(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方を撮影した前方画像を取得する前方画像取得手段と、
前記前方画像にて認識したレーンの区画線の像に基づいて、幅方向におけるレーンの中央位置を示す中央線を前記前方画像にて特定する中央線特定手段と、
前記中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成し、当該案内線を重畳した前記前方画像を表示部に表示させる表示制御手段と、を備え、
前記表示制御手段は、
今回の前記前方画像にて特定された前記中央線である今回中央線の信頼度が所定信頼度以上である場合、前記今回中央線を基準とする前記中央線部分を含む前記案内線を生成し、
前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が前記所定信頼度以上となった過去の前記中央線である過去中央線を基準とする前記中央線部分を含み、かつ、当該中央線部分の幅を前記過去中央線に対する前記今回中央線のずれ方向に拡張した前記案内線を生成する、
レーン案内表示システム。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い場合、前記中央線部分のうち前記車両の誘導先を示す部分については前記ずれ方向に幅を拡張せず、前記中央線部分のうち前記車両の誘導元を示す部分については前記ずれ方向に幅を拡張した前記案内線を生成する、
請求項１に記載のレーン案内表示システム。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い場合、頭部が前記前方画像の縦方向の上方を向く矢印形状の前記中央線部分を含み、かつ、前記中央線部分のうち前記頭部については前記ずれ方向に幅を拡張せず、前記中央線部分のうち前記頭部を除く部分については前記ずれ方向に幅を拡張した前記案内線を生成する、
請求項２に記載のレーン案内表示システム。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い場合、前記中央線部分のうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど前記中央線部分の幅を広く拡張した前記案内線を生成する、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のレーン案内表示システム。
【請求項５】
前記表示制御手段は、今回の前記前方画像にて認識された区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さい場合に、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低いとする、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のレーン案内表示システム。
【請求項６】
前記表示制御手段は、今回の前記前方画像における区画線の像のエッジの認識位置と、前回の前記前方画像における区画線の像のエッジの認識位置とのずれ量が所定量よりも大きい場合に、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低いとする、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のレーン案内表示システム。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記過去中央線に対する前記今回中央線のずれ量が所定量よりも大きい場合に、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低いとする、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のレーン案内表示システム。
【請求項８】
前記表示制御手段は、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続した場合に、前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度以上であるとする、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のレーン案内表示システム。
【請求項９】
前方画像取得手段が、車両の前方を撮影した前方画像を取得する前方画像取得工程と、
中央線特定手段が、前記前方画像にて認識したレーンの区画線の像に基づいて、幅方向におけるレーンの中央位置を示す中央線を前記前方画像にて特定する中央線特定工程と、
表示制御手段が、前記中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成し、当該案内線を重畳した前記前方画像を表示部に表示させる表示制御工程と、を含み、
前記表示制御手段は、
今回の前記前方画像にて特定された前記中央線である今回中央線の信頼度が所定信頼度以上である場合、前記今回中央線を基準とする前記中央線部分を含む前記案内線を生成し、
前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が前記所定信頼度以上となった過去の前記中央線である過去中央線を基準とする前記中央線部分を含み、かつ、当該中央線部分の幅を前記過去中央線に対する前記今回中央線のずれ方向に拡張した前記案内線を生成する、
レーン案内表示方法。
【請求項１０】
前方画像取得手段が、車両の前方を撮影した前方画像を取得する前方画像取得機能と、
中央線特定手段が、前記前方画像にて認識したレーンの区画線の像に基づいて、幅方向におけるレーンの中央位置を示す中央線を前記前方画像にて特定する中央線特定機能と、
表示制御手段が、前記中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成し、当該案内線を重畳した前記前方画像を表示部に表示させる表示制御機能と、をコンピュータに実現させ、
前記表示制御手段は、
今回の前記前方画像にて特定された前記中央線である今回中央線の信頼度が所定信頼度以上である場合、前記今回中央線を基準とする前記中央線部分を含む前記案内線を生成し、
前記今回中央線の信頼度が前記所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が前記所定信頼度以上となった過去の前記中央線である過去中央線を基準とする前記中央線部分を含み、かつ、当該中央線部分の幅を前記過去中央線に対する前記今回中央線のずれ方向に拡張した前記案内線を生成する、
レーン案内表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前方画像においてレーンの像を指し示す案内線を表示させるレーン案内表示システム、方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に備えられたカメラによって車両の前方を撮影した前方画像に対して、車両が走行している走行レーンの像を指し示す案内線を重畳して表示させる技術が知られている（特許文献１、参照。）。特許文献１において、前方画像において走行レーンの左右の白線の像を認識した結果に基づいて走行レーンの像の形状ベクトルを認識し、当該形状ベクトルに基づいて案内線の形状と重畳位置とを決定している。また、特許文献１において、走行レーンの左右の白線の像のうち片方が認識できなかった場合には、認識した走行レーンの像の形状ベクトルの信頼度が低いとする。さらに、認識した走行レーンの像の形状ベクトルの信頼度が低い場合には、認識できた一方の白線の像と地図情報に登録されたレーンの幅とに基づいて走行レーンの像の形状ベクトルを補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３０９５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、走行レーンの左右の白線の像の一方が短期間の間に認識されたりされなかったりすると、補正された走行レーンの像の形状ベクトルに基づく案内線と、補正されない走行レーンの像の形状ベクトルに基づく案内線とが短期間のうちに切り替わるという問題があった。すなわち、補正された走行レーンの像の形状ベクトルに基づく案内線と、補正されない走行レーンの像の形状ベクトルに基づく案内線とが短期間のうちに切り替わることにより、走行レーンの左右の白線の像に対して案内線がふらついて運転者に違和感を覚えさせるという問題があった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、案内線のふらつきによる違和感を防止する技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するため、本発明において、前方画像取得手段は、車両の前方を撮影した前方画像を取得する。中央線特定手段は、前方画像にて認識したレーンの区画線の像に基づいて、幅方向におけるレーンの中央位置を示す中央線を前方画像にて特定する。表示制御手段は、中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成し、当該案内線を重畳した前方画像を表示部に表示させる。さらに、表示制御手段は、今回の前方画像にて特定された中央線である今回中央線の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成する。また、表示制御手段は、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が所定信頼度以上となった過去の中央線である過去中央線を基準とする中央線部分を含み、かつ、当該中央線部分の幅を過去中央線に対する今回中央線のずれ方向に拡張した案内線を生成する。
【０００６】
表示制御手段は、Ｎ番目（Ｎは自然数）の前方画像にて特定された今回中央線（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線（Ｎ）を基準とする中央線部分を含む案内線を生成する。これにより、最新の前方画像にて特定された今回中央線（Ｎ）が信頼できる場合には、当該今回中央線（Ｎ）を基準とする中央線部分を含む案内線を生成することができ、信頼度が高く、かつ、前方画像への追従性の高い案内線を生成することができる。なお、括弧内の文字は中央線が特定された前方画像の取得順番を表すこととする。
【０００７】
ここで、（Ｎ−Ｍ）番目（ＭはＮ未満の自然数）の前方画像にて特定された過去中央線（Ｎ−Ｍ）の信頼度が所定信頼度以上であったとして以下説明する。表示制御手段は、Ｎ番目の前方画像において今回中央線（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、過去中央線（Ｎ−Ｍ）を基準とする中央線部分を含む案内線を生成する。従って、信頼度が所定信頼度よりも低い今回中央線（Ｎ）に追従して中央線部分がふらついて運転者に違和感を与えることが防止できる。さらに、表示制御手段は、Ｎ番目の前方画像において今回中央線（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、過去中央線（Ｎ−Ｍ）を基準とする中央線部分の幅を、過去中央線（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線（Ｎ）のずれ方向に拡張した案内線を生成する。これにより、今回の前方画像において今回中央線（Ｎ）が過去中央線（Ｎ−Ｍ）よりもレーンの中央位置に近い位置を示している場合でも、中央線部分がレーンの中央位置を示す位置から大きくずれて表示されているという印象を運転者に与えることが防止できる。
【０００８】
また、（Ｎ＋１）番目の前方画像にて特定された今回中央線（Ｎ＋１）の信頼度が所定信頼度以上となったとすると、Ｎ番目の前方画像において過去中央線（Ｎ−Ｍ）を基準とする中央線部分が生成されていた状態から、（Ｎ＋１）番目の前方画像において今回中央線（Ｎ＋１）を基準とする中央線部分が生成される状態へと転じることとなる。すなわち、Ｎ番目の前方画像と（Ｎ＋１）番目の前方画像との間で、中央線部分の基準が過去中央線（Ｎ−Ｍ）から今回中央線（Ｎ＋１）へと遷移することとなり、案内線が大きくふらついて運転者に違和感を覚えさせる可能性がある。
【０００９】
さらに、Ｎ番目の中央線（Ｎ）は信頼度が所定信頼度よりも低いものの、取得したタイミングが（Ｎ＋１）番目の前方画像と近いＮ番目の前方画像にて特定された中央線（Ｎ）であるため、（Ｎ＋１）番目の今回中央線（Ｎ＋１）と近似していると考えられる。すなわち、Ｎ番目の前方画像と（Ｎ＋１）番目の前方画像との間で、中央線部分の基準が過去中央線（Ｎ−Ｍ）から今回中央線（Ｎ＋１）へと遷移する前に、予め中央線部分の幅を遷移先の今回中央線（Ｎ＋１）に近似するＮ番目の中央線（Ｎ）側へと拡張しておくことができる。これにより、中央線部分の基準が過去中央線（Ｎ−Ｍ）から今回中央線（Ｎ＋１）へと遷移する際における案内線のふらつきを緩和することができる。
【００１０】
前方画像取得手段は、車両の前方を撮影した前方画像を取得すればよく、例えば車両の前方を視野に含むカメラから前方画像を取得すればよい。なお、車両の前方とは車両の走行方向の前方を意味する。特に、あるレーン内における前方と表記する場合、当該レーンにおける車両の走行方向（レーン方向）の前方を意味する。また、レーンにおける車両の走行方向の位置は、表示部に表示された前方画像における縦方向の位置に表れる。一方、レーンにおける幅方向の位置は、表示部に表示された前方画像における横方向の位置に表れる。
【００１１】
中央線特定手段は、幅方向におけるレーンの中央位置を示す中央線を前方画像にて特定すればよく、前方画像にて認識したレーンの像の中央を中央線として特定してもよい。例えば、中央線特定手段は、ハフ変換等の公知の線認識手法によりレーンの区画線の像を認識することにより、推奨レーンの像を特定してもよい。なお、中央線特定手段は、案内線が指し示すレーンについての中央線を特定すればよく、車両が現在走行している走行レーンの中央線を特定してもよいし、車両が走行すべき推奨レーンの中央線を特定してもよい。
【００１２】
表示制御手段は、中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成すればよく、中央線に対して一定の幾何学的関係を有する中央線部分を含む案内線を生成すればよい。また、表示制御手段は、過去中央線を基準とする中央線部分の幅を、過去中央線に対する今回中央線のずれ方向に拡張した案内線を生成すればよく、過去中央線の長さ方向の位置に拘わらず、中央線部分を拡張する幅を一定としてもよい。また、表示制御手段は、過去中央線の長さ方向の位置に応じて、中央線部分を拡張する幅を可変としてもよい。今回中央線の信頼度とは、今回中央線の絶対的な信頼度であってもよいし、今回中央線の過去中央線に対する相対的な信頼度であってもよいし、絶対的な信頼度と相対的な信頼度とを組み合わせたものであってもよい。中央線部分および案内線は種々の線形状をとり得る。また、中央線部分および案内線は連続した線に限らず、破線や鎖線であってもよい。さらに、中央線部分および案内線は細線に限らず、矢印等の図形であってもよい。
【００１３】
また、表示制御手段は、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、中央線部分のうち車両の誘導先を示す部分については、ずれ方向に幅を拡張しないようにしてもよい。車両の誘導先を示す部分の幅を拡張させることなく、車両の誘導先を示す部分の幅を一定に保持することにより、車両の誘導先が曖昧となったような印象を運転者に与えることが防止できる。一方、中央線部分のうち車両の誘導元を示す部分は誘導先を示す部分よりも前方画像において大きく結像された車両近傍の位置に対応する。従って、前方画像において今回中央線が過去中央線よりもレーンの中央位置に近い位置を示している場合において、過去中央線を基準とする車両の誘導元を示す部分のずれは運転者に認識されやすい。従って、車両の誘導元を示す部分の幅を拡張することにより、今回の前方画像において中央線部分がレーンの中央位置を示す位置から大きくずれて表示されているという印象を運転者に与えることを効果的に防止できる。
【００１４】
さらに、表示制御手段は、頭部が前方画像の縦方向の上方を向く矢印形状の中央線部分を含む案内線を生成してもよい。この構成において、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、表示制御手段は、中央線部分のうち頭部については、ずれ方向に幅を拡張せず、当該中央線部分のうち頭部を除く部分については、ずれ方向に幅を拡張してもよい。矢印の頭部の幅が一定に維持されるため、矢印の頭部が示す車両の誘導先が曖昧となったような印象を運転者に与えることが防止できる。
【００１５】
さらに、表示制御手段は、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、中央線部分のうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど中央線部分の幅を広く拡張してもよい。中央線部分のうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど、前方画像において大きく結像された車両近傍の位置に対応する。従って、前方画像において今回中央線が過去中央線よりもレーンの中央位置に近い位置を示している場合において、過去中央線を基準とする中央線部分のうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど、ずれが運転者に認識されやすい。従って、レーン方向の後方の位置を示す部分ほど幅を広く拡張することにより、今回の前方画像において中央線部分がレーンの中央位置を示す位置から大きくずれて表示されているという印象を運転者に与えることを効果的に防止できる。
【００１６】
また、表示制御手段は、今回の前方画像にて認識された区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さい場合に、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低いとしてもよい。エッジとは、前方画像における明度や色彩等の画像特徴値が所定基準よりも大きく変化する部位である。認識したエッジ量が小さいほど区画線の像の輪郭のうち多くの部分が認識できないこととなるため、認識した区画線の像の信頼度、および、区画線の像に基づく中央線の信頼度も低くなると判断できる。エッジ量は、単にエッジを累積した量であってもよいし、エッジが途切れることなく連続している長さであってもよい。さらに、表示制御手段は、前方画像においてエッジに基づいて認識した区画線の像の輪郭線が、区画線の像の幅に対応する距離を隔てて対となって認識された場合に、認識したエッジ量が所定エッジ量以上であると判定してもよい。すなわち、表示制御手段は、区画線の像の幅に対応する距離を隔てて対となる輪郭線を認識するに足りるエッジ量のエッジが認識できない場合に、認識された区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さいと判定してもよい。前方画像において輪郭線が区画線の像の幅に対応する距離を隔てて対となって認識できた場合、対となる輪郭線同士の平均により区画線の幅方向の中央位置を示す線を特定でき、当該特定した線に基づいて中央線を正確に特定できる。
【００１７】
さらに、表示制御手段は、今回の前方画像における区画線の像のエッジの認識位置と、前回の前方画像における区画線の像のエッジの認識位置とのずれ量が所定量よりも大きい場合に、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低いとしてもよい。車両が道路を連続的に走行する際に、前方画像にて撮影されたレーンの形状が大きく変化する可能性は低いため、前回の前方画像における区画線の像のエッジの認識位置から今回の前方画像にて認識されたエッジの認識位置が大きくずれた場合には、今回の前方画像にて認識されたエッジの認識位置の信頼度が低いと考えることができる。
【００１８】
さらに、表示制御手段は、過去中央線に対する今回中央線のずれ量が所定量よりも大きい場合に、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低いとしてもよい。車両が道路を連続的に走行する際に、前方画像にて撮影されたレーンの形状が大きく変化する可能性は低いため、所定信頼度以上の信頼度を有する過去中央線から今回中央線が大きくずれた場合には、今回中央線の信頼度が低いと考えることができる。過去中央線に対する今回中央線のずれ量とは、過去中央線の方向と今回中央線の方向との差であってもよいし、過去中央線の位置と今回中央線の位置との差であってもよい。
【００１９】
中央線の信頼度を低下させる要因（例えば、道路上における区画線の欠損や他車両等の障害物等の存在等）は一時的なものであると考えられるため、長期間にわたって過去中央線に対する今回中央線のずれ量が所定量よりも大きくなった場合、今回の前方画像において今回中央線の信頼度が高いと考えられる。従って、表示制御手段は、今回中央線の信頼度が所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続した場合に、今回中央線の信頼度が所定信頼度以上であるとしてもよい。
【００２０】
さらに、本発明のように、前方画像に重畳した案内線によりレーンを指し示す手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなレーン案内表示システム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。すなわち、レーン案内表示システムを構成する各手段が複数の実体的な装置に分散して備えられてもよい。各手段が複数の実体的な装置に分散して備えられる場合に、各手段を機能させるために必要なデータを送受信する通信手段が備えられてもよい。さらに、以上のようなレーン案内表示システムの少なくとも一部を備えたナビゲーション装置や方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、レーン案内表示システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ナビゲーション装置のブロック図である。
【図２】（２Ａ）〜（２Ｄ）は前方画像を示す図である。
【図３】前方画像を示す図である。
【図４】レーン案内表示処理のフローチャートである。
【図５】前方画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーション装置の構成：
（２）レーン案内表示処理：
（３）他の実施形態：
【００２３】
（１）ナビゲーション装置の構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかるレーン案内表示システムとしてのナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１０は、車両Ｃに備えられている。ナビゲーション装置１０は、制御部２０と記録媒体３０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備え、記録媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを実行する。記録媒体３０は、地図情報３０ａを記録する。地図情報３０ａは、道路の端点（交差点）に対応して設定されたノードを示すノードデータと、ノード間の道路に関する情報を示すリンクデータと、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データと、道路やその周辺に存在する地物を示すデータ等を含んでいる。リンクデータには、道路が含むレーンのレーン数と、道路における幅方向の一方（本実施形態では左側）から数えた各レーンのレーン番号と、レーンを道路の終点まで走行した場合に進入できる道路と、レーンを区画する区画線の線種（線形状，色等）とを示すレーン情報とが含まれる。
【００２４】
また、車両Ｃは、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とカメラ４４とユーザＩ／Ｆ部４５とを備えている。ＧＰＳ受信部４１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両Ｃの現在位置を算出するための信号を出力する。車速センサ４２は、車両Ｃが備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。ジャイロセンサ４３は、車両Ｃに作用する角加速度に対応した信号を出力する。カメラ４４は、車両Ｃの前方の前方画像を撮影するイメージセンサである。カメラ４４は車両Ｃの正面前方を中心とした視野を有し、車両Ｃの前方を俯瞰した前方画像を撮影する。カメラ４４が撮影した前方画像は、図示しないインタフェースを介して制御部２０に出力される。本実施形態において、カメラ４４は、車両Ｃの幅方向の中央位置に備えられたバックミラーの裏側に備えられている。
【００２５】
ユーザＩ／Ｆ部４５は、制御部２０から出力された制御信号に基づいて各種案内を出力する出力装置を含む。本実施形態のユーザＩ／Ｆ部４５の出力装置は、音声により案内を出力するスピーカと、画像により案内を表示する表示部としてのディスプレイとを含む。ディスプレイは、車両Ｃの運転者が視認できる方向に設置されており、ディスプレイに表示される画像の縦方向と横方向とがそれぞれ車両Ｃ内において鉛直方向と水平方向となるように設置されている。また、本実施形態において、カメラ４４が撮影する各レーンのレーン方向は、すべて直線かつ互いに平行であることとする。
【００２６】
制御部２０はレーン案内表示プログラム２１を実行する。レーン案内表示プログラム２１は、ナビゲーション部２１ａと前方画像取得部２１ｂと中央線特定部２１ｃと表示制御部２１ｄとを含む。
ナビゲーション部２１ａは、目的地までの走行予定経路を案内するために必要な各種機能を制御部２０に実行させるモジュールである。ナビゲーション部２１ａの機能により制御部２０は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３の出力信号等に基づいて車両Ｃの現在位置を特定する。そして、ナビゲーション部２１ａの機能により制御部２０は、地図情報３０ａのリンクデータを参照することにより、車両Ｃの現在位置が存在する道路を走行道路として特定する。また、ナビゲーション部２１ａの機能により制御部２０は、地図情報３０ａを参照して、現在位置から目的地までの走行予定経路を公知の経路探索手法により探索する。本実施形態では走行予定経路が予め探索されていることとする。なお、ナビゲーション部２１ａの機能により制御部２０は、走行予定経路を取得できればよく、外部のコンピュータにおいて探索された走行予定経路を通信により取得してもよい。
【００２７】
前方画像取得部２１ｂは、車両Ｃの前方を撮影した前方画像を取得する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。すなわち、前方画像取得部２１ｂの機能により制御部２０は、カメラ４４が撮影した前方画像データを所定の時間周期ごとに連続して取得する。
【００２８】
図２Ａは、前方画像を示す図である。車両Ｃが水平に走行する場合、前方画像を横方向に二等分する二等分線上における縦方向の上方は、カメラ４４（車両Ｃの幅方向の中央位置）の正面前方を示す。なお、前方画像を横方向に二等分する二等分線上に消失点が存在する。車両Ｃが水平に走行する場合、前方画像の横方向の位置は、カメラ４４の視野における水平方向の位置に対応し、特にレーン上におけるレーンの幅方向の位置に対応する。一方、前方画像の縦方向の位置は、視野における鉛直方向の位置、および、カメラ４４からの距離に依存する。従って、前方画像の縦方向の位置が高いほど、車両Ｃの走行方向の前方側における遠い位置を示す。本実施形態では、前方画像の下辺の中点ＣＣが車両Ｃの幅方向の中央位置を示すこととする。
【００２９】
中央線特定部２１ｃは、前方画像にて認識したレーンの区画線の像に基づいて、幅方向におけるレーンの中央位置を示す中央線を前方画像にて特定する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。すなわち、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、前方画像における単位距離において明度や色彩等の画像特徴値が所定閾値以上変化している部位をエッジとして認識し、前方画像におけるエッジの分布を得る。中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、前方画像におけるエッジの分布に対してハフ変換を行うことにより、区画線の像の輪郭線を認識する。
【００３０】
図３は、前方画像においてレーンの中央線を特定する様子を示す図である。図３において破線状の２本の区画線の像の輪郭（破線）の一部がエッジ（太線）として認識されており、当該エッジの分布に基づくハフ変換により２本の輪郭線ＥＬが認識されている。図３の左側の区画線の像については当該区画線の像を左右に両端の一対の輪郭線ＥＬ（一点鎖線）が認識されているが、右側の区画線の像については当該区画線の像の右端の輪郭線ＥＬのみが認識されている。右側の区画線の像の左端においては、ハフ変換において輪郭線ＥＬを認識するために必要となる所定エッジ量以上のエッジが認識されていないからである。
【００３１】
中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、認識した輪郭線ＥＬのうち対となる輪郭線ＥＬを抽出し、対となる輪郭線ＥＬ同士を平均したベクトルを区画線の像の近似線ＢＬ（左側の区画線の像にて実線）として特定する。対となる輪郭線ＥＬとは、互いにほぼ平行（方向の差が所定角度以内）であり、かつ、前方画像の下辺における横方向の位置の差が所定範囲内である２個の輪郭線を意味する。所定範囲は、区画線を撮影した場合に前方画像の下辺に表れる区画線の像の幅が取り得る範囲とされる。一方、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、対となる相手の輪郭線ＥＬが抽出できなかった輪郭線ＥＬについては、当該輪郭線ＥＬをそのまま区画線の像の近似線ＢＬ（一点鎖線）として特定する。
【００３２】
なお、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、対となる輪郭線ＥＬ同士を平均した区画線の像の近似線ＢＬを以下の手順で特定する。すなわち、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、前方画像において推奨レーンの像を横方向に横切る補助線（二点鎖線）を縦方向の複数の高さに生成し、当該補助線と輪郭線ＥＬとの交点（白四角）を特定する。そして、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、各補助線について、当該補助線と、対となる輪郭線ＥＬのそれぞれとの交点間の横方向の中点（白丸）を特定し、当該中点（白丸）を結ぶ直線を区画線の像の近似線ＢＬとして特定する。
【００３３】
中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、区画線の像の近似線ＢＬのうち横方向において隣り合う区画線の像の近似線ＢＬ同士を平均したベクトルを、レーンにおける幅方向の中央位置を示す中央線ＵＣとして特定する。中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、各補助線について、当該補助線と、横方向において隣り合う区画線の像の近似線ＢＬとの交点（白丸）間の横方向の中点（白三角）を特定し、当該中点（白三角）を結ぶ直線をレーンの中央線ＵＣとして特定する。なお、レーンの像のうち前方画像の下辺の中点ＣＣから最も近いレーンの像は、車両Ｃが現在走行している走行レーンの像であり、図２Ａの例では走行レーンの中央線ＵＣが特定されている。本実施形態では、走行レーンと推奨レーンとが一致し、走行レーンをそのまま走行すべきことを案内する案内線を前方画像に重畳させることとする。
【００３４】
表示制御部２１ｄは、中央線ＵＣを基準とする中央線部分を含む案内線を生成し、当該案内線を重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる機能を制御部２０に実行させるモジュールである。具体的に、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、案内線を重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる処理を、所定の時間周期で前方画像が取得されるごとに実行する。なお、どの時間周期で撮影された前方画像においても、前方画像の下辺の中点ＣＣは常に車両Ｃの幅方向の中央位置を示す。また、車両Ｃがレーンの幅方向に移動すると、前方画像においてレーンの区画線の像が横方向に移動することとなる。
【００３５】
表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回の前方画像にて特定された中央線ＵＣである今回中央線の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線を基準とする中央線部分を含む案内線を生成する。以下、Ｎ番目（Ｎは自然数）の前方画像にて特定された今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合に生成される案内線ｇｌを、図２Ａ，２Ｂを用いて説明する。なお、車両Ｃが走行レーンにおける幅方向の中央位置を走行しており、図２Ａ，２Ｂの前方画像において今回中央線ＵＣ（Ｎ）が下辺に対して中点ＣＣにて交差することとする。
【００３６】
表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像にて特定された今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とする案内線ｇｌを生成する。すなわち、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像にて特定された今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合、前方画像の縦方向における所定位置Ｈに生成された横方向の補助線Ｓと今回中央線ＵＣ（Ｎ）との交点に前方側端点ＦＥを生成し、前方画像の下辺と今回中央線ＵＣ（Ｎ）との交点に後方側端点ＢＥを生成する。表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）上において前方側端点ＦＥと後方側端点ＢＥとを接続する直線状かつ細線状の案内線ＧＬを生成する。さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、細線状の案内線ＧＬに関して線対称となり、かつ、頭部が前方画像の縦方向の上方を向く矢印形状の案内線ｇｌを生成し、当該案内線ｇｌを重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。
【００３７】
一方、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が所定信頼度以上となった過去の中央線ＵＣである過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）を基準とする中央線部分を含み、かつ、当該中央線部分の幅を過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に拡張した案内線ｇｌを生成する。なお、（Ｎ−Ｍ）番目の前方画像において最後に信頼度が所定信頼度以上となった過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）が特定されたこととする。すなわち、（Ｎ−Ｍ＋１）〜Ｎ番目の前方画像において特定された中央線（Ｎ−Ｍ＋１）〜ＵＣ（Ｎ）は連続して信頼度が所定信頼度よりも低かったこととする。
【００３８】
以下、Ｎ番目の前方画像にて特定された今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低かった場合に生成される案内線ｇｌを、図２Ｃ，２Ｄを用いて説明する。なお、図２Ｃ，２Ｄの前方画像において過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）が下辺に対して中点ＣＣにて交差することとする。表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像にて特定された今回中央線ＵＣ（Ｎ）（二点鎖線）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が所定信頼度以上となった過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）（一点鎖線）を基準とする中央線部分を含み、かつ、当該中央線部分の幅を過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に拡張した案内線ｇｌを生成する。
【００３９】
すなわち、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、補助線Ｓと過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）との交点に前方側端点ＦＥを生成し、前方画像の下辺と過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）との交点に後方側端点ＢＥを生成する。表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）上において前方側端点ＦＥと後方側端点ＢＥとを接続する案内線ＧＬに関して線対称となる矢印形状の案内線ｇｌを生成する。さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に案内線ｇｌの幅を拡張する拡張部分ｇｌｅ（ハッチング）を生成し、当該拡張部分ｇｌｅを含む案内線ｇｌを重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。本実施形態において、ずれ方向は、前方画像の下辺と過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）との交点（ＢＥ，ＣＣ）から、前方画像の下辺と今回中央線ＵＣ（Ｎ）との交点に向かう方向とする。
【００４０】
表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、矢印形状の案内線ｇｌのうち車両Ｃの誘導先を示す頭部については、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に幅を拡張せず、当該案内線ｇｌのうち車両Ｃの誘導元を示す部分（頭部を除く部分であって頭部よりも縦方向において下方の部分）については、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に幅を拡張する。また、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、案内線ｇｌのうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど案内線ｇｌの幅を広く拡張する。すなわち、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、案内線ｇｌの頭部を除く部分に対して過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に隣接する三角形であり、案内線ｇｌの頭部の下端を頂点とし、前方画像の下辺の一部を底辺とする拡張部分ｇｌｅを生成する。本実施形態において、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、前方画像の下辺と過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）との交点（ＢＥ，ＣＣ）から、前方画像の下辺と今回中央線ＵＣ（Ｎ）との交点までの長さを、拡張部分ｇｌｅの底辺の長さとする。
【００４１】
次に中央線ＵＣの信頼度について説明する。表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、
（条件１）今回の前方画像にて認識された区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さいこと、
（条件２）過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ量が所定ずれ量よりも大きいこと、
（条件３）今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続していないこと、
をすべて満足する場合に、今回中央線の信頼度が所定信頼度より低いとする。
【００４２】
（条件１）について具体的に説明する。本実施形態において表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像において中央線ＵＣ（Ｎ）を特定した際に、当該中央線ＵＣ（Ｎ）を挟む左右の区画線の像の少なくとも一方について対となる輪郭線ＬＥが認識されなかった場合に、区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さいと判定する。図３の例では、走行レーンの右側の区画線の像について左端の輪郭線ＬＥが認識されていないため、区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さいと判定される。
【００４３】
次に（条件２）について具体的に説明する。本実施形態において表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、図２Ｃに示すように最後に信頼度が所定信頼度以上となった過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）と、Ｎ番目の前方画像にて特定した今回中央線ＵＣ（Ｎ）とが交差する鋭角θを特定する。そして、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、当該特定した鋭角θが所定角度よりも大きい場合に、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線としての今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ量が所定ずれ量よりも大きいと判定する。図２Ａの場合、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）と、Ｎ番目の前方画像にて特定した今回中央線ＵＣ（Ｎ）とがほぼ一致しており、少なくとも（条件１）が満足されず今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上であると判定される。
【００４４】
次に（条件３）について具体的に説明する。表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続していない場合、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いとする。換言すると、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続した場合、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上であるとする。具体的に、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が連続して所定信頼度よりも低いと判定された回数が所定回数に達していないことをもって、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続していないと判定する。
【００４５】
以上説明した本実施形態において、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とする案内線ｇｌを生成する。これにより、最新の前方画像にて特定された今回中央線ＵＣ（Ｎ）が信頼できる場合には、当該今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とする案内線ｇｌを生成することができ、信頼度が高く、かつ、前方画像への追従性の高い案内線ｇｌを生成することができる。
【００４６】
一方、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像において今回中央線（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、過去中央線（Ｎ−Ｍ）を基準とする案内線ｇｌを生成する。従って、信頼度が所定信頼度よりも低い今回中央線（Ｎ）に追従して案内線ｇｌがふらつくことが防止できる。さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像において今回中央線（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、過去中央線（Ｎ−Ｍ）を基準とする案内線ｇｌの幅を、過去中央線（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線（Ｎ）のずれ方向に拡張する。これにより、前方画像において今回中央線（Ｎ）が過去中央線（Ｎ−Ｍ）よりもレーンの中央位置に近い位置を示している場合でも、案内線ｇｌがレーンの中央位置を示す位置から大きくずれて表示されているという印象を運転者に与えることが防止できる。
【００４７】
さらに、Ｎ番目の中央線ＵＣ（Ｎ）は信頼度が所定信頼度よりも低いものの、取得したタイミングが（Ｎ＋１）番目の前方画像と近いＮ番目の前方画像にて特定された中央線ＵＣ（Ｎ）であるため、（Ｎ＋１）番目の今回中央線ＵＣ（Ｎ＋１）と近似するということができる。すなわち、Ｎ番目の前方画像と（Ｎ＋１）番目の前方画像との間で、案内線ｇｌの基準が過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）から今回中央線ＵＣ（Ｎ＋１）へと遷移する前に、予め案内線ｇｌの幅を遷移先の今回中央線ＵＣ（Ｎ＋１）に近似するＮ番目の中央線ＵＣ（Ｎ）側へと拡張しておくことができる。これにより、案内線ｇｌの基準が過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）から今回中央線ＵＣ（Ｎ＋１）へと遷移する際における案内線ｇｌのふらつきを緩和することができる。
【００４８】
また、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）とする矢印形状の案内線ｇｌを生成し、当該案内線ｇｌのうち車両Ｃの誘導先を示す頭部については、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に幅を拡張しない。このように、車両Ｃの誘導先を示す頭部の幅を一定に保持することにより、車両Ｃの誘導先が曖昧となったような印象を運転者に与えることが防止できる。一方、案内線ｇｌのうち誘導元を示す部分（頭部を除く部分であって、頭部よりも縦方向において下方の部分）は、誘導先を示す頭部よりも前方画像において大きく結像された車両近傍の位置に対応する。従って、今回中央線ＵＣ（Ｎ）が過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）よりも前方画像においてレーンの中央位置に近い位置を示している場合において、今回の前方画像における車両Ｃの誘導元を示す部分のずれは運転者に認識されやすい。従って、車両Ｃの誘導元を示す部分の幅を拡張することにより、今回の前方画像において案内線ｇｌがレーンの中央位置を示す位置から大きくずれて表示されているという印象を運転者に与えることを効果的に防止できる。
【００４９】
さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、案内線ｇｌのうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど案内線ｇｌの幅を広く拡張している。案内線ｇｌのうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど、前方画像において大きく結像された車両近傍の位置に対応する。従って、前方画像において今回中央線ＵＣ（Ｎ）が過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）よりもレーンの中央位置に近い位置を示している場合において、案内線ｇｌのうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど、ずれが運転者に認識されやすい。従って、案内線ｇｌのうちレーン方向の後方の位置を示す部分ほど幅を広く拡張することにより、今回の前方画像において中央線部分がレーンの中央位置を示す位置から大きくずれて表示されているという印象を運転者に与えることを効果的に防止できる。
【００５０】
また、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像にて認識された区画線の像のエッジ量が所定エッジ量よりも小さい場合に、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いとする。認識したエッジ量が小さいほど区画線の像の輪郭のうち多くの部分が認識できないこととなるため、認識した区画線の像の信頼度、および、区画線の像に基づく中央線の信頼度も低くなると判断できる。
【００５１】
さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ量が所定量よりも大きい場合に、今回中央線ＵＣの信頼度が所定信頼度よりも低いとする。車両Ｃが道路を連続的に走行する際に、前方画像にて撮影されたレーンの形状が大きく変化する可能性は低いため、所定信頼度以上の信頼度を有する過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）から今回中央線ＵＣ（Ｎ）が大きくずれた場合には、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が低いと考えることができる。
【００５２】
さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低い期間が所定期間以上継続した場合に、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上であるとする。今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度を低下させる要因（例えば、道路上における区画線の欠損や他車両等の障害物等の存在等）は一時的なものであると考えられるため、長期間にわたって過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ量が所定量よりも大きくなった場合、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）よりも今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が高いと判定できる。
【００５３】
（２）レーン案内表示処理：
次に、レーン案内表示プログラム２１の機能により実行されるレーン案内表示処理を説明する。図４はレーン案内表示処理のフローチャートである。レーン案内表示処理は、前方画像取得部２１ｂの機能により制御部２０が所定の時間周期で前方画像を取得するごとに実行するループ処理である。ここでは、Ｎ番目の取得された前方画像に対するＮ回目の処理を説明する。前方画像取得部２１ｂの機能により制御部２０は、カメラ４４にて撮影された前方画像を取得する（Ｓ１００）。
【００５４】
次に、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、前方画像において車両Ｃが現在走行している走行レーンの像の今回中央線ＵＣ（Ｎ）を特定する（Ｓ１１０）。具体的に、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、前方画像において区画線の像のエッジを認識し、当該エッジの分布に基づくハフ変換により区画線の像の輪郭線ＥＬを認識する（図３）。さらに、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、認識した区画線の像の輪郭線ＥＬのうち対となる輪郭線ＥＬ同士を平均したベクトルを区画線の像の近似線ＢＬとして特定し、対となる相手の輪郭線ＥＬが認識できなかった輪郭線ＥＬについては、当該輪郭線ＥＬをそのまま区画線の像の近似線ＢＬとして特定する。そして、中央線特定部２１ｃの機能により制御部２０は、前方画像において横方向に隣り合う区画線の像の近似線ＢＬによって挟まれた領域をレーンの像として特定し、当該レーンの像のうち車両Ｃの幅方向の中央位置を示す下辺の中点ＣＣから最も近いレーンの像の走行レーンの像として特定する。さらに、走行レーンの像を区画する左右の区画線の像の近似線ＢＬ同士を平均したベクトルを走行レーンにおける幅方向の中央位置を示す今回中央線ＵＣ（Ｎ）として特定する。
【００５５】
次に、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いか否かを判定する（Ｓ１１５）。具体的に、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、上述した（条件１）〜（条件３）のそれぞれを満足するか否かを判定し、すべて満足する場合には今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いと判定する。
【００５６】
今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いと判定されなかった場合、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とする矢印形状の案内線ｇｌを生成する（Ｓ１２０）。すなわち、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、今回中央線ＵＣ（Ｎ）上に、前方側端点ＦＥと後方側端点ＢＥとを設定し、これらを接続する細線状の案内線ＧＬを生成する。そして、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、細線状の案内線ＧＬに関して線対称の案内線ｇｌを生成する（図２Ｂ）。
【００５７】
次に表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、案内線ｇｌを重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる（Ｓ１３０）。すなわち、今回の前方画像において特定した走行レーンの今回中央線ＵＣ（Ｎ）が信頼できる場合には、当該今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とする案内線ｇｌを重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。これにより、信頼度が高く、かつ、前方画像への追従性が高い案内線ｇｌを表示させることができる。
【００５８】
一方、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いと判定された場合、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、最後に信頼度が所定信頼度以上であるとされた過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）を基準とする矢印形状の案内線ｇｌを生成する（Ｓ１３５）。すなわち、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）上に、前方側端点ＦＥと後方側端点ＢＥとを設定し、これらを接続する細線状の案内線ＧＬを生成する。そして、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、細線状の案内線ＧＬに関して線対称の矢印形状の案内線ｇｌを生成する（図２Ｄ）。そして、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に案内線ｇｌの幅を拡張する（Ｓ１４５）。すなわち、拡張部分ｇｌｅ（ハッチング）を生成し、拡張前の案内線ｇｌに対して前記ずれ方向から隣接する拡張部分ｇｌｅを含む案内線ｇｌを生成する（図２Ｄ）。
【００５９】
次に表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、拡張部分ｇｌｅを含む案内線ｇｌを重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる（Ｓ１３０）。すなわち、今回の前方画像において特定した走行レーンの今回中央線ＵＣ（Ｎ）が信頼できない場合には、当該今回中央線ＵＣ（Ｎ）ではなく、最後に信頼度が所定信頼度以上であるとされた過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）を基準とする案内線ｇｌを重畳した前方画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。これにより、信頼性の高い案内線ｇｌを表示させることができる。また、案内線ｇｌの幅は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に拡張されているため、今回中央線ＵＣ（Ｎ）が過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）よりも走行レーンの中央位置に近い位置を示している場合でも、前方画像において案内線ｇｌがずれて表示されているという印象を運転者に与えることが防止できる。
【００６０】
（３）他の実施形態：
前記実施形態においては、上述した（条件１）〜（条件３）がすべて満足された場合に限り、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いとするため、（条件１）においてエッジ量が所定エッジ量よりも小さいとされた場合でも今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上であるとされ、今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とした案内線ｇｌが生成されることとなる。すなわち、認識されたエッジ量が所定エッジ量よりも小さく、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の位置や方向に絶対的な誤差が生じている可能性がある場合でも、今回中央線ＵＣ（Ｎ）を基準とした案内線ｇｌを生成するため、誤差の影響により案内線ｇｌがふらつく可能性がある。
【００６１】
そこで、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、（条件１）を満足する場合に、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に近づくように今回中央線ＵＣ（Ｎ）を補正し、当該補正した過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）を基準とした案内線ｇｌを生成してもよい。これにより、エッジ量の不足に起因する今回中央線ＵＣ（Ｎ）の誤差の影響を緩和することができる。例えば、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）を表すベクトルに０〜１の係数αを乗算したベクトルと、今回中央線ＵＣ（Ｎ）を表すベクトルに係数（１−α）を乗算したベクトルとを加算することにより、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に近づくように今回中央線ＵＣ（Ｎ）を補正してもよい。なお、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に近づくように今回中央線ＵＣ（Ｎ）を補正することにより、上述した（条件２）は満足されにくくなり、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも小さいとされ難くすることができる。
【００６２】
車両Ｃが道路を連続的に走行する際に、前方画像にて撮影されたレーンの形状が大きく変化する可能性は低いため、前回の前方画像における区画線の像のエッジの認識位置から今回の前方画像にて認識されたエッジの認識位置が大きくずれた場合には、今回の前方画像にて認識されたエッジの認識位置の信頼度が低いと考えることができる。従って、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、Ｎ番目の前方画像における区画線の像のエッジの認識位置と、（Ｎ−１）番目の前方画像における区画線の像のエッジの認識位置とのずれ量が所定量よりも大きいことを、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも小さいと判定するための（条件４）として加えてもよい。そして、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、（条件１）〜（条件４）のすべてが満足された場合に、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いとしてもよい。また、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、（条件２），（条件３）が双方とも満足され、かつ、（条件１），（条件４）の少なくとも一方が満足された場合に、今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度よりも低いとしてもよい。
【００６３】
なお、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、（Ｎ−１）番目の前方画像におけるハフ変換前のエッジの位置と、Ｎ番目の前方画像におけるハフ変換前のエッジの位置とのずれ量が所定ずれ量よりも大きいか否かを判定してもよい。さらに、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、（Ｎ−１）番目の前方画像におけるハフ変換後の輪郭線ＥＬと、Ｎ番目の前方画像におけるハフ変換後のエッジの輪郭線ＥＬとのずれ量が所定ずれ量よりも大きいか否かを判定してもよい。輪郭線ＥＬのずれ量は、輪郭線ＥＬ同士が角度差であってもよいし、前方画像の下辺における輪郭線ＥＬの位置同士の差であってもよい。
【００６４】
前記実施形態においては、推奨レーンと走行レーンとが一致する場合を例示したが、推奨レーンと走行レーンとが異なる場合、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、走行レーンから推奨レーンへとレーン変更すべき案内線ｇｌを生成してもよい。例えば、図５に示すように、左端の推奨レーンの像内の推奨レーン側案内線部分ＲＬと、中央の走行レーンの像内の走行レーン側案内線部分ＵＬとを含む細線状の案内線ＧＬを生成し、当該案内線ＧＬを基準とする矢印形状の案内線ｇｌを生成してもよい。表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、走行レーンの今回中央線ＵＣ（Ｎ）と推奨レーンの今回中央線ＲＣ（Ｎ）とのそれぞれについて信頼度が所定信頼度よりも低いか否かを判定する。
【００６５】
そして、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、走行レーンの今回中央線ＵＣ（Ｎ）（二点鎖線）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が所定信頼度以上であった走行レーンの過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）（一点鎖線）上に走行レーン側案内線部分ＵＬを生成するとともに、過去中央線ＵＣ（Ｎ−Ｍ）に対する今回中央線ＵＣ（Ｎ）のずれ方向に案内線ｇｌの幅を拡張した拡張部分ｇｌｅ１を生成すればよい。一方、走行レーンの今回中央線ＵＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線ＵＣ（Ｎ）上に走行レーン側案内線部分ＵＬを生成すればよい。同様に、表示制御部２１ｄの機能により制御部２０は、推奨レーンの今回中央線ＲＣ（Ｎ）（二点鎖線）の信頼度が所定信頼度よりも低い場合、最後に信頼度が所定信頼度以上であった推奨レーンの過去中央線ＲＣ（Ｎ−Ｋ）上（一点鎖線，ＫはＮ以下の自然数）に推奨レーン側案内線部分ＲＬを生成するとともに、過去中央線ＲＣ（Ｎ−Ｋ）に対する今回中央線ＲＣ（Ｎ）のずれ方向に案内線ｇｌの幅を拡張した拡張部分ｇｌｅ２を生成すればよい。一方、推奨レーンの今回中央線ＲＣ（Ｎ）の信頼度が所定信頼度以上である場合、今回中央線ＲＣ（Ｎ）上に走行レーン側案内線部分ＵＬを生成すればよい。
【符号の説明】
【００６６】
１０…ナビゲーション装置、２０…制御部、２１…レーン案内表示プログラム、２１ａ…ナビゲーション部、２１ｂ…前方画像取得部、２１ｃ…中央線特定部、２１ｄ…表示制御部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、４１…受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…カメラ、４５…ユーザＩ／Ｆ部、ＢＥ…後方側端点、ＢＬ…区画線の像の近似線、Ｃ…車両、ＣＣ…中点、ＦＥ…前方側端点、ＧＬ，ｇｌ…案内線、Ｈ…一定位置、ＵＣ…走行レーンの中央線、ＲＣ…推奨レーンの中央線、ＵＬ…走行レーン側案内線部分、ＲＬ…推奨レーン側案内線部分。
【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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