WO2023175695A1 - 車両用前方監視装置及び車両用前方監視方法 - Google Patents

車両用前方監視装置及び車両用前方監視方法 Download PDF

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WO2023175695A1
WO2023175695A1 PCT/JP2022/011464 JP2022011464W WO2023175695A1 WO 2023175695 A1 WO2023175695 A1 WO 2023175695A1 JP 2022011464 W JP2022011464 W JP 2022011464W WO 2023175695 A1 WO2023175695 A1 WO 2023175695A1
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WO
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vehicle
determination
lane
determination unit
provisional
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/011464
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
竜馬 谷▲高▼
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to PCT/JP2022/011464 priority Critical patent/WO2023175695A1/ja
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle forward monitoring device and a vehicle forward monitoring method.
  • the forward monitoring device for a vehicle described in Patent Document 1 estimates the curvature of the road ahead based on the positions of multiple objects around the own vehicle in order to reliably recognize the shape of the road ahead. Further, this forward monitoring device for a vehicle determines whether or not a vehicle traveling in front of the host vehicle exists in the same lane as the host vehicle, based on the estimated curvature of the road ahead.
  • the vehicle forward monitoring device if it recognizes as if there is a time-series perturbation in the position of the preceding vehicle due to observation errors etc. by the own vehicle, it may indicate that the preceding vehicle is changing lanes. There is a risk that so-called variations may occur, where it is determined as if the preceding vehicle is frequently changing lanes even though the vehicle is not changing lanes.
  • the purpose of the present disclosure is to detect variations in the determination result of the lane in which the preceding vehicle is traveling even if it is recognized that the position of the preceding vehicle is perturbed in a time-series manner due to observation errors etc. by the own vehicle. It is an object of the present invention to provide a forward monitoring device for a vehicle that can avoid the occurrence of this problem.
  • the forward monitoring device for a vehicle includes a tracking unit that tracks a preceding vehicle based on time-series detected data regarding the preceding vehicle traveling in front of the own vehicle, and a tracking unit that tracks the preceding vehicle using the detected data.
  • a provisional judgment unit that makes a plurality of provisional judgments as to which lane the vehicle in front, which is the object of tracking, is traveling;
  • the present invention is characterized by comprising a main determination section that performs a main determination as to which lane the vehicle is traveling in, and an output section that outputs the result of the main determination.
  • the preceding vehicle is It is possible to avoid variations in the results of determining the lane in which the vehicle is traveling.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a vehicle forward monitoring device according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of the operation of the vehicle forward monitoring device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an overview of a method for temporarily determining the driving lane of a preceding vehicle in the first embodiment.
  • 7 is a flowchart illustrating an example of the operation of the lane book determination unit in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a cumulative determination table in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a continuity determination table in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between cumulative determination and continuous determination in the first embodiment.
  • FIG. 8A and 8B are diagrams showing an example of the hardware configuration of the vehicle forward monitoring device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a vehicle forward monitoring device according to a second embodiment.
  • 7 is a flowchart illustrating an example of the operation of the vehicle forward monitoring device according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a vehicle forward monitoring device 1 according to the first embodiment.
  • the vehicle is equipped with a vehicle forward monitoring device 1 and a sensor (not shown).
  • a sensor is connected to the vehicle forward monitoring device 1 .
  • the vehicle forward monitoring device 1 includes an acquisition section 10, a tracking section 20, and a forward monitoring section 30.
  • the forward monitoring section 30 includes a temporary lane determination section 31 , an accumulation determination section 32 , a continuous determination section 33 , and an output section 34 . Note that the cumulative determining section 32 and the continuous determining section 33 constitute a lane main determining section.
  • the sensor periodically detects the surrounding environment of the own vehicle.
  • This sensor is, for example, a camera that images the surroundings of the own vehicle, or a millimeter wave radar that detects objects existing around the own vehicle.
  • the senor periodically detects the driving state of the own vehicle. For example, the sensor detects the speed of the own vehicle (hereinafter also referred to as "vehicle speed") and the yaw rate of the own vehicle.
  • vehicle speed the speed of the own vehicle
  • yaw rate the yaw rate of the own vehicle
  • the acquisition unit 10 acquires the detection results of the surrounding environment of the host vehicle from the sensor. Furthermore, the acquisition unit 10 extracts information indicating characteristic points in the surrounding environment as a plot group for each detection cycle from the detection results acquired from the sensor.
  • the characteristic points include, for example, when a sensor transmits a millimeter wave in front of the host vehicle, a reflection point where the millimeter wave is reflected by a vehicle running in front of the host vehicle.
  • the acquisition unit 10 outputs the extracted plot group to the tracking unit 20.
  • the acquisition unit 10 acquires information indicating the own vehicle speed and the yaw rate of the own vehicle from the sensor.
  • the acquisition unit 10 outputs the acquired information indicating the own vehicle speed and the yaw rate of the own vehicle to the temporary lane determination unit 31.
  • the tracking unit 20 tracks the vehicle ahead by connecting the plot groups for each detection cycle output from the acquisition unit 10 in time series.
  • the tracking unit 20 determines whether the shape of the plot group output from the acquisition unit 10 in the current detection cycle and the shape of the plot group output from the acquisition unit 10 in the detection cycle immediately before the current detection cycle are different. Determine if they match.
  • the tracking unit 20 determines that the shapes of the plot groups in both detection periods match, the tracking unit 20 connects the plot groups in time series as objects having the same ID (here, the vehicle ahead).
  • the tracking unit 20 tracks the preceding vehicle by repeatedly performing such processing. Then, the tracking unit 20 outputs a set of plots of the preceding vehicle connected in chronological order to the temporary lane determining unit 31 as objects having the same ID.
  • the lane provisional determination unit 31 determines whether the object, that is, the front The vehicle's driving lane is tentatively determined multiple times. Note that the temporary lane determination unit 31 performs this temporary determination for each preceding vehicle having the same ID.
  • the temporary lane determination section 31 sequentially outputs the results of the preliminary determination of the driving lane of the vehicle ahead (hereinafter also referred to as "temporary determination results") to the cumulative determination section 32 and the continuous determination section 33.
  • the cumulative determination unit 32 accumulates the temporary determination results sequentially output from the temporary lane determination unit 31 in a cumulative determination table.
  • the cumulative determination table is a table that can accumulate provisional determination results output from the temporary lane determination section 31.
  • the cumulative determination unit 32 refers to the most recent N (N is an integer of 2 or more) provisional determination results among the provisional determination results accumulated in the cumulative determination table.
  • the cumulative determination unit 32 determines whether or not a specific lane has been tentatively determined as the driving lane of the vehicle ahead M times (M is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to N) out of the N times. Then, when it is confirmed that the specific lane has been tentatively determined M or more times, the cumulative determination unit 32 makes a final determination that the vehicle ahead is traveling in the specific lane.
  • the cumulative determination unit 32 refers to the process of checking whether a particular lane has been tentatively determined as the driving lane of the vehicle ahead M times or more out of the above N times as “cumulative determination”. When a particular lane has been tentatively determined M or more times, it is said that a "cumulative determination has been made.” Further, a determination result when the cumulative determination is established is referred to as a "cumulative determination result.”
  • the cumulative determination unit 32 outputs the cumulative determination result to the output unit 34 as the main determination result. Moreover, at this time, the accumulation determination unit 32 turns on a flag (hereinafter also referred to as "accumulation determination flag") indicating that the accumulation determination has been established. Note that the accumulation determination flag is off in the initial state.
  • the continuity determination unit 33 operates only when the cumulative determination flag is turned on by the cumulative determination unit 32, that is, when the cumulative determination is established.
  • the continuous determination unit 33 After the cumulative determination flag is turned on by the cumulative determination unit 32, the continuous determination unit 33 accumulates the provisional determination results sequentially output from the temporary lane determination unit 31 in the continuous determination table.
  • the continuous determination table is a table that can accumulate provisional determination results output from the temporary lane determination section 31 after the cumulative determination flag is turned on by the cumulative determination section 32.
  • the continuity determination unit 33 refers to the provisional determination results accumulated in the continuity determination table and checks whether a particular lane has been provisionally determined K times (K is an integer of 2 or more) or more consecutively. Then, when the continuous determination unit 33 confirms that the specific lane has been tentatively determined K times or more consecutively, the continuous determination unit 33 makes a final determination that the preceding vehicle is traveling in the specific lane.
  • the specific lane in this case may be the same lane as the lane for which the cumulative determination unit 32 has determined the final determination result, or may be a different lane from the lane for which the cumulative determination unit 32 has determined the final determination result.
  • the process in which the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined K or more times in a row is referred to as “continuous determination”;
  • continuous determination the process in which the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined K or more times in a row.
  • the continuity determination unit 33 outputs the continuity determination result to the output unit 34 as the main determination result.
  • the continuity determination unit 33 operates as follows when the continuity determination is not established, that is, when there is no specific lane that has been tentatively determined K or more consecutive times.
  • the continuity determination unit 33 checks whether a continuity determination has been established even once in the past. As a result, after the cumulative determination flag is turned on, if a continuous determination has been established at least once in the past, the continuous determination unit 33 selects the continuous determination result from the last time the continuous determination was established, that is, the latest continuous determination result. This determination result is output to the output unit 34.
  • the continuous determination unit 33 outputs the cumulative determination result by the cumulative determination unit 32 to the output unit 34 as the main determination result. do.
  • the output unit 34 outputs the actual determination results output from the lane determination unit (cumulative determination unit 32 and continuous determination unit 33) to the outside.
  • the acquisition unit 10 acquires the detection result (sensor data) of the surrounding environment of the own vehicle from the sensor (step ST1). Further, the acquisition unit 10 extracts information indicating characteristic points in the surrounding environment as a plot group from the detection results acquired from the sensor, and outputs the extracted plot group to the tracking unit 20. Further, the acquisition unit 10 acquires information indicating the own vehicle speed and the yaw rate of the own vehicle detected by the sensor from the sensor, and outputs the acquired information to the temporary lane determination unit 31 .
  • the tracking unit 20 tracks the vehicle ahead by connecting the plot groups output from the acquisition unit 10 in time series (step ST2).
  • the lane temporary determination unit 31 performs the following: A provisional determination of the driving lane of the preceding vehicle is performed multiple times (step ST3).
  • the lane main determination unit determines whether the preceding vehicle A final determination is made as to whether the vehicle is traveling in a lane (step ST4).
  • the output unit 34 outputs the actual determination result output from the lane determination unit to the outside (step ST5).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an overview of a method for temporarily determining the driving lane of the vehicle ahead by the temporary lane determining section 31.
  • the symbol P is the host vehicle. Further, the traveling direction of the own vehicle P is taken as the X axis, the left-right direction (lateral direction) of the own vehicle P is taken as the Y axis, and the own vehicle P is virtually arranged at the intersection (origin) of the X axis and the Y axis.
  • the numbers displayed along the Y-axis indicate lane numbers. For example, “1” is the own lane in which the own vehicle is traveling, “2" is the left lane to the left of the own lane, “3” is the right lane to the right of the own lane, and "4" is outside the lane.
  • dotted lines displayed along the X-axis indicate white lines that separate lanes.
  • White line numbers j are assigned to the white lines in order from the left side.
  • the symbol obj indicates an object (vehicle in front) to be tracked by the tracking unit 20.
  • the preceding vehicle obj is traveling in the left lane.
  • the temporary lane determination unit 31 uses, for example, the following function f(obj) when temporarily determining the driving lane of the preceding vehicle obj.
  • the turning radius R of the own vehicle is calculated by the following formula.
  • D 0 is calculated by the following formula.
  • the function f inputs the yaw rate of the own vehicle and the turning radius R of the own vehicle, and outputs one of lane numbers 1 to 4 according to the conditions shown in equation (1).
  • the preceding vehicle obj is traveling in the left lane, so the function f outputs the lane number 2 to the preceding vehicle obj.
  • the temporary lane determination unit 31 may set the provisional determination result to be outside the lane, but it may also subdivide this provisional determination result. For example, even if the lane number output by the function f is 4 (outside lane), if the lane number is outside the right lane, the lane provisional determination unit 31 sets the provisional determination result to be outside the right lane, and sets the provisional determination result to be outside the right lane. In this case, the provisional determination result may be set to be outside the left lane.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining in more detail the method for determining the driving lane of the vehicle ahead in step ST4. Note that in the initial state, the accumulation determination flag is off.
  • the accumulation determination unit 32 checks whether the accumulation determination flag is off (step ST11). As a result, if the accumulation determination flag is off (step ST11; YES), the accumulation determination section 32 performs accumulation determination (step ST12). On the other hand, if the cumulative determination flag is on (step ST11; NO), the process moves to continuous determination in step ST17.
  • the cumulative determination unit 32 checks whether the cumulative determination is established (step ST13).
  • step ST13 if the cumulative determination is established (step ST13; YES), the cumulative determination unit 32 sets the cumulative determination result as the main determination result (step ST14). Then, the accumulation determination unit 32 turns on the accumulation determination flag indicating that the accumulation determination has been established (step ST15). On the other hand, if the cumulative determination is not established (step ST13; NO), the cumulative determination unit 32 sets the main determination result as undetermined (step ST16).
  • FIG. 5 shows an example of a cumulative determination table in which provisional determination results output from the temporary lane determination unit 31 are accumulated.
  • the vertical axis indicates lanes
  • the horizontal axis indicates frame numbers.
  • the frame number is synonymous with period or time. In the following explanation, the frame number is assumed to be a cycle T.
  • the circles indicate the tentative determination results by the lane tentative determination section 31.
  • the lane provisional determination unit 31 provisionally determines that the lane in which the vehicle ahead is traveling is the own lane, in period T2, provisionally determines that the lane in which the vehicle in front is traveling is the left lane, and in period T3, This indicates that the driving lane of the vehicle ahead has been provisionally determined to be the right lane.
  • the cumulative determination unit 32 determines that the main determination result is undetermined.
  • the cumulative determination unit 32 refers to the latest 10 temporary determination results including period T10, that is, the temporary determination results from period T1 to period T10, and determines whether a particular lane has been provisionally determined five or more times. Check whether or not.
  • the cumulative determination unit 32 determines that the cumulative determination is not established. Note that in this case, the cumulative determination unit 32 rejects the provisional determination results from period T1 to period T10, and marks the main determination result as undetermined.
  • the cumulative determination unit 32 refers to the latest 10 provisional determination results including period T11, that is, the provisional determination results from period T2 to period T11, and among them, a specific lane has been provisionally determined five or more times. Check whether it has been determined.
  • the cumulative determination unit 32 determines that the cumulative determination is not established. Note that in this case, the cumulative determination unit 32 rejects the provisional determination results from period T2 to period T11, and marks the main determination result as undetermined.
  • the cumulative determination unit 32 refers to the latest 10 provisional determination results including period T12, that is, the provisional determination results from period T3 to period T12, and among them, a specific lane has been provisionally determined five or more times. Check whether it has been determined.
  • the cumulative determination unit 32 determines that the cumulative determination is not established. In this case, the cumulative determination unit 32 rejects the provisional determination results from period T3 to period T12, and marks the main determination result as undetermined.
  • the cumulative determination unit 32 refers to the latest 10 provisional determination results including period T13, that is, the provisional determination results from period T4 to period T13, and among them, a specific lane has been provisionally determined five or more times. Check whether it has been determined.
  • the cumulative determination unit 32 determines that the cumulative determination is established, and sets the provisional determination result in the period T13 as the main determination result.
  • the cumulative determination unit 32 turns on the cumulative determination flag. After the cumulative determination flag is turned on, the process shifts to continuous determination by the continuous determination unit 33.
  • step ST17 the continuity determination section 33 performs continuity determination (step ST17).
  • the continuity determination unit 33 checks whether or not the continuity determination is established as a result of performing the continuity determination in step ST17 (step ST18).
  • the continuity determination unit 33 sets the continuity determination result as the main determination result (step ST19).
  • step ST18 if the continuity determination has not been established (step ST18; NO), the continuity determination unit 33 confirms whether or not the continuity determination has been established at least once (step ST20).
  • the continuity determination unit 33 updates the continuity determination result from the last time the continuity determination was established, that is, the latest continuity determination result.
  • the determination result is determined (step ST21).
  • the continuity determination section 33 sets the cumulative determination result by the cumulative determination section 32 as the main determination result (step ST22).
  • FIG. 6 shows an example of a continuous determination table in which provisional determination results output from the temporary lane determination unit 31 are accumulated after the cumulative determination flag is turned on.
  • the vertical axis indicates lanes
  • the horizontal axis indicates frame numbers.
  • the frame number is synonymous with period or time. In the following description, it is assumed that the frame number is a cycle T and that the frame numbers shown in FIG. 6 are continuous from the frame numbers shown in FIG. 5.
  • circles indicate provisional determination results by the lane provisional determination section 31.
  • FIG. 6 shows an example in which K, which is a condition for establishing continuity determination when the continuity determination unit 33 performs continuity determination, is set to "3".
  • the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined three or more times in a row.
  • the continuity determination unit 33 determines that the continuity determination is unsuccessful. Further, at this time, the continuity determination unit 33 confirms whether or not the continuity determination has been established even once before the period T14.
  • the continuity determination section 33 sets the cumulative determination result made by the cumulative determination section 32 in the above-mentioned period T13 as the main determination result in the period T14.
  • the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined three or more times in a row in period T15.
  • the continuity determination unit 33 determines that the continuity determination is unsuccessful. Further, at this time, the continuity determination unit 33 confirms whether or not the continuity determination has been established even once before the period T15.
  • the continuity determination unit 33 sets the cumulative determination result made by the cumulative determination unit 32 in the cycle T13 as the main determination result in the cycle T15.
  • the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined three or more times in a row in period T16.
  • the continuity determination section 33 sets the cumulative determination result made by the cumulative determination section 32 in the period T13 as the main determination result in the period T16.
  • the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined three or more times in a row in period T17.
  • the continuity determination unit 33 determines that the continuity determination is unsuccessful. Further, at this time, the continuity determination unit 33 confirms whether or not the continuity determination has been established even once before the period T17.
  • the continuity determination unit 33 sets the cumulative determination result made by the cumulative determination unit 32 in the cycle T13 as the main determination result in the cycle T17.
  • the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined three or more times in a row in period T18.
  • the continuity determination unit 33 determines that the continuity determination is established, and sets the provisional determination result in cycle T18, that is, the "left lane", as the main determination result.
  • the continuity determination unit 33 checks whether a particular lane has been tentatively determined three or more times in a row in period T19.
  • the continuity determination unit 33 determines that the continuity determination is unsuccessful. Further, at this time, the continuity determination unit 33 confirms whether or not the continuity determination has been established even once before the period T19.
  • the continuity determination unit 33 sets the “left lane”, which is the continuity determination result made by the continuity determination unit 33 in the cycle T18, as the main determination result in the cycle T19.
  • the cumulative determination unit 32 and the continuity determination unit 33 may use a threshold function when setting the above M or the above K.
  • the threshold function is such that the values of M and K are small for the vehicle in front that is traveling at a short distance from the vehicle, and the values of M and K are small for the vehicle in front that is traveling at a distance from the vehicle.
  • the threshold function either the following logarithmic function or linear function may be used.
  • X is the distance to the vehicle ahead in the traveling direction of the host vehicle
  • w is the weight.
  • E is the maximum value of the above M and the above K
  • D represents the above distance where the above M and the above K are fixed values.
  • the horizontal axis indicates the period (time), and the vertical axis indicates the lane. Note that the "adjacent lane" on the vertical axis of FIG. 7 is a lane that collectively refers to the "left lane” and the "right lane.”
  • the thin solid line indicates the provisional determination result in each cycle
  • the thick solid line indicates the actual determination result in each cycle.
  • the lane provisional determination unit 31 starts provisional determination of the driving lane of the preceding vehicle, it repeats the provisional determination of the traveling lane of the preceding vehicle until cycle T1.
  • the cumulative determination section 32 accumulates the provisional determination results made by the temporary lane determination section 31 up to the period T1 in the cumulative determination table.
  • the lane provisional determination unit 31 alternately makes provisional determinations between the own lane and the adjacent lane until the period T1. In this state, the cumulative determination by the cumulative determining unit 32 is not established.
  • the cumulative determining section 32 sets the provisional determination result (adjacent lane) in the period T1 as the main determination result.
  • This main determination result is transmitted from the cumulative determination section 32 to the output section 34, and is outputted from the output section 34 to the outside. Further, at this time, the accumulation determination unit 32 determines that the accumulation determination has been established and turns on the accumulation determination flag. As a result, after the period T1, the continuity determination section 33 shifts to the continuity determination.
  • the lane provisional determination unit 31 repeats the provisional determination of the driving lane of the vehicle ahead even after the period T1.
  • the continuity determination unit 33 accumulates the provisional determination results made by the temporary lane determination unit 31 after the period T1 in the continuity determination table.
  • the continuity determination section 33 sets the provisional determination result (own lane) in the period T2 as the main determination result.
  • This main determination result is transmitted from the continuity determination section 33 to the output section 34, and outputted from the output section 34 to the outside.
  • the cumulative determination unit 32 determines that the cumulative determination is not true in a state where the provisional determination results are frequently changed and has a large variation (from the start of the provisional determination to cycle T1), while It is determined that the cumulative determination has been established when the number of changes has decreased and the variations have stabilized to some extent (period T1), and the main determination result at that time is obtained. Thereby, the forward monitoring device 1 for a vehicle can avoid variations in the determination result of the lane in which the vehicle ahead is traveling.
  • the continuous determination unit 33 determines that the continuous determination is not established unless the specific lane is tentatively determined K or more times in a row, and if the specific lane is not tentatively determined K or more consecutive times. In this case, the continuous determination is determined to be valid, and the main determination result at that point in time (period T2) is obtained.
  • the main determination result once made by the cumulative determination unit 32 will not be easily reversed, and even after the cumulative determination is established, there will be no variation in the determination result of the lane in which the vehicle in front is traveling. This can be avoided.
  • the lane book determination section includes the accumulation determination section 32 and the continuity determination section 33.
  • the lane book determining section may be configured to include either the cumulative determining section 32 or the continuous determining section 33.
  • the lane book determination unit is configured to include the cumulative determination unit 32 and the continuous determination unit 33, and after the cumulative determination by the cumulative determination unit 32 is established, the transition is made to the continuous determination by the continuous determination unit 33.
  • the order in which the cumulative determination and the continuous determination are performed is not limited to this.
  • the cumulative determination by the cumulative determining unit 32 and the consecutive determining by the continuous determining unit 33 may be performed in parallel, or the consecutive determining unit 33 After the continuous determination is established, the cumulative determination unit 32 may perform the cumulative determination.
  • the lane book determination unit is configured to include the cumulative determination unit 32 and the continuous determination unit 33, and after the cumulative determination by the cumulative determination unit 32 is established, the continuous determination unit 33 determines the continuity. This is preferable because it is possible to avoid variations in the determination result of the lane in which the vehicle ahead is traveling, and the actual determination result once made by cumulative determination is not easily reversed.
  • the functions of the acquisition unit 10, the tracking unit 20, the temporary lane determination unit 31, the cumulative determination unit 32, the continuous determination unit 33, and the output unit 34 in the vehicle forward monitoring device 1 are realized by a processing circuit.
  • the processing circuit may be dedicated hardware, as shown in FIG. 8A, or may be a CPU (Central Processing Unit) that executes a program stored in the memory 53, as shown in FIG. 8B. It may be a device, arithmetic device, microprocessor, microcomputer, processor, or DSP (Digital Signal Processor)) 52.
  • CPU Central Processing Unit
  • the processing circuit 51 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an FPGA (Field Programmable Gate). Array ), or a combination of these.
  • the functions of the acquisition section 10, the tracking section 20, the temporary lane determination section 31, the cumulative determination section 32, the continuous determination section 33, and the output section 34 may be realized by the processing circuit 51, or the functions of each section may be implemented collectively. It may also be realized by the processing circuit 51.
  • the processing circuit When the processing circuit is the CPU 52, the functions of the acquisition unit 10, the tracking unit 20, the temporary lane determination unit 31, the cumulative determination unit 32, the continuous determination unit 33, and the output unit 34 are implemented by software, firmware, or a combination of software and firmware. This is realized by Software and firmware are written as programs and stored in memory 53.
  • the processing circuit realizes the functions of each section by reading and executing programs stored in the memory 53. That is, the forward monitoring device 1 for a vehicle includes a memory for storing a program that, when executed by a processing circuit, results in each step shown in FIG. 2 being executed, for example.
  • these programs cause the computer to execute the procedures and methods of the acquisition section 10, the tracking section 20, the temporary lane determination section 31, the cumulative determination section 32, the continuous determination section 33, and the output section 34.
  • the memory 53 for example, RAM (RA00ndom Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrical Non-volatile or volatile semiconductor memory such as icaly EPROM), This includes magnetic disks, flexible disks, optical disks, compact disks, mini disks, DVDs (Digital Versatile Discs), and the like.
  • the functions of the acquisition unit 10, tracking unit 20, temporary lane determination unit 31, cumulative determination unit 32, continuous determination unit 33, and output unit 34 are realized by dedicated hardware, and some are implemented by software. Alternatively, it may be realized by firmware.
  • the function of the acquisition unit 10 is realized by a processing circuit as dedicated hardware, and the tracking unit 20, temporary lane determination unit 31, cumulative determination unit 32, continuous determination unit 33, and output unit 34 are implemented by processing circuits. The function can be realized by reading and executing a program stored in the memory 53.
  • the processing circuit can realize each of the above functions using hardware, software, firmware, or a combination thereof.
  • the vehicle forward monitoring device 1 tracks the forward vehicle traveling in front of the own vehicle based on the data detected in time series regarding the forward vehicle traveling in front of the host vehicle.
  • a tracking unit 20 a lane provisional determination unit 31 that uses the detected data to make a plurality of provisional judgments as to which lane the preceding vehicle, which is the object of tracking, is traveling; , comprising a lane main determination unit that makes a final determination as to which lane the vehicle ahead is traveling in, based on the results of at least two or more provisional determinations, and an output unit 34 that outputs the result of the final determination.
  • the vehicle forward monitoring device 1 can recognize the position of the vehicle ahead as if there is a time-series perturbation due to an observation error or the like by the own vehicle. This makes it possible to avoid variations in the determination results of the lane in which the vehicle ahead is traveling.
  • the actual lane determination unit refers to the most recent N results (N is an integer of 2 or more) among the results of multiple provisional determinations by the lane provisional determination unit 31, and It includes a cumulative determination unit 32 that makes a final determination that the vehicle ahead is traveling in the specific lane when a specific lane is tentatively determined as the driving lane M times (M is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to N) or more. .
  • the vehicle forward monitoring device 1 can obtain the final determination result at a time when the dispersion of the provisional determination results has stabilized, and it is possible to avoid dispersion in the determination result of the lane in which the vehicle ahead is traveling. .
  • the lane actual determination section temporarily determines that a particular lane is the traveling lane of the vehicle ahead K times (K is an integer of 2 or more) or more consecutively.
  • K is an integer of 2 or more
  • the vehicle forward monitoring device 1 can obtain the final determination result at a time when the dispersion of the provisional determination results has stabilized, and it is possible to avoid dispersion in the determination result of the lane in which the vehicle ahead is traveling. .
  • the actual lane determination unit refers to the most recent N results (N is an integer of 2 or more) among the results of multiple provisional determinations by the lane provisional determination unit 31, and a cumulative determination unit 32 that permanently determines that the vehicle ahead is traveling in the specific lane when a specific lane is provisionally determined as the driving lane M times (M is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to N);
  • M is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to N
  • K is an integer of 2 or more
  • the forward monitoring device 1 for a vehicle can avoid variations in the determination result of the lane in which the vehicle ahead is traveling, and the actual determination result once made by cumulative determination will not be easily reversed.
  • the above M and the above K are smaller as the distance from the vehicle in front of the vehicle ahead is shorter, and larger as the distance between the vehicle in front and the vehicle in front is farther away from the vehicle in front.
  • the forward monitoring device 1 for a vehicle can make the conditions for the cumulative determination and the conditions for the continuous determination variable in accordance with the distance of the preceding vehicle from the own vehicle.
  • Embodiment 2 In the first embodiment, a forward monitoring device for a vehicle has been described that performs a final determination of the driving lane of a vehicle ahead based on the results of at least two provisional determinations out of a plurality of provisional determinations. In addition to this, in Embodiment 2, a forward monitoring device for a vehicle will be described that is capable of re-determining the driving lane of the vehicle ahead when the host vehicle changes lanes.
  • the relative position of the vehicle ahead with respect to the travel lane of the host vehicle will also change, so it is desirable to re-determine the travel lane of the vehicle ahead, which has already been determined.
  • re-judgment is possible in such a case.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of a vehicle forward monitoring device 1b according to the second embodiment.
  • the vehicle forward monitoring device 1b according to the second embodiment differs from the first embodiment in that the acquisition unit 10 is changed to an acquisition unit 10b, the tracking unit 20 is changed to a tracking unit 20b, and the front monitoring unit 30 is changed to a forward monitoring unit. 30b.
  • the lane provisional determination unit 31 is changed to a lane provisional determination unit 31b
  • the cumulative determination unit 32 is changed to an accumulation determination unit 32b
  • the lane change determination unit 30b is changed from the first embodiment to a lane temporary determination unit 31b.
  • a determination section 35 and a reset section 36 are added.
  • the acquisition unit 10b acquires the detection result of the surrounding environment of the own vehicle from the sensor.
  • the acquisition unit 10b also extracts information indicating characteristic points in the surrounding environment as a plot group from the detection results acquired from the sensor.
  • the characteristic points include, for example, when a sensor transmits a millimeter wave to the front of the own vehicle, the reflection when a vehicle running in front of the own vehicle reflects the millimeter wave.
  • the reflection point is included when a side wall such as a guardrail reflects the millimeter wave.
  • the acquisition unit 10b outputs the extracted plot group to the tracking unit 20.
  • the acquisition unit 10b outputs information indicating the vehicle speed and the yaw rate of the vehicle acquired from the sensor to the temporary lane determination unit 31b.
  • the tracking unit 20b tracks the vehicle ahead and the side wall by connecting the plot groups output from the acquisition unit 10b in time series. Note that the method of tracking by the tracking unit 20b is the same as that of the tracking unit 20 in the first embodiment. Then, the tracking unit 20b outputs a set of plots of the preceding vehicle and the side wall connected in chronological order to the temporary lane determining unit 31b.
  • the lane provisional determination unit 31b performs a provisional determination of the driving lane of the vehicle ahead in the same manner as the lane provisional determination unit 31 in the first embodiment.
  • the lane provisional determination unit 31b determines whether the side wall is located on the side wall based on the information indicating the own vehicle speed and the yaw rate of the own vehicle output from the acquisition unit 10b and the set of plot groups of the side wall output from the tracking unit 20b. The lane to which the lane belongs is tentatively determined.
  • the lane provisional determination unit 31b performs lane determination for each plot included in the set of sidewall plot groups, and provisionally determines the lane to which the sidewall belongs.
  • the lane provisional determination unit 31b may use, for example, the average value of the provisional determination results of each plot to provisionally determine the lane to which the side wall belongs, or use the median value of the provisional determination results of each plot,
  • the lane to which the side wall belongs may be tentatively determined.
  • the lane tentative determination unit 31b may tentatively determine the lane to which the side wall belongs using an arbitrary statistic similar to the average value or median value of the tentative determination results of each plot.
  • the lane provisional determination unit 31b sequentially outputs the results of provisional determination of the lane to which the sidewall belongs (hereinafter also referred to as “sidewall provisional determination results”) to the cumulative determination unit 32b.
  • the cumulative determination unit 32b accumulates the temporary sidewall determination results output from the temporary lane determination unit 31b in the aforementioned cumulative determination table.
  • the cumulative determination unit 32b performs cumulative determination on the side wall as well, based on the side wall provisional determination results accumulated in the cumulative determination table. Note that the method of cumulative determination for the side wall in this case is the same as the method for cumulative determination for the vehicle ahead.
  • the cumulative determination unit 32b outputs the cumulative determination result for the sidewall to the lane change determination unit 35.
  • the lane change determination unit 35 determines whether the own vehicle has changed lanes based on the cumulative determination result for the side wall by the cumulative determination unit 32b. For example, the lane change determination unit 35 accumulates the cumulative determination results for the side wall by the cumulative determination unit 32b in the side wall cumulative table.
  • the side wall cumulative table is a table that is output from the cumulative determining section 32b and is capable of accumulating cumulative determination results for side walls.
  • the lane change determination unit 35 refers to the sidewall accumulation table and determines whether the own vehicle is It is determined that the lane has changed.
  • the lane change determination unit 35 determines that, for example, the cumulative determination result for the side wall in a certain cycle T1 is "left lane”, and the cumulative determination result for the side wall in cycle T2 after cycle T1 is "outside the left lane”. ”, it is determined that the own vehicle has changed lanes.
  • the lane change determination unit 35 when determining that the own vehicle has changed lanes, the lane change determination unit 35 turns on a flag indicating that the own vehicle has changed lanes (hereinafter also referred to as "lane change flag"). Note that the lane change flag is off in the initial state.
  • the reset unit 36 When the lane change flag is turned on by the lane change determination unit 35, the reset unit 36 resets the main determination result made by the lane main determination unit (cumulative determination unit 32b and continuous determination unit 33) for the vehicle ahead. . Furthermore, when the lane change flag is turned on by the lane change determination section 35, the reset section 36 resets the aforementioned cumulative determination table, continuous determination table, and sidewall cumulative table, and turns off the cumulative determination flag.
  • the vehicle forward monitoring device 1b detects objects (vehicles in front and side walls) existing around the host vehicle that have newly appeared at the end of each process. It works as.
  • the acquisition unit 10b again acquires the detection results of the surrounding environment of the own vehicle from the sensor, and extracts information indicating characteristic points in the surrounding environment as a plot group from the acquired detection results.
  • the tracking unit 20b re-outputs a set of plots of the vehicle ahead and the sidewall connected in chronological order to the temporary lane determination unit 31b.
  • the lane provisional determination unit 31b again performs provisional determination of the driving lane of the preceding vehicle and provisional determination of the lane to which the side wall belongs.
  • the cumulative determination section 32b since the cumulative determination flag is turned off by the reset section 36, the cumulative determination section 32b performs the cumulative determination again, and after the cumulative determination is established, the continuous determination section 33 performs the continuous determination. be exposed.
  • the lane change determination unit 35 determines the reliability of the cumulative determination results for the side wall, and selects only the cumulative determination results that have been determined to have high reliability. It may also be used to determine whether the vehicle has changed lanes.
  • the lane change determination unit 35 calculates the standard deviation of the distance from the own vehicle to a plurality of points on the surface of the side wall. Then, when the calculated standard deviation is less than a predetermined threshold value, the lane change determination unit 35 determines that the reliability of the cumulative determination result for the side wall by the cumulative determination unit 32b is high. In this case, the lane change determination unit 35 accumulates the cumulative determination results for the sidewalls made by the cumulative determination unit 32b in the sidewall cumulative table, and uses the accumulated determination results for the sidewalls to determine whether or not the own vehicle has changed lanes.
  • the lane change determination unit 35 determines that the reliability of the cumulative determination result for the side wall by the cumulative determination unit 32b is low. In this case, the lane change determination unit 35 does not accumulate the cumulative determination results for the sidewalls made by the cumulative determination unit 32b in the sidewall cumulative table, and does not use them to determine whether or not the own vehicle has changed lanes.
  • the lane change determination unit 35 calculates the standard deviation as follows, for example.
  • the lane change determination unit 35 causes a sensor mounted on the host vehicle to emit millimeter waves toward the side wall, and identifies a plurality of reflection points on the side wall surface where the millimeter waves are reflected.
  • the lane change determination unit 35 calculates the distance D w from the center line of the own lane to each reflection point on the side wall surface in the left-right direction of the own vehicle using the following equation.
  • the lane change determination unit 35 then calculates the standard deviation based on the distance D w to each reflection point on the side wall surface.
  • the lane change determination unit 35 determines the reliability of the cumulative determination results for the side wall by the cumulative determination unit 32b, and uses only the cumulative determination results that are determined to have high reliability when the own vehicle changes lanes. It may also be used to determine whether or not.
  • relatively highly reliable cumulative determination results can be obtained for, for example, side walls that extend straight along the traveling direction of the own vehicle.
  • cumulative determination results with relatively low reliability are obtained. Therefore, the accuracy of the lane change determination unit 35 in determining the lane change of the own vehicle is improved.
  • the vehicle forward monitoring device 1b determines that the host vehicle has changed lanes, it redoes the main determination for all the preceding vehicles starting from the cumulative determination. In addition, when the main determination is restarted from the cumulative determination, the vehicle forward monitoring device 1b uses the cumulative value that has been applied to each of the preceding vehicles immediately before the reset by the reset unit 36 as the initial value of the cumulative determination result for each of the preceding vehicles. The determination result may be adopted. Alternatively, when redoing the cumulative determination, the vehicle forward monitoring device 1b may set the initial value of the cumulative determination result of each preceding vehicle to be undetermined.
  • the vehicle forward monitoring device 1b determines that the own vehicle has changed lanes and redoes the main determination for all the vehicles ahead from the cumulative determination
  • the vehicle forward monitoring device 1b changes the above M used for the cumulative determination to the continuous determination. It is preferable to set it to a smaller value than the above-mentioned K used. Thereby, the vehicle forward monitoring device 1b can eliminate the delay in determining the driving lane of the vehicle ahead when the host vehicle changes lanes.
  • the above M used for cumulative determination is "3" and the above K used for continuous determination is "40".
  • the reset unit 36 does not reset the main determination result, etc., and the continuous determination unit 33 continues to perform continuous determination.
  • the continuous determination unit 33 continues to perform continuous determination.
  • at least 40 cycles are required before continuous determination results are obtained.
  • one period is 100 ms, when the host vehicle changes lanes, it will take at least 4 seconds to obtain a new continuous determination result after changing lanes.
  • the main determination result etc. are reset by the reset unit 36 and the cumulative determination by the cumulative determination unit 32b is restarted. It only takes three cycles (300ms) at the shortest. This means that when it is determined that the own vehicle has changed lanes, the main determination result can be obtained more quickly by restarting from the cumulative determination rather than continuing the continuous determination.
  • the vehicle forward monitoring device 1b determines that the own vehicle has changed lanes, it redoes the main determination for all the vehicles ahead from the cumulative determination. Further, at this time, for example, the above-mentioned M used for cumulative determination is set to a value smaller than at least the above-mentioned K used for continuous determination. This makes it possible for the vehicle forward monitoring device 1b to eliminate the delay in determining the driving lane of the vehicle ahead when determining that the own vehicle has changed lanes.
  • the acquisition unit 10b acquires the detection result of the surrounding environment of the own vehicle from the sensor.
  • the acquisition unit 10b also extracts information indicating characteristic points in the surrounding environment as a plot group from the detection results acquired from the sensor (step ST31).
  • the acquisition unit 10b also outputs information indicating the own vehicle speed and the yaw rate of the own vehicle acquired from the sensor to the temporary lane determination unit 31b.
  • the tracking unit 20b tracks the vehicle ahead and the side wall by connecting the plot group output from the acquisition unit 10b in time series (step ST32).
  • step ST33 the lane change determination unit 35 determines whether the host vehicle has changed lanes (step ST33).
  • the determination method in this case is as described above. Further, the lane change determination unit 35 turns on the lane change flag when determining that the own vehicle has changed lanes.
  • the reset unit 36 checks whether the host vehicle has changed lanes, that is, whether the lane change flag has been turned on by the lane change determination unit 35 (step ST34).
  • the reset unit 36 determines whether the lane change flag has been turned on (step ST34; Yes), by using the lane main determination unit (cumulative determination unit 32b and continuous determination unit 33) for the vehicle ahead. Resets the final judgment result. Further, the reset unit 36 resets the cumulative determination table, the continuous determination table, and the sidewall cumulative table, and turns off the cumulative determination flag (step ST35). After that, the process returns to step ST31.
  • step ST34 if it is not confirmed that the lane change flag has been turned on (step ST34; No), the lane temporary determination unit 31b temporarily determines the driving lane of the preceding vehicle and the lane to which the side wall belongs. (step ST36).
  • the lane main determination unit determines whether or not the vehicle in front of the preceding lane A final determination is made as to which lane the vehicle is traveling on (step ST37). Further, the cumulative determination unit 32b performs a final determination as to which lane the side wall belongs to, based on the results of at least two or more preliminary determinations of the lane to which the side wall belongs.
  • the output unit 34 outputs to the outside the actual determination result of the driving lane of the preceding vehicle, which is output from the lane determination unit (cumulative determination unit 32b and continuous determination unit 33).
  • the lane change determination unit 35 determines whether or not the own vehicle has changed lanes based on the cumulative determination result for the side wall by the cumulative determination unit 32b.
  • the lane change determination section 35 is not limited to this, and may determine whether or not the own vehicle has changed lanes based on the temporary sidewall determination result by the temporary lane determination section 31b.
  • the lane change determination unit 35 may determine that the own vehicle has changed lanes if the temporary side wall determination result in a certain cycle has been changed from the temporary side wall determination result in a cycle before that cycle. .
  • the vehicle forward monitoring device 1b includes a lane change determination unit 35 that determines whether the own vehicle has changed lanes, and a lane change determination unit 35 that determines whether the own vehicle has changed lanes.
  • the tracking unit 20b includes a reset unit 36 that resets the result of the main determination made by the lane main determination unit when the determination is made, and the tracking unit 20b is configured to reset the result of the main determination made by the lane main determination unit.
  • the lane provisional determination unit 31b tracks the preceding vehicle based on data detected chronologically regarding the vehicle, and uses the data detected after the main determination result is reset to determine which vehicle is the target of tracking.
  • the lane in which the vehicle ahead is traveling is tentatively determined multiple times, and the actual lane determination unit determines which lane the vehicle in front is traveling in based on the results of at least two of the multiple tentative determinations.
  • a final determination is made as to whether the vehicle is traveling in a lane, and the output unit 34 outputs the result of the final determination.
  • the tracking unit 20b tracks the side wall located on the side of the host vehicle based on data detected in time series, and the temporary lane determination unit 31b uses the detected data to track the side wall.
  • the lane determination unit tentatively determines which lane the side wall that is the target of tracking belongs to multiple times, and determines which lane the side wall belongs to based on the results of at least two of the multiple tentative determinations.
  • the lane change determination unit 35 makes a final determination as to whether the vehicle belongs to the lane, and the lane change determination unit 35 makes an actual determination as to whether the vehicle belongs to the lane, and the lane change determination unit 35 determines whether or not the lane changes automatically. Determine whether the vehicle has changed lanes. Thereby, the vehicle forward monitoring device 1b can easily determine whether or not the host vehicle has changed lanes.
  • the lane change determination unit 35 calculates the standard deviation of the distance from the own vehicle to a plurality of points on the surface of the side wall, and when the calculated standard deviation is less than the threshold, the lane change determination unit 31 It is determined whether the own vehicle has changed lanes based on the result of the provisional determination or the result of the actual determination of the side wall by the lane main determination unit. This improves the accuracy of the vehicle forward monitoring device 1b in determining whether or not the host vehicle has changed lanes.
  • the present disclosure is suitable for use in a vehicle forward monitoring device.

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Abstract

車両用前方監視装置（１）は、自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行う追尾部（２０）と、検出されたデータを用いて、追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行う仮判定部（３１）と、複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行う本判定部（３２，３３）と、本判定の結果を出力する出力部（３４）と、を備えた。

Description

車両用前方監視装置及び車両用前方監視方法
　本開示は、車両用前方監視装置及び車両用前方監視方法に関する。
　特許文献１に記載の車両用前方監視装置は、前方道路の形状を確実に認識すべく、自車両周辺の複数の物体の位置に基づき、前方道路の曲率を推定する。また、この車両用前方監視装置は、推定した前方道路の曲率に基づき、自車両の前方を走行する前方車両が自車両と同一車線に存在するか否かを判定する。
特許第３８２２７７０号公報
　しかしながら、上記した車両用前方監視装置では、自車両による観測誤差等に起因して、前方車両の位置に時系列的な摂動を生じているかのように認識すると、前方車両が車線変更をしていないにも拘わらず、当該前方車両が頻繁に車線変更を行っているかのように判定する、いわゆるバラつきが生じるおそれがある。
　本開示の目的は、自車両による観測誤差等に起因して、前方車両の位置に時系列的な摂動を生じているかのように認識されても、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能な車両用前方監視装置を提供することにある。
　本開示に係る車両用前方監視装置は、自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行う追尾部と、検出されたデータを用いて、追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行う仮判定部と、複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行う本判定部と、本判定の結果を出力する出力部と、を備えたことを特徴とする。
　本開示によれば、上記のように構成したので、自車両による観測誤差等に起因して、前方車両の位置に時系列的な摂動を生じているかのように認識されても、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となる。
実施の形態１に係る車両用前方監視装置の構成例を示す図である。 実施の形態１に係る車両用前方監視装置の動作例を示すフローチャートである。 実施の形態１における前方車両の走行車線の仮判定方法の概要を説明する図である。 実施の形態１における車線本判定部の動作例を示すフローチャートである。 実施の形態１における累積判定テーブルの一例を示す図である。 実施の形態１における連続判定テーブルの一例を示す図である。 実施の形態１における累積判定と連続判定との関係を説明するための図である。 図８Ａ、図８Ｂは、実施の形態１における車両用前方監視装置のハードウェア構成例を示す図である。 実施の形態２に係る車両用前方監視装置の構成例を示す図である。 実施の形態２に係る車両用前方監視装置の動作例を示すフローチャートである。
　以下、実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る車両用前方監視装置１の構成例を示す図である。車両には、車両用前方監視装置１及びセンサ（不図示）が搭載される。車両用前方監視装置１には、センサが接続される。
　車両用前方監視装置１は、取得部１０、追尾部２０、及び前方監視部３０を備える。前方監視部３０は、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４を含んで構成される。なお、累積判定部３２及び連続判定部３３は、車線本判定部を構成する。
　センサは、自車両の周辺環境を周期的に検知する。このセンサは、例えば、自車両の周囲を撮像するカメラ、又は自車両の周囲に存在する物体を検知するミリ波レーダである。
　また、センサは、自車両の走行状態を周期的に検知する。例えば、センサは、自車両の速度（以下、「自車速」ともいう。）、及び自車両のヨーレートを検知する。
　取得部１０は、自車両の周辺環境の検知結果をセンサから取得する。また、取得部１０は、センサから取得した検知結果から、検知周期毎に、周辺環境の中で特徴的な点を示す情報をプロット群として抽出する。特徴的な点には、例えばセンサが自車両の前方にミリ波を送信した場合に、自車両の前方を走行する前方車両が当該ミリ波を反射した際の反射点が含まれる。取得部１０は、抽出したプロット群を追尾部２０に出力する。
　また、取得部１０は、自車速及び自車両のヨーレートを示す情報をセンサから取得する。取得部１０は、取得した自車速及び自車両のヨーレートを示す情報を車線仮判定部３１に出力する。
　追尾部２０は、取得部１０から出力された検知周期毎のプロット群を時系列につなげることにより、前方車両の追尾を行う。
　例えば、追尾部２０は、現在の検知周期で取得部１０から出力されたプロット群の形状と、現在の検知周期の一つ前の検知周期で取得部１０から出力されたプロット群の形状とが一致するか否かを判断する。そして、追尾部２０は、双方の検知周期におけるプロット群の形状が一致すると判断した場合、当該プロット群を、同一ＩＤを持つオブジェクト（ここでは前方車両）として時系列的につなげる。追尾部２０は、このような処理を繰り返し行うことにより、当該前方車両の追尾を行う。そして、追尾部２０は、時系列的につなげた前方車両のプロット群の集合を、同一ＩＤを持つオブジェクトとして車線仮判定部３１に出力する。
　車線仮判定部３１は、取得部１０から出力された、自車速及び自車両のヨーレートを示す情報と、追尾部２０から出力された、同一ＩＤを持つオブジェクトとに基づいて、当該オブジェクト、すなわち前方車両の走行車線の仮判定を複数回行う。なお、車線仮判定部３１は、この仮判定を、同一のＩＤを持つ前方車両毎に行う。
　車線仮判定部３１は、前方車両の走行車線の仮判定を行った結果（以下、「仮判定結果」ともいう。）を、累積判定部３２及び連続判定部３３に逐次出力する。
　累積判定部３２は、車線仮判定部３１から逐次出力された仮判定結果を、累積判定テーブルに累積する。累積判定テーブルは、車線仮判定部３１から出力される仮判定結果を累積することが可能なテーブルである。
　累積判定部３２は、累積判定テーブルに累積された仮判定結果のうち、直近のＮ回（Ｎは２以上の整数）分の仮判定結果を参照する。累積判定部３２は、当該Ｎ回のうち、前方車両の走行車線として特定の車線がＭ回（Ｍは２以上かつＮ以下の整数）以上仮判定されたか否かを確認する。そして、累積判定部３２は、特定の車線がＭ回以上仮判定されたことを確認した場合に、前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する。
　なお、以下の説明では、累積判定部３２が、上記Ｎ回のうち、前方車両の走行車線として特定の車線がＭ回以上仮判定されたか否かを確認することを「累積判定」といい、特定の車線がＭ回以上仮判定されたことを「累積判定が成立した」という。また、累積判定が成立した場合の判定結果を「累積判定結果」という。
　累積判定部３２は、累積判定結果を本判定結果として出力部３４へ出力する。また、このとき、累積判定部３２は、累積判定が成立したことを示すフラグ（以下、「累積判定フラグ」ともいう。）をオンにする。なお、累積判定フラグは、初期状態ではオフとなっている。
　連続判定部３３は、累積判定部３２により累積判定フラグがオンにされた場合、すなわち累積判定が成立した場合にのみ動作する。
　連続判定部３３は、累積判定部３２により累積判定フラグがオンにされた後に、車線仮判定部３１から逐次出力された仮判定結果を、連続判定テーブルに累積する。連続判定テーブルは、累積判定部３２により累積判定フラグがオンにされた後に、車線仮判定部３１から出力された仮判定結果を累積することが可能なテーブルである。
　連続判定部３３は、連続判定テーブルに累積された仮判定結果を参照し、特定の車線がＫ回（Ｋは２以上の整数）以上連続して仮判定されたか否かを確認する。そして、連続判定部３３は、特定の車線がＫ回以上連続して仮判定されたことを確認した場合に、前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する。
　なお、この場合における特定の車線は、累積判定部３２により本判定結果とされた車線と同一の車線でもよいし、累積判定部３２により本判定結果とされた車線とは異なる車線でもよい。
　なお、以下の説明では、連続判定部３３が、特定の車線がＫ回以上連続して仮判定されたか否かを確認することを「連続判定」といい、特定の車線がＫ回以上連続して仮判定されたことを「連続判定が成立した」という。また、連続判定が成立した場合の判定結果を「連続判定結果」という。
　連続判定部３３は、連続判定結果を本判定結果として出力部３４へ出力する。
　なお、連続判定部３３は、連続判定が成立しない場合、すなわち、Ｋ回以上連続して仮判定された特定の車線が存在しない場合は、以下のように動作する。
　連続判定部３３は、累積判定フラグがオンになった後、過去に一度でも連続判定が成立したか否かを確認する。その結果、累積判定フラグがオンになった後、過去に一度でも連続判定が成立した場合、連続判定部３３は、最後に連続判定が成立した際の連続判定結果、すなわち最新の連続判定結果を本判定結果として、出力部３４へ出力する。
　一方、連続判定部３３は、累積判定フラグがオンにされた後、過去に一度も連続判定が成立していない場合、累積判定部３２による累積判定結果を本判定結果として、出力部３４へ出力する。
　出力部３４は、車線本判定部（累積判定部３２及び連続判定部３３）から出力された本判定結果を外部へ出力する。
　次に、実施の形態１に係る車両用前方監視装置１の動作例について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、車両用前方監視装置１は、図２に示すフローチャートによる動作を繰り返し行う。
　まず、取得部１０は、センサによる自車両の周辺環境の検知結果（センサデータ）をセンサから取得する（ステップＳＴ１）。また、取得部１０は、センサから取得した検知結果から、周辺環境の中で特徴的な点を示す情報をプロット群として抽出し、抽出したプロット群を追尾部２０に出力する。また、取得部１０は、センサにより検知された、自車速及び自車両のヨーレートを示す情報をセンサから取得し、取得した情報を車線仮判定部３１に出力する。
　次に、追尾部２０は、取得部１０から出力されたプロット群を時系列につなげることにより、前方車両の追尾を行う（ステップＳＴ２）。
　次に、車線仮判定部３１は、取得部１０から出力された、自車速及び自車両のヨーレートを示す情報と、追尾部２０から出力された、前方車両のプロット群の集合とに基づいて、当該前方車両の走行車線の仮判定を複数回行う（ステップＳＴ３）。
　次に、車線本判定部（累積判定部３２及び連続判定部３３）は、車線仮判定部３１による複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定結果に基づき、前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行う（ステップＳＴ４）。
　次に、出力部３４は、車線本判定部から出力された本判定結果を外部へ出力する（ステップＳＴ５）。
　次に、上記ステップＳＴ３における前方車両の走行車線の仮判定方法について、図３を参照しながら説明する。図３は、車線仮判定部３１による前方車両の走行車線の仮判定方法の概要を説明する図である。
　図３において、符号Ｐは自車両である。また、自車両Ｐの進行方向をＸ軸、自車両Ｐの左右方向（横方向）をＹ軸にとり、自車両ＰをＸ軸とＹ軸との交点（原点）に仮想的に配置する。
　また、図３において、Ｙ軸に沿って表示された番号は、車線番号を示している。例えば、「１」は自車両が走行する自車線、「２」は自車線の左隣の左車線、「３」は自車線の右隣の右車線、「４」は車線外である。
　また、図３において、Ｘ軸に沿って表示された点線は、車線を区画する白線を示している。白線には、左側から順に白線番号ｊが付されている。
　また、図３において、符号objは、追尾部２０による追尾対象のオブジェクト（前方車両）を示している。図３では、前方車両objは左車線を走行している。
　このとき、車線仮判定部３１は、前方車両objの走行車線の仮判定に際し、例えば以下の関数ｆ（obj）を用いる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　ここで、Ｌ１（Ｘ）は、自車線１の中央線（すなわちＸ軸）から白線番号ｊ＝２の白線までのＹ軸方向の距離を算出する関数を表す。また、Ｌ２（Ｘ）は、自車線１の中央線から白線番号ｊ＝１の白線までのＹ軸方向の距離を算出する関数を表す。
　また、自車両のヨーレートをＹａｗｔハットで表し、自車速をＶｅｌハットで表すとき、自車両の旋回半径Ｒは以下の式で算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　また、自車線１の中央線から前方車両objまでのＹ軸方向の距離をＤ０とするとき、Ｄ０は以下の式で算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　すなわち、関数ｆは、自車両のヨーレートＹａｗｔハット、及び自車両の旋回半径Ｒを入力とし、式（１）に示した条件に応じて、車線番号１～４のうちのいずれかを出力する。例えば、図３に示す例では、前方車両objは左車線を走行しているため、関数ｆは前方車両objに対して車線番号２を出力する。
　なお、車線仮判定部３１は、上記関数ｆの出力する車線番号が４（車線外）である場合、仮判定結果を車線外としてもよいが、この仮判定結果をより細分化してもよい。例えば、車線仮判定部３１は、上記関数ｆの出力する車線番号が４（車線外）であっても、右車線の外側の場合には仮判定結果を右車線外とし、左車線の外側の場合には仮判定結果を左車線外としてもよい。
　次に、上記ステップＳＴ４における前方車両の走行車線の本判定方法について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。図４は、上記ステップＳＴ４における前方車両の走行車線の本判定方法をより詳細に説明するためのフローチャートである。なお、初期状態では、累積判定フラグはオフとなっている。
　まず、累積判定部３２は、累積判定フラグがオフであるか否かを確認する（ステップＳＴ１１）。その結果、累積判定フラグがオフであれば（ステップＳＴ１１；ＹＥＳ）、累積判定部３２は累積判定を行う（ステップＳＴ１２）。一方、累積判定フラグがオンであれば（ステップＳＴ１１；ＮＯ）、処理はステップＳＴ１７の連続判定へ移る。
　累積判定部３２は、ステップＳＴ１２において累積判定を行った結果、累積判定が成立したか否かを確認する（ステップＳＴ１３）。
　その結果、累積判定が成立していれば（ステップＳＴ１３；ＹＥＳ）、累積判定部３２は、累積判定結果を本判定結果とする（ステップＳＴ１４）。そして、累積判定部３２は、累積判定が成立したことを示す累積判定フラグをオンにする（ステップＳＴ１５）。一方、累積判定が成立していなければ（ステップＳＴ１３；ＮＯ）、累積判定部３２は、本判定結果を未判定とする（ステップＳＴ１６）。
　ここで、図５を参照しながら、累積判定部３２による累積判定の一例を説明する。図５は、車線仮判定部３１から出力される仮判定結果が累積される累積判定テーブルの一例を示している。
　図５において、縦軸（行）は車線を示し、横軸（列）はフレーム番号を示している。なお、フレーム番号は、周期又は時刻と同義である。以下では、フレーム番号を周期Ｔとして説明する。
　また、図５において、丸印は車線仮判定部３１による仮判定結果を示している。例えば、図５の例では、周期Ｔ１では、車線仮判定部３１が前方車両の走行車線を自車線と仮判定し、周期Ｔ２では前方車両の走行車線を左車線と仮判定し、周期Ｔ３では前方車両の走行車線を右車線と仮判定したことを示している。
　また、図５では、累積判定部３２が累積判定を行う際に参照する、直近の仮判定結果の回数を示す上記Ｎを「１０」とし、累積判定の成立条件となる上記Ｍを「５」とした例を示している。
　例えば、周期Ｔ１から周期Ｔ９までは、仮判定結果の数が１０に満たないため、累積判定が成立しない。よって、累積判定部３２は、本判定結果を未判定とする。
　周期Ｔ１０において、累積判定部３２は、周期Ｔ１０を含む直近の１０回の仮判定結果、すなわち周期Ｔ１から周期Ｔ１０までの仮判定結果を参照し、そのうち特定の車線が５回以上仮判定されたか否かを確認する。
　図５の例では、周期Ｔ１から周期Ｔ１０までの仮判定結果のうち、いずれの車線も５回以上仮判定されていない。したがって、累積判定部３２は、累積判定を不成立とする。なお、この場合、累積判定部３２は、周期Ｔ１から周期Ｔ１０までの仮判定結果を棄却し、本判定結果を未判定とする。
　同様に、累積判定部３２は、周期Ｔ１１において、周期Ｔ１１を含む直近の１０回の仮判定結果、すなわち周期Ｔ２から周期Ｔ１１までの仮判定結果を参照し、そのうち特定の車線が５回以上仮判定されたか否かを確認する。
　図５の例では、周期Ｔ２から周期Ｔ１１までの仮判定結果のうち、いずれの車線も５回以上仮判定されていない。したがって、累積判定部３２は、累積判定を不成立とする。なお、この場合、累積判定部３２は、周期Ｔ２から周期Ｔ１１における仮判定結果を棄却し、本判定結果を未判定とする。
　同様に、累積判定部３２は、周期Ｔ１２において、周期Ｔ１２を含む直近の１０回の仮判定結果、すなわち周期Ｔ３から周期Ｔ１２までの仮判定結果を参照し、そのうち特定の車線が５回以上仮判定されたか否かを確認する。
　図５の例では、周期Ｔ３から周期Ｔ１２までの仮判定結果のうち、いずれの車線も５回以上仮判定されていない。したがって、累積判定部３２は、累積判定を不成立とする。なお、この場合、累積判定部３２は、周期Ｔ３から周期Ｔ１２までの仮判定結果を棄却し、本判定結果を未判定とする。
　同様に、累積判定部３２は、周期Ｔ１３において、周期Ｔ１３を含む直近の１０回の仮判定結果、すなわち周期Ｔ４から周期Ｔ１３までの仮判定結果を参照し、そのうち特定の車線が５回以上仮判定されたか否かを確認する。
　図５の例では、周期Ｔ４から周期Ｔ１３までの仮判定結果のうち、「自車線」が５回仮判定されている（周期Ｔ５，Ｔ８，Ｔ１１，Ｔ１２，及びＴ１３）。したがって、累積判定部３２は、累積判定を成立とし、周期Ｔ１３における仮判定結果を本判定結果とする。
　累積判定が成立すると、累積判定部３２は、累積判定フラグをオンにする。累積判定フラグがオンになった後は、連続判定部３３による連続判定に移行する。
　図４に戻り、ステップＳＴ１７において、連続判定部３３は連続判定を行う（ステップＳＴ１７）。
　次に、連続判定部３３は、ステップＳＴ１７において連続判定を行った結果、連続判定が成立したか否かを確認する（ステップＳＴ１８）。
　その結果、連続判定が成立していれば（ステップＳＴ１８；ＹＥＳ）、連続判定部３３は、連続判定結果を本判定結果とする（ステップＳＴ１９）。
　一方、連続判定が成立していなければ（ステップＳＴ１８；ＮＯ）、連続判定部３３は、これまでに一度でも連続判定が成立したか否かを確認する（ステップＳＴ２０）。
　その結果、これまでに一度でも連続判定が成立していれば（ステップＳＴ２０；ＹＥＳ）、連続判定部３３は、最後に連続判定が成立したときの連続判定結果、すなわち最新の連続判定結果を本判定結果とする（ステップＳＴ２１）。
　一方、これまでに一度も連続判定が成立していなければ（ステップＳＴ２０；ＮＯ）、連続判定部３３は累積判定部３２による累積判定結果を本判定結果とする（ステップＳＴ２２）。
　ここで、図６を参照しながら、連続判定部３３による連続判定の一例を説明する。図６は、累積判定フラグがオンになった後に、車線仮判定部３１から出力される仮判定結果が累積される連続判定テーブルの一例を示している。
　図６において、縦軸（行）は車線を示し、横軸（列）はフレーム番号を示している。なお、フレーム番号は、周期又は時刻と同義である。以下では、フレーム番号を周期Ｔとし、図６に示すフレーム番号は図５に示したフレーム番号から連続しているものとして説明する。また、図６において、丸印は車線仮判定部３１による仮判定結果を示している。
　また、図６では、連続判定部３３が連続判定を行う際の連続判定の成立条件となる上記Ｋを「３」とした例を示している。
　例えば、周期Ｔ１４において、連続判定部３３は、特定の車線が３回以上連続して仮判定されたか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１４においては、いずれの車線も３回以上連続して仮判定されていない。したがって、連続判定部３３は、連続判定を不成立とする。また、このとき連続判定部３３は、周期Ｔ１４よりも前に一度でも連続判定が成立したか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１４よりも前では一度も連続判定が成立していない。したがって、連続判定部３３は、前述の周期Ｔ１３において累積判定部３２によりなされた累積判定結果を、周期Ｔ１４における本判定結果とする。
　同様に、連続判定部３３は、周期Ｔ１５において、特定の車線が３回以上連続して仮判定されたか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１５においては、いずれの車線も３回以上連続して仮判定されていない。したがって、連続判定部３３は、連続判定を不成立とする。また、このとき連続判定部３３は、周期Ｔ１５よりも前に一度でも連続判定が成立したか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１５よりも前では一度も連続判定が成立していない。したがって、連続判定部３３は、周期Ｔ１３において累積判定部３２によりなされた累積判定結果を、周期Ｔ１５における本判定結果とする。
　同様に、連続判定部３３は、周期Ｔ１６において、特定の車線が３回以上連続して仮判定されたか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１６においては、いずれの車線も３回以上連続して仮判定されていないため、連続判定部３３は、連続判定を不成立とする。また、このとき連続判定部３３は、周期Ｔ１６よりも前に一度でも連続判定が成立したか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１６よりも前では一度も連続判定が成立していない。したがって、連続判定部３３は、周期Ｔ１３において累積判定部３２によりなされた累積判定結果を、周期Ｔ１６における本判定結果とする。
　同様に、連続判定部３３は、周期Ｔ１７において、特定の車線が３回以上連続して仮判定されたか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１７においては、いずれの車線も３回以上連続して仮判定されていない。したがって、連続判定部３３は、連続判定を不成立とする。また、このとき連続判定部３３は、周期Ｔ１７よりも前に一度でも連続判定が成立したか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１７よりも前では一度も連続判定が成立していない。したがって、連続判定部３３は、周期Ｔ１３において累積判定部３２によりなされた累積判定結果を、周期Ｔ１７における本判定結果とする。
　同様に、連続判定部３３は、周期Ｔ１８において、特定の車線が３回以上連続して仮判定されたか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１８において、「左車線」が３回連続して仮判定されている。したがって、連続判定部３３は、連続判定を成立とし、周期Ｔ１８における仮判定結果、すなわち「左車線」を本判定結果とする。
　同様に、連続判定部３３は、周期Ｔ１９において、特定の車線が３回以上連続して仮判定されたか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１９においては、いずれの車線も３回以上連続して仮判定されていない。したがって、連続判定部３３は、連続判定を不成立とする。また、このとき連続判定部３３は、周期Ｔ１９よりも前に一度でも連続判定が成立したか否かを確認する。
　図６の例では、周期Ｔ１９よりも前の周期Ｔ１８で連続判定が成立している。したがって、連続判定部３３は、周期Ｔ１８において連続判定部３３によりなされた連続判定結果である「左車線」を、周期Ｔ１９における本判定結果とする。
　なお、上記の例では、累積判定部３２が累積判定を行う際に参照する、直近の仮判定結果の回数を示す上記Ｎを「１０」とし、累積判定の成立条件となる上記Ｍを「５」とした例を説明した。また、上記の例では、連続判定部３３が連続判定を行う際の連続判定の成立条件となる上記Ｋを「３」とした例を説明した。しかしながら、これらの値は一例であり、設計に応じて２以上の任意の整数とすることができる。
　また、累積判定部３２及び連続判定部３３は、上記Ｍ又は上記Ｋを設定する際に、閾値関数を用いてもよい。
　例えば、自車両からの距離が近い位置を走行する前方車両は、自車両からの距離が遠い位置を走行する前方車両に比べると、センサによる観測精度が高いことが想定される。したがって、閾値関数は、自車両からの距離が近い位置を走行する前方車両に対しては、上記Ｍ及び上記Ｋの値を小さくし、自車両からの距離が遠い位置を走行する前方車両に対しては、上記Ｍ及び上記Ｋの値を大きくするような関数であると好適である。これにより、累積判定部３２及び連続判定部３３は、上記Ｍ又は上記Ｋを自車両からの距離に応じて設定することができる。
　例えば、上記閾値関数としては、以下のような対数関数及び線形関数のいずれかを用いてもよい。なお、以下の関数において、Ｘは自車両の進行方向における前方車両までの距離であり、ｗは重みである。また、Ｅは上記Ｍ及び上記Ｋの最大値であり、Ｄは上記Ｍ及び上記Ｋが固定値となる上記距離を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
　ここで、累積判定部３２による累積判定と、連続判定部３３による連続判定との関係について、図７を参照しながら説明する。
　図７において、横軸は周期（時刻）を示し、縦軸は車線を示している。なお、図７の縦軸における「隣車線」は、「左車線」及び「右車線」を総称した車線である。
　また、図７において、細い実線は各周期における仮判定結果を示し、太い実線は各周期における本判定結果を示している。
　例えば、車線仮判定部３１は、前方車両の走行車線の仮判定を開始すると、当該前方車両の走行車線の仮判定を周期Ｔ１まで繰り返す。このとき、累積判定部３２は、周期Ｔ１までの間に車線仮判定部３１によりなされた仮判定結果を累積判定テーブルに累積する。　　　
　例えば、図７の例では、車線仮判定部３１は、周期Ｔ１までの間に、自車線と隣車線とを交互に仮判定している。この状態では、累積判定部３２による累積判定は成立していない。
　そして、周期Ｔ１において、累積判定部３２による累積判定が成立すると、累積判定部３２は、周期Ｔ１における仮判定結果（隣車線）を本判定結果とする。この本判定結果は、累積判定部３２から出力部３４へ送信され、出力部３４から外部へ出力される。また、このとき、累積判定部３２は、累積判定が成立したとして累積判定フラグをオンにする。これにより、周期Ｔ１以降は、連続判定部３３による連続判定に移行する。
　車線仮判定部３１は、周期Ｔ１以降においても、前方車両の走行車線の仮判定を繰り返す。このとき、連続判定部３３は、周期Ｔ１以降に車線仮判定部３１によりなされた仮判定結果を連続判定テーブルに累積する。
　そして、周期Ｔ２において、連続判定部３３による連続判定が成立すると、連続判定部３３は、周期Ｔ２における仮判定結果（自車線）を本判定結果とする。この本判定結果は、連続判定部３３から出力部３４へ送信され、出力部３４から外部へ出力される。
　このように、累積判定部３２は、仮判定結果が頻繁に変更されるような、いわゆるバラつきが大きい状態（仮判定開始から周期Ｔ１まで）では、累積判定を不成立とする一方、仮判定結果の変更が少なくなり、バラつきがある程度安定した時点（周期Ｔ１）で累積判定が成立したと判断し、その時点での本判定結果を得るようにする。これにより、車両用前方監視装置１は、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となる。
　また、連続判定部３３は、累積判定が成立した後は、特定の車線がＫ回以上連続して仮判定されない限りは連続判定を不成立とし、特定の車線がＫ回以上連続して仮判定された場合に連続判定を成立とし、その時点（周期Ｔ２）での本判定結果を得るようにする。これにより、車両用前方監視装置１では、一度累積判定部３２によりなされた本判定結果が簡単には覆ることがなくなり、累積判定の成立後においても前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となる。
　なお、上記の説明では、車線本判定部が、累積判定部３２と連続判定部３３とを含んで構成される例を説明した。しかしながら、車線本判定部は、累積判定部３２と連続判定部３３とのいずれか一方を含んで構成されていてもよい。
　また、上記の説明では、車線本判定部が、累積判定部３２と連続判定部３３とを含んで構成され、累積判定部３２による累積判定が成立した後に、連続判定部３３による連続判定に移行する例を説明した。しかしながら、累積判定と連続判定と行う順序はこれに限らず、例えば累積判定部３２による累積判定と、連続判定部３３による連続判定とを並行して行うようにしてもよいし、連続判定部３３による連続判定が成立した後に、累積判定部３２による累積判定を行うようにしてもよい。
　しかしながら、上記で説明したように、車線本判定部が、累積判定部３２と連続判定部３３とを含んで構成され、累積判定部３２による累積判定が成立した後に、連続判定部３３による連続判定に移行するようにすると、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となり、かつ一度累積判定によりなされた本判定結果が簡単に覆ることがなくなるため好適である。
　次に、図８を参照して、実施の形態１に係る車両用前方監視装置１のハードウェア構成例を説明する。
　車両用前方監視装置１における取得部１０、追尾部２０、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４の各機能は、処理回路により実現される。処理回路は、図８Ａに示すように、専用のハードウェアであってもよいし、図８Ｂに示すように、メモリ５３に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ともいう）５２であってもよい。
　処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路５１は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。取得部１０、追尾部２０、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４の各部の機能それぞれを処理回路５１で実現してもよいし、各部の機能をまとめて処理回路５１で実現してもよい。
　処理回路がＣＰＵ５２の場合、取得部１０、追尾部２０、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ５３に格納される。処理回路は、メモリ５３に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、車両用前方監視装置１は、処理回路により実行されるときに、例えば図２に示した各ステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリを備える。また、これらのプログラムは、取得部１０、追尾部２０、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４の手順及び方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリ５３としては、例えば、ＲＡＭ（ＲＡ００ｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　ＥＰＲＯＭ）等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、又はＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）等が該当する。
　なお、取得部１０、追尾部２０、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。例えば、取得部１０については専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、追尾部２０、車線仮判定部３１、累積判定部３２、連続判定部３３、及び出力部３４については処理回路がメモリ５３に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
　このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
　以上のように、この実施の形態１によれば、車両用前方監視装置１は、自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行う追尾部２０と、検出されたデータを用いて、追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行う車線仮判定部３１と、複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行う車線本判定部と、本判定の結果を出力する出力部３４と、を備えた。これにより、実施の形態１に係る車両用前方監視装置１は、自車両による観測誤差等に起因して、前方車両の位置に時系列的な摂動を生じているかのように認識されても、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となる。
　また、車線本判定部は、車線仮判定部３１による複数回の仮判定の結果のうち直近のＮ回（Ｎは２以上の整数）の結果を参照し、当該Ｎ回のうち、前方車両の走行車線として特定の車線がＭ回（Ｍは２以上かつＮ以下の整数）以上仮判定された場合に、前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する累積判定部３２を含む。これにより、車両用前方監視装置１は、仮判定結果のバラつきが安定した時点での本判定結果を得ることができ、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となる。
　また、車線本判定部は、車線仮判定部３１による複数回の仮判定の結果のうち、前方車両の走行車線として特定の車線がＫ回（Ｋは２以上の整数）以上連続して仮判定された場合に、前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する連続判定部３３を含む。これにより、車両用前方監視装置１は、仮判定結果のバラつきが安定した時点での本判定結果を得ることができ、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となる。
　また、車線本判定部は、車線仮判定部３１による複数回の仮判定の結果のうち直近のＮ回（Ｎは２以上の整数）の結果を参照し、当該Ｎ回のうち、前方車両の走行車線として特定の車線がＭ回（Ｍは２以上かつＮ以下の整数）以上仮判定された場合に、前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する累積判定部３２と、累積判定部３２による本判定の後における、車線仮判定部３１による複数回の仮判定の結果のうち、前方車両の走行車線として特定の車線がＫ回（Ｋは２以上の整数）以上連続して仮判定された場合に、前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する連続判定部３３と、を含む。これにより、車両用前方監視装置１は、前方車両が走行する車線の判定結果にバラつきが生じるのを回避可能となり、かつ一度累積判定によりなされた本判定結果が簡単に覆ることがなくなる。
　また、上記Ｍ及び上記Ｋは、前方車両の自車両からの距離が近いほど小さく、前方車両の自車両からの距離が遠いほど大きい。これにより、車両用前方監視装置１は、前方車両の自車両からの距離に応じて、累積判定の成立条件及び連続判定の成立条件を可変とすることができる。
実施の形態２．
　実施の形態１では、複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づいて、前方車両の走行車線の本判定を行う車両用前方監視装置について説明した。実施の形態２では、これに加えて、自車両が車線を変更した場合における前方車両の走行車線の再判定が可能な車両用前方監視装置について説明する。
　自車両が車線を変更した場合は、自車両の走行車線を基準とした前方車両の相対位置も変わるため、一度本判定した前方車両の走行車線を再度判定し直すのが望ましい。実施の形態２では、このような場合における再判定を可能とする。
　図９は、実施の形態２に係る車両用前方監視装置１ｂの構成例を示す図である。実施の形態２に係る車両用前方監視装置１ｂは、実施の形態１に対し、取得部１０が取得部１０ｂに変更され、追尾部２０が追尾部２０ｂに変更され、前方監視部３０が前方監視部３０ｂに変更されている。
　また、実施の形態２における前方監視部３０ｂは、実施の形態１に対し、車線仮判定部３１が車線仮判定部３１ｂに変更され、累積判定部３２が累積判定部３２ｂに変更され、車線変更判定部３５及びリセット部３６が追加されている。実施の形態２に係る車両用前方監視装置１ｂのその他の構成は、実施の形態１と同一であるため、同一の符号を付してその説明を省略する。
　取得部１０ｂは、実施の形態１における取得部１０と同様に、自車両の周辺環境の検知結果をセンサから取得する。また、取得部１０ｂは、センサから取得した検知結果から、周辺環境の中で特徴的な点を示す情報をプロット群として抽出する。
　なお、実施の形態２では、特徴的な点には、例えばセンサが自車両の前方にミリ波を送信した場合に、自車両の前方を走行する前方車両が当該ミリ波を反射した際の反射点に加え、センサが自車両の側方にミリ波を送信した場合に、ガードレール等の側壁が当該ミリ波を反射した際の反射点が含まれる。取得部１０ｂは、抽出したプロット群を追尾部２０に出力する。
　また、取得部１０ｂは、実施の形態１における取得部１０と同様に、センサから取得した自車速及び自車両のヨーレートを示す情報を車線仮判定部３１ｂに出力する。
　追尾部２０ｂは、取得部１０ｂから出力されたプロット群を時系列につなげることにより、前方車両及び側壁の追尾を行う。なお、追尾部２０ｂによる追尾の方法は、実施の形態１における追尾部２０と同様である。そして、追尾部２０ｂは、時系列的につなげた前方車両及び側壁のプロット群の集合を、車線仮判定部３１ｂに出力する。
　車線仮判定部３１ｂは、実施の形態１における車線仮判定部３１と同様の方法で、前方車両の走行車線の仮判定を行う。
　また、車線仮判定部３１ｂは、取得部１０ｂから出力された、自車速及び自車両のヨーレートを示す情報と、追尾部２０ｂから出力された、側壁のプロット群の集合とに基づいて、当該側壁が属する車線の仮判定を行う。
　すなわち、ガードレール等の側壁が存在する位置には、本来車線は存在しない。しかしながら、実施の形態２では、便宜上、側壁が存在する位置に車線が存在するものとし、車線仮判定部３１ｂは、側壁に対しても、前方車両に対する方法と同様の方法で、当該側壁が属する車線の仮判定を行う。
　例えば、車線仮判定部３１ｂは、側壁のプロット群の集合に含まれる各プロットに対して車線判定を行い、側壁の属する車線を仮判定する。このとき、車線仮判定部３１ｂは、例えば各プロットの仮判定結果の平均値を用いて、側壁の属する車線を仮判定してもよいし、各プロットの仮判定結果の中央値を用いて、側壁の属する車線を仮判定してもよい。あるいは、車線仮判定部３１ｂは、各プロットの仮判定結果の平均値または中央値に準ずる任意の統計量を用いて、側壁の属する車線を仮判定してもよい。
　車線仮判定部３１ｂは、側壁が属する車線の仮判定を行った結果（以下、「側壁仮判定結果」ともいう。）を、累積判定部３２ｂに逐次出力する。
　累積判定部３２ｂは、車線仮判定部３１ｂから出力された側壁仮判定結果を、前述の累積判定テーブルに累積する。
　そして、累積判定部３２ｂは、累積判定テーブルに累積された側壁仮判定結果に基づいて、側壁に対しても累積判定を行う。なお、この場合の側壁に対する累積判定の方法は、前方車両に対する累積判定の方法と同様である。
　そして、累積判定部３２ｂは、側壁に対する累積判定結果を車線変更判定部３５へ出力する。
　車線変更判定部３５は、累積判定部３２ｂによる、側壁に対する累積判定結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定する。例えば、車線変更判定部３５は、累積判定部３２ｂによる、側壁に対する累積判定結果を、側壁累積テーブルに累積する。なお、側壁累積テーブルは、累積判定部３２ｂから出力される、側壁に対する累積判定結果を累積することが可能なテーブルである。
　そして、車線変更判定部３５は、側壁累積テーブルを参照し、ある周期における側壁に対する累積判定結果が、その周期より前の周期における、側壁に対する累積判定結果から変更されていた場合に、自車両が車線を変更したと判定する。
　具体的には、車線変更判定部３５は、例えばある周期Ｔ１における、側壁に対する累積判定結果が「左車線」であり、周期Ｔ１より後の周期Ｔ２における、側壁に対する累積判定結果が「左車線外」となった場合に、自車両が車線を変更したと判定する。
　また、車線変更判定部３５は、自車両が車線を変更したと判定した場合、自車両が車線を変更したことを示すフラグ（以下、「車線変更フラグ」ともいう。）をオンにする。なお、車線変更フラグは、初期状態ではオフとなっている。
　リセット部３６は、車線変更判定部３５により車線変更フラグがオンにされた場合、前方車両に対して車線本判定部（累積判定部３２ｂ及び連続判定部３３）によりなされた本判定結果をリセットする。また、リセット部３６は、車線変更判定部３５により車線変更フラグがオンにされた場合、前述の累積判定テーブル、連続判定テーブル、及び側壁累積テーブルをリセットし、累積判定フラグをオフにする。
　リセット部３６により、上記の各処理が行われると、車両用前方監視装置１ｂは、自車両の周辺に存在するオブジェクト（前方車両及び側壁）が、当該各処理の終了時点で新たに出現したものとして動作する。
　すなわち、取得部１０ｂは、センサから自車両の周辺環境の検知結果を再度取得し、取得した検知結果から、周辺環境の中で特徴的な点を示す情報をプロット群として抽出する。
　また、追尾部２０ｂは、時系列的につなげた前方車両及び側壁のプロット群の集合を、車線仮判定部３１ｂに再度出力する。
　また、車線仮判定部３１ｂは、前方車両の走行車線の仮判定、及び、側壁が属する車線の仮判定を再度行う。
　また、車線の本判定については、上記リセット部３６により累積判定フラグがオフとされたため、累積判定部３２ｂによる累積判定が再度行われ、累積判定の成立後に、連続判定部３３による連続判定が行われる。
　なお、車線変更判定部３５は、自車両が車線を変更したか否かの判定に際して、側壁に対する累積判定結果の信頼度を判断し、信頼度が高いと判断された累積判定結果のみを、自車両が車線を変更したか否かの判定に用いるようにしてもよい。
　例えば、車線変更判定部３５は、自車両から側壁の面上の複数の点までの距離の標準偏差を算出する。そして、車線変更判定部３５は、算出した標準偏差が、予め定められた閾値未満であるとき、累積判定部３２ｂによる、側壁に対する累積判定結果の信頼度が高いと判断する。この場合、車線変更判定部３５は、累積判定部３２ｂによりなされた、側壁に対する累積判定結果を、側壁累積テーブルに累積し、自車両が車線を変更したか否かの判定に用いる。
　一方、車線変更判定部３５は、算出した標準偏差が上記閾値以上であるとき、累積判定部３２ｂによる、側壁に対する累積判定結果の信頼度が低いと判断する。この場合、車線変更判定部３５は、累積判定部３２ｂによりなされた、側壁に対する累積判定結果を、側壁累積テーブルに累積せず、自車両が車線を変更したか否かの判定に用いない。
　なお、車線変更判定部３５は、上記標準偏差を例えば以下のように算出する。例えば、車線変更判定部３５は、自車両に搭載されたセンサから側壁に向かってミリ波を放射させ、当該ミリ波を反射した側壁面上の複数の反射点を特定する。
　次に、車線変更判定部３５は、自車両の左右方向における、自車線の中央線から側壁面上の各反射点までの距離Ｄｗを、次式により算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
　そして、車線変更判定部３５は、側壁面上の各反射点までの距離Ｄｗに基づいて、上記標準偏差を算出する。
　このように、車線変更判定部３５は、累積判定部３２ｂによる、側壁に対する累積判定結果の信頼度を判断し、信頼度が高いと判断された累積判定結果のみを、自車両が車線を変更したか否かの判定に用いるようにしてもよい。これにより、例えば自車両の進行方向に沿って真っすぐに延在している側壁に対しては、比較的高い信頼度の累積判定結果が得られる。反対に、自車両の進行方向に沿って自車両から大きく遠ざかるように延在している側壁に対しては、比較的低い信頼度の累積判定結果が得られる。したがって、車線変更判定部３５による自車両の車線変更の判定精度が向上する。
　以上のように、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したと判定した場合、すべての前方車両に対する本判定を累積判定からやり直す。なお、車両用前方監視装置１ｂは、本判定を累積判定からやり直す場合における、各前方車両の累積判定結果の初期値として、リセット部３６による上記リセットの直前において、各前方車両になされていた累積判定結果を採用してもよい。あるいは、車両用前方監視装置１ｂは、累積判定をやり直す場合における、各前方車両の累積判定結果の初期値を未判定としてもよい。
　また、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したと判定した場合に、すべての前方車両に対する本判定を累積判定からやり直す際、例えば、累積判定に用いる上記Ｍを、連続判定に用いる上記Ｋよりも小さい値に設定すると好適である。これにより、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更した場合における、前方車両の走行車線の判定遅れを解消できる。
　例えば、累積判定に用いる上記Ｍを「３」とし、連続判定に用いる上記Ｋを「４０」とした場合を考える。例えば、車両用前方監視装置１ｂが、自車両が車線を変更したと判定した場合に、リセット部３６による本判定結果等のリセットを行わず、連続判定部３３による連続判定を継続した場合、連続判定では、連続判定結果が得られるまでに少なくとも４０周期が必要となる。ここで、１周期を１００ｍｓと仮定すると、自車両が車線を変更した場合に、車線変更後における新たな連続判定結果が得られるまでに少なくとも４秒を要することになる。
　一方、自車両が車線を変更したと判定した場合に、リセット部３６による本判定結果等のリセットを行い、累積判定部３２ｂによる累積判定からやり直す場合、累積判定では、累積判定結果が得られるまでに最短で３周期（３００ｍｓ）で済む。これは、自車両が車線を変更したと判定した場合には、連続判定を継続するのではなく、累積判定からやり直した方が、早く本判定結果を得られることを意味している。
　このように、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したと判定した場合に、すべての前方車両に対する本判定を累積判定からやり直す。また、その際、例えば累積判定に用いる上記Ｍを、少なくとも連続判定に用いる上記Ｋよりも小さい値に設定する。これにより、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したと判定した場合における、前方車両の走行車線の判定遅れの解消が可能となる。
　次に、実施の形態２に係る車両用前方監視装置１ｂの動作例について、図１０に示すフローチャートを参照しながら説明する。
　まず、取得部１０ｂは、自車両の周辺環境の検知結果をセンサから取得する。また、取得部１０ｂは、センサから取得した検知結果から、周辺環境の中で特徴的な点を示す情報をプロット群として抽出する（ステップＳＴ３１）。また、取得部１０ｂは、センサから取得した自車速及び自車両のヨーレートを示す情報を車線仮判定部３１ｂに出力する。
　次に、追尾部２０ｂは、取得部１０ｂから出力されたプロット群を時系列につなげることにより、前方車両及び側壁の追尾を行う（ステップＳＴ３２）。
　ステップＳＴ３３において、車線変更判定部３５は、自車両が車線を変更したか否かを判定する（ステップＳＴ３３）。この場合の判定方法は上述の通りである。また、車線変更判定部３５は、自車両が車線を変更したと判定した場合に、車線変更フラグをオンにする。
　次に、リセット部３６は、自車両が車線を変更したか否か、すなわち、車線変更判定部３５により車線変更フラグがオンにされたか否かを確認する（ステップＳＴ３４）。
　その結果、車線変更フラグがオンにされたことが確認された場合（ステップＳＴ３４；Ｙｅｓ）、リセット部３６は、前方車両に対して車線本判定部（累積判定部３２ｂ及び連続判定部３３）によりなされた本判定結果をリセットする。また、リセット部３６は、累積判定テーブル、連続判定テーブル、及び側壁累積テーブルをリセットし、累積判定フラグをオフにする（ステップＳＴ３５）。その後、処理はステップＳＴ３１へ戻る。
　一方、車線変更フラグがオンにされたことが確認されなかった場合（ステップＳＴ３４；Ｎｏ）、車線仮判定部３１ｂは、前方車両の走行車線の仮判定、及び、側壁が属する車線の仮判定を行う（ステップＳＴ３６）。
　次に、車線本判定部（累積判定部３２ｂ及び連続判定部３３）は、車線仮判定部３１ｂによる複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の走行車線の仮判定結果に基づき、前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行う（ステップＳＴ３７）。また、累積判定部３２ｂは、少なくとも２回以上の側壁が属する車線の仮判定結果に基づき、側壁がいずれの車線に属するかの本判定を行う。
　次に、出力部３４は、車線本判定部（累積判定部３２ｂ及び連続判定部３３）から出力された、前方車両の走行車線の本判定結果を外部へ出力する（ステップＳＴ３８）。
　なお、上記の説明では、車線変更判定部３５は、累積判定部３２ｂによる、側壁に対する累積判定結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定する例を説明した。しかしながら、車線変更判定部３５は、これに限らず、車線仮判定部３１ｂによる側壁仮判定結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定してもよい。例えば、車線変更判定部３５は、ある周期における側壁仮判定結果が、その周期より前の周期における側壁仮判定結果から変更されていた場合に、自車両が車線を変更したと判定してもよい。
　以上のように、この実施の形態２によれば、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したか否かを判定する車線変更判定部３５と、自車両が車線を変更したと判定された場合に、車線本判定部によりなされた本判定の結果をリセットするリセット部３６と、を備え、追尾部２０ｂは、本判定の結果がリセットされた後に自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行い、車線仮判定部３１ｂは、本判定の結果がリセットされた後に検出されたデータを用いて、追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行い、車線本判定部は、複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行い、出力部３４は、本判定の結果を出力する。これにより、実施の形態２に係る車両用前方監視装置１ｂは、実施の形態１の効果に加え、自車両が車線を変更した場合における前方車両の走行車線の再判定が可能となる。
　また、追尾部２０ｂは、自車両の側方に位置する側壁に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該側壁の追尾を行い、車線仮判定部３１ｂは、検出されたデータを用いて、追尾の対象である側壁がいずれの車線に属するかの仮判定を複数回行い、車線本判定部は、複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、側壁がいずれの車線に属しているかの本判定を行い、車線変更判定部３５は、車線仮判定部３１による側壁に対する仮判定の結果、又は、車線本判定部による側壁に対する本判定の結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定する。これにより、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したか否かを容易に判定することができる。
　また、車線変更判定部３５は、自車両から側壁の面上の複数の点までの距離の標準偏差を算出し、当該算出した標準偏差が閾値未満であるとき、車線仮判定部３１による側壁に対する仮判定の結果、又は、車線本判定部による側壁に対する本判定の結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定する。これにより、車両用前方監視装置１ｂは、自車両が車線を変更したか否かの判定精度が向上する。
　なお、本開示は、各実施の形態の自由な組合わせ、或いは各実施の形態の任意の構成要素の変形、若しくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
　本開示は、車両用前方監視装置に用いるのに適している。
１，１ｂ　車両用前方監視装置、１０，１０ｂ　取得部、２０,２０ｂ　追尾部、３０，３０ｂ　前方監視部、３１，３１ｂ　車線仮判定部、３２，３２ｂ　累積判定部、３３　連続判定部、３４　出力部、３５　車線変更判定部、３６　リセット部、５１　処理回路、５２　ＣＰＵ、５３　メモリ、ｏｂｊ　前方車両、Ｐ　自車両

Claims (9)

  1. 　自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行う追尾部と、
    　前記検出されたデータを用いて、前記追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行う仮判定部と、
    　前記複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前記前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行う本判定部と、
    　前記本判定の結果を出力する出力部と、
    　を備える車両用前方監視装置。
  2. 　前記本判定部は、
    　前記仮判定部による複数回の仮判定の結果のうち直近のＮ回（Ｎは２以上の整数）の結果を参照し、当該Ｎ回のうち、前記前方車両の走行車線として特定の車線がＭ回（Ｍは２以上かつＮ以下の整数）以上仮判定された場合に、前記前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する累積判定部を含む
    　ことを特徴とする請求項１記載の車両用前方監視装置。
  3. 　前記本判定部は、
    　前記仮判定部による複数回の仮判定の結果のうち、前記前方車両の走行車線として特定の車線がＫ回（Ｋは２以上の整数）以上連続して仮判定された場合に、前記前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する連続判定部を含む
    　ことを特徴とする請求項１記載の車両用前方監視装置。
  4. 　前記本判定部は、
    　前記仮判定部による複数回の仮判定の結果のうち直近のＮ回（Ｎは２以上の整数）の結果を参照し、当該Ｎ回のうち、前記前方車両の走行車線として特定の車線がＭ回（Ｍは２以上かつＮ以下の整数）以上仮判定された場合に、前記前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する累積判定部と、
    　前記累積判定部による本判定の後における、前記仮判定部による複数回の仮判定の結果のうち、前記前方車両の走行車線として特定の車線がＫ回（Ｋは２以上の整数）以上連続して仮判定された場合に、前記前方車両が当該特定の車線を走行していると本判定する連続判定部と、を含む
    　ことを特徴とする請求項１記載の車両用前方監視装置。
  5. 　前記Ｍ及び前記Ｋは、
    　前記前方車両の自車両からの距離が近いほど小さく、前記前方車両の自車両からの距離が遠いほど大きい
    　ことを特徴とする請求項４記載の車両用前方監視装置。
  6. 　自車両が車線を変更したか否かを判定する車線変更判定部と、
    　前記自車両が車線を変更したと判定された場合に、前記本判定部によりなされた本判定の結果をリセットするリセット部と、
    　を備え、
    　前記追尾部は、前記本判定の結果がリセットされた後に自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行い、
    　前記仮判定部は、前記本判定の結果がリセットされた後に前記検出されたデータを用いて、前記追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行い、
    　前記本判定部は、前記複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前記前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行い、
    　前記出力部は、前記本判定の結果を出力する
    　ことを特徴とする請求項１記載の車両用前方監視装置。
  7. 　前記追尾部は、自車両の側方に位置する側壁に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該側壁の追尾を行い、
    　前記仮判定部は、前記検出されたデータを用いて、前記追尾の対象である側壁がいずれの車線に属するかの仮判定を複数回行い、
    　前記本判定部は、前記複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前記側壁がいずれの車線に属しているかの本判定を行い、
    　前記車線変更判定部は、　
    　前記仮判定部による前記側壁に対する仮判定の結果、又は、前記本判定部による前記側壁に対する本判定の結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定する
    　ことを特徴とする請求項６記載の車両用前方監視装置。
  8. 　前記車線変更判定部は、
    　自車両から前記側壁の面上の複数の点までの距離の標準偏差を算出し、当該算出した標準偏差が閾値未満であるとき、前記仮判定部による前記側壁に対する仮判定の結果、又は、前記本判定部による前記側壁に対する本判定の結果に基づいて、自車両が車線を変更したか否かを判定する
    　ことを特徴とする請求項７記載の車両用前方監視装置。
  9. 　追尾部が、自車両の前方を走行する前方車両に関して時系列的に検出されたデータに基づき、当該前方車両の追尾を行うステップと、
    　仮判定部が、前記検出されたデータを用いて、前記追尾の対象である前方車両がいずれの車線を走行しているかの仮判定を複数回行うステップと、
    　本判定部が、前記複数回の仮判定のうち、少なくとも２回以上の仮判定の結果に基づき、前記前方車両がいずれの車線を走行しているかの本判定を行うステップと、
    　出力部が、前記本判定の結果を出力するステップと、
    　を有する車両用前方監視方法。
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