專利名稱：車輛用環(huán)境識(shí)別裝置以及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種識(shí)別車輛周圍環(huán)境的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置以及方法。
背景技術(shù)：
以往，作為識(shí)別車輛周圍環(huán)境的技術(shù)，有車輛用的環(huán)境識(shí)別裝置。作為這種技術(shù)，例如列舉出專利文獻(xiàn)1所記載的白線識(shí)別裝置。在專利文獻(xiàn)1所記載的白線識(shí)別裝置中，通過車載攝像機(jī)拍攝車輛前方的道路， 從道路圖像中檢測(cè)白線候選點(diǎn)，來計(jì)算左右白線的近似直線。然后，根據(jù)近似直線與白線候選點(diǎn)之間的偏差，判斷道路的彎曲狀況，在是直線道路時(shí)，將左右的近似直線的交點(diǎn)設(shè)為虛擬消失點(diǎn)。并且，制作虛擬消失點(diǎn)的檢測(cè)頻率直方圖，根據(jù)其最頻值估計(jì)光軸方向，來校正車載攝像機(jī)的光軸。專利文獻(xiàn)1 日本特開2000-242899號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中，根據(jù)白線候選點(diǎn)與近似直線之間的偏差進(jìn)行了直線道路的判斷，但是直線道路判斷的精確度不高，期望一種能夠以更高的精確度進(jìn)行直線道路判斷的系統(tǒng)。本發(fā)明的課題在于更正確地進(jìn)行車輛用環(huán)境識(shí)別裝置的直線道路判斷。用于解決問題的方案為了解決以上課題，本發(fā)明所涉及的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置在本車輛前方的遠(yuǎn)處以及近處的多個(gè)區(qū)域中，計(jì)算行駛道路的道路形狀的近似直線，根據(jù)各條近似直線的一致度來判斷是否為直線道路。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于根據(jù)多個(gè)區(qū)域中的道路形狀的近似直線判斷行駛道路是否為直線道路，因此提高了直線道路的判斷精確度。


圖1是表示第一實(shí)施方式所涉及的汽車1的結(jié)構(gòu)的概要圖。圖2是表示車道識(shí)別裝置22的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是表示車道識(shí)別裝置22中的處理的概念的示意圖。圖4是表示將近處區(qū)域與遠(yuǎn)處區(qū)域區(qū)分開進(jìn)行車道識(shí)別處理時(shí)的概念的示意圖。圖5是說明由直線道路判斷部410進(jìn)行的直線道路的判斷處理的第一例的說明圖。圖6是說明由直線道路判斷部410進(jìn)行的直線道路的判斷處理的第二例的說明圖。
圖7是說明由直線道路判斷部410進(jìn)行的直線道路的判斷處理的第三例的說明圖。圖8是表示由車道識(shí)別裝置22執(zhí)行的光軸校正處理的流程圖。圖9是表示本實(shí)施方式所涉及的車道識(shí)別裝置22的結(jié)構(gòu)的框圖。圖10是表示第二實(shí)施方式所涉及的光軸校正處理的流程圖。圖11是表示用于對(duì)計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)進(jìn)行設(shè)定的處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照?qǐng)D說明應(yīng)用了本發(fā)明的汽車的實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)(結(jié)構(gòu))圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的汽車1的結(jié)構(gòu)的概要圖。在圖1中，汽車1具備車體1B、方向盤2、輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3、手柄角度傳感器4、轉(zhuǎn)向扭矩傳感器5、轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6、轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器角度傳感器7、轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8、轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器角度傳感器9、輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10、轉(zhuǎn)輪扭矩傳感器11、小齒輪(pinion gear) 12、小齒輪角度傳感器13、齒條14、拉桿(tie rod) 15、拉桿軸力傳感器16、車輪17FR、17FL、17RR、17RL、制動(dòng)盤(break disc) 18、輪缸(wheel cylinder) 19、壓力控制單元20、車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部 21、車道識(shí)別裝置22、方向指示開關(guān)23、車輪速度傳感器MFR、24FL、MRR、24RL、車道內(nèi)行駛輔助控制器25、控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈、機(jī)械備件(Mecanical backup) 27以及蜂鳴器 28。此外，上述裝置中的車道識(shí)別裝置22構(gòu)成了本發(fā)明所涉及的環(huán)境識(shí)別裝置1A。另外，車道識(shí)別裝置22構(gòu)成了車道內(nèi)行駛輔助系統(tǒng)的一部分。方向盤2以與輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3 —體地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的方式構(gòu)成，將駕駛員進(jìn)行的轉(zhuǎn)向輸入傳遞到輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3。輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3具備轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6，通過轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6對(duì)從方向盤2輸入的轉(zhuǎn)向輸入施加轉(zhuǎn)向反力。手柄角度傳感器4設(shè)置在輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3上，檢測(cè)輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)角度 (即，駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤2的轉(zhuǎn)向輸入角度)。然后，手柄角度傳感器4將檢測(cè)出的輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)角度輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26。轉(zhuǎn)向扭矩傳感器5設(shè)置在輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3上，檢測(cè)輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩 (即，施加到方向盤2的轉(zhuǎn)向輸入扭矩)。然后，轉(zhuǎn)向扭矩傳感器5將檢測(cè)出的輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26。轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6的與電機(jī)軸一體地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪與形成為輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的一部分的齒輪咬合，轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6按照控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈的指示，對(duì)方向盤2 帶動(dòng)的輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)施加反作用力。轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器角度傳感器7檢測(cè)轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(即，通過傳遞到轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6的轉(zhuǎn)向輸入而形成的轉(zhuǎn)動(dòng)角度)，將檢測(cè)出的轉(zhuǎn)動(dòng)角度輸出到控制器/ 驅(qū)動(dòng)電路單元26。
轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8的與電機(jī)軸一體地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪與形成為輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10的一部分的齒輪咬合，轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8根據(jù)控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈的指示，使輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10 轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器角度傳感器9檢測(cè)轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(即，轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8所輸出的用于轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度)，將檢測(cè)出的轉(zhuǎn)動(dòng)角度輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26。輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10具備轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8，將由轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到小齒輪 12。轉(zhuǎn)輪扭矩傳感器11設(shè)置在輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10上，檢測(cè)輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩 (即，經(jīng)由齒條14輸出的車輪17FR、17FL的轉(zhuǎn)向扭矩)。然后，轉(zhuǎn)輪扭矩傳感器11將檢測(cè)出的輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26。小齒輪12與齒條14咬合，將從輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到齒條14。小齒輪角度傳感器13檢測(cè)小齒輪12的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(即，經(jīng)由齒條14輸出的車輪 17FR、17FL的轉(zhuǎn)輪角度)，將檢測(cè)出的小齒輪12的轉(zhuǎn)輪角度輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元 26。齒條14具有與小齒輪12相咬合的正齒，將小齒輪12的轉(zhuǎn)動(dòng)變換成車寬方向的直線運(yùn)動(dòng)。拉桿15通過球接頭將齒條14的兩端部分別連接于車輪17FR、17FL的轉(zhuǎn)向臂。設(shè)置在齒條14兩端部的拉桿15上分別具備拉桿軸力傳感器16，軸力傳感器16檢測(cè)作用于拉桿15的軸力。然后，拉桿軸力傳感器16將檢測(cè)出的拉桿15的軸力輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26。車輪17FR、17FL、17RR、17RL通過懸架設(shè)置于車體1B，對(duì)于上述車輪中的前輪(車輪17FR、17FL)，通過拉桿15搖動(dòng)轉(zhuǎn)向臂(knuckle arm)來改變車輪17FR、17FL相對(duì)于車體 IB的朝向。制動(dòng)盤18與車輪17FR、17FL、17RR、17RL —體地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)通過輪缸19的推壓力推壓制動(dòng)片時(shí)，通過其摩擦力來產(chǎn)生制動(dòng)力。輪缸19產(chǎn)生向制動(dòng)盤18推壓設(shè)置在各車輪上的制動(dòng)片的推壓力。壓力控制單元20按照車道內(nèi)行駛輔助控制器25的指示，控制設(shè)置在各車輪中的輪缸19的壓力。車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21獲取方向指示開關(guān)23的動(dòng)作信號(hào)和車道識(shí)別裝置22的輸出信號(hào)。另外，車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21根據(jù)從車輪速度傳感器MFR、24FL.24RR,24RL輸出的表示車輪轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)來獲取車速。并且，車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21根據(jù)車速和各車輪的轉(zhuǎn)速，獲取各車輪的滑移率。然后，車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21將所獲取的各參數(shù)輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26。車道識(shí)別裝置22具備攝像機(jī)(例如單眼攝像機(jī))和運(yùn)算裝置，該攝像機(jī)拍攝本車輛周圍的圖像，該運(yùn)算裝置分析攝像機(jī)的拍攝圖像，計(jì)算本車輛的橫擺角C、本車輛的縱傾角D、攝像機(jī)10距路面的高度H、偏離車道中心的橫向偏移A以及行駛車道的曲率B。然后， 車道識(shí)別裝置22將由運(yùn)算裝置計(jì)算出的本車輛的橫擺角C、偏離車道中心的橫向偏移A以及行駛車道的曲率B (下面將它們統(tǒng)稱為“車道內(nèi)行駛輔助信息”)輸出到車道內(nèi)行駛輔助控制器25。
另外，車道識(shí)別裝置22根據(jù)偏離車道中心的橫向偏移A、行駛車道的曲率B、本車輛相對(duì)于車道的橫擺角C、本車輛的縱傾角D、攝像機(jī)距路面的高度H，執(zhí)行后述的光軸校正處理，來校正攝像機(jī)的光軸。方向指示開關(guān)23與駕駛員對(duì)方向指示桿的操作相對(duì)應(yīng)地點(diǎn)亮指示右方向或者左方向的方向指示燈。另外，方向指示開關(guān)23將正在進(jìn)行方向指示動(dòng)作的情形以及表示其指示方向的動(dòng)作信號(hào)輸出到車道內(nèi)行駛輔助控制器25。車輪速度傳感器MFR、24FL、MRR、24RL將表示各車輪的轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)輸出到車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21和車道內(nèi)行駛輔助控制器25。從車輪速度傳感器MFR、24FL、MRR、24RL向車道內(nèi)行駛輔助控制器25輸入表示各車輪的轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)，從方向指示開關(guān)23向車道內(nèi)行駛輔助控制器25輸入方向指示的動(dòng)作信號(hào)，從車道識(shí)別裝置22向車道內(nèi)行駛輔助控制器25輸入車道內(nèi)行駛輔助信息，從控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈向車道內(nèi)行駛輔助控制器25輸入轉(zhuǎn)向輸入的狀態(tài)(轉(zhuǎn)向輸入角、 轉(zhuǎn)向輸入扭矩等)和轉(zhuǎn)輪輸出的狀態(tài)(轉(zhuǎn)輪角度、轉(zhuǎn)輪扭矩等)。然后，車道內(nèi)行駛輔助控制器25根據(jù)所輸入的信息，執(zhí)行車道內(nèi)行駛輔助處理。即，車道內(nèi)行駛輔助控制器25計(jì)算與用于使本車輛在車道內(nèi)的目標(biāo)軌道上行駛的車輛控制(前輪的轉(zhuǎn)輪、施加到輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)向反力、各車輪的控制力等)有關(guān)的參數(shù)。并且，車道內(nèi)行駛輔助控制器25輸出與計(jì)算出的各車輪的制動(dòng)力有關(guān)的參數(shù)作為指示壓力控制單元20的指示信號(hào)。另外，車道內(nèi)行駛輔助控制器25將與計(jì)算出的前輪的轉(zhuǎn)輪和施加到輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)向反力有關(guān)的參數(shù)輸出到控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元26?？刂破?驅(qū)動(dòng)電路單元沈控制汽車1整體，根據(jù)從設(shè)置在各部分中的傳感器輸入的信號(hào)，針對(duì)輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3的轉(zhuǎn)向反力、前輪的轉(zhuǎn)輪角或者機(jī)械備件27的連接，將各種控制信號(hào)輸出到轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6、轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8或者機(jī)械備件27等。另外，控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈?qū)⒏鱾鞲衅鞯臋z測(cè)值變換為與使用目的相應(yīng)的值。例如，控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈可以將由轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器角度傳感器7檢測(cè)出的轉(zhuǎn)動(dòng)角度變換為轉(zhuǎn)向輸入角度、將由轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器角度傳感器9檢測(cè)出的轉(zhuǎn)動(dòng)角度變換為車輪的轉(zhuǎn)輪角、將由小齒輪角度傳感器13檢測(cè)出的小齒輪12的轉(zhuǎn)動(dòng)角度變換為車輪的轉(zhuǎn)輪角等。然后，控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈?qū)⑴c轉(zhuǎn)向輸入的狀態(tài)和轉(zhuǎn)輪輸出的狀態(tài)有關(guān)的信息輸出到車道內(nèi)行駛輔助控制器25。此外，控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈監(jiān)視由手柄角度傳感器4檢測(cè)出的輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸 3的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、由轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器角度傳感器7檢測(cè)出的轉(zhuǎn)向反力致動(dòng)器6的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、由轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器角度傳感器9檢測(cè)出的轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以及由小齒輪角度傳感器13 檢測(cè)出的小齒輪12的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，根據(jù)它們的關(guān)系，能夠檢測(cè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的故障的發(fā)生。于是，當(dāng)檢測(cè)出轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的故障時(shí)，控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈向機(jī)械備件27輸出使輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3與輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10進(jìn)行連接的指示信號(hào)。機(jī)械備件27是如下一種機(jī)構(gòu)按控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈的指示，將輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3與輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10進(jìn)行連接，確保從輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3向輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10傳遞力。在此，在正常狀態(tài)時(shí)，控制器/驅(qū)動(dòng)電路單元沈指示機(jī)械備件27不將輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3與輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10連接。然后，在由于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)生故障、需要不經(jīng)由手柄角度傳感器4、轉(zhuǎn)向扭矩傳感器5以及轉(zhuǎn)輪致動(dòng)器8等而進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的情況下，指示機(jī)械備件27將輸入側(cè)轉(zhuǎn)向軸3與輸出側(cè)轉(zhuǎn)輪軸10進(jìn)行連接。此外，機(jī)械備件27例如能夠通過線纜式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。蜂鳴器觀根據(jù)車道內(nèi)行駛輔助控制器25的指示信號(hào)，向駕駛員發(fā)出警報(bào)音。(車道識(shí)別裝置22的具體結(jié)構(gòu))接著，說明車道識(shí)別裝置22的具體結(jié)構(gòu)。圖2是表示車道識(shí)別裝置22的結(jié)構(gòu)的框圖。此外，在圖2中同時(shí)圖示了與車道識(shí)別裝置22相關(guān)聯(lián)的其它功能部。另外，圖3是表示車道識(shí)別裝置22的處理的概念的示意圖。在圖2中，車道識(shí)別裝置22包括攝像機(jī)100、白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200、車道識(shí)別處理部300以及光軸校正部400。攝像機(jī)100是具備CCD (Charge Coupled Device 電荷耦合器)或者 CMOS (Complementary Metal Oxide kmiconductor :互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)等攝像元件的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。攝像機(jī)100拍攝車輛前方的圖像，將拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)輸出到白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200。此外，攝像機(jī)100設(shè)置在車輛室內(nèi)的頂部的前方中央部來拍攝車輛前方，透過前擋風(fēng)玻璃來拍攝車輛前方的行駛道路。但是，除了這種設(shè)置方式以外，只要是拍攝本車輛的行駛道路的攝像機(jī)，也可以是其它的設(shè)置方式。例如，也能夠如后視攝像機(jī)那樣在車輛后方安裝攝像機(jī)或者在保險(xiǎn)杠等車輛前端安裝攝像機(jī)，還能夠設(shè)為消失點(diǎn)不出現(xiàn)在攝像機(jī)的視場(chǎng)內(nèi)的設(shè)置方式。無論在哪種情況下，都能夠通過進(jìn)行白線邊緣的檢測(cè)以及近似直線的計(jì)算，來計(jì)算虛擬消失點(diǎn)。白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200根據(jù)攝像機(jī)100拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)，檢測(cè)作為車道分界線的白線的候選點(diǎn)。在白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200中，如圖3所示，從攝像機(jī)100獲取拍攝本車輛行駛道路的圖像，通過進(jìn)行圖像處理來檢測(cè)白線邊緣Ed。在本實(shí)施方式的圖像處理中，根據(jù)后述的道路參數(shù)(道路形狀以及相對(duì)于該道路的車輛姿態(tài))，對(duì)位于獲取到的圖像左右的車道分界線(白線)設(shè)定圖像處理框F的位置。接著，對(duì)所設(shè)定的圖像處理框F例如實(shí)施Sobel過濾器的一次空間微分，在強(qiáng)調(diào)了白線與路面之間的邊界的邊緣之后，抽出白線邊緣Ed。車道識(shí)別處理部300包括道路形狀算出部310和道路參數(shù)估計(jì)部320，該道路形狀算出部310對(duì)道路形狀進(jìn)行直線近似，該道路參數(shù)估計(jì)部320估計(jì)道路形狀以及相對(duì)于道路的車輛姿態(tài)。如圖3所示，道路形狀算出部310通過Hough變換抽出如下的直線來計(jì)算道路形狀的近似直線Rf，該直線是使所設(shè)定像素?cái)?shù)Pth以上數(shù)量的由白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200抽出的白線邊緣Ed的強(qiáng)度為所設(shè)定閾值Edth以上的像素通過并且將檢測(cè)區(qū)域的上邊的一點(diǎn)和下邊的一點(diǎn)連接而得到的直線。在本實(shí)施方式中，將拍攝得到的道路的圖像數(shù)據(jù)分為遠(yuǎn)處和近處兩個(gè)區(qū)域，在各個(gè)區(qū)域中對(duì)道路形狀進(jìn)行直線近似(參照?qǐng)D4)。此外，期望遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像上下方向的寬度小于近處區(qū)域的圖像上下方向的寬度。道路參數(shù)估計(jì)部320根據(jù)由道路形狀算出部310檢測(cè)出的道路形狀的近似直線 Rf，使用下式子(1)，作為道路模型公式來估計(jì)道路參數(shù)(道路形狀以及相對(duì)于道路的車輛姿態(tài))。[式子1]
X= —-1- (y + /D)-f ‘ H'fl-C -f + jW{y + f.O)(ι)
η(y +J · D)
、在此，式子(1)中的參數(shù)A、B、C、D、H是在道路參數(shù)估計(jì)部320中估計(jì)出的道路參數(shù)和車輛狀態(tài)量，是本車輛相對(duì)于車道的橫向偏移(A)、道路曲率(B)、本車輛相對(duì)于車道的橫擺角(C)、本車輛的縱傾角(D)以及攝像機(jī)100距路面的高度(H)。另外，W是表示車道寬度(實(shí)際道路上的左右白線內(nèi)側(cè)間的距離)的常數(shù)、f是攝像機(jī)透視變換常數(shù)、j是區(qū)分左右白線的參數(shù)，在左白線時(shí)，j = 0，在右白線時(shí)，j = 1。另外，(X，y)是左白線或右白線于車道內(nèi)側(cè)端部上任意的點(diǎn)在道路圖像上的坐標(biāo)，取道路圖像的左上端點(diǎn)為原點(diǎn)，右方向設(shè)為χ軸正方向，下方向設(shè)為y軸正方向。光軸校正部400包括直線道路判斷部410，其判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路；平行行駛判斷部420，其判斷本車輛是否與行駛道路平行行駛；虛擬消失點(diǎn)算出部 430，其根據(jù)道路形狀的近似直線Rf來計(jì)算虛擬消失點(diǎn)；以及光軸方向校正處理部440，其根據(jù)虛擬消失點(diǎn)估計(jì)光軸方向，校正車道識(shí)別裝置22(例如攝像機(jī)100)中所存儲(chǔ)的光軸設(shè)定值。直線道路判斷部410通過后述的過程來計(jì)算由道路形狀算出部310計(jì)算出的遠(yuǎn)處與近處的道路形狀的近似直線Rf的一致度，通過將計(jì)算出的該一致度與規(guī)定值進(jìn)行比較， 來判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。平行行駛判斷部420根據(jù)由道路參數(shù)估計(jì)部320估計(jì)出的本車輛相對(duì)于行駛道路的車輛姿態(tài)，判斷本車輛是否與行使道路平行行駛。具體地說，平行行駛判斷部420使用由道路參數(shù)估計(jì)部320估計(jì)出的作為車輛狀態(tài)量之一的本車輛相對(duì)于車道的橫向偏移A，根據(jù)當(dāng)前值與過去值之差來計(jì)算本車輛相對(duì)于車道的橫向速度(橫向偏移A的微分值)，將橫向速度小于或等于所設(shè)定的閾值的情況判斷為本車輛與行駛道路平行行駛。在直線道路判斷部410和平行行駛判斷部420的判斷結(jié)果為本車輛的行駛道路是直線道路且本車輛處于與本車輛的行駛道路平行行駛的狀態(tài)的情況下，虛擬消失點(diǎn)算出部 430計(jì)算道路形狀的左右近似直線Rf的交點(diǎn)來作為虛擬消失點(diǎn)。光軸方向校正處理部440根據(jù)由虛擬消失點(diǎn)算出部430計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)來計(jì)算光軸方向，通過與車道識(shí)別裝置22所存儲(chǔ)的光軸方向進(jìn)行比較，來判斷光軸方向的偏移。在進(jìn)行了該判斷的情況下，光軸方向校正處理部440使用過去的歷史記錄來估計(jì)光軸方向，對(duì)車道識(shí)別裝置22所存儲(chǔ)的光軸方向的設(shè)定值進(jìn)行校正。具體地說，光軸方向校正處理部440在橫擺方向和縱傾方向上計(jì)算車道識(shí)別裝置22所存儲(chǔ)的光軸方向的設(shè)定值與根據(jù)虛擬消失點(diǎn)計(jì)算出的光軸方向之間的偏差，按照每個(gè)循環(huán)處理依次對(duì)偏差進(jìn)行積分。在虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)達(dá)到了所設(shè)定的值時(shí)，如果橫擺方向或者縱傾方向的偏差的積分值(絕對(duì)值)超過閾值，則光軸方向校正處理部440通過將車道識(shí)別裝置22所存儲(chǔ)的光軸方向的設(shè)定變更為根據(jù)過去的歷史記錄估計(jì)出的光軸方向的值(例如，最新的一定次數(shù)以內(nèi)的光軸方向的平均值等)，來校正光軸。由此，吸收光軸方向的檢測(cè)結(jié)果的偏差， 從而能夠防止光軸方向的錯(cuò)誤校正。另外，此時(shí)，光軸方向校正處理部440針對(duì)橫擺方向和縱傾方向來分別判斷偏差的積分值是否超過了閾值，還對(duì)橫擺方向和縱傾方向分別獨(dú)立地進(jìn)行光軸方向的校正。由此，能夠?qū)M擺方向成分和縱傾方向成分各自的光軸方向的誤差區(qū)分開來進(jìn)行光軸方向的校正，從而能夠更高精確度地進(jìn)行光軸方向的校正。另外，光軸方向校正處理部440在計(jì)算次數(shù)達(dá)到了設(shè)定值的情況下，將光軸方向的偏差的積分值和計(jì)算次數(shù)的計(jì)數(shù)值復(fù)位。此外，在車道識(shí)別裝置22中，針對(duì)車輛前方的近處區(qū)域和遠(yuǎn)處區(qū)域分別進(jìn)行車道識(shí)別處理，判斷是否為直線道路。圖4是表示將近處區(qū)域和遠(yuǎn)處區(qū)域區(qū)分開進(jìn)行車道識(shí)別處理時(shí)的概念的示意圖。 此外，在圖4中示出了半徑比較大的曲線道路作為例子。如圖4所示，車道識(shí)別裝置22將攝像機(jī)100拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)區(qū)分為近處區(qū)域 (圖像下部)和遠(yuǎn)處區(qū)域(圖像中央部)，在各個(gè)區(qū)域中由白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200和車道識(shí)別處理部300進(jìn)行白線邊緣Ed和近似直線Rf的檢測(cè)。并且，根據(jù)它們的一致度，直線道路判斷部410判斷行駛道路是否為直線。具體地說，直線道路判斷部410例如下述的第一 第三例那樣，計(jì)算近處區(qū)域與遠(yuǎn)處區(qū)域中的近似直線的一致度，根據(jù)該一致度，判斷行駛道路是否為直線(直線道路)。(直線道路的判斷處理)(1)第一例在第一例中，如圖5所示，分別求出交點(diǎn)Cl和交點(diǎn)C2，該交點(diǎn)Cl是與根據(jù)遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像檢測(cè)出的左右白線各自的白線邊緣相對(duì)應(yīng)的兩條近似直線Rfl在畫面上的交點(diǎn)， 該交點(diǎn)C2是與根據(jù)近處區(qū)域的圖像檢測(cè)出的左右白線各自的白線邊緣相對(duì)應(yīng)的兩條近似直線Rf2在畫面上的交點(diǎn)。然后，計(jì)算所求出的該交點(diǎn)Cl與交點(diǎn)C2在X軸方向上的偏差來作為近處區(qū)域和遠(yuǎn)處區(qū)域中的近似直線Rfl、Rf2的一致度。并且，將該偏差(一致度)與所設(shè)定的偏差閾值進(jìn)行比較，在偏差為所設(shè)定的偏差閾值以內(nèi)的情況下，遠(yuǎn)處區(qū)域與近處區(qū)域的近似直線一致，判斷為行駛道路是直線(直線道路)。此外，上述偏差閾值是通過設(shè)計(jì)或者實(shí)驗(yàn)預(yù)先求出可以將行駛道路識(shí)別為直線的值而設(shè)定的值。(2)第二例在第二例中，如圖6所示，將與根據(jù)遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像檢測(cè)出的左右白線邊緣之一相對(duì)應(yīng)的近似直線Rfl和與根據(jù)近處區(qū)域的圖像檢測(cè)出的左右白線邊緣之一相對(duì)應(yīng)的近似直線Rf2分別變換成用下面的式子( 和式子C3)表示的近似直線式。y = alx+bl... (2)y = a2x+b2... (3)接著，基于式子( 和式子(3)，根據(jù)下面的式子(4)計(jì)算兩個(gè)近似直線式的一致的程度E。E= {l-[(|al-a2|)/c]} X {1-[ (| bl-b2 |)/d]} - (4)在此，c為斜率的允許誤差，d為截距的允許誤差。對(duì)左右兩條近似直線都進(jìn)行這種處理。S卩，將遠(yuǎn)處區(qū)域的近似直線Rfl設(shè)為斜率al、y截距為bl的直線式而公式化成式子(2)，將近處區(qū)域的近似直線Rf2設(shè)為斜率a2、y截距為1^2的直線式而公式化成式子(3)。
接著，根據(jù)斜率al與斜率a2之間的偏差以及y截距bl與y截距1^2之間的偏差， 利用式子(4)計(jì)算兩個(gè)近似直線式Rf!、Rf2的一致度Ε。該一致度E的計(jì)算為，對(duì)遠(yuǎn)處區(qū)域左側(cè)的近似直線Rfl和近處區(qū)域左側(cè)的近似直線Rf2計(jì)算一致度E，并且對(duì)遠(yuǎn)處區(qū)域右側(cè)的近似直線Rfl和近處區(qū)域右側(cè)的近似直線Rf2計(jì)算一致度E。然后，將分別計(jì)算出的兩個(gè)一致度E與預(yù)先決定的兩個(gè)判斷閾值分別進(jìn)行比較， 在兩個(gè)一致度E都大于或等于這兩個(gè)判斷閾值的情況下，判斷為遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域的近似直線Rfl、Rf2 —致，行駛道路是直線。此外，也可以求出上述兩個(gè)一致度E的積值或和值，將求出的該值與預(yù)先決定的判斷閾值進(jìn)行比較，在這些值大于或等于判斷閾值的情況下，判斷為遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域的近似直線Rfl、Rf2 —致。在上述例子中，同時(shí)使用近似直線的斜率和y截距來計(jì)算一致度E，但是也可以分開使用斜率和1截距來計(jì)算一致度。另外，在上述的例子中，為了高精確度地判斷行駛道路是否為直線，根據(jù)對(duì)左側(cè)的近似直線Rfl、Rf2計(jì)算出的一致度E和對(duì)右側(cè)的近似直線Rf l、Rf2計(jì)算出的一致度E這兩個(gè)一致度E來進(jìn)行判斷。但是，在不要求行駛道路是否為直線的判斷精確度的情況下，可以根據(jù)這兩個(gè)一致度E中的一個(gè)一致度E進(jìn)行判斷。在此，上述判斷閾值都是通過設(shè)計(jì)或者實(shí)驗(yàn)預(yù)先求出可以將行駛道路識(shí)別為直線的值而設(shè)定的值。(3)第三例在第三例中，如圖7所示，針對(duì)與根據(jù)遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像檢測(cè)出的左右白線邊緣之一相對(duì)應(yīng)的近似直線Rfl和與根據(jù)近處區(qū)域的圖像檢測(cè)出的左右白線邊緣之一相對(duì)應(yīng)的近似直線Rf2，分別求出近似直線Rfl和近似直線Rf2與遠(yuǎn)處區(qū)域的上邊的交點(diǎn)的χ坐標(biāo) xl和x2以及與近處區(qū)域的下邊的交點(diǎn)的χ坐標(biāo)x3和x4。接著，將遠(yuǎn)處區(qū)域的上邊的各交點(diǎn)的χ坐標(biāo)的偏差(即，xl與x2之間的偏差)和遠(yuǎn)處區(qū)域的下邊的各交點(diǎn)的X坐標(biāo)的偏差(即，X3與X4之間的偏差)分別作為一致度E而算出。然后，將分別計(jì)算出的兩個(gè)一致度E與預(yù)先決定的兩個(gè)判斷閾值分別進(jìn)行比較， 在兩個(gè)一致度E都小于或等于這兩個(gè)判斷閾值的情況下，遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域的近似直線 Rfl、Rf2 —致，判斷為行駛道路是直線。此外，也可以求出上述兩個(gè)一致度E的積值或和值，將求出的該值與預(yù)先決定的判斷閾值進(jìn)行比較，在這些值都小于或等于判斷閾值的情況下，判斷為遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域的近似直線Rfl、Rf2 —致。在上述的例子中，根據(jù)近似直線與處理區(qū)域的上邊和下邊的交點(diǎn)的χ坐標(biāo)計(jì)算近似直線的一致度，但是也可以根據(jù)近似直線與圖像處理區(qū)域(畫面區(qū)域)的上邊和下邊的交點(diǎn)的X坐標(biāo)來計(jì)算近似直線的一致度。另外，在上述的例子中，根據(jù)對(duì)左側(cè)的近似直線Rfl、Rf2計(jì)算出的偏差，來判斷行駛道路是否為直線。但是，為了提高判斷精確度，可以進(jìn)一步對(duì)右側(cè)的近似直線Rfl、Rf2計(jì)算偏差，結(jié)合該偏差來判斷行駛道路是否為直線。在此，上述判斷閾值都是通過設(shè)計(jì)或者實(shí)驗(yàn)預(yù)先求出可以將行駛道路識(shí)別為直線的值而設(shè)定的值。(光軸校正處理)接著，說明由車道識(shí)別裝置22執(zhí)行的光軸校正處理。圖8是表示由車道識(shí)別裝置22執(zhí)行的光軸校正處理的流程圖。光軸校正處理是為了使攝像機(jī)100的光軸處于合適的位置來進(jìn)行正確的車道識(shí)別處理而執(zhí)行的。車道識(shí)別裝置22在攝像機(jī)100拍攝圖像的期間，重復(fù)執(zhí)行圖8所示的光軸校正處理。在圖8中，當(dāng)開始光軸校正處理時(shí)，車道識(shí)別裝置22由攝像機(jī)100獲取本車輛行駛道路的圖像數(shù)據(jù)(步驟S101)。接著，車道識(shí)別裝置22通過白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200根據(jù)行駛道路的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，來檢測(cè)白線邊緣Ed (步驟S102)。接著，車道識(shí)別裝置22通過道路形狀算出部310使用檢測(cè)出的白線邊緣Ed來獲取遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域各自的道路形狀的近似直線Rf (步驟S103)。此時(shí)，道路形狀算出部 310獲取行駛道路左右白線各自的近似直線Rf。接著，車道識(shí)別裝置22通過道路參數(shù)估計(jì)部320使用道路形狀的近似直線Rf，按照式子(1)估計(jì)道路參數(shù)(步驟S104)。接著，車道識(shí)別裝置22通過直線道路判斷部410根據(jù)道路形狀的近似直線Ed，判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路(步驟S105)。另外，車道識(shí)別裝置22通過平行行駛判斷部420根據(jù)所估計(jì)出的道路參數(shù)，判斷本車輛是否與行駛道路平行行駛(步驟S106)。然后，車道識(shí)別裝置22根據(jù)步驟S105、S106的判斷結(jié)果，判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路且本車輛是否處于與行駛道路平行行駛的狀態(tài)(步驟S107)。在步驟S105、S106的判斷結(jié)果是處于本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛與行使道路平行行駛的狀態(tài)的情況下，車道識(shí)別裝置22通過虛擬消失點(diǎn)算出部430根據(jù)左右的近似直線Rf計(jì)算虛擬消失點(diǎn)(步驟S108)。此外，在步驟S105、S106的判斷結(jié)果不是處于本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛與行使道路平行行駛的狀態(tài)的情況下，車道識(shí)別裝置22返回步驟SlOl的處理。步驟S108之后，車道識(shí)別裝置22通過光軸方向校正處理部440對(duì)可根據(jù)虛擬消失點(diǎn)計(jì)算出的光軸方向與車道識(shí)別裝置22當(dāng)前存儲(chǔ)的光軸方向之間的偏差進(jìn)行積分(步驟 S109)。接著，車道識(shí)別裝置22判斷計(jì)算虛擬消失點(diǎn)的次數(shù)是否大于或等于所設(shè)定的值 Nth(步驟S110)，在判斷為計(jì)算虛擬消失點(diǎn)的次數(shù)(S卩，光軸方向的偏差的積分次數(shù))大于或等于所設(shè)定的值Nth的情況下，將虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)的計(jì)數(shù)值和光軸方向的偏差的積分值復(fù)位(步驟Sl 11)。并且，車道識(shí)別裝置22通過光軸方向校正處理部440進(jìn)行光軸的校正(步驟 S112)，返回步驟SlOl的處理。另外，在步驟SllO中判斷為計(jì)算虛擬消失點(diǎn)的次數(shù)小于所設(shè)定的值的情況下，車道識(shí)別裝置22返回步驟SlOl的處理。通過以上的處理，根據(jù)遠(yuǎn)處和近處的近似直線Rf的一致度，來判斷行駛道路的直線程度，由此能夠更高精確度地檢測(cè)出道路的彎曲狀況。因此，能夠更正確地計(jì)算虛擬消失點(diǎn)，并能夠進(jìn)行更高精確度的光軸校正。(動(dòng)作)接著，說明動(dòng)作。汽車1在點(diǎn)火開關(guān)閉合的同時(shí)通過車道識(shí)別裝置22拍攝本車輛前方道路的圖像， 開始車道內(nèi)行駛輔助處理。另外，在由攝像機(jī)100拍攝道路圖像的期間，車道識(shí)別裝置22執(zhí)行光軸校正處理， 將攝像機(jī)100的光軸校正成合適的狀態(tài)。S卩，車道識(shí)別裝置22從攝像機(jī)100所拍攝得到的道路的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)白線候選點(diǎn)Ed，計(jì)算道路形狀的近似直線Rf。然后，車道識(shí)別裝置22根據(jù)式子(1)估計(jì)道路參數(shù)，判斷行駛道路是否為直線道路以及本車輛是否與行駛道路平行行駛。在行駛道路是直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛的情況下，車道識(shí)別裝置22 計(jì)算虛擬消失點(diǎn)，對(duì)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)所呈現(xiàn)的光軸方向與當(dāng)前的光軸方向的偏差進(jìn)行積分。然后，在虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)(計(jì)數(shù)值)大于或等于所設(shè)定的值時(shí)，車道識(shí)別裝置22將光軸方向的偏差的積分值和計(jì)算次數(shù)的計(jì)數(shù)值復(fù)位，以根據(jù)過去的歷史記錄估計(jì)出的光軸方向的值來校正光軸方向。由此，能夠使攝像機(jī)100的光軸處于合適的狀態(tài)，從而提高了車道識(shí)別裝置22進(jìn)行車道識(shí)別的精確度。另外，因此能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行車道內(nèi)行駛輔助。如上所述，本實(shí)施方式所涉及的汽車1通過車道識(shí)別裝置22根據(jù)本車輛前方的遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域各自的近似直線Rf的一致度，來判斷行駛道路是否為直線道路。因此，能夠更高精確度地檢測(cè)道路的彎曲狀況，能夠更正確地計(jì)算虛擬消失點(diǎn)。因而，在進(jìn)行光軸校正方面，能夠在合適的狀況下進(jìn)行光軸校正，因此能夠更正確地進(jìn)行車輛用環(huán)境識(shí)別裝置的光軸校正。在此，在第一實(shí)施方式中，以鋪設(shè)在行駛道路兩側(cè)的白線為檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行了說明， 但是除了白線之外，還可以是車道標(biāo)記、道路標(biāo)志、中央分離帶等，只要是沿道路連續(xù)鋪設(shè)的、能夠區(qū)分車道或者道路的物體，就能夠在行駛道路的檢測(cè)中使用。此外，在本實(shí)施方式中，攝像機(jī)100對(duì)應(yīng)于攝像單元，白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200和道路形狀算出部310對(duì)應(yīng)于道路形狀算出單元。另外，直線道路判斷部410對(duì)應(yīng)于直線道路判斷單元，平行行駛判斷部420對(duì)應(yīng)于平行行駛判斷單元。另外，虛擬消失點(diǎn)算出部430對(duì)應(yīng)于虛擬消失點(diǎn)算出單元，光軸方向校正處理部440對(duì)應(yīng)于光軸方向校正單元。(第一實(shí)施方式的效果)(1)在本車輛前方的遠(yuǎn)處和近處的多個(gè)區(qū)域中，計(jì)算行駛道路的道路形狀的近似直線，在行駛道路是直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，計(jì)算虛擬消失點(diǎn)。然后，根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)光軸方向，來進(jìn)行光軸方向的校正。根據(jù)多個(gè)區(qū)域的道路形狀的近似直線來判斷行駛道路是否為直線道路，因此提高了直線道路的判斷精確度。另外，在這樣判斷出的直線道路中本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，計(jì)算虛擬消失點(diǎn)，因此能夠更正確地估計(jì)光軸方向。
因而，能夠更正確地進(jìn)行車輛用環(huán)境識(shí)別裝置的光軸校正。(2)拍攝本車輛的前方或者后方的圖像，通過圖像處理，根據(jù)本車輛的行駛道路上的鋪設(shè)物或者本車輛的行駛道路兩側(cè)的鋪設(shè)物來檢測(cè)本車輛的行駛道路。因而，在能夠?qū)⑴臄z車輛周圍的攝像機(jī)用作車輛用環(huán)境識(shí)別裝置的情況下，也能夠更正確地進(jìn)行車輛用環(huán)境識(shí)別裝置的光軸校正。(3)根據(jù)本車輛的行駛道路中沿道路連續(xù)鋪設(shè)的用于區(qū)分車道或道路的對(duì)象物來計(jì)算道路形狀。因而，能夠使用各種對(duì)象物進(jìn)行光軸方向的校正。(4)將本車輛的行駛道路以本車輛為中心區(qū)分為左右區(qū)域，來計(jì)算表示道路形狀的近似直線，在左右區(qū)域中分別判斷多個(gè)區(qū)域的近似直線的一致度，來判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。因而，在左右區(qū)域中分別計(jì)算遠(yuǎn)處和近處區(qū)域的近似直線，由此能夠進(jìn)行更高精確度的光軸方向的校正。(5)對(duì)根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)出的光軸方向與所保持的光軸方向的偏差進(jìn)行積分，在虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)達(dá)到所設(shè)定的次數(shù)時(shí)，如果積分結(jié)果的絕對(duì)值大于或等于所設(shè)定的閾值，則進(jìn)行光軸方向的校正。因而，能夠吸收光軸方向的估計(jì)結(jié)果的差異，來抑制光軸方向的錯(cuò)誤校正。(6)在對(duì)根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)出的光軸方向與所保持的光軸方向的偏差進(jìn)行積分時(shí)，將該偏差的方向分為橫擺方向和縱傾方向，在各個(gè)方向上計(jì)算積分值，在橫擺方向和縱傾方向上各自獨(dú)立地校正光軸。因而，能夠?qū)M擺方向成分和縱傾方向成分各自的光軸方向的誤差區(qū)分開來進(jìn)行光軸方向的校正，從而能夠更高精確度地進(jìn)行光軸方向的校正。(2)第二實(shí)施方式接著，說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。本實(shí)施方式相對(duì)于第一實(shí)施方式中的車道識(shí)別裝置22的結(jié)構(gòu)，不同點(diǎn)在于判斷直線道路的方法。具體地說，在本實(shí)施方式中，利用第一實(shí)施方式中進(jìn)行車道內(nèi)行駛輔助時(shí)使用的車輛傳感器(橫擺率傳感器、加速度傳感器)，除了利用攝像機(jī)100進(jìn)行的直線道路的判斷和平行行駛的判斷之外，還使用橫擺率、橫向加速度進(jìn)行直線道路的判斷。(結(jié)構(gòu))圖9是表示本實(shí)施方式所涉及的車道識(shí)別裝置22的結(jié)構(gòu)的框圖。此外，在圖9中同時(shí)圖示了與車道識(shí)別裝置22相關(guān)聯(lián)的其它功能部。此外，橫向加速度傳感器21a和橫擺率傳感器21b是車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21的一部分。在圖9中，車道內(nèi)行駛輔助控制器25使用由車道識(shí)別裝置22估計(jì)出的道路參數(shù)和從車輪速度傳感器對(duì) 1 、24 1^、對(duì)1^、24扎、橫向加速度傳感器21￡1以及橫擺率傳感器2讓獲取的本車輛狀態(tài)的檢測(cè)值(車速、橫擺率、橫向加速度)，控制轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和蜂鳴器觀以進(jìn)行轉(zhuǎn)向輔助。另外，圖9所示的車道識(shí)別裝置22是針對(duì)第一實(shí)施方式的車道識(shí)別裝置22追加了車輛傳感器偏差判斷部450的結(jié)構(gòu)。并且，橫向加速度傳感器21a和橫擺率傳感器21b 的輸出經(jīng)由車輛傳感器偏差判斷部450輸入到虛擬消失點(diǎn)算出部430。另外，直線道路判斷部410和平行行駛判斷部420的判斷結(jié)果輸入到車輛傳感器偏差判斷部450。在直線道路判斷部410的判斷結(jié)果和平行行駛判斷部420的判斷結(jié)果是處于本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛與本車輛的行駛道路平行行駛的狀態(tài)的情況下，車輛傳感器偏差判斷部450確認(rèn)橫擺率和橫向加速度的中值是否在0附近(即，在0與設(shè)定值之間)。并且，將該確認(rèn)結(jié)果作為歷史記錄而事先存儲(chǔ)固定的次數(shù)，通過將該歷史記錄與本次的結(jié)果進(jìn)行比較，來判斷橫擺率或者橫向加速度的中值是否沒有偏差。虛擬消失點(diǎn)算出部430只在如下狀態(tài)時(shí)計(jì)算道路形狀的左右近似直線Rf的交點(diǎn)作為虛擬消失點(diǎn)，該狀態(tài)為在車輛傳感器偏差判斷部450判斷為橫擺率和橫向加速度都沒有偏差的情況下，直線道路判斷部410和平行行駛判斷部420的判斷結(jié)果是本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛與本車輛的行駛道路平行行駛，并且能夠確認(rèn)沒有偏差的車輛傳感器值(橫擺率、橫向加速度)在設(shè)定值以內(nèi)。另外，在車輛傳感器偏差判斷部450判斷為橫擺率和橫向加速度都有偏差的情況下，虛擬消失點(diǎn)算出部430使用直線道路判斷部410的判斷結(jié)果和平行行駛判斷部420的判斷結(jié)果，進(jìn)行與第一實(shí)施方式相同的處理。光軸方向校正處理部440與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)在于，根據(jù)白線候選點(diǎn)檢測(cè)部 200的檢測(cè)狀況和直線道路判斷時(shí)有無車輛傳感器的使用來計(jì)算虛擬消失點(diǎn)的可靠度，根據(jù)該可靠度改變計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)。由此，光軸方向校正處理部 440能夠在可靠度高的狀態(tài)持續(xù)的情況下，在較早的時(shí)間進(jìn)行光軸校正。(光軸校正處理)圖10是表示第二實(shí)施方式的光軸校正處理的流程圖。光軸校正處理是為了使攝像機(jī)100的光軸處于合適的位置來進(jìn)行正確的車道識(shí)別處理而執(zhí)行的。車道識(shí)別裝置22在攝像機(jī)100拍攝圖像的期間，重復(fù)執(zhí)行圖8所示的光軸校正處理。在圖10所示的光軸校正處理中，步驟S201 步驟S206的處理與圖8所示的光軸校正處理的步驟SlOl 步驟S106的處理相同，因此針對(duì)不同的部分進(jìn)行說明。在步驟S206之后，車道識(shí)別裝置22通過車輛傳感器偏差判斷部450分別判斷橫擺率或橫向加速度是否有偏差(步驟S207)。接著，車道識(shí)別裝置22判斷橫擺率和橫向加速度中是否存在沒有偏差的量(步驟 S208)。在步驟S208中判斷為橫擺率和橫向加速度中存在沒有偏差的量情況下，車道識(shí)別裝置22根據(jù)步驟S205、S206的判斷結(jié)果，判斷是否處于本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛的狀態(tài)，并且對(duì)判斷出沒有偏差的車輛傳感器值是否在設(shè)定值以內(nèi)進(jìn)行判斷(步驟S209)。此外，在根據(jù)步驟S205、S206的判斷結(jié)果判斷為是處于本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛處于與行駛道路平行行駛的狀態(tài)，并且判斷出沒有偏差的車輛傳感器值不在設(shè)定值以內(nèi)的情況下，車道識(shí)別裝置22返回步驟S201的處理。另外，在步驟S208中判斷為橫擺率或橫向加速度都有偏差的情況下，車道識(shí)別裝置22根據(jù)步驟S205、S206的判斷結(jié)果，判斷是否處于本車輛的行駛道路為直線道路且本車
15輛與行駛道路平行行駛的狀態(tài)(步驟S210)。在步驟S209之后，車道識(shí)別裝置22通過光軸方向校正處理部440根據(jù)白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況和直線道路判斷時(shí)有無車輛傳感器的使用來計(jì)算所獲取的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，根據(jù)該可靠度，改變對(duì)光軸方向的偏差的積分值進(jìn)行計(jì)算的次數(shù)(步驟 S214中的設(shè)定值Nth)(步驟S211)。以后的步驟S212 步驟S215的處理與圖8所示的光軸校正處理的步驟S108 步驟Slll的處理相同。(虛擬消失點(diǎn)的可靠度)在本實(shí)施方式中，在步驟S211中，由光軸方向校正處理部440根據(jù)白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況和直線道路判斷時(shí)有無車輛傳感器的使用，來計(jì)算所獲取的虛擬消失點(diǎn)的可靠度。具體地說，光軸方向校正處理部440判斷根據(jù)白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況和有無車輛傳感器的使用而計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，根據(jù)其判斷結(jié)果來改變對(duì)光軸方向的偏差進(jìn)行積分的次數(shù)。具體地說，計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度越高，越是縮短對(duì)光軸方向的誤差進(jìn)行積分的時(shí)間(減少次數(shù))。在此，關(guān)于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況，條件(1)在遠(yuǎn)處也能夠檢測(cè)到本車輛的行駛道路的特征(白線邊緣)的情況下，條件( 在從遠(yuǎn)處至近處能夠無差異地連續(xù)檢測(cè)到本車輛的行駛道路的特征(白線邊緣)的情況下，判斷為檢測(cè)狀況良好、計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度高。另外，關(guān)于車輛傳感器，判斷為使用車輛傳感器計(jì)算的情況與不使用車輛傳感器計(jì)算的情況相比，虛擬消失點(diǎn)的可靠度高。并且，在判斷為本車輛的行駛道路為直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛的情況下，在車輛傳感器的值為中值(0附近)時(shí)，光軸方向校正處理部440進(jìn)行光軸方向的校正，此后，如果車輛傳感器的檢測(cè)值超過所設(shè)定的閾值(即，在估計(jì)出行駛道路不是直線道路的情況下)，光軸方向校正處理部440停止光軸方向的校正。由此，能夠更可靠地檢測(cè)是否為直線道路，因此能夠提高計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，能夠更高精確度地進(jìn)行光軸方向的校正。(光軸誤差的積分時(shí)間設(shè)定方法)在本實(shí)施方式中，在步驟S211中，根據(jù)上述虛擬消失點(diǎn)的可靠度，對(duì)求出光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)的設(shè)定值Nth)進(jìn)行計(jì)算。圖11是表示用于對(duì)計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)進(jìn)行設(shè)定的處理的流程圖。圖11所示的處理是圖10的步驟S211的子流程。在圖11中，光軸方向校正處理部440判斷白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況是否良好(步驟S301)。此時(shí)，光軸方向校正處理部440能夠按照上述條件(1)、O)，例如在滿足是否能夠在遠(yuǎn)處區(qū)域檢測(cè)到白線邊緣Ed以及是否能夠從遠(yuǎn)處區(qū)域至近處區(qū)域連續(xù)檢測(cè)到白線邊緣 Ed中的至少一個(gè)條件時(shí)，判斷為白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況良好。
在步驟S301中判斷為白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況較差的情況下，光軸方向校正處理部440判斷是否在直線道路判斷時(shí)使用車輛傳感器且車輛傳感器的中值是否沒有偏差(步驟S302)。在步驟S302中判斷為在直線道路判斷時(shí)沒有使用車輛傳感器或者車輛傳感器的中值有偏差的情況下，光軸方向校正處理部440將閾值Nth設(shè)為設(shè)定成基準(zhǔn)的值N(步驟 S303)，該閾值Nth是計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)的閾值。此外，基準(zhǔn)值 N作為計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)，是最大的值。另一方面，在步驟S302中判斷為在直線道路判斷時(shí)使用車輛傳感器且車輛傳感器的中值沒有偏差的情況下，光軸方向校正處理部440將閾值Nth設(shè)為設(shè)定成基準(zhǔn)的值N 的0.9倍(步驟S304)，該閾值Nth是計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)的閾值。另外，在步驟S301中判斷為白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況良好的情況下，光軸方向校正處理部440判斷是否在直線道路判斷時(shí)使用車輛傳感器且車輛傳感器的中值是否沒有偏差(步驟S305)。在步驟S305中判斷為在直線道路判斷時(shí)沒有使用車輛傳感器且車輛傳感器的中值有偏差的情況下，光軸方向校正處理部440將閾值Nth設(shè)為設(shè)定成基準(zhǔn)的值N的0. 6倍 (0.6N)(步驟S306)，該閾值Nth是計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)的閾值。另一方面，在步驟S305中判斷為在直線道路判斷時(shí)使用車輛傳感器且車輛傳感器的中值沒有偏差的情況下，光軸方向校正處理部440將閾值Nth設(shè)為設(shè)定為基準(zhǔn)的值N 的0. 5倍(0. 5N)(步驟S307)，該閾值Nth是計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間) 的閾值。此外，基準(zhǔn)值N的0.5倍作為計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)，是最小的值。通過以上處理，在將如橫擺率傳感器或加速度傳感器那樣能夠進(jìn)行直線道路判斷的車輛傳感器裝載于車輛中的情況下，在確認(rèn)了各車輛傳感器沒有偏差的可靠的狀況之后，在直線道路判斷中使用這些車輛傳感器。由此，能夠避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷，從而能夠進(jìn)行更高精確度的光軸校正。另外，計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度越高，越是減少計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)。在步驟S303、S304、S306、S307之后，光軸方向校正處理部440返回主流程。由此，在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度比較高的情況下，能夠以更高的響應(yīng)性進(jìn)行光軸方向的校正，在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度比較低的情況下，能夠避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷。(動(dòng)作)接著，說明動(dòng)作。汽車1在點(diǎn)火開關(guān)閉合的同時(shí)通過車道識(shí)別裝置22拍攝本車輛前方道路的圖像， 開始車道內(nèi)行駛輔助處理。另外，在由攝像機(jī)100拍攝道路圖像的期間，車道識(shí)別裝置22執(zhí)行光軸校正處理， 將攝像機(jī)100的光軸校正成合適的狀態(tài)。
S卩，車道識(shí)別裝置22從攝像機(jī)100所拍攝得到的道路的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)白線候選點(diǎn)Ed，計(jì)算道路形狀的近似直線Rf。然后，車道識(shí)別裝置22根據(jù)式子(1)估計(jì)道路參數(shù)，來判斷行駛道路是否為直線道路以及本車輛是否與行駛道路平行行駛。在行駛道路是直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛的情況下，車道識(shí)別裝置22 計(jì)算虛擬消失點(diǎn)，對(duì)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)所呈現(xiàn)的光軸方向與當(dāng)前的光軸方向的偏差進(jìn)行積分。然后，在虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)(計(jì)數(shù)值)大于或等于所設(shè)定的值時(shí)，車道識(shí)別裝置22將光軸方向的偏差的積分值和計(jì)算次數(shù)的計(jì)數(shù)值復(fù)位，以根據(jù)過去的歷史記錄估計(jì)出的光軸方向的值來校正光軸方向。由此，能夠使攝像機(jī)100的光軸處于合適的狀態(tài)，從而提高了車道識(shí)別裝置22進(jìn)行車道識(shí)別的精確度。另外，因此能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行車道內(nèi)行駛輔助。另外，此時(shí)，汽車1根據(jù)白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況和直線道路判斷時(shí)有無車輛傳感器的使用，來計(jì)算所獲取的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，根據(jù)該可靠度改變計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(設(shè)定值Nth)。由此，能夠避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷，從而能夠進(jìn)行更高精確度的光軸校正。另外，汽車1在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度高的情況下，減少計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)。由此，在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度比較高的情況下，以更高的靈敏度進(jìn)行光軸方向的校正，在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度比較低的情況下，能夠避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷。如上所述，本實(shí)施方式所涉及的汽車1通過車道識(shí)別裝置22根據(jù)本車輛前方的遠(yuǎn)處區(qū)域和近處區(qū)域各自的近似直線Rf的一致度，判斷行駛道路是否為直線道路。因此，能夠更高精確度地檢測(cè)道路的彎曲狀況，能夠更正確地計(jì)算虛擬消失點(diǎn)。因而，在進(jìn)行光軸校正方面，由于能夠在合適的狀況下進(jìn)行光軸校正，因此能夠更正確地進(jìn)行車輛用環(huán)境識(shí)別裝置的光軸校正。另外，根據(jù)白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)狀況和車輛傳感器的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度進(jìn)行計(jì)算，可靠度越高，越是減少計(jì)算光軸方向的偏差的積分值的次數(shù)(時(shí)間)。因而，能夠避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷，從而進(jìn)行更高精確度的光軸校正。另外，根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，能夠以更高的靈敏度進(jìn)行光軸方向的校正、避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷。此外，在本實(shí)施方式中，車輛狀態(tài)參數(shù)獲取部21的橫擺率傳感器21b對(duì)應(yīng)于橫擺率測(cè)量單元，橫向加速度傳感器21a對(duì)應(yīng)于橫向加速度測(cè)量單元。(第二實(shí)施方式的效果)(1)在判斷為本車輛的行駛道路是直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，如果橫擺率的值超過所設(shè)定的閾值，則使上述光軸方向校正單元停止光軸方向的校正。
因而，由于能夠更可靠地檢測(cè)是否為直線道路，因此能夠提高計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，能夠更高精確度地進(jìn)行光軸方向的校正。(2)在判斷為本車輛的行駛道路是直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，如果橫向加速度的值超過所設(shè)定的閾值，則使上述光軸方向校正單元停止光軸方向的校正。因而，由于能夠更可靠地檢測(cè)是否為直線道路，因此能夠提高計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度，能夠更高精確度地進(jìn)行光軸方向的校正。(3)根據(jù)車道識(shí)別單元的檢測(cè)狀況和是否使用車輛傳感器進(jìn)行計(jì)算，來判斷虛擬消失點(diǎn)的可靠度。然后，根據(jù)其判斷結(jié)果，改變?cè)趯?duì)根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)出的光軸方向和車道識(shí)別單元所保持的光軸方向之間的偏差的積分結(jié)果是否大于或等于閾值進(jìn)行判斷之前的積分次數(shù)。因而，在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度比較高的情況下，以更高的靈敏度進(jìn)行光軸方向的校正，在計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)的可靠度比較低的情況下，能夠避免由于白線候選點(diǎn)檢測(cè)部200的檢測(cè)誤差引起的直線道路判斷的錯(cuò)誤判斷。此外，上述的線性判斷處理的各例是將攝像機(jī)100拍攝的圖像區(qū)分(分割)為近處區(qū)域和遠(yuǎn)處區(qū)域的兩個(gè)區(qū)域時(shí)的應(yīng)用例，但是也可以將該攝像圖像分割為三個(gè)以上的區(qū)域，在這種情況下也能夠應(yīng)用本發(fā)明。另外，該近處區(qū)域的圖像的上下方向的寬度與該遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像的上下方向的寬度可以相等。并且，該近處區(qū)域的圖像和該遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像可以是不連續(xù)的，是分離的。
權(quán)利要求
1.一種車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其具備攝像單元，其拍攝本車輛的行駛道路；道路形狀算出單元，其根據(jù)上述攝像單元拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)，在相對(duì)于本車輛的遠(yuǎn)處和近處的多個(gè)區(qū)域中計(jì)算行駛道路的道路形狀的近似直線；以及直線道路判斷單元，其根據(jù)由上述道路形狀算出單元計(jì)算出的上述多個(gè)區(qū)域的上述近似直線的一致度，判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，還包括平行行駛判斷單元，其根據(jù)上述攝像單元和上述道路形狀算出單元的輸出結(jié)果，判斷本車輛是否與行駛道路平行行駛；虛擬消失點(diǎn)算出單元，其在本車輛的行駛道路是直線道路且本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，計(jì)算行駛道路左右的上述近似直線的交點(diǎn)作為虛擬消失點(diǎn)；以及光軸方向校正單元，其根據(jù)上述虛擬消失點(diǎn)算出單元的計(jì)算結(jié)果，估計(jì)上述攝像單元的光軸方向，校正光軸方向的設(shè)定值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，上述道路形狀算出單元將本車輛的行駛道路以本車輛為中心劃分為左右區(qū)域，計(jì)算表示道路形狀的上述近似直線，上述直線道路判斷單元根據(jù)基于遠(yuǎn)處區(qū)域的圖像計(jì)算出的左右區(qū)域各自的近似直線的交點(diǎn)與基于近處區(qū)域的圖像計(jì)算出的左右區(qū)域各自的近似直線的交點(diǎn)之間的偏差，判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，上述道路形狀算出單元將本車輛的行駛道路以本車輛為中心劃分為左右區(qū)域，計(jì)算表示道路形狀的上述近似直線，上述直線道路判斷單元在左右區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域中，判斷上述多個(gè)區(qū)域的近似直線的一致度，從而判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，還包括測(cè)量本車輛的橫擺率的橫擺率測(cè)量單元，在此，在上述直線道路判斷單元判斷為本車輛的行駛道路是直線道路且上述平行行駛判斷單元判斷為本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，在由橫擺率測(cè)量單元測(cè)量出的橫擺率的值超過所設(shè)定的閾值的情況下，上述光軸方向校正單元停止上述光軸方向的校正。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，還包括對(duì)本車輛的橫向加速度進(jìn)行測(cè)量的橫向加速度測(cè)量單元，在此，在上述直線道路判斷單元判斷為本車輛的行駛道路是直線道路且上述平行行駛判斷單元判斷為本車輛與行駛道路平行行駛時(shí)，在由橫向加速度測(cè)量單元測(cè)量出的橫向加速度的值超過所設(shè)定的閾值的情況下，上述光軸方向校正單元停止上述光軸方向的校正。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，上述光軸方向校正單元對(duì)根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)出的光軸方向和上述攝像單元所保持的光軸方向之間的偏差進(jìn)行積分，在虛擬消失點(diǎn)的計(jì)算次數(shù)達(dá)到所設(shè)定的次數(shù)時(shí)，在上述積分的結(jié)果的絕對(duì)值大于或等于所設(shè)定的閾值的情況下，上述光軸方向校正單元進(jìn)行上述光軸方向的校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，上述光軸方向校正單元在對(duì)根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)出的光軸方向和上述攝像單元所保持的光軸方向之間的偏差進(jìn)行積分時(shí)，將該偏差的方向分為橫擺方向和縱傾方向，在橫擺方向和縱傾方向上分別計(jì)算積分值，并在橫擺方向和縱傾方向上分別獨(dú)立地校正光軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛用環(huán)境識(shí)別裝置，其特征在于，上述光軸方向校正單元根據(jù)上述攝像單元的拍攝狀況和是否使用車輛傳感器進(jìn)行計(jì)算來判斷上述虛擬消失點(diǎn)的可靠度，根據(jù)該判斷的結(jié)果，改變?cè)趯?duì)根據(jù)計(jì)算出的虛擬消失點(diǎn)估計(jì)出的光軸方向與上述攝像單元所保持的光軸方向之間的偏差的上述積分的結(jié)果是否大于或等于上述閾值進(jìn)行判斷之前的積分次數(shù)。
10.一種車輛用環(huán)境識(shí)別方法，其包括以下步驟將拍攝本車輛的行駛道路得到的圖像數(shù)據(jù)分割為相對(duì)于本車輛的遠(yuǎn)處和近處的多個(gè)區(qū)域；在上述多個(gè)區(qū)域中，計(jì)算行駛道路的道路形狀的近似直線；計(jì)算上述多個(gè)區(qū)域的上述近似直線的一致度；以及根據(jù)上述一致度，判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛用環(huán)境識(shí)別裝置以及方法。根據(jù)車道識(shí)別結(jié)果，在本車輛前方的遠(yuǎn)處和近處的多個(gè)區(qū)域中，計(jì)算行駛道路的道路形狀的近似直線，根據(jù)多個(gè)區(qū)域的近似直線的一致度，判斷本車輛的行駛道路是否為直線道路。
文檔編號(hào)G06K9/00GK102201056SQ20111007480
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者武田文紀(jì), 高浜琢 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社