(57)【要約】【課題】精度よく移動体の走行レーンを判定する。【解決手段】  判定装置は、移動体の位置情報を取得するとともに、移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、その物体までの距離を算出する。「車道以外」とは、例えば車道に隣接する歩道、中央分離帯、建物、塀などであり、「車道と車道以外との境界に存在する物体」は例えば縁石などである。そして、判定装置は、その物体までの距離と、その道路の道路情報とに基づいて、移動体が走行する走行レーンを判定する。さらに、判定装置は、物体までの距離の信頼度を求め、信頼度が高い場合のみ走行レーンの判定を行う。【選択図】図３
2016057066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
道路情報を含む地図情報を記憶する記憶手段と、
前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定手段と、
を備えることを特徴とする判定装置。
【請求項２】
前記物体を検出した際の前記移動体の周辺環境に基づき、算出した距離の信頼度を評価する評価手段を備え、
前記判定手段は、前記信頼度が一定レベル以上であるときに、前記走行レーンを判定することを特徴とする請求項１に記載の判定装置。
【請求項３】
前記評価手段は、所定時間内における、前記算出手段により算出された距離のばらつきに基づき、前記信頼度を評価することを特徴とする請求項２に記載の判定装置。
【請求項４】
前記評価手段は、前記移動体の所定の移動距離内における、前記算出手段により算出された距離のばらつきに基づき、前記信頼度を評価することを特徴とする請求項２に記載の判定装置。
【請求項５】
前記評価手段は、前記移動体の移動速度に基づいて、前記信頼度を評価することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の判定装置。
【請求項６】
前記評価手段は、前記移動体の角速度に基づいて、前記信頼度を評価することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の判定装置。
【請求項７】
前記算出手段は、レンジセンサの出力を利用して前記距離を算出し、
前記評価手段は、前記レンジセンサの出力の強度に基づいて、前記信頼度を評価することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の判定装置。
【請求項８】
前記走行レーン情報に基づいて、前記移動体の誘導情報を生成し、提示する誘導手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の判定装置。
【請求項９】
前記走行レーン情報を他の移動体との間で送受信する通信手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の判定装置。
【請求項１０】
他の移動体から受信した走行レーン情報と、前記移動体の位置情報とに基づいて、警告を発する警告手段を備えることを特徴とする請求項９に記載の判定装置。
【請求項１１】
移動体に搭載された判定装置により実行される走行レーン判定方法であって、
前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得工程と、
道路情報を取得する道路情報取得工程と、
前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出工程と、
前記算出工程が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定工程と、
を有することを特徴とする走行レーン判定方法。
【請求項１２】
移動体に搭載され、コンピュータを備える判定装置により実行される走行レーン判定プログラムであって、
移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段、
道路情報を取得する道路情報取得手段、
前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出手段、
前記算出手段が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定手段、
として前記コンピュータを機能させることを特徴とする走行レーン判定プログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の走行レーン判定プログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行レーンを判定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行レーンを判定する技術が提案されている。例えば、特許文献１は、走行レーンの区画線を画像認識により検出する手法を記載している。また、特許文献２は、レーンマーカーが設置されていない道路において走行レーンを検出するために、車両側方に設けたレーダにより左右の壁までの距離を測定し、走行レーンを判定する手法を記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０７１８１０号公報
【特許文献２】特開２００２−２２５６５７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、特許文献１の手法では、走行レーンの区画線が無い場所では走行レーンを検出することができない。また、特許文献２の手法では、道路脇に壁が無い場合には走行レーンを検出することができない。
【０００５】
本発明の解決しようとする課題としては、上記のものが一例として挙げられる。本発明は、区画線や壁などの無い一般的な道路でも、精度よく移動体の走行レーンを判定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、判定装置であって、移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、道路情報を含む地図情報を記憶する記憶手段と、前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出手段と、前記算出手段が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１１に記載の発明は、移動体に搭載された判定装置により実行される走行レーン判定方法であって、前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得工程と、道路情報を取得する道路情報取得工程と、前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出工程と、前記算出工程が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１２に記載の発明は、移動体に搭載され、コンピュータを備える判定装置により実行される走行レーン判定プログラムであって、移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段、道路情報を取得する道路情報取得手段、前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出手段、前記算出手段が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】判定装置の実施例に係るナビゲーション装置の構成を示す。
【図２】走行レーンの判定方法を説明する図である。
【図３】走行レーンの判定を行う機能ブロックを示す。
【図４】走行レーン判定処理のフローチャートである。
【図５】走行レーン情報の第２の利用例を説明する図である。
【図６】走行レーン情報の第３の利用例を説明する図である。
【図７】変形例に係る判定装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の１つの好適な実施形態では、判定装置は、移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、道路情報を含む地図情報を記憶する記憶手段と、前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出手段と、前記算出手段が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定手段と、を備える。
【００１１】
上記の判定装置は、移動体の位置情報を取得するとともに、移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、その物体までの距離を算出する。ここで、「車道以外」は例えば車道に隣接する歩道、中央分離帯、建物、塀などであり、「車道と車道以外との境界に存在する物体」は例えば縁石などである。そして、判定装置は、その物体までの距離と、その道路の道路情報とに基づいて、移動体が走行する走行レーンを判定する。
【００１２】
上記の判定装置の一態様は、前記物体を検出した際の前記移動体の周辺環境に基づき、算出した距離の信頼度を評価する評価手段を備え、前記判定手段は、前記信頼度が一定レベル以上であるときに、前記走行レーンを判定する。この態様では、算出された距離の信頼度が高い場合に走行レーンを判定する。よって、精度の高い走行レーン判定が可能となる。
【００１３】
好適な例では、前記評価手段は、所定時間内における、前記算出手段により算出された距離のばらつきに基づき、前記信頼度を評価する。他の好適な例では、前記評価手段は、前記移動体の所定の移動距離内における、前記算出手段により算出された距離のばらつきに基づき、前記信頼度を評価する。さらに他の好適な例では、前記評価手段は、前記移動体の移動速度に基づいて、前記信頼度を評価する。さらに他の好適な例では、前記評価手段は、前記移動体の角速度に基づいて、前記信頼度を評価する。
【００１４】
さらに他の好適な例では、前記算出手段は、レンジセンサの出力を利用して前記距離を算出し、前記評価手段は、前記レンジセンサの出力の強度に基づいて、前記信頼度を評価する。
【００１５】
上記の判定装置の他の一態様は、前記走行レーン情報に基づいて、前記移動体の誘導情報を生成し、提示する誘導手段を備える。この態様では、生成された走行レーン情報に基づいて、移動体の走行を誘導する情報が提示される。
【００１６】
上記の判定装置の他の一態様は、前記走行レーン情報を他の移動体との間で送受信する通信手段を備える。この態様では、走行レーン情報を他の移動体と送受信し、相互に利用することができる。この場合の好適な例では、判定装置は、他の移動体から受信した走行レーン情報と、前記移動体の位置情報とに基づいて、警告を発する警告手段を備えることができる。
【００１７】
本発明の他の好適な実施形態では、移動体に搭載された判定装置により実行される走行レーン判定方法は、前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得工程と、道路情報を取得する道路情報取得工程と、前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出工程と、前記算出工程が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定工程と、を有する。この方法によっても、車道と車道以外との境界に存在する物体までの距離と、その道路の道路情報とに基づいて、移動体が走行する走行レーンを判定することができる。
【００１８】
本発明の他の好適な実施形態では、移動体に搭載され、コンピュータを備える判定装置により実行される走行レーン判定プログラムは、移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段、道路情報を取得する道路情報取得手段、前記移動体の周辺における車道と車道以外との境界に存在する物体を検出し、前記移動体から前記物体までの距離を算出する算出手段、前記算出手段が算出した距離、及び、前記道路情報に基づいて、前記移動体が存在する走行レーンを判定し、走行レーン情報を出力する判定手段、として前記コンピュータを機能させる。このプログラムをコンピュータで実行することにより、走行レーンを判定することができる。このプログラムは記憶媒体に記憶して取り扱うことができる。
【実施例】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
【００２０】
［装置構成］
図１は、本発明の判定装置の実施例であるナビゲーション装置２の構成を示す。図１に示すように、ナビゲーション装置２は、自立測位装置１０、ＧＰＳ受信機１８、システムコントローラ２０、レーザレンジセンサ（以下、単に「レンジセンサ」と呼ぶ。）３２、データ記憶ユニット３６、通信用インタフェース３７、通信装置３８、表示ユニット４０、音声出力ユニット５０、入力装置６０を備える。
【００２１】
システムコントローラ２０、レンジセンサ３２、データ記憶ユニット３６、通信用インタフェース３７、表示ユニット４０、音声出力ユニット５０及び入力装置６０は、バスライン３０を介して相互に接続されている。
【００２２】
自立測位装置１０は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３を備える。加速度センサ１１は、例えば圧電素子からなり、車両の加速度を検出し、加速度データを出力する。角速度センサ１２は、例えば振動ジャイロからなり、車両の方向変換時における車両の角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する。距離センサ１３は、車両の車輪の回転に伴って発生されているパルス信号からなる車速パルスを計測する。
【００２３】
ＧＰＳ受信機１８は、複数のＧＰＳ衛星から、測位用データを含む下り回線データを搬送する電波１９を受信する。測位用データは、緯度及び経度情報等から車両の絶対的な位置（以後、「現在位置」とも呼ぶ。）を検出するために用いられる。
【００２４】
システムコントローラ２０は、インタフェース２１、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２４を含んでおり、ナビゲーション装置２全体の制御を行う。
【００２５】
インタフェース２１は、加速度センサ１１、角速度センサ１２、距離センサ１３、ＧＰＳ受信機１８とのインタフェース動作を行う。そして、これらから、車速パルス、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、ＧＰＳ測位データ、絶対方位データ等をシステムコントローラ２０に入力する。
【００２６】
ＣＰＵ２２は、システムコントローラ２０全体を制御する。ＲＯＭ２３は、システムコントローラ２０を制御する制御プログラム等が格納された図示しない不揮発性メモリ等を有する。ＲＡＭ２４は、入力装置６０を介して使用者により予め設定された経路データ等の各種データを読み出し可能に格納したり、ＣＰＵ２２に対してワーキングエリアを提供したりする。
【００２７】
レンジセンサ３２は、車両の側部に取り付けられ、車両の側方にある測定対象物（以下、単に「対象物」とも呼ぶ。）との間の一次元の距離を測定する。レンジセンサ３２は、車両の左側に１つ取り付けられていてもよく、左右に１つずつ取り付けられていても良い。なお、車両１に１つのみのレンジセンサ３２を取り付ける場合、左側通行の国では車両１の左側にレンジセンサ３２を取り付け、右側通行の国では車両１の右側にレンジセンサ３２を取り付けることが望ましい。測定された距離はシステムコントローラ２０へ入力される。
【００２８】
データ記憶ユニット３６は、例えば、ＨＤＤなどにより構成され、地図データなどのナビゲーション処理に用いられる各種データを記憶する。
【００２９】
通信装置３８は、ネットワークを介してサーバなどとの間の無線通信と、周辺の車両と車車間通信のいずれか一方、又は、それらの両方を行う。なお、通信装置３８は、ナビゲーション装置２に内蔵される専用の無線通信ユニットであってもよく、有線又は無線で携帯電話と接続し、携帯電話の通信機能を利用してネットワークに接続するユニットであってもよい。
【００３０】
表示ユニット４０は、システムコントローラ２０の制御の下、各種表示データをディスプレイなどの表示装置に表示する。具体的には、システムコントローラ２０は、データ記憶ユニット３６から地図データを読み出す。表示ユニット４０は、システムコントローラ２０によってデータ記憶ユニット３６から読み出された地図データなどを表示画面上に表示する。表示ユニット４０は、バスライン３０を介してＣＰＵ２２から送られる制御データに基づいて表示ユニット４０全体の制御を行うグラフィックコントローラ４１と、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）等のメモリからなり即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファメモリ４２と、グラフィックコントローラ４１から出力される画像データに基づいて、液晶、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）等のディスプレイ４４を表示制御する表示制御部４３と、ディスプレイ４４とを備える。ディスプレイ４４は、画像表示部として機能し、例えば対角５〜１０インチ程度の液晶表示装置等からなり、車内のフロントパネル付近に装着される。
【００３１】
音声出力ユニット５０は、システムコントローラ２０の制御の下、データ記憶ユニット３６又はＲＡＭ２４等からバスライン３０を介して送られる音声デジタルデータのＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  Ａｎａｌｏｇ）変換を行うＤ／Ａコンバータ５１と、Ｄ／Ａコンバータ５１から出力される音声アナログ信号を増幅する増幅器（ＡＭＰ）５２と、増幅された音声アナログ信号を音声に変換して車内に出力するスピーカ５３とを備えて構成されている。
【００３２】
入力装置６０は、各種コマンドやデータを入力するための、キー、スイッチ、ボタン、リモコン、音声入力装置等から構成されている。入力装置６０は、車内に搭載された当該車載用電子システムの本体のフロントパネルやディスプレイ４４の周囲に配置される。また、ディスプレイ４４がタッチパネル方式の場合、ディスプレイ４４の表示画面上に設けられたタッチパネルも入力装置６０として機能する。
【００３３】
上記の構成において、自立測位装置１０及びＧＰＳ受信機１８は本発明の位置情報取得手段の一例であり、データ記憶ユニット３６は本発明の記憶手段の一例であり、ＣＰＵ２２は本発明の算出手段、判定手段、評価手段、誘導手段の一例であり、通信装置３８は本発明の通信手段の一例であり、音声出力ユニット５０は本発明の警告手段の一例である。
【００３４】
［走行レーンの判定］
（基本的方法）
次に、走行車線（以下、車線を「レーン」とも呼ぶ。）の判定方法について説明する。本実施例では、基本的に車両の側方にある歩道や中央分離帯などの縁石までの距離と、道路の情報とに基づいて走行レーンを判定する。ここで、道路の情報は具体的には道路のレーン数及び幅員である。また、走行レーンとは、車両１が走行しているレーンを意味する。
【００３５】
図２は、走行レーンの判定方法を説明する図である。図２は、左側通行の片側２車線の道路を車両１が走行している状態を上方から見た平面図である。道路の左側には歩道８があり、道路の右側には中央分離帯９がある。中央分離帯の右側には反対車線があるが、図２では図示を省略している。２つのレーンは、白線７により区切られている。２つのレーンのうち、歩道側のレーンを「第１レーン」と呼び、中央分離帯側のレーンを「第２レーン」と呼ぶ。この例では、第１レーン及び第２レーンの幅（幅員）は４ｍとしている。
【００３６】
車両１は矢印の方向へ走行している。図２の例では、車両１には、左側のレンジセンサ３２Ｌと右側のレンジセンサ３２Ｒが設けられている。左側のレンジセンサ３２Ｌは車両１の左側にある対象物との間の距離を測定し、右側のレンジセンサ３２Ｒは車両１の右側にある対象物との間の距離を測定する。図２の例では、車両１の左側の対象物は歩道８であり、左側のレンジセンサ３２Ｌは歩道８の縁石との間の距離を測定する。また、車両の右側の対象物は中央分離帯９であり、右側のレンジセンサ３２Ｒは中央分離帯９の縁石との間の距離を測定する。
【００３７】
いま、図２に示すように、レンジセンサ３２Ｌにより歩道８の縁石との距離が１ｍと測定され、レンジセンサ３２Ｒにより中央分離帯９の縁石との距離が６ｍと測定されたと仮定する。車両１の左右に存在するレーン数は以下の式で計算される。但し、端数は切り捨てとする。
【００３８】
（レーン数）＝（対象物までの距離）／（１つのレーンの幅員）    （１）
上記の例では、車両１の左側のレーン数は「０」であり、車両１の右側のレーン数は「１」である。この道路は片側２車線の道路であるので、これらの情報より、車両１は第１レーンを走行していると判定することができる。
【００３９】
なお、上記の例では、車両１には左右１つずつのレンジセンサ３２が設けられているが、車両の左側に１つのレンジセンサ３２のみが設けられていてもよい。この場合、左側のレンジセンサ３２Ｌの測定距離「１ｍ」に基づいて、車両１の左側のレーン数は「０」であることがわかり、かつ、道路が片側２車線であることがわかっているので、車両１は第１レーンを走行していると判定することができる。
【００４０】
（機能構成）
図３は、レーン判定を行うための機能構成を示す。図３に示す各要素は、実際にはシステムコントローラ２０のＣＰＵ２２が予め用意されたプログラムを実行することにより実現される。図示のように、ＣＰＵ２２は、位置判定部７１、縁石検出部７２、信頼度判定部７３、走行レーン判定部７４として機能する。
【００４１】
位置判定部７１には、車両センサ情報と、位置情報と、地図情報とが入力される。車両センサ情報は、自立測位装置１０内の各センサにより得られる速度、加速度、角速度などの情報である。位置情報は、自立測位装置１０及びＧＰＳ１８の出力に基づいて得られる車両１の現在位置を示す緯度、経度の情報である。地図情報は、データ記憶ユニット３６に記憶されている地図データに含まれる道路のレーン数、幅員などの情報である。位置判定部７１は、これらの情報に基づいて、車両１の現在位置を判定し、現在位置Ｄ１を走行レーン判定部７４へ供給する。
【００４２】
縁石検出部７２には、レンジセンサ３２からのレンジセンサ情報、具体的にはレンジセンサにより検出された距離、及び、レンジセンサ３２の検出したレーザの強度が入力される。縁石検出部７２は、レンジセンサ３２の取り付け位置を既知として道路面を検出し、道路面より高さが一定量変動している部分を縁石として検出する。そして、縁石検出部７２は、検出した縁石までの距離を示す縁石距離Ｄ２を信頼度判定部７３へ供給する。
【００４３】
信頼度判定部７３は、縁石検出部７２により得られた縁石距離Ｄ２の信頼度を判定する。信頼度判定部７３には、縁石検出部７２からの縁石距離Ｄ２と、レンジセンサ情報に含まれるレーザ強度と、車両センサ情報とが入力される。
【００４４】
信頼度判定部７３による信頼度の判定はいくつかの方法がある。第１の方法は、縁石距離Ｄ２に基づいて信頼度を判定する方法である。通常の道路において、交差点では歩道が途切れている。よって、車両が交差点に進入した場合、歩道が無くなるため縁石が検出できなくなる。また、歩道がスロープになっている場合にも縁石が検出できないことがある。他にも、自車両の側方を他車両が並走、通過している場合、路肩に車両が止まっている場合などにも縁石を検出しにくくなる傾向がある。そこで、信頼度判定部７３は、縁石距離Ｄ２のばらつきを用いて、縁石距離Ｄ２の信頼度を判定する。具体的に、縁石が正しく検出されているときは縁石距離Ｄ２の値は安定しているのに対し、縁石が正しく検出できていないときは縁石距離Ｄ２が大きくばらつく傾向がある。この特性を利用し、信頼度判定部７３は検出された縁石距離Ｄ２の分散を求め、分散が小さい時は信頼度が高く、分散が大きい時は信頼度が低いと判定する。
【００４５】
なお、分散を求める時間幅であるが、車両が停止状態の場合は、検出された縁石距離Ｄ２の変動が少なく誤判定する恐れがあるため、ある程度の時間幅とする必要がある。分散を求める時間幅は処理の簡略化のため一定時間幅としても良いが、その代わりに一定走行距離としても良く、これらを速度に応じて変動させても良い。例えば、車速が大きい場合は一定時間幅で分散を求め、車速が小さい場合は一定走行距離毎に分散を求めることとしてもよい。
【００４６】
信頼度を判定する第２の方法は、車両の挙動を考慮する方法である。車両が大きく動いている場合、車両が車線変更や右左折している場合、車両がカーブを走行している場合などでは、縁石距離Ｄ２を正しく求めることが難しくなる。そこで、信頼度判定部７３は、車両センサ情報や地図情報に含まれる道路情報を用いて信頼度を判定する。例えば、信頼度判定部７３は、車両の角速度が一定値以上である場合には、信頼度が低いと判定する。他の例では、信頼度判定部７３は、車両の角速度と、地図情報に含まれる道路リンク情報とを使って、角速度の動きと道路リンクの方向とのずれが大きい期間は車線変更中であると判断し、その期間は信頼度が低いと判断する。また、第１の方法と第２の方法を併用する場合には、信頼度判定部７３は、角速度の動きと道路リンクの方向とのずれが大きい期間は車線変更中であると判断し、第１の方法における分散による信頼度判定の閾値を厳しくする。
【００４７】
信頼度を判定する第３の方法は、レンジセンサ３２の強度を利用する方法である。通常アスファルトなどはレーザの吸収が大きく、レンジセンサ３２へ戻る反射波の強度が低下し、レンジセンサ３２の出力強度が小さくなる。また、縁石が無かったり、スロープになっていたりという場合にも、レンジセンサ３２へ戻る反射波の強度が低下し、レンジセンサ３２の出力強度が小さくなる。よって、信頼度判定部７３は、レンジセンサ３２の出力強度の大きさ、あるいは出力強度の大きさの変動をもとに信頼度を判定してもよい。具体的には、信頼度判定部７３は、レンジセンサ３２の出力強度が一定値以下である場合、又は、出力強度の変動が一定以上である場合に、信頼度が低いと判定する。
【００４８】
なお、信頼度判定部７３は、上記の第１〜第３の方法のいずれかを使用しても良いし、２つ以上を組み合わせて利用してもよい。複数の方法を組み合わせて利用する場合には、例えば複数の方法により得られた信頼度の全てが一定の基準より高い場合に信頼度が高いと判定すればよい。こうして縁石距離Ｄ２の信頼度を判定した後、信頼度判定部７３は信頼度Ｄ３、即ち信頼度が高いか低いかを示す情報を走行レーン判定部７４に供給する。
【００４９】
走行レーン判定部７４は、位置判定部７１から現在位置Ｄ１を受け取り、縁石検出部７２から縁石距離Ｄ２を受け取り、信頼度判定部７３から信頼度Ｄ３を受け取る。走行レーン判定部７４は、基本的に図２を参照して説明した方法により走行レーンを判定する。即ち、走行レーン判定部７４は、現在位置Ｄ１に基づいて、車両１が走行している道路のレーン数及び幅員を取得する。そして、レーン数、幅員、縁石距離Ｄ２を利用して上記の式（１）を利用し、走行レーンを判定する。
【００５０】
但し、縁石距離Ｄ２の信頼度が低い場合に、その縁石距離Ｄ２をそのまま使用して走行レーンを判定すると、誤判定する恐れがある。そこで、走行レーン判定部７４は、信頼度Ｄ３が低い場合には走行レーン判定を行わず、信頼度Ｄ３が高い場合にのみ走行レーン判定を行って走行レーン情報を出力することとする。このように、信頼度を考慮してレーン判定を行うことにより、レーン判定自体の精度を高めることができる。
【００５１】
なお、前述のように、交差点では縁石を検出することができず、縁石距離Ｄ２の信頼度は低くなる。そこで、信頼度レーン判定部７４は、現在位置Ｄ１と地図情報に基づいて車両１の現在位置が交差点内であるか否かを判定し、交差点内である場合には走行レーン判定を行わないようにしてもよい。
【００５２】
（走行レーン判定処理）
次に、走行レーン判定処理について説明する。図４は走行レーン判定処理のフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ２２が予め用意されたプログラムを実行し、図３に示す各要素として動作することにより実現される。
【００５３】
まず、縁石検出部７２は、レンジセンサ３２からのレンジセンサ情報に基づいて縁石を検出し、縁石距離Ｄ２を算出する（ステップＳ１１）。次に、信頼度判定部７３は、前述のいずれかの方法により縁石距離Ｄ２の信頼度を判定し、信頼度Ｄ３を生成して走行レーン判定部７４に供給する（ステップＳ１２）。
【００５４】
走行レーン判定部７４は、信頼度Ｄ３が高くない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、走行レーン判定を行わずに処理を終了する。一方、信頼度Ｄ３が高い場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、走行レーン判定部７４は、位置判定部７１からの現在位置Ｄ１、縁石検出部７２からの縁石距離Ｄ２、地図情報などに基づいて走行レーンを判定し（ステップＳ１４）、車両１が走行しているレーンを示す走行レーン情報を出力する（ステップＳ１５）。こうして、走行レーン判定処理は終了する。
【００５５】
［走行レーン情報の利用例］
次に、走行レーン判定処理により得られた走行レーン情報の利用例について説明する。
【００５６】
（第１の利用例）
走行レーン情報は、まず車両１の誘導（走行案内）に利用することができる。具体的には、地図上に自車位置を表示する案内画像において、自車位置を走行レーン上に表示することができる。また、車両１が複数車線の道路を走行しており、次の案内地点での右折や左折が必要な場合に、現在の走行レーンに応じて車線変更を促す案内を行うことができる。
【００５７】
（第２の利用例）
上記のように自車両の誘導に利用する代わりに、走行レーン情報を車車間通信により他車両に送信し、他車両での案内、特に注意や警告の要否の判定に利用することができる。図５は、走行レーン情報を車車間通信して利用する例を示す。
【００５８】
図５（Ａ）に示すように、自車両１Ａが交差点を左折して道路Ｙから道路Ｘに進入するタイミングで、道路Ｘの右方向から他車両１Ｂが来ているものとする。走行レーン情報を利用しない場合には、自車両１Ａは車車間通信により、他車両１Ｂの位置情報や他車両１Ｂが道路Ｘを走行していることを示す情報などを他車両１Ｂから受信し、自車両１Ａにおいて「右から車が来ています！」などの注意喚起を行うことになる。即ち、走行レーン情報が無い場合、自車両１Ａは他車両１Ｂがどのレーンを走行しているかにかかわらず、一律に注意喚起を行うことになる。しかし、図５（Ａ）に示すように、道路Ｘが片側３車線であり、他車両１Ｂが最も右の車線を走行しているような場合には、自車両１Ａが道路Ｙを左折しても他車両１Ｂと衝突する恐れは少ない。
【００５９】
図５（Ｂ）は、他車両１Ｂが走行レーン情報を送信した場合を示す。この場合、他車両１Ｂは、最も右車線を走行していることを示す走行レーン情報（「走行レーン：３」）を送信し、自車両１Ａがこれを受信すると、自車両１Ａは他車両１Ｂとの衝突の恐れは少ないと判断し、注意喚起を行わないこととする。このように、走行レーン情報を他車両と通信することにより、本当に必要な場合にのみ注意喚起などを行うことが可能となる。
【００６０】
（第３の利用例）
また、車両１の現在位置を補正し、より正確な現在位置を得るために走行レーン情報を利用することもできる。
【００６１】
図６（Ａ）は、走行レーン情報を用いて、レーン単位でマップマッチングを行う例を示す。図示のように、車両１は第１レーンを走行している。ここで、第１レーンの緯度・経度が（ｘ１、ｙ１）であり、第２レーンの緯度・経度が（ｘ２、ｙ２）であるとする。システムコントローラ２０は、車両１のＧＰＳセンサ１８の出力に基づいて現在位置を第２レーン上の（ｘ２、ｙ２）と算出した場合でも、走行レーン情報により現在の走行レーンが第１レーンであることがわかっているので、レーンの幅員分だけ車両１の緯度・経度を補正し、正確な現在位置を（Ｘ１、ｙ１）とすることができる。
【００６２】
図６（Ｂ）は、地図情報中の道路の緯度・経度が道路の中央に割り当てられている場合に、走行レーン情報を用いて車両の緯度・経度を補正する例を示す。図示のように車両１は、片側２車線の道路Ｚの第１レーンを走行している。車両１のシステムコントローラ２０は、ＧＰＳ情報に基づいて車両１が道路Ｚを走行していると判定すると、まず、車両１の現在位置をその道路中央に相当する（ｘ３、ｙ３）に設定する。しかし、走行レーン情報によると現在の走行レーンは第１レーンであるので、システムコントローラ２０は、車両１の現在位置を左方向に幅員の２倍だけずらし、正確な現在位置（ｘ４、ｙ４）を得ることができる。
【００６３】
また、車両が交差点などを右左折する場合に、走行レーン情報を利用して正確な現在位置を取得できると、右左折により進入した道路での進行方向の精度を高めることができる。
【００６４】
（その他の利用例）
上記の他に、例えば走行レーン情報をプローブ情報としてサーバへ送信し、サーバでの利用に供することができる。サーバは、複数の車両から走行レーン情報を受信し、集計することにより、例えば、レーンごとの混雑状況を把握したり、事故や工事などにより走行不能となっているレーンを特定したりすることができる。
【００６５】
［変形例］
上記の実施例では、車両１に搭載したレンジセンサ３２により縁石距離を測定している。その代わりに、カメラによる撮影画像を利用した画像処理とレーダとを組み合わせて縁石を検出し、縁石距離を測定することもできる。図７は、カメラとレーダを利用する例を示す。車両１にはサイドカメラ８１と、バックカメラ８２と、レーダ８３とが搭載されている。サイドカメラ８１及びバックカメラ８２の撮影画像を画像処理することにより、縁石を検出し、レーダ８３により縁石との距離を測定する。この例では、一般的に高額なレーザレンジセンサの代わりに既存の車載カメラやレーダを利用することにより、低コスト化が可能となる。
【符号の説明】
【００６６】
１  車両
２  ナビゲーション装置
２０  システムコントローラ
３２  レーザレンジセンサ
７１  位置判定部
７２  縁石検出部
７３  信頼度判定部
７４  走行レーン判定部
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図２】
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【図６】
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【図７】
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