(57)【要約】【課題】移動体の移動中であっても、測位位置情報を補正することができる補正装置を提供することを目的とする。【解決手段】第１算出部は、移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する。第１取得部は、移動体の測位位置情報を取得する。第２取得部は、予め記憶された道路区画物の位置情報を取得する。そして、補正量算出部は、測位位置情報、道路区画物の位置情報、および第１距離と、に基づいて、移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する。【選択図】図１
2019027965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する第１算出部と、
前記移動体の測位位置情報を取得する第１取得部と、
予め記憶された前記道路区画物の位置情報を取得する第２取得部と、
前記測位位置情報、前記道路区画物の位置情報、および前記第１距離と、に基づいて、前記移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する補正量算出部と、
を備えることを特徴とする補正装置。
【請求項２】
前記補正量算出部において算出された前記補正量により、前記移動体の測位位置情報を補正する補正部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の補正装置。
【請求項３】
前記補正量算出部は、前記道路区画物の存在している長さが基準長以上である場合に、前記補正量を算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の補正装置。
【請求項４】
前記補正量算出部は、前記移動体の進行速度に応じて前記基準長を変更することを特徴とする請求項３に記載の補正装置。
【請求項５】
前記測位位置情報と、前記道路区画物の位置情報と、の差分である第２距離を算出する第２算出部をさらに備え、
前記補正量算出部は、前記第１距離と前記第２距離とに基づいて、前記補正量を算出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の補正装置。
【請求項６】
前記補正量算出部は、前記進行方向のうち、第１進行方向における第１補正量と、該第１進行方向とは異なる第２進行方向における第２補正量とを算出することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の補正装置。
【請求項７】
前記補正量算出部は、前記第１進行方向に対する前記第２進行方向のなす角度が所定角度範囲内の場合に、前記第２補正量を算出することを特徴とする請求項６に記載の補正装置。
【請求項８】
前記移動体の進行方向に沿って直線状に存在する複数の道路区画物を撮像する撮像部を備え、
前記撮像された画像から前記道路区画物を所定区間以上、認識できない場合には、前記第１算出部が、前記所定区間、前記移動体と前記撮像された画像から前記直線状に存在する他の道路区画物との間の前記第１距離を算出することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の補正装置。
【請求項９】
前記移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物を撮像する撮像部と、
前記撮像された画像から前記道路区画物を所定区間以上、認識できない場合に、前記所定区間を画像上、直線補間する補間部と、
を備え、
前記第１算出部が、前記補間部により補間された前記道路区画物を用いて、前記第１距離を算出することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の補正装置。
【請求項１０】
前記移動体の進行方向を検知する検知部と、
前記補正量算出部によって算出された補正量を記憶する記憶部と、
を備え、
前記補正量算出部は、前記検知部の検知結果から前記移動体が前記道路区画物に沿って進行している場合に、所定値以上の偏差を有する前記補正量が検出された時は、前記記憶部に記憶された補正量に基づいて、所定値未満の前記補正量を前記補正部に出力することを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の補正装置。
【請求項１１】
第１算出部と、第１取得部と、第２取得部と、補正量算出部とを備えた補正装置における補正方法であって、
前記第１算出部が、移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する第１の工程と、
前記第１取得部が、前記移動体の測位位置情報を取得する第２の工程と、
前記第２取得部が、予め記憶された前記道路区画物の位置情報を取得する第３の工程と、前記補正量算出部が、前記測位位置情報、前記道路区画物の位置情報、および前記第１距離と、に基づいて、前記移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する第４の工程と、
を備えたことを特徴とする補正方法。
【請求項１２】
第１算出部と、第１取得部と、第２取得部と、補正量算出部とを備えた補正装置における補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記第１算出部が、移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する第１の工程と、
前記第１取得部が、前記移動体の測位位置情報を取得する第２の工程と、
前記第２取得部が、予め記憶された前記道路区画物の位置情報を取得する第３の工程と、
前記補正量算出部が、前記測位位置情報、前記道路区画物の位置情報、および前記第１距離と、に基づいて、前記移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する第４の工程と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補正装置、補正方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体の現在位置を算出する方法として、ジャイロや地磁気センサ等のセンサから取得した情報を利用する方法（自律航法）やＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号を利用する方法、あるいは、ＧＰＳと自律航法とを組合せたハイブリット方法等が知られている。しかしながら、これらの現在位置算出方法では、いずれも、測位誤差が生じるという問題がある。
【０００３】
上記の問題に対応するために、特許文献１には、車両（移動体）に搭載された撮像部により得られた画像と、地図と、を利用して、車両の位置を検出する車両位置検出装置が開示されている。この車両位置検出装置は、撮像部により得られた画像の道路上の物体の輪郭を表す複数の線分を検出する要素と、検出した各線分を鳥瞰変換する要素と、鳥瞰変換された各線分の位置を現時刻における車両の予測位置に応じて、世界座標系の位置へと変換し、変換された各線分と地図情報に含まれる各地図線分との間で、距離および角度差を算出する要素と、を備えている。そして、この車両位置検出装置では、算出された距離および角度差が所定の許容範囲内となる線分と地図線分との組を求め、求めた組に含まれる線分と地図線分とが一致するように、更新した予測位置を現時刻における車両の位置としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１９４３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の車両位置検出装置は、撮像された画像に対して、所定の処理を行って、予測位置の算出処理を実行するものである。このため、過去の時刻における予測位置は特定できるものの、走行中の車両の現時刻における予測位置を特定することができない。これにより、別の測位手段によって、測位位置情報を補正することを目的に、上記特定された予測位置を利用することができないという問題があった。そのため、本発明が解決しようとする課題は、上述した問題が一例として挙げられる。
【０００６】
そこで、本発明は、上述の一例として挙げられた問題に鑑みてなされたものであり、移動体の移動中であっても、測位位置情報を補正することができる補正装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する第１算出部と、前記移動体の測位位置情報を取得する第１取得部と、予め記憶された前記道路区画物の位置情報を取得する第２取得部と、前記測位位置情報、前記道路区画物の位置情報、および前記第１距離と、に基づいて、前記移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する補正量算出部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項１１に記載の発明は、第１算出部と、第１取得部と、第２取得部と、補正量算出部とを備えた補正装置における補正方法であって、前記第１算出部が、移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する第１の工程と、前記第１取得部が、前記移動体の測位位置情報を取得する第２の工程と、前記第２取得部が、予め記憶された前記道路区画物の位置情報を取得する第３の工程と、前記補正量算出部が、前記測位位置情報、前記道路区画物の位置情報、および前記第１距離と、に基づいて、前記移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する第４の工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１２に記載の発明は、第１算出部と、第１取得部と、第２取得部と、補正量算出部とを備えた補正装置における補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記第１算出部が、移動体と該移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物との間の第１距離を算出する第１の工程と、前記第１取得部が、前記移動体の測位位置情報を取得する第２の工程と、前記第２取得部が、予め記憶された前記道路区画物の位置情報を取得する第３の工程と、前記補正量算出部が、前記測位位置情報、前記道路区画物の位置情報、および前記第１距離と、に基づいて、前記移動体の測位位置情報を補正する補正量を算出する第４の工程と、を備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る補正装置の一例を示す電気的構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る補正装置の一例を示す処理フローである。
【図３】本発明の実施例１に係る補正装置の一例を示す電気的構成図である。
【図４】本発明の実施例１に係る補正装置における補正処理を概念的に示した図である。
【図５】本発明の実施例１に係る補正装置における補正処理を概念的に示した図である。
【図６】本発明の実施例１に係る補正装置における補正処理を概念的に示した図である。
【図７】本発明の実施例１に係る補正装置における補正処理を概念的に示した図である。
【図８】本発明の実施例２に係る補正装置の一例を示す電気的構成図である。
【図９】本発明の実施例２に係る補正装置における補正処理を概念的に示した図である。
【図１０】本発明の実施例３に係る補正装置の一例を示す電気的構成図である。
【図１１】本発明の実施例３に係る補正装置における補正処理を概念的に示した図である。
【図１２】本発明の実施例４に係る補正装置の一例を示す電気的構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態について、図１および図２を用いて説明する。
本実施形態は、移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物を基準として、測位位置情報を補正する補正装置に関するものである。
以下、その内容を詳細に説明する。
【００１２】
＜補正装置の電気的構成＞
本実施形態に係る補正装置１０の電気的構成について、図１を用いて説明する。
この図に示すように、補正装置１０は、第１算出部１１０と、第１取得部１２０と、第２取得部１３０と、補正量算出部１４０と、第２算出部１５０と、補正部１６０と、を含んで構成されている。
【００１３】
第１算出部１１０は、移動体と、その移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物と、の間の距離である第１距離を算出する。ここで、移動体とは、車両のみならず、例えば、現在の測位位置情報を取得可能な携帯端末等を所持する人等を含む。また、道路区画物とは、車道に付された車道外側線、車道中央線あるいは車道境界線や車道端に設けられた縁石、ガードレール、デリニエータ、照明灯、電柱あるいはラバーポール、車道中央部に設けられたキャッツアイ等を含む。また、車道内の路面ペイント、例えば、止まれ表示や駐停車禁止を示す線、最高速度表示、路線バス等優先通行帯の表示等の規則標示あるいは、停止線、進行方向を示す矢印、横断歩道あるいは自転車通行帯ありを示す標識等の指示標示を道路区画物として用いてもよい。
【００１４】
第１取得部１２０は、移動体の測位位置情報を、例えば、ジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサあるいはＧＰＳ衛星からの信号等から取得する。
第２取得部１３０は、予め記憶された道路区画物の位置情報を、例えば、データベースやデータサーバ等から取得する。
【００１５】
補正量算出部１４０は、第１取得部１２０によって取得された移動体の測位位置情報、第２取得部１３０によって取得された道路区画物の位置情報、および第１算出部１１０によって算出された第１距離と、に基づいて、移動体の測位位置情報を補正するための補正量を算出する。
本実施形態では、第２算出部１５０が、第１取得部１２０によって取得された移動体の測位位置情報と、第２取得部１３０によって取得された道路区画物の位置情報と、の差分である第２距離を算出する。そして、補正量算出部１４０は、第１距離と第２距離とに基づいて、上記補正量を算出することを例示できる。
【００１６】
補正部１６０は、補正量算出部１４０によって算出された補正量により、移動体の測位位置情報を補正する。
【００１７】
＜補正装置の処理＞
本実施形態に係る補正装置１０の処理について、図２を用いて説明する。
【００１８】
まず、第１算出部１１０は、移動体と、その移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物と、の間の第１距離を算出する（Ｓ１１０）。第１距離の算出後、第１取得部１２０が、移動体の測位位置情報を取得する（Ｓ１２０）。移動体の測位位置情報の取得後、第２取得部１３０が、予め記憶された道路区画物の位置情報を取得する（Ｓ１３０）。
【００１９】
そして、補正量算出部１４０が、第１取得部１２０によって取得された移動体の測位位置情報、第２取得部１３０によって取得された道路区画物の位置情報、および第１算出部１１０によって算出された第１距離と、に基づいて、移動体の測位位置情報を補正するための補正量を算出する（Ｓ１４０）。補正量の算出後、補正部１６０が、算出された補正量により、移動体の測位位置情報を補正する（Ｓ１５０）。
【００２０】
なお、本実施形態では、補正処理までを単一の装置で完結する形態を例示して説明したが、本実施形態は、例えば、補正量算出処理までと、補正処理とを分離して、複数の装置ですべての処理を完結する形態も含むものである。
【００２１】
このように、本実施形態に係る補正装置１０では、移動体の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物に基づいて、移動体の測位位置情報に対する補正量を算出する。
すなわち、補正装置１０では、移動体の進行方向（移動方向）に対して平行に存在する道路区画物を用いている。そのため、移動体が移動中であっても、時刻経過に伴う移動体と道路区画物との相対的な位置変化を考慮する必要がなくなる。したがって、本実施形態の補正装置１０によれば、移動体の移動中であっても、移動体の測位位置情報を補正することができる。
【００２２】
＜実施例＞
上述した実施形態に対応する具体的な実施例について、図３〜図１２を用いて説明する。
【００２３】
＜実施例１＞
以下、図３〜図７を用いて、実施例１について説明する。
【００２４】
＜補正装置の電気的構成＞
本実施例に係る補正装置１１の電気的構成について、図３を用いて説明する。
この図に示すように、補正装置１１は、第１算出部１１０と、第１取得部１２０と、第２取得部１３０と、補正量算出部１４０と、第２算出部１５０と、補正部１６０と、撮像部１７１と、道路区画物位置判定部１７２と、を含んで構成されている。
また、本実施例では、移動体を車両（自動車）とし、道路区画物を車道外側線として説明する。さらに、本実施例では、補正装置１１が車両に搭載されている。
【００２５】
撮像部１７１は、例えば、車両のウインドシールドガラスの上端部における車幅方向中央部に取り付けられており、撮像部１７１の撮像方向を、車両の進行方向前方（図４のＤ１）としている。
撮像部１７１は、車両の進行方向前方の画像を撮像し、撮像データを生成して、当該撮像データを道路区画物位置判定部１７２に出力する。
なお、移動体が人である場合には、例えば、携帯端末に搭載されたカメラを進行方向前方に構え、進行方向前方の画像を撮像する。あるいは、人が眼鏡型のウェラブル端末を使用する場合には、例えば、眼鏡のリム等に設けられたカメラにより、進行方向前方の画像を撮像する。
【００２６】
道路区画物位置判定部１７２は、一例として、撮像部１７１から入力した撮像データに対して、特徴検出処理を行ない、直線成分および線分成分を抽出する。
なお、この特徴検出処理としては、ハフ変換処理等が好ましい。抽出された複数の直線成分および線分成分に対して、その延長線のすべての撮像画像内の交点を算出し、最も多くの直線成分が交わる交点を消失点とする。
そして、その延長線が消失点を通過する直線成分を消失点方向線分として抽出する。この抽出された消失点方向線分に対して、その中央から右半分と左半分とに上記撮像画像を分割し、分割された上記撮像画像内のそれぞれの領域で、消失点方向線分のそれぞれについて分布状態を検出する。
検出された分布状態に対して、中央から右方向あるいは左方向に走査を行い、消失点方向線分の密集度を評価する。この評価に基づき、右方向あるいは左方向のそれぞれについて、最も密集している上記撮像画像内の領域にある消失点方向線分を車道外側線として判定し、その判定結果を第１算出部１１０に出力する。
【００２７】
第１算出部１１０は、上記撮像画像内で、車幅方向（車両の進行方向（移動方向）に対して直交する方向）における車両と、道路区画物位置判定部１７２によって判定された車道外側線と、の間の距離を第１距離として、撮像部１７１の撮像パラメータ等を用いて、この第１の距離を算出する。
これにより、図４に示されるＸ方向（車道外側線Ｌ１の存在方向および車両の進行方向に対して直交する方向）における、車両の車幅方向の中心（Ｃ１）と、車道外側線Ｌ１と、の間の距離ｄｘ１が、第１距離として算出される。
尚、本実施例では、撮像部１７１が、車両のウインドシールドガラスの上端部における車幅方向中央部に備えられるため、車両の位置の基準は車幅方向の中心となっているが、撮像部１７１が車両のウインドシールドガラスの上端部における車幅方向中央部以外に備えられる場合には、撮像部１７１の備えられる位置が車両の位置の基準となる。
【００２８】
第１取得部１２０は、図示しない、ジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサやＧＰＳ受信機に電気的に接続されている。そして、第１取得部１２０は、上記のセンサやＧＰＳ受信機からの信号等によって、車両の測位位置情報を取得し、図示しない記憶部に記憶する。また、このとき、記憶部には、車両の進行方向Ｄ１の情報も記憶される。
【００２９】
第２取得部１３０は、予め記憶された道路区画物の位置情報を、例えば、データベースやデータサーバ等から取得する。
【００３０】
補正量算出部１４０は、第１算出部１１０と第２算出部１５０等に電気的に接続されている。
補正量算出部１４０は、第２算出部１５０により、第１取得部１２０において取得された車両の測位位置情報と、第２取得部１３０において取得された車道外側線の位置情報と、によって、Ｘ方向における、車両と車道外側線との間の距離ｄｘ２（図５参照）を第２距離として算出する。
また、補正量算出部１４０は、距離ｄｘ１と距離ｄｘ２との差分を算出し、この差分を、車両の測位位置情報におけるＸ方向の補正量ｘ（図５参照）として、補正部１６０に出力する。
【００３１】
補正部１６０は、入力された補正量ｘに基づいて、車両の測位位置情報におけるＸ方向の測位位置情報を、図５に示す（図５における補正後のＣ１）ように補正する。
【００３２】
なお、車道外側線（Ｌ１）の存在する長さは、一連の補正処理を行うために十分な長さである必要がある。そこで、本実施例では、車道外側線（Ｌ１）の存在している長さが補正処理を行うのに十分な基準長以上の長さである場合に、補正量算出部１４０が補正量を算出する。また、一連の補正処理を行うのに十分な車道外側線（Ｌ１）の長さは、車両の走行速度により変化する。そこで、本実施例では、上記基準長は、車両の走行速度に応じて変更されてもよい。
【００３３】
以上、説明したように、本実施例の補正装置１１では、車両の進行方向に沿って直線状に存在する車道外側線（Ｌ１）を撮像画像から特定し、撮像画像上で求めた車道外側線（Ｌ１）と車両との間の距離ｄｘ１（第１距離）を算出する。
また、補正装置１１は、車両の測位位置情報と、予め記憶されている車道外側線（Ｌ１）の位置情報と、から、車両と車道外側線（Ｌ１）との間の距離ｄｘ２（第２距離）を算出する。そして、距離ｄｘ１と、ｄｘ２と、を用いて、その差分である補正量を算出して、車両の測位位置情報を補正する。
【００３４】
ここで、上述のように、車道外側線は、車両の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物である。このため、車両の移動中であっても、時刻経過に伴う車両と車道外側線との相対的な位置変化を考慮する必要がなくなる。
すなわち、車両が移動することにより、距離ｄｘ１の算出時と、距離ｄｘ２の算出時と、の間にタイムラグがあっても、距離ｄｘ１は変化しないものとして用いることができる。したがって、車両が移動中であっても、車両の測位位置情報を補正することができ、例えば、リアルタイムに車両の測位位置情報を補正することも可能となる。
【００３５】
また、車両の走行速度も考慮して、車道外側線の存在している長さが基準長以上である場合に、補正量を算出する。このため、補正量算出処理が途中で破綻することなく、補正量を算出することができる。
【００３６】
なお、本実施例における説明では、車両が車道外側線（Ｌ１）の存在する方向に沿って走行する場合の、車両の測位位置情報（Ｃ１）におけるＸ方向に関する補正について説明したが、図６に示されるように、車両が車道外側線（Ｌ１）と交差する方向に存在する車道外側線（Ｌ２）に沿って走行する場合においても、本実施例に係る補正装置１１を用いて、車両の測位位置情報（Ｃ２）の補正を行うことができる。
【００３７】
例えば、図６に示す例では、車道外側線（Ｌ１）と車道外側線（Ｌ２）とが直交している。すなわち、車両が車道外側線（Ｌ２）に沿って走行する時には、車両の進行方向（Ｄ２）が、進行方向（Ｄ１）に対して垂直な方向（直交する方向）になっている。そして、車道外側線（Ｌ２）に沿って車両が走行する時に、上記と同様の処理を行うことにより、車両の測位位置情報（Ｃ２）におけるＹ方向（Ｘ方向に対して直交する方向）の測位位置情報を、図７に示すように補正することができる。
【００３８】
具体的には、図７に示すように、撮像画像に基づくＹ方向における車両と車道外側線との間の距離ｄｙ１（第１距離）を第１算出部１１０によって算出し、Ｙ方向における車両の測位位置情報と予め記憶されている車道外側線との間の距離ｄｙ２（第２距離）を第２算出部１５０によって算出する。そして、補正量算出部１４０は、距離ｄｙ１と距離ｄｙ２との差分を算出し、この差分を、車両の測位位置情報におけるＹ方向の補正量ｙとして、補正部１６０に出力する。
【００３９】
なお、上記の例では、車両の進行方向（Ｄ２）が進行方向（Ｄ１）に対して垂直な方向である場合を例示して説明したが、車両の進行方向（Ｄ１）と進行方向（Ｄ２）とのなす角度が、所定角度範囲内（例えば、８５°〜９５°）にある時に、進行方向（Ｄ２）への移動中における車両の測位位置情報を補正装置１１によって補正してもよい。
ここで、車両の進行方向（Ｄ１）と進行方向（Ｄ２）とのなす角度とは、図６に示すθをいう。
【００４０】
以上により、車両が、進行方向（Ｄ１）とは異なる進行方向（Ｄ２）を走行して、進行方向（Ｄ１）と進行方向（Ｄ２）とのなす角度θが、所定角度範囲内の場合には、補正装置１１による車両の測位位置情報の補正が行われる。このため、車両の測位位置情報に対して２方向の補正を行うことができる。
これにより、車両が走行中であっても、車両の測位位置情報を高い精度で補正することができ、例えば、リアルタイムに車両の測位位置情報を高い精度で補正することも可能となる。
【００４１】
＜実施例２＞
以下、図８および図９を用いて、実施例２について説明する。
なお、本実施例では、撮像画像から道路区画物を特定し、特定された道路区画物が所定区間以上、認識できない場合に、その代替となる道路区画物を基準として、補正量を算出し、移動体の測位位置情報を補正するようになっている。
以下、その詳細を具体的に説明する。
【００４２】
＜補正装置の電気的構成＞
本実施例に係る補正装置１２の電気的構成について、図８を用いて説明する。
この図に示すように、補正装置１２は、第１算出部１１１と、第１取得部１２０と、第２取得部１３０と、補正量算出部１４０と、第２算出部１５０と、補正部１６０と、撮像部１７１と、道路区画物位置判定部１７２と、を含んで構成されている。
また、本実施例では、実施例１と同様に、移動体を車両（自動車）とし、道路区画物を車道外側線として説明するとともに、補正装置１２が車両に搭載されている。
【００４３】
撮像部１７１は、例えば、車両のウインドシールドガラスの上端部における車幅方向中央部に取り付けられており、撮像部１７１の撮像方向を、車両の進行方向前方（図９のＤ１、Ｄ２）としている。撮像部１７１は、車両の進行方向前方の画像を撮像し、撮像データを生成して、当該撮像データを道路区画物位置判定部１７２に出力する。
【００４４】
道路区画物位置判定部１７２は、一例として、撮像部１７１から入力した撮像データに対して、特徴検出処理を行ない、直線成分および線分成分を抽出する。
抽出された複数の直線成分および線分成分に対して、その延長線のすべての撮像画像内の交点を算出し、最も多くの直線成分が交わる交点を消失点とする。
そして、その延長線が消失点を通過する直線成分を消失点方向線分として抽出する。この抽出された消失点方向線分に対して、その中央から右半分と左半分とに上記撮像画像を分割し、分割された上記撮像画像内のそれぞれの領域で消失点方向線分のそれぞれについて分布状態を検出する。
検出された分布状態に対して、中央から右方向あるいは左方向に走査を行い、消失点方向線分の密集度を評価する。この評価に基づき、右方向あるいは左方向のそれぞれについて最も密集している撮像画像内の領域にある消失点方向線分を車道外側線として判定し、その判定結果を第１算出部１１１に出力する。
【００４５】
なお、道路区画物位置判定部１７２の処理は、当初の道路区画物である車道外側線（Ｌ１、Ｌ２）の判定時に、代替となる車道外側線（Ｌ１１、Ｌ２１）の判定も行うことが好ましい。また、代替となる道路区画物は、１つに限定することなく、どのような道路状況にも対応できるように、複数の代替道路区画物を想定することが好ましい。
【００４６】
第１算出部１１１は、第１距離を算出するための道路区画物を決定する。
そして、第１算出部１１１では、この道路区画物が、撮像された画像から所定区間以上、認識できない場合に、他の道路区画物を第１距離算出のための道路区画物とする。
【００４７】
一例として、図９に示すように、第１算出部１１１では、当初は、実施例１と同様に、車道外側線Ｌ１、Ｌ２を道路区画物として決定して、第１距離を算出している。このとき、車道外側線Ｌ１、Ｌ２が、例えば、駐車車両ＳＣ１、ＳＣ２によって、撮像画像上、所定区間以上、認識できない場合には、当初の車道外側線Ｌ１、Ｌ２に代えて、車道外側線Ｌ１１、Ｌ２１を道路区画物として決定して、撮像画像上、認識できない所定区間について、第１距離を算出する。
なお、上記では、所定区間においてのみ、代替となる道路区画物によって、第１距離を算出することを例示したが、代替となる道路区画物による第１距離の算出が所定区間を超えても続行可能である場合には、そのまま、代替となる道路区画物による第１距離の算出を継続してもよい。
【００４８】
算出処理の具体例として、第１算出部１１１は、撮像画像内で、車幅方向（車両の進行方向（移動方向）に対して直交する方向）における、車両と、道路区画物位置判定部１７２によって、判定された車道外側線（Ｌ１１、Ｌ２１）と、の間の距離を第１距離（ｄｘ１、ｄｙ１）として、撮像部１７１の撮像パラメータ等を用いて第１の距離を算出する。
【００４９】
第１取得部１２０は、図示しない、ジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサやＧＰＳ受信機に電気的に接続されている。そして、第１取得部１２０は、上記のセンサやＧＰＳ受信機からの信号等によって、車両の測位位置情報を取得し、図示しない記憶部に記憶する。また、このとき、記憶部には、車両の進行方向Ｄ１の情報も記憶される。
【００５０】
第２取得部１３０は、予め記憶された道路区画物の位置情報を、例えば、データベースやデータサーバ等から取得する。
【００５１】
補正量算出部１４０は、実施例１と同様に、第２算出部１５０により、第１取得部１２０において取得された車両の測位位置情報と、第２取得部１３０において取得された車道外側線（Ｌ１１、Ｌ２１）の位置情報と、によって、第２の距離を算出する。
具体的には、図示は省略するが、第２算出部１５０は、Ｘ方向における、車両と車道外側線（Ｌ１１）との間の距離ｄｘ２、Ｙ方向における車両と車道外側線（Ｌ２１）との間の距離ｄｙ２を第２距離として算出する。
また、補正量算出部１４０は、距離ｄｘ１と距離ｄｘ２との差分を算出し、この差分を、車両の測位位置情報におけるＸ方向の補正量ｘとして、補正部１６０に出力する。同様に、Ｙ方向の補正量ｙを算出し、補正部１６０に出力する。
【００５２】
補正部１６０は、入力された補正量ｘ、ｙに基づいて、車両の測位位置情報におけるＸ方向またはＹ方向の測位位置情報を補正する。
【００５３】
なお、本実施例では、実施例１と同様に、車道外側線（Ｌ１１、Ｌ２１）の存在している長さが補正処理を行うのに十分な基準長以上の長さである場合に、補正量算出部１４０が補正量を算出する。また、本実施例では、実施例１と同様に、上記基準長は、車両の走行速度に応じて変更されるようにしてもよい。
【００５４】
以上、説明したように、本実施例の補正装置１２では、車両の進行方向に沿って直線状に存在する車道外側線を撮像画像から特定する。
そして、当該特定した車道外側線が撮像された画像から所定区間以上、認識できない場合には、当該所定区間について、代替となる道路区画物を基準として、補正量を算出して、車両の測位位置情報を補正する。
このため、撮像された画像から特定した車道外側線が所定区間以上、認識できない場合でも、車両の測位位置情報に対する補正を継続することができる。
また、車両が移動中であっても、車両の測位位置情報を補正することができ、例えば、リアルタイムに車両の測位位置情報を補正することも可能となる。
【００５５】
また、本実施例では、撮像画像上、車道外側線が所定区間以上、認識できない要因として、駐車車両を例示したが、これに限らず、降雪、雨等による路面の反射、路面落下物、マンホール等の路面設置物等による要因であってもよい。
【００５６】
さらに、本実施例では、本来用いる道路区画物が撮像画像上、認識できない所定区間について、代替道路区画物を用いることを例示して説明したが、所定区間に関わらず、代替道路区画物が撮像画像上、認識できない所定区間が検出されるまでは、この代替道路区画物を用いて、補正処理を行なってもよい。
【００５７】
＜実施例３＞
以下、図１０および図１１を用いて、実施例３について説明する。
なお、本実施例では、道路区画物が所定区間以上、認識できない場合には、当該所定区間を補間処理して、その補間処理された道路区画物を用いて、補正量を算出するようになっている。
以下、その詳細を具体的に説明する。
【００５８】
＜補正装置の電気的構成＞
本実施例に係る補正装置１３の電気的構成について、図１０を用いて説明する。
この図に示すように、補正装置１３は、第１算出部１１２と、第１取得部１２０と、第２取得部１３０と、補正量算出部１４０と、第２算出部１５０と、補正部１６０と、撮像部１７１と、道路区画物位置判定部１７２と、を含んで構成されている。また、第１算出部１１２は、補間部１１３を備えている。
また、本実施例では、実施例１、２と同様に、移動体を車両（自動車）とし、道路区画物を車道外側線として説明するとともに、補正装置１３が車両に搭載されている。
【００５９】
撮像部１７１は、例えば、車両のウインドシールドガラスの上端部における車幅方向中央部に取り付けられており、撮像部１７１の撮像方向を、車両の進行方向前方（図１１のＤ１、Ｄ２）としている。撮像部１７１は、車両の進行方向前方の画像を撮像し、撮像データを生成して、当該撮像データを道路区画物位置判定部１７２に出力する。
【００６０】
道路区画物位置判定部１７２は、一例として、撮像部１７１から入力した撮像データに対して、特徴検出処理を行ない、直線成分および線分成分を抽出する。
抽出された複数の直線成分および線分成分に対して、その延長線のすべての撮像画像内の交点を算出し、最も多くの直線成分が交わる交点を消失点とする。
そして、その延長線が消失点を通過する直線成分を消失点方向線分として抽出する。この抽出された消失点方向線分に対して、その中央から右半分と左半分とに上記撮像画像を分割し、分割された上記撮像画像内のそれぞれの領域で消失点方向線分のそれぞれについて分布状態を検出する。
検出された分布状態に対して、中央から右方向あるいは左方向に走査を行い、消失点方向線分の密集度を評価する。この評価に基づき、右方向あるいは左方向のそれぞれについて最も密集している撮像画像内の領域にある消失点方向線分を車道外側線として判定し、その判定結果を第１算出部１１２に出力する。
【００６１】
第１算出部１１２は、撮像画像内で、車幅方向（車両の進行方向（移動方向）に対して直交する方向）における、車両と、道路区画物位置判定部１７２によって判定された車道外側線（Ｌ１、Ｌ２）と、の間の距離を第１距離（ｄｘ１、ｄｙ１）として、撮像部１７１の撮像パラメータ等を用いて第１の距離を算出する。
また、撮像部１７１により撮像された画像から所定区間以上、道路区画物が認識できない場合には、第１算出部１１２内の補間部１１３が、この所定区間を画像上、直線補間処理する。第１算出部１１２は、補間部１１３によって直線補間処理された道路区画物を用いて、第１距離（ｄｘ１、ｄｙ１）を算出する。
【００６２】
これにより、図１１に示すように、車道外側線Ｌ１を用いて第１距離（ｄｘ１、ｄｙ１）を算出する場合に、車道外側線Ｌ１が駐車車両ＳＣ１、ＳＣ２によって、撮像画像上、所定区間以上、認識できない時には、補間部１１３が、撮像画像上、認識できない所定区間を直線補間処理（図１１の上書き斜線部）し、第１算出部１１２が、第１距離（ｄｘ１、ｄｙ１）を算出する。
【００６３】
第１取得部１２０は、図示しない、ジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサやＧＰＳ受信機に電気的に接続されている。そして、第１取得部１２０は、上記のセンサやＧＰＳ受信機からの信号等によって、車両の測位位置情報を取得し、図示しない記憶部に記憶する。また、このとき、記憶部には、車両の進行方向Ｄ１の情報も記憶される。
【００６４】
第２取得部１３０は、予め記憶された道路区画物の位置情報を、例えば、データベースやデータサーバ等から取得する。
【００６５】
補正量算出部１４０は、実施例１と同様に、第２算出部１５０により、第１取得部１２０において取得された車両の測位位置情報と、第２取得部１３０において取得された車道外側線の位置情報と、によって、第２距離を算出する。具体的には、図示は省略するが、第２算出部１５０は、Ｘ方向における、車両と車道外側線（Ｌ１）との間の距離ｄｘ２、Ｙ方向における、車両と車道外側線（Ｌ２）との間の距離ｄｙ２を第２距離として算出する。
また、補正量算出部１４０は、距離ｄｘ１と距離ｄｘ２との差分を算出し、この差分を、車両の測位位置情報におけるＸ方向の補正量ｘとして、補正部１６０に出力する。同様に、Ｙ方向の補正量ｙを算出し、補正部１６０に出力する。
【００６６】
補正部１６０は、入力された補正量ｘ、ｙに基づいて、車両の測位位置情報におけるＸ方向またはＹ方向の測位位置情報を補正する。
【００６７】
以上、説明したように、本実施例の補正装置１３では、車両の進行方向に沿って直線状に存在する車道外側線が撮像画像上、所定区間以上、認識できない場合でも、補間部１１３が当該所定区間を直線補間処理する。
そして、第１算出部１１２が、補間部１１３により直線補間処理された道路区画物を用いて、第１距離を算出する。
また、第２算出部１５０が、補間部１１３により直線補間処理された道路区画物を用いて、第２距離を算出する。
このため、撮像された画像から特定した車道外側線が所定区間以上、認識できない場合でも、車両の測位位置情報に対する補正を継続することができる。また、車両が移動中であっても、車両の測位位置情報を補正することができ、例えば、リアルタイムに車両の測位位置情報を補正することも可能となる。
【００６８】
なお、本実施例では、撮像画像上、車道外側線が所定区間以上、認識できない要因として、駐車車両を例示したが、これに限らず、降雪、雨等による路面の反射、路面落下物、マンホール等の路面設置物等による要因であってもよい。
【００６９】
＜実施例４＞
以下、図１２を用いて、実施例４について説明する。
なお、本実施例では、移動体の進行方向を検知し、算出された補正量を記憶するとともに、移動体が道路区画物に沿って進行していると検知した場合に、所定値以上の偏差を有する補正量が検出された時は、記憶された補正量に基づいて、所定値未満の補正量により、移動体の測位位置情報を補正するようになっている。
以下、その詳細を具体的に説明する。
【００７０】
＜補正装置の電気的構成＞
本実施例に係る補正装置１４の電気的構成について、図１２を用いて説明する。
この図に示すように、補正装置１４は、第１算出部１１０と、第１取得部１２０と、第２取得部１３０と、補正量算出部１４１と、第２算出部１５０と、補正部１６０と、撮像部１７１と、道路区画物位置判定部１７２と、検知部１８０と、記憶部１９０と、を含んで構成されている。
また、本実施例では、実施例１〜３と同様に、移動体を車両（自動車）とし、道路区画物を車道外側線として説明するとともに、補正装置１４が車両に搭載されている。
【００７１】
撮像部１７１は、例えば、車両のウインドシールドガラスの上端部における車幅方向中央部に取り付けられており、撮像部１７１の撮像方向を、車両の進行方向前方としている。撮像部１７１は、車両の進行方向前方の画像を撮像し、撮像データを生成して、当該撮像データを道路区画物位置判定部１７２に出力する。
【００７２】
道路区画物位置判定部１７２は、一例として、撮像部１７１から入力した撮像データに対して、特徴検出処理を行ない、直線成分および線分成分を抽出する。
抽出された複数の直線成分および線分成分に対して、その延長線のすべての撮像画像内の交点を算出し、最も多くの直線成分が交わる交点を消失点とする。
そして、その延長線が消失点を通過する直線成分を消失点方向線分として抽出する。この抽出された消失点方向線分に対して、その中央から右半分と左半分とに上記撮像画像を分割し、分割された上記撮像画像内のそれぞれの領域で消失点方向線分のそれぞれについて分布状態を検出する。
検出された分布状態に対して、中央から右方向あるいは左方向に走査を行い、消失点方向線分の密集度を評価する。この評価に基づき、右方向あるいは左方向のそれぞれについて最も密集している撮像画像内の領域にある消失点方向線分を車道外側線として判定し、その判定結果を第１算出部１１０に出力する。
【００７３】
第１算出部１１０は、実施例１と同様に、撮像画像内で、車幅方向（車両の進行方向（移動方向）に対して直交する方向）における、車両と、道路区画物位置判定部１７２によって判定された車道外側線と、の間の距離ｄｘ１、ｄｙ１（図示省略）を第１距離として、撮像部１７１の撮像パラメータ等を用いて、この第１の距離を算出する。
【００７４】
第１取得部１２０は、図示しない、ジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサやＧＰＳ受信機に電気的に接続されている。そして、第１取得部１２０は、上記のセンサやＧＰＳ受信機からの信号等によって、車両の測位位置情報を取得し、図示しない記憶部に記憶する。また、このとき、記憶部には、車両の進行方向Ｄ１の情報も記憶される。
【００７５】
第２取得部１３０は、予め記憶された道路区画物の位置情報を、例えば、データベースやデータサーバ等から取得する。
【００７６】
補正量算出部１４１は、実施例１と同様に、第２算出部１５０により、第１取得部１２０において取得された車両の測位位置情報と、第２取得部１３０において取得された車道外側線の位置情報と、によって、第２距離を算出する。
具体的には、図示を省略するが、第２算出部１５０は、Ｘ方向における、車両と車道外側線との間の距離ｄｘ２、Ｙ方向における車両と車道外側線との間の距離ｄｙ２を第２距離として算出する。
また、補正量算出部１４１は、距離ｄｘ１と距離ｄｘ２との差分を算出し、この差分を、車両の測位位置情報におけるＸ方向の補正量ｘとして、補正部１６０に出力する。同様に、Ｙ方向の補正量ｙを算出し、補正部１６０に出力する。
【００７７】
補正量算出部１４１は、所定値未満の補正量を補正部１６０に出力するようになっている。具体的には、補正量算出部１４１は、後述する検知部１８０の検知結果を逐次モニタし、車両が車道外側線に沿って進行していると判断できる場合に、算出した補正量が所定値以上の偏差を有するか否かを判断する。
そして、補正量が所定値以上の偏差を有する時には、例えば、ＧＰＳ情報の大幅な誤差や撮像画像の誤認識等による瞬間的なノイズが発生して、算出結果に大きな偏差をもたらしたものと、補正量算出部１４１が判断する。
これにより、補正量算出部１４１が、その算出結果を破棄して、例えば、記憶部１９０から読み出した過去の補正量の平均値等の値を補正量として補正部１６０に出力する。
【００７８】
補正部１６０は、入力された補正量に基づいて、車両の測位位置情報を補正する。
【００７９】
検知部１８０は、車両の進行方向を検知する。この検知部１８０は、一例として、ジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサであり、本実施例では、検知部１８０が、車両と、車両の進行方向に沿って直線状に存在する車道外側線と、の相対距離の変化を検出する。
そして、検知部１８０は、検出した車両と車道外側線との相対距離の変化を補正量算出部１４１に出力する。
【００８０】
記憶部１９０は、補正量算出部１４１と電気的に接続されて、補正量算出部１４１が現在までに算出した補正量を格納する。記憶部１９０は、補正量算出部１４１からの書き込み要求にしたがって、補正量データを所望の領域に書き込んで格納する。
また、記憶部１９０は、補正量算出部１４１からの読み出し要求にしたがって、所望のアドレスの補正量データを補正量算出部１４１に出力する。
【００８１】
以上、説明したように、補正装置１４では、補正量算出部１４１が、検知部１８０から得られる検知結果のモニタ値から、車両が車道外側線に沿って進行していると判断できる場合に、算出した補正量が所定値以上の偏差を有するか否かを判断する。
そして、補正量が所定値以上の偏差を有する場合には、補正量算出部１４１が、この補正量を破棄して、記憶部１９０から読み出した過去の補正量に基づく、確からしい補正量を補正部１６０に出力する。
これにより、突発的な異常状態になった時でも、安定的に、車両の測位位置情報を補正することができる。また、車両が移動中であっても、車両の測位位置情報を補正することができ、例えば、リアルタイムに車両の測位位置情報を補正することも可能となる。
【００８２】
なお、実施例１から実施例４では、第１取得部１２０によって取得された移動体の測位位置情報と第２取得部１３０によって取得された道路区画物の位置情報との差分である第２距離を第２算出部１５０が算出し、第１算出部１１０〜１１２が算出した第１距離と第２算出部１５０が算出した第２距離とに基づいて、補正量算出部１４０、１４１が補正量を算出したが、実施例はこれに限られない。例えば、第１算出部１１０〜１１２が算出した第１距離と第１取得部１２０によって取得された移動体の測位位置情報とに基づいた道路区画物の位置情報と、第２取得部１３０によって取得された道路区画物の位置情報と、の差分に基づいて、補正量算出部１４０、１４１が補正量を算出してもよい。
【００８３】
また、実施例１から実施例４では、移動体を車両に限定したが、現在の測位位置情報を取得可能な携帯端末等を所持する人等においても同様の処理より人の測位位置情報を補正することができる。
【００８４】
また、実施例１から実施例４では、補正量算出部１４０、１４１を補正装置１１〜１４に備える構成を例示したが、例えば、サーバに補正量算出部１４０、１４１を備えるような構成にしてもよい。
具体的には、サーバが、第１算出部１１０〜１１２と、第１取得部１２０と、第２取得部１３０と、補正量算出部１４０、１４１とを備え、車両に設けられた撮像部からの撮像データおよびジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサやＧＰＳ受信機から得られた車両の測位位置情報を受信して、補正量を算出し、当該算出した補正量を補正装置１０〜１４に出力するようにしてもよい。このような構成によれば、容量の大きな撮像データを送受信するための時間を要しても、サーバの演算速度を考慮すれば、補正装置１１〜１４と同様に、リアルタイムに車両の測位位置情報を補正することも可能となる。
また、サーバが、第１算出部１１０〜１１２により算出される撮像画像内における車幅方向の車両と、道路区画物位置判定部１７２によって判定された車道外側線と、の間の距離である第１距離と、車両に設けられたジャイロセンサや地磁気センサ等のセンサやＧＰＳ受信機から得られた車両の測位位置情報とを取得し、また、サーバが、内部のデータベースから車道外側線の位置情報を抽出して、取得された車両の測位位置情報と、抽出された車道外側線の位置情報とから第２距離を算出し、さらに、サーバが、第１距離と第２距離とによって補正量を算出し、当該算出した補正量を補正装置１０〜１４に出力するようにしてもよい。このような構成によれば、容量の大きな撮像データの送受信を行わないため、補正装置１１〜１４よりも、リアルタイムに車両の測位位置情報を補正することが期待できる。
【００８５】
また、実施例１から実施例４では、道路区画物を、車道外側線に限定したが、車両の進行方向に沿って直線状に存在する道路区画物であればよい。例えば、道路区画物を、車道中央線あるいは車道境界線や車道端に設けられた縁石、ガードレール等としてもよい。これらの道路区画物においても、同様の処理を行うことにより車両の測位位置情報を補正することができる。
【００８６】
さらに、実施例１から実施例４においては、道路区画物が、デリニエータ、照明灯、電柱あるいはラバーポール、車道中央部に設けられたキャッツアイ等のように、離散的（断続的）に配設される道路区画物であってもよい。また、実施例１から実施例４においては、車道内の路面ペイント、例えば、止まれ表示や駐停車禁止を示す線、最高速度表示、路線バス等優先通行帯の表示等の規則標示あるいは、停止線、進行方向を示す矢印、横断歩道あるいは自転車通行帯ありを示す標識等の指示標示のように離散的に配設されるものを道路区画物として用いてもよい。これら道路区画物が、車両の進行方向に沿って直線状に存在し、その配設距離が補正処理を行うのに十分な基準長以上の長さであれば、離散的に配設されている道路区画物のポイントで必要な処理を行うことにより、車両の測位位置情報を補正することができる。
【００８７】
なお、補正装置の処理をコンピュータシステムが読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを補正装置に読み込ませ、実行することによって本発明の補正装置を実現することができる。ここでいうコンピュータシステムとは、ＯＳや周辺装置等のハードウェアを含む。
【００８８】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ）システムを利用している場合であれば、ホームページの提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
【００８９】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組合せで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【００９０】
以上、この発明の実施形態および実施例につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態あるいは実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００９１】
１０〜１４；補正装置
１１０〜１１２；第１算出部
１１３；補間部
１２０；第１取得部
１３０；第２取得部
１４０、１４１；補正量算出部
１５０；第２算出部
１６０；補正部
１７１；撮像部
１７２；道路区画物位置判定部
１８０；検知部
１９０；記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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