車載用処理装置、ナビゲーション装置、及び車両進行方位補正プログラム
【課題】自車両の進行方位を検出することができない電源オフ状態の間に方向転換装置によって自車両の方向転換が行われた場合であっても、自車両の進行方位を適切に表す進行方位情報を取得することが可能であるとともに、そのために電源オフ状態の間に画像情報を記憶しておく必要がない車載用処理装置及びナビゲーション装置等を提供する。
【解決手段】自車両の進行方位情報Ｄを取得する方位情報取得手段１６と、自車両の周辺の画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段３５と、電源３３のオン又はオフを検出する電源動作検出手段３１と、電源動作検出手段３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定手段３５により自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する進行方位補正手段３９と、を備える。
【解決手段】自車両の進行方位情報Ｄを取得する方位情報取得手段１６と、自車両の周辺の画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段３５と、電源３３のオン又はオフを検出する電源動作検出手段３１と、電源動作検出手段３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定手段３５により自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する進行方位補正手段３９と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両に搭載され、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能な車載用処理装置及びナビゲーション装置、並びにそれらに用いることが可能な車両進行方位補正プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車載用のナビゲーション装置等においては、ジャイロスコープ等の方位センサの出力や、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機により取得した位置情報の変化等に基づいて自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する構成が既に知られている。このようなナビゲーション装置では、取得した進行方位情報を用いて、自車両の位置や進行方位を表す自車マークを地図とともに表示装置に表示し、或いは、目的地までの適切な経路を案内する等の処理が行われる。
【０００３】
ところで、一般的に、自車両のアクセサリ（ＡＣＣ）電源がオフの状態では、それに連動してナビゲーション装置の電源もオフとなっており、自車両の進行方位を検出することができない。したがって、従来のナビゲーション装置では、電源がオフの間に、例えば、立体駐車場に設置されているターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われた場合に、当該方向転換による自車両の進行方位の変化を検出することができなかった。そのため、電源がオンされた後に、ナビゲーション装置が保持している進行方位と自車両の実際の進行方位とが異なることになり、自車両が走行を開始した後に正しい自車位置を認識できないという問題があった。
【０００４】
このような問題を解消するため、下記の特許文献１には、以下のような車載用処理装置の技術が開示されている。すなわち、この車載用処理装置は、例えば自車両の後方を撮像するバックカメラを備え、自車両のアクセサリ電源がオフされる前のオン状態の間に、所定時間毎にバックカメラにより取得した画像情報を第一メモリに取り込んで記憶しておく。そしてアクセサリ電源がオフ状態からオン状態になった際にバックカメラにより取得した画像情報を第二メモリに記憶し、第一メモリと第二メモリの画像情報のマッチングを行う。このマッチングの結果、マッチング率が所定のしきい値を超えなければ、自車両が回転したと判断し、進行方位を１８０度反転させる補正を行う。以上の処理を行うことにより、ターンテーブル等によって自車両の方向が回転させられた場合にも、それに合わせて自車両の進行方位を補正することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８８９３１号公報（第７−８頁、第１０図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の車載用処理装置は、電源がオフされる前に撮像された画像情報と電源がオフからオンされた後に撮像された画像情報とを比較する構成である。そのため、電源がオフされる前に撮像された画像情報を、電源がオフ状態の間中ずっと第一メモリに記憶しておく必要がある。したがって、第一メモリにバックアップ電源を供給する構成とし、或いは第一メモリとしてＥＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリを使用する構成とする等の対策が必要となり、装置構成が複雑になるという問題がある。また、このような構成を省くためには、地図データベースを兼ねたハードディスクドライブ等の既存の記憶媒体に画像情報を記憶させる必要がある。その場合、電源がオンの間に所定時間毎に取得した画像情報を記憶させるために記憶媒体へのアクセスが増加することになるため、装置の他の処理動作が遅くなることや、演算処理の負荷が増大する等の問題が生じる。更に、上記特許文献１に記載の車載用処理装置は、第一メモリ又は第二メモリに記憶された画像情報の全体を対象としてマッチング判定を行う。そのため、判定の対象となる画像の内容は様々なものとなる可能性があり、判定処理の内容が複雑なものとなるとともに、判定精度を高めることが難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自車両の進行方位を検出することができない電源オフ状態の間に、例えばターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われた場合であっても、自車両の進行方位を適切に表す進行方位情報を取得することが可能であるとともに、それを可能とするために電源オフ状態の間に画像情報を記憶しておく必要がない車載用処理装置及びナビゲーション装置、並びにそれらに用いることが可能な車両進行方位補正プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る車載用処理装置の特徴構成は、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段と、自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段と、前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出手段と、前記電源動作検出手段による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする判定期間内に、前記鏡像判定手段により自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように前記進行方位情報を補正する進行方位補正手段と、を備えた点にある。
【０００９】
ところで、電源がオフの状態で車両の方向転換が行われることになる方向転換装置が存在する場所としては、車両を載せるための搬器自体を回転させることが可能なターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場が代表的である。このような駐車場では、車両は前進して搬器に進入した後に停止され、電源がオフされた状態で車両の方向転換が行われる。これにより、駐車場から出る際に、車両は前進して搬器から退出することができる。一方、その他の立体駐車場等では、方向転換装置が搬器の外に配置されており、車両が移動する途中で方向転換装置上に停止して方向転換を行うため、電源がオンの状態で車両の向きが反転させられることがほとんどである。そして、上記のようなターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等では、ほとんどの場合、搬器へ進入する車両を映すことにより運転者の操作を容易にするために、搬器への入口から見て正面に位置する奥側の壁に鏡が設けられている。このような場所では、自車両の搬器への進入中又は進入後であって電源オフ前の所定期間、或いは自車両の搬器からの退出前又は退出中であって電源オン後の所定期間の少なくともいずれかにおいて、自車両の鏡像を撮像装置により撮像できるはずである。なお、電源オフ前の所定期間に自車両の鏡像を撮像した場合には、その後電源オフされてから自車両が方向転換され、電源オン後の所定期間に自車両の鏡像を撮像した場合には、当該電源オン前の電源オフ状態で自車両が方向転換されることになる。
【００１０】
この特徴構成によれば、電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合には、上記のターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等のような方向転換装置が存在する場所で、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われたと判断し、進行方位補正手段により、自車両の進行方位を反転させるように進行方位情報を補正する。これにより、電源がオフ状態の間に、ターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両の進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能となる。
【００１１】
また、この特徴構成によれば、電源オフの検出前又は電源オンの検出後のいずれかの画像情報のみを用いて鏡像判定を行い、進行方位情報を補正することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報を電源オフ状態の間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報を記憶しておくために車載用処理装置の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、この特徴構成によれば、画像情報に対する処理として自車両の鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理を簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００１２】
ここで、前記撮像装置は、自車両の後方を撮像するバックカメラである場合には、前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オンの検出後の所定期間であると好適である。
【００１３】
上記のとおり、ターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等では、ほとんどの場合、搬器への車両の進入時における運転者の操作を容易にするために、搬器への入口から見て正面に位置する奥側の壁に、搬器へ進入する車両を映す鏡が設けられている。したがって、この鏡は、搬器への進入時には自車両の前方にあり、方向転換後の搬器からの退出時には自車両の後方にあることになる。よって、この構成のように撮像装置としてバックカメラを用いる場合には、搬器からの退出時に相当する、電源オンの検出後の所定期間を判定期間として鏡像判定を行うことにより、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われたことを適切に判定することができる。また、この構成によれば、比較的多くの車両に搭載されているバックカメラにより撮像される画像情報を、自車両の進行方位情報の補正に有効利用することができる。
【００１４】
また、前記撮像装置は、自車両の前方を撮像するフロントカメラである場合には、前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オフの検出前の所定期間であると好適である。
【００１５】
上記のとおり、ターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等に設けられた鏡は、搬器への進入時には自車両の前方にあり、方向転換後の搬器からの退出時には自車両の後方にあることになる。よって、この構成のように撮像装置としてフロントカメラを用いる場合には、搬器への進入時に相当する、電源オフの検出前の所定期間を判定期間として鏡像判定を行うことにより、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われるであろうことを適切に判定することができる。
【００１６】
また、前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両から遠ざかる速度又は自車両へ近づく速度が、自車両の車速の２倍である場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００１７】
撮像装置としてバックカメラを用いた場合、電源オン後の搬器からの退出時に撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる自車両の鏡像は、自車両の車速の２倍の速度で自車両から遠ざかるはずである。また、撮像装置としてフロントカメラを用いた場合、電源オフ前の搬器への進入時に撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる自車両の鏡像は、自車両の車速の２倍の速度で自車両に近づくはずである。この構成によれば、これらの事象を画像認識して鏡像判定に利用することにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。
【００１８】
また、前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両のナンバープレートを画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００１９】
撮像装置としてバックカメラ又はフロントカメラを用いた場合、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる自車両の鏡像には、自車両の前後に取り付けられたナンバープレートの鏡像が含まれるはずである。また、そのようなナンバープレートの鏡像には、左右非対称な文字が鏡像反転した画像が含まれているはずである。この構成によれば、このような事象を画像認識して鏡像判定に利用することにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。なお、ナンバープレートに含まれる文字としては、例えば、アラビア数字、ローマ数字、ひらがな、漢字、カタカナ、アルファベット、各種記号等が含まれる。
【００２０】
また、前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両の灯火器を画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両の灯火器の動作に連動している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００２１】
撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方のタイミングが自車両の灯火器の動作に連動することになるはずである。このような灯火器としては、例えば、ブレーキランプ、ヘッドライト、ターンシグナルランプ（方向指示器）、フォグランプ、バックアップライト（後進時に点灯するライト）等が含まれる。そして、例えば、撮像装置としてバックカメラを用いた場合、当該撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報にブレーキランプが含まれ、その点灯及び消灯の一方又は双方が自車両のブレーキ動作に連動するはずである。また、例えば、撮像装置としてフロントカメラを用いた場合、取得される画像情報にヘッドライトが含まれ、その点灯及び消灯の一方又は双方が自車両のヘッドライトの動作に連動するはずである。また、いずれの撮像装置を用いた場合にも、取得される画像情報にターンシグナルランプが含まれ、その点灯及び消灯の一方又は双方が自車両のターンシグナルランプの動作に連動するはずである。この構成によれば、これらの事象を画像認識して鏡像判定に利用することにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。
【００２２】
また、前記鏡像判定手段は、自車両の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、前記自車鏡像情報と一致する場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００２３】
撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる車両の特徴が、自車両の鏡像の特徴と一致するはずである。この構成によれば、このような車両の形態的特徴を画像認識し、予め用意した自車鏡像情報と対比して鏡像判定を行うことにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。
【００２４】
また、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段を更に備える構成とすると好適である。
【００２５】
一般的に、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正を行うべきではないと判断することができる。この構成によれば、進行方位補正手段により誤って進行方位情報を補正してしまうことを抑制でき、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【００２６】
ここで、前記補正キャンセル処理手段は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正後の所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、前記進行方位補正手段により行った補正を取り消す構成とすると好適である。
【００２７】
上記のとおり、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオフの間に方向転換装置によって自車両の方向転換が行われたと判定し、自車両の進行方位を反転させる補正を進行方位補正手段により行った場合であっても、その後の所定期間内に、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、先の補正が誤りであった可能性が非常に高いと判断できる。この構成によれば、このような事象を適切に検知し、進行方位補正手段により行った誤補正を取り消すことができる。したがって、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【００２８】
また、前記補正キャンセル処理手段は、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、その判定後の所定期間内は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正処理を停止する構成とすると好適である。
【００２９】
上記のとおり、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、その後の所定期間内に再び方向転換が行われる可能性は非常に低いと判断できる。この構成によれば、このような事象を適切に検知し、自車両の方向転換が行われた後の所定期間内の進行方位補正手段による補正処理を停止させ、誤った補正が行われることを防止できる。したがって、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【００３０】
また、自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、方向転換装置が存在する位置を表す方向転換装置情報を取得する方向転換装置情報取得手段と、を更に備え、前記進行方位補正手段は、前記自車位置情報に示される自車両の位置が、前記方向転換装置情報に示される方向転換装置が存在する位置と一致する場合に、前記進行方位情報の補正を行う構成とすると好適である。
【００３１】
この構成によれば、予め用意されたターンテーブル情報を地図データベース等から取得し、当該ターンテーブル情報と照らし合わせることにより、自車両の現在位置がターンテーブルが存在する位置と一致する場合に、進行方位補正手段による補正を行う構成とすることができる。したがって、ターンテーブルが存在しない位置で進行方位情報の補正が誤って行われることを防止できる。
【００３２】
また、自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、前記自車位置情報に基づいて自車両が存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する地域区分情報取得手段と、を更に備え、前記進行方位補正手段は、前記地域区分情報に示される自車両が存在する地域の区分が、方向転換装置を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合に、前記進行方位情報の補正を行う構成とすると好適である。
【００３３】
この構成によれば、自車両が存在する地域を表す地域情報を地図データベース等から取得し、当該地域情報に示される自車両が存在する地域が、都市部等の建築物の密集地域等であってターンテーブルを備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域である場合に、進行方位補正手段による補正を行う構成とすることができる。したがって、ターンテーブルが存在する可能性がほとんどない地域で進行方位情報の補正が誤って行われることを防止できる。
【００３４】
ここで、方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフは、自車両のバッテリ等の蓄電装置の電力消費を抑えるため、自車両の電源スイッチに連動する構成とされると好適である。
【００３５】
また、前記判定期間は、ターンテーブル等の方向転換装置が設けられた場所において撮像装置により自車両の鏡像が撮像される可能性がある期間を、電源のオン又はオフの検出時を基準として規定するものである。したがって、前記判定期間は、自車両の移動距離及び時間のいずれか一方で規定される期間としてもよく、或いは自車両の移動距離及び時間の双方により規定される期間としてもよい。
【００３６】
本発明に係るナビゲーション装置の特徴構成は、上記の各構成を備えた車載用処理装置と、前記車載用処理装置により取得した前記進行方位情報を用いて、所定の案内情報を出力する案内情報出力手段と、を備える点にある。
【００３７】
この特徴構成によれば、進行方位補正手段による補正後の進行方位情報に基づいて所定の案内情報を出力することができる。したがって、上記のターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等において電源がオフの状態で自車両が方向転換された後であっても、例えば自車位置の表示や経路案内等のための案内情報の出力を適切に行うことが可能となる。
【００３８】
本発明に係る、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段を備えた車載用処理装置を制御するコンピュータにより実行される車両進行方位補正プログラムの特徴構成は、前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出ステップと、前記電源動作検出ステップによる電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に、自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定ステップと、前記鏡像判定ステップにより自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように、前記進行方位情報を補正する進行方位補正ステップと、をコンピュータに実行させる点にある。
【００３９】
この特徴構成によれば、電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合には、上記のターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等のような方向転換装置が存在する場所で、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われたと判断し、自車両の進行方位を反転させるように進行方位情報を補正する。これにより、電源がオフの間に、ターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両の進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能となる。
【００４０】
また、この特徴構成によれば、電源オフの検出前又は電源オンの検出後のいずれかの画像情報のみを用いて鏡像判定を行い、進行方位情報を補正することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報を電源オフの間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報を記憶しておくために車載用処理装置の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、この特徴構成によれば、画像情報に対する処理として自車両の鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理が簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００４１】
また、上記車両進行方位補正プログラムは、前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理ステップを更に備える構成とすると好適である。
【００４２】
一般的に、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正を行うべきではないと判断することができる。この構成によれば、進行方位補正ステップにおいて誤って進行方位情報を補正してしまうことを抑制でき、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
１．第一の実施形態
まず、本発明の第一の実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る車載用処理装置２をナビゲーション装置１に適用した場合を例として説明する。また、本実施形態においては、撮像装置１１として、自車両Ｃの後方を撮像するバックカメラを用いる場合の例について説明する。図１は、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置１は、自車両Ｃの現在位置を表す自車位置情報Ｐ及び進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得するとともに、地図データベース２６から地図情報Ｍを取得し、それらの情報に基づいて、自車位置表示、出発地から目的地までの経路探索、目的地までの経路案内等の案内処理を行う。そして、このナビゲーション装置１は、進行方位情報Ｄを取得できない電源３３のオフ状態の間に、ターンテーブル等の方向転換装置（以下単に「ターンテーブル８」という。図４参照）によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことを検知し、進行方位情報Ｄを補正する機能を備えている。自車両Ｃの進行方位情報Ｄを取得し、このようなターンテーブル８による方向転換の有無に応じて進行方位情報Ｄを補正する処理を行う機能部が、本発明に係る車載用処理装置２により構成される。
【００４４】
図１に示すナビゲーション装置１の各機能部、具体的には、画像情報取得部１２、自車位置情報取得部１６、ナビゲーション用演算部１７、電源動作検出部３１、鏡像判定部３５、車両情報取得部３８、進行方位補正部３９、及び補正キャンセル部４０は、互いに共通の或いはそれぞれ独立のＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実装されて構成されている。そして、これらの各機能部は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。また、地図データベースＤ２６は、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭを備えたＤＶＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭを備えたＣＤドライブ等のように、情報を記憶可能な記録媒体とその駆動手段とを有する装置をハードウェア構成として備えている。以下、本実施形態に係るナビゲーション装置１の各部の構成について詳細に説明する。
【００４５】
１−１．地図データベース
地図データベース２６は、所定の区画毎に分けられた地図情報Ｍが記憶された地図情報記憶手段として機能する。図２は、地図データベース２６に記憶されている地図情報Ｍの構成の例を示す図である。この図に示すように、地図情報Ｍは、交差点に対応する多数のノードｎと、各交差点間を結ぶ道路に対応するリンクｋとの接続関係により道路ネットワークを表す道路情報Ｒａを有している。各ノードｎは、緯度及び経度で表現された地図上の位置（座標）の情報を有している。各リンクｋは、ノードｎを介して接続されている。また、各リンクｋは、その属性情報として、道路種別、リンク長、道路幅、リンク形状を表現するための形状補間点等の情報を有している。ここで、道路種別情報は、例えば、高速道路、国道、県道、一般道、細街路、導入路等のように、道路を複数の種別に区分した際の道路種別の情報である。なお、図２においては、一つの区画の道路情報Ｒａのみを図示し、他の区画の道路情報Ｒａは省略して示している。
【００４６】
１−２．画像情報取得部
画像情報取得部１２は、撮像装置１１により撮像した自車両の周辺の画像情報Ｇを取得する画像情報取得手段として機能する。ここで、撮像装置１１は、撮像素子を備えた車載カメラであって、自車両Ｃの周辺の少なくとも特定方向の状況を撮像するように、自車両Ｃから外方に向けて設置されている。上記のとおり、本実施形態においては、撮像装置１１としてバックカメラを用いる。図３に示すように、バックカメラである撮像装置１１は、自車両Ｃの後方の所定領域を撮像する。画像情報取得部１２は、撮像装置１１により撮像した撮像情報をフレームメモリ（不図示）などを介して所定の時間間隔で取り込む。この際の画像情報Ｇの取り込みの時間間隔は、例えば、１０〜５０ｍｓ程度とすることができる。これにより、画像情報取得部１２は、撮像装置１１により撮像した複数フレームの画像情報Ｇを連続的に取得することができる。ここで取得された画像情報Ｇは、後述する鏡像判定部３５へ出力される。
【００４７】
１−３．自車位置情報取得部
自車位置情報取得部１６は、自車両Ｃの現在位置を表す自車位置情報Ｐを取得する自車位置情報取得手段として機能するとともに、自車両Ｃの進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得する方位情報取得手段として機能する。この自車位置情報取得部１６は、ＧＰＳ受信機１３、方位センサ１４、及び距離センサ１５と接続されている。ＧＰＳ受信機１３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を受信する装置である。このＧＰＳ信号は、通常１秒おきに受信され、自車位置情報取得部１６へ出力される。自車位置情報取得部１６では、ＧＰＳ受信機１３で受信されたＧＰＳ衛星からの信号を解析し、自車両Ｃの現在位置（座標）、進行方位、移動速度等の情報を取得することができる。方位センサ１４は、自車両Ｃの進行方位又はその進行方位の変化を検出するセンサである。この方位センサ１４は、例えば、ジャイロスコープや、地磁気センサ等により構成される。そして、方位センサ１４は、その検出結果を自車位置情報取得部１６へ出力する。距離センサ１５は、自車両Ｃの車速や移動距離を検出するセンサである。この距離センサ１５は、例えば、車両のドライブシャフトやホイール等が一定量回転する毎にパルス信号を出力する車速パルスセンサ、自車両Ｃの加速度を検知するヨー・Ｇセンサ及び検知された加速度を積分する回路等により構成される。そして、距離センサ１５は、その検出結果としての車速及び移動距離の情報を自車位置情報取得部１６へ出力する。
【００４８】
自車位置情報取得部１６は、これらのＧＰＳ受信機１３、方位センサ１４及び距離センサ１５からの出力に基づいて、自車両Ｃの現在位置及び進行方位を特定する演算を行う。また、自車位置情報取得部１６は、地図データベース２６から自車位置周辺の地図情報Ｍを取得し、それに基づいて公知のマップマッチングを行うことにより自車両Ｃの現在位置を地図情報Ｍに示される道路上に合わせるとともに、自車両Ｃの進行方位を道路に沿った方向に合わせる補正を行う。更に、本実施形態においては、自車位置情報取得部１６により取得された進行方位情報Ｄは、後述する進行方位補正部３９により、自車位置情報取得部１６を動作させるための電力を供給する電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８（図４参照）によって自車両Ｃの進行方向が反転させられた場合に、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に表すように補正される。このような本実施形態における最も特徴的な進行方位情報Ｄの補正処理に関わる構成については、後で詳細に説明する。このようにして、自車位置情報取得部１６は、座標（緯度及び経度）で表された自車両Ｃの現在位置を表す自車位置情報Ｐ、及び自車両Ｃの進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得する。
【００４９】
１−４．ナビゲーション用演算部
ナビゲーション用演算部１７は、自車位置表示、出発地から目的地までの経路探索、目的地までの経路案内、目的地検索等のナビゲーション機能を実行するためにアプリケーションプログラム１８に従って動作する演算処理手段である。ここで、アプリケーションプログラム１８は、自車位置情報Ｐ、進行方位情報Ｄ、及び地図情報Ｍ等を参照して、ナビゲーション用演算部１７に各種のナビゲーション機能を実行させる。例えば、ナビゲーション用演算部１７は、自車位置情報Ｐに基づいて地図データベース２６から自車両Ｃ周辺の地図情報Ｍを取得して表示入力装置１９の表示画面に地図の画像を表示するとともに、当該地図の画像上に、自車位置情報Ｐ及び進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの現在位置及び進行方位を表す自車位置マークを重ね合わせて表示する処理を行う。また、ナビゲーション用演算部１７は、地図データベース２６に記憶された地図情報Ｍに基づいて、所定の出発地から目的地までの経路探索を行う。更に、ナビゲーション用演算部１７は、探索された出発地から目的地までの経路と自車位置情報Ｐ及び進行方位情報Ｄとに基づいて、表示入力装置１９及び音声出力装置２０の一方又は双方を用いて、運転者に対する経路案内を行う。表示入力装置１９は、液晶表示装置等の表示装置とタッチパネルや操作スイッチ等の入力装置が一体となったものである。音声出力装置２０は、スピーカ等を有して構成されている。本実施形態においては、ナビゲーション用演算部１７、表示入力装置１９、及び音声出力装置２０が、所定の案内情報を出力する案内情報出力手段２１として機能する。
【００５０】
１−５．電源動作検出部
電源動作検出部３１は、方位情報取得手段としての自車位置情報取得部１６を動作させる電源３３のオン又はオフを検出する電源動作検出手段として機能する。本実施形態においては、電源３３は、自車位置情報取得部１６に電力を供給するだけでなく、車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１の全体に電力を供給して動作させる。この電源３３としては、例えば、自車両Ｃが備えるバッテリ等の蓄電装置が用いられる。そして、この電源３３のオン又はオフは、ナビゲーション装置１の主電源スイッチ３２により切り替えられる。本実施形態においては、この主電源スイッチ３２の動作は、自車両Ｃが備える各電気機器に対する電源３３からの電力供給のオン又はオフを切り替えるアクセサリスイッチ（ＡＣＣ）等の車両電源スイッチ３４に連動している。そして、電源動作検出部３１は、このような主電源スイッチ３２の状態が、ナビゲーション装置１に電力供給を行うオン状態であるか、そのような電力供給を遮断するオフ状態であるかを検出することにより、電源３３のオン又はオフを検出する。
【００５１】
１−６．方向転換を検知するための基本的な考え方
このナビゲーション装置１は、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８（図４参照）によって自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われたことを検知し、それに合わせて進行方位情報Ｄを補正する機能を備えている。以下では、このようなナビゲーション装置１の機能を担う車載用処理装置２の主要部の構成について詳細に説明するが、その前に、本発明における自車両Ｃの方向転換を検知するための基本的な考え方について、撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合を例として図４〜図６を用いて説明する。
【００５２】
自車両Ｃの進行方向を反転させるターンテーブル８等の方向転換装置が備えられる場所として代表的なものに、機械式立体駐車場４がある。このような立体駐車場４としては、例えば図６に示すように、自車両Ｃを載せるための搬器６の外にターンテーブル８が配置されている構成も多く存在する。この場合、図６（ａ）に示すように、自車両Ｃは、搬器６へ進入するために移動する途中でターンテーブル８上に停止して方向転換を行う。そのため、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４はオン状態のまま（エンジンが動作したまま）で自車両Ｃの方向転換が行われることがほとんどである。したがって、このような立体駐車場４では、電源３３がオン状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになる。この場合、自車位置情報取得部１６は、方位センサ１４の出力等に基づいて、自車両Ｃの方向転換に応じた正しい進行方位情報Ｄを取得することができる。
【００５３】
一方、ナビゲーション装置１の電源３３がオフ状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになるターンテーブル８等の方向転換装置が存在する場所としては、例えば図４に示すような、自車両Ｃを載せるための搬器６自体を回転させることが可能なターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４が代表的である。このような駐車場４では、図４（ａ）に示すように、自車両Ｃは前進してターンテーブル８を備えた搬器６に進入する。自車両Ｃを搬器６に載せた後、運転者は自車両Ｃから出るために、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４をオフする。これにより、車両電源スイッチ３４に連動するナビゲーション装置１の主電源スイッチ３２もオフされ、電源３３がオフ状態となる。その後、ターンテーブル８を備えた搬器６が回転され、自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われる。これにより、図４（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、前進して搬器６から退出することになる。
【００５４】
ところで、このようなターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４等では、ほとんどの場合、搬器６へ進入する自車両Ｃを映すことにより運転者の操作を容易にするために、搬器６への入口から見て正面に位置する奥側の壁７に鏡５が設けられている。この鏡５は、図４（ａ）に示すように搬器６への進入時には自車両Ｃの前方にあり、方向転換後の搬器６からの退出時には自車両Ｃの後方にあることになる。そのため、撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合には、図４（ｂ）に示すように、自車両Ｃの搬器６からの退出前又は退出中に、自車両Ｃの後方に位置する鏡５が撮像装置１１の撮像領域内に入ることになり、自車両Ｃの鏡像をバックカメラである撮像装置１１により撮像することができる。したがって、この事象を利用することにより、電源３３のオン後の所定の判定期間内に撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像された場合であって、その前後で方位センサ１４等による自車両Ｃの方向転換を検出しなかった場合には、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定することが可能となる。
【００５５】
したがって、本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の所定の判定期間内に、鏡像判定部３５において撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの方向転換が行われたと判定する。そして、ナビゲーション装置１は、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。更に、ナビゲーション装置１は、補正キャンセル部４０により、このような進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正の前後の所定期間内に、電源３３がオン状態であって、かつ車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を判定させる方向転換が行われたと判定した場合には、進行方位情報Ｄの補正を停止し又は取り消す処理を行う。以上により、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正し、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００５６】
１−７．鏡像判定部
鏡像判定部３５は、自車両Ｃの周辺を撮像する撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段として機能する。そのため、鏡像判定部３５は、撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行う画像認識部３６と、この画像認識部３６による認識結果に基づいて自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理を行う判定処理部３７とを有している。以下では、鏡像判定部３５の機能について、画像認識部３６の機能と判定処理部３７の機能とに分けて詳細に説明する。
【００５７】
また、本実施形態においては、鏡像判定部３５は、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かの判定を行う。この判定期間は、撮像装置１１の撮像方向に応じて予め定められる。上記のとおり、本実施形態では、撮像装置１１として自車両Ｃの後方を撮像するバックカメラを用いる。この場合、判定期間は、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の所定期間として規定される。また、この判定期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。本実施形態においては、図４（ｂ）に示すように、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の自車両Ｃの移動距離により規定される判定期間Ｌとしている。この判定期間Ｌの長さは、電源３３がオンされてから画像情報取得部１２により画像情報Ｇを取得し、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定するために通常必要な期間を時間及び移動距離の双方について勘案して決定し、当該決定された期間に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。例えば、判定期間Ｌは、電源動作検出部３１による電源オンの検出後、自車両Ｃが５〔ｍ〕移動するまでの間の期間として規定される。この際、自車両Ｃの移動距離は、距離センサ１５等により検出される。鏡像判定部３５は、この判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、そのことを示す信号を進行方位補正部３９に対して出力する。
【００５８】
１−７−１．画像認識部
画像認識部３６は、画像情報取得部１２を介して撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行う画像認識手段として機能する。本実施形態においては、画像認識部３６は、例えば図５に示すように、画像情報Ｇに含まれる自車両Ｃの鏡像（以下「自車鏡像Ｃｍ」という。）や当該自車鏡像Ｃｍに含まれる灯火器の鏡像Ｌ１ｍ〜Ｌ３ｍやナンバープレートの鏡像Ｎｍ等の画像認識を行う。ここで、自車鏡像Ｃｍに含まれる灯火器は、一般的に車両に設けられている各種の灯火器を含み、例えば、ブレーキランプ、ヘッドライト、ターンシグナルランプ（方向指示器）、フォグランプ、バックアップライト（後進時に点灯するライト）等が含まれる。そして、画像認識部３７は、画像情報Ｇに対して、例えば色彩検出処理やエッジ抽出処理等を行うとともに、自車鏡像Ｃｍ、灯火器の鏡像Ｌ１ｍ〜Ｌ３ｍ、ナンバープレートの鏡像Ｎｍ等のそれぞれの形態的特徴に応じて予め定められた所定の特徴量情報とのパターンマッチングを行う。これにより、画像認識部３７は、画像情報Ｇに含まれている自車鏡像Ｃｍ、灯火器の鏡像Ｌ１ｍ〜Ｌ３ｍ、ナンバープレートの鏡像Ｎｍ等を画像認識する。そして、画像認識部３７は、そのような画像認識結果を、判定処理部３７へ出力する。
【００５９】
１−７−２．判定処理部
判定処理部３７は、画像認識部３６による認識結果に基づいて自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理を行う判定処理手段として機能する。本実施形態においては、判定処理部３７は、鏡像判定を、図５に示すように、灯火器の鏡像Ｌ１ｍ、Ｌ２ｍの画像認識結果に基づいて行う灯火器判定処理と、ナンバープレートの鏡像Ｎｍの画像認識結果に基づいて行うナンバープレート判定処理と、自車鏡像Ｃｍの遠ざかる速度又は近づく速度に基づいて行う車速判定処理と、自車鏡像Ｃｍの形態に基づいて行う車両形態判定処理との４種類の判定処理を行う。そして、判定処理部３７は、これら４種類のいずれかの判定処理により、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。なお、鏡像判定部３５は、このような判定処理部３７による判定に用いるために、車両情報取得部３８により、自車両Ｃの車両情報を取得する。ここで取得される車両情報としては、以下に説明するとおり、例えば、ブレーキランプ、ヘッドライト、ターンシグナルランプ、バックアップライト等の灯火器の動作状態を表す情報、ブレーキペダルの操作状態を表す情報、シフトレバーにより選択されているレンジを表す情報、車速情報等が含まれる。
【００６０】
灯火器判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両の灯火器を画像認識部３６により画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両Ｃの灯火器の動作に連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、判定処理部３７は、灯火器判定処理として、画像認識されるブレーキランプの点滅のタイミングが、自車両Ｃのブレーキ操作に連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のブレーキランプの画像Ｌｍ１の明るさの経時的変化と、車両情報取得部３８により取得されるブレーキペダルの操作状態を表す情報とに基づいて、ブレーキランプの点滅のタイミングが、ブレーキペダルの操作されるタイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該ブレーキランプの画像Ｌｍ１が自車両Ｃのブレーキランプの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらのタイミングが一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれるブレーキランプの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００６１】
ところで、灯火器判定処理において判定対象とする灯火器は、ブレーキランプに限定されず、自車両Ｃの後部に設けられている他の灯火器を判定対象とすることも可能である。したがって、例えば、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のターンシグナルランプの画像Ｌｍ２（図５参照）の点滅のタイミングが、車両情報取得部３８により取得されるターンシグナルランプの動作タイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該ターンシグナルランプの画像Ｌｍ２が自車両Ｃのターンシグナルランプの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。また、例えば、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のバックアップライトの画像Ｌｍ３（図５参照）の消灯（又は点灯）のタイミングが、車両情報取得部３８により取得されるシフトレバー操作のタイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該バックアップライトの画像Ｌｍ３が自車両Ｃのバックアップライトの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。なお、判定処理部３７は、これらのブレーキランプ、ターンシグナルランプ、バックアップライト等の複数種類の灯火器を組み合せて鏡像判定に用いても好適である。
【００６２】
ナンバープレート判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両のナンバープレートを画像認識部３６により画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。このようなナンバープレートに含まれる文字としては、例えば、アラビア数字、ローマ数字、ひらがな、漢字、カタカナ、アルファベット、各種記号等が含まれる。本例では、判定処理部３７は、ナンバープレート判定処理として、ナンバープレートの枠内に存在する左右非対称なアラビア数字の鏡像を画像認識部３６により画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識されるナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている「２」、「３」、又は「４」の数字の鏡像を画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、ナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている数字が鏡像判定していない場合には、画像情報Ｇに含まれるナンバープレートの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。なお、画像認識の対象とする文字はアラビア数字に限定されるものではなく、各種の文字（数字を含む）や記号を対照とすることができる。
【００６３】
車速判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両Ｃから遠ざかる速度又は自車両Ｃへ近づく速度が、自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、撮像装置１１としてバックカメラを用いているため、判定処理部３７は、車速判定処理として、画像認識される車両が自車両Ｃから遠ざかる速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの大きさが次第に小さくなる経時的変化に基づいて、当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度を演算する。そして、このように求めた相対速度が、距離センサ１５や車両情報取得部３８により取得される車速情報に示される自車両Ｃの車速の２倍であるであるか否かを判定する。当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍でない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。なお、画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍であると判定するための条件は、演算誤差を考慮して、所定範囲内（例えば、相対速度が自車両Ｃの車速の１．８〜２．２倍の範囲内）であれば、２倍であると判定するように設定すると好適である。
【００６４】
車両形態判定処理は、自車両Ｃの鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、自車鏡像情報と一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。ここで、自車鏡像情報は、画像情報Ｇに含まれる車両の画像の特徴が自車両Ｃの鏡像の特徴に一致するか否かを判定するために用いるパターンマッチング用のテンプレート情報である。したがって、この自車鏡像情報は、車両毎や車種毎に予め生成されており、判定処理部３７により読み出し可能に設けられた所定の記憶手段に記憶されている。本例では、撮像装置１１としてバックカメラを用いているため、判定処理部３７は、車両形態判定処理として、自車両Ｃの後部の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両の特徴がそれと一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの特徴を自車鏡像情報と対比し、当該車両の画像Ｃｍの特徴が自車両Ｃの鏡像の特徴に一致するか否かを判定する。そして、それらの特徴が一致する場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらの特徴が一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００６５】
以上のように、鏡像判定部３５は、電源動作検出部３１による電源オンの検出後に設定された所定の判定期間内に撮像装置１１により取得される画像情報Ｇのみを用いて鏡像判定を行い、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かを判定することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報Ｇを電源オフ状態の間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報Ｇを記憶しておくためにナビゲーション装置１の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、本実施形態の構成によれば、画像情報Ｇに対する処理として自車両Ｃの鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理が簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００６６】
１−８．進行方位補正部
進行方位補正部３９は、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する進行方位補正手段として機能する。本実施形態においては、進行方位補正部３９は、上記のとおり、鏡像判定部３５が電源オンの検出後の所定の判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する。すなわち、進行方位補正部３９は、鏡像判定部３５から判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたことを示す信号を受け取った場合には、自車位置情報取得部１６により取得している進行方位情報Ｄに対して、自車両Ｃの進行方位を１８０°反転させる補正を行う。またこれに伴い、電源動作検出部３１による電源オンの検出後に自車両Ｃが移動している場合には、その移動方向も逆方向であったことになるため、進行方位補正部３９は、それに合わせて自車位置情報Ｐも補正すると好適である。これにより、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源３３がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００６７】
１−９．補正キャンセル部
補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正時を基準とする所定期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段として機能する。ここでは、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による補正の前後の所定期間内に、電源３３がオン状態の間に、車速情報及び進行方位情報Ｄに基づいてターンテーブル８による自車両Ｃの方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位情報Ｄの補正を停止し又は取り消す補正キャンセル処理を行う。自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かは、自車位置情報取得部１６により取得される進行方位情報Ｄに基づいて、自車両Ｃの進行方位が１８０°回転したか否かにより判定する。この際、自車両Ｃの進行方位が１８０°回転したか否かを判定するための条件は、方位センサ１４の検出誤差等を考慮して、所定範囲内（例えば、１６０〜２００°の範囲内）であれば、１８０°回転したと判定するように設定すると好適である。自車両Ｃの車速は、距離センサ１５や車両情報取得部３８により取得される。
【００６８】
すなわち、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正後の所定の取消期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、進行方位補正部３９により行った補正を取り消す処理を行う。具体的には、補正キャンセル部４０は、このような条件を満たした場合には、進行方位補正部３９により先に行った進行方位情報Ｄの補正を取り消し、自車両Ｃの進行方位を補正前に戻す処理を行う。ここで、取消期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。本実施形態においては、取消期間は、進行方位補正部３９による補正後の自車両Ｃの移動距離により規定される期間とする。この取消期間の長さは、進行方位補正部３９による補正が行われてからターンテーブル８による自車両Ｃの方向転換が完了するまでの間の自車両Ｃの平均的な移動距離に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。なお、このような取消期間の長さは、一般的な立体駐車場における搬器６とターンテーブル８との位置関係等を調査して決定すると好適である。
【００６９】
また、補正キャンセル部４０は、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、その判定後の所定の停止期間内は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正処理を停止する処理を行う。具体的には、補正キャンセル部４０は、このような条件を満たした場合には、進行方位補正部３９及び鏡像判定部３５の一方又は双方を、所定の停止期間が経過するまで停止させ、進行方位補正部３９による補正処理が行われない状態とする。ここで、停止期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。本実施形態においては、停止期間は、自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定されてからの自車両Ｃの移動距離により規定される期間とする。この停止期間の長さは、自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定されてから進行方位補正部３９による補正が行われるまでの間の自車両Ｃの平均的な移動距離に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。なお、このような停止期間の長さは、一般的な立体駐車場における搬器６とターンテーブル８との位置関係等を調査して決定すると好適である。
【００７０】
図６は、撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合であって、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図である。この場合、図６（ａ）に示すように、自車両Ｃは、前進してターンテーブル８上に停止し、このターンテーブル８により方向転換された後、後進して立体駐車場４の搬器６に進入する。そして、搬器６内で自車両Ｃの車両電源スイッチ３４がオフされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオフ状態となる。その後、駐車場４から出る際には、車両電源スイッチ３４がオンされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオン状態とされた後、図６（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、前進して搬器６から退出する。この例に示す場合、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理を行わなければ、ナビゲーション装置１は、電源３３がオンされた際に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定するため、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる補正が行われることになる。しかし、本例の場合には、補正キャンセル部４０は、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄ等に基づいて、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、ターンテーブル８による方向転換が行われたと判定し、所定の停止期間内は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正処理を停止する。そして、駐車場４から出る際のナビゲーション装置１の電源オンから所定の判定期間Ｌ内は、上述した停止期間内に含まれる。したがって、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる進行方位情報Ｄの補正が行われることを防止できる。
【００７１】
１−１０．進行方位補正処理
次に、本実施形態に係る車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１において実行される自車両Ｃの進行方位の補正処理の手順（車両進行方位補正プログラム）について説明する。図７は、本実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャートである。また、図８は、本実施形態に係る補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理の手順を示すフローチャートである。以下に説明する処理の手順は、上記の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、ナビゲーション装置１が有する演算処理装置が、車載用処理装置を制御し、上記の各機能部を構成する車両進行方位補正プログラムを実行するコンピュータとして動作する。以下では、まず、車両進行方位補正処理の手順について説明する。
【００７２】
図７に示すように、車両進行方位補正処理においては、ナビゲーション装置１は、まず、電源動作検出部３１により電源オンを検出したか否かを判定する（ステップ＃０１）。そして、電源動作検出部３１により電源オンを検出した場合には（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）、鏡像判定部３５による判定期間Ｌの計測を開始する（ステップ＃０２）。また、鏡像判定部３５により鏡像判定を行う（ステップ＃０３）。この鏡像判定は、上述のとおり、自車両Ｃの周辺を撮像する撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理である。
【００７３】
そして、自車両Ｃの鏡像が撮像された場合には（ステップ＃０３：Ｙｅｓ）、例えば図４（ｂ）に示すようにターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたと判断し、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する（ステップ＃０５）。一方、自車両Ｃの鏡像が撮像されなければ（ステップ＃０３：Ｎｏ）、ステップ＃０２の判定期間Ｌの計測開始（すなわち電源オンの検出時）からの経過期間（本実施形態では自車両Ｃの移動距離）が判定期間Ｌ内か否かを判定する（ステップ＃０６）。判定期間内である場合には（ステップ＃０６：Ｙｅｓ）、ステップ＃０３へ戻り、鏡像判定処理を継続する。そして、自車両Ｃの鏡像が撮像されないまま（ステップ＃０３：Ｎｏ）、判定期間Ｌを過ぎた場合には（ステップ＃０６）、進行方位情報Ｄは補正しない。以上で処理は終了する。
【００７４】
次に、本実施形態に係る補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理の手順について説明する。図８に示すように、補正キャンセル処理においては、補正キャンセル部４０は、まず、進行方位補正部３９により自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正したか否かについて判定する（ステップ＃１１）。そして、進行方位補正部３９により進行方位情報Ｄを補正した場合には（ステップ＃１１：Ｙｅｓ）、補正キャンセル部４０は、取消期間の計測を開始する（ステップ＃１２）。一方、進行方位補正部３９により進行方位情報Ｄを補正しなければ（ステップ＃１１：Ｎｏ）、この取消期間の計測は開始しない。なお、上述のとおり、取消期間は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正後に設定される期間であって、この取消期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位補正部３９により行った補正を取り消す処理を行う期間として設定されている。
【００７５】
次に、補正キャンセル部４０は、自車両Ｃの車速がゼロであるか否かを判定する（ステップ＃１３）。そして、自車両Ｃの車速がゼロである場合には（ステップ＃１３：Ｙｅｓ）、ターンテーブル８等による自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かについて判定する（ステップ＃１４）。この判定は、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて、自車両Ｃの進行方位が１８０°回転したか否かにより行う。自車両Ｃの車速がゼロでなく（ステップ＃１３：Ｎｏ）、或いは進行方位が判定しなかった場合（ステップ＃１４：Ｎｏ）、すなわち車速がゼロとなっても進行方位が反転しないまま自車両Ｃが再び走行を開始した場合には、進行方位情報Ｄの補正をキャンセルすることなく、処理を終了する。
【００７６】
自車両Ｃの車速がゼロの状態で（ステップ＃１３：Ｙｅｓ）、自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には（ステップ＃１４：Ｙｅｓ）、ステップ＃１２の取消期間の計測開始（すなわち自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正時）からの経過期間（本実施形態では自車両Ｃの移動距離）が取消期間内か否かを判定する（ステップ＃１５）。自車両Ｃの方向転換が行われたのが取消期間内であった場合には（ステップ＃１５：Ｙｅｓ）、進行方位補正部３９により先に行った自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正を取り消す（ステップ＃１６）。
【００７７】
一方、自車両Ｃの方向転換が行われたのが取消期間内ではなかった場合（ステップ＃１５：Ｎｏ）、すなわち、現時点から過去に向かって所定の取消期間内に、進行方位補正部３９により自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正が行われていなかった場合には、補正キャンセル部４０は、停止期間の計測を開始する（ステップ＃１７）。なお、上述のとおり、停止期間は、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した後に設定される期間であって、この停止期間内に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正が行われないように、進行方位補正部３９による補正処理を停止させる期間として設定されている。したがって、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正を停止させる（ステップ＃１８）。この進行方位情報Ｄの補正の停止処理は、停止期間内（ステップ＃１９：Ｙｅｓ）は継続され、停止期間を経過したときに（ステップ＃１９：Ｎｏ）解除される（ステップ＃２０）。以上で処理は終了する。
【００７８】
２．第二の実施形態
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本実施形態においては、撮像装置１１として、自車両Ｃの前方を撮像するフロントカメラを用いる場合の例について説明する。すなわち、本実施形態に係る車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１は、上記第一の実施形態と比べて、撮像装置１１の撮像方向が自車両Ｃの後方から前方に変更され、それに伴って自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する処理を行う機能部の具体的構成が変更されている。その他の構成は、基本的に上記第一の実施形態と同様である。したがって、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図は、上記第一の実施形態に係る図１と同じである。また、本実施形態においても、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理の手順を示すフローチャートは、上記第一の実施形態に係る図８と同じである。以下では、本実施形態に係るナビゲーション装置１について、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明する。
【００７９】
２−１．方向転換を検知するための基本的な考え方
図９は、本実施形態における自車両Ｃの方向転換を検知するための考え方を説明する説明図である。この図に示すように、本実施形態においては、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる。したがって、撮像装置１１は、自車両Ｃの前方の所定領域を撮像する。このナビゲーション装置１は、上記第一の実施形態と同様に、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われたことを検知し、それに合わせて進行方位情報Ｄを補正する機能を備えている。そこで、以下では、まず、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合における、自車両Ｃの方向転換を検知するための基本的な考え方について、図９〜図１１を用いて説明する。
【００８０】
図１１には、自車両Ｃを載せるための搬器６の外にターンテーブル８が配置された機械式立体駐車場の例を示している。この例に示す駐車場４の場合、図１１（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、搬器６から退出するために移動する途中でターンテーブル８上に停止して方向転換を行う。そのため、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４はオン状態のまま（エンジンが動作したまま）で自車両Ｃの方向転換が行われることがほとんどである。したがって、このような立体駐車場４では、電源３３がオン状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになる。この場合、自車位置情報取得部１６は、方位センサ１４の出力等に基づいて、自車両Ｃの方向転換に応じた正しい進行方位情報Ｄを取得することができる。
【００８１】
一方、ナビゲーション装置１の電源３３がオフ状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになるターンテーブル８等の方向転換装置が存在する場所としては、例えば図９に示すような、自車両Ｃを載せるための搬器６自体を回転させることが可能なターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４が代表的である。このような駐車場４では、図９（ａ）に示すように、自車両Ｃは前進してターンテーブル８を備えた搬器６に進入する。自車両Ｃを搬器６に載せた後、運転者は自車両Ｃから出るために、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４をオフする。これにより、車両電源スイッチ３４に連動するナビゲーション装置１の主電源スイッチ３２もオフされ、電源３３がオフ状態となる。その後、ターンテーブル８を備えた搬器６が回転され、自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われる。これにより、図９（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、前進して搬器６から退出することになる。
【００８２】
ところで、このようなターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４等では、ほとんどの場合、搬器６へ進入する自車両Ｃを映すことにより運転者の操作を容易にするために、搬器６への入口から見て正面に位置する奥側の壁７に鏡５が設けられている。この鏡５は、図９（ａ）に示すように搬器６への進入時には自車両Ｃの前方にあり、方向転換後の搬器６からの退出時には自車両Ｃの後方にあることになる。そのため、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合には、図９（ａ）に示すように、自車両Ｃの搬器６への進入中又は進入後に、自車両Ｃの前方に位置する鏡５が撮像装置１１の撮像領域内に入ることになり、自車両Ｃの鏡像をフロントカメラである撮像装置１１により撮像することができる。したがって、この事象を利用することにより、電源３３のオフ前の所定の判定期間内に撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像された場合であって、その前後で方位センサ１４等による自車両Ｃの方向転換を検出しなかった場合には、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定することが可能となる。
【００８３】
したがって、本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の所定の判定期間内に、鏡像判定部３５において撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、その後、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの方向転換が行われると判定する。そして、ナビゲーション装置１は、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。更に、ナビゲーション装置１は、補正キャンセル部４０により、このような進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正の前後の所定期間内に、電源３３がオン状態であって、かつ車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を判定させる方向転換が行われたと判定した場合には、進行方位情報Ｄの補正を停止し又は取り消す処理を行う。以上により、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正し、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００８４】
２−２．鏡像判定部
上記のとおり、本実施形態では、撮像装置１１として自車両Ｃの前方を撮像するフロントカメラを用いる。したがって、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かの判定を行うために設定される判定期間は、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の所定期間として規定される。この判定期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。ここでは、図９（ａ）に示すように、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の自車両Ｃの移動距離により規定される判定期間Ｌとしている。ところで、本実施形態においては、電源動作検出部３１による電源オフの検出前に、鏡像判定部３５による鏡像判定を行う必要があるが、電源オフがいつ行われるかを正確に予測することは困難である。そこで、鏡像判定部３５は、自車両Ｃの車速が所定の判定しきい値以下（例えば５〔ｋｍ／時〕以下）となったときに、自車両Ｃが駐車場４等に停車される可能性が高いと判断して鏡像判定を開始する。そして、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定されてから判定期間Ｌ内に電源オフが検出された場合に、判定期間Ｌ内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。この判定期間Ｌの長さは、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定されてから電源３３がオフされるまでの平均的な期間を時間及び移動距離の双方について勘案して決定し、当該決定された期間に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。例えば、判定期間Ｌは、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の自車両Ｃの移動距離で５〔ｍ〕の期間として規定される。この際、自車両Ｃの移動距離は、距離センサ１５等により検出される。鏡像判定部３５は、判定期間Ｌ内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、そのことを示す信号を進行方位補正部３９に対して出力する。
【００８５】
本実施形態においても、鏡像判定部３５は、撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行う画像認識部３６と、この画像認識部３６による認識結果に基づいて自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理を行う判定処理部３７とを有している。画像認識部３６の構成は上記第一の実施形態と同様であるため、以下では、判定処理部３７について詳細に説明する。
【００８６】
２−２−１．判定処理部
本実施形態においても、上記第一の実施形態と同様に、判定処理部３７は、鏡像判定を、図１０に示すように、灯火器の鏡像Ｌ４ｍ、Ｌ２ｍの画像認識結果に基づいて行う灯火器判定処理と、ナンバープレートの鏡像Ｎｍの画像認識結果に基づいて行うナンバープレート判定処理と、自車鏡像Ｃｍの遠ざかる速度又は近づく速度に基づいて行う車速判定処理と、自車鏡像Ｃｍの形態に基づいて行う車両形態判定処理との４種類の判定処理を行う。そして、判定処理部３７は、これら４種類のいずれかの判定処理により、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。
【００８７】
灯火器判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両の灯火器を画像認識部３６により画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両Ｃの灯火器の動作に連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、判定処理部３７は、灯火器判定処理として、画像認識されるヘッドライトの点灯及び消灯の一方又は双方のタイミングが、自車両Ｃのヘッドライトの動作タイミングに連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のヘッドライトの画像Ｌｍ４の明るさの経時的変化と、車両情報取得部３８により取得されるヘッドライトの動作タイミングを表す情報とに基づいて、ヘッドライトの点灯及び消灯の一方又は双方が、ヘッドライトの動作タイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該ヘッドライトの画像Ｌｍ４が自車両Ｃのヘッドライトの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらのタイミングが一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれるヘッドライトの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００８８】
ところで、灯火器判定処理において判定対象とする灯火器は、ヘッドライトに限定されず、自車両Ｃの前部に設けられている他の灯火器を判定対象とすることも可能である。したがって、例えば、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のターンシグナルランプの画像Ｌｍ２（図１０参照）や、フォグランプ等の他の灯火器を対象として灯火器判定処理を行っても好適である。なお、判定処理部３７は、これらのヘッドライト、ターンシグナルランプ、フォグランプ等の複数種類の灯火器を組み合せて鏡像判定に用いても好適である。
【００８９】
ナンバープレート判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両のナンバープレートを画像認識部３６により画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例でも、判定処理部３７は、ナンバープレート判定処理として、ナンバープレートの枠内に存在する左右非対称なアラビア数字の鏡像を画像認識部３６により画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識されるナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている「２」、「３」、又は「４」の数字の鏡像を画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、ナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている数字が鏡像判定していない場合には、画像情報Ｇに含まれるナンバープレートの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００９０】
車速判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両Ｃから遠ざかる速度又は自車両Ｃへ近づく速度が、自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、撮像装置１１としてフロントカメラを用いているため、判定処理部３７は、車速判定処理として、画像認識される車両が自車両Ｃへ近づく速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの大きさが次第に大きくなる経時的変化に基づいて、当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度を演算する。そして、このように求めた相対速度が、距離センサ１５や車両情報取得部３８により取得される車速情報に示される自車両Ｃの車速の２倍であるであるか否かを判定する。当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍でない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００９１】
車両形態判定処理は、自車両Ｃの鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、自車鏡像情報と一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、撮像装置１１としてフロントカメラを用いているため、判定処理部３７は、車両形態判定処理として、自車両Ｃの前部の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両の特徴がそれと一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの特徴を自車鏡像情報と対比し、当該車両の画像Ｃｍの特徴が自車両Ｃの鏡像の特徴に一致するか否かを判定する。そして、それらの特徴が一致する場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらの特徴が一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００９２】
以上のように、鏡像判定部３５は、電源動作検出部３１による電源オフの検出前に設定された所定の判定期間内に撮像装置１１により取得される画像情報Ｇのみを用いて鏡像判定を行い、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かを判定することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報Ｇを電源オフ状態の間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報Ｇを記憶しておくためにナビゲーション装置１の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、本実施形態の構成によれば、画像情報Ｇに対する処理として自車両Ｃの鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理が簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００９３】
２−３．進行方位補正部
本実施形態においては、進行方位補正部３９は、上記のとおり、鏡像判定部３５が電源オフの検出前の所定の判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する。すなわち、進行方位補正部３９は、鏡像判定部３５から判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたことを示す信号を受け取った場合には、自車位置情報取得部１６により取得している進行方位情報Ｄに対して、自車両Ｃの進行方位を１８０°反転させる補正を行う。上記のとおり、本実施形態においては、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定されてから判定期間Ｌ内に電源オフが検出された場合に、判定期間Ｌ内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。すなわち、進行方位補正部３９が鏡像判定部３５から判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたことを示す信号を受け取ったときは、電源３３をオフする動作（具体的には車両電源スイッチ３４のオフ動作）が行われたときである。そこで、進行方位補正部３９は、まず、主電源スイッチ３２に対して電源オフを遅延させる処理を行い、その後に自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する処理を行う。そして、進行方位補正部３９は、進行方位情報Ｄの補正後に、主電源スイッチ３２に対して電源オフを行わせる。これにより、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられるであろうことを予測し、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源３３がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００９４】
２−４．補正キャンセル部
補正キャンセル部４０は、上記第一の実施形態と同様に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正時を基準とする所定期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段として機能する。図１１は、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合であって、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図である。この場合、図１１（ａ）に示すように、自車両Ｃは、前進して立体駐車場４の搬器６に進入する。そして、搬器６内で自車両Ｃの車両電源スイッチ３４がオフされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオフ状態となる。その後、駐車場４から出る際には、車両電源スイッチ３４がオンされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオン状態とされた後、図１１（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、後進して搬器６から退出してターンテーブル８上に停止し、このターンテーブル８により方向転換された後、前進して走り去る。この例に示す場合、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理を行わなければ、ナビゲーション装置１は、電源オフの検出前に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定するため、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる補正が行われることになる。しかし、本例の場合には、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正後の所定の取消期間内に、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄ等に基づいて、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、ターンテーブル８による方向転換が行われたと判定し、進行方位補正部３９により先に行った進行方位情報Ｄの補正を取り消し、自車両Ｃの進行方位を補正前に戻す処理を行う。したがって、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる進行方位情報Ｄの補正が行われた場合であっても、そのような補正を取り消すことができる。
【００９５】
２−５．進行方位補正処理
次に、本実施形態に係る車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１において実行される自車両Ｃの進行方位の補正処理の手順（車両進行方位補正プログラム）について説明する。図１２は、本実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャートである。以下に説明する処理の手順は、上記の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、ナビゲーション装置１が有する演算処理装置が、車載用処理装置を制御し、上記の各機能部を構成する車両進行方位補正プログラムを実行するコンピュータとして動作する。
【００９６】
図１２に示すように、車両進行方位補正処理においては、ナビゲーション装置１は、まず、自車両Ｃの車速が所定の判定しきい値以下となったか否かを判定する（ステップ＃３１）。ここで判定しきい値は、上記のとおり、自車両Ｃが停車される可能性が高いと判断される車速に設定すると好適であり、例えば５〔ｋｍ／時〕程度に設定する。そして、自車両Ｃの車速が所定の判定しきい値以下となった場合には（ステップ＃３１：Ｙｅｓ）、鏡像判定部３５により鏡像判定を行う（ステップ＃３２）。この鏡像判定は、上述のとおり、自車両Ｃの周辺を撮像する撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理である。
【００９７】
そして、自車両Ｃの鏡像が撮像された場合には（ステップ＃３３：Ｙｅｓ）、鏡像判定部３５による判定期間Ｌの計測を開始する（ステップ＃３４）。その後、判定期間Ｌ内に（ステップ＃３５）、電源動作検出部３１により電源オフが検出されたか否か（ステップ＃３６）を判定する。判定期間Ｌ内に（ステップ＃３５：Ｙｅｓ）、電源オフが検出された（ステップ＃３６：Ｙｅｓ）場合には、進行方位補正部３９により、主電源スイッチ３２に対して電源オフを遅延させる処理を行う（ステップ＃３７）。そして、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する（ステップ＃３８）。その後、進行方位補正部３９は、主電源スイッチ３２に対して電源オフを行わせる（ステップ＃３９）。
【００９８】
一方、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されないまま（ステップ＃３３；Ｎｏ）、自車両Ｃの車速が判定しきい値より大きくなった場合には（ステップ＃３１：Ｎｏ）、進行方位情報Ｄは補正しない。また、自車両Ｃの鏡像が撮像された場合であっても（ステップ＃３３：Ｙｅｓ）、判定期間Ｌ内に電源動作検出部３１により電源オフが検出されなかった場合には（ステップ＃３５：Ｎｏ、ステップ＃３６：Ｎｏ）、進行方位情報Ｄは補正しない。以上で処理を終了する。
【００９９】
３．第三の実施形態
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。図１３は、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、地図データベース２６内に、ターンテーブル８が存在する位置を表すターンテーブル情報Ｔを備えている。したがって、このナビゲーション装置１は、ターンテーブル８が存在する位置を表すターンテーブル情報を地図データベース２６から取得することが可能となっている。そして、本実施形態においては、進行方位補正部３９は、自車位置情報取得部１６により取得される自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置が、ターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致する場合にのみ、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。その他の構成は、基本的に上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係るナビゲーション装置１について、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明する。
【０１００】
図１３に示すように、本実施形態においては、地図データベース２６内に、上記第一の実施形態と同様の地図情報Ｍに加えて、ターンテーブル情報Ｔが記憶されている。図１４は、地図データベース２６に記憶されているターンテーブル情報Ｔの構成の例を示す図である。この図に示すように、ターンテーブル情報Ｔは、ターンテーブル８が現実に存在する位置に対応する位置に設けられたターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３の情報を有して構成されている。このターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３の情報は、地図情報Ｍに含まれるリンクｋの情報と同様に、両端のノードｎの位置（座標）の情報や、リンク属性情報等を有している。ターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３のリンク属性情報は、当該リンクがターンテーブル８の存在する位置を表すものであることを示す情報を有している。このターンテーブル情報Ｔは、地図情報Ｍと関連付けられて地図データベース２６に記憶されている。地図データベース２６に記憶されたターンテーブル情報Ｔは、進行方位補正部３９により読み出され、進行方位情報Ｄの補正を行うか否かの判定のために用いられる。したがって、本実施形態においては、ターンテーブル情報Ｔが本発明における方向転換装置情報に相当し、地図データベース２６からターンテーブル情報Ｔを取得する進行方位補正部３９が、本発明における方向転換装置情報取得手段に相当する。
【０１０１】
また、図１３に示すように、本実施形態に係るナビゲーション装置１は、地図データベース２６に記憶されたターンテーブル情報Ｔを更新するための更新情報を受信する更新情報受信部４１を備えている。この更新情報受信部４１は、図示しない外部のサーバ装置と通信を行い、ターンテーブル情報Ｔを最新の状態に更新するための更新情報を定期的に受信する。そして、受信された更新情報により、地図データベース２６に記憶されたターンテーブル情報Ｔが更新される。これにより、現実の状態と異なるターンテーブル情報Ｔに基づいて、誤った進行方位情報Ｄの補正が進行方位補正部３９により行われることを抑制できる。
【０１０２】
本実施形態においては、進行方位補正部３９は、自車位置情報取得部１６により取得される自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置が、ターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致する場合にのみ、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。すなわち、進行方位補正部３９は、自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置がターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致する場合であって、かつ、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。ここで、自車両Ｃの位置が、ターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致するか否かは、具体的には、自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置が、図１４に示すターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３上にあるか否かにより判定する。すなわち、自車両Ｃの位置がターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３上にある場合に、自車両Ｃの位置がターンテーブル８の存在する位置と一致すると判定する。
【０１０３】
４．第四の実施形態
次に、本発明の第四の実施形態について説明する。本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、地図データベース２６に記憶された地図情報Ｍの一部として、各地域の区分を表す地域区分情報を備えている。そして、進行方位補正部３９は、自車位置情報取得部１６により取得される自車位置情報Ｐに基づいて、自車両Ｃが存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する。そして、進行方位補正部３９は、取得した地域区分情報に示される自車両Ｃが存在する地域の区分が、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合に、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。その他の構成は、基本的に上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係るナビゲーション装置１について、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明する。
【０１０４】
地図データベース２６に記憶された地域区分情報は、各地域の区分を表す情報である。各地域の区分は、所定の地域毎の特性、特に建築物の密集状態に応じて分けられた区分とすると好適である。したがって、地域区分情報を、所定の地域毎に、例えば、都市部、郊外部、山間部という区分に分類してなる情報とし、これらの中で「都市部」に分類された地域のみをターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性がある地域と規定すると好適である。また、地域区分情報を、所定の地域毎に、例えば、建築物の密集度を高、中、低の三段階の区分に分類してなる情報とし、これらの中で密集度が「高」に分類された地域のみをターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性がある地域と規定しても好適である。また、地域区分情報を、所定の地域毎に、例えば、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があるか、ないかの２つの区分に分類してなる情報としても好適である。
【０１０５】
進行方位補正部３９は、自車位置情報Ｐに基づいて、自車両Ｃが存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する。したがって、本実施形態においては、この進行方位補正部３９が本発明における地域区分情報取得手段に相当する。また、進行方位補正部３９は、取得した地域区分情報に示される自車両Ｃが存在する地域の区分が、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合にのみ、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。すなわち、進行方位補正部３９は、自車位置情報Ｐに基づいて取得した、自車両Ｃが存在する地域についての地域区分情報が、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分を表すものでああって、かつ、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。
【０１０６】
５．その他の実施形態
（１）上記の各実施形態においては、図４（ｂ）等に示すように、判定期間Ｌを、自車両Ｃの移動距離により規定される期間とする場合を例として説明した。しかし、判定期間Ｌは、このような期間に限定されるものではなく、時間により規定される期間、或いは自車両Ｃの移動距離及び時間の双方により規定される期間とすることも可能である。したがって、例えば撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合において、判定期間Ｌを、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の経過時間（例えば１０秒）により規定される期間とし、或いは、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の自車両Ｃの移動距離により規定される期間、及び当該検出後の経過時間により規定される期間のいずれか長い方又は短い方の期間として規定することも本発明の好適な実施形態の一つである。同様に、例えば撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合において、判定期間Ｌを、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の所定時間（例えば１０秒）により規定される期間とし、或いは、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の自車両Ｃの移動距離により規定される期間、及び当該検出前の時間により規定される期間のいずれか長い方又は短い方の期間として規定することも本発明の好適な実施形態の一つである。また、判定期間Ｌは、予め定められた固定期間に限られるものではなく、車速等の自車両Ｃの動作状態に応じて変化する可変期間として規定しても好適である。
【０１０７】
（２）上記の各実施形態においては、鏡像判定部３５は、灯火器判定処理、ナンバープレート判定処理、車速判定処理、及び車両形態判定処理の４種類のいずれかの判定処理によって画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する場合を例として説明した。しかし、本発明における鏡像判定の方法はこれに限定されない。したがって、例えば、上記４種類の判定処理の中の複数の判定処理によって画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、鏡像判定部３５が、上記４種類の判定処理の一部のみを実行可能に構成されていてもよい。その場合、実行された判定処理の中の一又は二以上の判定処理によって画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１０８】
（３）上記の各実施形態においては、ナビゲーション装置１への電源３３のオン又はオフを切り替える主電源スイッチ３２が、自車両Ｃの各電気機器に対する電源３３からの電力供給のオン又はオフを切り替える車両電源スイッチ３４に連動している構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、ナビゲーション装置１への電源３３のオン又はオフを切り替える主電源スイッチ３２が、車両電源スイッチ３４とは独立して動作する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、上記の各実施形態においては、方位情報取得手段としての自車位置情報取得部１６を動作させる電源３３が、車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１の全体に電力を供給するとともに、自車両Ｃのその他の電気機器にも電力を供給する構成である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、電源３３が、ナビゲーション装置１のみ、車載用処理装置２のみ、或いは方位情報取得手段としての自車位置情報取得部１６のみに電力を供給する構成とすることも可能である。
【０１０９】
（４）上記の各実施形態では、本発明に係る車載用処理装置２をナビゲーション装置１に適用した場合の例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、自車両Ｃの進行方位情報を取得する必要がある様々な車載用の装置に適用される。したがって、例えば、本発明に係る車載用処理装置２を、ナビゲーション装置１とは無関係に動作する車両の走行制御装置等に利用する等のように、本発明を上記の実施形態とは異なる他の構成に適用することも当然に可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、自車両に搭載され、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能な車載用処理装置及びナビゲーション装置、並びにそれらに用いることが可能な車両進行方位補正プログラム等に好適に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図
【図２】地図データベースに記憶されている地図情報の構成の例を示す図
【図３】自車両への撮像装置の配置構成の一例を示す図
【図４】第一の実施形態における自車両の方向転換を検知するための考え方を説明する説明図
【図５】撮像装置により取得した画像情報の一例を示す図
【図６】補正キャンセル部による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図
【図７】第一の実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャート
【図８】第一の実施形態に係る補正キャンセル処理の手順を示すフローチャート
【図９】本発明の第二の実施形態における自車両の方向転換を検知するための考え方を説明する説明図
【図１０】撮像装置により取得した画像情報の一例を示す図
【図１１】補正キャンセル部による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図
【図１２】第二の実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャート
【図１３】本発明の第三の実施形態に係るナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図
【図１４】地図データベースに記憶されているターンテーブル情報の構成の例を示す図
【符号の説明】
【０１１２】
１：ナビゲーション装置
２：車載用処理装置
８：ターンテーブル（方向転換装置）
１１：撮像装置
１６：自車位置情報取得部（方位情報取得手段、自車位置情報取得手段）
２１：案内情報出力手段
３１：電源動作検出部（電源動作検出手段）
３３：電源
３４：車両電源スイッチ（自車両の電源スイッチ）
３５：鏡像判定部（鏡像判定手段）
３９：進行方位補正部（進行方位補正手段、方向転換装置情報取得手段、地域区分情報取得手段）
４０：補正キャンセル部（補正キャンセル処理手段）
Ｃ：自車両
Ｇ：画像情報
Ｐ：自車位置情報
Ｄ：進行方位情報
Ｌ：判定期間
Ｔ：ターンテーブル情報（方向転換装置情報）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両に搭載され、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能な車載用処理装置及びナビゲーション装置、並びにそれらに用いることが可能な車両進行方位補正プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車載用のナビゲーション装置等においては、ジャイロスコープ等の方位センサの出力や、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機により取得した位置情報の変化等に基づいて自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する構成が既に知られている。このようなナビゲーション装置では、取得した進行方位情報を用いて、自車両の位置や進行方位を表す自車マークを地図とともに表示装置に表示し、或いは、目的地までの適切な経路を案内する等の処理が行われる。
【０００３】
ところで、一般的に、自車両のアクセサリ（ＡＣＣ）電源がオフの状態では、それに連動してナビゲーション装置の電源もオフとなっており、自車両の進行方位を検出することができない。したがって、従来のナビゲーション装置では、電源がオフの間に、例えば、立体駐車場に設置されているターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われた場合に、当該方向転換による自車両の進行方位の変化を検出することができなかった。そのため、電源がオンされた後に、ナビゲーション装置が保持している進行方位と自車両の実際の進行方位とが異なることになり、自車両が走行を開始した後に正しい自車位置を認識できないという問題があった。
【０００４】
このような問題を解消するため、下記の特許文献１には、以下のような車載用処理装置の技術が開示されている。すなわち、この車載用処理装置は、例えば自車両の後方を撮像するバックカメラを備え、自車両のアクセサリ電源がオフされる前のオン状態の間に、所定時間毎にバックカメラにより取得した画像情報を第一メモリに取り込んで記憶しておく。そしてアクセサリ電源がオフ状態からオン状態になった際にバックカメラにより取得した画像情報を第二メモリに記憶し、第一メモリと第二メモリの画像情報のマッチングを行う。このマッチングの結果、マッチング率が所定のしきい値を超えなければ、自車両が回転したと判断し、進行方位を１８０度反転させる補正を行う。以上の処理を行うことにより、ターンテーブル等によって自車両の方向が回転させられた場合にも、それに合わせて自車両の進行方位を補正することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８８９３１号公報（第７−８頁、第１０図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の車載用処理装置は、電源がオフされる前に撮像された画像情報と電源がオフからオンされた後に撮像された画像情報とを比較する構成である。そのため、電源がオフされる前に撮像された画像情報を、電源がオフ状態の間中ずっと第一メモリに記憶しておく必要がある。したがって、第一メモリにバックアップ電源を供給する構成とし、或いは第一メモリとしてＥＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリを使用する構成とする等の対策が必要となり、装置構成が複雑になるという問題がある。また、このような構成を省くためには、地図データベースを兼ねたハードディスクドライブ等の既存の記憶媒体に画像情報を記憶させる必要がある。その場合、電源がオンの間に所定時間毎に取得した画像情報を記憶させるために記憶媒体へのアクセスが増加することになるため、装置の他の処理動作が遅くなることや、演算処理の負荷が増大する等の問題が生じる。更に、上記特許文献１に記載の車載用処理装置は、第一メモリ又は第二メモリに記憶された画像情報の全体を対象としてマッチング判定を行う。そのため、判定の対象となる画像の内容は様々なものとなる可能性があり、判定処理の内容が複雑なものとなるとともに、判定精度を高めることが難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自車両の進行方位を検出することができない電源オフ状態の間に、例えばターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われた場合であっても、自車両の進行方位を適切に表す進行方位情報を取得することが可能であるとともに、それを可能とするために電源オフ状態の間に画像情報を記憶しておく必要がない車載用処理装置及びナビゲーション装置、並びにそれらに用いることが可能な車両進行方位補正プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る車載用処理装置の特徴構成は、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段と、自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段と、前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出手段と、前記電源動作検出手段による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする判定期間内に、前記鏡像判定手段により自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように前記進行方位情報を補正する進行方位補正手段と、を備えた点にある。
【０００９】
ところで、電源がオフの状態で車両の方向転換が行われることになる方向転換装置が存在する場所としては、車両を載せるための搬器自体を回転させることが可能なターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場が代表的である。このような駐車場では、車両は前進して搬器に進入した後に停止され、電源がオフされた状態で車両の方向転換が行われる。これにより、駐車場から出る際に、車両は前進して搬器から退出することができる。一方、その他の立体駐車場等では、方向転換装置が搬器の外に配置されており、車両が移動する途中で方向転換装置上に停止して方向転換を行うため、電源がオンの状態で車両の向きが反転させられることがほとんどである。そして、上記のようなターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等では、ほとんどの場合、搬器へ進入する車両を映すことにより運転者の操作を容易にするために、搬器への入口から見て正面に位置する奥側の壁に鏡が設けられている。このような場所では、自車両の搬器への進入中又は進入後であって電源オフ前の所定期間、或いは自車両の搬器からの退出前又は退出中であって電源オン後の所定期間の少なくともいずれかにおいて、自車両の鏡像を撮像装置により撮像できるはずである。なお、電源オフ前の所定期間に自車両の鏡像を撮像した場合には、その後電源オフされてから自車両が方向転換され、電源オン後の所定期間に自車両の鏡像を撮像した場合には、当該電源オン前の電源オフ状態で自車両が方向転換されることになる。
【００１０】
この特徴構成によれば、電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合には、上記のターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等のような方向転換装置が存在する場所で、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われたと判断し、進行方位補正手段により、自車両の進行方位を反転させるように進行方位情報を補正する。これにより、電源がオフ状態の間に、ターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両の進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能となる。
【００１１】
また、この特徴構成によれば、電源オフの検出前又は電源オンの検出後のいずれかの画像情報のみを用いて鏡像判定を行い、進行方位情報を補正することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報を電源オフ状態の間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報を記憶しておくために車載用処理装置の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、この特徴構成によれば、画像情報に対する処理として自車両の鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理を簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００１２】
ここで、前記撮像装置は、自車両の後方を撮像するバックカメラである場合には、前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オンの検出後の所定期間であると好適である。
【００１３】
上記のとおり、ターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等では、ほとんどの場合、搬器への車両の進入時における運転者の操作を容易にするために、搬器への入口から見て正面に位置する奥側の壁に、搬器へ進入する車両を映す鏡が設けられている。したがって、この鏡は、搬器への進入時には自車両の前方にあり、方向転換後の搬器からの退出時には自車両の後方にあることになる。よって、この構成のように撮像装置としてバックカメラを用いる場合には、搬器からの退出時に相当する、電源オンの検出後の所定期間を判定期間として鏡像判定を行うことにより、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われたことを適切に判定することができる。また、この構成によれば、比較的多くの車両に搭載されているバックカメラにより撮像される画像情報を、自車両の進行方位情報の補正に有効利用することができる。
【００１４】
また、前記撮像装置は、自車両の前方を撮像するフロントカメラである場合には、前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オフの検出前の所定期間であると好適である。
【００１５】
上記のとおり、ターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等に設けられた鏡は、搬器への進入時には自車両の前方にあり、方向転換後の搬器からの退出時には自車両の後方にあることになる。よって、この構成のように撮像装置としてフロントカメラを用いる場合には、搬器への進入時に相当する、電源オフの検出前の所定期間を判定期間として鏡像判定を行うことにより、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われるであろうことを適切に判定することができる。
【００１６】
また、前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両から遠ざかる速度又は自車両へ近づく速度が、自車両の車速の２倍である場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００１７】
撮像装置としてバックカメラを用いた場合、電源オン後の搬器からの退出時に撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる自車両の鏡像は、自車両の車速の２倍の速度で自車両から遠ざかるはずである。また、撮像装置としてフロントカメラを用いた場合、電源オフ前の搬器への進入時に撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる自車両の鏡像は、自車両の車速の２倍の速度で自車両に近づくはずである。この構成によれば、これらの事象を画像認識して鏡像判定に利用することにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。
【００１８】
また、前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両のナンバープレートを画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００１９】
撮像装置としてバックカメラ又はフロントカメラを用いた場合、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる自車両の鏡像には、自車両の前後に取り付けられたナンバープレートの鏡像が含まれるはずである。また、そのようなナンバープレートの鏡像には、左右非対称な文字が鏡像反転した画像が含まれているはずである。この構成によれば、このような事象を画像認識して鏡像判定に利用することにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。なお、ナンバープレートに含まれる文字としては、例えば、アラビア数字、ローマ数字、ひらがな、漢字、カタカナ、アルファベット、各種記号等が含まれる。
【００２０】
また、前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両の灯火器を画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両の灯火器の動作に連動している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００２１】
撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方のタイミングが自車両の灯火器の動作に連動することになるはずである。このような灯火器としては、例えば、ブレーキランプ、ヘッドライト、ターンシグナルランプ（方向指示器）、フォグランプ、バックアップライト（後進時に点灯するライト）等が含まれる。そして、例えば、撮像装置としてバックカメラを用いた場合、当該撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報にブレーキランプが含まれ、その点灯及び消灯の一方又は双方が自車両のブレーキ動作に連動するはずである。また、例えば、撮像装置としてフロントカメラを用いた場合、取得される画像情報にヘッドライトが含まれ、その点灯及び消灯の一方又は双方が自車両のヘッドライトの動作に連動するはずである。また、いずれの撮像装置を用いた場合にも、取得される画像情報にターンシグナルランプが含まれ、その点灯及び消灯の一方又は双方が自車両のターンシグナルランプの動作に連動するはずである。この構成によれば、これらの事象を画像認識して鏡像判定に利用することにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。
【００２２】
また、前記鏡像判定手段は、自車両の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、前記自車鏡像情報と一致する場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する構成とすると好適である。
【００２３】
撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたとすれば、取得される画像情報に含まれる車両の特徴が、自車両の鏡像の特徴と一致するはずである。この構成によれば、このような車両の形態的特徴を画像認識し、予め用意した自車鏡像情報と対比して鏡像判定を行うことにより、他車両の画像を自車両の鏡像と誤判定することを抑制し、撮像装置により自車両の鏡像が撮像されたか否かを高精度に判定することができる。
【００２４】
また、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段を更に備える構成とすると好適である。
【００２５】
一般的に、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正を行うべきではないと判断することができる。この構成によれば、進行方位補正手段により誤って進行方位情報を補正してしまうことを抑制でき、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【００２６】
ここで、前記補正キャンセル処理手段は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正後の所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、前記進行方位補正手段により行った補正を取り消す構成とすると好適である。
【００２７】
上記のとおり、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオフの間に方向転換装置によって自車両の方向転換が行われたと判定し、自車両の進行方位を反転させる補正を進行方位補正手段により行った場合であっても、その後の所定期間内に、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、先の補正が誤りであった可能性が非常に高いと判断できる。この構成によれば、このような事象を適切に検知し、進行方位補正手段により行った誤補正を取り消すことができる。したがって、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【００２８】
また、前記補正キャンセル処理手段は、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、その判定後の所定期間内は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正処理を停止する構成とすると好適である。
【００２９】
上記のとおり、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、その後の所定期間内に再び方向転換が行われる可能性は非常に低いと判断できる。この構成によれば、このような事象を適切に検知し、自車両の方向転換が行われた後の所定期間内の進行方位補正手段による補正処理を停止させ、誤った補正が行われることを防止できる。したがって、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【００３０】
また、自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、方向転換装置が存在する位置を表す方向転換装置情報を取得する方向転換装置情報取得手段と、を更に備え、前記進行方位補正手段は、前記自車位置情報に示される自車両の位置が、前記方向転換装置情報に示される方向転換装置が存在する位置と一致する場合に、前記進行方位情報の補正を行う構成とすると好適である。
【００３１】
この構成によれば、予め用意されたターンテーブル情報を地図データベース等から取得し、当該ターンテーブル情報と照らし合わせることにより、自車両の現在位置がターンテーブルが存在する位置と一致する場合に、進行方位補正手段による補正を行う構成とすることができる。したがって、ターンテーブルが存在しない位置で進行方位情報の補正が誤って行われることを防止できる。
【００３２】
また、自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、前記自車位置情報に基づいて自車両が存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する地域区分情報取得手段と、を更に備え、前記進行方位補正手段は、前記地域区分情報に示される自車両が存在する地域の区分が、方向転換装置を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合に、前記進行方位情報の補正を行う構成とすると好適である。
【００３３】
この構成によれば、自車両が存在する地域を表す地域情報を地図データベース等から取得し、当該地域情報に示される自車両が存在する地域が、都市部等の建築物の密集地域等であってターンテーブルを備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域である場合に、進行方位補正手段による補正を行う構成とすることができる。したがって、ターンテーブルが存在する可能性がほとんどない地域で進行方位情報の補正が誤って行われることを防止できる。
【００３４】
ここで、方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフは、自車両のバッテリ等の蓄電装置の電力消費を抑えるため、自車両の電源スイッチに連動する構成とされると好適である。
【００３５】
また、前記判定期間は、ターンテーブル等の方向転換装置が設けられた場所において撮像装置により自車両の鏡像が撮像される可能性がある期間を、電源のオン又はオフの検出時を基準として規定するものである。したがって、前記判定期間は、自車両の移動距離及び時間のいずれか一方で規定される期間としてもよく、或いは自車両の移動距離及び時間の双方により規定される期間としてもよい。
【００３６】
本発明に係るナビゲーション装置の特徴構成は、上記の各構成を備えた車載用処理装置と、前記車載用処理装置により取得した前記進行方位情報を用いて、所定の案内情報を出力する案内情報出力手段と、を備える点にある。
【００３７】
この特徴構成によれば、進行方位補正手段による補正後の進行方位情報に基づいて所定の案内情報を出力することができる。したがって、上記のターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等において電源がオフの状態で自車両が方向転換された後であっても、例えば自車位置の表示や経路案内等のための案内情報の出力を適切に行うことが可能となる。
【００３８】
本発明に係る、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段を備えた車載用処理装置を制御するコンピュータにより実行される車両進行方位補正プログラムの特徴構成は、前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出ステップと、前記電源動作検出ステップによる電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に、自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定ステップと、前記鏡像判定ステップにより自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように、前記進行方位情報を補正する進行方位補正ステップと、をコンピュータに実行させる点にある。
【００３９】
この特徴構成によれば、電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合には、上記のターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場等のような方向転換装置が存在する場所で、電源がオフの状態で自車両の方向転換が行われたと判断し、自車両の進行方位を反転させるように進行方位情報を補正する。これにより、電源がオフの間に、ターンテーブル等の方向転換装置によって自車両の方向転換が行われたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両の進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能となる。
【００４０】
また、この特徴構成によれば、電源オフの検出前又は電源オンの検出後のいずれかの画像情報のみを用いて鏡像判定を行い、進行方位情報を補正することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報を電源オフの間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報を記憶しておくために車載用処理装置の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、この特徴構成によれば、画像情報に対する処理として自車両の鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理が簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００４１】
また、上記車両進行方位補正プログラムは、前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理ステップを更に備える構成とすると好適である。
【００４２】
一般的に、立体駐車場に車両を駐車させる場合等において、ターンテーブル等の方向転換装置により方向転換を行う回数は一回だけであり、複数回の方向転換を行うことはほとんどない。したがって、電源がオンの状態で、方向転換装置により自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には、進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正を行うべきではないと判断することができる。この構成によれば、進行方位補正ステップにおいて誤って進行方位情報を補正してしまうことを抑制でき、進行方位情報の精度を更に高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
１．第一の実施形態
まず、本発明の第一の実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る車載用処理装置２をナビゲーション装置１に適用した場合を例として説明する。また、本実施形態においては、撮像装置１１として、自車両Ｃの後方を撮像するバックカメラを用いる場合の例について説明する。図１は、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置１は、自車両Ｃの現在位置を表す自車位置情報Ｐ及び進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得するとともに、地図データベース２６から地図情報Ｍを取得し、それらの情報に基づいて、自車位置表示、出発地から目的地までの経路探索、目的地までの経路案内等の案内処理を行う。そして、このナビゲーション装置１は、進行方位情報Ｄを取得できない電源３３のオフ状態の間に、ターンテーブル等の方向転換装置（以下単に「ターンテーブル８」という。図４参照）によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことを検知し、進行方位情報Ｄを補正する機能を備えている。自車両Ｃの進行方位情報Ｄを取得し、このようなターンテーブル８による方向転換の有無に応じて進行方位情報Ｄを補正する処理を行う機能部が、本発明に係る車載用処理装置２により構成される。
【００４４】
図１に示すナビゲーション装置１の各機能部、具体的には、画像情報取得部１２、自車位置情報取得部１６、ナビゲーション用演算部１７、電源動作検出部３１、鏡像判定部３５、車両情報取得部３８、進行方位補正部３９、及び補正キャンセル部４０は、互いに共通の或いはそれぞれ独立のＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実装されて構成されている。そして、これらの各機能部は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。また、地図データベースＤ２６は、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭを備えたＤＶＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭを備えたＣＤドライブ等のように、情報を記憶可能な記録媒体とその駆動手段とを有する装置をハードウェア構成として備えている。以下、本実施形態に係るナビゲーション装置１の各部の構成について詳細に説明する。
【００４５】
１−１．地図データベース
地図データベース２６は、所定の区画毎に分けられた地図情報Ｍが記憶された地図情報記憶手段として機能する。図２は、地図データベース２６に記憶されている地図情報Ｍの構成の例を示す図である。この図に示すように、地図情報Ｍは、交差点に対応する多数のノードｎと、各交差点間を結ぶ道路に対応するリンクｋとの接続関係により道路ネットワークを表す道路情報Ｒａを有している。各ノードｎは、緯度及び経度で表現された地図上の位置（座標）の情報を有している。各リンクｋは、ノードｎを介して接続されている。また、各リンクｋは、その属性情報として、道路種別、リンク長、道路幅、リンク形状を表現するための形状補間点等の情報を有している。ここで、道路種別情報は、例えば、高速道路、国道、県道、一般道、細街路、導入路等のように、道路を複数の種別に区分した際の道路種別の情報である。なお、図２においては、一つの区画の道路情報Ｒａのみを図示し、他の区画の道路情報Ｒａは省略して示している。
【００４６】
１−２．画像情報取得部
画像情報取得部１２は、撮像装置１１により撮像した自車両の周辺の画像情報Ｇを取得する画像情報取得手段として機能する。ここで、撮像装置１１は、撮像素子を備えた車載カメラであって、自車両Ｃの周辺の少なくとも特定方向の状況を撮像するように、自車両Ｃから外方に向けて設置されている。上記のとおり、本実施形態においては、撮像装置１１としてバックカメラを用いる。図３に示すように、バックカメラである撮像装置１１は、自車両Ｃの後方の所定領域を撮像する。画像情報取得部１２は、撮像装置１１により撮像した撮像情報をフレームメモリ（不図示）などを介して所定の時間間隔で取り込む。この際の画像情報Ｇの取り込みの時間間隔は、例えば、１０〜５０ｍｓ程度とすることができる。これにより、画像情報取得部１２は、撮像装置１１により撮像した複数フレームの画像情報Ｇを連続的に取得することができる。ここで取得された画像情報Ｇは、後述する鏡像判定部３５へ出力される。
【００４７】
１−３．自車位置情報取得部
自車位置情報取得部１６は、自車両Ｃの現在位置を表す自車位置情報Ｐを取得する自車位置情報取得手段として機能するとともに、自車両Ｃの進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得する方位情報取得手段として機能する。この自車位置情報取得部１６は、ＧＰＳ受信機１３、方位センサ１４、及び距離センサ１５と接続されている。ＧＰＳ受信機１３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を受信する装置である。このＧＰＳ信号は、通常１秒おきに受信され、自車位置情報取得部１６へ出力される。自車位置情報取得部１６では、ＧＰＳ受信機１３で受信されたＧＰＳ衛星からの信号を解析し、自車両Ｃの現在位置（座標）、進行方位、移動速度等の情報を取得することができる。方位センサ１４は、自車両Ｃの進行方位又はその進行方位の変化を検出するセンサである。この方位センサ１４は、例えば、ジャイロスコープや、地磁気センサ等により構成される。そして、方位センサ１４は、その検出結果を自車位置情報取得部１６へ出力する。距離センサ１５は、自車両Ｃの車速や移動距離を検出するセンサである。この距離センサ１５は、例えば、車両のドライブシャフトやホイール等が一定量回転する毎にパルス信号を出力する車速パルスセンサ、自車両Ｃの加速度を検知するヨー・Ｇセンサ及び検知された加速度を積分する回路等により構成される。そして、距離センサ１５は、その検出結果としての車速及び移動距離の情報を自車位置情報取得部１６へ出力する。
【００４８】
自車位置情報取得部１６は、これらのＧＰＳ受信機１３、方位センサ１４及び距離センサ１５からの出力に基づいて、自車両Ｃの現在位置及び進行方位を特定する演算を行う。また、自車位置情報取得部１６は、地図データベース２６から自車位置周辺の地図情報Ｍを取得し、それに基づいて公知のマップマッチングを行うことにより自車両Ｃの現在位置を地図情報Ｍに示される道路上に合わせるとともに、自車両Ｃの進行方位を道路に沿った方向に合わせる補正を行う。更に、本実施形態においては、自車位置情報取得部１６により取得された進行方位情報Ｄは、後述する進行方位補正部３９により、自車位置情報取得部１６を動作させるための電力を供給する電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８（図４参照）によって自車両Ｃの進行方向が反転させられた場合に、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に表すように補正される。このような本実施形態における最も特徴的な進行方位情報Ｄの補正処理に関わる構成については、後で詳細に説明する。このようにして、自車位置情報取得部１６は、座標（緯度及び経度）で表された自車両Ｃの現在位置を表す自車位置情報Ｐ、及び自車両Ｃの進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得する。
【００４９】
１−４．ナビゲーション用演算部
ナビゲーション用演算部１７は、自車位置表示、出発地から目的地までの経路探索、目的地までの経路案内、目的地検索等のナビゲーション機能を実行するためにアプリケーションプログラム１８に従って動作する演算処理手段である。ここで、アプリケーションプログラム１８は、自車位置情報Ｐ、進行方位情報Ｄ、及び地図情報Ｍ等を参照して、ナビゲーション用演算部１７に各種のナビゲーション機能を実行させる。例えば、ナビゲーション用演算部１７は、自車位置情報Ｐに基づいて地図データベース２６から自車両Ｃ周辺の地図情報Ｍを取得して表示入力装置１９の表示画面に地図の画像を表示するとともに、当該地図の画像上に、自車位置情報Ｐ及び進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの現在位置及び進行方位を表す自車位置マークを重ね合わせて表示する処理を行う。また、ナビゲーション用演算部１７は、地図データベース２６に記憶された地図情報Ｍに基づいて、所定の出発地から目的地までの経路探索を行う。更に、ナビゲーション用演算部１７は、探索された出発地から目的地までの経路と自車位置情報Ｐ及び進行方位情報Ｄとに基づいて、表示入力装置１９及び音声出力装置２０の一方又は双方を用いて、運転者に対する経路案内を行う。表示入力装置１９は、液晶表示装置等の表示装置とタッチパネルや操作スイッチ等の入力装置が一体となったものである。音声出力装置２０は、スピーカ等を有して構成されている。本実施形態においては、ナビゲーション用演算部１７、表示入力装置１９、及び音声出力装置２０が、所定の案内情報を出力する案内情報出力手段２１として機能する。
【００５０】
１−５．電源動作検出部
電源動作検出部３１は、方位情報取得手段としての自車位置情報取得部１６を動作させる電源３３のオン又はオフを検出する電源動作検出手段として機能する。本実施形態においては、電源３３は、自車位置情報取得部１６に電力を供給するだけでなく、車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１の全体に電力を供給して動作させる。この電源３３としては、例えば、自車両Ｃが備えるバッテリ等の蓄電装置が用いられる。そして、この電源３３のオン又はオフは、ナビゲーション装置１の主電源スイッチ３２により切り替えられる。本実施形態においては、この主電源スイッチ３２の動作は、自車両Ｃが備える各電気機器に対する電源３３からの電力供給のオン又はオフを切り替えるアクセサリスイッチ（ＡＣＣ）等の車両電源スイッチ３４に連動している。そして、電源動作検出部３１は、このような主電源スイッチ３２の状態が、ナビゲーション装置１に電力供給を行うオン状態であるか、そのような電力供給を遮断するオフ状態であるかを検出することにより、電源３３のオン又はオフを検出する。
【００５１】
１−６．方向転換を検知するための基本的な考え方
このナビゲーション装置１は、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８（図４参照）によって自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われたことを検知し、それに合わせて進行方位情報Ｄを補正する機能を備えている。以下では、このようなナビゲーション装置１の機能を担う車載用処理装置２の主要部の構成について詳細に説明するが、その前に、本発明における自車両Ｃの方向転換を検知するための基本的な考え方について、撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合を例として図４〜図６を用いて説明する。
【００５２】
自車両Ｃの進行方向を反転させるターンテーブル８等の方向転換装置が備えられる場所として代表的なものに、機械式立体駐車場４がある。このような立体駐車場４としては、例えば図６に示すように、自車両Ｃを載せるための搬器６の外にターンテーブル８が配置されている構成も多く存在する。この場合、図６（ａ）に示すように、自車両Ｃは、搬器６へ進入するために移動する途中でターンテーブル８上に停止して方向転換を行う。そのため、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４はオン状態のまま（エンジンが動作したまま）で自車両Ｃの方向転換が行われることがほとんどである。したがって、このような立体駐車場４では、電源３３がオン状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになる。この場合、自車位置情報取得部１６は、方位センサ１４の出力等に基づいて、自車両Ｃの方向転換に応じた正しい進行方位情報Ｄを取得することができる。
【００５３】
一方、ナビゲーション装置１の電源３３がオフ状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになるターンテーブル８等の方向転換装置が存在する場所としては、例えば図４に示すような、自車両Ｃを載せるための搬器６自体を回転させることが可能なターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４が代表的である。このような駐車場４では、図４（ａ）に示すように、自車両Ｃは前進してターンテーブル８を備えた搬器６に進入する。自車両Ｃを搬器６に載せた後、運転者は自車両Ｃから出るために、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４をオフする。これにより、車両電源スイッチ３４に連動するナビゲーション装置１の主電源スイッチ３２もオフされ、電源３３がオフ状態となる。その後、ターンテーブル８を備えた搬器６が回転され、自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われる。これにより、図４（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、前進して搬器６から退出することになる。
【００５４】
ところで、このようなターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４等では、ほとんどの場合、搬器６へ進入する自車両Ｃを映すことにより運転者の操作を容易にするために、搬器６への入口から見て正面に位置する奥側の壁７に鏡５が設けられている。この鏡５は、図４（ａ）に示すように搬器６への進入時には自車両Ｃの前方にあり、方向転換後の搬器６からの退出時には自車両Ｃの後方にあることになる。そのため、撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合には、図４（ｂ）に示すように、自車両Ｃの搬器６からの退出前又は退出中に、自車両Ｃの後方に位置する鏡５が撮像装置１１の撮像領域内に入ることになり、自車両Ｃの鏡像をバックカメラである撮像装置１１により撮像することができる。したがって、この事象を利用することにより、電源３３のオン後の所定の判定期間内に撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像された場合であって、その前後で方位センサ１４等による自車両Ｃの方向転換を検出しなかった場合には、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定することが可能となる。
【００５５】
したがって、本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の所定の判定期間内に、鏡像判定部３５において撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの方向転換が行われたと判定する。そして、ナビゲーション装置１は、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。更に、ナビゲーション装置１は、補正キャンセル部４０により、このような進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正の前後の所定期間内に、電源３３がオン状態であって、かつ車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を判定させる方向転換が行われたと判定した場合には、進行方位情報Ｄの補正を停止し又は取り消す処理を行う。以上により、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正し、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００５６】
１−７．鏡像判定部
鏡像判定部３５は、自車両Ｃの周辺を撮像する撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段として機能する。そのため、鏡像判定部３５は、撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行う画像認識部３６と、この画像認識部３６による認識結果に基づいて自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理を行う判定処理部３７とを有している。以下では、鏡像判定部３５の機能について、画像認識部３６の機能と判定処理部３７の機能とに分けて詳細に説明する。
【００５７】
また、本実施形態においては、鏡像判定部３５は、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かの判定を行う。この判定期間は、撮像装置１１の撮像方向に応じて予め定められる。上記のとおり、本実施形態では、撮像装置１１として自車両Ｃの後方を撮像するバックカメラを用いる。この場合、判定期間は、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の所定期間として規定される。また、この判定期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。本実施形態においては、図４（ｂ）に示すように、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の自車両Ｃの移動距離により規定される判定期間Ｌとしている。この判定期間Ｌの長さは、電源３３がオンされてから画像情報取得部１２により画像情報Ｇを取得し、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定するために通常必要な期間を時間及び移動距離の双方について勘案して決定し、当該決定された期間に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。例えば、判定期間Ｌは、電源動作検出部３１による電源オンの検出後、自車両Ｃが５〔ｍ〕移動するまでの間の期間として規定される。この際、自車両Ｃの移動距離は、距離センサ１５等により検出される。鏡像判定部３５は、この判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、そのことを示す信号を進行方位補正部３９に対して出力する。
【００５８】
１−７−１．画像認識部
画像認識部３６は、画像情報取得部１２を介して撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行う画像認識手段として機能する。本実施形態においては、画像認識部３６は、例えば図５に示すように、画像情報Ｇに含まれる自車両Ｃの鏡像（以下「自車鏡像Ｃｍ」という。）や当該自車鏡像Ｃｍに含まれる灯火器の鏡像Ｌ１ｍ〜Ｌ３ｍやナンバープレートの鏡像Ｎｍ等の画像認識を行う。ここで、自車鏡像Ｃｍに含まれる灯火器は、一般的に車両に設けられている各種の灯火器を含み、例えば、ブレーキランプ、ヘッドライト、ターンシグナルランプ（方向指示器）、フォグランプ、バックアップライト（後進時に点灯するライト）等が含まれる。そして、画像認識部３７は、画像情報Ｇに対して、例えば色彩検出処理やエッジ抽出処理等を行うとともに、自車鏡像Ｃｍ、灯火器の鏡像Ｌ１ｍ〜Ｌ３ｍ、ナンバープレートの鏡像Ｎｍ等のそれぞれの形態的特徴に応じて予め定められた所定の特徴量情報とのパターンマッチングを行う。これにより、画像認識部３７は、画像情報Ｇに含まれている自車鏡像Ｃｍ、灯火器の鏡像Ｌ１ｍ〜Ｌ３ｍ、ナンバープレートの鏡像Ｎｍ等を画像認識する。そして、画像認識部３７は、そのような画像認識結果を、判定処理部３７へ出力する。
【００５９】
１−７−２．判定処理部
判定処理部３７は、画像認識部３６による認識結果に基づいて自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理を行う判定処理手段として機能する。本実施形態においては、判定処理部３７は、鏡像判定を、図５に示すように、灯火器の鏡像Ｌ１ｍ、Ｌ２ｍの画像認識結果に基づいて行う灯火器判定処理と、ナンバープレートの鏡像Ｎｍの画像認識結果に基づいて行うナンバープレート判定処理と、自車鏡像Ｃｍの遠ざかる速度又は近づく速度に基づいて行う車速判定処理と、自車鏡像Ｃｍの形態に基づいて行う車両形態判定処理との４種類の判定処理を行う。そして、判定処理部３７は、これら４種類のいずれかの判定処理により、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。なお、鏡像判定部３５は、このような判定処理部３７による判定に用いるために、車両情報取得部３８により、自車両Ｃの車両情報を取得する。ここで取得される車両情報としては、以下に説明するとおり、例えば、ブレーキランプ、ヘッドライト、ターンシグナルランプ、バックアップライト等の灯火器の動作状態を表す情報、ブレーキペダルの操作状態を表す情報、シフトレバーにより選択されているレンジを表す情報、車速情報等が含まれる。
【００６０】
灯火器判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両の灯火器を画像認識部３６により画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両Ｃの灯火器の動作に連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、判定処理部３７は、灯火器判定処理として、画像認識されるブレーキランプの点滅のタイミングが、自車両Ｃのブレーキ操作に連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のブレーキランプの画像Ｌｍ１の明るさの経時的変化と、車両情報取得部３８により取得されるブレーキペダルの操作状態を表す情報とに基づいて、ブレーキランプの点滅のタイミングが、ブレーキペダルの操作されるタイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該ブレーキランプの画像Ｌｍ１が自車両Ｃのブレーキランプの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらのタイミングが一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれるブレーキランプの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００６１】
ところで、灯火器判定処理において判定対象とする灯火器は、ブレーキランプに限定されず、自車両Ｃの後部に設けられている他の灯火器を判定対象とすることも可能である。したがって、例えば、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のターンシグナルランプの画像Ｌｍ２（図５参照）の点滅のタイミングが、車両情報取得部３８により取得されるターンシグナルランプの動作タイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該ターンシグナルランプの画像Ｌｍ２が自車両Ｃのターンシグナルランプの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。また、例えば、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のバックアップライトの画像Ｌｍ３（図５参照）の消灯（又は点灯）のタイミングが、車両情報取得部３８により取得されるシフトレバー操作のタイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該バックアップライトの画像Ｌｍ３が自車両Ｃのバックアップライトの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。なお、判定処理部３７は、これらのブレーキランプ、ターンシグナルランプ、バックアップライト等の複数種類の灯火器を組み合せて鏡像判定に用いても好適である。
【００６２】
ナンバープレート判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両のナンバープレートを画像認識部３６により画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。このようなナンバープレートに含まれる文字としては、例えば、アラビア数字、ローマ数字、ひらがな、漢字、カタカナ、アルファベット、各種記号等が含まれる。本例では、判定処理部３７は、ナンバープレート判定処理として、ナンバープレートの枠内に存在する左右非対称なアラビア数字の鏡像を画像認識部３６により画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識されるナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている「２」、「３」、又は「４」の数字の鏡像を画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、ナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている数字が鏡像判定していない場合には、画像情報Ｇに含まれるナンバープレートの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。なお、画像認識の対象とする文字はアラビア数字に限定されるものではなく、各種の文字（数字を含む）や記号を対照とすることができる。
【００６３】
車速判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両Ｃから遠ざかる速度又は自車両Ｃへ近づく速度が、自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、撮像装置１１としてバックカメラを用いているため、判定処理部３７は、車速判定処理として、画像認識される車両が自車両Ｃから遠ざかる速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの大きさが次第に小さくなる経時的変化に基づいて、当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度を演算する。そして、このように求めた相対速度が、距離センサ１５や車両情報取得部３８により取得される車速情報に示される自車両Ｃの車速の２倍であるであるか否かを判定する。当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍でない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。なお、画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍であると判定するための条件は、演算誤差を考慮して、所定範囲内（例えば、相対速度が自車両Ｃの車速の１．８〜２．２倍の範囲内）であれば、２倍であると判定するように設定すると好適である。
【００６４】
車両形態判定処理は、自車両Ｃの鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、自車鏡像情報と一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。ここで、自車鏡像情報は、画像情報Ｇに含まれる車両の画像の特徴が自車両Ｃの鏡像の特徴に一致するか否かを判定するために用いるパターンマッチング用のテンプレート情報である。したがって、この自車鏡像情報は、車両毎や車種毎に予め生成されており、判定処理部３７により読み出し可能に設けられた所定の記憶手段に記憶されている。本例では、撮像装置１１としてバックカメラを用いているため、判定処理部３７は、車両形態判定処理として、自車両Ｃの後部の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両の特徴がそれと一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図５に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの特徴を自車鏡像情報と対比し、当該車両の画像Ｃｍの特徴が自車両Ｃの鏡像の特徴に一致するか否かを判定する。そして、それらの特徴が一致する場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらの特徴が一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００６５】
以上のように、鏡像判定部３５は、電源動作検出部３１による電源オンの検出後に設定された所定の判定期間内に撮像装置１１により取得される画像情報Ｇのみを用いて鏡像判定を行い、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かを判定することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報Ｇを電源オフ状態の間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報Ｇを記憶しておくためにナビゲーション装置１の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、本実施形態の構成によれば、画像情報Ｇに対する処理として自車両Ｃの鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理が簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００６６】
１−８．進行方位補正部
進行方位補正部３９は、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する進行方位補正手段として機能する。本実施形態においては、進行方位補正部３９は、上記のとおり、鏡像判定部３５が電源オンの検出後の所定の判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する。すなわち、進行方位補正部３９は、鏡像判定部３５から判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたことを示す信号を受け取った場合には、自車位置情報取得部１６により取得している進行方位情報Ｄに対して、自車両Ｃの進行方位を１８０°反転させる補正を行う。またこれに伴い、電源動作検出部３１による電源オンの検出後に自車両Ｃが移動している場合には、その移動方向も逆方向であったことになるため、進行方位補正部３９は、それに合わせて自車位置情報Ｐも補正すると好適である。これにより、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源３３がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００６７】
１−９．補正キャンセル部
補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正時を基準とする所定期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段として機能する。ここでは、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による補正の前後の所定期間内に、電源３３がオン状態の間に、車速情報及び進行方位情報Ｄに基づいてターンテーブル８による自車両Ｃの方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位情報Ｄの補正を停止し又は取り消す補正キャンセル処理を行う。自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かは、自車位置情報取得部１６により取得される進行方位情報Ｄに基づいて、自車両Ｃの進行方位が１８０°回転したか否かにより判定する。この際、自車両Ｃの進行方位が１８０°回転したか否かを判定するための条件は、方位センサ１４の検出誤差等を考慮して、所定範囲内（例えば、１６０〜２００°の範囲内）であれば、１８０°回転したと判定するように設定すると好適である。自車両Ｃの車速は、距離センサ１５や車両情報取得部３８により取得される。
【００６８】
すなわち、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正後の所定の取消期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、進行方位補正部３９により行った補正を取り消す処理を行う。具体的には、補正キャンセル部４０は、このような条件を満たした場合には、進行方位補正部３９により先に行った進行方位情報Ｄの補正を取り消し、自車両Ｃの進行方位を補正前に戻す処理を行う。ここで、取消期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。本実施形態においては、取消期間は、進行方位補正部３９による補正後の自車両Ｃの移動距離により規定される期間とする。この取消期間の長さは、進行方位補正部３９による補正が行われてからターンテーブル８による自車両Ｃの方向転換が完了するまでの間の自車両Ｃの平均的な移動距離に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。なお、このような取消期間の長さは、一般的な立体駐車場における搬器６とターンテーブル８との位置関係等を調査して決定すると好適である。
【００６９】
また、補正キャンセル部４０は、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、その判定後の所定の停止期間内は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正処理を停止する処理を行う。具体的には、補正キャンセル部４０は、このような条件を満たした場合には、進行方位補正部３９及び鏡像判定部３５の一方又は双方を、所定の停止期間が経過するまで停止させ、進行方位補正部３９による補正処理が行われない状態とする。ここで、停止期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。本実施形態においては、停止期間は、自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定されてからの自車両Ｃの移動距離により規定される期間とする。この停止期間の長さは、自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定されてから進行方位補正部３９による補正が行われるまでの間の自車両Ｃの平均的な移動距離に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。なお、このような停止期間の長さは、一般的な立体駐車場における搬器６とターンテーブル８との位置関係等を調査して決定すると好適である。
【００７０】
図６は、撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合であって、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図である。この場合、図６（ａ）に示すように、自車両Ｃは、前進してターンテーブル８上に停止し、このターンテーブル８により方向転換された後、後進して立体駐車場４の搬器６に進入する。そして、搬器６内で自車両Ｃの車両電源スイッチ３４がオフされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオフ状態となる。その後、駐車場４から出る際には、車両電源スイッチ３４がオンされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオン状態とされた後、図６（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、前進して搬器６から退出する。この例に示す場合、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理を行わなければ、ナビゲーション装置１は、電源３３がオンされた際に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定するため、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる補正が行われることになる。しかし、本例の場合には、補正キャンセル部４０は、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄ等に基づいて、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、ターンテーブル８による方向転換が行われたと判定し、所定の停止期間内は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正処理を停止する。そして、駐車場４から出る際のナビゲーション装置１の電源オンから所定の判定期間Ｌ内は、上述した停止期間内に含まれる。したがって、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる進行方位情報Ｄの補正が行われることを防止できる。
【００７１】
１−１０．進行方位補正処理
次に、本実施形態に係る車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１において実行される自車両Ｃの進行方位の補正処理の手順（車両進行方位補正プログラム）について説明する。図７は、本実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャートである。また、図８は、本実施形態に係る補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理の手順を示すフローチャートである。以下に説明する処理の手順は、上記の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、ナビゲーション装置１が有する演算処理装置が、車載用処理装置を制御し、上記の各機能部を構成する車両進行方位補正プログラムを実行するコンピュータとして動作する。以下では、まず、車両進行方位補正処理の手順について説明する。
【００７２】
図７に示すように、車両進行方位補正処理においては、ナビゲーション装置１は、まず、電源動作検出部３１により電源オンを検出したか否かを判定する（ステップ＃０１）。そして、電源動作検出部３１により電源オンを検出した場合には（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）、鏡像判定部３５による判定期間Ｌの計測を開始する（ステップ＃０２）。また、鏡像判定部３５により鏡像判定を行う（ステップ＃０３）。この鏡像判定は、上述のとおり、自車両Ｃの周辺を撮像する撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理である。
【００７３】
そして、自車両Ｃの鏡像が撮像された場合には（ステップ＃０３：Ｙｅｓ）、例えば図４（ｂ）に示すようにターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたと判断し、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する（ステップ＃０５）。一方、自車両Ｃの鏡像が撮像されなければ（ステップ＃０３：Ｎｏ）、ステップ＃０２の判定期間Ｌの計測開始（すなわち電源オンの検出時）からの経過期間（本実施形態では自車両Ｃの移動距離）が判定期間Ｌ内か否かを判定する（ステップ＃０６）。判定期間内である場合には（ステップ＃０６：Ｙｅｓ）、ステップ＃０３へ戻り、鏡像判定処理を継続する。そして、自車両Ｃの鏡像が撮像されないまま（ステップ＃０３：Ｎｏ）、判定期間Ｌを過ぎた場合には（ステップ＃０６）、進行方位情報Ｄは補正しない。以上で処理は終了する。
【００７４】
次に、本実施形態に係る補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理の手順について説明する。図８に示すように、補正キャンセル処理においては、補正キャンセル部４０は、まず、進行方位補正部３９により自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正したか否かについて判定する（ステップ＃１１）。そして、進行方位補正部３９により進行方位情報Ｄを補正した場合には（ステップ＃１１：Ｙｅｓ）、補正キャンセル部４０は、取消期間の計測を開始する（ステップ＃１２）。一方、進行方位補正部３９により進行方位情報Ｄを補正しなければ（ステップ＃１１：Ｎｏ）、この取消期間の計測は開始しない。なお、上述のとおり、取消期間は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正後に設定される期間であって、この取消期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位補正部３９により行った補正を取り消す処理を行う期間として設定されている。
【００７５】
次に、補正キャンセル部４０は、自車両Ｃの車速がゼロであるか否かを判定する（ステップ＃１３）。そして、自車両Ｃの車速がゼロである場合には（ステップ＃１３：Ｙｅｓ）、ターンテーブル８等による自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かについて判定する（ステップ＃１４）。この判定は、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて、自車両Ｃの進行方位が１８０°回転したか否かにより行う。自車両Ｃの車速がゼロでなく（ステップ＃１３：Ｎｏ）、或いは進行方位が判定しなかった場合（ステップ＃１４：Ｎｏ）、すなわち車速がゼロとなっても進行方位が反転しないまま自車両Ｃが再び走行を開始した場合には、進行方位情報Ｄの補正をキャンセルすることなく、処理を終了する。
【００７６】
自車両Ｃの車速がゼロの状態で（ステップ＃１３：Ｙｅｓ）、自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われた場合には（ステップ＃１４：Ｙｅｓ）、ステップ＃１２の取消期間の計測開始（すなわち自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正時）からの経過期間（本実施形態では自車両Ｃの移動距離）が取消期間内か否かを判定する（ステップ＃１５）。自車両Ｃの方向転換が行われたのが取消期間内であった場合には（ステップ＃１５：Ｙｅｓ）、進行方位補正部３９により先に行った自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正を取り消す（ステップ＃１６）。
【００７７】
一方、自車両Ｃの方向転換が行われたのが取消期間内ではなかった場合（ステップ＃１５：Ｎｏ）、すなわち、現時点から過去に向かって所定の取消期間内に、進行方位補正部３９により自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正が行われていなかった場合には、補正キャンセル部４０は、停止期間の計測を開始する（ステップ＃１７）。なお、上述のとおり、停止期間は、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した後に設定される期間であって、この停止期間内に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正が行われないように、進行方位補正部３９による補正処理を停止させる期間として設定されている。したがって、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による自車両Ｃの進行方位情報Ｄの補正を停止させる（ステップ＃１８）。この進行方位情報Ｄの補正の停止処理は、停止期間内（ステップ＃１９：Ｙｅｓ）は継続され、停止期間を経過したときに（ステップ＃１９：Ｎｏ）解除される（ステップ＃２０）。以上で処理は終了する。
【００７８】
２．第二の実施形態
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本実施形態においては、撮像装置１１として、自車両Ｃの前方を撮像するフロントカメラを用いる場合の例について説明する。すなわち、本実施形態に係る車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１は、上記第一の実施形態と比べて、撮像装置１１の撮像方向が自車両Ｃの後方から前方に変更され、それに伴って自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する処理を行う機能部の具体的構成が変更されている。その他の構成は、基本的に上記第一の実施形態と同様である。したがって、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図は、上記第一の実施形態に係る図１と同じである。また、本実施形態においても、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理の手順を示すフローチャートは、上記第一の実施形態に係る図８と同じである。以下では、本実施形態に係るナビゲーション装置１について、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明する。
【００７９】
２−１．方向転換を検知するための基本的な考え方
図９は、本実施形態における自車両Ｃの方向転換を検知するための考え方を説明する説明図である。この図に示すように、本実施形態においては、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる。したがって、撮像装置１１は、自車両Ｃの前方の所定領域を撮像する。このナビゲーション装置１は、上記第一の実施形態と同様に、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われたことを検知し、それに合わせて進行方位情報Ｄを補正する機能を備えている。そこで、以下では、まず、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合における、自車両Ｃの方向転換を検知するための基本的な考え方について、図９〜図１１を用いて説明する。
【００８０】
図１１には、自車両Ｃを載せるための搬器６の外にターンテーブル８が配置された機械式立体駐車場の例を示している。この例に示す駐車場４の場合、図１１（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、搬器６から退出するために移動する途中でターンテーブル８上に停止して方向転換を行う。そのため、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４はオン状態のまま（エンジンが動作したまま）で自車両Ｃの方向転換が行われることがほとんどである。したがって、このような立体駐車場４では、電源３３がオン状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになる。この場合、自車位置情報取得部１６は、方位センサ１４の出力等に基づいて、自車両Ｃの方向転換に応じた正しい進行方位情報Ｄを取得することができる。
【００８１】
一方、ナビゲーション装置１の電源３３がオフ状態の間に自車両Ｃの方向転換が行われることになるターンテーブル８等の方向転換装置が存在する場所としては、例えば図９に示すような、自車両Ｃを載せるための搬器６自体を回転させることが可能なターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４が代表的である。このような駐車場４では、図９（ａ）に示すように、自車両Ｃは前進してターンテーブル８を備えた搬器６に進入する。自車両Ｃを搬器６に載せた後、運転者は自車両Ｃから出るために、自車両Ｃの車両電源スイッチ３４をオフする。これにより、車両電源スイッチ３４に連動するナビゲーション装置１の主電源スイッチ３２もオフされ、電源３３がオフ状態となる。その後、ターンテーブル８を備えた搬器６が回転され、自車両Ｃの進行方向を反転させる方向転換が行われる。これにより、図９（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、前進して搬器６から退出することになる。
【００８２】
ところで、このようなターンテーブル内蔵型の機械式立体駐車場４等では、ほとんどの場合、搬器６へ進入する自車両Ｃを映すことにより運転者の操作を容易にするために、搬器６への入口から見て正面に位置する奥側の壁７に鏡５が設けられている。この鏡５は、図９（ａ）に示すように搬器６への進入時には自車両Ｃの前方にあり、方向転換後の搬器６からの退出時には自車両Ｃの後方にあることになる。そのため、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合には、図９（ａ）に示すように、自車両Ｃの搬器６への進入中又は進入後に、自車両Ｃの前方に位置する鏡５が撮像装置１１の撮像領域内に入ることになり、自車両Ｃの鏡像をフロントカメラである撮像装置１１により撮像することができる。したがって、この事象を利用することにより、電源３３のオフ前の所定の判定期間内に撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像された場合であって、その前後で方位センサ１４等による自車両Ｃの方向転換を検出しなかった場合には、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定することが可能となる。
【００８３】
したがって、本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の所定の判定期間内に、鏡像判定部３５において撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、その後、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの方向転換が行われると判定する。そして、ナビゲーション装置１は、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。更に、ナビゲーション装置１は、補正キャンセル部４０により、このような進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正の前後の所定期間内に、電源３３がオン状態であって、かつ車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を判定させる方向転換が行われたと判定した場合には、進行方位情報Ｄの補正を停止し又は取り消す処理を行う。以上により、電源３３がオフ状態の間に、ターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられたことを高精度に判定し、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正し、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００８４】
２−２．鏡像判定部
上記のとおり、本実施形態では、撮像装置１１として自車両Ｃの前方を撮像するフロントカメラを用いる。したがって、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かの判定を行うために設定される判定期間は、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の所定期間として規定される。この判定期間は、自車両Ｃの移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である。ここでは、図９（ａ）に示すように、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の自車両Ｃの移動距離により規定される判定期間Ｌとしている。ところで、本実施形態においては、電源動作検出部３１による電源オフの検出前に、鏡像判定部３５による鏡像判定を行う必要があるが、電源オフがいつ行われるかを正確に予測することは困難である。そこで、鏡像判定部３５は、自車両Ｃの車速が所定の判定しきい値以下（例えば５〔ｋｍ／時〕以下）となったときに、自車両Ｃが駐車場４等に停車される可能性が高いと判断して鏡像判定を開始する。そして、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定されてから判定期間Ｌ内に電源オフが検出された場合に、判定期間Ｌ内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。この判定期間Ｌの長さは、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定されてから電源３３がオフされるまでの平均的な期間を時間及び移動距離の双方について勘案して決定し、当該決定された期間に対して所定の余裕分を加えた長さとすると好適である。例えば、判定期間Ｌは、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の自車両Ｃの移動距離で５〔ｍ〕の期間として規定される。この際、自車両Ｃの移動距離は、距離センサ１５等により検出される。鏡像判定部３５は、判定期間Ｌ内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合には、そのことを示す信号を進行方位補正部３９に対して出力する。
【００８５】
本実施形態においても、鏡像判定部３５は、撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行う画像認識部３６と、この画像認識部３６による認識結果に基づいて自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理を行う判定処理部３７とを有している。画像認識部３６の構成は上記第一の実施形態と同様であるため、以下では、判定処理部３７について詳細に説明する。
【００８６】
２−２−１．判定処理部
本実施形態においても、上記第一の実施形態と同様に、判定処理部３７は、鏡像判定を、図１０に示すように、灯火器の鏡像Ｌ４ｍ、Ｌ２ｍの画像認識結果に基づいて行う灯火器判定処理と、ナンバープレートの鏡像Ｎｍの画像認識結果に基づいて行うナンバープレート判定処理と、自車鏡像Ｃｍの遠ざかる速度又は近づく速度に基づいて行う車速判定処理と、自車鏡像Ｃｍの形態に基づいて行う車両形態判定処理との４種類の判定処理を行う。そして、判定処理部３７は、これら４種類のいずれかの判定処理により、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。
【００８７】
灯火器判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両の灯火器を画像認識部３６により画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両Ｃの灯火器の動作に連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、判定処理部３７は、灯火器判定処理として、画像認識されるヘッドライトの点灯及び消灯の一方又は双方のタイミングが、自車両Ｃのヘッドライトの動作タイミングに連動している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のヘッドライトの画像Ｌｍ４の明るさの経時的変化と、車両情報取得部３８により取得されるヘッドライトの動作タイミングを表す情報とに基づいて、ヘッドライトの点灯及び消灯の一方又は双方が、ヘッドライトの動作タイミングと一致するか否かを判定する。そして、それらのタイミングが一致する場合には、当該ヘッドライトの画像Ｌｍ４が自車両Ｃのヘッドライトの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらのタイミングが一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれるヘッドライトの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００８８】
ところで、灯火器判定処理において判定対象とする灯火器は、ヘッドライトに限定されず、自車両Ｃの前部に設けられている他の灯火器を判定対象とすることも可能である。したがって、例えば、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両のターンシグナルランプの画像Ｌｍ２（図１０参照）や、フォグランプ等の他の灯火器を対象として灯火器判定処理を行っても好適である。なお、判定処理部３７は、これらのヘッドライト、ターンシグナルランプ、フォグランプ等の複数種類の灯火器を組み合せて鏡像判定に用いても好適である。
【００８９】
ナンバープレート判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両のナンバープレートを画像認識部３６により画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例でも、判定処理部３７は、ナンバープレート判定処理として、ナンバープレートの枠内に存在する左右非対称なアラビア数字の鏡像を画像認識部３６により画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識されるナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている「２」、「３」、又は「４」の数字の鏡像を画像認識できた場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、ナンバープレートの画像Ｎｍに含まれている数字が鏡像判定していない場合には、画像情報Ｇに含まれるナンバープレートの画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００９０】
車速判定処理は、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両Ｃから遠ざかる速度又は自車両Ｃへ近づく速度が、自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、撮像装置１１としてフロントカメラを用いているため、判定処理部３７は、車速判定処理として、画像認識される車両が自車両Ｃへ近づく速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの大きさが次第に大きくなる経時的変化に基づいて、当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度を演算する。そして、このように求めた相対速度が、距離センサ１５や車両情報取得部３８により取得される車速情報に示される自車両Ｃの車速の２倍であるであるか否かを判定する。当該画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍である場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、画像情報Ｇ中の車両と自車両Ｃとの相対速度が自車両Ｃの車速の２倍でない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００９１】
車両形態判定処理は、自車両Ｃの鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、自車鏡像情報と一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する処理である。本例では、撮像装置１１としてフロントカメラを用いているため、判定処理部３７は、車両形態判定処理として、自車両Ｃの前部の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、画像情報Ｇに含まれる車両の特徴がそれと一致する場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。例えば図１０に示すような画像情報Ｇが画像情報取得部１２により取得された場合、判定処理部３７は、画像認識部３７により認識される車両の画像Ｃｍの特徴を自車鏡像情報と対比し、当該車両の画像Ｃｍの特徴が自車両Ｃの鏡像の特徴に一致するか否かを判定する。そして、それらの特徴が一致する場合には、当該車両の画像Ｃｍが自車両Ｃの鏡像であると判定できるので、判定処理部３７は、撮像装置１１により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。一方、それらの特徴が一致しない場合には、画像情報Ｇに含まれる車両の画像が他の車両のものであると判定できるので、判定処理部３７は、自車両Ｃの鏡像が撮像されなかったと判定する。
【００９２】
以上のように、鏡像判定部３５は、電源動作検出部３１による電源オフの検出前に設定された所定の判定期間内に撮像装置１１により取得される画像情報Ｇのみを用いて鏡像判定を行い、電源３３のオフ状態で自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたか否かを判定することができる。そのため、電源オフの検出前に撮像された画像情報Ｇを電源オフ状態の間記憶しておく必要がない。したがって、画像情報Ｇを記憶しておくためにナビゲーション装置１の構成が複雑化することを抑制でき、或いは記憶媒体へのアクセスが増加することによる処理動作の遅延や演算負荷の増大を抑制できる。更に、本実施形態の構成によれば、画像情報Ｇに対する処理として自車両Ｃの鏡像に特化した判定処理を行うため、判定処理が簡略化することができ、判定精度も高めることが可能となる。
【００９３】
２−３．進行方位補正部
本実施形態においては、進行方位補正部３９は、上記のとおり、鏡像判定部３５が電源オフの検出前の所定の判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する。すなわち、進行方位補正部３９は、鏡像判定部３５から判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたことを示す信号を受け取った場合には、自車位置情報取得部１６により取得している進行方位情報Ｄに対して、自車両Ｃの進行方位を１８０°反転させる補正を行う。上記のとおり、本実施形態においては、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定されてから判定期間Ｌ内に電源オフが検出された場合に、判定期間Ｌ内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する。すなわち、進行方位補正部３９が鏡像判定部３５から判定期間内に自車両Ｃの鏡像が撮像されたことを示す信号を受け取ったときは、電源３３をオフする動作（具体的には車両電源スイッチ３４のオフ動作）が行われたときである。そこで、進行方位補正部３９は、まず、主電源スイッチ３２に対して電源オフを遅延させる処理を行い、その後に自車両Ｃの進行方位情報Ｄを補正する処理を行う。そして、進行方位補正部３９は、進行方位情報Ｄの補正後に、主電源スイッチ３２に対して電源オフを行わせる。これにより、電源３３がオフ状態の間にターンテーブル８によって自車両Ｃの進行方向が反転させられるであろうことを予測し、それに合わせて自車両Ｃの進行方位を適切に補正することができる。したがって、電源３３がオンされた後に、正しい進行方位を表す進行方位情報Ｄを取得することが可能となる。
【００９４】
２−４．補正キャンセル部
補正キャンセル部４０は、上記第一の実施形態と同様に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正時を基準とする所定期間内に、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄに基づいて自車両Ｃの進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段として機能する。図１１は、撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合であって、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図である。この場合、図１１（ａ）に示すように、自車両Ｃは、前進して立体駐車場４の搬器６に進入する。そして、搬器６内で自車両Ｃの車両電源スイッチ３４がオフされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオフ状態となる。その後、駐車場４から出る際には、車両電源スイッチ３４がオンされ、ナビゲーション装置１の電源３３もオン状態とされた後、図１１（ｂ）に示すように、自車両Ｃは、後進して搬器６から退出してターンテーブル８上に停止し、このターンテーブル８により方向転換された後、前進して走り去る。この例に示す場合、補正キャンセル部４０による補正キャンセル処理を行わなければ、ナビゲーション装置１は、電源オフの検出前に自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定するため、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる補正が行われることになる。しかし、本例の場合には、補正キャンセル部４０は、進行方位補正部３９による進行方位情報Ｄの補正後の所定の取消期間内に、自車位置情報取得部１６が取得する進行方位情報Ｄ等に基づいて、自車両Ｃの車速がゼロの状態で、ターンテーブル８による方向転換が行われたと判定し、進行方位補正部３９により先に行った進行方位情報Ｄの補正を取り消し、自車両Ｃの進行方位を補正前に戻す処理を行う。したがって、誤って自車両Ｃの進行方位を反転させる進行方位情報Ｄの補正が行われた場合であっても、そのような補正を取り消すことができる。
【００９５】
２−５．進行方位補正処理
次に、本実施形態に係る車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１において実行される自車両Ｃの進行方位の補正処理の手順（車両進行方位補正プログラム）について説明する。図１２は、本実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャートである。以下に説明する処理の手順は、上記の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、ナビゲーション装置１が有する演算処理装置が、車載用処理装置を制御し、上記の各機能部を構成する車両進行方位補正プログラムを実行するコンピュータとして動作する。
【００９６】
図１２に示すように、車両進行方位補正処理においては、ナビゲーション装置１は、まず、自車両Ｃの車速が所定の判定しきい値以下となったか否かを判定する（ステップ＃３１）。ここで判定しきい値は、上記のとおり、自車両Ｃが停車される可能性が高いと判断される車速に設定すると好適であり、例えば５〔ｋｍ／時〕程度に設定する。そして、自車両Ｃの車速が所定の判定しきい値以下となった場合には（ステップ＃３１：Ｙｅｓ）、鏡像判定部３５により鏡像判定を行う（ステップ＃３２）。この鏡像判定は、上述のとおり、自車両Ｃの周辺を撮像する撮像装置１１により取得した画像情報Ｇに対する画像認識処理を行い、自車両Ｃの鏡像が撮像されたか否かを判定する処理である。
【００９７】
そして、自車両Ｃの鏡像が撮像された場合には（ステップ＃３３：Ｙｅｓ）、鏡像判定部３５による判定期間Ｌの計測を開始する（ステップ＃３４）。その後、判定期間Ｌ内に（ステップ＃３５）、電源動作検出部３１により電源オフが検出されたか否か（ステップ＃３６）を判定する。判定期間Ｌ内に（ステップ＃３５：Ｙｅｓ）、電源オフが検出された（ステップ＃３６：Ｙｅｓ）場合には、進行方位補正部３９により、主電源スイッチ３２に対して電源オフを遅延させる処理を行う（ステップ＃３７）。そして、進行方位補正部３９により、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する（ステップ＃３８）。その後、進行方位補正部３９は、主電源スイッチ３２に対して電源オフを行わせる（ステップ＃３９）。
【００９８】
一方、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されないまま（ステップ＃３３；Ｎｏ）、自車両Ｃの車速が判定しきい値より大きくなった場合には（ステップ＃３１：Ｎｏ）、進行方位情報Ｄは補正しない。また、自車両Ｃの鏡像が撮像された場合であっても（ステップ＃３３：Ｙｅｓ）、判定期間Ｌ内に電源動作検出部３１により電源オフが検出されなかった場合には（ステップ＃３５：Ｎｏ、ステップ＃３６：Ｎｏ）、進行方位情報Ｄは補正しない。以上で処理を終了する。
【００９９】
３．第三の実施形態
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。図１３は、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、地図データベース２６内に、ターンテーブル８が存在する位置を表すターンテーブル情報Ｔを備えている。したがって、このナビゲーション装置１は、ターンテーブル８が存在する位置を表すターンテーブル情報を地図データベース２６から取得することが可能となっている。そして、本実施形態においては、進行方位補正部３９は、自車位置情報取得部１６により取得される自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置が、ターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致する場合にのみ、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。その他の構成は、基本的に上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係るナビゲーション装置１について、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明する。
【０１００】
図１３に示すように、本実施形態においては、地図データベース２６内に、上記第一の実施形態と同様の地図情報Ｍに加えて、ターンテーブル情報Ｔが記憶されている。図１４は、地図データベース２６に記憶されているターンテーブル情報Ｔの構成の例を示す図である。この図に示すように、ターンテーブル情報Ｔは、ターンテーブル８が現実に存在する位置に対応する位置に設けられたターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３の情報を有して構成されている。このターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３の情報は、地図情報Ｍに含まれるリンクｋの情報と同様に、両端のノードｎの位置（座標）の情報や、リンク属性情報等を有している。ターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３のリンク属性情報は、当該リンクがターンテーブル８の存在する位置を表すものであることを示す情報を有している。このターンテーブル情報Ｔは、地図情報Ｍと関連付けられて地図データベース２６に記憶されている。地図データベース２６に記憶されたターンテーブル情報Ｔは、進行方位補正部３９により読み出され、進行方位情報Ｄの補正を行うか否かの判定のために用いられる。したがって、本実施形態においては、ターンテーブル情報Ｔが本発明における方向転換装置情報に相当し、地図データベース２６からターンテーブル情報Ｔを取得する進行方位補正部３９が、本発明における方向転換装置情報取得手段に相当する。
【０１０１】
また、図１３に示すように、本実施形態に係るナビゲーション装置１は、地図データベース２６に記憶されたターンテーブル情報Ｔを更新するための更新情報を受信する更新情報受信部４１を備えている。この更新情報受信部４１は、図示しない外部のサーバ装置と通信を行い、ターンテーブル情報Ｔを最新の状態に更新するための更新情報を定期的に受信する。そして、受信された更新情報により、地図データベース２６に記憶されたターンテーブル情報Ｔが更新される。これにより、現実の状態と異なるターンテーブル情報Ｔに基づいて、誤った進行方位情報Ｄの補正が進行方位補正部３９により行われることを抑制できる。
【０１０２】
本実施形態においては、進行方位補正部３９は、自車位置情報取得部１６により取得される自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置が、ターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致する場合にのみ、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。すなわち、進行方位補正部３９は、自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置がターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致する場合であって、かつ、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。ここで、自車両Ｃの位置が、ターンテーブル情報Ｔに示されるターンテーブル８が存在する位置と一致するか否かは、具体的には、自車位置情報Ｐに示される自車両Ｃの位置が、図１４に示すターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３上にあるか否かにより判定する。すなわち、自車両Ｃの位置がターンテーブルリンクｔ１〜ｔ３上にある場合に、自車両Ｃの位置がターンテーブル８の存在する位置と一致すると判定する。
【０１０３】
４．第四の実施形態
次に、本発明の第四の実施形態について説明する。本実施形態においては、ナビゲーション装置１は、地図データベース２６に記憶された地図情報Ｍの一部として、各地域の区分を表す地域区分情報を備えている。そして、進行方位補正部３９は、自車位置情報取得部１６により取得される自車位置情報Ｐに基づいて、自車両Ｃが存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する。そして、進行方位補正部３９は、取得した地域区分情報に示される自車両Ｃが存在する地域の区分が、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合に、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。その他の構成は、基本的に上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係るナビゲーション装置１について、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明する。
【０１０４】
地図データベース２６に記憶された地域区分情報は、各地域の区分を表す情報である。各地域の区分は、所定の地域毎の特性、特に建築物の密集状態に応じて分けられた区分とすると好適である。したがって、地域区分情報を、所定の地域毎に、例えば、都市部、郊外部、山間部という区分に分類してなる情報とし、これらの中で「都市部」に分類された地域のみをターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性がある地域と規定すると好適である。また、地域区分情報を、所定の地域毎に、例えば、建築物の密集度を高、中、低の三段階の区分に分類してなる情報とし、これらの中で密集度が「高」に分類された地域のみをターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性がある地域と規定しても好適である。また、地域区分情報を、所定の地域毎に、例えば、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があるか、ないかの２つの区分に分類してなる情報としても好適である。
【０１０５】
進行方位補正部３９は、自車位置情報Ｐに基づいて、自車両Ｃが存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する。したがって、本実施形態においては、この進行方位補正部３９が本発明における地域区分情報取得手段に相当する。また、進行方位補正部３９は、取得した地域区分情報に示される自車両Ｃが存在する地域の区分が、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合にのみ、進行方位情報Ｄの補正を行う構成となっている。すなわち、進行方位補正部３９は、自車位置情報Ｐに基づいて取得した、自車両Ｃが存在する地域についての地域区分情報が、ターンテーブル８を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分を表すものでああって、かつ、電源動作検出部３１による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする所定の判定期間内に、鏡像判定部３５により自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両Ｃの進行方位を反転させるように進行方位情報Ｄを補正する。
【０１０６】
５．その他の実施形態
（１）上記の各実施形態においては、図４（ｂ）等に示すように、判定期間Ｌを、自車両Ｃの移動距離により規定される期間とする場合を例として説明した。しかし、判定期間Ｌは、このような期間に限定されるものではなく、時間により規定される期間、或いは自車両Ｃの移動距離及び時間の双方により規定される期間とすることも可能である。したがって、例えば撮像装置１１としてバックカメラを用いる場合において、判定期間Ｌを、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の経過時間（例えば１０秒）により規定される期間とし、或いは、電源動作検出部３１による電源オンの検出後の自車両Ｃの移動距離により規定される期間、及び当該検出後の経過時間により規定される期間のいずれか長い方又は短い方の期間として規定することも本発明の好適な実施形態の一つである。同様に、例えば撮像装置１１としてフロントカメラを用いる場合において、判定期間Ｌを、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の所定時間（例えば１０秒）により規定される期間とし、或いは、電源動作検出部３１による電源オフの検出前の自車両Ｃの移動距離により規定される期間、及び当該検出前の時間により規定される期間のいずれか長い方又は短い方の期間として規定することも本発明の好適な実施形態の一つである。また、判定期間Ｌは、予め定められた固定期間に限られるものではなく、車速等の自車両Ｃの動作状態に応じて変化する可変期間として規定しても好適である。
【０１０７】
（２）上記の各実施形態においては、鏡像判定部３５は、灯火器判定処理、ナンバープレート判定処理、車速判定処理、及び車両形態判定処理の４種類のいずれかの判定処理によって画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する場合を例として説明した。しかし、本発明における鏡像判定の方法はこれに限定されない。したがって、例えば、上記４種類の判定処理の中の複数の判定処理によって画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、鏡像判定部３５が、上記４種類の判定処理の一部のみを実行可能に構成されていてもよい。その場合、実行された判定処理の中の一又は二以上の判定処理によって画像情報Ｇに含まれる車両の画像が自車両Ｃの鏡像であると判定した場合に、自車両Ｃの鏡像が撮像されたと判定する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１０８】
（３）上記の各実施形態においては、ナビゲーション装置１への電源３３のオン又はオフを切り替える主電源スイッチ３２が、自車両Ｃの各電気機器に対する電源３３からの電力供給のオン又はオフを切り替える車両電源スイッチ３４に連動している構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、ナビゲーション装置１への電源３３のオン又はオフを切り替える主電源スイッチ３２が、車両電源スイッチ３４とは独立して動作する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、上記の各実施形態においては、方位情報取得手段としての自車位置情報取得部１６を動作させる電源３３が、車載用処理装置２を含むナビゲーション装置１の全体に電力を供給するとともに、自車両Ｃのその他の電気機器にも電力を供給する構成である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、例えば、電源３３が、ナビゲーション装置１のみ、車載用処理装置２のみ、或いは方位情報取得手段としての自車位置情報取得部１６のみに電力を供給する構成とすることも可能である。
【０１０９】
（４）上記の各実施形態では、本発明に係る車載用処理装置２をナビゲーション装置１に適用した場合の例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、自車両Ｃの進行方位情報を取得する必要がある様々な車載用の装置に適用される。したがって、例えば、本発明に係る車載用処理装置２を、ナビゲーション装置１とは無関係に動作する車両の走行制御装置等に利用する等のように、本発明を上記の実施形態とは異なる他の構成に適用することも当然に可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、自車両に搭載され、自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得することが可能な車載用処理装置及びナビゲーション装置、並びにそれらに用いることが可能な車両進行方位補正プログラム等に好適に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図
【図２】地図データベースに記憶されている地図情報の構成の例を示す図
【図３】自車両への撮像装置の配置構成の一例を示す図
【図４】第一の実施形態における自車両の方向転換を検知するための考え方を説明する説明図
【図５】撮像装置により取得した画像情報の一例を示す図
【図６】補正キャンセル部による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図
【図７】第一の実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャート
【図８】第一の実施形態に係る補正キャンセル処理の手順を示すフローチャート
【図９】本発明の第二の実施形態における自車両の方向転換を検知するための考え方を説明する説明図
【図１０】撮像装置により取得した画像情報の一例を示す図
【図１１】補正キャンセル部による補正キャンセル処理が行われる具体例の一つを示した図
【図１２】第二の実施形態に係る車両進行方位補正処理の手順を示すフローチャート
【図１３】本発明の第三の実施形態に係るナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図
【図１４】地図データベースに記憶されているターンテーブル情報の構成の例を示す図
【符号の説明】
【０１１２】
１：ナビゲーション装置
２：車載用処理装置
８：ターンテーブル（方向転換装置）
１１：撮像装置
１６：自車位置情報取得部（方位情報取得手段、自車位置情報取得手段）
２１：案内情報出力手段
３１：電源動作検出部（電源動作検出手段）
３３：電源
３４：車両電源スイッチ（自車両の電源スイッチ）
３５：鏡像判定部（鏡像判定手段）
３９：進行方位補正部（進行方位補正手段、方向転換装置情報取得手段、地域区分情報取得手段）
４０：補正キャンセル部（補正キャンセル処理手段）
Ｃ：自車両
Ｇ：画像情報
Ｐ：自車位置情報
Ｄ：進行方位情報
Ｌ：判定期間
Ｔ：ターンテーブル情報（方向転換装置情報）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段と、
自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段と、
前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出手段と、
前記電源動作検出手段による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする判定期間内に、前記鏡像判定手段により自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように前記進行方位情報を補正する進行方位補正手段と、
を備えた車載用処理装置。
【請求項２】
前記撮像装置は、自車両の後方を撮像するバックカメラであり、
前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オンの検出後の所定期間である請求項１に記載の車載用処理装置。
【請求項３】
前記撮像装置は、自車両の前方を撮像するフロントカメラであり、
前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オフの検出前の所定期間である請求項１に記載の車載用処理装置。
【請求項４】
前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両から遠ざかる速度又は自車両へ近づく速度が、自車両の車速の２倍である場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項２又は３に記載の車載用処理装置。
【請求項５】
前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両のナンバープレートを画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項２から４のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項６】
前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両の灯火器を画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両の灯火器の動作に連動している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項１から５のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項７】
前記鏡像判定手段は、自車両の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、前記自車鏡像情報と一致する場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項１から６のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項８】
前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段を更に備える請求項１から７のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項９】
前記補正キャンセル処理手段は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正後の所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、前記進行方位補正手段により行った補正を取り消す請求項８に記載の車載用処理装置。
【請求項１０】
前記補正キャンセル処理手段は、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、その判定後の所定期間内は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正処理を停止する請求項８又は９に記載の車載用処理装置。
【請求項１１】
自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、方向転換装置が存在する位置を表す方向転換装置情報を取得する方向転換装置情報取得手段と、を更に備え、
前記進行方位補正手段は、前記自車位置情報に示される自車両の位置が、前記方向転換装置情報に示される方向転換装置が存在する位置と一致する場合に、前記進行方位情報の補正を行う請求項１から１０のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１２】
自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、前記自車位置情報に基づいて自車両が存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する地域区分情報取得手段と、を更に備え、
前記進行方位補正手段は、前記地域区分情報に示される自車両が存在する地域の区分が、方向転換装置を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合に、前記進行方位情報の補正を行う請求項１から１０のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１３】
前記電源のオン又はオフは、自車両の電源スイッチに連動している請求項１から１２のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１４】
前記判定期間は、自車両の移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である請求項１から１３のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４の何れか一項に記載の車載用処理装置と、
前記車載用処理装置により取得した前記進行方位情報を用いて、所定の案内情報を出力する案内情報出力手段と、
を備えるナビゲーション装置。
【請求項１６】
自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段を備えた車載用処理装置を制御するコンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出ステップと、
前記電源動作検出ステップによる電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に、自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定ステップと、
前記鏡像判定ステップにより自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように、前記進行方位情報を補正する進行方位補正ステップと、
をコンピュータに実行させる車両進行方位補正プログラム。
【請求項１７】
前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理ステップを更に備える請求項１６に記載の車両進行方位補正プログラム。
【請求項１】
自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段と、
自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定手段と、
前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出手段と、
前記電源動作検出手段による電源オン又は電源オフの検出時を基準とする判定期間内に、前記鏡像判定手段により自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように前記進行方位情報を補正する進行方位補正手段と、
を備えた車載用処理装置。
【請求項２】
前記撮像装置は、自車両の後方を撮像するバックカメラであり、
前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オンの検出後の所定期間である請求項１に記載の車載用処理装置。
【請求項３】
前記撮像装置は、自車両の前方を撮像するフロントカメラであり、
前記判定期間は、前記電源動作検出手段による電源オフの検出前の所定期間である請求項１に記載の車載用処理装置。
【請求項４】
前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両が、自車両から遠ざかる速度又は自車両へ近づく速度が、自車両の車速の２倍である場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項２又は３に記載の車載用処理装置。
【請求項５】
前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両のナンバープレートを画像認識し、当該車両のナンバープレートに含まれる左右非対称な文字が鏡像反転している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項２から４のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項６】
前記鏡像判定手段は、前記画像情報に含まれる車両の灯火器を画像認識し、当該灯火器の点灯及び消灯の一方又は双方が、自車両の灯火器の動作に連動している場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項１から５のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項７】
前記鏡像判定手段は、自車両の鏡像の特徴を表す自車鏡像情報を用い、前記画像情報に含まれる車両を画像認識し、当該車両の特徴が、前記自車鏡像情報と一致する場合に、自車両の鏡像が撮像されたと判定する請求項１から６のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項８】
前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理手段を更に備える請求項１から７のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項９】
前記補正キャンセル処理手段は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正後の所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、前記進行方位補正手段により行った補正を取り消す請求項８に記載の車載用処理装置。
【請求項１０】
前記補正キャンセル処理手段は、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合には、その判定後の所定期間内は、前記進行方位補正手段による前記進行方位情報の補正処理を停止する請求項８又は９に記載の車載用処理装置。
【請求項１１】
自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、方向転換装置が存在する位置を表す方向転換装置情報を取得する方向転換装置情報取得手段と、を更に備え、
前記進行方位補正手段は、前記自車位置情報に示される自車両の位置が、前記方向転換装置情報に示される方向転換装置が存在する位置と一致する場合に、前記進行方位情報の補正を行う請求項１から１０のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１２】
自車両の現在位置を表す自車位置情報を取得する自車位置情報取得手段と、前記自車位置情報に基づいて自車両が存在する地域の区分を表す地域区分情報を取得する地域区分情報取得手段と、を更に備え、
前記進行方位補正手段は、前記地域区分情報に示される自車両が存在する地域の区分が、方向転換装置を備えた駐車場が存在する可能性があると予め規定された地域の区分である場合に、前記進行方位情報の補正を行う請求項１から１０のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１３】
前記電源のオン又はオフは、自車両の電源スイッチに連動している請求項１から１２のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１４】
前記判定期間は、自車両の移動距離及び時間の一方又は双方により規定される期間である請求項１から１３のいずれか一項に記載の車載用処理装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４の何れか一項に記載の車載用処理装置と、
前記車載用処理装置により取得した前記進行方位情報を用いて、所定の案内情報を出力する案内情報出力手段と、
を備えるナビゲーション装置。
【請求項１６】
自車両の進行方位を表す進行方位情報を取得する方位情報取得手段を備えた車載用処理装置を制御するコンピュータにより実行されるプログラムであって、
前記方位情報取得手段を動作させる電源のオン又はオフを検出する電源動作検出ステップと、
前記電源動作検出ステップによる電源のオン又はオフの検出時を基準とする判定期間内に、自車両の周辺を撮像する撮像装置により取得した画像情報に対する画像認識処理を行い、自車両の鏡像が撮像されたか否かを判定する鏡像判定ステップと、
前記鏡像判定ステップにより自車両の鏡像が撮像されたと判定した場合に、自車両の進行方位を反転させるように、前記進行方位情報を補正する進行方位補正ステップと、
をコンピュータに実行させる車両進行方位補正プログラム。
【請求項１７】
前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正時を基準とする所定期間内に、自車両の車速がゼロの状態で、前記方位情報取得手段が取得する前記進行方位情報に基づいて自車両の進行方位を反転させる方向転換が行われたと判定した場合に、前記進行方位補正ステップによる前記進行方位情報の補正をキャンセルする処理を行う補正キャンセル処理ステップを更に備える請求項１６に記載の車両進行方位補正プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
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【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−８５６２８（Ｐ２００９−８５６２８Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５２４１３（Ｐ２００７−２５２４１３）
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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