【手続補正書】
【提出日】平成23年3月25日(2011.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
請求項１記載の車両走行支援装置において、
前記第１処理要素が、前記画像に対して前記指定画像領域の横方向の濃淡変化態様を表わす周波数スペクトルを生成するためにフーリエ変換処理を実行し、前記周波数スペクトルにおいて実空間における前記複数の人工溝の間隔に相当する指定周波数範囲に含まれる、強度が閾値以上のピークの有無に応じて、前記標準走行領域における複数の並列する人工溝の有無を認識することを特徴とする車両走行支援装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第２発明の車両走行支援装置は、第１発明の車両走行支援装置において、前記第１処理要素が、前記画像に対して前記指定画像領域の横方向の濃淡変化態様を表わす周波数スペクトルを生成するためにフーリエ変換処理を実行し、前記周波数スペクトルにおいて実空間における前記複数の人工溝の間隔に相当する指定周波数範囲に含まれる、強度が閾値以上のピークの有無に応じて、前記第１予測走行領域における複数の並列する人工溝の有無を認識することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第２発明の車両走行支援装置によれば、画像に対してフーリエ変換処理が実行されることにより、指定画像領域の横方向の濃淡変化態様を表わす周波数スペクトルが生成される。指定画像領域により表わされている第１予測走行領域に複数の並列する人工溝が存在する場合、周波数スペクトルにおいて実空間における人工溝の横方向の間隔または空間的周期に相当する指定周波数範囲に含まれる、強度が閾値以上のピークが現われる。したがって、周波数スペクトルにおけるこのようなピークの有無に応じて複数の並列する人工溝の有無が認識されうる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第３発明の車両走行支援装置によれば、エッジ画像がハフ変換処理された結果に基づき、ρ−θ空間（ハフ空間）において実空間における車両の第２予測走行領域を表わしている指定領域における直線成分の指定投票値に対する投票数が評価される。なお、第２予測走行領域および第１予測走行領域は同一であってもよく、異なっていてもよい。道路に積雪がある場合には第２予測走行領域において、道路に積雪がない場合よりも多くの直線成分が現われるため、ハフ空間において直線成分の指定投票値に対する投票数が閾値以上となる。したがって、直線成分の指定投票値に対する投票数が閾値以上であるか否かに応じて積雪の有無が高精度で認識される。また、道路に複数の並列する人工溝が存在する場合、この道路における積雪の有無は認識されない。したがって、道路に積雪がないにもかかわらず、この道路に複数の並列する人工溝があるためにハフ空間において直線成分の指定投票値に対する投票数が閾値以上となって、道路に積雪があると誤認識される事態が回避されうる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第２処理要素１２０はカメラ１２を通じて得られた画像においてエッジを抽出または顕在化するエッジ抽出処理を実行することによりエッジ画像を生成する。第２処理要素１２０はエッジ画像にハフ変換処理を実行し、ハフ変換処理の実行結果に基づいてρ−θ空間における直線成分の指定投票値に対する投票数を評価する。第２処理要素１２０はρ−θ空間において定義されている指定領域における指定投票値の投票数が閾値以上であることを要件として、車両１が走行中の道路における積雪の有無を認識する。第２処理要素１２０は第１処理要素１１０により道路（詳細には第１予測走行領域）に複数の並列する人工溝が存在しないと認識されたことを要件として、この道路における積雪の有無を認識する。指定領域は、ρ−θ空間において実空間における車両１の第２予測走行領域（第１予測走行領域と同じく、たとえば車両１の左右に一対のレーンマークがあると仮定した場合、当該一対のレーンマークにより挟まれる領域の一部または全部）を表わしている。指定領域の境界は無積雪状態の道路について指定領域における指定投票値の投票数が閾値未満となるように設定されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
まず、カメラ１２を通じて車両１の前方または走行方向の状況を表わすディジタル画像が取得される（図３／Ｓ００２）。これにより、たとえば図４（ａ）、図５（ａ）（＝図７（ａ））または図６（ａ）に示されているような車両１の前方に延びる道路の画像が取得される。なお、図４（ａ）は道路に積雪がなく、かつ、道路に複数の並列する人工溝Ｇが設けられている状態における撮像画像であり、図５（ａ）は道路に積雪がある状態における撮像画像であり、図６（ａ）は道路に積雪がなく、かつ、道路に複数の人工溝が設けられていない状態における撮像画像である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
さらに、第１処理要素１１０により、指定画像領域により表わされている、第１予測走行領域における複数の並列する人工溝の有無が認識される（図３／Ｓ０１０）。具体的には、周波数スペクトルにおいて指定周波数範囲に含まれる強度が閾値以上のピークの有無が認識されることにより、並列する人工溝の有無が認識される。指定周波数範囲は、実空間における標準的な人工溝の間隔に相当する空間周波数範囲を意味する。たとえば、図４（ｂ）に示されているように指定周波数範囲に含まれる、強度が閾値（一点鎖線）以上であるピークが存在する場合、指定画像領域ＱＡにより表わされている、第１予測走行領域に複数の並列する人工溝Ｇが存在すると認識される（図４（ａ）参照）。その一方、図５（ｂ）に示されているように強度が閾値（一点鎖線）以上であるピークが存在しない場合、指定画像領域ＱＡにより表わされている、第１予測走行領域に複数の並列する人工溝Ｇが存在しないと認識される（図５（ａ）参照）。なお、強度が閾値以上であるピークが存在することに加えて、このピークが人工溝の横方向の標準的な間隔に相当する指定周波数範囲に存在することが要件とされて、複数の人工溝が存在すると認識されてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
第１処理要素１１０により、道路の第１予測走行領域に複数の並列する人工溝が存在すると判定された場合（図３／Ｓ０１０‥ＮＯ）、第２処理要素１２０により、ディジタル画像に対してエッジ抽出処理等が実行されることにより、後述するようにレーンマークが探索され（図３／Ｓ０１６）、この探索結果に基づいて走行領域の設定可否が判定され（図３／Ｓ０１８）、走行領域が設定された場合には車両１がその走行領域に収まるように操舵装置１４および制動装置１６の動作が制御される（図３／Ｓ０２０）。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
その一方、第１処理要素１１０により、道路の第１予測走行領域に複数の並列する人工溝が存在しないと判定された場合（図３／Ｓ０１０‥ＹＥＳ）、第２処理要素１２０により、ρ−θ空間において定義されている指定領域Ｓにおける投票値と、投票値が出現する頻度としての投票数との関係を表現するヒストグラムが生成される（図３／Ｓ０１２）。これにより、たとえば図８に示されている閾値ライン（実線）よりも高投票値かつ多投票数側の第１投票領域Ｕ1および閾値ラインよりも低投票値かつ少投票数側の第２投票領域Ｕ2のうちいずれかに一部または全部が包含されるように、投票値と投票数との関係を表わす第１曲線（一点鎖線）Ｌ1または第２曲線（二点鎖線）Ｌ2が描かれる。指定領域Ｓとしては、図６（ｃ）および図７（ｃ）のそれぞれに示されている、ρの値により画定されている第１指定領域（一点鎖線で囲まれている）Ｓ1＝［ρ1，ρ2］と、θの値により画定されている第２指定領域（二点鎖線により囲まれている）Ｓ2＝［θ1，θ2］との重なり領域（斜線が付されている）Ｓ1∩Ｓ2が定義されている。図６（ｃ）および図７（ｃ）のそれぞれにおいて後述する第１指定領域Ｓ1および第２指定領域Ｓ2から外れた領域において投票値が高い一対の箇所があるが、これは主に一対のレーンマークまたは轍などのエッジがハフ変換された結果を表わしている。なお、第１指定領域Ｓ1または第２指定領域Ｓ2が単独で指定領域Ｓとして定義されてもよい。また、指定領域Ｓの形状としては矩形状ではなく円形状、楕円形状、三角形状または台形状など、さまざまな形状が採用されてもよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
前記機能を発揮する車両走行支援装置１０によれば、カメラ（撮像装置）１２を通じて得られた画像において、実空間における車両１の第１予測走行領域を表わす指定画像領域の横方向の濃淡変化態様が認識される。具体的には、ディジタル画像に高速フーリエ変換処理が実行されることにより、指定画像領域の横方向の濃淡変化態様を表す周波数スペクトルが生成される（図３／Ｓ００４，図４（ｂ）および図５（ｂ）参照）。図４（ａ）に示されているように車両１が走行している道路に複数の並列する人工溝Ｇが設けられている場合、指定画像領域ＱＡにはその横方向に特徴的な濃淡変化態様が、図４（ｂ）に示されているように周波数スペクトルにおける指定周波数範囲に含まれる強度が閾値以上のピークとして現われる。したがって、この濃淡変化態様に基づき、第１予測走行領域における複数の並列する人工溝の有無が高精度で認識されうる。さらに、道路に複数の並列する人工溝が存在しないと認識されたことを要件として、エッジ抽出処理およびハフ変換処理の実行結果に基づいて道路の状態が認識される（図３／Ｓ０１０‥ＹＥＳ，Ｓ０１４参照）。これにより、複数の並列する人工溝が存在するために道路の状態が誤認識される事態が回避される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
また、道路に複数の並列する人工溝が存在する場合、この道路における積雪の有無は認識されない（図３／Ｓ０１０‥ＮＯ参照）。したがって、道路に積雪がないにもかかわらず、この道路に複数の並列する人工溝があるためにハフ空間において直線成分の指定投票値に対する投票数が閾値以上となって、道路に積雪があると誤認識される事態が回避されうる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
前記実施形態では指定画像領域の横方向の濃淡変化態様が高速フーリエ変換処理により生成された周波数スペクトルとして認識されたが、他の実施形態としてエッジ抽出処理によりエッジ（たとえば画像横方向について輝度が低くなる負エッジ）が抽出され、指定画像領域の横方向の濃淡変化態様が当該エッジの画像横方向の出現周期として認識されてもよい。そして、エッジの画像横方向の出現頻度が一定値以上であり、かつ、出現周期が指定範囲に包含されるか否かに応じて人工溝の有無が認識されてもよい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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