運転アシストシステム
【課題】車両位置情報の確からしさが低い場合には、運転者に無用な混乱をきたすことがない運転アシストシステムを提供する。
【解決手段】本発明は、車車両のウインドシールド上に所定画像情報を重畳表示することによって、運転者に対する運転アシストを行う運転アシストシステムであって、車両位置情報の確からしさに応じて、前記画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更することを特徴とする。
【解決手段】本発明は、車車両のウインドシールド上に所定画像情報を重畳表示することによって、運転者に対する運転アシストを行う運転アシストシステムであって、車両位置情報の確からしさに応じて、前記画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のウインドシールド上に案内情報画像を重畳表示することによって運転者に対するアシスト動作を行う運転アシストシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、目的地がセットされると、距離や時間に関して最適なルート候補を検索し、これらを運転者に提示し選択させ、選択されたルートを運転者に対して、適時案内を行う運転アシストシステムが知られている。また、このような運転アシストシステムにおいて、運転者に対する案内する際、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）ユニットを用い、運転席におけるウインドシールド上に案内情報を重畳表示するものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開２００５−６９８００号公報）には、ＨＵＤを用いて、ランドマークの位置にフロントガラスを介して仮想物体を表示することによって、運転者を案内する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２（特開２００９−１３７４９１号公報）には、車両進行方向を指示する矢印の画像をウインドシールドに表示する技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−６９８００号公報
【特許文献２】特開２００９−１３７４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＨＵＤ技術を用いて、運転アシストシステムを構成するときにおける問題点を図３４乃至図３８を参照して説明する。図３４はＨＵＤユニットによる重畳画像表示を行っていないウインドシールドから車両前方を見た図である。以下、本明細書では、図３４に示す車両前方の景色において、ＨＵＤユニットによる案内情報の重畳表示を行う場合を例にとり、ランドマーク施設である「ＭＯＪＯ」の手前を左折する事例について説明する。
【０００６】
図３５は従来のＨＵＤユニットによってウインドシールドに、ランドマークの重畳画像表示のみを行った様子を示す図である。図３５においては、ランドマークのロゴである「ＭＯＪＯ」の虚像がＨＵＤユニットによって生成されウインドシールドに表示されている例を示している。ここで、このようなランドマークの重畳表示に加えて、ランドマークである「ＭＯＪＯ」の手前において、左折することを案内するために矢印をウインドシールドに重畳表示させようとすると、以下の説明するような問題点が発生するので検討する。
【０００７】
図３６は従来技術に係る運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報を表示する際の状況を鳥瞰的にみた図である。また、図３６において、点線で示された矢印及びランドマークはＨＵＤユニットによって生成されて、ウインドシールドに重畳表示させようとする表示データを示すものである。以下、本明細書において説明する運転アシストシステムにおいては、基本的に、車両の位置情報を取得し、その位置情報と地図情報とをマッチングさせて、車両の地図上における位置を把握・認識する、所謂ナビゲーション装置が協働して機能している。
【０００８】
図３６（Ａ）は、（ナビゲーション装置による車両の認識位置）＝（実際の車両位置）である場合を示したものである。この場合、
図３６（Ｂ）は、（実際の車両位置）より（ナビゲーション装置による車両の認識位置）が遅れている場合である。このような場合、ＨＵＤユニットにより重畳表示される矢印
及びランドマークからなる画像情報は、車両進行方向の奥側にシフトして表示されることとなる。すなわち、運転者からみると、図３７のような重畳表示となる。
【０００９】
一方、図３６（Ｃ）は、（実際の車両位置）より（ナビゲーション装置による車両の認識位置）が先行している場合である。このような場合、ＨＵＤユニットにより重畳表示される矢印及びランドマークからなる画像情報は、車両進行方向の手前側にシフトして表示されることとなる。すなわち、運転者からみると、図３８のような重畳表示となる。
【００１０】
上記のように（実際の車両位置）と、（ナビゲーション装置による車両の認識位置）とがずれていると、矢印及びランドマークからなる案内用画像情報の重畳表示が、図３７及び図３８に示すように、実際に案内すべきポイントからずれてしまうこととなり、このような案内表示を参照した運転者が違和感を覚え、曲がるべきポイントについて混乱をきたす、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記問題点を解決するために、請求項１に係る発明は、車両のウインドシールド上に所定画像情報を重畳表示することによって、運転者に対する運転アシストを行う運転アシストシステムであって、車両位置情報の確からしさに応じて、前記画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る運転アシストシステムは、車両位置情報の確からしさに応じて、車両のウインドシールド上に重畳表示する画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更するように構成されており、このような本発明に係る運転アシストシステムによれば、車両位置情報の確からしさが低い場合には、矢尻部が短い矢印による案内表示を行うことで、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの概略を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムのブロック構成の概略を示す図である。
【図３】地図データベースの構造を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける総得点の変化を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの処理フローを示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムで、他車の自位置を補正に使用する場合の説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムで、補正を行わない場合の説明図である。
【図８】走行レーン認識の説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの運転アシスト処理・動作のフローチャートを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるナビゲーション装置位置誤差判定処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示データ作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印根もと部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印矢尻部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるランドマーク作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１５】重畳表示データ作成処理の各サブルーチンを説明する上で参照する案内状況を示す図である。
【図１６】矢印根もと部作成処理サブルーチンで実行される処理を説明する図である。
【図１７】道路構造の一例を示す図である。
【図１８】重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第１長さの定義を説明する図である。
【図１９】重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第２長さの定義を説明する図である。
【図２０】重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第３長さの定義を説明する図である。
【図２１】高精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【図２２】高精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ａ）を説明する図である。
【図２３】高精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｂ）を説明する図である。
【図２４】高精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｃ）を説明する図である。
【図２５】通常精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【図２６】高精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ｄ）を説明する図である。
【図２７】高精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｅ）を説明する図である。
【図２８】高精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｆ）を説明する図である。
【図２９】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示用矢印データ及びランドマークデータを鳥観的に示す図である。
【図３０】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって矢印及びランドマークからなる案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【図３１】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるＨＵＤユニットによるアイコン表示例を示す図である。
【図３２】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第２長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【図３３】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第１長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【図３４】ＨＵＤユニットによる重畳画像表示を行っていないウインドシールドから車両前方を見た図である。
【図３５】従来のＨＵＤユニットによってウインドシールドにランドマーク重畳画像表示を行った様子を示す図である。
【図３６】従来技術に係る運転アシストシステムにおける問題点を説明する図である。
【図３７】従来技術に係る運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報の重畳画像表示を行った様子を示す図である。
【図３８】従来技術に係る運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報の重畳画像表示を行った様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの概略を示す図であり、図２は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムのブロック構成の概略を示す図である。
【００１５】
本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおいては、自車両の位置情報の確からしさに係る指標として「自信度」という概念が導入される。そして、このような「自信度
」に基づいて、ＨＵＤユニットによってウインドシールドに重畳表示する矢印などの案内画像情報を補正・調整するように構成されている。このような補正によれば、矢印の重畳表示内に、案内ポイントが含まれる可能性が高まり、運転者が違和感を覚えることなく曲がるべきポイントを的確に把握することが可能となるのである。
【００１６】
以下、
本実施形態にあっては、上記自信度を算出する際における、認識対象となる自位置が、車が走行路に沿って走行している状況における走行方向に沿った走行路上の位置である例に基づいて説明するが、認識対象となる自位置が、走行方向に対してその巾方向での位置としてもよい（より、具体的には走行レーンｒを認識するようにしてもよい）。並行路等、複数の走行路を自車が走行していると認識される可能性がある状況において、実際に走行している走行路がどの走行路であるかを認識対象とするようにしてもよい。すなわち、本実施形態で実行可能な走行路に沿った方向での自位置の認識機能に加えて、走行路巾方向の認識、走行路自体の認識を可能とするような構成を追加的な設けるようにすることもできる。
【００１７】
本実施の形態においては、自位置補正の実行に際して、自車Ｃｉ内で、予め自位置が認識されているとともに、この自位置の自信度が求められており、他車Ｃｏから、他車Ｃｏが認識している自位置とその自信度とを受信して、先ず、自信度間の比較を行い、他車Ｃｏの自信度が自車の自信度より高い場合にのみ、他車Ｃｏの自位置に基づいて自車Ｃｉの自位置を補正するようにしている。
【００１８】
本実施形態は、認識対象となる自位置が走行方向に沿った走行路Ｒ上の位置である例であり、例えば、図６、図７に示すように、紙面上下方向における走行路Ｒ上の位置を認識する例である。これらの図は、走行路Ｒを下から上に車が走行している状態を示している。
【００１９】
図上、上側に図示される車が、これまで説明してきた他車Ｃｏに相当し、下側に図示される車が、自車Ｃｉに相当する。従って、これらの例では、下側に図示される自車Ｃｉにおいて、他車Ｃｏからの自位置情報に基づいて、自位置の補正を行うか否かが問題となる。
【００２０】
この実施形態に係る運転アシストシステムにおける、自車側の自位置認識システム１の形態を図２に示す。
【００２１】
自位置認識システム１は、自車Ｃｉの自位置を決定するためのシステムとして構築されており、この自位置認識システム１により求められた自位置の情報が、ナビゲーション情報を生成するためのナビゲーション装置本体２、あるいは走行制御を行うための走行制御装置３に送られ、適確に使用される。また、自位置認識システム１により求められた自位置の情報は、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）ユニット１００における重畳表示のための画像生成においても利用される。
【００２２】
ナビゲーション装置本体２にあっては、例えば、自位置の情報は、現在の正確な自位置に基づいて、新たなルート探索、案内に使用されるとともに、地図上に現在位置を正確に表示するのに使用される。
【００２３】
走行制御装置３では、例えば、前方に停止線があり、自車Ｃｉが停止の必要がある場合に、適確な減速制御を行うために使用される。
【００２４】
自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４
に接続された種々の附属機器を備えて構成されている。
【００２５】
演算制御装置４には、自律航法センサ５からの検出情報が取り込み可能に構成されている。この自律航法センサ５は、具体的には自車の向いている方位を検出するための方位センサ５ａと、例えば、ドライブシャフトといった、車輪に連結されている回転体の回転数から車両の走行距離を求める距離センサ５ｂとを備えて構成されている。
【００２６】
自律航法センサ５からの検出情報は、自車の移動軌跡の演算に使用される。即ち、予め設定されている特定の時間間隔間で、距離センサ５ｂから判明する走行距離分だけ、方位センサ５ａにより検出された方位に移動したものとして、自車の移動軌跡を求めていくことで、逐次的に自位置を求めることができる。
【００２７】
演算制御装置４には、ＧＰＳ受信機６が接続されており、逐次、ＧＰＳ衛星７から送られてくるＧＰＳ情報を受信して、演算制御装置４内で、このＧＰＳ情報から、ＧＰＳ情報に基づいた自位置の認識が可能となっている。ＧＰＳ情報に基づいて求められる自位置は、経度及び緯度の組み合わせとして得られる情報である。
【００２８】
演算制御装置４には、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂからの撮像情報である画像情報が入力されるように構成されており、画像認識により、それぞれのカメラ８の撮像範囲内にある例えば地物Ｍを認識可能に構成されている。図８が、前方カメラ８ａにより撮像された画像の例である。
【００２９】
演算制御装置４には、車車間通信モジュール９（車車通信手段の一例）が接続されており、このモジュール９から車車間通信により受信された情報が入ってくるように構成されている。本願にあっては、この車車間通信で通信の対象となる情報は、他車Ｃｏである送信車両の自位置の情報およびその自信度である。
【００３０】
演算制御装置４には、車間距離検出モジュール１０（位置関係検出手段の一例）が接続されており、この車間距離検出モジュール１０から、自車Ｃｉに対する送信車両Ｃｏの相対位置情報が入ってくるように構成されている。図６、図７に示す例においては、車間距離検出モジュール１０は、前方車両Ｃｏとの間の車間距離を検出する。即ち、走行路Ｒにおいて、その走行方向前方に存する送信車両Ｃｏと自車Ｃｉとの間の車間距離が演算制御装置４に入力される。
【００３１】
演算制御装置４には、データベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢとして、地図データベースＤＢｍ、自信度演算データベースＤＢｃ、位置誤差データベースＤＢｄが備えられている。このデータベースＤＢ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エア構成として備えている。
【００３２】
地図データベースＤＢｍは、地図情報を格納したデータベースである。図３は地図データベースＤＢｍに格納されている地図情報の内容を示す説明図である。この図に示すように、地図データベースＤＢｍには、地図情報として、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。なお、「道路形状レイヤＬ２」には、図２１や図２５に示されるような情報を含ませるようにすることもできる。
【００３３】
道路ネットワークレイヤＬ１は、走行路Ｒである道路間の接続情報を示すレイヤである。具体的には、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数のノードＮの情報と、２つのノードＮを連結して道路を構成する多数のリンクＬの情報とを有して構成さ
れている。また、各リンクＬは、そのリンク情報として、道路名、道路の種別（高速道路、有料道路、国道、県道等の種別）やリンク長さ等の情報を有している。
【００３４】
道路形状レイヤＬ２は、道路ネットワークレイヤＬ１に関連付けられて格納され、道路の形状を示すレイヤである。具体的には、２つのノードＮの間（リンクＬ上）に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の道路形状補完点Ｓの情報と、各道路形状補完点Ｓにおける道路幅Ｗの情報とを有して構成されている。
【００３５】
地物レイヤＬ３は、道路ネットワークレイヤＬ１及び道路形状レイヤＬ２に関連付けられて格納され、道路上及び道路の周辺に設けられた各種地物の情報を示すレイヤである。この地物レイヤＬ３に格納される地物Ｍの情報としては、少なくともカメラ等で撮像可能な画像認識の対象となる地物Ｍが、その関連情報とともに格納されている。
【００３６】
具体的には地物Ｍとして、道路の路面に設けられたペイント表示の地物Ｍｐ、道路に沿って設けられた各種の道路標識Ｍｆや信号機Ｍｓ等の立体物の地物等の各種の地物についての情報が地物レイヤＬ３に格納されている。ここで、ペイント表示には、例えば、車線を分ける白線（実線、破線、中央線等の区画線の種類の情報も含む。）、ゼブラゾーン、停止線、横断歩道、各レーンの進行方向を指定する進行方向別通行区分表示、速度表示等が含まれる。また、正確にはペイントによるものではないが、同じく道路の路面に設けられるマンホールもここではペイント表示に含めてもよい。また、立体物としては、各種の道路標識や信号機のほか、ガードレール、建物、電柱、看板等の道路上又は道路の周辺に設けられる様々な立体物が含まれる。また、この地物レイヤＬ３には、道路沿いに存在する店舗やサービス施設などのランドマークＭｌに係る情報についても格納されている。本実施形態に係る運転アシストシステムにおいては、このようなランドマークＭｌに係るデータを用いて、ＨＵＤユニット１００にて表示を行う重畳表用データを作成するようにしている。
【００３７】
上記のような地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの位置を地図上でマッチングすることができる。
【００３８】
さらに、この地図データベースＤＢｍには、地物レイヤＬ３に様々な地物Ｍがその位置とともに登録されているため、先に説明したカメラ８により撮像される画像内に特定の地物Ｍが撮像された場合に、その地物Ｍの地図データベースＤＢｍに登録された位置と、画像から判明する地物Ｍと自車Ｃｉとの位置関係から、自車Ｃｉの位置（絶対座標位置）を認識することができる。
【００３９】
自信度演算データベースＤＢｃは、得点データベースＤＢｃ１及び自信度換算データベースＤＢｃ２を備えて構成されている。
【００４０】
得点データベースＤＢｃ１は、以下の表１に示すように、自位置の認識のタイミングで、加算又は減算される得点（表１左欄に示す）と、その得点の事例要因（表１右欄に示す）との関係を纏めたデータテーブルである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスで決まる。
【００４１】
【表１】
表１に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「道路上の地物を認識し位置補正が成された直後」に、得点が５０点加算される。これは、地物Ｍの認識を行って位置補正をすると、その確からしさが最も増す状況となるためである。
【００４２】
一方、「地物認識位置補正後１０ｍ毎」に得点は５点ごと減算される。この状況は、地物認識で位置補正をした後、通常の自律航法で自位置を認識しながら走っている状況では、走行距離に応じて自信度が低下することに対応している。
【００４３】
ＧＰＳの受信状況に関しては、その受信状況が比較的良好な場合は、比較的高い得点を与えることができる（２０点加算）が、悪い場合は、得点に変化がない（０点加算）ことを示している。
【００４４】
交差点右左折直後、カーブでの補正後には、それらの地点情報に基づいて、ある程度の得点を与えることができる（前者で２０点加算、後者で１０点加算）。一方、トンネル内において、自信度は低下する（１０点減算）。さらに、カメラ等の画像認識システム、ＧＰＳ受信機の故障等により自信度が低下する（前者で４０点減算、後者で３０点減算）。
【００４５】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造を表２に示した。
【００４６】
この表は、得点の積算値として得られる総得点（表２右欄）と自信度（表２左欄）との関係を示したものであり、総得点が高いほど、自信度が高く設定されていることが判る。
【００４７】
【表２】
位置誤差データベースＤＢｄのデータ構造を表３に示す。この表は、表２で算出される自信度（表３右欄）とナビゲーション装置の推定位置誤差（表３左欄）との関係を示したものであり、自信度が高いほど、推定位置誤差が低く設定されているものである。
【００４８】
【表３】
ＨＵＤユニット１００はインストルメントパネルに内蔵され重畳表示用の光を投影し、運転者に認識可能なウインドシールド上の虚像を再現するユニットであり、例えば、重畳表示用のデータを生成し、このデータをウインドシールドに投影する光学系などからなるものである。ＨＵＤユニット１００で投影された光は、車両１０前方のウインドシールド１２の実像に重畳表示される。なお、ＨＵＤユニット１００としては、例えば、特開２００９−６７３３３号公報、特開２００９−１３７４９１号公報、特開２００９−１４５５４０号公報、特開２００９−２１７６８２号公報に記載のものなどを用いることができる。
【００４９】
本実施形態に係る運転アシストシステムにおいては、特にＨＵＤユニット１００の制御部１０１として、重畳表示データを作成する重畳表示データ作成手段１０２と、この重畳表示データ作成手段１０２で作成されたデータを補正する重畳表示データ補正手段１０３とを有している。データ投影手段１０４は、制御部１０１で作成・補正された重畳表示データをウインドシールド上に投影するレーザーやレンズなどの光学系である。
【００５０】
以上が、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
【００５１】
図２からも判明するように、この装置４には、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【００５２】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置の認識を実行する機能部であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い自位置を補正・決定する機能部である。
【００５３】
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される自位置に関する自信度を演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュール９を介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定部４２において、他車情報依存の補正を行い、自位置を決定するべきか否かの判定を行う機能部である。
【００５４】
この例にあっては、自位置認識部４１には、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられている。
【００５５】
第一自位置認識手段４１ａは、自律航法により自位置を求める手段であり、方位センサ５ａ及び距離センサ５ｂからの情報に基づいて、自車の移動軌跡を順次、自位置の認識処理タイミング毎に求め、自位置を認識する手段である。
【００５６】
第二自位置認識手段４１ｂは、ＧＰＳ衛星から所定のタイミングで受信されるＧＰＳ情報に基づいて、自位置を認識する手段である。
【００５７】
第三自位置認識手段４１ｃは、カメラ８等の撮像情報と、地図データベースＤＢｍ内に記憶されている地物Ｍの情報とを対比し、同一の地物Ｍが撮像画像内に認められた場合に、その地物Ｍの位置情報に基づいて自位置を認識する手段である。この手段による自位置認識は、地物Ｍの存在を前提とするため、地物Ｍが存在する地点に自車が到達したタイミングにおいてのみ、認識が行われる。
【００５８】
自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。
【００５９】
自車情報依存補正手段４２ａは、過去に決定された自位置に対して、新たな自位置が自位置認識部４１で認識された場合に、新たな認識情報に基づいて、現在の自位置を補正・決定する機能手段である。即ち、自位置認識部４１に備えられる、それぞれの自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、一定のタイミング（第一自位置認識手段４１ａは一定の時間間隔毎、第二自位置認識手段４１ｂはＧＰＳ情報の取り込みタイミング毎、第三自位置認識手段４１ｃは自位置認識に使用可能な地物が画像認識される毎）で、自位置を認識するが、この決定手段４２ａにあっては、原則的には、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置を補正・決定に使用しながら、第二、第三の自位置認識手段４１ｂ，４１ｃにより認識された自位置が存在する場合は、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置より後者手段により認識される自位置ほど優先して、自位置を補正・決定する。
【００６０】
すなわち、本例の場合、後者側ほど、自位置認識の確からしさが高いため、後者側の情報を優先して自位置の補正・決定に使用する。ここで、自位置認識の頻度は、前者側ほど
高いため、第二、第三自位置認識手段４１ｂ，４１ｃで、自位置認識が行えない状況にあっては、自律航法に基づいて認識された自位置が自動的に使用される。
【００６１】
このようにすることで、自車情報依存補正手段４２ａにおいては、常時、自車で得られる情報から自位置が補正・決定される。
【００６２】
他車情報依存補正手段４２ｂは、本発明独特の補正手法を実行する機能手段である。
【００６３】
この手段は、自車情報に基づいて自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して、他車Ｃｏの自位置が受信され、他車Ｃｏの自位置についての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの自位置を基準として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する。
【００６４】
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、他車Ｃｏの自位置と、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの車間距離が入力される。そこで、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの自位置を基準として、車間距離だけ離れた位置を自位置として求める。
【００６５】
このようにして求められた自位置は、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して優先するものとされ、この手段４２ｂが働く場合は、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された自位置が、現在の自位置として決定される。
【００６６】
このように決定してよい理由は、この他車情報依存補正手段４２ｂに位置決定に必要な情報が送られ、この手段における処理を実行する段階にあっては、自信度比較部４４において他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高いとの判定結果がでている状態だからである。
【００６７】
自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
【００６８】
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４２において自位置決定が行われる毎に、その決定状況を判定し、決定状況が得点の加算・減算に相当する状況である場合には、表１に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。同時に、常時実行されている自律航法による自位置の決定が行われると、表１に示すように、地物認識位置補正後、１０ｍの走行毎に、５点の減算を行う。
【００６９】
この総得点には、その上限値（例えば１００点）と下限値（例えば−１００点）が設けられており、特定事象が連続して起こっても総得点は、一定の範囲内に収まるように構成されている。
【００７０】
この積算状況を、図４に基づいて説明する。
【００７１】
図４において、上図は車Ｃの走行状態を示しており、下図は上図に示す走行が行われた場合の総得点（得点積算値）の変化を示したものである。
【００７２】
上図は、車Ｃが右側から左側へ走行する状況を示したものであり、走行方向に、自位置を認識可能な地物Ｍである横断歩道Ｘがあり、その先にトンネルＴがある状況を示している。一方、下向きの矢印は、矢印が記載されている位置で、自位置の決定が逐次なされたことを示している。この例では、最初に地物Ｍである横断歩道Ｘにより、自位置が認識・決定され、以降、自律航法による自位置認識状態がしばらく継続し、その間、２回、ＧＰＳ情報が受信されて、ＧＰＳ情報に基づく自位置認識、補正を行った後、トンネルＴに到達している。
【００７３】
総得点の変化は、最初、総得点が０であるとして、先ず地物Ｍによる自位置の認識である横断歩道Ｘを利用した自位置認識が行われた時点で５０点の加算がおこなわれる。その後、自律航法状態で、総得点は逐次減少していくが、ＧＰＳ情報を利用した自位置認識が行われた時点毎に２０点の加算が行われ、総得点は、図示するようなのこぎり歯状の変化となる。トンネルＴに突入することで、その進入時に１０点が減算されることを示している。
【００７４】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
【００７５】
従って、走行状態にある車において、常時、演算された自信度が保持される。
【００７６】
以上が、この実施形態における演算制御装置４の構成の説明であるが、以下、図５、図６、図７に基づいて、走行方向に沿った走行路上での位置の補正に関して説明する。
【００７７】
説明においては、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏの存在を前提とするが、両車Ｃｉ，Ｃｏは、自位置の認識、補正・決定を可能とする機能部、補正・決定した自位置の自信度を演算する機能部、車車通信モジュール９が備えられている。さらに、自車Ｃｉには他車Ｃｏとの車間距離を検出するための車間距離検出モジュール１０が備えられている。
【００７８】
図６、図７は、他車Ｃｏが先行して横断歩道Ｘがある位置に到達した状況を示しており、自車Ｃｉは、他車Ｃｏに後続する状態で、他車Ｃｏに近接しようとしている。従って、他車Ｃｏは送信車両となり、自車Ｃｉは受信車両となる。
【００７９】
図６、図７とは、ともに他車Ｃｏが地物Ｍである横断歩道Ｘに近づいた状況を示しているが、図６に示す状態では、地物認識が良好に行われ、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定された状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２から１０に変更されている。
【００８０】
一方、図７に示す状態では、地物認識が良好に行われなかったため、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定されなかった状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２のままである。
【００８１】
この状態から、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における車車間通信を利用しての自車Ｃｉの自位置の補正・決定が実行される。
【００８２】
図５は、この状態における自車Ｃｉにおける処理フローを示したものである。以下、このフローに従って、説明を進める。
【００８３】
処理の開始に伴って他車Ｃｏ（前方車両）の情報を取得する（ステップ１）。このとき取得される情報には、他車Ｃｏの識別番号、車種、通信形態等が含まれる。他車Ｃｏの情報の取得ができず、他車Ｃｏの認識が行えない場合（ステップ２：ＮＯ）は、情報取得を繰り返す。情報の取得ができ、通信を確立できた場合（ステップ２：ＹＥＳ）は、他車Ｃｏの自信度を取得する（ステップ３）。
【００８４】
そして、自信度比較部４４で、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの自信度を比較する（ステップ４）。比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高い場合（ステップ４：ＹＥＳ）は、他車Ｃｏの自位置の情報に基づいて自車Ｃｏの自位置を補正する処理に移る（ステップ５〜８）。
一方、比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より低い場合（ステップ４：ＮＯ）は、ステップ１に戻り、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度を上回るまで、ステップ１〜４の処理を繰り返す。この状況が、図７に示される状況であり、この図では、後続車である自車Ｃｉの自位置が他車の情報に従って補正されることはない。
【００８５】
図６に示すように、自車Ｃｉの自信度が他車Ｃｏの自信度より低い場合の処理は、以下の処理を順次実行する。即ち、他車Ｃｏ（前方車両）の自位置の情報を取得する（ステップ５）。そして、車間距離検出モジュール１０により、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの車間距離を検出し、取得する（ステップ６）。引き続いて、他車情報依存補正手段４２ｂは、このようにして得られる他車Ｃｏの自位置と車間距離から自車Ｃｉの自位置を求め、得られた自位置を現在の位置として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する（ステップ７）。この補正が良好に完了した場合は、自位置の補正・決定処理を完了し（ステップ８：ＹＥＳ）、何らかの理由で完了できなかった場合は、ステップ５に戻って処理を実行する。完了した場合、自車Ｃｉの自位置認識の自信度は、他車の自信度に置換する。
【００８６】
この状況が図６に示した状況であり、自車Ｃｉの自信度が５から１０に変更されている。
【００８７】
次に、上記のようにして求められる自信度に基づいて実行される、本実施形態に係る運転アシストシステムの処理・動作について説明する。図９は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの運転アシスト処理・動作のフローチャートを示す図である。図９のフローチャートによる処理は、車両におけるエンジン・モーターなどの動力源が起動されたときに開始され、動力源の動作がとめられるときに終了するものである。
【００８８】
図９において、ステップＳ１００で、運転アシストシステムの処理が開始されると、続いて、ステップＳ１０１に進み、ナビゲーション装置側から車両位置と地図データとのマッチング結果等のデータを取得する。また、ステップＳ１０２においては、ナビゲーション装置で所定のルートを案内中であるか否かが判定される。ステップＳ１０２における判定の結果がＹＥＳであるときには次のステップＳ１０３に進む。
【００８９】
ステップＳ１０３では、ナビゲーション装置で案内中のルートを取得し、ステップＳ１０４では、ルート中の最寄り交差点情報を取得する。このような情報には、案内交差点までの距離に係る情報も含まれている。
【００９０】
ステップＳ１０５では、次の最寄り交差点までの距離が３００ｍ以下であるかが判定され、この判定がＹＥＳであるときにはステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６においては、ナビゲーション装置位置誤差判定処理のサブルーチンが実行される。ここで、このサブルーチンについて説明する。
【００９１】
図１０は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるナビゲーション装置位置誤差判定処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。図１０において、ステップＳ２００で、ナビゲーション装置位置誤差判定処理サブルーチンがスタートすると、続くステップＳ２０１においては、自位置認識システム１により求められた自信度を取得する。次のステップＳ２０２においては、位置誤差データベースＤＢｄより、自信度に対応するナビゲーション装置における位置誤差を取得し、ステップ２０３で元のルーチンにリターンする。
【００９２】
図９に戻りステップＳ１０７では、先のサブルーチンで求められた位置誤差が±２０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ１０７における判定結果がＹＥＳであるとき
にはステップＳ１０８に進み、ＮＯであるときにはステップＳ１１０に進む。
【００９３】
ステップＳ１０８においては、重畳表示データ作成処理のサブルーチンが実行される。図１１は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示データ作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【００９４】
図１１に示す重畳表示データ作成処理サブルーチンは、ＨＵＤユニット１００における制御部１０１で実行されるものであり、このサブルーチンで生成された重畳表示データを案内情報として、データ投影手段１０４でウインドシールドに投影表示する。このサブルーチンで生成される案内情報は、左折や右折する交差点、分岐点などの案内ポイントにおける曲がる方向を示す矢印と、案内ポイントを認識する上で有用なランドマークからなっている。また、重畳表示のための矢印に係るデータを作成する際には、矢印の根もと部と、矢尻部とに分けて作成されるようになっている。なお、本実施形態における「矢尻部」とは、重畳表示用データの矢先のポイントから矢が曲がるポイントまでの長さを言うものとする。
【００９５】
この重畳表示データ作成処理サブルーチンは、さらに、矢印根もと部作成処理（ステップＳ３０１）、矢印矢尻部作成処理（ステップＳ３０２）、ランドマーク作成処理（ステップＳ３０３）、の各サブルーチンから構成されているので、以下、それぞれのサブルーチンについて説明する。なお、矢印の根もと部データと矢尻部データとの間を連結する処理は、適宜行うものとする。
【００９６】
以下のサブルーチンを説明する上では図１５を適宜参照する。図１５は重畳表示データ作成処理の各サブルーチンを説明する上で参照する案内状況を示す図であり、運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報を表示する際の状況を鳥瞰的にみた図である。また、この図１５における状況は、図３４に示す車両前方の景色と対応するものである。
【００９７】
図１２は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印根もと部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。図１２に示すサブルーチンにおいては、重畳表示用の矢印の根もと部が作成される。このために、ステップＳ４０１では、地図データベースの道路形状レイヤＬ２から、案内交差点までの道路形状情報を取得する。ステップＳ４０２乃至ステップＳ４０３に係るループにおいては、道路形状レイヤＬ２から道路形状補完点Ｓの情報の情報を取得し、方位と長さに応じた線分の配置を行うことによって、矢印根もと部のデータを作成する。このような矢印根もと部作成処理サブルーチンで実行される処理イメージを図１６に示す。図１６は、図１５に示す道路のうねりを誇張的に表現したものであり、本サブルーチンにおいては、図１６に示す１乃至６の道路形状補完点Ｓに基づいて、矢印根もと部のデータを作成するようにしている。
【００９８】
次に、矢印の矢尻部の重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明するが、本実施形態は、この矢尻部の長さを車両位置の確からしさに応じて変更することに特徴としているので、まず、矢尻部の長さに関する概念について説明する。
【００９９】
本実施形態係る運転アシストシステムにおいては、（１）車両位置情報の確からしさが高い場合には、長い矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを的確に報知するようにし、（２）車両位置情報の確からしさが中程度である場合には、これに応じ、中程度の長さの矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを報知するようにし、（３）車両位置情報の確からしさが低い場合には、中程度の長さの矢尻部よりさらに短い矢尻部の案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを報知するようにする。
ここで、本実施形態係る運転アシストシステムでは、（１）の矢尻部の長さを「第１長さ
」、（２）の矢尻部の長さを「第２長さ」、（３）の矢尻部の長さを「第３長さ」として定義する。より具体的に、これら「第１長さ」、「第２長さ」、「第３長さ」を決定する前に、道路に係る用語の定義を確認する。
【０１００】
図１７は道路構造の一例を示す図である。図１７において示される道路の片側を例に説明する。道路片側の幅員は、歩道（路側帯）、路肩、車両通行帯（本例では２つ。所謂レーンと同義）とから構成されている。２つの車両通行帯の間には、車線境界線が配されており、さらに、路肩と車両通行帯との間には、車道外側線が配されるようになっている。図１７に示す道路の構造は、「道路構造令」に規定されているものであり、本実施形態においてもこの規定に準ずるようにしている。
【０１０１】
次に、上記のような道路構造に基づく「第１長さ」、「第２長さ」、「第３長さ」の各定義について説明する。以下の図１８などに示すように点線で構成される矢印が車両で生成されるウインドシールド上に重畳される表示データである。以下、このような図法を用いて、車両で生成される重畳表示用矢印データを示す。
【０１０２】
図１８は重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第１長さの定義を説明する図である。第１長さは、車両位置情報の確度が高い場合の矢尻部の作成に用いられるので、十分に長い長さとして定義される。具体的には、矢尻部における第１長さは、歩道（路側帯）を十分に（例えば、１０ｍ分程度）超える長さとして定義される。
【０１０３】
図１９は重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第２長さの定義を説明する図である。第２長さは、車両位置情報の確度が中程度の場合の矢尻部の作成に用いられるので、中程度の長さとして定義される。具体的には、矢尻部における第２長さは、路肩に収まる長さとして定義される。
【０１０４】
図２０は重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第３長さの定義を説明する図である。第３長さは、車両位置情報の確度が低い場合の矢尻部の作成に用いられるので、短い長さとして定義される。具体的には、矢尻部における第３長さは、車両通行帯に収まる長さとして定義される。
【０１０５】
以上のような、矢尻部における「第１長さ」、「第２長さ」、「第３長さ」の定義をふまえ、次に矢印の矢尻部の重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明する。
【０１０６】
次に、矢印の矢尻部の重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明する。図１３は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印矢尻部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。なお、以下のフローチャートにおいて、詳細な道路構造を地図データベース中に有しているエリアを「高精度エリア」、高精度エリアでないエリアを「通常精度エリア」と称するものとする。また、以下のフローチャートにおいては、車両通行帯が複数ある場合、車両がどの車両通行帯を走行しているかを把握するために、特開２００８−２９３３８０号公報などに開示されている技術を利用している。
【０１０７】
図１３において、ステップＳ５００で、矢印矢尻部作成処理サブルーチンが開始されると、続いて、ステップＳ５０１に進み、走行中のエリアが高精度エリアでるか否かが判定される。ステップＳ５０１における判定結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０２に進み、ＮＯであるときにはステップＳ５１１に進む。
【０１０８】
ステップＳ５０２においては、（１）自車が存在する車両通行帯データ、（３）車両通行帯数データ、（４）車両通行帯幅、（５）道路幅、を取得する。図２１は高精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【０１０９】
続く、ステップＳ５０３では、地図データベースにおける道路ネットワークレイヤＬ１に収められた道路種別情報から（２）路肩の長さ、を求める。この路肩の長さについては、地図データベースに記憶されていないものであるので、道路種別が高速自動車国道及び自動車専用道路である場合には、路肩の長さを１．２５ｍとし、道路種別がそれ以外の道路（一般道）である場合には、路肩の長さを０．５ｍとする。
【０１１０】
ステップＳ５０４では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±５ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５０４における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０５に進み、矢印矢尻部を作成するための第１長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５０６に進む。
【０１１１】
ステップＳ５０５における第１長さの算出例を説明する。図２２は高精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ａ）を説明する図である。例えば、図２２のような前提下では、（第１長さ）＝（道路幅１０ｍ）―（自車が存在する車両通行帯幅３．５ｍ÷２）＋（歩道を十分越える長さ、例えば１０ｍ）＝１８．２５ｍのように計算する。
【０１１２】
ステップＳ５０６では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±１０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５０６における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０７に進み、矢印矢尻部を作成するための第２長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５０８に進む。
【０１１３】
ステップＳ５０７における第２長さの算出例を説明する。図２３は高精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｂ）を説明する図である。例えば、図２３のような前提下では、（第２長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅３．５ｍ÷２）＋（隣接する車両通行帯幅３ｍ）＋（路肩０．５ｍ）＝５．２５ｍのように計算する。
【０１１４】
ステップＳ５０８では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±２０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５０８における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０９に進み、矢印矢尻部を作成するための第３長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５１０に進み、アイコン表示（後述）を行うこととなる。
【０１１５】
ステップＳ５０９における第３長さの算出例を説明する。図２４は高精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｃ）を説明する図である。例えば、図２４のような前提下では、（第３長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅３．５ｍ÷２）＝１．７５ｍのように計算する。
【０１１６】
次に、ステップＳ５０１における判定がＮＯであるときに進むステップＳ５１１においては、（３）車両通行帯数データ、（５）道路幅、を取得する。図２５は通常精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【０１１７】
ステップＳ５１２においては、地図データベースにおける道路ネットワークレイヤＬ１に収められた道路種別情報から（２）路肩の長さ、を求める。この路肩の長さについては、地図データベースに記憶されていないものであるので、道路種別が高速自動車国道及び自動車専用道路である場合には、路肩の長さを１．２５ｍとし、道路種別がそれ以外の道路（一般道）である場合には、路肩の長さを０．５ｍとする。
【０１１８】
ステップＳ５１３においては、（４）車両通行帯幅、を求める。ここで、通常精度エリアについては、道路種別が高速道路以外であるときには、（車両通行帯幅）＝２．７５ｍとし、道路種別が高速道路であるときには、（車両通行帯幅）＝３．２５ｍとする。
【０１１９】
ステップＳ５１４では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±５ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５１４における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５１５に進み、矢印矢尻部を作成するための第１長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５１６に進む。
【０１２０】
ステップＳ５１５における第１長さの算出例を説明する。図２６は通常精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ｄ）を説明する図である。例えば、図２６のような前提下では、（第１長さ）＝（道路幅１０ｍ）＋（歩道を十分越える長さ、例えば１０ｍ）＝２０ｍのように計算する。
【０１２１】
ステップＳ５１６では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±１０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５１６における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５１７に進み、矢印矢尻部を作成するための第２長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５１８に進む。
【０１２２】
ステップＳ５１７における第２長さの算出例を説明する。図２７は通常精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｅ）を説明する図である。例えば、図２７のような前提下では、（第２長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅２．７５ｍ÷２）＋（隣接する車両通行帯幅２．７５ｍ）＋（路肩０．５ｍ）＝４．６２５ｍのように計算する。
【０１２３】
ステップＳ５１８では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±２０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５１８における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５１９に進み、矢印矢尻部を作成するための第３長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５２０に進み、アイコン表示（後述）を行うこととなる。
【０１２４】
ステップＳ５１９における第３長さの算出例を説明する。図２８は通常精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｆ）を説明する図である。例えば、図２８のような前提下では、（第３長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅２．７５ｍ÷２）＝１．３７５ｍのように計算する。
【０１２５】
ステップＳ５２１においては、元のルーチンにリターンする。
【０１２６】
次に、ランドマークの重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明する。図１４は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるランドマーク作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【０１２７】
図１４において、ステップＳ６００において、ランドマーク作成処理が開始されると、続いて、ステップＳ６０１に進み、案内交差点近傍にランドマークが存在するか否かが判定される。当該判定がＮＯである場合にはステップＳ６０５に進み、ランドマークのためのデータを作成する機となく元のルーチンに戻り、ＹＥＳである場合にはステップＳ６０２に進む。
【０１２８】
ステップＳ６０２では、地図データベースからランドマークの座標を取得し、ステップＳ６０３では、案内交差点の座標を取得する。そして、ステップＳ６０４においては、図１５に示すように、案内交差点とランドマークの相対位置（Ｘｍ，Ｙｍ）を算出する。このような相対位置によって、矢印データとランドマークと相対位置から、ＨＵＤユニットで重畳表示するランドマークデータの位置を求めるようにする。
【０１２９】
次に、ステップＳ１０８における重畳表示データ作成処理サブルーチンによって、具体
的にどのような処理が行われるかについて図２９を参照して説明する。図２９は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示用矢印データ及びランドマークデータを鳥観的に示す図である。
【０１３０】
仮に、車両の現在位置の確からしさに係る自信度が３であるときには、表３から位置誤差は±２０ｍ未満として推定される。このとき、ナビゲーション装置が認識する自車両の位置は、±２０ｍ未満ずれているものと推定される。このような場合における矢印矢尻部作成処理によれば、図１３に示すサブルーチンにより、第３長さ（すなわち、車両通行帯に収まる長さ）の矢尻部を有する案内矢印データを作成することとなる。
【０１３１】
図９のフローチャートに戻り、ステップＳ１０９においては、上記のようなステップＳ１０８で作成されたデータ（例えば、図２２に示すもの）をデータ投影手段１０４によって、ウインドシールド上に重畳表示処理する。ステップＳ１０９による案内情報表示例が図３０である。
【０１３２】
図２９はナビゲーション装置による位置誤差は±２０ｍ未満として判定されている場合で、実際の車両の位置誤差は１０ｍであったときの、重畳表示用矢印データと、ランドマークデータの配置を鳥瞰的に示す図であり、図３０はこれらの重畳表示用の案内情報をウインドシールドに投影・重畳表示したときの運転席からの様子を示す図である。本実施形態においては、自車両位置の確からしさに応じて、矢尻部分の長さを変更する。すなわち、本発明に係る運転アシストシステムによれば、車両位置情報の確からしさが低い図２９に示すような場合においては、図３０に示すような矢尻部が短い矢印による案内表示を行うことで、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【０１３３】
図９のフローチャートに戻り、ステップＳ１０７における判定がＮＯであるとき、すなわち、位置誤差が所定値より大きい場合は、上記のような重畳表示用データの矢尻幅の補正、ランドマークデータのオフセットでは、対応しきれない。そこで、当該判定がＮＯである場合には、ステップＳ１１０では、案内ポイントの位置を指示するような表示を行わず、アイコンによる表示処理を行う。図３１は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるＨＵＤユニット１００によるアイコン表示例を示す図である。このような図３１によるアイコン表示は、案内ポイント・進行予定道路をトレースするような表示を行うものではないので、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【０１３４】
図３０においては、第３長さの矢尻部によるＨＵＤ重畳表示の例を示した。図３２は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第２長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図であり、図３３は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第１長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【０１３５】
本実施形態係る運転アシストシステムにおいては、車両位置情報の確からしさが高い場合には、図３３に示すように、第１長さの矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを的確に報知するようにする。また、車両位置情報の確からしさが中程度である場合には、図３２に示すように、第２長さの矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを報知するようにしている。
【０１３６】
以上、本発明に係る運転アシストシステムは、車両位置情報の確からしさに応じて、車両のウインドシールド上に重畳表示する画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更するように構成されており、このような本発明に係る運転アシストシステムによれば、車両位置情報の確からしさが低い場合には、矢尻部が短い矢印による案内表示を行うことで、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【符号の説明】
【０１３７】
１・・・自位置認識システム
４・・・演算制御装置
５・・・自律航法センサ
６・・・ＧＰＳ受信機
８・・・カメラ（撮像手段）
９・・・車車間通信モジュール（車車間通信手段）
１０・・・車間距離検出モジュール（位置関係検出手段）
１１・・・車間状態確認手段（位置関係検出手段）
４１・・・自位置認識部
４２・・・自位置決定部
４３・・・自信度決定部
４４・・・自信度比較部（ 自信度比較手段）
１００・・・ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）ユニット
Ｃｉ・・・自車
Ｃｏ・・・他車
ＤＢ・・・データベース
ＤＢｍ・・・地図データベース
ＤＢｃ・・・自信度演算データベース
ＤＢｄ・・・位置誤差データベース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のウインドシールド上に案内情報画像を重畳表示することによって運転者に対するアシスト動作を行う運転アシストシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、目的地がセットされると、距離や時間に関して最適なルート候補を検索し、これらを運転者に提示し選択させ、選択されたルートを運転者に対して、適時案内を行う運転アシストシステムが知られている。また、このような運転アシストシステムにおいて、運転者に対する案内する際、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）ユニットを用い、運転席におけるウインドシールド上に案内情報を重畳表示するものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開２００５−６９８００号公報）には、ＨＵＤを用いて、ランドマークの位置にフロントガラスを介して仮想物体を表示することによって、運転者を案内する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２（特開２００９−１３７４９１号公報）には、車両進行方向を指示する矢印の画像をウインドシールドに表示する技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−６９８００号公報
【特許文献２】特開２００９−１３７４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＨＵＤ技術を用いて、運転アシストシステムを構成するときにおける問題点を図３４乃至図３８を参照して説明する。図３４はＨＵＤユニットによる重畳画像表示を行っていないウインドシールドから車両前方を見た図である。以下、本明細書では、図３４に示す車両前方の景色において、ＨＵＤユニットによる案内情報の重畳表示を行う場合を例にとり、ランドマーク施設である「ＭＯＪＯ」の手前を左折する事例について説明する。
【０００６】
図３５は従来のＨＵＤユニットによってウインドシールドに、ランドマークの重畳画像表示のみを行った様子を示す図である。図３５においては、ランドマークのロゴである「ＭＯＪＯ」の虚像がＨＵＤユニットによって生成されウインドシールドに表示されている例を示している。ここで、このようなランドマークの重畳表示に加えて、ランドマークである「ＭＯＪＯ」の手前において、左折することを案内するために矢印をウインドシールドに重畳表示させようとすると、以下の説明するような問題点が発生するので検討する。
【０００７】
図３６は従来技術に係る運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報を表示する際の状況を鳥瞰的にみた図である。また、図３６において、点線で示された矢印及びランドマークはＨＵＤユニットによって生成されて、ウインドシールドに重畳表示させようとする表示データを示すものである。以下、本明細書において説明する運転アシストシステムにおいては、基本的に、車両の位置情報を取得し、その位置情報と地図情報とをマッチングさせて、車両の地図上における位置を把握・認識する、所謂ナビゲーション装置が協働して機能している。
【０００８】
図３６（Ａ）は、（ナビゲーション装置による車両の認識位置）＝（実際の車両位置）である場合を示したものである。この場合、
図３６（Ｂ）は、（実際の車両位置）より（ナビゲーション装置による車両の認識位置）が遅れている場合である。このような場合、ＨＵＤユニットにより重畳表示される矢印
及びランドマークからなる画像情報は、車両進行方向の奥側にシフトして表示されることとなる。すなわち、運転者からみると、図３７のような重畳表示となる。
【０００９】
一方、図３６（Ｃ）は、（実際の車両位置）より（ナビゲーション装置による車両の認識位置）が先行している場合である。このような場合、ＨＵＤユニットにより重畳表示される矢印及びランドマークからなる画像情報は、車両進行方向の手前側にシフトして表示されることとなる。すなわち、運転者からみると、図３８のような重畳表示となる。
【００１０】
上記のように（実際の車両位置）と、（ナビゲーション装置による車両の認識位置）とがずれていると、矢印及びランドマークからなる案内用画像情報の重畳表示が、図３７及び図３８に示すように、実際に案内すべきポイントからずれてしまうこととなり、このような案内表示を参照した運転者が違和感を覚え、曲がるべきポイントについて混乱をきたす、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記問題点を解決するために、請求項１に係る発明は、車両のウインドシールド上に所定画像情報を重畳表示することによって、運転者に対する運転アシストを行う運転アシストシステムであって、車両位置情報の確からしさに応じて、前記画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る運転アシストシステムは、車両位置情報の確からしさに応じて、車両のウインドシールド上に重畳表示する画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更するように構成されており、このような本発明に係る運転アシストシステムによれば、車両位置情報の確からしさが低い場合には、矢尻部が短い矢印による案内表示を行うことで、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの概略を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムのブロック構成の概略を示す図である。
【図３】地図データベースの構造を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける総得点の変化を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの処理フローを示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムで、他車の自位置を補正に使用する場合の説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムで、補正を行わない場合の説明図である。
【図８】走行レーン認識の説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの運転アシスト処理・動作のフローチャートを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるナビゲーション装置位置誤差判定処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示データ作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印根もと部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印矢尻部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるランドマーク作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１５】重畳表示データ作成処理の各サブルーチンを説明する上で参照する案内状況を示す図である。
【図１６】矢印根もと部作成処理サブルーチンで実行される処理を説明する図である。
【図１７】道路構造の一例を示す図である。
【図１８】重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第１長さの定義を説明する図である。
【図１９】重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第２長さの定義を説明する図である。
【図２０】重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第３長さの定義を説明する図である。
【図２１】高精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【図２２】高精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ａ）を説明する図である。
【図２３】高精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｂ）を説明する図である。
【図２４】高精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｃ）を説明する図である。
【図２５】通常精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【図２６】高精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ｄ）を説明する図である。
【図２７】高精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｅ）を説明する図である。
【図２８】高精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｆ）を説明する図である。
【図２９】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示用矢印データ及びランドマークデータを鳥観的に示す図である。
【図３０】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって矢印及びランドマークからなる案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【図３１】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるＨＵＤユニットによるアイコン表示例を示す図である。
【図３２】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第２長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【図３３】本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第１長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【図３４】ＨＵＤユニットによる重畳画像表示を行っていないウインドシールドから車両前方を見た図である。
【図３５】従来のＨＵＤユニットによってウインドシールドにランドマーク重畳画像表示を行った様子を示す図である。
【図３６】従来技術に係る運転アシストシステムにおける問題点を説明する図である。
【図３７】従来技術に係る運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報の重畳画像表示を行った様子を示す図である。
【図３８】従来技術に係る運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報の重畳画像表示を行った様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの概略を示す図であり、図２は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムのブロック構成の概略を示す図である。
【００１５】
本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおいては、自車両の位置情報の確からしさに係る指標として「自信度」という概念が導入される。そして、このような「自信度
」に基づいて、ＨＵＤユニットによってウインドシールドに重畳表示する矢印などの案内画像情報を補正・調整するように構成されている。このような補正によれば、矢印の重畳表示内に、案内ポイントが含まれる可能性が高まり、運転者が違和感を覚えることなく曲がるべきポイントを的確に把握することが可能となるのである。
【００１６】
以下、
本実施形態にあっては、上記自信度を算出する際における、認識対象となる自位置が、車が走行路に沿って走行している状況における走行方向に沿った走行路上の位置である例に基づいて説明するが、認識対象となる自位置が、走行方向に対してその巾方向での位置としてもよい（より、具体的には走行レーンｒを認識するようにしてもよい）。並行路等、複数の走行路を自車が走行していると認識される可能性がある状況において、実際に走行している走行路がどの走行路であるかを認識対象とするようにしてもよい。すなわち、本実施形態で実行可能な走行路に沿った方向での自位置の認識機能に加えて、走行路巾方向の認識、走行路自体の認識を可能とするような構成を追加的な設けるようにすることもできる。
【００１７】
本実施の形態においては、自位置補正の実行に際して、自車Ｃｉ内で、予め自位置が認識されているとともに、この自位置の自信度が求められており、他車Ｃｏから、他車Ｃｏが認識している自位置とその自信度とを受信して、先ず、自信度間の比較を行い、他車Ｃｏの自信度が自車の自信度より高い場合にのみ、他車Ｃｏの自位置に基づいて自車Ｃｉの自位置を補正するようにしている。
【００１８】
本実施形態は、認識対象となる自位置が走行方向に沿った走行路Ｒ上の位置である例であり、例えば、図６、図７に示すように、紙面上下方向における走行路Ｒ上の位置を認識する例である。これらの図は、走行路Ｒを下から上に車が走行している状態を示している。
【００１９】
図上、上側に図示される車が、これまで説明してきた他車Ｃｏに相当し、下側に図示される車が、自車Ｃｉに相当する。従って、これらの例では、下側に図示される自車Ｃｉにおいて、他車Ｃｏからの自位置情報に基づいて、自位置の補正を行うか否かが問題となる。
【００２０】
この実施形態に係る運転アシストシステムにおける、自車側の自位置認識システム１の形態を図２に示す。
【００２１】
自位置認識システム１は、自車Ｃｉの自位置を決定するためのシステムとして構築されており、この自位置認識システム１により求められた自位置の情報が、ナビゲーション情報を生成するためのナビゲーション装置本体２、あるいは走行制御を行うための走行制御装置３に送られ、適確に使用される。また、自位置認識システム１により求められた自位置の情報は、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）ユニット１００における重畳表示のための画像生成においても利用される。
【００２２】
ナビゲーション装置本体２にあっては、例えば、自位置の情報は、現在の正確な自位置に基づいて、新たなルート探索、案内に使用されるとともに、地図上に現在位置を正確に表示するのに使用される。
【００２３】
走行制御装置３では、例えば、前方に停止線があり、自車Ｃｉが停止の必要がある場合に、適確な減速制御を行うために使用される。
【００２４】
自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４
に接続された種々の附属機器を備えて構成されている。
【００２５】
演算制御装置４には、自律航法センサ５からの検出情報が取り込み可能に構成されている。この自律航法センサ５は、具体的には自車の向いている方位を検出するための方位センサ５ａと、例えば、ドライブシャフトといった、車輪に連結されている回転体の回転数から車両の走行距離を求める距離センサ５ｂとを備えて構成されている。
【００２６】
自律航法センサ５からの検出情報は、自車の移動軌跡の演算に使用される。即ち、予め設定されている特定の時間間隔間で、距離センサ５ｂから判明する走行距離分だけ、方位センサ５ａにより検出された方位に移動したものとして、自車の移動軌跡を求めていくことで、逐次的に自位置を求めることができる。
【００２７】
演算制御装置４には、ＧＰＳ受信機６が接続されており、逐次、ＧＰＳ衛星７から送られてくるＧＰＳ情報を受信して、演算制御装置４内で、このＧＰＳ情報から、ＧＰＳ情報に基づいた自位置の認識が可能となっている。ＧＰＳ情報に基づいて求められる自位置は、経度及び緯度の組み合わせとして得られる情報である。
【００２８】
演算制御装置４には、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂからの撮像情報である画像情報が入力されるように構成されており、画像認識により、それぞれのカメラ８の撮像範囲内にある例えば地物Ｍを認識可能に構成されている。図８が、前方カメラ８ａにより撮像された画像の例である。
【００２９】
演算制御装置４には、車車間通信モジュール９（車車通信手段の一例）が接続されており、このモジュール９から車車間通信により受信された情報が入ってくるように構成されている。本願にあっては、この車車間通信で通信の対象となる情報は、他車Ｃｏである送信車両の自位置の情報およびその自信度である。
【００３０】
演算制御装置４には、車間距離検出モジュール１０（位置関係検出手段の一例）が接続されており、この車間距離検出モジュール１０から、自車Ｃｉに対する送信車両Ｃｏの相対位置情報が入ってくるように構成されている。図６、図７に示す例においては、車間距離検出モジュール１０は、前方車両Ｃｏとの間の車間距離を検出する。即ち、走行路Ｒにおいて、その走行方向前方に存する送信車両Ｃｏと自車Ｃｉとの間の車間距離が演算制御装置４に入力される。
【００３１】
演算制御装置４には、データベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢとして、地図データベースＤＢｍ、自信度演算データベースＤＢｃ、位置誤差データベースＤＢｄが備えられている。このデータベースＤＢ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エア構成として備えている。
【００３２】
地図データベースＤＢｍは、地図情報を格納したデータベースである。図３は地図データベースＤＢｍに格納されている地図情報の内容を示す説明図である。この図に示すように、地図データベースＤＢｍには、地図情報として、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。なお、「道路形状レイヤＬ２」には、図２１や図２５に示されるような情報を含ませるようにすることもできる。
【００３３】
道路ネットワークレイヤＬ１は、走行路Ｒである道路間の接続情報を示すレイヤである。具体的には、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数のノードＮの情報と、２つのノードＮを連結して道路を構成する多数のリンクＬの情報とを有して構成さ
れている。また、各リンクＬは、そのリンク情報として、道路名、道路の種別（高速道路、有料道路、国道、県道等の種別）やリンク長さ等の情報を有している。
【００３４】
道路形状レイヤＬ２は、道路ネットワークレイヤＬ１に関連付けられて格納され、道路の形状を示すレイヤである。具体的には、２つのノードＮの間（リンクＬ上）に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の道路形状補完点Ｓの情報と、各道路形状補完点Ｓにおける道路幅Ｗの情報とを有して構成されている。
【００３５】
地物レイヤＬ３は、道路ネットワークレイヤＬ１及び道路形状レイヤＬ２に関連付けられて格納され、道路上及び道路の周辺に設けられた各種地物の情報を示すレイヤである。この地物レイヤＬ３に格納される地物Ｍの情報としては、少なくともカメラ等で撮像可能な画像認識の対象となる地物Ｍが、その関連情報とともに格納されている。
【００３６】
具体的には地物Ｍとして、道路の路面に設けられたペイント表示の地物Ｍｐ、道路に沿って設けられた各種の道路標識Ｍｆや信号機Ｍｓ等の立体物の地物等の各種の地物についての情報が地物レイヤＬ３に格納されている。ここで、ペイント表示には、例えば、車線を分ける白線（実線、破線、中央線等の区画線の種類の情報も含む。）、ゼブラゾーン、停止線、横断歩道、各レーンの進行方向を指定する進行方向別通行区分表示、速度表示等が含まれる。また、正確にはペイントによるものではないが、同じく道路の路面に設けられるマンホールもここではペイント表示に含めてもよい。また、立体物としては、各種の道路標識や信号機のほか、ガードレール、建物、電柱、看板等の道路上又は道路の周辺に設けられる様々な立体物が含まれる。また、この地物レイヤＬ３には、道路沿いに存在する店舗やサービス施設などのランドマークＭｌに係る情報についても格納されている。本実施形態に係る運転アシストシステムにおいては、このようなランドマークＭｌに係るデータを用いて、ＨＵＤユニット１００にて表示を行う重畳表用データを作成するようにしている。
【００３７】
上記のような地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの位置を地図上でマッチングすることができる。
【００３８】
さらに、この地図データベースＤＢｍには、地物レイヤＬ３に様々な地物Ｍがその位置とともに登録されているため、先に説明したカメラ８により撮像される画像内に特定の地物Ｍが撮像された場合に、その地物Ｍの地図データベースＤＢｍに登録された位置と、画像から判明する地物Ｍと自車Ｃｉとの位置関係から、自車Ｃｉの位置（絶対座標位置）を認識することができる。
【００３９】
自信度演算データベースＤＢｃは、得点データベースＤＢｃ１及び自信度換算データベースＤＢｃ２を備えて構成されている。
【００４０】
得点データベースＤＢｃ１は、以下の表１に示すように、自位置の認識のタイミングで、加算又は減算される得点（表１左欄に示す）と、その得点の事例要因（表１右欄に示す）との関係を纏めたデータテーブルである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスで決まる。
【００４１】
【表１】
表１に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「道路上の地物を認識し位置補正が成された直後」に、得点が５０点加算される。これは、地物Ｍの認識を行って位置補正をすると、その確からしさが最も増す状況となるためである。
【００４２】
一方、「地物認識位置補正後１０ｍ毎」に得点は５点ごと減算される。この状況は、地物認識で位置補正をした後、通常の自律航法で自位置を認識しながら走っている状況では、走行距離に応じて自信度が低下することに対応している。
【００４３】
ＧＰＳの受信状況に関しては、その受信状況が比較的良好な場合は、比較的高い得点を与えることができる（２０点加算）が、悪い場合は、得点に変化がない（０点加算）ことを示している。
【００４４】
交差点右左折直後、カーブでの補正後には、それらの地点情報に基づいて、ある程度の得点を与えることができる（前者で２０点加算、後者で１０点加算）。一方、トンネル内において、自信度は低下する（１０点減算）。さらに、カメラ等の画像認識システム、ＧＰＳ受信機の故障等により自信度が低下する（前者で４０点減算、後者で３０点減算）。
【００４５】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造を表２に示した。
【００４６】
この表は、得点の積算値として得られる総得点（表２右欄）と自信度（表２左欄）との関係を示したものであり、総得点が高いほど、自信度が高く設定されていることが判る。
【００４７】
【表２】
位置誤差データベースＤＢｄのデータ構造を表３に示す。この表は、表２で算出される自信度（表３右欄）とナビゲーション装置の推定位置誤差（表３左欄）との関係を示したものであり、自信度が高いほど、推定位置誤差が低く設定されているものである。
【００４８】
【表３】
ＨＵＤユニット１００はインストルメントパネルに内蔵され重畳表示用の光を投影し、運転者に認識可能なウインドシールド上の虚像を再現するユニットであり、例えば、重畳表示用のデータを生成し、このデータをウインドシールドに投影する光学系などからなるものである。ＨＵＤユニット１００で投影された光は、車両１０前方のウインドシールド１２の実像に重畳表示される。なお、ＨＵＤユニット１００としては、例えば、特開２００９−６７３３３号公報、特開２００９−１３７４９１号公報、特開２００９−１４５５４０号公報、特開２００９−２１７６８２号公報に記載のものなどを用いることができる。
【００４９】
本実施形態に係る運転アシストシステムにおいては、特にＨＵＤユニット１００の制御部１０１として、重畳表示データを作成する重畳表示データ作成手段１０２と、この重畳表示データ作成手段１０２で作成されたデータを補正する重畳表示データ補正手段１０３とを有している。データ投影手段１０４は、制御部１０１で作成・補正された重畳表示データをウインドシールド上に投影するレーザーやレンズなどの光学系である。
【００５０】
以上が、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
【００５１】
図２からも判明するように、この装置４には、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【００５２】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置の認識を実行する機能部であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い自位置を補正・決定する機能部である。
【００５３】
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される自位置に関する自信度を演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュール９を介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定部４２において、他車情報依存の補正を行い、自位置を決定するべきか否かの判定を行う機能部である。
【００５４】
この例にあっては、自位置認識部４１には、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられている。
【００５５】
第一自位置認識手段４１ａは、自律航法により自位置を求める手段であり、方位センサ５ａ及び距離センサ５ｂからの情報に基づいて、自車の移動軌跡を順次、自位置の認識処理タイミング毎に求め、自位置を認識する手段である。
【００５６】
第二自位置認識手段４１ｂは、ＧＰＳ衛星から所定のタイミングで受信されるＧＰＳ情報に基づいて、自位置を認識する手段である。
【００５７】
第三自位置認識手段４１ｃは、カメラ８等の撮像情報と、地図データベースＤＢｍ内に記憶されている地物Ｍの情報とを対比し、同一の地物Ｍが撮像画像内に認められた場合に、その地物Ｍの位置情報に基づいて自位置を認識する手段である。この手段による自位置認識は、地物Ｍの存在を前提とするため、地物Ｍが存在する地点に自車が到達したタイミングにおいてのみ、認識が行われる。
【００５８】
自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。
【００５９】
自車情報依存補正手段４２ａは、過去に決定された自位置に対して、新たな自位置が自位置認識部４１で認識された場合に、新たな認識情報に基づいて、現在の自位置を補正・決定する機能手段である。即ち、自位置認識部４１に備えられる、それぞれの自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、一定のタイミング（第一自位置認識手段４１ａは一定の時間間隔毎、第二自位置認識手段４１ｂはＧＰＳ情報の取り込みタイミング毎、第三自位置認識手段４１ｃは自位置認識に使用可能な地物が画像認識される毎）で、自位置を認識するが、この決定手段４２ａにあっては、原則的には、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置を補正・決定に使用しながら、第二、第三の自位置認識手段４１ｂ，４１ｃにより認識された自位置が存在する場合は、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置より後者手段により認識される自位置ほど優先して、自位置を補正・決定する。
【００６０】
すなわち、本例の場合、後者側ほど、自位置認識の確からしさが高いため、後者側の情報を優先して自位置の補正・決定に使用する。ここで、自位置認識の頻度は、前者側ほど
高いため、第二、第三自位置認識手段４１ｂ，４１ｃで、自位置認識が行えない状況にあっては、自律航法に基づいて認識された自位置が自動的に使用される。
【００６１】
このようにすることで、自車情報依存補正手段４２ａにおいては、常時、自車で得られる情報から自位置が補正・決定される。
【００６２】
他車情報依存補正手段４２ｂは、本発明独特の補正手法を実行する機能手段である。
【００６３】
この手段は、自車情報に基づいて自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して、他車Ｃｏの自位置が受信され、他車Ｃｏの自位置についての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの自位置を基準として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する。
【００６４】
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、他車Ｃｏの自位置と、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの車間距離が入力される。そこで、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの自位置を基準として、車間距離だけ離れた位置を自位置として求める。
【００６５】
このようにして求められた自位置は、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して優先するものとされ、この手段４２ｂが働く場合は、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された自位置が、現在の自位置として決定される。
【００６６】
このように決定してよい理由は、この他車情報依存補正手段４２ｂに位置決定に必要な情報が送られ、この手段における処理を実行する段階にあっては、自信度比較部４４において他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高いとの判定結果がでている状態だからである。
【００６７】
自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
【００６８】
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４２において自位置決定が行われる毎に、その決定状況を判定し、決定状況が得点の加算・減算に相当する状況である場合には、表１に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。同時に、常時実行されている自律航法による自位置の決定が行われると、表１に示すように、地物認識位置補正後、１０ｍの走行毎に、５点の減算を行う。
【００６９】
この総得点には、その上限値（例えば１００点）と下限値（例えば−１００点）が設けられており、特定事象が連続して起こっても総得点は、一定の範囲内に収まるように構成されている。
【００７０】
この積算状況を、図４に基づいて説明する。
【００７１】
図４において、上図は車Ｃの走行状態を示しており、下図は上図に示す走行が行われた場合の総得点（得点積算値）の変化を示したものである。
【００７２】
上図は、車Ｃが右側から左側へ走行する状況を示したものであり、走行方向に、自位置を認識可能な地物Ｍである横断歩道Ｘがあり、その先にトンネルＴがある状況を示している。一方、下向きの矢印は、矢印が記載されている位置で、自位置の決定が逐次なされたことを示している。この例では、最初に地物Ｍである横断歩道Ｘにより、自位置が認識・決定され、以降、自律航法による自位置認識状態がしばらく継続し、その間、２回、ＧＰＳ情報が受信されて、ＧＰＳ情報に基づく自位置認識、補正を行った後、トンネルＴに到達している。
【００７３】
総得点の変化は、最初、総得点が０であるとして、先ず地物Ｍによる自位置の認識である横断歩道Ｘを利用した自位置認識が行われた時点で５０点の加算がおこなわれる。その後、自律航法状態で、総得点は逐次減少していくが、ＧＰＳ情報を利用した自位置認識が行われた時点毎に２０点の加算が行われ、総得点は、図示するようなのこぎり歯状の変化となる。トンネルＴに突入することで、その進入時に１０点が減算されることを示している。
【００７４】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
【００７５】
従って、走行状態にある車において、常時、演算された自信度が保持される。
【００７６】
以上が、この実施形態における演算制御装置４の構成の説明であるが、以下、図５、図６、図７に基づいて、走行方向に沿った走行路上での位置の補正に関して説明する。
【００７７】
説明においては、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏの存在を前提とするが、両車Ｃｉ，Ｃｏは、自位置の認識、補正・決定を可能とする機能部、補正・決定した自位置の自信度を演算する機能部、車車通信モジュール９が備えられている。さらに、自車Ｃｉには他車Ｃｏとの車間距離を検出するための車間距離検出モジュール１０が備えられている。
【００７８】
図６、図７は、他車Ｃｏが先行して横断歩道Ｘがある位置に到達した状況を示しており、自車Ｃｉは、他車Ｃｏに後続する状態で、他車Ｃｏに近接しようとしている。従って、他車Ｃｏは送信車両となり、自車Ｃｉは受信車両となる。
【００７９】
図６、図７とは、ともに他車Ｃｏが地物Ｍである横断歩道Ｘに近づいた状況を示しているが、図６に示す状態では、地物認識が良好に行われ、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定された状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２から１０に変更されている。
【００８０】
一方、図７に示す状態では、地物認識が良好に行われなかったため、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定されなかった状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２のままである。
【００８１】
この状態から、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における車車間通信を利用しての自車Ｃｉの自位置の補正・決定が実行される。
【００８２】
図５は、この状態における自車Ｃｉにおける処理フローを示したものである。以下、このフローに従って、説明を進める。
【００８３】
処理の開始に伴って他車Ｃｏ（前方車両）の情報を取得する（ステップ１）。このとき取得される情報には、他車Ｃｏの識別番号、車種、通信形態等が含まれる。他車Ｃｏの情報の取得ができず、他車Ｃｏの認識が行えない場合（ステップ２：ＮＯ）は、情報取得を繰り返す。情報の取得ができ、通信を確立できた場合（ステップ２：ＹＥＳ）は、他車Ｃｏの自信度を取得する（ステップ３）。
【００８４】
そして、自信度比較部４４で、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの自信度を比較する（ステップ４）。比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高い場合（ステップ４：ＹＥＳ）は、他車Ｃｏの自位置の情報に基づいて自車Ｃｏの自位置を補正する処理に移る（ステップ５〜８）。
一方、比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より低い場合（ステップ４：ＮＯ）は、ステップ１に戻り、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度を上回るまで、ステップ１〜４の処理を繰り返す。この状況が、図７に示される状況であり、この図では、後続車である自車Ｃｉの自位置が他車の情報に従って補正されることはない。
【００８５】
図６に示すように、自車Ｃｉの自信度が他車Ｃｏの自信度より低い場合の処理は、以下の処理を順次実行する。即ち、他車Ｃｏ（前方車両）の自位置の情報を取得する（ステップ５）。そして、車間距離検出モジュール１０により、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの車間距離を検出し、取得する（ステップ６）。引き続いて、他車情報依存補正手段４２ｂは、このようにして得られる他車Ｃｏの自位置と車間距離から自車Ｃｉの自位置を求め、得られた自位置を現在の位置として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する（ステップ７）。この補正が良好に完了した場合は、自位置の補正・決定処理を完了し（ステップ８：ＹＥＳ）、何らかの理由で完了できなかった場合は、ステップ５に戻って処理を実行する。完了した場合、自車Ｃｉの自位置認識の自信度は、他車の自信度に置換する。
【００８６】
この状況が図６に示した状況であり、自車Ｃｉの自信度が５から１０に変更されている。
【００８７】
次に、上記のようにして求められる自信度に基づいて実行される、本実施形態に係る運転アシストシステムの処理・動作について説明する。図９は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムの運転アシスト処理・動作のフローチャートを示す図である。図９のフローチャートによる処理は、車両におけるエンジン・モーターなどの動力源が起動されたときに開始され、動力源の動作がとめられるときに終了するものである。
【００８８】
図９において、ステップＳ１００で、運転アシストシステムの処理が開始されると、続いて、ステップＳ１０１に進み、ナビゲーション装置側から車両位置と地図データとのマッチング結果等のデータを取得する。また、ステップＳ１０２においては、ナビゲーション装置で所定のルートを案内中であるか否かが判定される。ステップＳ１０２における判定の結果がＹＥＳであるときには次のステップＳ１０３に進む。
【００８９】
ステップＳ１０３では、ナビゲーション装置で案内中のルートを取得し、ステップＳ１０４では、ルート中の最寄り交差点情報を取得する。このような情報には、案内交差点までの距離に係る情報も含まれている。
【００９０】
ステップＳ１０５では、次の最寄り交差点までの距離が３００ｍ以下であるかが判定され、この判定がＹＥＳであるときにはステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６においては、ナビゲーション装置位置誤差判定処理のサブルーチンが実行される。ここで、このサブルーチンについて説明する。
【００９１】
図１０は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるナビゲーション装置位置誤差判定処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。図１０において、ステップＳ２００で、ナビゲーション装置位置誤差判定処理サブルーチンがスタートすると、続くステップＳ２０１においては、自位置認識システム１により求められた自信度を取得する。次のステップＳ２０２においては、位置誤差データベースＤＢｄより、自信度に対応するナビゲーション装置における位置誤差を取得し、ステップ２０３で元のルーチンにリターンする。
【００９２】
図９に戻りステップＳ１０７では、先のサブルーチンで求められた位置誤差が±２０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ１０７における判定結果がＹＥＳであるとき
にはステップＳ１０８に進み、ＮＯであるときにはステップＳ１１０に進む。
【００９３】
ステップＳ１０８においては、重畳表示データ作成処理のサブルーチンが実行される。図１１は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示データ作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【００９４】
図１１に示す重畳表示データ作成処理サブルーチンは、ＨＵＤユニット１００における制御部１０１で実行されるものであり、このサブルーチンで生成された重畳表示データを案内情報として、データ投影手段１０４でウインドシールドに投影表示する。このサブルーチンで生成される案内情報は、左折や右折する交差点、分岐点などの案内ポイントにおける曲がる方向を示す矢印と、案内ポイントを認識する上で有用なランドマークからなっている。また、重畳表示のための矢印に係るデータを作成する際には、矢印の根もと部と、矢尻部とに分けて作成されるようになっている。なお、本実施形態における「矢尻部」とは、重畳表示用データの矢先のポイントから矢が曲がるポイントまでの長さを言うものとする。
【００９５】
この重畳表示データ作成処理サブルーチンは、さらに、矢印根もと部作成処理（ステップＳ３０１）、矢印矢尻部作成処理（ステップＳ３０２）、ランドマーク作成処理（ステップＳ３０３）、の各サブルーチンから構成されているので、以下、それぞれのサブルーチンについて説明する。なお、矢印の根もと部データと矢尻部データとの間を連結する処理は、適宜行うものとする。
【００９６】
以下のサブルーチンを説明する上では図１５を適宜参照する。図１５は重畳表示データ作成処理の各サブルーチンを説明する上で参照する案内状況を示す図であり、運転アシストシステムのＨＵＤユニットで案内情報を表示する際の状況を鳥瞰的にみた図である。また、この図１５における状況は、図３４に示す車両前方の景色と対応するものである。
【００９７】
図１２は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印根もと部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。図１２に示すサブルーチンにおいては、重畳表示用の矢印の根もと部が作成される。このために、ステップＳ４０１では、地図データベースの道路形状レイヤＬ２から、案内交差点までの道路形状情報を取得する。ステップＳ４０２乃至ステップＳ４０３に係るループにおいては、道路形状レイヤＬ２から道路形状補完点Ｓの情報の情報を取得し、方位と長さに応じた線分の配置を行うことによって、矢印根もと部のデータを作成する。このような矢印根もと部作成処理サブルーチンで実行される処理イメージを図１６に示す。図１６は、図１５に示す道路のうねりを誇張的に表現したものであり、本サブルーチンにおいては、図１６に示す１乃至６の道路形状補完点Ｓに基づいて、矢印根もと部のデータを作成するようにしている。
【００９８】
次に、矢印の矢尻部の重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明するが、本実施形態は、この矢尻部の長さを車両位置の確からしさに応じて変更することに特徴としているので、まず、矢尻部の長さに関する概念について説明する。
【００９９】
本実施形態係る運転アシストシステムにおいては、（１）車両位置情報の確からしさが高い場合には、長い矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを的確に報知するようにし、（２）車両位置情報の確からしさが中程度である場合には、これに応じ、中程度の長さの矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを報知するようにし、（３）車両位置情報の確からしさが低い場合には、中程度の長さの矢尻部よりさらに短い矢尻部の案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを報知するようにする。
ここで、本実施形態係る運転アシストシステムでは、（１）の矢尻部の長さを「第１長さ
」、（２）の矢尻部の長さを「第２長さ」、（３）の矢尻部の長さを「第３長さ」として定義する。より具体的に、これら「第１長さ」、「第２長さ」、「第３長さ」を決定する前に、道路に係る用語の定義を確認する。
【０１００】
図１７は道路構造の一例を示す図である。図１７において示される道路の片側を例に説明する。道路片側の幅員は、歩道（路側帯）、路肩、車両通行帯（本例では２つ。所謂レーンと同義）とから構成されている。２つの車両通行帯の間には、車線境界線が配されており、さらに、路肩と車両通行帯との間には、車道外側線が配されるようになっている。図１７に示す道路の構造は、「道路構造令」に規定されているものであり、本実施形態においてもこの規定に準ずるようにしている。
【０１０１】
次に、上記のような道路構造に基づく「第１長さ」、「第２長さ」、「第３長さ」の各定義について説明する。以下の図１８などに示すように点線で構成される矢印が車両で生成されるウインドシールド上に重畳される表示データである。以下、このような図法を用いて、車両で生成される重畳表示用矢印データを示す。
【０１０２】
図１８は重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第１長さの定義を説明する図である。第１長さは、車両位置情報の確度が高い場合の矢尻部の作成に用いられるので、十分に長い長さとして定義される。具体的には、矢尻部における第１長さは、歩道（路側帯）を十分に（例えば、１０ｍ分程度）超える長さとして定義される。
【０１０３】
図１９は重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第２長さの定義を説明する図である。第２長さは、車両位置情報の確度が中程度の場合の矢尻部の作成に用いられるので、中程度の長さとして定義される。具体的には、矢尻部における第２長さは、路肩に収まる長さとして定義される。
【０１０４】
図２０は重畳表示用矢印データにおける矢尻部の第３長さの定義を説明する図である。第３長さは、車両位置情報の確度が低い場合の矢尻部の作成に用いられるので、短い長さとして定義される。具体的には、矢尻部における第３長さは、車両通行帯に収まる長さとして定義される。
【０１０５】
以上のような、矢尻部における「第１長さ」、「第２長さ」、「第３長さ」の定義をふまえ、次に矢印の矢尻部の重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明する。
【０１０６】
次に、矢印の矢尻部の重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明する。図１３は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける矢印矢尻部作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。なお、以下のフローチャートにおいて、詳細な道路構造を地図データベース中に有しているエリアを「高精度エリア」、高精度エリアでないエリアを「通常精度エリア」と称するものとする。また、以下のフローチャートにおいては、車両通行帯が複数ある場合、車両がどの車両通行帯を走行しているかを把握するために、特開２００８−２９３３８０号公報などに開示されている技術を利用している。
【０１０７】
図１３において、ステップＳ５００で、矢印矢尻部作成処理サブルーチンが開始されると、続いて、ステップＳ５０１に進み、走行中のエリアが高精度エリアでるか否かが判定される。ステップＳ５０１における判定結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０２に進み、ＮＯであるときにはステップＳ５１１に進む。
【０１０８】
ステップＳ５０２においては、（１）自車が存在する車両通行帯データ、（３）車両通行帯数データ、（４）車両通行帯幅、（５）道路幅、を取得する。図２１は高精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【０１０９】
続く、ステップＳ５０３では、地図データベースにおける道路ネットワークレイヤＬ１に収められた道路種別情報から（２）路肩の長さ、を求める。この路肩の長さについては、地図データベースに記憶されていないものであるので、道路種別が高速自動車国道及び自動車専用道路である場合には、路肩の長さを１．２５ｍとし、道路種別がそれ以外の道路（一般道）である場合には、路肩の長さを０．５ｍとする。
【０１１０】
ステップＳ５０４では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±５ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５０４における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０５に進み、矢印矢尻部を作成するための第１長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５０６に進む。
【０１１１】
ステップＳ５０５における第１長さの算出例を説明する。図２２は高精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ａ）を説明する図である。例えば、図２２のような前提下では、（第１長さ）＝（道路幅１０ｍ）―（自車が存在する車両通行帯幅３．５ｍ÷２）＋（歩道を十分越える長さ、例えば１０ｍ）＝１８．２５ｍのように計算する。
【０１１２】
ステップＳ５０６では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±１０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５０６における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０７に進み、矢印矢尻部を作成するための第２長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５０８に進む。
【０１１３】
ステップＳ５０７における第２長さの算出例を説明する。図２３は高精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｂ）を説明する図である。例えば、図２３のような前提下では、（第２長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅３．５ｍ÷２）＋（隣接する車両通行帯幅３ｍ）＋（路肩０．５ｍ）＝５．２５ｍのように計算する。
【０１１４】
ステップＳ５０８では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±２０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５０８における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５０９に進み、矢印矢尻部を作成するための第３長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５１０に進み、アイコン表示（後述）を行うこととなる。
【０１１５】
ステップＳ５０９における第３長さの算出例を説明する。図２４は高精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｃ）を説明する図である。例えば、図２４のような前提下では、（第３長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅３．５ｍ÷２）＝１．７５ｍのように計算する。
【０１１６】
次に、ステップＳ５０１における判定がＮＯであるときに進むステップＳ５１１においては、（３）車両通行帯数データ、（５）道路幅、を取得する。図２５は通常精度エリアにおける地図データベース蓄積情報を説明する図である。
【０１１７】
ステップＳ５１２においては、地図データベースにおける道路ネットワークレイヤＬ１に収められた道路種別情報から（２）路肩の長さ、を求める。この路肩の長さについては、地図データベースに記憶されていないものであるので、道路種別が高速自動車国道及び自動車専用道路である場合には、路肩の長さを１．２５ｍとし、道路種別がそれ以外の道路（一般道）である場合には、路肩の長さを０．５ｍとする。
【０１１８】
ステップＳ５１３においては、（４）車両通行帯幅、を求める。ここで、通常精度エリアについては、道路種別が高速道路以外であるときには、（車両通行帯幅）＝２．７５ｍとし、道路種別が高速道路であるときには、（車両通行帯幅）＝３．２５ｍとする。
【０１１９】
ステップＳ５１４では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±５ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５１４における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５１５に進み、矢印矢尻部を作成するための第１長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５１６に進む。
【０１２０】
ステップＳ５１５における第１長さの算出例を説明する。図２６は通常精度エリアにおける第１長さの算出例（方法Ｄ）を説明する図である。例えば、図２６のような前提下では、（第１長さ）＝（道路幅１０ｍ）＋（歩道を十分越える長さ、例えば１０ｍ）＝２０ｍのように計算する。
【０１２１】
ステップＳ５１６では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±１０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５１６における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５１７に進み、矢印矢尻部を作成するための第２長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５１８に進む。
【０１２２】
ステップＳ５１７における第２長さの算出例を説明する。図２７は通常精度エリアにおける第２長さの算出例（方法Ｅ）を説明する図である。例えば、図２７のような前提下では、（第２長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅２．７５ｍ÷２）＋（隣接する車両通行帯幅２．７５ｍ）＋（路肩０．５ｍ）＝４．６２５ｍのように計算する。
【０１２３】
ステップＳ５１８では、ステップＳ１０６で取得された位置誤差が±２０ｍ未満であるか否かが判定される。ステップＳ５１８における判定の結果がＹＥＳであるときにはステップＳ５１９に進み、矢印矢尻部を作成するための第３長さを算出し、判定の結果がＮＯであるときにはステップＳ５２０に進み、アイコン表示（後述）を行うこととなる。
【０１２４】
ステップＳ５１９における第３長さの算出例を説明する。図２８は通常精度エリアにおける第３長さの算出例（方法Ｆ）を説明する図である。例えば、図２８のような前提下では、（第３長さ）＝（自車が存在する車両通行帯幅２．７５ｍ÷２）＝１．３７５ｍのように計算する。
【０１２５】
ステップＳ５２１においては、元のルーチンにリターンする。
【０１２６】
次に、ランドマークの重畳表示用データを作成するサブルーチンを説明する。図１４は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるランドマーク作成処理サブルーチンのフローチャートを示す図である。
【０１２７】
図１４において、ステップＳ６００において、ランドマーク作成処理が開始されると、続いて、ステップＳ６０１に進み、案内交差点近傍にランドマークが存在するか否かが判定される。当該判定がＮＯである場合にはステップＳ６０５に進み、ランドマークのためのデータを作成する機となく元のルーチンに戻り、ＹＥＳである場合にはステップＳ６０２に進む。
【０１２８】
ステップＳ６０２では、地図データベースからランドマークの座標を取得し、ステップＳ６０３では、案内交差点の座標を取得する。そして、ステップＳ６０４においては、図１５に示すように、案内交差点とランドマークの相対位置（Ｘｍ，Ｙｍ）を算出する。このような相対位置によって、矢印データとランドマークと相対位置から、ＨＵＤユニットで重畳表示するランドマークデータの位置を求めるようにする。
【０１２９】
次に、ステップＳ１０８における重畳表示データ作成処理サブルーチンによって、具体
的にどのような処理が行われるかについて図２９を参照して説明する。図２９は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおける重畳表示用矢印データ及びランドマークデータを鳥観的に示す図である。
【０１３０】
仮に、車両の現在位置の確からしさに係る自信度が３であるときには、表３から位置誤差は±２０ｍ未満として推定される。このとき、ナビゲーション装置が認識する自車両の位置は、±２０ｍ未満ずれているものと推定される。このような場合における矢印矢尻部作成処理によれば、図１３に示すサブルーチンにより、第３長さ（すなわち、車両通行帯に収まる長さ）の矢尻部を有する案内矢印データを作成することとなる。
【０１３１】
図９のフローチャートに戻り、ステップＳ１０９においては、上記のようなステップＳ１０８で作成されたデータ（例えば、図２２に示すもの）をデータ投影手段１０４によって、ウインドシールド上に重畳表示処理する。ステップＳ１０９による案内情報表示例が図３０である。
【０１３２】
図２９はナビゲーション装置による位置誤差は±２０ｍ未満として判定されている場合で、実際の車両の位置誤差は１０ｍであったときの、重畳表示用矢印データと、ランドマークデータの配置を鳥瞰的に示す図であり、図３０はこれらの重畳表示用の案内情報をウインドシールドに投影・重畳表示したときの運転席からの様子を示す図である。本実施形態においては、自車両位置の確からしさに応じて、矢尻部分の長さを変更する。すなわち、本発明に係る運転アシストシステムによれば、車両位置情報の確からしさが低い図２９に示すような場合においては、図３０に示すような矢尻部が短い矢印による案内表示を行うことで、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【０１３３】
図９のフローチャートに戻り、ステップＳ１０７における判定がＮＯであるとき、すなわち、位置誤差が所定値より大きい場合は、上記のような重畳表示用データの矢尻幅の補正、ランドマークデータのオフセットでは、対応しきれない。そこで、当該判定がＮＯである場合には、ステップＳ１１０では、案内ポイントの位置を指示するような表示を行わず、アイコンによる表示処理を行う。図３１は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムにおけるＨＵＤユニット１００によるアイコン表示例を示す図である。このような図３１によるアイコン表示は、案内ポイント・進行予定道路をトレースするような表示を行うものではないので、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【０１３４】
図３０においては、第３長さの矢尻部によるＨＵＤ重畳表示の例を示した。図３２は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第２長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図であり、図３３は本発明の実施形態に係る運転アシストシステムによって第１長さの矢尻による案内情報をウインドシールドに重畳表示した様子を示す図である。
【０１３５】
本実施形態係る運転アシストシステムにおいては、車両位置情報の確からしさが高い場合には、図３３に示すように、第１長さの矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを的確に報知するようにする。また、車両位置情報の確からしさが中程度である場合には、図３２に示すように、第２長さの矢尻部を有する案内矢印によって運転者に対し右左折等の案内ポイントを報知するようにしている。
【０１３６】
以上、本発明に係る運転アシストシステムは、車両位置情報の確からしさに応じて、車両のウインドシールド上に重畳表示する画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更するように構成されており、このような本発明に係る運転アシストシステムによれば、車両位置情報の確からしさが低い場合には、矢尻部が短い矢印による案内表示を行うことで、運転者に無用な混乱をきたすことがない。
【符号の説明】
【０１３７】
１・・・自位置認識システム
４・・・演算制御装置
５・・・自律航法センサ
６・・・ＧＰＳ受信機
８・・・カメラ（撮像手段）
９・・・車車間通信モジュール（車車間通信手段）
１０・・・車間距離検出モジュール（位置関係検出手段）
１１・・・車間状態確認手段（位置関係検出手段）
４１・・・自位置認識部
４２・・・自位置決定部
４３・・・自信度決定部
４４・・・自信度比較部（ 自信度比較手段）
１００・・・ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）ユニット
Ｃｉ・・・自車
Ｃｏ・・・他車
ＤＢ・・・データベース
ＤＢｍ・・・地図データベース
ＤＢｃ・・・自信度演算データベース
ＤＢｄ・・・位置誤差データベース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のウインドシールド上に所定画像情報を重畳表示することによって、運転者に対する運転アシストを行う運転アシストシステムであって、
車両位置情報の確からしさに応じて、前記画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更することを特徴とする運転アシストシステム。
【請求項１】
車両のウインドシールド上に所定画像情報を重畳表示することによって、運転者に対する運転アシストを行う運転アシストシステムであって、
車両位置情報の確からしさに応じて、前記画像情報における案内方向を示す矢印の長さを変更することを特徴とする運転アシストシステム。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【公開番号】特開２０１１−２０３０５３（Ｐ２０１１−２０３０５３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６９６７３（Ｐ２０１０−６９６７３）
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
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