JP2018096935A - 自車位置推定装置、プログラム、記録媒体、および自車位置推定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両位置の推定精度を向上させること。【解決手段】本開示は、車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力部と、前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出部と、前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出部と、前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出部と、を備えた自車位置推定装置に向けられる。【選択図】図１

Description

本開示は、自車位置推定装置、プログラム、記録媒体、および自車位置推定方法に関する。

従来から、車両の地図上の位置を推定する自車位置推定装置が数多く提案されている。

上記のような自車位置推定装置の中には、車載カメラで撮影した画像から車線境界線とランドマーク（路面表示や道路標識など）を抽出し、道路の詳細地図情報との車線レベルでの整合性チェックにこの二つの情報を組み合わせて用いるものがある。

特開２００５−２６５４９４号公報

上記の自車位置推定装置には、車両位置の推定精度の更なる向上が求められる。

本開示の目的は、車両位置の推定精度を更に向上可能な自車位置推定装置、プログラム、記録媒体、および自車位置推定方法を提供することである。

本開示の第一形態は、
車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力部と、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出部と、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出部と、
前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出部と、
を備えた自車位置推定装置に向けられる。

本開示の第二形態は、
コンピュータに、
車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力ステップと、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出ステップと、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出ステップと、
前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出ステップと、を実行させるプログラムに向けられる。

本開示の第三形態は、
コンピュータに、
車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力ステップと、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出ステップと、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出ステップと、
前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出ステップと、を実行させるプログラムを記録した記録媒体に向けられる。

本開示の第四形態は、
車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力ステップと、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出ステップと、
前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出ステップと、
前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出ステップと、を備えた自車位置推定方法に向けられる。

本開示によれば、車両位置の推定精度が更に向上可能となる。

本開示の一形態に係る自車位置推定装置が搭載された車両を示す模式図 区画線を例示する図 停止線を例示する図 横断歩道を例示する図 矢印を例示する図 自車位置推定装置の構成を示すブロック図 図１の自車位置推定装置の処理手順の第一部分を示すフロー図 図１の自車位置推定装置の処理手順の第二部分を示すフロー図 図１の自車位置推定装置の処理手順の第三部分を示すフロー図 前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像と、それらから検出された第一点群とを示す図 前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像と、それらから検出された第二点群とを示す図 前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像と、それらから検出されたエッジとを示す図

以下、図面を参照しつつ、本開示の一形態に係る自車位置推定装置を詳説する。

＜１．定義＞
下表１は、下記の説明で使用される頭字語や略語の意味を示す。

また、本開示では、第一方向ａは道路の延長方向を示し、第二方向ｂは道路の延長方向に実質的に垂直な方向を示すものとする。

＜２．実施形態＞
＜２−１．自車位置推定装置の構成＞
図１において、車両Ｖには、ＡＤＡＳ地図記憶部１と、少なくとも一つの撮像装置２と、電波航法による測位装置３と、自立航法センサ群４と、自車位置推定装置５と、車両制御部６と、が搭載されている。

ＡＤＡＳ地図記憶部１は、所謂ＡＤＡＳ地図データを格納する。ＡＤＡＳ地図データは、道路網を構成する各道路の延長方向や形状のみならず、各道路に描かれた路面標示を特定可能な情報を含む。

路面標示は、道路交通に関する規制又は指示を表示する標示で、路面に描かれた帯状の線又は記号である。路面標示としては、区画線、停止線、横断歩道および矢印マークが例示される。

区画線は、図２Ａに例示するように、車線を路肩や他車線から区画するための実線や破線であって、第一方向ａに沿う白線または黄線である。

停止線は、図２Ｂに例示するように、道路上で車両が停止すべき位置を示し、第二方向ｂに沿う白線からなる。

横断歩道は、図２Ｃに例示するように、第一方向ａに沿う複数の白線であって、間隔をあけて第二方向ｂにおいて配列された複数の白線を含む。また、図示は控えるが、横断歩道の中には、梯子型のもの（即ち、第二方向ｂに延びる二本の白線の間に、第一方向ａに沿う複数の白線が介在するもの）もある。

矢印マークは、図２Ｄに示すように、対象となる車線が右折用、直線用、左折用であることを示す。

ＡＤＡＳ地図データにおいて、各路面標示や横断歩道の外形形状は、そのエッジの点群（座標値の集まり）で定義されている。

また、ＡＤＡＳ地図データにおいて、図２Ａの区画線は、各白線部分等に含まれた二点を両端とし、第一方向ａに平行な線分（以下、第一線分という場合がある）で定義される。より具体的には、この二点は、白線部分等において、第一方向ａに相対向する二辺の中心点である。

それに対し、ＡＤＡＳ地図データにおいて、図２Ｂの停止線の第二方向ｂに延びる白線部分は、各白線部分に含まれた二点を両端とし、第二方向ｂに平行な線分（以下、第二線分という場合がある）で定義される。

なお、本開示の要部でないため説明は簡素化するが、ＡＤＡＳ地図データには、地物の形状等を示す三次元点群データを含んでも良い。このような三次元点群データは、専用の測量車両に搭載された外界センサ（例えば、赤外線レーザスキャナ）やロケータ（例えば、ＧＰＳ）を用いて作製されれば良い。

少なくとも一つの撮像装置２は、本開示では、車両Ｖの周囲（好ましくは、前後左右の四方）を撮像する撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌおよび２Ｒである。撮像装置２Ｆおよび２Ｂは、車両Ｖの前方および後方の路面を撮像するように、例えば車両Ｖのバンパーに搭載され、撮像装置２Ｌおよび２Ｒは、車両Ｖの左方向および右方向の路面を撮像するように、車両Ｖの各ドアミラーに搭載される。

本開示では、上記のように、撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，２Ｒが互いに異なる方向を撮像することにより、車両Ｖ周辺の広範囲を撮像できるようになっている。すなわち、各撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，２Ｒは、車両Ｖが走行中の車線の前方のみならず、路側、隣の車線および対向車線などを撮像可能になっている。これにより、撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，２Ｒが停止線および区画線を確実に撮影可能となり、その結果、自車位置推定装置５は、路面標示を抽出可能となる。

撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，および２Ｒは、好ましくは互いに同期しつつ、予め定められたフレームレートで撮像して、それぞれの撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，２Ｒの視野内の路面状況を表す路面画像を、自車位置推定装置５に送信する。以下、撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，および２Ｒの路面画像を、前方路面画像、後方路面画像、左方路面画像および右方路面画像という場合がある。これらの路面画像は、撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，および２Ｒが互いに同期していれば、同時刻に撮影されたものとなる。以下、路面画像とは、撮像された時刻が厳密に同時刻でなくても、互いの画像が同一時間帯に撮像されたとして自車位置推定装置５で取り扱われる場合も、「同時刻に撮像されたもの」と表記する。

測位装置３は、例えばＧＰＳ受信機であって、測位システム（本開示の場合ＧＰＳ）に備わる複数の人工衛星からの受信信号から、車両Ｖの現在の絶対位置を示す情報を出力する。

自立航法センサ群４は、例えば、方位センサおよび速度センサを含む。方位センサは、車両Ｖの進行方向を示す信号を出力する。速度センサは、車両Ｖの移動速度を示す信号を出力する。
なお、センサ群４は、速度センサの代わりに加速度センサや外界センサ（典型的にはステレオカメラ）を含んでいても良いし、方位センサの代わりに角加速度センサを含んでいても良い。

自車位置推定装置５は、例えば、図３に示すように、基板上に実装された、入力部６１と、演算処理を行う処理部６２と、出力部６３と、を備えたＥＣＵである。入力部６１は、ＡＤＡＳ地図記憶部１と、撮像装置２と、電波航法による測位装置３と、自立航法センサ群４と、が接続され、接続されたこれらの各部から、画像データやセンサデータ等の各種データを受け取るものである。処理部６２は、予め格納されているプログラムを実行して、入力部６１の入力情報や入力信号から、車両Ｖの現在位置を高精度に導出するものである。出力部６３は、処理部６２で導出された車両Ｖの自車位置（現在位置）を車両制御部６へ出力する。

車両制御部６は、本開示では、車両Ｖの自動運転を行うために、車両Ｖの駆動源のアクセル開度、操舵装置の操舵量、制動装置の減速度などを制御するための車両制御ＥＣＵである。

＜２−２．自車位置推定装置の処理＞
次に、図１〜図６Ｃを参照して、自車位置推定装置５の処理手順について説明する。
図４において、処理部６２は、鳥瞰地図データ生成部として機能し、ＡＤＡＳ地図記憶部１から、現在の車両Ｖの位置を含む所定範囲のＡＤＡＳ地図データを、入力部６１を介して受け取る（ステップＳ１１０）。本ステップで受け取ったＡＤＡＳ地図データには、区画線（図２Ａを参照）を定義する第一線分や、停止線等（図２Ｂ等を参照）を定義する第二線分が含まれる。また、現在の自車位置は、後述する図５のステップＳ１１またはＳ１２で得られたものである。なお、現在の自車位置の初期値としては、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等からの情報を自車位置として用いる。また、現在の車両Ｖの位置から如何なる範囲のＡＤＡＳ地図データをＡＤＡＳ地図記憶部１から受け取るかは、任意であり、所望の範囲を設定することができる。

処理部６２は、ステップＳ１１０で取得したＡＤＡＳ地図データから、区画線（図２Ａを参照）を定義する第一線分を全て選択して抽出し（ステップＳ１２０）、抽出した第一線分を所定視点から見下ろした第一鳥瞰地図データを生成する（ステップＳ１３０）。

処理部６２は、ステップＳ１１０で取得したＡＤＡＳ地図データから、停止線（図２Ｂを参照）を定義する第二線分を全て選択して抽出し（ステップＳ１４０）、抽出した第二線分を所定視点から見下ろした第二鳥瞰地図データ（停止線）を生成する（ステップＳ１５０）。

処理部６２は、ステップＳ１１０で取得したＡＤＡＳ地図データから、路面標示（但し、横断歩道を除く。図２Ａ，図２Ｂ，図２Ｄを参照）の外形形状を定義する点群を全て選択して抽出し（ステップＳ１６０）、抽出した点群を所定視点から見下ろした第三鳥瞰地図データ（横断歩道を除く）を生成する（ステップＳ１７０）。

処理部６２は、ステップＳ１１０で取得したＡＤＡＳ地図データから、横断歩道（図２Ｃを参照）の外形形状を定義する点群と、横断歩道における第二方向ｂに沿う白線部分を定義する第二線分を全て選択・抽出する（ステップＳ１８０）。

ステップＳ１８０の次に、処理部６２は、同ステップで取得した点群を所定視点から見下ろした第三鳥瞰地図データ（横断歩道）を生成し（ステップＳ１９０）、同ステップで取得した第二線分を所定視点から見下ろした第二鳥瞰地図データ（横断歩道）を生成する（ステップＳ２００）。

次に、処理部６２は、鳥瞰路面画像生成部として機能し、上記鳥瞰地図データ生成部で生成された各鳥瞰地図データを受け取る（図５ＡのステップＳ１）。

次に、処理部６２は、撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，２Ｒにより同時刻に得られた路面画像（即ち、前方路面画像、後方路面画像、左方路面画像および右方路面画像）を読み込む（ステップＳ２）。

次に、処理部６２は、ステップＳ２で読み込んだ各路面画像を、所定視点から見下ろした鳥瞰路面画像（即ち、前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像）に変換する（ステップＳ３）。ここで、鳥瞰路面画像は、前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像の合成画像であってもよいし、前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像を纏めた画像群であってもよい。図６Ａには、前方鳥瞰路面画像、後方鳥瞰路面画像、左方鳥瞰路面画像および右方鳥瞰路面画像の合成画像が例示される。図６Ｂ，図６Ｃのそれぞれも同様の合成画像である。

次に、処理部６２は、ステップＳ１２０（図４を参照）で第一線分が抽出されたか否かを判定し（ステップＳ２１）、ＹＥＳの場合には後述するステップＳ４，Ｓ５を実行し、ＮＯの場合、これらステップをスキップする。また、処理部６２は、ステップＳ１４０（図４を参照）で第二線分が抽出されたか否かを判定し（ステップＳ２２）、ＹＥＳの場合には後述するステップＳ６，Ｓ７を実行し、ＮＯの場合、これらステップをスキップする。また、処理部６２は、ステップＳ１６０（図４を参照）で路面標示の外形形状を定義する点群を抽出したか否かを判定し（ステップＳ２３）、ＹＥＳの場合に後述するステップＳ８，Ｓ９を実行し、ＮＯの場合、これらステップをスキップする。

すなわち、必ずしも、ステップＳ１２０で区画線（図２Ａを参照）を定義する第一線分が抽出されるとは限らない。同様に、ステップＳ１４０において、停止線（図２Ｂを参照）を定義する第二線分が抽出されるとは限らず、ステップＳ１６０において、路面標示（図２Ａ〜図２Ｄを参照）の外形形状を定義する点群が抽出されるとは限らない。このような背景から、本開示では、上記のようなステップＳ２１等の判定を行い、必要な場合に限り、ステップＳ４，Ｓ５等の処理を実行することにより、処理部６２の処理負荷のさらなる軽減を図っている。

第一線分が抽出された（ステップＳ２１、ＹＥＳ）と判定した場合、処理部６２は、第一抽出部として機能し、ステップＳ３で生成された各鳥瞰路面画像にエッジ検出処理等を行い、これによって得られた各道路標示のエッジから、第一方向に沿う点群（以下、第一点群という）を抽出する（ステップＳ４）。図６Ａには、第一点群の一例が参照符号Ｐ１を付して示されている。

次に、処理部６２は、ステップＳ１３０で得られた第一鳥瞰地図データと、ステップＳ４で得られた第一点群Ｐ１とを用いてパターンマッチング処理（比較）を行い、第一鳥瞰地図データにおける第一点群Ｐ１と整合する部分を探す（ステップＳ５）。

また、第二線分が抽出された（ステップＳ２２、ＹＥＳ）と判定した場合、処理部６２は、第二抽出部として機能し、例えばステップＳ４に並行して、同時並行のステップＳ４で用いたものと同じ各鳥瞰路面画像にエッジ検出処理等を行い、これによって得られた各道路標示のエッジから、第二方向に沿う点群（以下、第二点群という）を抽出する（ステップＳ６）。図６Ｂには、第二点群の一例が参照符号Ｐ２を付して示されている。

次に、処理部６２は、ステップＳ１５０，Ｓ２００で得られた第二鳥瞰地図データ（停止線）および第二鳥瞰地図データ（横断歩道）を合成した第二鳥瞰地図データと、ステップＳ６で得られた第二点群Ｐ２とを用いてパターンマッチング処理を行い、第二鳥瞰地図データにおける第二点群Ｐ２と整合する部分を探す（ステップＳ７）。

また、路面標示の外形形状を定義する点群が抽出された（ステップＳ２３、ＹＥＳ）と判定した場合、処理部６２は、エッジ抽出部として機能し、例えばステップＳ４，Ｓ６に並行して、ステップＳ３で生成された各鳥瞰路面画像に対しエッジ検出処理等を行って、各道路標示のエッジを抽出する（ステップＳ８）。図６Ｃには、エッジの一例が参照符号Ｐ３を付して示されている。

次に、処理部６２は、ステップＳ１７０，１９０で得られた第三鳥瞰地図データと、ステップＳ８で得られたエッジとを用いてパターンマッチング処理を行い、第三鳥瞰地図データにおけるエッジＰ３と整合する部分を探す（ステップＳ９）。

なお、図５には、ステップＳ４，Ｓ５と、ステップＳ６，Ｓ７と、ステップＳ８，Ｓ９とが並列に実行される例を示した。しかしながら、これに限らず、ステップＳ４，Ｓ５と、ステップＳ６，Ｓ７と、ステップＳ８，Ｓ９と、が何れの順番で直列的に実行されても構わない。

次に、処理部６２は、比較対象があったか否かを判断する（ステップＳ１０）。具体的には、処理部６２は、ステップＳ５，Ｓ７，Ｓ９の全てで整合する部分が見つかったか否かを判断する。

ステップＳ１０でＮＯと判断すると、処理部６２は、オドメトリーにより得られた現在の自車位置（例えば、測位装置３により得られた現在位置、または、自立航法センサ群４の出力信号から得られた現在位置）を、次のステップＳ１１０（図４を参照）で用いる現在位置とする（ステップＳ１１）。

それに対し、ステップＳ１０でＹＥＳと判断すると、処理部６２は、算出部として機能し、下記（１）〜（３）の距離の合計が所定の基準値以下となる位置（即ち、誤差が小さくなるような位置）を探し出し、次のステップＳ１１０で用いる車両Ｖの現在位置とする（ステップＳ１２）。
（１）ステップＳ５で見つけた第一点群の各点から第一鳥瞰地図データにおける整合部分（第一線分）への距離の合計
（２）ステップＳ７で見つけた第二点群の各点から第二鳥瞰地図データにおける整合部分（第二線分）への距離の合計
（３）ステップＳ９で見つけたエッジの各点から第三鳥瞰地図データにおける整合部分（外形形状）への距離の合計

なお、処理部６２は、ステップＳ１２において、上記（１）〜（３）の距離の合計が最小値になる位置を探すようにしても良い。

処理部６２は、ステップＳ１１，１２のいずれか一方で得た現在位置を、次回のステップＳ１１０で使うために鳥瞰地図データ生成部に渡す（ステップＳ１３）。また、処理部６２は、出力部６３を介して、求めた現在位置を、車両制御部６に渡す。他にも、処理部６２は、出力部６３を介して、求めた現在位置を、例えばナビゲーションシステムに出力しても良い。

以上の図４および図５の処理は、例えば車両Ｖのアクセサリ電源がオンの間、繰り返し実行される。

他の例として、ステップＳ１０において、処理部６２は、比較対象があったか否かの判断基準として、少なくともステップＳ５およびステップＳ７の両方で整合する部分が見つかったか否かを判断することとしてもよい。

また、他の例として、ステップＳ２３，Ｓ８，およびステップＳ９の処理を行わないように設定することもできる。この場合、ステップＳ１０において、処理部６２は、比較対象があったか否かの判断基準として、ステップＳ５およびステップＳ７の両方で整合する部分が見つかったか否かを判断する。ステップＳ１０でＹＥＳと判断された場合のステップＳ１２（算出部）の処理は、上記（３）を使わないこと以外は上述と同様である。

＜２−３．本自車位置推定装置の作用・効果＞
ところで、従来のように、車載カメラで撮影した画像から車線境界線とランドマーク（路面表示や道路標識など）を抽出するだけでは、ランドマークの経時劣化（具体的には、塗装の剥げ等）により、画像から抽出した車線境界線やランドマークの形状は、極端に言うと原型を留めないこともある。その結果、ランドマーク等と地図情報との車線レベルでの整合性チェックの精度、ひいては、推定された現在位置の精度をより向上させることが求められる。

上記の通り、本開示では、路面標示は、第一方向ａに沿う白線部分等および第二方向ｂに沿う白線部分等に分類される。そして、ＡＤＡＳ地図データにおいては、第一方向ａ（または第二方向ｂ）に沿う白線部分等は、第一方向ａ（または第二方向ｂ）に平行な第一線分（または第二線分）を両端の二点で特定される。

処理部６２は、第一抽出部（または第二抽出部）として機能して、撮像装置２によって同時刻に得られた車両Ｖの周辺の路面画像から、各道路標示を構成する第一点群Ｐ１（または第二点群Ｐ２）であって、第一方向ａ（または第二方向ｂ）に沿う第一点群Ｐ１（または第二点群Ｐ２）を抽出する。

その後、処理部６２は、算出部として機能し、第一線分および第一点群Ｐ１の比較結果と、第二線分および第二点群Ｐ２の比較結果とに基づき、車両Ｖの位置を算出する。

上記の通り、処理部６２は、第一方向ａに制限して、路面画像から抽出された第一点群Ｐ１がＡＤＡＳ地図データから抽出された第一線分に整合する部分を探すと共に、第二方向ｂに制限して、路面画像から抽出された第二点群Ｐ２がＡＤＡＳ地図データから抽出された第二線分に整合する部分を探す。このように、本開示では、処理部６２は、第一方向ａおよび第二方向ｂに制限ないし特化して、それぞれの方向における車両Ｖの位置を推定するため、路面画像における道路標示の形状が崩れていても、第一方向ａおよび第二方向ｂに沿う第一点群Ｐ１および第二点群Ｐ２さえ得られれば、その推定された車両位置（自車位置）は高精度となる。

さらに言えば、第一方向ａおよび第二方向ｂに制限して、処理部６２がマッチング処理等を行うことで、従来よりも、処理部６２の処理負荷を軽減することも可能となる。

また、前述の通り、本開示では、撮像装置２Ｆ，２Ｂ，２Ｌ，２Ｒにより、車両Ｖが走行中の車線の前方のみならず、路側、隣の車線および対向車線などを撮像可能になっている。これにより、前方路面画像、後方路面画像、左方路面画像および右方路面画像のいずれかには停止線および区画線が含まれる可能性が高まり、その結果、自車位置推定装置５は第一点群および第二点群を抽出できる可能性が高まる。

＜２−４．付記＞
上記では、車両ＶにＡＤＡＳ地図記憶部１を搭載するものとして説明した。しかしながら、これに限らず、ＡＤＡＳ地図記憶部１は遠隔のサーバにあっても良い。この場合、処理部６２は、遠隔のサーバからＡＤＡＳ地図データを読み出すことになる。

また、上記では、第一方向ａは道路の延長方向であり、第二方向ｂは、第一方向ａと垂直な方向であるとして説明した。しかしながら、これに限らず、第一方向ａは、道路の延長方向に対し公差程度のずれがあっても良いし、第二方向ｂは、第一方向ａと垂直な方向に対し公差程度のずれがあっても良い。

なお、道路の延長方向は必ずしも直線になるとは限らない。この場合、道路上に適切な長さの区間で区切り、区間ごとに第一線分を定義しても良い。

また、上記では、単一のＥＣＵ（即ち、自車位置推定装置５）が図４および図５の処理を実行していた。しかしながら、自車位置推定装置５は、少なくとも、図５のステップＳ４〜Ｓ１３を実行すれば良く、他の処理は、自車位置推定装置５以外の例えば車両制御部６やナビゲーションＥＣＵが実行すれば良い。

また、処理部６２が実行したプログラムは、ＤＶＤ等のような非一過性の記録媒体に格納されて提供されても良いし、ネットワークを介してダウンロード可能にネットワーク上のサーバ装置に格納されても良い。

また、上記では、ＡＤＡＳ地図データも路面画像も鳥瞰図に変換されるとして説明した。しかしながら、これに限らず、例えば、ＡＤＡＳ地図データおよび路面画像は他の座標系に変換されても構わない。

その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本開示に係る自車位置推定装置等は、自車位置の推定精度が向上可能であり、車載用途に好適である。

１ ＡＤＡＳ地図記憶部
２ 撮像装置
５ 自車位置推定装置
６１ 入力部
６２ 処理部
６３ 出力部

Claims (8)

1. 車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力部と、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出部と、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出部と、
   前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出部と、を備えた自車位置推定装置。
2. 前記第一方向は道路の延長方向を示し、前記第二方向は前記延長方向に実質的に垂直な方向である、請求項１に記載の自車位置推定装置。
3. 前記自車位置推定装置はさらに、同時刻に得られた前記路面画像に含まれる各道路標示の外形形状を示すエッジの情報を抽出するエッジ抽出部を備え、
   前記入力部はさらに、前記車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の外形形状を示す情報を受け取り、
   前記算出部はさらに、前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果と、前記エッジと前記外形形状の比較結果とに基づき、前記車両位置を算出する、請求項１に記載の自車位置推定装置。
4. 前記第一線分を示す情報を前記入力部が受け取らなかった場合、前記第一抽出部は、前記第一点群の抽出処理を行なわず、前記第二線分の情報を前記入力部が受け取らなかった場合、前記第二抽出部は、前記第二点群の抽出処理を行わない、請求項１に記載の自車位置推定装置。
5. 前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像は、前記車両に搭載された複数の撮像装置で撮影されたものである、請求項１に記載の自車位置推定装置。
6. コンピュータに、
   車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力ステップと、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出ステップと、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出ステップと、
   前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出ステップと、を実行させるプログラム。
7. コンピュータに、
   車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力ステップと、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出ステップと、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出ステップと、
   前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出ステップと、を実行させるプログラムを記録した記録媒体。
8. 車両の位置を含む所定範囲の各道路標示の第一方向に延びる部分を示す第一線分および前記第一方向とは異なる第二方向に延びる部分を示す第二線分の情報と、前記車両で用いられる撮像装置で撮像された路面画像と、を受け取る入力ステップと、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第一方向に沿う点群である第一点群を抽出する第一抽出ステップと、
   前記路面画像に含まれる各道路標示から、前記第二方向に沿う点群である第二点群を抽出する第二抽出ステップと、
   前記第一線分および前記第一点群の比較結果と、前記第二線分および前記第二点群の比較結果とに基づき、車両位置を算出する算出ステップと、を備えた自車位置推定方法。