JP2013161113A - Travel lane recognition device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば自動車等である車両が走行している車線を認識する走行車線認識装置の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field of a traveling lane recognition device that recognizes a lane in which a vehicle such as an automobile is traveling.
この種の走行車線認識装置として、車速及びヨーレートから算出される自車両の予測軌跡とレーダから得られる先行車両の相対位置との間の横偏差が閾値以内にあるか否かという判定結果に基づいて、自車両と先行車両が同一車線を走行しているか否かを判定する装置が提案されている。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２から特許文献４が存在する。
As this type of traveling lane recognition device, based on the determination result whether the lateral deviation between the predicted trajectory of the host vehicle calculated from the vehicle speed and the yaw rate and the relative position of the preceding vehicle obtained from the radar is within a threshold value. Thus, an apparatus for determining whether the host vehicle and the preceding vehicle are traveling in the same lane has been proposed. In addition,
ところで、先行車両の走行位置は、レーダのみならず、先行車両が搭載しているＧＰＳ受信器が受信するＧＰＳ電波を用いて検出されることがある。この場合、ＧＰＳ衛星の配置状況やＧＰＳ衛星からの視通状況や気象条件等を含む様々な誤差要因に起因して、ＧＰＳ電波を用いた走行位置の検出精度が悪化してしまうことがある。このような走行位置の検出精度の悪化は、特に先行車両の車速が相対的に遅い場合に顕著になる。そうすると、先行車両の走行軌跡が、ある時刻で不自然に意図せぬ方向へずれた又は本来の方向とは異なる方向へずれた走行軌跡となってしまうことがある。この場合、このような不自然にずれている走行軌跡を用いて横偏差を算出してしまうと、自車両と先行車両が同一車線を走行しているか否かを判定する精度が悪化してしまいかねないという技術的な問題点が生ずる。 By the way, the traveling position of the preceding vehicle may be detected using not only the radar but also GPS radio waves received by a GPS receiver mounted on the preceding vehicle. In this case, the detection accuracy of the traveling position using the GPS radio wave may be deteriorated due to various error factors including the arrangement status of the GPS satellite, the visibility from the GPS satellite, the weather condition, and the like. Such a deterioration in the detection accuracy of the traveling position becomes remarkable particularly when the vehicle speed of the preceding vehicle is relatively slow. As a result, the traveling locus of the preceding vehicle may become a traveling locus that deviates unintentionally at a certain time or in a direction different from the original direction. In this case, if the lateral deviation is calculated using such an unnaturally shifted traveling locus, the accuracy of determining whether the host vehicle and the preceding vehicle are traveling in the same lane deteriorates. There is a technical problem that may occur.
このような従来技術に対して、本発明は、例えば前述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば複数の車両が同一車線を走行しているか否かをより高精度に判定することが可能な走行車線認識装置を提供することを課題とする。 For example, the present invention has been made in view of the above-described problems. For example, it is possible to more accurately determine whether a plurality of vehicles are traveling in the same lane. It is an object to provide a simple travel lane recognition device.
上記課題を解決するために、本発明の走行車線認識装置は、第１の車両の現在の走行位置と前記第１の車両とは異なる第２の車両の走行軌跡との間のずれ量を算出する算出手段と、前記算出手段が算出したずれ量に基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを判定する判定手段とを備え、前記算出手段は、前記第２の車両の車速が所定閾値未満となる場合に、前記第１の車両の現在の走行位置に加えて前記第１の車両の過去の走行位置に基づいて、前記ずれ量を算出する。 In order to solve the above problem, the travel lane recognition device of the present invention calculates a deviation amount between a current travel position of the first vehicle and a travel locus of a second vehicle different from the first vehicle. And calculating means for determining whether or not the first vehicle and the second vehicle are traveling in the same lane based on the amount of deviation calculated by the calculating means. When the vehicle speed of the second vehicle is less than a predetermined threshold, the means calculates the deviation amount based on the past travel position of the first vehicle in addition to the current travel position of the first vehicle. calculate.
本発明の走行車線認識装置によれば、算出手段は、第１の車両の現在の走行位置と第２の車両の走行軌跡（例えば、特定の時刻の第２車両の走行位置を結ぶ走行軌跡）との間のずれ量を算出する。尚、ここでいうずれ量は、典型的には、第１の車両及び第２の車両の少なくとも一方の進行方向に対して交わる方向（好ましくは、直交する方向であり、いわゆる横方向）に沿ったずれ量である。具体的には、例えば、ずれ量は、第１の車両の現在の走行位置を起点とする第２の車両の走行軌跡に対する垂線の長さとなる。 According to the travel lane recognition apparatus of the present invention, the calculation means includes the current travel position of the first vehicle and the travel locus of the second vehicle (for example, a travel locus connecting the travel position of the second vehicle at a specific time). The amount of deviation between is calculated. Note that the shift amount referred to here is typically along a direction (preferably an orthogonal direction, a so-called lateral direction) that intersects the traveling direction of at least one of the first vehicle and the second vehicle. The amount of misalignment. Specifically, for example, the amount of deviation is the length of the perpendicular to the travel locus of the second vehicle starting from the current travel position of the first vehicle.
判定手段は、算出手段が算出したずれ量に基づいて、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを判定する。例えば、判定手段は、ずれ量（或いは、その絶対値）が所定量未満である場合には、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行していると判定してもよい。或いは、判定手段は、ずれ量（或いは、その絶対値）が所定量以上である場合には、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行していないと判定してもよい。 The determining means determines whether the first vehicle and the second vehicle are traveling in the same lane based on the deviation amount calculated by the calculating means. For example, the determination unit may determine that the first vehicle and the second vehicle are traveling in the same lane when the deviation amount (or the absolute value thereof) is less than a predetermined amount. Alternatively, the determination unit may determine that the first vehicle and the second vehicle are not traveling in the same lane when the deviation amount (or the absolute value thereof) is a predetermined amount or more.
本発明では特に、算出手段は、第２の車両の車速が所定閾値未満となる場合には、ずれ量を算出するために、第１の車両の現在の走行位置のみならず、第１の車両の過去の走行位置（典型的には、直近の過去の走行位置）をも用いる。つまり、算出手段は、少なくとも第２の車両の車速が所定閾値未満となる場合には、第１の車両の現在の走行位置に加えて第１の車両の過去の走行位置（典型的には、直近の過去の走行位置）にも基づいて、ずれ量を算出する。尚、算出手段は、第２の車両の車速が所定閾値以上となる場合であっても、第１の車両の現在の走行位置に加えて第１の車両の過去の走行位置（典型的には、直近の過去の走行位置）にも基づいて、ずれ量を算出してもよい。 In the present invention, in particular, the calculating means calculates not only the current travel position of the first vehicle but also the first vehicle when the vehicle speed of the second vehicle is less than a predetermined threshold. The past travel position (typically, the latest past travel position) is also used. In other words, the calculation means, when at least the vehicle speed of the second vehicle is less than the predetermined threshold, in addition to the current travel position of the first vehicle, the past travel position of the first vehicle (typically, The shift amount is calculated based on the latest past travel position. Note that the calculating means is configured so that the past travel position of the first vehicle (typically, in addition to the current travel position of the first vehicle, even if the vehicle speed of the second vehicle is equal to or greater than the predetermined threshold value Further, the deviation amount may be calculated based on the latest past traveling position).
ここで、上述したように、走行車線認識装置が取得し得る第２の車両の走行位置の検出精度は、当該走行位置を取得する際の条件によっては相対的に悪化してしまうことがある。第２の車両の走行位置の検出精度が相対的に悪化してしまった場合には、算出手段は、ずれ量を算出するために用いるべき適切な走行軌跡ではなく、検出精度が相対的に悪化した走行位置を通る走行軌跡（つまり、本来の又は実際の走行軌跡から外れてしまった走行軌跡）を用いて、ずれ量を算出してしまいかねない。しかるに、本発明では、第２の車両の走行位置の検出精度が相対的に悪化してしやすい第２車両の車速が所定閾値未満となる場合には、算出手段は、第１の車両の現在の走行位置に加えて第１の車両の過去の走行位置に基づいて、ずれ量を算出することができる。このように第１の車両の過去の走行位置にも基づいてずれ量を算出することで、後に図面を用いて詳細に説明するように、算出手段は、検出精度が相対的に悪化した走行位置を通る走行軌跡（つまり、本来の又は実際の走行軌跡から外れてしまった走行軌跡）を用いることなく、ずれ量を算出するために用いるべき適切な走行軌跡を用いてずれ量を算出することができる。つまり、第２の車両の走行位置の検出精度が相対的に悪化してしやすい第２車両の車速が所定閾値未満となる場合であっても、算出手段は、ずれ量を好適に算出することができる。その結果、本発明の走行車線認識装置は、第１の車両の過去の走行位置に基づくことなくずれ量を算出する比較例の走行車線認識装置と比較して、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを好適に又は高精度に判定することができる。 Here, as described above, the detection accuracy of the travel position of the second vehicle that can be acquired by the travel lane recognition device may be relatively deteriorated depending on the conditions for acquiring the travel position. When the detection accuracy of the travel position of the second vehicle has deteriorated relatively, the calculation means is not an appropriate travel locus to be used for calculating the deviation amount, and the detection accuracy is relatively deteriorated. The deviation amount may be calculated using a travel locus that passes through the travel position (that is, a travel locus that has deviated from the original or actual travel locus). However, in the present invention, when the vehicle speed of the second vehicle, which is likely to deteriorate the detection accuracy of the traveling position of the second vehicle, is less than a predetermined threshold, the calculating means The deviation amount can be calculated based on the past travel position of the first vehicle in addition to the travel position. Thus, by calculating the deviation amount based also on the past travel position of the first vehicle, the calculation means can calculate the travel position where the detection accuracy is relatively deteriorated, as will be described in detail later with reference to the drawings. The amount of deviation can be calculated using an appropriate traveling locus that should be used to calculate the amount of deviation without using a traveling locus that passes through (that is, a traveling locus that has deviated from the original or actual traveling locus). it can. That is, even when the vehicle speed of the second vehicle, where the detection accuracy of the traveling position of the second vehicle is likely to be relatively deteriorated, is less than the predetermined threshold, the calculation means preferably calculates the deviation amount. Can do. As a result, the traveling lane recognition device of the present invention is compared with the traveling lane recognition device of the comparative example that calculates the deviation amount without being based on the past traveling position of the first vehicle. Whether or not the vehicle is traveling in the same lane can be determined suitably or with high accuracy.
本実施形態の走行車線認識装置の他の態様では、前記算出手段は、前記第１の車両の現在の走行位置と、時間的に連続して取得される前記第２の車両の複数の走行位置のうちの相前後する２つの走行位置を結ぶ走行軌跡との間の距離を、前記ずれ量として算出し、前記算出手段は、前記第２の車両の車速が前記所定閾値未満となる場合には、(i)前記第１の車両の現在の走行位置に加えて前記第１の車両の過去の走行位置に基づいて、前記ずれ量を算出するために用いられる一の走行軌跡を選択する共に、(ii)前記第１の車両の現在の走行位置と、当該選択された前記一の走行軌跡との間の距離を、前記ずれ量として算出する。 In another aspect of the travel lane recognition device of the present embodiment, the calculation means includes a current travel position of the first vehicle and a plurality of travel positions of the second vehicle acquired continuously in time. The distance between a traveling locus connecting two adjacent traveling positions is calculated as the amount of deviation, and the calculating means is configured to calculate the distance when the vehicle speed of the second vehicle is less than the predetermined threshold. (I) selecting one travel locus used to calculate the amount of deviation based on the past travel position of the first vehicle in addition to the current travel position of the first vehicle; (ii) A distance between the current traveling position of the first vehicle and the selected one traveling locus is calculated as the deviation amount.
この態様によれば、算出手段は、時間的に連続して取得される第２の車両の複数の走行位置のうちの相前後する（言い換えれば、互いに隣接する）２つの走行位置を結ぶことで得られる複数の走行軌跡の中から、第１の車両の現在の走行位置に加えて第１の車両の過去の走行位置に基づいて、ずれ量を算出するために用いられる一の走行軌跡を適切に選択することができる。より具体的には、算出手段は、第２の車両の複数の走行軌跡の中から、ずれ量を算出するために用いるべき適切な一の走行軌跡を選択することができる。その結果、算出手段は、検出精度が相対的に悪化した走行位置を通る走行軌跡（つまり、本来の又は実際の走行軌跡から外れてしまった走行軌跡）を用いることなく、ずれ量を算出するために用いるべき適切な一の走行軌跡を用いてずれ量を算出することができる。このため、本発明の走行車線認識装置は、第１の車両の過去の走行位置に基づくことなくずれ量を算出する比較例の走行車線認識装置と比較して、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを好適に又は高精度に判定することができる。 According to this aspect, the calculating means connects two traveling positions that are adjacent to each other (in other words, adjacent to each other) among the plurality of traveling positions of the second vehicle that are acquired continuously in time. One of the plurality of obtained travel loci is appropriately selected based on the past travel position of the first vehicle in addition to the current travel position of the first vehicle. Can be selected. More specifically, the calculation means can select an appropriate travel locus to be used for calculating the deviation amount from a plurality of travel tracks of the second vehicle. As a result, the calculation means calculates the deviation amount without using a travel locus that passes through the travel position where the detection accuracy is relatively deteriorated (that is, a travel locus that deviates from the original or actual travel locus). The amount of deviation can be calculated using one appropriate traveling locus to be used for the vehicle. For this reason, the traveling lane recognition device of the present invention has the first vehicle and the second vehicle compared with the traveling lane recognition device of the comparative example that calculates the deviation amount without being based on the past traveling position of the first vehicle. Whether or not the vehicle is traveling in the same lane can be determined suitably or with high accuracy.
上述の如くずれ量を算出するために用いられる第２の車両の走行軌跡を第１の車両の過去の走行位置に基づいて選択する走行車線認識装置の態様では、前記算出手段は、前記第１の車両の現在の走行位置及び前記第１の車両の過去の走行位置を結ぶ走行軌跡と前記第２の車両の前記２つの走行位置を結ぶ走行軌跡との間の角度に基づいて、前記ずれ量を算出するために用いられる前記一の走行軌跡を選択するように構成してもよい。 In the aspect of the traveling lane recognition device that selects the traveling locus of the second vehicle used for calculating the deviation amount as described above based on the past traveling position of the first vehicle, the calculating means includes the first vehicle The deviation amount is based on an angle between a current travel position of the vehicle and a travel locus connecting the past travel positions of the first vehicle and a travel locus connecting the two travel positions of the second vehicle. You may comprise so that the said one driving | running | working locus | trajectory used in order to calculate may be selected.
このように構成すれば、算出手段は、時間的に連続して取得される第２の車両の複数の走行位置のうちの相前後する（言い換えれば、互いに隣接する）２つの走行位置を結ぶことで得られる複数の走行軌跡の中から、上記角度に基づいて、ずれ量を算出するために用いられる一の走行軌跡を適切に選択することができる。その結果、算出手段は、検出精度が相対的に悪化した走行位置を通る走行軌跡（つまり、本来の又は実際の走行軌跡から外れてしまった走行軌跡）を用いることなく、ずれ量を算出するために用いるべき適切な一の走行軌跡を用いてずれ量を算出することができる。このため、本発明の走行車線認識装置は、第１の車両の過去の走行位置に基づくことなくずれ量を算出する比較例の走行車線認識装置と比較して、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを好適に又は高精度に判定することができる。 If comprised in this way, a calculation means will connect the two driving positions which adjoin and (in other words mutually adjoin) among several driving positions of the 2nd vehicle acquired continuously in time. Based on the angle, one traveling locus used to calculate the amount of deviation can be appropriately selected from the plurality of traveling locus obtained in step (1). As a result, the calculation means calculates the deviation amount without using a travel locus that passes through the travel position where the detection accuracy is relatively deteriorated (that is, a travel locus that deviates from the original or actual travel locus). The amount of deviation can be calculated using one appropriate traveling locus to be used for the vehicle. For this reason, the traveling lane recognition device of the present invention has the first vehicle and the second vehicle compared with the traveling lane recognition device of the comparative example that calculates the deviation amount without being based on the past traveling position of the first vehicle. Whether or not the vehicle is traveling in the same lane can be determined suitably or with high accuracy.
上述の如くずれ量を算出するために用いられる第２の車両の走行軌跡を、第１の車両の現在の走行位置と第１の車両の過去の走行位置とを結ぶ走行軌跡と第２の車両の２つの走行位置を結ぶ走行軌跡との間の角度に基づいて選択する走行車線認識装置の態様では、前記算出手段は、前記角度が所定値未満となるように、前記ずれ量を算出するために用いられる前記一の走行軌跡を選択するように構成してもよい。 As described above, the second vehicle is used to calculate the amount of deviation, and the second vehicle has a travel locus connecting the current travel position of the first vehicle and the past travel position of the first vehicle. In the aspect of the travel lane recognition device that selects based on the angle between the travel locus connecting the two travel positions, the calculation means calculates the deviation amount so that the angle is less than a predetermined value. You may comprise so that the said one driving | running | working locus | trajectory used for may be selected.
このように構成すれば、算出手段は、時間的に連続して取得される第２の車両の複数の走行位置のうちの相前後する（言い換えれば、互いに隣接する）２つの走行位置を結ぶことで得られる複数の走行軌跡の中から、上記角度が所定値未満となるような（言い換えれば、上記角度が相対的に小さくなるような）一の走行軌跡を適切に選択することができる。つまり、算出手段は、時間的に連続して取得される第２の車両の複数の走行位置のうちの相前後する（言い換えれば、互いに隣接する）２つの走行位置を結ぶことで得られる複数の走行軌跡の中から、第１の車両の現在の進行方向と概ね同一方向に進行している一の走行軌跡を適切に選択することができる。その結果、算出手段は、検出精度が相対的に悪化した走行位置を通る走行軌跡（つまり、本来の又は実際の走行軌跡から外れてしまった走行軌跡）を用いることなく、ずれ量を算出するために用いるべき一の走行軌跡を用いてずれ量を算出することができる。このため、本発明の走行車線認識装置は、第１の車両の過去の走行位置にも基づくことなくずれ量を算出する比較例の走行車線認識装置と比較して、第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを好適に又は高精度に判定することができる。 If comprised in this way, a calculation means will connect the two driving positions which adjoin and (in other words mutually adjoin) among several driving positions of the 2nd vehicle acquired continuously in time. From the plurality of travel tracks obtained in step (1), it is possible to appropriately select one travel track in which the angle is less than a predetermined value (in other words, the angle is relatively small). In other words, the calculation means includes a plurality of travel positions obtained by connecting two travel positions that are adjacent to each other (in other words, adjacent to each other) among a plurality of travel positions of the second vehicle acquired continuously in time. It is possible to appropriately select one traveling locus that travels in substantially the same direction as the current traveling direction of the first vehicle from the traveling locus. As a result, the calculation means calculates the deviation amount without using a travel locus that passes through the travel position where the detection accuracy is relatively deteriorated (that is, a travel locus that deviates from the original or actual travel locus). The amount of deviation can be calculated using one traveling locus that should be used for the vehicle. For this reason, the traveling lane recognition device of the present invention is different from the traveling lane recognition device of the comparative example in which the deviation amount is calculated without being based also on the past traveling position of the first vehicle. It can be suitably or highly accurately determined whether the vehicle is traveling in the same lane.
本発明の走行車線認識装置の他の態様では、前記算出手段は、前記第２の車両の車速が前記所定閾値未満となる場合に、前記第１の車両の現在の走行位置に加えて、前記第１の車両の現在走行位置と時間的に連続して取得される前記第１の車両の直近の走行位置に基づいて、前記ずれ量を算出する。 In another aspect of the travel lane recognition apparatus of the present invention, the calculation means, in addition to the current travel position of the first vehicle, when the vehicle speed of the second vehicle is less than the predetermined threshold, The amount of deviation is calculated based on a current travel position of the first vehicle and a travel position closest to the first vehicle, which is acquired continuously in time.
この態様によれば、第２の車両の走行位置の検出精度が相対的に悪化してしやすい第２の車両の車速が所定閾値未満となる場合には、算出手段は、第１の車両の現在の走行位置に加えて第１の車両の直近の過去の走行位置に基づいて、ずれ量を算出することができる。従って、走行車線認識装置は、上述した各種効果を好適に享受することができる。 According to this aspect, when the vehicle speed of the second vehicle in which the detection accuracy of the traveling position of the second vehicle is likely to be relatively deteriorated is less than the predetermined threshold value, the calculating means The deviation amount can be calculated on the basis of the latest past travel position of the first vehicle in addition to the current travel position. Therefore, the traveling lane recognition device can suitably enjoy the various effects described above.
本発明の走行車線認識装置の他の態様では、前記算出手段は、前記第２の車両の車速が前記所定閾値未満となる場合には、時間的に連続して取得される前記第２の車両の複数の走行位置のうちの一部を選択的に用いて、前記ずれ量を算出する。 In another aspect of the traveling lane recognition apparatus of the present invention, the calculation means is configured to acquire the second vehicle continuously in time when the vehicle speed of the second vehicle is less than the predetermined threshold. The shift amount is calculated by selectively using a part of the plurality of travel positions.
この態様によれば、第２の車両の走行位置の精度が相対的に悪化してしやすい第２の車両の車速が所定閾値未満となる場合には、算出手段は、走行車線認識装置が取得し得る第２の車両の全ての走行位置（つまり、時間的に連続して取得される複数の走行位置）の他の一部を間引いて、ずれ量を算出することができる。このため、検出精度が相対的に悪化した第２の車両の走行位置を用いることに起因して誤ったずれ量を算出する頻度が相対的に低減される。 According to this aspect, when the vehicle speed of the second vehicle in which the accuracy of the traveling position of the second vehicle is likely to be relatively deteriorated is less than the predetermined threshold value, the calculation means is acquired by the traveling lane recognition device. It is possible to calculate the amount of deviation by thinning out another part of all possible travel positions of the second vehicle (that is, a plurality of travel positions acquired continuously in time). For this reason, the frequency of calculating an erroneous deviation amount due to the use of the traveling position of the second vehicle whose detection accuracy is relatively deteriorated is relatively reduced.
本発明の走行車線認識装置の他の態様では、前記第１の車両は、当該走行車線認識装置が搭載されている車両である。 In another aspect of the travel lane recognition device of the present invention, the first vehicle is a vehicle on which the travel lane recognition device is mounted.
この態様によれば、走行車線認識装置は、当該走行車線認識装置が搭載されている第１の車両と第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを判定することができる。 According to this aspect, the traveling lane recognition device can determine whether or not the first vehicle and the second vehicle on which the traveling lane recognition device is mounted are traveling in the same lane.
第１の車両は走行車線認識装置が搭載されている車両である走行車線認識装置の他の態様では、前記第２の車両は、前記第１の車両の前方を走行している車両であるように構成してもよい。 In another aspect of the travel lane recognition device in which the travel lane recognition device is mounted on the first vehicle, the second vehicle is a vehicle traveling in front of the first vehicle. You may comprise.
このように構成すれば、走行車線認識装置は、当該走行車線認識装置が搭載されている第１の車両と当該第１車両の前方を走行している（言い換えれば、先行している）第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを判定することができる。 If comprised in this way, the traveling lane recognition apparatus is traveling in front of the first vehicle on which the traveling lane recognition apparatus is mounted and the first vehicle (in other words, preceding). It can be determined whether or not the vehicle is traveling in the same lane.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。 The effect | action and other gain of this invention are clarified from the form for implementing invention demonstrated below.
以下では、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下の図面では、本発明の実施形態を説明するために最低限必要な部材を示しており、その他の部材については適宜省略されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the minimum necessary members for explaining the embodiment of the present invention are shown, and other members are omitted as appropriate.
（１）走行車線認識装置の構成
はじめに、図１及び図２を参照して、本実施形態の走行車線認識装置１００の構成について、本実施形態の走行車線認識装置１００を備える車両１０と共に説明する。図１は、本実施形態の走行車線認識装置１００を備える車両１０の走行状況を模式的に示す側面図である。図２は、本実施形態の走行車線認識装置１００の構成の一例を示すブロック図である。
(1) Configuration of Traveling Lane Recognition Device First, the configuration of the traveling
図１に示すように、本実施形態の走行車線認識装置１００を備える車両１０（以降、適宜“自車両１０”と称する）は、図１に示すように、他の車両２０（以降、適宜“先行車両２０”と称する）に続いて、道路上を走行しているものとする。先行車両２０は、自車両１０との間で車々間通信可能な機器を備える車両である。尚、自車両１０は、上述した「第１の車両」の一具体例に相当する。先行車両２０は、上述した「第２の車両」に相当する。
As shown in FIG. 1, a vehicle 10 (hereinafter referred to as “
尚、図１は、説明の便宜上、他の車両２０が自車両１０の前方を走行している例を示している。しかしながら、他の車両２０が自車両１０の後方を走行していてもよい。他の車両２０が自車両１０の後方を走行する場合であっても、走行車線認識装置１００は、以下に示す各種動作を行ってもよい。また、自車両１０と先行車両２０との間には、一又は複数の車両が存在していてもよいし、車両が存在していなくともよい。
FIG. 1 shows an example in which another
図２に示すように、走行車線認識装置１００は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）１１と、記憶装置１２と、車内時計１３と、車両センサ１４と、ミリ波レーダ１５と、アンテナＡＮＴとを備えている。尚、自車両１０がナビゲーション装置を備えている場合には、車内時計１３に代えて、当該ナビゲーション装置に組み込まれている時計が用いられてもよい。
As shown in FIG. 2, the traveling
アンテナＡＮＴは、先行車両２０から送信される信号を逐次受信する。先行車両２０から送信される信号には、先行車両２０に関する各種情報が含まれている。先行車両２０に関する各種情報としては、例えば、先行車両２０の車速ｖ１を示す速度情報や、先行車両２０を識別するための車両ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）や、先行車両２０の走行位置Ｐ１（例えば、座標値（Ｘ１、Ｙ１））を示す位置情報等が一例としてあげられる。アンテナＡＮＴを介して受信された各種情報は、車内時計１３により示される時刻と対応付けて、記憶装置１２に格納される。
The antenna ANT sequentially receives signals transmitted from the preceding
尚、先行車両２０は、自車両１０に対して送信する信号に各種情報を含めるために、各種情報を検出するセンサ等を備えていることが好ましい。例えば、先行車両２０は、車速ｖ１を検出するセンサ（例えば、車速センサ）や、走行位置Ｐ１を検出するセンサ（例えば、ジャイロセンサないしはヨーレートセンサ等の自律測位器や、ＧＰＳ受信器等）等を備えていることが好ましい。
The preceding
車両センサ１４は、自車両１０の車速や、自車両１０の走行位置Ｐ０（例えば、座標値（Ｘ０、Ｙ０））等を検出する。このため、車両センサ１４は、車速を検出するセンサ（例えば、車速センサ）や、走行位置Ｐ０を検出するセンサ（例えば、ジャイロセンサないしはヨーレートセンサ等の自律測位器や、ＧＰＳ受信器等）等を含んでいることが好ましい。
The
ミリ波レーダ１５は、自車両１０の前方を走行している先行車両２０と自車１０との間の距離（即ち、車間距離）や、自車両１０に対する先行車両２０の相対速度を検出するために用いられる。
The
ＥＣＵ１１は、「算出手段」の一具体例に相当しており、車両センサ１４が検出する自車両１０の走行位置Ｐ０及びアンテナＡＮＴを介して受信する先行車両２０の走行位置Ｐ１に基づいて、自車両１０の現在位置と先行車両２０の走行軌跡との間のずれ量（例えば、横方向の差分に相当する横偏差ｈ）を算出する。加えて、ＥＣＵ１１は、「判定手段」の一具体例に相当しており、算出した横偏差ｈと所定の閾値ｈ０とを比較することで、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かを判定する。尚、ＥＣＵ１１のより詳細な動作の流れについては、以下に詳述する。
The ECU 11 corresponds to a specific example of “calculation means”, and is based on the travel position P0 of the
（２）走行車線認識装置の動作の流れ
続いて、図３から図１１を参照して、走行車線認識装置１００の動作の流れについて説明する。以下では、説明の便宜上、走行車線認識装置１００の動作のうち、自車両１０の走行位置Ｐ０及び先行車両２０の走行位置Ｐ１を取得しながら、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かを判定する動作に着目して説明を進める。
(2) Flow of Operation of Traveling Lane Recognition Device Subsequently, the flow of operation of the traveling
尚、以下の説明では、自車両１０の走行位置Ｐ０及び先行車両２０の走行位置Ｐ１を示す位置情報として、自車両１０及び先行車両２０が走行している平面上に設定されたＸＹ平面上でのｘ座標及びｙ座標を用いるものとする。
In the following description, as position information indicating the traveling position P0 of the
（２−１）走行車線認識装置の動作の全体の流れ
はじめに、図３及び図４を参照して、走行車線認識装置１００の動作の全体の流れについて説明する。図３は、走行車線認識装置１００の動作の全体の流れの一例を示すフローチャートである。図４は、自車両１０の走行位置Ｐ０及び先行車両２０の走行位置Ｐ１や横偏差ｈの概要を示す平面図である。
(2-1) Overall Flow of Operation of Traveling Lane Recognition Device First, the overall flow of operation of the traveling
図３に示すように、ＥＣＵ１１は、以下の動作において参照される各種情報を取得する（ステップＳ１０１）。例えば、ＥＣＵ１１は、車両センサ１４が備えるＧＰＳ受信器が受信するＧＰＳ電波を解析することで、自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）を取得してもよい。また、ＥＣＵ１１は、アンテナＡＮＴを介して先行車両２０から送信される各種情報を受信することで、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を取得してもよい。また、ＥＣＵ１１は、アンテナＡＮＴを介して先行車両２０から送信される各種情報を受信することで、先行車両２０の車速ｖ１を取得してもよい。また、ＥＣＵ１１は、アンテナＡＮＴを介して先行車両２０から送信される各種情報の受信状況を解析することで、アンテナＡＮＴを介した自車両１０と先行車両２０との間の通信が継続して途絶えている時間を示す連続通信途絶時間Ｔを取得してもよい。
As shown in FIG. 3, the ECU 11 acquires various types of information referred to in the following operations (step S101). For example, the ECU 11 may acquire the traveling position P0 (X0, Y0) of the
但し、走行車線認識装置１００がアンテナＡＮＴを介して先行車両２０から送信される各種情報を受信することができなかった場合には、ＥＣＵ１１は、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）及び車速ｖ１を取得することができない。この場合には、ＥＣＵ１１は、前回取得した先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）及び車速ｖ１をそのまま利用して、以下の動作を行ってもよい。
However, when the traveling
尚、ステップＳ１０１の各種情報を取得する動作（或いは、図３に示すフローチャートの動作）は、所定周期毎に（例えば、２５０ミリ秒毎に又はその他の適切な周期毎に）行われてもよい。或いは、ステップＳ１０１の各種情報を取得する動作（或いは、図３に示すフローチャートの動作）は、任意のタイミングで非周期的に行われてもよい。 In addition, the operation | movement which acquires the various information of step S101 (or operation | movement of the flowchart shown in FIG. 3) may be performed for every predetermined period (for example, every 250 milliseconds or every other suitable period). . Or the operation | movement (or operation | movement of the flowchart shown in FIG. 3) which acquires the various information of step S101 may be performed aperiodically at arbitrary timings.
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得した連続通信途絶時間Ｔが３秒以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。つまり、ＥＣＵ１１は、アンテナＡＮＴを介した自車両１０と先行車両２０との間の通信が、３秒以上継続して行われていないか否かを判定する。尚、ここで閾値として用いられている「３秒」はあくまで一例であって、「３秒」以外の任意の時間ないしは期間が閾値として用いられてもよい。
Thereafter, the ECU 11 determines whether or not the continuous communication interruption time T acquired in step S101 is 3 seconds or more (step S102). That is, the ECU 11 determines whether or not communication between the
ステップＳ１０２の判定の結果、連続通信途絶時間Ｔが３秒以上であると判定される場合には（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、走行車線認識装置１００は、何らかの技術的な異常が発生している（具体的には、アンテナＡＮＴを介した自車両１０と先行車両２０との間の通信に何らかの技術的な異常が発生している）と判断し、動作を終了する（ステップＳ１１５）。このとき、ＥＣＵ１１は、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を記憶装置１２に格納するときの格納位置を示す変数ｎ及び記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）の数を示す変数ｎ＊を初期化する（ステップＳ１１５）。より具体的には、ＥＣＵ１１は、変数ｎ及び変数ｎ＊の夫々が「０」となるように、変数ｎ及び変数ｎ＊を初期化する。
As a result of the determination in step S102, when it is determined that the continuous communication interruption time T is 3 seconds or more (step S102: Yes), the traveling
他方で、ステップＳ１０２の判定の結果、連続通信途絶時間Ｔが３秒以上でないと判定される場合には（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が更新されているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が、前回（例えば、２５０ミリ秒前に）記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））と異なっているか否かを判定する。この場合、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が、前回記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））と異なっている場合には、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が更新されていると判定される。
On the other hand, if it is determined as a result of the determination in step S102 that the continuous communication interruption time T is not 3 seconds or more (step S102: No), the ECU 11 determines the travel position P1 of the preceding
ステップＳ１０３の判定の結果、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が更新されていないと判定される場合には（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、走行車線認識装置１００は、動作を終了する。尚、走行車線認識装置１００は、動作を終了した場合には、例えば所定周期（例えば、２５０ミリ秒）が経過した後に、再度ステップＳ１０１以降の動作を行うことが好ましい。
When it is determined that the traveling position P1 (X1, Y1) of the preceding
他方で、ステップＳ１０３の判定の結果、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が更新されていると判定される場合には（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得した先行車両２０の車速ｖ１が３６ｋｍ／ｈ（時速３６キロメートル）未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。つまり、ＥＣＵ１１は、先行車両２０が相対的に遅い車速で走行しているか否かを判定する。尚、ここで閾値として用いられている「３６ｋｍ／ｈ」はあくまで一例であって、「３６ｋｍ／ｈ」以外の任意の車速が閾値として用いられてもよい。
On the other hand, when it is determined that the traveling position P1 (X1, Y1) of the preceding
ステップＳ１０４の判定の結果、先行車両２０の車速ｖ１が３６ｋｍ／ｈ未満であると判定される場合には（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、変数ｍを１だけインクリメントした値を５で除算した剰余を、新たな変数ｍとして取り扱う（ステップＳ１０５）。つまり、ＥＣＵ１１は、変数ｍ＝ｍｏｄ（ｍ＋１、５）という数式を用いて、変数ｍを設定する。尚、変数ｍには、任意の整数が初期値として設定されていることが好ましい。
As a result of the determination in step S104, when it is determined that the vehicle speed v1 of the preceding
その後、ＥＣＵ１１は、変数ｍが０であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。尚、ステップＳ１０５の説明で述べたように、変数ｍは、変数ｍを１だけインクリメントした値を５で除算した剰余に相当する。従って、変数ｍが取り得る値は、０、１、２、３又は４となる。従って、ステップＳ１０６では、ステップＳ１０５の動作が５回行われる毎に１回ずつ、変数ｍが０であると判定される。 Thereafter, the ECU 11 determines whether or not the variable m is 0 (step S106). As described in the description of step S105, the variable m corresponds to a remainder obtained by dividing a value obtained by incrementing the variable m by 1 by 5. Therefore, the values that the variable m can take are 0, 1, 2, 3, or 4. Accordingly, in step S106, it is determined that the variable m is 0 once every time the operation of step S105 is performed five times.
尚、ステップＳ１０５で変数ｍを更新するために用いられているパラメータである「５」という値はあくまで一例であって、「５」以外の任意の整数がパラメータとして用いられてもよい。この場合、ステップＳ１０６では、ステップＳ１０５の動作がパラメータによって特定されている回数だけ行われる毎に１回ずつ、変数ｍが０であると判定される。 Note that the value “5”, which is a parameter used to update the variable m in step S105, is merely an example, and any integer other than “5” may be used as the parameter. In this case, in step S106, it is determined that the variable m is 0 once every time the operation of step S105 is performed the number of times specified by the parameter.
ステップＳ１０６の判定の結果、変数ｍが０でないと判定される場合には（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、走行車線認識装置１００は、動作を終了する。尚、走行車線認識装置１００は、動作を終了した場合には、例えば所定周期（例えば、２５０ミリ秒）が経過した後に、再度ステップＳ１０１以降の動作を行うことが好ましい。
As a result of the determination in step S106, when it is determined that the variable m is not 0 (step S106: No), the traveling
他方で、ステップＳ１０６の判定の結果、変数ｍが０であると判定される場合には（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、以下のステップＳ１０７の動作を行う。 On the other hand, when it is determined that the variable m is 0 as a result of the determination in step S106 (step S106: Yes), the ECU 11 performs the following operation in step S107.
他方で、ステップＳ１０４の判定の結果、先行車両２０の車速ｖ１が３６ｋｍ／ｈ未満でないと判定される場合には（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、ＥＣＵ１１は、上述したステップＳ１０５及び１０６の動作を行うことなく、以下のステップＳ１０７の動作を行う。
On the other hand, as a result of the determination in step S104, if it is determined that the vehicle speed v1 of the preceding
このようなステップＳ１０４からステップＳ１０６の動作によれば、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）は、先行車両２０の車速ｖ１が相対的に遅い場合には、５回取得される毎に１回しか記憶装置１２に格納されない。つまり、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）は、先行車両２０の車速ｖ１が相対的に遅い場合には、５回取得される毎に４回分の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が間引かれる。一方で、ステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）は、先行車両２０の車速ｖ１が相対的に遅くない場合には、取得される毎に記憶装置１２に格納される。
According to such operations from step S104 to step S106, the traveling position P1 (X1, Y1) of the preceding
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得した先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を、取得した順に並べられる配列の形式で、記憶装置１２に格納する。先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を記憶装置１２に格納するために、ＥＣＵ１１は、まず、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を記憶装置１２に格納するときの格納位置を示す変数ｎを決定する（ステップＳ１０７）。具体的には、ＥＣＵ１１は、変数ｎを１だけインクリメントした値を８０で除算した剰余を、新たな変数ｎとして取り扱う。つまり、ＥＣＵ１１は、変数ｎ＝ｍｏｄ（ｎ＋１、８０）という数式を用いて、変数ｎを設定する。尚、変数ｎには、０が初期値として設定されていることが好ましい。
Thereafter, the ECU 11 stores the travel position P1 (X1, Y1) of the preceding
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得した先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を、走行位置（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））として記憶装置１２に格納する（ステップＳ１０８）。つまり、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得した先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を、{（ｘ１（０）、ｙ１（０））、（ｘ１（１）、ｙ１（１））、・・・、（ｘ１（ｋ（但し、ｋは、１≦ｋ≦ｎを満たす整数））、ｙ１（ｋ））、・・・、（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））}という配列の形式で、記憶装置１２に格納する。
Thereafter, the ECU 11 stores the travel position P1 (X1, Y1) of the preceding
尚、ステップＳ１０７の説明で述べたように、変数ｎは、変数ｎを１だけインクリメントした値を８０で除算した剰余に相当する。従って、変数ｎが取り得る値は、０、１、・・・、７８又は７９となる。従って、記憶装置１２には、８０個の先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が、配列の形式で格納されている。
As described in the description of step S107, the variable n corresponds to a remainder obtained by dividing a value obtained by incrementing the variable n by 1 by 80. Therefore, possible values of the variable n are 0, 1,. Accordingly, the
その後、ＥＣＵ１１は、記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）の数を示す変数ｎ＊を更新する（ステップＳ１０９）。具体的には、ＥＣＵ１１は、変数ｎ＊を１だけインクリメントした値を８０で除算した剰余を、新たな変数ｎ＊として取り扱う。つまり、ＥＣＵ１１は、変数ｎ＝ｍｏｄ（ｎ＋１、８０）という数式を用いて、変数ｎを設定する。尚、変数ｎには、０が初期値として設定されていることが好ましい。
Thereafter, the ECU 11 updates a variable n * indicating the number of travel positions P1 (X1, Y1) of the preceding
尚、ステップＳ１０７で変数ｎを更新するために用いられているパラメータ及びステップＳ１０９で変数ｎ＊を更新するために用いられているパラメータである「８０」という値はあくまで一例であって、「８０」以外の任意の整数がパラメータとして用いられてもよい。この場合、記憶装置１２には、パラメータによって特定されている個数の先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が、配列の形式で格納されている。
Note that the value “80”, which is the parameter used to update the variable n in step S107 and the parameter used to update the variable n * in step S109, is merely an example. Any integer other than “” may be used as a parameter. In this case, the
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０９で更新した変数ｎ＊が２以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。つまり、ＥＣＵ１１は、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が、格納装置１２に２個以上格納されているか否かを判定する。
Thereafter, the ECU 11 determines whether or not the variable n * updated in step S109 is 2 or more (step S110). That is, the ECU 11 determines whether or not two or more travel positions P1 (X1, Y1) of the preceding
尚、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）が格納装置１２に２個以上格納されている場合には、当該２個以上の走行位置Ｐ１を当該走行位置Ｐ１が取得された時間順に結ぶことで、図４に示す先行車両２０の走行軌跡が得られる。このため、ステップＳ１１０の判定は、実質的には、先行車両２０の走行軌跡が得られるか否かの判定に相当するとも言える。
When two or more travel positions P1 (X1, Y1) of the preceding
ステップＳ１１０の判定の結果、変数ｎ＊が２以上であると判定される場合には（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かを判定する車線判定動作を行う（ステップＳ１１２）。尚、車線判定動作については、図５を参照しながら後に詳述するが、簡略的に説明すると、図４に示す自車両１０の現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）と先行車両２０の走行軌跡との間の横偏差ｈ（或いは、その絶対値）と所定閾値ｈ０とを比較することで車線判定動作が行われる。例えば、横偏差ｈ（或いは、その絶対値）が所定閾値ｈ０未満となる場合には、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行していると判定されてもよい。他方で、例えば、横偏差ｈ（或いは、その絶対値）が所定閾値ｈ０未満とならない場合には、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行していないと判定されてもよい。
As a result of the determination in step S110, when it is determined that the variable n * is 2 or more (step S110: Yes), the ECU 11 determines whether the
他方で、ステップＳ１１０の判定の結果、変数ｎ＊が２以上でないと判定される場合には（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、ＥＣＵ１１は、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かを判定する車線判定動作を行わなくともよい。
On the other hand, as a result of the determination in step S110, when it is determined that the variable n * is not 2 or more (step S110: No), the ECU 11 determines whether the
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得した自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）が更新されているか否かを判定する（ステップＳ１１３）。具体的には、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１０１で取得された自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）が、前回（例えば、２５０ミリ秒前に）取得された自車両１０の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）と異なっているか否かを判定する。この場合、ステップＳ１０１で取得された自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）が、前回取得された自車両１０の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）と異なっている場合には、ステップＳ１０１で取得された自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）が更新されていると判定される。
Thereafter, the ECU 11 determines whether or not the travel position P0 (X0, Y0) of the
ステップＳ１１３の判定の結果、ステップＳ１０１で取得された自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）が更新されていないと判定される場合には（ステップＳ１１３：Ｎｏ）、走行車線認識装置１００は、動作を終了する。尚、走行車線認識装置１００は、動作を終了した場合には、所定周期（例えば、２５０ミリ秒）が経過した後に、再度ステップＳ１０１以降の動作を行うことが好ましい。
As a result of the determination in step S113, when it is determined that the traveling position P0 (X0, Y0) of the
他方で、ステップＳ１１３の判定の結果、ステップＳ１０１で取得された自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）が更新されていると判定される場合には（ステップＳ１１３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、前回取得された自車両１０の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）を、今回取得された自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）で置き換える（ステップＳ１１４）。つまり、ＥＣＵ１１は、Ｘ０＊＝Ｘ０且つＹ０＊＝Ｙ０という数式を用いて、前回取得された自車両１０の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）を更新する。走行車線認識装置１００は、動作を終了する。尚、走行車線認識装置１００は、動作を終了した場合には、所定周期（例えば、２５０ミリ秒）が経過した後に、再度ステップＳ１０１以降の動作を行うことが好ましい。
On the other hand, when it is determined that the traveling position P0 (X0, Y0) of the
（２−２）車線判定動作の流れ
続いて、図５及び図６を参照して、図３のステップＳ１１２における車線判定動作の流れについて説明する。図５は、図３のステップＳ１１２における車線判定動作の流れの一例を示すフローチャートである。図６は、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）及び自車両１０の前回の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）と、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡との関係と共に、車線判定動作で用いられる各種パラメータを示す平面図である。
(2-2) Flow of Lane Determination Operation Next, the flow of the lane determination operation in step S112 in FIG. 3 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing an example of the flow of the lane determination operation in step S112 of FIG. FIG. 6 shows the current travel position P0 (X0, Y0) of the
図５に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ｉ及び変数ｉ＊を初期化する（ステップＳ２０１）。具体的には、ＥＣＵ１１は、変数ｉが変数ｎ（つまり、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を記憶装置１２に格納するときの格納位置を示す変数ｎ）と一致し、且つ、変数ｉ＊が「０」となるように、変数ｉ及び変数ｉ＊を初期化する。従って、初期化後の変数ｉは、最近に取得された（つまり、最新の）先行車両２０の走行位置Ｐ１を格納する時の格納位置であって、実質的には、記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）の数を示すことになる。
As shown in FIG. 5, the ECU 11 initializes a variable i and a variable i * (step S201). Specifically, the ECU 11 matches the variable i with the variable n (that is, the variable n indicating the storage position when the traveling position P1 (X1, Y1) of the preceding
続いて、ＥＣＵ１１は、自車両１０の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）並びに記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び先行車両の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））に基づいて、変数ａ、変数ｂ、変数ｃ、変数ｄ、変数ｐ及び変数ｑを設定する（ステップ２０２）。具体的には、図６に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ａが、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））のｘ座標と、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））のｘ座標との差分（つまり、ｘ１（ｉ−１）−ｘ１（ｉ））となるように、変数ａを設定する。また、図６に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ｂが、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））のｙ座標と、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））のｙ座標との差分（つまり、ｙ１（ｉ−１）−ｙ１（ｉ））となるように、変数ｂを設定する。また、図６に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ｃが、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））のｘ座標と、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）のｘ座標との差分（つまり、Ｘ０−ｘ１（ｉ））となるように、変数ｃを設定する。また、図６に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ｄが、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））のｙ座標と、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）のｙ座標との差分（つまり、Ｙ０−ｙ１（ｉ））となるように、変数ｄを設定する。また、図６に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ｐが、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）のｘ座標と、自車両１０の前回の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）のｘ座標との差分（つまり、Ｘ０＊−Ｘ０）となるように、変数ｐを設定する。また、図６に示すように、ＥＣＵ１１は、変数ｑが、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）のｙ座標と、自車両１０の前回の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）のｙ座標との差分（つまり、Ｙ０＊−Ｙ０）となるように、変数ｑを設定する。
Subsequently, the ECU 11 determines the traveling position P0 (X0, Y0) of the
その後、ＥＣＵ１１は、数式１を用いて、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡に対して垂直に下ろした点（垂点Ｈ：図６参照）を特定するパラメータｔを算出する（ステップＳ２０３）。尚、パラメータｔは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））から垂点Ｈまでの距離と走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））から垂点Ｈまでの距離との間の比率を示すパラメータに相当する。具体的には、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））から垂点Ｈまでの距離：走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））から垂点Ｈまでの距離は、ｔ：１−ｔとなる。パラメータｔが０≦ｔ＜１という条件を満たす場合には、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））から走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上に存在する。一方で、パラメータｔが０≦ｔ＜１という条件を満たさない場合（例えば、１≦ｔとなる場合）には、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））から走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡を、当該走行軌跡の伸長方向に沿って延長した仮想線上に存在する。
Thereafter, the ECU 11 uses
その後、ＥＣＵ１１は、自車両１０の現在の進行方向（つまり、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）及び自車両１０の前回の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）を結ぶことで得られる自車両１０の走行軌跡の進行方向）と、先行車両２０の走行軌跡（つまり、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡）の進行方向との間の角度θ（図６参照）を算出する（ステップＳ２０４）。このとき、演算の簡略化のために、ＥＣＵ１１は、角度θを直接算出することに代えて、数式２を用いて、角度θの余弦値（つまり、パラメータｃｏｓθ）を算出してもよい。
Thereafter, the ECU 11 connects the current traveling direction of the host vehicle 10 (that is, the current travel position P0 (X0, Y0) of the
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ２０３で算出したパラメータｔが０以上であり且つ１未満であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。尚、上述したように、パラメータｔが０≦ｔ＜１という条件を満たす場合には、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上に存在する。つまり、パラメータｔが０≦ｔ＜１という条件を満たす場合には、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡に対して垂線を引くことができる。従って、ステップＳ２０５での判定は、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡に対して垂線を引くことができるか否かを判定する動作に相当するとも言える。加えて、当該垂線の長さは、自車両１０の現在位置と先行車両２０の走行軌跡との間の横偏差ｈに相当する。このような横偏差ｈは、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡に対して垂線を引くことができる場合に算出される。従って、ステップＳ２０５での判定は、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）と走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡との間の横偏差ｈを算出することができるか否かを判定する動作にも相当すると言える。
Thereafter, the ECU 11 determines whether or not the parameter t calculated in step S203 is 0 or more and less than 1 (step S205). As described above, when the parameter t satisfies the condition of 0 ≦ t <1, the vertical point H corresponds to the traveling position P1 (x1 (i), y1 (i)) and the traveling position P1 (x1 (i -1), y1 (i-1)), and exists on the traveling locus of the preceding
加えて、ＥＣＵ１１は、ステップＳ２０４で算出したパラメータｃｏｓθが０．８よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２０５）。尚、上述したように、パラメータθは、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向との間の角度を示している。従って、パラメータｃｏｓθが０．８よりも大きいと判定されるのは、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離していない（或いは、一致している）場合である。従って、ステップＳ２０５での判定は、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離しているか否かを判定する動作に相当するとも言える。
In addition, the ECU 11 determines whether or not the parameter cos θ calculated in step S204 is larger than 0.8 (step S205). As described above, the parameter θ represents the angle between the current traveling direction of the
尚、図５のステップＳ２０５で所定の閾値として用いられている「０．８」という値はあくまで一例であって、「０．８」以外の任意の数値がパラメータとして用いられてもよい。但し、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離しているか否かを適切に識別することができる適切な値が用いられることが好ましい。
Note that the value “0.8” used as the predetermined threshold value in step S205 of FIG. 5 is merely an example, and any numerical value other than “0.8” may be used as a parameter. However, it is preferable to use an appropriate value that can appropriately identify whether or not the current traveling direction of the
ステップＳ２０５の判定の結果、パラメータｔが０以上でない又はパラメータｔが１未満でないと判定される場合には（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、ＥＣＵ１１は、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡に対して垂線を引くことができないと判定する。その結果、ＥＣＵ１１は、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）と、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡との間の横偏差ｈを算出することができないと判定する。この場合には、ＥＣＵ１１は、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））よりも時間的に一つ過去の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−２）、ｙ１（ｉ−２））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））を用いて、ステップＳ２０２以降の動作を繰り返す。
As a result of the determination in step S205, when it is determined that the parameter t is not 0 or more or the parameter t is not less than 1 (step S205: No), the ECU 11 determines the current traveling position P0 (X0, Y0) of the host vehicle 10. ) To the travel locus of the preceding
同様に、パラメータｃｏｓθが０．８より大きくないと判定される場合には（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、ＥＣＵ１１は、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離していると判定する。その結果、ＥＣＵ１１は、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡は、横偏差ｈを算出するために適した走行軌跡ではないと判定する。というのも、横偏差ｈは、自車両１０の現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、当該現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）付近を先行車両２０が走行していた時点での走行軌跡に対して引かれる垂線の長さとなるのが一般的である。ここで、自車両１０と先行車両２０とが同一の道路を走行している場合には、同一の車線を走行しているか否かに関わらず、自車両１０の現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）付近を先行車両２０が走行していた時点での走行軌跡の進行方向が、自車両１０の現在の進行方向と大きく乖離していないことが多い。従って、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離している場合には、その走行軌跡は、横偏差ｈを算出するために適切な走行軌跡ではない（つまり、自車両１０の現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）付近を先行車両２０が走行していた時点での走行軌跡ではない）と推測される。この場合には、ＥＣＵ１１は、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））よりも時間的に一つ過去の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−２）、ｙ１（ｉ−２））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））を用いて、ステップＳ２０２以降の動作を繰り返す。
Similarly, when it is determined that the parameter cos θ is not greater than 0.8 (step S205: No), the ECU 11 indicates that the current traveling direction of the
ステップＳ２０２以降の動作を繰り返す場合には、ＥＣＵ１１は、まず、変数ｉ及び変数ｉ＊を更新する（ステップＳ２１０）。より具体的には、ＥＣＵ１１は、変数ｉを１だけデクリメントした後に８０を加算して得られる値を８０で除算した剰余を、新たな変数ｉとして取り扱う。このような変数ｉの更新の結果、典型的には、変数ｉは、従前の変数ｉから１だけデクリメントされた値となる。更に、ＥＣＵ１１は、変数ｉ＊を１だけインクリメントした値を、新たな変数ｉ＊として取り扱う。 When repeating the operation after step S202, the ECU 11 first updates the variable i and the variable i * (step S210). More specifically, the ECU 11 handles a remainder obtained by dividing a value obtained by adding 80 after decrementing the variable i by 1 as a new variable i. As a result of the update of the variable i, typically, the variable i becomes a value decremented by 1 from the previous variable i. Further, the ECU 11 handles a value obtained by incrementing the variable i * by 1 as a new variable i *.
尚、ステップＳ２１０で変数ｉを更新するために用いられているパラメータである「８０」という値は、図３のステップＳ１０７で変数ｎを更新するために用いられているパラメータ及びステップＳ１０９で変数ｎ＊を更新するために用いられているパラメータである「８０」という値と同様に、はあくまで一例であって、「８０」以外の任意の整数がパラメータとして用いられてもよい。 Note that the value “80”, which is the parameter used to update the variable i in step S210, is the parameter used to update the variable n in step S107 of FIG. 3 and the variable n in step S109. Like the value “80” that is a parameter used to update *, is merely an example, and any integer other than “80” may be used as a parameter.
その後、ＥＵＣ１１は、変数ｉ＊が変数ｎ＊よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２１１）。尚、変数ｉ＊は、実質的には、ステップＳ２０２からステップＳ２０５に至るまでの動作が行われた先行車両２０の走行位置Ｐ１の数を示している。また、変数ｎ＊は、上述したように、記憶装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１の数を示している。従って、ステップＳ２１１での判定は、格納装置１２に格納された先行車両２０の走行位置Ｐ１の全てに対して、ステップＳ２０２からステップＳ２０５に至るまでの動作が行われたか否かを判定する動作であると言える。つまり、格納装置１２に格納された先行車両の走行位置Ｐ１の全てに対してステップＳ２０２からステップＳ２０５に至るまでの動作が行われていない場合には、変数ｉ＊は、変数ｎ＊よりも小さくなる。
Thereafter, the EUC 11 determines whether or not the variable i * is smaller than the variable n * (step S211). Note that the variable i * substantially indicates the number of travel positions P1 of the preceding
ステップＳ２１１の判定の結果、変数ｉ＊が変数ｎ＊よりも小さいと判定される場合（ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、ステップＳ２１０で更新された変数ｉによって特定される新たな先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び先行車両の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））に基づいて、ステップＳ２０２からステップＳ２０５までの動作を繰り返す。つまり、ＥＣＵ１１は、格納されているｎ個の走行位置Ｐ１の配列{（ｘ１（０）、ｙ１（０））、（ｘ１（１）、ｙ１（１））、・・・、（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））}を対象として、格納された順序が新しい順に、ステップＳ２０２からステップＳ２０５までの動作を繰り返す。このような動作は、パラメータｔが０以上であり且つ１未満あると判定されると共にパラメータｃｏｓθが０．８よりも大きいと判定される走行軌跡が見つかるまで（つまり、このような走行軌跡を特定する先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び先行車両の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））が見つかるまで）繰り返される。言い換えれば、このような動作は、(i)自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）から、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡に対して垂線を引くことができ、且つ、(ii)自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離していない走行軌跡が見つかるまで繰り返される。
As a result of the determination in step S211, when it is determined that the variable i * is smaller than the variable n * (step S211: Yes), the ECU 11 determines the new preceding
他方で、ステップＳ２０５の判定の結果、パラメータｔが０以上であり且つ１未満あると判定されると共にパラメータｃｏｓθが０．８よりも大きいと判定される場合には（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、数式３を用いて、横偏差ｈ（図６参照）を算出する（ステップＳ２０６）。 On the other hand, if it is determined in step S205 that the parameter t is greater than or equal to 0 and less than 1 and the parameter cos θ is greater than 0.8 (step S205: Yes), the ECU 11 Calculates the lateral deviation h (see FIG. 6) using Equation 3 (step S206).
その後、ＥＣＵ１１は、ステップＳ２０６で算出した横偏差ｈの絶対値が所定の閾値ｈ０（例えば、図５に示す例では、「２」）未満であるか否かを判定する（ステップＳ２０７）。尚、ステップＳ２０７で所定の閾値ｈ０として用いられている「２」という値はあくまで一例であって、「２」以外の任意の数値がパラメータとして用いられてもよい。 Thereafter, the ECU 11 determines whether or not the absolute value of the lateral deviation h calculated in step S206 is less than a predetermined threshold value h0 (for example, “2” in the example shown in FIG. 5) (step S207). Note that the value “2” used as the predetermined threshold value h0 in step S207 is merely an example, and any numerical value other than “2” may be used as a parameter.
ステップＳ２０７の判定の結果、ステップＳ２０６で算出した横偏差ｈの絶対値が所定の閾値ｈ０未満であると判定される場合には（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１１は、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行していると判定する。
As a result of the determination in step S207, when it is determined that the absolute value of the lateral deviation h calculated in step S206 is less than the predetermined threshold value h0 (step S207: Yes), the ECU 11 determines that the
他方で、ステップＳ２０７の判定の結果、ステップＳ２０６で算出した横偏差ｈの絶対値が所定の閾値ｈ０未満でないと判定される場合には（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、ＥＣＵ１１は、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行していないと判定する。つまり、ＥＣＵ１１は、自車両１０が走行している車線は、先行車両２０が走行している車線とは異なると判定する。
On the other hand, as a result of the determination in step S207, when it is determined that the absolute value of the lateral deviation h calculated in step S206 is not less than the predetermined threshold value h0 (step S207: No), the ECU 11 is ahead of the
（２−３）車線判定動作の具体的事例
ここで、図７から図１１に示す具体的な事例を参照しながら、車線判定動作についてより具体的に説明する。図７から図１１は、夫々、車線判定動作を行う際の、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）及び自車両１０の前回の走行位置Ｐ０＊（Ｘ０＊、Ｙ０＊）と、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡との関係を示す平面図である。
(2-3) Specific Example of Lane Determination Operation Here, the lane determination operation will be described more specifically with reference to specific examples shown in FIGS. 7 to 11 respectively show the current travel position P0 (X0, Y0) of the
図７に示すように、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））から先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−６）、ｙ１（ｎ−６））を対象として、車線判定動作（特に、図５のステップＳ２０２からステップＳ２０５の動作）が行われる場合を例にあげて説明する。このとき、図７に示すように、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−２）、ｙ１（ｎ−２））については、ＧＰＳの誤差等に起因して、本来の走行位置からずれた値が取得されているものとする。つまり、先行車両２０の走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−２）、ｙ１（ｎ−２））の検出精度が、他の走行位置Ｐ１の検出精度と比較して悪化しているものとする。このような検出精度の悪化は、先行車両２０の車速ｖ１が相対的に遅い（例えば、車速ｖ１が３６ｋｍ／ｈ未満となる）場合に顕著になる。
As shown in FIG. 7, the travel position P1 (x1 (n-6), y1 (n-6)) of the preceding
この場合、図８に示すように、まずは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ）、ｙ１（ｎ））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−１）、ｙ１（ｎ−１））が、夫々、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））として取り扱われる。図８に示すように、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上には存在しない。言い換えれば、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））から走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡を、当該走行軌跡の伸長方向に沿って延長した仮想線上に存在する。従って、パラメータｔが０以上でない又は１未満でないと判定される。このため、図９に示すように、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−１）、ｙ１（ｎ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−２）、ｙ１（ｎ−２））が、夫々、新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））として取り扱われる。
In this case, as shown in FIG. 8, first, the travel position P1 (x1 (n), y1 (n)) and the travel position P1 (x1 (n-1), y1 (n-1)) are traveled respectively. It is treated as a position P1 (x1 (i), y1 (i)) and a traveling position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)). As shown in FIG. 8, the vertical point H is obtained by connecting the travel position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)) and the travel position P1 (x1 (i), y1 (i)). Does not exist on the traveling locus of the preceding
この場合、図９に示すように、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上には存在しない。従って、パラメータｔが０以上でない又は１未満でないと判定される。このため、図１０に示すように、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−２）、ｙ１（ｎ−２））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−３）、ｙ１（ｎ−３））が、夫々、新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））として取り扱われる。
In this case, as shown in FIG. 9, the vertical point H connects the travel position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)) and the travel position P1 (x1 (i), y1 (i)). It does not exist on the traveling locus of the preceding
この場合、図１０に示すように、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上に存在する。従って、仮に、パラメータｃｏｓθを用いた判定が行われなければ、図１０に示す横偏差ｈに基づいて、図５のステップＳ２０７の判定動作が行われてしまう。しかしながら、図１０を見て分かるように、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離している以上、当該走行軌跡は、自車両１０の現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）付近を先行車両２０が走行していた時点での走行軌跡ではないものと推測される。つまり、検出精度の悪化によって走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−２）、ｙ１（ｎ−２））が本来の走行位置からずれてしまったがゆえに、意図せずして、横偏差ｈが算出可能な状態になってしまったものと推測される。しかしながら、このような状態で算出される横偏差ｈは、本来の横偏差ｈとは異なる値となるため、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かの判定精度の悪化につながりかねない。
In this case, as shown in FIG. 10, the vertical point H connects the travel position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)) and the travel position P1 (x1 (i), y1 (i)). It exists on the traveling locus of the preceding
しかるに、本実施形態では、上述したように、パラメータｃｏｓθを用いた判定が行われる。従って、図１０に示す状態では、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離しているがゆえに、パラメータｃｏｓθが０．８よりも大きくないと判定される。その結果、図１０に示す状態では、横偏差ｈは算出されない。このため、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かの判定精度の悪化が好適に防止される。
However, in the present embodiment, as described above, the determination using the parameter cos θ is performed. Therefore, in the state shown in FIG. 10, the parameter cos θ is determined not to be larger than 0.8 because the current traveling direction of the
尚、図３のステップＳ１０４からステップＳ１０５で説明したように、先行車両２０の車速ｖ１が３６ｋｍ／ｈ未満となる（或いは、相対的に遅い）場合には、図３のステップＳ１０１で取得された先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）は、５回取得される毎に１回しか記憶装置１２に格納されない。その結果、図１０に示すような本来の走行位置からずれてしまった走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を用いて図５に示す車線判定動作が行われる可能性は相対的に低くなる。このような先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を格納する際に行われる間引きによっても、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かの判定精度の悪化が好適に防止される。但し、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を格納する際に行われる間引きのみによって、本来の走行位置からずれてしまった走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を用いて図５に示す車線判定動作が行われる可能性を確実にゼロにすることは困難である。従って、パラメータｃｏｓθを用いた判定を組み合わせることで、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かの判定精度の悪化がより一層好適に防止される。但し、パラメータｃｏｓθを用いた判定が行われる場合には、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を格納する際の間引きが行われなくともよい。同様に、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）を格納する際の間引きが行われる場合には、パラメータｃｏｓθを用いた判定が行われなくともよい。
As described in steps S104 to S105 in FIG. 3, when the vehicle speed v1 of the preceding
その後、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−３）、ｙ１（ｎ−３））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−４）、ｙ１（ｎ−４））が、夫々、新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））として取り扱われる。しかしながら、この場合も、図示しないものの、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上には存在しない。従って、パラメータｔが０以上でない又は１未満でないと判定される。このため、図１１に示すように、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−４）、ｙ１（ｎ−４））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｎ−５）、ｙ１（ｎ−５））が、夫々、新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））及び新たな走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））として取り扱われる。
Thereafter, the travel position P1 (x1 (n-3), y1 (n-3)) and the travel position P1 (x1 (n-4), y1 (n-4)) are respectively set to the new travel position P1 (x1). (I), y1 (i)) and a new travel position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)). However, in this case as well, although not shown, the vertical point H connects the travel position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)) and the travel position P1 (x1 (i), y1 (i)). It does not exist on the traveling locus of the preceding
この場合、図１１に示すように、垂点Ｈは、走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡上には存在する。更に、自車両１０の現在の進行方向と先行車両２０の走行軌跡の進行方向とが大きく乖離していない。このため、自車両１０の現在の走行位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）と走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ−１）、ｙ１（ｉ−１））及び走行位置Ｐ１（ｘ１（ｉ）、ｙ１（ｉ））を結ぶことで得られる先行車両２０の走行軌跡との間の横偏差ｈが算出される。つまり、横偏差ｈを算出するために適切な先行車両２０の走行軌跡（つまり、自車両１０の現在位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）付近を先行車両２０が走行していた時点での走行軌跡）が選択された上で、横偏差ｈが算出される。その結果、本実施形態の走行車線認識装置１００は、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かを好適に判定することができる。つまり、本実施形態の走行車線認識装置１００は、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）の検出精度の悪化による影響を抑制した上で、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かを好適に判定することができる。
In this case, as shown in FIG. 11, the perpendicular point H connects the travel position P1 (x1 (i-1), y1 (i-1)) and the travel position P1 (x1 (i), y1 (i)). It exists on the traveling locus of the preceding
尚、上述したように、先行車両２０の走行位置Ｐ１（Ｘ１、Ｙ１）の検出精度の悪化は、先行車両２０の車速ｖ１が相対的に遅い（例えば、車速ｖ１が３６ｋｍ／ｈ未満となる）場合に顕著になる。このため、自車両１０と先行車両２０とが同一車線を走行しているか否かの判定精度の悪化を防止するために主として行われる図５のステップＳ２０２からステップＳ２０５の動作（特に、パラメータｃｏｓθを用いた動作）は、先行車両２０の車速ｖ１が相対的に遅い場合に選択的に行われてもよい。
As described above, the detection accuracy of the traveling position P1 (X1, Y1) of the preceding
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う走行車線認識装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. The apparatus is also included in the technical scope of the present invention.
１０ 自車両
２０ 先行車両
１００ 走行車線認識装置
１１ ＥＣＵ
１２ 記憶装置
１４ 車両センサ
ＡＮＴ アンテナ
10
12
Claims (8)
前記算出手段が算出したずれ量に基づいて、前記第１の車両と前記第２の車両とが同一車線を走行しているか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記算出手段は、前記第２の車両の車速が所定閾値未満となる場合に、前記第１の車両の現在の走行位置に加えて前記第１の車両の過去の走行位置に基づいて、前記ずれ量を算出することを特徴とする走行車線認識装置。 Calculating means for calculating a deviation amount between a current traveling position of the first vehicle and a traveling locus of a second vehicle different from the first vehicle;
Determination means for determining whether or not the first vehicle and the second vehicle are traveling in the same lane based on the amount of deviation calculated by the calculation means;
When the vehicle speed of the second vehicle is less than a predetermined threshold, the calculating means calculates the deviation based on the past travel position of the first vehicle in addition to the current travel position of the first vehicle. A travel lane recognition apparatus characterized by calculating a quantity.
前記算出手段は、前記第２の車両の車速が前記所定閾値未満となる場合には、(i)前記第１の車両の現在の走行位置に加えて前記第１の車両の過去の走行位置に基づいて、前記ずれ量を算出するために用いられる一の走行軌跡を選択する共に、(ii)前記第１の車両の現在の走行位置と、当該選択された前記一の走行軌跡との間の距離を、前記ずれ量として算出することを特徴とする請求項１に記載の走行車線認識装置。 The calculation means connects a current travel position of the first vehicle and a travel locus connecting two consecutive travel positions of the plurality of travel positions of the second vehicle acquired continuously in time. Is calculated as the amount of deviation,
When the vehicle speed of the second vehicle is less than the predetermined threshold, the calculation means (i) sets the past travel position of the first vehicle in addition to the current travel position of the first vehicle. Based on the one travel locus used for calculating the deviation amount, and (ii) between the current travel position of the first vehicle and the selected one travel locus. The travel lane recognition device according to claim 1, wherein a distance is calculated as the shift amount.
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