(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に対する前記移動体周辺の物体の相対位置を測定する位置測定部と、
前記位置測定部によって測定された前記相対位置のうちランドマークの相対位置を検出する相対位置検出部と、
ランドマークの地図上の位置が記憶されている位置記憶部と、
前記移動体がカーブ路を走行する場合であって、前記カーブ路の外側にランドマークがある場合には、前記カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択するランドマーク選択部と、
前記ランドマーク選択部によって選択されたランドマークの前記相対位置及び地図上の位置に基づき、前記移動体の地図上の位置を算出する位置算出部と、
を備えることを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記ランドマーク選択部は、前記移動体の前方の走行路が前記カーブ路である場合に、前記組合せを選択することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記ランドマーク選択部は、前記移動体の前方の前記カーブ路から閾値距離だけ離れた位置に前記移動体が到達した場合に前記組合せを選択することを特徴とする請求項２に記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記カーブ路の曲率半径を推定する曲率半径推定部を備え、
前記ランドマーク選択部は、前記曲率半径推定部が推定した前記曲率半径が閾値半径以下である場合に、前記組合せを選択することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記移動体が走行している地点の走行路の曲率半径を第２の曲率半径として推定する第２の曲率半径推定部を更に備え、
前記ランドマーク選択部は、前記移動体が前記カーブ路に侵入し且つ前記第２の曲率半径推定部が推定した前記第２の曲率半径が第２の閾値半径を超えるまで、前記組合せを選択し、
前記第２の閾値半径は前記閾値半径より大きいことを特徴とする請求項４に記載の位置検出装置。
【請求項６】
前記組合せは、前記カーブ路の外側にある少なくとも２個のランドマークを含むこと特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の位置検出装置。
【請求項７】
前記カーブ路の外側にあるランドマークの数が所定数以上の場合に、前記組合せは、前記カーブ路の外側にある所定数のランドマークを少なくとも含み、前記カーブ路の外側にあるランドマークが前記所定数未満の場合に、前記組合せは、前記カーブ路の外側にあるランドマークと内側にあるランドマークとを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項８】
前記カーブ路の外側に２個以上のランドマークがある場合に、前記組合せは、前記カーブ路の外側にある２個のランドマークを少なくとも含み、前記カーブ路の外側にあるランドマークが１個の場合に、前記組合せは、前記カーブ路の外側にあるランドマークと内側にあるランドマークとを含むことを特徴とする請求項７に記載の位置検出装置。
【請求項９】
前記組合せは、前記カーブ路の外側にあるランドマークのみを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項１０】
移動体に対する前記移動体周辺の物体の相対位置を測定し、
測定された前記相対位置のうちランドマークの相対位置を検出し、
前記移動体がカーブ路を走行する場合であって、前記カーブ路の外側にランドマークがある場合には、前記カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択し、
選択された前記ランドマークの組合せの前記相対位置、及び予め記憶装置に記憶されたランドマークの地図上の位置のうち前記選択されたランドマークの組合せの地図上の位置に基づき、前記移動体の地図上の位置を算出することを特徴とする位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置及び位置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体の現在位置を算出する技術として、移動体に対するランドマークの相対位置と地図上のランドマークの位置から地図上の移動体の位置を算出する位置検出装置が知られている。例えば特許文献１に記載の位置検出装置は、移動体の移動経路に沿って設置されたランドマークを撮像部で撮像する。少なくとも３つ以上のランドマークが認識されると、位置検出装置は、記憶部に予め記憶されている３つのランドマークの位置データを読み込む。位置検出装置は、画像に基づいて移動体から見た各ランドマーク間の相対角度θを算出し、位置データと角度データとに基づいて移動体の現在位置を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４２５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
移動体に対するランドマークの相対位置は、移動体の移動に伴って変化する。移動体が直線的に移動している間は、異なるランドマークの間に相対位置の変化量の相違はない。しかし、移動体がカーブ路を走行することにより移動体の進行方向の向きが変化する間は、ランドマークの相対位置の変化量がランドマークの相対位置に応じて異なる。移動体の算出位置の精度に及ぼすランドマークの相対位置の測定誤差の影響は、移動体の移動に伴うランドマークの相対位置の変化量が小さいほど大きくなる。
本発明の課題は、移動体がカーブ路を走行する間のランドマークの相対位置の測定誤差が、移動体の算出位置の精度に及ぼす影響を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る位置検出装置は、移動体に対するランドマークの相対位置を検出する。位置検出装置は、移動体がカーブ路を走行する場合であって、前記カーブ路の外側にランドマークがある場合には、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。位置検出装置は、選択されたランドマークの組合せの相対位置及び地図上の位置に基づき移動体の地図上の位置を算出する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、移動体がカーブ路を走行する間のランドマークの相対位置の測定誤差が、移動体の算出位置の精度に及ぼす影響を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る位置検出装置を備える車両の構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る位置検出装置の機能構成を示す図である。
【図３】位置測定部による走査点の位置の測定の説明図である。
【図４】車両の仮の絶対位置及び仮の前後方向の向きの算出方法の一例の説明図である。
【図５】抽出部によるランドマークの抽出処理の一例の説明図である。
【図６】（ａ）は時刻ｔ−１及びｔにおける車両とランドマークとの位置関係の説明図であり、（ｂ）は時刻ｔ−１から時刻ｔまでに生じた車両に対するランドマークの相対位置の変化量の説明図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、ランドマーク選択部により選択されるランドマークの一例の説明図である。
【図８】車両の絶対位置の算出処理の一例の説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る位置検出装置の動作の一例の説明図である。
【図１０】図９に示すランドマーク選択処理の一例の説明図である。
【図１１】ランドマーク選択部により選択されるランドマークの変化の説明図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る位置検出装置におけるランドマーク選択処理の一例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１実施形態）
（構成）
図１を参照する。本発明の第１実施形態に係る位置検出装置は、例えば車両１に搭載され、車両１の地図上の現在位置を検出するために使用される。車両検出装置により検出された車両１の現在位置は、例えば、車両１に搭載されたナビゲーション装置において車両１の現在位置から所望の目的地までの経路計算のために使用したり、又は車両１の自動運転に使用することができる。また、車両検出装置により検出された車両１の現在位置は、例えば車両１が走行車線の中央付近を継続して走行するよう操作力を制御する運転支援に使用することができる。なお、本発明の第１実施形態に係る位置検出装置の用途はこれに限定されない。本発明の第１実施形態に係る位置検出装置は、移動体の現在位置の検出に広く使用することができる。
【０００９】
車両１は、車輪２と、車速センサ３と、ステアリングホイール４と、操舵角センサ５と、位置測定センサ６と、ヨーレートセンサ７と、コントローラ１０と、地図情報記憶部２０と、ナビゲーション装置３０を備える。
車速センサ３は、車輪２の車輪速を検出し、車輪速に基づいて車両１の速度を算出する。車速センサ３は、算出した速度を示す速度情報をコントローラ１０へ出力する。車速センサ３は、例えば車輪速パルスを計測するロータリエンコーダなどのパルス発生器を備えていてよい。操舵角センサ５は、ステアリングホイール４の操舵角を検出し、検出した操舵角を示す操舵角情報をコントローラ１０へ出力する。操舵角センサ５は、ステアリング軸などに設けられる。操舵角センサ５は、操向輪の転舵角を操舵角情報として検出してもよい。
【００１０】
位置測定センサ６は、車両１の周辺に存在する物体の表面を走査して車両１から物体表面上の走査点までの距離を測定し、且つ走査点までの方向を取得する。位置測定センサ６は、例えば、車両１に搭載されたレーザレンジファインダやレーダを備えてよい。位置測定センサ６は、測定した走査点までの距離及び方向の情報をコントローラ１０へ出力する。ヨーレートセンサ７は、車両１のヨーレートを検出する。ヨーレートは車体が旋回する方向への回転角の変化速度である。ヨーレートセンサ７は、検出したヨーレートを示すヨーレート情報をコントローラ１０へ出力する。
【００１１】
地図情報記憶部２０には地図情報が記憶されている。地図情報には、車両１の地図上の位置を算出する際に基準として使用できる地理的目印の情報が含まれていてよい。以下の説明において、車両１の地図上の位置を算出する際に基準として使用できる地理的目印を「ランドマーク」と表記することがある。地図情報は、ランドマークの識別情報と地図上の位置の情報を含んでいてよい。ランドマークは、例えば道路脇に設置される電柱、信号柱、標識柱、照明柱などであってよい。例えばランドマークは、案内板や建物などの立体物等であってもよい。
【００１２】
地図情報記憶部２０に記憶されている地図上の位置は、地上の固定点を原点とする絶対座標系上の絶対位置によって表現されている。絶対座標系は、例えば世界座標系や測地座標系であってよい。以下の説明において、地図情報記憶部２０に記憶されている地図上の位置、すなわち絶対座標系上の絶対位置を「絶対位置」と表記することがある。
地図情報記憶部２０に記憶される地図情報は、さらに道路に関する道路情報を含んでいる。道路情報は、例えば道路が通る地点の絶対位置の情報や、道路に含まれる各カーブ路の曲率の情報や、道路の道路幅の情報を含んでいてよい。
【００１３】
コントローラ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等のＣＰＵ周辺部品とを含む電子制御ユニットである。コントローラ１０は、位置測定センサ６から出力された走査点までの距離及び方向の情報に基づいてランドマークの相対位置を検出する。コントローラ１０は、地図情報記憶部２０からランドマークの絶対位置を読み出す。コントローラ１０は、測定されたランドマークの相対位置と読み出されたランドマークの絶対位置とに基づいて車両１の現在の絶対位置を算出する。
【００１４】
ナビゲーション装置３０は、コントローラ１０により算出される車両１の現在位置と地図情報に基づいて、車両１の進行方向、車両１周辺の道路情報等を表示する。また、ナビゲーション装置３０は、設定された目的地点までの経路を計算し、目的地点までの経路案内を表示する。なお、ナビゲーション装置３０は、地図情報記憶部２０に記憶される地図情報を利用してもよい。地図情報記憶部２０は、ナビゲーション装置３０に内蔵されていてもよい。
【００１５】
以下、コントローラ１０による処理を説明する。図２を参照する。位置検出装置４０は、前述の位置測定センサ６及び地図情報記憶部２０を備える。位置検出装置４０は、位置測定部４１と、周辺物体検出部４２と、移動量算出部４３と、位置算出部４４と、抽出部４５を備える。位置検出装置４０は、ランドマーク選択部４６と、第１曲率半径推定部４７と、閾値指定部４８と、距離算出部４９と、カーブ判断部５０と、第２曲率半径推定部５１と、相対位置検出部５２を備える。
【００１６】
位置測定部４１、周辺物体検出部４２、移動量算出部４３、位置算出部４４、及び抽出部４５による後述の処理は、コントローラ１０により実行される。ランドマーク選択部４６、第１曲率半径推定部４７、閾値指定部４８、距離算出部４９、カーブ判断部５０、第２曲率半径推定部５１、及び相対位置検出部５２による後述の処理は、コントローラ１０により実行される。
【００１７】
位置測定部４１は、位置測定センサ６から出力された車両１の周辺の物体上の走査点までの距離及び方向の情報に基づいて、車両１に対する走査点の相対位置を測定する。図３を参照して、位置測定部４１による走査点の位置の測定の一例を説明する。なお、添付する図面において、ｘ軸方向は車両１の横方向を示し、ｙ軸方向は車両１の前後方向を示す。車両１の横方向は、車両１の移動方向に直交する方向である。車両１の前後方向は、車両１の横方向に直交する方向である。以下、車両１の横方向を単に「横方向」と表記する。車両１の前後方向を単に「前後方向」と表記する。
【００１８】
車両１に搭載される位置測定部４１は、物体６０の表面上の走査点６１の相対位置として、車両１の位置を原点とする相対座標系において走査点６１までの距離ｒ１と方向θ１によって定まる位置を測定してよい。方向θ１は、例えば車両１のｘ軸方向に対する走査点６１の水平角であってよい。方向θ１は、例えば車両１を原点としｘ軸方向を基準とする走査点６１の方位角であってもよい。以下の説明において位置測定部４１により測定された相対位置の情報を「測定位置情報」と表記することがある。また、車両１に対する相対位置を単に「相対位置」と表記することがある。位置測定部４１は、測定位置情報を周辺物体検出部４２へ出力する。
【００１９】
図２を参照する。周辺物体検出部４２は、位置測定部４１から受信した測定位置情報に基づいて車両１の周辺に存在する物体を検出する。例えば、周辺物体検出部４２は、測定位置情報にセグメンテーション処理を施す。このとき、周辺物体検出部４２は、離間距離が短い走査点同士を連結する。周辺物体検出部４２は、連結された走査点の集合をセグメントとして検出することにより、位置測定部４１から受信した走査点をセグメントに分割する。周辺物体検出部４２は、検出したセグメントを物体として認識する。
周辺物体検出部４２は、セグメントに属する走査点の測定位置情報に基づいて物体の相対位置を検出する。例えば、セグメントに属する走査点の測定位置の平均座標を物体の相対位置として算出してよい。周辺物体検出部４２は、検出した物体の相対位置を抽出部４５に出力する。
【００２０】
車速センサ３は、車両１の速度情報を移動量算出部４３へ出力する。ヨーレートセンサ７は、車両１のヨーレート情報を移動量算出部４３へ出力する。移動量算出部４３は、受信した速度情報及びヨーレート情報に基づいて、時刻ｔ−１から時刻ｔまでの間の車両１の移動量（ｄｘ，ｄｙ，ｄφ）を算出する。時刻ｔは、直近の位置測定センサ６の測定時刻であり、時刻ｔ−１は、時刻ｔより前の位置測定センサ６の測定時刻である。例えば、位置測定センサ６の測定間隔がＴｍであり、時刻ｔは時刻ｔ−１より測定間隔Ｔｍだけ遅れた時刻であってよい。
ｄｘ及びｄｙは、それぞれ横方向及び前後方向における並進移動量を示す。ｄφは、車体が旋回する方向への回転量を示す。移動量算出部４３は、算出した移動量（ｄｘ，ｄｙ，ｄφ）を位置算出部４４へ出力する。
【００２１】
位置算出部４４は、既に算出済みの時刻ｔ−１における車両１の絶対位置（Ｘｔ−１，Ｙｔ−１）及び前後方向の向き（Φｔ−１）に基づいて、時刻ｔにおける車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の前後方向の向き（Φｔｔ）を算出する。時刻ｔ−１における車両１の絶対位置及び前後方向の向きの算出がまだ済んでいない場合には、他の測位手段による測定値を使用してよい。他の測位手段は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）などであってよい。以下の説明において、車両１の前後方向の向きを単に「車両１の向き」と表記することがある。
【００２２】
図４を参照する。例えば位置算出部４４は、移動量算出部４３から移動量（ｄｘ，ｄｙ，ｄφ）を受信する。位置算出部４４は、時刻ｔ−１における絶対位置（Ｘｔ−１，Ｙｔ−１）及び向き（Φｔ−１）を移動量（ｄｘ，ｄｙ，ｄφ）により修正し、時刻ｔにおける仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（Φｔｔ）を算出する。位置算出部４４は、車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（Φｔｔ）を抽出部４５へ出力する。
【００２３】
図２を参照する。抽出部４５は、周辺物体検出部４２から車両１の周辺の物体の相対位置を受信する。抽出部４５は、位置算出部４４から車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（Φｔｔ）を受信する。抽出部４５は、地図情報記憶部２０からランドマークの識別情報と絶対位置を読み込む。抽出部４５は、位置算出部４４から受信した仮の絶対位置及び仮の向きと、地図情報記憶部２０から読み込んだ絶対位置とに基づいて、周辺物体検出部４２から受信した物体の中からランドマークを抽出する。
【００２４】
図５を参照する。車両１の周辺の物体として物体６２、６３、６４及び６５が検出された場合を想定する。物体６２、６３、６４及び６５の相対位置は、それぞれｐｄ１（ｘ１，ｙ１）、ｐｄ２（ｘ２，ｙ２）、ｐｄ３（ｘ３，ｙ３）及びｐｄ４（ｘ４，ｙ４）であると想定する。また、２つのランドマークの絶対位置Ｐｒ１（Ｘｒ１，Ｙｒ１）及びＰｒ２（Ｘｒ２，Ｙｒ２）が地図情報記憶部２０から読み込まれた場合を想定する。
【００２５】
抽出部４５は、車両１の絶対位置及び向きが仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（φｔｔ）であると仮定して、物体６２〜６５の相対位置ｐｄ１〜ｐｄ４を絶対位置へ変換する。物体６２、６３、６４及び６５の絶対座標を、それぞれＰｄ１（Ｘｄ１，Ｙｄ１）、Ｐｄ２（Ｘｄ２，Ｙｄ２）、Ｐｄ３（Ｘｄ３，Ｙｄ３）及びＰｄ４（Ｘｄ４，Ｙｄ４）と表記する。
【００２６】
抽出部４５は、絶対座標Ｐｄ１〜Ｐｄ４とランドマークの絶対位置Ｐｒ１及びＰｒ２とを比較し、絶対位置Ｐｒ１及びＰｒ２にそれぞれ近い物体６３及び６４をランドマークとして抽出する。例えば、抽出部４５は、物体とランドマークとの間の距離が所定距離以内である場合に、その物体をランドマークとして抽出してよい。所定距離は、例えば０．５ｍであってよい。抽出部４５は、抽出したランドマークの識別情報とその相対位置をランドマーク選択部４６へ出力する。
【００２７】
ランドマーク選択部４６は、抽出部４５が抽出したランドマークの中から、車両１の位置算出に使用するランドマークの組合せを選択する。ランドマーク選択部４６は、車両１がカーブ路を走行するか否かを判断する。車両１がカーブ路を走行するか否かは、車両１の仮の絶対位置及び向きと、地図情報記憶部２０に記憶される道路情報に基づいて判断することができる。また、車両１がカーブ路を走行するか否かは、操舵角センサ５が検出した操舵角に基づいて判断することもできる。
【００２８】
ランドマーク選択部４６は、車両１がカーブ路を走行するか否かに応じて、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択するか否かを判断する。車両１がカーブ路を走行する場合、ランドマーク選択部４６は、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。すなわち、ランドマーク選択部４６は、車両１がカーブ路を走行するか否かに応じて、カーブ路の外側にあるランドマークを内側になるランドマークよりも優先的に選択するか否かを判断する。車両１がカーブ路を走行する場合、ランドマーク選択部４６は、カーブ路の外側にあるランドマークを内側にあるランドマークよりも優先的に選択する。
【００２９】
以下の説明において、「車両１がカーブ路を走行する」の記載の意味には、車両１がカーブ路内を走行中である場合だけでなく、車両１の前方の走行路がカーブ路である場合も含まれる。すなわち、ランドマーク選択部４６は、車両１の前方の走行路がカーブ路であるか否かに応じて、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択するか否かを判断する。車両１の前方の走行路がカーブ路である場合は、ランドマーク選択部４６は、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。
【００３０】
車両１がカーブ路を走行しない場合、例えばランドマーク選択部４６は、カーブ路の外側にあるランドマーク及びカーブ路の内側にあるランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択してよい。例えば、車両１の前方の走行路がカーブ路でない場合、カーブ路の外側にあるランドマーク及びカーブ路の内側にあるランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択してよい。
【００３１】
以下の説明において、車両１のカーブ路の外側にあるランドマークを「外側ランドマーク」と表記することがある。車両１のカーブ路の内側にあるランドマークを「内側ランドマーク」と表記することがある。
図６の（ａ）及び図６の（ｂ）を参照してその理由を説明する。図６の（ａ）において参照符号６６は車両１が走行するカーブ路を示す。参照符号１ａは、時刻ｔ−１における車両１の位置を示し、参照符号１ｂは時刻ｔにおける車両１の位置を示す。参照符号６７は外側ランドマークを示す。参照符号６８は内側ランドマークを示す。車両１がカーブ路に沿って、位置１ａから位置１ｂへ旋回しながら移動すると、外側ランドマーク６７の相対位置及び内側ランドマーク６８の相対位置が変化する。
【００３２】
図６の（ｂ）を参照する。外側ランドマーク６７及び内側ランドマーク６８の位置は、車両１の位置を原点とする相対座標系における相対位置によって示されている。参照符号６７ａ及び６７ｂは、それぞれ時刻ｔ−１及び時刻ｔにおける外側ランドマーク６７の相対位置を示す。参照符号６８ａ及び６８ｂは、それぞれ時刻ｔ−１及び時刻ｔにおける内側ランドマーク６８の相対位置を示す。
【００３３】
内側ランドマーク６８の相対位置６８ａ及び６８ｂ間の変化量の大きさＬ２は、外側ランドマーク６７の相対位置６７ａ及び６７ｂ間の変化量の大きさＬ１よりも小さい。このため、内側ランドマーク６８を車両１の位置算出に使用すると、外側ランドマーク６７を使用する場合に比べて、車両１の算出位置の精度に及ぼすランドマークの相対位置の測定誤差の影響が大きくなる。このため、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク６７を含んだランドマークの組合せを優先的に選択することで、ランドマークの相対位置の測定誤差が車両１の算出位置の精度に及ぼす影響を低減する。
【００３４】
外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せとして、例えばランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを２個以上含むランドマークの組合せを選択してよい。また、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せとして、外側ランドマークの個数Ｃｏに応じた数の外側ランドマークと、Ｃｏに応じた数の内側ランドマークを含むランドマークの組合せを選択してもよい。
【００３５】
例えば、外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ未満の場合、ランドマーク選択部４６は、Ｃｏ個の外側ランドマークと（Ｃｔ−Ｃｏ）個の内側ランドマークとを含むランドマークの組合せを選択してよい。例えば、外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ以上の場合、ランドマーク選択部４６は、Ｃｔ個の外側ランドマークのみを含むランドマークの組合せを選択してよい。
【００３６】
外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ以上の場合、所定数Ｃｔの外側ランドマークを選択することで、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを内側ランドマークよりも優先的に選択する。外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ未満の場合、全ての外側ランドマークを選択することで、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを内側ランドマークよりも優先的に選択する。例えば所定数Ｃｔは、所望の精度で車両１の位置を算出するのに使用されるランドマークの個数であってよい。例えば所定数Ｃｔは「２」であってよい。
【００３７】
図７の（ａ）及び図７の（ｂ）を参照する。参照符号６９は車両１が走行するカーブ路を示す。参照符号７０、７１及び７２は外側ランドマークを示す。参照符号７３、７４及び７５は内側ランドマークを示す。いま、所定数Ｃｔが「２」である場合を想定する。
所定数Ｃｔが「２」である場合、外側ランドマークの個数Ｃｏが「２」以上であれば、ランドマーク選択部４６は、２個の外側ランドマークのみを含むランドマークの組合せを選択する。例えば、図７の（ａ）に示すように３個の外側ランドマーク７０〜７２がある場合、ランドマーク選択部４６は、２個の外側ランドマーク７０及び７２を選択してよい。
【００３８】
一方で、外側ランドマークの個数Ｃｏが「１」であれば、ランドマーク選択部４６は、１個の外側ランドマークと１個の内側ランドマークを含むランドマークの組合せを選択する。例えば、図７の（ａ）に示すように１個の外側ランドマーク７１がある場合、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク７１と内側ランドマーク７３を含むランドマークの組合せを選択してよい。
【００３９】
外側ランドマークの個数Ｃｏが「０」であれば、ランドマーク選択部４６は、２個の内側ランドマークのみを含むランドマークの組合せを選択する。なお、所定数Ｃｔは、「２」に限定されない。所定数Ｃｔは、「３」以上の整数であってもよい。
ランドマーク選択部４６は、抽出部４５から受信したランドマークの中から外側ランドマークを検出することにより、外側ランドマークの個数Ｃｏを算出してよい。例えば、ランドマーク選択部４６は、抽出部４５から受信したランドマークの識別情報と、地図情報記憶部２０に記憶されるランドマーク絶対位置及び道路情報に基づいて、抽出部４５から受信したランドマークが外側ランドマークか否かを検出してよい。
【００４０】
図２を参照する。ランドマーク選択部４６は、車両１が走行するカーブ路の曲率半径が第１閾値半径Ｒｔ１以下であるか否かに応じて、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択するか否かを判断してよい。ランドマーク選択部４６は、車両１が走行するカーブ路の曲率半径が第１閾値半径Ｒｔ１以下の場合に、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択してよい。ランドマーク選択部４６は、車両１が走行するカーブ路の曲率半径が第１閾値半径Ｒｔ１を超える場合に、外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択してよい。外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択することで、曲率半径が比較的大きく外側ランドマークと内側ランドマークの相対位置の変化量の差が小さいときに車両１の位置算出に使用できるランドマークの候補を増やせる。
【００４１】
第１曲率半径推定部４７は、車両１が走行するカーブ路の曲率半径を推定する。第１曲率半径推定部４７によって推定される曲率半径を「第１曲率半径Ｒｅ１」と表記する。例えば、第１曲率半径推定部４７は、車両１の前方のカーブ路の第１曲率半径Ｒｅ１を推定してよい。
例えば、第１曲率半径推定部４７は、車両１の仮の絶対位置及び向きと地図情報記憶部２０に記憶される道路情報に基づいて第１曲率半径Ｒｅ１を推定してよい。例えば、第１曲率半径推定部４７は、ナビゲーション装置３０により計算された経路情報と地図情報記憶部２０に記憶される道路情報に基づいて、車両１の前方のカーブ路の第１曲率半径Ｒｅ１を推定してよい。第１曲率半径推定部４７は、推定した第１曲率半径Ｒｅ１をランドマーク選択部４６へ出力する。
【００４２】
閾値指定部４８は、第１閾値半径Ｒｔ１を指定する。第１閾値半径Ｒｔ１は予め記憶された固定値であってもよく、カーブ路の道路幅及び車両１の速度の少なくとも一方に応じて動的に算出されてもよい。例えば、第１閾値半径Ｒｔ１は、第１曲率半径Ｒｅ１が第１閾値半径Ｒｔ１以下の場合に、測定間隔Ｔｍの間に生じる外側ランドマークと内側ランドマークの相対位置の変化量の差が許容値以上になるように設定してよい。以下の説明において、測定間隔Ｔｍの間に生じる外側ランドマークと内側ランドマークの相対位置の変化量の差を単に「変化量差」と表記することがある。
【００４３】
例えば、車両１の速度をＶ、カーブ路の道路幅をＷ、許容値をΔＬとすると、次式（１）を満たすように第１閾値半径Ｒｔ１を指定してよい。
【数１】
0006303902.tif 000002
【００４４】
上式（１）を変形すると次式（２）を得る。
【数２】
0006303902.tif 000003
【００４５】
例えば、速度Ｖが３０ｋｍ／ｈであり、道路幅Ｗが３ｍであり、測定間隔Ｔｍが０．１秒であり、許容値ΔＬが５ｃｍであれば、第１閾値半径Ｒｔ１は１００ｍになる。
上式（２）から明らかなように、道路幅Ｗが増加すると第１閾値半径Ｒｔ１も増加する。道路幅Ｗが大きくなるほど変化量差が増加することから、より緩やかなカーブ路で変化量差が許容値以上になるからである。また、速度Ｖが増加すると第１閾値半径Ｒｔ１も増加する。速度Ｖが大きくなるほど変化量差が増加することから、より緩やかなカーブ路で変化量差が許容値以上になるからである。
【００４６】
このため、例えば閾値指定部４８は、地図情報記憶部２０からカーブ路の道路幅を読み込んで、上式（２）に従い第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。すなわち、閾値指定部４８は、道路幅の増加に応じて第１閾値半径Ｒｔ１が増加するように第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。また、例えば閾値指定部４８は、車速センサ３が出力した速度情報を読み込んで、上式（２）に従い第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。すなわち、車両１の速度の増加に応じて第１閾値半径Ｒｔ１が増加するように第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。閾値指定部４８は、読み込んだ道路幅と車両１の速度の両方に応じて上式（２）に従って第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。
【００４７】
道路幅の増加に応じて増加するように第１閾値半径Ｒｔ１を算出することで、道路幅の増加のため変化量差が許容値以上になったまま内側ランドマークのみを使用することを回避できる。また、道路幅の減少のため変化量差が許容値未満になっても、車両１の位置算出に使用できるランドマークの候補が制限されることを回避することができる。
車両１の速度の増加に応じて増加するように第１閾値半径Ｒｔ１を算出することで、速度の増加のため変化量差が許容値以上になったまま内側ランドマークのみを使用することを回避できる。また、速度の減少のため変化量差が許容値未満になっても、車両１の位置算出に使用できるランドマークの候補が制限されることを回避することができる。
【００４８】
ランドマーク選択部４６は、車両１が現在走行している地点の走行路の曲率半径が第１閾値半径Ｒｔ１を超えるか否かを判断する。ランドマーク選択部４６は、車両１が現在走行している地点の走行路の曲率半径が第１閾値半径Ｒｔ１を超える場合に、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択する。
第２曲率半径推定部５１は、車両１が現在走行している地点の走行路の曲率半径を推定する。第２曲率半径推定部５１によって推定される曲率半径を「第２曲率半径Ｒｅ２」と表記する。例えば、第２曲率半径推定部５１は、車両１の仮の絶対位置及び向きと地図情報記憶部２０に記憶される道路情報に基づいて第２曲率半径Ｒｅ２を推定してよい。第２曲率半径推定部５１は、第２曲率半径Ｒｅ２をランドマーク選択部４６へ出力する。
【００４９】
ランドマーク選択部４６は、車両１の前方のカーブ路の入口から閾値距離Ｄｔだけ離れた位置へ、車両１が到達したか否かに応じて、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択するか否かを判断してもよい。すなわち、ランドマーク選択部４６は、車両１の前方のカーブ路の入口から閾値距離Ｄｔだけ離れた地点から、カーブ路の外側にあるランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択してよい。閾値距離Ｄｔは０よりも大きな距離であってよい。カーブ路に進入する前に予めランドマークを切り替えておくことにより、カーブ路に進入してからランドマークを切り替えるよりも車両１の算出位置の精度を高めることができる。閾値距離Ｄｔは、例えば車両１の速度Ｖとカーブ路に進入するまでの余裕時間Ｔに応じて次式（３）に従って定められてよい。
Ｄｔ＝Ｖ×Ｔ  …（３）
【００５０】
距離算出部４９は、車両１と前方のカーブ路の入口と間の距離Ｄｃを算出する。例えば距離算出部４９は、車両１の仮の絶対位置及び向きと地図情報記憶部２０に記憶される道路情報に基づいて距離Ｄｃを算出してよい。距離算出部４９は、距離Ｄｃをランドマーク選択部４６へ出力する。
ランドマーク選択部４６は、距離算出部４９から距離Ｄｃを受信する。ランドマーク選択部４６は、距離Ｄｃが閾値距離Ｄｔより大きな値から閾値距離Ｄｔ以下の値へ変化したか否かを検出する。距離Ｄｃが閾値距離Ｄｔより大きな値から閾値距離Ｄｔ以下の値へ変化した場合に、ランドマーク選択部４６は、選択するランドマークを、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せに切り替える。
【００５１】
このとき、ランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１の値を「０」から「１」に切り替える。第１フラグＦＬＧ１は、ランドマーク選択部４６が外側ランドマークを少なくとも含むランドマークを選択するか否かを示す。値「１」は、ランドマーク選択部４６が外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択することを示す。値「０」は、ランドマーク選択部４６が外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択することを示す。
【００５２】
カーブ判断部５０は、車両１がカーブ路に進入したか否かを判断する。例えばカーブ判断部５０は、車両１の仮の絶対位置及び向きと地図情報記憶部２０に記憶される道路情報に基づいて車両１がカーブ路に進入したか否かを判断してよい。カーブ判断部５０は、判断結果をランドマーク選択部４６へ出力する。ランドマーク選択部４６は、車両１がカーブ路に進入した場合に、第２フラグＦＬＧ２の値を「０」から「１」に切り替える。第２フラグＦＬＧ２は、車両１がカーブ路に進入したか否かを示す。値「０」は、車両１がカーブ路に進入する前の状態を示す。値「１」は、車両１がカーブ路に進入した後の状態を示す。
【００５３】
ランドマーク選択部４６は、車両１がカーブ路に進入した後は、第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を再び超えるか否かを判断する。すなわち、ランドマーク選択部４６は、第２フラグＦＬＧ２の値が「１」である間、第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を再び超えるか否かを判断する。第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えない場合に、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。
第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超える場合に、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択する。また、ランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１の値及び第２フラグＦＬＧ２の値を「１」から「０」へ切り替える。
【００５４】
このように、第１フラグＦＬＧ１は、カーブ路の入口から閾値距離Ｄｔだけ離れた地点に車両１が到達したときに「１」にセットされ、その後、車両１がカーブ路に進入するまでは「１」のまま維持される。ランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１が「１」の間は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。これにより、車両１がカーブ路に入る前に第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えても、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択し続けることができる。
【００５５】
図２を参照する。ランドマーク選択部４６は、選択したランドマークの組合せの識別情報を位置算出部４４に出力する。ランドマーク選択部４６は、選択したランドマークの相対位置を相対位置検出部５２に出力する。相対位置検出部５２は、受信した相対位置付近にある物体の相対位置を位置測定部４１で測定し、測定により得られた相対位置をランドマークの位置として検出する。相対位置検出部５２は、検出した相対位置を位置算出部４４に出力する。
【００５６】
図２を参照する。位置算出部４４は、ランドマークの相対位置を相対位置検出部５２から受信する。位置算出部４４は、選択されたランドマークの識別情報をランドマーク選択部４６から受信する。位置算出部４４は、ランドマーク選択部４６から受信した識別情報に基づいて、選択されたランドマークの絶対位置を地図情報記憶部２０から読み込む。位置算出部４４は、地図情報記憶部２０から読み込んだランドマークの絶対位置と、相対位置検出部５２から受信したランドマークの相対位置に基づいて、時刻ｔにおける車両１の絶対位置及び車両１の向きを算出する。
【００５７】
図８を参照する。ランドマークの絶対位置をＰｍ１及びＰｍ２とする。また、Ｐｍ１の座標を（Ｘｍ１，Ｙｍ１）とし、Ｐｍ２の座標を（Ｘｍ２，Ｙｍ２）とする。位置算出部４４は、車両１の絶対位置及び向きが仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（φｔｔ）であると仮定して、相対位置検出部５２から受信したランドマークの相対位置を絶対位置へ変換する。変換後のランドマークの絶対位置をそれぞれＰ１及びＰ２とする。Ｐ１の座標を（Ｘ１，Ｙ１）とし、Ｐ２の座標を（Ｘ２，Ｙ２）とする。また、絶対位置Ｐｍ１とＰ１との間の誤差をＤ１とし、絶対位置Ｐｍ２とＰ２との間の誤差をＤ２とする。
【００５８】
位置算出部４４は、地図情報記憶部２０から読み込んだ絶対位置Ｐｍ１及びＰｍ２と、相対位置検出部５２から受信した相対位置から変換して得た絶対位置Ｐ１及びＰ２との間の誤差Ｅを次式（４）に基づいて算出する。
【数３】
0006303902.tif 000004
上式（４）において、Ｎは、ランドマーク選択部４６に選択されたランドマークの総数を示す。図８の例ではＮ＝２である。
【００５９】
位置算出部４４は、誤差Ｅが最小となるような車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（φｔｔ）を、時刻ｔにおける車両１の絶対位置及び向きとして算出する。例えば位置算出部４４は、誤差Ｅを最小にする最適化計算によって時刻ｔにおける車両１の絶対位置及び向きを算出してよい。位置算出部４４は、誤差Ｅを最小にするのに代えて、誤差Ｅが所定値未満となるような車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（φｔｔ）を算出してもよい。
【００６０】
（動作）
次に、第１実施形態に係る位置検出装置４０の動作について説明する。図９を参照する。図９に記載されるステップＳ１０〜Ｓ１７は、車両１のイグニッションスイッチ（図示せず）がオフに切り替わるまで反復実行される。
ステップＳ１０において位置測定部４１は、車両１の周辺の物体上の走査点の相対位置を測定する。周辺物体検出部４２は、位置測定部４１から受信した測定位置情報に基づいて車両１の周辺に存在する物体を検出する。
【００６１】
ステップＳ１１において位置算出部４４は、算出済みの時刻ｔ−１の車両１の絶対位置（Ｘｔ−１，Ｙｔ−１）及び前後方向の向き（Φｔ−１）に基づいて、時刻ｔの車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の前後方向の向き（Φｔｔ）を算出する。抽出部４５は、車両１の仮の絶対位置（Ｘｔｔ，Ｙｔｔ）及び仮の向き（Φｔｔ）を読み込む。ステップＳ１２において抽出部４５は、地図情報記憶部２０からランドマークの絶対位置を読み込む。
【００６２】
ステップＳ１３において抽出部４５は、周辺物体検出部４２から受信した物体の中からランドマークを抽出する。ステップＳ１４において、ランドマーク選択部４６、第１曲率半径推定部４７、閾値指定部４８、距離算出部４９、カーブ判断部５０、第２曲率半径推定部５１は、ランドマーク選択処理を実行する。
図１０を参照して図９に示すランドマーク選択処理Ｓ１４を説明する。ステップＳ２０においてランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１の値が「１」であるか否かを判断する。第１フラグＦＬＧ１の値が「１」である場合（ステップＳ２０：Ｙ）に動作はステップＳ２８に進む。第１フラグＦＬＧ１の値が「０」である場合（ステップＳ２０：Ｎ）に動作はステップＳ２１に進む。
【００６３】
ステップＳ２１において第１曲率半径推定部４７は、第１曲率半径Ｒｅ１を推定する。ステップＳ２２においてランドマーク選択部４６は、第１曲率半径Ｒｅ１が第１閾値半径Ｒｔ１以下であるか否かを判断する。第１曲率半径Ｒｅ１が第１閾値半径Ｒｔ１以下である場合（ステップＳ２２：Ｙ）に動作はステップＳ２３へ進む。第１曲率半径Ｒｅ１が第１閾値半径Ｒｔ１以下でない場合（ステップＳ２２：Ｎ）に動作はステップＳ３４へ進む。
【００６４】
ステップＳ２３において距離算出部４９は、車両１と前方のカーブ路の入口と間の距離Ｄｃを算出する。ステップＳ２４においてランドマーク選択部４６は、距離Ｄｃが閾値距離Ｄｔ以下であるか否かを判断する。距離Ｄｃが閾値距離Ｄｔ以下である場合（ステップＳ２４：Ｙ）に動作はステップＳ２５へ進む。距離Ｄｃが閾値距離Ｄｔ以下でない場合（ステップＳ２４：Ｎ）に動作はステップＳ３４へ進む。ステップＳ２５においてランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１の値を「０」から「１」に切り替える。
【００６５】
ステップＳ２６においてランドマーク選択部４６は、外側ランドマークの個数Ｃｏを算出する。ステップＳ２７においてランドマーク選択部４６は、外側ランドマークの個数Ｃｏに応じてランドマークの組合せを選択する。外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ以上の場合、ランドマーク選択部４６は、Ｃｔ個の外側ランドマークのみを含むランドマークの組合せを選択する。外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ未満の場合、ランドマーク選択部４６は、Ｃｏ個の外側ランドマークと（Ｃｔ−Ｃｏ）個の内側ランドマークとを含むランドマークの組合せを選択する。その後に動作は図９に示すステップＳ１５へ進む。
【００６６】
ステップＳ２８においてランドマーク選択部４６は、第２フラグＦＬＧ２の値が「１」であるか否かを判断する。第２フラグＦＬＧ２の値が「１」である場合（ステップＳ２８：Ｙ）に動作はステップＳ３１に進む。第２フラグＦＬＧ２の値が「０」である場合（ステップＳ２８：Ｎ）に動作はステップＳ２９に進む。
ステップＳ２９においてカーブ判断部５０は、車両１がカーブ路に進入したか否かを判断する。車両１がカーブ路に進入した場合（ステップＳ２９：Ｙ）に動作はステップＳ３０へ進む。車両１がまだカーブ路に進入していない場合（ステップＳ２９：Ｎ）に動作はステップＳ２７へ進む。ステップＳ３０においてランドマーク選択部４６は、第２フラグＦＬＧ２の値を「０」から「１」に切り替える。その後に動作はステップＳ２７へ進む。
【００６７】
ステップＳ３１において第２曲率半径推定部５１は、第２曲率半径Ｒｅ２を推定する。ステップＳ３２においてランドマーク選択部４６は、第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えるか否かを判断する。第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えない場合（ステップＳ３２：Ｎ）に動作はステップＳ２７へ進む。第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超える場合（ステップＳ３２：Ｙ）に動作はステップＳ３３へ進む。
ステップＳ３３においてランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１の値及び第２フラグＦＬＧ２の値を「１」から「０」へ切り替える。ステップＳ３４においてランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択する。その後に動作は図９に示すステップＳ１５へ進む。
【００６８】
図９を参照する。ステップＳ１５において相対位置検出部５２は、ステップＳ１４で選択されたランドマークの相対位置を検出する。ステップＳ１６において位置算出部４４は、地図情報記憶部２０から読み込んだランドマークの絶対位置と、相対位置検出部５２から受信したランドマークの相対位置に基づいて車両１の絶対位置及び車両１の向きを算出する。
ステップＳ１７において位置検出装置４０は、車両１のイグニッションスイッチ（ＩＧＮ）がオフであるか否かを判断する。イグニッションスイッチがオフでない場合（ステップＳ１７：Ｎ）に動作はステップＳ１０に戻る。イグニッションスイッチがオフである場合（ステップＳ１７：Ｙ）に位置検出装置４０の動作が終了する。
【００６９】
なお、車速センサ３は速度検出部に相当する。地図情報記憶部２０は位置記憶部に相当する。第１曲率半径推定部４７は曲率半径推定部に相当する。第１曲率半径Ｒｅ１は曲率半径推定部が推定した曲率半径に相当する。第１閾値半径Ｒｔ１は閾値半径に相当する。第２曲率半径推定部５１は第２の曲率半径推定部に相当する。第２曲率半径Ｒｅ２は第２の曲率半径に相当する。閾値指定部４８は、道路幅検出部及び閾値決定部に相当する。
【００７０】
（実施形態の効果）
（１）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、車両１がカーブ路を走行する場合であって、前記カーブ路の外側にランドマークがある場合には、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。すなわち、位置検出装置４０は、車両１がカーブ路を走行する場合に外側ランドマークを内側ランドマークよりも優先的に選択する。位置検出装置４０は、選択したランドマークの組合せを使用して車両１の絶対位置を算出する。このため、車両１がカーブ路を走行する間のランドマークの相対位置の測定誤差が車両１の算出位置の精度に及ぼす影響を低減できる。
【００７１】
（２）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、車両１の前方の走行路がカーブ路である場合に外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。このため、車両１が走行して前方のカーブ路に進入した場合にランドマークの相対位置の測定誤差が車両１の算出位置の精度に及ぼす影響を低減できる。
（３）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、車両１の前方のカーブ路から閾値距離Ｄｔだけ離れた地点から、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。このため、カーブ路に進入してからランドマークを切り替えるよりも車両１の算出位置の精度を高めることができる。
【００７２】
（４）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、カーブ路の第１曲率半径Ｒｅ１を推定し、第１曲率半径Ｒｅ１が第１閾値半径Ｒｔ１以下の場合に、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。このため、曲率半径が比較的大きく変化量差が小さいときに車両１の位置算出に使用できるランドマークの候補を増やすことができる。
（５）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せとして、少なくとも２個の外側ランドマークを含むランドマークの組合せを選択する。このため、車両１の算出位置の精度を高めることができる。
【００７３】
（６）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ以上の場合に、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ未満の場合に外側ランドマークと内側ランドマークとを含むランドマークの組合せを選択する。このため、外側ランドマークの個数Ｃｏが所定数Ｃｔ未満であっても、内側ランドマークを併用することによってＣｔ個のランドマークの組合せを使用して車両１の位置を算出できる。
【００７４】
（７）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、外側ランドマークが２個以上ある場合に２個の外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。位置検出装置４０は、外側ランドマークが１個の場合に外側ランドマークと内側ランドマークとを含むランドマークの組合せを選択する。このため、外側ランドマークが２個未満であっても、内側ランドマークを併用することによって２個のランドマークの組合せを使用して車両１の位置を算出できる。
（８）第１実施形態に係る位置検出装置４０は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せとして、外側ランドマークのみを含むランドマークの組合せを選択する。このため、内側ランドマークを使用することによる車両１の算出位置の精度の低下を回避できる。
【００７５】
（変形例）
位置算出部４４は、車両１の絶対位置を算出する際に、相対位置検出部５２から受信したランドマークの相対位置の平均座標を算出してもよい。また、位置算出部４４は、ランドマーク選択部４６から受信したランドマークの絶対位置の平均座標を算出してもよい。位置算出部４４は、絶対位置の平均座標のＸ座標値及びＹ座標値から、相対位置の平均座標のＸ座標値及びＹ座標値を差し引いて、車両１の絶対位置を算出してもよい。このような算出方法によればより簡易に車両１の絶対位置を算出できる。
【００７６】
ランドマーク選択部４６は、選択したランドマークの相対位置を位置算出部４４に出力してもよい。位置算出部４４は、ランドマーク選択部４６から受信したランドマークの相対位置と、ランドマークの絶対位置に基づいて車両１の絶対位置を算出してもよい。このような構成によれば、相対位置検出部５２によるランドマークの相対位置の検出を省くことができるため、より簡易に車両１の絶対位置を算出できる。
【００７７】
移動量算出部４３は、車両１の速度及び操舵角センサ５が検出したステアリングホイール４の操舵角に基づいてヨーレートを算出してもよい。移動量算出部４３は、算出したヨーレートに基づいて車両１の回転量ｄφを算出してもよい。速度及び操舵角に基づいてヨーレートを算出することでヨーレートセンサ７を省略することができる。
抽出部４５は、物体の大きさが所定値Ｓ以下の物体をランドマークと判断してもよい。例えば抽出部４５は、セグメントに属する走査点のうち最も距離が離れた点間の距離を物体の大きさとして算出してよい。例えば所定値Ｓは０．５ｍであってよい。物体の大きさ情報のみからランドマークか否かを判断することにより、より簡易な計算でランドマークを抽出できる。
【００７８】
第１曲率半径推定部４７は、操舵角センサ５が検出した操舵角に基づいて第１曲率半径Ｒｅ１を推定してもよい。第２曲率半径推定部５１は、操舵角センサ５が検出した操舵角に基づいて第２曲率半径Ｒｅ２を推定してもよい。
第１曲率半径推定部４７は、図示しない車載カメラで撮影した車両１の前方の道路の白線の画像に基づいて第１曲率半径Ｒｅ１を推定してもよい。距離算出部４９は、車載カメラで撮影した車両１の前方の道路の白線の画像に基づいて距離Ｄｃを算出してよい。カーブ判断部５０は、車載カメラで撮影した車両１の前方の道路の白線の画像に基づいて車両１がカーブ路に進入したか否かを判断してよい。閾値指定部４８は、車載カメラで撮影した車両１の前方の道路の白線の画像に基づいてカーブ路の道路幅Ｗを検出してもよい。
【００７９】
なお、第１閾値半径Ｒｔ１は、固定された道路幅Ｗの想定値及び固定された車両１の速度Ｖの想定値に基づいて算出された固定値であってもよい。閾値指定部４８は、地図情報記憶部２０から読み込んだ道路幅Ｗと固定された車両１の速度Ｖの想定値とに基づいて第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。閾値指定部４８は、車速センサ３が出力した速度情報と、固定された道路幅Ｗの想定値に基づいて第１閾値半径Ｒｔ１を動的に算出してもよい。
【００８０】
（第２実施形態）
（構成）
次に、本発明の第２実施形態に係る位置検出装置４０を説明する。本発明の第２実施形態に係る位置検出装置４０の機能構成は、図２に示した機能構成と同様である。閾値指定部４８は、第１閾値半径Ｒｔ１より大きな第２閾値半径Ｒｔ２を指定する。車両１がカーブ路を走行中に第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えても、ランドマーク選択部４６は、第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えるまで外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。
【００８１】
このため、カーブ路の途中で、ランドマーク選択部４６が外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択することを防止できる。第２閾値半径Ｒｔ２は、例えば、第２閾値半径Ｒｔ２を持つ道路が直線路とみなせるように設定されてよい。たとえば第２閾値半径Ｒｔ２は１０００ｍであってよい。
ランドマーク選択部４６は、第２フラグＦＬＧ２の値が「１」である間、第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えるか否かを判断する。第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えない場合、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超える場合に、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択する。また、ランドマーク選択部４６は、第１フラグＦＬＧ１の値及び第２フラグＦＬＧ２の値を「１」から「０」へ切り替える。
【００８２】
図１１を参照して、車両１がカーブ路を走行する際にランドマーク選択部４６により選択されるランドマークの変化を説明する。参照符号１ａは時刻ｔ１における車両１の位置を示し、参照符号１ｂは時刻ｔ１より後の時刻ｔ２における車両１の位置を示す。参照符号１ｃは時刻ｔ２より後の時刻ｔ３における車両１の位置を示し、参照符号１ｄは時刻ｔ３より後の時刻ｔ４における車両１の位置を示す。
【００８３】
参照符号８０は、カーブ路の入口に接続する直線区間を示す。参照符号８１は曲率半径９０ｍの第１カーブ区間を示す。参照符号８２は曲率半径１２０ｍの第２カーブ区間を示す。参照符号８３は、カーブ路の出口に接続する直線区間を示す。参照符号９０、９２、９４、９６は外側ランドマークを示す。参照符号９１、９３、９５、９７は内側ランドマークを示す。第１閾値半径Ｒｔ１が１００ｍであり第２閾値半径Ｒｔ２が１０００ｍである場合を想定する。
【００８４】
時刻ｔ１において直線区間８０を走行する車両１とカーブ路の入口との間の距離Ｄｃが閾値距離Ｄｔ以下になると、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。例えばランドマーク選択部４６は、２個の外側ランドマーク９０及び９２のみを含むランドマークの組合せを選択する。時刻ｔ２において車両１が第１カーブ区間８１を走行している間は、第２曲率半径Ｒｅ２が９０ｍであり第１閾値半径Ｒｔ１を超えないので、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。例えばランドマーク選択部４６は、２個の外側ランドマーク９２及び９４のみを含むランドマークの組合せを選択する。
【００８５】
時刻ｔ３において車両１が第２カーブ区間８２を走行している間は、第２曲率半径Ｒｅ２が１２０ｍであり第１閾値半径Ｒｔ１を超える。しかし、第２曲率半径Ｒｅ２は第２閾値半径Ｒｔ２を超えないので、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。例えばランドマーク選択部４６は、２個の外側ランドマーク９４及び９６のみを含むランドマークの組合せを選択する。
【００８６】
時刻ｔ４において車両１が直線区間８３を走行すると、第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えるので、ランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク及び内側ランドマークのいずれかを含むランドマークの組合せを選択する。例えばランドマーク選択部４６は、外側ランドマーク９６及び内側ランドマーク９７を含むランドマークの組合せを選択する。ランドマーク選択部４６は、内側ランドマーク９５及び９７のみを含むランドマークの組合せを選択してもよい。
第２閾値半径Ｒｔ２は第２の閾値半径に相当する。
【００８７】
（動作）
次に、第２実施形態に係る位置検出装置４０の動作について説明する。図１２を参照する。図１２に示されるランドマーク選択処理は、図９に示すランドマーク選択処理Ｓ１４として実行されてよい。ステップＳ４０〜Ｓ５１の動作は、図１０に示すステップＳ２０〜Ｓ３１の動作と同様である。
ステップＳ５２においてランドマーク選択部４６は、第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えるか否かを判断する。第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超えない場合（ステップＳ５２：Ｎ）に動作はステップＳ４７へ進む。第２曲率半径Ｒｅ２が第１閾値半径Ｒｔ１を超える場合（ステップＳ５２：Ｙ）に動作はステップＳ５３へ進む。
【００８８】
ステップＳ５３においてランドマーク選択部４６は、第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えるか否かを判断する。第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えない場合（ステップＳ５３：Ｎ）に動作はステップＳ４７へ進む。第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超える場合（ステップＳ５３：Ｙ）に動作はステップＳ５４へ進む。ステップＳ５４及びＳ５５の動作は、図１０に示すステップＳ３３及びＳ３４の動作と同様である。
【００８９】
（実施形態の効果）
第２実施形態に係る位置検出装置４０は、車両１がカーブ路に侵入し且つ第２曲率半径Ｒｅ２が第２閾値半径Ｒｔ２を超えるまで、外側ランドマークを少なくとも含むランドマークの組合せを選択する。このため、カーブ路の途中で内側ランドマークのみを使用して車両１の位置を算出するのを防止できる。
以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。
【符号の説明】
【００９０】
３  車速センサ
５  操舵角センサ
６  位置測定センサ
７  ヨーレートセンサ
１０  コントローラ
２０  地図情報記憶部
３０  ナビゲーション装置
４０  位置検出装置
４１  位置測定部
４２  周辺物体検出部
４３  移動量算出部
４４  位置算出部
４５  抽出部
４６  ランドマーク選択部
４７  第１曲率半径推定部
４８  閾値指定部
４９  距離算出部
５０  カーブ判断部
５１  第２曲率半径推定部
５２  相対位置検出部
【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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