JP2002079895A - 車線逸脱判定装置 - Google Patents
車線逸脱判定装置Info
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
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- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
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-
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】外部流体機器にワンタッチ式に取り付けること
ができ、しかも製品全体の小型化及び製造コストの低減
化を実現できる管継手を提供する。 【解決手段】ロック爪２４を備えた継手本体１２と、外
部流体機器１４の接続孔１４ａへ継手本体１２を取り取
けるための取付部６０とを具備する管継手１０におい
て、取付部６０は接続孔１４ａに進入可能な管状の基体
１６と、基体上に軸線方向に移動可能に設けられて、接
続孔１４ａ内壁に食い込み可能な係止突部４０を有する
コレットリングと、コレットリングの舌片部３６を外方
に押し広げる押圧リング４２と、基体１６上に設けられ
たシールリング５０とを具備する。
ができ、しかも製品全体の小型化及び製造コストの低減
化を実現できる管継手を提供する。 【解決手段】ロック爪２４を備えた継手本体１２と、外
部流体機器１４の接続孔１４ａへ継手本体１２を取り取
けるための取付部６０とを具備する管継手１０におい
て、取付部６０は接続孔１４ａに進入可能な管状の基体
１６と、基体上に軸線方向に移動可能に設けられて、接
続孔１４ａ内壁に食い込み可能な係止突部４０を有する
コレットリングと、コレットリングの舌片部３６を外方
に押し広げる押圧リング４２と、基体１６上に設けられ
たシールリング５０とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、走行車線に対す
る自車両の走行状態を検出し、車線から逸脱しそうな傾
向にあるかどうかを判定するようにした車線逸脱判定装
置に関する。
る自車両の走行状態を検出し、車線から逸脱しそうな傾
向にあるかどうかを判定するようにした車線逸脱判定装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置としては、例えば特
開平１１−３４８６９６号公報に記載されているよう
に、車両の走行安全性を向上させるための装置として、
運転者の不注意等により車両が走行車線から逸脱したと
きには、これを警報等により運転者に通知して注意を促
すようにした装置が提案されている。
開平１１−３４８６９６号公報に記載されているよう
に、車両の走行安全性を向上させるための装置として、
運転者の不注意等により車両が走行車線から逸脱したと
きには、これを警報等により運転者に通知して注意を促
すようにした装置が提案されている。
【０００３】前記公報に記載の装置では、例えば、路面
上における走行車線の両側部を仕切る各種の境界線を撮
像する撮像装置と、この撮像装置で撮像した画像を処理
することにより走行車線内における自車両の左右方向の
走行位置を判定する判定装置と、その判定結果に基づき
自車両が上記境界線を横切って逸脱したときに、これを
運転者に通知する報知装置等で構成される。
上における走行車線の両側部を仕切る各種の境界線を撮
像する撮像装置と、この撮像装置で撮像した画像を処理
することにより走行車線内における自車両の左右方向の
走行位置を判定する判定装置と、その判定結果に基づき
自車両が上記境界線を横切って逸脱したときに、これを
運転者に通知する報知装置等で構成される。
【０００４】したがって、この種の装置によれば、車両
が運転者の無意識のうちに走行車線を逸脱して隣接する
車線を走行する車両や車線外の障害物と接触する等とい
った事態が未然に回避され、車両の走行安全性を向上さ
せるようにしている。
が運転者の無意識のうちに走行車線を逸脱して隣接する
車線を走行する車両や車線外の障害物と接触する等とい
った事態が未然に回避され、車両の走行安全性を向上さ
せるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載の車両
においては、白線を検出しこれに対する自車の相対位置
に基づいて警報を発生させるようにしている。このた
め、例えば、半径の小さいコーナーを走行するような場
合等には、自車が操舵を行っていない状態で進入したと
しても、自車両が白線に接近していない以上は車線逸脱
の判定を行うことができず、したがって白線に接近した
時点で初めて警報が発生されることになる。
においては、白線を検出しこれに対する自車の相対位置
に基づいて警報を発生させるようにしている。このた
め、例えば、半径の小さいコーナーを走行するような場
合等には、自車が操舵を行っていない状態で進入したと
しても、自車両が白線に接近していない以上は車線逸脱
の判定を行うことができず、したがって白線に接近した
時点で初めて警報が発生されることになる。
【０００６】また、例えば、定常旋回中に、自車両が白
線に接近した状況ながらも、車線から逸脱することなく
旋回している場合等には、白線に接近しているため、実
際には車線から逸脱はしていないものの、車線逸脱とし
て判定されることになり、この結果、警報が継続して発
生されるか或いは断続的に継続して発生されることにな
って煩雑である。
線に接近した状況ながらも、車線から逸脱することなく
旋回している場合等には、白線に接近しているため、実
際には車線から逸脱はしていないものの、車線逸脱とし
て判定されることになり、この結果、警報が継続して発
生されるか或いは断続的に継続して発生されることにな
って煩雑である。
【０００７】そこで、この発明は、上記従来の未解決の
問題に着目してなされたものであり、車線逸脱を的確に
検出することの可能な車線逸脱判定装置を提供すること
を目的としている。
問題に着目してなされたものであり、車線逸脱を的確に
検出することの可能な車線逸脱判定装置を提供すること
を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る車線逸脱判定装置は、車両
前方の道路形状を検出する道路形状検出手段と、当該道
路形状検出手段で検出した道路形状に基づき車両前方の
目標位置に自車両が到達するのに要する自車両の旋回度
合を検出する必要旋回度合検出手段と、自車両の旋回度
合を検出する旋回度合検出手段と、前記必要旋回度合検
出手段で検出した必要旋回度合と前記旋回度合検出手段
で検出した実際の旋回度合とに基づいて自車両が車線逸
脱傾向にあるかどうかを判定する車線逸脱判定手段と、
を備えることを特徴としている。
に、本発明の請求項１に係る車線逸脱判定装置は、車両
前方の道路形状を検出する道路形状検出手段と、当該道
路形状検出手段で検出した道路形状に基づき車両前方の
目標位置に自車両が到達するのに要する自車両の旋回度
合を検出する必要旋回度合検出手段と、自車両の旋回度
合を検出する旋回度合検出手段と、前記必要旋回度合検
出手段で検出した必要旋回度合と前記旋回度合検出手段
で検出した実際の旋回度合とに基づいて自車両が車線逸
脱傾向にあるかどうかを判定する車線逸脱判定手段と、
を備えることを特徴としている。
【０００９】また、請求項２に係る車線逸脱判定装置
は、車両前方を撮像する撮像手段と、当該撮像手段で撮
像した画像から白線を検出する白線検出手段と、当該白
線検出手段で検出した白線から道路形状を推定する道路
形状推定手段と、当該道路形状推定手段で推定した道路
形状に基づき車両前方の目標位置に自車両が到達するの
に要する自車両の旋回度合を検出する必要旋回度合検出
手段と、自車両の旋回度合を検出する旋回度合検出手段
と、前記必要旋回度合検出手段で検出した必要旋回度合
と前記旋回度合検出手段で検出した実際の旋回度合との
偏差が予め設定したしきい値を越えるとき、自車両が車
線逸脱傾向にあると判定する車線逸脱判定手段と、を備
えることを特徴としている。
は、車両前方を撮像する撮像手段と、当該撮像手段で撮
像した画像から白線を検出する白線検出手段と、当該白
線検出手段で検出した白線から道路形状を推定する道路
形状推定手段と、当該道路形状推定手段で推定した道路
形状に基づき車両前方の目標位置に自車両が到達するの
に要する自車両の旋回度合を検出する必要旋回度合検出
手段と、自車両の旋回度合を検出する旋回度合検出手段
と、前記必要旋回度合検出手段で検出した必要旋回度合
と前記旋回度合検出手段で検出した実際の旋回度合との
偏差が予め設定したしきい値を越えるとき、自車両が車
線逸脱傾向にあると判定する車線逸脱判定手段と、を備
えることを特徴としている。
【００１０】この請求項１又は２に係る発明では、例え
ば、車両前方を撮像し、この撮像した画像から白線を検
出しこの白線から道路形状を推定する等によって、道路
形状が検出される。そして、この検出された車両前方の
道路形状に基づいて、車両前方の目標位置に自車両が到
達するのに要する自車両の旋回度合が検出される。つま
り、自車両の進行方向が自車両前方の目標位置に向かう
方向に対してずれているならば自車両が目標位置に向か
うために必要な旋回度合が検出される。
ば、車両前方を撮像し、この撮像した画像から白線を検
出しこの白線から道路形状を推定する等によって、道路
形状が検出される。そして、この検出された車両前方の
道路形状に基づいて、車両前方の目標位置に自車両が到
達するのに要する自車両の旋回度合が検出される。つま
り、自車両の進行方向が自車両前方の目標位置に向かう
方向に対してずれているならば自車両が目標位置に向か
うために必要な旋回度合が検出される。
【００１１】そして、この検出された必要とする旋回度
合と、現在の実際の旋回度合とに基づいて自車両が車線
逸脱傾向にあるかどうかが判定され、例えば、必要とす
る旋回度合と実際の旋回度合との偏差が予め設定された
しきい値を越えるとき、すなわち、必要とする旋回度合
が得られず目標位置に到達しないと判定されるときには
車線逸脱傾向であると判定される。つまり、例えば目標
位置として自車両が車線逸脱をせずに走行可能な走行車
線中央部を設定すれば、この走行車線中央部に自車両が
到達せず、つまりそのまま進めば車線を逸脱すると予測
されるときに車線逸脱傾向であると判定されることにな
る。
合と、現在の実際の旋回度合とに基づいて自車両が車線
逸脱傾向にあるかどうかが判定され、例えば、必要とす
る旋回度合と実際の旋回度合との偏差が予め設定された
しきい値を越えるとき、すなわち、必要とする旋回度合
が得られず目標位置に到達しないと判定されるときには
車線逸脱傾向であると判定される。つまり、例えば目標
位置として自車両が車線逸脱をせずに走行可能な走行車
線中央部を設定すれば、この走行車線中央部に自車両が
到達せず、つまりそのまま進めば車線を逸脱すると予測
されるときに車線逸脱傾向であると判定されることにな
る。
【００１２】また、請求項３に係る車線逸脱判定装置
は、前記必要旋回度合検出手段は、自車両からみた前記
目標位置方向と前記撮像手段の撮像方向とのずれ量に基
づいて前記旋回度合を検出することを特徴としている。
この請求項３に係る発明では、必要旋回度合検出手段で
は撮像手段で撮影した画像情報に基づいて、自車両から
みた目標位置の方向と撮像手段の撮像方向とのずれ量を
検出し、このずれ量を零とするための旋回度合を検出し
ている。例えば撮像手段の撮像方向が車両の進行方向と
一致するようにすれば、撮像方向はすなわち車両の進行
方向であるから、車両の進行方向と自車両からみた目標
位置の方向とを一致させるための旋回度合が検出される
ことになる。
は、前記必要旋回度合検出手段は、自車両からみた前記
目標位置方向と前記撮像手段の撮像方向とのずれ量に基
づいて前記旋回度合を検出することを特徴としている。
この請求項３に係る発明では、必要旋回度合検出手段で
は撮像手段で撮影した画像情報に基づいて、自車両から
みた目標位置の方向と撮像手段の撮像方向とのずれ量を
検出し、このずれ量を零とするための旋回度合を検出し
ている。例えば撮像手段の撮像方向が車両の進行方向と
一致するようにすれば、撮像方向はすなわち車両の進行
方向であるから、車両の進行方向と自車両からみた目標
位置の方向とを一致させるための旋回度合が検出される
ことになる。
【００１３】また、本発明の請求項４に係る車線逸脱判
定装置は、自車両の速度を検出する自車速検出手段を備
え、前記車線逸脱判定手段は、前記自車速検出手段で検
出した自車速が大きくなるほど、前記しきい値を小さな
値に設定することを特徴としている。この請求項４に係
る発明では、自車速検出手段によって自車両の速度が検
出され、車線逸脱判定手段では、この自車速が大きくな
るほどしきい値を小さな値に設定している。したがっ
て、自車速が大きくなるほど車線逸脱に至るまでの時間
が短くなるが、自車速が大きくなるほどしきい値は小さ
な値であるからより早い時点で車線逸脱が検出されるこ
とになる。
定装置は、自車両の速度を検出する自車速検出手段を備
え、前記車線逸脱判定手段は、前記自車速検出手段で検
出した自車速が大きくなるほど、前記しきい値を小さな
値に設定することを特徴としている。この請求項４に係
る発明では、自車速検出手段によって自車両の速度が検
出され、車線逸脱判定手段では、この自車速が大きくな
るほどしきい値を小さな値に設定している。したがっ
て、自車速が大きくなるほど車線逸脱に至るまでの時間
が短くなるが、自車速が大きくなるほどしきい値は小さ
な値であるからより早い時点で車線逸脱が検出されるこ
とになる。
【００１４】また、本発明の請求項５に係る車線逸脱判
定装置は、前記旋回度合は、車両に発生するヨーレート
であることを特徴としている。また、本発明の請求項６
に係る車線逸脱判定装置は、前記旋回度合は、車両に発
生する横加速度であることを特徴としている。この請求
項５又は請求項６に係る発明では、旋回度合として車両
に発生するヨーレート或いは横加速度を用いるものであ
る。
定装置は、前記旋回度合は、車両に発生するヨーレート
であることを特徴としている。また、本発明の請求項６
に係る車線逸脱判定装置は、前記旋回度合は、車両に発
生する横加速度であることを特徴としている。この請求
項５又は請求項６に係る発明では、旋回度合として車両
に発生するヨーレート或いは横加速度を用いるものであ
る。
【００１５】また、本発明の請求項７に係る車線逸脱判
定装置は、警報を発する警報手段と、当該警報手段の作
動制御を行う警報制御手段と、を備え、当該警報制御手
段は、前記車線逸脱判定手段で自車両が車線逸脱傾向に
あると判定したときに前記警報を発生させることを特徴
としている。この請求項７に係る発明では、車線逸脱判
定手段によって自車両が車線逸脱傾向にあると判定され
るときには、警報手段によって警報が発生される。
定装置は、警報を発する警報手段と、当該警報手段の作
動制御を行う警報制御手段と、を備え、当該警報制御手
段は、前記車線逸脱判定手段で自車両が車線逸脱傾向に
あると判定したときに前記警報を発生させることを特徴
としている。この請求項７に係る発明では、車線逸脱判
定手段によって自車両が車線逸脱傾向にあると判定され
るときには、警報手段によって警報が発生される。
【００１６】また、本発明の請求項８に係る車線逸脱判
定装置は、制動力を発生する制動手段と、当該制動手段
の作動制御を行う制動制御手段と、を備え、当該制動制
御手段は、前記車線逸脱判定手段で自車両が車線逸脱傾
向にあると判定したときに前記制動力を発生させること
を特徴としている。この請求項８に係る発明では、車線
逸脱判定手段によって自車両が車線逸脱傾向にあると判
定されるときには、制動制御手段によって制動力が発生
される。
定装置は、制動力を発生する制動手段と、当該制動手段
の作動制御を行う制動制御手段と、を備え、当該制動制
御手段は、前記車線逸脱判定手段で自車両が車線逸脱傾
向にあると判定したときに前記制動力を発生させること
を特徴としている。この請求項８に係る発明では、車線
逸脱判定手段によって自車両が車線逸脱傾向にあると判
定されるときには、制動制御手段によって制動力が発生
される。
【００１７】さらに、本発明の請求項９に係る車線逸脱
判定装置は、駆動力を発生する駆動源と、当該駆動源が
発生する前記駆動力を制御する駆動力制御手段と、を備
え、当該駆動力制御手段は、前記車線逸脱判定手段で自
車両が車線逸脱傾向にあると判定したときに前記駆動力
を減少させることを特徴としている。この請求項９に係
る発明では、車線逸脱傾向にあると判定したときに、駆
動源で発生する駆動力を減少させるよう制御が行われ
る。
判定装置は、駆動力を発生する駆動源と、当該駆動源が
発生する前記駆動力を制御する駆動力制御手段と、を備
え、当該駆動力制御手段は、前記車線逸脱判定手段で自
車両が車線逸脱傾向にあると判定したときに前記駆動力
を減少させることを特徴としている。この請求項９に係
る発明では、車線逸脱傾向にあると判定したときに、駆
動源で発生する駆動力を減少させるよう制御が行われ
る。
【００１８】
【発明の効果】本発明の請求項１又は２に係る車線逸脱
判定装置によれば、車両前方の道路形状を検出し、この
道路形状に基づいて車線維持可能な車両前方の目標位置
に自車両が達するのに要する必要旋回度合を検出し、こ
れと、実際の旋回度合との偏差がしきい値よりも大きい
ときに、自車両は車線逸脱傾向にあると判定するように
したから、自車両の旋回状態が道路形状と一致しないと
きにのみ車線逸脱傾向にあると判定することができ、的
確に車線逸脱を検出することができる。
判定装置によれば、車両前方の道路形状を検出し、この
道路形状に基づいて車線維持可能な車両前方の目標位置
に自車両が達するのに要する必要旋回度合を検出し、こ
れと、実際の旋回度合との偏差がしきい値よりも大きい
ときに、自車両は車線逸脱傾向にあると判定するように
したから、自車両の旋回状態が道路形状と一致しないと
きにのみ車線逸脱傾向にあると判定することができ、的
確に車線逸脱を検出することができる。
【００１９】また、請求項３に係る車線逸脱判定装置に
よれば、自車両からみた目標位置方向と撮像手段の撮像
方向とのずれ量に基づいて旋回度合を検出するから容易
に検出することができる。また、請求項４に係る車線逸
脱判定装置によれば、自車速が大きくなるほどしきい値
を小さく設定するようにしたから、車線逸脱に至る前に
車線逸脱傾向にあることを検出することができる。
よれば、自車両からみた目標位置方向と撮像手段の撮像
方向とのずれ量に基づいて旋回度合を検出するから容易
に検出することができる。また、請求項４に係る車線逸
脱判定装置によれば、自車速が大きくなるほどしきい値
を小さく設定するようにしたから、車線逸脱に至る前に
車線逸脱傾向にあることを検出することができる。
【００２０】また、請求項５又は請求項６に係る車線逸
脱判定装置によれば、旋回度合として車両に発生するヨ
ーレート或いは横加速度を用いるようにしたから、旋回
度合を容易に検出することができる。また、請求項７に
係る車線逸脱判定装置によれば、車線逸脱傾向にあるこ
とを的確に検出することができるから、車線逸脱傾向に
あるときに警報を発するようにした場合であっても、一
定曲率のコーナーを旋回しているときのように車線逸脱
ではない状況下においてむやみに警報を発することを回
避することができる。
脱判定装置によれば、旋回度合として車両に発生するヨ
ーレート或いは横加速度を用いるようにしたから、旋回
度合を容易に検出することができる。また、請求項７に
係る車線逸脱判定装置によれば、車線逸脱傾向にあるこ
とを的確に検出することができるから、車線逸脱傾向に
あるときに警報を発するようにした場合であっても、一
定曲率のコーナーを旋回しているときのように車線逸脱
ではない状況下においてむやみに警報を発することを回
避することができる。
【００２１】また、請求項８に係る車線逸脱判定装置に
よれば、車線逸脱傾向にあるときには制動力を発生させ
るようにしたから、車線逸脱の度合を抑制することがで
きると共に、車線逸脱傾向にあることを的確に検出する
ことができるから、一定曲率のコーナーを旋回している
時のように車線逸脱傾向ではない状況下においてむやみ
に制動力を発生させることを回避することができる。
よれば、車線逸脱傾向にあるときには制動力を発生させ
るようにしたから、車線逸脱の度合を抑制することがで
きると共に、車線逸脱傾向にあることを的確に検出する
ことができるから、一定曲率のコーナーを旋回している
時のように車線逸脱傾向ではない状況下においてむやみ
に制動力を発生させることを回避することができる。
【００２２】さらに、請求項９に係る車線逸脱判定装置
によれば、車線逸脱傾向にあることを検出したときには
駆動力を減少させるようにしたから、車線逸脱の度合を
抑制することができると共に、車線逸脱傾向にあること
を的確に検出することができるから、一定曲率のコーナ
ーを旋回している時のように車線逸脱傾向ではない状況
下においてむやみに減速することを回避することができ
る。
によれば、車線逸脱傾向にあることを検出したときには
駆動力を減少させるようにしたから、車線逸脱の度合を
抑制することができると共に、車線逸脱傾向にあること
を的確に検出することができるから、一定曲率のコーナ
ーを旋回している時のように車線逸脱傾向ではない状況
下においてむやみに減速することを回避することができ
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
の構成を示す図である。ＣＣＤカメラ等で構成されるカ
メラ１は、図２に示すように車幅方向中央の、車室内の
フロントウィンドウ上部に、レンズの光軸と車両中心線
とのヨー角が零、ピッチ角がαとなるように取り付けら
れ、車両前部の道路を撮像する。画像処理装置２は、カ
メラ１により撮像された画像を処理して道路上の白線を
検出する。
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
の構成を示す図である。ＣＣＤカメラ等で構成されるカ
メラ１は、図２に示すように車幅方向中央の、車室内の
フロントウィンドウ上部に、レンズの光軸と車両中心線
とのヨー角が零、ピッチ角がαとなるように取り付けら
れ、車両前部の道路を撮像する。画像処理装置２は、カ
メラ１により撮像された画像を処理して道路上の白線を
検出する。
【００２４】制御コントローラ３は、道路形状と車両挙
動を表す複数のパラメータを用いて道路白線の形状を数
式化モデルで表し、道路白線の検出結果と白線モデルと
が一致するようにパラメータを更新することによって、
道路白線を検出して道路形状を認識する。また、ヨーレ
ートセンサ４で検出される現在のヨーレートθREAL及び
車速センサ５で検出される車速Ｖに基づいて、自車両の
車線からの逸脱状況を検出し、車線から逸脱していると
判定されるときには警報コントローラ６ａによって警報
器６を駆動し、この警報器６によって警報音、或いは警
報表示等を行って、運転手に注意を促す。
動を表す複数のパラメータを用いて道路白線の形状を数
式化モデルで表し、道路白線の検出結果と白線モデルと
が一致するようにパラメータを更新することによって、
道路白線を検出して道路形状を認識する。また、ヨーレ
ートセンサ４で検出される現在のヨーレートθREAL及び
車速センサ５で検出される車速Ｖに基づいて、自車両の
車線からの逸脱状況を検出し、車線から逸脱していると
判定されるときには警報コントローラ６ａによって警報
器６を駆動し、この警報器６によって警報音、或いは警
報表示等を行って、運転手に注意を促す。
【００２５】図３は、制御コントローラ３で実行される
道路白線を検出するための道路白線検出処理の処理手順
の一例を示すフローチャートである。この道路白線検出
処理は、本出願人が先に提案した特開平１１−２９６６
６０号公報に記載された方法にしたがって行う。すなわ
ち、まず、ステップＳ１で、道路形状や車両挙動を表す
パラメータ（以下、単に道路パラメータという。）を初
期設定する。図４に示すような画面座標系Ｘ，Ｙ上にお
いて、白線モデルを道路パラメータを用いて次のように
数式（１）で表す。
道路白線を検出するための道路白線検出処理の処理手順
の一例を示すフローチャートである。この道路白線検出
処理は、本出願人が先に提案した特開平１１−２９６６
６０号公報に記載された方法にしたがって行う。すなわ
ち、まず、ステップＳ１で、道路形状や車両挙動を表す
パラメータ（以下、単に道路パラメータという。）を初
期設定する。図４に示すような画面座標系Ｘ，Ｙ上にお
いて、白線モデルを道路パラメータを用いて次のように
数式（１）で表す。
【００２６】 Ｘ＝（ａ＋ｉｅ）（Ｙ−ｄ）＋ｂ／（Ｙ−ｄ）＋ｃ ……（１） 数式（１）において、ａ〜ｅは道路パラメータであり、
路面からのカメラ１の高さを一定とすると、それぞれの
道路パラメータは次のような道路及び白線の形状又は車
両挙動を表す。すなわち、ａは車線内の自車両の横変位
量、ｂは道路の曲率、ｃは自車両（カメラ１の光軸）の
道路に対するヨー角、ｄは自車両（カメラ１の光軸）の
道路に対するピッチ角、ｅは道路の車線幅をそれぞれ表
す。
路面からのカメラ１の高さを一定とすると、それぞれの
道路パラメータは次のような道路及び白線の形状又は車
両挙動を表す。すなわち、ａは車線内の自車両の横変位
量、ｂは道路の曲率、ｃは自車両（カメラ１の光軸）の
道路に対するヨー角、ｄは自車両（カメラ１の光軸）の
道路に対するピッチ角、ｅは道路の車線幅をそれぞれ表
す。
【００２７】なお、初期状態では、道路及び白線の形状
や車両挙動が不明であるから、各道路パラメータには、
例えば中央値に相当する値を初期値として設定する。つ
まり、例えば、車線内の自車両の横変位量ａには車線中
央を設定し、道路曲率ｂには直線を設定し、車線に対す
るヨー角ｃには零度、車線に対するピッチ角ｄには停止
状態のα度を設定し、車線幅ｅには、道路構造令に示さ
れる高速道路の車線幅を設定する。
や車両挙動が不明であるから、各道路パラメータには、
例えば中央値に相当する値を初期値として設定する。つ
まり、例えば、車線内の自車両の横変位量ａには車線中
央を設定し、道路曲率ｂには直線を設定し、車線に対す
るヨー角ｃには零度、車線に対するピッチ角ｄには停止
状態のα度を設定し、車線幅ｅには、道路構造令に示さ
れる高速道路の車線幅を設定する。
【００２８】次いで、ステップＳ２に移行し、図５に示
すように、白線候補点を検出するための小領域の初期設
定を行う。初期状態においては、道路パラメータに初期
値を設定した白線モデルと、実際の画面上の道路白線と
の間には大きな開きがあると予想されるので、できる限
り大きな領域を設定するのが望ましい。図５に示す例で
は、左右の白線に５個ずつ計１０個の白線候補点検出領
域を設定する。なお、前回の処理までに道路白線がすで
に検出されている場合には、実際の道路白線と白線モデ
ルとの差は小さいと考えられるので、図６に示すよう
に、なるべく小さい領域を設定する方が、白線以外のも
のを誤検出する可能性が低く、しかも処理速度を向上さ
せることができる。
すように、白線候補点を検出するための小領域の初期設
定を行う。初期状態においては、道路パラメータに初期
値を設定した白線モデルと、実際の画面上の道路白線と
の間には大きな開きがあると予想されるので、できる限
り大きな領域を設定するのが望ましい。図５に示す例で
は、左右の白線に５個ずつ計１０個の白線候補点検出領
域を設定する。なお、前回の処理までに道路白線がすで
に検出されている場合には、実際の道路白線と白線モデ
ルとの差は小さいと考えられるので、図６に示すよう
に、なるべく小さい領域を設定する方が、白線以外のも
のを誤検出する可能性が低く、しかも処理速度を向上さ
せることができる。
【００２９】次いで、ステップＳ３に移行し、カメラ１
により撮像され画像処理装置２で処理された画像を入力
する。次いで、ステップＳ４に移行し、ステップＳ３で
画像処理装置２から入力した画像情報の道路画像上に、
白線候補点の検出領域を設定する。このとき、ステップ
Ｓ２で算出した白線候補点検出領域とステップＳ１又は
後述のステップＳ９で補正した道路パラメータによる白
線モデルとに基づいて、図７に示すように、前回の処理
で求めた白線モデルが領域の中心となるように白線候補
点検出領域を設定する。図７に示す例では、左右の白線
に５個ずつ計１０個の白線候補点検出領域を設定する。
なお過去の白線モデルの変化の様子から、白線モデルの
変化方向にオフセットした位置に白線候補点検出領域を
設定するようにしてもよい。
により撮像され画像処理装置２で処理された画像を入力
する。次いで、ステップＳ４に移行し、ステップＳ３で
画像処理装置２から入力した画像情報の道路画像上に、
白線候補点の検出領域を設定する。このとき、ステップ
Ｓ２で算出した白線候補点検出領域とステップＳ１又は
後述のステップＳ９で補正した道路パラメータによる白
線モデルとに基づいて、図７に示すように、前回の処理
で求めた白線モデルが領域の中心となるように白線候補
点検出領域を設定する。図７に示す例では、左右の白線
に５個ずつ計１０個の白線候補点検出領域を設定する。
なお過去の白線モデルの変化の様子から、白線モデルの
変化方向にオフセットした位置に白線候補点検出領域を
設定するようにしてもよい。
【００３０】次いで、ステップＳ５に移行し、白線候補
点検出領域において白線候補点の検出を行う。この白線
候補点の検出は、まず、入力画像を、ｓｏｂｅｌフィル
ター等を通して微分画像を生成する。次に、白線候補点
検出領域の上底の一点と下底の一点とを結んでできる全
ての線分に対し、図８に示すようにその線分上の画素の
濃度が所定値以上の画素の数を計測する。さらに、全て
の線分の中で、濃度が所定値以上の画素が最も多い線分
を検出直線とし、その線分の始点と終点とを白線候補点
とする。このとき、検出された直線上の所定値以上の濃
度の画素数が、検出領域の長さに対する所定の割合より
も少ない場合には、白線候補点が検出されなかったもの
とみなす。
点検出領域において白線候補点の検出を行う。この白線
候補点の検出は、まず、入力画像を、ｓｏｂｅｌフィル
ター等を通して微分画像を生成する。次に、白線候補点
検出領域の上底の一点と下底の一点とを結んでできる全
ての線分に対し、図８に示すようにその線分上の画素の
濃度が所定値以上の画素の数を計測する。さらに、全て
の線分の中で、濃度が所定値以上の画素が最も多い線分
を検出直線とし、その線分の始点と終点とを白線候補点
とする。このとき、検出された直線上の所定値以上の濃
度の画素数が、検出領域の長さに対する所定の割合より
も少ない場合には、白線候補点が検出されなかったもの
とみなす。
【００３１】例えば、検出領域の長さが１５画素で、所
定値以上の濃度の画素が１／２以上、すなわち、８画素
以上検出されれば白線候補点が検出されたとする検出領
域においては、所定値以上の濃度の画素数が最も多い線
分上における画素数が、７画素未満の場合は、その検出
領域において白線候補点が検出されなかったものとす
る。一方、９画素の場合は白線候補点が検出されたもの
とし、その線分の始点と終点とを検出結果とする。
定値以上の濃度の画素が１／２以上、すなわち、８画素
以上検出されれば白線候補点が検出されたとする検出領
域においては、所定値以上の濃度の画素数が最も多い線
分上における画素数が、７画素未満の場合は、その検出
領域において白線候補点が検出されなかったものとす
る。一方、９画素の場合は白線候補点が検出されたもの
とし、その線分の始点と終点とを検出結果とする。
【００３２】以上の処理を全ての白線候補点検出領域に
対して実行する。このとき、白線候補点の検出の有無を
判断するための検出領域の長さに対する上記所定の割合
は、全ての領域に対して同一としてもよいし、検出領域
毎に設定してもよい。また、上記濃度の所定値も全ての
検出領域に対して同一としてもよいし、検出領域毎に変
えてもよい。
対して実行する。このとき、白線候補点の検出の有無を
判断するための検出領域の長さに対する上記所定の割合
は、全ての領域に対して同一としてもよいし、検出領域
毎に設定してもよい。また、上記濃度の所定値も全ての
検出領域に対して同一としてもよいし、検出領域毎に変
えてもよい。
【００３３】次いで、ステップＳ６に移行し、全ての白
線候補点検出領域で検出した白線候補点の点数が所定値
以上かどうかを確認し、所定値より少なければ、白線候
補点検出領域内に道路白線が含まれていなかったと判断
し、ステップＳ２へ戻って上述したように白線候補点検
出領域を初期設定する。一方、白線候補点が所定値以上
検出された場合にはステップＳ７へ進み、図９に示すよ
うに、検出した白線候補点と前回の処理で求めた白線モ
デル上の点とのずれ量を各点毎に算出する。次いでステ
ップＳ８に移行し、各点のずれ量に基づいて道路パラメ
ータの変動量Δａ〜Δｅを算出する。この変動量の算出
方法は、例えば特開平８−５３８８号公報に示されるよ
うに最小二乗法により算出する方法を用いることができ
る。
線候補点検出領域で検出した白線候補点の点数が所定値
以上かどうかを確認し、所定値より少なければ、白線候
補点検出領域内に道路白線が含まれていなかったと判断
し、ステップＳ２へ戻って上述したように白線候補点検
出領域を初期設定する。一方、白線候補点が所定値以上
検出された場合にはステップＳ７へ進み、図９に示すよ
うに、検出した白線候補点と前回の処理で求めた白線モ
デル上の点とのずれ量を各点毎に算出する。次いでステ
ップＳ８に移行し、各点のずれ量に基づいて道路パラメ
ータの変動量Δａ〜Δｅを算出する。この変動量の算出
方法は、例えば特開平８−５３８８号公報に示されるよ
うに最小二乗法により算出する方法を用いることができ
る。
【００３４】続いて、ステップＳ９に移行し、ステップ
Ｓ８で算出した道路パラメータの変動量Δａ〜Δｅによ
り道路パラメータａ〜ｅを補正する。例えば、前記
（１）式に示す白線モデルの場合には、次式（２）によ
り道路パラメータａ〜ｅの補正を行う。 ａ＝ａ＋Δａ ｂ＝ｂ＋Δｂ ｃ＝ｃ＋Δｃ ｄ＝ｄ＋Δｄ ｅ＝ｅ＋Δｅ ……（２） そして、このようにして補正した道路パラメータを新た
な白線モデルの道路パラメータとして所定の記憶領域に
記憶する。そしてステップＳ３に戻り、上記の処理を繰
り返し行う。
Ｓ８で算出した道路パラメータの変動量Δａ〜Δｅによ
り道路パラメータａ〜ｅを補正する。例えば、前記
（１）式に示す白線モデルの場合には、次式（２）によ
り道路パラメータａ〜ｅの補正を行う。 ａ＝ａ＋Δａ ｂ＝ｂ＋Δｂ ｃ＝ｃ＋Δｃ ｄ＝ｄ＋Δｄ ｅ＝ｅ＋Δｅ ……（２） そして、このようにして補正した道路パラメータを新た
な白線モデルの道路パラメータとして所定の記憶領域に
記憶する。そしてステップＳ３に戻り、上記の処理を繰
り返し行う。
【００３５】そして、このようにしてカメラ１で撮像し
た画像情報から検出された白線モデルの道路パタメータ
に基づいて、制御コントローラ３では、自車両の走行状
況に応じて警報を発生させる走行状況監視処理を行う。
すなわち、図１０に示すように、まず、ステップＳ１１
で、所定の記憶領域に記憶された最新の道路パラメータ
ａ〜ｅをもとに道路形状を推定し、これに基づき、車両
前方の注視点Ａにおける横変ＸＬ１を検出する。
た画像情報から検出された白線モデルの道路パタメータ
に基づいて、制御コントローラ３では、自車両の走行状
況に応じて警報を発生させる走行状況監視処理を行う。
すなわち、図１０に示すように、まず、ステップＳ１１
で、所定の記憶領域に記憶された最新の道路パラメータ
ａ〜ｅをもとに道路形状を推定し、これに基づき、車両
前方の注視点Ａにおける横変ＸＬ１を検出する。
【００３６】すなわち、図１１に示すように、ステップ
Ｓ９で補正した道路パラメータａ〜ｅをもとに推定した
道路形状において、車両前方Ｌ１ｍ（例えば３０ｍ）の
位置における二本の白線モデルの中央部を注視点Ａとす
る。そして、この注視点Ａと画像中心との間の距離、す
なわち、カメラ１は車幅方向中央に設けられているか
ら、車両前方Ｌ１ｍにおける、二本の白線モデルで特定
される走行車線中央部からの横変位ＸＬ１を検出する。
Ｓ９で補正した道路パラメータａ〜ｅをもとに推定した
道路形状において、車両前方Ｌ１ｍ（例えば３０ｍ）の
位置における二本の白線モデルの中央部を注視点Ａとす
る。そして、この注視点Ａと画像中心との間の距離、す
なわち、カメラ１は車幅方向中央に設けられているか
ら、車両前方Ｌ１ｍにおける、二本の白線モデルで特定
される走行車線中央部からの横変位ＸＬ１を検出する。
【００３７】次いで、ステップＳ１２に移行し、車速セ
ンサ５からの車速Ｖを読み込み、ステップＳ１３に移行
して、ヨーレートセンサ４からの実ヨーレートθREALを
読み込む。次いで、ステップＳ１４に移行し、ステップ
Ｓ１１で算出した注視点における横変位ＸＬ１に基づ
き、この横変位位置から車線中央までに自車両を到達さ
せ得るために必要なヨーレートθNEEDを次式（３）に基
づいて算出する。
ンサ５からの車速Ｖを読み込み、ステップＳ１３に移行
して、ヨーレートセンサ４からの実ヨーレートθREALを
読み込む。次いで、ステップＳ１４に移行し、ステップ
Ｓ１１で算出した注視点における横変位ＸＬ１に基づ
き、この横変位位置から車線中央までに自車両を到達さ
せ得るために必要なヨーレートθNEEDを次式（３）に基
づいて算出する。
【００３８】 θNEED＝（２×ＸＬ１×Ｖ）／（Ｌ１×Ｌ１） ……（３） 次いでステップＳ１５に移行し、ステップＳ１４で算出
した必要ヨーレートθ NEEDと実ヨーレートθREALとの偏
差であるヨーレート偏差Δθ（＝θREAL−θNE ED）を算
出する。次いで、ステップＳ１６に移行し、ヨーレート
偏差Δθの絶対値｜Δθ｜がしきい値θTHよりも大きい
かどうか（｜Δθ｜＞θTH）を判定し、｜Δθ｜＞θTH
であるときにはステップＳ１７に移行して警報コントロ
ーラ６ａに対し警報器６を作動させるような指令を発す
ることで警報器６を作動させ、車線逸脱傾向にあること
を運転者に通知する。そして、ステップＳ１１に戻る。
逆に、｜Δθ｜＞θTHでないときにはステップＳ１８に
移行し警報器６を起動させている場合にはこれを停止す
る。そしてステップＳ１１に戻る。
した必要ヨーレートθ NEEDと実ヨーレートθREALとの偏
差であるヨーレート偏差Δθ（＝θREAL−θNE ED）を算
出する。次いで、ステップＳ１６に移行し、ヨーレート
偏差Δθの絶対値｜Δθ｜がしきい値θTHよりも大きい
かどうか（｜Δθ｜＞θTH）を判定し、｜Δθ｜＞θTH
であるときにはステップＳ１７に移行して警報コントロ
ーラ６ａに対し警報器６を作動させるような指令を発す
ることで警報器６を作動させ、車線逸脱傾向にあること
を運転者に通知する。そして、ステップＳ１１に戻る。
逆に、｜Δθ｜＞θTHでないときにはステップＳ１８に
移行し警報器６を起動させている場合にはこれを停止す
る。そしてステップＳ１１に戻る。
【００３９】なお、前記しきい値θTHは、予め実験等に
よって設定された値であって、実ヨーレートθREALで走
行した場合には、車線を逸脱すると予測される値であ
る。ここで、カメラ１が撮像手段に対応し、ヨーレート
センサ４が旋回度合検出手段に対応し、警報器６が警報
手段に対応し、警報コントローラ６ａが警報制御手段に
対応し、図３の道路白線検出処理が白線検出手段に対応
し、図３の道路白線検出処理及び図１０のステップＳ１
１で道路パラメータから道路形状を推定する処理が道路
形状検出手段及び道路形状推定手段に対応し、図１０の
ステップＳ１４の処理が必要旋回度合検出手段に対応
し、図１０のステップＳ１５〜Ｓ１８の処理が車線逸脱
判定手段に対応している。
よって設定された値であって、実ヨーレートθREALで走
行した場合には、車線を逸脱すると予測される値であ
る。ここで、カメラ１が撮像手段に対応し、ヨーレート
センサ４が旋回度合検出手段に対応し、警報器６が警報
手段に対応し、警報コントローラ６ａが警報制御手段に
対応し、図３の道路白線検出処理が白線検出手段に対応
し、図３の道路白線検出処理及び図１０のステップＳ１
１で道路パラメータから道路形状を推定する処理が道路
形状検出手段及び道路形状推定手段に対応し、図１０の
ステップＳ１４の処理が必要旋回度合検出手段に対応
し、図１０のステップＳ１５〜Ｓ１８の処理が車線逸脱
判定手段に対応している。
【００４０】次に、上記実施の形態の動作を説明する。
今、車両が走行している状態では、車両前方がカメラ１
によって撮像され、これが画像処理装置２に入力され、
画像処理装置２において所定の画像処理が行われた後制
御コントローラ３に入力される。そして、制御コントロ
ーラ３では、入力される画像情報に対し前述の道路白線
検出処理を実行し、車両前方の道路状況に応じて道路パ
ラメータを逐次更新する。
今、車両が走行している状態では、車両前方がカメラ１
によって撮像され、これが画像処理装置２に入力され、
画像処理装置２において所定の画像処理が行われた後制
御コントローラ３に入力される。そして、制御コントロ
ーラ３では、入力される画像情報に対し前述の道路白線
検出処理を実行し、車両前方の道路状況に応じて道路パ
ラメータを逐次更新する。
【００４１】さらに制御コントローラ３では、このよう
にして算出された道路パラメータをもとに道路形状を推
定し、これをもとに注視点Ａにおける横変位ＸＬ１を算
出する（ステップＳ１１）。車両が直進走行し、車線中
央を走行している場合には、カメラ１は車線中央に向か
って撮像することになる。よって、画像中心つまり車線
中央と二本の白線間の中央である注視点Ａとはほぼ一致
し、横変位ＸＬ１は略零となるから、必要ヨーレートθ
NEEDは略零となる（ステップＳ１４）。またヨーレート
センサ４で検出される実ヨーレートθREALも略零となる
から、ヨーレート偏差Δθの絶対値はしきい値θTHより
も小さくなる。よって、ステップＳ１６からステップＳ
１８に移行し、車両は車線を逸脱することなく走行して
いると判定されて警報器６は駆動されない。
にして算出された道路パラメータをもとに道路形状を推
定し、これをもとに注視点Ａにおける横変位ＸＬ１を算
出する（ステップＳ１１）。車両が直進走行し、車線中
央を走行している場合には、カメラ１は車線中央に向か
って撮像することになる。よって、画像中心つまり車線
中央と二本の白線間の中央である注視点Ａとはほぼ一致
し、横変位ＸＬ１は略零となるから、必要ヨーレートθ
NEEDは略零となる（ステップＳ１４）。またヨーレート
センサ４で検出される実ヨーレートθREALも略零となる
から、ヨーレート偏差Δθの絶対値はしきい値θTHより
も小さくなる。よって、ステップＳ１６からステップＳ
１８に移行し、車両は車線を逸脱することなく走行して
いると判定されて警報器６は駆動されない。
【００４２】この状態から、図１２に示すように、車両
が右にカーブしている道路に進入すると、カメラ１の撮
像方向が車線中心とずれるから、画像中心と注視点Ａと
がずれて横変位ＸＬ１が大きくなるが、操舵が行われて
自車両が車線中央に沿って走行すると、これに応じて実
ヨーレートθREALが大きくなり、自車両が車線中央に沿
って走行する状態では、実ヨーレートθREALと横変位Ｘ
Ｌ１に基づき算出される必要ヨーレートθNEED（ステッ
プＳ１４）とは、略一致するからヨーレートの偏差の絶
対値｜Δθ｜はしきい値θTHよりも小さくなり（ステッ
プＳ１５）、ステップＳ１６からステップＳ１８に移行
して警報は発せられない。
が右にカーブしている道路に進入すると、カメラ１の撮
像方向が車線中心とずれるから、画像中心と注視点Ａと
がずれて横変位ＸＬ１が大きくなるが、操舵が行われて
自車両が車線中央に沿って走行すると、これに応じて実
ヨーレートθREALが大きくなり、自車両が車線中央に沿
って走行する状態では、実ヨーレートθREALと横変位Ｘ
Ｌ１に基づき算出される必要ヨーレートθNEED（ステッ
プＳ１４）とは、略一致するからヨーレートの偏差の絶
対値｜Δθ｜はしきい値θTHよりも小さくなり（ステッ
プＳ１５）、ステップＳ１６からステップＳ１８に移行
して警報は発せられない。
【００４３】そして、自車両が車線中央を旋回走行して
いる場合には、横変位ＸＬ１に基づき算出される必要ヨ
ーレートθNEED（ステップＳ１４）と実ヨーレートθ
REALとは略一致するから、警報器６は駆動されない。こ
の状態から、車線を逸脱していないが白線に近づいて旋
回走行する状態となると、これに伴って横変位ＸＬ１が
変化し必要ヨーレートθNEEDも変化するが、車線を逸脱
していない状態では、実ヨーレートθREALは、必要ヨー
レートθNEEDと同等となるから警報器６が作動すること
はない。
いる場合には、横変位ＸＬ１に基づき算出される必要ヨ
ーレートθNEED（ステップＳ１４）と実ヨーレートθ
REALとは略一致するから、警報器６は駆動されない。こ
の状態から、車線を逸脱していないが白線に近づいて旋
回走行する状態となると、これに伴って横変位ＸＬ１が
変化し必要ヨーレートθNEEDも変化するが、車線を逸脱
していない状態では、実ヨーレートθREALは、必要ヨー
レートθNEEDと同等となるから警報器６が作動すること
はない。
【００４４】この状態から、例えば車線を逸脱しそうな
状態となると、自車両を車線中央に沿って走行させるの
に必要なヨーレートθNEEDに対し、自車両のヨーレート
はこの必要ヨーレートθNEEDを満足しない状態となるか
ら、必要ヨーレートθNEEDと実ヨーレートθREALとの偏
差｜Δθ｜が大きくなる。そして、ヨーレート偏差｜Δ
θ｜がしきい値θTHをこえると車線逸脱の可能性がある
と判断されてステップＳ１６からステップＳ１７に移行
して警報が発せられる。したがってこの時点で運転者が
操舵する等対処を行うことによって、車線逸脱をする前
に車線が維持されることになる。
状態となると、自車両を車線中央に沿って走行させるの
に必要なヨーレートθNEEDに対し、自車両のヨーレート
はこの必要ヨーレートθNEEDを満足しない状態となるか
ら、必要ヨーレートθNEEDと実ヨーレートθREALとの偏
差｜Δθ｜が大きくなる。そして、ヨーレート偏差｜Δ
θ｜がしきい値θTHをこえると車線逸脱の可能性がある
と判断されてステップＳ１６からステップＳ１７に移行
して警報が発せられる。したがってこの時点で運転者が
操舵する等対処を行うことによって、車線逸脱をする前
に車線が維持されることになる。
【００４５】一方、自車両が操舵を行わずにカーブに進
入した場合等には、自車両は車線に沿って走行しないか
ら、カメラ１の撮像方向が変わり、画像中心が車線中央
からずれるから、横変位ＸＬ１が徐々に大きな値とな
る。これに伴って算出される必要ヨーレートθNEEDも増
加するが、自車両は操舵を行っていないから、ヨーレー
トセンサ４で検出される実ヨーレートθREALはそれまで
の状態を維持する。したがって、必要ヨーレートθNEED
と実ヨーレートθREALとの偏差Δθは徐々に増加し、こ
れがしきい値θTHを越えた時点で警報器６が駆動され警
報が発せられることになる。
入した場合等には、自車両は車線に沿って走行しないか
ら、カメラ１の撮像方向が変わり、画像中心が車線中央
からずれるから、横変位ＸＬ１が徐々に大きな値とな
る。これに伴って算出される必要ヨーレートθNEEDも増
加するが、自車両は操舵を行っていないから、ヨーレー
トセンサ４で検出される実ヨーレートθREALはそれまで
の状態を維持する。したがって、必要ヨーレートθNEED
と実ヨーレートθREALとの偏差Δθは徐々に増加し、こ
れがしきい値θTHを越えた時点で警報器６が駆動され警
報が発せられることになる。
【００４６】このように、横変位ＸＬ１で特定される自
車両を車線中央に沿って走行させるために必要なヨーレ
ートθNEEDと実際のヨーレートθREALとを比較しこの偏
差が大きいとき、つまり、自車両前方の道路の旋回状況
と自車両の旋回状況とを比較しこれらが一致しないとき
に、警報を発生させるようにしたから、例えばコーナー
進入時のようなヨーレートが急変するような時点でのみ
警報を発生させることができる。また、白線と自車両と
の相対距離に基づいて車線逸脱を検出するようにした場
合のように定常旋回走行時等に誤って警報を発すること
はなく、的確に警報を発することができる。
車両を車線中央に沿って走行させるために必要なヨーレ
ートθNEEDと実際のヨーレートθREALとを比較しこの偏
差が大きいとき、つまり、自車両前方の道路の旋回状況
と自車両の旋回状況とを比較しこれらが一致しないとき
に、警報を発生させるようにしたから、例えばコーナー
進入時のようなヨーレートが急変するような時点でのみ
警報を発生させることができる。また、白線と自車両と
の相対距離に基づいて車線逸脱を検出するようにした場
合のように定常旋回走行時等に誤って警報を発すること
はなく、的確に警報を発することができる。
【００４７】また、このように、的確に警報を発するこ
とができるから、車両の走行安全性を向上させることが
できる。また、車両のヨーレートθREALに基づいて車線
逸脱を判定するようにしたから、車線逸脱に至る前に車
線逸脱を検出することができる。次に、本発明の第２の
実施の形態を説明する。
とができるから、車両の走行安全性を向上させることが
できる。また、車両のヨーレートθREALに基づいて車線
逸脱を判定するようにしたから、車線逸脱に至る前に車
線逸脱を検出することができる。次に、本発明の第２の
実施の形態を説明する。
【００４８】この第２の実施の形態は、上記第１の実施
の形態において、しきい値θTHの設定方法が異なること
以外は同様であるので同一部には同一符号を付与しその
詳細な説明は省略する。すなわち、この第２の実施の形
態においては、図１３に示すように、図１０に示す第１
の実施の形態における走行状況監視処理において、ステ
ップＳ１５ａの処理が追加されている。
の形態において、しきい値θTHの設定方法が異なること
以外は同様であるので同一部には同一符号を付与しその
詳細な説明は省略する。すなわち、この第２の実施の形
態においては、図１３に示すように、図１０に示す第１
の実施の形態における走行状況監視処理において、ステ
ップＳ１５ａの処理が追加されている。
【００４９】このステップＳ１５ａの処理では、車速Ｖ
に応じてしきい値θTHを設定している。例えば、図１４
に示すような、車速Ｖとこれに対応するしきい値θTHと
を表す制御マップを予め作成して図示しない記憶領域に
記憶しておき、ステップＳ１２で読み込んだ車速Ｖに対
応するしきい値θTHを制御マップから特定する。この制
御マップは、図１４に示すように車速Ｖが大きくなるほ
どしきい値θTHが小さくなるように設定されている。つ
まり、車速Ｖが大きくなるほど車線逸脱に至るまでの時
間が短くなることから、より早い段階で車線逸脱を検出
するようになっている。
に応じてしきい値θTHを設定している。例えば、図１４
に示すような、車速Ｖとこれに対応するしきい値θTHと
を表す制御マップを予め作成して図示しない記憶領域に
記憶しておき、ステップＳ１２で読み込んだ車速Ｖに対
応するしきい値θTHを制御マップから特定する。この制
御マップは、図１４に示すように車速Ｖが大きくなるほ
どしきい値θTHが小さくなるように設定されている。つ
まり、車速Ｖが大きくなるほど車線逸脱に至るまでの時
間が短くなることから、より早い段階で車線逸脱を検出
するようになっている。
【００５０】そして、この特定したしきい値θTHよりも
ステップＳ１５で算出したヨーレート偏差Δθの方が大
きいとき、ステップＳ１６からステップＳ１７に移行し
て、警報器６を作動させる。したがって、この第２の実
施の形態においては、車速Ｖに応じてしきい値θTHが設
定されるから、車速Ｖが大きくなるほどより早い時点で
車線逸脱が検出されることになるから、車速Ｖに係わら
ず車線逸脱に至る前に警報を発生させることができ、よ
り走行安全性を向上させることができる。
ステップＳ１５で算出したヨーレート偏差Δθの方が大
きいとき、ステップＳ１６からステップＳ１７に移行し
て、警報器６を作動させる。したがって、この第２の実
施の形態においては、車速Ｖに応じてしきい値θTHが設
定されるから、車速Ｖが大きくなるほどより早い時点で
車線逸脱が検出されることになるから、車速Ｖに係わら
ず車線逸脱に至る前に警報を発生させることができ、よ
り走行安全性を向上させることができる。
【００５１】なお、第１の実施の形態と同等の作用効果
を得ることができることはいうまでもない。次に、本発
明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形
態は、図１５に示すように、図１に示す上記第１の実施
の形態において、車輪に対して制動力を発生するブレー
キアクチュエータ１６と、制御コントローラ３からの指
令に応じてブレーキアクチュエータ１６を作動させるブ
レーキコントローラ１６ａとが追加されていること以外
は、同様であるので、同一部には同一符号を付与しその
詳細な説明は省略する。
を得ることができることはいうまでもない。次に、本発
明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形
態は、図１５に示すように、図１に示す上記第１の実施
の形態において、車輪に対して制動力を発生するブレー
キアクチュエータ１６と、制御コントローラ３からの指
令に応じてブレーキアクチュエータ１６を作動させるブ
レーキコントローラ１６ａとが追加されていること以外
は、同様であるので、同一部には同一符号を付与しその
詳細な説明は省略する。
【００５２】図１６は、第３の実施の形態における制御
コントローラ３で実行される走行状況監視処理の処理手
順の一例を示すフローチャートであって、図１３に示す
第２の実施の形態における走行状況監視処理において、
ステップＳ１７及びステップＳ１８の処理に代えて、ス
テップＳ１９及びステップＳ２０の処理を行う。すなわ
ち、ステップＳ１６の処理で、ヨーレート偏差Δθの絶
対値｜Δθ｜がしきい値θTHよりも大きいときには、ス
テップＳ１９に移行して、警報コントローラ６ａに対し
警報器６を作動させるための指令を出力して、警報器６
を作動させると共に、ブレーキコントローラ１６ａに対
して車線逸脱を回避するための制動力を発生させるため
の指令を出力し、これによってブレーキアクチュエータ
１６を作動させて車輪に制動力を発生させた後、ステッ
プＳ１１に戻る。一方、ステップＳ１６で、｜Δθ｜≦
θTHであるときにはステップＳ２０に移行して警報器６
の作動を停止させるための指令を警報コントローラ６ａ
に出力すると共に、車線逸脱を回避するための制動力の
発生を中止させるための指令を出力し、車線逸脱回避の
ための制動力の発生を停止させる。そして、ステップＳ
１１に戻る。
コントローラ３で実行される走行状況監視処理の処理手
順の一例を示すフローチャートであって、図１３に示す
第２の実施の形態における走行状況監視処理において、
ステップＳ１７及びステップＳ１８の処理に代えて、ス
テップＳ１９及びステップＳ２０の処理を行う。すなわ
ち、ステップＳ１６の処理で、ヨーレート偏差Δθの絶
対値｜Δθ｜がしきい値θTHよりも大きいときには、ス
テップＳ１９に移行して、警報コントローラ６ａに対し
警報器６を作動させるための指令を出力して、警報器６
を作動させると共に、ブレーキコントローラ１６ａに対
して車線逸脱を回避するための制動力を発生させるため
の指令を出力し、これによってブレーキアクチュエータ
１６を作動させて車輪に制動力を発生させた後、ステッ
プＳ１１に戻る。一方、ステップＳ１６で、｜Δθ｜≦
θTHであるときにはステップＳ２０に移行して警報器６
の作動を停止させるための指令を警報コントローラ６ａ
に出力すると共に、車線逸脱を回避するための制動力の
発生を中止させるための指令を出力し、車線逸脱回避の
ための制動力の発生を停止させる。そして、ステップＳ
１１に戻る。
【００５３】なお、前記ステップＳ１９及びＳ２０の処
理が制動手段及び制動制御手段に対応している。したが
って、ステップＳ１６で車線逸脱の可能性があると判定
されたときには、警報器６の作動による警報の発生と共
に、ブレーキアクチュエータ１６の作動によって、制動
力が発生するので、車線逸脱の度合を抑制することがで
き、また、車線逸脱に至るまでの時間を延ばすことがで
きる。
理が制動手段及び制動制御手段に対応している。したが
って、ステップＳ１６で車線逸脱の可能性があると判定
されたときには、警報器６の作動による警報の発生と共
に、ブレーキアクチュエータ１６の作動によって、制動
力が発生するので、車線逸脱の度合を抑制することがで
き、また、車線逸脱に至るまでの時間を延ばすことがで
きる。
【００５４】なお、この第３の実施の形態においては、
警報器６の作動とブレーキアクチュエータ１６の作動と
を併用する構成について説明したが、これに限らず、ブ
レーキアクチュエータ１６のみを作動させることも可能
である。また、第３の実施の形態においては、ブレーキ
アクチュエータ１６と、これを作動させるブレーキコン
トローラ１６ａとを備えた構成において、ブレーキアク
チュエータ１６で発生する制動力を低下させるようにし
た場合について説明したが、これに限らず、車両の速度
を低下させることが可能な構成であれば適用することが
できる。例えば、車線逸脱として判定したときには、エ
ンジンやモータの出力を低下させる構成や、変速機のダ
ウンシフトを行うような構成としてもよい。
警報器６の作動とブレーキアクチュエータ１６の作動と
を併用する構成について説明したが、これに限らず、ブ
レーキアクチュエータ１６のみを作動させることも可能
である。また、第３の実施の形態においては、ブレーキ
アクチュエータ１６と、これを作動させるブレーキコン
トローラ１６ａとを備えた構成において、ブレーキアク
チュエータ１６で発生する制動力を低下させるようにし
た場合について説明したが、これに限らず、車両の速度
を低下させることが可能な構成であれば適用することが
できる。例えば、車線逸脱として判定したときには、エ
ンジンやモータの出力を低下させる構成や、変速機のダ
ウンシフトを行うような構成としてもよい。
【００５５】また、上記各実施の形態においては、旋回
状況検出手段としてヨーレートセンサ４を用いた場合に
ついて説明したが、ヨーレートセンサ４を設ける代わり
に、舵角センサを設け、この舵角センサで検出した操舵
角と車速センサ５で検出した車速Ｖとをもとに実際のヨ
ーレートを推定するようにしてもよい。また、ヨーレー
トに代えて横加速度を用いるようにしてもよい。なお、
この場合、前方注視点における横変位ＸＬ１から車線中
央に到達するまでに必要な横加速度ＹG-NEEDは、次式
（４）に基づいて算出する。
状況検出手段としてヨーレートセンサ４を用いた場合に
ついて説明したが、ヨーレートセンサ４を設ける代わり
に、舵角センサを設け、この舵角センサで検出した操舵
角と車速センサ５で検出した車速Ｖとをもとに実際のヨ
ーレートを推定するようにしてもよい。また、ヨーレー
トに代えて横加速度を用いるようにしてもよい。なお、
この場合、前方注視点における横変位ＸＬ１から車線中
央に到達するまでに必要な横加速度ＹG-NEEDは、次式
（４）に基づいて算出する。
【００５６】 ＹG-NEED＝（２×ＸＬ１×Ｖ×Ｖ）／（Ｌ１×Ｌ１） ……（４） そして、ヨーレートセンサ４に代えて横加速度センサを
設け、この横加速度センサで検出した横加速度と、
（４）式から算出した必要横加速度ＹG-NEEDとの偏差の
絶対値が、予め設定したしきい値ＹG-THをこえるとき、
車線逸脱の可能性があると判定して警報器６を駆動す
る。
設け、この横加速度センサで検出した横加速度と、
（４）式から算出した必要横加速度ＹG-NEEDとの偏差の
絶対値が、予め設定したしきい値ＹG-THをこえるとき、
車線逸脱の可能性があると判定して警報器６を駆動す
る。
【００５７】なお、この場合のしきい値ＹG-THも、車速
Ｖに応じて設定するようにし、車速Ｖが大きくなるほど
小さくなるように設定すれば、車速Ｖが高い状態であっ
ても車線逸脱に至る前に確実に警報を発生させることが
できる。また、横加速度センサを設ける代わりに、舵角
センサを設け、この舵角センサで検出した操舵角と車速
センサ５で検出した車速Ｖとから横加速度を推定するよ
うにしてもよい。
Ｖに応じて設定するようにし、車速Ｖが大きくなるほど
小さくなるように設定すれば、車速Ｖが高い状態であっ
ても車線逸脱に至る前に確実に警報を発生させることが
できる。また、横加速度センサを設ける代わりに、舵角
センサを設け、この舵角センサで検出した操舵角と車速
センサ５で検出した車速Ｖとから横加速度を推定するよ
うにしてもよい。
【００５８】また、上記各実施の形態においては、白線
モデル間の中央部、つまり車線中央部を注視点Ａとして
設定し、この注視点Ａに自車両が到達するためのヨーレ
ートを検出するようにした場合について説明したがこれ
に限るものではなく、車両が走行車線を逸脱することな
く走行可能な位置を注視点として設定すればよい。ま
た、上記各実施の形態においては、カメラ１が撮像した
画像情報に対して画像処理を行い白線を検出してこれに
基づき道路形状を推定するようにした場合について説明
したが、これに限るものではなく、車両前方の道路形状
を検出することができればよい。
モデル間の中央部、つまり車線中央部を注視点Ａとして
設定し、この注視点Ａに自車両が到達するためのヨーレ
ートを検出するようにした場合について説明したがこれ
に限るものではなく、車両が走行車線を逸脱することな
く走行可能な位置を注視点として設定すればよい。ま
た、上記各実施の形態においては、カメラ１が撮像した
画像情報に対して画像処理を行い白線を検出してこれに
基づき道路形状を推定するようにした場合について説明
したが、これに限るものではなく、車両前方の道路形状
を検出することができればよい。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す概略構成図で
ある。
ある。
【図２】カメラの取り付け位置を示す説明図である。
【図３】道路白線検出処理の処理手順の一例を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図４】白線モデルを説明する図である。
【図５】白線候補点検出領域の初期値の設定方法を説明
するための図である。
するための図である。
【図６】すでに道路白線が検出されている場合の、白線
候補点検出領域の初期値の設定方法を説明するための図
である。
候補点検出領域の初期値の設定方法を説明するための図
である。
【図７】撮像した道路画像上における白線候補点検出領
域の設定方法を説明するための図である。
域の設定方法を説明するための図である。
【図８】白線候補点の検出方法を説明するための図であ
る。
る。
【図９】今回検出した白線候補点と前回求めた白線モデ
ル上の点とのずれ量を示す図である。
ル上の点とのずれ量を示す図である。
【図１０】走行状況監視処理の処理手順の一例を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図１１】注視点における横変位の検出方法を説明する
ための図である。
ための図である。
【図１２】本発明の動作を説明するための図である。
【図１３】第２の実施の形態における走行状況監視処理
の処理手順の一例を示すフローチャートである。
の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】車速としきい値との対応を表す制御マップで
ある。
ある。
【図１５】第３の実施の形態を示す概略構成図である。
【図１６】第３の実施の形態における走行状況監視処理
の処理手順の一例を示すフローチャートである。
の処理手順の一例を示すフローチャートである。
１ カメラ ２ 画像処理装置 ３ 制御コントローラ ４ ヨーレートセンサ ５ 車速センサ ６ 警報器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｔ 1/00 ３３０ Ｇ０６Ｔ 1/00 ３３０Ａ 7/60 ２００ 7/60 ２００Ｈ Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｄ (72)発明者 島影 正康 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 川添 寛 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 定野 温 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 5B057 AA16 BA11 BA24 BA30 CB06 CB12 CC01 DA08 DA15 DC08 DC17 DC32 5H180 AA01 CC04 CC24 CC27 LL02 LL04 LL07 LL08 LL09 LL15 5L096 BA04 CA04 DA03 FA06 FA34 FA66 FA67 FA69 GA51
Claims (9)
- 【請求項１】 車両前方の道路形状を検出する道路形状
検出手段と、 当該道路形状検出手段で検出した道路形状に基づき車両
前方の目標位置に自車両が到達するのに要する自車両の
旋回度合を検出する必要旋回度合検出手段と、 自車両の旋回度合を検出する旋回度合検出手段と、 前記必要旋回度合検出手段で検出した必要旋回度合と前
記旋回度合検出手段で検出した実際の旋回度合とに基づ
いて自車両が車線逸脱傾向にあるかどうかを判定する車
線逸脱判定手段と、を備えることを特徴とする車線逸脱
判定装置。 - 【請求項２】 車両前方を撮像する撮像手段と、 当該撮像手段で撮像した画像から白線を検出する白線検
出手段と、 当該白線検出手段で検出した白線から道路形状を推定す
る道路形状推定手段と、 当該道路形状推定手段で推定した道路形状に基づき車両
前方の目標位置に自車両が到達するのに要する自車両の
旋回度合を検出する必要旋回度合検出手段と、 自車両の旋回度合を検出する旋回度合検出手段と、 前記必要旋回度合検出手段で検出した必要旋回度合と前
記旋回度合検出手段で検出した実際の旋回度合との偏差
が予め設定したしきい値を越えるとき、自車両が車線逸
脱傾向にあると判定する車線逸脱判定手段と、を備える
ことを特徴とする車線逸脱判定装置。 - 【請求項３】 前記必要旋回度合検出手段は、自車両か
らみた前記目標位置方向と前記撮像手段の撮像方向との
ずれ量に基づいて前記旋回度合を検出することを特徴と
する請求項２記載の車線逸脱判定装置。 - 【請求項４】 自車両の速度を検出する自車速検出手段
を備え、 前記車線逸脱判定手段は、前記自車速検出手段で検出し
た自車速が大きくなるほど、前記しきい値を小さな値に
設定することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記
載の車線逸脱判定装置。 - 【請求項５】 前記旋回度合は、車両に発生するヨーレ
ートであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに
記載の車線逸脱判定装置。 - 【請求項６】 前記旋回度合は、車両に発生する横加速
度であることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記
載の車線逸脱判定装置。 - 【請求項７】 警報を発する警報手段と、当該警報手段
の作動制御を行う警報制御手段と、を備え、 当該警報制御手段は、前記車線逸脱判定手段で自車両が
車線逸脱傾向にあると判定したときに前記警報を発生さ
せることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の
車線逸脱判定装置。 - 【請求項８】 制動力を発生する制動手段と、当該制動
手段の作動制御を行う制動制御手段と、を備え、 当該制動制御手段は、前記車線逸脱判定手段で自車両が
車線逸脱傾向にあると判定したときに前記制動力を発生
させることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載
の車線逸脱判定装置。 - 【請求項９】 駆動力を発生する駆動源と、当該駆動源
が発生する前記駆動力を制御する駆動力制御手段と、を
備え、 当該駆動力制御手段は、前記車線逸脱判定手段で自車両
が車線逸脱傾向にあると判定したときに前記駆動力を減
少させることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記
載の車線逸脱判定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000269562A JP3603768B2 (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 車線逸脱判定装置 |
| US09/946,925 US6489887B2 (en) | 2000-09-06 | 2001-09-06 | Lane-keep assisting system for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000269562A JP3603768B2 (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 車線逸脱判定装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002079895A true JP2002079895A (ja) | 2002-03-19 |
| JP2002079895A6 JP2002079895A6 (ja) | 2004-09-02 |
| JP3603768B2 JP3603768B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=18756142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000269562A Expired - Lifetime JP3603768B2 (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 車線逸脱判定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6489887B2 (ja) |
| JP (1) | JP3603768B2 (ja) |
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