[发明专利]车辆位置推定装置

说明书

本发明的目的在于提供能够高精度地推定车辆位置的车辆位置推定装置。本发明的车辆位置推定装置具备：描绘线识别部(5)，其基于影像信息识别描绘在车辆左右两侧的道路上的描绘线相对于车辆的相对位置；描绘线识别结果处理部(6)，其算出车辆的车道变更的有无及车辆发生车道变更的情况下的车道变更的方向；地图信息取得部(11)；车辆横向位置算出部(7)，其基于车道变更的有无及车道变更的方向、车道连接关系，算出车辆正在行驶的车道及作为该车道内的车辆的横向位置的车辆横向位置；车辆前进距离算出部(10)，其算出前进距离；以及地图上车辆位置算出部(8)，其基于地图信息、车辆正在行驶的车道及车辆横向位置、前进距离，算出地图上的道路上的车辆的位置。

技术领域

本发明涉及推定车辆的当前位置的车辆位置推定装置。

背景技术

导航系统通常保持有车辆位置推定坐标，所述车辆位置推定坐标是考虑从卫星接收的GNSS(Global Navigation Satellite System全球导航卫星系统)坐标信息、根据车辆的车轮转速算出的车速信号信息及从陀螺仪传感器得到的加速度信息等而进行航位推算处理得到的。

另外，在使用仅由链路(link)、节点及与它们绑定的属性信息来表现道路的面向导航的地图的情况下，导航系统通过进行地图匹配处理来算出车辆正在行驶的道路的链路以及该链路上的车辆位置，从而决定地图上的车辆位置的显示位置。此外，地图上的车辆位置也称为车标记。

由于上述面向导航的地图不包含车道级的详细形状的信息，而是由线段组或曲线等表现包含多个车道在内的道路整体，所以不提供用于通过地图匹配处理来推定车辆的行驶车道或车道内的车辆的横向相对位置的地图信息。车辆的横向是指与车辆的行进方向正交的方向。通常，通过航位推算处理得到的车辆位置的推定精度容易受到多路径效应等卫星接收环境的影响，根据接收环境的不同，包含10m左右的误差。因此，即使知晓每个车道的详细形状，通过核对航位推算处理的结果和每个车道的详细形状而能够准确地推定实际的行驶车道及车道内的车辆的横向相对位置的可能性也较低。

这样，如果仅用通过将GNSS坐标信息、车速信号信息及角速度信息组合得到的航位推算处理而算出的车辆位置，难以得到行驶车道的推定所需的车辆的横向位置。因此，正在推进如下技术开发：一并使用车载相机拍摄到的影像信息的分析结果来确定车辆位置。通过对从车载相机得到的影像信息进行分析，从而能够检测出相当于行驶车道的左划分线及右划分线的描绘线，所述描绘线是描绘于道路的线。以下，将划分道路的车道的划分线中的车辆左侧的划分线、即示出行驶车道与存在于该行驶车道左侧的车道的边界的线称为左划分线。另外，将车辆右侧的划分线、即示出行驶车道与存在于该行驶车道右侧的车道的边界的线称为右划分线。划分线所使用的颜色及形状按国家或地区而不同。例如，在日本，经常使用白色及黄色作为划分线的颜色。

车辆位置推定系统能够基于描绘线相对于车辆的相对位置、地图信息包含的划分线的绝对位置，高精度地推定车道内的车辆位置。由于基于相机的描绘线识别的位置精度一般来说为几十cm左右，所以对于车辆的横向位置，也能够期待几十cm左右的精度。

上述基于相机的描绘线识别技术正利用于面向驾驶支援功能的各种功能，内置有描绘线识别功能的ADAS(Advanced Driver Assistance System高级驾驶辅助系统)用途的通用相机也在产品化。该基于相机的描绘线识别功能一般为如下规格：检测出车辆最近即车辆左侧最近及右侧最近的两条描绘线，用以车辆的位置及行进方向为基准的正交坐标系中的多项式即曲线来表现检测出的各描绘线的形状并输出。可以推测：输出的描绘线的条数为两条这样的规格是计划将基于相机的描绘线识别功能应用于车道维持功能的规格。

基于相机的描绘线识别的精度根据本车辆周边的行驶环境而变化。本来期待检测出左划分线及右划分线双方，但经常存在如下情况：例如由于因道路构造物而产生的道路上的对比度的不同、隧道内的光照度不足、由并行车辆导致的描绘线遮挡或描绘线的模糊等而只能够识别一方的划分线。