(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、自車両が走行する走行領域の境界を検出する境界検出装置であって、
自車両の周囲を撮像した撮像画像から複数のエッジ成分を抽出するエッジ抽出手段と、
前記複数のエッジ成分の配置に基づいて走行領域の境界となる曲線（直線を含む）の候補を境界候補として抽出する境界候補抽出手段と、
前記抽出した各境界候補の所定の部位における接線と、前記撮像画像における鉛直線とのなす角を演算し、該なす角が角度基準値未満の境界候補における確からしさをより低く設定する確からしさ設定手段と、
前記境界候補の中から最も確からしい境界候補を前記走行領域の境界に設定する境界設定手段と、
前記なす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定された抽出判断基準値以上の場合、当該撮像画像を利用した前記境界設定手段による走行車線の境界の設定を禁止する抽出禁止手段と、
を備えたことを特徴とする境界検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の境界検出装置において、
前記抽出禁止手段が前記境界の設定を禁止する場合、前記撮像画像に対応付けて該撮像画像の信頼性が低い旨を示すフラグを立てる低信頼性フラグ設定手段、を備えたこと
を特徴とする境界検出装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の境界検出装置において、
前記なす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定されたウェット基準値以上の場合、前記走行領域がウェット状態である旨を出力するウェット出力手段、を備えたこと
を特徴とする境界検出装置。
【請求項４】
車両に搭載され、自車両が走行する走行領域の境界を検出する境界検出装置であって、
自車両の周囲を撮像した撮像画像から複数のエッジ成分を抽出するエッジ抽出手段と、
前記複数のエッジ成分の配置に基づいて走行領域の境界となる曲線（直線を含む）の候補を境界候補として抽出する境界候補抽出手段と、
前記抽出した各境界候補の所定の部位における接線と、前記撮像画像における鉛直線とのなす角を演算し、該なす角が角度基準値未満の境界候補における確からしさをより低く設定する確からしさ設定手段と、
前記境界候補の中から最も確からしい境界候補を前記走行領域の境界に設定する境界設定手段と、
前記なす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定されたウェット基準値以上の場合、前記走行領域がウェット状態である旨を出力するウェット出力手段と、
を備えたことを特徴とする境界検出装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の境界検出装置において、
前記確からしさ設定手段は、前記なす角が前記角度基準値以下の値に設定された除外基準値未満の境界候補を境界候補から除外すること
を特徴とする境界検出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の境界検出装置において、
前記境界設定手段は、除外されなかった境界候補を構成する各エッジ成分についてハフ変換を行うことで新たな境界候補を検出し、該新たな境界候補のうちの最も確からしい境界候補を選択すること
を特徴とする境界検出装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の境界検出装置において、
前記撮像画像における鉛直線の方向と、当該車両における鉛直方向とをそれぞれ取得し、これらの方向が一致するように撮像画像における鉛直線の方向を補正する補正手段、を備えたこと
を特徴とする境界検出装置。
【請求項８】
コンピュータを請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の境界検出装置を構成する各手段として機能させるための境界検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、自車両が走行する走行領域の境界を検出する境界検出装置、および境界検出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記の境界検出装置として、エッジ成分（エッジ点）を検出し、検出したエッジ成分から走行車線の境界（白線）を検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５８９２９３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、上記境界検出装置では、路面に写り込んだ周辺物体（建物や電柱等）を走行車線の境界と誤認識する虞があった。そこでこのような問題点を鑑み、境界検出装置において、路面への写り込みがある場合でも精度よく走行車線の境界を検出することができるようにすることを本発明の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる目的を達成するために成された第１の構成の境界検出装置において、エッジ抽出手段は、自車両の周囲を撮像した撮像画像から複数のエッジ成分を抽出し、境界候補抽出手段は、複数のエッジ成分の配置に基づいて走行領域の境界となる曲線（直線を含む）の候補を境界候補として抽出する。そして、確からしさ設定手段は、抽出した各境界候補の所定の部位における接線と、撮像画像における鉛直線とのなす角を演算し、このなす角が角度基準値未満の境界候補における確からしさをより低く設定し、境界設定手段は、境界候補の中から最も確からしい境界候補を走行領域の境界に設定する。
【０００６】
すなわち、本発明の境界検出装置では、撮像画像中において、走行領域の境界となる曲線は鉛直方向からある程度の角度を有する方向に延びていることが多いのに対して、路面へ写り込む物体となる曲線は鉛直方向とほぼ一致する方向に延びることが多いという特徴に着目し、境界候補となる曲線と撮像画像における鉛直線とのなす角が角度基準値未満の境界候補における確からしさをより低く設定した上で境界候補を検出している。
【０００７】
このような境界検出装置によれば、走行領域の境界となるべき曲線の確からしさを相対的に高くし、走行領域の境界として設定され易くすることができるので、撮像画像路面への写り込みがある場合でも精度よく走行車線の境界を検出することができる。
【０００８】
なお、本発明においてエッジ成分とは、撮像画像を構成する多数の画素のうちの隣接する画素間において輝度基準値以上の輝度変化がある領域を表す。
ところで、上記境界検出装置においては、第２の構成のように、確からしさ設定手段は、前述のなす角が角度基準値以下の値に設定された除外基準値未満の境界候補を境界候補から除外するようにしてもよい。つまり、確からしさを０に設定するようにしてもよい。
【０００９】
このような境界検出装置によれば、除外基準値未満の境界候補を写り込んだ物体であるものと断定して除外するので、走行車線の境界を検出する精度を向上させることができる。なお、角度基準値と除外基準値とは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
【００１０】
また、上記境界検出装置においては、第３の構成のように、境界設定手段は、除外されなかった境界候補を構成する各エッジ成分についてハフ変換を行うことで新たな境界候補を検出し、これらの新たな境界候補のうちの最も確からしい境界候補を選択するようにしてもよい。
【００１１】
このような境界検出装置によれば、除外されなかった境界候補を構成する各エッジ成分についてハフ変換を行い新たな境界候補を検出するので、精度のよい境界候補を利用して走行領域の境界を検出することができる。なお、本発明において境界候補抽出手段がハフ変換を利用して境界候補を抽出している場合には、境界設定手段によるハフ変換と合わせて２度のハフ変換を行うようにすればよい。
【００１２】
さらに、上記境界検出装置においては、第４の構成のように、前述のなす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定された抽出判断基準値以上の場合、この撮像画像を利用した境界設定手段による走行車線の境界の設定を禁止する抽出禁止手段を備えていてもよい。なお、本発明において境界候補の割合とは、全ての境界候補の数に対する、なす角が角度基準値未満の境界候補の数を表す。
【００１３】
このような境界検出装置によれば、前述のなす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が抽出判断基準値以上の場合、すなわち、撮像画像中に多くの写り込みがある場合、撮像画像自体の信頼性が低いものとして、この撮像画像の利用を禁止することができる。この場合、例えば、撮像画像を利用しない方法（レーザレーダを利用する方法等）で走行車線の境界を検出するようにすればよい。
【００１４】
また、上記境界検出装置においては、第５の構成のように、抽出禁止手段が境界の設定を禁止する場合、撮像画像に対応付けてこの撮像画像の信頼性が低い旨を示すフラグを立てる低信頼性フラグ設定手段を備えていてもよい。
【００１５】
このような境界検出装置によれば、撮像画像中の写り込みが多い場合、撮像画像の信頼性が低い旨を記録することができる。
なお、本発明の低信頼性フラグ設定手段は、「前記なす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定された抽出判断基準値以上の場合に、（当該撮像画像を利用した前記境界設定手段による走行車線の境界の設定を禁止することなく）前記撮像画像に対応付けて該撮像画像の信頼性が低い旨を示すフラグを立てる」ようにしてもよい。この構成であれば、本構成で得られる走行領域の端部の情報を利用するか利用しないかを、この情報を受けた装置がフラグによって判断することができる。
【００１６】
さらに、上記境界検出装置においては、第６の構成のように、前述のなす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定されたウェット基準値以上の場合、走行領域がウェット状態である旨を出力するウェット出力手段、を備えていてもよい。
【００１７】
このような境界検出装置によれば、撮像画像中の写り込みがある程度（ウェット基準値以上）検出された場合に、走行領域がウェット状態である旨を出力することができる。よって、この出力を得た他の装置が本構成で得られる走行領域の端部の情報を利用するか利用しないかをこの出力に応じて判断することができる。なお、抽出判断基準値とウェット基準値との大小関係は不問であり、それぞれ任意の値を設定することができる。
【００１８】
また、上記境界検出装置においては、撮像画像における鉛直線の方向と、車両における鉛直方向とをそれぞれ取得し、これらの方向が一致するように撮像画像における鉛直線の方向を補正する補正手段、を備えていてもよい。
【００１９】
このような境界検出装置によれば、撮像画像の鉛直方向と車両における鉛直方向とに狂いが生じている場合であっても、これを補正することができる。よって、道路領域の境界を検出する精度を向上させることができる。
【００２０】
本発明の補正手段では、例えば、撮像を行う撮像手段（カメラ）の取付時の傾きを補正したり、車両の走行中におけるロール角（左右方向の傾き）補正したりすればよい。
また、上記目的を達成するために成された第８の構成としての境界検出プログラムにおいては、コンピュータを上記何れか１項に記載の境界検出装置を構成する各手段として機能させるための境界検出プログラムであることを特徴とする。
【００２１】
このような境界検出プログラムによれば、少なくとも請求項１に記載の境界検出装置と同様の効果を享受することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】車両に搭載された境界検出システム１の構成を示すブロック図である。
【図２】境界検出処理を示すフローチャート（ａ）、および白線候補抽出処理を示すフローチャート（ｂ）である。
【図３】確からしさ判定処理を示すフローチャートである。
【図４】撮像画像から白線候補を抽出する処理を示す説明図である。
【図５】信頼性判定処理を示すフローチャートである。
【図６】ウェット判定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
［本実施形態の構成］
図１は、車両に搭載された境界検出システム１の構成を示すブロック図であり、（ａ）は全体構成、（ｂ）は主要部となる車線境界検出装置の詳細構成である。図１（ａ）に示すように、境界検出システム１は、車線境界検出装置１０（境界検出装置）と車両制御ＥＣＵ２０とを備えている。
【００２４】
車線境界検出装置１０は、自車両が走行中の車線（走行領域）の境界（以下「車線境界」という）となる位置等を示す境界パラメータを生成する機能を有する。また、車両制御ＥＣＵ２０は、車線境界検出装置１０とは車載ＬＡＮを介して接続され、その車載ＬＡＮを介して車線境界検出装置１０から取得する境界パラメータに基づき、自車両が走行中の車線を逸脱する可能性を求めて、その旨をドライバに報知する各種処理を実行する機能を有する。
【００２５】
車線境界検出装置１０は、図１（ｂ）に示すように、ＣＣＤカメラ１１と、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）１２と、画像メモリ１３と、ＣＰＵ１４と、ＲＯＭ１５と、ＲＡＭ１６と、通信ＩＣ１７とを備えている。ＣＣＤカメラ１１は、車両の進行方向（車両前方）の路面を撮像するように配置されている。
【００２６】
ＡＤＣ１２は、ＣＣＤカメラ１１から出力されるアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換する。画像メモリ１３は、ＡＤＣ１２によって得られた画像データを格納する。
【００２７】
ＣＰＵ１４は、画像メモリ１３に記憶されている画像データに基づいて、境界パラメータを生成する処理等を実行する。なお、ＲＯＭ１５は、ＣＰＵ１４が実行する処理のプログラムなどを記憶しており、ＲＡＭ１６はＣＰＵ１４の作業領域として機能する。
【００２８】
通信ＩＣ１７は、ＣＰＵ１４での処理結果等を、車載ＬＡＮを介して外部へ出力する。  車両制御ＥＣＵ２０は、車線境界検出装置１０と同様に、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，通信ＩＣを備える他、当該ＥＣＵ２０に直結されたセンサ等から検出信号を取り込んだり、制御対象に対する制御信号を出力したりするためのＩＯポート等を備えている。
【００２９】
ここでは、制御対象として、警報音を発生させるスピーカが少なくとも接続されている。なお、車両制御ＥＣＵ２０は、車両が走行レーンから逸脱しないように操舵トルクを制御する操舵トルク制御装置等の交通事故を防止するための装置として機能するように構成されていてもよい。
【００３０】
［本実施形態の処理］
次に、ＣＰＵ１４が実行する境界検出処理（境界検出プログラムによる処理の内容）を、図２以下に示すフローチャートに沿って説明する。本処理は、例えば、イグニションスイッチ等の車両の電源がＯＮ状態にされると開始され、その後、一定時間毎（例えば１００ｍｓ毎）に繰り返し実施される処理である。
【００３１】
図２（ａ）は境界検出処理を示すフローチャート、図２（ｂ）は境界検出処理のうちの白線候補抽出処理を示すフローチャート、図３は境界検出処理のうちの確からしさ判定処理を示すフローチャートである。また、図５は境界検出処理のうちの信頼性判定処理を示すフローチャート、図６は境界検出処理のうちのウェット判定処理を示すフローチャートである。
【００３２】
境界検出処理においては、図２（ａ）に示すように、白線候補抽出処理（Ｓ１１０）、確からしさ設定処理（Ｓ１２０）、信頼性判定処理（Ｓ１３０）、ウェット判定処理（Ｓ１４０）を順に実施し、これらの処理が終了すると境界検出処理を終了する。
【００３３】
白線候補抽出処理は、撮像画像から白線候補（走行領域の境界となる可能性がある境界候補）を抽出する処理である。詳細には、図２（ｂ）に示すように、まず、ＣＣＤカメラ１１からこのカメラ１１による撮像画像を取得し（Ｓ２１０）、この撮像画像中に含まれるエッジ成分を検出する（Ｓ２２０：エッジ抽出手段）。
【００３４】
エッジ成分とは、撮像画像を構成する多数の画素のうちの隣接する画素間において輝度基準値以上の輝度変化がある領域を表し、一般的にはエッジ点とも呼ばれる。なお、エッジ成分を検出する処理は周知であるため説明を省略する。
【００３５】
続いて、各エッジ成分の配置に基づいて走行領域の境界となる曲線（直線を含む）の候補を周知のハフ変換を行うことで境界候補として抽出する（Ｓ２４０：境界候補抽出手段）。このような処理が終了すると、白線候補抽出処理を終了する。
【００３６】
次に、確からしさ判定処理について説明する。確からしさ判定処理は、白線候補の方向（接線方向）によって白線候補の確からしさを設定する処理である。確からしさ判定処理は、図３に示すように、まず、自車両の振動方向を検出するとともに（Ｓ３１０：補正手段）、自車両のロール角（左右方向の傾き）の情報を取得する（Ｓ３２０：補正手段）。
【００３７】
ここで、自車両の振動方向は、撮像画像中のある物体（例えば建物等の固定物体）を複数フレーム分監視し、この物体が揺れる方向を特定することで求めることができる。詳細には、車両の直進中（ヨーレート等で特定可能）における振動方向を検出し、この方向と撮像画像の鉛直方向とを比較することで、ＣＣＤカメラ１１の設置時の傾きを検出することができる。また、自車両のロール角は、例えば各車輪近傍において車高を測定する複数の車高センサ（図示省略）からの情報に基づいて求めることができる。
【００３８】
続いて、撮像画像における鉛直方向と、この車両における鉛直方向（直進時の振動方向）とが一致するように撮像画像における鉛直線の方向を補正する（Ｓ３３０：補正手段）。この処理では、ＣＣＤカメラ１１の設置時の傾きとロール角との和の分だけ撮像画像における鉛直線の方向を補正する。
【００３９】
そして、抽出された白線候補のうちの１つを選択する（Ｓ３４０）。次いで、白線候補を構成するエッジ成分が並ぶ向き（白線候補の方向）を検出する（Ｓ３５０）。この処理では、白線候補として直線を抽出していれば、その直線の方向を検出し、白線候補として曲線を抽出していれば、所定の部位（例えば１０ｍ前方に相当する部位等）における接線の方向を検出する。
【００４０】
続いて、画像座標系において、白線候補の方向と、撮像画像における鉛直線の方向とのなす角を演算し（Ｓ３６０）、このなす角と予め設定された角度基準値とを比較する（Ｓ３７０）。ここで、角度基準値は、走行領域の境界となる曲線は鉛直方向からある程度の角度を有する方向に延びていることが多いのに対して、路面へ写り込む物体となる曲線は鉛直方向とほぼ一致する方向に延びることが多いという特徴に着目し、路面へ写り込む物体となる曲線を除去するために、例えば約１０ｄｅｇ程度の値に設定されたものである。
【００４１】
Ｓ３５０〜Ｓ３７０の処理の具体例を、図４を用いて説明する。図４は撮像画像から白線候補を抽出する処理を示す説明図であり、（ａ）は撮像画像の模式図、（ｂ）は実際の撮像画像、（ｃ）は境界候補の除去の有無を示す説明図である。
【００４２】
ＣＣＤカメラ１１による撮像画像は、例えば図４（ａ）に示すようになるが、撮像画像のうちの道路が写ると予想される領域を、白線候補の抽出を行う抽出領域５０として設定しておく。この抽出領域５０には、白線として、サイドライン５１や中央線５２が含まれるとともに、天候によっては電柱や建物が道路に写り込んだ不要対象物５３が含まれる。
【００４３】
抽出領域５０におけるエッジ成分を抽出すると、図４（ｂ）の各点に示すようにエッジ成分が得られる。これらのエッジ成分の向き（曲線の場合は道路から所定距離（実験的に最適な距離が設定される。）に対応する画素における接線方向）を検出すると、図４（ｃ）に示すような破線または一点鎖線で示す複数の直線が得られる。
【００４４】
これらの直線において、撮像画像における鉛直線の方向とのなす角を演算し、このなす角と角度基準値とを比較すると、図４（ｃ）の例では、サイドライン５１および中央線５２のみが角度基準値以上となり（一点鎖線）、全ての不要対象物５３が角度基準値未満となる（破線）。
【００４５】
図３に戻り、白線候補の方向と撮像画像における鉛直線の方向とのなす角が角度基準値以上であれば（Ｓ３７０：ＮＯ）、直ちに後述するＳ４１０の処理に移行する。また、白線候補の方向と撮像画像における鉛直線の方向とのなす角が角度基準値未満であれば（Ｓ３７０：ＹＥＳ）、白線候補の方向が撮像画像における鉛直線の方向に近い旨を示す鉛直フラグを立てる（Ｓ３８０：確からしさ設定手段）。鉛直フラグを立てられた白線候補は、走行領域の境界である確からしさが低いものとされる。
【００４６】
続いて、全ての白線候補を選択したか否かを判定する（Ｓ４１０）。何れかの白線候補を選択していなければ（Ｓ４１０：ＮＯ）、未選択の白線候補のうちの１つを選択し（Ｓ４２０）、Ｓ３５０の処理に戻る。
【００４７】
また、全ての白線候補を選択していれば（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、鉛直フラグが立てられた白線候補をカウントした値（Ａ）を求め（Ｓ４３０）、このカウントした値（Ａ）を全白線候補数で除した値（Ｂ）を演算する（Ｓ４４０）。このような処理が終了すると確からしさ判定処理を終了する。
【００４８】
次に、信頼性判定処理について説明する。信頼性判定処理は、エッジ成分の抽出を行った撮像画像の信頼性の高さを判定するための処理である。信頼性判定処理は、図５に示すように、まず、Ｓ４４０で演算された値（Ｂ）と、抽出判断基準値とを比較する（Ｓ５１０：抽出禁止手段）。
【００４９】
ここで、抽出判断基準値は、白線候補の全数に対する鉛直フラグが立てられた白線候補の数の比率（絶対数でもよい）によって道路領域の境界を検出する際の撮像画像の信頼性を判断するための値である。例えば、鉛直フラグが立てられた白線候補の比率が８割を超えると撮像画像の信頼性が低いと判断される。
【００５０】
Ｓ４４０で演算された値（Ｂ）が抽出判断基準値以上であれば（Ｓ５１０：ＹＥＳ）、信頼性が低い旨のフラグを立てて、この旨を出力し（Ｓ５２０：低信頼性フラグ設定手段）、信頼性判定処理を終了する。また、Ｓ４４０で演算された値（Ｂ）が抽出判断基準値未満であれば（Ｓ５１０：ＮＯ）、信頼性が充分高いものとして、鉛直フラグが立てられた白線候補近傍のエッジ成分を除去する（Ｓ５３０：確からしさ設定手段）。
【００５１】
この処理では、例えば、白線候補が通過する画素から数画素程度の範囲内に位置するエッジ成分を除去（或いは以後の処理で無視）するようにすればよい。続いて、除去されなかったエッジ成分について、再度ハフ変換を行うことによって白線候補を抽出し（Ｓ５４０）、このハフ変換によって得られる最も確からしい白線候補を抽出する（Ｓ５５０：境界設定手段）。
【００５２】
なお、撮像画像の中央を基準として、左右の領域のそれぞれから１つずつ最も確からしい白線候補を抽出するようにしてもよい。続いて、抽出した白線候補を「推定白線位置（道路領域の境界）」に設定し、この推定白線位置を含む情報を境界パラメータとして出力し（Ｓ５６０）、信頼性判定処理を終了する。
【００５３】
次に、ウェット判定処理について説明する。ウェット判定処理は、路面が濡れているか否かを判定する処理である。
ウェット判定処理では、図６に示すように、まず、Ｓ４４０で演算された値（Ｂ）と、ウェット基準値とを比較する（Ｓ６１０：ウェット出力手段）。ここで、ウェット基準値は、撮像画像中の写り込みの有無によって路面が濡れているか否かを判定するための値であり、例えば５割程度の値に設定される。
【００５４】
Ｓ４４０で演算された値（Ｂ）がウェット基準値以上であれば（Ｓ６１０：ＹＥＳ）、路面が濡れている旨を出力し（Ｓ６２０：ウェット出力手段）、ウェット判定処理を終了する。また、Ｓ４４０で演算された値（Ｂ）がウェット基準値未満であれば（Ｓ６１０：ＮＯ）、路面が濡れていない旨を出力し（Ｓ６３０）、ウェット判定処理を終了する。
【００５５】
［本実施形態による効果］
以上のように詳述した境界検出システム１の車線境界検出装置１０において、ＣＰＵ１４は、自車両の周囲を撮像した撮像画像から複数のエッジ成分を抽出し、複数のエッジ成分の配置に基づいて走行領域の境界となる曲線（直線を含む）の候補を境界候補として抽出する。そして、抽出した各境界候補の所定の部位における接線と、撮像画像における鉛直線とのなす角を演算し、このなす角が角度基準値未満の境界候補における確からしさをより低く設定し、境界候補の中から最も確からしい境界候補を走行領域の境界に設定する。
【００５６】
すなわち、本発明の車線境界検出装置１０では、撮像画像中において、走行領域の境界となる曲線は鉛直方向からある程度の角度を有する方向に延びていることが多いのに対して、路面へ写り込む物体となる曲線は鉛直方向とほぼ一致する方向に延びることが多いという特徴に着目し、境界候補となる曲線と撮像画像における鉛直線とのなす角が角度基準値未満の境界候補における確からしさをより低く設定した上で境界候補を検出している。
【００５７】
このような車線境界検出装置１０によれば、走行領域の境界となるべき曲線の確からしさを相対的に高くし、走行領域の境界として設定され易くすることができるので、撮像画像路面への写り込みがある場合でも精度よく走行車線の境界を検出することができる。
【００５８】
また、車線境界検出装置１０においてＣＰＵ１４は、前述のなす角が角度基準値以下の値に設定された除外基準値未満の境界候補を境界候補から除外する。つまり、確からしさを０に設定する。
【００５９】
このような車線境界検出装置１０によれば、除外基準値未満の境界候補を写り込んだ物体であるものと断定して除外するので、走行車線の境界を検出する精度を向上させることができる。
【００６０】
また、車線境界検出装置１０においてＣＰＵ１４は、除外されなかった境界候補を構成する各エッジ成分についてハフ変換を行うことで新たな境界候補を検出し、これらの新たな境界候補のうちの最も確からしい境界候補を選択する。
【００６１】
このような車線境界検出装置１０によれば、除外されなかった境界候補を構成する各エッジ成分についてハフ変換を行い新たな境界候補を検出するので、精度のよい境界候補を利用して走行領域の境界を検出することができる。本実施形態においては、ＣＰＵ１４が２度のハフ変換を行っている。
【００６２】
さらに、車線境界検出装置１０においてＣＰＵ１４は、前述のなす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定された抽出判断基準値以上の場合、この撮像画像を利用したＣＰＵ１４による走行車線の境界の設定を禁止する。
【００６３】
このような車線境界検出装置１０によれば、前述のなす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が抽出判断基準値以上の場合、すなわち、撮像画像中に多くの写り込みがある場合、撮像画像自体の信頼性が低いものとして、この撮像画像の利用を禁止することができる。この場合、例えば、撮像画像を利用しない方法（レーザレーダを利用する方法等）で走行車線の境界を検出するようにすればよい。
【００６４】
また、上記車線境界検出装置１０においてＣＰＵ１４は、境界の設定を禁止する場合、撮像画像の信頼性が低い旨を示すフラグを立てる。このような車線境界検出装置１０によれば、撮像画像中の写り込みが多い場合、撮像画像の信頼性が低い旨を記録することができる。
【００６５】
さらに、上記車線境界検出装置１０においてＣＰＵ１４は、前述のなす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定されたウェット基準値以上の場合、走行領域がウェット状態である旨を出力する。
【００６６】
このような車線境界検出装置１０によれば、撮像画像中の写り込みがある程度（ウェット基準値以上）検出された場合に、走行領域がウェット状態である旨を出力することができる。よって、この出力を得た他の装置が本構成で得られる走行領域の端部の情報を利用するか利用しないかをこの出力に応じて判断することができる。なお、抽出判断基準値とウェット基準値との大小関係は不問であり、それぞれ任意の値を設定することができる。
【００６７】
また、上記車線境界検出装置１０においてＣＰＵ１４は、撮像画像における鉛直線の方向と、車両における鉛直方向とをそれぞれ取得し、これらの方向が一致するように撮像画像における鉛直線の方向を補正する。
【００６８】
このような車線境界検出装置１０によれば、撮像画像の鉛直方向と車両における鉛直方向とに狂いが生じている場合であっても、これを補正することができる。よって、道路領域の境界を検出する精度を向上させることができる。
【００６９】
［その他の実施形態］
本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００７０】
例えば、上記実施形態において、Ｓ３７０の処理で利用する角度基準値とＳ５１０の処理で利用する抽出判断基準値（除外基準値）とは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
【００７１】
なお、本発明のＣＰＵ１４は、「なす角が角度基準値未満の境界候補の数または割合が予め設定された抽出判断基準値以上の場合に、（この撮像画像を利用したＣＰＵ１４による走行車線の境界の設定を禁止することなく）撮像画像の信頼性が低い旨を示すフラグを立てる」ようにしてもよい。この構成であれば、本構成で得られる走行領域の端部の情報を利用するか利用しないかを、この情報を受けた装置がフラグによって判断することができる。
【００７２】
また、Ｓ２２０の処理とＳ２４０の処理との間において、画像座標系を平面（路面）座標系に変換する処理を実施してもよい（Ｓ２３０）。このようにすると、平面座標系において処理を行う他のアプリケーション（例えば、衝突するか否かの判定を行うアプリケーション等）による処理を容易にすることができる。なお、上記のように座標系を変換した場合には、Ｓ３６０の処理では、平面座標系での値を画像座標系に換算して角度（なす角）を演算すればよい。
【００７３】
また、Ｓ５３０の処理では、エッジ成分を除去する代わりに、該当するエッジ成分に対する確からしさを低く設定してもよい。例えば、これらのエッジ成分に対しては、確からしさを他のエッジ成分の半分に設定し、この確からしさを考慮してＳ５４０の処理にてハフ変換を行うようにしてもよい。この場合、新たな白線候補を抽出する際に、確からしさが低く設定されたエッジ成分の位置が考慮されにくくなるので、上記実施形態と同様に、道路領域の境界を検出する精度を向上させることができる。
【００７４】
さらに、本実施形態は、道路領域の境界や路面上の横断歩道等のペイントを検出する他の処理と組み合わせて利用することができる。この場合、各処理で得られた境界やペイント等の位置に対して所定の係数を乗じて足し合わせる手法等を利用して、境界を検出する際の信頼性を向上させることができる。また、この際には、上記実施形態での低信頼性フラグの有無によって上記処理にて得られた境界の位置に乗じる係数を変更するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１…境界検出システム、１０…車線境界検出装置、１１…ＣＣＤカメラ、１２…ＡＤＣ、１３…画像メモリ、１４…ＣＰＵ、１５…ＲＯＭ、１６…ＲＡＭ、２０…車両制御ＥＣＵ、１７…通信ＩＣ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図４】
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