WO2017187592A1 - 駐車支援方法および装置 - Google Patents

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WO2017187592A1
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朋子 黒飛
直樹 古城
三浦 雅博
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日産自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a parking assistance method and apparatus.
  • a parking lot guidance method a method of performing white line recognition processing on image data obtained by an on-vehicle camera imaging a parking area and recognizing a parking frame based on the recognition result is known (for example, , See Patent Document 1).
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a parking support method and apparatus capable of estimating a parking space regardless of whether or not a white line displaying a parking frame can be recognized.
  • the present invention extracts a group of vehicles composed of a plurality of parked vehicles arranged in parallel from the recognition information of the parked vehicles existing in the parking lot and groups the parking space between the parked vehicles included in the vehicle group.
  • the above-mentioned problem is solved by estimating.
  • the parking space can be estimated regardless of whether or not the white line indicating the parking frame can be recognized.
  • FIG. 1 It is a top view for demonstrating the estimation process of the parking space which concerns on other embodiment of this invention. It is a top view for demonstrating the division
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a parking assistance apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the parking assistance apparatus 100 according to the present embodiment is mounted on a vehicle and supports an operation of moving (parking) the vehicle to a parking space.
  • the parking assistance device 100 of the present embodiment includes a distance sensor group 10, a moving distance sensor 20, a steering angle sensor 30, a main switch 40, a parking assistance ECU (Electronic control unit) 50, and a vehicle control ECU 60.
  • the parking assist device 100 also includes a hardware group mounted on a normal vehicle such as an engine control ECU (not shown) and a power assist ECU for steering. These components are connected by a CAN (Controller Area Network) or other in-vehicle LAN in order to exchange information with each other.
  • CAN Controller Area Network
  • the distance sensor group 10 includes, for example, a front distance sensor 11, a right side distance sensor 12, and a left side distance sensor 13, as illustrated.
  • the front distance sensor 11 is installed at or near the front bumper of the vehicle, detects polar coordinates (distance and azimuth) of a group of reflection points (see FIG. 3) on an object existing in front of the host vehicle, and outputs the detected polar coordinates to the parking assist ECU 50.
  • the right side distance sensor 12 is installed on the right side of the vehicle (for example, on the right side of the front end of the vehicle), detects polar coordinates of a group of reflection points on an object present on the right side of the host vehicle, and outputs the detected polar coordinates to the parking assistance ECU 50. .
  • the left side distance sensor 13 is installed on the left side of the vehicle (for example, the left side of the front end of the vehicle), detects polar coordinates of a group of reflection points on an object existing on the left side of the host vehicle, and outputs the detected polar coordinates to the parking assist ECU 50. .
  • each sensor of the distance sensor group 10 a laser scanner, a radar, a stereo camera, and the like can be exemplified, and any sensor that can detect polar coordinates of a group of reflection points on an object can be selected as appropriate.
  • the detection area of the distance sensor group 10 is set so that polar coordinates of a group of reflection points in a plurality of parked vehicles existing at least on the left and right sides of the course of the host vehicle can be detected.
  • the movement distance sensor 20 calculates the movement amount of the own vehicle and outputs it to the parking assistance ECU 50.
  • the movement distance sensor 20 can be configured using, for example, a rotation speed sensor that detects the rotation speed of the wheel of the host vehicle.
  • the steering angle sensor 30 is installed inside the steering column, for example, detects the rotation angle of the steering wheel, and outputs it to the parking assist ECU 50.
  • the main switch 40 is a switch operated by the user to instruct the start of parking assistance, and outputs an off signal to the parking assistance ECU 50 when not operated, and sends an on signal to the parking assistance ECU 50 when operated. Output.
  • the main switch 40 is installed at an arbitrary position that can be operated by the driver, for example, around the instrument panel of the host vehicle or around the steering wheel.
  • the main switch 40 may be a software switch provided on the screen of the navigation device, a software switch provided on the screen of a mobile terminal such as a smartphone that can communicate with the vehicle via a network, or the like.
  • the parking assistance ECU 50 is a controller that controls the parking assistance device 100 in an integrated manner.
  • the parking assistance ECU 50 includes a ROM 52 that stores a parking assistance program, a CPU 51 that functions as the parking assistance device 100 according to the present embodiment, and an accessible memory by executing the program stored in the ROM 52. And a RAM 53 that functions as a device.
  • the parking assist ECU 50 receives detection information from the distance sensor group 10, the moving distance sensor 20, the steering angle sensor 30, and the main switch 40, and after executing a parking space estimation process described later, The target steering angle is calculated and output to the vehicle control ECU 60.
  • the vehicle control ECU 60 is a controller that performs drive control of the vehicle.
  • the vehicle control ECU 60 functions as a ROM 61 that stores a vehicle drive control program, a CPU 61 that functions as a vehicle control device, and an accessible storage device by executing the program stored in the ROM 62. And a RAM 63.
  • the vehicle control ECU 60 receives the target vehicle speed and the target steering angle of the vehicle from the parking assist ECU 50, and performs drive control of the vehicle in cooperation with the engine control ECU, the power assist ECU of the steering, and the like.
  • FIG. 2 is a block diagram for explaining the function of the parking assist ECU 50.
  • the parking assist ECU 50 includes a vehicle recognition unit 501, a road direction reference line setting unit 502, a reference distance calculation unit 503, a vehicle group division unit 504, a parking space estimation unit 505, a parking lot
  • the possible space division unit 506, a parking route calculation unit 507, and a vehicle control unit 508 are provided.
  • the vehicle recognition unit 501 recognizes the parked vehicle 2 (see FIG. 3 and the like) based on a reflection point position information group (hereinafter referred to as a point group) input from the distance sensor group 10 as a polar coordinate group.
  • the vehicle recognizing unit 501 first integrates the point group input from the front distance sensor 11, the right side distance sensor 12, and the left side distance sensor 13 by converting the coordinates from polar coordinates to xy plane coordinates, and then clustering. To extract a group of adjacent points.
  • FIG. 3 is a plan view for explaining the recognition process of the parked vehicle 2.
  • the parked vehicle 2 existing in the parking lot is extracted as an L-shaped point group by the vehicle recognition unit 501.
  • a recognition method of the parked vehicle 2 it is not restricted to the above-mentioned method, Other well-known methods can be used.
  • FIG. 4 is a plan view for explaining the calculation process of the position and orientation of the parked vehicle 2.
  • the vehicle recognition unit 501 calculates the position and orientation of the parked vehicle 2 based on the information of the L-shaped point group extracted by performing clustering. For example, the vehicle recognition unit 501 calculates the representative point P (see FIG. 3) of each parked vehicle 2 based on the information of the L-shaped point group, and determines the position and orientation of the calculated representative point P as the parked vehicle. 2 is output to the reference distance calculation unit 503 as the position and orientation of 2.
  • one of the pair of L-shaped straight lines becomes a straight line indicating the front surface of the parked vehicle 2 parked rearward or the rear surface of the parked vehicle 2 parked forward, and the other straight line represents the parked vehicle 2. It becomes a straight line showing the side surface of.
  • the parked vehicle 2 is parked in front or facing forward.
  • the rear surface of the parked vehicle 2 enters a range from 45 ° on the left side to 45 ° on the right side with respect to the vector indicating the direction of the host vehicle 1.
  • the vehicle recognition unit 501 makes a straight line that falls in a range from 45 ° on the left side to 45 ° on the right side with respect to the vector indicating the direction of the host vehicle 1 on the front or front side of the parked vehicle 2 parked rearward. It is extracted as a straight line indicating the rear surface of the parked parked vehicle 2. Then, the vehicle recognition unit 501 calculates the center point of the extracted straight line as the representative point P of the parked vehicle 2.
  • the vehicle recognizing unit 501 calculates not only the position of the representative point P of the parked vehicle 2 but also the direction based on the direction of the straight line indicating the front or rear surface of the parked vehicle 2 and the straight line indicating the side of the parked vehicle 2. Information on the position and orientation of the representative point P of the vehicle 2 is output to the reference distance calculation unit 503.
  • the representative point P of the parked vehicle 2 is not necessarily set at the center of the front or rear surface of the parked vehicle 2, and may be set at the same position for the plurality of parked vehicles 2, for example, the front of the parked vehicle 2 May be set at the left and right ends, the center (center of gravity), and the like.
  • FIG. 5 is a plan view for explaining the setting process of the runway direction reference line L.
  • the runway direction reference line setting unit 502 sets the runway direction of the host vehicle, sets the runway direction reference line L that is a straight line along the runway direction as the runway of the host vehicle 1, and outputs the runway direction reference line L to the reference distance calculation unit 503. To do.
  • the road direction reference line L is a straight line passing through an arbitrary point of the host vehicle 1 (for example, the center of the front surface of the host vehicle 1 described above).
  • the distribution of the orientations of the parked vehicles 2 recognized by the vehicle recognition unit 501 is histogrammed, and the direction at a predetermined angle with respect to the peak direction is defined as the traveling direction.
  • the method of doing can be illustrated.
  • This method can be applied when information on the angle between the traveling direction of the host vehicle 1 and the direction of the parking frame is acquired in advance. For example, when the information that the angle between the traveling direction of the host vehicle 1 and the direction of the parking frame is 90 ° is acquired in advance, the direction is 90 ° with respect to the direction that peaks among the directions of the parked vehicle 2. Is set to the direction of the road.
  • the traveling direction of the own vehicle 1 is detected by matching the map data including the parking lot acquired by the navigation system with the position of the own vehicle 1. The method of doing can be illustrated.
  • FIG. 6 is a plan view for explaining the calculation process of the reference distance X.
  • the reference distance calculation unit 503 calculates a reference distance X that is a distance between the position of the representative point P of the parked vehicle 2 and the runway direction reference line L, and calculates a relative position of the parked vehicle 2 with respect to the runway direction reference line L. Then, the calculated reference distance X and relative position are output to the vehicle group dividing unit 504. When calculating the relative position of the parked vehicle 2 with respect to the runway direction reference line L, it is calculated whether the parked vehicle 2 is on the left side or the right side of the runway direction reference line L.
  • FIG. 7 is a plan view for explaining the grouping process of the vehicle group 3.
  • the vehicle group division unit 504 groups a plurality of parked vehicles 2 having the same reference distance X and the same relative position with respect to the runway direction reference line L of the parked vehicle 2 as one vehicle group 3.
  • Information on the vehicle group 3 and the parked vehicle 2 included therein is output to the parking space estimation unit 505.
  • FIG. 8 is a plan view for explaining the estimation process of the parking space 5.
  • the parking space estimation unit 505 selects the vehicle group 3 closest to the host vehicle 1 from the plurality of vehicle groups 3 when there are a plurality of vehicle groups 3. When there is only one vehicle group 3, the parking space estimation unit 505 inevitably selects one vehicle group 3.
  • the parking space estimation unit 505 calculates a mutual distance W1 between the adjacent parked vehicles 2 in the selected vehicle group 3.
  • the parking space estimation unit 505 determines that the inter-distance W1 satisfies the relationship of the following expression (1).
  • the space to be filled is estimated as the parking space 5 and the estimation result is output to the parking space division unit 506.
  • the estimation method of the parking space 5 may be implemented based on the point cloud information acquired by the radar, or may be implemented based on the recognition result of the camera.
  • the parking space estimation unit 505 can park the vehicle so as to include at least a region in which one of the parked vehicles 2 on both sides of the parking space 5 (for example, the longer overall length) is projected in the vehicle width direction. Space 5 is set.
  • FIG. 9 is a plan view for explaining the division processing of the parking space 5.
  • the parking space division unit 506 divides the parking space 5 in the width direction (a direction parallel to the traveling direction) by the integer n expressed by the above equation (2), and information on the divided parking space 5 is obtained.
  • the information is output to the parking route calculation unit 507.
  • n parking spaces included in the parking space 5 are referred to as parking spaces 6.
  • the parking route calculation unit 507 calculates the parking route to each parking space 6.
  • the calculation method of the parking route is not particularly limited, and various known methods can be used.
  • the parking route to the small parking space 6 is not calculated. Thereby, calculation load can be reduced.
  • the parking route calculation unit 507 When calculating the parking route, the parking route calculation unit 507 first sets the parking target position in each of the small parking spaces 6. Examples of the method for setting the parking target position include a method in which the center point in the front-rear direction and the width direction of the selected small parking space 6 and the center point in the front-rear direction and the width direction of the host vehicle 1 coincide with each other. it can. And the parking route calculation part 507 calculates the parking route to the parking target position of each parking possible small space 6. FIG.
  • the parking route calculation unit 507 selects one parking available small space 6 from the n parking available small spaces 6 included in the parking available space 5, and selects the selected parking available small space.
  • the parking route to 6 may be calculated.
  • a method of selecting one parking-capable small space 6 from among the n parking-capable small spaces 6 a method of selecting the closest parking-capable space 6 from the host vehicle 1 can be exemplified.
  • the vehicle control unit 508 calculates a vehicle control command value for traveling along the parking route input from the parking route calculation unit 507, and outputs the vehicle control command value to the vehicle control ECU 60.
  • Examples of the vehicle control command value include a target vehicle speed and a target steering angle, but other command values such as the acceleration of the host vehicle may be included.
  • the vehicle control value calculation method is not particularly limited, and various known methods can be used.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a control procedure of parking support processing executed by the parking support device 100 according to the present embodiment.
  • parking assistance processing is started, and the process proceeds to step S101.
  • step S101 detection information of the distance sensor group 10, the movement distance sensor 20, and the steering angle sensor 30 is input to the parking assistance ECU 50.
  • step S102 the vehicle recognition unit 501 executes a process of recognizing the parked vehicle 2 based on the point cloud information input as a polar coordinate group from the distance sensor group 110 (see FIG. 3). If the parked vehicle 2 is recognized in step S102, the process proceeds to step S103. If the parked vehicle 2 is not recognized in step S102, the parking support process ends.
  • step S103 the vehicle recognizing unit 501 calculates the position and orientation of the parked vehicle 2 based on the information of the L-shaped point group extracted by clustering and outputs the calculated position and orientation to the reference distance calculating unit 503 (FIG. 4). reference).
  • step S104 the road direction reference line setting unit 502 sets the road direction reference line L as the road of the host vehicle 1 and outputs it to the reference distance calculation unit 503 (see FIG. 5).
  • step S105 the reference distance calculation unit 503 calculates the reference distance X, calculates the relative position of the parked vehicle 2 with respect to the travel direction reference line L, and calculates the relative distance between the calculated reference distance X and the parked vehicle 2. The position is output to the vehicle group dividing unit 504 (see FIG. 6).
  • step S106 and step S107 the vehicle group dividing unit 504 executes a process of grouping the vehicle group 3 (see FIG. 7).
  • step S106 the vehicle group dividing unit 504 determines whether there are a plurality of parked vehicles 2 having the same reference distance X and the same relative position with respect to the runway direction reference line L of the parked vehicle 2. Determine whether. If an affirmative determination is made in step S106, the process proceeds to step S107, and if a negative determination is made in step S106, the parking support process ends.
  • step S107 the vehicle group dividing unit 504 replaces the plurality of parked vehicles 2 having the same reference distance X and the same relative position with respect to the travel direction reference line L of the parked vehicle 2 into one vehicle group 3. And the information of the vehicle group 3 and the parked vehicle 2 included therein is output to the parking space estimation unit 505.
  • step S108 and step S109 the parking space estimation unit 505 performs a process for estimating the parking space 5 (see FIG. 8).
  • step S108 the parking space estimation unit 505 selects the vehicle group 3 that is closest to the host vehicle 1, and calculates the mutual distance W1 between the adjacent parked vehicles 2 in the selected vehicle group 3.
  • step S109 the parking space estimation unit 505 determines whether the calculated mutual distance W1 and the width W0 of the host vehicle 1 satisfy the relationship of the above expression (1). If an affirmative determination is made in step S109, the process proceeds to step S110, and if a negative determination is made in step S109, the parking support process ends.
  • step S110 the parking space estimation unit 505 estimates the area where the mutual distance W1 and the width W0 of the host vehicle 1 satisfy the relationship of the above expression (1) as the parking space 5, and can park the estimation result.
  • the data is output to the space division unit 506.
  • step S111 the parking space dividing unit 506 divides the parking space 5 in the width direction by the integer n represented by the above expression (2), and the information on the divided parking space 5 is the parking route calculation unit 507. (See FIG. 9).
  • n 1, as a result, the division of the parking space 5 is not executed.
  • step S112 the parking route calculation unit 507 calculates a parking route to each of the small parking spaces 6.
  • step S113 the vehicle control unit 508 calculates a vehicle control command value for traveling along the parking route input from the parking route calculation unit 507, and outputs the vehicle control command value to the vehicle control ECU 60.
  • the vehicle control ECU 60 executes drive control of the host vehicle 1 in accordance with the vehicle control command value input from the vehicle control unit 508. This completes the parking assistance process.
  • the parking operation is executed and the parking support process is terminated.
  • the sequential parking route may be corrected.
  • the parking space 5 may be estimated between the parked vehicles 2 when there is a space larger than the length of the vehicle. In this case, the front-rear direction position of the host vehicle 1 parked in the parking space 5 and the front-rear direction position of other parked vehicles 2 can be matched, and the host vehicle 1 parked in the parking space 5 Can be prevented from sticking forward.
  • the recognition information of the parked vehicle 2 existing in the parking lot is acquired from the distance sensor group 10, and the plurality of parked vehicles 2 arranged in parallel.
  • the vehicle group 3 is extracted from the recognition information and grouped, and a parking space 5 is estimated between the parked vehicles 2 included in the vehicle group 3.
  • the parking space can be estimated even when the white line indicating the parking frame cannot be recognized because the white line indicating the parking frame does not exist or is unclear.
  • a plurality of parked vehicles 2 arranged in parallel along the running path of the parking lot can be grouped into one vehicle group 3.
  • the distance W1 between the parked vehicles 2 included in the grouped vehicle group 3 is compared with the width W0 of one vehicle.
  • the space is estimated as a parking space 5.
  • at least one vehicle can be parked in the parking space 5 existing in the grouped vehicle group 3.
  • the distance W1 between the parked vehicles 2 on both sides of the parking space 5 is multiplied by a predetermined width W2 of the parking frame by an integer n of 2 or more.
  • the parking space 5 is divided by an integer n in the arrangement direction of the parked vehicles 2 in the vehicle group 3. As a result, at least n vehicles can be parked in the parking space 5 existing in the grouped vehicle group 3.
  • a parking route to the parking space 5 is generated, and the host vehicle 1 is controlled so as to travel along the parking route.
  • automatic parking can be executed without requiring the driver's operation.
  • FIG. 11 is a block diagram for explaining functions of a parking assist ECU 150 according to another embodiment of the present invention.
  • the parking assist ECU 150 includes a vehicle recognition unit 501, a vehicle group division unit 151, a parking space estimation unit 505, a parking space division unit 506, a parking route calculation unit 507, and vehicle control. Part 508.
  • description is abbreviate
  • FIG. 12 is a plan view for explaining the grouping process of the vehicle group 3.
  • the vehicle group dividing unit 151 groups a plurality of parked vehicles 2 having the same direction (for example, an angle difference of ⁇ 0 to 10 °) as a single vehicle group 3, and is included in the vehicle group 3 and the vehicle group 3 Information on the parked vehicle 2 is output to the parking space estimation unit 505.
  • FIG. 13 is a plan view for explaining the estimation process of the parking space 5.
  • the parking space estimation unit 505 selects the vehicle group 3 closest to the host vehicle 1 from the plurality of vehicle groups 3 when there are a plurality of vehicle groups 3.
  • the parking space estimation unit 505 calculates a mutual distance W1 between the adjacent parked vehicles 2 in the selected vehicle group 3.
  • the inter-park distance W1 satisfies the relationship of the following equation (3).
  • the area to be filled is estimated as the parking space 5 and the estimation result is output to the parking space division unit 506.
  • (alpha) is an angle of the straight line orthogonal to the front-back direction of the parked vehicle 2, and the straight line parallel to a runway direction.
  • the parking space estimation unit 505 estimates the parking space 5 in a situation where the mutual distance W1 and the width W0 of the host vehicle 1 satisfy the relationship of the above expression (1). Become.
  • the parking space estimation unit 505 estimates the parking space 5 in a situation where the mutual distance W1 and the width W0 of the host vehicle 1 satisfy the relationship of the above expression (3). Become.
  • the parking space 5 is set so as to include at least a region obtained by projecting one of the parked vehicles 2 on both sides (for example, the longer full length) in the vehicle width direction.
  • FIG. 14 is a plan view for explaining the dividing process of the parking space 5.
  • the parking space division unit 506 calculates whether the estimated width W1 of the parking space 5 corresponds to n times W2 / cos ⁇ (n is an integer), as represented by the following equation (4).
  • n W1 / (W2 / cos ⁇ ) (4)
  • (alpha) is an angle of the straight line orthogonal to the front-back direction of the parked vehicle 2, and a straight line parallel to a runway direction
  • W2 is the width
  • the parking space division unit 506 has an estimated width W1 of the parking space 5 that is n times the width W2 of the preset parking frame ( Whether n is an integer) is calculated.
  • the parking space division unit 506 as represented by the above equation (4), the estimated width W1 of the parking space 5 corresponds to n times W2 / cos ⁇ (n is an integer). Will be calculated.
  • the parking space division unit 506 calculates the parking route information of the parking space 5 obtained by dividing the parking space 5 by the integer n expressed by the above equation (4) in the width direction (direction parallel to the traveling road direction). Output to the unit 507.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a control procedure of parking support processing according to the present embodiment.
  • parking assistance processing is started, and the process proceeds to step S101.
  • Steps S101 and S102 are executed in the same manner as the parking support process in the above-described embodiment.
  • the vehicle recognition unit 501 calculates the position and orientation of the parked vehicle 2 based on the information of the L-shaped point group extracted by clustering, and outputs the calculated position and orientation to the vehicle group division unit 151. (See FIG. 4).
  • step S204 and step S205 the vehicle group dividing unit 151 executes a process of grouping the vehicle group 3 (see FIG. 13).
  • step S204 there are a plurality of parked vehicles 2 in which the vehicle group dividing unit 151 has the same angle ⁇ between a straight line orthogonal to the front-rear direction of the parked vehicle 2 and a straight line parallel to the running direction. It is determined whether or not to do. If an affirmative determination is made in step S204, the process proceeds to step S205, and if a negative determination is made in step S204, the parking support process ends.
  • step S205 the vehicle group dividing unit 151 groups the plurality of parked vehicles 2 having the same angle ⁇ as one vehicle group 3, and stores information on the vehicle group 3 and the parked vehicles 2 included therein. It outputs to the parking space estimation part 505.
  • step S206 and step S207 the parking space estimation unit 505 performs a process for estimating the parking space 5 (see FIG. 14).
  • step S206 the parking space estimation unit 505 selects the vehicle group 3 closest to the host vehicle 1, and calculates the mutual distance W1 between the adjacent parked vehicles 2 of the selected vehicle group 3.
  • step S207 the parking space estimation unit 505 determines whether or not the calculated mutual distance W1 and the width W0 of the host vehicle 1 satisfy the relationship of the above expression (3). If an affirmative determination is made in step S207, the process proceeds to step S208, and if a negative determination is made in step S207, the parking assistance process ends.
  • step S208 the parking space estimation unit 505 estimates the space where the mutual distance W1 and the width W0 of the host vehicle 1 satisfy the relationship of the above expression (3) as the parking space 5, and can park the estimation result.
  • the data is output to the space division unit 506.
  • step S209 the parking space dividing unit 506 divides the parking space 5 in the width direction by the integer n expressed by the above expression (4), and the information on the divided parking space 5 is the parking route calculation unit 507. (See FIG. 14).
  • n 1, as a result, the division of the parking space 5 is not executed.
  • steps S112 and S113 are executed in the same manner as the parking support process in the above-described embodiment.
  • the parking assistance process in this embodiment is complete
  • the parking operation is executed and the parking support process is terminated.
  • the sequential parking route may be corrected.
  • the direction of the parked vehicle 2 included in the recognition information of the distance sensor group 10 is detected, and based on the detected direction of the parked vehicle 2,
  • the vehicle group 3 is grouped.
  • a plurality of parked vehicles 2 arranged in parallel along the running path of the parking lot can be grouped into a single vehicle group 3 in the parking lots of both the parallel parking system without angles and the parallel parking system with angles. .
  • FIG. 16 is a block diagram for explaining functions of a parking assist ECU 250 according to another embodiment of the present invention.
  • the parking assist ECU 250 includes a vehicle recognition unit 501, a vehicle group division unit 151, a road direction reference line setting unit 502, a reference distance calculation unit 503, and a vehicle group division unit 504.
  • a space estimation unit 505, a parking space division unit 506, a parking route calculation unit 507, and a vehicle control unit 508 are provided.
  • description is abbreviate
  • FIG. 17 is a plan view for explaining the grouping process of the vehicle group 3.
  • the vehicle group dividing unit 151 groups a plurality of parked vehicles 2 having the same direction (for example, an angle difference of ⁇ 0 to 10 °) as a single vehicle group 3, 3 and the information of the parked vehicle 2 included therein are output to the parking space estimation unit 505.
  • the parking space estimation unit 505. there may be a mixture of parked vehicles 2 having different reference distances X in the vehicle group 3.
  • FIG. 18 is a plan view for explaining the setting process of the runway direction reference line L and the calculation process of the reference distance X.
  • the travel direction reference line setting unit 502 sets the travel direction reference line L as the travel path of the host vehicle 1 and outputs it to the reference distance calculation unit 503.
  • the reference distance calculation unit 503 calculates the reference distance X, calculates the relative position of the parked vehicle 2 with respect to the road direction reference line L, and sends the calculated reference distance X and relative position to the vehicle group dividing unit 504. Output.
  • the relative position of the parked vehicle 2 with respect to the runway direction reference line L it is specified whether the parked vehicle 2 is on the left side or the right side of the runway direction reference line L.
  • FIG. 19 is a plan view for explaining the dividing process of the vehicle group 3.
  • the vehicle group dividing unit 504 further divides the vehicle group 3 in which parked vehicles 2 having different reference distances X are mixed into a plurality of vehicle groups 3A based on the reference distance X. At this time, the reference distance X for the parked vehicles 2 included in each vehicle group 3A is approximately the same. Then, the vehicle group division unit 504 outputs information on the plurality of vehicle groups 3A and the parked vehicles 2 included in each vehicle group 3A to the parking space estimation unit 505.
  • FIG. 20 is a plan view for explaining the estimation process of the parking space 5.
  • the parking space estimation unit 505 selects a vehicle group 3 closest to the host vehicle 1 from the plurality of vehicle groups 3 when there are a plurality of vehicle groups 3.
  • the parking space estimation unit 505 calculates a mutual distance W1 between the adjacent parked vehicles 2 in the selected vehicle group 3.
  • the parking space estimation unit 505 determines that the mutual distance W1 satisfies the relationship of the above equation (3).
  • the space to be filled is estimated as the parking space 5 and the estimation result is output to the parking space division unit 506.
  • FIG. 21 is a plan view for explaining the division processing of the parking space 5.
  • the parking space division unit 506 calculates whether the estimated width W1 of the parking space 5 corresponds to n times W2 / cos ⁇ (n is an integer), as expressed by the above equation (4). Then, the parking space division unit 506 divides the parking space 5 in the width direction (direction parallel to the traveling road direction) by the integer n represented by the above expression (4), and information on the divided parking space 5 is obtained. The information is output to the parking route calculation unit 507.
  • FIG. 22 is a flowchart showing a control procedure of parking support processing according to the present embodiment.
  • parking assistance processing is started, and the process proceeds to step S101.
  • Steps S101, S102, S203, S204, and S205 are executed in the same manner as the parking support process in the above-described embodiment.
  • step S104 similar to the parking assistance process in the above-described embodiment is executed.
  • the road direction reference line setting unit 502 sets the road direction reference line L as the road of the host vehicle 1 and outputs it to the reference distance calculation unit 503 (see FIG. 18).
  • the reference distance calculation unit 503 calculates the reference distance X, calculates the relative position of the parked vehicle 2 with respect to the travel direction reference line L, and uses the calculated reference distance X and relative position as the vehicle.
  • the data is output to the group dividing unit 504.
  • step S306 and step S307 the vehicle group dividing unit 504 executes a process of dividing the vehicle group 3 (see FIG. 19).
  • step S306 the vehicle group dividing unit 504 determines whether or not there is a vehicle group 3 in which parked vehicles 2 having different reference distances X exist. If an affirmative determination is made in step S306, the process proceeds to step S307, and if a negative determination is made in step S306, the process proceeds to step S206.
  • step S307 the vehicle group dividing unit 504 further divides the vehicle group 3 in which the parked vehicles 2 having different reference distances X are mixed into a plurality of vehicle groups 3A based on the reference distance X. Then, the vehicle group dividing unit 504 outputs information on the vehicle groups 3 and 3A and the parked vehicle 2 included therein to the parking space estimation unit 505.
  • Steps S206 and S207, Steps S208, S209, S112, and S113 are executed.
  • the parking assistance process in this embodiment is complete
  • the parking operation is executed and the parking support process is terminated.
  • the sequential parking route may be corrected.
  • the direction of the parked vehicle 2 included in the recognition information of the distance sensor group 10 is detected, and based on the detected direction of the parked vehicle 2,
  • the vehicle group 3 is grouped. Furthermore, a runway direction reference line L extending along the runway of the parking lot is set, and a reference distance X between the parked vehicle 2 and the runway direction reference line L included in the recognition information acquired from the distance sensor group 10 is calculated.
  • the vehicle group 3 is divided based on the reference distance X.
  • the vehicle groups 3 in which the parked vehicles 2 having different distances from the runway are mixed have the same distance from the runway.
  • the vehicle group 3A can be divided into two or more groups of parked vehicles 2.
  • the space when there is a space between the parked vehicles 2 included in the grouped vehicle group 3 where the interval between the parked vehicles 2 is larger than the width of one vehicle, The space was estimated as a parking space 5. However, when there is a space between the parked vehicles 2 included in the grouped vehicle group 3 and the space between the parked vehicles 2 is larger than the predetermined width of one parking frame, the space is parked. The possible space 5 may be estimated.
  • the distance between the parked vehicles 2 across the parking space 5 in the grouped vehicle group 3 is compared with a value obtained by multiplying a predetermined parking frame width by an integer n of 2 or more.
  • the parking space 5 is divided by n in the arrangement direction of the parked vehicles 2 in the vehicle group 3.
  • the parkable space. 5 may be divided by n in the arrangement direction of the parked vehicles 2 in the vehicle group 3.

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Abstract

 駐車場に存在する駐車車両2の認識情報を取得し、並列された複数の駐車車両2からなる車両群3を前記認識情報から抽出してグループ化し、グループ化した車両群3に含まれる駐車車両2の相互間に駐車可能な空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間5と推定する。駐車場の走路に沿って延びる走路方向基準線Lを設定し、上記認識情報に含まれる駐車車両2と走路方向基準線Lとの基準距離Xを算出し、算出した基準距離Xに基づいて、車両群3を上記認識情報から抽出してグループ化する。

Description

駐車支援方法および装置
 本発明は、駐車支援方法および装置に関するものである。
 駐車場案内方法として、車載カメラが駐車領域を撮像することにより得られた画像データに対して白線認識処理を行い、その認識結果に基づいて、駐車枠を認識するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2007-315956号公報
 特許文献1に記載の駐車場案内方法では、駐車枠を示す白線が、存在しなかったり、不明瞭であったりする等の理由により白線を認識できない場合には、駐車枠を認識することができず、駐車可能空間を推定することができない。
 本発明が解決しようとする課題は、駐車枠を表示する白線を認識できるか否かにかかわらず、駐車可能空間を推定することができる駐車支援方法および装置を提供することである。
 本発明は、駐車場に存在する駐車車両の認識情報から、並列された複数の駐車車両からなる車両群を抽出してグループ化し、その車両群に含まれる駐車車両の相互間に駐車可能空間を推定することによって、上記課題を解決する。
 本発明によれば、認識された車両群のグループ化の結果を用いることにより、駐車枠を示す白線を認識できるか否かにかかわらず、駐車可能空間を推定することができるという効果を奏する。
本発明の一実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。 図1の駐車支援ECUの機能を説明するためのブロック図である。 本発明の一実施形態に係る駐車車両の認識処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る駐車車両の位置及び向きの算出処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る走路方向基準線の設定処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る基準距離の算出処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る車両群のグループ化処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る駐車可能空間の推定処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る駐車可能空間の分割処理を説明するための平面図である。 本発明の一実施形態に係る駐車支援装置が実行する駐車支援処理の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る駐車支援ECUの機能を説明するためのブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る車両群のグループ化処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る駐車可能空間の推定処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る駐車可能空間の分割処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る駐車支援処理の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る駐車支援ECUの機能を説明するためのブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る車両群のグループ化処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る走路方向基準線の設定処理、及び基準距離Xの算出処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る車両群の分割処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る駐車可能空間の推定処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る駐車可能空間の分割処理を説明するための平面図である。 本発明の他の実施形態に係る駐車支援処理の制御手順を示すフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る駐車支援装置100の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る駐車支援装置100は、車両に搭載され、当該車両を駐車スペースに移動させる(駐車させる)動作を支援する。本実施形態の駐車支援装置100は、距離センサ群10と、移動距離センサ20と、操舵角センサ30と、メインスイッチ40と、駐車支援ECU(Electronic control unit)50と、車両制御ECU60とを備える。なお、駐車支援装置100は、不図示のエンジン制御ECUやステアリングのパワーアシストECU等の通常車両に搭載されているハードウェア群も備える。これらの各構成は、相互に情報の授受を行うためにCAN(Controller Area Network)やその他の車載LANによって接続されている。
 距離センサ群10は、例えば、図示するように、前方距離センサ11と、右側方距離センサ12と、左側方距離センサ13とを備える。前方距離センサ11は、車両のフロントバンパー又はその近傍に設置され、自車両の前方に存在する物体における一群の反射点(図3参照)の極座標(距離及び方位)を検知して駐車支援ECU50に出力する。右側方距離センサ12は、車両の右側方(例えば、車両の前端右側部)に設置され、自車両の右側方に存在する物体における一群の反射点の極座標を検知して駐車支援ECU50に出力する。左側方距離センサ13は、車両の左側方(例えば、車両の前端左側部)に設置され、自車両の左側方に存在する物体における一群の反射点の極座標を検知して駐車支援ECU50に出力する。
 距離センサ群10の各センサとしては、レーザスキャナ、レーダー、及びステレオカメラ等を例示することができ、物体における一群の反射点の極座標を検出できるものであれば、適宜選択できる。また、距離センサ群10の検出領域は、少なくとも自車両の進路の左右に存在する複数の駐車車両における一群の反射点の極座標を検知できるように設定されている。
 移動距離センサ20は、自車両の移動量を算出して駐車支援ECU50に出力する。移動距離センサ20は、例えば、自車両の車輪の回転数を検出する回転数センサ等を用いて構成することができる。
 操舵角センサ30は、例えば、ステアリングコラムの内部に設置され、ステアリングホイールの回転角を検出して駐車支援ECU50に出力する。
 メインスイッチ40は、駐車支援の開始を指示するためにユーザに操作されるスイッチであり、操作されていない状態ではオフ信号を駐車支援ECU50に出力し、操作されるとオン信号を駐車支援ECU50に出力する。このメインスイッチ40は、例えば、自車両のインストルメントパネルの周辺やステアリングホイールの周辺等、運転者によって操作可能な任意の位置に設置される。なお、メインスイッチ40は、ナビゲーション装置の画面に設けられるソフトウェアスイッチや、ネットワークを介して車両と通信可能なスマートフォン等の携帯端末の画面に設けられるソフトウェアスイッチ等にしてもよい。
 駐車支援ECU50は、駐車支援装置100を統括的に制御するコントローラである。駐車支援ECU50は、駐車支援プログラムが格納されたROM52と、このROM52に格納されたプログラムを実行することで、本実施形態の駐車支援装置100として機能する動作回路としてのCPU51と、アクセス可能な記憶装置として機能するRAM53とを備える。この駐車支援ECU50は、距離センサ群10、移動距離センサ20、操舵角センサ30、メインスイッチ40から検出情報が入力され、後述する駐車可能空間の推定処理を実行した後に、自車両の目標車速と目標操舵角とを算出して車両制御ECU60に出力する。
 車両制御ECU60は、車両の駆動制御を行うコントローラである。車両制御ECU60は、車両駆動制御プログラムが格納されたROM62と、このROM62に格納されたプログラムを実行することで、車両制御装置として機能する動作回路としてのCPU61と、アクセス可能な記憶装置として機能するRAM63とを備える。この車両制御ECU60は、駐車支援ECU50から車両の目標車速と目標操舵角とが入力され、エンジン制御ECUやステアリングのパワーアシストECU等と連携して、車両の駆動制御を行う。
 図2は、駐車支援ECU50の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、駐車支援ECU50は、車両認識部501と、走路方向基準線設定部502と、基準距離算出部503と、車両群分割部504と、駐車可能空間推定部505と、駐車可能空間分割部506と、駐車経路算出部507と、車両制御部508とを備える。
 車両認識部501は、距離センサ群10から極座標群として入力された反射点位置情報群(以下、点群という)に基づいて、駐車車両2(図3等参照)を認識する。車両認識部501は、まず、前方距離センサ11、右側方距離センサ12、及び左側方距離センサ13から入力された点群を、極座標からxy平面座標に座標変換して統合し、次に、クラスタリングを行って近接した一群の点群を抽出する。
 図3は、駐車車両2の認識処理を説明するための平面図である。この図に示すように、駐車場に存在する駐車車両2は、車両認識部501により、L字状の点群として抽出される。なお、駐車車両2の認識方法としては、上述の方法には限られず、他の公知の方法を用いることができる。
 図4は、駐車車両2の位置及び向きの算出処理を説明するための平面図である。車両認識部501は、クラスタリングを行って抽出したL字状の点群の情報に基づいて、駐車車両2の位置及び向きを算出する。例えば、車両認識部501は、L字状の点群の情報に基づいて、各駐車車両2の代表点P(図3参照)を算出し、算出した代表点Pの位置及び向きを、駐車車両2の位置及び向きとして基準距離算出部503に出力する。
 ここで、L字状の一対の直線の一方は、後向きで駐車している駐車車両2の前面または前向きで駐車している駐車車両2の後面を示す直線となり、他方の直線は、駐車車両2の側面を示す直線となる。図3に示すように、自車両1の向きを示すベクトルと駐車車両2の向きを示すベクトルとが直角になる状況では、後向きで駐車している駐車車両2の前面または前向きで駐車している駐車車両2の後面が、自車両1の向きを示すベクトルに対して左側に45°から右側に45°までの範囲に入る。そこで、車両認識部501は、自車両1の向きを示すベクトルに対して左側に45°から右側に45°までの範囲に入る直線を、後向きで駐車している駐車車両2の前面または前向きで駐車している駐車車両2の後面を示す直線として抽出する。そして、車両認識部501は、抽出した直線の中心点を、駐車車両2の代表点Pとして算出する。
 車両認識部501は、駐車車両2の前面または後面を示す直線及び駐車車両2の側面を示す直線の向きに基づいて、駐車車両2の代表点Pの位置のみならず向きも算出して、駐車車両2の代表点Pの位置及び向きの情報を基準距離算出部503に出力する。なお、駐車車両2の代表点Pは、駐車車両2の前面または後面の中心に設定することは必須ではなく、複数の駐車車両2について同じ位置に設定すればよく、例えば、駐車車両2の前方の左右端や中心(重心)等に設定してもよい。
 図5は、走路方向基準線Lの設定処理を説明するための平面図である。走路方向基準線設定部502は、自車両の走路方向を設定し、その走路方向に沿った直線である走路方向基準線Lを、自車両1の走路に設定して基準距離算出部503に出力する。この走路方向基準線Lは、自車両1の任意の点(例えば、上述の自車両1の前面中心)を通過する直線とする。
 自車両1の走路方向を設定する方法としては、車両認識部501により認識された駐車車両2の向きの分布をヒストグラム化し、その中でピークとなる向きに対して所定角度の方向を走路方向とする方法を例示することができる。この方法は、自車両1の走路方向と駐車枠の向きとの角度の情報を予め取得する場合に適用できる。例えば、自車両1の走路方向と駐車枠の向きとの角度が90°であるとの情報を予め取得した場合に、駐車車両2の向きの中でピークとなる向きに対して90°の方向を走路方向に設定する。
 また、自車両1の走路方向を設定する方法としては、ナビゲーションシステムにより取得された駐車場を含む地図データと、自車両1の位置とのマッチングを行うことにより、自車両1の走路方向を検出する方法を例示することができる。なお、自車両1の走路方向の情報を、インフラ協調型の道路交通システムやインフラ協調型の安全運転支援システム等のインフラシステムを通じて取得してもよい。
 図6は、基準距離Xの算出処理を説明するための平面図である。基準距離算出部503は、駐車車両2の代表点Pの位置と、走路方向基準線Lとの距離である基準距離Xを算出すると共に、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置を算出し、算出した基準距離Xと相対位置とを車両群分割部504に出力する。駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置を算出する際には、駐車車両2が、走路方向基準線Lの左側と右側との何れにあるのかを算出する。
 図7は、車両群3のグループ化処理を説明するための平面図である。車両群分割部504は、基準距離Xが同程度であり、且つ、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置が同じである複数の駐車車両2を、一の車両群3としてグループ化し、車両群3及びその中に含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。
 図8は、駐車可能空間5の推定処理を説明するための平面図である。まず、駐車可能空間推定部505は、複数の車両群3が存在する場合に、その複数の車両群3の中から自車両1に最も近い車両群3を選択する。なお、存在する車両群3が1つのみである場合には、駐車可能空間推定部505は、必然的に1つの車両群3を選択することになる。次に、駐車可能空間推定部505は、選択した車両群3において隣り合う駐車車両2の相互間距離W1を算出する。
 ここで、図8に示すように、角度付きではない並列駐車方式の場合には、相互間距離W1と自車両1の幅W0とは、下記(1)式の関係(即ち、相互間距離W1が自車両1の幅W0よりも大きい関係)を満たすことになる。そこで、駐車可能空間推定部505は、算出した相互間距離W1と自車両1の幅W0とが下記(1)式の関係を満たす場合に、相互間距離W1が下記(1)式の関係を満たす空間を駐車可能空間5と推定して、推定結果を駐車可能空間分割部506に出力する。なお、駐車可能空間5の推定方法は、レーダーにより取得された点群情報に基づいて実施してもよく、カメラの認識結果に基づいて実施してもよい。
 W1>W0 …(1)
 なお、駐車可能空間推定部505は、駐車可能空間5の両側の駐車車両2のうちの何れか一方(例えば、全長が長い方)を車幅方向に投影した領域を少なくとも含むように、駐車可能空間5を設定する。
 図9は、駐車可能空間5の分割処理を説明するための平面図である。駐車可能空間分割部506は、下記(2)式で表すように、推定された駐車可能空間5の幅W1が、予め設定された駐車枠の幅W2のn倍(nは整数)に相当するかを算出する。例えば、推定された駐車可能空間5の幅W1を6mとし、予め設定された駐車枠の幅W2を2.5mとした場合には、駐車可能空間5の幅W1は、駐車枠の幅W2の2倍(n=2)に相当する。
 n=W1/W2 …(2)
 そして、駐車可能空間分割部506は、駐車可能空間5を幅方向(走路方向に対して平行な方向)に上記(2)式で表す整数nで分割し、分割した駐車可能空間5の情報を駐車経路算出部507に出力する。なお、以下の説明では、駐車可能空間5に含まれるn個の駐車可能空間を駐車可能小空間6と称する。
 駐車経路算出部507は、駐車可能空間分割部506から駐車可能空間5の情報が入力されると、各駐車可能小空間6への駐車経路を算出する。駐車経路の算出方法としては、特に限定されるものではなく、公知の様々な方法を用いることができる。なお、n個の駐車可能小空間6の中に、自車両1の使用者により選択外に設定されているものが存在する場合には、当該駐車可能小空間6への駐車経路は算出しない。これにより、計算負荷を低減できる。
 駐車経路算出部507は、駐車経路の算出に際して、まず、各駐車可能小空間6における駐車目標位置を設定する。駐車目標位置の設定方法としては、選択された駐車可能小空間6の前後方向及び幅方向の中心点と自車両1の前後方向及び幅方向の中心点とが一致する位置に設定する方法を例示できる。そして、駐車経路算出部507は、各駐車可能小空間6の駐車目標位置への駐車経路を算出する。
 なお、駐車経路算出部507は、駐車経路の算出に際して、駐車可能空間5に含まれるn個の駐車可能小空間6の中から1つの駐車可能小空間6を選択し、選択した駐車可能小空間6への駐車経路を算出してもよい。その場合、n個の駐車可能小空間6の中から1つの駐車可能小空間6を選択する方法としては、自車両1から一番近い駐車可能小空間6を選択する方法を例示できる。
 車両制御部508は、駐車経路算出部507から入力された駐車経路に沿って走行するための車両制御指令値を算出して車両制御ECU60に出力する。この車両制御指令値としては、例えば、目標車速と目標操舵角とを例示できるが、自車両の加速度等の他の指令値を含めてもよい。なお、車両制御値の算出方法としては、特に限定されるものではなく、公知の様々な方法を用いることができる。
 図10は、本実施形態に係る駐車支援装置100が実行する駐車支援処理の制御手順を示すフローチャートである。本実施形態では、メインスイッチ40から駐車支援ECU50にON信号が入力されると駐車支援処理が開始され、ステップS101に進む。
 ステップS101では、距離センサ群10、移動距離センサ20、及び操舵角センサ30の検出情報が、駐車支援ECU50に入力される。次に、ステップS102では、車両認識部501が、距離センサ群110から極座標群として入力された点群の情報に基づいて、駐車車両2を認識する処理を実行する(図3参照)。ステップS102において駐車車両2が認識された場合にはステップS103に移行し、ステップS102において駐車車両2が認識されなかった場合には駐車支援処理が終了する。
 ステップS103では、車両認識部501が、クラスタリングを行って抽出したL字状の点群の情報に基づいて、駐車車両2の位置及び向きを算出して基準距離算出部503に出力する(図4参照)。次に、ステップS104では、走路方向基準線設定部502は、走路方向基準線Lを自車両1の走路に設定して基準距離算出部503に出力する(図5参照)。次に、ステップS105では、基準距離算出部503が、上記基準距離Xを算出すると共に、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置を算出し、算出した基準距離Xと駐車車両2の相対位置とを車両群分割部504に出力する(図6参照)。
 次に、ステップS106及びステップS107では、車両群分割部504が、車両群3をグループ化する処理を実行する(図7参照)。まず、ステップS106では、車両群分割部504が、基準距離Xが同程度であり、且つ、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置が同じである複数の駐車車両2が存在するか否かを判定する。ステップS106において肯定判定がされた場合にはステップS107に移行し、ステップS106において否定判定がされた場合には駐車支援処理が終了する。ステップS107では、車両群分割部504が、基準距離Xが同程度であり、且つ、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置が同じである複数の駐車車両2を、一の車両群3としてグループ化し、車両群3及びその中に含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。
 次に、ステップS108及びステップS109では、駐車可能空間推定部505が、駐車可能空間5の推定処理を実行する(図8参照)。まず、ステップS108では、駐車可能空間推定部505が、自車両1に最も近い車両群3を選択し、選択した車両群3において隣り合う駐車車両2の相互間距離W1を算出する。次に、ステップS109では、駐車可能空間推定部505が、算出した相互間距離W1と自車両1の幅W0とが上記(1)式の関係を満たすか否かを判定する。ステップS109において肯定判定がされた場合にはステップS110に移行し、ステップS109において否定判定がされた場合には駐車支援処理が終了する。
 ステップS110では、駐車可能空間推定部505が、相互間距離W1と自車両1の幅W0とが上記(1)式の関係を満たす領域を駐車可能空間5と推定して、推定結果を駐車可能空間分割部506に出力する。次に、ステップS111では、駐車可能空間分割部506が、駐車可能空間5を幅方向に上記(2)式で表す整数nで分割し、分割した駐車可能空間5の情報を駐車経路算出部507に出力する(図9参照)。なお、n=1である場合には、結果的に、駐車可能空間5の分割は実行されないことになる。
 次に、ステップS112では、駐車経路算出部507が、各駐車可能小空間6への駐車経路を算出する。その後、ステップS113では、車両制御部508が、駐車経路算出部507から入力された駐車経路に沿って走行するための車両制御指令値を算出して車両制御ECU60に出力する。車両制御ECU60は、車両制御部508から入力された車両制御指令値に応じて自車両1の駆動制御を実行する。以上で、駐車支援処理を終了する。
 なお、上述の駐車支援処理の制御手順では、駐車可能小空間6への駐車経路を算出した後、駐車動作を実行して駐車支援処理を終了したが、これには限られず、ステップS113からステップS102に戻って、逐次駐車経路を修正するようにしてもよい。
 また、上述の駐車支援処理の制御手順では、グループ化した車両群3における駐車車両2の相互間距離W1が1台分の車両の幅W0より大きい場合に、駐車車両2の相互間に駐車可能空間5を推定した。しかし、車両群3における駐車車両2の相互間距離W1が1台分の車両の幅W0より大きいのに加えて、車両群3における駐車車両2の相互間に、前後方向の長さが1台の車両の長さと比較して大きい空間が存在する場合に、駐車車両2の相互間に駐車可能空間5を推定するようにしてもよい。この場合、駐車可能空間5に駐車した自車両1の前後方向の位置とその他の駐車車両2の前後方向の位置とを合わせることができ、駐車可能空間5に駐車した自車両1が、駐車枠から前方に食み出すことを防止できる。
 以上説明したように、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置100では、駐車場に存在する駐車車両2の認識情報を距離センサ群10から取得し、並列された複数の駐車車両2からなる車両群3を上記認識情報から抽出してグループ化し、その車両群3に含まれる駐車車両2の相互間に駐車可能空間5を推定する。これによって、駐車枠を示す白線が存在しなかったり、不明瞭であったりする等の理由により、駐車枠を示す白線を認識できない場合であっても、駐車可能空間を推定することができる。
 また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置100では、駐車場の走路に沿って延びる走路方向基準線Lを設定し、距離センサ群10から取得した認識情報に含まれる駐車車両2と走路方向基準線Lとの基準距離Xを算出し、その基準距離Xに基づいて、車両群3をグループ化する。これによって、駐車場の走路に沿って並列された複数の駐車車両2を一の車両群3にグループ化できる。
 また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置100では、グループ化した車両群3に含まれる駐車車両2の相互間に、相互間距離W1が1台の車両の幅W0と比較して大きい空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間5と推定する。これにより、グループ化した車両群3内に存在する駐車可能空間5に少なくとも1台の車両を駐車させることが可能になる。
 また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置100では、駐車可能空間5の両側の駐車車両2の相互間距離W1が、予め定めた駐車枠の幅W2に2以上の整数nを乗じた値と比較して大きい場合に、駐車可能空間5を、車両群3内の駐車車両2の配列方向に整数nで分割する。これによって、グループ化した車両群3内に存在する駐車可能空間5に少なくともn台の車両を駐車させることが可能になる。
 また、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置100では、駐車可能空間5への駐車経路を生成し、駐車経路に沿って走行するように自車両1を制御する。これによって、運転者の操作を要することなく、自動駐車を実行できる。
 図11は、本発明の他の実施形態に係る駐車支援ECU150の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、駐車支援ECU150は、車両認識部501と、車両群分割部151と、駐車可能空間推定部505と、駐車可能空間分割部506と、駐車経路算出部507と、車両制御部508とを備える。なお、上記実施形態に係る駐車支援ECU150と同様の機能については説明を省略し、上記実施形態についての説明を援用する。
 図12は、車両群3のグループ化処理を説明するための平面図である。車両群分割部151は、向きが同程度(例えば、角度差が±0~10°)である複数の駐車車両2を、一の車両群3としてグループ化し、車両群3及びその中に含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。
 図13は、駐車可能空間5の推定処理を説明するための平面図である。まず、駐車可能空間推定部505は、複数の車両群3が存在する場合に、その複数の車両群3の中から自車両1に最も近い車両群3を選択する。次に、駐車可能空間推定部505は、選択した車両群3において隣り合う駐車車両2の相互間距離W1を算出する。
 そして、駐車可能空間推定部505は、算出した相互間距離W1と自車両1の幅W0とが下記(3)式の関係を満たす場合に、相互間距離W1が下記(3)式の関係を満たす領域を駐車可能空間5と推定して、推定結果を駐車可能空間分割部506に出力する。
 W1>W0/cosα …(3)
但し、αは、駐車車両2の前後方向に対して直交する直線と走路方向に対して平行な直線との角度である。
 ここで、図8に示すように、角度付きではない並列駐車方式の場合には、駐車枠の幅方向と駐車枠の配列方向とが平行になるので、駐車車両2の前後方向に対して直交する直線と走路方向に対して平行な直線との角度αは、90°となる。そのため、かかる場合には、駐車可能空間推定部505は、相互間距離W1と自車両1の幅W0とが、上記(1)式の関係を満たす状況で、駐車可能空間5を推定することになる。
 一方、図13に示すように、角度付きの並列駐車方式の場合には、駐車枠の幅方向と駐車枠の配列方向との角度が所定角度α(但し、0<α<90)になる。そのため、かかる場合には、駐車可能空間推定部505は、相互間距離W1と自車両1の幅W0とは、上記(3)式の関係を満たす状況で、駐車可能空間5を推定することになる。
 なお、駐車可能空間5は、その両側の駐車車両2のうちの何れか一方(例えば、全長が長い方)を車幅方向に投影した領域を少なくとも含むように設定する。
 図14は、駐車可能空間5の分割処理を説明するための平面図である。駐車可能空間分割部506は、下記(4)式で表すように、推定された駐車可能空間5の幅W1が、W2/cosαのn倍(nは整数)に相当するかを算出する。
 n=W1/(W2/cosα) …(4)
但し、αは、駐車車両2の前後方向に対して直交する直線と走路方向に対して平行な直線との角度であり、W2は、予め設定された駐車枠の幅である。
 図9に示すように、角度付きではない並列駐車方式の場合には、駐車枠の幅方向と駐車枠の配列方向とが平行になるので、駐車車両2の前後方向に対して直交する直線と走路方向に対して平行な直線との角度αは、90°となる。そのため、かかる場合には、駐車可能空間分割部506は、上記(2)式で表すように、推定された駐車可能空間5の幅W1が、予め設定された駐車枠の幅W2のn倍(nは整数)に相当するかを算出することになる。
 一方、図14に示すように、角度付きの並列駐車方式の場合には、駐車枠の幅方向と駐車枠の配列方向との角度が所定角度α(但し、0<α<90)になる。そのため、かかる場合には、駐車可能空間分割部506は、上記(4)式で表すように、推定された駐車可能空間5の幅W1が、W2/cosαのn倍(nは整数)に相当するかを算出することになる。
 そして、駐車可能空間分割部506は、駐車可能空間5を幅方向(走路方向に対して平行な方向)に上記(4)式で表す整数nで分割した駐車可能空間5の情報を駐車経路算出部507に出力する。
 図15は、本実施形態に係る駐車支援処理の制御手順を示すフローチャートである。本実施形態では、メインスイッチ40から駐車支援ECU50にON信号が入力されると駐車支援処理が開始され、ステップS101に進む。
 上述の実施形態における駐車支援処理と同様にステップS101、S102が実行される。次に、ステップS203では、車両認識部501が、クラスタリングを行って抽出したL字状の点群の情報に基づいて、駐車車両2の位置及び向きを算出して車両群分割部151に出力する(図4参照)。
 次に、ステップS204及びステップS205では、車両群分割部151が、車両群3をグループ化する処理を実行する(図13参照)。まず、ステップS204では、車両群分割部151が、駐車車両2の前後方向に対して直交する直線と走路方向に対して平行な直線との角度αが同程度である複数の駐車車両2が存在するか否かを判定する。ステップS204において肯定判定がされた場合にはステップS205に移行し、ステップS204において否定判定がされた場合には駐車支援処理が終了する。ステップS205では、車両群分割部151が、上記角度αが同程度である複数の駐車車両2を、一の車両群3としてグループ化し、車両群3及びその中に含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。
 次に、ステップS206及びステップS207では、駐車可能空間推定部505が、駐車可能空間5の推定処理を実行する(図14参照)。まず、ステップS206では、駐車可能空間推定部505が、自車両1に最も近い車両群3を選択し、選択した車両群3の隣り合う駐車車両2の相互間距離W1を算出する。次に、ステップS207では、駐車可能空間推定部505が、算出した相互間距離W1と自車両1の幅W0とが上記(3)式の関係を満たすか否かを判定する。ステップS207において肯定判定がされた場合にはステップS208に移行し、ステップS207において否定判定がされた場合には駐車支援処理が終了する。
 ステップS208では、駐車可能空間推定部505が、相互間距離W1と自車両1の幅W0とが上記(3)式の関係を満たす空間を駐車可能空間5と推定して、推定結果を駐車可能空間分割部506に出力する。次に、ステップS209では、駐車可能空間分割部506が、駐車可能空間5を幅方向に上記(4)式で表す整数nで分割し、分割した駐車可能空間5の情報を駐車経路算出部507に出力する(図14参照)。なお、n=1である場合には、結果的に、駐車可能空間5の分割は実行されないことになる。
 その後、上述の実施形態における駐車支援処理と同様にステップS112、S113が実行される。以上で、本実施形態における駐車支援処理を終了する。
 なお、上述の駐車支援処理の制御手順では、駐車可能小空間6への駐車経路を算出した後、駐車動作を実行して駐車支援処理を終了したが、これには限られず、ステップS113からステップS102に戻って、逐次駐車経路を修正するようにしてもよい。
 以上説明したように、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置では、距離センサ群10の認識情報に含まれる駐車車両2の向きを検出し、検出した駐車車両2の向きに基づいて、車両群3をグループ化する。これによって、角度付きではない並列駐車方式と角度付きの並列駐車方式との双方の駐車場において、駐車場の走路に沿って並列された複数の駐車車両2を一の車両群3にグループ化できる。
 図16は、本発明の他の実施形態に係る駐車支援ECU250の機能を説明するためのブロック図である。この図に示すように、駐車支援ECU250は、車両認識部501と、車両群分割部151と、走路方向基準線設定部502と、基準距離算出部503と、車両群分割部504と、駐車可能空間推定部505と、駐車可能空間分割部506と、駐車経路算出部507と、車両制御部508とを備える。なお、上記実施形態に係る駐車支援ECU50、150と同様の機能については説明を省略し、上記実施形態についての説明を援用する。
 図17は、車両群3のグループ化処理を説明するための平面図である。この図に示すように、車両群分割部151は、向きが同程度(例えば、角度差が±0~10°)である複数の駐車車両2を、一の車両群3としてグループ化し、車両群3及びその中に含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。ここで、図18に示すように、車両群3において、基準距離Xが異なる駐車車両2が混在する場合がある。
 図18は、走路方向基準線Lの設定処理、及び基準距離Xの算出処理を説明するための平面図である。走路方向基準線設定部502は、走路方向基準線Lを自車両1の走路に設定して基準距離算出部503に出力する。次に、基準距離算出部503は、基準距離Xを算出すると共に、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置を算出し、算出した基準距離Xと相対位置とを車両群分割部504に出力する。駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置を算出する際には、駐車車両2が、走路方向基準線Lの左側と右側との何れにあるのかを特定する。
 図19は、車両群3の分割処理を説明するための平面図である。車両群分割部504は、基準距離Xが異なる駐車車両2が混在する車両群3を、基準距離Xに基づいて、さらに複数の車両群3Aに分割する。この際、各車両群3Aに含まれる駐車車両2についての基準距離Xは同程度である。そして、車両群分割部504は、複数の車両群3A及び各車両群3Aに含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。
 図20は、駐車可能空間5の推定処理を説明するための平面図である。まず、駐車可能空間推定部505は、複数の車両群3が存在する場合に、その複数の車両群3の中から自車両1に最も近い車両群3を選択する。次に、駐車可能空間推定部505は、選択した車両群3において隣り合う駐車車両2の相互間距離W1を算出する。そして、駐車可能空間推定部505は、算出した相互間距離W1と自車両1の幅W0とが上記(3)式の関係を満たす場合に、相互間距離W1が上記(3)式の関係を満たす空間を駐車可能空間5と推定して、推定結果を駐車可能空間分割部506に出力する。
 図21は、駐車可能空間5の分割処理を説明するための平面図である。駐車可能空間分割部506は、上記(4)式で表すように、推定された駐車可能空間5の幅W1が、W2/cosαのn倍(nは整数)に相当するかを算出する。そして、駐車可能空間分割部506は、駐車可能空間5を幅方向(走路方向に対して平行な方向)に上記(4)式で表す整数nで分割し、分割した駐車可能空間5の情報を駐車経路算出部507に出力する。
 図22は、本実施形態に係る駐車支援処理の制御手順を示すフローチャートである。本実施形態では、メインスイッチ40から駐車支援ECU50にON信号が入力されると駐車支援処理が開始され、ステップS101に進む。
 上述の実施形態における駐車支援処理と同様にステップS101、S102、S203、S204、S205が実行される。次に、上述の実施形態における駐車支援処理と同様のステップS104が実行される。本ステップでは、走路方向基準線設定部502が、走路方向基準線Lを、自車両1の走路に設定して基準距離算出部503に出力する(図18参照)。次に、ステップS305では、基準距離算出部503が、上記基準距離Xを算出すると共に、駐車車両2の走路方向基準線Lに対する相対位置を算出し、算出した基準距離Xと相対位置とを車両群分割部504に出力する。
 次に、SステップS306及びステップS307では、車両群分割部504が、車両群3を分割する処理を実行する(図19参照)。まず、ステップS306では、車両群分割部504が、基準距離Xが異なる駐車車両2が混在する車両群3が存在するか否かを判定する。ステップS306において肯定判定がされた場合にはステップS307に移行し、ステップS306において否定判定がされた場合にはステップS206に移行する。
 ステップS307では、車両群分割部504が、基準距離Xが異なる駐車車両2が混在する車両群3を、基準距離Xに基づいて、さらに複数の車両群3Aに分割する。そして、車両群分割部504は、車両群3、3A及びその中に含まれる駐車車両2の情報を駐車可能空間推定部505に出力する。
 その後、ステップS206、S207、ステップS208、S209、S112、S113が実行される。以上で、本実施形態における駐車支援処理を終了する。
 なお、上述の駐車支援処理の制御手順では、駐車可能小空間6への駐車経路を算出した後、駐車動作を実行して駐車支援処理を終了したが、これには限られず、ステップS113からステップS102に戻って、逐次駐車経路を修正するようにしてもよい。
 以上説明したように、本実施形態に係る駐車支援方法及び駐車支援装置では、距離センサ群10の認識情報に含まれる駐車車両2の向きを検出し、検出した駐車車両2の向きに基づいて、車両群3をグループ化する。さらに、駐車場の走路に沿って延びる走路方向基準線Lを設定し、距離センサ群10から取得した認識情報に含まれる駐車車両2と走路方向基準線Lとの基準距離Xを算出し、その基準距離Xに基づいて、車両群3を分割する。これによって、角度付きではない並列駐車方式と角度付きの並列駐車方式との双方の駐車場において、走路からの距離の異なる駐車車両2が混在する車両群3を、それぞれ走路からの距離が一致する駐車車両2からなる2群以上の車両群3Aに分割することができる。
 なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態において開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
 例えば、上述の実施形態では、自車両に備えられた距離センサを前提して説明したが、必ずしもそれに限らず、本実施形態は、駐車場に備えられたセンサや、他車両に備えられたセンサや、ユーザが携帯するカメラを前提としたものでもよい。そのような場合は、駐車枠群の情報を外部から取得して、駐車枠群における駐車状態を把握するようにしてもよい。
 また、上述の実施形態では、グループ化した車両群3に含まれる駐車車両2の相互間に、駐車車両2の間隔が1台の車両の幅と比較して大きい空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間5と推定した。しかしながら、グループ化した車両群3に含まれる駐車車両2の相互間に、駐車車両2の間隔が予め定めた1つの駐車枠の幅と比較して大きい空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間5と推定してもよい。
 また、上述の実施形態では、グループ化した車両群3において駐車可能空間5を挟んだ駐車車両2の間隔が、予め定めた駐車枠の幅に2以上の整数nを乗じた値と比較して大きい場合に、駐車可能空間5を、車両群3における駐車車両2の配列方向にnで分割した。しかしながら、グループ化した車両群3において駐車可能空間5を挟んだ駐車車両2の間隔が、予め定めた車両の幅に2以上の整数nを乗じた値と比較して大きい場合に、駐車可能空間5を、車両群3における駐車車両2の配列方向にnで分割してもよい。
1 自車両
2 駐車車両
3 車両群
5 駐車可能空間
6 駐車可能小空間
50 駐車支援ECU
60 車両制御ECU
100 駐車支援装置
L 走路方向基準線
X 基準距離

Claims (8)

  1.  駐車場に存在する駐車車両の認識情報を取得し、
     並列された複数の前記駐車車両からなる車両群を前記認識情報から抽出してグループ化し、
     グループ化した前記車両群に含まれる前記駐車車両の相互間に駐車可能な空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間と推定する駐車支援方法。
  2.  前記駐車場の走路に沿って延びる基準線を設定し、
     前記基準線と前記認識情報に含まれる前記駐車車両との距離を算出し、
     算出した前記距離に基づいて、前記車両群を前記認識情報から抽出してグループ化する請求項1に記載の駐車支援方法。
  3.  前記認識情報に含まれる前記駐車車両の向きを検出し、
     検出した前記向きに基づいて、前記車両群を前記認識情報から抽出してグループ化する請求項1又は2に記載の駐車支援方法。
  4.  前記車両群に含まれる前記駐車車両の相互間に、前記駐車車両の相互間距離が1台の車両の幅又は予め定めた1つの駐車枠の幅と比較して大きい空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間と推定する請求項1~3の何れか1項に記載の駐車支援方法。
  5.  前記車両群に含まれる前記駐車車両の相互間に、前記駐車車両の前後方向の長さが1台の車両の長さと比較して大きい空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間と推定する請求項4に記載の駐車支援方法。
  6.  前記駐車可能空間の両側の前記駐車車両の相互間距離が、予め定めた駐車枠の幅又は車両の幅に2以上の整数nを乗じた値と比較して大きい場合に、前記駐車可能空間を、前記車両群における前記駐車車両の配列方向に前記整数nで分割する請求項4又は5に記載の駐車支援方法。
  7.  前記駐車可能空間への駐車経路を生成し、
     前記駐車経路に沿って走行するように自車両を制御する請求項1~6の何れか1項に記載の駐車支援方法。
  8.  駐車支援機能を有する駐車支援コントローラを備え、
     前記駐車支援コントローラは、
     駐車場に存在する駐車車両の認識情報を取得し、
     並列された複数の前記駐車車両からなる車両群を前記認識情報から抽出してグループ化し、
     グループ化した前記車両群に含まれる前記駐車車両の相互間に駐車可能な空間が存在する場合に、当該空間を駐車可能空間と推定する駐車支援装置。
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