(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方または後方の路面の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、
前記撮影画像に基づいて、前記車両が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する白線種別認識手段と、
前記白線種別認識手段により認識された前記左白線および前記右白線の種別に基づいて、前記車両が走行している道路上の走行車線を推定する走行車線推定手段と、
前記車両の前方に分岐点がある場合に、前記走行車線推定手段により推定された前記走行車線に基づいて、分岐後に前記車両が走行する道路を推定する分岐道路推定手段と、
前記車両が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、
前記情報取得手段により取得された前記情報に基づく前記走行車線数が２である場合、前記走行車線推定手段は、前記分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線と同じ走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定することを特徴とする車載装置。
【請求項２】
車両の前方または後方の路面の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、
前記撮影画像に基づいて、前記車両が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する白線種別認識手段と、
前記白線種別認識手段により認識された前記左白線および前記右白線の種別に基づいて、前記車両が走行している道路上の走行車線を推定する走行車線推定手段と、
前記車両の前方に分岐点がある場合に、前記走行車線推定手段により推定された前記走行車線に基づいて、分岐後に前記車両が走行する道路を推定する分岐道路推定手段と、
前記車両が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、
前記情報取得手段により取得された前記情報に基づく前記走行車線数が３である場合、前記走行車線推定手段は、前記情報に基づいて、前記分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線に対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定し、
前記分岐道路が１車線であると判定した場合、前記走行車線推定手段は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線と同じ走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
前記分岐道路が１車線でないと判定した場合、前記走行車線推定手段は、
前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が左端の走行車線であった場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が右端の走行車線であった場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が中央の走行車線であった場合は、分岐後の当該走行車線の位置が左端と右端のいずれであるかを判定し、
左端であると判定した場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
右端であると判定した場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定することを特徴とする車載装置。
【請求項３】
車両の前方または後方の路面の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、
前記撮影画像に基づいて、前記車両が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する白線種別認識手段と、
前記白線種別認識手段により認識された前記左白線および前記右白線の種別に基づいて、前記車両が走行している道路上の走行車線を推定する走行車線推定手段と、
前記車両の前方に分岐点がある場合に、前記走行車線推定手段により推定された前記走行車線に基づいて、分岐後に前記車両が走行する道路を推定する分岐道路推定手段と、
前記車両が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、
前記情報取得手段により取得された前記情報に基づく前記走行車線数が４以上であり、前記分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が左端または右端いずれの走行車線でもない場合、前記走行車線推定手段は、
分岐後の当該走行車線の位置が左端である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
分岐後の当該走行車線の位置が右端である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
分岐後の当該走行車線の位置が左端または右端のいずれでもない場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
当該走行車線に対応する分岐道路が１車線である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定することを特徴とする車載装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車載装置において、
前記走行車線数が４以上であり、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が左端の走行車線であった場合、前記走行車線推定手段は、
当該走行車線に対応する分岐道路が１車線である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
当該走行車線に対応する分岐道路が１車線でない場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
前記走行車線数が４以上であり、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が右端の走行車線であった場合、前記走行車線推定手段は、
当該走行車線に対応する分岐道路が１車線である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、
当該走行車線に対応する分岐道路が１車線でない場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定することを特徴とする車載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されており、分岐点での分岐後に車両が走行する道路を事前に推定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両前方の路面をカメラで撮影して得られた撮影画像に基づいて、路面に描かれた白線（区画線）を認識することにより、分岐後に車両が走行する道路を推定する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０５８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術によれば、２本の白線の間隔が広がることで分岐点の位置を判定し、その分岐点が画面の左右どちらの方向に消えていくかにより、分岐後に車両が走行する道路を判断している。したがって、車両が分岐点の直前まで到達して分岐点を撮影可能となるまでは判断を行うことができない。そのため、分岐後に車両が走行する道路を適切なタイミングで推定することができず、たとえば車両の誘導を行う場合にそのタイミングが遅れてしまうというような問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様による車載装置は、車両の前方または後方の路面の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、前記撮影画像に基づいて前記車両が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する白線種別認識手段と、前記白線種別認識手段により認識された前記左白線および前記右白線の種別に基づいて前記車両が走行している道路上の走行車線を推定する走行車線推定手段と、前記車両の前方に分岐点がある場合に前記走行車線推定手段により推定された前記走行車線に基づいて分岐後に前記車両が走行する道路を推定する分岐道路推定手段と、前記車両が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する情報取得手段とを備えるものであり、前記情報取得手段により取得された前記情報に基づく前記走行車線数が２である場合、前記走行車線推定手段は、前記分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線と同じ走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定する。
本発明の第２の態様による車載装置は、車両の前方または後方の路面の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、前記撮影画像に基づいて前記車両が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する白線種別認識手段と、前記白線種別認識手段により認識された前記左白線および前記右白線の種別に基づいて前記車両が走行している道路上の走行車線を推定する走行車線推定手段と、前記車両の前方に分岐点がある場合に前記走行車線推定手段により推定された前記走行車線に基づいて分岐後に前記車両が走行する道路を推定する分岐道路推定手段と、前記車両が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する情報取得手段とを備えるものであり、前記情報取得手段により取得された前記情報に基づく前記走行車線数が３である場合、前記走行車線推定手段は、前記情報に基づいて、前記分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線に対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定し、前記分岐道路が１車線であると判定した場合、前記走行車線推定手段は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線と同じ走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、前記分岐道路が１車線でないと判定した場合、前記走行車線推定手段は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が左端の走行車線であった場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が右端の走行車線であった場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、前記分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が中央の走行車線であった場合は、分岐後の当該走行車線の位置が左端と右端のいずれであるかを判定し、左端であると判定した場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、右端であると判定した場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定する。
本発明の第３の態様による車載装置は、車両の前方または後方の路面の撮影画像を取得する撮影画像取得手段と、前記撮影画像に基づいて前記車両が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する白線種別認識手段と、前記白線種別認識手段により認識された前記左白線および前記右白線の種別に基づいて前記車両が走行している道路上の走行車線を推定する走行車線推定手段と、前記車両の前方に分岐点がある場合に前記走行車線推定手段により推定された前記走行車線に基づいて分岐後に前記車両が走行する道路を推定する分岐道路推定手段と、前記車両が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する情報取得手段とを備えるものであり、前記情報取得手段により取得された前記情報に基づく前記走行車線数が４以上であり、前記分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を前記車両が通過する前に推定した前記走行車線が左端または右端いずれの走行車線でもない場合、前記走行車線推定手段は、分岐後の当該走行車線の位置が左端である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が実線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、分岐後の当該走行車線の位置が右端である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、分岐後の当該走行車線の位置が左端または右端のいずれでもない場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線の種別が破線かつ前記右白線の種別が破線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定し、当該走行車線に対応する分岐道路が１車線である場合は、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記左白線および前記右白線の種別がいずれも実線であるときに、当該走行車線を、前記分岐路境界地点を前記車両が通過した後の前記走行車線として推定する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、分岐後に車両が走行する道路を適切なタイミングで推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態による車載システムの機能ブロック図である。
【図２】ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による車載システムにおいて実行される処理のフローチャートである。
【図４】２車線用判定処理のフローチャートである。
【図５】３車線用判定処理のフローチャートである。
【図６】３車線用判定処理のフローチャートである。
【図７】多車線用判定処理のフローチャートである。
【図８】多車線用判定処理のフローチャートである。
【図９】片側２車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１０】片側３車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１１】片側３車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１２】片側４車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１３】片側４車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１４】片側４車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１５】片側４車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【図１６】片側５車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態による車載装置としての車載システムの機能ブロック図である。本車載システムは車両１００に搭載されており、ナビゲーション装置１、走行車線推定装置２、画像認識装置３およびカメラ４を有する。ナビゲーション装置１、走行車線推定装置２および画像認識装置３は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ばれる車両１００内のネットワークを介して互いに接続されている。カメラ４は画像認識装置３と接続されている。
【０００９】
ナビゲーション装置１は、車両１００に搭乗しているユーザからの操作に応じて、車両１００の目的地を設定し、その目的地まで車両１００を案内する。
【００１０】
走行車線推定装置２は、分岐点の手前において車両１００が走行している道路上の走行車線（走行レーン）を推定し、その推定結果をＣＡＮを介してナビゲーション装置１へ出力する。ナビゲーション装置１は、走行車線推定装置２による走行車線の推定結果に基づいて、必要に応じて車両１００の進行方向等をユーザへ指示することにより、車両１００を目的地まで案内する。
【００１１】
画像認識装置３は、カメラ４により撮影された路面の撮影画像に基づいて、車両１００が走行している車線の左側に存在する白線（左白線）と、右側に存在する白線（右白線）とについて、これらの白線の種別を認識するための画像処理を行う。具体的には、撮影画像から左白線と右白線の部分をそれぞれ抽出し、これらが実線または破線のいずれであるかをそれぞれ識別する。この画像処理には、たとえば周知のエッジ検出処理やハフ変換などを用いることができる。なお、ここでは各車線を区分するために道路上に描かれている区画線を白線と称しているが、区画線の色は白に限定されない。
【００１２】
画像認識装置３により左白線および右白線の種別が認識されると、その認識結果に関する情報が画像認識装置３からＣＡＮを介して走行車線推定装置２へ出力される。走行車線推定装置２は、この情報を用いて走行車線推定処理を行う。
【００１３】
カメラ４は、車両１００の後方の路面を撮影し、その撮影範囲内に左白線および右白線が少なくとも含まれるように車両１００に設置されている。たとえば、駐車支援等に利用されるリアビューカメラをカメラ４として利用することができる。カメラ４により撮影された撮影画像は画像認識装置３へ出力され、画像認識装置３が行う前述の画像処理において用いられる。
【００１４】
片側に複数の車線を有する道路上を車両１００が走行しているとき、前方に存在する分岐点から所定距離以内に車両１００が近づくと、図１に示す車載システムにおいて、分岐後に車両１００が走行する道路を推定するための処理が実行される。この処理の具体的な内容については、後で詳しく説明する。
【００１５】
図２は、ナビゲーション装置１の構成を示すブロック図である。図２に示すように、ナビゲーション装置１は、制御部１０、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信部１１、振動ジャイロ１２、車速センサ１３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１４、表示モニタ１５、スピーカ１６、入力装置１７および通信部１８を備えている。
【００１６】
制御部１０は、マイクロプロセッサや各種周辺回路、ＲＡＭ、ＲＯＭ等によって構成されており、ＨＤＤ１４に記録されている制御プログラムや地図データに基づいて、各種の処理を実行する。たとえば、目的地を設定する際の目的地の検索処理、設定された目的地までの推奨経路の探索処理、車両１００の現在位置の検出処理、各種の画像表示処理、音声出力処理などが制御部１０によって実行される。
【００１７】
ＧＰＳ受信部１１は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信して制御部１０へ出力する。ＧＰＳ信号には、車両１００の現在位置を求めるための情報として、そのＧＰＳ信号を送信したＧＰＳ衛星の位置と送信時刻に関する情報が含まれている。したがって、所定数以上のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信することにより、これらの情報に基づいて、車両１００の現在位置を制御部１０において算出することができる。
【００１８】
振動ジャイロ１２は、車両１００の角速度を検出するためのセンサである。車速センサ１３は、車両１００の走行速度を検出するためのセンサである。これらのセンサの検出結果に基づく車両１００の移動方向および移動量の算出結果と、前述のＧＰＳ信号に基づく車両１００の現在位置の算出結果とに基づいて、制御部１０において所定時間ごとに位置検出処理が実行され、車両１００の現在位置が検出される。
【００１９】
ＨＤＤ１４は不揮発性の記録媒体であり、制御部１０において上記のような処理を実行するための制御プログラムや地図データなどが記録されている。ＨＤＤ１４に記録されているデータは、必要に応じて制御部１０の制御により読み出され、制御部１０が実行する様々な処理や制御に利用される。
【００２０】
ＨＤＤ１４に記録された地図データは、経路計算データと、道路データと、背景データとを含む。経路計算データは、目的地までの推奨経路を探索する際などに用いられるデータである。道路データは、道路の形状や種別などを表すデータである。背景データは、地図の背景を表すデータである。なお、地図の背景とは、地図上に存在する道路以外の様々な構成物である。たとえば、河川、鉄道、緑地帯、各種構造物などが背景データによって表される。
【００２１】
地図データにおいて各道路の最小単位はリンクと呼ばれている。すなわち、各道路は所定の道路区間にそれぞれ対応する複数のリンクによって構成されており、リンク単位で経路計算データおよび道路データが表現されている。リンク同士を接続している点、すなわち各リンクの端点はノードと呼ばれる。地図データにおける各ノードの情報には、位置情報（座標情報）が含まれている。なお、リンク内においてノードとノードの間に必要に応じて形状補間点と呼ばれる点が設定されていることもある。地図データにおける各形状補間点の情報には、ノードの場合と同様に位置情報（座標情報）が含まれている。このノードと形状補間点の位置情報によって、各リンクの形状、すなわち道路の形状が決定される。このように、ＨＤＤ１４に記憶されている地図データにおいて、道路は複数のノードとリンクを用いて表されている。
【００２２】
片側に複数の走行車線を有する道路が分岐している場合、その分岐点に相当するノードの情報には、当該道路の走行車線数に関する車線数情報と、各車線の分岐後の進行方向に関するバイファケーション情報（分岐情報）とが含まれている。これらの情報は、後で説明するように、走行車線推定装置２が行う走行車線推定処理において利用される。
【００２３】
経路計算データには、各道路区間に対応するリンクごとに、車両１００が当該道路区間を走行する際の通過所要時間等に応じたリンクコストが設定されている。このリンクコストに基づいて、予め設定された経路探索条件に応じたリンクの組合せを求めることにより、ナビゲーション装置１において推奨経路の探索が行われる。たとえば、移動時間の短さを最優先として経路探索を行うような経路探索条件が設定されている場合は、出発地から目的地までの通過所要時間が最小となるリンクの組合せが推奨経路として求められる。
【００２４】
なお、上記ではナビゲーション装置１において地図データがＨＤＤ１４に記録されている例を説明したが、これらをＨＤＤ以外の記録媒体に記録することとしてもよい。たとえば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどに記録された地図データを用いることができる。すなわち、ナビゲーション装置１では、どのような記録媒体を用いてこれらのデータを記憶してもよい。
【００２５】
表示モニタ１５は、ナビゲーション装置１において様々な画面表示を行うための装置であり、液晶ディスプレイ等を用いて構成される。この表示モニタ１５により、地図画面の表示や推奨経路の案内表示などが行われる。表示モニタ１５に表示される画面の内容は、制御部１０が行う画面表示制御によって決定される。表示モニタ１５は、たとえば車両１００のダッシュボード上やインストルメントパネル内など、ユーザが見やすいような位置に設置されている。
【００２６】
スピーカ１６は、制御部１０の制御により様々な音声情報を出力する。たとえば、推奨経路に従って車両１００を目的地まで案内するための経路案内用の音声や、各種の警告音などがスピーカ１６から出力される。
【００２７】
入力装置１７は、ナビゲーション装置１を動作させるための様々な入力操作をユーザが行うための装置であり、各種の入力スイッチ類を有している。ユーザは、入力装置１７を操作することにより、たとえば、目的地に設定したい施設や地点の名称等を入力したり、推奨経路の探索条件を設定したり、予め登録された登録地の中から目的地を選択したり、地図を任意の方向にスクロールしたりすることができる。この入力装置１７は、操作パネルやリモコンなどによって実現することができる。あるいは、入力装置１７を表示モニタ１５と一体化されたタッチパネルとしてもよい。
【００２８】
ユーザが入力装置１７を操作して目的地および経路探索条件を設定すると、ナビゲーション装置１は、前述のようにして検出された車両１００の現在位置を出発地として、前述の経路計算データに基づいて所定のアルゴリズムの演算による経路探索処理を行う。この処理により、出発地から目的地まで至る推奨経路を探索する。さらにナビゲーション装置１は、たとえば色を変える等の方法により、表示モニタ１５に表示された地図上において他の道路と識別可能な形態で探索された推奨経路を表示する。そして、推奨経路に従って所定の画像情報や音声情報を表示モニタ１５やスピーカ１６から出力することにより、車両１００を目的地まで案内する。
【００２９】
通信部１８は、ナビゲーション装置１と走行車線推定装置２または画像認識装置３との間でＣＡＮを介した通信を行う際に所定のインタフェース処理を行う。走行車線推定装置２により走行車線推定処理が行われると、その結果が走行車線推定装置２からナビゲーション装置１へ出力され、通信部１８を介して制御部１０により取得される。こうして取得した走行車線の推定結果に基づいて、制御部１０が表示モニタ１５やスピーカ１６を制御して所定の画面表示や音声出力を行うことにより、分岐点における車両１００の案内を必要に応じて行うことができる。
【００３０】
次に、図１に示した車載システムにおいて実行される処理について説明する。前述したように、片側に複数の車線を有する道路を車両１００が走行しているときに、その道路の前方に存在する分岐点から所定距離以内に車両１００が近づくと、分岐後に車両１００が走行する道路を推定するために、図３のフローチャートに示す処理が車載システムにおいて実行される。
【００３１】
ステップＳ１０において、ナビゲーション装置１は、車両１００が車線変更中であるか否かを制御部１０において判定する。この判定は、車両１００のステアリング角度やウィンカーの動作状態、振動ジャイロ１２により検出された車両１００の角速度などに基づいて行うことができる。あるいは、カメラ４の撮影画像に基づいて、車両１００が左白線または右白線を跨いで移動したか否かを画像認識装置３において判断することにより、ステップＳ１０の判定を行ってもよい。このステップＳ１０の判定により、車両１００が車線変更中であると判定した場合はステップＳ１０に留まり、車線変更中でないと判定したら次のステップＳ２０へ進む。
【００３２】
ステップＳ２０において、走行車線推定装置２は、車両１００の前方に存在する分岐点に関する情報をナビゲーション装置１から取得する。このときナビゲーション装置１は、ＨＤＤ１４に記憶されている地図データの中から当該分岐点に対応するノードの情報を検索し、そのノードの情報に含まれている車線数情報およびバイファケーション情報を通信部１８からＣＡＮを介して走行車線推定装置２へ出力する。こうしてナビゲーション装置１から出力された情報を受信することにより、走行車線推定装置２において処理対象とする前方の分岐点に関する情報が取得される。
【００３３】
ステップＳ３０において、画像認識装置３は、車両１００の後方の路面を撮影した撮影画像をカメラ４から取得する。
【００３４】
ステップＳ４０において、画像認識装置３は、ステップＳ３０で取得した撮影画像に基づいて、車両１００が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別をそれぞれ認識する。ここでは、画像認識装置３において前述のような画像処理を行うことにより、左白線および右白線が実線または破線のいずれであるかをそれぞれ識別する。この左右の白線種別の識別結果は、画像認識装置３からＣＡＮを介して走行車線推定装置２へ出力される。
【００３５】
ステップＳ５０において、走行車線推定装置２は、分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を車両１００が通過する前であるか否かを判定する。この判定は、たとえば、車両１００の現在位置から分岐点までの距離の情報をナビゲーション装置１から走行車線推定装置２へ出力し、その距離が所定のしきい値以上であるか否かを走行車線推定装置２において判断することで行うことができる。あるいは、ステップＳ５０の判定をナビゲーション装置１が行うようにしてもよい。このステップＳ５０の判定により、車両１００が分岐路境界地点を通過する前であると判定した場合はステップＳ６０へ進み、既に分岐路境界地点を通過した後であると判定したらステップＳ１３０へ進む。
【００３６】
上記の分岐路境界地点とは、分岐点の手前において道路上の各車線が分岐路ごとに分離される境界地点のことである。この分岐路境界地点では、道路上に描かれている各車線の白線のうち分岐点につながる白線の種別が破線から実線に変化することで、各車線が分岐路ごとに分離されることを示している。
【００３７】
なお、ステップＳ５０の判定において用いられる上記のしきい値は、分岐路境界地点から分岐点までの距離に相当するものであり、分岐点ごとに異なっている。したがって、走行車線推定装置２またはナビゲーション装置１によりステップＳ５０の判定を行うためには、ナビゲーション装置１において、ＨＤＤ１４に記録されている地図データのうち各分岐点に対応するノードの情報の中に、当該分岐路境界地点から分岐点までの距離に関する情報を含めて記録しておくことが好ましい。走行車線推定装置２によりステップＳ５０の判定を行う場合は、こうした情報を、たとえばステップＳ２０において車線数情報およびバイファケーション情報と共にナビゲーション装置１から走行車線推定装置２へ出力すればよい。
【００３８】
ステップＳ６０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が破線である場合はステップＳ９０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ７０へ進む。
【００３９】
ステップＳ７０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ４０における左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が実線である場合はステップＳ１００へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ８０へ進む。
【００４０】
ステップＳ８０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ４０における左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が破線である場合はステップＳ１１０へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ１２０へ進む。
【００４１】
ステップＳ９０において、走行車線推定装置２は、左端レーン、すなわち道路の片側にある複数の車線のうち最も路肩に近い位置にある車線を、現在の車両１００の走行車線に設定する。ステップＳ９０を実行したらステップＳ１０へ戻り、前述のような処理を繰り返す。
【００４２】
ステップＳ１００において、走行車線推定装置２は、右端レーン、すなわち道路の片側にある複数の車線のうち最も中央線または中央分離帯に近い位置にある車線を、現在の車両１００の走行車線に設定する。ステップＳ１００を実行したらステップＳ１０へ戻り、前述のような処理を繰り返す。
【００４３】
ステップＳ１１０において、走行車線推定装置２は、上記の右端レーンと左端レーンを除いた中間レーン、すなわち道路の片側にある複数の車線のうち右端の車線と左端の車線の間に位置する車線を、現在の車両１００の走行車線に設定する。なお、片側４車線以上の道路を車両１００が走行中の場合、右端の車線と左端の車線の間に２つ以上の車線が存在するため、その中でいずれの車線が車両１００の走行車線であるかをこの時点では確定することができない。ステップＳ１１０を実行したらステップＳ１０へ戻り、前述のような処理を繰り返す。
【００４４】
ステップＳ１２０において、走行車線推定装置２は、現在の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ１２０を実行したらステップＳ１０へ戻り、前述のような処理を繰り返す。
【００４５】
車両１００が分岐路境界地点を通過する前では、上記ステップＳ６０〜Ｓ１２０で説明したような処理が実行されることにより、走行車線推定装置２において車両１００の走行車線が推定される。
【００４６】
一方、車両１００が既に分岐路境界地点を通過したとステップＳ５０において判定した場合、ステップＳ１３０において走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得した車線数情報に基づいて、車両１００が現在走行している道路の片側車線数を判定する。その結果、片側２車線であると判定した場合はステップＳ１４０へ、片側３車線であると判定した場合はステップＳ１５０へ、片側４車線以上であると判定した場合はステップＳ１６０へとそれぞれ進む。
【００４７】
ステップＳ１４０において、走行車線推定装置２は、片側２車線の道路に対して分岐路境界地点通過後における車両１００の走行車線を推定するための２車線用判定処理を行う。この処理では、片側２車線の道路においていずれか一方の車線が分岐路境界地点通過後の走行車線として設定される。なお、２車線用判定処理の詳細については、後で図４のフローチャートにより詳しく説明する。ステップＳ１４０を実行したら、走行車線推定装置２はステップＳ１７０へ進む。
【００４８】
ステップＳ１５０において、走行車線推定装置２は、片側３車線の道路に対して分岐路境界地点通過後における車両１００の走行車線を推定するための３車線用判定処理を行う。この処理では、片側３車線の道路においていずれかの車線が分岐路境界地点通過後の走行車線として設定される。なお、３車線用判定処理の詳細については、後で図５および６のフローチャートにより詳しく説明する。ステップＳ１５０を実行したら、走行車線推定装置２はステップＳ１７０へ進む。
【００４９】
ステップＳ１６０において、走行車線推定装置２は、片側４車線以上の道路に対して分岐路境界地点通過後における車両１００の走行車線を推定するための多車線用判定処理を行う。この処理では、片側４車線以上の道路においていずれかの車線が分岐路境界地点通過後の走行車線として設定される。なお、多車線用判定処理の詳細については、後で図７および８のフローチャートにより詳しく説明する。ステップＳ１６０を実行したら、走行車線推定装置２はステップＳ１７０へ進む。
【００５０】
車両１００が分岐路境界地点を通過した後では、上記ステップＳ１３０〜Ｓ１６０で説明したような処理が実行されることにより、走行車線推定装置２において車両１００の走行車線が推定される。
【００５１】
ステップＳ１７０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ１４０、Ｓ１５０またはＳ１６０のいずれかの処理によって推定された分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線に対応する分岐道路を判別する。ここでは、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、ステップＳ１４０、Ｓ１５０またはＳ１６０で設定された分岐路境界地点通過後の走行車線について分岐後の進行方向を判断し、その進行方向に対応する分岐道路を特定する。これにより、車両１００がどの分岐道路を走行しようとしているかを判別することができる。こうして車両１００の走行車線に対応する分岐道路を判別したら、走行車線推定装置２はステップＳ１８０へ進む。
【００５２】
ステップＳ１８０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ１７０の判別結果をナビゲーション装置１へＣＡＮを介して出力する。こうして車両１００の走行車線に対応する分岐道路の判別結果が走行車線推定装置２から出力されることで、車両１００がどちらの分岐道路に向かって走行しようとしているかをナビゲーション装置１により判断し、分岐点の手前において車線変更の指示等を必要に応じて行うことができる。ステップＳ１８０の処理を実行したら、走行車線推定装置２は図３のフローチャートを終了する。
【００５３】
次に、図３のステップＳ１４０で実行される２車線用判定処理について説明する。図４は、２車線用判定処理のフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ２００において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が左端レーンと右端レーンのいずれであったかを判定する。この判定は、図３のステップＳ５０で車両１００が分岐路境界地点を通過したと判定される前の時点において、最後にどの車線が走行車線として設定されたかを判断することにより行うことができる。最後にステップＳ９０が実行されて左端レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が左端レーンであったと判定してステップＳ２１０へ進む。一方、最後にステップＳ１００が実行されて右端レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が右端レーンであったと判定してステップＳ２２０へ進む。
【００５５】
なお、最後にステップＳ１１０が実行されて中間レーンが走行車線に設定された場合や、最後にステップＳ１２０が実行されて走行車線が不明であると設定された場合は、分岐路境界地点通過後の走行車線が不明であると判断し、図４の２車線用判定処理を中断することが好ましい。
【００５６】
ステップＳ２１０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ２３０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ２４０へ進む。
【００５７】
ステップＳ２２０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ２５０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ２４０へ進む。
【００５８】
ステップＳ２３０において、走行車線推定装置２は、片側２車線のうちの第１レーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた左端レーンを、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ２３０を実行したら図４のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００５９】
ステップＳ２４０において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ２４０を実行したら図４のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００６０】
ステップＳ２５０において、走行車線推定装置２は、片側２車線のうちの第２レーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた右端レーンを、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ２５０を実行したら図４のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００６１】
以上説明したように、２車線用判定処理では、ステップＳ２１０またはＳ２２０で左白線および右白線の種別がいずれも実線であると判定されたときに、ステップＳ２３０またはＳ２５０の処理が実行され、第１レーンまたは第２レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。これにより、分岐路境界地点通過前に推定された走行車線と同じ走行車線を、分岐路境界地点通過後の走行車線として推定することができる。
【００６２】
次に、図３のステップＳ１５０で実行される３車線用判定処理について説明する。図５および６は、３車線用判定処理のフローチャートである。
【００６３】
ステップＳ３００において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が左端レーン、右端レーンまたは中間レーンのいずれであったかを判定する。この判定は、図４のステップＳ２００と同様に、図３のステップＳ５０で車両１００が分岐路境界地点を通過したと判定される前の時点において、最後にどの車線が走行車線として設定されたかを判断することにより行うことができる。最後にステップＳ９０が実行されて左端レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が左端レーンであったと判定してステップＳ３１０へ進む。一方、最後にステップＳ１００が実行されて右端レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が右端レーンであったと判定してステップＳ３６０へ進む。また、最後にステップＳ１１０が実行されて中間レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が中間レーンであったと判定して図６のステップＳ４１０へ進む。
【００６４】
なお、最後にステップＳ１２０が実行されて走行車線が不明であると設定された場合は、分岐路境界地点通過後の走行車線が不明であると判断し、図５および６の３車線用判定処理を中断することが好ましい。
【００６５】
ステップＳ３１０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、片側３車線のうちの第１レーン、すなわち左端レーンに対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。第１レーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その隣にある第２レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが互いに異なる場合は、第１レーンに対応する分岐道路が１車線であると判定してステップＳ３２０へ進み、そうでない場合はステップＳ３３０へ進む。
【００６６】
ステップＳ３２０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ３４０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ３５０へ進む。
【００６７】
ステップＳ３３０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が破線である場合はステップＳ３４０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ３５０へ進む。
【００６８】
ステップＳ３４０において、走行車線推定装置２は、片側３車線のうちの第１レーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた左端レーンを、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ３４０を実行したら図５および６のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００６９】
ステップＳ３５０において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ３５０を実行したら図５および６のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００７０】
ステップＳ３６０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、片側３車線のうちの第３レーン、すなわち右端レーンに対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。第３レーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その隣にある第２レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが互いに異なる場合は、第３レーンに対応する分岐道路が１車線であると判定してステップＳ３７０へ進み、そうでない場合はステップＳ３８０へ進む。
【００７１】
ステップＳ３７０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ３９０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ４００へ進む。
【００７２】
ステップＳ３８０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が実線である場合はステップＳ３９０へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ４００へ進む。
【００７３】
ステップＳ３９０において、走行車線推定装置２は、片側３車線のうちの第３レーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた右端レーンを、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ３９０を実行したら図５および６のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００７４】
ステップＳ４００において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ４００を実行したら図５および６のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００７５】
図６のステップＳ４１０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、片側３車線のうちの第２レーン、すなわち中央の車線に対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。第２レーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、他の第１レーンおよび第３レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが互いに異なる場合は、第２レーンに対応する分岐道路が１車線であると判定してステップＳ４３０へ進み、そうでない場合はステップＳ４２０へ進む。
【００７６】
ステップＳ４２０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、分岐後の第２レーンの位置が左端と右端のいずれであるかを判定する。第２レーンと第３レーンのバイファケーション情報が示す進行方向が同じであり、その進行方向と第１レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが異なる場合は、分岐後の第２レーンの位置が左端であると判定してステップＳ４４０へ進む。一方、第１レーンと第２レーンのバイファケーション情報が示す進行方向が同じであり、その進行方向と第３レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが異なる場合は、分岐後の第２レーンの位置が右端であると判定してステップＳ４５０へ進む。
【００７７】
ステップＳ４３０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ４６０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ４７０へ進む。
【００７８】
ステップＳ４４０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が破線である場合はステップＳ４６０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ４７０へ進む。
【００７９】
ステップＳ４５０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が実線である場合はステップＳ４６０へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ４７０へ進む。
【００８０】
ステップＳ４６０において、走行車線推定装置２は、片側３車線のうちの第２レーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた中央の走行車線を、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ４６０を実行したら図５および６のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００８１】
ステップＳ４７０において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ４７０を実行したら図５および６のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００８２】
以上説明したように、３車線用判定処理では、ステップＳ３１０、Ｓ３６０またはＳ４１０において、分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線に対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。その結果、当該分岐道路が１車線であると判定した場合は、ステップＳ３２０、Ｓ３７０またはＳ４３０で左白線および右白線の種別がいずれも実線であると判定されたときに、ステップＳ３４０、Ｓ３９０またはＳ４６０の処理が実行され、第１レーン、第２レーンまたは第３レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【００８３】
一方、当該分岐道路が１車線でないと判定した場合は、分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線が第１レーンであれば、ステップＳ３３０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が破線であると判定されたときに、ステップＳ３４０の処理が実行され、第１レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。一方、分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線が第３レーンであれば、ステップＳ３８０で左白線の種別が破線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ３９０の処理が実行され、第３レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【００８４】
また、分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線が第２レーンであれば、ステップＳ４２０において、分岐後の第２レーンの位置が左端と右端のいずれであるかを判定する。その結果、左端であると判定した場合は、ステップＳ４４０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が破線であると判定されたときに、ステップＳ４６０の処理が実行され、第２レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。一方、右端であると判定した場合は、ステップＳ４５０で左白線の種別が破線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ４６０の処理が実行され、第２レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【００８５】
上記のような３車線用判定処理により、分岐路境界地点通過前に推定された走行車線と同じ走行車線を、分岐路境界地点通過後の走行車線として推定することができる。
【００８６】
次に、図３のステップＳ１６０で実行される多車線用判定処理について説明する。図７および８は、多車線用判定処理のフローチャートである。
【００８７】
ステップＳ５００において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が左端レーン、右端レーンまたは中間レーンのいずれであったかを判定する。この判定は、図４のステップＳ２００や図５のステップＳ３００と同様に、図３のステップＳ５０で車両１００が分岐路境界地点を通過したと判定される前の時点において、最後にどの車線が走行車線として設定されたかを判断することにより行うことができる。最後にステップＳ９０が実行されて左端レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が左端レーンであったと判定してステップＳ５１０へ進む。一方、最後にステップＳ１００が実行されて右端レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が右端レーンであったと判定してステップＳ５６０へ進む。また、最後にステップＳ１１０が実行されて中間レーンが走行車線に設定された場合は、分岐路境界地点を通過する前の車両１００の走行車線が中間レーンであったと判定して図６のステップＳ６１０へ進む。
【００８８】
なお、最後にステップＳ１２０が実行されて走行車線が不明であると設定された場合は、分岐路境界地点通過後の走行車線が不明であると判断し、図７および８の多車線用判定処理を中断することが好ましい。
【００８９】
ステップＳ５１０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、片側４車線以上のうちの第１レーン、すなわち左端レーンに対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。第１レーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その隣にある第２レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが互いに異なる場合は、第１レーンに対応する分岐道路が１車線であると判定してステップＳ５２０へ進み、そうでない場合はステップＳ５３０へ進む。
【００９０】
ステップＳ５２０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ５４０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ５５０へ進む。
【００９１】
ステップＳ５３０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が破線である場合はステップＳ５４０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ５５０へ進む。
【００９２】
ステップＳ５４０において、走行車線推定装置２は、片側４車線以上のうちの第１レーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた左端レーンを、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ５４０を実行したら図７および８のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００９３】
ステップＳ５５０において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ５５０を実行したら図７および８のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００９４】
ステップＳ５６０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、車両１００が現在走行している道路の片側車線数をＮ（Ｎ≧４）としたときの第Ｎレーン、すなわち右端レーンに対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。第Ｎレーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その隣にある第（Ｎ−１）レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが互いに異なる場合は、第Ｎレーンに対応する分岐道路が１車線であると判定してステップＳ５７０へ進み、そうでない場合はステップＳ５８０へ進む。
【００９５】
ステップＳ５７０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ５９０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ６００へ進む。
【００９６】
ステップＳ５８０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が実線である場合はステップＳ５９０へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ６００へ進む。
【００９７】
ステップＳ５９０において、走行車線推定装置２は、片側Ｎ車線のうちの第Ｎレーン、すなわち車両１００が分岐路境界地点を通過する前に走行していた右端レーンを、分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ５９０を実行したら図７および８のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００９８】
ステップＳ６００において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ６００を実行したら図７および８のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【００９９】
図８のステップＳ６１０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、車両１００が現在走行中の道路が分岐後の走行車線を判定不能な分岐形状であるか否かを判定する。ここでは、車両１００が分岐路境界地点通過後に左端レーンと右端レーン以外の車線を走行しているときに、その走行車線がどの分岐道路に対応するかを左右の白線の種別からは判別できないような場合に該当するか否かを判断する。たとえば、片側６車線の道路が左右に３車線ずつ分岐している場合、左側の分岐道路において中央に位置する第２レーンと、右側の分岐道路において中央に位置する第５レーンとでは、両方とも左右の白線が破線である。そのため、左右の白線の種別が破線であるときには、車両１００がどちらの車線を走行しているか判断することができない。したがって、車両１００が現在走行中の道路がこのような道路に該当する場合は、判定不能な分岐形状であるとステップＳ６１０において判定し、ステップＳ７２０へ進む。一方、車両１００が現在走行中の道路がこのような道路に該当しない場合は、判定不能な分岐形状ではないとステップＳ６１０において判定し、ステップＳ６２０へ進む。なお、車両１００が現在走行中の道路が左右２つに分岐する場合、そのいずれか少なくとも一方が片側２車線以下であれば、分岐路境界地点通過後の走行車線を左右の白線の種別に基づいて判別可能である。
【０１００】
ステップＳ６２０において、走行車線推定装置２は、変数ｋに対して２を設定する。この変数ｋは、以下に説明するステップＳ６３０〜Ｓ７２０の処理において、左端レーンと右端レーンの間にある各車線について、画像認識装置３による左白線および右白線の種別の識別結果が当該車線のものと一致するか否かをそれぞれ判定するために用いられる。
【０１０１】
ステップＳ６３０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報と、現在の変数ｋの値とに基づいて、片側Ｎ車線のうちの第ｋレーンに対応する分岐道路が１車線であるか否かを判定する。第ｋレーンのバイファケーション情報が示す進行方向が、その左右両隣にある第（ｋ−１）レーンおよび第（ｋ＋１）レーンのバイファケーション情報が示す進行方向のいずれとも異なる場合は、第ｋレーンに対応する分岐道路が１車線であると判定してステップＳ６５０へ進み、そうでない場合はステップＳ６４０へ進む。
【０１０２】
ステップＳ６４０において、走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得したバイファケーション情報に基づいて、分岐後の第ｋレーンの位置が左端、右端または中間のいずれであるかを判定する。第ｋレーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その左隣にある第（ｋ−１）レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが異なる場合は、分岐後の第ｋレーンの位置が左端であると判定してステップＳ６７０へ進む。一方、第ｋレーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その右隣にある第（ｋ＋１）レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とが異なる場合は、分岐後の第ｋレーンの位置が右端であると判定してステップＳ６８０へ進む。また、第ｋレーンのバイファケーション情報が示す進行方向と、その左右両隣にある第（ｋ−１）レーンおよび第（ｋ＋１）レーンのバイファケーション情報が示す進行方向とがいずれも一致する場合は、分岐後の第ｋレーンの位置が左端でも右端でもなく、その中間にあるものと判定してステップＳ６６０へ進む。
【０１０３】
ステップＳ６５０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が実線である場合はステップＳ６９０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ７００へ進む。
【０１０４】
ステップＳ６６０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が破線である場合はステップＳ６９０へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ７００へ進む。
【０１０５】
ステップＳ６７０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が実線かつ右白線が破線であるか否かを判定する。左白線が実線かつ右白線が破線である場合はステップＳ６９０へ進み、左白線が実線でない場合、または右白線が破線でない場合はステップＳ７００へ進む。
【０１０６】
ステップＳ６８０において、走行車線推定装置２は、直近のステップＳ４０で画像認識装置３により行われた左右の白線種別の識別結果に基づいて、左白線が破線かつ右白線が実線であるか否かを判定する。左白線が破線かつ右白線が実線である場合はステップＳ６９０へ進み、左白線が破線でない場合、または右白線が実線でない場合はステップＳ７００へ進む。
【０１０７】
ステップＳ６９０において、走行車線推定装置２は、片側Ｎ車線のうち、その時点における変数ｋの値に応じた第ｋレーンを分岐路境界地点通過後の走行車線に設定する。ステップＳ６９０を実行したら図７および８のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【０１０８】
ステップＳ７００において、走行車線推定装置２は、変数ｋの値が片側車線数Ｎから１を減じた値である（Ｎ−１）に達したか否かを判定する。変数ｋの値が（Ｎ−１）未満であればステップＳ７１０へ進み、（Ｎ−１）に達したらステップＳ７２０へ進む。
【０１０９】
ステップＳ７１０において、走行車線推定装置２は、変数ｋの値に１を加える。ステップＳ７１０を実行したらステップＳ６３０へ戻り、前述したような処理を繰り返す。これにより、第２レーンから第（Ｎ−１）レーンの各車線について、ステップＳ６５０〜Ｓ６８０の各判定条件のうち当該車線に対応する判定条件が満たされるまで、これらの判定を繰り返し行う。
【０１１０】
ステップＳ７２０において、走行車線推定装置２は、分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線が不明であると設定する。ステップＳ７２０を実行したら図７および８のフローチャートを終了し、図３のステップＳ１７０へ進む。
【０１１１】
以上説明したように、多車線用判定処理では、分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線が第１レーンと第Ｎレーンのいずれでもない場合は、ステップＳ６５０〜Ｓ６８０において、第１レーンおよび第Ｎレーンを除いた各走行車線について、左白線および右白線の種別が分岐後の当該走行車線の位置に応じた白線の種別と一致するか否かをそれぞれ判定する。すなわち、分岐後の当該走行車線の位置が左端である場合は、ステップＳ６７０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が破線であると判定されたときに、ステップＳ６９０の処理が実行され、当該走行車線が分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。一方、分岐後の当該走行車線の位置が右端である場合は、ステップＳ６８０で左白線の種別が破線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ６９０の処理が実行され、当該走行車線が分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【０１１２】
また、分岐後の当該走行車線の位置が左端または右端のいずれでもない場合は、ステップＳ６６０で左白線の種別が破線かつ右白線の種別が破線であると判定されたときに、ステップＳ６９０の処理が実行され、当該走行車線が分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。さらに、分岐後の当該走行車線に対応する分岐道路が１車線である場合は、ステップＳ６５０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ６９０の処理が実行され、当該走行車線が分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【０１１３】
分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線が第１レーンである場合は、第１レーンに対応する分岐道路が１車線であれば、ステップＳ５２０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ５４０の処理が実行され、第１レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。一方、第１レーンに対応する分岐道路が１車線でなければ、ステップＳ５３０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が破線であると判定されたときに、ステップＳ５４０の処理が実行され、第１レーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【０１１４】
また、分岐路境界地点を車両１００が通過する前に推定した走行車線が第Ｎレーンである場合は、第Ｎレーンに対応する分岐道路が１車線であれば、ステップＳ５７０で左白線の種別が実線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ５９０の処理が実行され、第Ｎレーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。一方、第Ｎレーンに対応する分岐道路が１車線でなければ、ステップＳ５８０で左白線の種別が破線かつ右白線の種別が実線であると判定されたときに、ステップＳ５９０の処理が実行され、第Ｎレーンが分岐路境界地点通過後の車両１００の走行車線として設定される。
【０１１５】
上記のような多車線用判定処理により、分岐路境界地点通過前に推定された走行車線と同じ走行車線を、分岐路境界地点通過後の走行車線として推定することができる。さらに、分岐路境界地点通過前の走行車線が第１レーンと第Ｎレーンのいずれでもなく、その走行車線の推定結果を確定できない場合にも、分岐路境界地点通過後に走行車線の推定結果を確定することができる。
【０１１６】
続いて、以上説明したようなフローチャートに従って実行される本実施形態の車載システムの処理について、様々な具体例に適用した場合をそれぞれ説明する。
【０１１７】
図９は、片側２車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。図９では、車線２１と車線２２が左右にそれぞれ分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向２１ａ、２２ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線２１と車線２２の間にある白線は、分岐路境界地点２３において破線から実線に変化している。
【０１１８】
車両１００が車線２１を走行していた場合、分岐路境界地点２３を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線２１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点２３を通過すると、図４のステップＳ２００において分岐路境界地点２３を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ２１０が肯定判定されることにより、ステップＳ２３０において第１レーン、すなわち車線２１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１１９】
一方、車両１００が車線２２を走行していた場合、分岐路境界地点２３を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線２２が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点２３を通過すると、図４のステップＳ２００において分岐路境界地点２３を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ２２０が肯定判定されることにより、ステップＳ２５０において第２レーン、すなわち車線２２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２０】
図１０は、片側３車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。図１０では、車線３１が左に分岐し、車線３２および３３が右に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向３１ａ、３２ａおよび３３ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線３１と車線３２の間にある白線は、分岐路境界地点３４において破線から実線に変化している。
【０１２１】
車両１００が車線３１を走行していた場合、分岐路境界地点３４を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線３１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点３４を通過すると、図５のステップＳ３００において分岐路境界地点３４を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ３１０およびＳ３２０が肯定判定されることにより、ステップＳ３４０において第１レーン、すなわち車線３１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２２】
一方、車両１００が車線３２を走行していた場合、分岐路境界地点３４を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線３２が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点３４を通過すると、図５のステップＳ３００において分岐路境界地点３４を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図６のステップＳ４１０が否定判定される。そして、ステップＳ４２０において分岐後の第２レーン、すなわち車線３２の位置が左端であると判定され、ステップＳ４４０が肯定判定されることにより、ステップＳ４６０において第２レーンである車線３２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２３】
また、車両１００が車線３３を走行していた場合、分岐路境界地点３４を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線３３が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点３４を通過すると、図５のステップＳ３００において分岐路境界地点３４を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ３６０が否定判定され、ステップＳ３８０が肯定判定されることにより、ステップＳ３９０において第３レーン、すなわち車線３３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２４】
図１１は、片側３車線道路が分岐する様子の他の一例を示す図である。図１１では、車線４１および４２が左に分岐し、車線４３が右に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向４１ａ、４２ａおよび４３ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線４２と車線４３の間にある白線は、分岐路境界地点４４において破線から実線に変化している。
【０１２５】
車両１００が車線４１を走行していた場合、分岐路境界地点４４を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線４１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点４４を通過すると、図５のステップＳ３００において分岐路境界地点４４を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ３１０が否定判定され、ステップＳ３３０が肯定判定されることにより、ステップＳ３４０において第１レーン、すなわち車線４１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２６】
一方、車両１００が車線４２を走行していた場合、分岐路境界地点４４を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線４２が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点４４を通過すると、図５のステップＳ３００において分岐路境界地点４４を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図６のステップＳ４１０が否定判定される。そして、ステップＳ４２０において分岐後の第２レーン、すなわち車線４２の位置が右端であると判定され、ステップＳ４５０が肯定判定されることにより、ステップＳ４６０において第２レーンである車線４２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２７】
また、車両１００が車線４３を走行していた場合、分岐路境界地点４４を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線４３が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点４４を通過すると、図５のステップＳ３００において分岐路境界地点４４を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ３６０およびＳ３７０が肯定判定されることにより、ステップＳ３９０において第３レーン、すなわち車線４３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１２８】
図１２は、片側４車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。図１２では、車線５１および５２が左に分岐し、車線５３および５４が右に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向５１ａ、５２ａ、５３ａおよび５４ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線５２と車線５３の間にある白線は、分岐路境界地点５５において破線から実線に変化している。
【０１２９】
車両１００が車線５１を走行していた場合、分岐路境界地点５５を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線５１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点５５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点５５を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ５１０が否定判定され、ステップＳ５３０が肯定判定されることにより、ステップＳ５４０において第１レーン、すなわち車線５１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３０】
一方、車両１００が車線５２を走行していた場合、分岐路境界地点５５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線５２または車線５３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点５５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点５５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定されてステップＳ６３０が否定判定される。そして、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線５２の位置が右端であると判定され、ステップＳ６８０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第２レーンである車線５２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３１】
他方、車両１００が車線５３を走行していた場合、分岐路境界地点５５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線５２または車線５３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点５５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点５５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定される。すると、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線５２の位置が右端であると判定された後、ステップＳ６８０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝３が設定されてステップＳ６３０へ戻る。続いて、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第３レーン、すなわち車線５３の位置が左端であると判定された後、ステップＳ６７０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第３レーンである車線５３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３２】
また、車両１００が車線５４を走行していた場合、分岐路境界地点５５を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線５４が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点５５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点５５を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ５６０が否定判定され、ステップＳ５８０が肯定判定されることにより、ステップＳ５９０において第４レーン、すなわち車線５４が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３３】
図１３は、片側４車線道路が分岐する様子の他の一例を示す図である。図１３では、車線６１が左に分岐し、車線６２、６３および６４が右に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向６１ａ、６２ａ、６３ａおよび６４ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線６１と車線６２の間にある白線は、分岐路境界地点６５において破線から実線に変化している。
【０１３４】
車両１００が車線６１を走行していた場合、分岐路境界地点６５を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線６１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点６５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点６５を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ５１０およびＳ５２０が肯定判定されることにより、ステップＳ５４０において第１レーン、すなわち車線６１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３５】
一方、車両１００が車線６２を走行していた場合、分岐路境界地点６５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線６２または車線６３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点６５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点６５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定されてステップＳ６３０が否定判定される。そして、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線６２の位置が左端であると判定され、ステップＳ６７０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第２レーンである車線６２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３６】
他方、車両１００が車線６３を走行していた場合、分岐路境界地点６５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線６２または車線６３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点６５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点６５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定される。すると、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線６２の位置が左端であると判定された後、ステップＳ６７０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝３が設定されてステップＳ６３０へ戻る。続いて、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第３レーン、すなわち車線６３の位置が中間であると判定された後、ステップＳ６６０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第３レーンである車線６３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３７】
また、車両１００が車線６４を走行していた場合、分岐路境界地点６５を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線６４が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点６５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点６５を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ５６０が否定判定され、ステップＳ５８０が肯定判定されることにより、ステップＳ５９０において第４レーン、すなわち車線６４が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１３８】
図１４は、片側４車線道路が分岐する様子の別の一例を示す図である。図１４では、車線７１、７２および７３が左に分岐し、車線７４が右に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向７１ａ、７２ａ、７３ａおよび７４ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線７３と車線７４の間にある白線は、分岐路境界地点７５において破線から実線に変化している。
【０１３９】
車両１００が車線７１を走行していた場合、分岐路境界地点７５を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線７１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点７５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点７５を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ５１０が否定判定され、ステップＳ５３０が肯定判定されることにより、ステップＳ５４０において第１レーン、すなわち車線７１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４０】
一方、車両１００が車線７２を走行していた場合、分岐路境界地点７５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線７２または車線７３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点７５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点７５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定されてステップＳ６３０が否定判定される。そして、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線７２の位置が中間であると判定され、ステップＳ６６０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第２レーンである車線７２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４１】
他方、車両１００が車線７３を走行していた場合、分岐路境界地点７５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線７２または車線７３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点７５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点７５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定される。すると、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線７２の位置が中間であると判定された後、ステップＳ６６０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝３が設定されてステップＳ６３０へ戻る。続いて、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第３レーン、すなわち車線７３の位置が右端であると判定された後、ステップＳ６８０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第３レーンである車線７３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４２】
また、車両１００が車線７４を走行していた場合、分岐路境界地点７５を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線７４が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点７５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点７５を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ５６０およびＳ５７０が肯定判定されることにより、ステップＳ５９０において第４レーン、すなわち車線７４が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４３】
図１５は、片側４車線道路が分岐する様子のさらに別の一例を示す図である。図１５では、車線８１および８４が右に分岐し、車線８２および８３が左に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向８１ａ、８２ａ、８３ａおよび８４ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線８１と車線８２の間にある白線および車線８３と車線８４の間にある白線は、分岐路境界地点８５において破線から実線にそれぞれ変化している。
【０１４４】
車両１００が車線８１を走行していた場合、分岐路境界地点８５を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線８１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点８５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点８５を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ５１０およびＳ５２０が肯定判定されることにより、ステップＳ５４０において第１レーン、すなわち車線８１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４５】
一方、車両１００が車線８２を走行していた場合、分岐路境界地点８５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線８２または車線８３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点８５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点８５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定されてステップＳ６３０が否定判定される。そして、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線８２の位置が左端であると判定され、ステップＳ６７０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第２レーンである車線８２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４６】
他方、車両１００が車線８３を走行していた場合、分岐路境界地点８５を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線８２または車線８３のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点８５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点８５を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定される。すると、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線８２の位置が左端であると判定された後、ステップＳ６７０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝３が設定されてステップＳ６３０へ戻る。続いて、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第３レーン、すなわち車線８３の位置が右端であると判定された後、ステップＳ６８０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第３レーンである車線８３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４７】
また、車両１００が車線８４を走行していた場合、分岐路境界地点８５を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線８４が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点８５を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点８５を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ５６０およびＳ５７０が肯定判定されることにより、ステップＳ５９０において第４レーン、すなわち車線８４が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１４８】
図１６は、片側５車線道路が分岐する様子の一例を示す図である。図１６では、車線９１および９２が左に分岐し、車線９３、９４および９５が右に分岐している。これらの分岐方向に対応する進行方向９１ａ、９２ａ、９３ａ、９４ａおよび９５ａは、当該分岐点のノード情報に含まれるバイファケーション情報によって表されている。車線９２と車線９３の間にある白線は、分岐路境界地点９６において破線から実線に変化している。
【０１４９】
車両１００が車線９１を走行していた場合、分岐路境界地点９６を通過する前では、図３のステップＳ６０が肯定判定されることにより、ステップＳ９０において左端レーン、すなわち車線９１が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点９６を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点９６を通過する前の走行車線が左端レーンであると判定された後、ステップＳ５１０が否定判定され、ステップＳ５２０が肯定判定されることにより、ステップＳ５４０において第１レーン、すなわち車線９１が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５０】
一方、車両１００が車線９２を走行していた場合、分岐路境界地点９６を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線９２、９３または９４のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点９６を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点９６を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定されてステップＳ６３０が否定判定される。そして、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線９２の位置が右端であると判定され、ステップＳ６８０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第２レーンである車線９２が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５１】
他方、車両１００が車線９３を走行していた場合、分岐路境界地点９６を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線９２、９３または９４のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点９６を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点９６を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定される。すると、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線９２の位置が右端であると判定された後、ステップＳ６８０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝３が設定されてステップＳ６３０へ戻る。続いて、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第３レーン、すなわち車線９３の位置が左端であると判定された後、ステップＳ６７０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第３レーンである車線９３が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５２】
また、車両１００が車線９４を走行していた場合、分岐路境界地点９６を通過する前では、図３のステップＳ８０が肯定判定されることにより、ステップＳ１１０において中間レーン、すなわち車線９２、９３または９４のいずれかが走行車線であると仮設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点９６を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点９６を通過する前の走行車線が中間レーンであると判定された後、図８のステップＳ６２０でｋ＝２が設定される。すると、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第２レーン、すなわち車線９２の位置が右端であると判定された後、ステップＳ６８０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝３が設定されてステップＳ６３０へ戻る。続いて、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第３レーン、すなわち車線９３の位置が左端であると判定された後、ステップＳ６７０が否定判定されることにより、ステップＳ７１０でｋ＝４が設定されてステップＳ６３０へ戻る。その後、ステップＳ６３０が否定判定され、ステップＳ６４０において分岐後の第４レーン、すなわち車線９４の位置が中間であると判定された後、ステップＳ６６０が肯定判定されることにより、ステップＳ６９０において第４レーンである車線９４が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５３】
車両１００が車線９５を走行していた場合、分岐路境界地点９６を通過する前では、図３のステップＳ７０が肯定判定されることにより、ステップＳ１００において右端レーン、すなわち車線９５が走行車線に設定される。その後、車両１００が分岐路境界地点９６を通過すると、図７のステップＳ５００において分岐路境界地点９６を通過する前の走行車線が右端レーンであると判定された後、ステップＳ５６０が否定判定され、ステップＳ５８０が肯定判定されることにより、ステップＳ５９０において第５レーン、すなわち車線９５が走行車線に設定される。このようにして、車両１００の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５４】
以上説明した実施の形態によれば、次のような作用効果を奏する。
【０１５５】
（１）本実施形態の車載システムは、車両１００の後方の路面の撮影画像をカメラ４から取得し（ステップＳ３０）、その撮影画像に基づいて、車両１００が走行している車線の左右に存在する左白線および右白線の種別を画像認識装置３によりそれぞれ認識する（ステップＳ４０）。こうして認識された左白線および右白線の種別に基づいて、車両１００が走行している道路上の走行車線を走行車線推定装置２により推定し（ステップＳ５０〜Ｓ１６０）、車両１００の前方に分岐点がある場合に、推定された走行車線に基づいて、分岐後に車両１００が走行する道路を推定する（ステップＳ１７０）。このとき走行車線推定装置２は、左白線および右白線の種別と、分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を車両１００が通過する前にステップＳ６０〜Ｓ１２０で推定した走行車線とに基づいて、ステップＳ１３０〜Ｓ１６０の処理により、分岐路境界地点を車両１００が通過した後の走行車線を推定する。このようにしたので、分岐点よりも手前に位置する分岐路境界地点を車両１００が通過したときに、その走行車線を直ちにかつ確実に推定することができる。したがって、分岐後に車両１００が走行する道路を適切なタイミングで推定することができる。
【０１５６】
（２）走行車線推定装置２は、分岐点に関する情報として、車両１００が走行している道路の走行車線数および各走行車線の分岐後の進行方向に関する情報を取得する（ステップＳ２０）。この情報と、左白線および右白線の種別と、分岐路境界地点を車両１００が通過する前にステップＳ６０〜Ｓ１２０で推定した走行車線とに基づいて、分岐路境界地点を車両が通過した後の走行車線をステップＳ１３０〜Ｓ１６０で推定する。このようにしたので、分岐路境界地点を車両１００が通過した後の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５７】
（３）走行車線推定装置２は、ステップＳ２０で取得した情報に基づいて、車両１００が現在走行している道路の片側車線数を判定し（ステップＳ１３０）、その走行車線数に応じた処理をステップＳ１４０、Ｓ１５０またはＳ１６０において行うことにより、分岐路境界地点を車両が通過した後の走行車線を推定する。このようにして、走行車線数に応じて最適な処理を行うようにしたので、分岐路境界地点を車両１００が通過した後の走行車線を正しく推定することができる。
【０１５８】
なお、以上説明した実施の形態では、カメラ４が車両１００の後方の路面を撮影するようにしたが、車両１００の前方の路面を撮影してもよい。車両１００が走行している車線の左白線および右白線を撮影できる限り、カメラ４の撮影範囲をどのように設定しても構わない。
【０１５９】
また、上記実施の形態では、ナビゲーション装置１、走行車線推定装置２、画像認識装置３およびカメラ４によって構成される車載システムにより本発明を実現した例を説明したが、本発明を実現するための構成はこれに限定されるものではない。たとえば、走行車線推定装置２や画像認識装置３を省略し、これらの処理をナビゲーション装置１が行うようにしてもよい。車両に搭載されている装置であれば、どのような形態のもので本発明を実現してもよい。
【０１６０】
上記実施の形態では、ステップＳ１７０で得られた分岐後の走行道路の推定結果をナビゲーション装置１へ出力し、これをナビゲーション装置１が行う車両１００の案内において利用する例を説明したが、他の目的に利用してもよい。たとえば、走行道路の形状等に応じて車両１００の減速制御や制動制御を行う際などに、この推定結果を利用することができる。
【０１６１】
以上説明した実施の形態や各種の変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１６２】
１  ナビゲーション装置
２  走行車線推定装置
３  画像認識装置
４  カメラ
１０  制御部
１１  ＧＰＳ受信部
１２  振動ジャイロ
１３  車速センサ
１４  ＨＤＤ
１５  表示モニタ
１６  スピーカ
１７  入力装置
１８  通信部
１００  車両
【図１】
0005901358.tif 000002
【図２】
0005901358.tif 000003
【図３】
0005901358.tif 000004
【図４】
0005901358.tif 000005
【図５】
0005901358.tif 000006
【図６】
0005901358.tif 000007
【図７】
0005901358.tif 000008
【図８】
0005901358.tif 000009
【図９】
0005901358.tif 000010
【図１０】
0005901358.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005901358.tif 000014
【図１４】
0005901358.tif 000015
【図１５】
0005901358.tif 000016
【図１６】
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