JP2014071001A - 推奨レーン案内システム、方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両が走行すべき推奨レーンを取得する推奨レーン取得手段と、車両の前方風景を撮影した画像において推奨レーンの像を認識し、当該認識した推奨レーンの像に沿うように基準線を設定する基準線設定手段と、前方風景において、基準線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御手段と、を備え、表示制御手段は、車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻において設定された基準線を、レーンの幅方向における車両の移動方向の反対方向に移動させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前方風景に重畳して表示部に表示させる、推奨レーン案内システム。
【選択図】図3
Description
しかしながら、車両がレーンの幅方向に移動する場合、道路画像において案内走行レーンの像の形状や位置や方向が変化するため、案内走行レーンの像の認識精度が悪化したり、案内走行レーンの像の認識が遅延したりするという場合があった。このような場合、案内走行レーンからずれた位置を矢印が案内してしまう。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、車両がレーンの幅方向に移動する場合でも、前方風景における推奨レーンの像の変化に追従するように推奨レーンの位置を案内できる技術の提供を目的とする。
反対に、車両がレーンの幅方向において推奨レーンから遠ざかる方向に移動を開始した場合に、開始基準線を、前方風景の横方向の線に対する平行度が大きくなるように回転させた移動基準線を取得し、当該移動基準線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前方風景に重畳して表示部に表示させもよい。車両の進行方向に対して推奨レーンの方向が平行である場合、レーンの幅方向において推奨レーンが車両から遠ざかるほど、推奨レーンの像は前方風景の横方向の線に対して平行に近づくように回転するからである。
反対に、表示制御手段は、車両がレーンの幅方向における右方向に移動を開始した直後の所定期間において、開始基準線を反時計回りに回転させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前方風景に重畳すればよい。これにより、車両がレーンの幅方向における右方向に移動を開始した直後においても、前方風景における推奨レーンの像の回転に追従するように推奨レーン部分を表示させることができる。
(1)ナビゲーション装置の構成:
(2)推奨レーン案内処理:
(3)他の実施形態:
図1は、本発明の一実施形態にかかる推奨レーン案内システムとしてのナビゲーション装置10の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置10は、車両に備えられている。ナビゲーション装置10は、制御部20と記録媒体30とを備えている。制御部20は、CPUとRAMとROM等を備え、記録媒体30やROMに記憶されたプログラムを実行する。記録媒体30は、地図情報30aを記録する。地図情報30aは、道路の端点(交差点)に対応して設定されたノードの位置を示すノードデータと、ノード間の道路に関する情報を示すリンクデータと、ノード間の道路の幅方向の中央位置を特定するための形状補間点データ等を含んでいる。リンクデータには、道路が含むレーンの数と、道路における幅方向の一方(本実施形態では左側)の端のレーンから数えた各レーンのレーン番号と、レーンを交差点まで走行した場合に当該交差点から退出できる道路とを示すレーン情報とが含まれる。
そして、制御部20は、縦方向の位置が異なる2本以上の補助直線Oのそれぞれについて、推奨レーンの左右の区画線の像BLの横方向の中点bを特定し、当該中点b同士を結ぶ線を推奨レーンにおける幅方向の中央位置を示す中央線RCとして特定する。なお、推奨レーンが直線状のレーンでない場合には、推奨レーンの左右の区画線の像BLの横方向の中点bを3本以上の補助直線Oについて特定し、当該中点b同士を結ぶ曲線や折れ線を中央線RCとして特定してもよい。
図4は推奨レーン案内処理のフローチャートである。推奨レーン案内処理は、制御部20が所定の時間周期または走行距離周期で前方画像を取得するごとに実行するループ処理である。推奨レーン取得部21aの機能により制御部20は、走行道路が含むレーンのうち、直近交差点にて走行予定経路上の退出道路へと退出できるレーンを推奨レーンとして取得していることとする。
制御部20は、車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻t0から車両がレーンの幅方向に移動した距離に対応した移動量X(t)を設定すればよく、当該開始時刻t0からの経過期間tと移動量X(t)との関係は図3Dの実線で示す関係に限定されない。走行レーンの区画線に対する車両の進行方向の傾き角Aや車速が大きいほど、車両がレーンの幅方向に移動する距離が大きくなるため、傾き角Aや車速が大きいほど移動量X(t)が増加する傾きを大きくしてもよい。また、レーン変更を行う場合、傾き角Aは、車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻t0から徐々に増加し、ある時刻tCにて極大値をとり、その後、徐々に減少していく。そのため、図3Dにおいて破線で示すように、傾き角Aが極大値となる時刻tCにおいて傾きが減少に転じる変曲点を有する非線形関数によって移動量X(t)が表されてもよい。なお、傾き角Aが極大値となる時刻tCは、運転者のステアリング操作を調査することにより得ることができる。また、カメラ44に近い物体の像ほど前方画像において大きく結像されるため、推奨レーンがカメラ44に近いほど移動量X(t)の傾きを大きくしてもよい。
反対に、車両がレーンの幅方向において推奨レーンから遠ざかる方向に移動を開始した場合に、開始基準線Z0を、前方画像の横方向の線に対する平行度が大きくなるように回転させた移動基準線ZTを取得し、当該移動基準線ZTを中央の線とする推奨レーン部分RLを生成してもよい。車両の進行方向Fに対して推奨レーンが平行である場合、レーンの幅方向において推奨レーンが車両から遠ざかるほど、推奨レーンの像は前方画像の横方向の線に対して平行に近づくように回転するからである。
反対に、制御部20は、車両がレーンの幅方向における左方向に移動を開始した直後の所定期間において(図2A→図2C)、開始基準線Z0を時計回りに回転させた移動基準線ZTを取得し、当該移動基準線ZTを中央の線とする推奨レーン部分RLを前方画像に重畳すればよい。これにより、車両がレーンの幅方向における左方向に移動を開始した直後においても、図5Bに示すように、前方画像における推奨レーンの像の回転に追従するように推奨レーン部分RLを表示させることができる。むろん、移動基準線ZTを反時計回りに回転させながら右方向に平行移動させてもよい。なお、車両がレーンの幅方向における左方向または右方向に移動を開始した直後の所定期間とは、車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻t0から傾き角Aが極大値となる時刻tC(図3D)となるまでの期間であってもよいし、時刻tCよりも後において傾き角Aが閾値以下となるまでの期間であってもよい。さらに、所定期間が終了した段階、すなわち車両の進行方向Fが推奨レーンの方向と平行に近くなった段階で、制御部20は、車両がレーンの幅方向において推奨レーンに接近したか否かに応じて、移動基準線ZTを回転させる方向を設定してもよい。
Claims (10)
- 車両が走行すべき推奨レーンを取得する推奨レーン取得手段と、
前記車両の前方風景を撮影した画像において前記推奨レーンの像を認識し、当該認識した前記推奨レーンの像に沿うように基準線を設定する基準線設定手段と、
前記基準線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前記前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御手段と、を備える推奨レーン案内システムであって、
前記表示制御手段は、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻において設定された前記基準線を、レーンの幅方向における前記車両の移動方向の反対方向に移動させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、前記開始時刻からの経過期間が長くなるほど、前記開始時刻において設定された前記基準線を、レーンの幅方向における前記車両の移動方向の反対方向に大きく移動させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
請求項1に記載の推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、前記開始時刻における前記推奨レーン部分の幅と同一の幅に維持された前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
請求項1または請求項2のいずれかに記載の推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、前記開始時刻からの経過時間が長くなるほど、幅を狭くした前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
請求項1または請求項2のいずれかに記載の推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、
前記車両がレーンの幅方向において前記推奨レーンに接近する方向に移動を開始した場合に、前記開始時刻において設定された前記基準線を、前記前方風景の縦方向の線に対する平行度が大きくなるように回転させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させ、
前記車両がレーンの幅方向において前記推奨レーンから遠ざかる方向に移動を開始した場合に、前記開始時刻において設定された前記基準線を、前記前方風景の横方向の線に対する平行度が大きくなるように回転させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、
前記車両がレーンの幅方向における左方向に移動を開始した直後の所定期間において、前記開始時刻において設定された前記基準線を、時計回りに回転させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させ、
前記車両がレーンの幅方向における右方向に移動を開始した直後の所定期間において、前記開始時刻において設定された前記基準線を、反時計回りに回転させた線を取得し、反時計回りに回転させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、前記車両が走行している走行レーンの区画線と前記車両との位置関係に基づいて、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始したか否かを判定する、
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の推奨レーン案内システム。 - 前記表示制御手段は、前記車両が走行している走行レーンの区画線に対する前記車両の進行方向の傾きが閾値以上となった場合に、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始したと判定する、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の推奨レーン案内システム。 - 車両が走行すべき推奨レーンを取得する推奨レーン取得工程と、
前記車両の前方風景を撮影した画像において前記推奨レーンの像を認識し、当該認識した前記推奨レーンの像に沿うように基準線を設定する基準線設定工程と、
前記基準線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前記前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御工程と、を含む推奨レーン案内方法であって、
前記表示制御工程では、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻において設定された前記基準線を、レーンの幅方向における前記車両の移動方向の反対方向に移動させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
推奨レーン案内方法。 - 車両が走行すべき推奨レーンを取得する推奨レーン取得機能と、
前記車両の前方風景を撮影した画像において前記推奨レーンの像を認識し、当該認識した前記推奨レーンの像に沿うように基準線を設定する基準線設定機能と、
前記基準線を中央の線とする推奨レーン部分を含む案内画像を前記前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御機能と、をコンピュータに実行させる推奨レーン案内プログラムであって、
前記表示制御機能によりコンピュータは、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した場合に、前記車両がレーンの幅方向の移動を開始した開始時刻において設定された前記基準線を、レーンの幅方向における前記車両の移動方向の反対方向に移動させた線を取得し、当該取得した線を中央の線とする前記推奨レーン部分を含む前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させる、
推奨レーン案内プログラム。
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