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図面 (20)

課題

駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体コーナー位置推定精度が悪い場合であっても、自車を駐車スペースに適切に誘導することのできる駐車支援装置を得る。

解決手段

駐車スペース探索時に駐車スペースの間に存在する各物体のコーナー位置を検出することで推定された駐車スペース情報を、駐車スペース誘導時に検出された各物体の反射点位置を用いて逐次補正しつつ、補正後の駐車スペース情報を用いて、駐車スペースへの誘導支援処理を行うように構成する。

概要

背景

従来において、2台の駐車車両の間に存在する駐車スペース駐車しようとする自車の運転者に対して、適切な駐車支援を行う駐車支援装置が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。

特許文献1に記載の従来技術では、自車に搭載された距離センサを用いて計測した自車から駐車車両までの距離データの時系列から、各駐車車両のコーナー部分に対応する距離データを抽出し、抽出した距離データに対して、データ処理としてノイズ成分の除去と曲線近似によるデータ補間とを行う。

続いて、データ処理後の距離データと、距離センサのセンサ位置移動軌跡を示すセンサ位置データとから、各駐車車両の反射点位置推定する。また、推定した反射点位置から求められる各駐車車両のコーナー位置に基づいて駐車スペースの幅を推定することで、この駐車スペースへの自車の駐車可否を判定する。

特許文献2に記載の従来技術では、自車に搭載された距離センサを用いて計測した自車から駐車車両までの距離データと、距離センサの移動軌跡を示すセンサ位置データとから、各駐車車両のコーナー位置を検出した後、側面想定範囲を設定する。

続いて、側面想定範囲を手前側と奥側に分割し、手前側の側面想定範囲内に入った反射点位置を用いてコーナー位置を補正するとともに、奥側の側面想定範囲内に入った反射点位置を直線近似することで駐車車両側面を推定する。

概要

駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体のコーナー位置の推定精度が悪い場合であっても、自車を駐車スペースに適切に誘導することのできる駐車支援装置を得る。駐車スペース探索時に駐車スペースの間に存在する各物体のコーナー位置を検出することで推定された駐車スペース情報を、駐車スペース誘導時に検出された各物体の反射点位置を用いて逐次補正しつつ、補正後の駐車スペース情報を用いて、駐車スペースへの誘導支援処理を行うように構成する。

目的

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体のコーナー位置の推定精度が悪い場合であっても、自車を駐車スペースに適切に誘導することのできる駐車支援装置を得ることを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

検出対象である物体検出波照射し、前記物体までの最短距離に相当する物体上の反射点位置反射した検出波を取得することで、前記物体までの距離データを検出する距離センサと、自車の速度および進行方向に関する状態を自車データとして検出する車両情報センサと、が搭載された前記自車を移動させながら、前記距離センサおよび前記車両情報センサによる時系列の検出結果に基づいて、動作モードが探索モードの場合には前記自車が駐車可能な駐車スペース推定処理を行い、前記動作モードが誘導モードの場合には前記自車を前記駐車スペース内に駐車させるための誘導支援処理を行う駐車支援装置であって、前記距離センサおよび前記車両情報センサによる時系列の検出結果から、前記物体の前記反射点位置を時系列で推定する反射点測位部と、前記反射点測位部によって時系列で推定された前記反射点位置を用いて、前記物体のコーナー位置をコーナー位置情報として推定するコーナー検出部と、前記コーナー検出部によって推定された前記コーナー位置情報を用いて、前記自車が駐車可能な前記駐車スペースを駐車スペース情報として推定する駐車スペース推定部と、前記駐車スペース推定部によって推定された前記駐車スペース情報に従って前記自車を前記駐車スペースに駐車させるための駐車支援を行う車両制御部と、を備え、前記駐車スペース推定部は、前記動作モードが前記誘導モードの場合に前記反射点測位部によって時系列で推定された前記反射点位置のすべてまたは一部を取り出し、取り出した前記反射点位置を反射点群として蓄積し、蓄積した前記反射点群に含まれる前記反射点位置を、前記物体の側面に由来するもの、前記物体の前面に由来するもの、または前記物体の側面および前面の両方に由来するものと特定し、特定した結果に従って前記駐車スペース情報を補正し、前記車両制御部は、補正後の前記駐車スペース情報に従って前記駐車支援を行う駐車支援装置。

請求項2

前記駐車スペース推定部は、前記動作モードが前記誘導モードの場合であって、かつ前記距離センサの位置が前記駐車スペース内に入った以降に前記反射点測位部によって時系列で推定された前記反射点位置のすべてまたは一部を取り出し、蓄積した前記反射点群に含まれる前記反射点位置を直線で近似することで、近似直線を求め、求めた前記近似直線を用いて前記駐車スペース情報を補正する請求項1に記載の駐車支援装置。

請求項3

前記駐車スペース推定部は、前記コーナー検出部によって前記探索モードの時に推定された各コーナー位置を結んだ駐車スペース境界と、前記近似直線との間の距離が距離設定値よりも小さく、かつ、前記駐車スペース境界と、前記近似直線とのなす角が角度設定値よりも大きい場合、前記近似直線が有効であると判定し、前記有効であると判定された前記近似直線のみを用いて、前記駐車スペース情報を補正する請求項2に記載の駐車支援装置。

請求項4

前記駐車スペース推定部は、蓄積した前記反射点群に含まれる前記反射点位置について、時系列で連続する2つの反射点を結んだ基準有向直線からの距離が距離設定値以内となる反射点をグループ化するグループ化処理を繰り返し行うことで、前記反射点群を複数のグループに分け、各グループに属する反射点から近似有向線分をグループごとに求めることで近似有向線分群を求め、求めた前記近似有向線分群に含まれる各有向線分群の特徴量に基づいて、近似有向線分群を2つに分割し、分割した各近似有向線分群に対応する反射点群から近似直線を求め、求めた前記近似直線を、前記物体の前面に由来する前面部近似直線および前記物体の側面に由来する側面部近似直線のいずれかに分類し、分類後の前記近似直線を用いて、前記駐車スペース情報を補正する請求項1に記載の駐車支援装置。

請求項5

前記駐車スペース推定部は、前記近似直線を、前記前面部近似直線および前記側面部近似直線のいずれかに分類した結果、前記前面部近似直線および前記側面部近似直線がともに存在する場合、前記前面部近似直線と前記側面部近似直線との交点を計算し、計算した前記交点を前記物体のコーナー位置として新たに推定し、前記前面部近似直線および前記側面部近似直線と、新たに推定した前記物体のコーナー位置とを用いて、前記駐車スペース情報を補正する請求項4に記載の駐車支援装置。

技術分野

0001

本発明は、自車に搭載された距離センサから照射した検出波物体上で反射する際の反射点位置推定することで自車の駐車スペース情報を推定し、推定結果に基づいて駐車支援を行う駐車支援装置に関するものである。

背景技術

0002

従来において、2台の駐車車両の間に存在する駐車スペース駐車しようとする自車の運転者に対して、適切な駐車支援を行う駐車支援装置が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。

0003

特許文献1に記載の従来技術では、自車に搭載された距離センサを用いて計測した自車から駐車車両までの距離データの時系列から、各駐車車両のコーナー部分に対応する距離データを抽出し、抽出した距離データに対して、データ処理としてノイズ成分の除去と曲線近似によるデータ補間とを行う。

0004

続いて、データ処理後の距離データと、距離センサのセンサ位置移動軌跡を示すセンサ位置データとから、各駐車車両の反射点位置を推定する。また、推定した反射点位置から求められる各駐車車両のコーナー位置に基づいて駐車スペースの幅を推定することで、この駐車スペースへの自車の駐車可否を判定する。

0005

特許文献2に記載の従来技術では、自車に搭載された距離センサを用いて計測した自車から駐車車両までの距離データと、距離センサの移動軌跡を示すセンサ位置データとから、各駐車車両のコーナー位置を検出した後、側面想定範囲を設定する。

0006

続いて、側面想定範囲を手前側と奥側に分割し、手前側の側面想定範囲内に入った反射点位置を用いてコーナー位置を補正するとともに、奥側の側面想定範囲内に入った反射点位置を直線近似することで駐車車両側面を推定する。

先行技術

0007

特許第5506803号公報
特開2013−220745号公報

発明が解決しようとする課題

0008

しかしながら、従来技術には以下のような課題がある。
特許文献1記載の従来技術では、自車が駐車スペースの側方を通過した際に、駐車車両のコーナー位置を推定することで、自車の駐車可否を判定し、駐車可能であると判定した場合に自車を駐車スペースに誘導する。

0009

ここで、駐車スペースは、例えば、コーナー位置を結んだ線分一辺とし、他辺の長さを、縦列駐車の場合には自車幅とし、並列駐車の場合には自車長とした長方形として推定する。しかしながら、一般的に、駐車車両の車幅、駐車車両の車長、および駐車車両の傾きといった駐車方向は、それぞれ異なり、さらに、推定した駐車スペースと、実際の駐車スペースとは、形状が異なる。

0010

したがって、特許文献1に記載の従来技術のように、駐車車両のコーナー位置を推定するだけでは、自車を各駐車車両の間に存在する駐車スペースに適切に誘導することができないという問題がある。

0011

特許文献2に記載の従来技術では、自車を駐車スペースに誘導する際も駐車車両の反射点位置を推定するとともに、側面想定範囲を設定し、コーナー位置のみに基づいて推定した駐車スペースの修正を行う。

0012

ここで、側面想定範囲は、自車が駐車スペースの側方を通過した際に推定された各駐車車両のコーナー位置を結ぶことで得られる直線に直交する方向に対して、ある一定の幅と奥行きとを仮定した長方形として設定する。

0013

しかし、コーナー位置の推定精度は、駐車車両の車種に依存しており、例えば、形状が角張った駐車車両と、形状が丸みのある駐車車両とでは、コーナー位置の推定精度が異なる。また、実際にどのような車種の車両が駐車車両として駐車しているかは不明である。

0014

したがって、特許文献2に記載の従来技術では、コーナー位置の推定精度が悪い場合、実際の駐車車両の側面が側面想定範囲内に含まれず、自車を各駐車車両の間に存在する駐車スペースに適切に誘導することができないという問題がある。

0015

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体のコーナー位置の推定精度が悪い場合であっても、自車を駐車スペースに適切に誘導することのできる駐車支援装置を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0016

本発明における駐車支援装置は、検出対象である物体に検出波を照射し、物体までの最短距離に相当する物体上の反射点位置で反射した検出波を取得することで、物体までの距離データを検出する距離センサと、自車の速度および進行方向に関する状態を自車データとして検出する車両情報センサと、が搭載された自車を移動させながら、距離センサおよび車両情報センサによる時系列の検出結果に基づいて、動作モードが探索モードの場合には自車が駐車可能な駐車スペースの推定処理を行い、動作モードが誘導モードの場合には自車を駐車スペース内に駐車させるための誘導支援処理を行う駐車支援装置であって、距離センサおよび車両情報センサによる時系列の検出結果から、物体の反射点位置を時系列で推定する反射点測位部と、反射点測位部によって時系列で推定された反射点位置を用いて、物体のコーナー位置をコーナー位置情報として推定するコーナー検出部と、コーナー検出部によって推定されたコーナー位置情報を用いて、自車が駐車可能な駐車スペースを駐車スペース情報として推定する駐車スペース推定部と、駐車スペース推定部によって推定された駐車スペース情報に従って自車を駐車スペースに駐車させるための駐車支援を行う車両制御部と、を備え、駐車スペース推定部は、動作モードが誘導モードの場合に反射点測位部によって時系列で推定された反射点位置のすべてまたは一部を取り出し、取り出した反射点位置を反射点群として蓄積し、蓄積した反射点群に含まれる反射点位置を、物体の側面に由来するもの、物体の前面に由来するもの、または物体の側面および前面の両方に由来するものと特定し、特定した結果に従って駐車スペース情報を補正し、車両制御部は、補正後の駐車スペース情報に従って駐車支援を行うものである。

発明の効果

0017

本発明によれば、駐車スペース探索時に駐車スペースの間に存在する各物体のコーナー位置を検出することで推定された駐車スペース情報を、駐車スペース誘導時に検出された各物体の反射点位置を、物体の側面に由来するもの、物体の前面に由来するもの、または物体の側面および前面の両方に由来するものと特定し、特定した結果に従って、駐車スペース情報を逐次補正しつつ、補正後の駐車スペース情報を用いて、駐車スペースへの誘導支援処理を行うように構成する。これにより、駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体のコーナー位置の推定精度が悪い場合であっても、自車を駐車スペースに適切に誘導することのできる駐車支援装置を得ることができる。

図面の簡単な説明

0018

本発明の実施の形態1における駐車支援装置を含む駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
本発明の実施の形態1において、2円交点処理による反射点位置の推定方法を示す説明図である。
本発明の実施の形態1において、2円接線処理による反射点位置の推定方法を示す説明図である。
本発明の実施の形態1における駐車支援装置の一連の動作を示すフローチャートである。
本発明の実施の形態1において、並列駐車が行われる際に、駐車支援装置の動作モードが探索モードである場合の、自車両と駐車車両との位置関係を示す説明図である。
本発明の実施の形態1において、並列駐車が行われる際に、駐車支援装置の動作モードが誘導モードである場合の、自車両と駐車車両との位置関係を示す説明図である。
本発明の実施の形態1における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理を示すフローチャートである。
本発明の実施の形態1において定義される駐車スペース内の別例を示す説明図である。
本発明の実施の形態1における駐車スペース推定部による近似直線の有効判定の一例を示す説明図である。
本発明の実施の形態1における駐車スペース推定部による近似直線の有効判定の別例を示す説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理を示すフローチャートである。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、有向線分近似概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、有向線分近似の概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、有向線分近似の概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、近似有向線分群の分割の概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、近似有向線分群の分割の概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、近似有向線分群の分割の概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、近似有向線分群の分割の概念を説明するための説明図である。
本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部の駐車スペース補正処理において、近似直線の交点からコーナー位置を推定する概念を説明するための説明図である。

実施例

0019

以下、本発明による駐車支援装置を、好適な実施の形態にしたがって図面を用いて説明する。なお、図面の説明においては、同一部分または相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

0020

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における駐車支援装置300を含む駐車支援システムの構成を示すブロック図である。

0021

図1における駐車支援システムは、距離センサ100、車両情報センサ200および駐車支援装置300を備える。ここで、実際には、複数の距離センサ100が自車に搭載されているが、本実施の形態1では、複数の距離センサ100のそれぞれの処理が同じものとして、1個の距離センサ100について説明する。

0022

距離センサ100は、検出対象である物体に検出波を照射し、物体までの最短距離に相当する物体上の反射点位置で反射した検出波を取得することで、物体までの距離データを検出する。具体的には、距離センサ100は、検出対象である物体に対して超音波放射し、この物体から反射した超音波を受信し、照射した超音波と受信した超音波との時間差に基づいて、信号処理を行い、物体までの距離を距離データとして検出する。

0023

距離センサ100は、検出した距離データを駐車支援装置300に出力する。また、距離センサ100によって検出された距離データは、この距離データが検出された時刻と関連付けられて記憶部(図示せず)に記憶される。

0024

ここで、距離センサ100の自車への搭載位置と、距離センサ100のセンサ方位情報とは、既知であるものとする。このセンサ方位情報には、距離センサ100の視線方向と、距離センサ100の視野角とが含まれる。距離センサ100の視線方向は、センサの取り付け方位に相当する。また、距離センサ100の視野角は、センサの検出可能な方位幅に相当する。距離センサ100の自車への搭載位置と、距離センサ100のセンサ方位情報とをあわせて既知センサ情報と称す。

0025

なお、距離センサ100として、超音波の代わりに光または電磁波などの検出波を用いて、信号処理または画像処理が行われることで、物体までの距離を距離データとして検出するタイプのセンサを用いてもよい。具体的には、距離センサ100として、ミリ波レーダレーザレーダ超音波センサ赤外線センサまたは光学カメラ等を用いることができる。

0026

また、距離センサ100の検出対象である物体としては、例えば、駐車車両が挙げられる。本実施の形態1では、具体例として、距離センサ100の検出対象である物体が駐車車両であるものとする。

0027

さらに、距離センサ100の搭載位置等は任意に設定することができるが、例えば、後述する図5および図6に示すように、距離センサ100として、自車の左前方右前方左後方および右後方にそれぞれ、距離センサを搭載することが好ましい。

0028

車両情報センサ200は、車両に搭載されており、自車の速度および進行方向に関する状態を自車データとして検出する。具体的には、車両情報センサ200は、自車の速度、車輪速ステアリング角およびヨーレートなど、自車の速度および進行方向に関する状態を自車データとして検出する。

0029

車両情報センサ200は、検出した自車データを駐車支援装置300に出力する。また、車両情報センサ200によって検出された自車データは、この自車データが検出された時刻と関連付けられて記憶部に記憶される。

0030

なお、GPS(Global Positioning System)を用いて、自車の緯度経度および進行方向を、自車データとして検出するように、車両情報センサ200を構成してもよい。

0031

駐車支援装置300は、物体検出部310および車両制御部320を有する。駐車支援装置300は、動作モードが探索モードであれば、自車が駐車可能な駐車スペースの推定処理を行う。すなわち、駐車支援装置300は、動作モードが探索モードの場合には、駐車スペースの推定処理として、駐車スペース情報を推定する。

0032

また、駐車支援装置300は、探索モードで駐車スペース情報の推定が完了すれば、動作モードを探索モードから誘導モードに切り替え、自車を駐車スペース内に駐車させるための誘導支援処理を行う。すなわち、駐車支援装置300は、動作モードが誘導モードの場合には、誘導支援処理として、探索モードで推定された駐車スペース情報を逐次補正しつつ、駐車支援を行う。

0033

具体的には、自車を運転する運転者は、自車を駐車スペースに駐車しようとする場合、駐車支援装置300を起動する。起動後、駐車支援装置300は、動作モードを探索モーとする。この場合、駐車支援装置300は、駐車スペース情報を推定する。

0034

続いて、駐車支援装置300は、探索モードで駐車スペース情報の推定が完了すれば、動作モードを探索モードから誘導モードに切り替える。この場合、駐車支援装置300は、探索モードで推定された駐車スペース情報を逐次補正しつつ、駐車支援を行う。

0035

物体検出部310は、探索モードである場合、駐車スペースに隣接する位置に存在する物体の側方を自車が移動することで、駐車スペース情報を推定する。

0036

すなわち、物体検出部310は、探索モードである場合、距離センサ100および車両情報センサ200による時系列の検出結果を取得し、検出結果から時系列で変化する物体の反射点位置を推定することで、物体のコーナー部分の位置を、コーナー位置情報として推定する。続いて、物体検出部310は、推定したコーナー位置情報から、駐車スペース情報を推定する。

0037

また、物体検出部310は、誘導モードである場合、距離センサ100および車両情報センサ200による時系列の検出結果を取得し、検出結果から時系列で変化する物体の反射点位置を推定することで、探索モードで推定された駐車スペース情報を逐次補正する。

0038

また、物体検出部310は、反射点測位部311、コーナー検出部312および駐車スペース推定部313を含む。

0039

反射点測位部311は、距離センサ100から入力された距離データの時系列と、車両情報センサ200から入力された自車データの時系列とを用いて、物体の反射点位置を推定する。また、反射点測位部311は、推定した反射点位置を、反射点位置情報として、コーナー検出部312および駐車スペース推定部313に出力する。

0040

なお、反射点測位部311による、物体の反射点位置の具体的な推定方法としては、例えば、2円交点処理による推定方法、または2円接線処理による推定方法などを用いることができる。

0041

ここで、物体の反射点位置の推定方法の一例である、2円交点処理および2円接線処理のそれぞれによる推定方法について、図2および図3を参照しながら説明する。図2は、本発明の実施の形態1において、2円交点処理による反射点位置の推定方法を示す説明図である。図3は、本発明の実施の形態1において、2円接線処理による反射点位置の推定方法を示す説明図である。なお、図2および図3では、距離センサ100によって駐車車両の側面部分が検出される場合を例示している。

0042

図2および図3に示すように、駐車車両に対して、自車の移動に伴い、距離センサ100の位置である距離センサ位置が矢印方向に変位する場合を考える。なお、反射点測位部311は、車両情報センサ200から入力された自車データと、既知センサ情報とから、距離センサ位置を推定するように構成する。

0043

この場合、現在時刻tにおいて、駐車車両の反射点位置P(t)は、距離センサ位置を中心とし、時刻tに距離センサ100によって検出された距離データD(t)を半径とする円周上のどこかに存在する。また、このような円周において、距離センサ100の既知センサ情報に含まれるセンサ方位およびセンサ視野角によって規定される方位範囲から、反射点位置P(t)の存在範囲円弧A(t)で表すことができる。すなわち、反射点位置P(t)は、この円弧A(t)上のどこかに存在する。

0044

時刻tと同様に、時刻tよりも過去の時刻t−Δtの駐車車両の反射点位置P(t−Δt)の存在範囲も円弧A(t−Δt)で表すことができる。

0045

ここで、図2に示すように、2円交点処理では、駐車車両の反射点位置が時刻tと時刻t−Δtとでほぼ同じであると仮定している。

0046

そこで、2円交点処理では、このような仮定を踏まえて、時刻tの反射点位置P(t)の存在範囲を表す円弧A(t)と、時刻t−Δtの反射点位置P(t−Δt)の存在範囲を示す円弧A(t−Δt)との交点を、時刻tの反射点位置P(t)としている。従来技術においては、本願でいうこのような2円交点処理のみによって、時刻tの物体の反射点位置を推定するように構成するのが一般的である。なお、このような従来技術は、特許文献1、2にも開示されている。

0047

一方、図3に示すように、2円接線処理では、実際には、距離センサ位置が時刻tと時刻t−Δtとで変化するのに伴い、反射点位置も時刻tと時刻t−Δtとで変化することに着目している。したがって、2円接線処理では、2円交点処理とは異なり、駐車車両の反射点位置が時刻tと時刻t−Δtとでほぼ同じであるとは仮定していない。また、各時刻における駐車車両の反射点位置は、距離センサ100から物体までの距離が最短となる最短距離点であり、距離センサ100の移動に伴って移動している。

0048

そこで、2円接線処理では、時刻tの反射点位置P(t)の存在範囲を表す円弧A(t)と、時刻t−Δtの反射点位置P(t−Δt)の存在範囲を示す円弧A(t−Δt)との共通接線を引き、その共通接線に接する円弧A(t)上の接点を時刻tの反射点位置P(t)とする。

0049

このように、図2および図3を参照しながら、距離センサ100によって検出された距離データを用いて物体の反射点位置を推定する方法の一例として、2円交点処理および2円接線処理の2種類の方法を説明した。

0050

図1の説明に戻り、コーナー検出部312は、探索モードである場合、反射点測位部311から反射点位置情報として入力された反射点位置の時系列から、物体のコーナー位置をコーナー位置情報として推定する。また、コーナー検出部312は、推定したコーナー位置情報を駐車スペース推定部313に出力する。

0051

なお、コーナー検出部312が、反射点位置情報を用いて物体のコーナー位置を推定する方法としては、公知の方法を用いればよく、例えば、特許文献1、2に開示された方法を用いればよい。

0052

駐車スペース推定部313は、探索モードである場合には、コーナー検出部312から入力されたコーナー位置情報から、駐車スペース情報を推定し、推定した駐車スペース情報を、車両制御部320に出力する。

0053

また、駐車スペース推定部313は、誘導モードである場合には、反射点測位部311から新たに入力された物体ごとの反射点位置情報から、探索モードで推定された駐車スペース情報を補正し、補正後の駐車スペース情報を車両制御部320に出力する。

0054

車両制御部320は、探索モードから誘導モードとなった場合、探索モードで推定された駐車スペース情報を用いて自車が駐車スペースへ移動するための移動経路を算出する。具体的には、車両制御部320は、探索モードで推定された駐車スペース情報に含まれる駐車スペースの位置と、自車の現在位置との位置関係から、移動経路を算出する。

0055

車両制御部320は、はじめに算出された移動経路に従って駐車スペースへ自車が移動するように駐車支援を行う。また、車両制御部320は、はじめに算出された移動経路に従って自車が移動している間に、駐車スペース推定部313によって補正された駐車スペース情報を用いて、移動経路を新たに算出する。車両制御部320は、新たに算出した移動経路に従って駐車支援を継続して行う。なお、駐車スペース推定部313によって駐車スペース情報が補正されない場合には、車両制御部320は、現在の駐車スペース情報に従って駐車支援を行う。

0056

なお、車両制御部320による駐車支援の具体例としては、車両制御部320は、アクセル操作ブレーキ操作およびシフト操作運転手が自ら行うことを前提として、ステアリング操作を運転手が行う必要がないように、自車を制御するように構成することができる。また、車両制御部320は、ステアリング操作だけでなく、アクセル操作、ブレーキ操作およびシフト操作の少なくとも1つの操作を運転手が行う必要がないように、自車を制御するように構成することもできる。

0057

次に、駐車支援装置300の一例の動作について、図4図6を参照しながら説明する。図4は、本発明の実施の形態1における駐車支援装置300の一連の動作を示すフローチャートである。図5は、本発明の実施の形態1において、並列駐車が行われる際に、駐車支援装置300の動作モードが探索モードである場合の、自車両と駐車車両との位置関係を示す説明図である。図6は、本発明の実施の形態1において、並列駐車が行われる際に、駐車支援装置300の動作モードが誘導モードである場合の、自車両と駐車車両との位置関係を示す説明図である。

0058

なお、ここでは、図4に示すフローチャートにおける一連の処理は、あらかじめ設定された設定周期ごとに実行されるものとする。

0059

まず、ステップS101において、距離センサ100は、自車から、自車周辺に位置する駐車車両までの距離データを取得し、取得した距離データを反射点測位部311に出力し、ステップS102へと進む。

0060

ステップS102において、車両情報センサ200は、自車データを取得し、取得した自車データを反射点測位部311および駐車スペース推定部313に出力し、ステップS103へと進む。

0061

ステップS103において、反射点測位部311は、距離センサ100から入力された距離データの時系列と、車両情報センサ200から入力された自車データの時系列とを用いて、駐車車両の反射点位置を推定し、ステップS104へと進む。

0062

ステップS104において、駐車支援装置300は、動作モードが探索モードおよび誘導モードのいずれであるかを判定し、探索モードである場合にはステップS105へと進み、誘導モードである場合にはステップS107へと進む。

0063

ここで、動作モードが探索モードである場合、駐車支援装置300は、自車が駐車スペースの側方を通過して駐車スペースを探索している段階である。

0064

具体的には、例えば、図5に示すように、駐車支援装置300は、駐車スペースに隣接する位置に存在する駐車車両Aおよび駐車車両Bの側方を自車が矢印方向に移動することで、駐車スペース情報を推定する。

0065

また、駐車支援装置300は、各駐車車両のコーナー位置が推定されるとともに駐車スペースが推定される処理が完了すれば、運転者による手動切り替え、または駐車支援装置300による自動切り替えによって、自車が停止し、動作モードが探索モードから誘導モードに切り替えられる。

0066

動作モードが誘導モードである場合、駐車支援装置300は、駐車スペースを推定し、この駐車スペースに自車が駐車可能であると判断し、この駐車スペースに自車を誘導している段階である。

0067

具体的には、例えば、図6に示すように、駐車支援装置300は、探索モードで推定された駐車スペース情報を逐次補正しつつ、駐車支援を行う。

0068

ステップS105において、コーナー検出部312は、反射点測位部311が推定した物体の反射点位置の時系列から、各駐車車両のコーナー位置を推定し、ステップS106へと進む。

0069

具体的には、例えば、図5に示すように、駐車スペースに隣接する位置に存在する駐車車両Aおよび駐車車両Bの側方を自車が矢印方向に移動する。このように移動することで、反射点測位部311は、距離センサ100として搭載された、右前方または左前方の距離センサから入力された距離データの時系列を用いて、駐車車両Aおよび駐車車両Bのそれぞれの反射点位置を、反射点位置情報として推定する。また、コーナー検出部312は、駐車車両Aおよび駐車車両Bの各反射点位置情報を用いて、駐車車両Aのコーナー位置をコーナーAとして推定し、駐車車両Bのコーナー位置をコーナーBとして推定する。

0070

ステップS106において、駐車スペース推定部313は、コーナー検出部312が推定したコーナー位置から、駐車スペース情報を推定し、処理を終了する。

0071

具体的には、例えば、図5に示すように、駐車スペース推定部313は、コーナーAおよびコーナーBを結んだ線分を一辺の長さとし、他辺の長さを自車長とした長方形を、駐車スペースとして推定する。なお、図5に示す並列駐車ではなく、縦列駐車が行われる場合には、コーナー位置を結んだ線分を一辺の長さとし、他辺の長さを自車幅とした長方形を、駐車スペースとして推定すればよい。

0072

ステップS107において、駐車スペース推定部313は、コーナー検出部312が誘導モードで推定した各駐車車両のコーナー位置情報を取得し、ステップS108へと進む。

0073

ステップS108において、駐車スペース推定部313は、コーナー検出部312が推定した各駐車車両のコーナー位置情報と、反射点測位部311が推定した各駐車車両の反射点位置の時系列とから、駐車スペース情報を補正する駐車スペース補正処理を行い、ステップS109へと進む。

0074

具体的には、例えば、図6に示すように、誘導モードに切り替わった後、自車が矢印方向に移動するように車両制御部320によって駐車支援が行われている間に、反射点測位部311は、駐車車両Aおよび駐車車両Bのそれぞれの反射点位置を推定する。すなわち、反射点測位部311は、距離センサ100として搭載された、右後方および左後方の距離センサから入力された距離データの時系列を用いて、駐車車両Aおよび駐車車両Bのそれぞれの反射点位置を、反射点位置情報として推定する。また、駐車スペース推定部313は、反射点測位部311が推定した駐車車両Aおよび駐車車両Bの各反射点位置の時系列と、コーナー検出部312が探索モードで推定したコーナーAおよびコーナーBとを用いて、各駐車車両の側面形状および側面位置といった車両側面情報を推定し、推定した車両側面情報から駐車スペース情報を補正する。

0075

ステップS109において、車両制御部320は、駐車スペース推定部313によって補正された駐車スペース情報を用いて、駐車支援を行い、処理を終了する。

0076

次に、駐車スペース推定部313によって行われる駐車スペース補正処理の詳細について、図7を参照しながら説明する。図7は、本発明の実施の形態1における駐車スペース推定部313の駐車スペース補正処理を示すフローチャートである。なお、駐車スペース補正処理は、図4のフローチャートのステップS108の処理に相当する。

0077

まず、ステップS201において、駐車スペース推定部313は、動作モードがはじめて誘導モードになったか否かを判定する。

0078

ここで、動作モードが探索モードの場合、図4において、ステップS104からステップS105へと処理が進み、ステップS108の処理が行われない。したがって、ステップS201の処理は、誘導モードに切り替わってからステップS108の処理がはじめて行われるか否かを判定することと等価である。

0079

ステップS201において、駐車スペース推定部313は、動作モードがはじめて誘導モードになった場合には、ステップS202へと進み、そうでない場合には、ステップS203へと進む。

0080

ステップS202において、駐車スペース推定部313は、蓄積反射点情報を初期化し、ステップS203へと進む。

0081

ステップS203において、駐車スペース推定部313は、車両情報センサ200から入力された自車データと、コーナー検出部312から入力された各駐車車両のコーナー位置とから、現在のセンサ位置が駐車スペース内に入ったか否かを判定する。なお、コーナー検出部312から入力された各駐車車両のコーナー位置は、図4のステップS107で取得した各駐車車両のコーナー位置情報である。

0082

具体的には、例えば、図6に示すように、距離センサ100として搭載された、左後方および右後方の距離センサの現在のセンサ位置が、駐車スペース境界を越えたとき、駐車スペース推定部313は、現在のセンサ位置が駐車スペース内に入ったと判定する。一方、図5に示すように、誘導モードである場合には、現在のセンサ位置は、常に駐車スペース外となっている。なお、図5および図6では、コーナーAとコーナーBとを結んだ直線を駐車スペース境界と表記し、駐車スペース境界の内側を駐車スペース内と表記し、駐車スペース境界の外側を駐車スペース外と表記している。

0083

また、ここでは、駐車スペース境界の内側の領域を駐車スペース内と定義しているが、図8に示すように、2台の駐車車両が段違いに駐車する可能性があることを考慮して、駐車スペース内を定義してもよい。図8は、本発明の実施の形態1において定義される駐車スペース内の別例を示す説明図である。

0084

図8に示すように、実際には、2台の駐車車両の前面が同一直線上に揃っているとは限らず、2台の駐車車両が段違いに駐車している可能性がある。すなわち、図8で例示しているように、2台の駐車車両の位置関係は、駐車車両A1および駐車車両B1の位置関係、または駐車車両A2および駐車車両B2の位置関係となっている可能性がある。この場合、探索モードで推定されたコーナーAおよびコーナーBを結んだ直線は、駐車スペース境界を正確に表していないこととなる。そこで、2台の駐車車両が段違いに駐車する可能性があることを考慮して、駐車スペース内を定義する。

0085

具体的には、図8に示すように、コーナーBが始点であって長さがあらかじめ設定された段差オフセット量off1である線分と直交し、かつコーナーAを通る補助線L1を規定する。同様に、コーナーAが始点であって長さがあらかじめ設定された段差オフセット量off2である線分と直交し、かつコーナーBを通る補助線L2を規定する。また、補助線L1の内側の領域と、補助線L2の内側の領域と、駐車スペース境界の内側の領域とが重なる領域を、駐車スペース内と定義する。このように、駐車スペース内の別例として、駐車車両のコーナー位置に対して、あらかじめ設定した段差オフセット量を用いて、図8で図示した斜線部分の領域を、駐車スペース内と定義してもよい。

0086

駐車スペース推定部313は、現在のセンサ位置が駐車スペース内に入ったと判定した場合には、ステップS204へと進み、そうでない場合には、ステップS205へと進む。

0087

ステップS204において、駐車スペース推定部313は、各サンプリングにおいて反射点測位部311が推定した各駐車車両の反射点を、各駐車車両を識別する番号とともに蓄積し、ステップS205へと進む。なお、各駐車車両を識別する番号を、反射点番号と表記する。

0088

ここで、ステップS204の処理は、ステップS203で現在のセンサ位置が駐車スペース内に入ったと判定された場合にのみ行われる。

0089

また、図6に示すように、駐車車両の前方に存在する反射点は、センサ位置が駐車スペース外の場合に推定されたものである。したがって、駐車車両の前方にある反射点は、蓄積対象外となる。

0090

一方、図6に示すように、駐車車両の側方に存在する反射点は、センサ位置が駐車スペース内の場合に推定されたものである。したがって、センサ位置が駐車スペース内に入った場合、推定された反射点は、駐車車両の側面からの反射点として、蓄積対象となる。

0091

なお、反射点番号は、少なくとも、各駐車車両を識別可能なように付与される。具体的には、反射点番号は、図5および図6における駐車車両Aと駐車車両Bとを区別するように付与される。また、自車のシフトポジションから自車の進行方向を読み取り、自車の進行方向に応じて反射点番号を変更する構成であってもよい。

0092

ステップS205において、駐車スペース推定部313は、蓄積した反射点情報があるか否かを判定する。駐車スペース推定部313は、蓄積した反射点情報がある場合には、ステップS206へと進み、そうでない場合には、ステップS216へと進む。

0093

ステップS206において、駐車スペース推定部313は、現在蓄積している反射点情報に対応する反射点番号のすべての選択済マーク解除し、ステップS207へと進む。

0094

ステップS207において、駐車スペース推定部313は、現在蓄積している反射点情報に対応する反射点番号から、まだ選択済でない反射点番号を1つ選択し、ステップS208へと進む。

0095

ステップS208において、駐車スペース推定部313は、現在蓄積している反射点情報のうち、ステップS207で選択した反射点番号に対応する反射点群から近似直線を求め、ステップS209へと進む。

0096

なお、ここでは、近似方式として例えば最小二乗法を用いて、反射点群を直線近似することで、近似直線を求めればよい。また、自車速度が遅いと反射点群がある位置に密集することで、近似直線に偏りが生じることがある。このため、例えば、平面を格子状に分割し、同一格子内に含まれる反射点群でその重心を取ることによって1点で代表させた代表反射点群を定義し、この代表反射点群を直線近似することで、近似直線を求めればよい。

0097

ステップS209において、駐車スペース推定部313は、ステップS208で求めた近似直線が有効であるか否かを判定する。

0098

ここで、ステップS209における駐車スペース推定部313による近似直線の有効判定について、図9を参照しながら説明する。図9は、本発明の実施の形態1における駐車スペース推定部313による近似直線の有効判定の一例を示す説明図である。

0099

ステップS207で選択した反射点番号に対応する反射点群は、図6に示すように、駐車車両Aまたは駐車車両Bのいずれかの側面に由来した反射点であると予想される。このため、ステップS207で選択した反射点番号に対応する反射点群から求められた近似直線は、駐車車両Aまたは駐車車両Bの側面を表していると予想される。

0100

しかしながら、距離センサ100のセンサ位置、または距離センサ100によって検出される距離データの誤差などの影響によって、ステップS207で選択した反射点番号に対応する反射点群に含まれる反射点位置の推定精度が悪い可能性がある。このような場合、ステップS208で求めた近似直線の推定精度も悪い可能性がある。

0101

そこで、例えば、図9に示すように、駐車スペース推定部313は、対応するコーナーAまたはコーナーBと、近似直線との間の距離が距離設定値よりも小さく、かつ、駐車スペース境界と、近似直線とのなす角が角度設定値よりも大きい場合、近似直線が有効であると判定し、そうでない場合には、近似直線が無効であると判定する。距離設定値および角度設定値は、あらかじめ設定される。

0102

具体例として、3種類の近似直線1〜3を考える。なお、近似直線1〜3は、いずれも駐車車両Aの側面からの反射点とみなした反射点群を直線近似したものである。

0103

例えば、近似直線として近似直線1が求められた場合、この近似直線1と、近似直線1に対応する駐車車両AのコーナーAとの間の距離は、距離設定値よりも小さい。さらに、駐車スペース境界と、近似直線1とのなす角が角度設定値よりも大きい。この場合、駐車スペース推定部313は、近似直線1が有効であると判定する。

0104

また、例えば、近似直線として近似直線2が求められた場合、この近似直線2と、近似直線2に対応する駐車車両AのコーナーAとの間の距離は、距離設定値よりも大きい。この場合、駐車スペース推定部313は、近似直線2が無効であると判定する。

0105

さらに、例えば、近似直線として近似直線3が求められた場合、駐車スペース境界と、この近似直線3とのなす角が角度設定値よりも小さい。この場合、駐車スペース推定部313は、近似直線3が無効であると判定する。

0106

図7の説明に戻り、ステップS209において、駐車スペース推定部313は、ステップS208で求めた近似直線が有効であると判定した場合には、ステップS210へと進み、この近似直線が無効であると判定した場合には、ステップS211へと進む。

0107

ステップS210において、駐車スペース推定部313は、ステップS207で選択した反射点番号に対応する反射点群を採択し、ステップS212へと進む。

0108

ステップS211において、駐車スペース推定部313は、ステップS207で選択した反射点番号に対応する反射点群を棄却し、ステップS212へと進む。

0109

ステップS212において、駐車スペース推定部313は、まだ選択済でない反射点番号が存在するか否かを判定する。駐車スペース推定部313は、まだ選択済でない反射点番号が存在する場合には、ステップS207へと戻り、ステップS207以降の処理を再び行う。一方、駐車スペース推定部313は、まだ選択済でない反射点番号が存在しない場合には、ステップS213へと進む。

0110

ステップS213において、駐車スペース推定部313は、ステップS210で採択した反射点群のすべてについて、各反射点群から近似直線をそれぞれ求め、ステップS214へと進む。

0111

なお、ここでは、近似方式として例えば最小二乗法を用いて、各反射点群を直線近似することで、近似直線をそれぞれ求めればよい。また、自車速度が遅いと反射点群がある位置に密集することで、近似直線に偏りが生じることがある。このため、例えば、平面を格子状に分割し、同一格子内に含まれる反射点群でその重心を取ることによって1点で代表させた代表反射点群を定義し、この代表反射点群を直線近似することで、近似直線を求めればよい。

0112

ステップS214において、駐車スペース推定部313は、ステップS213で求めた各近似直線が有効であるか否かを判定する。

0113

ここで、ステップS214における駐車スペース推定部313による近似直線の有効判定について、図9に加えてさらに図10を参照しながら説明する。図10は、本発明の実施の形態1における駐車スペース推定部313による近似直線の有効判定の別例を示す説明図である。

0114

ステップS214において、駐車スペース推定部313は、図9について説明した上記と同様に、対応するコーナーAまたはコーナーBと、近似直線との間の距離が距離設定値よりも小さく、かつ、駐車スペース境界と、近似直線とのなす角が角度設定値よりも大きい場合、近似直線が有効であると判定し、そうでない場合には、近似直線が無効であると判定する。

0115

また、ステップS214における駐車スペース推定部313による近似直線の有効判定の別例として、例えば、図10に示す方法によって、近似直線の有効判定を行ってもよい。

0116

すなわち、ステップS210で採択した反射点群に含まれる反射点の数が少ない場合、近似直線の推定精度が悪い可能性がある。そこで、駐車スペース推定部313は、ステップS213で求めた近似直線と、この近似直線に対応する反射点群とから、駐車車両の側面として検出した部分の線分長を推定し、推定した線分長があらかじめ設定された線分設定値よりも長い場合に、近似直線が有効であると判定し、そうでない場合には、近似直線が無効であると判定する。

0117

具体例として、図10に示すように、駐車スペース推定部313は、ステップS213で求めた近似直線に対応する反射点群に含まれる反射点位置の中から、駐車スペース境界から最も近い反射点と、駐車スペース境界から最も遠い反射点とを選択する。また、駐車スペース推定部313は、選択した2つの反射点のそれぞれから近似直線に垂線を下ろし、それら2つの垂線の足の間の距離を線分長とする。線分長が長ければ、ステップS210で採択した反射点群に含まれる反射点の数が多いといえるので、駐車スペース推定部313は、この線分長が線分設定値よりも長い場合に、近似直線が有効であると判定する。

0118

なお、図9で示した、近似直線とコーナーとの距離による判定および駐車スペース境界と近似直線とのなす角による判定と、図10で示した、近似直線の線分長による判定とは、任意に組み合わせることができる。このような判定方法を適宜組み合わせることで、駐車スペース推定部313は、近似直線の有効性を判定することができる。

0119

図7の説明に戻り、ステップS214において、駐車スペース推定部313は、近似直線が有効であると判定した場合には、ステップS215へと進み、近似直線が無効であると判定した場合には、ステップS216へと進む。

0120

ステップS215において、駐車スペース推定部313は、ステップS214で有効と判定した近似直線を、車両側面情報として出力し、処理を終了する。これにより、駐車スペース推定部313は、この車両側面情報を用いて、駐車スペース情報を補正することができる。すなわち、駐車スペース推定部313は、ステップS214で有効と判定した近似直線によって、この近似直線に対応する駐車車両の側面形状および側面位置が分かるので、この近似直線から駐車スペースを補正していく。車両制御部320は、補正後の駐車スペースに従って、駐車支援を継続して行う。

0121

ステップS216において、駐車スペース推定部313は、車両側面情報として無効値を出力し、処理を終了する。この場合、駐車スペース推定部313は、駐車スペースの補正を行わない。

0122

このように、駐車スペース推定部313は、動作モードが誘導モードの場合において、距離センサ100の位置が駐車スペース内にあるときに反射点測位部311によって時系列で推定された反射点位置を、反射点群として蓄積し、蓄積した反射点群を用いて、駐車スペース情報を補正する。

0123

以上、本実施の形態1によれば、駐車スペース推定部は、動作モードが誘導モードの場合において、距離センサの位置が駐車スペース内にあるときに反射点測位部によって時系列で推定された反射点位置を、反射点群として蓄積し、蓄積した反射点群から近似直線を求め、求めた近似直線を用いて、駐車スペース情報を補正する。

0124

これにより、駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体のコーナー位置の推定精度が悪い場合であっても、誘導モードの間に駐車スペースが逐次補正されるので、自車を駐車スペースに適切に誘導することができる。

0125

実施の形態2.
本発明の実施の形態2では、駐車スペース推定部313による駐車スペース補正処理の内容が先の実施の形態1とは異なる駐車支援装置300について説明する。

0126

なお、本実施の形態2では、先の実施の形態1と同様である点の説明を省略し、先の実施の形態1に対して駐車スペース推定部313による駐車スペース補正処理の動作が異なる点を中心に説明する。

0127

図11は、本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部313の駐車スペース補正処理を示すフローチャートである。

0128

ここで、本実施の形態2では、駐車スペース推定部313は、動作モードが誘導モードである場合、距離センサ100のセンサ位置が駐車スペース内に入ったかどうかに関わらず、反射点測位部311によって推定された物体の反射点位置を、反射点番号とともに蓄積するように構成している。すなわち、探索モードから誘導モードに切り替わってから反射点測位部によって時系列で推定された反射点位置を、反射点番号ごとに反射点群として蓄積することとなる。

0129

したがって、図11のフローチャートでは、先の実施の形態1における図7のステップS203およびステップS205に相当するステップは、設けられていない。

0130

図11に示すように、駐車スペース推定部313は、先の図7のステップS201、S202、S204、S206およびS207と同様のステップS301〜S305を順に実行し、ステップS306へと進む。

0131

ステップS306において、駐車スペース推定部313は、現在蓄積している反射点情報のうち、ステップS305で選択した反射点番号に対応する反射点群の有向線分近似を行うことで、近似有向線分群を求め、ステップS307へと進む。

0132

ここで、反射点群の有向線分近似とは、反射点群をいくつかの部分群に分割し、各部分群を有向線分で近似するものである。このような反射点群の有向線分近似の概念について、図12図14を参照しながら説明する。図12図13および図14は、本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部313の駐車スペース補正処理において、有向線分近似の概念を説明するための説明図である。

0133

なお、ここでは、反射点群の有向線分近似の概念を説明するために、具体例として、動作モードが探索モードの場合において、自車の右側に並列駐車が可能な駐車スペースが推定された後、探索モードから誘導モードに切り替わっている状況を前提とする。ただし、自車の右側ではなく自車の左側に駐車スペースが推定された場合、または並列駐車ではなく縦列駐車が可能な駐車スペースが推定された場合であっても同様のことがいえる。

0134

図12では、自車が後退しながら駐車スペースに誘導される状況で、右後方の距離センサが検出した距離データを用いて、反射点測位部311が推定した駐車スペース右側の駐車車両の反射点位置の例が示されている。

0135

反射点は、駐車スペース右側の駐車車両の右前面から左前面を通過して左側面へと時間的に遷移しているものとする。切り返し機能によって、自車が前進しながら駐車スペースから抜け出す状況では、反射点の時間遷移方向は、後退時とは逆になる。

0136

例えば、まず、駐車スペース推定部313は、反射点を先頭から順番に2個選択し、選択した2個の反射点を結んだ直線を基準有向直線として設定する。図13に示すように、先頭から順番に反射点P1、P2、P3、P4およびP5が並んでいる場合、反射点P1とP2とを結んだ直線が基準有向直線となる。

0137

続いて、駐車スペース推定部313は、基準有向直線を構成した反射点以降の反射点を順番に選択し、選択した反射点と基準有向直線との距離を計算する。駐車スペース推定部313は、計算した距離があらかじめ設定された距離設定値以内であれば、次の反射点を選択する。一方、駐車スペース推定部313は、計算した距離が距離設定値以上であれば、基準有向直線を構成した反射点から、現在選択している反射点から1個前の反射点までをグループ化する。

0138

また、駐車スペース推定部313は、現在選択している反射点と、その次の反射点とを選択し、それらの反射点を結んだ直線を新たな基準有向直線として設定して、以降の反射点のグループ化を実行する。このようなグループ化処理を、反射点がすべてグループ化されるまで繰り返す。

0139

具体的には、図13に示すように、駐車スペース推定部313は、基準有向直線を構成した反射点P1およびP2の次の反射点P3を選択し、反射点P3と基準有向直線との距離を計算する。駐車スペース推定部313は、計算した距離が距離設定値以内であるので、反射点P3の次の反射点P4を選択する。

0140

同様に、駐車スペース推定部313は、選択した反射点P4と基準有向直線との距離を計算し、計算した距離が距離設定値以内であるので、反射点P4の次の反射点P5を選択する。

0141

駐車スペース推定部313は、選択した反射点P5と基準有向直線との距離を計算し、計算した距離が距離設定値以上であるので、基準有向直線を構成した反射点P1およびP2から、現在選択している反射点P5から1個前の反射点P4までをグループ化する。したがって、図13では、反射点P1、P2、P3およびP4がグループ化範囲に含まれることとなる。

0142

このように、図13では、反射点P1とP2とを結んだ基準有向直線を中心として、破線で示す枠内に入った反射点がグループ化の対象となる。すなわち、反射点P1およびP2の他に、P3およびP4がグループ化の対象となる。

0143

一方、反射点P5はグループ化の対象外となり、反射点P5は、新たな基準有向直線を構成する反射点の1つとなる。この場合、駐車スペース推定部313は、現在選択している反射点P5と、その次の反射点とを選択し、それらの反射点を結んだ直線を新たな基準有向直線として設定し、同様のグループ化処理を、反射点がすべてグループ化されるまで繰り返す。

0144

続いて、駐車スペース推定部313は、各グループに属する反射点群について、直線近似することで、近似直線を求める。

0145

また、駐車スペース推定部313は、各グループに対応する近似直線に対して、各グループ先頭の反射点から下ろした垂線の足を始点とし、グループ末尾の反射点から下ろした垂線の足を終点とする近似有向線分を、グループごとに求める。

0146

図12で例示した駐車車両に対する複数の反射点位置に対して、駐車スペース推定部313が以上のような処理を行うことで求められる近似有向線分を図示したものが図14である。すなわち、図14では、図12において分割した各グループの反射点位置から求められた複数の近似有向線分から構成される近似有向線分群が例示されている。

0147

なお、図12および図14では、前述したように、自車の右側に並列駐車が可能な駐車スペースを推定し、自車が後退しながら駐車スペースに誘導される状況である。したがって、図14に示すように、駐車スペース推定部313によって求められる近似有向線分の方向は、駐車スペース右側の駐車車両の右前面から左前面を通過して左側面へと向かう方向である。

0148

図11の説明に戻り、ステップS307において、駐車スペース推定部313は、ステップS305で選択された反射点番号に対応する反射点群による近似有向線分群を2つのグループに分割し、ステップS308へと進む。

0149

ここで、近似有向線分群の分割の概念について、図15図18を参照しながら説明する。図15図16図17および図18は、本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部313の駐車スペース補正処理において、近似有向線分群の分割の概念を説明するための説明図である。なお、図15および図17では、基準となる1つの基準線を定義し、この基準線に対して各有向線分がなす角を、有向線分角度としている。

0150

駐車スペース推定部313は、近似有向線分群の特徴量に基づいて、近似有向線分群を分割する。具体的には、近似有向線分群の方向の変化、すなわち、近似有向線分群の角度の変化に基づいて、近似有向線分群を分割する。

0151

例えば、自車の右側に並列駐車が可能な駐車スペースを推定し、自車が後退しながら駐車スペースに誘導される場合、駐車スペース右側の駐車車両の反射点群による近似有向線分群の各近似有向線分の角度の変化を考える。この場合、図15および図16に示すように、各近似有向線分について、有向線分角度は、駐車車両の右前面から左前面においてほぼ一定値となり、左前面のコーナー付近で増加し、駐車車両の左側面において再びほぼ一定値となる。

0152

一方、自車が前進しながら駐車スペースから抜け出すときは、図17および図18に示すように、各近似有向線分について、有向線分角度は、駐車車両の左側面においてほぼ一定値となり、左前面のコーナー付近で減少し、駐車車両の左前面から右前面において再びほぼ一定値となる。なお、自車の左側に駐車スペースを推定した場合(図示せず)も同様の角度変化となる。

0153

例えば、駐車スペース推定部313は、近似有向線分群の各近似有向線分の角度の最大値最小値との相加平均閾値とし、閾値以上の角度を有する近似有向線分と、閾値未満の角度を有する近似有向線分とに分けることで、近似有向線分群を分割する。

0154

具体的には、図15に示すように、駐車スペース推定部313は、閾値未満の角度を有する近似有向線分を分割Aとし、閾値以上の角度を有する近似有向線分を分割Bとすることで、近似有向線分群を分割する。なお、分割Aおよび分割Bの各分割に含まれるデータの集合について、周囲のデータに対して、有向線分角度の値が大きく離れているデータを分割の中から省いてもよい。この場合、周囲のデータに対して、有向線分角度の値が大きく離れているデータは、物体の側面および前面の両方に由来するものと特定される。また、両方に由来するものと特定されたデータについては、例えば、駐車スペース情報の補正に全く用いなくてもよいし、物体のコーナーに由来する反射点位置と判断して、駐車スペース情報の補正に利用してもよい。

0155

図11の説明に戻り、ステップS308において、駐車スペース推定部313は、ステップS307で2分割した近似有向線分群の互いの角度差と、あらかじめ設定された角度設定値θ1とを比較する。駐車スペース推定部313は、この角度差が角度設定値θ1よりも大きい場合には、ステップS309へと進み、そうでない場合には、ステップS310へと進む。

0156

ここで、2分割した近似有向線分群の互いの角度差は、分割後の各近似有向線分群の角度から定まる統計量の差とする。また、統計量としては、例えば、近似有向成分群に含まれる各近似有向線分の角度の平均値または中央値とする。ただし、コーナー付近に位置する近似有向線分の角度は、駐車車両の前面に対応する近似有向線分の角度と、駐車車両の側面に対応する近似有向線分の角度との中間となり、前面の角度および側面の角度から外れ値となる。したがって、外れ値に対してロバストな統計量、例えば、中央値を用いることが好ましい。

0157

ステップS309において、駐車スペース推定部313は、ステップS307で2分割した近似有向線分群の互いの角度差と、あらかじめ設定された角度設定値θ2とを比較する。なお、角度設定値θ2は、角度設定値θ1よりも大きくなるように設定する。駐車スペース推定部313は、この角度差が角度設定値θ2よりも大きい場合には、ステップS312へと進み、そうでない場合には、ステップS311へと進む。

0158

ステップS310において、駐車スペース推定部313は、ステップS305で選択した反射点番号に対応する反射点群のすべてを直線近似することで、近似直線を求め、ステップS313へと進む。

0159

ここで、ステップS307で2分割した近似有向線分群の角度差が角度設定値θ1以下の場合には、反射点群は、駐車車両のコーナー部に対応する反射点を含んでおらず、前面または側面に対応する反射点のみで構成されているとみなせる。そこで、駐車スペース推定部313は、ステップS310の内容の処理を行うように構成している。

0160

ステップS311において、駐車スペース推定部313は、ステップS307で2分割した近似有向線分群について、各近似有向線分群の各近似有向線分の線分長の和をそれぞれ計算する。なお、近似有向線分の線分長は、近似有向線分の始点と終点との間の距離である。

0161

続いて、ステップS311において、駐車スペース推定部313は、計算した各線分長の和が大きい方の近似有向線分群に対応する反射点群のすべてを直線近似することで、近似直線を求め、ステップS313へと進む。

0162

ここで、ステップS307で2分割した近似有向線分群の角度差が角度設定値θ1よりも大きく、かつ角度設定値θ2以下である場合、反射点群は、駐車車両のコーナー部に対応する反射点を含んでいるものの、そのほとんどは前面または側面に対応する反射点で構成されているとみなせる。また、輪郭長は、コーナー部よりも前面または側面の方が大きいので、線分長の和が大きい方の近似有向線分が、前面または側面に対応するとみなせる。そこで、駐車スペース推定部313は、ステップS311の内容の処理を行うように構成している。

0163

ステップS312において、駐車スペース推定部313は、ステップS307で2分割した近似有向線分群について、各近似有向線分群に対応する反射点群をそれぞれ直線近似することで、2つの近似直線を求め、ステップS313へと進む。

0164

ここで、ステップS307で2分割した近似有向線分群の角度差が角度設定値θ2よりも大きい場合、反射点群は、駐車車両のコーナー部に対応する反射点を含んでおり、各近似有向線分群は、前面および側面のいずれかに対応するとみなせる。そこで、駐車スペース推定部313は、ステップS312の内容の処理を行うように構成している。

0165

次に、ステップS313において、駐車スペース推定部313は、前のステップで求めた近似直線が有効であるか否かを判定する。

0166

なお、ステップS313における駐車スペース推定部313による近似直線の有効判定について、判定方法は、先の実施の形態1と同様の方法を用いればよい。具体的には、例えば、駐車スペース推定部313は、図9に示すように、対応するコーナーAまたはコーナーBと、近似直線との間の距離が距離設定値よりも小さく、かつ、図10に示すように、近似直線の線分長が線分設定値よりも長い場合に、近似直線が有効であると判定する。

0167

ステップS313において、駐車スペース推定部313は、近似直線が有効であると判定した場合には、ステップS314へと進み、近似直線が無効であると判定した場合には、ステップS315へと進む。

0168

ステップS314において、駐車スペース推定部313は、ステップS313で有効と判定した近似直線を採択し、採択した近似直線の位置関係から、この近似直線が駐車車両の前面部および側面部のどちらに由来したものであるかを分類し、ステップS316へと進む。

0169

具体的には、例えば、自車の右側に並列駐車が可能な駐車スペースを推定し、自車が後退しながら駐車スペースに誘導される場合を考える。この場合、図16に示すように、駐車スペース推定部313は、分割Aに相当する角度の小さい近似有向線分群に対応する反射点群から求められた近似直線は、前面部に由来する前面部近似直線として分類する。一方、駐車スペース推定部313は、分割Bに相当する角度の大きい近似有向線分群に対応する反射点群から求められた近似直線は、側面部に由来する側面部近似直線として分類する。

0170

ステップS315において、駐車スペース推定部313は、ステップS313で無効と判定した近似直線を棄却し、ステップS316へと進む。

0171

ステップS316において、駐車スペース推定部313は、まだ選択済でない反射点番号が存在するか否かを判定する。駐車スペース推定部313は、まだ選択済でない反射点番号が存在する場合には、ステップS305へと戻り、ステップS305以降の処理を再び行う。一方、駐車スペース推定部313は、まだ選択済でない反射点番号が存在しない場合には、ステップS317へと進む。

0172

ステップS317において、駐車スペース推定部313は、ステップS314で採択された近似直線が存在するか否かを判定する。駐車スペース推定部313は、採択された近似直線が存在する場合には、ステップS318へと進み、そうでない場合には、処理を終了する。

0173

ステップS318において、駐車スペース推定部313は、ステップS314で分類した前面部近似直線が存在すれば、この前面部近似直線を車両前面情報として出力し、ステップS319へと進む。また、駐車スペース推定部313は、ステップS314で分類した側面部近似直線が存在すれば、この側面部近似直線を車両側面情報として出力し、ステップS319へと進む。

0174

ここで、異なる反射点番号による複数の前面部近似直線または側面部近似直線が採択されている場合、例えば、前面部および側面部ごとに、近似直線を構成する反射点すべてを再度直線近似したものを出力する。また、例えば、前面部および側面部ごとに、近似直線のうち線分長の最も長いものを出力する。

0175

ステップS319において、駐車スペース推定部313は、ステップS314で採択された前面部近似直線と、ステップS314で採択された側面部近似直線との両方が存在するか否かを判定する。駐車スペース推定部313は、前面部近似直線および側面部近似直線の両方が存在する場合には、ステップS320へと進む。

0176

一方、駐車スペース推定部313は、前面部近似直線および側面部近似直線の両方が存在しない場合には、処理を終了する。これにより、駐車スペース推定部313は、ステップS318で出力された車両前面情報または車両側面情報を用いて、駐車スペースを補正することができる。

0177

すなわち、駐車スペース推定部313は、車両前面情報が出力された場合には、この車両前面情報に含まれる前面部近似直線によって、この前面部近似直線に対応する駐車車両の前面形状および前面位置が分かるので、この前面部近似直線から駐車スペースを補正していく。同様に、駐車スペース推定部313は、車両側面情報が出力された場合には、この車両側面情報に含まれる側面部近似直線によって、この側面部近似直線に対応する駐車車両の側面形状および側面位置が分かるので、この側面部近似直線から駐車スペースを補正していく。車両制御部320は、補正後の駐車スペースに従って、駐車支援を継続して行う。

0178

ステップS320において、駐車スペース推定部313は、ステップS314で採択された前面部近似直線と、ステップS314で採択された側面部近似直線との交点を計算し、この交点を、コーナー位置として新たに推定し、処理を終了する。

0179

ここで、前面部近似直線と側面部近似直線との交点からコーナー位置を推定する概念について、図19を参照しながら説明する。図19は、本発明の実施の形態2における駐車スペース推定部313の駐車スペース補正処理において、近似直線の交点からコーナー位置を推定する概念を説明するための説明図である。

0180

図19に示すように、駐車スペース推定部313は、駐車車両の前面部に対応する反射点群、すなわち、分割Aに含まれる反射点群から求められた前面部近似直線と、駐車車両の側面部に対応する反射点群、すなわち、分割Bに含まれる反射点群から求められた側面部近似直線との交点を、駐車車両のコーナー位置としている。

0181

駐車スペース推定部313は、ステップS320の処理を行うことで、ステップS318で出力された車両前面情報および車両側面情報と、新たに推定したコーナー位置とを用いて、駐車スペースを補正することができる。

0182

すなわち、図19に示すように、駐車スペース推定部313は、車両前面情報に含まれる前面部近似直線と、車両側面情報に含まれる側面部近似直線と、新たに推定したコーナー位置とから、駐車スペースを補正していく。車両制御部320は、補正後の駐車スペースに従って、駐車支援を継続して行う。

0183

このように、駐車スペース推定部313は、動作モードが誘導モードの場合において、探索モードから誘導モードに切り替わってから反射点測位部311によって時系列で推定された反射点位置を、反射点群として蓄積し、蓄積した反射点群を用いて、駐車スペースを補正する。

0184

以上、本実施の形態2によれば、駐車スペース推定部は、動作モードが誘導モードの場合において、探索モードから誘導モードに切り替わってから反射点測位部によって時系列で推定された反射点位置を、反射点群として蓄積し、蓄積した反射点群から、時系列で連続する2つの反射点を結んだ基準有向直線からの距離が距離設定値以内となる反射点をグループ化するグループ化処理を繰り返し行うことで、反射点群を複数のグループに分け、各グループに属する反射点から近似有向線分をグループごとに求めることで近似有向線分群を求める。

0185

また、駐車スペース推定部は、求めた近似有向線分群に含まれる各有向線分群の特徴量に基づいて、近似有向線分群を2つに分割し、分割した各近似有向線分群に対応する反射点群から近似直線を求め、求めた近似直線を、物体の前面に由来する前面部近似直線および物体の側面に由来する側面部近似直線のいずれかに分類し、分類後の近似直線を用いて、駐車スペース情報を補正する。

0186

これにより、駐車スペースに隣接する位置に存在する各物体のコーナー位置の推定精度が悪い場合であっても、誘導モードの間に駐車スペースが逐次補正されるので、自車を駐車スペースに適切に誘導することができる。また、先の実施の形態1と比べて、駐車スペース推定部は、蓄積した反射点を有向線分で近似することで、駐車車両の前面、側面およびコーナー位置を推定しているので、より精度良く駐車スペースを補正することができる。

0187

100距離センサ、200車両情報センサ、300駐車支援装置、310物体検出部、311反射点測位部、312コーナー検出部、313駐車スペース推定部、320車両制御部。

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