(57)【要約】  車線内での自車両の走行位置を容易に確認可能にすることでドライバーの不安を解消することができる運転支援装置、運転支援方法及びプログラムを提供すること。運転支援装置（１００）は、撮影された画像から車両が走行する車線の左右端を検出する車線検出部（１２０）と、車両が走行する車線の中央に対する車両の車線幅方向へのズレ方向とズレ量を算出する自車両位置算出部（１３０）と、車線の左右端を示す車線境界マーカ（３１０）と走行車線の中央を示す車線中央マーカ（３２０）からなる車線画像上に、自車両画像（３３０）を自車両位置算出部（１３０）で算出したズレ方向とズレ量に合わせて車線中央マーカ（３１０）位置から車線幅方向へ中心をずらして重畳した表示画像を生成する表示画像生成部（１４０）とを備える。
2011007484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周囲を撮影する撮影手段と、
撮影された画像から前記自車両が走行する走行車線の左右端を検出する車線検出手段と、
前記走行車線の中央に対する前記自車両の車線幅方向へのズレ方向及びズレ量を算出する自車両位置算出手段と、
前記走行車線の左右端を示す車線境界マーカと前記走行車線の中央を示す車線中央マーカとを含む車線画像上に、前記自車両位置算出手段で算出したズレ方向とズレ量とに合わせて、前記車線中央マーカの位置から車線幅方向へ、自車両画像の中心位置をずらして重畳した表示画像を生成する表示画像生成手段と、
前記表示画像を出力する表示手段と、
を備える運転支援装置。
【請求項２】
前記自車両位置算出手段が算出する前記自車両の車線幅方向へのズレ量は、前記自車両の左右幅の中心位置の前記走行車線の中央からのズレを前記走行車線の幅に対する割合に基づき算出した値である請求項１記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記車線検出手段は、前記自車両の走行車線を含む複数の車線の左右端を検出する請求項１記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記表示手段は、フロントウィンドウ上に画像が表示されるように設置されたヘッドアップディスプレイである請求項１記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記自車両が走行中の道路に関する速度規制情報を用いて、適正速度を算出する適正速度算出手段と、
前記自車両の速度情報を取得し、前記適正速度に対する前記自車両の相対速度を算出する自車両速度算出手段とを備え、
前記表示画像生成手段は、
更に、前記車線境界マーカ又は前記車線中央マーカに直交するように配置した適正速度を示す適正速度マーカを前記車線画像上に表示し、
前記適正速度に対する自車両の相対速度に合わせて、前記適正速度マーカの位置から前記走行車線の前後方向に、前記自車両画像の位置をずらして重畳した表示画像を生成する請求項１記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記適正速度算出手段は、前記自車両が走行中の道路に関する速度規制情報に加え、車両が走行する道路の道路環境に基づいて適正速度を算出する請求項５記載の運転支援装置。
【請求項７】
自車両前方の障害物を検出して、障害物の車線幅方向の位置を通知する前方障害物検出手段を備え、
前記表示画像生成手段は、
前記前方障害物検出手段から障害物の通知がない場合には、前記車線画像上に、前記車線中央マーカに、前記自車両の推奨走行位置を示す推奨走行位置マーカの中心位置を重畳し、
前記前方障害物検出手段から障害物の通知がある場合には、前記車線画像上に、前記障害物の車線幅方向の位置に応じて、前記推奨走行位置マーカを、前記車線中央マーカからずらして重畳する請求項１記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記推奨走行位置マーカは、前記自車両画像と同一形状の画像である請求項７記載の運転支援装置。
【請求項９】
前記表示画像生成手段は、前記障害物検出手段から障害物の通知がある場合には障害物の位置を示す障害物マーカをさらに合成した表示画像を生成する請求項７記載の運転支援装置。
【請求項１０】
走行車線の幅を車線幅として算出する車線幅算出手段と、
車線境界マーカの幅の標準値、自車両画像の車幅、及び自車両の実際の車幅の情報を記憶する記憶手段とを備え、
前記表示画像生成手段は、前記車線幅に応じて前記車線境界マーカの幅を変化させて表示する請求項１記載の運転支援装置。
【請求項１１】
自車両の周囲を撮影するステップと、
撮影された画像から前記自車両が走行する走行車線の左右端を検出するステップと、
前記走行車線の中央に対する前記自車両の車線幅方向へのズレ方向及びズレ量を算出するステップと、
前記走行車線の左右端を示す車線境界マーカと前記走行車線の中央を示す車線中央マーカとを含む車線画像上に、前記自車両位置算出手段で算出したズレ方向とズレ量に合わせて、前記車線中央マーカの位置から車線幅方向へ、自車両画像の中心位置をずらして重畳した、表示画像を生成する表示画像生成ステップと、
生成された表示画像を出力するステップと
を有する運転支援方法。
【請求項１２】
前記自車両が走行中の道路に関する速度規制情報を用いて、適正速度を算出するステップと、
前記自車両の速度情報を取得し、前記適正速度に対する前記自車両の相対速度を算出するステップとを有し、
前記表示画像生成ステップでは、前記車線境界マーカ又は前記車線中央マーカに直交するように配置した適正速度を示す適正速度マーカを前記車線画像上に表示し、
前記適正速度に対する自車両の相対速度に合わせて、前記適正速度マーカの位置から前記走行車線の前後方向に、前記自車両画像の位置をずらして重畳した表示画像を生成する請求項１１記載の運転支援方法。
【請求項１３】
自車両前方の障害物を検出して、障害物の車線幅方向の位置を通知するステップを有し、
前記表示画像生成ステップでは、前記前方障害物検出手段から障害物の通知がない場合には、前記車線画像上に、前記車線中央マーカに、前記自車両の推奨走行位置を示す推奨走行位置マーカの中心位置を重畳し、
前記前方障害物検出手段から障害物の通知がある場合には、前記車線画像上に、前記障害物の車線幅方向の位置に応じて、前記推奨走行位置マーカを、前記車線中央マーカからずらして重畳する請求項１１記載の運転支援方法。
【請求項１４】
走行車線の幅を車線幅として算出するステップと、
車線境界マーカの幅の標準値、自車両画像の車幅、及び自車両の実際の車幅の情報を記憶するステップとを有し、
前記表示画像生成ステップでは、前記車線幅に応じて前記車線境界マーカの幅を変化させて表示する請求項１１記載の運転支援方法。
【請求項１５】
請求項１１記載の運転支援方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置、運転支援方法及びプログラムに係り、詳細には、ドライバーに自車両の走行位置に関する情報提供を行い、適切な位置を走行できるよう支援する運転支援装置及び運転支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両が走行中の車線から逸脱した場合もしくは逸脱の可能性がある場合に画像の色を変えて報知するレーンキープ支援装置が開示されている。特許文献１記載のレーンキープ支援装置は、表示画面に表示する自車両を示す画像と左右の車線境界線を示す画像を、逸脱方向に応じて自車両を示す画像を表示画面内で片寄らせたり、逸脱方向の車線境界線を点滅表示したりし、逸脱方向への進行速度に応じて自車両を示す画像の色を変えて報知する。【０００３】
特許文献２には、走行中の自車両周囲の状況を表示するレーンキープ支援装置が開示されている。特許文献２記載のレーンキープ支援装置は、車両の走行車線を認識するとともに、車両が車線を跨いでいるかを判断し、車両が車線を跨いでいる場合には表示画像上でも車両が車線を跨ぐように、車両が車線を跨いでいない場合には表示画像上でも車両が車線を跨がないように車両マークの表示位置を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２６３００号公報
【特許文献２】特開平１１−２６４８６８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記載のレーンキープ支援装置は、車線から逸脱しない範囲で一定方向に片寄って走行している場合は報知されず、車線内の走行位置把握を支援することは困難である。特に、初心者などの車幅が掴めていないドライバーにとっては、対向車がある場合や路肩に停車車両がある場合などに、接触しないためには、どの程度避ければ良いかの判断が困難であるという課題がある。【０００６】
また、特許文献２記載のレーンキープ支援装置は、車両が車線内を走行できているか、車線を跨いで走行しているかについては把握できるものの、やはり車線から逸脱しない範囲で一定方向に偏って走行している場合など、車線内の走行位置把握が必要な状況でドライバーを支援することは困難である。【０００７】
本発明の目的は、車線内での自車両の走行位置を容易に確認可能にすることで、ドライバーの判断を容易にすることができる運転支援装置、運転支援方法及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の運転支援装置は、自車両の周囲を撮影する撮影手段と、撮影された画像から前記自車両が走行する走行車線の左右端を検出する車線検出手段と、前記走行車線の中央に対する前記自車両の車線幅方向へのズレ方向及びズレ量を算出する自車両位置算出手段と、前記走行車線の左右端を示す車線境界マーカと前記走行車線の中央を示す車線中央マーカとを含む車線画像上に、前記自車両位置算出手段で算出したズレ方向とズレ量とに合わせて、前記車線中央マーカの位置から車線幅方向へ、自車両画像の中心位置をずらして重畳した表示画像を生成する表示画像生成手段と、前記表示画像を出力する表示手段と、を備える構成を採る。【０００９】
本発明の運転支援方法は、自車両の周囲を撮影するステップと、撮影された画像から前記自車両が走行する走行車線の左右端を検出するステップと、前記走行車線の中央に対する前記自車両の車線幅方向へのズレ方向及びズレ量を算出するステップと、前記走行車線の左右端を示す車線境界マーカと前記走行車線の中央を示す車線中央マーカとを含む車線画像上に、前記自車両位置算出手段で算出したズレ方向とズレ量に合わせて、前記車線中央マーカの位置から車線幅方向へ、自車両画像の中心位置をずらして重畳した、表示画像を生成する表示画像生成ステップと、生成された表示画像を出力するステップとを有する。【００１０】
また他の観点から、本発明は、上記運転支援方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車線内での自車両の走行位置を容易に確認可能にすることで、初心者ドライバーなど車幅感覚が十分でないドライバーの対向車や路肩の停車車両を避ける余裕幅があるかどうかの判断を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る運転支援装置の構成を示すブロック図
【図２】上記実施の形態１に係る運転支援装置の自車両位置の算出方法を説明する図
【図３】上記実施の形態１に係る運転支援装置の表示画像生成方法を説明する図
【図４】上記実施の形態１に係る運転支援装置の表示画像生成部により生成される複数車線の場合の表示画像の一例を示す図
【図５】上記実施の形態１に係る運転支援装置の表示画像生成部により生成された表示画像の一例を示す図
【図６】上記実施の形態１に係る運転支援装置の表示部によりフロントウィンドウ上に表示画像を表示する様子を示す図
【図７】本発明の実施の形態２に係る運転支援装置の構成を示すブロック図
【図８】上記実施の形態２に係る運転支援装置の表示画像生成部により生成された表示部の表示画像を示す図
【図９】本発明の実施の形態３に係る運転支援装置の構成を示すブロック図
【図１０】上記実施の形態３に係る運転支援装置の表示画像生成部により生成された表示部の表示画像を示す図
【図１１】本発明の実施の形態４に係る運転支援装置の構成を示すブロック図
【図１２】上記実施の形態４に係る運転支援装置により生成された表示部の表示画像が正しく把握できない例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、ドライバーに自車両の走行位置に関する情報提供を行い、適切な位置を走行できるよう支援するレーンキープ支援装置に適用した例である。
【００１５】
図１に示すように、レーンキープ支援装置１００は、撮像部１１０、車線検出部１２０、自車両位置算出部１３０、表示画像生成部１４０、及び表示部１５０を含む構成である。
【００１６】
撮像部１１０は、車両前方の少なくとも走行する道路の路面を含む領域を撮影するよう設置された可視光又は赤外光用のステレオカメラであり、撮影画像は車線検出部１２０へ転送する。撮像方式は主にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などのイメージセンサが用いられる。また、特に広角のレンズを使用した場合、撮影した画像に歪みが発生することがある。撮像部１１０では、そのような歪みの補正も行う。
【００１７】
車線検出部１２０は、撮影画像から、自車両が走行する車線（以下、走行車線と呼ぶ）の左右端を検出する。車線は、１又は複数の車線のいずれも含む。走行車線の左右端は白線や側壁などであり、公知の画像認識アルゴリズムを用いて検出する。
【００１８】
自車両位置算出部１３０は、車線検出部１２０で検出された走行車線の左右端の撮影画像中での位置に基づき、自車両の走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量を算出する。
【００１９】
表示画像生成部１４０は、走行車線の左右端を示す車線境界マーカと、走行車線の中央を示す車線中央マーカとを含む車線画像を生成する。そして、車線画像上に、自車両位置算出部１３０で算出した自車両の走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量とに応じて、自車両の中心をずらして、自車両画像を配置した表示画像を生成する。
【００２０】
表示部１５０は、車室内のドライバー前方に合成画像を表示するディスプレイであり、表示画像生成部１４０により生成された画像を表示する。表示部１５０は、ドライバーの前方視界を妨げない位置に設置される。ディスプレイの種類は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの自発光ディスプレイ、蛍光管ディスプレイ、レーザーディスプレイ、又はそれらに光学系とコンバイナ（仮想と実画像を同一の距離に表示するスクリーン）を組み合わせたヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ−Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）でもよい。ヘッドアップディスプレイは、例えばフロントウィンドウ上に画像が表示されるように設置される。
【００２１】
以下、上述のように構成された運転支援装置１００の動作を説明する。
【００２２】
図２及び図３を用いて、自車両位置算出部１３０における自車両の走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向及びズレ量の算出方法と表示画像生成方法とについて説明する。
【００２３】
図２は、運転支援装置１００の自車両位置の算出方法を説明する図であり、撮像部１１０より受け取った撮影画像２００を示している。
【００２４】
図３は、運転支援装置１００の表示画像生成方法を説明する図である。
【００２５】
まず、自車両位置算出部１３０は、図２に示すように撮影画像２００において、カメラの設置位置と方向とから車両の左右幅の中心を示す中心線２１０を求める。
【００２６】
次に、自車両位置算出部１３０は、中心線２１０及び、車線検出部１２０により検出された走行車線の左端境界線２２０、右端境界線２３０における、同一縦方向位置の点２４０、２５０、２６０の座標を求める。
【００２７】
次に、自車両位置算出部１３０は、中心線２１０上の点２４０と走行車線の左端境界線２２０上の点２５０との間の長さＤ１と、中心線２１０上の点２４０と走行車線の右端境界線２３０上の点２６０との間の長さＤ２と、を求める。
【００２８】
ズレ方向は、Ｄ１＜Ｄ２の場合は左、Ｄ１＝Ｄ２の場合はズレなし、Ｄ２＞Ｄ１の場合は右であり、ズレ量は、｜Ｓ２−Ｓ１｜／２（Ｓ１＋Ｓ２）で算出される割合値で求める。
【００２９】
表示画像生成部１４０は、図３Ａに示す走行車線の左端境界線と右端境界線とを模した車線境界マーカ３１０と、走行車線の中央を示す車線中央マーカ３２０とを含む車線画像３００を生成する。
【００３０】
また、車線が複数の場合には、例えば図４のような車線画像が生成される。
【００３１】
図４は、運転支援装置１００の表示画像生成部１４０により生成される複数車線の場合の表示画像の一例を示す図である。図４Ａは二車線の例、図４Ｂは三車線の例である。
【００３２】
次に、表示画像生成部１４０は、図３Ｂに示すように、自車両を模した自車両画像３３０を車線画像３００上に合成した表示画像を生成する。
【００３３】
このとき、自車両画像３３０は、車線中央マーカ３２０から左方向、長さＬをもって、水平方向にずらして配置されている。ここで、ズレ方向は、自車両位置算出部１３０で算出したズレ方向（図３Ｂは、ズレ方向が左の場合を示している）である。また、長さＬは、車線境界マーカ３１０の左右境界線間の長さＸに、自車両位置算出部１３０で算出したズレ量を乗じて算出された長さである。
【００３４】
図５は、表示画像生成部１４０により生成された表示部１５０の表示画像を示す図である。図５Ａは、車線の中央を走行している場合の表示画像の例、図５Ｂ．Ｃは、車線の右寄りを走行している場合の表示画像の例である。
【００３５】
例えば、従来例では、車線から逸脱しない範囲で一定方向に片寄って走行している図５Ａ．Ｂのような場合には何らの通知がなされない。特に、初心者等の車幅が掴めていないドライバーにとっては、対向車がある場合や路肩に停車車両がある場合などに、接触しないためには、どの程度避ければ良いかが分からず不安であった。これに対して、本実施の形態では、図５に示すように、車線境界マーカ３１０、車線中央マーカ３２０及び自車両画像３３０が表示されるので、ドライバーは、車線内での自車両の走行位置を容易に確認することができる。
【００３６】
図６は、表示部１５０によりフロントウィンドウ４１０上に表示画像４２０を表示する様子を示す図である。これにより、ドライバーは、運転しながら、走行車線に対する自車両の位置を容易に把握することができるので、自車両の位置を修正することが可能となる。
【００３７】
以上詳細に説明したように、本実施の形態の運転支援装置１００は、撮影された画像から車両が走行する車線の左右端を検出する車線検出部１２０と、車両が走行する車線の中央に対する車両の車線幅方向へのズレ方向とズレ量を算出する自車両位置算出部１３０と、車線の左右端を示す車線境界マーカ３１０と走行車線の中央を示す車線中央マーカ３２０を含む車線画像上に、自車両画像３３０を自車両位置算出部１３０で算出したズレ方向とズレ量に合わせて車線中央マーカ３１０位置から車線幅方向へ中心をずらして重畳した表示画像を生成する表示画像生成部１４０とを備える。
【００３８】
図５に示すように、表示部１５０は、走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量とに応じて、車線画像上に自車両画像３３０をずらして配置した表示画像を表示する。ドライバーへ車線内での自車両の位置を提示することにより、ドライバーは、自車両が車線内のどこを走行しているのかが一目でわかり、対向車や路肩の停車車両を避ける余裕幅があるかどうかわからないという不安を解消することができる。また、ドライバーは、容易に車線の中央を走行するよう操作することができるとともに、車線の左右の余裕幅を把握することができる。
【００３９】
また、本実施の形態では、表示画像をヘッドアップディスプレイでフロントウィンドウ上に表示することにより、ドライバーは表示画像を見ながら同時に前景も確認でき、自車両の位置と前景の見え方を対応付けて把握できるため、車幅感覚を磨くことができる。
【００４０】
（実施の形態２）
実施の形態２は、さらに、適正速度マーカを表示する例である。
【００４１】
図７は、本発明の実施の形態２に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図１と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００４２】
図７に示すように、レーンキープ支援装置５００は、撮像部１１０、車線検出部１２０、自車両位置算出部１３０、適正速度算出部１６０、自車両速度算出部１７０、表示画像生成部１４１、及び表示部１５０を備えて構成される。
【００４３】
適正速度算出部１６０は、走行中の道路に関する速度規制情報や道路環境に基づいて、適正速度Ｖｒを算出する。例えば、適正速度算出部１６０は、カーナビゲーション装置５１０等より取得した走行中の道路種別の情報から法定最高速度を算出し、法定最高速度に所定の率（例えば０．８）を乗じた値を適正速度Ｖｒとして設定する。
【００４４】
そして、適正速度算出部１６０は、撮像部１１０における撮影画像より最高速度を指定する道路標識や道路標示を認識した場合には、認識した指定最高速度に所定の率（例えば０．８）を乗じた値を適正速度Ｖｒとする。さらに、適正速度算出部１６０は、道路環境として、撮影画像中のカーブを示す道路標識や道路標示を認識するなどの方法で前方のカーブを検出した場合や、雨滴センサや撮影画像中の路面の反射などで路面の濡れや凍結を検出した場合には、適正速度Ｖｒを下げるようにしてもよい。
【００４５】
自車両速度算出部１７０は、速度センサ５２０等より取得した自車両の速度Ｖｏと、適正速度算出部１６０により算出された適正速度Ｖｒを比較し、適正速度に対する自車両の相対速度Ｖｏ−Ｖｒを算出する。
【００４６】
表示画像生成部１４１は、走行車線の中央を示す車線中央マーカと走行車線の左右端を示す車線境界マーカ又は車線中央マーカに直交するように配置した適正速度マーカからなる車線画像を生成する。そして、表示画像生成部１４１は、車線画像上に、自車両位置算出部１３０で算出した自車両の走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量とに応じて、自車両の中心をずらし、自車両速度算出部１７０で算出した適正速度に対する自車両の相対速度に合わせて適正速度マーカ６１０（図８）位置から車線の前後方向にずらして自車両画像を配置した表示画像を生成する。
【００４７】
図８は、表示画像生成部１４１により生成された表示部１５０の表示画像を示す図であり、車線の左寄りを適正速度よりも速い速度で走行している場合の例を示している。
【００４８】
このように、本実施の形態によれば、レーンキープ支援装置５００は、車両が走行中の道路に関する速度規制情報を用いて、適正速度を算出する適正速度算出部１６０と、自車両の速度情報の取得し、適正速度算出部１６０により算出された適正速度に対する自車両の相対速度を算出する自車両速度算出部１７０とを備える。表示画像生成部１４１は、走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量に加え、適正速度に対する自車両の相対速度に応じて車線画像上に自車両画像をずらして配置した表示画像を表示するので、ドライバーは自車両の車線内での走行位置と速度が一目でわかり、カーブなどでの操作時に、速度も調整しながら、走行位置を制御でき、レーンキープが容易になる効果がある。
【００４９】
なお、本実施の形態では、図１のレーンキープ支援装置１００に、適正速度算出部１６０及び自車両速度算出部１７０を組み合わせているが、適正速度算出部１６０及び自車両速度算出部１７０を単独で運転支援装置に適用することも可能である。
【００５０】
（実施の形態３）
実施の形態３は、さらに、障害物を避ける位置を表示する例である。
【００５１】
図９は、本発明の実施の形態３に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図１と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００５２】
図９に示すように、レーンキープ支援装置７００は、撮像部１１０、車線検出部１２０、自車両位置算出部１３０、前方障害物検出部１８０、表示画像生成部１４２、及び表示部１５０を含む構成である。
【００５３】
前方障害物検出部１８０は、撮像部１１０で撮影された画像から走行車線付近を走行する自転車や、走行車線内にはみ出した停車車両や対向車等の障害物を検出した場合には、表示画像生成部１４２へ障害物の車線幅方向の位置を通知する。前方障害物検出部１８０は、例えば車外撮影カメラが撮影した画像及び車外レーダの出力に基づいて車両外部にある障害物などを検出する。
【００５４】
表示画像生成部１４２は、走行車線の中央を示す車線中央マーカと走行車線の左右端を示す車線境界マーカからなる車線画像を生成する。そして、表示画像生成部１４２は、車線画像上に推奨走行位置マーカ８１０（図１０）を重畳し、さらに自車両位置算出部１３０で算出した自車両の走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量とに応じて、車両の中心をずらして自車両画像を配置した表示画像を生成する。推奨走行位置マーカは、前方障害物検出部１８０からの障害物の通知がない場合には、車線中央マーカ３２０位置に中心が重なるように、障害物の通知がある場合には、障害物を避けるように車線幅方向へずらして配置する。表示画像はさらに、障害物位置を示す障害物マーカ８２０（図１０）を合成してもよい。
【００５５】
図１０は、表示画像生成部１４２により生成された表示部１５０の表示画像を示す図である。図１０Ａは、対向車である障害物マーカ８２０のはみ出しにより、左寄りを走行することを推奨する場合の例、図１０Ｂは、左側の駐車車両である障害物マーカ８２０を避けるため、一時的に車線を右側にはみ出して走行することを推奨する場合の例である。
【００５６】
このように、本実施の形態によれば、レーンキープ支援装置７００は、撮像部１１０で撮影された画像から走行車線付近を走行する自転車や、走行車線内にはみ出した停車車両や対向車等の障害物を検出する前方障害物検出部１８０を備え、表示画像生成部１４２は、自車両の走行位置に加え、前方の状況に応じた推奨走行位置を合わせて示す表示画像を生成する。これにより、障害物を避けるために、どの位置を走行すればいいかが一目でわかり、容易に操作に反映して走行することができる。
【００５７】
ここで、推奨走行位置マーカ８１０を自車両画像３３０と同一形状とすることにより、自車両画像３３０と推奨走行位置マーカ８１０との重なり具合で、ずれを把握できるので、支援効果を高めることができる。その際、推奨走行位置マーカ８１０と自車両画像３３０とは区別できるように、色やテクスチャを変えておいてもよい。
【００５８】
（実施の形態４）
実施の形態４は、実際の状態をより正しく把握することが可能な表示を行う例である。
【００５９】
図１１は、本発明の実施の形態４に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図７と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００６０】
図１１に示すように、レーンキープ支援装置９００は、図７のレーンキープ支援装置５００にさらに、車線幅算出部９１０、記憶部９２０、及び表示画像生成部９３０を備えて構成される。
【００６１】
車線幅算出部９１０は、車線検出部１２０で検出された画像中の左右の車線境界によって作られる走行車線の車線幅を算出する。具体的には、車線幅算出部９１０は、撮像部１１０で取得されたステレオ画像における左端境界線、右端境界線の縦方向同一位置である２点について、視差を用いてカメラ座標系における三次元位置を求める。車線幅算出部９１０により算出された２点間の距離が、走行車線の車線幅となる。
【００６２】
記憶部９２０は、自車両の車幅の情報、及び自車両画像の車幅の情報を記憶する。
【００６３】
表示画像生成部９３０は、車線幅に応じた車線画像を生成し、その後に自車画像を配置することで表示画像を生成する。
【００６４】
ここで、表示画像生成部９３０による表示画像生成の具体的な方法について説明する。
【００６５】
表示画像生成部９３０は、まず、走行車線の左右端を示す車線境界マーカの表示幅を算出する。記憶部９２０に記憶されている自車両画像の車幅ＣＧ [Pix]、自車両の実際の車幅をＣＷ[m]とすれば、車幅算出部９１０にて算出された車線幅をＬｗ[m]として、車線画像の一部である車線境界マーカの幅ＬＧ[Pix]は、次式により算出する。
【００６６】
ＬＧ＝Ｌｗ・ＣＧ／Ｃｗ
【００６７】
次に、走行車線の中央を示す車線中央マーカを車線境界マーカの中央に配置する。さらに、これら車線境界マーカ又は車線中央マーカに直交するように適正速度マーカを配置することで、車線画像が生成される。
【００６８】
次に、表示画像生成部９３０は、車線画像上に、自車両位置算出部１３０で算出した自車両の走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量とに応じて、自車両の中心をずらし、自車両速度算出部１７０で算出した適正速度に対する自車両の相対速度に合わせて適正速度マーカ６１０（図８）位置から車線の前後方向にずらして自車両画像を配置した表示画像を生成する。
【００６９】
このようにして表示画像を生成することにより、実際の車両と車線の位置関係が表示画像上でより正しく表すことができる。
【００７０】
図１２は、本実施の形態に係る運転支援装置により生成された表示部１５０の表示画像が正しく把握できない例を示す図である。
【００７１】
例えば、図１２Ａのような比較的広い道路を走行している場合、自車両画像と車線境界マーカの幅が狭く一定では、図１２Ｂのように車線を逸脱しているように見える表示画像が生成されてしまう。また、比較的狭い道路を走行している場合には、自車両画像と車線境界マーカの幅が広く一定では、実際には図１２Ｃのような車線を逸脱している状態で走行しているにもかかわらず、図１２Ｄのように車線中央から少しずれて走行しているようにしか見えない表示画像が生成されてしまう。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、レーンキープ支援装置９００は、車線幅を算出する車線幅算出部９１０と、車線境界マーカの幅の標準値、自車両画像の車幅、及び自車両の実際の車幅の情報を記憶する記憶部９２０とを備える。表示画像生成部９３０は、走行車線の中央に対する車線幅方向へのズレ方向とズレ量に加え、適正速度に対する自車両の相対速度に応じて車線画像上に自車両画像をずらして配置した表示画像を表示する。これに加え、表示画像生成部９３０は、表示画像生成時に車線境界マーカの表示幅を調整する。これにより、ドライバーは自車両の車線内での走行位置と速度をより正しく把握することができ、速度も調整しながら、走行位置を制御でき、レーンキープが容易になる効果がある。
【００７３】
なお、本実施の形態では、自車両画像の幅を一定として車線境界の幅を調整したが、車線境界の幅を一定とし、自車両画像の幅を調整してもよい。
【００７４】
また、本実施の形態では、図７のレーンキープ支援装置５００に、車線幅算出部９１０及び記憶部９２０を組み合わせているが、適正速度算出部１６０及び自車両速度算出部１７０を用いない図１のレーンキープ支援装置１００に適用することも可能である。
【００７５】
また、本実施の形態では、図９のレーンキープ支援装置７００の前方障害物検出部１８０が付加されていないが、前方障害物検出部１８０を付加し、前方の状況に応じた推奨走行位置を合わせて示すことももちろん可能である。
【００７６】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【００７７】
例えば、上記各実施の形態において、他の情報提示手段、例えば音や音声情報、振動などと組み合わせた提示を行うことも可能である。また、メートル表示を併用可能である。
【００７８】
また、本実施の形態では、運転支援装置及び運転支援方法という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、装置はレーンキープ支援装置、方法は車両情報表示方法等であってもよい。
【００７９】
さらに、上記運転支援装置を構成する各構成部、例えば車線検出部の種類、表示画像生成部の重畳画像生成方法などは前述した実施の形態に限られない。
【００８０】
以上説明した運転支援方法は、この運転支援方法を機能させるためのプログラムでも実現される。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。
【００８１】
２００９年７月１７日出願の特願２００９−１６９１１９の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明に係る運転支援装置及び運転支援方法は、車両に搭載されてドライバーの不安を軽減し、安全運転を支援する運転支援システムとして有用である。またドライバーの運転技術向上等の用途にも応用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１００，５００，７００，９００  レーンキープ支援装置
１１０  撮像部
１２０  車線検出部
１３０  自車両位置算出部
１４０，１４１，１４２  表示画像生成部
１５０  表示部
１６０  適正速度算出部
１７０  自車両速度算出部
１８０  前方障害物検出部
９１０  車線幅算出部
９２０  記憶部
９３０  表示画像生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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