(57)【要約】【課題】車両走行支援装置において、分岐路または合流路の位置などの道路の状況の判断精度を向上させる。【解決手段】車両走行支援装置において、レーンマーカ検出部１は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出する。道路状況判断部２は、レーンマーカ検出部１が検出したレーンマーカの第１の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量と、レーンマーカの第２の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量とを算出し、第１の傾き変化量と第２の傾き変化量との差に基づいて、道路の状況を判断する。走行制御部３は、道路状況判断部２が判断した道路の状況に基づいて、自車の走行を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、
前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量とを算出し、前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、
前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、
を備える車両走行支援装置。
【請求項２】
前記道路状況判断部は、
前記第１の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差を前記第１の傾き変化量として算出し、
前記第２の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差を前記第２の傾き変化量として算出する、
請求項１に記載の車両走行支援装置。
【請求項３】
前記道路状況判断部は、
前記自車の左側のレーンマーカと右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の傾き変化量および前記第２の傾き変化量を算出し、
前記左側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差および前記右側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断する、
請求項１または請求項２に記載の車両走行支援装置。
【請求項４】
自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、
前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの曲率である第１の曲率と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの曲率である第２の曲率とを算出し、前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、
前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、
を備える車両走行支援装置。
【請求項５】
前記道路状況判断部は、
前記自車の左側のレーンマーカと右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の曲率および前記第２の曲率を算出し、
前記左側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差および前記右側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断する、
請求項４に記載の車両走行支援装置。
【請求項６】
車両走行支援装置のレーンマーカ検出部が、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するステップと、
前記車両走行支援装置の道路状況判断部が、前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断するステップと、
前記車両走行支援装置の走行制御部が、前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御するステップと、
を備える車両走行支援方法。
【請求項７】
前記第１の傾き変化量は、前記第１の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差として算出され、
前記第２の傾き変化量は、前記第２の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差として算出される、
請求項６に記載の車両走行支援方法。
【請求項８】
前記レーンマーカを検出するステップでは、前記自車の左側のレーンマーカおよび右側のレーンマーカが検出され、
前記第１の傾き変化量を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の傾き変化量が算出され、
前記第２の傾き変化量を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第２の傾き変化量が算出され、
前記道路の状況を判断するステップでは、前記左側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差および前記右側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況が判断される、
請求項６または請求項７に記載の車両走行支援方法。
【請求項９】
車両走行支援方法のレーンマーカ検出部が、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するステップと、
前記車両走行支援方法の道路状況判断部が、前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの曲率である第１の曲率を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの曲率である第２の曲率を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断するステップと、
前記車両走行支援方法の走行制御部が、前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御するステップと、
を備える車両走行支援方法。
【請求項１０】
前記レーンマーカを検出するステップでは、前記自車の左側のレーンマーカおよび右側のレーンマーカが検出され、
前記第１の曲率を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の曲率が算出され、
前記第２の曲率を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第２の曲率が算出され、
前記道路の状況を判断するステップでは、前記左側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差および前記右側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況が判断される、
請求項９に記載の車両走行支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行を支援する車両走行支援装置および車両走行支援方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行を支援する車両走行支援装置において、車両の進行方向前方の道路から分岐する道路（分岐路）または当該道路に合流する道路（合流路）を検出する技術が提案されている。例えば下記の特許文献１では、車両に搭載されたカメラを用いて検出したレーンマーカ（車線区画線）の接線の傾きの変化に基づいて、分岐路または合流路を検出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１５７４２９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の技術では、車両から一定距離だけ前方の位置におけるレーンマーカの接線の傾きの時間変化に基づいて、分岐路または合流路の位置が判断される。しかし、例えば図１０のようにカーブ路からその接線方向に伸びる分岐路が存在する場合など、分岐路が存在してもレーンマーカの接線の傾きの時間変化が小さいことも考えられ、そのような場合に分岐路を正しく検出できない恐れがある。
【０００５】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、車両走行支援装置において、分岐路または合流路の位置などの道路の状況の判断精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の局面に係る車両走行支援装置は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量とを算出し、前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、を備えるものである。
【０００７】
本発明の第２の局面に係る車両走行支援装置は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの曲率である第１の曲率と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの曲率である第２の曲率とを算出し、前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両走行支援装置において、自車前方の道路の状況（分岐路または合流路の位置など）の判断精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る車両走行支援装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る車両走行支援装置の道路状況判断部の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る車両走行支援装置の道路状況判断部の動作を説明するための図である。
【図４】自車前方の道路の例を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る車両走行支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】車両走行支援装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図７】車両走行支援装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図８】実施の形態２に係る車両走行支援装置の道路状況判断部の構成を示す機能ブロック図である。
【図９】実施の形態２に係る車両走行支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】自車前方の道路の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１に係る車両走行支援装置の構成を示す機能ブロック図である。以下の説明では、当該車両走行支援装置を搭載した車両を「自車」という。図１のように、当該車両走行支援装置は、レーンマーカ検出部１と、道路状況判断部２と、走行制御部３とを備えている。
【００１１】
レーンマーカ検出部１は、自車に搭載されたカメラやセンサを用いて、自車の進行方向前方（以下、単に「前方」という）の道路の路面に描かれているレーンマーカ（車線区画線）を検出する。また、レーンマーカ検出部１は、検出したレーンマーカの位置および形状の情報を含むレーンマーカ情報を道路状況判断部２および走行制御部３へ送信する。
【００１２】
道路状況判断部２は、レーンマーカ検出部１から取得したレーンマーカ情報に基づいて、自車前方の道路における分岐路または合流路の位置など、道路の状況を判断する。具体的には、道路状況判断部２は、レーンマーカ上に、自車からの距離が互いに異なる第１の箇所および第２の箇所を規定し、第１の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量α１と、第２の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量α２とを算出して、第１の傾き変化量α１と第２の傾き変化量α２との差βに基づいて、道路の状況を判断する。道路状況判断部２による道路の状況の判断結果は、道路状況情報として走行制御部３へ送信される。
【００１３】
ここでは、自車から第１の箇所までの距離および自車から第２の箇所までの距離はそれぞれ一定であり、第２の箇所は第１の箇所よりも自車から遠いものとする。ただし、自車から第１の箇所までの距離および自車から第２の箇所までの距離は、レーンマーカの状態や自車の走行状態に応じて変化させてもよい。
【００１４】
第１の傾き変化量α１は、レーンマーカの第１の箇所の形状に応じた値をとる。同様に、第２の傾き変化量α２は、レーンマーカの第２の箇所の形状に応じた値をとる。よって、第１の傾き変化量α１と第２の傾き変化量α２との差βは、第１の箇所から第２の箇所にかけてのレーンマーカの形状の変化の程度を表す。以下、レーンマーカの第１の傾き変化量α１と第２の傾き変化量α２との差βを、レーンマーカの「形状変化量」という。
【００１５】
道路状況判断部２は、形状変化量βが予め定められた閾値との比較結果に基づいて、分岐路または合流路との接続などによって生じるレーンマーカの形状変化を検出し、それにより道路の状況を判断する。形状変化量βの閾値は、レーンマーカの位置の検出誤差によって誤判定が生じないような値に設定される。
【００１６】
走行制御部３は、レーンマーカ検出部１から取得したレーンマーカ情報および道路状況判断部２が判断した道路の状況に基づいて、自車の走行を制御する。具体的には、走行制御部３は、レーンマーカの位置および形状、分岐路または合流路の位置などの情報に基づいて、自車が走行すべき目標経路を設定し、自車が目標経路に沿って走行するように自車の制御量を設定することにより、自車の走行を支援する。例えば、道路状況判断部２により前方の道路に分岐路が存在すると判断された場合、運転者が分岐路へ向かう操作を行わなければ、走行制御部３は、自車が走行中の車線から逸脱しないように、自車の走行を制御する。
【００１７】
実施の形態１では、レーンマーカ検出部１は、自車の左側に位置するレーンマーカと右端に位置するレーンマーカ（以下、それぞれ「左側レーンマーカ」、「右側レーンマーカ」という）の両方を検出し、左側レーンマーカおよび右側レーンマーカそれぞれのレーンマーカ情報を道路状況判断部２へ送信する。また、道路状況判断部２は、左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）および第２の傾き変化量α２（Ｌ）と、右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）および第２の傾き変化量α２（Ｒ）とを算出する。さらに道路状況判断部２は、右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）と第２の傾き変化量α２（Ｌ）との差である左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）、および、左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）と第２の傾き変化量α２（Ｒ）との差である右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）に基づいて、道路の状況を判断する。
【００１８】
図２は、実施の形態１に係る道路状況判断部２の構成を示す機能ブロック図である。図２のように、実施の形態１の道路状況判断部２は、第１の左側傾き変化量算出部２１Ｌ、第２の左側傾き変化量算出部２２Ｌ、左側形状変化量算出部２３Ｌ、第１の右側傾き変化量算出部２１Ｒ、第２の右側傾き変化量算出部２２Ｒ、右側形状変化量算出部２３Ｒ、左右差算出部２４および判断部２５を備えている。
【００１９】
第１の左側傾き変化量算出部２１Ｌは、左側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）を算出する。第２の左側傾き変化量算出部２２Ｌは、左側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、左側レーンマーカの第２の傾き変化量α２（Ｌ）を算出する。また、左側形状変化量算出部２３Ｌは、第１の左側傾き変化量算出部２１Ｌが算出した左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）と、第２の左側傾き変化量算出部２２Ｌが算出した左側レーンマーカの第２の傾き変化量α２（Ｌ）との差、すなわち左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）を算出する。
【００２０】
第１の右側傾き変化量算出部２１Ｒは、右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）を算出する。第２の右側傾き変化量算出部２２Ｒは、右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、右側レーンマーカの第２の傾き変化量α２（Ｒ）を算出する。また、右側形状変化量算出部２３Ｒは、第１の右側傾き変化量算出部２１Ｒが算出した右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）と、第２の右側傾き変化量算出部２２Ｒが算出した右側レーンマーカの第２の傾き変化量α２（Ｒ）との差、すなわち右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）を算出する。
【００２１】
図３に、自車の位置、左側レーンマーカの第１の箇所および第２の箇所、右側レーンマーカの第１の箇所および第２の箇所の位置関係の例を示す。
【００２２】
例えば、第１の左側傾き変化量算出部２１Ｌは、左側レーンマーカの第１の箇所に対応する２つの点ＰＬ１，ＰＬ２それぞれにおける接線の傾きを算出し、点ＰＬ１における接線の傾きと点ＰＬ２における接線の傾きとの差を、左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）として算出することができる。また、第２の左側傾き変化量算出部２２Ｌは、左側レーンマーカの第２の箇所に対応する２つの点ＰＬ３，ＰＬ４それぞれにおける接線の傾きを算出し、点ＰＬ３における接線の傾きと点ＰＬ４における接線の傾きとの差を、左側レーンマーカの第２の傾き変化量α２（Ｌ）として算出することができる。
【００２３】
同様に、第１の右側傾き変化量算出部２１Ｒは、右側レーンマーカの第１の箇所に対応する２つの点ＰＲ１，ＰＲ２それぞれにおける接線の傾きを算出し、点ＰＲ１における接線の傾きと点ＰＲ２における接線の傾きとの差を、右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）として算出することができる。また、第２の右側傾き変化量算出部２２Ｒは、右側レーンマーカの第２の箇所に対応する２つの点ＰＲ３，ＰＲ４それぞれにおける接線の傾きを算出し、点ＰＲ３における接線の傾きと点ＰＲ４における接線の傾きとの差を、右側レーンマーカの第２の傾き変化量α２（Ｒ）として算出することができる。
【００２４】
なお、点ＰＬ１，ＰＬ２のペア、ＰＬ３，ＰＬ４のペア、点ＰＲ１，ＰＲ２のペア、ＰＲ３，ＰＲ４のペアのそれぞれは、互いに近い任意の２点であればよく、例えばレーンマーカ検出部１が出力するレーンマーカ情報においてレーンマーカの位置を表す離散点のうちの隣接する２点とするとよい。また、各点における接線の傾きは、各点の位置の時間変化から算出してもよいし、レーンマーカ情報に各点の接線の傾きの情報が含まれていればそれをそのまま用いてもよい。
【００２５】
図２に戻り、左右差算出部２４は、左側形状変化量算出部２３Ｌが算出した左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）と、右側形状変化量算出部２３Ｒが算出した右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）との差をとして定義される左右差ΔＬＲを算出する。左右差ΔＬＲは、左側レーンマーカの形状と右側レーンマーカの形状が同じように変化するときは小さい値となり、左側レーンマーカの形状と右側レーンマーカの形状が互いに異なる変化をするときは大きい値となる。
【００２６】
判断部２５は、左側形状変化量算出部２３Ｌが算出した左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）、右側形状変化量算出部２３Ｒが算出した右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）、および、左右差算出部２４が算出した左右差ΔＬＲに基づいて、分岐路または合流路の位置などの道路の状況を判断する。判断部２５による道路の状況の判断結果は、道路状況情報として出力される。
【００２７】
例えば、左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）および右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）の両方が閾値よりも小さい場合、判断部２５は、道路状況に変化がないと判断する。
【００２８】
また、左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）および右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）のいずれか一方だけが閾値を超えた場合、判断部２５は、閾値を超えた側のレーンマーカの形状が変化したと判定し、その側に分岐路または合流路が存在すると判断する。例えば、図１０に示した例のように、カーブ路からその接線方向に伸びる分岐路が存在する場合、左側レーンマーカの形状は曲線状から直線状へと変化する一方、右側レーンマーカの形状は曲線状のまま変化しない。そのため、図４に示すように、左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）は閾値よりも大きくなり、右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）は閾値よりも小さく維持される。よって、判断部２５は、左側に分岐路が存在すると正しく判断することができる。
【００２９】
また、左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）および右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）の両方が閾値を超え、且つ、左右差値ΔＬＲが予め定められた閾値よりも小さい場合は、前方の道路がカーブ路であると判断する。左右差ΔＬＲの閾値も、レーンマーカの位置の検出誤差によって誤判定が生じないような値に設定される。
【００３０】
このように、道路状況判断部２は、各レーンマーカ上の２つの箇所における接線の傾きの変化量（第１の傾き変化量α１および第２の傾き変化量α２）を算出し、両者の差に基づいて道路の状況を判断することで、道路の状況を正しく判断することができる。その結果、走行制御部３により、道路の状況に応じた適切な走行支援が実施される。
【００３１】
以下、図５のフローチャートに基づいて、実施の形態１に係る車両走行支援装置の動作を説明する。図５のフローチャートは１周期の処理を示しており、車両走行支援装置は必要に応じてこの処理を繰り返し実行する。また、ここでは、自車の前方の道路には、左右に１本ずつのレーンマーカが描かれているものと仮定する。
【００３２】
車両走行支援装置が動作を開始すると、レーンマーカ検出部１が、自車前方の道路上の左側レーンマーカおよび右側レーンマーカを検出する（ステップＳＴ１０１）。このとき、レーンマーカ検出部１は、検出した左側レーンマーカおよび右側レーンマーカの位置や形状の情報を含むレーンマーカ情報を、道路状況判断部２へ送信する。
【００３３】
続いて、道路状況判断部２において、以下のステップＳＴ１０２〜ＳＴ１０６の動作が実行される。まず、第１の左側傾き変化量算出部２１Ｌおよび第２の左側傾き変化量算出部２２Ｌが、ステップＳＴ１０１で得られた左側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）および第２の傾き変化量α２（Ｌ）をそれぞれ算出する（ステップＳＴ１０２）。また、第１の右側傾き変化量算出部２１Ｒおよび第２の右側傾き変化量算出部２２Ｒが、ステップＳＴ１０１で得られた右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）および第２の傾き変化量α２（Ｒ）をそれぞれ算出する（ステップＳＴ１０３）。
【００３４】
次に、左側形状変化量算出部２３Ｌが、ステップＳＴ１０２で得られた左側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｌ）と第２の傾き変化量α２（Ｌ）との差である左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）を算出する（ステップＳＴ１０４）。また、右側形状変化量算出部２３Ｒが、ステップＳＴ１０３で得られた右側レーンマーカの第１の傾き変化量α１（Ｒ）と第２の傾き変化量α２（Ｒ）との差である右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）を算出する（ステップＳＴ１０５）。
【００３５】
さらに、左右差算出部２４が、ステップＳＴ１０４で得られた左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）とステップＳＴ１０５で得られた右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）との差である左右差ΔＬＲを算出する（ステップＳＴ１０６）。
【００３６】
そして、判断部２５が、ステップＳＴ１０４で得られた左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）、ステップＳＴ１０５で得られた右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）、およびステップＳＴ１０６で得られた左右差ΔＬＲに基づいて、自車前方の道路の状況を判断する（ステップＳＴ１０７）。
【００３７】
その後、走行制御部３が、ステップＳＴ１０１で得られた左側レーンマーカおよび右側レーンマーカのレーンマーカ情報と、道路状況判断部２により判断された道路の状況に基づいて、自車の走行を制御する（ステップＳＴ１０８）。これにより、自車前方の道路の状況に応じた自車の走行支援が実施される。
【００３８】
図６および図７は、それぞれ車両走行支援装置のハードウェア構成の例を示す図である。図１および図２に示した車両走行支援装置の構成要素の各機能は、例えば図６に示す処理回路５０により実現される。すなわち、車両走行支援装置は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出し、レーンマーカの第１の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量α１を算出し、レーンマーカの第２の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量α２を算出し、第１の傾き変化量α１と第２の傾き変化量α２との差に基づいて道路の状況を判断し、道路の状況に基づいて自車の走行を制御するための処理回路５０を備える。処理回路５０は、専用のハードウェアであってもよいし、メモリに格納されたプログラムを実行するプロセッサ（中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）とも呼ばれる）を用いて構成されていてもよい。
【００３９】
処理回路５０が専用のハードウェアである場合、処理回路５０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。車両走行支援装置の構成要素の各々の機能が個別の処理回路で実現されてもよいし、それらの機能がまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。
【００４０】
図７は、処理回路５０がプログラムを実行するプロセッサ５１を用いて構成されている場合における車両走行支援装置のハードウェア構成の例を示している。この場合、車両走行支援装置の構成要素の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせ）により実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ５２に格納される。プロセッサ５１は、メモリ５２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、車両走行支援装置は、プロセッサ５１により実行されるときに、自車前方の道路上のレーンマーカを検出する処理と、レーンマーカの第１の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量α１を算出する処理と、レーンマーカの第２の箇所におけるレーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量α２を算出する処理と、第１の傾き変化量α１と第２の傾き変化量α２との差に基づいて道路の状況を判断する処理と、道路の状況に基づいて自車の走行を制御する処理と、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ５２を備える。換言すれば、このプログラムは、車両走行支援装置の構成要素の動作の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
【００４１】
ここで、メモリ５２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
【００４２】
以上、車両走行支援装置の構成要素の機能が、ハードウェアおよびソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、車両走行支援装置の一部の構成要素を専用のハードウェアで実現し、別の一部の構成要素をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、一部の構成要素については専用のハードウェアとしての処理回路５０でその機能を実現し、他の一部の構成要素についてはプロセッサ５１としての処理回路５０がメモリ５２に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
【００４３】
以上のように、車両走行支援装置は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
【００４４】
＜実施の形態２＞
実施の形態１では、レーンマーカの形状を表す指標として、レーンマーカの接線の傾きの変化量（第１の傾き変化量α１および第２の傾き変化量α２）を用いたが、実施の形態２では、レーンマーカの曲率を、レーンマーカの形状を表す指標として用いる。
【００４５】
実施の形態２に係る車両走行支援装置の全体構成は、図１と同様である。ただし、道路状況判断部２は、レーンマーカ上に、自車からの距離が互いに異なる第１の箇所および第２の箇所を規定し、第１の箇所におけるレーンマーカの曲率である第１の曲率γ１と、第２の箇所におけるレーンマーカの曲率である第２の曲率γ２とを算出して、第１の曲率γ１と第２の曲率γ２との差として定義されるレーンマーカの形状変化量βに基づいて、道路の状況を判断する。
【００４６】
図８は、実施の形態２に係る道路状況判断部２の構成を示す機能ブロック図である。図８の道路状況判断部２は、図２の構成に対し、第１の左側傾き変化量算出部２１Ｌ、第２の左側傾き変化量算出部２２Ｌ、第１の右側傾き変化量算出部２１Ｒおよび第２の右側傾き変化量算出部２２Ｒを、それぞれ第１の左側曲率算出部２６Ｌ、第２の左側曲率算出部２７Ｌ、第１の右側曲率算出部２６Ｒおよび第２の右側曲率算出部２７Ｒに置き換えたものである。
【００４７】
第１の左側曲率算出部２６Ｌは、左側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、左側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｌ）を算出する。第２の左側曲率算出部２７Ｌは、左側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、左側レーンマーカの第２の曲率γ２（Ｌ）を算出する。また、左側形状変化量算出部２３Ｌは、第１の左側曲率算出部２６Ｌが算出した左側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｌ）と、第２の左側曲率算出部２７Ｌが算出した左側レーンマーカの第２の曲率γ２（Ｌ）との差、すなわち左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）を算出する。
【００４８】
第１の右側曲率算出部２６Ｒは、右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、右側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｒ）を算出する。第２の右側曲率算出部２７Ｒは、右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、右側レーンマーカの第２の曲率γ２（Ｒ）を算出する。また、右側形状変化量算出部２３Ｒは、第１の右側曲率算出部２６Ｒが算出した右側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｒ）と、第２の右側曲率算出部２７Ｒが算出した右側レーンマーカの第２の曲率γ２（Ｒ）との差、すなわち右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）を算出する。
【００４９】
なお、第１の箇所および第２の箇所におけるレーンマーカの曲率は、実施の形態１で用いたレーンマーカの接線の傾きの時間微分から算出してもよいし、レーンマーカ情報にレーンマーカの曲率の情報が含まれていればそれをそのまま用いてもよい。
【００５０】
左右差算出部２４および判断部２５の動作は、実施の形態１と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００５１】
このように、道路状況判断部２が、各レーンマーカ上の２つの箇所における曲率（第１の曲率γ１および第２の曲率γ２）を算出し、両者の差に基づいて道路の状況を判断しても、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００５２】
以下、図９のフローチャートに基づいて、実施の形態２に係る車両走行支援装置の動作を説明する。図９のフローチャートは１周期の処理を示しており、車両走行支援装置は必要に応じてこの処理を繰り返し実行する。また、ここでは、自車の前方の道路には、左右に１本ずつのレーンマーカが描かれているものと仮定する。
【００５３】
車両走行支援装置が動作を開始すると、レーンマーカ検出部１が、自車前方の道路上の左側レーンマーカおよび右側レーンマーカを検出する（ステップＳＴ２０１）。このとき、レーンマーカ検出部１は、検出した左側レーンマーカおよび右側レーンマーカの位置や形状の情報を含むレーンマーカ情報を、道路状況判断部２へ送信する。
【００５４】
続いて、道路状況判断部２において、以下のステップＳＴ２０２〜ＳＴ２０６の動作が実行される。まず、第１の左側曲率算出部２６Ｌおよび第２の左側曲率算出部２７Ｌが、ステップＳＴ２０１で得られた左側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、左側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｌ）および第２の曲率γ２（Ｌ）をそれぞれ算出する（ステップＳＴ２０２）。また、第１の右側曲率算出部２６Ｒおよび第２の右側曲率算出部２７Ｒが、ステップＳＴ２０１で得られた右側レーンマーカのレーンマーカ情報に基づいて、右側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｒ）および第２の曲率γ２（Ｒ）をそれぞれ算出する（ステップＳＴ２０３）。
【００５５】
次に、左側形状変化量算出部２３Ｌが、ステップＳＴ２０２で得られた左側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｌ）と第２の曲率γ２（Ｌ）との差である左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）を算出する（ステップＳＴ２０４）。また、右側形状変化量算出部２３Ｒが、ステップＳＴ２０３で得られた右側レーンマーカの第１の曲率γ１（Ｒ）と第２の曲率γ２（Ｒ）との差である右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）を算出する（ステップＳＴ２０５）。
【００５６】
さらに、左右差算出部２４が、ステップＳＴ２０４で得られた左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）とステップＳＴ２０５で得られた右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）との差である左右差ΔＬＲを算出する（ステップＳＴ２０６）。
【００５７】
そして、判断部２５が、ステップＳＴ２０４で得られた左側レーンマーカの形状変化量β（Ｌ）、ステップＳＴ２０５で得られた右側レーンマーカの形状変化量β（Ｒ）、およびステップＳＴ２０６で得られた左右差ΔＬＲに基づいて、自車前方の道路の状況を判断する（ステップＳＴ２０７）。
【００５８】
その後、走行制御部３が、ステップＳＴ２０１で得られた左側レーンマーカおよび右側レーンマーカのレーンマーカ情報と、道路状況判断部２により判断された道路の状況に基づいて、自車の走行を制御する（ステップＳＴ２０８）。これにより、自車前方の道路の状況に応じた自車の走行支援が実施される。
【００５９】
実施の形態２の車両走行支援装置の構成要素も、図６あるいは図７に示したハードウェア構成で実現できる。
【００６０】
例えば、車両走行支援装置が図６のハードウェア構成で実現される場合、車両走行支援装置は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出し、レーンマーカの第１の箇所におけるレーンマーカの接線の曲率である第１の曲率γ１を算出し、レーンマーカの第２の箇所におけるレーンマーカの接線の曲率である第２の曲率γ２を算出し、第１の曲率γ１と第２の曲率γ２との差に基づいて道路の状況を判断し、道路の状況に基づいて自車の走行を制御するための処理回路５０を備える。
【００６１】
また、車両走行支援装置が図７のハードウェア構成で実現される場合、車両走行支援装置は、プロセッサ５１により実行されるときに、自車前方の道路上のレーンマーカを検出する処理と、レーンマーカの第１の箇所におけるレーンマーカの接線の曲率である第１の曲率γ１を算出する処理と、レーンマーカの第２の箇所におけるレーンマーカの接線の曲率である第２の曲率γ２を算出する処理と、第１の曲率γ１と第２の曲率γ２との差に基づいて道路の状況を判断する処理と、道路の状況に基づいて自車の走行を制御する処理と、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ５２を備える。
【００６２】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１  レーンマーカ検出部、２  道路状況判断部、３  走行制御部、２１Ｌ  第１の左側傾き変化量算出部、２２Ｌ  第２の左側傾き変化量算出部、２３Ｌ  左側形状変化量算出部、２１Ｒ  第１の右側傾き変化量算出部、２２Ｒ  第２の右側傾き変化量算出部、２３Ｒ  右側形状変化量算出部、２４  左右差算出部、２５  判断部、２６Ｌ  第１の左側曲率算出部、２７Ｌ  第２の左側曲率算出部、２６Ｒ  第１の右側曲率算出部、２７Ｒ  第２の右側曲率算出部、５０  処理回路、５１  プロセッサ、５２  メモリ。
【図１】
2019199152.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】令和1年6月10日(2019.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、
前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量とを算出し、前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、
前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、
を備え、
前記道路状況判断部は、
前記自車の左側のレーンマーカと右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の傾き変化量および前記第２の傾き変化量を算出し、
前記左側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差である左側形状変化量、前記右側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差である右側形状変化量、および、左側形状変化量と右側形状変化量との差である左右差に基づいて、前記道路の状況を判断する、
車両走行支援装置。
【請求項２】
前記道路状況判断部は、
前記第１の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差を前記第１の傾き変化量として算出し、
前記第２の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差を前記第２の傾き変化量として算出する、
請求項１に記載の車両走行支援装置。
【請求項３】
自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、
前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの曲率である第１の曲率と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの曲率である第２の曲率とを算出し、前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、
前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、
を備え、
前記道路状況判断部は、
前記自車の左側のレーンマーカと右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の曲率および前記第２の曲率を算出し、
前記左側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差である左側形状変化量、前記右側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差である右側形状変化量、および、左側形状変化量と右側形状変化量との差である左右差に基づいて、前記道路の状況を判断する、
車両走行支援装置。
【請求項４】
車両走行支援装置のレーンマーカ検出部が、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するステップと、
前記車両走行支援装置の道路状況判断部が、前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断するステップと、
前記車両走行支援装置の走行制御部が、前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御するステップと、
を備え、
前記レーンマーカを検出するステップでは、前記自車の左側のレーンマーカおよび右側のレーンマーカが検出され、
前記第１の傾き変化量を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の傾き変化量が算出され、
前記第２の傾き変化量を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第２の傾き変化量が算出され、
前記道路の状況を判断するステップでは、前記左側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差である左側形状変化量、前記右側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差である右側形状変化量、および、左側形状変化量と右側形状変化量との差である左右差に基づいて、前記道路の状況が判断される、
車両走行支援方法。
【請求項５】
前記第１の傾き変化量は、前記第１の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差として算出され、
前記第２の傾き変化量は、前記第２の箇所に対応する２点における前記レーンマーカの接線の傾きの差として算出される、
請求項４に記載の車両走行支援方法。
【請求項６】
車両走行支援方法のレーンマーカ検出部が、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するステップと、
前記車両走行支援方法の道路状況判断部が、前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの曲率である第１の曲率を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの曲率である第２の曲率を算出するステップと、
前記道路状況判断部が、前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断するステップと、
前記車両走行支援方法の走行制御部が、前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御するステップと、
を備え、
前記レーンマーカを検出するステップでは、前記自車の左側のレーンマーカおよび右側のレーンマーカが検出され、
前記第１の曲率を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の曲率が算出され、
前記第２の曲率を算出するステップでは、前記左側のレーンマーカと前記右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第２の曲率が算出され、
前記道路の状況を判断するステップでは、前記左側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差である左側形状変化量、前記右側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差である右側形状変化量、および、左側形状変化量と右側形状変化量との差である左右差に基づいて、前記道路の状況が判断される、
車両走行支援方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第１の局面に係る車両走行支援装置は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第１の傾き変化量と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの接線の傾きの変化量である第２の傾き変化量とを算出し、前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、を備え、前記道路状況判断部は、前記自車の左側のレーンマーカと右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の傾き変化量および前記第２の傾き変化量を算出し、前記左側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差である左側形状変化量、前記右側のレーンマーカの前記第１の傾き変化量と前記第２の傾き変化量との差である右側形状変化量、および、左側形状変化量と右側形状変化量との差である左右差に基づいて、前記道路の状況を判断するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第２の局面に係る車両走行支援装置は、自車前方の道路上のレーンマーカを検出するレーンマーカ検出部と、前記レーンマーカ検出部が検出した前記レーンマーカの第１の箇所における前記レーンマーカの曲率である第１の曲率と、前記レーンマーカの第２の箇所における前記レーンマーカの曲率である第２の曲率とを算出し、前記第１の曲率と前記第２の曲率との差に基づいて、前記道路の状況を判断する道路状況判断部と、前記道路状況判断部が判断した前記道路の状況に基づいて、前記自車の走行を制御する走行制御部と、を備え、前記道路状況判断部は、前記自車の左側のレーンマーカと右側のレーンマーカのそれぞれについて、前記第１の曲率および前記第２の曲率を算出し、前記左側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差である左側形状変化量、前記右側のレーンマーカの前記第１の曲率と前記第２の曲率との差である右側形状変化量、および、左側形状変化量と右側形状変化量との差である左右差に基づいて、前記道路の状況を判断するものである。