(57)【要約】【課題】周囲環境や撮影時の状態の影響を受け難く、路面に設置された路面標示の認識が可能で、路面標示に対する車両の相対位置の推定が可能な車両位置推定システムを提供する。【解決手段】車両位置推定システムは、車両が走行する路面に設置された路面標示に向けて特定波長の光を照射する、車両の外部に露出した態様で設けられた照射部と、路面標示で反射された特定波長の反射光の画像データを撮像可能な、車両の外部に露出した態様で設けられた車載カメラと、画像データから路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する路面標示の相対位置を推定する位置推定部と、を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が走行する路面に設置された路面標示に向けて特定波長の光を照射する、前記車両の外部に露出した態様で設けられた照射部と、
前記路面標示で反射された前記特定波長の反射光の画像データを撮像可能な、前記車両の外部に露出した態様で設けられた車載カメラと、
前記画像データから前記路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記路面標示の相対位置を推定する位置推定部と、
を備える、車両位置推定システム。
【請求項２】
前記車載カメラは、前記車両のドアミラーに設けられ、前記反射光の特定波長画像データと、前記車両の周囲の状況を示す通常画像データと、を取得可能である請求項１に記載の車両位置推定システム。
【請求項３】
前記照射部は、光を拡散させるレンズを備え、前記車載カメラの撮像領域の全域に前記特定波長の光を照射する請求項１または請求項２に記載の車両位置推定システム。
【請求項４】
前記車載カメラは、前記特定波長の光の反射特性の高い高反射領域と、前記特定波長の光の反射特性が前記高反射領域より低い低反射領域と、で構成される前記路面標示の前記画像データを撮像可能である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両位置推定システム。
【請求項５】
複数設けられた駐車区画に対応するように路面に路面標示が設置された駐車場と、当該駐車場内を自動走行可能な車両と、から構成される自動バレー駐車システムであって、
前記駐車場は、
前記路面標示の絶対位置を特定可能な駐車場データと、前記駐車区画ごとの駐車利用状況を示す駐車状況データと、を保持する駐車場データ保持部と、
前記駐車場データと前記駐車状況データと、を前記車両に送信する通信部と、
を備え、
前記車両は、
前記駐車場データと、前記駐車状況データと、を前記駐車場側から取得する駐車場データ取得部と、
前記車両が走行する路面に設置された路面標示に向けて特定波長の光を照射する、前記車両の外部に露出した態様で設けられた照射部と、
前記路面標示で反射された前記特定波長の反射光の画像データを撮像可能な、前記車両の外部に露出した態様で設けられた車載カメラと、
前記画像データから前記路面標示に関する標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記路面標示の相対位置を算出し、算出した前記相対位置と、前記駐車場データの前記絶対位置と、に基づいて、前記車両の実位置を推定する位置推定部と、
推定した前記実位置と、前記駐車状況データと、に基づき、前記車両を前記駐車場内で自動走行させる走行制御部と、
を備える、自動バレー駐車システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、車両位置推定システムおよび自動バレー駐車システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、路面に設けられた標識体をカメラで撮像し、車両等の制御に利用する技術が種々提案されている。例えば、駐車場の空き状態を監視するシステムでは、発光ダイオード等を内蔵し自発光する標識体や駐車場内の照明を点滅させることで反射光が撮像可能な反射シート等を駐車場の床部分に設置して、駐車位置上方に設置されたカメラで撮像して、駐車の有無を監視するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８７３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したような、標識体の認識技術は、例えば、車両を後退させながら駐車する際に白線（例えば駐車枠）と自車の相対位置を示すバックモニタ技術や駐車場内を自動走行させる自動バレー駐車システム等にも利用が検討されている。しかしながら、その利用環境では、認識対象の標識体の全てを自発光タイプにしたり、屋内照明の点滅を適用したりすることは、設置コストやメンテナンスの煩雑さ等の問題がある。また、自発光や屋内照明の点滅を用いずに、単に白線等の標識体（路面標示等）を撮像して、制御に利用することも検討されるが、周囲が暗い環境や逆に外光等が強すぎる環境、または標識体がカメラから遠い場合等には、適切な画像処理ができず、画像の認識精度が低下してしまう場合がある。その結果、車両制御に利用し難いという問題があった。
【０００５】
そこで、実施形態の課題の一つは、周囲環境や撮影時の状態の影響を受け難く、路面に設置された路面標示の認識が可能で、路面標示に対する車両の相対位置の推定が可能な車両位置推定システムおよびそのシステムを使用可能な自動バレー駐車システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の一例としての車両位置推定システムは、車両が走行する路面に設置された路面標示に向けて特定波長の光を照射する、車両の外部に露出した態様で設けられた照射部と、路面標示で反射された特定波長の反射光の画像データを撮像可能な、車両の外部に露出した態様で設けられた車載カメラと、画像データから路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する路面標示の相対位置を推定する位置推定部と、を備える。
【０００７】
この構成によれば、例えば、車両の外部に露出した照射部は、同様に車両の外部に露出した車載カメラの撮像範囲に特定波長の光の照射が可能であり効率的に反射光の取得ができる。また、特定波長の光を利用することで周囲環境の影響、例えば、暗い場合や外光が強すぎる場合、撮像対象が遠い場合等でも、画像処理に適した画像データの取得が容易になる。その結果、路面標示に基づく車両制御の精度を向上することができる。
【０００８】
上記の車両位置推定システムの車載カメラは、例えば、車両のドアミラーに設けられ、反射光の特定波長画像データと、車両の周囲の状況を示す通常画像データと、を取得可能であってもよい。この構成によれば、例えば、特定波長画像データと通常画像データとは、画像処理方法の切り替えによって区別することができる。この場合、運転者に周囲の環境を視認させる画像と、システムが路面標示と車両の相対位置を取得するための画像が、同一の車載カメラによって取得可能で、低コストでシステムの構築ができる。
【０００９】
上記の車両位置推定システムの照射部は、例えば、光を拡散させるレンズを備え、車載カメラの撮像領域の全域に特定波長の光を照射するようにしてもよい。この構成によれば、例えば、撮像領域内に均一に特定波長の光の照射が可能になり、撮像領域内に存在する路面標示の検出を均質に精度よく行うことができる。
【００１０】
上記の車両位置推定システムの車載カメラは、例えば、特定波長の光の反射特性の高い高反射領域と、特定波長の光の反射特性が高反射領域より低い低反射領域と、で構成される路面標示の画像データを撮像可能であってもよい。この構成によれば、例えば、路面標示の周囲環境が暗すぎる場合でも明るすぎる場合でも、高反射領域と低反射領域との境界等の検出が容易になり、路面標示の認識を容易に行うことができる。
【００１１】
実施形態の一例としての自動バレー駐車システムは、複数設けられた駐車区画に対応するように路面に路面標示が設置された駐車場と、当該駐車場内を自動走行可能な車両と、から構成される。駐車場は、路面標示の絶対位置を特定可能な駐車場データと、駐車区画ごとの駐車利用状況を示す駐車状況データと、を保持する駐車場データ保持部と、駐車場データと駐車状況データと、を車両に送信する通信部と、を備え、車両は、駐車場データと、駐車状況データと、を駐車場側から取得する駐車場データ取得部と、車両が走行する路面に設置された路面標示に向けて特定波長の光を照射する、車両の外部に露出した態様で設けられた照射部と、路面標示で反射された特定波長の反射光の画像データを撮像可能な、車両の外部に露出した態様で設けられた車載カメラと、画像データから路面標示に関する標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する路面標示の相対位置を算出し、算出した相対位置と、駐車場データの絶対位置と、に基づいて、車両の実位置を推定する位置推定部と、推定した実位置と、駐車状況データと、に基づき、車両を駐車場内で自動走行させる走行制御部と、を備える。
【００１２】
この構成によれば、例えば、駐車場の環境に左右されず、路面標示の認識精度が向上し、画像処理に適した画像データの取得が可能になる。その結果、路面標示に基づく車両制御の精度を向上可能で、自動バレー駐車システムにおける車両の自動走行を精度よく実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施形態にかかる車両位置推定システムを適用可能な自動バレー駐車システムにおける自動駐車の一例を示した例示的かつ模式的な図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる車両位置推定システムを適用可能な自動バレー駐車システムにおける自動出庫の一例を示した例示的かつ模式的な図である。
【図３】図３は、実施形態にかかる車両位置推定システムを適用可能な自動バレー駐車システムの管制装置のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。
【図４】図４は、実施形態にかかる車両位置推定システムを含む車両制御システム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。
【図５】図５は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムの管制装置および車両位置推定システムに含まれる車両制御システムの車両制御装置の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。
【図６】図６は、実施形態に係る車両位置推定システムにおける、照射部と車載カメラの設置位置を示す例示的かつ模式的な図である。
【図７】図７は、実施形態に係る車両位置推定システムにおける、照射部と車載カメラの構成の例示的かつ模式的な図である。
【図８】図８は、実施形態に係る車両位置推定システムにおける、照射部と車載カメラの他の構成の例示的かつ模式的な図である。
【図９】図９は、実施形態に係る車両位置推定システムで利用可能な路面標示の構成の例示的かつ模式的な図である。
【図１０】図１０は、実施形態にかかる車両位置推定システムの位置推定部により実施されうる現在位置の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。
【図１１】図１１は、実施形態の自動バレー駐車システムにおいて、自動駐車が実行される場合に管制装置および車両位置推定システムの車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。
【図１２】図１２は、実施形態の自動バレー駐車システムにおいて、自動出庫が実行される場合に管制装置および車両位置推定システムの車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。
【図１３】図１３は、実施形態にかかる車両位置推定システムの車両制御装置が自動走行中に実行する実位置の推定処理の概略的な流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施形態にかかる車両位置推定システムの車両制御装置が自動走行中に実行する実位置の推定処理の詳細な流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。
【００１５】
本実施形態の車両位置推定システムは、路面に設置された路面標示に、車両の外部に露出した照射部から特定波長の光を照射して、同様に車両の外部に露出した車載カメラで、路面標示で反射した特定波長の反射光を撮像することにより、路面標示の認識を行う。そして、認識した路面標示に基づき、路面標示に対する車両（自車）の現在位置（実位置）の推定を行い、車両の制御、例えば、駐車支援や自動走行等の制御に利用する。
【００１６】
以下に示す実施形態では、一例として、車両位置推定システムによる位置推定の技術を、自動バレー駐車システムにおける車両の現在位置の推定、および自動走行に適用する場合を説明する。
【００１７】
まず、図１および図２を参照して、実施形態にかかる自動バレー駐車システムの概略について説明する。ここで、自動バレー駐車システムとは、路面に配置された白線などといった所定の区画線Ｌで区画された１以上の駐車領域Ｒ（駐車区画）を有する駐車場Ｐにおいて、以下に説明するような自動駐車および自動出庫を含む自動バレー駐車を実現するためのシステムである。
【００１８】
図１は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動駐車の一例を示した例示的かつ模式的な図であり、図２は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動出庫の一例を示した例示的かつ模式的な図である。
【００１９】
図１に示されるように、自動バレー駐車においては、駐車場Ｐ内の所定の降車領域Ｐ１で車両Ｖから乗員Ｘが降車した後、所定の指示に応じて車両Ｖが降車領域Ｐ１から空きの駐車領域Ｒへ自動で移動（走行）して駐車する自動駐車（図１の矢印Ｃ１参照）が実行される。また、図２に示されるように、自動駐車が完了した後、所定の呼び出しに応じて車両Ｖが駐車領域Ｒから出庫して所定の乗車領域Ｐ２へ自動で移動して停車する自動出庫（図２の矢印Ｃ２参照）が実行される。なお、所定の指示および所定の呼び出しは、乗員Ｘによる端末装置Ｔの操作によって実現される。
【００２０】
また、図１および図２に示されるように、自動バレー駐車システムは、駐車場Ｐに設けられた管制装置１０１と、車両Ｖに搭載された車両位置推定システムを含む車両制御システム１０２（車両制御装置）と、を有している。管制装置１０１と車両制御システム１０２とは、無線通信によって互いに通信可能に構成されている。
【００２１】
ここで、管制装置１０１は、駐車場Ｐ内の状況（駐車利用状況）を撮像する１以上の監視カメラ１０３から得られる画像データや、駐車場Ｐ内に設けられる各種のセンサ（不図示）などから出力されるデータを受け取ることで駐車場Ｐ内の状況を監視し、監視結果に基づいて、駐車領域Ｒを管理するように構成されている。以下では、駐車場Ｐ内の状況を監視するために管制装置１０１が受け取る情報を総称してセンサデータと記載することがある。
【００２２】
なお、実施形態において、駐車場Ｐにおける降車領域Ｐ１、乗車領域Ｐ２、および駐車領域Ｒの数や配置などは、図１および図２に示された例に制限されるものではない。実施形態の技術は、図１および図２に示された駐車場Ｐとは異なる様々な構成の駐車場に適用可能である。
【００２３】
次に、図３および図４を参照して、実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御システム１０２の構成について説明する。なお、図３および図４に示される構成は、あくまで一例であり、実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御システム１０２の構成は、種々に設定（変更）可能である。
【００２４】
まず、図３を参照して、実施形態にかかる管制装置１０１のハードウェア構成について説明する。
【００２５】
図３は、実施形態にかかる管制装置１０１のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図３に示されるように、実施形態にかかる管制装置１０１は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などといった一般的な情報処理装置と同様のコンピュータ資源を有している。
【００２６】
図３に示される例において、管制装置１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０３と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０４（通信部）と、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０５と、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）３０６と、を有している。これらのハードウェアは、データバス３５０を介して互いに接続されている。
【００２７】
ＣＰＵ３０１は、管制装置１０１を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２などに記憶された各種の制御プログラム（コンピュータプログラム）を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。
【００２８】
ＲＯＭ３０２は、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。ＲＯＭ３０２は、後述する路面標示に基づく絶対位置を特定可能な駐車場データを保持する駐車場データ保持部として機能することもできる。
【００２９】
ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１の作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。
【００３０】
通信インターフェース３０４は、管制装置１０１と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。例えば、通信インターフェース３０４は、管制装置１０１と車両Ｖ（車両制御システム１０２）との間の無線通信による信号の送受信を実現する。
【００３１】
入出力インターフェース３０５は、管制装置１０１と外部装置との接続を実現するインターフェースである。外部装置としては、例えば、管制装置１０１のオペレータが使用する入出力デバイスなどが考えられる。
【００３２】
ＳＳＤ３０６は、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる管制装置１０１においては、補助記憶装置として、ＳＳＤ３０６に替えて（またはＳＳＤ３０６に加えて）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）が設けられてもよい。
【００３３】
次に、図４を参照して、実施形態にかかる車両制御システム１０２のシステム構成について説明する。
【００３４】
図４は、実施形態にかかる車両位置推定システムを含む車両制御システム１０２のシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図４に示されるように、車両制御システム１０２は、制動システム４０１と、加速システム４０２と、操舵システム４０３と、変速システム４０４と、障害物センサ４０５と、走行状態センサ４０６と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４０７と、撮像ユニット４０８としての車載カメラ４０８Ａおよび赤外線ライト４０８Ｂと、モニタ装置４０９と、車両制御装置４１０と、車載ネットワーク４５０と、を有している。なお、赤外線ライト４０８Ｂは、特定波長の光を照射可能な照射部の一例であり、車載カメラ４０８Ａは、後述する路面標示で反射した特定波長の反射光に基づく画像を撮像可能である。本実施形態において、車載カメラ４０８Ａは、反射光による画像を示す特定波長画像データと、車両Ｖの周囲の状況を示す通常画像データとの両方を撮像可能である。すなわち、車載カメラ４０８Ａが撮像した撮像画像に、それぞれ異なる画像処理を施すことにより特定波長画像データに対する処理と通常画像データに対する処理が可能となる。
【００３５】
制動システム４０１は、車両Ｖの減速を制御する。制動システム４０１は、制動部４０１ａと、制動制御部４０１ｂと、制動部センサ４０１ｃと、を有している。
【００３６】
制動部４０１ａは、例えば、ブレーキペダルなどを含んだ、車両Ｖを減速させるための装置である。
【００３７】
制動制御部４０１ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）である。制動制御部４０１ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、制動部４０１ａを作動させることで、車両Ｖの減速度合を制御する。
【００３８】
制動部センサ４０１ｃは、制動部４０１ａの状態を検出するための装置である。例えば、制動部４０１ａがブレーキペダルを含む場合、制動部センサ４０１ｃは、制動部４０１ａの状態として、ブレーキペダルの位置または当該ブレーキペダルに作用している圧力を検出する。制動部センサ４０１ｃは、検出した制動部４０１ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００３９】
加速システム４０２は、車両Ｖの加速を制御する。加速システム４０２は、加速部４０２ａと、加速制御部４０２ｂと、加速部センサ４０２ｃと、を有している。
【００４０】
加速部４０２ａは、例えば、アクセルペダルなどを含んだ、車両Ｖを加速させるための装置である。
【００４１】
加速制御部４０２ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。加速制御部４０２ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、加速部４０２ａを作動させることで、車両Ｖの加速度合を制御する。
【００４２】
加速部センサ４０２ｃは、加速部４０２ａの状態を検出するための装置である。例えば、加速部４０２ａがアクセルペダルを含む場合、加速部センサ４０２ｃは、アクセルペダルの位置または当該アクセルペダルに作用している圧力を検出する。加速部センサ４０２ｃは、検出した加速部４０２ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００４３】
操舵システム４０３は、車両Ｖの進行方向を制御する。操舵システム４０３は、操舵部４０３ａと、操舵制御部４０３ｂと、操舵部センサ４０３ｃと、を有している。
【００４４】
操舵部４０３ａは、例えば、ステアリングホイールやハンドルなどを含んだ、車両Ｖの転舵輪を転舵させる装置である。
【００４５】
操舵制御部４０３ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。操舵制御部４０３ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、操舵部４０３ａを作動させることで、車両Ｖの進行方向を制御する。
【００４６】
操舵部センサ４０３ｃは、操舵部４０３ａの状態を検出するための装置である。例えば、操舵部４０３ａがステアリングホイールを含む場合、操舵部センサ４０３ｃは、ステアリングホイールの位置または当該ステアリングホイールの回転角度を検出する。なお、操舵部４０３ａがハンドルを含む場合、操舵部センサ４０３ｃは、ハンドルの位置または当該ハンドルに作用している圧力を検出してもよい。操舵部センサ４０３ｃは、検出した操舵部４０３ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００４７】
変速システム４０４は、車両Ｖの変速比を制御する。変速システム４０４は、変速部４０４ａと、変速制御部４０４ｂと、変速部センサ４０４ｃと、を有している。
【００４８】
変速部４０４ａは、例えば、シフトレバーなどを含んだ、車両Ｖの変速比を変更するための装置である。
【００４９】
変速制御部４０４ｂは、例えば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。変速制御部４０４ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、変速部４０４ａを作動させることで、車両Ｖの変速比を制御する。
【００５０】
変速部センサ４０４ｃは、変速部４０４ａの状態を検出するための装置である。例えば、変速部４０４ａがシフトレバーを含む場合、変速部センサ４０４ｃは、シフトレバーの位置または当該シフトレバーに作用している圧力を検出する。変速部センサ４０４ｃは、検出した変速部４０４ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００５１】
障害物センサ４０５は、車両Ｖの周囲に存在しうる障害物に関する情報を検出するための装置である。障害物センサ４０５は、例えば、障害物までの距離を検出するソナーなどといった測距センサを含んでいる。障害物センサ４０５は、検出した情報を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００５２】
走行状態センサ４０６は、車両Ｖの走行状態を検出するための装置である。走行状態センサ４０６は、例えば、車両Ｖの車輪速を検出する車輪速センサや、車両Ｖの前後方向または左右方向の加速度を検出する加速度センサや、車両Ｖの旋回速度（角速度）を検出するジャイロセンサなどを含んでいる。走行状態センサ４０６は、検出した走行状態を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００５３】
通信インターフェース４０７は、車両制御システム１０２と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。例えば、通信インターフェース４０７は、車両制御システム１０２と管制装置１０１との間の無線通信による信号の送受信や、車両制御システム１０２と端末装置Ｔとの間の無線通信による信号の送受信などを実現する。
【００５４】
撮像ユニット４０８は、車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂから構成され、一体型のユニットでもよいし、それぞれ別体としてユニットを構成してもよい。車載カメラ４０８Ａは、車両Ｖの周辺の状況を撮像するための装置である。例えば、車載カメラ４０８Ａは、車両Ｖの前方、後方、および側方（左右両方）の路面を含む領域を撮像するように複数設けられる。車載カメラ４０８Ａによって得られた画像データは、車両Ｖの周辺の状況の監視（障害物の検出も含む）に使用される。車載カメラ４０８Ａは、得られた画像データを車両制御装置４１０に出力する。車載カメラ４０８Ａは、利用者（例えば、車両Ｖの運転者）が視認し易い可視光画像（通常画像データ）と、車両制御システム１０２で車両Ｖの現在位置（実位置）を推定する画像処理で利用しやすい特定波長の光（反射光）の特定波長画像（特定波長画像データ）と、を撮像可能である。車載カメラ４０８Ａは、特定波長の画像として、赤外光画像を撮像可能である。したがって、車載カメラ４０８Ａは、撮像素子として、例えば、「Ｒ（赤）用素子」、「Ｇ（緑）用素子」、「Ｂ（青）用素子」および赤外光用の「ＩＲ用素子」を備える。可視光画像を取得する場合には、「Ｒ用素子」、「Ｇ用素子」、「Ｂ用素子」からのデータを用い、特定波長画像（赤外光画像）を取得する場合には、「ＩＲ用素子」からのデータを用いる。
【００５５】
赤外線ライト４０８Ｂは、特定波長の光を照射する照射部として、例えば、赤外線ＬＥＤライトで構成される。そして、特定波長画像（赤外光画像）を取得する場合に限り、路面標示に向けて赤外光を照射する。また、赤外線ライト４０８Ｂは、車両Ｖの周囲の明るさ（昼夜等の明るさの差）に応じて赤外光の出力を調節するようにしてもよい。例えば、夜間の場合は、赤外光の出力を大きくすることにより、赤外反射光を取得しやすくしてもよい。また、赤外線ライト４０８Ｂは、赤外光を拡散させるレンズを備えてもよい。拡散レンズを備えることにより、車載カメラ４０８Ａの撮像領域の全域に概ね均等に赤外光を照射可能となり、安定した均質な反射光（赤外反射光）を車載カメラ４０８Ａで撮像可能にすることができる。なお、以下では、車載カメラ４０８Ａから得られる画像データと、車両制御システム１０２に設けられる上述した各種のセンサから得られるデータと、を総称してセンサデータと記載することがある。
【００５６】
モニタ装置４０９は、車両Ｖの車室内のダッシュボードなどに設けられる。モニタ装置４０９は、表示部４０９ａと、音声出力部４０９ｂと、操作入力部４０９ｃと、を有している。
【００５７】
表示部４０９ａは、車両制御装置４１０の指示に応じて画像を表示するための装置である。表示部４０９ａは、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）や、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などによって構成される。
【００５８】
音声出力部４０９ｂは、車両制御装置４１０の指示に応じて音声を出力するための装置である。音声出力部４０９ｂは、例えば、スピーカによって構成される。
【００５９】
操作入力部４０９ｃは、車両Ｖ内の乗員の入力を受け付けるための装置である。操作入力部４０９ｃは、例えば、表示部４０９ａの表示画面に設けられるタッチパネルや、物理的な操作スイッチなどによって構成される。操作入力部４０９ｃは、受け付けた入力を車載ネットワーク４５０に出力する。
【００６０】
車両制御装置４１０は、車両制御システム１０２を統括的に制御するための装置である。車両制御装置４１０は、ＣＰＵ４１０ａや、ＲＯＭ４１０ｂ、ＲＡＭ４１０ｃなどといったコンピュータ資源を有したＥＣＵである。
【００６１】
より具体的に、車両制御装置４１０は、ＣＰＵ４１０ａと、ＲＯＭ４１０ｂと、ＲＡＭ４１０ｃと、ＳＳＤ４１０ｄと、表示制御部４１０ｅと、音声制御部４１０ｆと、を有している。
【００６２】
ＣＰＵ４１０ａは、車両制御装置４１０を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ４１０ａは、ＲＯＭ４１０ｂなどに記憶された各種の制御プログラム（コンピュータプログラム）を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。
【００６３】
ＲＯＭ４１０ｂは、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。
【００６４】
ＲＡＭ４１０ｃは、ＣＰＵ４１０ａの作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。
【００６５】
ＳＳＤ４１０ｄは、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる車両制御装置４１０においては、補助記憶装置として、ＳＳＤ４１０ｄに替えて（またはＳＳＤ４１０ｄに加えて）、ＨＤＤが設けられてもよい。
【００６６】
表示制御部４１０ｅは、車両制御装置４１０で実行される各種の処理のうち、主として、車載カメラ４０８Ａから得られた画像データに対する画像処理や、モニタ装置４０９の表示部４０９ａに出力する画像データの生成などを司る。
【００６７】
音声制御部４１０ｆは、車両制御装置４１０で実行される各種の処理のうち、主として、モニタ装置４０９の音声出力部４０９ｂに出力する音声データの生成などを司る。
【００６８】
車載ネットワーク４５０は、制動システム４０１と、加速システム４０２と、操舵システム４０３と、変速システム４０４と、障害物センサ４０５と、走行状態センサ４０６と、通信インターフェース４０７と、モニタ装置４０９の操作入力部４０９ｃと、車両制御装置４１０と、を通信可能に接続する。
【００６９】
ところで、自動バレー駐車システムにおける自動駐車および自動出庫のような自動走行を実現するためには、自動走行中における車両Ｖの現在位置を正確に把握することが重要となる。この点に関して、従来から、車輪速センサなどの検出値を用いて車両Ｖの現在位置を推定する手法（いわゆるオドメトリ）が知られている。しかしながら、この手法においては、車両Ｖの移動距離が大きくなる程、推定結果の誤差が累積されて大きくなっていくため、車両Ｖの現在位置を正確に把握することができない場合がある。
【００７０】
そこで、実施形態では、車両制御装置４１０に以下のような機能を持たせることで、自動駐車および自動出庫における自動走行中に車両Ｖの現在位置を正確に把握することを実現する。つまり、実施形態において、車両制御装置４１０は、「車両位置推定システム」の一部を構成する一例である。
【００７１】
図５は、実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御装置４１０の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。この図５に示される機能は、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現される。つまり、図５に示される例において、管制装置１０１の機能は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現され、車両制御装置４１０の機能は、ＣＰＵ４１０ａがＲＯＭ４１０ｂなどに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現される。なお、実施形態では、図５に示される管制装置１０１および車両制御装置４１０の一部または全部が専用のハードウェア（回路）のみによって実現されてもよい。
【００７２】
図５に示されるように、実施形態にかかる管制装置１０１は、機能的構成として、通信制御部５１１と、センサデータ取得部５１２と、駐車場データ管理部５１３と、誘導経路生成部５１４と、を有している。
【００７３】
通信制御部５１１は、車両制御装置４１０との間で実行される無線通信を制御する。例えば、通信制御部５１１は、車両制御装置４１０との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置４１０の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に車両制御装置４１０から出力される所定の完了通知を受信したり、後述する駐車場Ｐの地図データや誘導経路などを必要に応じて車両制御装置４１０に送信したりする。
【００７４】
センサデータ取得部５１２は、駐車場Ｐ内に設けられる監視カメラ１０３や各種のセンサ（不図示）などから上述したセンサデータを取得する。センサデータ取得部５１２により取得されるセンサデータ（特に監視カメラ１０３から得られる画像データ）は、駐車領域Ｒの空き状況の把握などに使用することが可能である。
【００７５】
駐車場データ管理部５１３は、駐車場Ｐに関するデータ（情報）を管理する。例えば、駐車場データ管理部５１３は、駐車場Ｐの地図データや、駐車領域Ｒの空き状況（駐車状況データ）などを管理する。例えば、駐車場データ管理部５１３は、自動駐車が行われる際、空いている駐車領域Ｒの中から１つの駐車領域Ｒを選択し、選択した１つの駐車領域Ｒを、自動駐車における車両Ｖの到達目標である目標駐車領域として指定する。また、駐車場データ管理部５１３は、自動駐車が完了した後に車両Ｖが再び移動して駐車領域Ｒが変更された場合、センサデータ取得部５１２から取得されるセンサデータに基づいて、変更後の駐車領域Ｒを特定する。
【００７６】
誘導経路生成部５１４は、自動駐車および自動出庫が行われる際に車両制御装置４１０に指示する誘導経路を生成する。より具体的に、誘導経路生成部５１４は、自動駐車が行われる際においては、降車領域Ｐ１から目標駐車領域へ至る概略的な経路を誘導経路として生成し、自動出庫が行われる際においては、目標駐車領域（自動駐車後に車両Ｖが移動している場合には車両Ｖが現在駐車している駐車領域Ｒ）から乗車領域Ｐ２へ至る概略的な経路を誘導経路として生成する。
【００７７】
一方、図５に示されるように、実施形態にかかる車両制御装置４１０は、機能的構成として、通信制御部５２１と、センサデータ取得部５２２と、走行制御部５２３と、位置推定部５２４と、を有している。
【００７８】
通信制御部５２１は、管制装置１０１との間で実行される無線通信を制御する駐車場データ取得部として機能する。例えば、通信制御部５２１は、管制装置１０１との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置４１０の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に所定の完了通知を管制装置１０１に送信したり、駐車場Ｐの地図データや誘導経路などを必要に応じて管制装置１０１から受信したりする。したがって、通信制御部５２１は、駐車場Ｐの地図データを取得する地図データ取得部としても機能する。
【００７９】
なお、実施形態において、地図データは、例えば、駐車場Ｐの路面に設置されうる各種の路面標示（具体例は後述する）の絶対位置を特定するための情報を含んでいる。ここで言及している絶対位置は、路面標示が有する方向性（絶対方位）も含みうる概念である。つまり、路面標示が所定の向き（方向性）を持った線状の標示を含んでいる場合、地図データからは、路面標示が設けられた絶対位置のみならず、路面標示に含まれる線状の標示によって表される絶対方位も特定可能である。
【００８０】
センサデータ取得部５２２は、車載カメラ４０８Ａによって得られる画像データを取得する画像データ取得部の一例であり、当該画像データと、車両制御システム１０２に設けられる各種のセンサから出力されるデータと、を含むセンサデータを取得する。センサデータ取得部５２２により取得されるセンサデータは、例えば、管制装置１０１から受信された誘導経路を基にした実際の走行経路（駐車経路および出庫経路を含む）の生成や、当該走行経路に沿って実際に走行する際に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定など、走行制御部５２３により実行される車両Ｖの各種の走行制御に使用することが可能である。
【００８１】
走行制御部５２３は、制動システム４０１や加速システム４０２、操舵システム４０３、変速システム４０４などを制御することで、駐車場Ｐ内で降車領域Ｐ１からの発進制御や、降車領域Ｐ１から駐車領域Ｒへの自動走行制御（自動駐車制御を含む）を位置推定部５２４が推定した車両Ｖの現在の実位置に基づき実行する。同様に、走行制御部５２３は、駐車場Ｐ内で駐車領域Ｒから乗車領域Ｐ２への自動走行制御（自動出庫制御を含む）を位置推定部５２４が推定した現在の車両Ｖの実位置に基づき実行する。
【００８２】
位置推定部５２４は、自動駐車および自動出庫における車両Ｖの自動走行中に、上述したオドメトリによって車両Ｖの現在位置を推定する。そして、位置推定部５２４は、センサデータ取得部５２２により取得される画像データに基づいて、オドメトリによる推定結果を、その累積誤差をキャンセルするように補正することで、車両Ｖの現在位置（実位置）を推定する。なお、ここで言及している実位置は、車両Ｖの向き（実方位）も含む概念である。
【００８３】
すなわち、実施形態において、位置推定部５２４は、自動走行の実施中に、まず、センサデータ取得部５２２により取得される画像データから、車両Ｖの周辺に位置する路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する路面標示の相対位置を算出する。そして、位置推定部５２４は、路面標示の相対位置に基づいて特定される路面標示の計算上の絶対位置と、通信制御部５２１により取得される駐車場データに基づく路面標示の正規の絶対位置と、の差分に基づいて、オドメトリに基づく推定結果を補正し、補正後の値を、車両Ｖの現在位置（実位置）の正規の推定値として設定する。なお、ここで言及している相対位置は、車両Ｖに対する路面標示の相対方位も含みうる概念である。
【００８４】
図６〜図８は、車両Ｖにおける撮像ユニット４０８の設置位置を示す例示的かつ模式的な図である。図６に示すように、撮像ユニット４０８は、車両の外部に露出した態様で設けられて、車両Ｖの周囲の状況を撮像できれば、車両Ｖのいずれの位置に配置されていてもよい。図６の場合、撮像ユニット４０８は、車両Ｖの側方における車外露出位置として、左右のドアミラーＶａに設けられた例が示されている。また、車両Ｖの前方における車外露出位置として、フロントバンパＶｂの略中央部に設けられた例が示されている。なお、撮像ユニット４０８は、車両Ｖの後方における車外露出位置として、リアバンパの略中央部にも設けられている。したがって、四つの撮像ユニット４０８によって、車両Ｖのほぼ全周の状況を撮像可能である。その結果、取得した可視画像（通常画像データ）により車両Ｖの周囲の状況を利用者（運転者）に視認させることができる。また、取得した赤外光画像（特定波長画像データ）により車両Ｖの周囲に存在する路面標示Ｍ（例えば、白線等）と車両Ｖとの相対位置の推定が可能であり、車両Ｖの駐車支援制御や自動走行制御に利用することができる。
【００８５】
図７は、撮像ユニット４０８を構成する車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂ（照射部）の具体的な構成の例示的かつ模式的な図である。図７に示す例の場合、車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂとが一体化されたユニットが、ドアミラーＶａの路面を臨む下面Ｖａｂに配置されている。図７の場合、中央部に車載カメラ４０８Ａが配置され、その周囲を囲むように、複数の赤外線ライト４０８Ｂ（赤外線ＬＥＤ）が配置されている。このように、車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂとが一体化されている場合、個々の位置調整が不要で車載カメラ４０８Ａの撮像範囲の設定および赤外線ライト４０８Ｂの照射範囲の設定が容易である。
【００８６】
図８は、撮像ユニット４０８を構成する車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂ（照射部）の別の具体的な構成の例示的かつ模式的な図である。図８に示す例の場合、車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂとが別体で構成され、ドアミラーＶａの路面を臨む下面Ｖａｂに並べて配置されている。このように、車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂとが別体化されている場合、個々の位置調整が可能となり車載カメラ４０８Ａの撮像範囲の設定および赤外線ライト４０８Ｂの照射範囲の設定の自由度が向上する。なお、図８の場合、車載カメラ４０８Ａと赤外線ライト４０８Ｂとを、ドアミラーＶａの下面Ｖａｂに並べて配置しているが、これに限定されず、赤外線ライト４０８Ｂを車載カメラ４０８Ａとは異なる位置（離れた位置）に配置してもよい。この場合、赤外線の照射と反射光の検出とが干渉することが軽減可能となり、反射光の検出品質の向上ができるとともに、配置自由度が向上し、赤外線ライト４０８Ｂの照射範囲の設定がより容易になる。
【００８７】
図９は、車両位置推定システムで利用可能な路面標示Ｍの構成の例示的かつ模式的な図である。路面標示Ｍは、一般的な白線と同様な塗料で路面に描かれてもよいし、特定波長の光（例えば赤外光）を効率的に反射する材料を含む塗料で路面に描かれてもよい。また、別途形成された路面標示Ｍを路面に設置（固定）する形態でもよい。図９の場合、路面標示Ｍは、矩形状に形成され、特定波長の光（例えば赤外光）の反射特性の高い高反射領域Ｍａと、特定波長の光（赤外光）の反射特性が高反射領域Ｍａより低い低反射領域Ｍｂと、で構成されている。そして、例えば高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂとが交互に配置された縞模様（例えば、低反射領域Ｍｂを高反射領域Ｍａで挟む態様）を形成されている。例えば、路面標示Ｍの周囲の明るさが明るすぎる場合、例えば、朝日や夕日が当たっている場合、路面標示Ｍを含む路面全域で太陽光の全反射が起こり、路面標示Ｍの識別が難しくなる場合がある。このような場合でも、高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂとが交互に配列されていることにより、赤外光を反射し易い高反射領域Ｍａと反射し難い低反射領域Ｍｂとの境界部分の検出が容易になり、路面標示Ｍの検出が容易になる。同様に、路面標示Ｍの周囲の暗い場合、例えば、夜間で照明灯が無い場合または弱い場合、路面標示Ｍの識別が難しくなる場合がある。このような場合でも、高反射領域Ｍａが一定間隔で検出可能となり、赤外反射光の検出、つまり路面標示Ｍの検出が容易になる。なお、路面標示Ｍの高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂとの配列パターンは、一例である。例えば、縞模様の数を増やしてもよいし、縞模様以外を採用してもよい。また、高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂは、同じ色の塗料で構成してもよし、高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂを異なる色の塗料で構成して、視覚的に縞模様と認識できるようにしてもよい。この場合、路面標示Ｍを異なる用途で利用することもできる。例えば、模様により方向を示したり、駐車エリアを示したりするようにすることもできる。また、路面標示Ｍは、既存の白線でもよい。また、路面標示Ｍは、線状の標示に限らず、文字やキャラクタ等のマークでもよく、同様の効果を得ることができる。
【００８８】
図１０は、実施形態にかかる車両位置推定システムにおける車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる現在位置の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図１０に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの左側に位置する３つの区画線Ｌ６１〜Ｌ６３と交差するように走行している。
【００８９】
ここで、図１０に示される例では、路面標示Ｍとして二つの路面標示Ｍ６１，Ｍ６２が、三本の区画線Ｌ６１〜Ｌ６３で区画された二つの駐車領域Ｒ６１，Ｒ６２に配置されている。各路面標示Ｍ６１，Ｍ６２は、図９に示すように、高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂとで構成されている。また、図１０の場合、路面標示Ｍ６１と路面標示Ｍ６２とは、高反射領域Ｍａと低反射領域Ｍｂの配列方向が９０°ずれるような姿勢で配置されている。このように、隣接する路面標示Ｍの配置姿勢を異ならせることにより、同じ構成の路面標示Ｍを隣接配置する場合でも車両Ｖに対する相対位置の識別ができるようにすることができる。
【００９０】
図１０に示される例では、車両Ｖの左側部（例えばドアミラーＶａ）に設けられる車載カメラ４０８Ａの撮像範囲が、二つの路面標示Ｍ６１，Ｍ６２を含む領域Ａ６１に対応している。したがって、車両Ｖの左側部に設けられる車載カメラ４０８Ａによって得られるサイド画像データ（赤外反射光画像データ）に対して画像認識処理を実施すれば、路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２のそれぞれの位置（たとえば中心位置）と、路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２に含まれる線分のそれぞれの向きと、に関する路面標示データを検出することができる。そして、検出した路面標示データを利用すれば、車両Ｖを基準とした、路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の相対位置（路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の中心の相対位置）と、路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の方位と、を算出することができる。そして、算出した相対位置および相対方位と、オドメトリに基づく車両Ｖの位置および方位の推定結果と、を利用すれば、路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の計算上の絶対位置および絶対方位を特定することができる。
【００９１】
ここで路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の計算上の相対位置（および相対方位）は、オドメトリに基づく推定結果を利用して特定されるものであるので、オドメトリによる累積誤差の影響が含まれうる。一方、前述したように、管制装置１０１で管理される駐車場Ｐの地図データは、路面標示の正規の絶対位置（および絶対方位）を特定するための情報を含んでいるため、地図データには、路面標示としての路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の正規の絶対位置（および絶対方位）を特定するためのマーカデータが含まれる。
【００９２】
そこで、実施形態において、通信制御部５２１は、管制装置１０１から、地図データとしてのマーカデータを取得する。そして、位置推定部５２４は、上記の相対位置（相対方位を含む）に基づいて特定される路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の計算上の絶対位置と、マーカデータに基づいて特定される路面標示Ｍ６１および路面標示Ｍ６２の正規の絶対位置（絶対方位を含む）と、の差分をとり、当該差分に基づいて、オドメトリによる推定結果のずれを補正し、補正後の値を、車両Ｖの実位置（実方位を含む）として推定する。
【００９３】
なお、実施形態では、路面標示Ｍの相対位置の検出に、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８Ａによって得られるサイド画像データを用いる例を示したが、サイド画像データのみならず、車両Ｖの前部（例えばフロントバンパＶｂ）に設けられる車載カメラ４０８Ａによって得られるフロント画像データや、後部（例えばリヤバンパ）に設けられる車載カメラ４０８Ａによって得られるリヤ画像データなどが用いられてもよい。
【００９４】
次に、図１１〜図１４を参照して、実施形態にかかる自動バレー駐車システムで実行される処理について説明する。
【００９５】
図１１は、実施形態において自動駐車が実行される場合に管制装置１０１および車両制御装置４１０が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図１１に示される処理シーケンスは、乗員Ｘが降車領域Ｐ１で端末装置Ｔを操作することで、自動駐車のトリガとなる所定の指示を行った場合に開始する。
【００９６】
図１１に示される処理シーケンスでは、まず、Ｓ７０１において、管制装置１０１と車両制御装置４１０とが通信を確立する。このＳ７０１においては、識別情報（ＩＤ）の送受信による認証や、管制装置１０１の監視下での自動走行を実現するための運行権限の譲受などが実行される。
【００９７】
Ｓ７０１で通信が確立すると、管制装置１０１は、Ｓ７０２において、駐車場Ｐの地図データを車両制御装置４１０に送信する。
【００９８】
そして、管制装置１０１は、Ｓ７０３において、駐車領域Ｒの空きを確認し、空いている１つの駐車領域Ｒを、車両Ｖに与える目標駐車領域として指定する。
【００９９】
そして、管制装置１０１は、Ｓ７０４において、降車領域Ｐ１からＳ７０３で指定した目標駐車領域への（概略的な）誘導経路を生成する。
【０１００】
そして、管制装置１０１は、Ｓ７０５において、Ｓ７０４で生成された誘導経路を車両制御装置４１０に送信する。
【０１０１】
一方、車両制御装置４１０は、Ｓ７０２で管制装置１０１から送信された地図データを受信した後のＳ７０６において、降車領域Ｐ１内における初期位置を推定する。初期位置とは、降車領域Ｐ１からの発進の起点となる、降車領域Ｐ１内における車両Ｖの現在位置である。初期位置の推定には、上述した現在位置の推定と同様の、車載カメラ４０８Ａによって得られる画像データを用いた手法が用いられうる。なお、図１１に示される例では、Ｓ７０６の処理がＳ７０５の処理の前に実行されているが、Ｓ７０６の処理は、Ｓ７０５の処理の後に実行されてもよい。
【０１０２】
Ｓ７０６で初期位置を推定し、かつ、Ｓ７０５で管制装置１０１から送信された誘導経路を受信すると、車両制御装置４１０は、Ｓ７０７において、Ｓ７０６で推定された初期位置などに基づいて、実際の自動駐車の際に辿るべき、誘導経路よりも精度の高い走行経路を生成する。
【０１０３】
そして、車両制御装置４１０は、Ｓ７０８において、降車領域Ｐ１からの発進制御を実行する。
【０１０４】
そして、車両制御装置４１０は、Ｓ７０９において、Ｓ７０７で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御は、上述したような画像データを用いた手法による現在位置の推定を伴って実行される。なお、現在位置の推定時に実行される処理の流れについては、後で別の図面を参照しながら詳細に説明するため、ここではこれ以上の説明を省略する。
【０１０５】
そして、車両制御装置４１０は、Ｓ７１０において、目標駐車領域への駐車制御を実行する。
【０１０６】
そして、Ｓ７１０における駐車制御が完了すると、車両制御装置４１０は、Ｓ７１１において、駐車完了の通知を管制装置１０１に送信する。
【０１０７】
以上のようにして、自動バレー駐車における自動駐車が実現される。
【０１０８】
図１２は、実施形態において自動出庫が実行される場合に管制装置１０１および車両制御装置４１０が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図１２に示される処理シーケンスは、乗員Ｘが乗車領域Ｐ２で端末装置Ｔを操作することで、自動出庫のトリガとなる所定の呼び出しを行った場合に開始する。
【０１０９】
図１２に示される処理シーケンスでは、まず、Ｓ８０１において、管制装置１０１と車両制御装置４１０とが通信を確立する。このＳ８０１においては、上述した図１１のＳ７０１と同様に、識別情報（ＩＤ）の送受信による認証や、管制装置１０１の監視下での自動走行を実現するための運行権限の譲受などが実行される。
【０１１０】
Ｓ８０１で通信が確立すると、管制装置１０１は、Ｓ８０２において、駐車場Ｐの地図データを車両制御装置４１０に送信する。
【０１１１】
そして、管制装置１０１は、Ｓ８０３において、通信相手の車両制御装置４１０を搭載した車両Ｖが現在位置している駐車領域Ｒを確認する。実施形態では、このＳ８０３の処理が、監視カメラ１０３によって得られる画像データなどに基づいて実行される。
【０１１２】
そして、管制装置１０１は、Ｓ８０４において、Ｓ８０３で確認された駐車領域Ｒから乗車領域Ｐ２への（概略的な）誘導経路を生成する。
【０１１３】
そして、管制装置１０１は、Ｓ８０５において、Ｓ８０４で生成された誘導経路を車両制御装置４１０に送信する。
【０１１４】
一方、車両制御装置４１０は、Ｓ８０２で管制装置１０１から送信された地図データを受信した後のＳ８０６において、車両Ｖが現在位置している駐車場Ｐ内における出庫位置を推定する。出庫位置とは、駐車領域Ｒからの出庫の起点となる、駐車領域Ｒ内における車両Ｖの現在位置である。出庫位置の推定には、上述した現在位置の推定と同様の手法（画像認識処理によって画像データから検出された所定の路面標示データと地図データとを用いる手法）が用いられうる。なお、図１２に示される例では、Ｓ８０６の処理がＳ８０５の処理の前に実行されているが、Ｓ８０６の処理は、Ｓ８０５の処理の後に実行されてもよい。
【０１１５】
Ｓ８０６で出庫位置を推定し、かつ、Ｓ８０５で管制装置１０１から送信された誘導経路を受信すると、車両制御装置４１０は、Ｓ８０７において、Ｓ８０６で推定された庫位置などに基づいて、実際の自動出庫の際に辿るべき、誘導経路よりも精度の高い走行経路を生成する。
【０１１６】
そして、車両制御装置４１０は、Ｓ８０８において、駐車領域Ｒからの出庫制御を実行する。
【０１１７】
そして、車両制御装置４１０は、Ｓ８０９において、Ｓ８０７で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御も、図１１のＳ７０９における走行制御と同様に、上述したような画像データを用いた手法による現在位置の推定（詳細は後述する）を伴って実行される。
【０１１８】
そして、車両制御装置４１０は、Ｓ８１０において、乗車領域Ｐ２への停車制御を実行する。
【０１１９】
そして、Ｓ８１０における停車制御が完了すると、車両制御装置４１０は、Ｓ８１１において、出庫完了の通知を管制装置１０１に送信する。
【０１２０】
以上のようにして、自動バレー駐車における自動出庫が実現される。
【０１２１】
図１３は、実施形態にかかる車両制御装置４１０が自動走行中に実行する実位置の推定処理の概略的な流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。この図１３に示される処理フローは、図１１に示されるＳ７０９や、図１２に示されるＳ８０９などにおける車両Ｖの自動走行中に繰り返し実行される。
【０１２２】
図１３に示される処理フローでは、まず、Ｓ９０１において、車両制御装置４１０は、車載カメラ４０８Ａから画像データ（サイド画像データ）を取得する。
【０１２３】
そして、Ｓ９０２において、車両制御装置４１０は、Ｓ９０１で取得された画像データから、所定の画像認識処理によって、当該画像データ上における路面標示Ｍの位置などに関する路面標示データを取得する。
【０１２４】
そして、Ｓ９０３において、車両制御装置４１０は、路面標示データと地図データとを照合し、車両Ｖの実位置を推定する。そして、処理が終了する。
【０１２５】
以下、図１３のＳ９０３で実行される実位置の推定処理の内容についてより詳細に説明する。
【０１２６】
図１４は、実施形態にかかる車両制御装置４１０が自動走行中に実行する実位置の推定処理の詳細な流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。
【０１２７】
図１４に示される処理フローでは、まず、Ｓ１００１において、車両制御装置４１０は、車両Ｖの実位置に関する前回の推定値に、センサデータに基づく変化量、つまりオドメトリによって推定された車両Ｖの位置の変化量を加算することで、オドメトリに基づく車両Ｖの計算上の実位置を算出する。
【０１２８】
そして、Ｓ１００２において、車両制御装置４１０は、Ｓ９０２の画像認識処理の結果として得られる路面標示データに基づく、Ｓ１００１で算出した実位置を基準とした路面標示Ｍの相対位置を算出する。このＳ１００２で算出された路面標示Ｍの相対位置と、Ｓ１００１で算出された車両Ｖの計算上の実位置と、を利用すれば、路面標示Ｍの計算上の絶対位置を特定することができる。
【０１２９】
そして、Ｓ１００３において、車両制御装置４１０は、通信インターフェース４０７を介して取得された地図データに基づく、路面標示Ｍの正規の絶対位置を特定する。例えば、車両制御装置４１０は、地図データに含まれる全ての路面標示Ｍの絶対位置から、Ｓ１００２の算出結果を利用して特定される路面標示Ｍの計算上の絶対位置に近いものを抽出することで、次のＳ１００４の処理において計算上の絶対位置との差分をとる対象となる路面標示の正規の絶対位置を特定する。
【０１３０】
そして、Ｓ１００４において、車両制御装置４１０は、Ｓ１００２の算出結果に基づいて特定された路面標示Ｍの計算上の絶対位置と、Ｓ１００３で特定された路面標示Ｍの正規の絶対位置と、の差分をとり、当該差分に基づき、Ｓ１００１の算出値、つまりオドメトリに基づく車両Ｖの実位置の算出値を補正する。
【０１３１】
そして、Ｓ１００５において、車両制御装置４１０は、Ｓ１００４の補正後の値を、車両Ｖの正規の実位置として推定する。実施形態では、このＳ１００５の推定結果に基づいて、走行制御装置５３０による車両Ｖの自動走行時に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定が行われる。 
【０１３２】
以上説明したように、実施形態にかかる車両位置推定システム（車両制御装置４１０）は、車両Ｖの外部に露出した赤外線ライト４０８Ｂ（照射部）により、赤外光（特定波長の光）を照射し、同様に車両Ｖの外部に露出した車載カメラ４０８Ａにより、撮像範囲に照射された赤外光の反射光を取得して、路面標示Ｍの検出を行うことができる。このように、路面標示Ｍの検出に特定波長の光を利用することで周囲環境の影響、例えば、暗い場合や外光が強すぎる場合、撮像対象が遠い場合等でも、画像処理に適した路面標示Ｍに関する画像データの取得が可能になる。その結果、路面標示Ｍに基づく車両制御の精度を向上することができる。
【０１３３】
また、実施形態にかかる自動バレー駐車システムは、車両Ｖ側の車両位置推定システム（車両制御装置４１０）が赤外光（特定波長の光）を利用して、周囲環境の影響を受けにくい状態で路面標示Ｍの検出を行い、車両Ｖの実位置を正確に推定する。自動バレー駐車システムは、推定した精度のよい実位置を用いて、車両Ｖに自動走行を実行させることができる。その結果、スムーズで正確な自動バレー駐車を実現することができる。
【０１３４】
なお、上述した実施形態では、走行経路（誘導経路）を通信によって管制装置１０１から取得する構成が例示されている。しかしながら、変形例として、車載カメラ４０８Ａや車両Ｖに設けられる各種センサから取得される情報などに基づいて、走行経路を車両制御装置４１０側のみで適宜生成する構成でもよく、同様の効果を得ることができる。
【０１３５】
また、上述した実施形態において、車両Ｖの位置を推定するために、矩形の路面標示Ｍを利用する例を示したが、これに限定されず、路面に既存の区画線Ｌ等の白線を利用してもよく、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３６】
また、上述の実施形態では、自動バレー駐車において、車両Ｖの赤外線ライト４０８Ｂから照射される赤外光の反射光を車載カメラ４０８Ａで撮像することで車両Ｖの実位置を推定する例を示したが、これに限らず、例えば、駐車支援を行う場合の駐車枠（例えば白線）の検出にも利用可能である。この場合も周囲環境の影響、例えば、暗い場合や外光が強すぎる場合、撮像対象が遠い場合等でも、駐車枠の検出精度が向上し、運転者により認識しやすい支援情報を提供することができる。なお、本実施形態の車両位置推定システムは、車両Ｖが例えば走行している場合にセンターライン（例えば白線）等の路面標示を検出する場合にも利用可能であり、センターライン等の路面標示と車両Ｖの相対位置の推定を精度よく行うことができる。
【０１３７】
以上、本発明の実施形態および変形例を説明したが、上述した実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態および変形例は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態および変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１３８】
１０１…管制装置（駐車場管制装置）、１０２…車両制御システム、１０３…監視カメラ、３０１，４１０ａ…ＣＰＵ、３０２，４１０ｂ…ＲＯＭ、３０３，４１０ｃ…ＲＡＭ、３０６，４１０ｄ…ＳＳＤ、４０８…撮像ユニット、４０８Ａ…車載カメラ、４０８Ｂ…赤外線ライト（照射部）、４０９…モニタ装置、４０９ａ…表示部、４１０…車両制御装置、４１０ｅ…表示制御部、４１０ｆ…音声制御部、４５０…車載ネットワーク、５１１…通信制御部、５１２…センサデータ取得部、５１３…駐車場データ管理部、５１４…誘導経路生成部、５２１…通信制御部、５２２…センサデータ取得部、５２３…走行制御部、５２４…位置推定部、Ｍ…路面標示、Ｐ…駐車場、Ｒ…駐車領域、Ｖ…車両。
【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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【図１３】
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【図１４】
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