(57)【要約】【課題】駐車空間へ進入した後に駐車し直しが必要になり、駐車に時間を要する課題があった。【解決手段】第二の駐車空間設定部１０７は、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の近傍の周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ[ｄ]を用いて、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を算出する。ステップＳ１０００２で、周囲マップ内の障害物点群ＭＯＰ[ｄ]から第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を中心とした左右所定範囲ＷＳ内の障害物点群ＭＯＰ’[ｅ]を探索とし、ステップＳ１０００３で、障害物点群ＭＯＰ’[ｅ]から補正角度θ２を算出し、ステップＳ１０００４で、補正角度θ２に基づき第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を算出する。駐車空間決定部１０８は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］の駐車角度θ１[ｑ]と、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］の駐車角度θ２[ｑ]の差を算出し、差が小さい場合は第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］の信頼度が高いとを判定して、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を用いる。【選択図】図１０
2020083140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駐車完了位置における車両の駐車位置および駐車角度の情報を含む第一の駐車空間を設定する第一の駐車空間設定部と、
前記車両の周囲を計測する自車周囲センサを用いて、前記第一の駐車空間を計測した情報に基づき、前記第一の駐車空間の前記駐車角度を補正した第二の駐車空間を算出する第二の駐車空間設定部と、
前記第二の駐車空間の信頼度を算出し、算出された信頼度に基づいて前記第一の駐車空間もしくは前記第二の駐車空間を用いるように決定する駐車空間決定部と、
前記駐車空間決定部により決定された前記第一の駐車空間もしくは前記第二の駐車空間への駐車経路を生成する駐車経路生成部と、
を備える駐車支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駐車支援装置において、
前記駐車空間決定部は、前記第一の駐車空間における前記駐車角度と前記第二の駐車空間における前記駐車角度の差を前記信頼度として算出し、両者の差が所定値以下の場合は前記第二の駐車空間を、両者の差が前記所定値より大きいの場合は前記第一の駐車空間を用いるように決定する駐車支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の駐車支援装置において、
前記駐車空間決定部は、前記第二の駐車空間における障害物の計測度合いを前記信頼度として算出し、前記計測度合いが所定値以上の場合は前記第二の駐車空間を、前記計測度合いが前記所定値未満の場合は前記第一の駐車空間を用いるように決定する駐車支援装置。
【請求項４】
請求項１に記載の駐車支援装置において、
前記自車周囲センサはカメラを含み、
前記第二の駐車空間設定部は、前記第一の駐車空間近傍において、前記カメラより得られた障害物画像のエッジの角度に基づいて前記第二の駐車空間における前記駐車角度を設定する駐車支援装置。
【請求項５】
請求項４に記載の駐車支援装置において、
前記駐車空間決定部は、前記第一の駐車空間における前記障害物画像のエッジの量を前記信頼度として算出し、前記エッジの量が所定値以上の場合は前記第二の駐車空間を、前記エッジの量が前記所定値未満の場合は前記第一の駐車空間を用いるように決定する駐車支援装置。
【請求項６】
請求項１に記載の駐車支援装置において、
前記車両の挙動情報を取得する自車挙動取得部と、
前記自車周囲センサとしてカメラもしくはソナーを用いて自車周囲の障害物を検知した障害物検知情報と、前記自車挙動取得部により取得した前記挙動情報とを用いて自車周囲の周囲マップを生成する周囲マップ生成部と、を備え、
前記第一の駐車空間設定部は、前記周囲マップおよび前記挙動情報を用いて、前記第一の駐車空間を設定する駐車支援装置。
【請求項７】
請求項６に記載の駐車支援装置において、
前記第一の駐車空間設定部は、前記挙動情報に基づき前記第一の駐車空間における前記駐車角度を設定する駐車支援装置。
【請求項８】
請求項６に記載の駐車支援装置において、
前記第二の駐車空間設定部は、前記第一の駐車空間の近傍の障害物情報に基づいて前記駐車角度を算出して、前記算出した前記駐車角度を前記第二の駐車空間の駐車角度として設定する駐車支援装置。
【請求項９】
請求項８に記載の駐車支援装置において、
前記駐車空間決定部は、前記第一の駐車空間の近傍の障害物情報の密度を信頼度として算出し、前記密度が所定値以上の場合は前記第二の駐車空間を、前記密度が所定値未満の場合は前記第一の駐車空間を駐車空間として用いる駐車支援装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の駐車支援装置において、
前記駐車完了位置における前記車両の前記駐車位置および前記駐車角度を含む駐車空間の情報を取得する駐車空間取得部を有し、
前記第一の駐車空間設定部は、前記駐車空間取得部により取得した前記駐車空間の情報に基づいて前記第一の駐車空間を設定する駐車支援装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の駐車支援装置において、
前記駐車空間取得部は、駐車支援装置に接続されている外部装置より前記駐車空間の情報を取得する駐車支援装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の駐車支援装置において、
前記車両の挙動情報を取得する自車挙動取得部と、
前記自車周囲センサとしてカメラもしくはソナーを用いて自車周囲の障害物を検知した障害物検知情報と、前記自車挙動取得部により取得した前記挙動情報とを用いて自車周囲の周囲マップを生成する周囲マップ生成部と、を備え、
前記第一の駐車空間設定部は、前記取得した駐車空間が前記周囲マップ内の障害物と重なる場合には、重ならないように前記駐車空間の位置を調整して前記第一の駐車空間として設定する駐車支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自車周囲の駐車空間を検出し、運転者の駐車操作の一部あるいは全てを自動で実施する駐車支援装置が実用化されている。
駐車支援装置では、検出した駐車空間における車両の駐車位置および駐車角度に応じて、車両の現在位置から駐車空間へ駐車経路を計算する。そして、駐車経路に沿って駐車中において、当初に検出した駐車空間の駐車位置および駐車角度からずれが生じる。この場合、駐車経路の再計算が必要となる。
【０００３】
特許文献１には、ソナーの検出結果に基づいて駐車空間を特定し、車両が駐車空間へ進入した後に、駐車空間に対する車両の傾きを検出して駐車経路を再計算し、一旦、駐車空間の外へ出て駐車し直す方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８６３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方法では、駐車空間へ進入した後に駐車し直しが必要になり、駐車に時間を要する課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による駐車支援装置は、駐車完了位置における車両の駐車位置および駐車角度の情報を含む第一の駐車空間を設定する第一の駐車空間設定部と、前記車両の周囲を計測する自車周囲センサを用いて、前記第一の駐車空間を計測した情報に基づき、前記第一の駐車空間の前記駐車角度を補正した第二の駐車空間を算出する第二の駐車空間設定部と、前記第二の駐車空間の信頼度を算出し、算出された信頼度に基づいて前記第一の駐車空間もしくは前記第二の駐車空間を用いるように決定する駐車空間決定部と、前記駐車空間決定部により決定された前記第一の駐車空間もしくは前記第二の駐車空間への駐車経路を生成する駐車経路生成部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、駐車空間へ進入した後に駐車し直す必要がなくなり、駐車に要する時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態における駐車支援装置のブロック図。
【図２】第１の実施形態における画像取得部の説明図。
【図３】第１の実施形態における障害物位置計測部の処理を示すフローチャート。
【図４】第１の実施形態における障害物位置計測部の処理の説明図。
【図５】第１の実施形態における周囲マップ生成部の処理を示すフローチャート。
【図６】第１の実施形態における周囲マップ生成部の処理の説明図。
【図７】第１の実施形態における第一の駐車空間設定部の処理を示すフローチャート。
【図８】第１の実施形態における第一の駐車空間設定部の処理の説明図。
【図９】第１の実施形態における第一の駐車空間設定部の処理の説明図。
【図１０】第１の実施形態における第二の駐車空間設定部の処理を示すフローチャート。
【図１１】第１の実施形態における第二の駐車空間設定部の処理の説明図。
【図１２】第２の実施形態における駐車支援装置のブロック図。
【図１３】第２の実施形態における第二の駐車空間設定部の処理を示すフローチャート。
【図１４】第２の実施形態における第二の駐車空間設定部の処理の説明図。
【図１５】第３の実施形態における駐車支援装置のブロック図。
【図１６】第３の実施形態における第二の駐車空間設定部の処理の説明図。
【図１７】第４の実施形態における駐車支援装置のブロック図。
【図１８】第４の実施形態における第一の駐車空間設定部の処理を示すフローチャート。
【図１９】第４の実施形態における第一の駐車空間設定部の処理の説明図。
【図２０】駐車角度の補正を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１の実施形態]
以下、本発明の第１の実施形態について図１乃至図１１を参照して説明する。図１は、第１の実施形態における駐車支援装置１００のブロック図である。
駐車支援装置１００は、車両に搭載されるカメラ装置内、もしくは統合コントローラ内等に組み込まれ、駐車を支援する。本実施形態では、自車周囲に取り付けられたカメラ１００１〜１００４およびソナー（図示省略）によりセンシングした結果に基づき駐車を支援する。
【００１０】
駐車支援装置１００は、後述のフローチャートで示したプログラムを、ＣＰＵ、メモリなどを備えたコンピュータにより構成することができる。さらに、全部の処理、または一部の処理をハードロジック回路により実現してもよい。更に、このプログラムは、予め駐車支援装置１００の記憶媒体に格納して提供することができる。あるいは、独立した記憶媒体にプログラムを格納して提供したり、ネットワーク回線によりプログラムを駐車支援装置１００の記憶媒体に記録して格納することもできる。データ信号（搬送波）などの種々の形態のコンピュータ読み込み可能なコンピュータプログラム製品として供給してもよい。後述する第２の実施形態における駐車支援装置２００、第３の実施形態における駐車支援装置３００、第４の実施形態における駐車支援装置４００も同様である。
【００１１】
駐車支援装置１００は、図１に示すように、画像取得部１０１と、障害物位置計測部１０２と、障害物情報取得部１０３と、自車挙動取得部１０４と、周囲マップ生成部１０５と、第一の駐車空間設定部１０６と、第二の駐車空間設定部１０７と、駐車空間決定部１０８と、駐車経路生成部１１０と、を備える。なお、駐車支援装置１００は、この構成に限らず、ＣＰＵやメモリ、Ｉ／Ｏ等を有するコンピュータにより構成して、後述のフローチャートで示したプログラムを実行するように構成してもよい。
【００１２】
画像取得部１０１は、自車１０の周囲の環境を含む画像を取得する。画像取得部１０１は、図２に示すように、自車周囲を計測する自車周囲センサの一つとして車両１０の前後左右に取り付けられたカメラ１００１〜１００４から、自車１０の周囲を撮影した画像１０１１〜１０１４のうちいずれか１つ以上を取得する。本実施形態においては、カメラ１００１〜１００４から得られる４つの画像１０１１〜１０１４をそれぞれ取得する。取得した画像１０１１〜１０１４は２次元配列としてＲＡＭ上に記録される。以下、入力画像はＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］で表すものとする。ｃは４つのカメラのＩＤ、ｘ、ｙはそれぞれ画像の座標を示す。図２に示す各画像１０１１〜１０１４は、車両１０が駐車空間（駐車スペース）に前向き駐車したときの画像例であり、駐車場の枠線Ｌが撮像されている。
【００１３】
障害物位置計測部１０２は、画像取得部１０１から得られる入力画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］から特徴点ＦＰ［ｐ］を抽出する。そして、その特徴点ＦＰ［ｐ］を時系列追跡した画像上の動き（特徴点の時系列変化）に基づいて、車両１０から特徴点ＦＰ［ｐ］を持つ障害物の位置を計測する。障害物位置計測部１０２は、入力画像ＩＭＧＳＲＣ［ｘ］［ｙ］から特徴点ＦＰ［ｐ］を検出し、時系列に追跡することにより各特徴点の画像座標テーブルＩＦＰ［ｐ］から３次元距離の点群情報であるＩＯＰ［ｐ］を計測する。ここで、ＩＦＰ［ｐ］は画像座標（ｘ、ｙ）、ＩＯＰ［ｐ］は自車後輪車軸を原点とする相対座標（ｘ、ｙ、ｚ）の要素を持つテーブルの配列であり、ｐは複数検出した場合のＩＤを表す。障害物位置計測部１０２の処理の詳細は後述する。
【００１４】
障害物情報取得部１０３は、自車周囲を計測する自車周囲センサの一つとして自車１０に取り付けられた自車１０の周辺の物体を検出する超音波センサ（ソナー）の検出信号に応じて、自車周辺の物体の障害物情報ＳＯＰ［ｂ］を取得する。障害物情報ＳＯＰ［ｂ］は自車後輪車軸を原点とする高さを含まない相対座標（ｘ、ｙ）の要素を持つ世界座標で表されるテーブルの配列であり、ｂは複数の物体を検知している場合のＩＤ番号である。これらの物体情報は、センサの信号を駐車支援装置１００に直接入力することによって取得してもよいし、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた通信を介して取得してもよい。
【００１５】
自車挙動取得部１０４は、駐車支援装置１００内もしくは外部にて算出された車両挙動ＤＲＣを取得する。車両挙動ＤＲＣは、高さを含まない２次元の世界座標に対する速度（ＶＸ、ＶＹ）およびヨーレート（ＹＲ）を含む。
【００１６】
周囲マップ生成部１０５は、障害物位置計測部１０２より得られる障害物情報ＩＯＰ［ｐ］、障害物情報取得部１０３より得られる障害物情報ＳＯＰ［ｂ］、自車挙動取得部１０４より得られる車両挙動ＤＲＣを用いて、周囲マップＭＰを生成する。具体的には、これらの情報を用いて過去の検出結果も含めて障害物の２次元座標を、駐車支援装置１００の起動時における自車両１０の後輪車軸位置を原点とする高さを含まない２次元の絶対座標の点群ＭＯＰ［ｄ］として統合し、周囲マップＭＰを生成する。ｄは複数の物体を検知している場合のＩＤ番号である。周囲マップ生成部１０５の処理の詳細は後述する。
【００１７】
第一の駐車空間設定部１０６は、周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］から、自車１０の周囲で自車１０が駐車可能な第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を算出する。第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］は絶対座標における駐車完了時の車両の位置（ｘ、ｙ）および車両の角度θの３つの要素を持つテーブルの配列であり、ｑは複数の駐車空間を検知している場合のＩＤ番号である。第一の駐車空間設定部１０６の処理の詳細は後述する。
【００１８】
ここで、車両の角度や駐車空間における駐車角度について説明する。これらの角度は、駐車支援装置１００が起動された時点における自車両１０の後輪車軸に垂直な線を基準軸とし、この基準軸に対する角度である。換言すると、自車両１０の進行方向が基準軸であり、進行方向から左側への角度をプラス、進行方向から右側への角度をマイナスと定義する。以下の実施形態ではこの定義に沿って説明するが、方位を用いてもよい。方位を用いる場合は、例えば北方向を基準軸として、この基準軸から左側への角度をプラス、進行方向から右側への角度をマイナスと定義する。
【００１９】
第二の駐車空間設定部１０７は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］および周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］から、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を補正した第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を算出する。第二の駐車空間設定部１０７の処理の詳細は後述する。
【００２０】
駐車空間決定部１０８は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］と、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］と、を用いて、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]の信頼度に応じて、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］もしくは第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］のいずれかを駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。駐車空間決定部１０８の処理の詳細は後述する。
【００２１】
駐車経路生成部１１０は、駐車空間決定部１０８により決定された駐車空間ＰＳ[ｑ]に対して、その駐車空間ＰＳ[ｑ]の駐車位置および駐車角度に合わせて、自車１０が駐車するための駐車経路を生成する。駐車経路生成部１１０の駐車経路の生成処理は、公知の手段を用いる。
【００２２】
<障害物位置計測部について>
次に、図３、図４を参照して、障害物位置計測部１０２の処理について説明する。
図３は、障害物位置計測部１０２の処理を示すフローチャートである。図４は、障害物位置計測部１０２の処理の説明図である。
【００２３】
障害物位置計測部１０２は、自車１０の進行方向を向いているカメラ１００１〜１００４から得られる入力画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］に対して処理を実施する。自車１０が前進中はフロントカメラ１００１を、自車１０が後退中はリアカメラ１００４を用いる。
【００２４】
図３のステップＳ３００１にて、障害物位置計測部１０２は、入力画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］から障害物の特徴点ＩＦＰ［ｐ］を抽出する。特徴点ＩＦＰ［ｐ］の抽出は、Ｈａｒｒｉｓコーナー等の公知の方法を用いる。その結果、各特徴点に対して画像座標が得られる。図４（ａ）に、ｔ時点における現在の自車１０の位置の左前方に障害物として駐車車両２０が存在する場合を示す。
【００２５】
次に、ステップＳ３００２にて、同じカメラから取得された、所定時刻前の過去画像ＩＭＧＳＲＣ＿Ｐを取得する。図４（ａ）に示すように、ｔ-１時点における過去の自車１０’の位置の左前方に駐車車両２０が存在する。なお、ｔ時点の自車１０の位置は、ｔ-１時点の自車１０’の位置とは距離ｄだけ離れている。
【００２６】
次に、ステップＳ３００３にて、現在画像ＩＭＧＳＲＣ上における各特徴点ＩＦＰ［ｐ］の過去画像ＩＭＧＳＲＣ＿Ｐ上の対応位置を、オプティカルフロー法により算出し、各特徴点の移動ベクトルＦＰ＿ＶＸ［ｐ］、ＦＰ＿ＶＹ［ｐ］を取得する。オプティカルフローは、Ｌｕｃａｓ−Ｋａｎａｄｅ法等の公知の方法を用いる。
【００２７】
そして、ステップＳ３００４にて、特徴点ＩＦＰ［ｐ］および移動ベクトルＦＰ＿ＶＸ［ｐ］、ＦＰ＿ＶＹ［ｐ］を用いて、各特徴点ＩＦＰ［ｐ］の自車１０の周囲における３次元位置を算出する。算出方法は、公知の手段を用いる。本実施形態においては、画像上の移動ベクトルと、ＣＡＮにより取得した自車位置ＤＲＣ［ｔ］およびＤＲＣ［ｔ−１］を用いて算出した自車移動量を用いる。ここで、自車位置ＤＲＣ［ｔ］およびＤＲＣ［ｔ−１］のｔは処理のタイミングを表す記号であり、自車移動量ＤＲＣ［ｔ］は、自車後輪車軸中心を原点とする座標系におけるＸ、Ｙ、ヨー角である。自車位置ＤＲＣ［ｔ］およびＤＲＣ［ｔ−１］より、Ｘ、Ｙ、ヨー角の移動量が得られる。
【００２８】
最後に、ステップＳ３００５にて、各特徴点の３次元位置を車両１０の後輪車軸中心を原点とする座標系に変換し、障害物情報ＩＯＰ［ｐ］として格納する。図４（ａ）に示すように、過去の自車１０’の位置と現在の自車１０の位置が変化することにより視差が生まれ、障害物との距離を計測することができる。障害物である駐車車両２０の画像の特徴点それぞれの距離を計測した結果は、図４（ｂ）に示すように、複数の計測点Ｐ２０が得られる。
【００２９】
<周囲マップ生成部について>
次に、図５、図６を参照して、周囲マップ生成部１０５の処理について説明する。
図５は、周囲マップ生成部１０５の処理を示すフローチャートである。図６は、周囲マップ生成部１０５の処理の説明図である。
【００３０】
周囲マップ生成部１０５は、障害物位置計測部１０２より算出される点群ＩＯＰ［ｐ］、および、障害物情報取得部１０３より取得される障害物の点群ＳＯＰ［ｂ］を、過去の値を含めて記憶する。本実施形態においては、全ての障害物情報をある位置を原点とする、高さ情報を持たない２次元の周囲マップＭＰで管理するものとし、逐次計算される点群ＩＯＰ［ｐ］および点群ＳＯＢ［ｂ］を、自車挙動取得部１０４より取得される車両挙動ＤＲＣを用いて周囲マップＭＰ［ｘ］［ｙ］へ次々と貼り付けていくものとする。ここでＭＰ［ｘ］［ｙ］は２次元配列であり、ｘ、ｙはある分解能で区切られた配列の座標である。
【００３１】
図５のステップＳ５００１にて、前回処理した周囲マップＭＰを取得する。
次に、ステップＳ５００２にて、自車挙動取得部１０４から車両挙動ＤＲＣを取得する。
そして、ステップＳ５００３にて、周囲マップＭＰ上の自車１０の後輪車軸位置（ｘ、ｙ）を更新する。
【００３２】
次に、ステップＳ５００４にて、障害物位置計測部１０２より算出される距離点群ＩＯＰ[ｐ］を取得する。
また、ステップＳ５００５にて、障害物情報取得部１０３より取得されるソナーの点群ＳＯＰ［ｂ］を取得する。
【００３３】
そして、ステップＳ５００６にて、カメラによる点群ＩＯＰ［ｐ］、ソナーによる距離点群ＳＯＰ［ｂ］を、車両挙動ＤＲＣを用いて、周囲マップＭＰ上にマッピングする。
さらに、ステップＳ５００７にて、周囲マップＭＰ上にマッピングされたすべての障害物情報のうち、過去に取得された情報を除去する。
【００３４】
最後に、ステップＳ５００８にて、周囲マップＭＰ上で自車位置から所定範囲内に含まれる障害物情報の点群ＭＯＰ[ｄ]を生成する。
ここで、２次元マップの各グリッドに確信度を設定し、確信度が所定の閾値以上のグリッドのみ障害物が存在すると判定することにより、センシング結果のノイズを除去することができる。
【００３５】
例えば、ステップＳ５００６にて、同じグリッドに過去の情報や複数のセンシング結果が同時に検出された場合にはその確信を高めるようにし、ステップＳ５００７にて、全確信度を所定値減算することにより、センシング結果が重複するグリッドは確信度が上昇し、センシング結果が繰り返し得られないグリッドは徐々に確信度が下降し、古い情報が除去されるようになる。
【００３６】
図６（ａ）は、ｔ−２時点に得られる自車１０の周囲の点群ＩＯＰ［ｐ］およびＳＯＰ［ｂ］によって障害物Ｐ１、Ｐ２が検出された状態を示す。図６（ｂ）は、ｔ−１時点に得られる点群ＩＯＰ［ｐ］およびＳＯＰ［ｂ］によって障害物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が検出された状態を示す。図６（ｃ）は、ｔ時点に得られる点群ＩＯＰ［ｐ］およびＳＯＰ［ｂ］によって障害物Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５が検出された状態を示す。それぞれのタイミングで検出される障害物は異なるが、ｔ時点、ｔ−１時点、ｔ−２時点における自車挙動ＤＲＣ[ｔ−２]、ＤＲＣ[ｔ−１]、ＤＲＣ[ｔ]をそれぞれ用いて統合すると、障害物情報の点群ＭＯＰ[ｄ]を生成して、  図６（ｄ）に示すように、計測点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５として障害物が検出され、周囲マップが得られる。
【００３７】
<第一の駐車空間設定部について>
図７、図８、図９を参照して、第一の駐車空間設定部１０６の処理について説明する。
図７は、第一の駐車空間設定部１０６の処理を示すフローチャートである。また、図８、９は、第一の駐車空間設定部１０６の処理の説明図である。
【００３８】
第一の駐車空間設定部１０６は、周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ[ｄ]を用いて、駐車空間ＰＳ１[ｑ]を算出する。駐車空間ＰＳ１[ｑ]は、自車の駐車位置（Ｘ１、Ｙ１）および駐車角度θ１の３つの情報を含むテーブルである。
【００３９】
図７のステップＳ７００１にて、自車１０を中心とする左右環境のプロファイルを生成する。プロファイルは、自車１０の後輪車軸に垂直な基準線を設定し、基準線に沿って所定間隔（たとえば１０ｃｍ）ごとにプロファイル計測点を設定する。そして各計測点から基準線に垂直方向に左右に所定範囲内（たとえば±５ｍ）の直線を伸ばし、障害物点群ＭＯＰ[ｄ]と近接する（直線と障害物点との距離が閾値以下となる）か、最大距離（たとえば１０ｍ）になるまで探索を行う。そして、得られた各探索終了点を結び、自車の左右それぞれに線分の集合であるプロファイルＬＬ、ＬＲを取得する。
【００４０】
図８は、第一の駐車空間設定部１０６の処理を説明する図である。図８（ａ）は、自車１０の周囲に障害物の計測点Ｐ１〜Ｐ５が存在する例を示す。図８（ｂ）はステップＳ７００１の処理によりプロファイルＬＬ、ＬＲを取得した状態を示す。図８（ｂ）に示すように、基準軸Ｓの垂直方向に左右に直線を伸ばして、得られた各探索終了点を結び、自車１０の左右それぞれに線分の集合であるプロファイルＬＬ、ＬＲを取得する。
【００４１】
次に、図７のステップＳ７００２にて、駐車空間を生成する基準角度を設定する。ここでは、自車１０の基準軸Ｓに対して垂直な角度とする。
【００４２】
次に、ステップＳ７００３にて、ステップＳ７００２にて設定した基準角度を基準とし、プロファイルＬＬ、ＬＲから駐車可能なスペースを探索する。これは、プロファイルＬＬ、ＬＲを自車１０の前方から後方に探索し、プロファイルＬＬ、ＬＲが拡大する変化点ＰＥ[ｊ]とプロファイルＬＬ、ＬＲが減少する変化点ＰＳ[ｋ]を検出する。そして、隣接するＰＥ[ｊ]とＰＳ[ｋ]から中点ＣＰ[ｒ]を求める。さらに、中点ＣＰ[ｒ]を通る、基準角度に平行かつ長さが自車長Ｌである基準線分ＢＬｃ[ｒ]を設定し、基準線ＢＬｃ［ｒ］からそれぞれ両側へ、プロファイルに接するまで平行に外側に線を動かす。このとき、プロファイルに接した位置における線分をそれぞれ線分ＢＬＬ[ｒ]、ＢＬＲ[ｒ]とし、この２つの線分により定義される幅Ｗ[ｒ]の空間を検出する。
【００４３】
図８（ｃ）はステップＳ７００３の処理を説明する図である。プロファイルＬＬ、ＬＲが拡大する変化点ＰＥ[ｊ]とプロファイルＬＬ、ＬＲが減少する変化点ＰＳ[ｋ]を検出し、隣接するＰＥ[ｊ]とＰＳ[ｋ]から中点ＣＰ[ｒ]を求める。基準線分ＢＬｃ[ｒ]を設定し、プロファイルに接した位置における線分ＢＬＬ[ｒ]、ＢＬＲ[ｒ]を求め、幅Ｗ[ｒ]の空間を検出する。
【００４４】
そして、図７のステップＳ７００４にて、検出した幅Ｗ[ｒ]の空間が自車１０の幅Ｗ＋マージンＭＷより大きい場合は、ステップＳ７００５へ移動し、線分ＢＬＬ[ｒ]、ＢＬＲ[ｒ]の平均線分ＢＬｍ[ｒ]を算出し、線分ＢＬｍ[ｒ]の自車１０側の端点ＣＰｍ[ｒ]を自車１０の先端位置としたときの線分ＢＬｍ[ｒ]上の後輪車軸位置を駐車位置（Ｘ１、Ｙ１）、基準角度を駐車角度θ１として、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]へ登録する。図８（ｄ）はステップＳ７００３の処理により得られた駐車空間ＰＳ１[ｑ]の例である。
【００４５】
図９は、図７のステップＳ７００２で算出する基準角度を、固定ではなく自車の旋回半径に応じて設定する例である。図９（ａ）は、自車１０が基準軸Ｓに対して旋回半径Ｒで旋回予定であることを示す。旋回予定の経路は自車挙動取得部１０４で取得された車両挙動ＤＲＣや舵角に基づいて算出される。図９（ｂ）は、変化点ＰＥ[ｊ]およびＰＳ[ｋ]をステップＳ７００３で算出後、中点ＣＰ[ｒ]から基準線ＢＬｃ[ｒ]を算出する際に、中点ＣＰ[ｒ]から自車の旋回半径Ｒへ下ろした垂線を基準角度θ１とする。これにより、自車の旋回半径Ｒに応じて駐車空間ＰＳ１[ｑ]を算出可能である。
【００４６】
<第二の駐車空間設定部について>
図１０、図１１を参照して、第二の駐車空間設定部１０７における処理の内容について説明する。この第二の駐車空間設定部１０７の処理は、第一の駐車空間設定部１０６の処理が行われた時点より後であって、第一の駐車空間設定部１０６の処理が行われた第一の位置よりも、車両が目的とする駐車空間に、より近づいた第二の位置で処理が実行される。
【００４７】
図１０は、第二の駐車空間設定部１０７の処理を示すフローチャートである。また、図１１は、第二の駐車空間設定部１０７の処理を説明する図である。
【００４８】
第二の駐車空間設定部１０７は、第一の駐車空間設定部１０６より得られる第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]に含まれる周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ[ｄ]を用いて、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を算出する。第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]は、自車１０の駐車位置（Ｘ２、Ｙ２）および駐車角度θ２の３つの情報を含むテーブルである。
【００４９】
図１０のステップＳ１０００１にて、第一の駐車空間設定部１０６より第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を取得する。
【００５０】
次に、ステップＳ１０００２にて、周囲マップ内の障害物点群ＭＯＰ[ｄ]から第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を中心とした左右所定範囲ＷＳ内の障害物点群ＭＯＰ’[ｅ]を探索する。図１１は、第二の駐車空間設定部１０７の処理を説明する図である。図１１（ａ）は、ステップＳ１０００２において、左右所定範囲ＷＳ内の障害物点群ＭＯＰ’[ｅ]を探索する状態を示す。
【００５１】
次に、図１０のステップＳ１０００３にて、障害物点群ＭＯＰ’[ｅ]から補正角度θ２を算出する。以下に、補正角度θ２の算出処理について２つを説明するが、いずれか１つを用いればよい。
【００５２】
１つは、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の両端それぞれで最も自車に近い２点を選択し、その２点を結ぶ直線の角度を補正角度θ２とする。図１１（ｂ）は、ステップＳ１０００３におけるこの例を示すもので、自車１０に近い２点の計測点Ｐ１、Ｐ２を選択し、その２点を結ぶ直線Ｌの角度を補正角度θ２とする。図中の直線Ｌ’は直線Ｌに平行な直線である。
【００５３】
もう１つは、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の両端それぞれの障害物情報からハフ変換等の方法で直線を検出し、その直線の角度を補正角度θ２とする。図１１（ｃ）、図１１（ｄ）は、ステップＳ１０００３におけるこの例を示すもので、図１１（ｃ）に示すように、障害物情報からハフ変換等の方法で直線Ｌを検出する。そして、図１１（ｄ）に示すように、その直線Ｌの角度を補正角度θ２とする。図中の直線Ｌ’は直線Ｌに平行な直線である。
【００５４】
最後に、図１０のステップＳ１０００４にて、補正角度θ２に基づき第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を以下の処理により算出する。
まず、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］の後輪車軸位置（Ｘ１、Ｙ１）を通る、補正角度θ２の基準線ＢＬ２[ｑ]を生成する。
【００５５】
つぎに、第一の駐車空間設定部１０６で算出したプロファイルＬＬ、ＬＲを取得し、基準線ＢＬ２[ｑ]からそれぞれ両側へ、プロファイルＬＬ（ＬＲ）に接するまで平行に外側に線を動かす。このとき、プロファイルに接した位置における線分をそれぞれ線分ＢＬＬ２[ｑ]、ＢＬＲ２[ｑ]とし、線分ＢＬＬ２[ｑ]、ＢＬＲ２[ｑ]の平均線分を基準線ＢＬ２’[ｑ]として算出し、この基準線ＢＬ２’[ｑ]を中心に、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を生成する。
【００５６】
<駐車空間決定部について>
駐車空間決定部１０８の処理について説明する。本実施形態では、２種類の処理について説明する。この駐車空間決定部１０８の処理は、第二の駐車空間設定部１０７の処理が行われた後であって、車両１０が目的とする駐車空間の近傍である第二の位置で処理が実行される。
【００５７】
まず、第一の処理は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］の駐車角度θ１[ｑ]と、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］の駐車角度θ２[ｑ]の差を算出し、差が小さい場合は第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。それ以外の場合は、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。すなわち、駐車角度θ１[ｑ]と駐車角度θ２[ｑ]との差が小さい場合は、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］の信頼度が高いとを判定して、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を用いる。
【００５８】
第二の処理は、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を中心とした所定領域Ｒを設定し、領域Ｒ内に含まれる周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］の計測度合いを求める。計測度合いは、例えば計測点の多さ、計測点の大きさ、計測点の密度などである。そして、この計測度合いが所定値以上である場合は、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。それ以外の場合は、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。すなわち、障害物点群ＭＯＰ［ｄ］の計測度合いが所定値以上である場合は、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］の信頼度が高いとを判定して、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を利用する。
【００５９】
以上説明したように、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を算出し、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］近傍の周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］を用いてより正確な駐車空間を第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]として算出する。そして、駐車空間決定部１０８にて第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]の信頼度を判定し、信頼できる場合には第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を利用することで、センシング結果が信頼できる場合は第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を用い、駐車開始時に好適な駐車経路を生成し、最短の駐車経路で駐車をすることができる。また、信頼できない場合は第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を用いることで、従来と同様の駐車を行う。
【００６０】
［第２の実施形態]
本発明の第２の実施形態について図１２乃至図１４を参照して説明する。
図１２は、第２の実施形態における駐車支援装置２００のブロック図である。なお、以下の説明では、第１の実施形態における駐車支援装置１００と同一の箇所には同一の符号を付してその説明を省略する。第２の実施形態においては、画像取得部１０１より得られる画像を用いて第二の駐車空間設定部２０７が駐車空間を設定する点が第１の実施形態とは異なる。
【００６１】
駐車支援装置２００は、車両に搭載されるカメラ装置内、もしくは統合コントローラ内等に組み込まれ、駐車を支援する。本実施形態では、自車周囲に取り付けられたカメラ１００１〜１００４およびソナー（図示省略）によりセンシングした結果に基づき駐車を支援する。
【００６２】
駐車支援装置２００は、図１２に示すように、画像取得部１０１と、障害物位置計測部１０２と、障害物情報取得部１０３と、自車挙動取得部１０４と、周囲マップ生成部１０５と、第一の駐車空間設定部１０６と、第二の駐車空間設定部２０７と、駐車空間決定部１０８と、駐車経路生成部１１０と、を備える。なお、駐車支援装置２００は、この構成に限らず、ＣＰＵやメモリ、Ｉ／Ｏ等を有するコンピュータにより構成して、後述のフローチャートで示したプログラムを実行するように構成してもよい。
【００６３】
画像取得部１０１は、自車１０の周囲の環境を含む画像を取得する。第１の実施形態と同様に、４つのカメラから得られる画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］をそれぞれ取得する。
【００６４】
障害物位置計測部１０２は、第１の実施形態と同様に、入力画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］から特徴点ＦＰ［ｐ］を抽出し、その特徴点ＦＰ［ｐ］を時系列追跡した画像上の動き（特徴点の時系列変化）に基づいて、３次元距離の点群情報ＩＯＰ［ｐ］を計測する。
【００６５】
障害物情報取得部１０３は、第１の実施形態と同様に、自車周辺の物体を検出するソナー（超音波）センサの検出信号に応じて、自車周辺の物体の障害物情報ＳＯＰ［ｂ］を取得する。
【００６６】
自車挙動取得部１０４は、駐車支援装置２００内もしくは外部にて算出された車両挙動ＤＲＣを取得する。車両挙動ＤＲＣは、高さを含まない２次元の世界座標に対する速度（ＶＸ、ＶＹ）およびヨーレート（ＹＲ）を含む。
【００６７】
周囲マップ生成部１０５は、第１の実施形態と同様に、障害物位置計測部１０２より得られる障害物情報ＩＯＰ［ｐ］、障害物情報取得部１０３より得られる障害物情報ＳＯＰ［ｂ］、車両挙動ＤＲＣを用いて２次元の絶対座標の点群ＭＯＰ［ｄ］として統合し、周囲マップＭＰを生成する。
【００６８】
第一の駐車空間設定部１０６は、第１の実施形態と同様に、周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］から、自車周囲で自車が駐車可能な第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を算出する。
【００６９】
第二の駐車空間設定部２０７は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］およびカメラ画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］から、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を補正した第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を算出する。処理の詳細は後述する。
【００７０】
駐車空間決定部１０８は、第１の実施形態と同様に、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］と第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］から、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]の信頼度に応じて駐車空間ＰＳ[ｑ]を決定する。
【００７１】
駐車経路生成部１１０は、駐車空間決定部１０８により設定された駐車空間ＰＳ[ｑ]の駐車位置および駐車角度を用いて、自車が駐車するための駐車経路を生成する。駐車経路生成は、公知の手段を用いる。
【００７２】
<第二の駐車空間設定部について>
第二の駐車空間設定部２０７における処理について図１３、１４を参照して説明する。図１３は、第二の駐車空間設定部２０７の処理を示すフローチャートである。図１４は、第二の駐車空間設定部２０７の処理の説明図である。
【００７３】
第二の駐車空間設定部２０７は、第一の駐車空間設定部１０６より得られる第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を含むカメラ画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ] [ｘ] [ｙ]を用いて、駐車空間ＰＳ２[ｑ]を算出する。第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]は、自車の駐車位置（Ｘ２、Ｙ２）および駐車角度θ２の３つの情報を含むテーブルである。
【００７４】
図１３のステップＳ１３００１にて、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を取得する。次に、ステップＳ１３００２にて、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を含んでいるカメラ画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ] [ｘ] [ｙ]を取得する。ここでは、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]は自車１０の右側もしくは左側に生成するため、対応する右カメラ１００３もしくは左カメラ１００２の画像を取得する。
【００７５】
次に、ステップＳ１３００３にて、カメラの内部パラメータおよび取付時の外部パラメータを用いて、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の幾何情報を用いてカメラ画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ] [ｘ] [ｙ]上の位置を特定し、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を含む画像領域ＲＩ[ｑ]を設定する。
【００７６】
図１４（ａ）はステップＳ１３００２、ステップＳ１３００３により設定した画像領域ＲＩ[ｑ]の例である。ステップＳ１３００２にてカメラ画像を俯瞰変換し、俯瞰変換画像内に第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を設定する。そして、図１３のステップＳ１３００３にて、画像領域ＲＩ[ｑ]を設定する。図１４（ａ）では、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の両側に、他の車両が駐車している例を示す。
【００７７】
図１３のステップＳ１３００４にて、画像からエッジ点とそのエッジ角度を検出し、画像領域ＲＩ[ｑ]内のエッジ点の角度のヒストグラムを生成する。たとえば、エッジ点のエッジ角度が−１８０度から１８０度で得られる場合、分解能１０度、ビン数３６のヒストグラムを生成し、最も投票が得られる角度範囲を算出する。そして、最も投票が得られた角度範囲に該当するエッジ角度の平均を算出し、補正角度θ２[ｑ]とする。
【００７８】
図１４（ｂ）はステップＳ１３００４でエッジ点とそのエッジ角度を算出し、画像領域ＲＩ［ｑ］内のエッジ点を集計する処理を説明する模式図である。
【００７９】
次に、図１３のステップＳ１３００５にて、補正角度θ２[ｑ]に基づき第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を求める。ここでは、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の後輪車軸位置（Ｘ１、Ｙ１）はそのまま（Ｘ２、Ｙ２）とし、補正角度θ２[ｑ]を駐車角度に置き換える。図１４（ｃ）はこの状態を示す図である。
【００８０】
以上説明したように、障害物情報に基づき第一の駐車空間設定部１０６にて設定される駐車空間ＰＳ１[ｑ]近辺におけるカメラ画像から、エッジの頻度情報を用いて最頻角度を算出し、駐車角度をその角度に置き換えた第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を生成する。これにより、カメラおよびソナーから検出した障害物に位置誤差が存在する場合であっても、カメラから得られるエッジの角度情報に基づいて角度を補正するため、駐車角度を最適に設定することができ、駐車経路生成時に間違った経路で駐車を実行する可能性が減少する。これにより、駐車支援実行時の無駄な切り替えしを減らすことができる。
【００８１】
［第３の実施形態]
本発明の第３の実施形態について図１５、図１６を参照して説明する。
図１５は、第３の実施形態における駐車支援装置３００のブロック図である。なお、以下の説明では、第１の実施形態における駐車支援装置１００、第２の実施形態における駐車支援装置２００と同一の箇所には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
第３の実施形態においては、センサとしてはカメラだけとなり、駐車空間を取得する駐車空間取得部３０９、取得した駐車空間に基づき第一の駐車空間を設定する第一の駐車空間設定部３０６が存在する。
【００８３】
図１５に示すように、駐車支援装置３００は、画像取得部１０１と、駐車空間取得部３０９と、第一の駐車空間設定部３０６と、第二の駐車空間設定部２０７と、駐車空間決定部３０８と、駐車経路生成部１１０と、を備える。なお、駐車支援装置３００は、この構成に限らず、ＣＰＵやメモリ、Ｉ／Ｏ等を有するコンピュータにより構成して、後述のフローチャートで示したプログラムを実行するように構成してもよい。
【００８４】
画像取得部１０１は、自車周囲の環境を含む画像を取得する。第１の実施形態と同様に、４つのカメラ１００１〜１００４から得られる画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］をそれぞれ取得する。
【００８５】
駐車空間取得部３０９は、他のセンサや外部からの信号に応じて、自車周囲の駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]を取得する。駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]は駐車完了時の後輪車軸位置（Ｘ０、Ｙ０）および駐車時の自車１０の角度θ０[ｑ]を含む。これらの情報は、駐車支援装置３００に接続されているＨＭＩ装置（ヒューマンマシンインターフェース装置）より取得してもよいし、その他に通信により外部から取得してもよいし、センサの信号を駐車支援装置３００に直接入力することによって取得してもよいし、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた通信を介して外部装置より取得してもよい。
【００８６】
第一の駐車空間設定部３０６は、駐車空間候補ＰＳ０[ｏ]に基づき第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を算出する。第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］は、駐車空間候補ＰＳ０[ｏ]から所定条件を満たすもの、例えば、自車１０からの位置が近いもの、駐車経路が引きやすいもの、等を算出してもよい。
【００８７】
第二の駐車空間設定部２０７は、第２の実施形態と同様に、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］およびカメラ画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］から、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を補正した第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を算出する。
【００８８】
駐車空間決定部３０８は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］と第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］から、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]の信頼度に応じて駐車空間ＰＳ[ｑ]を決定する。本実施形態では、２種類の処理について説明する。
【００８９】
１種類目の処理は、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］の駐車角度θ１[ｑ]と、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］の駐車角度θ２[ｑ]の差を算出し、差が小さい場合は第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。それ以外の場合は、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。
【００９０】
２種類目の処理は、第二の駐車空間設定部２０７で利用した第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］の近傍の画像領域ＲＩ[ｑ]から、エッジの量を取得する。そして、このエッジの量が所定値以上である場合は、第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。それ以外の場合は、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]を駐車空間ＰＳ[ｑ]として決定する。
【００９１】
駐車経路生成部１１０は、駐車空間決定部３０８により設定された駐車空間ＰＳ[ｑ]の駐車位置および駐車角度を用いて、自車が駐車するための駐車経路を生成する。駐車経路生成は、公知の手段を用いる。
【００９２】
本実施形態では、例えば外部に接続されたＨＭＩ等により、駐車支援装置３００の外部から駐車位置および角度が与えられるような場合を想定している。与えられた駐車位置および角度を第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]とし、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を含むカメラ画像を用いて、駐車位置を含む画像からエッジを検出しエッジの最頻角度を算出し、その角度に補正して第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を生成する。これにより、周囲のテクスチャ情報に基づき最適な駐車角度を設定することができる。
【００９３】
図１６は、第３の実施形態における第二の駐車空間設定部２０７の処理を説明する図である。図１６（ａ）は、自車１０の周囲に他車両や駐車場の枠線が存在しない位置に駐車する場合である。このような駐車場であっても、コンクリートの切れ目など、駐車の角度の基準となる障害物情報が存在することがある。本実施形態ではこのような障害物情報をエッジから取得し、図１６（ｂ）に示すように、駐車角度に反映させる。しかし、シーンによってはエッジ角度に合わせないほうがよい場合もある、そこで、ＨＭＩによりユーザが設定した第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]の駐車角度と、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]の駐車角度の差が大きい場合は、ユーザが指定した角度と大きく異なるため、ユーザが指定した角度である第一の駐車空間を駐車位置とする。一方、角度差が小さい場合は、センサを用いることでユーザが設定した駐車角度より細かい分解能で角度が検出できたと判断し、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]を採用する。また、図１６（ｃ）に示すように、レンガやタイルの繋ぎ目など、駐車の角度の基準となる情報が存在することがある。本実施形態ではこのような情報をエッジから取得し、図１６（ｄ）に示すように、駐車角度に反映させる。
【００９４】
以上、ＨＭＩにより駐車空間情報を取得する場合を例に説明したが、例えば通信等により駐車空間情報を取得する場合も同様である。
【００９５】
以上のように、外部から取得する駐車空間情報を自車に取り付けたカメラの画像情報に基づき調整することで駐車角度を最適に設定することができ、駐車経路生成時に間違った経路で駐車を実行する可能性が減少する。これにより、駐車支援実行時の無駄な切り替えしを減らすことができる。
【００９６】
［第４の実施形態]
本発明の第４の実施形態について図１７乃至図１９を参照して説明する。
図１７は、第４の実施形態における駐車支援装置４００のブロック図である。なお、以下の説明では、第１の実施形態における駐車支援装置１００、第３の実施形態における駐車支援装置３００と同一の箇所には同一の符号を付してその説明を省略する。
第４の実施形態においては、第３の実施形態で示した駐車空間取得部３０９、第一の駐車空間設定部４０６を備える。
【００９７】
駐車支援装置４００は、車両１０に搭載されるカメラ装置内、もしくは統合コントローラ内等に組み込まれ、駐車を支援する。本実施形態では、自車周囲に取り付けられたカメラ１００１〜１００４およびソナー（図示省略）によりセンシングした結果に基づき駐車を支援する。
【００９８】
駐車支援装置４００は、図１７に示すように、画像取得部１０１と、障害物位置計測部１０２と、障害物情報取得部１０３と、自車挙動取得部１０４と、駐車空間取得部３０９と、第一の駐車空間設定部４０６、第二の駐車空間設定部１０７と、駐車空間決定部１０８と、駐車経路生成部１１０と、を備える。なお、駐車支援装置４００は、この構成に限らず、ＣＰＵやメモリ、Ｉ／Ｏ等を有するコンピュータにより構成して、後述のフローチャートで示したプログラムを実行するように構成してもよい。
【００９９】
画像取得部１０１は、自車周囲の環境を含む画像を取得する。第１の実施形態と同様に、４つのカメラ１００１〜１００４から得られる画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］をそれぞれ取得する。
【０１００】
障害物位置計測部１０２は、第１の実施形態と同様に、入力画像ＩＭＧＳＲＣ[ｃ]［ｘ］［ｙ］から特徴点ＦＰ［ｐ］を抽出し、その特徴点ＦＰ［ｐ］を時系列追跡した画像上の動き（特徴点の時系列変化）に基づいて、３次元距離の点群情報ＩＯＰ［ｐ］を計測する。
【０１０１】
障害物情報取得部１０３は、第１の実施形態と同様に、自車周辺の物体を検出するソナー（超音波）センサの検出信号に応じて、自車周辺の物体の障害物情報ＳＯＰ［ｂ］を取得する。
【０１０２】
自車挙動取得部１０４は、駐車支援装置１００内もしくは外部にて算出された車両挙動ＤＲＣを取得する。車両挙動ＤＲＣは、高さを含まない２次元の世界座標に対する速度（ＶＸ、ＶＹ）およびヨーレート（ＹＲ）を含む。
【０１０３】
周囲マップ生成部１０５は、第１の実施形態と同様に、障害物位置計測部１０２より得られる障害物情報ＩＯＰ［ｐ］、障害物情報取得部１０３より得られる障害物情報ＳＯＰ［ｂ］、車両挙動ＤＲＣを用いて２次元の絶対座標の点群ＭＯＰ［ｄ］として統合し、周囲マップＭＰを生成する。
【０１０４】
駐車空間取得部３０９は、第３の実施形態と同様に、他のセンサや外部からの信号に応じて、自車周囲の駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]を取得する。
【０１０５】
第一の駐車空間設定部４０６は、周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］から、自車周囲で自車１０が駐車可能な第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を算出する。処理の詳細は後述する。
【０１０６】
第二の駐車空間設定部１０７は、第１の実施形態と同様に、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］および周囲マップＭＰ内の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］から、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］を補正した第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］を算出する。
【０１０７】
駐車空間決定部１０８は、第１の実施形態と同様に、第一の駐車空間ＰＳ１［ｑ］と第二の駐車空間ＰＳ２［ｑ］から、第二の駐車空間ＰＳ２[ｑ]の信頼度に応じて駐車空間ＰＳ[ｑ]を決定する。
【０１０８】
駐車経路生成部１１０は、駐車空間決定部１０８により設定された駐車空間ＰＳ[ｑ]の駐車位置および駐車角度を用いて、自車が駐車するための駐車経路を生成する。駐車経路生成は、公知の手段を用いる。
【０１０９】
図１８、１９を用いて、第一の駐車空間設定部４０６における処理の内容について説明する。図１８は、本実施形態における第一の駐車空間設定部の処理を示すフローチャートである。図１９は、第一の駐車空間設定部４０６の処理を説明する図である。
【０１１０】
図１８のステップＳ１８００１にて、他のセンサや外部からの信号に応じて駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]を取得する。駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]は駐車完了時の後輪車軸位置（Ｘ０、Ｙ０）および駐車時の自車１０の角度θ０[ｑ]を含む。これらの情報は、駐車支援装置４００に接続されているＨＭＩ装置より取得してもよいし、通信により外部から取得してもよいし、センサの信号を駐車支援装置４００に直接入力することによって取得してもよいし、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた通信を介して外部装置より取得してもよい。
【０１１１】
次に、ステップＳ１８００２にて、駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]を周囲マップＭＰ上へ投影し、障害物点群ＭＯＰ［ｄ］との重なりを判定する。
【０１１２】
次に、ステップＳ１８００３にて、駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]が障害物点群ＭＯＰ［ｄ］と重なっていれば、ステップＳ１８００４に移動し、障害物と重ならない位置へ駐車空間ＰＳ１[ｑ]を設定する。本実施形態では、駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]の駐車角度θ０[ｑ]をそのままとし、駐車位置を左もしくは右へ移動させ、障害物点群ＭＯＰ［ｄ］との重なりが発生しない最短位置を右側および左側で算出する。そして、移動距離が最も少ない位置を、第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]として登録する。
【０１１３】
図１９に、ステップＳ１８００３、ステップＳ１８００４の処理の例を示す。図１９（ａ）に示すように、点線の矩形で示す駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]が一部の障害物点群ＭＯＰ［ｄ］で示される障害物Ｐ４０と重なっている。そこで、図１９（ｂ）に示すように、駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]を平行移動させ、障害物Ｐ４０と重ならない２か所の候補位置Ｑ１、Ｑ２を算出する。次に図１９（ｃ）に示すように、自車１０の移動距離が少ない側へ移動した位置Ｑ１を、第一の駐車位置ＰＳ１[ｑ]として登録する。
【０１１４】
一方、図１８のステップＳ１８００３にて障害物Ｐ４０と重なっていないと判定された場合には、ステップＳ１８００５に移動し、駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]を第一の駐車空間ＰＳ１[ｑ]として設定する。
【０１１５】
以上のように、駐車空間取得部３０９によりＨＭＩや通信などの外部から取得した駐車空間候補ＰＳ０[ｑ]が、自車がセンシングした周囲マップ上の障害物ＭＯＰ[ｄ]と矛盾する場合は、第一の駐車空間設定部４０６にて駐車位置を調整する。さらに、第二の駐車空間設定部１０７にて駐車角度を調整する。これにより、外部から取得した駐車空間情報をセンシング情報に基づいて最適に調整することができ、駐車経路生成時に間違った経路で駐車を実行する可能性が減少する。これにより、駐車支援実行時の無駄な切り替えしを減らすことができる。
【０１１６】
以上、第１の実施形態から第４の実施形態で説明したように、第一の駐車空間に対して少なくとも駐車角度を補正した第二の駐車空間を算出する。図２０は、駐車角度の補正を説明する図である。
【０１１７】
図２０（ａ）〜（ｃ）は、いずれも自車１０の左前方に駐車空間ＰＳを検出した例である。それぞれの例において、駐車角度が異なっており、それぞれ駐車経路を描画している。
【０１１８】
図２０（ａ）では、駐車角度が自車１０とほぼ垂直の場合である。この場合は、最終駐車角度と自車１０の角度の中間程度の角度までゆるやかに右旋回し、切り替えし到達後も同様にゆるやかに旋回しながら後退して駐車位置へ向かう経路となる。
【０１１９】
図２０（ｂ）では、駐車角度が自車１０の前方に傾いている場合である。この場合は、自車１０を最終駐車位置の延長線上に合わせるように旋回し、後退時はほぼ直進する経路となる。
【０１２０】
図２０（ｃ）では、駐車角度が自車１０の側に傾いている場合である。この場合は、大きく右に旋回しながら前進し、同様に大きく旋回しながら後退して駐車位置へ向かう経路となる。
【０１２１】
このように、駐車位置は同じであっても、駐車角度によって駐車経路は大きく異なる。そのため、駐車経路生成時に駐車角度を間違ってしまった場合は、駐車位置に近づいたタイミングで正しい角度を認識できたとしても、いったん駐車空間から脱出し、切り返しながら正しい駐車角度へ補正する必要があった。
【０１２２】
本発明による各実施形態では、駐車支援開始後であって駐車空間に入る前に駐車角度を適切に補正することができるため、正しい駐車経路を生成することができる。
【０１２３】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）駐車支援装置１００、２００、３００、４００は、駐車完了位置における車両１０の駐車位置および駐車角度の情報を含む第一の駐車空間を設定する第一の駐車空間設定部１０６、３０６、４０６と、車両１０の周囲を計測する自車周囲センサを用いて、第一の駐車空間を計測した情報に基づき、第一の駐車空間の駐車角度を補正した第二の駐車空間を算出する第二の駐車空間設定部１０７、２０７と、第二の駐車空間の信頼度を算出し、算出された信頼度に基づいて第一の駐車空間もしくは第二の駐車空間を用いるように決定する駐車空間決定部１０８、３０８と、駐車空間決定部１０８、３０８により決定された第一の駐車空間もしくは第二の駐車空間への駐車経路を生成する駐車経路生成部１１０と、を備える。これにより、駐車空間へ進入した後に駐車し直す必要がなくなり、駐車に要する時間を短縮できる。
【０１２４】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の特徴を損なわない限り、本発明の技術思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。また、上述の実施形態を組み合わせた構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１００、２００、３００、４００  駐車支援装置
１０１  画像取得部
１０２  障害物位置計測部
１０３  障害物情報取得部
１０４  自車挙動取得部
１０５  周囲マップ生成部
１０６、３０６、４０６  第一の駐車空間設定部
１０７、２０７  第二の駐車空間設定部
１０８、３０８  駐車空間決定部
１１０  駐車経路生成部
３０９  駐車空間取得部
１００１〜１００４  カメラ
【図１】
2020083140.tif 000003
【図２】
2020083140.tif 000004
【図３】
2020083140.tif 000005
【図４】
2020083140.tif 000006
【図５】
2020083140.tif 000007
【図６】
2020083140.tif 000008
【図７】
2020083140.tif 000009
【図８】
2020083140.tif 000010
【図９】
2020083140.tif 000011
【図１０】
2020083140.tif 000012
【図１１】
2020083140.tif 000013
【図１２】
2020083140.tif 000014
【図１３】
2020083140.tif 000015
【図１４】
2020083140.tif 000016
【図１５】
2020083140.tif 000017
【図１６】
2020083140.tif 000018
【図１７】
2020083140.tif 000019
【図１８】
2020083140.tif 000020
【図１９】
2020083140.tif 000021
【図２０】
2020083140.tif 000022