(57)【要約】【課題】車線変更時に、変更後の車線を区画する走行区画線を早期に検知し、走行区画線の認識の安定性を向上させることが可能な走行区画線認識装置を提供する。【解決手段】車両４０の車載カメラ１０により撮影された前方画像の所定領域である処理領域において、車線の左右を区画する白線を認識する白線認識装置２０であって、車両４０による車線変更の有無を判定する変更判定手段と、変更判定手段により車線変更があると判定されている間、車線変更に対応するように前方画像の処理領域を所定領域から変更する変更手段と、を備える。変更手段は、車線変更の後における車線の両側の白線のうち、車線変更の前の車線から遠い側の白線が処理領域に含まれるように、処理領域を車線変更の方向へ拡大する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（４０）の車載カメラ（１０）により撮影された前方画像の所定領域である処理領域において、車線の左右を区画する走行区画線を認識する走行区画線認識装置（２０）であって、
前記車両による車線変更の有無を判定する変更判定手段と、
前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記車線変更に対応するように前記処理領域を前記所定領域から変更する変更手段と、を備えることを特徴とする走行区画線認識装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記車線変更の後における前記車線の両側の前記区画線のうち、前記車線変更の前の前記車線から遠い側の前記区画線が前記処理領域に含まれるように、前記処理領域を前記車線変更の方向へ拡大する請求項１に記載の走行区画線認識装置。
【請求項３】
前記変更手段は、前記車線変更の前における前記車線の両側の前記区画線のうち、前記車線変更の後の前記車線から遠い側の前記区画線が前記処理領域に含まれるように、前記処理領域を前記車線変更の方向と反対方向へ拡大する請求項１又は２に記載の走行区画線認識装置。
【請求項４】
前記変更手段は、前記画像の垂直方向に前記処理領域を拡大する請求項１〜３のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記画像の水平方向に前記処理領域を拡大する請求項１〜４のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項６】
前記変更手段は、拡大した前記処理領域において処理しない非処理領域を設定する設定手段を含み、拡大した前記処理領域から前記設定手段により設定された前記非処理領域を除いた領域を、前記画像の処理領域とする請求項２〜５のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項７】
前記区画線の過去の認識結果に基づいて、拡大した前記処理領域において前記区画線が存在する存在領域を推定する推定手段を備え、
前記設定手段は、前記推定手段により推定された前記存在領域以外を前記非処理領域に設定する請求項６に記載の走行区画線認識装置。
【請求項８】
前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記区画線が検知されやすくなるように、前記画像において前記区画線を検知するまでの条件を緩和する緩和手段を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項９】
車両（４０）の車載カメラ（１０）により撮影された前方画像に基づいて、車線の左右を区画する走行区画線を認識する走行区画線認識装置（５０）であって、
前記車両による車線変更の有無を判定する変更判定手段と、
前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記区画線が検知されやすくなるように、前記画像に基づいて前記区画線を検知するまでの条件を緩和する緩和手段を備えることを特徴とする走行区画線認識装置。
【請求項１０】
前記画像から走行区画線候補を抽出する候補抽出手段と、
前記候補抽出手段により、同一の前記区画線に対応する前記区画線候補が継続閾値よりも長く継続して抽出されたことを条件として、前記区画線候補を前記区画線として検知する追跡手段と、を備え、
前記緩和手段は、前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記継続閾値を小さくする請求項８又は９に記載の走行区画線認識装置。
【請求項１１】
前記画像から走行区画線候補を抽出する候補抽出手段と、
前記候補抽出手段により今回抽出された前記区画線候補と、過去に抽出された前記区画線候補とのずれ量が一致閾値よりも小さいことを条件として、今回抽出された前記区画線候補と過去に抽出された前記区画線候補とが同一の前記区画線に対応すると判定する一致判定手段と、
前記候補抽出手段により、同一の前記区画線に対応する前記区画線候補が継続して抽出されたことを条件として、前記区画線候補を前記区画線として検知する追跡手段と、を備え、
前記緩和手段は、前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記一致閾値を大きくする請求項８〜１０のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項１２】
前記画像から前記区画線の内側及び外側の輪郭線を抽出し、抽出した前記内側及び外側の輪郭線の平行からのずれが平行閾値よりも小さいことを条件として、前記内側及び外側の輪郭線に基づいて走行区画線候補を抽出する候補抽出手段と、
前記候補抽出手段により抽出された前記区画線候補から選択した前記区画線候補を前記区画線として検知する選択手段と、を備え、
前記緩和手段は、前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記画像の端に近づくほど前記平行閾値を大きくする請求項８〜１１のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項１３】
前記変更判定手段は、前記車両と前記区画線とのなす角度が所定角度よりも大きい場合に、前記車線変更があると判定する請求項１〜１２のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項１４】
前記変更判定手段は、前記車両と前記区画線との距離が所定距離よりも短い場合に、前記車線変更があると判定する請求項１〜１２のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【請求項１５】
前記変更判定手段は、前記車線の水平方向における前記車両の速度が所定速度よりも大きい場合に、前記車線変更があると判定する請求項１〜１２のいずれかに記載の走行区画線認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載カメラにより撮影された画像に基づいて走行区画線を認識する走行区画線認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、操舵制御等の走行支援を行うために、車載カメラにより撮影された画像に基づいて車線の左右を区画する走行区画線を認識する装置が提案されている。一般的に、このような装置では、処理負荷や誤認識の増加を抑制するため、画像の処理領域を限定することが多い（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】特開２００７−７２５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車線変更中は、車両は一方の走行区画線から離れ、他方の走行区画線を近づく状態となる。また、車線変更後のもう一方の走行区画線も車両から離れている。そのため、車線変更前の車線の変更方向と反対側の走行区画線、及び車線変更後の車線の両側のうち変更前の車線から遠い側の走行区画線をロストしやすく、車両が近づく走行区画線だけを認識する状態に陥りやすい。その結果、検知した走行区画線から認識する曲率が変動しやすく、ひいては、走行区画線の認識結果に基づいた操舵制御で違和感を与えやすい。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑み、車線変更時に、変更後の車線を区画する走行区画線を早期に検知し、走行区画線の認識の安定性を向上させることが可能な走行区画線認識装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、上記課題を解決するため、車両の車載カメラにより撮影された前方画像の所定領域である処理領域において、車線の左右を区画する走行区画線を認識する走行区画線認識装置であって、前記車両による車線変更の有無を判定する変更判定手段と、前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記車線変更に対応するように前記処理領域を前記所定領域から変更する変更手段と、を備える。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、車載カメラにより撮影された前方画像の所定領域である処理領域において、車線の左右の走行区画線が認識される。そして、車線変更ありの判定中は、車線変更に対応するように処理領域が所定領域から変更される。これにより、車線変更時に、車線変更後の走行区画線を早期に検知し、走行区画線の認識の安定性を向上させることができる。
【０００８】
また、請求項９に記載の発明は、車両の車載カメラにより撮影された前方画像に基づいて、車線の左右を区画する走行区画線を認識する走行区画線認識装置であって、前記車両による車線変更の有無を判定する変更判定手段と、前記変更判定手段により前記車線変更があると判定されている間、前記区画線が検知されやすくなるように、前記画像に基づいて前記区画線を検知するまでの条件を緩和する緩和手段を備える。
【０００９】
請求項９に記載の発明によれば、車線変更ありの判定中は、走行区画線が検知されやすくなるように、画像に基づいて走行区画線を検知するまでの条件が緩和される。よって、車線変更時に、画像の端に表れる車線変更後の車線の走行区画線を早期に検知し、走行区画線の認識の安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】車載カメラの搭載位置を示す図。
【図２】第１実施形態に係る白線認識装置の構成を示すブロック図。
【図３】画像の処理領域を示す図。
【図４】画像の処理領域を示す図。
【図５】画像の処理領域を示す図。
【図６】画像の処理領域及び非処理領域を示す図。
【図７】白線を認識する処理手順を示す図。
【図８】第２実施形態に係る白線認識装置の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、白線認識装置（走行区画線認識装置）及び周辺装置を具現化した各実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００１２】
（第１実施形態）
まず、図１及び２を参照して、本実施形態に係る白線認識装置２０について説明する。本実施形態に係る白線認識装置２０は、車載カメラ１０により撮影された前方画像に基づいて、車線の左右を区画する白線（走行区画線）を認識する車載装置である。
【００１３】
車載カメラ１０は、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等の少なくとも１つから構成されている。図１に示すように、車載カメラ１０は、例えば車両４０のフロントガラスの上端付近に設置されており、車両前方へ向けて所定角度範囲で広がる領域を撮影する。すなわち、車載カメラ１０は、車両４０の前方の道路を含む周辺環境を撮影する。
【００１４】
車速センサ１１は、車両４０に搭載されており、車両４０の速度を検出する。ヨーレートセンサ１２は、車両４０に搭載されており、車両４０のヨーレートを検出する。
【００１５】
警報装置３１及び車両制御装置３２は、白線認識装置２０による白線の認識結果に基づいて走行支援を行う。警報装置３１は、認識された白線と車両４０との横方向の距離が第１距離以下となったときや、車両４０が認識された白線を超えたときに、逸脱警報を出力する装置である。車両制御装置３２は、車両４０が認識された白線によって区画される車線内を走行するように、車両４０のステアリングやブレーキを制御する制御装置である。
【００１６】
白線認識装置２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ及び記憶装置等を備えたコンピュータである。ＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを実行することにより、推定部（推定手段）２１、変更判定部（変更判定手段）２２、変更部（変更手段）２３、設定部（設定手段）２４等の各機能を実現し、白線を認識する。
【００１７】
白線認識装置２０は、車載カメラ１０により撮影された前方画像の所定領域である処理領域Ｒａから、白線の候補である白線候補を抽出し、抽出した白線候補の中から最も白線らしい白線候補を絞り込む。そして、白線認識装置２０は、絞り込んだ白線候補を白線として検知し、検知した白線から白線パラメータを算出して白線を認識する。
【００１８】
一般的に、画像の処理領域Ｒａは、走行中の車線の左右の白線を抽出可能な最低限の所定領域に限定されている。処理領域Ｒａを拡大することで、隣の車線の白線まで抽出できるようにはなるが、白線の誤認識や処理負荷が増加するおそれがあるため、画像の処理領域Ｒａは限定されている。
【００１９】
しかしながら、車線変更中は、車両４０は、車線変更の方向と反対側の白線Ｗａから遠ざかり、車線変更の方向の白線Ｗｃに近づく状態となる。車両４０が白線Ｗｃに近づいている状態においては、車線変更後の車線のもう一方の白線Ｗｂは車両４０から離れている。そのため、車線変更中は、処理領域Ｒａから、車線変更前における車線の両側のうち変更後の車線から遠い側の白線Ｗａ、及び車線変更後における車線の両側のうち変更前の車線から遠い側の白線Ｗｂが外れやすくなり、これらの白線Ｗａ，Ｗｂをロストしやすくなる。その結果、車両４０が近づいている白線Ｗｃのみを認識する状態になり、白線認識が不安定になりやすい。
【００２０】
そこで、車線変更時に、白線認識の安定性を向上させることが望まれる。車線変更時において、白線認識の安定性を向上させるためには、車線変更前における車線の両側の白線Ｗａ，Ｗｃを認識している状態から、車線変更後における車線の両側の白線Ｗｃ，Ｗｂを認識している状態への切替え直ちに切り替える必要がある。よって、車線変更時には、車線変更前における車線の両側の白線Ｗａ，Ｗｃを検知し続けるとともに、車線変更後における車線の両側の白線Ｗｃ，Ｗｂを早期に検出することが望まれる。以下、車線変更時に、白線認識の安定性を向上させる手法について説明する。
【００２１】
変更判定部２２は、車両４０による車線変更の有無を判定する。詳しくは、車両４０は、車両４０が将来車線変更を行う場合、及び車両４０が現在車線変更を行っている場合に、車線変更ありと判定する。
【００２２】
変更部２３は、変更判定部２２により車線変更があると判定されている間、処理領域Ｒａを車線変更に対応するように所定領域から変更する。詳しくは、変更部２３は、車線変更後における車線の両側の白線のうち、車線変更前の車線から遠い側の白線Ｗｂが処理領域Ｒａに含まれるように、処理領域Ｒａを車線変更の方向へ拡大する。また、変更部２３は、車線変更前における車線の両側のうち、車線変更後の車線から遠い側の白線Ｗａが処理領域Ｒａに含まれるように、処理領域Ｒａを車線変更の方向と反対方向へ拡大する。
【００２３】
図３（ａ）〜図５（ａ）は、車載カメラ１０により撮影される前方画像の模式図を示し、前方画像において実線の方形内が拡大された処理領域Ｒａを示す。また、拡大された処理領域Ｒａにおいて、破線までの範囲が拡大される前の処理領域Ｒａ（所定領域）となっている。図３（ｂ）〜図５（ｂ）は、それぞれ図３（ａ）〜図５（ａ）で示す処理領域Ｒａを鳥瞰座標で示している。
【００２４】
変更部２３は、図３に示すように、画像の水平方向に処理領域Ｒａを拡大する。または、変更部２３は、図４に示すように、画像の垂直方向に処理領域Ｒａを拡大する。これにより、処理領域Ｒａ内に入る白線Ｗａ，Ｗｂの長さが長くなり、白線Ｗａ，Ｗｂを検知しやすくなる。その結果、車線変更前の車線の白線Ｗａ，Ｗｃを検知し続けることができるとともに、車線変更後の車線の白線Ｗｃ，Ｗｂを早期に検知することができ、白線Ｗａ，Ｗｃの認識状態から、白線Ｗｃ，Ｗｂの認識状態へ直ちに切り替えることができる。
【００２５】
また、変更部２３は、図５に示すように、画像の水平方向及び垂直方向の両方向に処理領域Ｒａを拡大してもよい。これにより、さらに白線Ｗａ，Ｗｂが検知しやすくなる。
【００２６】
ただし、処理領域Ｒを単に拡大するだけでは、処理負荷が増加するおそれがある。そこで、図６に示すように、変更部２３に含まれる設定部２４は、拡大した処理領域において処理しない非処理領域Ｒｂを設定する。変更部２３は、拡大した処理領域から非処理領域Ｒｂを除いた領域を、画像の処理領域Ｒａとする。設定部２４は、例えば、拡大した処理領域において白線が存在すると推定される存在領域以外を、非処理領域Ｒｂに設定する。すなわち、変更部２３は、拡大した処理領域において白線が存在すると推定される存在領域を、画像の処理領域Ｒａとする。推定部２１は、白線の過去の認識結果、検出された車速及びヨーレートに基づいて、拡大した処理領域において白線が存在する存在領域を推定する。
【００２７】
なお、図６は、水平方向に拡大された処理領域から非処理領域Ｒｂを除いた領域を処理領域Ｒａとしている。垂直方向に拡大された処理領域、又は水平方向及び垂直方向に拡大された処理領域から非処理領域Ｒｂを除いた領域を処理領域Ｒａとする場合も、同様である。
【００２８】
次に、白線を認識する処理手順について、図７のフローチャートを参照して説明する。本処理手順は、車載カメラ１０により前方画像が撮影される度に、白線認識装置２０が実行する。
【００２９】
まず、車載カメラ１０により撮影された前方画像を取得する（Ｓ１０）。続いて、Ｓ１０で抽出した前方画像の処理領域Ｒａに、sobelフィルタ等を適用してエッジ点を抽出する（Ｓ１１）。詳しくは、白線の内側及び外側の輪郭線を構成するアップエッジ点及びダウンエッジ点を抽出する。このとき、前回の処理周期において、車線変更ありと判定している場合は、処理領域Ｒａを変更する。
【００３０】
続いて、Ｓ１１で抽出したエッジ点をハフ変換する（Ｓ１２）。続いて、ハフ変換により算出された直線のうち、所定の条件を満たす白線の内側及び外側の直線（輪郭線）に基づいて、白線候補（走行区画線候補）を抽出する（Ｓ１３）。所定の条件としては、ハフ変換投票数が所定数よりも多いこと、白線の内側及び外側の輪郭線の平行からのずれ（平行度）が、平行閾値よりも小さいこと等である。なお、白線の内側及び外側の輪郭線が完全に平行な場合に、平行からのずれは０すなわち平行度０となる。
【００３１】
続いて、Ｓ１３で抽出した白線候補を絞り込み、最も白線らしい白線候補を白線として検知する（Ｓ１４）。具体的には、白線の条件を最も満たす白線候補を、最も白線らしい白線候補として選択する。白線の条件としては、同じ白線に対応する白線候補が継続閾値よりも継続して抽出されていること等が挙げられる。
【００３２】
続いて、Ｓ１４で検知した白線の座標を鳥瞰座標に変換する（Ｓ１５）。続いて、鳥瞰座標に変換した白線から、白線パラメータを推定する（Ｓ１６）。白線パラメータは、車線の曲率、車線内での車両４０の横変位、車両４０に対する車線の傾き、車線幅等である。
【００３３】
続いて、車線変更があるか否か判定する（Ｓ１７）。詳しくは、車両４０が将来車線変更を行う場合、及び車両４０が現在車線変更を行っている場合に、車線変更ありと判定する。例えば、車両４０と認識した白線とのなす角度が、所定角度よりも大きくなった場合に、車両４０が将来車線変更を行う、又は車両４０が現在車線変更を行っていると判定し、車線変更ありと判定する。そして、車線変更ありと判定した場合は、左側及び右側のどちら側に車線変更するのか判定する。車線変更後の車線の走行を開始した際には、車両４０と認識した白線とのなす角度は、所定角度よりも小さくなり、車線変更なしの判定となる。なお、車両４０と認識した白線とのなす角度は、白線パラメータの車線の傾きから算出できる。以上で本処理を終了する。
【００３４】
以上説明した第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。
【００３５】
・車線変更ありの判定中は、車線変更に対応するように処理領域Ｒａが所定領域から変更される。これにより、車線変更時に、車線変更後の白線Ｗｃ，Ｗｂを早期に検知し、白線の認識の安定性を向上させることができる。
【００３６】
・車線変更ありの判定中は、車線変更後における車線の両側の白線Ｗｃ，Ｗｂのうち、車線変更前の車線から遠い側の白線Ｗｂが処理領域Ｒａに含まれるように、処理領域Ｒａが車線変更後の方向へ拡大される。これにより、車線変更時に、車線変更後の車線の白線Ｗｃ，Ｗｂを早期に検知でき、片側の白線Ｗｃのみの認識状態となることを抑制できる。
【００３７】
・車線変更ありの判定中は、車線変更前における車線の両側の白線Ｗａ，Ｗｃのうち、車線変更後の車線から遠い側の白線Ｗａが処理領域Ｒａに含まれるように、処理領域Ｒａが車線変更の方向と反対方向へ拡大される。これにより、車線変更時に、車線変更前の車線の白線Ｗａ，Ｗｃを検知し続けることができ、片側の白線Ｗｃのみの認識状態となることを抑制できる。
【００３８】
・車線変更ありの判定中は、処理領域Ｒａが画像の垂直方向に拡大される。これにより、車線変更時に、画像の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂや、車線変更前の車線の白線Ｗａを、検知しやすくすることができる。
【００３９】
・車線変更ありの判定中は、処理領域Ｒａが画像の水平方向に拡大される。これにより、車線変更時に、画像の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂや、車線変更前の車線の白線Ｗａを、検知しやすくすることができる。
【００４０】
・拡大した処理領域において処理しない非処理領域Ｒｂが設定され、拡大した処理領域から非処理領域Ｒｂを除いた領域が、画像の処理領域Ｒａとされる。よって、車線変更時に、処理負荷を抑制しつつ、車線変更後の車線の白線Ｗｂを早期に検知したり、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知し続けたりすることができる。
【００４１】
・白線の過去の認識結果に基づいて、拡大した処理領域において白線が存在する存在領域が推定され、推定された存在領域以外が非処理領域Ｒｂに設定される。よって、車線変更時に、処理負荷を抑制しつつ、車線変更後の車線の白線Ｗｂや車線変更前の車線の白線Ｗａの未検知を抑制できる。
【００４２】
・車両４０と認識した白線とのなす角度が所定角度よりも大きくなった場合は、車両が白線を横切ろうとしている場合なので、車両４０が将来車線変更を行う、又は車両４０が現在車線変更を行っていると判定できる。
【００４３】
（第２実施形態）
第１実施形態では、車線変更中に画像の処理領域Ｒａを変更することにより、車線変更後の車線の白線Ｗｃ，Ｗｂを早期に検知できるようにした。これに対して、第２実施形態では、変更判定部２２により車線変更があると判定されている間、前方画像において白線を検知するまでの条件を緩和して、車線変更中に白線を検知しやすくする。
【００４４】
図８に、第２実施形態に係る白線認識装置５０及びその周辺装置の構成を示す。白線認識装置５０は、第１実施形態に係る白線認識装置２０と同様に、車載カメラ１０により撮影された前方画像に基づいて、車線の左右を区画する白線を認識する車載装置である。白線認識装置５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ及び記憶装置等を備えたコンピュータである。ＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを実行することにより、変更判定部２２、緩和部（緩和手段）２５、候補抽出部（候補抽出手段）２６、選択部（選択手段）２７、追跡部（追跡手段）２８、一致判定部（一致判定手段）２９等の各機能を実現し、白線を認識する。本実施形態に係る白線を認識する基本的な処理手順は、図７に示すフローチャートと同様である。
【００４５】
候補抽出部２６は、前方画像から所定の条件を満たす白線候補を抽出する。選択部２７は、追跡部２８及び一致判定部２９を含み、候補抽出部２６により抽出された白線候補から、白線の条件を最も満たす白線候補を、最も白線らしい白線候補として選択する。白線の条件としては、同じ白線に対応する白線候補が継続閾値よりも継続して抽出されていること等が挙げられる。
【００４６】
追跡部２８は、同一の白線に対応する白線候補が継続閾値よりも長く継続して抽出されたことを条件として、継続して抽出された白線候補を白線として検知する。詳しくは、追跡部２８は、同一の白線に対応する白線候補が、継続閾値よりも多くのフレームで継続して抽出されたことを条件として、又は継続閾値よりも長い距離継続して抽出されたことを条件として、継続して抽出された白線候補を白線として検知する。一致判定部２９は、候補抽出部２６により今回抽出された白線候補と、過去に抽出された白線候補とのずれ量が一致閾値よりも小さいことを条件として、今回抽出された白線候補と過去に抽出された白線候補とが同一の白線に対応すると判定する。ずれ量は、例えば前方画像の水平方向におけるずれ量である。
【００４７】
緩和部２５は、車線変更がありと判定されている間、白線が検知されやすくなるように、情報画像に基づいて車線の白線を検知するまでの条件を緩和する。すなわち、緩和部２５は、候補抽出部２６による白線候補の抽出条件、及び選択部２７による白線候補の選択条件を緩和する。
【００４８】
具体的には、緩和部２５は、車線変更ありの判定中は、画像の端に近づくほど、白線の内側及び外側の輪郭線の平行条件を緩和する。すなわち、緩和部２５は、図７のフローチャートのＳ１３の処理において、前回の処理で車線変更ありと判定された場合に、平行閾値を大きくする。
【００４９】
前方画像の端に近づくほど、白線候補の輪郭線の位置や角度の算出精度が低くなるため、前方画像の中央付近よりも平行条件を満たしにくくなる。これに対して、車線変更中は、前方画像の端に近づくほど平行条件を緩和することにより、車線変更時に、画像の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂや、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知しやすくなる。
【００５０】
また、緩和部２５は、車線変更ありの判定中は、白線候補の継続条件を緩和する。すなわち、緩和部２５は、図７のフローチャートのＳ１４の処理において、前回の処理で車線変更ありと判定された場合に、継続閾値を小さくする。
【００５１】
画像の端に表れる白線は、処理領域内に含まれる長さが短くなる。これに対して、車線変更中は、継続閾値を小さくすることにより、車線変更時に、前方画面の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂや、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知しやすくなる。
【００５２】
また、緩和部２５は、車線変更ありの判定中は、白線候補の一致条件を緩和する。すなわち、緩和部２５は、図７のフローチャートのＳ１４の処理において、前回の処理で車線変更ありと判定された場合に、一致閾値を大きくする。
【００５３】
前方画像の端では、白線候補の位置や角度の算出精度が低くなるため、前方画像の中央付近よりも一致条件を満たしにくくなる。これに対して、車線変更中は、一致条件を緩和することにより、車線変更時に、前方画面の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂや、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知しやすくなる。
【００５４】
以上説明した第２実施形態によれば、以下の効果を奏する。
【００５５】
・車線変更ありの判定中は、白線が検知されやすくなるように、前方画像に基づいて走白線を検知するまでの条件が緩和される。よって、車線変更時に、前方画像の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂを早期に検知したり、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知し続けたりすることができ、白線の認識の安定性を向上させることができる。
【００５６】
・前方画像から白線候補が抽出され、同一の白線に対応する白線候補が継続閾値よりも長く継続して抽出されたことを条件として、白線候補が白線として検知される。そして、車線変更ありの判定中は、継続閾値が小さくされるため、白線候補が白線として検知されやすくなる。したがって、車線変更時に、前方画像の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂを早期に検知したり、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知し続けたりすることができる。
【００５７】
・今回抽出された白線候補と、過去に抽出された白線候補とのずれ量が一致閾値よりも小さいことを条件として、今回抽出された白線候補と過去に抽出された白線候補とが、同一の白線に対応すると判定される。そして、車線変更ありの判定中は、一致閾値が大きくされるため、白線候補が同一の走行区画線に対応すると判定されやすくなる。したがって、車線変更時に、前方画像の端に表れる車線変更後の車線の白線を早期に検知したり、車線変更前の車線の白線を検知し続けたりすることができる。
【００５８】
・前方画像から白線の内側及び外側の輪郭線が抽出され、抽出された内側及び外側の輪郭線の平行からのずれが平行閾値よりも小さいことを条件として、内側及び外側の輪郭線に基づいて白線候補が抽出される。そして、抽出された白線候補から選択された白線候補が白線として検知される。そして、車線変更ありの判定中は、前方画像の端に近づくほど、平行閾値が大きくされて平行条件が緩和される。よって、車線変更ありの判定中は、前方画像の端において白線候補が抽出されやすくなる。したがって、車線変更時に、前方画像の端に表れる車線変更後の車線の白線Ｗｂを早期に検知したり、車線変更前の車線の白線Ｗａを検知し続けたりすることができる。
【００５９】
（他の実施形態）
・第１実施形態において、非処理領域Ｒｂを、処理領域における複数の水平方向の探索ラインとしてもよい。探索ラインは、エッジ点を画像の水平方向に探索するラインである。すなわち、所定領域から拡大した後、画像の鉛直方向に例えば所定の間隔で探索ラインを間引いた領域を画像の処理領域Ｒａとしてもよい。
【００６０】
・第１実施形態において、処理負荷が大きくなるおそれはあるが、非処理領域Ｒｂを設定せず、所定領域から拡大した領域を処理領域Ｒａとしてもよい。
【００６１】
・第１実施形態において、処理領域を所定領域から拡大する際に、車線変更の方向及び車線変更と反対方向のいずれか一方にのみ拡大してもよい。
【００６２】
・前方画像を車載カメラ１０により撮影された画像から切り出した画像とし、画像の処理領域Ｒａは前方画像全体としてもよい。この場合、車線変更中は、前方画像の大きさを変更する。
【００６３】
・第２実施形態において、情報画像に基づいて車線の白線を検知するまでの条件の緩和は、少なくとも１つの条件を緩和すればよい。
【００６４】
・第１実施形態に係る処理領域Ｒａの変更と、第２実施形態に係る白線を検知するまでの条件の緩和とを、どちらも実施してもよい。このようにすれば、更に効果的である。
【００６５】
・車線の片側において、車両４０と認識した白線との距離が所定距離よりも短くなった場合に、車線変更ありと判定してもよい。車両４０と認識した白線との距離は、白線パラメータの横変位から算出できる。
【００６６】
・車線の水平方向における車両４０の速度が所定速度よりも大きくなった場合に、車線変更ありと判定してもよい。車線の水平方向における車両４０の速度は、車両の横変位の時間変化から算出できる。
【００６７】
・高速道路走行中に、車両４０の方向指示器が作動された場合には、車線変更ありと判定してもよい。一般的に、ドライバが高速道路走行中に方向指示器を作動するのは、車線変更しようとするときに限られる。よって、高速道路走行中に方向指示器が作動された場合は、車両４０が将来車線変更行う、又は車両４０が現在車線変更を行っていると判定できる。
【符号の説明】
【００６８】
１０…車載カメラ、２０，５０…白線認識装置、４０…車両。
【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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