JP2023066699A - 重畳画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行車線の特定結果の信頼度に応じた表示態様で案内オブジェクトを表示することにより、信頼度が低い場合であっても車両の乗員に不利益を生じさせることを防止した重畳画像表示装置を提供する。【解決手段】車両が現在走行する道路において走行を推奨される推奨車線を取得し、車両が現在走行する道路において車両が現在走行する車線である走行車線を特定し、更に特定された走行車線について、特定された結果にどの程度の信頼性があるかを示す信頼度を取得し、信頼度に応じた表示態様で推奨車線に対する案内を行う為の案内オブジェクトを表示するように構成する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両の走行支援を行う重畳画像表示装置に関する。

従来より、車両の乗員に対して経路案内や障害物の警告等の車両の走行支援を行う為の各種情報を提供する情報提供手段として、様々な手段が用いられている。例えば、車両に設置された液晶ディスプレイによる表示や、スピーカから出力する音声等である。そして、近年、このような情報提供手段の一つとして、乗員の周辺環境（風景、実景）に重畳する画像を表示することによって、情報の提供を行う装置がある。例えば、ヘッドアップディスプレイ、ウインドウシールドディスプレイの他、液晶ディスプレイに表示した車両周辺の撮像画像に重畳して画像を表示する方法等が該当する。

ここで、上記周辺環境に重畳する画像を表示することによって特に車両が走行すべき推奨車線に対する案内を行う技術として例えば特開２０１４－４８１４６号公報には、車両の前方風景を撮像した画像を表示部に表示するとともに、交差点までの残距離が基準値より大きく、且つ車両が交差点を通過する為の推奨車線を走行していない場合には、推奨車線の位置を乗員に報知するために前方風景に含まれる推奨車線に重畳して矢印の画像を表示する技術について開示されている。

特開２０１４－４８１４６号公報（図５）

しかしながら、推奨車線に対する案内として上記特許文献１に開示されているような画像を推奨車線の路面に重畳させる案内を行う為には、車両から見た推奨車線の位置（即ち車両が現在走行する車線に対してどちら側のどの程度離れた位置に推奨車線があるのか）が特定できていることが必要である。そして、車両から見た推奨車線の位置を特定する為には、その前提として車両が現在走行する車線（以下、走行車線という）を正確に特定することが必要である。

上記特許文献１の技術では走行車線を特定する手段として、車両の前方を撮像したカメラ画像に対して画像認識を行うことにより区画線を検出し、その結果に基づいて走行車線を特定しているが、例えば天候不良であったり、区画線のペイントが薄くなっている状況では走行車線の特定結果は信頼できないものとなることが考えられる。上記特許文献１ではそのような走行車線の特定結果が信頼できない場合であっても、画像を推奨車線の路面に重畳させる案内が行われてしまうこととなるので、誤った案内が行われる虞があり、車両の乗員に不利益を生じさせる可能性があった

本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、車両周辺の風景に重畳して表示された案内オブジェクトにより推奨車線に対する案内を行う場合において、走行車線の特定結果の信頼度に応じた表示態様で案内オブジェクトを表示することにより、信頼度が低い場合であっても車両の乗員に不利益を生じさせることを防止した重畳画像表示装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため本発明に係る重畳画像表示装置は、車両に搭載され、前記車両の乗員へ情報を案内する案内オブジェクトを、前記車両周辺の風景に重畳して視認させる重畳画像表示装置であって、車両が現在走行する道路において走行を推奨される推奨車線を取得する推奨車線取得手段と、車両が現在走行する道路において車両が現在走行する車線である走行車線を特定する走行車線特定手段と、前記走行車線特定手段によって特定された前記走行車線について、特定された結果にどの程度の信頼性があるかを示す信頼度を取得する信頼度取得手段と、前記走行車線及び前記推奨車線に基づいて、前記推奨車線に対する案内を行う為の前記案内オブジェクトを表示するオブジェクト表示手段と、を有し、前記オブジェクト表示手段は、前記信頼度に応じた表示態様で前記案内オブジェクトを表示する。
尚、「風景」とは、実際に車両から視認される風景（実景）に加えて、風景を撮像した画像、風景を再現した画像等も含む。
また、「推奨車線に対する案内」とは、推奨車線へと車両を誘導する目的なく推奨車線の位置や方向を車両に把握させる案内であっても良いし、推奨車線へと車両を誘導する案内であっても良い。

前記構成を有する本発明に係る重畳画像表示装置によれば、車両周辺の風景に重畳して表示された案内オブジェクトにより推奨車線に対する案内を行う場合において、走行車線の特定結果の信頼度に応じた表示態様で案内オブジェクトを表示することにより、信頼度が高い場合には正確な案内を行いつつ、信頼度が低い場合であっても車両の乗員に不利益を生じさせることを防止することが可能となる。

第１実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。 第１実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。 液晶ディスプレイに表示される第１案内オブジェクトの一例を示した図である。 液晶ディスプレイに表示される第２案内オブジェクトの一例を示した図である。 第１案内オブジェクト表示位置決定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。 自車走行車線の検出方法について説明した図である。 自車走行車線の検出方法について説明した図である。 自車走行車線の検出方法について説明した図である。 高速道路の案内分岐点を通過する場合の推奨車線の一例を示した図である。 一般道の案内分岐点を通過する場合の推奨車線の一例を示した図である。 第１案内オブジェクトの一例を示した図である。 第１案内オブジェクトの一例を示した図である。 第１案内オブジェクトの一例を示した図である。 液晶ディスプレイに表示される第１案内オブジェクトの一例を示した図である。 液晶ディスプレイに表示される第１案内オブジェクトの一例を示した図である。 第２案内オブジェクト表示位置決定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。 第２案内オブジェクトの配置例を示した図である。 車両の走行に伴う液晶ディスプレイに表示される第２案内オブジェクトの変移を示した図である。 第２実施形態に係る重畳画像表示装置の概略構成図である。 第２実施形態に係る重畳画像表示装置における案内オブジェクトの表示例を示した図である。

以下、本発明に係る重畳画像表示装置をナビゲーション装置に具体化した第１実施形態及び第２実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

［第１実施形態］
先ず、第１実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成について図１を用いて説明する。図１は第１実施形態に係るナビゲーション装置１を示したブロック図である。

図１に示すように第１実施形態に係るナビゲーション装置１は、ナビゲーション装置１が搭載された車両の現在位置を検出する現在位置検出部１１と、各種のデータが記録されたデータ記録部１２と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ１３と、ユーザからの操作を受け付ける操作部１４と、ユーザに対して進行方向前方を撮像した実景画像を表示する液晶ディスプレイ１５と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１６と、記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ１７と、プローブセンタやＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール１８と、を有する。また、ナビゲーション装置１はＣＡＮ等の車載ネットワークを介して、ナビゲーション装置１の搭載された車両に対して設置されたフロントカメラ１９や各種センサが接続されている。

以下に、ナビゲーション装置１が有する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部１１は、ＧＰＳ２１、車速センサ２２、ステアリングセンサ２３、ジャイロセンサ２４等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ２２は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ１３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記４種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。

また、データ記録部１２は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された地図情報ＤＢ３１や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。尚、データ記録部１２をハードディスクの代わりにフラッシュメモリやメモリーカードやＣＤやＤＶＤ等の光ディスクにより構成しても良い。また、地図情報ＤＢ３１は外部のサーバに格納させ、ナビゲーション装置１が通信により取得する構成としても良い。

ここで、地図情報ＤＢ３１は、例えば、道路（リンク）に関するリンクデータ３２、ノード点に関するノードデータ３３、分岐点に関する分岐点データ３４、施設等の地点に関する地点データ、地図を表示するための地図表示データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。

また、リンクデータ３２としては、道路を構成する各リンクに関してリンクの属する道路の幅員、勾（こう）配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線毎の進行方向の通行区分、対向車線の有無（対面通行区間か否か）、車線数の減少する箇所、幅員の狭くなる箇所、踏切り等を表すデータが、コーナに関して、曲率半径、交差点、Ｔ字路、コーナの入口及び出口等を表すデータが、道路属性に関して、降坂路、登坂路等を表すデータが、道路種別に関して、高速道路と一般道（国道、県道、細街路等）を表すデータがそれぞれ記録される。

また、ノードデータ３３としては、実際の道路の分岐点（交差点、Ｔ字路等も含む）や各道路に曲率半径等に応じて所定の距離毎に設定されたノード点の座標（位置）、ノードが交差点に対応するノードであるか等を表すノード属性、ノードに接続するリンクのリンク番号のリストである接続リンク番号リスト、ノードにリンクを介して隣接するノードのノード番号のリストである隣接ノード番号リスト、各ノード点の高さ（高度）等に関するデータ等が記録される。

また、分岐点データ３４としては、分岐点の交差点名称、分岐点を形成するノードを特定する該当ノード情報、分岐点に接続されるリンクを特定する接続リンク情報、分岐点に接続されるリンクに対応する方面名称、分岐点の形状を特定する情報等が記憶される。また、分岐点での右左折案内を行う場合に目印となり得る構造物についても記憶される。

一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）１３は、ナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ４１、並びにＣＰＵ４１が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ４２、制御用のプログラムのほか、後述の走行支援処理プログラム（図２）等が記録されたＲＯＭ４３、ＲＯＭ４３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ４４等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションＥＣＵ１３は、処理アルゴリズムとしての各種手段を有する。例えば、推奨車線取得手段は、車両が現在走行する道路において走行を推奨される推奨車線を取得する。走行車線特定手段は、車両が現在走行する道路において車両が現在走行する車線である走行車線を特定する。信頼度取得手段は、走行車線特定手段によって特定された走行車線について、特定された結果にどの程度の信頼性があるかを示す信頼度を取得する。オブジェクト表示手段は、走行車線及び推奨車線に基づいて、推奨車線に対する案内を行う為の案内オブジェクトを表示する。

操作部１４は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）を有する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部１４は液晶ディスプレイ１５の前面に設けたタッチパネルを有する構成としても良い。また、マイクと音声認識装置を有する構成としても良い。

また、液晶ディスプレイ１５には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの案内経路、案内経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。また、特に第１実施形態では、車両が案内分岐点に近づいた段階で液晶ディスプレイ１５にはフロントカメラ１９で撮像した撮像画像、即ち現時点の車両周辺（特に車両前方）の風景（実景画像）を表示し、更に必要に応じて風景に対して案内オブジェクトを重畳させて表示する。

ここで、風景に重畳して表示される案内オブジェクトとしては、車両に関する情報や乗員の運転の支援の為に用いられる各種情報がある。例えば乗員に対して警告対象となる対象物（他車両、歩行者、案内標識）に対する警告、ナビゲーション装置１で設定された案内経路や案内経路に基づく案内情報（右左折方向を示す矢印、案内分岐点の目印を示すアイコン、案内分岐点までの距離、車両が走行すべき推奨車線の位置や方向、推奨車線への車線変更を促す案内等）、路面に表示する警告（追突注意、制限速度等）、車両が走行する車線の区画線、現在車速、シフト位置、エネルギ残量、広告画像、施設情報、案内標識、地図画像、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、接続されたスマートフォンの画面等がある。尚、以下に説明する第１実施形態では案内オブジェクトは、車両の進行方向前方にある案内分岐点における案内を行う為の案内情報とする。より具体的には案内経路に沿った案内分岐点の退出方向を示す矢印、案内経路に沿って案内分岐点を通過する為に車両が現在走行する道路において走行が推奨される推奨車線の位置や方向を示す案内画像、推奨車線への移動を促す案内画像等とする。

また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ１３からの指示に基づいて案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。

また、ＤＶＤドライブ１７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報ＤＢ３１の更新等が行われる。尚、ＤＶＤドライブ１７に替えてメモリーカードを読み書きする為のカードスロットを設けても良い。

また、通信モジュール１８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳセンタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。

また、フロントカメラ１９は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたカメラを有する撮像装置であり、例えばルームミラーの裏側やフロントバンパに対して光軸方向を車両の進行方向前方に向けて設置される。そして、フロントカメラ１９により撮像された撮像画像は、前述したように車両周辺（特に車両前方）の風景（実景画像）として液晶ディスプレイ１５に対して表示される。また、フロントカメラ１９により撮像された撮像画像は後述のように車両が現在走行する車線を特定する際にも用いられる。

続いて、前記構成を有するナビゲーション装置１においてナビゲーションＥＣＵ１３が実行する走行支援処理プログラムについて図２に基づき説明する。図２は第１実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行支援処理プログラムは車両のＡＣＣ電源(accessory power supply)がＯＮされた後に実行され、液晶ディスプレイ１５に表示された車両周辺の風景に重畳した案内オブジェクトを視認させることによって、車両の走行支援を行うプログラムである。尚、以下の図２、図５及び図１６にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置１が備えているＲＡＭ４２やＲＯＭ４３に記憶されており、ＣＰＵ４１により実行される。

以下の説明では案内オブジェクトを用いた車両の走行支援として、ナビゲーション装置１で設定された案内経路に沿った車両の走行案内を行う例について説明する。また、表示対象となる案内オブジェクトは、車両の進行方向前方にある案内分岐点における案内を行う為の案内情報とし、特に案内分岐点の退出方向を示す矢印、推奨車線の位置や方向を示す案内画像及び推奨車線への移動を促す案内画像を案内オブジェクトとして表示する場合の処理を例に挙げて説明する。但し、ナビゲーション装置１では案内オブジェクトを用いて上記走行支援以外の案内や情報提供を行うことも可能である。また、表示対象となる案内オブジェクトは、上記矢印や案内画像以外の情報とすることも可能である。例えば、案内オブジェクトとして乗員に対して警告対象となる対象物（他車両、歩行者、案内標識）に対する警告、路面に表示する警告（追突注意、制限速度等）、次の案内分岐点までの距離、現在車速、シフト位置、エネルギ残量、広告画像、施設情報、案内標識、地図画像、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、接続されたスマートフォンの画面等を表示することも可能である。

先ず、走行支援処理プログラムでは、ステップ（以下、Ｓと略記する）１においてＣＰＵ４１は、車両の現在位置を現在位置検出部１１の検出結果や地図情報に基づいて特定する。尚、車両の現在位置を特定する際には、車両の現在位置を地図情報にマッチングさせるマップマッチング処理についても行う。その後、ナビゲーション装置１で設定されている案内経路を読み出し、特定された車両の現在位置から案内経路に沿った次の案内分岐点までの距離を算出する。尚、案内分岐点とは、ナビゲーション装置１に設定されている案内経路に従ってナビゲーション装置１が走行の案内を行う際に、右左折指示等の案内を行う対象となる分岐点（交差点）である。尚、右左折はしないが特殊な形状を有する分岐点（難交差点）も案内分岐点に該当する。

次に、Ｓ２においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１で算出された次の案内分岐点までの距離が、所定の案内開始距離未満か否かを判定する。尚、案内開始距離は車両が走行する道路の道路種別によって決定され、例えば高速道路は１ｋｍ、一般道は高速道路よりも短い３００ｍとする。但し、案内開始距離は固定値でなく変動する値としても良い。例えば一般道において案内分岐点の手前側３００ｍ以内に他の分岐点がある場合には、案内分岐点から該他の分岐点までの距離としても良い。

そして、前記Ｓ１で算出された次の案内分岐点までの距離が案内開始距離未満であると判定された場合（Ｓ２：ＹＥＳ）には、Ｓ３へと移行する。それに対して、前記Ｓ１で算出された次の案内分岐点までの距離が案内開始距離未満でないと判定された場合（Ｓ２：ＮＯ）には、Ｓ１へと戻る。

Ｓ３においてＣＰＵ４１は、次の案内分岐点までの距離が、所定の退出方向案内開始距離未満か否かを判定する。尚、退出方向案内開始距離は前記Ｓ２の判定基準となる案内開始距離よりも短い距離であって、車両が走行する道路の道路種別によって決定され、例えば高速道路は３００ｍ、一般道は高速道路よりも短い５０ｍとする。

そして、次の案内分岐点までの距離が退出方向案内開始距離未満であると判定された場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、Ｓ６へと移行する。それに対して、次の案内分岐点までの距離が退出方向案内開始距離未満でないと判定された場合（Ｓ３：ＮＯ）には、Ｓ４へと移行する。

次に、Ｓ４においてＣＰＵ４１は、後述の第１案内オブジェクト表示位置決定処理（図５）を行う。第１案内オブジェクト表示位置決定処理は、推奨車線の位置や方向を示す案内画像或いは推奨車線への移動を促す案内画像を案内オブジェクト（以下、第１案内オブジェクトという）として表示対象とし、液晶ディスプレイ１５に対して表示する第１案内オブジェクトの大きさ、形状及び第１案内オブジェクトを表示する位置（範囲）を具体的に決定する処理である。尚、前記Ｓ４で決定される第１案内オブジェクトの大きさ、形状及び第１案内オブジェクトを表示する位置は、例えば風景内の推奨車線、自車の走行車線或いはその間の車線に案内オブジェクトを重畳して乗員に視認させる為の条件となる。

続いて、Ｓ５においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ４で決定された大きさ及び形状の第１案内オブジェクトの画像を生成し、更に液晶ディスプレイ１５に対して制御信号を送信し、液晶ディスプレイ１５に対して生成された第１案内オブジェクトの画像を前記Ｓ４で決定された位置（範囲）に対して描画する。尚、液晶ディスプレイ１５には車両から案内分岐点までの距離が案内開始距離未満となる前に予めフロントカメラ１９で撮像した撮像画像、即ち現時点の車両周辺（特に車両前方）の風景（実景画像）が表示されている。その結果、車両の乗員に風景に重畳された第１案内オブジェクトを視認させることが可能となる。

図３は前記Ｓ５において液晶ディスプレイ１５に表示される走行案内画面５１の例を示した図である。図３に示すように液晶ディスプレイ１５には、フロントカメラ１９により撮像された現時点の車両前方の風景５２が表示される。そして、車両前方の風景５２に重畳して第１案内オブジェクトの画像５３が表示される。

ここで、第１実施形態では案内に用いられる案内オブジェクトとして複数種類の案内オブジェクトが存在し、案内の内容や現在の状況に応じて選択された一又は複数種類の案内オブジェクトが表示される。また、複数種類の案内オブジェクトが同時に表示対象となる場合もある。図３に示す例は、車両の現在位置が案内分岐点に対して案内開始距離未満且つ退出方向案内開始距離以上に接近した状態（例えば案内分岐点まで１ｋｍ～３００ｍ）に表示される走行案内画面５１の例であり、案内経路に沿って案内分岐点を通過する為に車両が現在走行する道路において走行が推奨される推奨車線５４を他の車線と識別して案内する案内画像が第１案内オブジェクトの画像５３として表示される第１の表示態様と、推奨車線５４を他の車線と識別して案内するとともに推奨車線５４への移動を促す案内画像が第１案内オブジェクトの画像５３として表示される第２の表示態様と、推奨車線の方向（案内分岐点の退出方向にも相当する）を案内する案内画像が第１案内オブジェクトの画像５３として表示される第３の表示態様と、を示す。

尚、第１案内オブジェクトの画像５３については、図３に示すように基本的に風景５２内にある推奨車線５４、或いは車両の現在走行する車線（以下、自車走行車線という）５５から推奨車線５４まで跨る領域に重畳して表示される。また、第１案内オブジェクトが上述した第１の表示態様、第２の表示態様及び第３の表示態様のいずれで表示されるかについては、後述のように車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度に基づいて選択される。具体的には、車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度が高い場合（車線の特定結果が信頼できる場合）については、第１案内オブジェクトを推奨車線へと車両を誘導する誘導性が高い第１の表示態様又は第２の表示態様により表示する。一方で、車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度が低い場合（車線の特定結果が信頼できない場合）については、第１案内オブジェクトを推奨車線へと車両を誘導する誘導性が低い第３の表示態様により表示する。また、上記信頼度が高い場合において第１の表示態様と第２の表示態様のいずれで表示するかについては自車から案内分岐点までの距離に基づいて切り替えても良いし、自車走行車線と推奨車線との位置関係に基づいて切り替えても良いし、予め決められたいずれか一方の表示態様のみで表示を行うようにしても良い。

尚、案内分岐点までの距離を第１案内オブジェクトの画像５３に対して表示するようにしても良い。その後、Ｓ３へと戻り、案内分岐点までの距離が退出方向案内開始距離未満となるまで第１の案内オブジェクトの画像５３を継続して表示する。第１の案内オブジェクトについては後程より詳細に説明する。

一方、Ｓ６においてＣＰＵ４１は、後述の第２案内オブジェクト表示位置決定処理（図１６）を行う。第２案内オブジェクト表示位置決定処理は、案内分岐点の退出方向を示す矢印を案内オブジェクト（以下、第２案内オブジェクトという）として表示対象とし、液晶ディスプレイ１５に対して表示する第２案内オブジェクトの大きさ、形状及び第２案内オブジェクトを表示する位置（範囲）を具体的に決定する処理である。尚、前記Ｓ６で決定される第２案内オブジェクトの大きさ、形状及び第２案内オブジェクトを表示する位置は、例えば風景内の車両から所定距離離れた道路上方や案内分岐点の道路上方に案内オブジェクトを重畳して乗員に視認させる為の条件となる。

続いて、Ｓ７においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ６で決定された大きさ及び形状の第２案内オブジェクトの画像を生成し、更に液晶ディスプレイ１５に対して制御信号を送信し、液晶ディスプレイ１５に対して生成された第２案内オブジェクトの画像を前記Ｓ６で決定された位置（範囲）に対して描画する。尚、液晶ディスプレイ１５には車両から案内分岐点までの距離が案内開始距離未満となる前に予めフロントカメラ１９で撮像した撮像画像、即ち現時点の車両周辺（特に車両前方）の風景（実景画像）が表示されている。その結果、車両の乗員に風景に重畳された第２案内オブジェクトを視認させることが可能となる。

図４は前記Ｓ７において液晶ディスプレイ１５に表示される走行案内画面５１の例を示した図である。図４に示すように液晶ディスプレイ１５には、フロントカメラ１９により撮像された現時点の車両前方の風景５２が表示される。そして、車両前方の風景５２に重畳して第２案内オブジェクトの画像５７が表示される。

ここで、第１実施形態では案内に用いられる案内オブジェクトとして複数種類の案内オブジェクトが存在し、案内の内容や現在の状況に応じて選択された一又は複数種類の案内オブジェクトが表示される。また、複数種類の案内オブジェクトが同時に表示対象となる場合もある。図４に示す例は、車両の現在位置が案内分岐点に対して退出方向案内開始距離未満に接近した状態（例えば案内分岐点まで３００ｍ以内）に表示される走行案内画面５１の一例であり、車両が現在走行する道路の上方で車両の今後の進路に沿った位置に、案内分岐点の退出方向を示す複数個の矢印が第２案内オブジェクトの画像５７として表示されている。

尚、第２案内オブジェクトの画像５７については、複数の矢印形状のオブジェクトの画像を含み、複数のオブジェクトの画像を車両が現在走行する道路の上方に対して車両の今後の進路に沿って所定間隔で位置するように表示する。各矢印の向きは車両の案内分岐点の退出方向を示す。また、後述のように第２案内オブジェクトの画像５７は、車両が案内分岐点から離れた状態では車両との相対位置が固定された態様（以下、第１の態様という）で表示され、車両が案内分岐点にある程度まで近づくと、風景５２内にある案内分岐点との相対位置が固定された態様（以下、第２の態様という）に切り替えて表示される。特に第２の態様では第２案内オブジェクトの画像５７の一部が案内分岐点に重畳した状態で固定される。従って、走行案内画面５１を車両の乗員が視認した場合に、車両の進路や、右左折対象となる案内分岐点の位置や、案内交差点における退出方向を正確に把握できる。その後、車両が案内分岐点を通過するまで第２案内オブジェクトの画像５７を継続して表示する。第２案内オブジェクトについては後程より詳細に説明する。

その後、Ｓ８においてＣＰＵ４１は、車両が案内分岐点を通過したか否かを判定する。例えば現在位置検出部１１で検出された車両の現在位置と地図情報に基づいて判定される。

そして、車両が案内分岐点を通過したと判定された場合（Ｓ８：ＹＥＳ）には、液晶ディスプレイ１５に対して制御信号を送信し、液晶ディスプレイ１５に表示されていた案内オブジェクトを非表示とする（Ｓ９）。尚、案内オブジェクトを非表示とする場合には、表示されている案内オブジェクトの画像の透過率を案内分岐点までの距離に応じで段階的に上昇させ、最終的に車両が案内分岐点に到達するタイミングで透過率が１００％とするのが望ましい。また、フロントカメラ１９で撮像した撮像画像、即ち現時点の車両周辺（特に車両前方）の風景（実景画像）については案内オブジェクトを非表示とした後も一定期間継続して表示された後に地図画像の表示へと切り替わる。

一方、車両が案内分岐点を通過していないと判定された場合（Ｓ８：ＮＯ）にはＳ６へと戻り、案内オブジェクトの表示を継続して行う。

次に、前記Ｓ４において実行される第１案内オブジェクト表示位置決定処理のサブ処理について図５に基づき説明する。図５は第１案内オブジェクト表示位置決定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。

先ず、Ｓ１１においてＣＰＵ４１は、車両の現在位置周辺（特に車両進行方向の前方）に対応した３次元空間を生成する。尚、３次元空間には、道路以外に、建築物、道路標識などについてもモデリングしても良いし、道路のみをモデリングしても良い。或いは道路についてもモデリングしない地面のみがある単なる空白の３次元空間としても良い。また、３次元空間は予め３次元地図情報として地図情報ＤＢ３１に格納しておき、前記Ｓ１１では地図情報ＤＢ３１から該当する自車位置周辺の３次元地図情報を読み出しても良い。また、フロントカメラ１９で撮像した画像に基づいて３次元空間を生成しても良い。例えばフロントカメラ１９で撮像した撮像画像に対して点群マッチングを行うことによって、道路や道路周辺にある構造物を検出し、３次元空間を生成することが可能である。

また、前記Ｓ１１でＣＰＵ４１は、現在位置検出部１１で検出されたパラメータに基づいて、生成された３次元空間における自車両の現在位置及び方位についても特定する。特に、車両に設置されたフロントカメラ１９の位置を自車両の現在位置とし、フロントカメラ１９の光軸方向を自車両の方位とする。尚、フロントカメラ１９の位置は車両の乗員の位置、フロントカメラ１９の光軸方向は車両の乗員の視線方向にも相当する。また、前記Ｓ１１では生成された３次元空間において車両の進行方向前方にある案内分岐点の位置についても特定する。

次に、Ｓ１２においてＣＰＵ４１は、フロントカメラ１９で撮像した画像に対して画像処理を施すことにより、車両の周辺に位置する地物を認識（検出）する。具体的には、本実施形態では路面（自車両の走行する車線の路面に加えて、自車両の走行する車線以外の車線の路面も含む）に描かれた区画線と、道路端（具体的には車道の端であり歩道がある場合には車道と歩道との境界となる）を認識（検出）対象とする。尚、区画線については区画線の色や種別（実線、破線など）についても検出するのが望ましい。また、道路端については基本的には道路端に設けられたブロック、ガードレール、中央分離帯などの構造物を道路端として検出するが、そのような構造物が道路端にない道路についてはアスファルトの切れ目や最も外側にある区画線を道路端として検出しても良い。

以下に前記Ｓ１２における区画線の検出処理について簡単に説明する。先ず、ＣＰＵ４１は、フロントカメラ１９で撮像した撮像画像中にある区画線を検出する為に、路面と区画線を輝度差に基づいて輝度補正を行う。その後、区画線を画像から分離する２値化処理、歪みを補正する幾何学処理、画像の雑音を除去する平滑化処理等を行い、路面と区画線との境界線を検出する。検出された境界線によって区画線の存在や種別が特定される。また区画線と検出された範囲の画像部分を抽出して色認識（ＲＧＢ値検出）を行うことにより区画線の色についても検出可能となる。

次に前記Ｓ１２における道路端の検出処理について簡単に説明する。先ず、ＣＰＵ４１は、フロントカメラ１９で撮像した撮像画像中にある道路端を検出する為に、路面と道路端に設けられた構造物（ブロック、ガードレール、中央分離帯等）を輝度差に基づいて輝度補正を行う。その後、それら構造物を画像から分離する２値化処理、歪みを補正する幾何学処理、画像の雑音を除去する平滑化処理等を行い、路面と構造物との境界線を検出する。検出された境界線によって道路端の存在が特定される。尚、区画線や道路端の検出には、特徴点やテンプレートを用いたパターンマッチング処理を行っても良い。それらの画像認識処理については既に公知であるので詳細は省略する。また、区画線や道路端以外に道路上に位置する他車両等についても検出対象としても良い。

次に、Ｓ１３においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１２で行った地物認識処理の検出結果に基づいて、自車両が現在走行する走行車線である“自車走行車線”を特定する。具体的には以下の処理により自車走行車線を特定する。前記Ｓ１３では特に前記Ｓ１１で生成された３次元空間における“自車走行車線”の位置についても特定される。

自車走行車線を特定する方法としては例えば区画線の種類と数を用いる方法や道路端からの距離と車線幅を用いる方法が挙げられる。
［自車走行車線の特定（パターン１）］
区画線の種類と数を用いる方法について、例えば図６～図８に示す片側３車線の高速道路を走行する場合を例に挙げて説明すると、先ずＣＰＵ４１は自車の左側にある道路端と区画線の認識結果を取得する。区画線の認識結果については区画線の色や種類についても取得する。その結果、例えば道路端６１を検出し、道路端６１に隣接する白色の実線である車道外側線６２を検出し、車道外側線６２と車両の間に白色の破線或いは実線である車線境界線６３を１本検出すれば、自車は図６のように左から２番目の車線を走行していると特定できる。同様にして車道外側線６２と車両の間に車線境界線６３を２本検出すれば、自車は図７のように左から３番目の車線を走行していると特定できる。車道外側線６２と車両の間に車線境界線６３を検出しなければ、自車は図８のように最も左の車線を走行していると特定できる。
更にＣＰＵ４１は、同様にして右側にある道路端と区画線の認識結果を取得する。区画線の認識結果については区画線の色や種類についても取得する。その結果、例えば道路端６４を検出し、道路端６４に隣接する白色の実線である車道外側線６５を検出し、車道外側線６５と車両の間に白色の破線或いは実線である車線境界線６６を１本検出すれば、自車は図６のように右から２番目の車線を走行していると特定できる。同様にして車道外側線６５と車両の間に車線境界線６６を２本検出すれば、自車は図８のように右から３番目の車線を走行していると特定できる。車道外側線６５と車両の間に車線境界線６６を検出しなければ、自車は図７のように最も右の車線を走行していると特定できる。
ＣＰＵ４１は上述のように道路左端を基準として特定した自車走行車線の位置（道路左端から車両が現在走行する車線までの車線の数）と、道路右端を基準として特定した自車走行車線の位置（道路右端から車両が現在走行する車線までの車線の数）とを最終的に組み合わせて、自車走行車線を特定する。例えば図６に示す例では自車走行車線は左から２番目の車線、且つ右から２番目の車線であると特定される。図７に示す例では自車走行車線は左から３番目の車線、且つ右から１番目の車線であると特定される。図８に示す例では自車走行車線は左から１番目の車線、且つ右から３番目の車線であると特定される。
また、上記道路端と区画線の認識結果に加えて地図情報についても考慮して自車走行車線を特定するのが望ましい。尚、地図情報に含まれるリンクデータ３２には道路毎の車線数や対向車線の有無（対面通行区間か否か）について格納されている。フロントカメラ１９による画像認識では例えば一般道の中央付近に白線の実線や破線が検出された場合に、その区間線が中央線であるのか車線境界線であるのかを判定することが困難であるが、地図情報を用いることによってその判定を容易に行うことが可能となる。その結果、対向車線が存在する区間においても、対向車線の存在を考慮して自車走行車線を正確に特定することが可能となる。例えば、中央分離帯のない片側２車線の計４車線の道路を車両が走行する場合において自車両が右から３番目の車線を走行していると特定した場合に、地図情報から一番右と右から２番目の車線は対向車線と判定できるので、車両は片側２車線の道路の右側の車線を走行していると特定できる。
［自車走行車線の特定（パターン２）］
次に道路端からの距離と車線幅を用いる方法について、同じく図６～図８に示す片側３車線の高速道路を走行する場合を例に挙げて説明すると、先ずＣＰＵ４１は自車の両側にある区画線（図６に示す例では車線境界線６３と車線境界線６６、図７に示す例では車線境界線６６と車道外側線６５、図８に示す例では車道外側線６２と車線境界線６３）を検出してその区画線の間の距離から車両が走行する道路の車線の幅を特定する。その後、ＣＰＵ４１は自車の左側にある道路端６１或いは車道外側線６２から自車までの道路幅方向に沿った距離を算出し、算出された距離が何車線分の幅があるかを算出する。その結果、道路端６１又は車道外側線６２から自車までの間の距離が車線１本分の距離である場合には自車は図６のように左から２番目の車線を走行していると特定できる。同様にして道路端６１又は車道外側線６２から自車までの間の距離が車線２本分の距離である場合には自車は図７のように左から３番目の車線を走行していると特定できる。道路端６１又は車道外側線６２から自車までの間の距離が車線１本分に満たない場合には自車は図８のように最も左の車線を走行していると特定できる。
更にＣＰＵ４１は、同様にして右側にある道路端６４或いは車道外側線６５からの距離を算出する。その結果、道路端６４又は車道外側線６５から自車までの間の距離が車線１本分の距離である場合には自車は図６のように右から２番目の車線を走行していると特定できる。同様にして道路端６４又は車道外側線６５から自車までの間の距離が車線２本分の距離である場合には自車は図８のように右から３番目の車線を走行していると特定できる。道路端６４又は車道外側線６５から自車までの間の距離が車線１本分に満たない場合には自車は図７のように最も右の車線を走行していると特定できる。
ＣＰＵ４１は上述のように道路左端を基準として特定した自車走行車線の位置（道路左端から車両が現在走行する車線までの車線の数）と、道路右端を基準として特定した自車走行車線の位置（道路右端から車両が現在走行する車線までの車線の数）とを最終的に組み合わせて、自車走行車線を特定する。例えば図６に示す例では自車走行車線は左から２番目の車線、且つ右から２番目の車線であると特定される。図７に示す例では自車走行車線は左から３番目の車線、且つ右から１番目の車線であると特定される。図８に示す例では自車走行車線は左から１番目の車線、且つ右から３番目の車線であると特定される。
また、上記道路端と道路幅の認識結果に加えて地図情報についても考慮して自車走行車線を特定するのが望ましい。尚、地図情報に含まれるリンクデータ３２には道路毎の車線数や対向車線の有無（対面通行区間か否か）について格納されている。その結果、対向車線が存在する区間においても、対向車線の存在を考慮して自車走行車線を正確に特定することが可能となる。例えば、中央分離帯のない片側２車線の計４車線の道路を車両が走行する場合において自車両が右から３番目の車線を走行していると特定した場合に、地図情報から一番右と右から２番目の車線は対向車線と判定できるので、車両は片側２車線の道路の右側の車線を走行していると特定できる。

尚、自車走行車線の特定には区画線や道路端以外に道路を走行する他車両の検出結果を用いても良い。例えば区画線を明確に検出することができない場合であっても他車両の位置から車線の存在を推定することが可能となる。

続いて、Ｓ１４においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１３における自車走行車線の特定結果にどの程度の信頼性があるかを示す信頼度を算出する。特に本実施形態では（ａ）車両の進行方向に対して右側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路右端を基準とした自車走行車線の位置を特定する場合の信頼度である右側信頼度と、（ｂ）車両の進行方向に対して左側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路左端を基準とした自車走行車線の位置を特定する場合の信頼度である左側信頼度と、（ｃ）右側信頼度と左側信頼度とを総括した信頼度（トータルの信頼度）である総括信頼度と、を算出する。

以下に、右側信頼度、左側信頼度、総括信頼度の各信頼度の算出方法について例を挙げて説明する。
［右側信頼度］
先ず前記Ｓ１３で特定された自車走行車線に対して右側に存在すると推定される各区画線について、以下の式（１）により区画線毎の信頼度（以下、区画線信頼度Ｃという）を算出する。例えば、図６に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が中央の車線であると特定された場合については、自車走行車線の右側に車線境界線６６と車道外側線６５が存在するはずであり、それら２本の区画線に対して夫々区画線信頼度Ｃが算出される。また、図７に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も右の車線であると特定された場合については、自車走行車線の右側に車道外側線６５が存在するはずであり、その１本の区画線に対して区画線信頼度Ｃが算出される。また、図８に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も左側の車線であると特定された場合については、自車走行車線の右側に車線境界線６３と車線境界線６６と車道外側線６５が存在するはずであり、それら３本の区画線に対して夫々区画線信頼度Ｃが算出される。
Ｃ＝（１０×Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／１３・・・・（１）
ここで、Ｖ１は、区画線信頼度Ｃの算出対象となる区画線が前記Ｓ１２の画像認識処理で検出できたか否か（区画線の存在を認識できたか否か）であり、検出できた場合には“１”、検出できなかった場合は“０”とする。
また、Ｖ２は、区画線信頼度Ｃの算出対象となる区画線の色が前記Ｓ１２の画像認識処理で検出できたか否かであり、検出できた場合には“１”、検出できなかった場合は“０”とする。尚、区画線の色が検出できた場合であっても地図情報などを用いて推定される色と一致しない場合については“０”としても良い。
また、Ｖ３は、区画線信頼度Ｃの算出対象となる区画線の種別（例えば実線、破線）が前記Ｓ１２の画像認識処理で検出できたか否かであり、検出できた場合には“１”、検出できなかった場合は“０”とする。尚、区画線の種別が検出できた場合であっても地図情報などを用いて推定される種別と一致しない場合については“０”としても良い。
また、Ｖ４は、区画線信頼度Ｃの算出対象となる区画線の特に道路の進行方向に対する傾きを前記Ｓ１２の画像認識処理により検出し、検出された傾きが閾値（例えば１０度）未満の場合には“１”、閾値以上の場合は“０”とする。
その後、自車走行車線に対して右側に存在すると推定される各区画線に対して算出された区画線信頼度Ｃを加算して右側信頼度ＣＲを算出する。尚、右側信頼度ＣＲを算出する場合には、車両から近い位置にある区画線の区画線信頼度Ｃよりも遠い位置にある区画線の区画線信頼度Ｃを重視して算出する。例えば、図６に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が中央の車線であると特定された場合について、自車走行車線に対して最も近い位置にある車線境界線６６に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_１、自車走行車線に対して２番目に近い位置にある車道外側線６５に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_２とすると、以下の式（２）により右側信頼度ＣＲが算出される。
ＣＲ＝（Ｃ_１＋２×Ｃ_２）／３・・・・（２）
また、図７に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も右側の車線であると特定された場合について、自車走行車線の右側に唯一ある車道外側線６５に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_１とすると、以下の式（３）により右側信頼度ＣＲが算出される。
ＣＲ＝Ｃ_１・・・・（３）
また、図８に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も左側の車線であると特定された場合について、自車走行車線に対して最も近い位置にある車線境界線６３に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_１、自車走行車線に対して２番目に近い位置にある車線境界線６６に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_２、自車走行車線に対して３番目に近い位置にある車道外側線６５に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_３とすると、以下の式（４）により右側信頼度ＣＲが算出される。
ＣＲ＝（Ｃ_１＋２×Ｃ_２＋４×Ｃ_３）／７・・・・（４）
尚、上記式（２）～（４）において各区画線信頼度Ｃに乗じられる係数は適宜変更可能であるが、自車走行車線に対して遠い位置にある区画線に対して算出された区画線信頼度Ｃに対してより大きい係数が乗じられるように設定するのが望ましい。
上記式（２）～（４）により最終的に算出された右側信頼度ＣＲは０以上１以下の値となり１に近い程、道路右端を基準として特定した自車走行車線の位置の信頼度が高いことを示す。
［左側信頼度］
次に前記Ｓ１３で特定された自車走行車線に対して左側に存在すると推定される各区画線について、上記した式（１）により同様に区画線毎の区画線信頼度Ｃを算出する。例えば、図６に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が中央の車線であると特定された場合については、自車走行車線の左側に車道外側線６２と車線境界線６３が存在するはずであり、それら２本の区画線に対して夫々区画線信頼度Ｃが算出される。また、図７に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も右の車線であると特定された場合については、自車走行車線の左側に車道外側線６２と車線境界線６３と車線境界線６６が存在するはずであり、それら３本の区画線に対して夫々区画線信頼度Ｃが算出される。また、図８に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も左側の車線であると特定された場合については、自車走行車線の左側に車道外側線６２が存在するはずであり、その１本の区画線に対して区画線信頼度Ｃが算出される。尚、区画線信頼度Ｃの算出方法については前述した右側信頼度と同様であるので省略する。
その後、自車走行車線に対して左側に存在すると推定される各区画線に対して算出された区画線信頼度Ｃを加算して左側信頼度ＣＬを算出する。尚、左側信頼度ＣＬを算出する場合には、車両から近い位置にある区画線の区画線信頼度Ｃよりも遠い位置にある区画線の区画線信頼度Ｃを重視して算出する。例えば、図６に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が中央の車線であると特定された場合について、自車走行車線に対して最も近い位置にある車線境界線６３に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_１、自車走行車線に対して２番目に近い位置にある車道外側線６２に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_２とすると、以下の式（５）により左側信頼度ＣＬが算出される。
ＣＬ＝（Ｃ_１＋２×Ｃ_２）／３・・・・（５）
また、図７に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も右側の車線であると特定された場合について、自車走行車線に対して最も近い位置にある車線境界線６６に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_１、自車走行車線に対して２番目に近い位置にある車線境界線６３に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_２、自車走行車線に対して３番目に近い位置にある車道外側線６２に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_３とすると、以下の式（６）により左側信頼度ＣＬが算出される。
ＣＬ＝（Ｃ_１＋２×Ｃ_２＋４×Ｃ_３）／７・・・・（６）
また、図８に示すように片側３車線の高速道路において自車走行車線が最も左側の車線であると特定された場合について、自車走行車線の左側に唯一ある車道外側線６２に対して算出された区画線信頼度ＣをＣ_１とすると、以下の式（７）により左側信頼度ＣＬが算出される。
ＣＬ＝Ｃ_１・・・・（７）
尚、上記式（５）～（７）において各区画線信頼度Ｃに乗じられる係数は適宜変更可能であるが、自車走行車線に対して遠い位置にある区画線に対して算出された区画線信頼度Ｃに対してより大きい係数が乗じられるように設定するのが望ましい。
上記式（５）～（７）により最終的に算出された左側信頼度ＣＬは０以上１以下の値となり１に近い程、道路左端を基準として特定した自車走行車線の位置の信頼度が高いことを示す。
［総括信頼度］
最後に上記のように算出された右側信頼度ＣＲと左側信頼度ＣＬを加算して総括信頼度ＣＴを算出する。尚、総括信頼度ＣＴを算出する場合には右側信頼度ＣＲと左側信頼度ＣＬを単に加算しても良いし、いずれか一方に重み付けを行って加算しても良い。例えば以下の式（８）により総括信頼度ＣＴが算出される。
ＣＴ＝（ＣＲ＋ＣＬ）／２・・・・（８）
尚、上記式（８）により最終的に算出された総括信頼度ＣＴは０以上１以下の値となり１に近い程、道路右端及び道路左端を基準として特定した自車走行車線の位置のトータルの信頼度が高いことを示す。

次に、Ｓ１５においてＣＰＵ４１は、車両が現在走行する道路において走行を推奨される車線である“推奨車線”を特定する。具体的には以下の処理により推奨車線を特定する。前記Ｓ１５では特に前記Ｓ１１で生成された３次元空間における“推奨車線”の位置についても特定される。
［推奨車線の特定］
ＣＰＵ４１は、地図情報と案内経路に基づいて、車両の前方にある案内分岐点を案内経路に沿った退出方向（案内方向）へと通過するために走行する必要のある車線を推奨車線として特定する。より具体的には、案内分岐点における車両の退出方向に対応する車線を推奨車線として取得する。尚、地図情報に含まれるリンクデータ３２には車線毎の進行方向の通行区分について格納され、分岐点データ３４には分岐点の形状について格納されており、それらの情報を用いて推奨車線を特定する。例えば、図９に示すように高速道路を走行する車両の進行方向前方にある案内分岐点７０での退出方向（案内方向）が取付道路のある斜め左方向である場合には、自車の走行する道路の３車線の内、最も左側に位置する車線が推奨車線となる。一方で図１０に示すように一般道を走行する車両の進行方向前方にある案内分岐点７０での退出方向（案内方向）が右方向である場合には、自車の走行する道路の４車線の内、右折の通行区分に対応する最も右側に位置する車線が推奨車線となる。尚、推奨車線は１車線のみであるとは限らず、２車線以上ある場合もある。

続いて、Ｓ１６においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１４で算出された総括信頼度ＣＴが第１閾値以上か否かを判定する。尚、第１閾値は適宜設定可能であるが例えば０．８とする。

そして、前記Ｓ１４で算出された総括信頼度ＣＴが第１閾値以上であると判定された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）には、前記Ｓ１３で特定された自車走行車線は十分に信頼できるとみなし、Ｓ１７へと移行する。それに対して、前記Ｓ１４で算出された総括信頼度ＣＴが第１閾値未満であると判定された場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、Ｓ２０へと移行する。

Ｓ１７においてＣＰＵ４１は、表示対象とする第１案内オブジェクト７１を生成する。ここで、車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度が高い場合（車線の特定結果が信頼できる場合）については、前述したように第１案内オブジェクトを推奨車線へと車両を誘導する誘導性が高い第１の表示態様又は第２の表示態様により表示する。ここで、図３に示すように第１の表示態様は推奨車線を他の車線と識別して案内する案内画像を第１案内オブジェクトとして表示し、第２の表示態様は推奨車線を他の車線と識別して案内するとともに推奨車線への移動を促す案内画像を第１案内オブジェクトとして表示する。上記信頼度が高い場合において第１の表示態様と第２の表示態様のいずれで表示するかについては自車から案内分岐点までの距離に基づいて切り替えても良いし、自車走行車線と推奨車線との位置関係に基づいて切り替えても良いし、予め決められたいずれか一方の表示態様のみで表示を行うようにしても良い。以下では特に第１の表示態様により第１案内オブジェクトを表示する場合の例について説明する。

第１案内オブジェクト７１は、図１１に示すように矩形形状とし、横方向の長さは推奨車線の車線幅、縦の長さは例えば９０ｍに設定する。また、内部には案内分岐点までの距離を描画しても良い。また、第１案内オブジェクト７１は２次元ポリゴンとし、基本的に厚みは存在しないこととする。但し、厚みを持たせた３次元ポリゴンとしても良い。また、前記Ｓ１７で生成される第１案内オブジェクト７１の形状は適宜変更可能であり、推奨車線を他の車線と識別できる形状であれば矩形以外の形状であっても良い。

更に、前記Ｓ１７においてＣＰＵ４１は、生成された第１案内オブジェクト７１を、前記Ｓ１１で生成された３次元空間に対して配置する。尚、３次元空間に対して第１案内オブジェクト７１を配置する位置は、図１１に示すように推奨車線の路面上であって、自車の現在位置から９０ｍ先までの範囲に配置される。尚、図１１は推奨車線と自車走行車線が異なる例であるが、推奨車線と自車走行車線が一致する場合については自車走行車線に配置されることとなる。また、配置する高さは路面と同じ高さとする。その後、Ｓ１８へと移行する。

次に、Ｓ１８においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１７で第１案内オブジェクト７１が配置された３次元空間において、車両の現在位置且つフロントカメラ１９の高さの位置から車両の進行方向に視認した際に視認できる第１案内オブジェクト７１の大きさ及び形状を、液晶ディスプレイ１５により表示対象とする案内オブジェクトの大きさ及び形状として記憶する。ここで、前記Ｓ１８で記憶される案内オブジェクトの大きさ及び形状は、３次元空間に配置された第１案内オブジェクト７１を現在の車両（より正確にはフロントカメラ１９）の視点から視認した際に視認できる第１案内オブジェクト７１の大きさ及び形状である。

その後、Ｓ１９においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１１で生成された３次元空間における車両の現在位置及び案内分岐点の位置と前記Ｓ１３及びＳ１５で特定された推奨車線及び自車走行車線の位置とに基づいて、液晶ディスプレイ１５に表示される風景５２内における推奨車線の位置を推定し、推定された推奨車線の路面の自車の現在位置から９０ｍ先までの範囲を液晶ディスプレイ１５において第１案内オブジェクト７１を表示する位置に決定する。尚、推奨車線と自車走行車線が一致する場合については自車走行車線の路面が第１案内オブジェクト７１を表示する位置となる。

その後、Ｓ５へと移行し前記Ｓ１８で決定された大きさ及び形状の第１案内オブジェクト７１の画像を生成し、更に液晶ディスプレイ１５に対して制御信号を送信し、液晶ディスプレイ１５に対して生成された第１案内オブジェクト７１の画像を前記Ｓ１９で決定された位置（範囲）に対して描画する。

次に、総括信頼度ＣＴが第１閾値未満と判定された場合に実行されるＳ２０においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１４で算出された右側信頼度ＣＲと左側信頼度ＣＬの内、案内分岐点における車両の退出方向に対応する信頼度が第２閾値以上か否かを判定する。尚、第２閾値は適宜設定可能であるが例えば０．８とする。また、車両の退出方向に対応する信頼度とは、例えば車両が案内分岐点で右方向に退出するのであれば車両の退出方向に対応するのは右側信頼度ＣＲとなり、車両が案内分岐点で左方向に退出するのであれば車両の退出方向に対応するのは左側信頼度ＣＬとなる。ここで、図９や図１０に示すように推奨車線は基本的に案内分岐点の退出方向に存在する。従って例えば案内分岐点の退出方向が右方向である場合には道路右端を基準として特定した自車走行車線の位置の信頼度である右側信頼度ＣＲが高ければ、少なくとも自車走行車線と推奨車線の位置関係は信頼できる。即ち実景重畳を行う場合において風景内の推奨車線が存在する位置について正確に推定できる。一方、案内分岐点の退出方向が左方向である場合には道路左端を基準として特定した自車走行車線の位置の信頼度である左側信頼度ＣＬが高ければ、少なくとも自車走行車線と推奨車線の位置関係は信頼できる。即ち実景重畳を行う場合において風景内の推奨車線が存在する位置について正確に推定できる。

そして、前記Ｓ１４で算出された右側信頼度ＣＲと左側信頼度ＣＬの内、案内分岐点における車両の退出方向に対応する信頼度が第２閾値以上であると判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）には、前記Ｓ１３で特定された自車走行車線について少なくとも自車走行車線と推奨車線の位置関係は信頼できるとみなし、Ｓ１７へと移行する。Ｓ１７では前述したように第１案内オブジェクトを推奨車線へと車両を誘導する誘導性が高い第１の表示態様又は第２の表示態様により表示する。

それに対して、前記Ｓ１４で算出された右側信頼度ＣＲと左側信頼度ＣＬの内、案内分岐点における車両の退出方向に対応する信頼度が第２閾値未満であると判定された場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、前記Ｓ１３で特定された自車走行車線は信頼できないとみなし、Ｓ２１へと移行する。

Ｓ２１においてＣＰＵ４１は、表示対象とする第１案内オブジェクト７２～７４を生成する。ここで、車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度が低い場合（車線の特定結果が信頼できない場合）については、前述したように第１案内オブジェクトを推奨車線へと車両を誘導する誘導性が低い第３の表示態様により表示する。ここで、図３に示すように第３の表示態様は推奨車線の方向（案内分岐点の退出方向にも相当する）を案内する案内画像を第１案内オブジェクトとして表示する。尚、推奨車線の方向とは自車の現在位置に対する方向ではなく道路内での推奨車線が存在する方向とする。従って、例えば図９に示すように最も左側の車線が推奨車線であって仮に自車が推奨車線を走行している場合であっても左方向を案内する案内画像を第１案内オブジェクトとして表示する。

第１案内オブジェクト７２～７４は、推奨車線の方向（案内分岐点の退出方向にも相当する）を示す矢印とし、特に図１２及び図１３に示すように２等辺三角形状を有する３つの矢印を生成する。尚、推奨車線が右方向にある（即ち案内分岐点の退出方向が右方向である）場合には右方向を示す矢印となる。推奨車線が左方向にある（即ち案内分岐点の退出方向が左方向である）場合には左方向を示す矢印となる。また、第１案内オブジェクト７２～７４は２次元ポリゴンとし、基本的に厚みは存在しないこととする。但し、厚みを持たせた３次元ポリゴンとしても良い。また、前記Ｓ２１で生成される第１案内オブジェクト７２～７４の形状は適宜変更可能であり、推奨車線の方向を示すことができる形状であれば矢印以外の形状であっても良い。また、３つの矢印である必要もなく、１のみの矢印であっても良い。

更に、前記Ｓ２１においてＣＰＵ４１は、生成された第１案内オブジェクト７２～７４を、前記Ｓ１１で生成された３次元空間に対して配置する。尚、３次元空間に対して第１案内オブジェクト７２～７４を配置する位置は、図１２のように３次元空間における車両が現在走行する道路の上方で且つ車両の現在位置に対して所定距離前方（例えば１０ｍ前方）の位置に３つの矢印を有する第１案内オブジェクト７２～７４を所定間隔で配置する。特に、３つの第１案内オブジェクト７２～７４の内、車両の現在位置から最も車両側にある第１案内オブジェクト７２までの距離が固定の所定距離（例えば１０ｍ）となる位置に配置する。ここで、第１案内オブジェクト７２～７４は、２等辺三角形状を有し、進行方向に対して交差する方向と平行となる（即ち車両側に正面を向ける）ように夫々配置される。また、第１案内オブジェクト７２～７４は、底辺に対する頂角の方向によって推奨車線の方向を示しており、推奨車線が道路の左側に位置する場合には、図１２に示すように左方向に頂角を向けた２等辺三角形状となる。また、３つの第１案内オブジェクト７２～７４の配置間隔は適宜変更可能であるが例えば１０ｍ間隔とする。また、３つの第１案内オブジェクト７２～７４は車両の進路（即ち道路の進行方向）に対して平行に配列されるのではなく、案内分岐点７０に近い位置に視認される矢印程、車両の進路に対して推奨車線の方向側（図１２では左側）に位置するように徐々に傾斜して配列される。特に車両から視認した際に、複数の第１案内オブジェクト７２～７４が互いに所定割合（例えば２０％）以上重複しないことについても条件として配置する。但し、進行方向に対して平行に配列しても良い。一方、垂直方向については図１３に示すように第１案内オブジェクト７２～７４の下端が路面から所定距離（例えば１ｍ）離れた位置に配置する。

次に、Ｓ２２においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ２１で第１案内オブジェクト７２～７４が配置された３次元空間において、車両の現在位置且つフロントカメラ１９の高さの位置から車両の進行方向に視認した際に視認できる第１案内オブジェクト７２～７４の大きさ及び形状を、液晶ディスプレイ１５により表示対象とする案内オブジェクトの大きさ及び形状として記憶する。ここで、前記Ｓ２２で記憶される案内オブジェクトの大きさ及び形状は、３次元空間に配置された第１案内オブジェクト７２～７４を現在の車両（より正確にはフロントカメラ１９）の視点から視認した際に視認できる第１案内オブジェクト７２～７４の大きさ及び形状である。

その後、Ｓ２３においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１１で生成された３次元空間における車両の現在位置及び案内分岐点の位置とに基づいて、液晶ディスプレイ１５に表示される風景５２内における自車の今後の進路を推定し、推定された進路に沿った範囲を液晶ディスプレイ１５において第１案内オブジェクト７２～７４を表示する位置に決定する。

その後、Ｓ５へと移行し前記Ｓ２２で決定された大きさ及び形状の第１案内オブジェクト７２～７４の画像を生成し、更に液晶ディスプレイ１５に対して制御信号を送信し、液晶ディスプレイ１５に対して生成された第１案内オブジェクト７２～７４の画像を前記Ｓ２３で決定された位置（範囲）に対して描画する。

以上の処理が行われた結果、車両から案内分岐点までの距離が案内開始距離未満で且つ退出方向案内開始距離以上の場合において、車両の走行に伴って液晶ディスプレイ１５に表示される走行案内画面５１は車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度によって異なることとなり、図１４又は図１５のような画面となる。

例えば車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度が高い場合（車線の特定結果が信頼できる場合）については、液晶ディスプレイ１５に表示される走行案内画面５１は図１４のような画面となる。
具体的には、“推奨車線を他の車線と識別する第１案内オブジェクトの画像５３”が表示される。“推奨車線を他の車線と識別する第１案内オブジェクトの画像５３”は、図１４に示すように推奨車線５４の路面に重畳して第１案内オブジェクトの画像５３が表示される（Ｓ１７～Ｓ１９）。その結果、乗員に推奨車線５４の存在や位置を明確に把握させることが可能となる。また、風景５２内で推奨車線５４がどの車線かを明確に識別することによって、推奨車線へと車両を誘導する誘導性が高い案内となる。

一方、車両が現在走行する車線を特定した結果の信頼度が低い場合（車線の特定結果が信頼できない場合）については、液晶ディスプレイ１５に表示される走行案内画面５１は図１５のような画面となる。
具体的には、“推奨車線の方向を示す第１案内オブジェクトの画像５３”が表示される。“推奨車線の方向を示す第１案内オブジェクトの画像５３”は、図１５に示すように推奨車線５４の路面には重畳せず、車両の進行方向の路面の上方に重畳して第１案内オブジェクトの画像５３が表示される（Ｓ２１～Ｓ２３）。乗員に推奨車線５４の位置をあえて明確に示すことなく推奨車線が存在する方向を示すにとどめ、推奨車線へと車両を誘導する誘導性が低い案内となる。従って、風景５２内での推奨車線の位置が正確に特定できない状況であっても誤った案内が行われることを防止できる。

尚、車両から案内分岐点までの距離が案内開始距離未満で且つ退出方向案内開始距離以上の場合において図１４と図１５のいずれの走行案内画面５１が表示されるかについては、上述したように現時点での自車走行車線の特定結果の信頼度によって決まる。従って、例えば液晶ディスプレイ１５に対して図１４の走行案内画面５１が表示されている状態で区画線のペイントが薄い区間に進入し、自車走行車線の特定結果の信頼度が低下することになれば、図１５の走行案内画面５１へと切り替わることとなる。同じく、液晶ディスプレイ１５に対して図１５の走行案内画面５１が表示されている状態で、自車走行車線の特定結果の信頼度が上がれば、図１４の走行案内画面５１へと切り替わることとなる。但し、自車走行車線の特定結果の信頼度が途中で変移しても表示中の切り替えは行わないようにしても良い。

尚、その後に車両から案内分岐点までの距離が退出方向案内開始距離（高速道路では３００ｍ）未満となると、第１案内オブジェクトの画像５３に代えて、後述の様に案内分岐点の退出方向を示す矢印である第２案内オブジェクトの画像５７が新たに表示されることとなる（図１８参照）。

次に、前記Ｓ６において実行される第２案内オブジェクト表示位置決定処理のサブ処理について図１６に基づき説明する。図１６は第２案内オブジェクト表示位置決定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。

先ず、Ｓ３１においてＣＰＵ４１は、車両の現在位置から案内経路に沿った次の案内分岐点の座標Ｘまでの距離を取得する。例えば高速道路では図１７に示すように分岐にあるゼブラ帯の手前側頂点を案内分岐点の座標Ｘとする。

次に、Ｓ３２においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ３１で取得した案内分岐点の座標Ｘまでの距離が、所定の閾値未満か否かを判定する。尚、案内分岐点の座標Ｘまでの距離が閾値となるタイミングは、後述のＳ３３のように車両に対する相対位置が固定されて液晶ディスプレイ１５に表示（第１の態様で表示）された案内オブジェクトの画像の少なくとも一部が案内分岐点の座標Ｘに対して重畳するタイミング、即ち案内分岐点に対して案内オブジェクトの少なくとも一部が重畳して車両の乗員に視認されるタイミングである。詳細については後述する。

そして、前記Ｓ３１で取得した案内分岐点の座標Ｘまでの距離が閾値未満であると判定された場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）には、Ｓ３４へと移行する。それに対して、前記Ｓ３１で取得した案内分岐点の座標Ｘまでの距離が閾値以上であると判定された場合（Ｓ３２：ＮＯ）には、Ｓ３３へと移行する。

Ｓ３３においてＣＰＵ４１は、“第２案内オブジェクトを風景に対して重畳する位置”を、乗員に車両との相対位置が固定された状態で第２案内オブジェクトが重畳して視認される位置（第１の態様で表示する為の位置）に設定する。具体的には車両の現在位置に対して所定距離前方（例えば１０ｍ前方）の位置を第２案内オブジェクトの重畳（配置）位置とする。

一方、Ｓ３４においてＣＰＵ４１は、“第２案内オブジェクトを風景に対して重畳する位置”を、乗員に案内分岐点との相対位置が固定された状態で第２案内オブジェクトが重畳して視認される位置（第２の態様で表示する為の位置）に設定する。具体的には案内分岐点（その周辺も含む）に対して案内オブジェクトの少なくとも一部が重畳して視認される位置とする。

次に、Ｓ３５においてＣＰＵ４１は、車両の現在位置周辺（特に車両進行方向の前方）に対応した３次元空間を生成する。また、生成された３次元空間における自車両の現在位置及び方位、案内分岐点の位置についても特定する。詳細についてはＳ１１と同様であるので省略する。

続いて、Ｓ３６においてＣＰＵ４１は、液晶ディスプレイ１５に表示する対象となる第２案内オブジェクト８１～８３を生成する。第２案内オブジェクト８１～８３の形状は前述した第３の表示態様により表示する第１案内オブジェクト７２～７４と同じであり、車両の進行方向前方にある案内分岐点の退出方向を示す矢印とし、図１２及び図１３に示すように２等辺三角形状を有する３つの矢印を生成する。尚、案内経路が進行方向前方にある案内交差点で右折する経路である場合には右方向を示す矢印となる。案内経路が進行方向前方にある案内交差点で左折する経路である場合には左方向を示す矢印となる。また、第２案内オブジェクト８１～８３は２次元ポリゴンとし、基本的に厚みは存在しないこととする。但し、厚みを持たせた３次元ポリゴンとしても良い。また、前記Ｓ３６で生成される第２案内オブジェクト８１～８３の形状は適宜変更可能であり、案内分岐点における退出方向を示すことができる形状であれば矢印以外の形状であっても良い。また、３つの矢印である必要もなく、１のみの矢印であっても良い。

更に、前記Ｓ３６においてＣＰＵ４１は、生成された第２案内オブジェクト８１～８３を、前記Ｓ３５で生成された３次元空間に対して配置する。尚、３次元空間に対して第２案内オブジェクト８１～８３を配置する位置は、前記Ｓ３３又はＳ３４において設定された“風景に対して第２案内オブジェクトを重畳する位置”に基づいて決定される。

例えばＳ３３において“第２案内オブジェクトを風景に対して重畳する位置”を、車両の現在位置に対して所定距離前方（例えば１０ｍ前方）の位置に設定している場合には、第３の表示態様により表示する第１案内オブジェクト７２～７４（図１２）と同じとする。即ち３次元空間における車両が現在走行する道路の上方で且つ車両の現在位置に対して所定距離前方の位置に３つの矢印を有する第２案内オブジェクト８１～８３を所定間隔で配置する。更に、３つの第２案内オブジェクト８１～８３は車両の今後の進路に沿った位置に配置される。詳細については前記Ｓ２１と同様であるので省略する。

一方、Ｓ３４において“第２案内オブジェクトを風景に対して重畳する位置”を、案内分岐点に対して第２案内オブジェクトの少なくとも一部が重畳して視認される位置に設定している場合には、図１７のように３次元空間における車両が現在走行する道路の上方で且つ案内分岐点の位置に３つの矢印を有する第２案内オブジェクト８１～８３を所定間隔で配置する。更に、３つの第２案内オブジェクト８１～８３は車両の今後の進路に沿った位置に配置される。ここで、図１７は一例として高速道路の案内分岐点７０を左方向に退出する案内経路が設定されている場合における第２案内オブジェクトの配置例を示した図である。具体的には図１７に示すように車両の進路に沿って等間隔に３つの第２案内オブジェクト８１～８３が配列される。特に、３つの第２案内オブジェクト８１～８３の内、最も進行方向側にある第２案内オブジェクト８３の左側端部（右方向の矢印である場合には右側端部）が案内分岐点の座標Ｘと一致（水平方向に関して一致）する位置とする。尚、案内分岐点の座標Ｘはナビゲーション装置１が有する地図情報から特定することとするが、フロントカメラ１９で撮像した画像に対して画像認識処理を行うことにより特定しても良い。その場合には、分岐にあるゼブラ帯の頂点を案内分岐点の座標Ｘとする。また、３つの第２案内オブジェクト８１～８３の配置間隔は適宜変更可能であるが例えば１０ｍ間隔とする。また、３つの第２案内オブジェクト８１～８３は車両の進路に対して平行に配列されるのではなく、案内分岐点７０に近い位置に視認される矢印程、車両の進路に対して案内分岐点７０の進行方向側（図１７では左側）に位置するように徐々に傾斜して配列される。特に車両から視認した際に、複数の第２案内オブジェクト８１～８３が互いに所定割合（例えば２０％）以上重複しないことについても条件として配置する。但し、進行方向に対して平行に配列しても良い。一方、垂直方向については図１３に示すように第２案内オブジェクト８１～８３の下端が路面から所定距離（例えば１ｍ）離れた位置に配置する。

次に、Ｓ３７においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ３６で第２案内オブジェクト８１～８３が配置された３次元空間において、車両の現在位置且つフロントカメラ１９の高さの位置から車両の進行方向に視認した際に視認できる第２案内オブジェクト８１～８３の大きさ及び形状を、液晶ディスプレイ１５により表示対象とする案内オブジェクトの大きさ及び形状として記憶する。ここで、前記Ｓ３７で記憶される案内オブジェクトの大きさ及び形状は、３次元空間に配置された第２案内オブジェクト８１～８３を現在の車両（より正確にはフロントカメラ１９）の視点から視認した際に視認できる第２案内オブジェクト８１～８３の大きさ及び形状である。

その後、Ｓ３８においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ３１で生成された３次元空間における車両の現在位置及び案内分岐点の位置とに基づいて、液晶ディスプレイ１５に表示される風景５２内における自車の今後の進路を推定し、推定された進路に沿った範囲を液晶ディスプレイ１５において第２案内オブジェクト８１～８３を表示する位置に決定する。

その後、Ｓ７へと移行し前記Ｓ３７で決定された大きさ及び形状の第２案内オブジェクト８１～８３の画像を生成し、更に液晶ディスプレイ１５に対して制御信号を送信し、液晶ディスプレイ１５に対して生成された第２案内オブジェクト８１～８３の画像を前記Ｓ３８で決定された位置（範囲）に対して描画する。

その結果、車両の走行に伴って液晶ディスプレイ１５に表示される走行案内画面５１は図１８のような画面となる。先ず、車両から案内分岐点までの距離が退出方向案内開始距離（例えば３００ｍ）未満となった時点で、図１４及び図１５に示す第１案内オブジェクトの画像５３は非表示となり、代わりに第２案内オブジェクトの画像５７が第１の態様によりフロントカメラ１９で撮像した車両の進行方向前方の風景５２に重畳して表示される。尚、最初に第２案内オブジェクトの画像５７が重畳する位置は、車両の現在位置に対して相対的に固定された位置であり、例えば車両の１０ｍ前方となる。第１の態様では乗員には車両との相対位置が固定された状態で重畳して第２案内オブジェクトの画像５７が視認されることとなる。その後しばらくは第２案内オブジェクトの画像５７は車両の現在位置に対して相対的に固定された状態で重畳して表示される。車両に対する相対位置が固定されるので、表示される第２案内オブジェクトの画像５７の表示サイズも固定となる。

その後、車両が案内分岐点に接近し、車両の現在位置に対して相対的に固定された位置に重畳表示された第２案内オブジェクトの画像５７が、案内分岐点に重畳（到達）する（即ちＳ３２で初めてＹＥＳと判定される）と、第１の態様から第２の態様へと切り替わり、その後は第２案内オブジェクトの画像５７は風景５２内の案内分岐点との相対位置が固定される。即ち、第２案内オブジェクトの画像５７は案内分岐点に重畳する位置に固定して表示される。尚、第１の態様から第２の態様へと切り替わりは表示対象となる案内オブジェクトを変更するものではなく、表示対象となる案内オブジェクトは切り替わる前後において同じである。即ち、表示対象となる案内オブジェクトは同じで、表示される態様（乗員から視認される態様）のみが第１の態様から第２の態様へと切り替わる。第２の態様では乗員に案内分岐点との相対位置が固定された状態で第２案内オブジェクトの画像５７が重畳して視認されることとなる。その後、車両が案内分岐点に接近するのに従って、第２案内オブジェクトの画像５７は徐々に大きくなる。また、徐々に第２案内オブジェクトの画像５７の透過率が上がり、車両が案内分岐点を通過したタイミングで第２案内オブジェクトの画像５７は液晶ディスプレイ１５から消失する（Ｓ９）。

以上詳細に説明した通り、第１実施形態に係るナビゲーション装置１及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムによれば、車両が現在走行する道路において走行を推奨される推奨車線を取得し（Ｓ１５）、車両が現在走行する道路において車両が現在走行する車線である走行車線を特定し（Ｓ１３）、更に特定された走行車線について、特定された結果にどの程度の信頼性があるかを示す信頼度を取得し（Ｓ１４）、信頼度に応じた表示態様で推奨車線に対する案内を行う為の案内オブジェクトを表示する（Ｓ５）ので、走行車線の信頼度が高い場合には正確な案内を行いつつ、信頼度が低い場合であっても車両の乗員に不利益を生じさせることを防止することが可能となる。
また、信頼度が高い程、推奨車線へと車両を誘導する誘導性がより高い表示態様で案内オブジェクトを表示するので、走行車線の信頼度が高い場合には推奨車線へと正確に誘導可能な案内を行う一方で、信頼度が低い場合については車両の乗員を推奨車線と異なる車線へと誘導することを防止することが可能となる。
また、信頼度が閾値より低い場合には、案内オブジェクトとして推奨車線の方向を示す画像を表示し、信頼度が閾値より高い場合には、案内オブジェクトとして推奨車線を他の車線と識別する画像を表示するので、走行車線の信頼度が高い場合には推奨車線を車両の乗員に正確に把握させることを可能とする一方で、信頼度が低い場合についてはあえて推奨車線を他の車線と識別するような案内としないことで誤った案内が行われることを防止する。
また、推奨車線を他の車線と識別する画像として推奨車線の路面に重畳する画像を表示するので、走行車線の信頼度が高い場合には画像の重畳された位置によって推奨車線を車両の乗員に正確に把握させることが可能となる。
また、車両の周辺を撮像した撮像画像に基づいて、車両の周辺にある区画線と車両が現在走行する道路の道路端とを夫々検出し、区画線と道路端の検出結果に基づいて道路端から車両が現在走行する車線までの車線の数を推定し、推定の結果に基づいて走行車線を特定する（Ｓ１２、Ｓ１３）ので、区画線と道路端の検出結果に基づいて走行車線を正確に特定することが可能となる。
また、信頼度は、車両の進行方向に対して右側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路右端を基準とした走行車線の位置を特定する場合の信頼度である右側信頼度と、車両の進行方向に対して左側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路左端を基準とした走行車線の位置を特定する場合の信頼度である左側信頼度と、を含み、右側信頼度と左側信頼度とに基づいて算出された総括信頼度に応じた表示態様で案内オブジェクトを表示するので、左右の道路端を基準とした信頼度に基づいて左右の区分なく走行車線の特定結果が信頼できるか否かを示すトータルの信頼度を算出することが可能となり、トータルの信頼度に応じた適切な案内を行うことが可能となる。
また、車両の進行方向前方の所定の案内開始距離以内に案内分岐点がある場合に、案内分岐点における車両の退出方向に対応する車線を推奨車線として取得し（Ｓ１５）、信頼度は、車両の進行方向に対して右側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路右端を基準とした走行車線の位置を特定する場合の信頼度である右側信頼度と、車両の進行方向に対して左側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路左端を基準とした走行車線の位置を特定する場合の信頼度である左側信頼度と、を含み、右側信頼度と左側信頼度の内、案内分岐点における車両の退出方向に対応する信頼度に応じた表示態様で案内オブジェクトを表示するので、走行車線の位置の特定に不安がある場合であっても少なくとも走行車線と推奨車線の位置関係が信頼できる場合については、正確な案内を行うことが可能となる。
また、右側信頼度は、車両の進行方向に対して右側にある区画線を車両の周辺を撮像した撮像画像に対する画像認識により検出した結果である、区画線の検出の有無、検出された区画線の色、検出された区画線の種別、道路の進行方向に対する検出された区画線の傾き、の少なくとも一以上を用いて算出され、左側信頼度は、車両の進行方向に対して左側にある区画線を車両の周辺を撮像した撮像画像に対する画像認識により検出した結果である、区画線の検出の有無、検出された区画線の色、検出された区画線の種別、道路の進行方向に対する検出された区画線の傾き、の少なくとも一以上を用いて算出されるので、区画線の画像認識の結果に基づいて、左右の道路端を基準にした信頼度を正確に算出することが可能となる。
また、右側信頼度及び左側信頼度は、車両から近い位置にある区画線の検出結果よりも遠い位置にある区画線の検出結果を重視して算出されるので、認識しやすい対象よりも認識することが難しい対象について認識できているか否かを判断条件にして信頼度を算出することにより、信頼度をより正確に算出することが可能となる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る重畳画像表示装置について図１９及び図２０に基づいて説明する。尚、以下の説明において上記図１乃至図１８の第１実施形態に係る重畳画像表示装置の構成と同一符号は、前記第１実施形態に係る重畳画像表示装置等の構成と同一あるいは相当部分を示すものである。

この第２実施形態に係る重畳画像表示装置の概略構成は、第１実施形態に係る重畳画像表示装置とほぼ同じ構成である。また、各種制御処理も第１実施形態に係る重畳画像表示装置とほぼ同じ制御処理である。
ただし、第１実施形態に係る重畳画像表示装置が、ナビゲーション装置１の液晶ディスプレイ１５に対してフロントカメラ１９で撮像した撮像画像を表示し、更に液晶ディスプレイ１５に対して案内オブジェクトを表示することによって、車両周辺の風景に案内オブジェクトを重畳させて表示するのに対して、第２実施形態に係る重畳画像表示装置は車両周辺の風景に重畳する画像を表示する手段としてヘッドアップディスプレイシステムを用いる点で異なる。

以下に第２実施形態に係る重畳画像表示装置の概略構成について図１９を用いて説明する。図１９は第２実施形態に係る重畳画像表示装置１０１の概略構成図である。
図１９に示すように重畳画像表示装置１０１は、車両１０２に搭載されたナビゲーション装置１０３と、同じく車両１０２に搭載されるとともにナビゲーション装置１０３と接続されたフロントディスプレイ１０４とを基本的に有する。尚、フロントディスプレイ１０４は車両１０２のフロントガラス１０５とともにヘッドアップディスプレイとして機能し、車両１０２の乗員１０６に対して様々な情報の提供を行う情報提供手段となる。

ここで、フロントディスプレイ１０４は、車両１０２のダッシュボード１０７内部に設置され、前面に設けられた画像表示面に対して画像を表示する機能を有する液晶ディスプレイである。バックライトとしては例えばＣＣＦＬ（冷陰極管）や白色ＬＥＤが用いられる。尚、フロントディスプレイ１０４としては、液晶ディスプレイ以外に、有機ＥＬディスプレイや液晶プロジェクタとスクリーンの組み合わせを用いても良い。

そして、フロントディスプレイ１０４は車両１０２のフロントガラス１０５とともにヘッドアップディスプレイとして機能し、フロントディスプレイ１０４から出力される画像を、運転席の前方のフロントガラス１０５に反射させて車両１０２の乗員１０６に視認させるように構成されている。尚、フロントディスプレイ１０４には、必要に応じて案内オブジェクトを表示する。尚、以下に説明する第２実施形態では案内オブジェクトは、第１実施形態と同様に案内経路に沿った案内分岐点の退出方向を示す矢印、案内経路に沿って案内分岐点を通過する為に車両が現在走行する道路において走行が推奨される推奨車線の位置や方向を示す案内画像、推奨車線への移動を促す案内画像とする。

また、フロントガラス１０５を反射して乗員１０６がフロントディスプレイ１０４に表示された映像を視認した場合に、乗員１０６にはフロントガラス１０５の位置ではなく、フロントガラス１０５の先の遠方の位置にフロントディスプレイ１０４に表示された映像が虚像１１０として視認されるように構成される。また、虚像１１０は車両前方の周辺環境（風景、実景）に重畳して表示されることとなり、例えば車両前方に位置する任意の対象物（路面、建築物、警告対象となる物等）に重畳させて表示させることも可能である。

ここで、虚像１１０を生成する位置、より具体的には乗員１０６から虚像１１０までの距離（以下、結像距離という）Ｌについては、フロントディスプレイ１０４の位置によって決定される。例えば、フロントディスプレイ１０４において映像の表示された位置からフロントガラス１０５までの光路に沿った距離（光路長）によって結像距離Ｌが決定される。例えば結像距離Ｌが１．５ｍとなるように光路長が設定されている。

また、車両のフロントバンパの上方やルームミラーの裏側等にはフロントカメラ１１１が設置される。フロントカメラ１１１は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたカメラを有する撮像装置であり、光軸方向を車両の進行方向前方に向けて設置される。そして、フロントカメラ１１１により撮像された撮像画像に対して画像処理が行われることによって、フロントガラス越しに乗員１０６に視認される前方環境（即ち虚像１１０が重畳される環境）の状況等が検出される。尚、フロントカメラ１１１の代わりにミリ波レーダ等のセンサを用いても良い。

また、車両のインストルメントパネルの上面には車内カメラ１１２が設置される。車内カメラ１１２は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたカメラを有する撮像装置であり、光軸方向を運転席に向けて設置される。車内において一般的に乗員の顔が位置すると予想される範囲を検出範囲（車内カメラ１１２の撮像範囲）として設定し、運転席に座った乗員１０６の顔を撮像する。そして、車内カメラ１１２により撮像された撮像画像に対して画像処理が行われることによって、乗員１０６の目の位置（視線開始点）や視線方向を検出する。

そして、第２実施形態に係る重畳画像表示装置は、前述した走行支援処理プログラム（図２）のＳ５、Ｓ７において、図２０に示すようにフロントディスプレイ１０４に対して案内オブジェクトの画像１２０を表示する。その結果、図２０に示すようにフロントディスプレイ１０４に表示された案内オブジェクトの画像１２０を車両の乗員が視認することによって、フロントガラス１０５越しの風景に重畳して案内オブジェクトの画像１２０の虚像１２１が視認される。

それによって、第１実施形態に係る重畳画像表示装置と同様に、推奨車線の位置や方位、案分岐点における退出方向を正確に把握できる。尚、第２実施形態に係る重畳画像表示装置では、前記Ｓ４、Ｓ６の案内オブジェクト表示位置決定処理において、フロントディスプレイ１０４に対して表示する案内オブジェクトの大きさ、形状及び案内オブジェクトを表示する位置（範囲）を決定する。また、前記Ｓ１１、Ｓ３５で３次元空間に特定する自車両の現在位置及び方位は、車両の乗員の位置及び車内カメラ１１２を用いて検出した乗員の視線方向とするのが望ましい。

尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば車両周辺の風景に重畳する画像を表示する手段として、第１実施形態では実景画像の表示された液晶ディスプレイ１５を用い、第２実施形態ではヘッドアップディスプレイシステムを用いているが、フロントガラスに対して画像を表示するウインドウシールドディスプレイ（ＷＳＤ）を用いても良い。ＷＳＤでは、フロントガラスをスクリーンとしてプロジェクタから映像を表示しても良いし、フロントガラスを透過液晶ディスプレイとしても良い。ＷＳＤによってフロントガラスに対して表示された画像は、車両周辺の風景に重畳する画像となる。

また、第１及び第２実施形態では、自車走行車線の特定結果に対する信頼度が閾値より高い場合には、推奨車線へと車両を誘導する誘導性が高い案内として推奨車線を他の車線と識別する案内オブジェクトの画像を表示し（Ｓ１７～Ｓ１９）、信頼度が閾値より低い場合には、推奨車線へと車両を誘導する誘導性が低い案内として推奨車線の方向を示す案内オブジェクトの画像を表示している（Ｓ２１～Ｓ２３）が、信頼度に基づいて案内態様をどのように変化させるかについては適宜変更可能である。例えば信頼度に応じた透過率又は色で案内オブジェクトを表示しても良い。具体的には信頼度が高い程、よりユーザの視認性の高い透過率又は色で案内オブジェクトを表示するようにし、例えば自車走行車線の特定結果に対する信頼度が閾値より高い場合には、案内オブジェクトの表示色を目立ちやすい黄色や赤色としたり、透過率を低く（例えば１０％）する。一方、自車走行車線の特定結果に対する信頼度が閾値より低い場合には、表示色を目立ちにくい緑色や白色としたり、透過率を高く（例えば８０％）する。

また、第１及び第２実施形態では、自車走行車線の特定結果に対する信頼度として、右側信頼度ＣＲ、左側信頼度ＣＬ、総括信頼度ＣＴをそれぞれ算出しているが、右側信頼度ＣＲ、左側信頼度ＣＬ、総括信頼度ＣＴの全てを算出する必要はなく、いずれか１又は２のみを算出しても良い。また、右側信頼度及び左側信頼度の算出方法としては存在すべき区画線を正しく認識できているか否かに基づいて算出している（式（１）～（７））が、区画線の認識結果ではなく道路端の認識結果を用いて算出しても良い。また、右側信頼度ＣＲ及び左側信頼度ＣＬの算出に係る式（１）～（７）では、区画線の検出の有無、検出された区画線の色、検出された区画線の種別、道路の進行方向に対する検出された区画線の傾きの全てを用いて各信頼度を算出しているが、それらの全てを用いる必要はなく一部のみを用いて信頼度を算出しても良い。

また、第１及び第２実施形態では、案内オブジェクトは車両の推奨車線を案内する第１案内オブジェクト７１～７４と、進行方向前方にある案内分岐点における車両の退出方向を示す矢印である第２案内オブジェクト８１～８３としているが、第１案内オブジェクト７１～７４のみとしても良い。また、第１案内オブジェクト７１～７４は必ずしも車線に重畳される矩形形状や三角形状である必要はなく、推奨車線の位置や方位を示すことができるのであれば他の形状であっても良い。

また、第１及び第２実施形態では、案内オブジェクトを用いて案内分岐点の案内を行っているが、案内オブジェクトにより案内対象とする地点は案内分岐点に限られることなく、例えば車両が車線減少地点や合流区間を通過する際において案内オブジェクトを用いて推奨車線の位置や方向を案内するようにしても良い。

また、第１実施形態では、ナビゲーション装置１の液晶ディスプレイ１５に対してフロントカメラ１９で撮像した実景画像や案内オブジェクトを表示しているが、実景画像や案内オブジェクトを表示するディスプレイとしては車両内に配置されたディスプレイであれば、液晶ディスプレイ１５以外のディスプレイであっても良い。

また、第２実施形態では、フロントディスプレイ１０４によって車両１０２のフロントガラス１０５の前方に虚像を生成する構成としているが、フロントガラス１０５以外のウィンドウの前方に虚像を生成する構成としても良い。また、フロントディスプレイ１０４により映像を反射させる対象はフロントガラス１０５自身ではなくフロントガラス１０５の周辺に設置されたバイザー（コンバイナー）であっても良い。

また、第１及び第２実施形態では、走行支援処理プログラム（図２）の処理をナビゲーション装置１のナビゲーションＥＣＵ１３が実行する構成としているが、実行主体は適宜変更することが可能である。例えば、液晶ディスプレイ１５の制御部、車両制御ＥＣＵ、その他の車載器が実行する構成としても良い。

１…ナビゲーション装置、１５…液晶ディスプレイ、１９…フロントカメラ、４１…ＣＰＵ、４２…ＲＡＭ、４３…ＲＯＭ、５１…走行案内画面、５２…風景、５３…第１案内オブジェクトの画像、５４…推奨車線、５５…自車走行車線、５７…第２案内オブジェクトの画像、６１，６４…道路端、６２，６５…車道外側線、６３，６６…車線境界線、７０…案内分岐点、７１～７４…第１案内オブジェクト、８１～８３…第２案内オブジェクト

Claims (10)

1. 車両に搭載され、前記車両の乗員へ情報を案内する案内オブジェクトを、前記車両周辺の風景に重畳して視認させる重畳画像表示装置であって、
   車両が現在走行する道路において走行を推奨される推奨車線を取得する推奨車線取得手段と、
   車両が現在走行する道路において車両が現在走行する車線である走行車線を特定する走行車線特定手段と、
   前記走行車線特定手段によって特定された前記走行車線について、特定された結果にどの程度の信頼性があるかを示す信頼度を取得する信頼度取得手段と、
   前記走行車線及び前記推奨車線に基づいて、前記推奨車線に対する案内を行う為の前記案内オブジェクトを表示するオブジェクト表示手段と、を有し、
   前記オブジェクト表示手段は、前記信頼度に応じた表示態様で前記案内オブジェクトを表示する重畳画像表示装置。
2. 前記オブジェクト表示手段は、前記信頼度が高い程、前記推奨車線へと車両を誘導する誘導性がより高い表示態様で前記案内オブジェクトを表示する請求項１に記載の重畳画像表示装置。
3. 前記オブジェクト表示手段は、
   前記信頼度が閾値より低い場合には、前記案内オブジェクトとして前記推奨車線の方向を示す画像を表示し、
   前記信頼度が閾値より高い場合には、前記案内オブジェクトとして前記推奨車線を他の車線と識別する画像を表示する請求項２に記載の重畳画像表示装置。
4. 前記オブジェクト表示手段は、前記推奨車線を他の車線と識別する画像として前記推奨車線の路面に重畳する画像を表示する請求項３に記載の重畳画像表示装置。
5. 前記オブジェクト表示手段は、
   前記信頼度に応じた透過率又は色で前記案内オブジェクトを表示し、
   前記信頼度が高い程、よりユーザの視認性の高い透過率又は色で前記案内オブジェクトを表示する請求項２に記載の重畳画像表示装置。
6. 前記走行車線特定手段は、
   車両の周辺を撮像した撮像画像に基づいて、車両の周辺にある区画線と車両が現在走行する道路の道路端とを夫々検出し、
   前記区画線と道路端の検出結果に基づいて道路端から車両が現在走行する車線までの車線の数を推定し、
   前記推定の結果に基づいて前記走行車線を特定する請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
7. 前記信頼度は、車両の進行方向に対して右側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路右端を基準とした前記走行車線の位置を特定する場合の信頼度である右側信頼度と、車両の進行方向に対して左側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路左端を基準とした前記走行車線の位置を特定する場合の信頼度である左側信頼度と、を含み、
   前記オブジェクト表示手段は、前記右側信頼度と前記左側信頼度とに基づいて算出された総括信頼度に応じた表示態様で前記案内オブジェクトを表示する請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
8. 前記推奨車線取得手段は、車両の進行方向前方の所定の案内開始距離以内に案内分岐点がある場合に、前記案内分岐点における車両の退出方向に対応する車線を前記推奨車線として取得し、
   前記信頼度は、車両の進行方向に対して右側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路右端を基準とした前記走行車線の位置を特定する場合の信頼度である右側信頼度と、車両の進行方向に対して左側にある区画線と道路端の検出結果に基づいて道路左端を基準とした前記走行車線の位置を特定する場合の信頼度である左側信頼度と、を含み、
   前記オブジェクト表示手段は、前記右側信頼度と前記左側信頼度の内、前記案内分岐点における車両の退出方向に対応する信頼度に応じた表示態様で前記案内オブジェクトを表示する請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
9. 前記右側信頼度は、車両の進行方向に対して右側にある区画線を車両の周辺を撮像した撮像画像に対する画像認識により検出した結果である、区画線の検出の有無、検出された区画線の色、検出された区画線の種別、道路の進行方向に対する検出された区画線の傾き、の少なくとも一以上を用いて算出され、
   前記左側信頼度は、車両の進行方向に対して左側にある区画線を車両の周辺を撮像した撮像画像に対する画像認識により検出した結果である、区画線の検出の有無、検出された区画線の色、検出された区画線の種別、道路の進行方向に対する検出された区画線の傾き、の少なくとも一以上を用いて算出される請求項７又は請求項８に記載の重畳画像表示装置。
10. 前記右側信頼度及び前記左側信頼度は、車両から近い位置にある区画線の検出結果よりも遠い位置にある区画線の検出結果を重視して算出される請求項９に記載の重畳画像表示装置。

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