(57)【要約】【課題】光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができるようにする。【解決手段】修正係数決定部３７０が、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、推定部４００が、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、特徴量修正部３９０が当該特徴点の特徴量を修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、車両の位置を推定する。【選択図】図１
2019139575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定する車両位置推定装置であって、
車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部と、
センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部と、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部と、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部と、
前記複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部と、
を含む車両位置推定装置。
【請求項２】
各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定する車両位置推定装置であって、
車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部と、
センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部と、
前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記環境地図の前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部と、
前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記環境地図の前記特徴点の特徴量と、前記特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部と、
前記環境地図の複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部と、
を含む車両位置推定装置。
【請求項３】
センサ情報により得られる明るさに基づいて、前記車両の日照条件を推定する日照条件推定部、
を更に含み、
前記修正係数決定部は、前記日照条件推定部により得られた日照条件が、前記光源の方向の違いにより特徴量に影響を与える日照条件である場合に、前記複数の特徴点の各々について、前記推定された特徴点と、前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに応じて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正係数を決定する
請求項１又は２記載の車両位置推定装置。
【請求項４】
各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定するためのプログラムであって、
コンピュータを、
車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部、
センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部、及び、
前記複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部
として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定するためのプログラムであって、
コンピュータを、
車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部、
前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部、
センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部、
前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記環境地図の前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部、
前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記環境地図の前記特徴点の特徴量と、前記特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部、及び、
前記環境地図の複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部
として機能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、車両位置推定装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の位置を推定する技術として、ＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ  Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ）が知られている。ＳＬＡＭには、環境地図を作成するＭａｐｐｉｎｇモードと、環境地図上における自己位置を推定するＬｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎモードがある。
【０００３】
また、カメラ等により得られた画像について、構造物のコーナーの様な特徴点の検出をＦＡＳＴにより行い（図７の丸印）、特徴量記述としてＯＲＢ特徴量を用いる、ＯＲＢ−ＳＬＡＭが知られている（非特許文献１）。
【０００４】
ここで、ＯＲＢ特徴量は、例えば、得られた特徴点を中心とした３１×３１ピクセルの中から５×５ピクセルの領域を２ヶ所選択し（図７の１ａと１ｂとの組等）、その平均輝度の大小関係を得ることを２５６回行い、３２バイトの特徴量として記述する（図８）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Raul Mur-Artal, J. M. M. Montiel and Juan D. Tardos, "ORB-SLAM: A Versatile and Accurate Monocular SLAM System.", IEEE Transactions on Robotics, vol. 31, no. 5, 2015, pp. 1147-1163.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の様にして得られた特徴量を比較することにより、別の画像における特徴点が同一か否かを判断しているが、図９の様に、図７の場合と光線方向が異なって影のできる面が変わる場合には、同じ特徴点であっても特徴量が異なる（図１０）ために同一の点であるという判断ができない。
【０００７】
このため、Ｍａｐｐｉｎｇモードによって最初に環境地図を作成する時に撮影した画像から得られた特徴点とその特徴量の情報は環境地図に含まれているが、照明条件が変わった場合にはＬｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎモードが上手く働かず、自己位置認識を行えない場合がある、という問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができる車両位置推定装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の車両位置推定装置は、各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定する車両位置推定装置であって、車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部と、センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部と、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部と、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部と、前記複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部と、を含んで構成されている。
【００１０】
また、本発明のプログラムは、各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定するためのプログラムであって、コンピュータを、車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部、センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部、及び、前記複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部として機能させるためのプログラムである。
【００１１】
本発明の状態予測装置及びプログラムによれば、特徴点抽出部が、車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出し、特徴量算出部が、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の輝度に基づく特徴量を算出し、光源方向推定部が、センサ情報に基づいて、画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する。
【００１２】
そして、修正係数決定部が、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、特徴量修正部が、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正し、推定部が、複数の特徴点の各々についての修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、車両の位置を推定する。
【００１３】
このように、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、車両の位置を推定することにより、光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができる。
【００１４】
本発明の車両位置推定装置は、各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定する車両位置推定装置であって、車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部と、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部と、センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部と、前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記環境地図の前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部と、前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記環境地図の前記特徴点の特徴量と、前記特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部と、前記環境地図の複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部と、を含んで構成されている。
【００１５】
また、本発明のプログラムは、各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定するためのプログラムであって、コンピュータを、車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する特徴点抽出部、前記複数の特徴点の各々について、前記特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する特徴量算出部、センサ情報に基づいて、前記画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する光源方向推定部、前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記特徴点の特徴量と、前記推定された前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに基づいて、前記環境地図の特徴量を取得したときの前記光源の方向であるときの前記特徴点の特徴量となるように前記環境地図の前記特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する修正係数決定部、前記環境地図の複数の特徴点の各々について、前記環境地図の前記特徴点の特徴量と、前記特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正部、及び、前記環境地図の複数の特徴点の各々についての前記修正した特徴量と、前記複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、前記車両の位置を推定する推定部として機能させるためのプログラムである。
【００１６】
本発明の状態予測装置及びプログラムによれば、特徴点抽出部が、車両の周辺を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出し、特徴量算出部が、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の輝度に基づく特徴量を算出し、光源方向推定部が、センサ情報に基づいて、画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する。
【００１７】
そして、修正係数決定部が、環境地図の複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように環境地図の当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、特徴量修正部が、環境地図の複数の特徴点の各々について、当該環境地図の当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正し、推定部が、環境地図の複数の特徴点の各々についての修正した特徴量と、複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、車両の位置を推定する。
【００１８】
このように、当該環境地図の複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの特徴点の特徴量となるように当該環境地図の当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、当該環境地図の当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、当該環境地図の当該特徴点の特徴量を修正した特徴量と、複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、車両の位置を推定することにより、光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができる。
【００１９】
また、本発明の車両位置推定装置は、センサ情報により得られる明るさに基づいて、前記車両の日照条件を推定する日照条件推定部、を更に含み、前記修正係数決定部は、前記日照条件推定部により得られた日照条件が、前記光源の方向の違いにより特徴量に影響を与える日照条件である場合に、前記複数の特徴点の各々について、前記推定された特徴点と、前記光源の方向と、前記環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた前記光源の方向とに応じて、前記特徴点の特徴量を修正する特徴量修正係数を決定することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明の車両位置推定装置及びプログラムによれば、光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態における概略構成を示すブロック図である。
【図２】特徴量修正係数の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における位置推定処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施の形態における修正係数決定処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態における概略構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態における修正係数決定処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図７】従来技術における特徴点の検出と、特徴量を求める手法の例を示すイメージ図である。
【図８】従来技術における特徴量の例を示すイメージ図である。
【図９】従来技術において、光線方向が変化した場合の例を示すイメージ図である。
【図１０】従来技術において、光線方向が変化した場合の特徴量の例を示すイメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２３】
＜本発明の第１の実施の形態に係る車両位置推定装置の構成＞
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る車両位置推定システム１０は、撮影装置１００と、センサ２００と、車両位置推定装置３００とを備えて構成される。
【００２４】
撮影装置１００は、車両に固定され、当該車両に対する所定方向を撮影するカメラである。
【００２５】
具体的には、撮影装置１００は、例えば、車両の前方の道路を撮影する車載単眼カメラ等であり、車両が走行する走路の画像の一例として、車両の前方の道路画像を撮影する。
【００２６】
ここで、撮影される画像は、車両の前方に限定されず、車両の後方や左右であってもよい。
【００２７】
センサ２００は、照度計等の明るさを取得するセンサと、時刻を取得するセンサと、ＧＰＳや磁気センサ等の三次元測位情報や方角を取得するセンサとを、それぞれ１以上有する複数のセンサにより構成される。なお、これらのセンサは他の装置に構成されてもよい。なお、本実施形態では、センサ２００は、照度計とＧＰＳとから構成される場合について説明する。
【００２８】
車両位置推定装置３００は、各々の位置が既知の複数の特徴点における特徴量が格納された環境地図を用いて車両の位置を推定する車両位置推定装置であって、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述する状態推定処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したＲＯＭとを備え、機能的には次に示すように構成されている。
【００２９】
車両位置推定装置３００は、画像入力部３１０と、特徴点抽出部３２０と、特徴量算出部３３０と、センサ情報入力部３４０と、光源方向推定部３５０と、日照条件推定部３６０と、修正係数決定部３７０と、修正係数保管部３８０と、特徴量修正部３９０と、推定部４００と、環境地図特徴量保管部４１０と、運転支援システム５００とを備えて構成される。
【００３０】
画像入力部３１０は、撮影装置１００から画像の入力を受け付ける。
【００３１】
具体的には、画像入力部３１０は、撮影装置１００から撮影画像の入力を受け付け、当該画像を、特徴点抽出部３２０に渡す。
【００３２】
特徴点抽出部３２０は、車両の前方を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する。
【００３３】
具体的には、特徴点抽出部３２０は、特徴点抽出アルゴリズム（例えば、ＦＡＳＴ）を用いて、画像から特徴点を複数抽出する。
【００３４】
そして、特徴点抽出部３２０は、抽出した特徴点を、特徴量算出部３３０及び修正係数決定部３７０に渡す。
【００３５】
特徴量算出部３３０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する。
【００３６】
具体的には、特徴量算出部３３０は、特徴点抽出部３２０により得られた複数の特徴点の各々について、特徴量を算出する。例えば、特徴量算出部３３０は、ＯＲＢ特徴量を用いて、３２バイトの特徴量を算出する。
【００３７】
そして、特徴量算出部３３０は、算出した特徴量を、特徴量修正部３９０に渡す。
【００３８】
センサ情報入力部３４０は、センサ２００から、照度計により得られる明るさと、ＧＰＳにより得られる三次元測位情報、及びその時刻との入力を受け付ける。
【００３９】
そして、センサ情報入力部３４０は、三次元測位情報及びその時刻を、光源方向推定部３５０に、明るさを日照条件推定部３６０に渡す。
【００４０】
光源方向推定部３５０は、センサ情報に基づいて、画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する。
【００４１】
具体的には、光源方向推定部３５０は、ＧＰＳの測位時刻から、光源の方向（例えば、北を基準とした太陽の方向）を推定する。本実施形態では、光源が太陽である場合について説明する。例えば、光源方向推定部３５０は、測位時刻について、その時刻の日付における平均的な日の出、日の入り、南中時刻等から、その時刻の太陽の方角や高度を推定する。
【００４２】
また、光源方向推定部３５０は、車両の向きを算出するためのセンサ情報から、撮影方向の向きを推定する。例えば、ＧＰＳによる緯度経度と、前の時刻に取得したＧＰＳによる緯度経度とを用いて、北を基準とした車両の向きを推定し、車両の向きと撮影方向とが一致しているため、推定した車両の向きを、撮影方向として推定する。なお、車両の向きと撮影方向とがずれている場合には、そのずれを考慮して、撮影方向を推定すればよい。
【００４３】
光源方向推定部３５０は、推定された光源の方向と、撮影方向の向きとに基づいて、画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する。そして、光源方向推定部３５０は、推定した撮影方向に対する光源の方向を、修正係数決定部３７０に渡す。
【００４４】
日照条件推定部３６０は、センサ情報により得られる明るさに基づいて、車両の日照条件を推定する。
【００４５】
具体的には、日照条件推定部３６０は、照度計による照度情報から、雲量を推定し、影ができるか否かを推定する。例えば、照度計により計測された明るさが所定の値以下であれば、曇りであると推定し、影ができないと推定する。
【００４６】
そして、日照条件推定部３６０は、影ができるか否かを、修正係数決定部３７０に渡す。
【００４７】
修正係数決定部３７０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された撮影方向に対する光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた撮影方向に対する光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する。
【００４８】
具体的には、修正係数決定部３７０は、まず、環境地図作成時の日照条件を、環境地図特徴量保管部４１０から取得し、日照条件推定部３６０により推定された日照条件が、環境地図作成時の日照条件の場合に対して影響を及ぼすか否かを判定する。
【００４９】
日照条件の影響の有無は、日照条件推定部３６０により推定された影の有無、光源方向推定部３５０により推定された太陽の方向と環境地図の特徴量取得時の太陽の方向との違い、推定された太陽の方向が前方であるか否か（すなわち、カメラに対して逆光か否か）によって判断する。
【００５０】
例えば、環境地図作成時の日照条件において、影が無い場合には、雲量が多いと推定できる。このため、修正係数決定部３７０は、推定された日照条件も影ができない場合には、環境地図作成時の日照条件の場合に対して影響を及ぼさないと判定する。
【００５１】
また、修正係数決定部３７０は、環境地図作成時の日照条件の場合に対して影響を及ぼすと判定した場合、環境地図作成時の撮影方向に対する太陽の方向と、画像の撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が一致するか否かを判定する。
【００５２】
修正係数決定部３７０は、光源方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向と環境地図の特徴量取得時の撮影方向に対する太陽の方向とが一致する場合、影響を及ぼさないと判定する。
【００５３】
また、光線方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向と環境地図の特徴量取得時の撮影方向に対する太陽の方向が一致しない場合であっても、太陽の方向が前方である場合、すなわち、前方から光が照射されている場合であれば逆光となり、一様に輝度が下がるため、日照条件の影響無しであると判定する。
【００５４】
一方、後方からの照射であれば、修正係数決定部３７０は、光線方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側か左側かを判定する。
【００５５】
ここで、修正係数決定部３７０は、特徴点が凸か凹かを推定する。例えば、特徴点に対して左右の平均輝度を求める方法がある。具体的には、特徴点を中心とする範囲（例えば±１５ピクセル）の内、左半分と右半分とに分けて平均輝度を求め、特徴点に対して左側に太陽光線が当たっており、かつ、左側の平均輝度が高い場合には凸、右側の平均輝度が高い場合には凹と推定する。また、太陽光線が右側から当たっている場合には、右側の平均輝度が高い場合には凸、左側の平均輝度が高い場合には凹と推定する。
【００５６】
この他、特徴点の凹凸を推定する方法として、特徴点を中心としたある範囲（例えば±１６ピクセル）をマス目状、もしくは特徴点を中心とした放射状に領域を分け、各領域の平均輝度を算出、比較する手段を用いてもよい。
【００５７】
このように、修正係数決定部３７０は、全ての特徴点について凹凸を求める。
【００５８】
そして、修正係数決定部３７０は、光源方向推定部により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側か左側かと、特徴点の凹凸形状とに基づいて、特徴量修正係数を決定する。
【００５９】
まず、修正係数決定部３７０は、推定された日照条件が、環境地図作成時の日照条件の場合に対して影響を及ぼさないと判定した場合、特徴量を修正する必要が無いため、特徴量修正係数が全て０である特徴量修正係数Ａ（図２）を特徴量修正係数として決定する。
【００６０】
また、修正係数決定部３７０は、光線方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸の場合に、特徴量修正係数Ｂ（図２）を、特徴量修正係数として決定する。また、光線方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凹の場合に、特徴量修正係数Ｂ’（図２）を、特徴量修正係数として決定する。
【００６１】
また、修正係数決定部３７０は、光線方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側、かつ、特徴点の形状が凸の場合に、特徴量修正係数Ｃ（図２）を、特徴量修正係数として決定する。また、光線方向推定部３５０により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側、かつ、特徴点の形状が凹の場合に、特徴量修正係数Ｃ’（図２）を、特徴量修正係数として決定する。
【００６２】
そして、修正係数決定部３７０は、全ての特徴点について特徴量修正係数を決定すると、決定した特徴量修正係数を、特徴量修正部３９０に渡す。
【００６３】
修正係数保管部３８０は、予め定められた、様々なパターンの特徴量修正係数を、環境地図の特徴点の各々についての当該特徴点の特徴量に対して保管している。
【００６４】
特徴量修正係数は、日照条件の影響の有無、環境地図の特徴量取得時の特徴点に対する太陽の方向との違い、特徴点の凹凸、撮影方向に対する太陽の方向によって場合分けされた値が定められる。
【００６５】
特徴量修正係数の一例を図２に示す。図２において、特徴量修正係数は、｛＋１，０，−１｝のいずれかの値を持つ特徴量に応じた長さを持つ係数（図２の例では２５６列の係数）である。特徴量の各ビット列は｛１，０｝で表されるため、特徴量修正係数｛＋１，０，−１｝は、それぞれ対応する特徴量の各ビット列を、「１に変更する」、「変更なし」、「０に変更する」、を意味する。
【００６６】
特徴量修正係数を決定する方法としては、環境地図作成時の日照条件の影響の有無、特徴点の凹凸、撮影方向に対する太陽の方向に応じた様々な場合を想定して、特徴量の各ビットに対応する様々なパターンの特徴量修正係数を定める。
【００６７】
日照条件の影響が無い場合、特徴量を修正する必要が無いため、各ビット列が全て０である特徴量修正係数を決定しておく（図２の特徴量修正係数Ａ）。
【００６８】
また、日照条件の影響が有る場合、すなわち、影ができる場合には、環境地図の特徴点の特徴量のビット毎に、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸の場合を想定した特徴量修正係数（図２の特徴量修正係数Ｂ）を決定しておく。
【００６９】
この場合、環境地図の特徴点の特徴量の各ビットを求める際に比較した、当該ビットに対応する輝度計算を行う２点（例えば、図９における１ａ及び１ｂの２点等）が、当該環境地図の特徴点に対して左右何れかの同じ側にあるか否かに応じて、特徴量修正係数を当該環境地図の特徴点の特徴量のビット毎に決定しておく。
【００７０】
当該２点が、特徴点に対して同じ側にある場合には、特徴点に対して影ができた場合においても、対応する特徴量ビットに影響が無いと考えられるため、対応する特徴量修正係数のビットを０にする。
【００７１】
例えば、特徴量のｘ番目のビットを求める際に比較した輝度計算を行う５×５ピクセルの領域２点（ｘａ、ｘｂ）を用いて判断することができる。当該領域２点の何れも特徴点の左側もしくは右側にある場合には、当該特徴点における特徴量修正係数のｘ番目のビットを０とする。
【００７２】
また、輝度計算を行う領域ｘａが右側にあり、ｘｂが左側にある場合（例えば図９の１ａと１ｂ）、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸であれば、特徴点の左側に影ができるので、左側は暗く（輝度が低く）なるはずである。すなわち、ｘａ＞ｘｂとなるので、日照条件の影響を受けた特徴量のｘ番目のビットは１となる。
【００７３】
この時、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが１であれば、修正する必要が無いため、特徴量修正係数のｘ番目のビットを０とする。一方、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが０であれば、抽出された特徴量のｘ番目のビットを０に修正すべきであるから、特徴量修正係数のｘ番目のビットを−１とする。
【００７４】
逆に、ｘａが左側、ｘｂが右側にある場合、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸であれば、ｘａ＜ｘｂとなるので、日照条件の影響を受けた特徴量のｘ番目のビットは０となる。
【００７５】
この時、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが０であれば、修正する必要が無いため、特徴量修正係数のｘ番目のビットを０とする。一方、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが１であれば、抽出された特徴量のｘ番目のビットを１に修正すべきであるから、特徴量修正係数のｘ番目のビットを＋１とする。
【００７６】
この処理を全てのビットについて行うことにより、特徴量修正係数Ｂを定めておく。
【００７７】
同様に、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凹の場合に対して特徴量修正係数Ｂ’を定めておく。画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側、かつ、特徴点の形状が凸の場合に対して特徴量修正係数Ｃを定めておく。画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側、かつ、特徴点の形状が凹の場合に対して特徴量修正係数Ｃ’を定めておく。
【００７８】
このように、様々なパターンの特徴量修正係数を定めておくことで、日照条件が、例えば影による影響を与える場合においても、比較する２点が太陽光線の方向や特徴点の形状（凹凸）に応じて、その影響を考慮した抽出した特徴点の特徴量を修正することができる。
【００７９】
特徴量修正部３９０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に該当するパターンに対する特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正する。
【００８０】
具体的には、特徴量修正部３９０は、特徴量の各ビット列と、当該特徴点に該当するパターンに対する特徴量修正係数の各ビット列との各値を加算することにより、特徴量を修正する。このとき、特徴量修正部３９０は、加算して得られた特徴量のうち、＋１を超えるビットがある場合には、当該ビットを１に、０を下回るビットがある場合には、当該ビット０に修正する。
【００８１】
例えば、図９の場合、図１０に示すように特徴量は”１，０，０，…，１”となるが、特徴量修正係数が”−１，１，１，…，０”であると、修正後の値は”０，１，１，…，１”となり、図７の場合の特徴量（図８）に合致する。
【００８２】
そして、特徴量修正部３９０は、全ての特徴点の特徴量について修正した特徴量を、推定部４００に渡す。
【００８３】
推定部４００は、複数の特徴点の各々についての修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、車両の位置を推定する。
【００８４】
具体的には、推定部４００は、修正特徴量と、環境地図の特徴量とをマッチングさせ、車両が環境地図のどの位置にいるかを推定する。例えば、修正特徴量と環境地図上の複数の特徴点の特徴量のうち、類似度が最も高い特徴量に相当する位置を、環境地図上の車両の位置として推定する。
【００８５】
そして、推定部４００は、推定した車両の位置を、運転支援システム５００に出力する。
【００８６】
環境地図特徴量保管部４１０は、予め作成された環境地図と、環境地図の特徴量と、環境地図作成時の日照条件とを記憶している。環境地図は、例えば、ＳＬＡＭのＭａｐｐｉｎｇモードにおいて作成される。
【００８７】
運転支援システム５００は、推定した車両の位置に基づいて、運転支援を行う。
【００８８】
＜本発明の第１の実施の形態に係る車両位置推定装置の動作＞
次に、図３を参照して、本実施形態の車両位置推定装置３００の位置推定処理ルーチンについて説明する。
【００８９】
まず、ステップＳ１００において、修正係数決定部３７０及び推定部４００は、環境地図特徴量保管部４１０から、環境地図の特徴量を取得する。また、修正係数決定部３７０は、環境地図特徴量保管部４１０から、環境地図作成時の日照条件を取得する。
【００９０】
ステップＳ１１０において、センサ情報入力部３４０は、センサ２００から、照度計により得られる明るさと、ＧＰＳにより得られる三次元測位情報、及びその時刻との入力を受け付ける。
【００９１】
ステップＳ１２０において、画像入力部３１０は、撮影装置１００から画像の入力を受け付ける。
【００９２】
ステップＳ１３０において、特徴点抽出部３２０は、車両の前方を撮影した画像から、複数の特徴点を抽出する。
【００９３】
ステップＳ１４０において、特徴量算出部３３０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する。
【００９４】
ステップＳ１５０において、修正係数決定部３７０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された撮影方向に対する光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた撮影方向に対する光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定する。
【００９５】
ステップＳ１６０において、特徴量修正部３９０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に該当するパターンに対する特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正する。
【００９６】
ステップＳ１７０において、推定部４００は、複数の特徴点の各々についての修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、車両の位置を推定する。
【００９７】
ステップＳ１８０において、推定部４００は、推定した車両の位置を、運転支援システム５００に出力して、ステップＳ１１０に戻り、ステップＳ１１０〜ステップＳ１８０の処理を繰り返す。
【００９８】
また、上記ステップＳ１５０は、図４に示す修正係数決定処理ルーチンによって実現される。
【００９９】
ステップＳ２００において、日照条件推定部３６０は、センサ情報により得られる明るさに基づいて、車両の日照条件を推定する。
【０１００】
ステップＳ２１０において、光源方向推定部３５０は、センサ情報に基づいて、画像の撮影時における、光源の位置と車両の向きとを推定する。
【０１０１】
ステップＳ２２０において、光源方向推定部３５０は、上記ステップＳ２１０により推定された光源の方向と、撮影方向の向きとに基づいて、画像の撮影時における、撮影方向に対する光源の方向を推定する。
【０１０２】
ステップＳ２３０において、修正係数決定部３７０は、１番目の特徴点を選択する。
【０１０３】
ステップＳ２４０において、修正係数決定部３７０は、ステップＳ２００により推定された日照条件が、環境地図作成時の日照条件の場合に対して影響を及ぼすか否かを判定する。
【０１０４】
日照条件による影響が無い場合（ステップＳ２４０のＮＯ）、ステップＳ２５０において、修正係数決定部３７０は、特徴量修正係数Ａを特徴量修正係数として決定し、ステップＳ３３０に進む。
【０１０５】
一方、日照条件による影響が有る場合（ステップＳ２４０のＹＥＳ）、ステップＳ２６０において、修正係数決定部３７０は、ステップＳ２２０により推定された撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側か左側かを判定する。
【０１０６】
撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側である場合（ステップＳ２６０のＮＯ）、ステップＳ２７０において、修正係数決定部３７０は、特徴点の形状が凹か否かを判定する。
【０１０７】
特徴点の形状が凸である場合（ステップＳ２７０のＮＯ）、ステップＳ２８０において、修正係数決定部３７０は、特徴量修正係数Ｂを特徴量修正係数として決定し、ステップＳ３３０に進む。
【０１０８】
一方、特徴点の形状が凹である場合（ステップＳ２７０のＹＥＳ）、ステップＳ２９０において、修正係数決定部３７０は、特徴量修正係数Ｂ’を特徴量修正係数として決定し、ステップＳ３３０に進む。
【０１０９】
また、撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側である場合（ステップＳ２６０のＹＥＳ），ステップＳ３００において、修正係数決定部３７０は、特徴点の形状が凹か否かを判定する。
【０１１０】
特徴点の形状が凸である場合（ステップＳ３００のＮＯ）、ステップＳ３１０において、修正係数決定部３７０は、特徴量修正係数Ｃを特徴量修正係数として決定し、ステップＳ３３０に進む。
【０１１１】
一方、特徴点の形状が凹である場合（ステップＳ３００のＹＥＳ）、ステップＳ３２０において、修正係数決定部３７０は、特徴量修正係数Ｃ’を特徴量修正係数として決定し、ステップＳ３３０に進む。
【０１１２】
ステップＳ３３０において、修正係数決定部３７０は、全ての特徴点ついて、特徴量修正係数を決定したか否かを判定する。
【０１１３】
まだ特徴量修正係数を決定しない特徴点が存在する場合（ステップＳ３３０のＮＯ）、次の特徴点を選択し、ステップＳ２４０に戻る。
【０１１４】
一方、全ての特徴点について特徴量修正係数を決定している場合（ステップＳ３３０のＹＥＳ）、リターンする。
【０１１５】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態に係る車両位置推定装置によれば、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの当該特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点の特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正した特徴量と、環境地図の複数の特徴点の各々の特徴量とに基づいて、車両の位置を推定することにより、光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができる。
【０１１６】
＜本発明の第２の実施の形態に係る車両位置推定装置の概要＞
第１の実施形態では、抽出された画像の特徴量を修正する構成としたが、第２の実施形態では、環境地図の特徴点の特徴量を修正する。
【０１１７】
本実施形態において、特徴量修正係数は、日照条件の影響が無い場合においては第１の実施形態と同様に決定されているが、他の場合については、以下のように決定しておく。
【０１１８】
すなわち、日照条件の影響が有る場合、環境地図の特徴点の特徴量のビット毎に、環境地図作成時の太陽の方向より右側か左側かと、特徴点の凹凸形状かの場合を想定した特徴量修正係数を決定しておく。
【０１１９】
例えば、環境地図の特徴点の特徴量のビット毎に、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸の場合を想定した特徴量修正係数（図２の特徴量修正係数Ｂ）を決定しておく。
【０１２０】
特徴量のｘ番目のビットを求める際に比較した輝度計算を行う５×５ピクセルの領域２点（ｘａ、ｘｂ）の何れも特徴点の左側もしくは右側にある場合には、当該特徴点における特徴量修正係数のｘ番目のビットを０とする。
【０１２１】
また、輝度計算を行う領域ｘａが右側にあり、ｘｂが左側にある場合、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸であれば、特徴点の左側に影ができるので、左側は暗く（輝度が低く）なるはずである。すなわち、ｘａ＞ｘｂとなるので、日照条件の影響を受けた特徴量のｘ番目のビットは１となる。
【０１２２】
この時、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが１であれば、修正する必要が無いため、特徴量修正係数のｘ番目のビットを０とする。一方、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが０であれば、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットを１に修正すべきであるから、特徴量修正係数のｘ番目のビットを＋１とする。
【０１２３】
逆に、ｘａが左側、ｘｂが右側にある場合、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凸であれば、ｘａ＜ｘｂとなるので、日照条件の影響を受けた特徴量のｘ番目のビットは０となる。
【０１２４】
この時、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが０であれば、修正する必要が無いため、特徴量修正係数のｘ番目のビットを０とする。一方、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットが１であれば、当該環境地図の特徴点の特徴量のｘ番目のビットを０に修正すべきであるから、特徴量修正係数のｘ番目のビットを−１とする。
【０１２５】
この処理を全てのビットについて行うことにより、特徴量修正係数を定める。
【０１２６】
同様に、画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より右側、かつ、特徴点の形状が凹の場合に対して特徴量修正係数Ｂ’を定めておく。画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側、かつ、特徴点の形状が凸の場合に対して特徴量修正係数Ｃを定めておく。画像撮影時の撮影方向に対する太陽の方向が、環境地図作成時の太陽の方向より左側、かつ、特徴点の形状が凹の場合に対して特徴量修正係数Ｃ’を定めておく。
【０１２７】
このように、様々なパターンの特徴量修正係数を定めておくことで、日照条件が、例えば影による影響を与える場合においても、比較する２点が太陽光線の方向や特徴点の形状（凹凸）に応じて、その影響を考慮した環境地図の特徴点の特徴量を修正することができる。
【０１２８】
＜本発明の第２の実施の形態に係る車両位置推定装置の構成＞
本発明の第２の実施の形態に係る車両位置推定装置２０の構成について説明する。なお、第１の実施の形態に係る車両位置推定装置１０と同様の構成については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２９】
図５は、本実施形態に係る車両位置推定装置３００の構成を示すブロック図である。
【０１３０】
特徴量算出部３３０は、複数の特徴点の各々について、当該特徴点の輝度に基づく特徴量を算出する。
【０１３１】
具体的には、特徴量算出部３３０は、特徴点抽出部３２０により得られた複数の特徴点の各々について、特徴量を算出する。例えば、特徴量算出部３３０は、ＯＲＢ特徴量を用いて、３２バイトの特徴量を算出する。
【０１３２】
そして、特徴量算出部３３０は、算出した特徴量を、推定部４００に渡す。
【０１３３】
特徴量修正部３９０は、環境地図の複数の特徴点の各々について、環境地図の当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に該当する対応する特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正する。
【０１３４】
そして、特徴量修正部３９０は、修正した環境地図の特徴量を、推定部４００に渡す。
【０１３５】
推定部４００は、環境地図の複数の特徴点の各々についての修正した特徴量と、複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、車両の位置を推定する。
【０１３６】
具体的には、推定部４００は、環境地図の複数の特徴点の各々についての修正した特徴量と、抽出した複数の特徴点の各々についての特徴量とをマッチングさせ、車両が環境地図のどの位置にいるかを推定する。例えば、修正した環境地図の特徴量と複数の特徴点の特徴量のうち、類似度が最も高い特徴量に相当する位置を、環境地図上の車両の位置として推定する。
【０１３７】
そして、推定部４００は、推定した車両の位置を、運転支援システム５００に出力する。
【０１３８】
＜本発明の第２の実施の形態に係る車両位置推定装置の動作＞
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る車両位置推定処理ルーチンを示すフローチャートである。なお、第１の実施の形態に係る車両位置推定処理ルーチンと同様の処理については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３９】
ステップＳ４６０において、特徴量修正部３９０は、環境地図の複数の特徴点の各々について、環境地図の当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に該当する対応する特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正する。
【０１４０】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係る車両位置推定装置によれば、当該環境地図の複数の特徴点の各々について、当該特徴点の特徴量と、推定された光源の方向と、環境地図の特徴量を取得したときにおける予め求められた光源の方向とに基づいて、環境地図の特徴量を取得したときの光源の方向であるときの特徴点の特徴量となるように当該特徴点の特徴量を修正するための特徴量修正係数を決定し、当該特徴点の特徴量と、当該特徴点に対応する特徴量修正係数とに基づいて、当該特徴点の特徴量を修正した特徴量と、複数の特徴点の各々についての特徴量とに基づいて、車両の位置を推定することにより、光源の方向が環境地図の特徴量取得時と異なる場合であっても、精度良く車両の位置を推定することができる。
【０１４１】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【０１４２】
上述の実施形態では、日照条件推定部３６０は、影ができるか否かを、照度計によって推定したが、入力された撮像画像に基づいて推定してもよい。この場合、ある領域において影の領域における平均輝度とそれ以外の領域の平均輝度との間に予め定めた閾値以上の差が無い場合に、影が無いと推定する方法等が考えられる。
【０１４３】
また、本願明細書中において、プログラムが予めインストールされている実施形態として説明したが、当該プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。
【符号の説明】
【０１４４】
１０   車両位置推定装置
１００ 撮影装置
２００ センサ
３００ 車両位置推定装置
３１０ 画像入力部
３２０ 特徴点抽出部
３３０ 特徴量算出部
３４０ センサ情報入力部
３５０ 光源方向推定部
３６０ 日照条件推定部
３７０ 修正係数決定部
３８０ 修正係数保管部
３９０ 特徴量修正部
４００ 推定部
４１０ 環境地図特徴量保管部
５００ 運転支援システム
【図１】
2019139575.tif 000003
【図２】
2019139575.tif 000004
【図３】
2019139575.tif 000005
【図４】
2019139575.tif 000006
【図５】
2019139575.tif 000007
【図６】
2019139575.tif 000008
【図７】
2019139575.tif 000009
【図８】
2019139575.tif 000010
【図９】
2019139575.tif 000011
【図１０】
2019139575.tif 000012