JP5772571B2 - Lane guidance display system, method and program - Google Patents
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Description
本発明は、車両が走行すべき推奨レーンの案内を表示させるレーン案内表示システム、方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a lane guidance display system, method, and program for displaying guidance of recommended lanes that a vehicle should travel.
従来、車両の前方を撮影した前方画像に対して、車両が走行すべき推奨レーンの像を指し示す矢印を重畳して表示させる技術が知られている(特許文献1、第2実施形態、参照。)。特許文献1において、前方画像における推奨レーンの像に矢印を重畳することにより、運転者は車両を走行させるべき推奨レーンを認識できる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a technique is known in which an arrow indicating a recommended lane image that a vehicle should travel is superimposed and displayed on a front image obtained by photographing the front of the vehicle (see
しかしながら、車両が現在走行している走行レーンと推奨レーンとの間に他のレーンが存在する場合に、運転者が当該他のレーンが推奨レーンであると誤認識するという問題があった。ここで、走行レーンと推奨レーンとの間に存在する他のレーンが推奨レーンであると誤認識することは、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識することを意味する。レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識した場合、真の推奨レーンまで車両を誘導できなくなるという事態が生じ得る。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、走行レーンと推奨レーンとの間に他のレーンが存在する場合でも、確実に車両を推奨レーンに誘導できる技術の提供を目的とする。
However, when there is another lane between the travel lane in which the vehicle is currently traveling and the recommended lane, there is a problem that the driver misrecognizes that the other lane is the recommended lane. Here, misrecognizing that another lane existing between the travel lane and the recommended lane is the recommended lane means that the number of lanes to be changed is erroneously recognized less than the original. If the number of lanes to be changed is erroneously recognized less than the original number, a situation may occur in which the vehicle cannot be guided to the true recommended lane.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technology that can reliably guide a vehicle to a recommended lane even when another lane exists between the travel lane and the recommended lane.
前記の目的を達成するため、本発明において、前方画像取得手段は、車両の前方を撮影した前方画像を取得する。レーン特定手段は、車両が現在走行している走行レーンから車両がレーン変更すべき推奨レーンの像を前方画像において特定する。表示制御手段は、前方画像において推奨レーンの像を指し示す推奨レーン側案内線部分を含む案内線を重畳した前方画像を表示部に表示させる。さらに、表示制御手段は、走行レーンと推奨レーンとの間において他のレーンが存在するか否かに応じて、推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分の重畳位置を変化させる。以下、走行レーンと推奨レーンとの間に存在する他のレーンを介在レーンと表記することとする。 In order to achieve the above object, in the present invention, the front image acquisition means acquires a front image obtained by photographing the front of the vehicle. The lane specifying means specifies, in the front image, an image of a recommended lane that the vehicle should change from the traveling lane in which the vehicle is currently traveling. The display control unit causes the display unit to display a front image in which a guide line including a recommended lane side guide line portion indicating a recommended lane image in the front image is superimposed. Further, the display control means changes the superimposed position of the recommended lane side guide line portion in the horizontal direction of the image of the recommended lane according to whether or not another lane exists between the travel lane and the recommended lane. Hereinafter, other lanes existing between the travel lane and the recommended lane are referred to as intervening lanes.
介在レーンが存在する場合、当該介在レーンが推奨レーンであるとの誤認識が生じ得る。従って、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識し得る。一方、介在レーンが存在しない場合、当然、当該介在レーンが推奨レーンであるとの誤認識が生じ得ず、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識し得ない。従って、前記の構成において、介在レーンが存在するか否かに応じて、推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分の重畳位置を変化させることにより、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識する可能性に応じて当該誤認識を防止するように推奨レーン側案内線部分の重畳位置を設定できる。従って、介在レーンが存在する場合でも確実に車両を推奨レーンに誘導できる。 When there is an intervening lane, a misrecognition that the intervening lane is a recommended lane may occur. Therefore, the number of lanes to be changed can be erroneously recognized less than the original. On the other hand, when there is no intervening lane, it is natural that an erroneous recognition that the intervening lane is a recommended lane cannot occur, and the number of lanes to be changed cannot be erroneously recognized. Therefore, in the above configuration, the number of lanes to be changed is originally changed by changing the overlapping position of the recommended lane side guide line portion in the horizontal direction of the recommended lane image depending on whether or not there is an intervening lane. The superimposition position of the recommended lane side guide line portion can be set so as to prevent the erroneous recognition according to the possibility of erroneous recognition. Therefore, even when there is an intervening lane, the vehicle can be reliably guided to the recommended lane.
前方画像取得手段は、車両の前方を撮影した前方画像を取得すればよく、例えば車両の前方を視野に含むカメラから前方画像を取得すればよい。なお、車両の前方とは車両の走行方向の前方を意味する。特に、あるレーン内における前方側と表記する場合、当該レーンにおける車両の走行方向(レーン方向)の前方側を意味する。また、レーン方向の位置は、表示部に表示された前方画像における縦方向の位置に表れる。一方、レーンにおける幅方向の位置は、表示部に表示された前方画像における横方向の位置に表れる。 The forward image acquisition means only needs to acquire a forward image obtained by photographing the front of the vehicle. For example, the forward image may be acquired from a camera including the front of the vehicle in the field of view. The front of the vehicle means the front of the vehicle in the traveling direction. In particular, when written as the front side in a certain lane, it means the front side of the traveling direction (lane direction) of the vehicle in the lane. The position in the lane direction appears in the vertical position in the front image displayed on the display unit. On the other hand, the position in the width direction in the lane appears in the position in the horizontal direction in the front image displayed on the display unit.
レーン特定手段は、推奨レーンの像を前方画像において特定すればよく、前方画像における推奨レーンの像の画像的特徴を認識することにより推奨レーンの像を特定してもよい。例えば、レーン特定手段は、ハフ変換等の公知の線認識手法により推奨レーンの区画線の像を認識することにより、推奨レーンの像を特定してもよい。さらに、レーン特定手段は、推奨レーンの位置を地図情報から取得し、当該取得した位置に基づいて前方画像おいて推奨レーンの像を特定してもよい。推奨レーンは、走行レーンからレーン変更すべきレーンであり、走行レーンとは異なるレーンである。レーン特定手段は、予め探索された走行予定経路において目的地点に到達することが可能なレーンの像を推奨レーンの像としてもよい。さらに、レーン特定手段は、走行予定経路において車両の前方の交差点に進入する際に走行すべきレーンが存在する場合に、当該交差点に所定距離以内に接近した段階で当該レーンの像を推奨レーンの像として特定してもよい。また、レーン特定手段は、車両が走行している道路において、少なくとも走行レーンよりも安全またはスムーズに走行できるレーンの像を推奨レーンの像として特定してもよい。 The lane identification unit may identify the recommended lane image in the front image, and may identify the recommended lane image by recognizing the image characteristics of the recommended lane image in the front image. For example, the lane specifying means may specify the recommended lane image by recognizing the image of the recommended lane markings by a known line recognition method such as Hough transform. Further, the lane specifying means may acquire the position of the recommended lane from the map information and specify the image of the recommended lane in the front image based on the acquired position. The recommended lane is a lane that should be changed from the traveling lane to a lane that is different from the traveling lane. The lane specifying means may use, as a recommended lane image, an image of a lane that can reach the destination point on a planned travel route searched in advance. Further, the lane specifying means, when there is a lane to be traveled when entering the intersection ahead of the vehicle in the planned travel route, displays the image of the lane at the stage of approaching the intersection within a predetermined distance. It may be specified as an image. The lane specifying means may specify an image of a lane that can travel safely or more smoothly than a travel lane as a recommended lane image on a road on which the vehicle is traveling.
表示制御手段は、推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分の重畳位置を変化させればよく、推奨レーン側案内線部分の一部または全部が横方向に平行移動するように重畳位置を変化させてもよい。また、表示制御手段は、推奨レーン側案内線部分の一部または全部が回転移動によって横方向に移動にするように重畳位置を変化させてもよい。表示制御手段は、推奨レーン側案内線部分の長さを所定値以上に維持してもよい。これにより、前方画像において推奨レーン側案内線部分を確実に視認させることができ、推奨レーン側案内線部分が指し示す推奨レーンの像を認識しやすくすることができる。さらに、推奨レーン側案内線部分は種々の線形状をとり得る。また、推奨レーン側案内線部分は連続した線に限らず、破線や鎖線であってもよい。さらに、推奨レーン側案内線部分は細線に限らず、矢印等の図形であってもよい。 The display control means need only change the superimposition position of the recommended lane side guide line portion in the horizontal direction of the recommended lane image, and superimposes so that a part or all of the recommended lane side guide line portion translates in the horizontal direction. The position may be changed. Further, the display control means may change the superimposed position so that a part or all of the recommended lane side guide line part is moved in the horizontal direction by rotational movement. The display control means may maintain the length of the recommended lane side guide line portion at a predetermined value or more. Thereby, the recommended lane side guide line portion can be surely visually recognized in the front image, and the image of the recommended lane indicated by the recommended lane side guide line portion can be easily recognized. Further, the recommended lane side guide line portion can take various line shapes. Further, the recommended lane side guide line portion is not limited to a continuous line but may be a broken line or a chain line. Furthermore, the recommended lane side guide line portion is not limited to a thin line, and may be a figure such as an arrow.
また、表示制御手段は、N個(Nは自然数)以上の介在レーンが存在しない場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置としてもよい。ここで、N個以上の介在レーンが存在しない場合には、走行レーンと推奨レーンとがある程度近く、前方画像において推奨レーンの像が大きく表れるということができる。前方画像において推奨レーンの像が大きく表れるほど、推奨レーン側案内線部分が指し示す推奨レーンの像を誤認識する可能性が低くなる。このように、推奨レーンの像を誤認識する可能性が低くなる場合において、推奨レーンの像における横方向の中央の位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置としておけば、介在レーンが推奨レーンであると誤認識させることなく、推奨レーンにおける幅方向の中央位置を走行すべきことを運転者に認識させることができる。 Further, the display control means may set the position of the center in the horizontal direction in the recommended lane image as the superimposed position of the recommended lane side guide line portion when there are N or more intervening lanes (N is a natural number). Here, when there are no N or more intervening lanes, it can be said that the traveling lane and the recommended lane are close to each other to some extent, and the image of the recommended lane appears large in the front image. The larger the recommended lane image appears in the front image, the lower the possibility of erroneous recognition of the recommended lane image indicated by the recommended lane side guide line portion. In this way, when the possibility of misrecognizing the recommended lane image is low, if the center position in the horizontal direction in the recommended lane image is set as the superimposed position of the recommended lane side guide line part, the intervening lane becomes the recommended lane. Thus, the driver can be made aware that the vehicle should travel in the center position in the width direction in the recommended lane.
一方、N個以上の介在レーンが存在する場合には、走行レーンと推奨レーンとがある程度遠く、前方画像において推奨レーンの像が小さく表れるということができる。前方画像において推奨レーンの像が小さく表れるほど、推奨レーン側案内線部分が指し示す推奨レーンの像を誤認識する可能性が高くなる。このように、推奨レーンの像を誤認識する可能性が高くなる場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置としておけば、介在レーンが推奨レーンであると誤認識することが防止できる。従って、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識することが防止でき、確実に車両を推奨レーンに誘導できる。この場合、レーン変更すべきレーン数を本来よりも多く誤認識し得ることとなるが、レーン変更が進行して推奨レーンに接近する過程で、運転者は真の推奨レーンを認識できるため、問題とはならない。レーン変更が進行していく過程で車両が推奨レーンに接近していくと、推奨レーンの像が前方画像において大きくなり、推奨レーンの像と推奨レーン側案内線部分との位置関係も明瞭化していくからである。また、レーン変更すべきレーン数を本来よりも多く誤認識した場合には、本来よりもレーン変更の開始が早くなり得るが、レーン変更の開始が遅くなることはないため、レーン変更の完了が必要な地点(例えば、交差点や分岐点)までに車両を推奨レーンに誘導できなくなるということはない。 On the other hand, when there are N or more intervening lanes, the traveling lane and the recommended lane are somewhat distant from each other, and the recommended lane image appears small in the front image. The smaller the recommended lane image appears in the front image, the higher the possibility of erroneous recognition of the recommended lane image indicated by the recommended lane side guide line portion. In this way, when the possibility of misrecognizing the recommended lane image is high, the position of the recommended lane side guide line is corrected from the center position in the horizontal direction in the recommended lane image to the opposite side of the traveling lane image. If it is set as the superimposing position, it can be prevented that the intervening lane is erroneously recognized as the recommended lane. Accordingly, it is possible to prevent erroneous recognition of the number of lanes to be changed to be less than the original, and the vehicle can be reliably guided to the recommended lane. In this case, the number of lanes to be changed may be misrecognized more than originally, but the problem is that the driver can recognize the true recommended lane as the lane change progresses and approaches the recommended lane. It will not be. As the vehicle moves closer to the recommended lane as the lane change progresses, the recommended lane image becomes larger in the front image, and the positional relationship between the recommended lane image and the recommended lane side guide line portion is also clarified. Because it goes. Also, if the number of lanes to be changed is misrecognized more than originally, the start of the lane change may be earlier than the original, but the start of the lane change will not be delayed, so the lane change is completed. The vehicle will not be able to be guided to the recommended lane before the necessary point (for example, an intersection or a branch point).
ただし、表示制御手段は、介在レーンがN個以上であっても、M個(MはNより大きい自然数)よりも少ない場合には、例外として推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置としてもよい。このように、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置とすることにより、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接するレーンが推奨レーンであると運転者に誤認識されることが防止できる。ここで、介在レーンがM個よりも少ない場合には、推奨レーンに隣接する介在レーンが走行レーンとある程度近く、運転者は推奨レーンに隣接する介在レーンの像を前方画像において明瞭に認識することができる。従って、介在レーンがM個よりも少ない場合には、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置としても、推奨レーン側案内線部分が推奨レーンに隣接する介在レーンを指し示していないことを運転者は明確に認識できる。例えば、介在レーンが2個よりも少ない場合(介在レーンが走行レーンに隣接する1個のレーンのみの場合)、推奨レーン側案内線部分が介在レーンの像を指し示していないことを運転者は明確に認識できる。従って、介在レーンの個数がM個よりも少ない場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置とすることにより、推奨レーンを正確に認識させることができる。 However, if the number of intervening lanes is N or more, but the number is less than M (M is a natural number greater than N), the display control means travels from the center position in the horizontal direction in the recommended lane image as an exception. A position corrected to the image side of the lane may be set as a superimposition position of the recommended lane side guide line portion. In this way, the position corrected from the horizontal center position in the recommended lane image to the image side of the driving lane is set as the overlapping position of the recommended lane side guide line portion, so that the opposite side of the driving lane with respect to the recommended lane Therefore, it is possible to prevent the driver from erroneously recognizing that the adjacent lane is the recommended lane. Here, when there are fewer than M intervening lanes, the intervening lanes adjacent to the recommended lane are close to the driving lane to some extent, and the driver clearly recognizes the image of the intervening lane adjacent to the recommended lane in the front image. Can do. Accordingly, when there are fewer than M intervening lanes, the recommended lane is also superposed on the recommended lane-side guide line portion at the position corrected from the horizontal center position in the recommended lane image to the image side of the traveling lane. The driver can clearly recognize that the side guide line portion does not indicate an intervening lane adjacent to the recommended lane. For example, if there are fewer than two intervening lanes (when the intervening lane is only one lane adjacent to the driving lane), the driver clearly indicates that the recommended lane side guide line portion does not point to the intervening lane image. Can be recognized. Accordingly, when the number of intervening lanes is smaller than M, the position corrected from the lateral center position in the recommended lane image to the image side of the traveling lane is set as the superimposed position of the recommended lane side guide line portion. The recommended lane can be accurately recognized.
ただし、介在レーンがM個よりも少ない場合であっても、走行レーンの反対側から推奨レーンに隣接するレーンが存在しない場合には、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接レーンが推奨レーンであると運転者に誤認識される可能性はない。従って、表示制御手段は、介在レーンがM個よりも少ない場合であっても、走行レーンの反対側から推奨レーンに隣接するレーンが存在しない場合には、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置としてもよい。 However, even if there are fewer than M intervening lanes, if there is no lane adjacent to the recommended lane from the opposite side of the driving lane, an adjacent lane is recommended from the opposite side of the driving lane to the recommended lane. There is no possibility that the driver will misunderstand that it is a lane. Therefore, even when the number of intervening lanes is less than M, the display control means, when there is no lane adjacent to the recommended lane from the opposite side of the traveling lane, A position corrected from the position to the opposite side of the image of the traveling lane may be set as the superimposed position of the recommended lane side guide line portion.
さらに、本発明のように、前方画像に重畳した案内線により推奨レーンの像を案内させる手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなレーン案内表示システム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。すなわち、レーン案内表示システムを構成する各手段が複数の実体的な装置に分散して備えられてもよい。各手段が複数の実体的な装置に分散して備えられる場合に、各手段を機能させるために必要なデータを送受信する通信手段が備えられてもよい。さらに、以上のようなレーン案内表示システムの少なくとも一部を備えたナビゲーション装置や方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、レーン案内表示システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。 Furthermore, the method of guiding the image of the recommended lane by the guide line superimposed on the front image as in the present invention can also be applied as a program or method. In addition, the above lane guidance display system, program, and method may be realized as a single device or may be realized by using parts shared with each part provided in the vehicle. Including embodiments. That is, each means constituting the lane guidance display system may be distributed and provided in a plurality of substantial devices. When each means is distributed and provided in a plurality of substantive devices, a communication means for transmitting and receiving data necessary to make each means function may be provided. Furthermore, it is possible to provide a navigation apparatus, method, and program that include at least a part of the lane guidance display system as described above. Further, some changes may be made as appropriate, such as a part of software and a part of hardware. Furthermore, the present invention can be realized as a recording medium for a program for controlling the lane guidance display system. Of course, the software recording medium may be a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium, or any recording medium to be developed in the future.
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
(1)ナビゲーション装置の構成:
(2)レーン案内表示処理:
(3)他の実施形態:
Here, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Configuration of navigation device:
(2) Lane guidance display processing:
(3) Other embodiments:
(1)ナビゲーション装置の構成:
図1は、本発明の一実施形態にかかるレーン案内表示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C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、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データと、道路やその周辺に存在する地物を示す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レーン数と、道路における幅方向の一方(本実施形態では左側)から数えた各レーンのレーン番号と、レーンを道路の終点まで走行した場合に進入できる道路と、レーンを区画する区画線の線種(線形状,色等)とを示すレーン情報とが含まれる。
(1) Configuration of navigation device:
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
また、車両Cは、GPS受信部41と車速センサ42とジャイロセンサ43とカメラ44とユーザI/F部45とを備えている。GPS受信部41は、GPS衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両Cの現在位置を算出するための信号を出力する。車速センサ42は、車両Cが備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。ジャイロセンサ43は、車両Cに作用する角加速度に対応した信号を出力する。カメラ44は、車両Cの前方の前方画像を撮影するイメージセンサである。
The vehicle C also includes a
図2A〜2Dは、カメラ44が前方画像を撮影する様子を示す平面図である。図2A〜2Dに示すようにカメラ44は車両Cの正面前方Fを中心とした視野を有し、車両Cの前方を俯瞰した前方画像を示す前方画像を撮影する。カメラ44が撮影した前方画像は、図示しないインタフェースを介して制御部20に出力される。本実施形態において、カメラ44は、車両Cの幅方向の中央位置に備えられたバックミラーの裏側に備えられている。ユーザI/F部45は、制御部20から出力された制御信号に基づいて各種案内を出力する出力装置を含む。本実施形態のユーザI/F部45の出力装置は、音声により案内を出力するスピーカと、画像により案内を表示する表示部としてのディスプレイとを含む。ディスプレイは、車両Cにおいて運転者が視認できる方向に設置されており、ディスプレイに表示される画像の縦方向と横方向とがそれぞれ車両C内において鉛直方向と水平方向となるように設置されている。また、本実施形態において、カメラ44が撮影する各レーンのレーン方向は、すべて直線かつ互いに平行であることとする。
2A to 2D are plan views showing how the
制御部20は、レーン案内表示プログラム21を実行する。レーン案内表示プログラム21は、ナビゲーション部21aと前方画像取得部21bとレーン特定部21cと表示制御部21dとを含む。
ナビゲーション部21aは、目的地までの走行予定経路を案内するために必要な各種機能を制御部20に実行させるモジュールである。ナビゲーション部21aの機能により制御部20は、GPS受信部41と車速センサ42とジャイロセンサ43の出力信号等に基づいて車両Cの現在位置を特定する。そして、ナビゲーション部21aの機能により制御部20は、地図情報30aのリンクデータを参照することにより、車両Cの現在位置が存在する道路を走行道路として特定する。また、ナビゲーション部21aの機能により制御部20は、地図情報30aを参照して、現在位置から目的地までの走行予定経路を公知の経路探索手法により探索する。本実施形態では走行予定経路が予め探索されていることとする。なお、ナビゲーション部21aの機能により制御部20は、走行予定経路を取得できればよく、外部のコンピュータにおいて探索された走行予定経路を通信により取得してもよい。
The
The navigation unit 21a is a module that causes the
前方画像取得部21bは、車両Cの前方を撮影した前方画像を取得する機能を制御部20に実行させるモジュールである。すなわち、前方画像取得部21bの機能により制御部20は、カメラ44が撮影した前方画像データを所定の時間周期ごとに連続して取得する。
The front
図3Aは、前方画像を示す図である。車両Cが水平に走行する場合、前方画像を横方向に二等分する二等分線上における縦方向の上方は、カメラ44(車両Cの幅方向の中央位置)の正面前方Fを示す。なお、前方画像を横方向に二等分する二等分線上に消失点が存在する。車両Cが水平に走行する場合、前方画像の横方向の位置は、カメラ44の視野における水平方向の位置に対応し、特にレーン上におけるレーンの幅方向の位置に対応する。一方、前方画像の縦方向の位置は、視野における鉛直方向の位置、および、カメラ44からの距離に依存する。従って、前方画像の縦方向の位置が高いほど、車両Cの走行方向の前方側における遠い位置を示す。本実施形態では、前方画像の下辺の中点CCが車両Cの幅方向の中央位置を示すこととする。図3Aの例では、前方画像に5個の区画線の像BLが表れており、区画線の像BLによってそれぞれ横方向に挟まれた4個のレーンの像が表れている。
FIG. 3A is a diagram illustrating a front image. When the vehicle C travels horizontally, the upper part in the vertical direction on the bisector that bisects the front image in the horizontal direction indicates the front front F of the camera 44 (the center position in the width direction of the vehicle C). A vanishing point exists on a bisector that bisects the front image in the horizontal direction. When the vehicle C travels horizontally, the lateral position of the front image corresponds to the horizontal position in the field of view of the
レーン特定部21cは、車両Cが現在走行している走行レーンからレーン変更すべき推奨レーンの像を前方画像内において特定する機能を制御部20に実行させるモジュールである。すなわち、レーン特定部21cの機能により制御部20は、公知のハフ変換等の線認識手法により、前方画像からレーンの区画線の像BLを認識し、当該区画線の像BLによって挟まれた領域をレーンの像として特定する。なお、レーン特定部21cの機能により制御部20は、地図情報30aのレーン情報が示す区画線の線種を参照して、区画線の像BLを認識してもよい。さらに、レーン特定部21cの機能により制御部20は、レーンの像のうち前方画像の下辺の中点CCから最も近いレーンの像が走行レーンの像であると特定する。また、レーン特定部21cの機能により制御部20は、前方画像において、左端のレーンの像から順に走行レーンの像まで数えることにより、走行レーンのレーン番号を特定する。
The
また、レーン特定部21cの機能により制御部20は、ナビゲーション部21aの機能によって予め探索された走行予定経路に基づいて推奨レーンを特定する。すなわち、レーン特定部21cの機能により制御部20は、走行予定経路において車両Cが現在走行している走行道路の次に走行すべき道路を特定し、当該道路に進入することが可能なレーンを推奨レーンとして特定する。そして、レーン特定部21cの機能により制御部20は、前方画像において左端のレーンの像から順に推奨レーンのレーン番号だけ数えたレーンの像を推奨レーンの像として特定する。
Further, the
表示制御部21dは、前方画像における推奨レーンの像を指し示す推奨レーン側案内線部分を含む案内線を重畳した前方画像をユーザI/F部45に表示させる機能を制御部20に実行させるモジュールである。具体的に、表示制御部21dの機能により制御部20は、案内線を重畳した前方画像をユーザI/F部45に表示させる処理を、所定の時間周期で前方画像が取得されるごとに実行する。なお、どの時間周期で撮影された前方画像においても、前方画像の下辺の中点CCは常に車両Cの幅方向の中央位置を示す。また、車両Cがレーンの幅方向に移動すると、前方画像においてレーンの区画線の像BLが横方向に移動することとなる。
The
表示制御部21dの機能により制御部20は、走行レーンと推奨レーンとの間において他のレーン(介在レーン)が存在するか否かに応じて、推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分の重畳位置を変化させる。表1は、推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分の重畳位置を、介在レーンの個数ごとに示す表である。
表1に示すように、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが0個である場合、すなわち1個以上の介在レーンが存在しない場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置を推奨レーン側案内線部分の重畳位置とする。以下、介在レーンが0個である場合に、表示制御部21dの機能により制御部20が生成する案内線について説明する。
As shown in Table 1, by the function of the
図2Aに示すように、走行レーン(レーン番号:3)と推奨レーン(レーン番号:2)とが隣接する場合、介在レーンが0個となる。この場合、図4Aに示すように、前方画像においても走行レーンの像(右上がりハッチング)と推奨レーンの像(右下がりハッチング)とが横方向に隣接することとなる。本実施形態において表示制御部21dの機能により制御部20は、以下の手順により推奨レーンの像の横方向における中央位置を特定する。まず、図3Cに示すように表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像において推奨レーンの像を横方向に横切る補助線(二点鎖線)を縦方向の複数の高さに生成し、当該補助線と推奨レーンの左右それぞれの区画線の像との交点(白丸)を特定する。そして、表示制御部21dの機能により制御部20は、各補助線について、当該補助線と推奨レーンの左右それぞれの区画線の像との交点(白丸)同士の横方向の中点(白三角)を特定し、当該中点(白三角)を結ぶ直線を推奨レーンの中央線RC(一点鎖線)として特定する。この中央線RCは、前方画像における推奨レーンの像の横方向の中央の位置を示し、実空間における推奨レーンの幅方向の中央位置を示す。
As shown in FIG. 2A, when the traveling lane (lane number: 3) and the recommended lane (lane number: 2) are adjacent to each other, there are zero intervening lanes. In this case, as shown in FIG. 4A, the traveling lane image (upward hatching) and the recommended lane image (downward hatching) are also adjacent in the horizontal direction in the front image. In the present embodiment, the
図3A,4Aは図2Aの場合の前方画像を示す。図3Aにおいて、車両Cの幅方向の中央位置を示す下辺の中点CCを左右に挟む区画線の像BLによって区画された領域が走行レーンの像であり、当該走行レーンの像に対して左側に隣接するレーンの像が推奨レーンの像となっている。図3Aおよび図4Aにおける推奨レーンの像の拡大図に示すように、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像における推奨レーンの中央線RC上の位置、かつ、当該前方画像の縦方向の一定位置Hに前方側端点FEを設定する。具体的に表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像の縦方向における一定位置Hにおいて横方向の補助線Sを生成し、当該補助線Sと推奨レーンの中央線RCとの交点に前方側端点FEを設定する。従って、前方側端点FEは推奨レーン内の位置を示す。なお、一定位置Hは前方画像に非依存である。
3A and 4A show front images in the case of FIG. 2A. In FIG. 3A, a region partitioned by a lane marking image BL sandwiching the midpoint CC of the lower side indicating the center position in the width direction of the vehicle C is a traveling lane image, and is on the left side of the traveling lane image. The image of the lane adjacent to is the recommended lane image. As shown in the enlarged views of the recommended lane images in FIG. 3A and FIG. 4A, the
表示制御部21dの機能により制御部20は、図3Aに示すように前方画像における推奨レーンの中央線RC上の位置、かつ、前方側端点FEからのユークリッド距離が所定値Yとなる位置に第1変化点K1を設定する。なお、所定値Yは前方画像に非依存である。そして、表示制御部21dの機能により制御部20は、図3Aに示すように中央線RC上における前方側端点FEと第1変化点K1との間に直線状の推奨レーン側案内線部分RLを生成する。以上により、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが0個である場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とすることができる。
With the function of the
図3Aに示すように表示制御部21dの機能により制御部20は、車両Cの幅方向の中央位置を示す前方画像の下辺の中点CCに、後方側端点BEを設定する。さらに、図3Aに示すように表示制御部21dの機能により制御部20は、走行レーン内において、第1変化点K1よりも後方側、かつ、後方側端点BEよりも前方側の位置を示す第2変化点K2を設定する。すなわち、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像において、第1変化点K1よりも縦方向の下方、かつ、前方画像の下辺よりも縦方向の上方の位置に第2変化点K2を設定する。また、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像において、走行レーンと推奨レーンとの間に存在する区画線の像BLと、第1変化点K1と第2変化点K2とを結ぶ直線(交差線部分CL)とがなす鋭角θを所定角度と等しくさせる。本実施形態において表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像を横方向に二等分する二等分線上に第2変化点K2を設定する。すなわち、第2変化点K2は車両Cの幅方向の中央位置の正面前方Fの位置を示すように設定される。また、所定角度は前方画像に非依存である。所定角度は90度に近いほど望ましく、本実施形態では60度とする。鋭角θは、走行レーンと推奨レーンとの間に存在する区画線の像BLと、第1変化点K1と第2変化点K2とを結ぶ直線(交差線部分CL)との交点まわりに形成される4個の角のうち90度以下の小さい2個の角を指す。
As shown in FIG. 3A, the
図3Aに示すように表示制御部21dの機能により制御部20は、前方側端点FEと第1変化点K1と第2変化点K2と後方側端点BEとを接続する折れ線状かつ細線状の案内線GLを生成する。この場合、案内線GLは、前方側端点FEと第1変化点K1との間の推奨レーン側案内線部分RLと、第1変化点K1と第2変化点K2とを結ぶ交差線部分CLと、第2変化点K2と後方側端点BEとの間の直近部分ALとを含む。なお、交差線部分CLは、第1変化点K1と第2変化点K2とを結ぶ直線であっても曲線であってもよい。
As shown in FIG. 3A, the
さらに、図3B,4Aに示すように表示制御部21dの機能により制御部20は、細線状の案内線GLに基づいて矢印形状の案内線glを生成する。本実施形態においては、細線状の案内線GLに関して線対称となるように矢印形状の案内線glを生成する。矢印の頭部は三角形状であり、その頂角が前方側端点FEとなる。なお、矢印形状の案内線glのうち推奨レーン側案内線部分RLに対応する部分を、矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlと表記する。表示制御部21dの機能により制御部20は、矢印形状の案内線glを前方画像に重畳し、ユーザI/F部45に表示させる。表示制御部21dの機能により制御部20は、時間周期ごとに連続して取得される前方画像のそれぞれについて、当該前方画像に同期した矢印形状の案内線glを生成し、当該矢印形状の案内線glを重畳した前方画像を連続して更新する。
Further, as shown in FIGS. 3B and 4A, the
次に、介在レーンが2個以上である場合に、表示制御部21dの機能により制御部20が生成する案内線glについて説明する。図2B,4Bは、それぞれ介在レーンが2個である場合の道路の平面図と前方画像(推奨レーンの像の拡大図)とを示す。図2Bにおいて、走行レーン(レーン番号:4)と推奨レーン(レーン番号:1)との間に2個の介在レーン(レーン番号:2,3)が存在している。図4Bに示すように介在レーンが2個である場合、前方画像における走行レーンの像(右上がりハッチング)と推奨レーンの像(右下がりハッチング)との間に2個の介在レーンの像が存在する。
Next, the guide line gl generated by the
表1に示すように、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが2個以上の介在レーンが存在する場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とする。すなわち、図3Cに示すように表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーンの中央線RCを特定すると、当該中央線RCを所定距離aだけ走行レーンの像の反対側に横方向に平行移動した直線である外側基準線SO(破線)を生成する。なお、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーンの左右それぞれの区画線の像BLと前方画像の下辺との交点を特定し、当該交点同士の間隔Wに所定比率(例えば10%)を乗じた長さを所定距離aとする。
As shown in Table 1, by the function of the
そして、表示制御部21dの機能により制御部20は、図4Bに示すように前方画像における外側基準線SO上の位置、かつ、当該前方画像の縦方向の一定位置Hに前方側端点FEを設定する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像における外側基準線SO上の位置、かつ、前方側端点FEからのユークリッド距離が所定値Yとなる位置に第1変化点K1を設定し、外側基準線SO上における前方側端点FEと第1変化点K1との間に直線状の推奨レーン側案内線部分RLを生成する。以上により、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが2個以上である場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とすることができる。推奨レーン側案内線部分RLを生成すると、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが0個である場合と同様に、交差線部分CLと直近部分ALとを生成し、推奨レーン側案内線部分RLと交差線部分CLと直近部分ALとを含む細線状の案内線GLを生成する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、細線状の案内線GLに関して線対称の矢印形状の案内線glを生成し、当該矢印形状の案内線glを重畳した前方画像をユーザI/F部45に表示させる。
Then, by the function of the
なお、介在レーンが1個でも存在する場合には、交差線部分CLは推奨レーンと走行レーンとの間に存在する複数の区画線の像BLと交差することとなる。表示制御部21dの機能により制御部20は、交差線部分CLと複数の区画線の像BLのそれぞれが交差する点にて形成される鋭角θのうち最も角度が小さい鋭角θを特定し、当該鋭角θが所定角度(60度)となるように、第2変化点K2を設定する。
Note that when there is even one intervening lane, the intersection line portion CL intersects a plurality of lane marking images BL existing between the recommended lane and the traveling lane. By the function of the
次に、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在しない場合に、表示制御部21dの機能により制御部20が生成する案内線glについて説明する。介在レーンが1個である場合とは、介在レーンが2個(M=2)よりも少なく、かつ、1個以上(N=1)であることを意味する。図2C,4Cは、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在しない場合の道路の平面図と前方画像(推奨レーンの像の拡大図)とを示す。図2Cにおいて、走行レーン(レーン番号:3)と推奨レーン(レーン番号:1)との間に1個の介在レーン(レーン番号:2)が存在している。図2Cに示すように推奨レーンが道路の端のレーンである場合に、外接レーンが存在しないこととなる。
Next, when there is one intervening lane and there is no circumscribed lane adjacent to the recommended lane from the opposite side of the traveling lane, the guide line gl generated by the
表1に示すように、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在しない場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とする。すなわち、介在レーンが2個以上である場合と同様に表示制御部21dの機能により制御部20は、図4Cに示すように推奨レーンの中央線RCを所定距離aだけ走行レーンの像の反対側に横方向に平行移動した外側基準線SO上に推奨レーン側案内線部分RLを生成する。推奨レーン側案内線部分RLを生成すると、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが0個である場合と同様に、交差線部分CLと直近部分ALとを生成し、推奨レーン側案内線部分RLと交差線部分CLと直近部分ALとを含む細線状の案内線GLを生成する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、細線状の案内線GLに関して線対称の矢印形状の案内線glを生成し、当該矢印形状の案内線glを重畳した前方画像をユーザI/F部45に表示させる。
As shown in Table 1, by the function of the
次に、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在する場合に、表示制御部21dの機能により制御部20が生成する案内線glについて説明する。図2D,4Dは、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在する場合の道路の平面図と前方画像(推奨レーンの像の拡大図)とを示す。図2Dにおいて、走行レーン(レーン番号:4)と推奨レーン(レーン番号:2)との間に1個の介在レーン(レーン番号:3)が存在している。図2Dに示すように推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーン(レーン番号:1)が存在する。この場合、図4Dに示すように前方画像において推奨レーンの像に対して走行レーンの像の反対側から外接レーンの像(縦ハッチング)が隣接することとなる。
Next, when there is one intervening lane and there is a circumscribed lane adjacent to the recommended lane from the opposite side of the traveling lane, the guide line gl generated by the
表1に示すように、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在する場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とする。すなわち、表示制御部21dの機能により制御部20は、図3Cに示すように推奨レーンの中央線RCを所定距離bだけ走行レーンの像側に横方向に平行移動した内側基準線SI(破線)を生成する。そして、表示制御部21dの機能により制御部20は、図4Dに示すように前方画像における内側基準線SI上の位置、かつ、当該前方画像の縦方向の一定位置Hに前方側端点FEを設定する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像における内側基準線SI上の位置、かつ、前方側端点FEからのユークリッド距離が所定値Yとなる位置に第1変化点K1を設定し、内側基準線SI上における前方側端点FEと第1変化点K1との間に直線状の推奨レーン側案内線部分RLを生成する。以上により、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが1個であり、かつ、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが存在する場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とすることができる。
As shown in Table 1, by the function of the
推奨レーン側案内線部分RLを生成すると、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが0個である場合と同様に、交差線部分CLと直近部分ALとを生成し、推奨レーン側案内線部分RLと交差線部分CLと直近部分ALとを含む細線状の案内線GLを生成する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、図4Dに示すように細線状の案内線GLに関して線対称の矢印形状の案内線glを生成し、当該矢印形状の案内線glを重畳した前方画像をユーザI/F部45に表示させる。
When the recommended lane side guide line part RL is generated, the
前記の構成において、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーンと走行レーンとの間に介在レーンが存在する場合には、当該介在レーンが推奨レーンであると誤認識されないように推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を変化させる。従って、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識することが防止でき、確実に車両を推奨レーンに誘導できる。
In the above configuration, the function of the
また、表示制御部21dの機能により制御部20は、1個以上の介在レーンが存在しない場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とする。ここで、1個以上の介在レーンが存在しない場合には、走行レーンと推奨レーンとがある程度近く、前方画像において推奨レーンの像が大きく表れるということができる(図4A)。前方画像において推奨レーンの像が大きく表れるほど、推奨レーン側案内線部分RLが指し示す推奨レーンの像を誤認識する可能性が低くなる。このように、推奨レーンの像を誤認識する可能性が低くなる場合において、推奨レーンの像における横方向の中央の位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置としておけば(図4A)、介在レーンが推奨レーンであると誤認識させることなく、推奨レーンにおける幅方向の中央位置を走行すべきことを運転者に認識させることができる。
Further, the function of the
一方、2個以上の介在レーンが存在する場合には、走行レーンと推奨レーンとがある程度遠く、前方画像において推奨レーンの像が小さく表れるということができる。前方画像において推奨レーンの像が小さく表れるほど、推奨レーン側案内線部分RLが指し示す推奨レーンの像を誤認識する可能性が高くなる。このように、推奨レーンの像を誤認識する可能性が高くなる場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置としておけば(図4B)、介在レーンが推奨レーンであると誤認識することが防止できる。従って、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識することが防止でき、確実に車両を推奨レーンに誘導できる。 On the other hand, when there are two or more intervening lanes, it can be said that the travel lane and the recommended lane are far away, and the image of the recommended lane appears small in the front image. The smaller the recommended lane image appears in the front image, the higher the possibility of erroneous recognition of the recommended lane image indicated by the recommended lane side guide line portion RL. In this way, when the possibility of misrecognizing the recommended lane image is high, the position of the recommended lane side guide line is corrected from the center position in the horizontal direction in the recommended lane image to the opposite side of the traveling lane image. If it is set as the overlapping position of RL (FIG. 4B), it can be prevented that the intervening lane is erroneously recognized as the recommended lane. Accordingly, it is possible to prevent erroneous recognition of the number of lanes to be changed to be less than the original, and the vehicle can be reliably guided to the recommended lane.
ただし、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが1個以上であっても、2個よりも少ない場合には、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とする(図4D)。このように、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とすることにより、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンが推奨レーンであると運転者に誤認識されることが防止できる。ここで、介在レーンが2個よりも少ない場合、運転者は推奨レーンに隣接する介在レーンの像を前方画像において明瞭に認識することができる。従って、介在レーンが2個よりも少ない場合には、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置としても、推奨レーン側案内線部分RLが推奨レーンに隣接する介在レーンを指し示していないことを運転者は明確に認識できる(図4D)。従って、介在レーンの個数が2個よりも少ない場合に、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とすることにより、推奨レーンを正確に認識させることができる。
However, if the number of intervening lanes is one or more due to the function of the
ただし、介在レーンが2個よりも少ない場合であっても、走行レーンの反対側から推奨レーンに隣接する外接レーンが存在しない場合には、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接レーンが推奨レーンであると運転者に誤認識される可能性はない。従って、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが2個よりも少ない場合であっても、外接レーンが存在しない場合には、推奨レーンの像における横方向の中央の位置から走行レーンの像の反対側に補正した位置を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置とする(図4C)。
However, even if there are fewer than two intervening lanes, if there is no circumscribed lane adjacent to the recommended lane from the opposite side of the driving lane, there will be an adjacent lane from the opposite side of the driving lane to the recommended lane. There is no possibility of misrecognized by the driver as a recommended lane. Therefore, the function of the
(2)レーン案内表示処理:
次に、レーン案内表示プログラム21の機能により実行されるレーン案内表示処理を説明する。図5はレーン案内表示処理のフローチャートである。レーン案内表示処理は、前方画像取得部21bの機能により制御部20が所定の時間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。前方画像取得部21bの機能により制御部20は、カメラ44にて撮影された前方画像を取得する(S100)。次に、レーン特定部21cの機能により制御部20は、前方画像において車両Cが現在走行している走行レーンの像を特定する(S105)。具体的に、レーン特定部21cの機能により制御部20は、前方画像において区画線の像の認識により特定したレーンの像のうち、車両Cの幅方向の中央位置を示す前方画像の下辺の中点CCに最も近いレーンの像を走行レーンの像として特定する。さらに、レーン特定部21cの機能により制御部20は、前方画像において車両Cが走行すべき推奨レーンの像を特定する(S110)。具体的に、レーン特定部21cの機能により制御部20は、予め探索された走行予定経路に基づいて走行道路における推奨レーンのレーン番号を特定する。そして、レーン特定部21cの機能により制御部20は、前方画像にて特定したレーンの像のうち、推奨レーンのレーン番号に対応するレーンの像を推奨レーンの像として特定する。
(2) Lane guidance display processing:
Next, the lane guidance display process executed by the function of the lane
次に、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像において推奨レーンの中央線RCを特定する(S115)。具体的に、表示制御部21dの機能により制御部20は、図3Cに示すように前方画像の縦方向の複数の補助線(二点鎖線)のそれぞれについて、当該補助線と推奨レーンの左右それぞれの区画線の像との交点(白丸)を特定し、当該交点同士の横方向の中点(白三角)を結ぶ直線を推奨レーンの中央線RC(一点鎖線)として特定する。
Next, the
次に、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンの数と、推奨レーンに対して走行レーンの反対側から隣接する外接レーンの有無とに応じて、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定する(S120)。すなわち、表示制御部21dの機能により制御部20は、表1において、介在レーンの数と外接レーンの有無との組み合わせに対応付けられた推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定する。
Next, according to the function of the
ここで、介在レーンが0個である場合、表示制御部21dの機能により制御部20は、外接レーンの有無に拘わらず、推奨レーンの中央線RC上を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置として設定する(図4A)。介在レーンが2個以上である場合、表示制御部21dの機能により制御部20は、外接レーンの有無に拘わらず、推奨レーンの中央線RCから走行レーンの像の反対側に所定距離aだけ補正した外側基準線SO上を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置として設定する(図4B)。介在レーンが1個であり、かつ、外接レーンが存在しない場合、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーンの中央線RCから走行レーンの像の反対側に所定距離aだけ補正した外側基準線SO上を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置として設定する(図4C)。一方、介在レーンが1個であり、かつ、外接レーンが存在する場合、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーンの中央線RCから走行レーンの像側に所定距離bだけ補正した内側基準線SI上を推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置として設定する(図4D)。なお、本実施形態において表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーンの右の区画線の像BLと矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlの頭部との横方向の最短距離w1(図4D)と、推奨レーンの左の区画線の像BLと矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlの頭部との横方向の最短距離w2(図4D)とが互いに等しくなるように所定距離bが設定される。これにより、推奨レーンの像の幅が狭くなっても、できるだけ矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlが推奨レーンの像内に収まるようにすることができ、正確に推奨レーンの像を運転者に認識させることができる。
Here, when there are no intervening lanes, the
次に、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーン側案内線部分RLを生成する(S125)。すなわち、表示制御部21dの機能により制御部20は、ステップS120にて設定された推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置(中央線RC上、外側基準線SO上または内側基準線SI上)、かつ、前方画像の縦方向の一定位置Hに前方側端点FEを設定する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、ステップS120にて設定された推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置(中央線RC上、外側基準線SO上または内側基準線SI上)、かつ、前方側端点FEからのユークリッド距離が所定値Yとなる位置に第1変化点K1を設定し、前方側端点FEと第1変化点K1との間に直線状の推奨レーン側案内線部分RLを生成する。
Next, by the function of the
次に、表示制御部21dの機能により制御部20は、案内線glを生成する(S130)。すなわち、表示制御部21dの機能により制御部20は、車両Cの幅方向の中央位置を示す前方画像の下辺の中点CCに後方側端点BEを設定する。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像において、走行レーンと推奨レーンとの間に存在する区画線の像BLと、第1変化点K1と第2変化点K2とを結ぶ直線(交差線部分CL)とがなす鋭角θが所定角度(60度)と等しくなるように、第1変化点K1よりも縦方向の下方、かつ、前方画像の下辺よりも縦方向の上方の位置に第2変化点K2を設定する。より具体的に、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像を横方向に二等分する二等分線上に第2変化点K2を設定する(図3A)。そして、表示制御部21dの機能により制御部20は、前方側端点FEと、第1変化点K1と、第2変化点K2と、後方側端点BEとを接続する折れ線状かつ細線状の案内線GLを生成する(図3A)。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、細線状の案内線GLに関して線対称となる矢印形状の案内線glを生成する(図3B)。
Next, the
次に、表示制御部21dの機能により制御部20は、矢印形状の案内線glを重畳する(S135)。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、案内線glを重畳した前方画像をユーザI/F部45に表示させる(S140,図3B,図4A〜4D)。以上の処理を繰り返して実行することにより、前方画像を取得するごとに、前方画像に含まれる推奨レーンの像を指し示す推奨レーン側案内線部分RLを含む案内線glを更新していくことができる。また、走行レーンと推奨レーンとの間に介在レーンが存在するか否かに応じて、推奨レーンの像の横方向における推奨レーン側案内線部分の重畳位置を変化させるため、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識することが防止でき、確実に車両を推奨レーンに誘導できる。
Next, the
本実施形態において、介在レーンが存在するか否かに拘わらず、前方画像における前方側端点FEの縦方向の位置が一定位置Hに維持されるため、推奨レーン側案内線部分rlを視認しやすくすることができる。また、推奨レーン側案内線部分RLの長さが所定値Yに維持されるため、推奨レーン側案内線部分rlが指し示す推奨レーンの像を容易に認識させることができる。さらに、介在レーンが存在するか否かに拘わらず、第1変化点K1と第2変化点K2との結ぶ直線(交差線部分CL)は、推奨レーンと走行レーンとの間に存在する区画線の像BLと交差する鋭角θ(複数の区画線の像BLのそれぞれにおける鋭角θの最小値)を所定角度以上とするため、運転者は、区画線を越えてレーン変更をすべきことを容易に認識できる。 In the present embodiment, the position in the vertical direction of the front end point FE in the front image is maintained at the constant position H regardless of whether or not there is an intervening lane, so that the recommended lane side guide line portion rl is easily visible. can do. Further, since the length of the recommended lane side guide line portion RL is maintained at the predetermined value Y, the image of the recommended lane indicated by the recommended lane side guide line portion rl can be easily recognized. Further, regardless of whether or not there is an intervening lane, the straight line (intersection line portion CL) connecting the first change point K1 and the second change point K2 is a lane marking that exists between the recommended lane and the travel lane. Since the acute angle θ intersecting with the image BL (the minimum value of the acute angle θ in each of the plurality of lane marking images BL) is equal to or greater than a predetermined angle, the driver can easily change the lane beyond the lane marking. Can be recognized.
(3)他の実施形態:
前記実施形態においては、介在レーンが存在するか否かに応じて推奨レーン側案内線部分RLが横方向に平行移動するように推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定することとしたが、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーン側案内線部分RLが回転移動するように推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定してもよい。例えば、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーン側案内線部分RLが第1変化点K1まわりに回転するように推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定してもよい。この場合でも、表示制御部21dの機能により制御部20は、走行レーンの像に対して離間する回転角を与えることにより、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置の走行レーンの像の反対側に補正することができる。また、表示制御部21dの機能により制御部20は、走行レーンの像に対して接近する回転角を与えることにより、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置の走行レーンの像側に補正することができる。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、推奨レーン側案内線部分RLの一部のみの重畳位置を走行レーンの像側、または、走行レーンの像の反対側に補正してもよい。
(3) Other embodiments:
In the above embodiment, the superimposition position of the recommended lane side guide line portion RL is set so that the recommended lane side guide line portion RL translates in the horizontal direction depending on whether or not an intervening lane exists. The
また、前記実施形態において推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を走行レーンの像の反対側に補正する距離である所定距離aを、前方画像の下辺における推奨レーンの像の幅(間隔W)に比例させたが、表示制御部21dの機能により制御部20は、所定距離aを推奨レーンの像の幅と無関係に設定してもよい。表示制御部21dの機能により制御部20は、矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlと推奨レーンの左右の区画線の像との最短距離w1,w2(図4D)とは無関係に、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を走行レーンの像側に補正する距離である所定距離bを設定してもよい。すなわち、必ずしも矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlが推奨レーンの像内に収まるように、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定しなくてもよい。介在レーンが1個のみであれば、仮に矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlの一部が介在レーンの像内にはみ出たとしても、矢印形状の推奨レーン側案内線部分rlが当該介在レーンの像を指し示さないことを明確に認識できるからである。
In the embodiment, the predetermined distance a which is a distance for correcting the overlapping position of the recommended lane side guide line portion RL to the opposite side of the image of the traveling lane is set to the width (interval W) of the recommended lane image on the lower side of the front image. However, the
さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、少なくとも介在レーンが存在するか否かに応じて推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定すればよく、必ずしも介在レーンの個数に応じて推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を設定しなくてもよい。例えば、表示制御部21dの機能により制御部20は、介在レーンが1個でも存在すれば、介在レーンの個数や外接レーンの有無に拘わらず、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を走行レーンの像の反対側に補正してもよい。推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を走行レーンの像の反対側に補正しておけば、介在レーンの個数に拘わらず、レーン変更すべきレーン数を本来よりも少なく誤認識することが防止できるからである。さらに、推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を変化させる介在レーンの閾値は表1の個数に限られない。例えば、レーンの幅やレーン方向に応じて推奨レーンを誤認識する可能性が変化するため、レーンの幅やレーン方向に応じて推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を変化させる介在レーンの閾値を調整してもよい。
Furthermore, the function of the
表示制御部21dの機能により制御部20は、前方画像における前方側端点FEの縦方向の位置と、推奨レーン側案内線部分RLの長さと、第1変化点K1と第2変化点K2とを結ぶ直線(交差線部分CL)とがなす鋭角θの大きさとをそれぞれ一定に維持しなくてもよい。これらを一定に維持しなくても、介在レーンが存在するか否かに応じて推奨レーン側案内線部分RLの重畳位置を変化させることにより、確実に車両を推奨レーンへと誘導できるからである。また、表示制御部21dの機能により制御部20は、第2変化点K2を設定しなくてもよく、第1変化点K1と後方側端点BEとを直接接続してもよい。
By the function of the
レーン特定部21cの機能により制御部20は、車両Cが走行すべきレーンを推奨レーンとして特定すればよく、走行予定経路において車両Cの前方の交差点に進入すべきレーンが存在する場合において、当該交差点に所定距離以内に接近した段階で当該レーンを推奨レーンとして特定してもよい。また、レーン特定部21cの機能により制御部20は、他のレーンよりも安全またはスムーズに走行できるレーンを推奨レーンとして特定してもよい。表示制御部21dの機能により制御部20は、前方側端点と後方側端点とを接続する破線や鎖線の案内線glを生成してもよい。さらに、表示制御部21dの機能により制御部20は、細線状の案内線GLをそのまま前方画像に重畳してもよい。
With the function of the
10…ナビゲーション装置、20…制御部、21…レーン案内表示プログラム、21a…ナビゲーション部、21b…前方画像取得部、21c…レーン特定部、21d…表示制御部、30…記録媒体、30a…地図情報、41…受信部、42…車速センサ、43…ジャイロセンサ、44…カメラ、45…ユーザI/F部、BE…後方側端点、BL…区画線の像、C…車両、CC…中点、CL…交差線部分、FE…前方側端点、GL,gl…案内線、H…一定位置、K1…第1変化点、K2…第2変化点、RC…中央線、RL…推奨レーン側案内線部分。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記車両が現在走行している走行レーンから前記車両がレーン変更すべき推奨レーンの像を前記前方画像において特定するレーン特定手段と、
前記前方画像において前記推奨レーンの像を指し示す推奨レーン側案内線部分を含む案内線を重畳した前記前方画像を表示部に表示させる表示制御手段と、を備え、
前記表示制御手段は、
前記走行レーンと前記推奨レーンとの間においてN(Nは自然数)個以上の他のレーンが存在しない場合に、前記推奨レーンの像における横方向の中央の位置を前記推奨レーン側案内線部分の重畳位置とし、
前記走行レーンと前記推奨レーンとの間においてN個以上の他のレーンが存在する場合に、前記推奨レーンの像における横方向の中央の位置から前記走行レーンの像の反対側に補正した位置を前記推奨レーン側案内線部分の重畳位置とする、
レーン案内表示システム。 Forward image acquisition means for acquiring a forward image obtained by photographing the front of the vehicle;
Lane identifying means for identifying in the front image an image of a recommended lane that the vehicle should change from a traveling lane in which the vehicle is currently traveling;
Display control means for causing the display unit to display the front image in which a guide line including a recommended lane side guide line part indicating the image of the recommended lane in the front image is included,
Wherein the display control unit,
When there are no more than N (N is a natural number) other lanes between the travel lane and the recommended lane, the horizontal center position of the recommended lane image is set to the recommended lane side guide line portion. The superposition position,
When there are N or more other lanes between the travel lane and the recommended lane, a position corrected from the center position in the horizontal direction in the image of the recommended lane to the opposite side of the image of the travel lane The superimposition position of the recommended lane side guide line part,
Lane guidance display system.
請求項1に記載のレーン案内表示システム。 The display control means has an image of the recommended lane when there are fewer than M (M is a natural number larger than N) and there are N or more other lanes between the travel lane and the recommended lane. The position corrected from the center position in the horizontal direction to the image side of the travel lane as the superimposed position of the recommended lane side guide line portion,
The lane guidance display system according to claim 1 .
請求項2に記載のレーン案内表示システム。 The display control means is a case where there are fewer than M and N or more other lanes between the travel lane and the recommended lane, and from the opposite side of the travel lane to the recommended lane When there is no adjacent lane, the position corrected from the lateral center position in the recommended lane image to the opposite side of the traveling lane image is set as the superimposed position of the recommended lane side guide line portion.
The lane guidance display system according to claim 2 .
レーン特定手段が、前記車両が現在走行している走行レーンから前記車両がレーン変更すべき推奨レーンの像を前記前方画像において特定するレーン特定工程と、
表示制御手段が、前記前方画像において前記推奨レーンの像を指し示す推奨レーン側案内線部分を含む案内線を重畳した前記前方画像を表示部に表示させる表示制御工程と、を含み、
前記表示制御手段は、
前記走行レーンと前記推奨レーンとの間においてN(Nは自然数)個以上の他のレーンが存在しない場合に、前記推奨レーンの像における横方向の中央の位置を前記推奨レーン側案内線部分の重畳位置とし、
前記走行レーンと前記推奨レーンとの間においてN個以上の他のレーンが存在する場合に、前記推奨レーンの像における横方向の中央の位置から前記走行レーンの像の反対側に補正した位置を前記推奨レーン側案内線部分の重畳位置とする、
レーン案内表示方法。 A front image acquisition means for acquiring a front image obtained by photographing the front of the vehicle; and
Lane identification means comprises a lane identification step of the vehicle is the vehicle from the travel lane currently traveling is specified in the front image the image of the recommended lane to be changed lanes,
A display control step for causing the display unit to display the front image in which a guide line including a recommended lane side guide line portion indicating the recommended lane image in the front image is displayed on a display unit,
The display control means includes
When there are no more than N (N is a natural number) other lanes between the travel lane and the recommended lane, the horizontal center position of the recommended lane image is set to the recommended lane side guide line portion. The superposition position,
When there are N or more other lanes between the travel lane and the recommended lane, a position corrected from the center position in the horizontal direction in the image of the recommended lane to the opposite side of the image of the travel lane The superimposition position of the recommended lane side guide line part,
Lane guidance display method.
レーン特定手段が、前記車両が現在走行している走行レーンから前記車両がレーン変更すべき推奨レーンの像を前記前方画像において特定するレーン特定機能と、
表示制御手段が、前記前方画像において前記推奨レーンの像を指し示す推奨レーン側案内線部分を含む案内線を重畳した前記前方画像を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現させ、
前記表示制御手段は、
前記走行レーンと前記推奨レーンとの間においてN(Nは自然数)個以上の他のレーンが存在しない場合に、前記推奨レーンの像における横方向の中央の位置を前記推奨レーン側案内線部分の重畳位置とし、
前記走行レーンと前記推奨レーンとの間においてN個以上の他のレーンが存在する場合に、前記推奨レーンの像における横方向の中央の位置から前記走行レーンの像の反対側に補正した位置を前記推奨レーン側案内線部分の重畳位置とする、
レーン案内表示プログラム。 A front image acquisition means for acquiring a front image obtained by photographing the front of the vehicle; and
Lane identification means comprises a lane identification function that identifies the image of the recommended lane vehicle should the vehicle lane change from traveling lane currently traveling in the front image,
A display control means for causing a computer to realize a display control function for causing the display unit to display the front image in which a guide line including a recommended lane side guide line portion indicating the recommended lane image in the front image is displayed;
Wherein the display control unit,
When there are no more than N (N is a natural number) other lanes between the travel lane and the recommended lane, the horizontal center position of the recommended lane image is set to the recommended lane side guide line portion. The superposition position,
When there are N or more other lanes between the travel lane and the recommended lane, a position corrected from the center position in the horizontal direction in the image of the recommended lane to the opposite side of the image of the travel lane The superimposition position of the recommended lane side guide line part,
Lane guidance display program.
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