(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両で道路を走行するユーザの運転支援を行う運転支援装置であって、
前記車両の前方を撮像する撮像部と、
前記撮像部が撮像した撮像画像から走行中の道路上のセンターラインの有無を判定するセンターライン有無判定部と、
前記センターライン有無判定部が走行中の道路上にセンターラインが無いと判定した場合に、走行中の道路の左右の道路端の中央位置を走行中の道路上にあるべき仮想センターラインの位置として推定する走行指標位置推定部と、
前記走行指標位置推定部が推定した走行中の道路上の位置に、光を投射することによって前記仮想センターラインを描写する走行指標描写部とを備える、運転支援装置。
【請求項２】
前記走行指標描写部は、車速が所定値以上の場合、前記仮想センターラインを消去することを特徴とする、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記走行指標描写部は、道路幅が所定距離以下である場合、前記仮想センターラインを消去することを特徴とする、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記走行指標描写部は、前記走行指標位置推定部が推定した走行中の道路上の位置に、光を投射することによって仮想走行ラインを描写することを特徴とする、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記センターライン有無判定部は、前記撮像部が撮像した撮像画像上に、車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の右側のラインに対して左右に所定距離以上の線がない場合に、走行中の道路上にセンターラインがないと判定することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記センターライン有無判定部は、前記撮像部が撮像した撮像画像上に、車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の左側のラインに対して左右に所定距離以上の線がない場合に、走行中の道路上にセンターラインがないと判定することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の運転支援装置。
【請求項７】
地図データを記憶する地図データ記憶部と、
車両の現在地を計測する測位部とを更に備え、
前記センターライン有無判定部は、前記測位部が計測した車両の現在地におけるセンターラインがないことを示す情報を前記地図データ記憶部から取得したときに、走行中の道路上にセンターラインがないと判定することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置に関し、より特定的には、走行指標のない狭い道路を走行する場合であってもユーザが見易いように走行指標を提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、実際に走行する道路に対応する仮想道路を車両用ヘッドアップディスプレイに表示すると共に、その仮想道路にあるべき仮想の走行指標、例えば仮想センターラインを表示することで、ユーザの運転を支援する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１４５４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来の技術では、フロントガラス前方に見える実際の道路と車両用ヘッドアップディスプレイに表示された仮想道路とを見比べて車両を運転しなくてはならないため、運転中に視線のズレが生じて運転に集中し辛くなり、特に走行指標のない狭い道路ではユーザに運転の負荷がかかる。
【０００４】
そこで、本願発明は、上記問題に鑑みてなされた。すなわち、走行指標のない狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように走行指標を提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の局面は、車両で道路を走行するユーザの運転支援を行う運転支援装置に向けられている。本発明は、車両の前方を撮像する撮像部と、撮像部が撮像した撮像画像から走行中の道路上のセンターラインの有無を判定するセンターライン有無判定部と、センターライン有無判定部が走行中の道路上にセンターラインが無いと判定した場合に、走行中の道路の左右の道路端の中央位置を走行中の道路上にあるべき仮想センターラインの位置として推定する走行指標位置推定部と、走行指標位置推定部が推定した走行中の道路上の位置に、光を投射することによって前記仮想センターラインを描写する走行指標描写部とを備える。
【０００８】
これにより、センターラインのない狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いようにセンターラインを提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することができる。
【０００９】
また、走行指標描写部は、車速が所定値以上の場合、仮想センターラインを消去することが好ましい。
【００１０】
これにより、仮想センターラインを描写したことによって、走行し易くなり車速が速くなったときでも、描写した仮想センターラインを消去することで、車速を抑えることができるため、安全性を損なうことを低減できる。
【００１１】
また、走行指標描写部は、道路幅が所定距離以下である場合、仮想センターラインを消去することが好ましい。
【００１２】
これにより、狭い道路では、描写した仮想センターラインを消去することで、ユーザは注意して走行するため、事故の危険性を低減できる。
【００１３】
また、走行指標描写部は、走行指標位置推定部が推定した走行中の道路上の位置に、光を投射することによって仮想走行ラインを描写することが好ましい。
【００１４】
これにより、狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように仮想走行ラインを提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することができる。
【００１５】
また、センターライン有無判定部は、撮像部が撮像した撮像画像上に、車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の右側のラインに対して左右に所定距離以上の線がない場合に、走行中の道路上にセンターラインがないと判定することが好ましい。
【００１６】
これにより、道路の撮像画像から確実にセンターラインの有無を判定することができる。
【００１７】
また、センターライン有無判定部は、撮像部が撮像した撮像画像上に、車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の左側のラインに対して左右に所定距離以上の線がない場合に、走行中の道路上にセンターラインがないと判定することが好ましい。
【００１８】
これにより、道路の撮像画像から確実にセンターラインの有無を判定することができる。
【００１９】
また、地図データを記憶する地図データ記憶部と、車両の現在地を計測する測位部とを更に備え、センターライン有無判定部は、測位部が計測した車両の現在地におけるセンターラインがないことを示す情報を地図データ記憶部から取得したときに、走行中の道路上にセンターラインがないと判定することが好ましい。
【００２０】
これにより、地図データから確実に現在走行している道路のセンターラインの有無を判定することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、走行指標のない狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように走行指標を提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置について図面に従って詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置１００の全体構成を示すブロック図である。図１において、運転支援装置１００は、撮像部１０１、センターライン有無判定部１０２、走行指標位置推定部１０３、及び走行指標描写部１０４を備える。
【００２４】
撮像部１０１は、車両の前方を撮像する、例えばカメラである。
【００２５】
センターライン有無判定部１０２は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像から画像処理によって、道路端、及び白線を検知する。更に、道路画像上に車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の右側のラインに対して左右に所定距離以上の線がない場合に、走行中の道路上にセンターラインがないと判定する。なお、右側を走行道路とする国においては、道路画像上に車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の左側のラインに対して左右に所定距離以上の線がない場合に、走行中の道路上にセンターラインがないと判定してもよい。
【００２６】
走行指標位置推定部１０３は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像から画像処理によって、道路端を検知する。更に、検知した左右の道路端の中央位置を走行中の道路上にあるべき仮想センターラインの位置として推定する。
【００２７】
走行指標描写部１０４は、走行指標位置推定部１０３が推定した実道路上の位置に、レーザービームを投射することによって仮想センターラインを描写する、例えばレーザー投射機である。
【００２８】
以下、本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置１００の動作について図２のフロー図に従って説明する。
【００２９】
まず、撮像部１０１は、車両前方を撮像する（ステップＳ２０１）。次に、センターライン有無判定部１０２は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像から画像処理によって、道路端、及び白線を検知する（ステップＳ２０２）。
【００３０】
次に、センターライン有無判定部１０２は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像上に車両の予想走行ラインを設定し、当該予想走行ラインの直近の右側のラインに対して左右に所定距離以上の線がないか否かを判定することによって、走行中の道路上にセンターラインがないか否かを判定する（ステップＳ２０３）。これにより、道路の撮像画像から確実にセンターラインの有無を判定することができる。
【００３１】
ステップＳ２０３において、センターラインが有ると判定された場合、処理を終了する。一方、ステップＳ２０３において、センターラインがないと判定された場合、走行指標位置推定部１０３は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像から画像処理によって道路端を検知し、検知した左右の道路端の中央位置を走行中の道路上にあるべき仮想センターラインの位置として推定する（ステップＳ２０４）。
【００３２】
次に、走行指標描写部１０４は、走行指標位置推定部１０３が推定した実道路上の位置に、レーザービームを投射することによって、図３に示すように、仮想センターラインを描写する（ステップＳ２０５）。
【００３３】
このように、本発明によれば、走行指標のない狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように仮想センターラインを提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することができる。
【００３４】
なお、走行指標描写部１０４は、車速が所定値以上の場合、仮想センターラインを消去する構成としてもよい。これにより、仮想センターラインを描写したことによって、走行し易くなり車速が速くなったときでも、描写した仮想センターラインを消去することで、車速を抑えることができるため、安全性を損なうことを低減できる。
【００３５】
また、走行指標描写部１０４は、道路幅が所定距離以下である場合、仮想センターラインを消去する構成としてもよい。これにより、狭い道路では、描写した仮想センターラインを消去することで、ユーザは注意して走行するため、事故の危険性を低減できる。
【００３６】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置について図面に従って詳細に説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成に付いては説明を省略する。
【００３７】
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置１００の全体構成を示すブロック図である。図５において、運転支援装置１００は、撮像部１０１、センターライン有無判定部１０２、走行指標位置推定部１０３、走行指標描写部１０４、地図データ記憶部１０５、及び測位部１０６を備える。
【００３８】
地図データ記憶部１０５は、道路データ、交差点データ、シンボルデータ、センターラインデータ等の地図データが記憶される、例えば、ＨＤＤ、ＤＶＤ、又はフラッシュメモリである。
【００３９】
測位部１０６は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機、ジャイロセンサ、及び速度センサから構成される。
【００４０】
ＧＰＳ受信機は、米国が管理するＧＰＳ衛星から送られる信号を４つ以上の衛星から受信して、その距離を求めることで、地球上での絶対位置、速度、方位等を算出する。ジャイロセンサは、物体の角速度を検出する。
【００４１】
ナビゲーション装置では、コリオリの力を利用した振動ジャイロが広く用いられている。速度センサには車速パルスが用いられる。車速パルスは、タイヤの回転を検出するためのもので、ＡＢＳ（Ａｎｔｉ  Ｌｏｃｋ  Ｂｒａｋｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）等の目的で車両に広く採用されており、ナビゲーション装置では出力されるパルスに一定の係数を掛けて速度（距離）に変換して利用する。
【００４２】
自動車メーカーや車種によりパルスが出力される単位が異なる。更に、タイヤ径や空気圧によっても微妙に係数が異なるため、ＧＰＳ受信機等の出力結果を用いて係数は修正する。ＧＰＳ受信機は、地球上で絶対位置を特定することができるが、衛星からの伝播距離を測定するという測位原理から、受信環境の影響を大きく受ける。
【００４３】
例えば、高層ビル街では衛星からの信号がビルに反射する影響を受けるため、大きく位置がずれてしまう可能性がある。そもそも、トンネルなどでは衛星からの信号を受信できないため、位置を算出することができない。
【００４４】
一方ジャイロセンサや速度センサは、車両の相対的な動きを検出するセンサであり、外部環境の影響はほとんど受けない。従って、相対的な動きを積分して初期値に加えることにより、絶対位置を求めることができる。短時間であれば精度よい結果が期待されるが、角速度や速度を積分して位置として算出する必要があるため、誤差も積分され蓄積してしまう。
【００４５】
そのため、ジャイロセンサや速度センサの出力を長時間使用することができない。測位部１０６においては、これらＧＰＳ受信機、ジャイロセンサ、及び速度センサの特徴を生かして、総合的に車両の現在地を算出する。
【００４６】
以下、本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置１００の動作について図５のフロー図に従って説明する。
【００４７】
まず、撮像部１０１は、車両前方を撮像する（ステップＳ５０１）。次に、センターライン有無判定部１０２は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像から画像処理によって、道路端を検知する（ステップＳ５０２）。次に、測位部１０６は車両の現在地を取得する（ステップＳ５０３）。
【００４８】
次に、センターライン有無判定部１０２は、地図データ記憶部１０５から測位部１０６が計測した現在地の道路上のセンターラインの有無を表す情報を取得する（ステップＳ５０４）。
【００４９】
更に、センターライン有無判定部１０２は、地図データ記憶部１０５から取得したセンターラインの有無を表す情報に基づいて、走行中の道路上にセンターラインがないか否かを判定する（ステップＳ５０５）。すなわち、地図データ記憶部１０５からセンターラインが有る旨の情報を取得した場合は、センターラインが有ると判定し、センターラインがない旨の情報を取得した場合は、センターラインがないと判定する。これにより、地図データから確実に現在走行している道路のセンターラインの有無を判定することができる。
【００５０】
ステップＳ５０５において、センターラインが有ると判定された場合、処理を終了する。一方、ステップＳ５０５において、センターラインがないと判定された場合、走行指標位置推定部１０３は、撮像部１０１が撮像した車両前方の道路画像から画像処理によって道路端を検知し、検知した左右の道路端の中央位置を走行中の道路上にあるべき仮想センターラインの位置として推定する（ステップＳ５０６）。
【００５１】
次に、走行指標描写部１０４は、走行指標位置推定部１０３が推定した実道路上の位置に、レーザービームを投射することによって、仮想センターラインを描写する（ステップＳ５０７）。
【００５２】
このように、本発明によれば、走行指標のない狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように仮想センターラインを提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することができる。
【００５３】
なお、上記各実施の形態では、仮想センターラインが描写される例について説明したが、仮想センターラインに限らず、図６に示すように、走行指標描写部１０４が仮想走行ラインを描写する構成としてもよい。これにより、狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように仮想走行ラインを提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置を提供することができる。
【００５４】
上記実施の形態で説明した構成は、単に具体例を示すものであり、本願発明の技術的範囲を制限するものではない。本願の効果を奏する範囲において、任意の構成を採用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
走行指標のない狭い道路を走行する場合であっても、ユーザが見易いように走行指標を提示して運転の負荷を軽減することで、ユーザの運転を支援する運転支援装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置の全体構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置の動作を示すフロー図
【図３】実道路上に仮想センターラインを描写した状態を示す模式図
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置の全体構成を示すブロック図
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置の動作を示すフロー図
【図６】実道路上に仮想走行ラインを描写した状態を示す模式図
【符号の説明】
【００５７】
１００  運転支援装置
１０１  撮像部
１０２  センターライン有無判定部
１０３  走行指標位置推定部
１０４  走行指標描写部
１０５  地図データ記憶部
１０６  測位部
【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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