(57)【要約】【課題】自車走行車線を精度よく認識することができるようにする。【解決手段】第１車線認識装置１１Ａは、撮像装置１７により撮像される車両１０の進行方向の画像に基づいて自車走行車線４０に係る情報を取得する車線情報取得部３３と、監視装置１５により取得される車両１０の進行方向の物標に係る情報に基づいて自車走行車線４０に沿って存在する静止物標４３に係る情報を取得する物標情報取得部３１と、物標情報取得部３１により取得される静止物標４３に係る情報、および、車線情報取得部３３により取得される自車走行車線４０に係る情報に基づいて、自車走行車線４１ｂを認識する第１車線認識部３５Ａと、を備える。第１車線認識部３５Ａは、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合した結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行い、正誤に係る判定の結果に基づいて正式な自車走行車線４１ｂを認識する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けた撮像装置により撮像される当該車両の進行方向の画像に基づいて当該車両が走行中の道路に設けられた自車走行車線に係る情報を少なくとも取得する車線情報取得部と、
前記車両に設けた監視装置により取得される当該車両の進行方向の物標に係る情報に基づいて前記自車走行車線に沿って存在する静止物標に係る情報を少なくとも取得する物標情報取得部と、
前記車線情報取得部により取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識し、前記物標情報取得部により取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、前記認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合し、当該照合の結果に基づいて当該仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行い、当該正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線を認識する車線認識部と、
を備えることを特徴とする車線認識装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車線認識装置であって、
前記車線認識部は、第１車線認識部を含み、
当該第１車線認識部は、前記車線情報取得部による情報の取得に基づく前記仮の自車走行車線により区画される自車走行車線領域の内方に存在する前記静止物標の数が第１の所定数以上であるか、または、前記自車走行車線領域の外方に存在する前記静止物標の数が第２の所定数未満である場合に、当該仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、
ことを特徴とする車線認識装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車線認識装置であって、
前記車線認識部は、第１車線認識部を含み、
当該第１車線認識部は、前記物標情報取得部により取得される静止物標の総数に対する、前記自車走行車線領域の内方に存在する前記静止物標の数の比率が、予め設定された内方比率閾値を超えている場合に、前記仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、
ことを特徴とする車線認識装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車線認識装置であって、
前記車線認識部は、第１車線認識部３５Ａを含み、
当該第１車線認識部３５Ａは、前記物標情報取得部により取得される静止物標の総数に対する、前記自車走行車線領域の外方に存在する前記静止物標の数の比率が、予め設定された外方比率閾値未満の場合に、前記仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、
ことを特徴とする車線認識装置。
【請求項５】
請求項１に記載の車線認識装置であって、
前記車線認識部は、第２車線認識部を含み、
当該第２車線認識部は、前記静止物標が描く軌跡の中心座標、および、前記仮の自車走行車線が描く軌跡の中心座標をそれぞれ求め、前記静止物標が描く軌跡に係る中心座標および当該仮の自車走行車線が描く軌跡に係る中心座標の間隔が第１の閾値を超えている場合に、当該仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、
ことを特徴とする車線認識装置。
【請求項６】
請求項１に記載の車線認識装置であって、
前記車線認識部は、第２車線認識部を含み、
当該第２車線認識部は、前記静止物標が描く軌跡の半径、および、前記仮の自車走行車線が描く軌跡の半径をそれぞれ求め、前記静止物標が描く軌跡に係る半径および当該仮の自車走行車線が描く軌跡に係る半径の偏差が第２の閾値を超えている場合に、当該仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、
ことを特徴とする車線認識装置。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれか一項に記載の車線認識装置を備える運転支援装置であって、
前記仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を前記車線認識部が下した場合、前記車両の走行制御または報知制御の少なくとも一方を実行させる制御部を備える、
ことを特徴とする運転支援装置。
【請求項８】
車両に設けた撮像装置により撮像される当該車両の進行方向の画像に基づいて当該車両が走行中の道路に設けられた自車走行車線に係る情報を少なくとも取得する工程と、
前記車両に設けた監視装置により取得される当該車両の進行方向の物標に係る情報に基づいて前記自車走行車線に沿って存在する静止物標に係る情報を少なくとも取得する工程と、
前記取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識する工程と、
前記取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、前記認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合する工程と、
前記照合の結果に基づいて当該仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行う工程と、
前記判定の結果に基づいて自車走行車線を認識する工程と、
を有することを特徴とする車線認識方法。
【請求項９】
コンピュータに、
車両に設けた撮像装置により撮像される当該車両の進行方向の画像に基づいて当該車両が走行中の道路に設けられた自車走行車線に係る情報を少なくとも取得する機能と、
前記車両に設けた監視装置により取得される当該車両の進行方向の物標に係る情報に基づいて前記自車走行車線に沿って存在する静止物標に係る情報を少なくとも取得する機能と、
前記取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識する機能と、
前記取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、前記認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合する機能と、
前記照合の結果に基づいて当該仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行う機能と、
前記判定の結果に基づいて自車走行車線を認識する機能と、を実行させる、
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な車線認識プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両が走行中の自車走行車線を認識する車線認識装置、運転支援装置、車線認識方法、および、車線認識プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自車の前方を走行する先行車との車間距離を所定の範囲内に維持して追従する際などに運転を支援する運転支援装置が種々開発されている。こうした運転支援装置では、自車の前方に存在する先行車などの物標を検知するために、例えば、撮影した画像を解析することで物標を検知するカメラや、レーザ光またはミリ波電磁波などで物標を検知するレーダが汎用されている。
【０００３】
自車の前方に存在する物標の検知結果を活用する技術として、例えば特許文献１には、先行車に係る横位置の時間変化を直線近似した場合の変化率に基づき曲率半径を算出することにより、先行車の走行軌跡を推定する技術が提案されている。特許文献１に係る技術によれば、自車は直線部分を走行しているが前方で曲がっている道路であっても、その前方の道路の曲率を適切に推定することができるという。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１９２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に係る技術を用いて、先行車がいない単独走行時において、自車前方の道路の曲率を推定するには、先行車に係る横位置の時間変化に代えて、例えばガードレールなどの静止物標に係る横位置の時間変化に依拠することになる。この場合、静止物標に係る横位置が変化する時期は、自車が旋回しはじめた後になる。そのため、自車前方の道路の曲率を推定するのに時間遅れを生じて、自車前方かつ遠方の道路の曲率を精度よく推定することは困難であった。
【０００６】
本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、自車両が走行中の自車走行車線を精度よく認識することができる車線認識装置、運転支援装置、車線認識方法、および、車線認識プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、（１）に係る発明は、車両に設けた撮像装置により撮像される当該車両の進行方向の画像に基づいて当該車両が走行中の道路に設けられた自車走行車線に係る情報を少なくとも取得する車線情報取得部と、前記車両に設けた監視装置により取得される当該車両の進行方向の物標に係る情報に基づいて前記自車走行車線に沿って存在する静止物標に係る情報を少なくとも取得する物標情報取得部と、前記車線情報取得部により取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識し、前記物標情報取得部により取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、前記認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合し、当該照合の結果に基づいて当該仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行い、当該正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線を認識する車線認識部と、を備えることを最も主要な特徴とする。
【０００８】
（１）に係る発明によれば、車線認識部は、車線情報取得部により取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識し、物標情報取得部により取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合し、この照合の結果に基づいて仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行い、この正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線を認識するため、自車両が走行中の自車走行車線を精度よく認識することができる。
【０００９】
また、（２）に係る発明は、（１）に記載の車線認識装置であって、前記車線認識部は、第１車線認識部を含み、当該第１車線認識部は、前記車線情報取得部による情報の取得に基づく前記仮の自車走行車線により区画される自車走行車線領域の内方に存在する前記静止物標の数が第１の所定数以上であるか、または、前記自車走行車線領域の外方に存在する前記静止物標の数が第２の所定数未満である場合に、当該仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、ことを特徴とする。
【００１０】
（２）に係る発明によれば、自車走行車線領域の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標が存在することが適正な状況である前提において、自車走行車線の正誤に係る判定を的確に行うことができる。
【００１１】
また、（３）に係る発明は、（１）に記載の車線認識装置であって、前記車線認識部は、第１車線認識部を含み、当該第１車線認識部は、前記物標情報取得部により取得される静止物標の総数に対する、前記自車走行車線領域の内方に存在する前記静止物標の数の比率が、予め設定された内方比率閾値を超えている場合に、前記仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、ことを特徴とする。
【００１２】
（３）に係る発明によれば、自車走行車線領域の内方には実質的に静止物標が存在しないことが適正な状況である前提において、自車走行車線の正誤に係る判定を的確に行うことができる。したがって、（３）に係る発明を実際に車両に適用するに際し、実際の道路状況に即した運用を行うことができる。
【００１３】
また、（４）に係る発明は、（１）に記載の車線認識装置であって、前記車線認識部は、第１車線認識部を含み、当該第１車線認識部は、前記物標情報取得部により取得される静止物標の総数に対する、前記自車走行車線領域の外方に存在する前記静止物標の数の比率が、予め設定された外方比率閾値未満の場合に、前記仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、ことを特徴とする。
【００１４】
（４）に係る発明によれば、自車走行車線領域の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標が存在することが適正な状況である前提において、自車走行車線の正誤に係る判定を的確に行うことができる。したがって、（４）に係る発明を実際に車両に適用するに際し、実際の道路状況に即した運用を行うことができる。
【００１５】
また、（５）に係る発明は、（１）に記載の車線認識装置であって、前記車線認識部は、第２車線認識部を含み、当該第２車線認識部は、前記静止物標が描く軌跡の中心座標、および、前記仮の自車走行車線が描く軌跡の中心座標をそれぞれ求め、前記静止物標が描く軌跡に係る中心座標および当該仮の自車走行車線が描く軌跡に係る中心座標の間隔が第１の閾値を超えている場合に、当該仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、ことを特徴とする。
【００１６】
（５）に係る発明によれば、自車走行車線の正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって実時間で的確に遂行することができる。
【００１７】
また、（６）に係る発明は、（１）に記載の車線認識装置であって、前記車線認識部は、第２車線認識部を含み、当該第２車線認識部は、前記静止物標が描く軌跡の半径、および、前記仮の自車走行車線が描く軌跡の半径をそれぞれ求め、前記静止物標が描く軌跡に係る半径および当該仮の自車走行車線が描く軌跡に係る半径の偏差が第２の閾値を超えている場合に、当該仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を下す、ことを特徴とする。
【００１８】
（６）に係る発明によれば、（５）に係る発明と同様に、自車走行車線の正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって実時間で的確に遂行することができる。
【００１９】
また、（７）に係る発明は、（２）〜（６）のいずれか一項に記載の車線認識装置を備える運転支援装置であって、前記仮の自車走行車線が誤っている旨の判定を前記車線認識部が下した場合、前記車両の走行制御または報知制御の少なくとも一方を実行させる制御部を備える、ことを特徴とする。
【００２０】
（７）に係る発明によれば、高精度で認識した自車走行車線に基づいて、適正かつ的確な運転支援を適時に行うことができる。
【００２１】
また、（８）に係る発明は、車両に設けた撮像装置により撮像される当該車両の進行方向の画像に基づいて当該車両が走行中の道路に設けられた自車走行車線に係る情報を少なくとも取得する工程と、前記車両に設けた監視装置により取得される当該車両の進行方向の物標に係る情報に基づいて前記自車走行車線に沿って存在する静止物標に係る情報を少なくとも取得する工程と、前記取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識する工程と、前記取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、前記認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合する工程と、前記照合の結果に基づいて当該仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行う工程と、前記判定の結果に基づいて自車走行車線を認識する工程と、を有することを特徴とする。
【００２２】
（８）に係る発明によれば、取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識し、取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合し、この照合の結果に基づいて仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行い、この判定の結果に基づいて自車走行車線を認識するため、自車両が走行中の自車走行車線を精度よく認識することができる。
【００２３】
また、（９）に係る発明は、コンピュータに、車両に設けた撮像装置により撮像される当該車両の進行方向の画像に基づいて当該車両が走行中の道路に設けられた自車走行車線に係る情報を少なくとも取得する機能と、前記車両に設けた監視装置により取得される当該車両の進行方向の物標に係る情報に基づいて前記自車走行車線に沿って存在する静止物標に係る情報を少なくとも取得する機能と、前記取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識する機能と、前記取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、前記認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合する機能と、前記照合の結果に基づいて当該仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行う機能と、前記判定の結果に基づいて自車走行車線を認識する機能と、を実行させる、ことを特徴とする。
【００２４】
（９）に係る発明によれば、取得される自車走行車線に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線を認識し、取得される静止物標に係る情報に基づく静止物標に対する、認識された仮の自車走行車線の相対位置関係を照合し、この照合の結果に基づいて仮の自車走行車線の正誤に係る判定を行い、この判定の結果に基づいて自車走行車線を認識するため、自車両が走行中の自車走行車線を精度よく認識することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、自車両が走行中の自車走行車線を精度よく認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る第１車線認識装置を内包する第１運転支援装置の構成を表す機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る第１車線認識装置の動作説明に供するフローチャート図である。
【図３Ａ】自車両のピッチ方向に係る姿勢が道路面の向きに対し略平行である際の撮像装置により撮像された画像に関し、画像処理前の二次元画像生データを表す説明図である。
【図３Ｂ】自車両のピッチ方向に係る姿勢が道路面の向きに対し下向きである際の撮像装置により撮像された画像に関し、画像処理前の二次元画像生データを表す説明図である。
【図３Ｃ】図３Ａに表す画像（道路面の向きに対し略平行；ピッチングなし）に対し射影変換に係る画像処理後の二次元画素データを表す説明図である。
【図３Ｄ】図３Ｂに表す画像（道路面の向きに対し下向き；ピッチングあり）に対し射影変換に係る画像処理後の二次元画素データを表す説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る第２車線認識装置を内包する第２運転支援装置の機能ブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る第２車線認識装置の動作説明に供するフローチャート図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る第２車線認識装置の動作説明に供する説明図である。
【図７】本発明に係る車線認識方法の手順を表す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る複数の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
以下に示す図面において、同一の部材または相当する部材間には同一の参照符号を付し、その重複した説明を省略するものとする。
【００２８】
〔第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａを内包する第１運転支援装置１３Ａの構成〕
はじめに、本発明の第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａを内包する第１運転支援装置１３Ａの構成について、図１を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａを内包する第１運転支援装置１３Ａの構成を表す機能ブロック図である。
【００２９】
第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａを内包する第１運転支援装置１３Ａは、自車両１０が走行中の道路に設けられた幅方向両側の自車走行車線の周辺に先行車を含む障害物が存在する旨の判定が下された場合、その障害物の回避を促す旨の情報提示制御や、同障害物を回避するための自車両の走行制御を含む運転支援を遂行する機能を有する。
【００３０】
なお、車線とは、車両１０が道路を走行する際の進行方向の目安となる標識であって、白線、黄線を含む線状のレーンマークや、道路に離散的に設けられる鋲型のレーンマークである、ボッツドッツ（Botts Dots：Non Retroreflective Raised Pavement Marker）やキャッツアイ（Cat's Eye：Raised Pavement Marker）などを包括的に含む概念である。
【００３１】
前記の機能を有する第１運転支援装置１３Ａは、図１に示すように、入力系統としてのレーダ装置１５および撮像装置１７、処理系統としての第１演算装置１９Ａ、並びに、出力系統としての表示部２１、スピーカ２３、制動アクチュエータ２５、および、駆動アクチュエータ２７を備える。
【００３２】
本発明の“監視装置”に相当するレーダ装置１５は、自車両１０の進行方向に存在する少なくとも静止物標の分布に係る情報を検出する機能を有する。ここで、“静止物標”とは、静止状態の物体または標識である。本発明では、例えば、自車走行車線に沿って幅方向の両側に設置されるポール状構造物（街路灯、電信柱）やガードレールなどを、“静止物標”として想定している。
【００３３】
レーダ装置１５は、例えば、自車両１０の進行方向に存在する静止物標にレーダ波を照射する送信アンテナ（不図示）、および、静止物標で反射されたレーダ波を受信する受信アンテナ（不図示）を含んで構成される。このレーダ装置１５は、送信したレーダ波が静止物標に当たって戻ってくる反射波を受信し、送信したレーダ波の反射波を受信するまでの時間、反射波の角度、および、周波数変化を用いて、静止物標までの距離や静止物標の方位を含む静止物標の分布に係る情報を取得するように動作する。
【００３４】
レーダ装置１５としては、例えば、レーザレーダ、マイクロ波レーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダなどを適宜用いることができる。レーダ装置１５は、例えば図１に示すように、自車両１０のフロントグリル裏部などに設けられる。レーダ装置１５による静止物標の分布に係る情報は、第１演算装置１９Ａへ送られる。
【００３５】
なお、レーダ装置１５は、特に限定されないが、例えば、特開２０１２−２６７９１号公報に記載（本引用により本発明に取り込まれる）されている態様と同様の構成を適宜採用すればよい。このため、レーダ装置１５についての詳細な説明を省略する。
【００３６】
撮像装置１７は、自車両１０前方の斜め下方に傾いた光軸を有し、自車両１０が走行中の道路に設けられた幅方向両側の車線（図３Ａ〜図３Ｄにおいて、白抜きで表される部分）４０を含む進行方向の画像を撮像する機能を有する。撮像装置１７としては、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）カメラやＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラなどを適宜用いことができる。撮像装置１７は、図１に示すように、自車両１０のウインドシールド中央上部などに設けられる。撮像装置１７による撮像画像は、例えばＮＴＳＣ（National Television Standards Committee）などのインターレース方式により生成される画像信号として第１演算装置１９Ａへ送られる。
【００３７】
撮像装置１７には、ロール・パン・ピッチの各方向の光軸の向き、基準画角、設置高さ、焦点距離などを含むパラメータが予め設定されている。このパラメータは、後記する第１車線認識装置１１Ａにおいて、ビュー座標系（撮像装置１７から視た実空間を表す）における自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報を、射影座標系（射影空間：自車両１０を空から俯瞰した空間を表す）における仮の自車走行車線（図３Ｃ，図３Ｄ参照）４１ａに係る二次元座標情報に置き換える際に用いられる。
【００３８】
射影座標系（射影空間）において仮想表示される自車走行車線４０ｂ（図３Ｃ，図３Ｄ参照）は、正式な（誤りのない）自車走行車線４１ｂの位置を表している。以下の説明において、ビュー座標系（実空間）における自車走行車線４０ａと、射影座標系（射影空間）において仮想表示される自車走行車線４０ｂとを総称するときは、単に”自車走行車線４０”と呼ぶ場合がある。また、射影変換に係る画像処理前のビュー座標系（実空間）における自車走行車線に総称符号”４０”を付する一方、射影変換に係る画像処理後の射影座標系（射影空間）における自車走行車線に総称符号”４１”を付する場合がある。
【００３９】
なお、撮像装置１７は、特に限定されないが、例えば、特開２０１２−８９００５号公報に記載（本引用により本発明に取り込まれる）されている態様と同様の構成を適宜採用すればよい。このため、撮像装置１７についての詳細な説明を省略する。
【００４０】
第１演算装置１９Ａは、図１に示すように、第１車線認識装置１１Ａ、障害物判定部３７、および、制御部３９を含んで構成されている。第１車線認識装置１１Ａ、障害物判定部３７、および、制御部３９の構成について、詳しくは後記する。
【００４１】
第１演算装置１９Ａには、出力系統としての表示部２１、スピーカ２３、制動アクチュエータ２５、および、駆動アクチュエータ２７が接続されている。説明の便宜上、前記出力系統の構成について先に説明する。
【００４２】
表示部２１は、例えば、自車両１０が自車走行車線４１を逸脱するか、または、逸脱しようとしている際に、“走行車線から外れます。”などといった表示による警告情報を、運転者の視覚を通じて報知する際などに用いられる。スピーカ２３は、前記の例において、“走行車線から外れます。”などといった音声による警告情報を運転者の聴覚を通じて報知する際などに用いられる。
【００４３】
制動アクチュエータ２５は、自車両１０に対して制動力を与えるための機械要素を作動させる機能を有する。自車両１０に対して制動力を与えるための機械要素としては、例えば、液圧ブレーキ装置や電動パーキングブレーキ（いずれも不図示）などを適宜採用することができる。液圧ブレーキ装置の液圧調整、または、電動パーキングブレーキのオンオフ調整のいずれ一方または両者を行うことにより、制御部３９は、後記するように、自車両１０の制動力を制御することができる。
【００４４】
駆動アクチュエータ２７は、自車両１０に対して駆動力を与えるための機械要素を作動させる機能を有する。自車両１０に対して駆動力を与えるための機械要素としては、例えば、不図示のエンジンへの吸入空気量を制御するスロットル弁や吸気バルブ（いずれも不図示）などを適宜採用することができる。スロットル弁の開度調整、または、吸気バルブのリフト量調整のいずれ一方または両者を行うことにより、制御部３９は、エンジンへの吸入空気量、すなわち駆動力を制御することができる。
【００４５】
なお、ハイブリッド車のように、エンジンによる駆動力に加えて、モータによる駆動力が適用される車両の場合は、前記の機械要素としては、モータを採用することができる。この場合、モータの回転速度調整を行うことにより、エンジンの駆動力を制御することができる。
【００４６】
第１車線認識装置１１Ａは、図１に示すように、物標情報取得部３１、車線情報取得部３３、および、第１車線認識部３５Ａを備えて構成されている。
【００４７】
物標情報取得部３１は、例えば、レーダ測距方式の一つであるＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式を用いてレーダ装置１５により取得される自車両１０の進行方向の物標に係る情報に基づいて、自車走行車線４０に沿って存在する静止物標に係る分布情報を少なくとも取得する機能を有する。ここで、“静止物標に係る情報を少なくとも取得する”とは、物標情報取得部３１が、運動状態の物体または標識である運動物標に係る情報を取得することを妨げない主旨である。
【００４８】
具体的には、物標情報取得部３１は、例えば、レーダ装置１５に対応するレーダ座標系（レーダ装置１５から視た実空間を表す）に関する情報を記憶している。このレーダ座標系に関する情報には、自車両１０に対する、自車両１０の前方に分布する個々の静止物標に係る二次元座標情報が含まれる。要するに、物標情報取得部３１は、自車両１０の前方に分布する個々の静止物標のそれぞれを、レーダ装置１５に対応するレーダ座標系における各々の二次元座標情報に対応付けて記憶することにより、静止物標に係る情報を取得するように動作する。
【００４９】
物標情報取得部３１で取得される静止物標に係る（二次元座標）情報は、後で詳しく説明するが、第１車線認識部３５Ａにおいて、自車走行車線領域４２に対応する二次元座標のなかに、静止物標４３に対応する二次元座標が含まれているか否かを、共通の二次元座標上で突き合わせて照合する際に参照される。
なお、物標情報取得部３１で取得される静止物標に係る（レーダ座標系の二次元座標）情報は、後記する射影座標系の二次元座標上に、煩雑な変換を要することなくマッピングすることができる。このように煩雑な変換を要しない理由は、レーダ座標系と射影座標系とは、自車両１０に対する距離を基準として二次元座標を展開する点で共通だからである。
【００５０】
車線情報取得部３３は、撮像装置１７により撮像される自車両１０の進行方向の画像（図３Ａ，図３Ｂ参照）に基づいて、自車両１０が走行中の道路に設けられた幅方向両側の自車走行車線４０ａに係る情報を少なくとも取得する機能を有する。ここで、“自車走行車線４０ａに係る情報を少なくとも取得する”とは、車線情報取得部３３が、自車走行車線４０ａとは異なる車線に係る情報を取得することを妨げない主旨である。また、“自車両１０が走行中の道路に設けられた幅方向両側の自車走行車線４０ａに係る情報”とは、自車両１０が走行する際に目安としている、走行中の道路に設けられた幅方向両側の自車走行車線４０ａに関する存否および位置の情報を含む。
【００５１】
この車線情報取得部３３は、例えば、撮像装置１７に固有のビュー座標系に関する情報を記憶している。このビュー座標系に関する情報には、自車両１０に対する、自車両１０が走行中の道路に設けられた幅方向両側の自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報が含まれる。要するに、車線情報取得部３１は、自車両１０が走行中の道路に沿って幅方向両側に延びる自車走行車線４０ａを、撮像装置１７に固有のビュー座標系における三次元座標情報に対応付けて記憶することにより、自車走行車線４０ａに係る情報を取得するように動作する。
【００５２】
車線情報取得部３３で取得されるビュー座標系における自車走行車線４０ａに係る情報は、後で詳しく説明するが、第１車線認識部３５Ａにおいて、ビュー座標系における自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報を、射影座標系（射影空間：自車両１０を空から俯瞰した空間を表す）における仮の自車走行車線（図３Ｃ，図３Ｄ参照）４１ａに係る二次元座標情報に置き換える際に参照される。
【００５３】
第１車線認識部３５Ａは、車線情報取得部３３により取得される自車走行車線４０ａに係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識する機能、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を、共通の二次元座標上で突き合わせて照合する機能、照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う機能、および、正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識する機能、をそれぞれ有する。第１車線認識部３５Ａにおいて認識された自車走行車線データは、障害物判定部３７へと送られる。
【００５４】
はじめに、第１車線認識部３５Ａが有する、車線情報取得部３３により取得される自車走行車線４０ａに係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識する（車線認識）機能について説明する。
【００５５】
第１車線認識部３５Ａは、例えば、図３Ａまたは図３Ｂに示すようなビュー座標系（実空間）における自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報を、車線情報取得部３３を介して入力する。次に、第１車線認識部３５Ａは、入力した自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報に対し、撮像装置１７に予め設定される前記のパラメータを用いて、公知の射影変換処理を行う。この射影変換処理によって、ビュー座標系（実空間）に表れる自車走行車線４０ａ（図３Ａ，図３Ｂ参照）に係る三次元座標は、射影座標系（射影空間）における仮の自車走行車線（図３Ｃ，図３Ｄ参照）４１ａに係る二次元座標に置き換えられる。
【００５６】
射影座標系における仮の自車走行車線４１ａに係る二次元座標のそれぞれには、画素の情報（例えば、輝度・明度・彩度など）が対応付けて記憶されている。第１車線認識部３５Ａは、射影座標系における仮の自車走行車線４１ａに係る二次元座標のそれぞれに対応付けられている画素の情報を逐次走査する。ここで、道路面と、例えば線状の白線からなる車線とは、それぞれの輝度が大きく異なっている。そこで、第１車線認識部３５Ａは、前記の走査の際に、車線の特徴点であるエッジ（道路面と車線の境界部分）を抽出することによって、仮の自車走行車線４１ａを認識する。
なお、仮の自車走行車線４１ａを認識するための具体的態様については、特に限定されないが、例えば、特開２０１２−８９００５号公報に記載（本引用により本発明に取り込まれる）されている態様と同様の構成を適宜採用すればよい。このため、仮の自車走行車線４１ａを認識するための具体的態様についての詳細な説明を省略する。
【００５７】
前記の第１車線認識部３５Ａが行う車線認識処理は、第１車線認識部３５Ａにおいて、予め定められる制御サイクル毎に繰り返し実行される。なお、この車線認識処理は、ビュー座標系（実空間）における自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報の段階で行ってもよい。この際の車線認識処理は、前記した手順に準じて行えばよい。
【００５８】
次に、第１車線認識部３５Ａが有する、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を、共通の二次元座標上で突き合わせて照合する機能について説明する。
【００５９】
第１車線認識部３５Ａは、物標情報取得部３１により取得される静止物標４３に係る二次元座標情報を、射影座標系における仮の自車走行車線４１ａが表された二次元座標上にマッピングする。これにより、第１車線認識部３５Ａは、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を、共通の（射影座標系）二次元座標上で突き合わせて照合することができる。
【００６０】
次に、第１車線認識部３５Ａが有する、照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う機能について説明する。
【００６１】
まず、第１車線認識部３５Ａは、車線情報取得部３３により認識された仮の自車走行車線（図３Ｃ，図３Ｄにおいて、×印で表される部分）４１ａにより区画される、自車走行車線領域（図３Ｃ，図３Ｄにおいて、×印で挟まれる領域）４２に対応する二次元座標の情報を取得する。ここで、自車走行車線領域４２に対応する二次元座標の情報とは、自車両１０が走行中である道路に沿って延びる幅方向両側の仮の自車走行車線４１ａによって挟まれた領域に対応する二次元座標の情報を意味する。
【００６２】
次に、第１車線認識部３５Ａは、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数Ｎｉｎ、および、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数Ｎｏｔをそれぞれ計数し、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の計数値Ｎｉｎが第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ以上である（図２のステップＳ２０の“Ｎｏ”参照）か、または、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標の計数値Ｎｏｔが第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ未満である（図２のステップＳ２１の“Ｎｏ”参照）場合に、仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下すように動作する。
【００６３】
前記とは逆に、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の計数値Ｎｉｎが第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ未満であり（図２のステップＳ２０の“Ｙｅｓ”参照）、かつ、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標の計数値Ｎｏｔが第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ以上である（図２のステップＳ２１の“Ｙｅｓ”参照）場合、第１車線認識部３５Ａは、仮の自車走行車線４１ａが正しい旨の判定を下すように動作する。
【００６４】
第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈとしては、特に限定されないが、例えば“１”などの小さい数が適宜変更可能に設定される。自車走行車線領域４２の内方に静止物標４３が存在することは、通常ではあり得ない状況であると考えられるからである。ただし、仮に、自車走行車線領域４２の内方にはみ出した状態で車両が駐車していると、この駐車車両が、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３として、物標情報取得部３１により取得（捕捉）されてしまう。このような駐車車両の存在は、自車走行車線４１を認識する上でノイズとなる。こうしたノイズを、どの程度許容するのかを設定することができれば便利である。この点、本発明の第１実施形態では、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈを用いることにより、前記のようなノイズを、どの程度許容するのかを適宜設定することができる。
【００６５】
同様に、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈとしては、特に限定されないが、例えば、後記の“静止物標４３の数量に係る実数値”などの大きい数が適宜変更可能に設定される。自車走行車線領域４２の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標４３が存在することは、適正な状況であると考えられるからである。
第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ、および、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈのそれぞれは、手動、または、生産ラインにおいて自動的に設定してもよいし、サンプリングしたタイミングの静止物標の総数に応じて、可変設定してもよい。
【００６６】
次に、第１車線認識部３５Ａが有する、正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識する機能について説明する。
【００６７】
例えば、仮の自車走行車線４１ａが正しい旨の判定が下された場合、第１車線認識部３５Ａは、仮の自車走行車線４１ａをそのまま正式な自車走行車線４１ｂとして認識するように動作する。
【００６８】
一方、仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定が下された場合、第１車線認識部３５Ａは、今回の制御サイクルで誤っている旨の判定が下された仮の自車走行車線４１ａを、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂを用いて補正する。
【００６９】
ここで、今回の制御サイクルで誤っている旨の判定が下された仮の自車走行車線４１ａを、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂを用いて補正する態様としては、例えば、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａの位置と、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂの位置との間の位置偏差を求め、この位置偏差の大きさに基づいて、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａを補正する態様を例示することができる。
【００７０】
例えば、前記の位置偏差が小さいときには、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａの位置と、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂの位置との間の中間位置に、今回の制御サイクルに係る自車走行車線４１ｂの位置を補正する。また、前記の位置偏差が大きいときには、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａを用いることなく、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂをそのまま用いてもよい。
【００７１】
障害物判定部３７は、第１車線認識部３５Ａから送られてくる正式な自車走行車線４１ｂの認識結果に基づいて、自車走行車線領域４２における静止物標４３を含む障害物の存否、および、障害物が存在する場合の障害物の分布を認識すると共に、この認識結果に基づいて、障害物に対する回避制御動作を要するか否かを判定する機能を有する。障害物判定部３７における判定結果は、制御部３９へと送られる。
【００７２】
制御部３９は、障害物判定部３７における判定の結果、障害物に対する回避制御動作要の判定が下された場合、自車両１０の走行制御（制動制御および駆動制御を含む）または報知制御の少なくとも一方を実行させる機能を有する。実際には、仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を第１車線認識部３５Ａが下した場合、制御部３９は、制動アクチュエータ２５、および、駆動アクチュエータ２７のうち少なくともいずれか一方の動作を制御するように働く。
【００７３】
詳しく述べると、制御部３９は、障害物に対する回避制御動作を要する旨を障害物判定部３７から受けると、次述の（１）〜（６）に係る制御信号を、予め設定した単独または複数の組み合わせで出力することにより、障害物を回避、または、衝突被害の軽減を狙って自車両１０の動作を制御する。
（１）  予め設定した車速まで減速するように、制動アクチュエータ２５を制御する制御信号
（２）  予め設定した駆動力となるように、駆動アクチュエータ２７を制御する制御信号
（３）  変速機（不図示）の変速動作を制御する制御信号
（４）  ＥＰＳ（Electric Power Steering）アクチュエータ（不図示）の操舵動作を制御する制御信号
（５）  警告表示を表示画面上に表示させるように表示部２１を制御する制御信号
（６）  警報音を発生させるようにスピーカ２３を制御する制御信号
【００７４】
なお、自車両１０の走行制御または報知制御については、特に限定されないが、例えば、特開２００７−９１２０８号公報に記載（本引用により本発明に取り込まれる）されている態様と同様の構成を適宜採用すればよい。このため、自車両１０の走行制御または報知制御についての詳細な説明を省略する。
【００７５】
前記のように構成された第１車線認識装置１１Ａは、自車走行車線４１ｂの認識機能を有効にするか、または、無効にするかを選択的に設定する際に用いられる切替スイッチ（不図示）を備えている。以下では、特に断らない限り、自車走行車線４１ｂの認識機能を有効にする切替スイッチの設定がなされているものとして説明を進める。
【００７６】
〔第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａの動作〕
次に、第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａの動作について、図２、および、図３Ａ〜図３Ｄを参照して説明する。図２は、第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａの動作説明に供するフローチャート図である。
【００７７】
図２に示すステップＳ１１において、物標情報取得部３１は、レーダ装置１５により取得される自車両１０の進行方向の物標に係る情報に基づいて、自車走行車線（図３Ａ，図３Ｂの符号“４０ａ”、および、図３Ｃ，図３Ｄの符号“４０ｂ”参照）４０に沿って存在する静止物標４３の分布に係る物標情報を取得する。
【００７８】
ステップＳ１２において、車線情報取得部３３は、撮像装置１７により撮像される自車両１０の進行方向の画像（図３Ａ，図３Ｂ参照）に基づいて、ビュー座標系における自車走行車線４０ａに係る情報を含む車線情報を取得する。これを受けて、第１車線認識部３５Ａは、取得した自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報に対して射影変換処理を施すことにより、射影座標系における仮の自車走行車線４１ａを取得し、取得した射影座標系における仮の自車走行車線４１ａから、仮の自車走行車線４１ａを認識する。
【００７９】
ステップＳ１３において、第１車線認識部３５Ａは、物標情報取得部３１で取得される静止物標４３の数量に係る積算値Ｎに“１”をセットする。また、第１車線認識部３５Ａは、自車走行車線４０に沿って存在する静止物標（ポール）４３の数量に係る実数値ｘをセットする。
【００８０】
ここで、図３Ａ〜図３Ｄに示す例では、自車走行車線４０に沿って存在する静止物標（ポール）４３の数量に係る実数値ｘは“９”である。そこで、仮に、静止物標（ポール）４３の数量に係る実数値ｘが“９”であるとして、以下の説明を進めることとする。
【００８１】
ステップＳ１４〜Ｓ１９のループ処理は、第１車線認識部３５Ａにおいて、静止物標４３の数量に係る積算値Ｎが、静止物標４３に係る実数値ｘ（ｘ＝９）以上となるまで、次述のように繰り返される。
【００８２】
すなわち、ステップＳ１４〜Ｓ１５において、第１車線認識部３５Ａは、静止物標４３の数量に係る積算値Ｎに注目して、この積算値Ｎに相当するＮ番目の静止物標４３が、ステップＳ１２で認識された仮の自車走行車線４１ａにより区画される自車走行車線領域４２の内方に存在するか否かの判定を行う。この判定は、第１車線認識部３５Ａにおいて、自車走行車線領域４２に対応する二次元座標と、Ｎ番目の静止物標４３に対応する二次元座標とを、共通の（射影座標系）二次元座標上で突き合わせて照合した結果に基づいて行われる。
【００８３】
ステップＳ１５の判定の結果、Ｎ番目の静止物標４３が自車走行車線領域４２の内方に存在する旨の判定が下された場合（ステップＳ１５の“Ｙｅｓ”）、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れを次のステップＳ１６へと進ませる。
【００８４】
一方、ステップＳ１５の判定の結果、Ｎ番目の静止物標４３が自車走行車線領域４２の内方に存在しない、すなわち、外方に存在する旨の判定が下された場合（ステップＳ１５の“Ｎｏ”）、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れをステップＳ１７へとジャンプさせる。
【００８５】
ステップＳ１６において、第１車線認識部３５Ａは、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎをインクリメントする。
【００８６】
ステップＳ１７において、第１車線認識部３５Ａは、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔをインクリメントする。
【００８７】
ステップＳ１８において、第１車線認識部３５Ａは、静止物標４３の数量に係る積算値Ｎをインクリメントする。
【００８８】
ステップＳ１９において、第１車線認識部３５Ａは、静止物標４３の数量に係る積算値Ｎが、静止物標４３に係る実数値ｘ（ｘ＝９）以上か否かを判定する。ステップＳ１９の判定の結果、静止物標４３の数量に係る積算値Ｎが、静止物標４３に係る実数値ｘ（ｘ＝９）以上である旨の判定が下された場合、第１車線認識部３５Ａは、ステップＳ１４〜Ｓ１９のループ処理を終了させて、処理の流れをステップＳ２０へと進ませる。
【００８９】
ステップＳ２０において、第１車線認識部３５Ａは、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎが、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ未満であるか否かを判定する。
【００９０】
ステップＳ２０の判定の結果、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎが、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ未満である旨の判定が下された場合（ステップＳ２０の“Ｙｅｓ”）、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れを次のステップＳ２１へと進ませる。
【００９１】
ちなみに、図３Ｃの例では、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎは“０”である。この例では、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈとして仮に“２”を設定した場合、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎ“０”は、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ“２”未満であるから、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れを次のステップＳ２１へと進ませることになる。
【００９２】
一方、ステップＳ２０の判定の結果、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎが、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ以上である旨の判定が下された場合（ステップＳ２０の“Ｎｏ”）、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れをステップＳ２３へとジャンプさせる。
【００９３】
ちなみに、図３Ｄの例では、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎは“３”である。この例では、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈとして仮に“２”を設定した場合、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｉｎ“３”は、第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ“２”以上であるから、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れをステップＳ２３へとジャンプさせることになる。
【００９４】
ステップＳ２１において、第１車線認識部３５Ａは、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔが、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ以上であるか否かを判定する。
【００９５】
ステップＳ２１の判定の結果、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔが、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ以上である旨の判定が下された場合（ステップＳ２１の“Ｙｅｓ”）、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れを次のステップＳ２２へと進ませる。
【００９６】
ちなみに、図３Ｃの例では、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔは“９”である。この例では、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈとして仮に“７”を設定した場合、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔ“９”は、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ“７”以上であるから、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れを次のステップＳ２２へと進ませることになる。
【００９７】
一方、ステップＳ２１の判定の結果、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔが、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ未満である旨の判定が下された場合（ステップＳ２１の“Ｎｏ”）、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れをステップＳ２３へとジャンプさせる。
【００９８】
ちなみに、図３Ｄの例では、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔは“６”である。この例では、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈとして仮に“７”を設定した場合、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数量に係る累積値Ｎｏｔ“６”は、第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ“７”未満であるから、第１車線認識部３５Ａは、処理の流れをステップＳ２３へとジャンプさせることになる。
【００９９】
ステップＳ２２において、第１車線認識部３５Ａは、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａが正しいと認識して、一連の処理の流れを終了させる。その後、障害物判定部３７では、仮の自車走行車線４１ａから正式な自車走行車線４１ｂに昇格した今回の制御サイクルに係る自車走行車線４１ｂを用いて、障害物を回避するために自車両１０がなんらかの制御動作を行う必要があるか否かを判定することになる。
【０１００】
一方、ステップＳ２３において、第１車線認識部３５Ａは、ステップＳ１２で取得した今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａが誤っていると認識し、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａを、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂを用いて補正し、補正後の自車走行車線４１ｂを正式なものと認識して、一連の処理の流れを終了させる。その後、障害物判定部３７では、正式な自車走行車線４１ｂとして認識された補正後の自車走行車線４１ｂを用いて、障害物を回避するために自車両１０がなんらかの制御動作を行う必要があるか否かを判定することになる。
【０１０１】
〔第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａの作用効果〕
次に、第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａの作用効果について、図３Ａ〜図３Ｄを参照して説明する。
図３Ａ，図３Ｂは、ビュー座標系（実空間）に表れる自車走行車線４０ａのうち屈曲部に沿って幅方向両側に静止物標（ポール）４３が所定の間隔を置いて設けられた道路状況を表している。
一方、図３Ｃ，図３Ｄは、図３Ａ，図３Ｂにそれぞれ対応する、射影座標系における静止物標（ポール）４３に対する、自車走行車線４０ｂ、射影変換に係る画像処理後の仮の自車走行車線４１ａ、および、正式な自車走行車線４１ｂの相対位置関係をそれぞれ表している。
【０１０２】
第１車線認識装置１１Ａでは、自車両１０のピッチ方向における姿勢が、例えば、道路面の向きに対して下向きに傾く（いわゆるノーズダイブ）と、この傾斜に伴って、撮像装置１７におけるＹ軸（垂直軸）方向の画角（図３Ｂ参照）が、撮像装置１７に予め設定されるパラメータに従う基準画角（図３Ａ参照）に対してズレを生じる。その結果、図３Ｂに対応する図３Ｄに示す例（特に、仮の自車走行車線４１ａと、正式な自車走行車線４１ｂとの間の位置ズレを参照）では、射影変換に係る画像処理後の仮の自車走行車線４１ａを誤って認識してしまう。
【０１０３】
ちなみに、図３Ａに対応する図３Ｃに示す例（特に、仮の自車走行車線４１ａと、正式な自車走行車線４１ｂとが、位置ズレなしに重なっている点を参照）では、射影変換に係る画像処理後の仮の自車走行車線４１ａが正しく認識されている。
【０１０４】
そこで、第１車線認識装置１１Ａでは、車線情報取得部３３と、物標情報取得部３１と、第１車線認識部３５Ａと、を備える構成を採用することとした。
【０１０５】
第１車線認識装置１１Ａによれば、第１車線認識部３５Ａは、車線情報取得部３３により取得される自車走行車線４０に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識し、物標情報取得部３１により取得される静止物標４３に係る情報に基づく静止物標４３に対する、認識された仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合し、この照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行い、この正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識するため、自車両１０が走行中の自車走行車線４１ｂを精度よく認識することができる。
【０１０６】
また、第１車線認識装置１１Ａでは、第１車線認識部３５Ａは、車線情報取得部３３による情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａにより区画される自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｉｎが第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ以上であるか、または、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｏｔが第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ未満である場合に、（車線情報取得部３３による情報の取得に基づく）仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用している。
【０１０７】
このように構成すれば、自車走行車線領域４２の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標４３が存在することが適正な状況である前提において、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を的確に行うことができる。
【０１０８】
また、第１車線認識装置１１Ａでは、第１車線認識部３５Ａは、物標情報取得部３１により取得される静止物標４３の実数値ｘ（総数）に対する、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｉｎの比率（Ｎｉｎ／ｘ）が、予め設定される所定の内方比率閾値を超えている場合に、（車線情報取得部３３による情報の取得に基づく）仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１０９】
なお、所定の内方比率閾値としては、特に限定されないが、例えば１０％以下などの小さい比率が適宜変更可能に設定される。静止物標４３の実数値ｘ（総数）に対する、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｉｎの比率（Ｎｉｎ／ｘ）が（例えば１０％を超えて）大きくなることは、通常ではあり得ない状況であると考えられるからである。
前記所定の内方比率閾値は、手動、または、生産ラインにおいて自動的に設定される。
【０１１０】
前記のように構成すれば、自車走行車線領域４２の内方には実質的に静止物標４３が存在しないことが適正な状況である前提において、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を的確に行うことができる。したがって、第１車線認識装置１１Ａを実際に車両１０に適用するに際し、実際の道路状況に即した運用を行うことができる。
【０１１１】
また、第１車線認識装置１１Ａでは、第１車線認識部３５Ａは、物標情報取得部３１により取得される静止物標４３の実数値ｘ（総数）に対する、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｏｔの比率（Ｎｏｔ／ｘ）が、予め設定される所定の外方比率閾値未満の場合に、（車線情報取得部３３による情報の取得に基づく）仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１１２】
なお、所定の外方比率閾値としては、特に限定されないが、例えば９０％以上などの大きい比率が適宜変更可能に設定される。静止物標４３の実数値ｘ（総数）に対する、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｏｔの比率（Ｎｏｔ／ｘ）が（例えば９０％未満のように）小さくなることは、通常ではあり得ない状況であると考えられるからである。
前記所定の外方比率閾値は、手動、または、生産ラインにおいて自動的に設定される。
【０１１３】
前記のように構成すれば、自車走行車線領域４２の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標４３が存在することが適正な状況である前提において、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を的確に行うことができる。したがって、第１車線認識装置１１Ａを実際に車両１０に適用するに際し、実際の道路状況に即した運用を行うことができる。
【０１１４】
そして、第１車線認識部１１Ａ、および、制御部３９を備える第１運転支援装置１３Ａによれば、高精度で認識した自車走行車線４１ｂに基づいて、適正かつ的確な運転支援を適時に行うことができる。
【０１１５】
〔第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂを内包する第２運転支援装置１３Ｂの構成〕
次に、本発明の第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂを内包する第２運転支援装置１３Ｂの構成について、図４を適宜参照して説明する。図４は、第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂを内包する第２運転支援装置１３Ｂの構成を表す機能ブロック図である。
【０１１６】
第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂを内包する第２運転支援装置１３Ｂは、第１実施形態に係る第１車線認識装置１１Ａを内包する第１運転支援装置１３Ａと同様に、自車両１０が走行中の道路に設けられた幅方向両側の自車走行車線の周辺に先行車を含む障害物が存在する旨の判定が下された場合、その障害物の回避を促す旨の情報提示制御や、同障害物を回避するための自車両の走行制御を含む運転支援を遂行する機能を有する。
【０１１７】
前記のように、第１実施形態に係る第１運転支援装置１３Ａと、第２実施形態に係る第２運転支援装置１３Ｂとは、基本的に共通の機能を有する。そこで、第１実施形態および第２実施形態間の相違点に着目して、以下の説明を進めることとする。第１実施形態および第２実施形態間の相違点は、主として図４に示す第２車線認識部３５Ｂの構成である。
【０１１８】
なお、第２実施形態に係る第２運転支援装置１３Ｂは、入力系統としてのレーダ装置１５および撮像装置１７、処理系統としての第２演算装置１９Ｂ、並びに、出力系統としての表示部２１、スピーカ２３、制動アクチュエータ２５、および、駆動アクチュエータ２７を備える。これらの構成要素のうち、第２演算装置１９Ｂ以外の構成要素については、第１実施形態に係る第１運転支援装置１３Ａと共通である。このため、これら共通の構成要素についての説明を省略する。
【０１１９】
また、第２演算装置１９Ｂに属する構成要素のうち、物標情報取得部３１、車線情報取得部３３、障害物判定部３７、および、制御部３９のそれぞれの構成は、第１演算装置１９Ａに属する対応する構成要素と共通である。このため、これら共通の構成要素についての説明を省略する。
【０１２０】
第２実施形態に係る第２車線認識部３５Ｂは、第１実施形態に係る第１車線認識部３５Ａと同様に、車線情報取得部３３により取得される自車走行車線４０ａに係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識する機能、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を、共通の二次元座標上で突き合わせて照合する機能、照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う機能、および、正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識する機能、をそれぞれ有する。第２車線認識部３５Ｂにおいて認識された自車走行車線データは、障害物判定部３７へと送られる。
【０１２１】
第２車線認識部３５Ｂが有する、車線情報取得部３３により取得される自車走行車線４０ａに係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識する（車線認識）機能は、第１車線認識部３５Ａと共通である。そのため、車線認識機能について、その説明を省略する。
【０１２２】
次に、第２車線認識部３５Ｂが有する、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を、共通の二次元座標上で突き合わせて照合する機能について説明する。
【０１２３】
第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、物標情報取得部３１により取得される静止物標４３に係る二次元座標情報を、射影座標系における仮の自車走行車線４１ａが表された二次元座標上にマッピングする。これにより、第２車線認識部３５Ｂは、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を、共通の（射影座標系）二次元座標上で突き合わせて照合することができる。
【０１２４】
静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合するに際し、第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１に係る物標中心座標Ｐ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３に係る自車線中心座標Ｑをそれぞれ求め、物標中心座標Ｐおよび自車線中心座標Ｑの間隔が第１の閾値Ｄｔｈを超えているか否かを判定する。この判定処理が、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合する処理に相当する。
なお、物標中心座標Ｐおよび自車線中心座標Ｑのそれぞれの算出方法について、詳しくは後記する。
【０１２５】
第１の閾値Ｄｔｈとしては、例えば、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１と、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３との相関性が低いと評価される前記の中心座標間の間隔を考慮して、適宜変更可能に設定すればよい。第１の閾値Ｄｔｈは、静止物標（ポール）４３が、実際の道路状況において自車走行車線４０に沿って設けられていることを前提として、仮の自車走行車線４１ａが誤って認識されているか否かに係る判定指標として用いられる。
第１の閾値Ｄｔｈは、手動、または、生産ラインにおいて自動的に設定される。
【０１２６】
また、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合するに際し、第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１に係る物標半径Ｒｏｂ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３に係る自車線半径Ｒｌｎをそれぞれ求め、物標半径Ｒｏｂおよび自車線半径Ｒｌｎの偏差が第２の閾値Ｒｔｈを超えているか否かを判定する。この判定処理が、静止物標４３に対する仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合する処理に相当する。
なお、物標半径Ｒｏｂおよび自車線半径Ｒｌｎのそれぞれの算出方法について、詳しくは後記する。
【０１２７】
第２の閾値Ｒｔｈとしては、例えば、静止物標（ポール）４３が描く軌跡と、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡との相関性が低いと評価される前記の半径の偏差を考慮して、適宜変更可能に設定すればよい。第２の閾値Ｒｔｈは、第１の閾値Ｄｔｈと同様に、静止物標（ポール）４３が、実際の道路状況において自車走行車線４０に沿って設けられていることを前提として、仮の自車走行車線４１ａが誤って認識されているか否かに係る判定指標として用いられる。
第２の閾値Ｒｔｈは、手動、または、生産ラインにおいて自動的に設定される。
【０１２８】
〔物標中心座標Ｐ、自車線中心座標Ｑ、物標半径Ｒｏｂ、および、自車線半径Ｒｌｎのそれぞれの算出方法〕
次に、物標中心座標Ｐ、自車線中心座標Ｑ、物標半径Ｒｏｂ、および、自車線半径Ｒｌｎのそれぞれの算出方法について、図６を参照して説明する。
第２車線認識部３５Ｂは、まず、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３に属する３点の座標を抽出する。これら３点の座標を、仮に、（ｘ０，ｙ０）、（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）とする。また、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３と略同等の円の中心（自車線中心座標Ｑ）を（Ｑｘ，Ｑｙ）とし、その円の半径（自車線半径Ｒｌｎ）をｒとする。
【０１２９】
すると、次の（式１）が成立する。
（ｘ０−Ｑｘ）２＋（ｙ０−Ｑｙ）２＝ｒ２
（ｘ１−Ｑｘ）２＋（ｙ１−Ｑｙ）２＝ｒ２          ・・・（式１）
（ｘ２−Ｑｘ）２＋（ｙ２−Ｑｙ）２＝ｒ２
【０１３０】
この（式１）に係る三元連立方程式を解いて自車線中心座標Ｑ（Ｑｘ，Ｑｙ）を算出する。また、算出した（Ｑｘ，Ｑｙ）を円の方程式に代入することで、円の半径ｒ（自車線半径Ｒｌｎ）を算出する。
なお、物標中心座標Ｐ、および、物標半径Ｒｏｂについても、前記と同様の手順を用いてそれぞれ算出することができる。
【０１３１】
次に、第２車線認識部３５Ｂが有する、照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う機能について説明する。
【０１３２】
照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行うに際し、第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、物標中心座標Ｐおよび自車線中心座標Ｑの間隔が第１の閾値Ｄｔｈを超えている場合に、車線情報取得部３３による情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下すように動作する。
【０１３３】
また、第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、物標半径Ｒｏｂおよび自車線半径Ｒｌｎの偏差が第２の閾値Ｒｔｈを超えている場合に、車線情報取得部３３による情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下すように動作する。
【０１３４】
次に、第２車線認識部３５Ｂが有する、正誤に係る判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識する機能は、第１車線認識部３５Ａと共通である。そのため、車線認識機能について、その説明を省略する。
【０１３５】
前記のように構成された第２車線認識装置１１Ｂは、自車走行車線４１ｂの認識機能を有効にするか、または、無効にするかを選択的に設定する際に用いられる切替スイッチを備えている。以下では、特に断らない限り、自車走行車線４１ｂの認識機能を有効にする切替スイッチの設定がなされているものとして説明を進める。
【０１３６】
〔第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂの動作〕
次に、第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂの動作について、図３Ａ，図３Ｂ、図５および図６を参照して説明する。図５は、第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂの動作説明に供するフローチャート図である。
【０１３７】
図５に示すステップＳ３１において、車線情報取得部３３は、撮像装置１７により撮像される自車両１０の進行方向の画像（図３Ａ，図３Ｂ参照）に基づいて、ビュー座標系における自車走行車線４０ａに係る情報（図６の×印の軌跡５３を参照）を含む車線情報を取得する。これを受けて、第２車線認識部３５Ｂは、第１車線認識部３５Ａと同様に、取得した自車走行車線４０ａに係る三次元座標情報に対して射影変換処理を施すことにより、射影座標系における仮の自車走行車線４１ａを取得し、取得した射影座標系における仮の自車走行車線４１ａから、仮の自車走行車線４１ａを認識する。
【０１３８】
ステップＳ３２において、第２車線認識部３５Ｂは、自車走行車線４０に係る情報に基づく仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３（図６参照）に係る自車線中心座標Ｑ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３に係る自車線半径Ｒｌｎを算出する。
【０１３９】
ステップＳ３３において、物標情報取得部３１は、レーダ装置１５により取得される自車両１０の進行方向の物標に係る情報に基づいて、自車走行車線４０に沿って存在する静止物標４３の分布に係る物標情報を取得する。
【０１４０】
ステップＳ３４において、第２車線認識部３５Ｂは、静止物標４３の分布に係る物標情報に基づいて、静止物標４３が描く軌跡５１（図６参照）に係る物標中心座標Ｐ、および、静止物標４３が描く軌跡５１に係る物標半径Ｒｏｂを算出する。
【０１４１】
ステップＳ３５において、第２車線認識部３５Ｂは、静止物標４３が描く軌跡５１（図６参照）に係る物標中心座標Ｐ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３（図６参照）に係る自車線中心座標Ｑの間隔Ｄｄｅｆが、第１の閾値Ｄｔｈ以内か否かを判定する。
【０１４２】
ステップＳ３５の判定の結果、物標中心座標Ｐ、および、自車線中心座標Ｑの間隔Ｄｄｅｆが、第１の閾値Ｄｔｈ以内である旨の判定が下された場合（ステップＳ３５の“Ｙｅｓ”）、第２車線認識部３５Ｂは、処理の流れを次のステップＳ３６へと進ませる。
【０１４３】
一方、ステップＳ３５の判定の結果、物標中心座標Ｐ、および、自車線中心座標Ｑの間隔Ｄｄｅｆが、第１の閾値Ｄｔｈを超える旨の判定が下された場合（ステップＳ３５の“Ｎｏ”）、第２車線認識部３５Ｂは、処理の流れをステップＳ３８へとジャンプさせる。
【０１４４】
ステップＳ３６において、第２車線認識部３５Ｂは、静止物標４３が描く軌跡５１（図６参照）に係る物標半径Ｒｏｂ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３（図６参照）に係る自車線半径Ｒｌｎの偏差Ｒｄｅｆが、第２の閾値Ｒｔｈ以内か否かを判定する。
【０１４５】
ステップＳ３６の判定の結果、物標半径Ｒｏｂ、および、自車線半径Ｒｌｎの偏差Ｒｄｅｆが、第２の閾値Ｒｔｈ以内である旨の判定が下された場合（ステップＳ３６の“Ｙｅｓ”）、第２車線認識部３５Ｂは、処理の流れを次のステップＳ３７へと進ませる。
【０１４６】
一方、ステップＳ３６の判定の結果、物標半径Ｒｏｂ、および、自車線半径Ｒｌｎの偏差Ｒｄｅｆが、第２の閾値Ｒｔｈを超える旨の判定が下された場合（ステップＳ３６の“Ｎｏ”）、第２車線認識部３５Ｂは、処理の流れをステップＳ３８へとジャンプさせる。
【０１４７】
ステップＳ３７において、第２車線認識部３５Ｂは、ステップＳ３１で取得した今回の制御サイクルで仮の自車走行車線４１ａが正しいと認識して、一連の処理の流れを終了させる。その後、障害物判定部３７では、正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂを用いて、障害物を回避するために自車両１０がなんらかの制御動作を行う必要があるか否かを判定することになる。
【０１４８】
一方、ステップＳ３８において、第２車線認識部３５Ｂは、ステップＳ３１で取得した今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａが誤っていると認識し、今回の制御サイクルに係る仮の自車走行車線４１ａを、第１実施形態の例と同様に、直前回の制御サイクルで正しいと認識された正式な自車走行車線４１ｂを用いて補正し、補正後の自車走行車線４１ｂを正式なものと認識して、一連の処理の流れを終了させる。その後、障害物判定部３７では、正式な自車走行車線４１ｂとして認識された補正後の自車走行車線４１ｂを用いて、障害物を回避するために自車両１０がなんらかの制御動作を行う必要があるか否かを判定することになる。
【０１４９】
〔第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂの作用効果〕
次に、第２実施形態に係る第２車線認識装置１１Ｂの作用効果について、図６を参照して説明する。
はじめに、第２車線認識装置１１Ｂでは、第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１に係る物標中心座標Ｐ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３に係る自車線中心座標Ｑをそれぞれ求め、物標中心座標Ｐおよび自車線中心座標Ｑの間隔が第１の閾値Ｄｔｈを超えている場合に、車線情報取得部３３による情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用している。
【０１５０】
ここで、物標中心座標Ｐおよび自車線中心座標Ｑの間隔Ｄｄｅｆが第１の閾値Ｄｔｈを超えている場合とは、静止物標（ポール）４３が描く軌跡と、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡との相関性が低いケースを意味する。したがって、静止物標（ポール）４３が、実際の道路状況において自車走行車線４０に沿って設けられていることを前提とすると、前記のケースでは、仮の自車走行車線４１ａが誤って認識されているとみなすことができる。
【０１５１】
また、第２車線認識装置１１Ｂでは、第２車線認識部３５Ｂは、図６に示すように、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１の物標半径Ｒｏｂ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３の自車線半径Ｒｌｎをそれぞれ求め、物標半径Ｒｏｂおよび自車線半径Ｒｌｎの偏差が第２の閾値Ｒｔｈを超えている場合に、車線情報取得部３３による情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用している。
【０１５２】
ここで、物標半径Ｒｏｂおよび自車線半径Ｒｌｎの偏差が第２の閾値Ｒｔｈを超えている場合とは、静止物標（ポール）４３が描く軌跡と、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡との相関性が低いケースを意味する。したがって、静止物標（ポール）４３が、実際の道路状況において自車走行車線４０に沿って設けられていることを前提とすると、前記のケースでは、仮の自車走行車線４１ａが誤って認識されているとみなすことができる。
【０１５３】
第２車線認識装置１１Ｂによれば、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって実時間で的確に遂行することができる。
【０１５４】
なお、第１の閾値Ｄｔｈを用いた仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定と、第２の閾値Ｒｔｈを用いた仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定とを、組み合わせて適用してもよい。このように構成すれば、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって、実時間でより的確に遂行することができる。
【０１５５】
そして、第２車線認識部１１Ｂ、および、制御部３９を備える第２運転支援装置１３Ｂによれば、第１運転支援装置１３Ａと同様に、高精度で認識した自車走行車線４１に基づいて、適正かつ的確な運転支援を適時に行うことができる。
【０１５６】
〔車線認識方法〕
次に、本発明に係る車線認識方法について、図７を参照して説明する。図７は、本発明に係る車線認識方法の手順を表す工程図である。
【０１５７】
本発明に係る車線認識方法は、図７に示すように、車両１０に設けた撮像装置１７により撮像される車両１０の進行方向の画像に基づいて車両１０が走行中の道路に設けられた自車走行車線４０に係る情報を少なくとも取得する工程（ステップＳ５１）と、車両１０に設けたレーダ装置（監視装置）１５により取得される車両１０の進行方向の物標に係る情報に基づいて自車走行車線４１に沿って存在する静止物標４３に係る情報を少なくとも取得する工程（ステップＳ５２）と、取得される自車走行車線４０に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識する工程（ステップＳ５３）と、取得される静止物標４３に係る情報に基づく静止物標４３に対する、認識された仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合する工程（ステップＳ５４）と、照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う工程（ステップＳ５５）と、判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識する工程（ステップＳ５６）と、を有する。
【０１５８】
本発明に係る車線認識方法によれば、取得される自車走行車線４０に係る情報に基づいて、仮の自車走行車線４１ａを認識し、取得される静止物標４３に係る情報に基づく静止物標４３に対する、認識された仮の自車走行車線４１ａの相対位置関係を照合し、この照合の結果に基づいて仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行い、この判定の結果に基づいて自車走行車線４１ｂを認識するため、自車両１０が走行中の自車走行車線４１ｂを精度よく認識することができる。
【０１５９】
また、本発明に係る車線認識方法のうち、ステップＳ５５の仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う工程では、図２に示すように、ステップＳ５１の情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａにより区画される自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数Ｎｉｎが第１の所定数Ｎｉｎ_ｔｈ以上であるか、または、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数Ｎｏｔが第２の所定数Ｎｏｔ_ｔｈ未満である場合に、ステップＳ５１の情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１６０】
このように構成すれば、自車走行車線領域４２の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標４３が存在することが適正な状況である前提において、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を的確に行うことができる。
【０１６１】
また、本発明に係る車線認識方法のうち、ステップＳ５５の仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う工程では、ステップＳ５２の情報の取得に基づく静止物標４３の実数値ｘ（総数）に対する、自車走行車線領域４２の内方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎｉｎの比率（Ｎｉｎ／ｘ）が、前記所定の内方比率閾値を超えている場合に、ステップＳ５１の情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１６２】
このように構成すれば、自車走行車線領域４２の内方には実質的に静止物標４３が存在しないことが適正な状況である前提において、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を的確に行うことができる。したがって、本発明に係る車線認識方法を実際に車両１０に適用するに際し、実際の道路状況に即した運用を行うことができる。
【０１６３】
さらに、本発明に係る車線認識方法のうち、ステップＳ５５の仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う工程では、ステップＳ５２の情報の取得に基づく静止物標４３の実数値ｘ（総数）に対する、自車走行車線領域４２の外方に存在する静止物標４３の数（累積値）Ｎの比率（Ｎｏｔ／ｘ）が、前記所定の外方比率閾値を超えている場合に、ステップＳ５１の情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１６４】
このように構成すれば、自車走行車線領域４２の外方にほとんど（全てを含む）の静止物標が存在することが適正な状況である前提において、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を的確に行うことができる。したがって、本発明に係る車線認識方法を実際に車両１０に適用するに際し、実際の道路状況に即した運用を行うことができる。
【０１６５】
また、本発明に係る車線認識方法のうち、ステップＳ５４の仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う工程では、図５に示すように、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１の物標中心座標Ｐ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３の自車線中心座標Ｑをそれぞれ求め、物標中心座標Ｐおよび自車線中心座標Ｑの間隔Ｄｄｅｆが第１の閾値Ｄｔｈを超えている場合に、ステップＳ５１の情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１６６】
このように構成すれば、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって実時間で的確に遂行することができる。
【０１６７】
また、本発明に係る車線認識方法のうち、ステップＳ５５の仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を行う工程では、図５に示すように、静止物標（ポール）４３が描く軌跡５１の物標半径Ｒｏｂ、および、仮の自車走行車線４１ａが描く軌跡５３の自車線半径Ｒｌｎをそれぞれ求め、物標半径Ｒｏｂおよび自車線半径Ｒｌｎの偏差が第２の閾値Ｒｔｈを超えている場合に、ステップＳ５１の情報の取得に基づく仮の自車走行車線４１ａが誤っている旨の判定を下す、構成を採用してもよい。
【０１６８】
このように構成すれば、前記と同様に、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって実時間で的確に遂行することができる。
【０１６９】
なお、第１の閾値Ｄｔｈを用いた仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定と、第２の閾値Ｒｔｈを用いた仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定とを、組み合わせて適用してもよい。このように構成すれば、仮の自車走行車線４１ａの正誤に係る判定を、比較的簡易な演算によって、実時間でより的確に遂行することができる。
【０１７０】
〔車線認識プログラム〕
次に、本発明に係る車線認識プログラムについて説明する。
本発明に係る車線認識プログラムは、コンピュータ（第１演算装置１９Ａ）に、車線情報取得部３３の機能と、物標情報取得部３１の機能と、第１車線認識部３５Ａが有する各機能と、を実行させる。
【０１７１】
また、本発明に係る車線認識プログラムは、コンピュータ（第２演算装置１９Ｂ）に、車線情報取得部３３の機能と、物標情報取得部３１の機能と、第２車線認識部３５Ｂが有する各機能と、を実行させる。
【０１７２】
本発明に係る車線認識プログラムによれば、自車両１０が走行中の自車走行車線４１ｂを精度よく認識することができる。
【０１７３】
なお、本発明に係る車線認識プログラムでは、説明の重複を避けるために詳細な記載を省略するが、前記の本発明に係る車線認識方法に準じた構成を適宜採用することができる。
【０１７４】
〔コンピュータ読み取り可能な記録媒体〕
次に、本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体について説明する。
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記車線認識プログラムを記録したことを特徴とする。
コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの非一過性の記録媒体や、半導体メモリなどを例示することができる。
また、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として含んでもよい。
【０１７５】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、自車走行車線４１を高い精度で認識とする車線認識プログラムを、広範に配布することができる。
【０１７６】
〔その他の実施形態〕
以上説明した実施形態は、本発明の具現化例を示したものである。従って、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。
【０１７７】
例えば、本発明の第１および第２実施形態において、本発明に係る車線として、線状に間断なく連なる白線を例示して説明したが、本発明はこの例に限定されない。本発明に係る車線としては、点線状に適宜の間隔を置いて連なる白線または黄線であってもよい。
【０１７８】
また、第１実施形態に係る車線認識技術と、第２実施形態に係る車線認識技術とを、組み合わせて適用する構成を採用してもよい。このように構成すれば、自車走行車線４１ｂの認識を、より高い精度で遂行することができる。
【０１７９】
ところで、第１実施形態に係る車線認識技術と、第２実施形態に係る車線認識技術とを組み合わせて適用する構成を採用する際において、第１実施形態に係る車線認識結果と、第２実施形態に係る車線認識結果とが、相互に競合する事態が生じた場合に、どちらの車線認識結果を採用すべきかが問題となる。具体的には、共通の走行場面において、例えば、第１実施形態に係る車線認識結果では“仮の自車走行車線４１ａが正しい”旨の判定が下される一方、第２実施形態に係る車線認識結果では“仮の自車走行車線４１ａが誤っている”旨の判定が下されるといったように、相互に競合する車線認識結果を生じる事態が起こりえる。
【０１８０】
このように相互に競合する車線認識結果が生じた場合には、第１実施形態に係る車線認識結果を、第２実施形態に係る車線認識結果と比べて優先すればよい。一般に、第１実施形態に係る車線認識結果の方が、静止物標４３が描く軌跡を同定する際に誤差の累積が生じがちな第２実施形態に係る車線認識結果と比べて、車線認識に係る精度が高いと考えられるからである。
【０１８１】
また、本発明の第１実施形態に係る第１演算装置１９Ａは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備える不図示のマイクロコンピュータ（以下“マイコン”という。）により構成することができる。このマイコンは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出して実行し、第１車線認識装置１１Ａが有する自車走行車線４１ｂの認識機能、障害物判定機能、自車両１０の制動または駆動制御機能を含む各種機能に係る実行制御を遂行するように動作する。
【０１８２】
また、本発明の第２実施形態に係る第２演算装置１９Ｂは、第１演算装置１９Ａと同様に、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えるマイコンにより構成される。このマイコンは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出して実行し、第２車線認識装置１１Ｂが有する自車走行車線４１ｂの認識機能、障害物判定機能、自車両１０の制動または駆動制御機能を含む各種機能に係る実行制御を遂行するように動作する。
【符号の説明】
【０１８３】
１０      車両
１１Ａ    第１車線認識装置
１１Ｂ    第２車線認識装置
１３Ａ    第１運転支援装置
１３Ｂ    第２運転支援装置
１５      レーダ装置（監視装置）
１７      撮像装置
３１      物標情報取得部
３３      車線情報取得部
３５Ａ    第１車線認識部
３５Ｂ    第２車線認識部
３７      障害物判定部
３９      制御部
４０      （射影変換に係る画像処理前の）自車走行車線
４１ａ    （射影変換に係る画像処理後の）仮の自車走行車線
４１ｂ    （射影変換に係る画像処理後の）正式な自車走行車線
４２      自車走行車線領域
４３      静止物標
５１      静止物標が描く軌跡
５３      自車走行車線が描く軌跡
Ｎｉｎ_ｔｈ  第１の所定数
Ｎｏｔ_ｔｈ  第２の所定数
Ｄｔｈ      第１の閾値
Ｒｔｈ      第２の閾値
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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