專(zhuān)利名稱(chēng):車(chē)道脫離防止輔助裝置、劃分線顯示方法、程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)車(chē)道劃分線進(jìn)行識(shí)別,從而根據(jù)行駛車(chē)道內(nèi)的本車(chē)位置來(lái)輔助防止 從車(chē)道脫離的車(chē)道脫離防止輔助裝置,特別是涉及顯示車(chē)道劃分線的識(shí)別狀態(tài)的車(chē)道脫離 防止輔助裝置。
背景技術(shù):
已知有通過(guò)由車(chē)載的拍攝裝置、圖像處理裝置對(duì)白線進(jìn)行識(shí)別來(lái)預(yù)測(cè)從車(chē)道的脫 離并鳴叫警報(bào)的車(chē)道脫離警報(bào)裝置(LDW:Lane Departure Warning)、和施加在車(chē)道中心行 駛用的操舵力的車(chē)道維持輔助裝置(LKA:Lane Keeping Assist)。
在LDW/LKA中,通常將當(dāng)前的動(dòng)作狀況通知給駕駛員(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I。)。 即,這是由于即使LDW/LKA的開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài),例如根據(jù)白線識(shí)別狀況的不同,有時(shí)警報(bào) 的鳴叫、車(chē)道維持輔助也不被進(jìn)行。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中,公開(kāi)了一種車(chē)輛用白線顯示裝置,將 白線的圖標(biāo)顯示于顯示裝置,當(dāng)由白線識(shí)別機(jī)構(gòu)識(shí)別了白線時(shí),將白線涂滿(mǎn)來(lái)進(jìn)行顯示,當(dāng) 白線識(shí)別機(jī)構(gòu)沒(méi)有識(shí)別出白線時(shí)將白線中空顯示。
圖1 (a)是分別表示在LDW/LKA中識(shí)別出白線時(shí)的顯示例和未識(shí)別出白線時(shí)的顯 示例的圖的一例。白線的識(shí)別狀態(tài)在液晶等顯示裝置上被顯示為白線圖標(biāo)。以在識(shí)別出白 線的情況下較粗地顯示白線圖標(biāo),在未識(shí)別出白線的情況下較細(xì)地顯示白線圖標(biāo)等、能夠 使駕駛員把握白線未被識(shí)別出的情況的方式來(lái)顯示白線圖標(biāo)。如果未識(shí)別到白線,則LDW/ LKA無(wú)法預(yù)測(cè)從行駛車(chē)道的脫離來(lái)鳴叫警報(bào),也無(wú)法施加在車(chē)道中心行駛用的操舵力。
作為白線未被識(shí)別的原因,存在有沒(méi)有路面標(biāo)志、白線飛白、或者因強(qiáng)降雨等導(dǎo)致 白線不清晰的情況、雨刷高速動(dòng)作的情況、或者駕駛員進(jìn)行車(chē)道變更等規(guī)定操作的情況等。
如圖1(a)所示那樣,通過(guò)向駕駛員進(jìn)行通知LDW/LKA未動(dòng)作的情況,能夠防止駕 駛員過(guò)度信賴(lài)LDW/LKA的情況(使其不對(duì)LDW/LKA系統(tǒng)抱有過(guò)度的性能期待,從而能夠在 白線沒(méi)有被充分識(shí)別的狀態(tài)下傳達(dá)輔助有限的情況)。另外,也能夠傳達(dá)由于驗(yàn)車(chē)證的粘貼 位置、ETC (Electronic Toll Collection)天線的安裝位置不理想而導(dǎo)致拍攝裝置的視野 被遮擋等原因造成LDW/LKA無(wú)法正常動(dòng)作的狀況。
另外,在LDW/LKA中,也有不用必須識(shí)別左右的白線就能夠進(jìn)行車(chē)道脫離警報(bào)、車(chē) 道維持輔助的車(chē)輛。對(duì)于僅通過(guò)識(shí)別單側(cè)白線就能夠進(jìn)行一定程度的駕駛輔助的情況而 言,因國(guó)家不同有時(shí)需要符合安全規(guī)范(例如美國(guó)的預(yù)防安全NCAP)。因此,優(yōu)選即使在僅 識(shí)別出左右一側(cè)白線時(shí),也會(huì)利用基于顯示裝置的白線圖標(biāo)的顯示來(lái)向駕駛員進(jìn)行通知。
圖1 (b)表示僅右側(cè)白線被識(shí)別時(shí)的白線圖標(biāo)的顯示例,圖1 (C)表示僅左側(cè)白線 被識(shí)別時(shí)的白線圖標(biāo)的顯示例。如圖示那樣,僅將被識(shí)別出的一側(cè)的白線圖標(biāo)較粗地顯示, 而將未被識(shí)別出的一側(cè)的白線圖標(biāo)中空顯示,由此LDW/LKA能夠?qū)拙€識(shí)別狀態(tài)傳達(dá)給駕 駛員。
然而,如圖1(b)、(C)所示那樣,在僅將被識(shí)別出的單側(cè)白線圖標(biāo)較粗顯示的情況 下,存在著會(huì)產(chǎn)生與駕駛員的識(shí)別狀態(tài)之間的偏差的問(wèn)題。即,若車(chē)輛靠近右側(cè)或左側(cè)的白線行駛,則由于拍攝裝置視角、白線識(shí)別區(qū)域(圖像處理區(qū)域)限制的存在,單側(cè)的白線 (與接近的白線相反側(cè)的白線)從白線識(shí)別區(qū)域脫離,無(wú)法對(duì)脫離的單側(cè)白線進(jìn)行識(shí)別。但 是,即使在這種情況下左右兩側(cè)的白線也會(huì)落入駕駛員的視野內(nèi),所以駕駛員有可能產(chǎn)生 為何單側(cè)白線沒(méi)有被識(shí)別的不適感。
圖2 (a)是說(shuō)明拍攝裝置視角的圖的一例。如圖示那樣,LDW/LKA僅將落入視角的 車(chē)輛前方的規(guī)定范圍的白線用于白線識(shí)別等圖像處理。對(duì)于遠(yuǎn)端側(cè)而言,將距離車(chē)輛數(shù)十 米遠(yuǎn)的位置作為遠(yuǎn)端以便能夠維持白線的識(shí)別精度,對(duì)于跟前側(cè)而言,將沒(méi)有被發(fā)動(dòng)機(jī)罩 等遮擋且距離落入視角的車(chē)輛十米左右的位置作為近端。如果能夠進(jìn)一步地?cái)U(kuò)大視角則 LDW/LKA就能夠從更靠近車(chē)輛的一側(cè)識(shí)別白線,因此能夠減少車(chē)輛即使靠近單側(cè)白線也僅 有遠(yuǎn)離側(cè)的白線未被識(shí)別這樣的狀況。
但是,即使擴(kuò)大視角,由于拍攝裝置整體的像素?cái)?shù)不發(fā)生變化,因此當(dāng)擴(kuò)大了視角 時(shí)白線所反映(占據(jù))的像素的數(shù)也會(huì)下降,遠(yuǎn)方的圖像處理精度下降。在這種情況下,車(chē) 道的彎道半徑、曲率的計(jì)算精度尤其會(huì)下降。
另外,LDW/LKA的拍攝裝置被共用為其他駕駛輔助裝置的拍攝裝置的情況較多,它 們需要對(duì)遠(yuǎn)處的風(fēng)景進(jìn)行圖像處理。例如,對(duì)前照燈的遠(yuǎn)光燈和近光燈進(jìn)行自動(dòng)切換的自 動(dòng)遠(yuǎn)光燈裝置利用拍攝裝置檢測(cè)前方數(shù)百米遠(yuǎn)的前方車(chē)輛、對(duì)向車(chē)輛來(lái)切換燈光方向。因 此,因擴(kuò)大視角而導(dǎo)致前方車(chē)輛、對(duì)向車(chē)輛的檢測(cè)精度下降,這是不理想的。另外,在對(duì)行人 進(jìn)行檢測(cè)來(lái)提醒駕駛員注意的行人檢測(cè)裝置中,若無(wú)法檢測(cè)到遠(yuǎn)處的行人則注意提醒會(huì)發(fā) 生延遲,因此因擴(kuò)大視角而導(dǎo)致遠(yuǎn)方的行人的檢測(cè)精度下降,這是不理想的?;谏鲜隼?由,LDW/LKA采用不會(huì)使遠(yuǎn)處的圖像處理精度下降的視角相對(duì)狹窄的拍攝裝置(透鏡)。
圖2(b)是說(shuō)明白線識(shí)別區(qū)域的限制的圖的一例。白線識(shí)別等圖像處理的計(jì)算負(fù) 荷通常較高。另一方面,白線存在的位置是比圖像的中心靠右側(cè)和左側(cè)的位置。于是,為了 減少處理負(fù)荷,LDW/LKA僅從所需要的最小限度的規(guī)定區(qū)域(左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域和右側(cè)白 線識(shí)別區(qū)域)識(shí)別白線。這樣,由于白線識(shí)別區(qū)域存在限制,所以當(dāng)車(chē)輛靠近右側(cè)或左側(cè)白 線行駛時(shí),會(huì)產(chǎn)生在左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域或者右側(cè)白線識(shí)別區(qū)域中沒(méi)有反映出白線的狀況。
圖3(a)、(b)是對(duì)左側(cè)白線從左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離了的狀況進(jìn)行說(shuō)明的圖的一 例。如圖3(a)所示那樣,當(dāng)車(chē)輛非??拷覀?cè)白線時(shí),如圖3(b)所示那樣,左側(cè)白線從左 側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離。這樣,在采用現(xiàn)有技術(shù)的情況下,當(dāng)車(chē)輛非常靠近左右側(cè)白線的任意 一個(gè)時(shí),只不過(guò)是顯示圖1(b)、(C)那樣的白線圖標(biāo),有可能會(huì)導(dǎo)致駕駛員產(chǎn)生不適感。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2007 — 125968號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的,其目的在于,提供一種能夠可靠地向駕駛員傳 達(dá)單側(cè)的白線識(shí)別狀態(tài)的車(chē)道脫離防止輔助裝置。
本發(fā)明是車(chē)道脫離防止輔助裝置,具有拍攝單元,其對(duì)劃分行駛車(chē)道的車(chē)道劃分 線進(jìn)行拍攝;本車(chē)位置檢測(cè)單元,其根據(jù)拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別區(qū)域來(lái)識(shí)別車(chē)道劃分 線,并檢測(cè)行駛車(chē)道內(nèi)寬度方向的本車(chē)位置;輔助單元,其利用車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果來(lái)輔 助防止從行駛車(chē)道脫離;和顯示單元,其顯示車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果,該車(chē)道脫離防止輔助 裝置具有識(shí)別結(jié)果顯示控制單元,該識(shí)別結(jié)果顯示控制單元在左右一側(cè)的白線未被識(shí)別到的情況下,根據(jù)所述本車(chē)位置,以不是表示未被識(shí)別到的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別 到的車(chē)道劃分線。本發(fā)明能夠提供能夠可靠地向駕駛員傳達(dá)單側(cè)的白線識(shí)別狀態(tài)的車(chē)道脫離防止 輔助裝置。
圖1是分別表示在LDW/LKA中白線被識(shí)別的情況的顯示例和白線未被識(shí)別的情況 的顯示例的圖。圖2是說(shuō)明拍攝裝置視角的圖的一例。圖3是說(shuō)明左側(cè)白線從左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離了的狀況的圖的一例。圖4是說(shuō)明對(duì)應(yīng)于白線識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的一例的圖。圖5是車(chē)道脫離防止輔助裝置的構(gòu)成圖的一例。圖6是說(shuō)明白線的識(shí)別以及白線信息的圖的一例。圖7是車(chē)道脫離防止輔助裝置的功能塊部的一例。圖8是表示儀表盤(pán)的一例的圖。圖9是說(shuō)明特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的圖的一例。圖10是表示車(chē)道脫離防止輔助裝置顯示白線識(shí)別狀態(tài)的流程的流程圖的一例。圖11是對(duì)判定從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離是否在閾值以上進(jìn)行說(shuō)明的圖的一 例。圖12是表示車(chē)道脫離防止輔助裝置顯示白線識(shí)別狀態(tài)的流程的流程圖的另一 例。圖13是對(duì)識(shí)別中的白線是否從白線識(shí)別區(qū)域脫離的判定進(jìn)行說(shuō)明的圖的一例。圖14是表示白線圖標(biāo)的時(shí)間性變化的一例的圖。圖15是說(shuō)明對(duì)應(yīng)于白線識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的一例的圖。圖16是說(shuō)明特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的圖的一例。圖17是表示車(chē)道脫離防止輔助裝置顯示白線識(shí)別狀態(tài)的流程的流程圖的一例。圖18是表示特定未識(shí)別狀態(tài)的灰度顯示的其他顯示例的圖的一例。圖19是表示在特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式和識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)的顯示方 式下不同的白線圖標(biāo)的一例的圖。圖20是表示在特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式和識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)的顯示方 式下不同的白線圖標(biāo)的一例的圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明11…車(chē)道識(shí)別拍攝裝置;12…脫離防止輔助E⑶;13…儀表E⑶;14…動(dòng)力轉(zhuǎn)向 ECU ;15…拍攝裝置ECU ;16…主SW ;19…車(chē)速傳感器;20…制動(dòng)SW ;21…信息顯示部;41… 未識(shí)別判定部;42…距離判定部;43…顯示請(qǐng)求部;44…顯示切換部;45…白線移動(dòng)判定 部;100…車(chē)道脫離防止輔助裝置
具體實(shí)施例方式以下參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
圖4是說(shuō)明對(duì)應(yīng)于白線識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式的一例的圖。在本實(shí)施方 式中主要對(duì)以下3種白線識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式進(jìn)行說(shuō)明。
·識(shí)別狀態(tài)(左識(shí)別狀態(tài)、右識(shí)別狀態(tài))
·特定未識(shí)別狀態(tài)(左特定未識(shí)別狀態(tài)、右特定未識(shí)別狀態(tài))
·未識(shí)別狀態(tài)(左未識(shí)別狀態(tài)、右未識(shí)別狀態(tài))
識(shí)別狀態(tài)指的是白線被識(shí)別到的狀態(tài),未識(shí)別狀態(tài)指的是白線未被識(shí)別到的狀 態(tài)。特定未識(shí)別狀態(tài)指的是由于車(chē)輛靠近右側(cè)或者左側(cè)的白線,所以遠(yuǎn)離車(chē)輛一側(cè)的白線 從圖像數(shù)據(jù)的白線識(shí)別區(qū)域脫離從而成為未識(shí)別狀態(tài)的狀態(tài)。因此,特定未識(shí)別狀態(tài)是未 識(shí)別狀態(tài)中的特定狀態(tài)。
另外,作為另I種白線圖標(biāo)的顯示方式有警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)的顯示方式。
·警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)
上述3種白線識(shí)別狀態(tài)(識(shí)別狀態(tài)、特定未識(shí)別狀態(tài)、未識(shí)別狀態(tài))用于識(shí)別基于 拍攝裝置的白線識(shí)別狀態(tài),與此相對(duì),警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)指的是車(chē)輛從車(chē)道脫離的狀態(tài)。另外, “車(chē)輛從車(chē)道脫離”包含脫離被預(yù)測(cè)的情況和實(shí)際已脫離的情況這二者。
如圖4(a)所示那樣,在識(shí)別狀態(tài)下,左右白線在黑色的底色上以白色的白線圖標(biāo) 顯示。另外,如圖4(c)所示那樣,在未識(shí)別狀態(tài)下,未被識(shí)別一側(cè)的白線的白線圖標(biāo)將白框 殘留而以中空方式顯示。與此相對(duì),如圖4(b)所示那樣,在特定未識(shí)別狀態(tài)下,以與識(shí)別狀 態(tài)相同的顯示方式來(lái)顯示白線圖標(biāo)。即,實(shí)際上未被識(shí)別的白線的白線圖標(biāo)被顯示為識(shí)別 狀態(tài)。由于駕駛員目視與車(chē)輛靠近的一側(cè)相反一側(cè)的白線,所以車(chē)道脫離防止輔助裝置即 使無(wú)法識(shí)別出白線,也與識(shí)別狀態(tài)同樣地顯示特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo),由此能夠降低 駕駛員所產(chǎn)生的不適感。
另外,在警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)下,如圖4(d)所示那樣,白線圖標(biāo)進(jìn)行閃爍。或者,警報(bào)動(dòng) 作狀態(tài)的圖標(biāo)采用將白黑色反轉(zhuǎn)、使顯示區(qū)域整體閃爍、在短時(shí)間切換白線圖標(biāo)的顏色來(lái) 進(jìn)行顯示等、識(shí)別狀態(tài)和特定未識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)的所有白線圖標(biāo)不同并且注意提 醒性較高的顯示方式即可。
在圖4(d)中,在車(chē)輛從右側(cè)白線脫離時(shí)和從左側(cè)白線脫離的情況下,采用相同的 顯示方式,但是也可以使兩者不同。例如,在從右側(cè)白線脫離的情況下,僅使右側(cè)白線圖標(biāo) 閃爍,在從左側(cè)白線脫離的情況下僅使左側(cè)的白線圖標(biāo)閃爍。
另外,本實(shí)施方式的白線指的是車(chē)輛行駛的車(chē)道(行駛車(chē)道)的行駛劃分線,在駕 駛員以肉眼目視的情況下可以不是白色,黃色、橙色、其他顏色的行駛劃分線也包含在白線 中。另外,拍攝裝置能夠利用紅外線、紫外線等進(jìn)行拍攝即可,不用必須為可見(jiàn)色。另外,左 右側(cè)白線的一方或者雙方以虛線而非實(shí)線形成于路面時(shí)也單純地稱(chēng)為白線。
(構(gòu)成例)
圖5表示了本實(shí)施方式的車(chē)道脫離防止輔助裝置100的構(gòu)成圖的一例。車(chē)道脫離 防止輔助裝置100由脫離防止輔助ECU (Electronic Control Unit) 12進(jìn)行控制。車(chē)道識(shí)別 拍攝裝置11、儀表EQJ13、以及動(dòng)力轉(zhuǎn)向EQJ14等經(jīng)由CAN(Controller Area Network)或 FlexRay等車(chē)載網(wǎng)絡(luò)可通信地(如果需要也經(jīng)由網(wǎng)關(guān)裝置)與脫離防止輔助E⑶12連接。 另外,車(chē)速傳感器19、制動(dòng)SW20、信號(hào)裝置SW17以及雨刷SW18被圖示,但是它們經(jīng)由未圖示的ECU被連接的情況也較多。另外,車(chē)道脫離防止輔助裝置在主SW16接通(ON)時(shí)進(jìn)行動(dòng)作。
車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11在車(chē)寬度方向大致中心的例如車(chē)室鏡的車(chē)輛前方以光軸比水平略微朝下的方式安裝,對(duì)車(chē)輛前方的規(guī)定角范圍進(jìn)行拍攝。車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11利用 CMOS或CCD的光電轉(zhuǎn)換元件,每隔周期時(shí)間(例如3(Γ60幀/秒)將規(guī)定亮度灰度級(jí)(例如256灰度級(jí))的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。由于夜間的白線容易識(shí)別,所以?xún)?yōu)選對(duì)前照燈進(jìn)行照射而被白線反射的近紅外光有較高的靈敏度。
車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11與拍攝裝置E⑶15 —體構(gòu)成,拍攝裝置E⑶15對(duì)依次拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理,對(duì)劃分道路上描畫(huà)的行駛車(chē)道的左右側(cè)白線進(jìn)行識(shí)別。以下對(duì)車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11和拍攝裝置ECU15不特別區(qū)分地進(jìn)行說(shuō)明。
(LDW/LKA)
圖6是說(shuō)明白線的識(shí)別以及白線信息的圖的一例。針對(duì)白線的識(shí)別具有各種方法,例如已知有利用I根白線的兩端邊緣分量的方法。當(dāng)對(duì)圖像數(shù)據(jù)的左右方向的亮度值進(jìn)行微分來(lái)檢測(cè)邊緣強(qiáng)度時(shí),在白線的兩端檢測(cè)超過(guò)閾值的邊緣。車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11根據(jù)所檢測(cè)到的兩端的邊緣強(qiáng)度、所檢測(cè)到的兩端的邊緣的距離是否可視為白線等來(lái)驗(yàn)證白線的準(zhǔn)確度,從而判定是否識(shí)別出了白線。在沒(méi)有得到作為白線的足夠準(zhǔn)確度的情況下,判定為是未識(shí)別狀態(tài)。
在得到作為白線的足夠準(zhǔn)確度的情況下,將左右的邊緣任意一個(gè)或者左右邊緣的中心檢測(cè)為白線。
在圖中用“ + ”標(biāo)記來(lái)表示白線的內(nèi)側(cè)(左側(cè)白線的右邊緣、右側(cè)白線的左邊緣) 的邊緣。這樣,車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11通過(guò)將邊緣在圖像數(shù)據(jù)的上下方向連結(jié)來(lái)推定白線的邊緣線。另外,分別包圍左右白線的直線表示白線識(shí)別區(qū)域的左端和右端。這樣的線在被車(chē)載的狀態(tài)下沒(méi)有被顯示,但是由于車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11識(shí)別白線識(shí)別區(qū)域內(nèi)的白線,所以車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11總是使用白線識(shí)別區(qū)域的位置來(lái)識(shí)別白線。
接著,車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11將圖像數(shù)據(jù)的邊緣線的坐標(biāo)系變換成俯視實(shí)際空間后的平面坐標(biāo)系。并且,將邊緣線在上下方向劃分成數(shù)個(gè)(在圖中為2個(gè))并按被劃分的每個(gè)范圍來(lái)進(jìn)行半色調(diào)轉(zhuǎn)換?;蛘?,也可以利用最小二乘法來(lái)求出直線。如果左右的白線分別以線性方程表示,則車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11能 夠計(jì)算白線信息。首先,左右直線間的距離是車(chē)道寬度W。另外,將左右白線的中心在上下方向連結(jié)的線是左右白線的中心線。根據(jù)預(yù)先已知的拍攝裝置的中心像素從中心線偏離的像素?cái)?shù)來(lái)得到車(chē)道偏離位置Os。另外,根據(jù)左右邊緣線的消失點(diǎn)從圖像中心偏離的程度來(lái)得到偏航角Φ。并且,當(dāng)對(duì)被劃分成數(shù)個(gè)邊緣線分別引出垂直線,并求出多個(gè)垂直線的交點(diǎn)時(shí),從邊緣線到交點(diǎn)的距離成為行駛中的道路的道路半徑R。車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11將這樣求出的白線信息(如果識(shí)別出左右白線則是車(chē)道寬度W、偏離位置Os、偏航角Φ、道路半徑R)向脫離防止輔助E⑶12發(fā)送。另外, 在無(wú)法識(shí)別左右任意的白線或者全部白線的情況下,將無(wú)法識(shí)別的白線的識(shí)別信息和未識(shí)別信息作為白線信息發(fā)送到脫離防止輔助ECU12。
另外,這樣的求取方法是一個(gè)例子,也有將邊緣線模擬成與表示道路形狀的模型式來(lái)根據(jù)模型式的系數(shù)取得白線信息的方法。
另外,如后述那樣,雖然在本實(shí)施例中將車(chē)道寬度W和偏離位置Os用于本車(chē)位置的檢測(cè),但是車(chē)道脫離防止輔助裝置100也可以用其他方法取得本車(chē)位置、車(chē)道寬度W。例如,作為本車(chē)位置可以利用導(dǎo)航裝置累計(jì)車(chē)速和行駛方向而檢測(cè)的位置,另外,車(chē)道寬度W 可以由導(dǎo)航裝置利用道路地圖信息或與外部的通信來(lái)取得。
另外,也可以由車(chē)載激光雷達(dá)對(duì)路面照射激光來(lái)計(jì)算白線與本車(chē)的相對(duì)位置。由于白線容易反射激光,所以能夠通過(guò)檢測(cè)來(lái)自白線的反射光來(lái)檢測(cè)白線與本車(chē)間的相對(duì)角度和位置偏離。
返回圖5,脫離防止輔助ECU12在規(guī)定的條件下,進(jìn)行對(duì)從車(chē)道的脫離進(jìn)行預(yù)測(cè)來(lái)鳴叫警報(bào)的車(chē)道脫離警報(bào)的鳴叫(LDW:Lane Departure Warning)、施加在車(chē)道中心行駛用的操舵力的車(chē)道維持輔助(LKA:Lane Keeping Assist)。
LDW/LKA進(jìn)行動(dòng)作的條件如下所述。
主SW接通
車(chē)速在規(guī)定范圍內(nèi)(速度范圍根據(jù)法條等的不同而不同)
至少左右任意一個(gè)白線被識(shí)別出
雨刷沒(méi)有以某個(gè)速度以上的速度進(jìn)行動(dòng)作
轉(zhuǎn)向信號(hào)燈沒(méi)有亮燈
制動(dòng)踏板沒(méi)有被操作
脫離防止輔助E⑶12在主SW16接通時(shí),在根據(jù)信號(hào)裝置SW17確認(rèn)了轉(zhuǎn)向信號(hào)燈沒(méi)有亮燈、根據(jù)車(chē)速傳感器19確認(rèn)了車(chē)速在規(guī)定范圍內(nèi)、根據(jù)雨刷SW18確認(rèn)了雨刷沒(méi)有高速動(dòng)作、根據(jù)制動(dòng)器SW20確認(rèn)了制動(dòng)踏板沒(méi)有被·操作、以及根據(jù)車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11確認(rèn)了至少左右任意一個(gè)白線被識(shí)別出的情況下,執(zhí)行LDW/LKA控制。另外,脫離防止輔助 E⑶12在例如一個(gè)條件也沒(méi)滿(mǎn)足的情況下,向儀表E⑶13請(qǐng)求顯示未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的白線圖標(biāo)。另外,在白線的識(shí)別以外的條件被滿(mǎn)足的情況下,通過(guò)通知白線識(shí)別狀態(tài)來(lái)向儀表ECU13請(qǐng)求顯示對(duì)應(yīng)于白線識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)。由于白線識(shí)別狀態(tài)根據(jù)左右白線而不同的情況存在,所以左右各自的白線的白線識(shí)別狀態(tài)以大致相同的時(shí)間點(diǎn)被通知給儀表 ECU13。
首先,針對(duì)LDW,脫離防止輔助E⑶12根據(jù)車(chē)輛的偏航角Φ、到左右任意白線的距離以及車(chē)速,計(jì)算到達(dá)白線為止的時(shí)間。并且,當(dāng)?shù)竭_(dá)白線為止的時(shí)間在規(guī)定值(例如I秒) 以?xún)?nèi)時(shí),將報(bào)警請(qǐng)求發(fā)送到儀表ECU13或者未圖示的負(fù)責(zé)產(chǎn)生報(bào)警的ECU。另外,脫離防止輔助ECU12向儀表ECU13請(qǐng)求使白線圖標(biāo)閃爍等視覺(jué)上的警告。
另外,針對(duì)LKA,脫離防止輔助E⑶12計(jì)算與白線信息中車(chē)輛的偏離位置Os對(duì)應(yīng)的大小且與偏離位置相反方向的附加扭矩,并向動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU14發(fā)送。動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU14將接收到的附加扭矩施加給電機(jī)23,因此方向盤(pán)的操舵被輔助以使得在行駛車(chē)道中心附近行駛。附加扭矩例如是與以中心線為基準(zhǔn)的偏離位置Os成比例的值。另外,也可以不是對(duì)操舵另外施加附加扭矩來(lái)輔助行駛車(chē)道的維持,而是獨(dú)立地控制各車(chē)輪的制動(dòng)力,從而利用例如內(nèi)輪側(cè)與外輪側(cè)的制動(dòng)力的左右差來(lái)控制車(chē)輛的前進(jìn)方向。各輪的制動(dòng)力由制動(dòng)ECU 控制。
另外,對(duì)于駕駛員有意進(jìn)行的車(chē)道變更,扭矩傳感器22對(duì)駕駛員的操舵扭矩進(jìn)行檢測(cè),動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU14降低附加扭矩,由此操控變得容易。另外,駕駛員的車(chē)道變更的意圖也可以由信號(hào)裝置SW17檢測(cè),此時(shí)如上述那樣不附加附加扭矩。
(特定未識(shí)別狀態(tài)的檢測(cè))
圖7 (a)、(b)表示了車(chē)道脫離防止輔助裝置100的功能塊部的一例。在圖7 (a)中, 圖示了主要使用的ECU等。圖7(b)是功能塊圖的另一例,圖7(b)的脫離防止輔助ECU12 具有白線移動(dòng)判定部45。
脫離防止輔助E⑶12和儀表E⑶13等的各E⑶具備微型計(jì)算機(jī)和電源1C、監(jiān)視電路等外圍電路。脫離防止輔助E⑶12例如具有CPU31、RAM32、R0M33以及CANC(CAN Controller) 34,儀表 ECU13 例如具有 CPU35、RAM36、R0M38、1/039 以及 CANC37。脫離防止輔助ECU12的CPU31執(zhí)行R0M33所存儲(chǔ)的程序以及與硬件協(xié)同工作,由此來(lái)實(shí)現(xiàn)未識(shí)別判定部41、距離判定部42以及顯示請(qǐng)求部43。儀表E⑶13的CPU35執(zhí)行R0M38所存儲(chǔ)的程序以及與硬件協(xié)同工作,由此來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示切換部44。
未識(shí)別判定部41根據(jù)白線信息來(lái)判定是否僅有左右任意一個(gè)白線成為了未識(shí)別狀態(tài)。距離判定部42利用偏離位置Os和車(chē)道寬度W來(lái)計(jì)算到未被識(shí)別一側(cè)的白線的距離, 并與閾值進(jìn)行比較,由此來(lái)判定是否是由于車(chē)輛遠(yuǎn)離單側(cè)的白線(或者接近單側(cè)的白線) 而處于特定未識(shí)別狀態(tài)。該判定在后面詳細(xì)說(shuō)明。
圖7 (b)的白線移動(dòng)判定部45對(duì)識(shí)別中的白線移動(dòng)到了白線識(shí)別區(qū)域外的情況進(jìn)行檢測(cè),由此來(lái)利用白線信息判定是否是處于特定未識(shí)別狀態(tài)。該判定在后面詳細(xì)說(shuō)明。
顯示請(qǐng)求部43根據(jù)未識(shí)別判定部41和距離判定部42,或者未識(shí)別判定部41和白線移動(dòng)判定部45的判定結(jié)果,經(jīng)由CANC34將白線識(shí)別狀態(tài)或者白線圖標(biāo)的顯示方式通知給儀表E⑶13。S卩,顯示請(qǐng)求部43進(jìn)行如下處理。
·在左側(cè)白線未被識(shí)別,且到左側(cè)白線的距離在閾值以上的情況下(特定未識(shí)別狀態(tài)的情況下),向儀表ECU13通知左側(cè)白線是識(shí)別狀態(tài)。對(duì)于右側(cè)白線,根據(jù)識(shí)別結(jié)果來(lái)通知白線識(shí)別狀態(tài)。
·在右側(cè)白線未被識(shí)別,且到右側(cè)白線的距離在閾值以上的情況下(特定未識(shí)別狀態(tài)的情況下),向儀表ECU13通知右側(cè)白線是識(shí)別狀態(tài)。對(duì)于左側(cè)白線,根據(jù)識(shí)別結(jié)果來(lái)通知白線識(shí)別狀態(tài)。
·在左側(cè)白線未被識(shí)別,且到左側(cè)白線的距離不在閾值以上的情況下,向儀表 E⑶13通知左側(cè)白線是未識(shí)別狀態(tài)。對(duì)于右側(cè)白線,根據(jù)識(shí)別結(jié)果來(lái)通知白線識(shí)別狀態(tài)。
·在右側(cè)白線未被識(shí)別,且到右側(cè)白線的距離不在閾值以上的情況下,向儀表 E⑶13通知右側(cè)白線是未識(shí)別狀態(tài)。對(duì)于左側(cè)白線,根據(jù)識(shí)別結(jié)果來(lái)通知白線識(shí)別狀態(tài)。
儀表E⑶13的顯示切換部44根據(jù)白線識(shí)別狀態(tài)對(duì)顯示于信息顯示部21的白線圖標(biāo)的顯示方式進(jìn)行切換。另外,雖然在圖中脫離防止輔助ECU12具有未識(shí)別判定部41、距離判定部42以及顯示請(qǐng)求部43,但是其一部分或者全部也可以由儀表E⑶13或其他E⑶具備。
(顯示裝置)
圖8是表示儀表盤(pán)50的`一例的圖。儀表盤(pán)50上具有速度表52、轉(zhuǎn)速表51、燃料計(jì)54、水溫計(jì)53、檔位顯示部55以及信息顯示部21等。在本實(shí)施方式中,在信息顯示部 21利用表示白線識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)進(jìn)行顯示。白線圖標(biāo)例如可以顯示于HUDOfead Up Display),也可以顯示于中心控制臺(tái)的液晶顯示部。
信息顯示部21是在縱橫方向配置了多個(gè)像點(diǎn)(像素)的點(diǎn)陣式多功能信息顯示器(液晶顯示器)。在信息顯示部21上,除了白線圖標(biāo)以外,還顯示有儀表、短程里程表、瞬 間燃油效率、平均燃油效率、ECO驅(qū)動(dòng)指示表、可續(xù)航距離、外部氣溫等以及各種警告。信息 顯示部21可以是只能夠進(jìn)行黑白顯示,也可以是能夠進(jìn)行灰度顯示,也可以是能夠進(jìn)行彩 色顯示。
(白線圖標(biāo)的例子)
利用圖9對(duì)特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式進(jìn)行說(shuō)明。圖9是對(duì)特定未識(shí) 別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的幾個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明的圖的一例。
本實(shí)施例的車(chē)道脫離防止輔助裝置100以與未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)不同的顯示 方式顯示特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)。
在圖9(a)中,識(shí)別狀態(tài)的顯示方式是黑底色上白色的白線圖標(biāo),未識(shí)別狀態(tài)的顯 示方式是黑底色上中空的白線圖標(biāo)。與此相對(duì),特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式是與識(shí)別狀態(tài) 相同的顯示方式(黑底色上白色的白線圖標(biāo))。
另外,如圖9(b)所示那樣,也可以將背景與白線圖標(biāo)的白黑色反轉(zhuǎn)。在圖9(b) 中,識(shí)別狀態(tài)的顯示方式是在白底色上黑色的白線圖標(biāo),未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式是在白底 色上中空的白線圖標(biāo)。與此相對(duì),特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式是與識(shí)別狀態(tài)相同的顯示方 式(在白底色上黑色的白線圖標(biāo))。
特定未識(shí)別狀態(tài)是白線未被識(shí)別的狀態(tài),但是在駕駛員的視野中是被識(shí)別出的狀 態(tài)。與此相對(duì),未識(shí)別狀態(tài)是如白線狀態(tài)較差、雨天等情況那樣即使駕駛員也沒(méi)有識(shí)別出白 線的情況容易被把握的狀態(tài)。因此,脫離防止輔助ECU12以不同的顯示方式來(lái)顯示特定未 識(shí)別狀態(tài)和未識(shí)別狀態(tài),并且以相同的顯示方式來(lái)顯示特定未識(shí)別狀態(tài)和識(shí)別狀態(tài),由此 駕駛員能夠判斷為是與自身的把握狀態(tài)相同,能夠減少駕駛員產(chǎn)生的不適感。另外,與具有 特定未識(shí)別狀態(tài)的專(zhuān)用白線圖標(biāo)的情況相比,對(duì)于駕駛員來(lái)說(shuō)還能夠得到容易記住白線圖 標(biāo)的意思的效果。這樣,在本實(shí)施例中,利用識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)來(lái)顯示未被車(chē)道識(shí)別拍攝 裝置11識(shí)別出的白線的白線圖標(biāo)成為特征之一。
(動(dòng)作流程)
以下對(duì)兩種特定未識(shí)別狀態(tài)的判定流程進(jìn)行說(shuō)明。在下述內(nèi)容中,以車(chē)輛靠近右 側(cè)白線的情況(左側(cè)白線從左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離)為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是在車(chē)輛靠近左 側(cè)白線的情況下,也只是左右相反而已,其他都相同。
圖10是表示車(chē)道脫離防止輔助裝置100顯示白線識(shí)別狀態(tài)的流程的流程圖的一 例。圖10的流程在例如主SW16接通時(shí)被反復(fù)執(zhí)行。
在每次拍攝得到I個(gè)圖像數(shù)據(jù)時(shí),白線信息就被發(fā)送至脫離防止輔助E⑶12。未識(shí) 別判定部41根據(jù)白線信息所包含的白線識(shí)別狀態(tài),判定左側(cè)白線是否成為了未識(shí)別狀態(tài) (SlO)。
在左側(cè)白線不是未識(shí)別狀態(tài)時(shí)(S10的“否”),顯示請(qǐng)求部43將識(shí)別狀態(tài)作為左 側(cè)白線的白線識(shí)別狀態(tài)發(fā)送到儀表ECU13。由此,顯示切換部44以識(shí)別狀態(tài)的顯示方式顯 示左側(cè)白線的白線圖標(biāo)(S30)。
在左側(cè)白線是未識(shí)別狀態(tài)的情況下(S10的“是”),距離判定部42判定從左側(cè)白 線到本車(chē)位置的距離是否在閾值以上(S20)。
圖11是說(shuō)明該判定的圖的一例。根據(jù)白線信息,在距離判定部42中得到車(chē)道寬度W與偏離位置Os。偏離位置Os將比中心線靠右方向的偏離設(shè)為正,將比中心靠左方向的偏離設(shè)為負(fù)。由此,本車(chē)位置(設(shè)為車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11的位置,但是也可以適當(dāng)設(shè)計(jì)本車(chē)位置)是距離左側(cè)白線“W/2+Os”。距離判定部42將該值與閾值進(jìn)行比較,判定從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離是否在閾值以上。
閾值是左側(cè)白線從左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離時(shí)的距離。由于左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域固定,所以可以通過(guò)計(jì)算求出左側(cè)白線從左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離的車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11的位置(=閾值)。如果左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域固定,則閾值與車(chē)道寬度、車(chē)寬度無(wú)關(guān)而是固定的。 具體而言,閾值是3. 5^4m左右,但是也可以適當(dāng)設(shè)計(jì)該值。
另外,由于在運(yùn)算對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)中白線已經(jīng)未被識(shí)別,所以當(dāng)左側(cè)白線成為未識(shí)別時(shí),白線信息中有可能不存在車(chē)道寬度W和偏離位置Os。此時(shí),距離判定部24利用根據(jù)前一個(gè)圖像數(shù)據(jù)得到的白線信息即可。
另外,在車(chē)輛靠近左側(cè)白線時(shí),本車(chē)位置是距離右側(cè)白線“W/2-Os”(由于Os為負(fù))。距離判定部42在計(jì)算距離時(shí),能夠根據(jù)成為未識(shí)別狀態(tài)的白線來(lái)判斷對(duì)于W/2是加上Os還是減去Os。或者,由于能夠根據(jù)Os是正還是負(fù)的任意一個(gè)來(lái)判斷車(chē)輛靠近的方向, 所以也可以根據(jù)Os是正還是負(fù)來(lái)進(jìn)行判斷。
另外,距離判定部42能夠根據(jù)被識(shí)別出的一側(cè)的白線與本車(chē)位置的距離而非未被識(shí)別出的一側(cè)(遠(yuǎn)離本車(chē)的白線)的白線與本車(chē)位置的距離來(lái)檢測(cè)由于靠近另一側(cè)白線所以這一側(cè)的白線成為特定未識(shí)別狀態(tài)的情況。如圖示那樣,在未被識(shí)別的左側(cè)白線與本車(chē)位置的距離與閾值程度相同時(shí),右側(cè)白線與本車(chē)位置的距離是“車(chē)道寬度W-閾值”左右。 因此,如果檢測(cè)到車(chē)道寬度W,則距離判定部42可以利用其與固定的閾值來(lái)判定為過(guò)于靠近右側(cè)白線。即,在右側(cè)白線與本車(chē)位置的距離小于“車(chē)道寬度W-閾值”的情況下,根據(jù)白線識(shí)別區(qū)域判定為左側(cè)白線是特定未識(shí)別狀態(tài)。
另外,在S20中,可以使用“偏離位置Os在閾值以上”這樣的判定基準(zhǔn)來(lái)代替“從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離在閾值以上”。其原因在于,偏離位置Os的絕對(duì)值越大,則靠近左右任意一個(gè)白線的可能性越高。在這種情況下,與被識(shí)別一側(cè)的白線與本車(chē)位置的距離同樣,根據(jù)車(chē)道寬度W的不同,白線是否從白線識(shí)別區(qū)域脫離的情況也不同。因此,距離判定部42在“閾值-W/2 ( I Os I ”的情況下判定為單側(cè)白線是特定未識(shí)別狀態(tài)。
另外,如圖11(b)所示那樣,在道路是彎道時(shí),若車(chē)輛靠近與彎道相反的方向行駛,則白線識(shí)別狀態(tài)更早地成為特定未識(shí)別狀態(tài)。因此,優(yōu)選使閾值根據(jù)彎道的有無(wú)或者半徑R可變。例如,距離判定部42在“Os為正(靠近右側(cè))且左彎道的情況下”或者“Os為負(fù)(靠近左側(cè))且右彎道的情況下”對(duì)閾值進(jìn)行修正。使半徑R越小(彎道越急)則閾值越小即可。修正式例如是“閾值=閾值XkXR”。k是用于將半徑R反映于閾值的系數(shù)。由此,即使前方是彎道,也能夠在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間點(diǎn)檢測(cè)特定未識(shí)別狀態(tài)。
返回圖10,在從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離在閾值以上的情況下(S20的“是”), 顯示請(qǐng)求部43將識(shí)別狀態(tài)作為左側(cè)白線的白線識(shí)別狀態(tài)發(fā)送到儀表ECU13。由此,顯示切換部44以識(shí)別狀態(tài)的顯示方式來(lái)顯示左側(cè)白線的白線圖標(biāo)(S30)。因此,駕駛員 觀察左側(cè)白線的白線圖標(biāo)(識(shí)別狀態(tài))來(lái)判斷為白線如所看到的那樣被識(shí)別,因此減少了產(chǎn)生不適感的情況。
在從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離不是閾值以上的情況下(S20的“否”),顯示請(qǐng)求部43將未識(shí)別狀態(tài)作為左側(cè)白線的白線識(shí)別狀態(tài)發(fā)送到儀表E⑶13。由此,顯示切換部44 以未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式來(lái)顯示左側(cè)白線的白線圖標(biāo)(S40)。
另外,在車(chē)道脫離防止輔助裝置100預(yù)測(cè)到車(chē)輛從右側(cè)白線脫離的情況下,或者 實(shí)際上從右側(cè)白線脫離了的情況下,白線圖標(biāo)被以警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)的顯示方式顯示。警報(bào)動(dòng) 作狀態(tài)的白線圖標(biāo)在警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)解除時(shí)返回到識(shí)別狀態(tài)、特定未識(shí)別狀態(tài)或者未識(shí)別狀 態(tài)。
接著,對(duì)白線移動(dòng)判定部45進(jìn)行的白線的特定未識(shí)別狀態(tài)的判定進(jìn)行說(shuō)明。圖12 是車(chē)道脫離防止輔助裝置100顯示白線識(shí)別狀態(tài)的流程的流程圖的另一例。在圖12中, 對(duì)與圖11相同的步驟省略說(shuō)明。在圖12中,在左側(cè)白線是未識(shí)別狀態(tài)的情況下(S10的 “是”),不是由距離判定部42判定從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離是否在閾值以上,而是由白 線移動(dòng)判定部45判定識(shí)別中的白線是否移動(dòng)到了白線識(shí)別區(qū)域之外(S22)。
圖13是說(shuō)明該判定的圖的一例。如上述那樣,車(chē)道識(shí)別拍攝裝置11使用左右側(cè) 各自的白線識(shí)別區(qū)域來(lái)識(shí)別白線。圖13的輔助線a、b表示左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域的左端,輔助 線C、d表示左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域的右端。如圖13(a)所示那樣,在車(chē)輛在行駛車(chē)道的中心附 近行駛時(shí),左側(cè)白線位于輔助線a d內(nèi)。但是如圖13(b)所示那樣,當(dāng)車(chē)輛靠近右側(cè)白線行 駛時(shí),左側(cè)白線向輔助線a、b的左側(cè)移動(dòng)。另外,在從圖13(a)的狀態(tài)變化到圖13(b)的狀 態(tài)的過(guò)程中,左側(cè)白線向左方向橫切輔助線a、b。
本實(shí)施例的白線移動(dòng)判定部45檢測(cè)到左側(cè)白線在左方向橫切輔助線a、b,從而判 定為成為了特定未識(shí)別狀態(tài)。具體而言,使用過(guò)去的白線信息所包含的偏離量Os和白線識(shí) 別狀態(tài)。在車(chē)輛向右方向移動(dòng)的過(guò)程中,偏離量Os (正)逐漸變大。另外,左側(cè)白線一直為 識(shí)別狀態(tài),直到成為特定未識(shí)別狀態(tài)為止。因此,在左側(cè)白線剛成為了未識(shí)別狀態(tài)后,過(guò)去 的數(shù)個(gè)偏離量Os有増加的傾向,因此能夠檢測(cè)到左側(cè)白線在左方向橫切輔助線a、b的情 況。另外,還可以將偏離量Os超過(guò)了規(guī)定值的情況附加于左側(cè)的白線在左方向橫切輔助線 a、b的判定條件上。
另外,也可以將圖10的S20的判定與圖12的S22的判定進(jìn)行組合。例如,可以在 滿(mǎn)足S20與S22的任意一個(gè)的情況下判定為是特定未識(shí)別狀態(tài),也可以在滿(mǎn)足S20與S22 雙方的情況下判定為是特定未識(shí)別狀態(tài)。
之后的處理與圖10相同。因此,駕駛員觀察識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)來(lái)判斷為如目視 的那樣白線已被識(shí)別,因此產(chǎn)生不適感的情況變少。
(特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的補(bǔ)充)
若是識(shí)別狀態(tài)與特定未識(shí)別狀態(tài)是相同顯示方式的白線圖標(biāo),則在特定未識(shí)別狀 態(tài)的狀態(tài)下,會(huì)有當(dāng)偶爾白線成為未識(shí)別狀態(tài)時(shí)駕駛員誤解為白線被識(shí)別的可能。但是,可 以認(rèn)為實(shí)際上這樣的誤解成為問(wèn)題的情況極少。
圖14是表示白線圖標(biāo)的時(shí)間性變化的一例的圖。在圖14(a)中車(chē)輛在行駛車(chē)道 的中心附近行駛,因此左右白線的白線圖標(biāo)均以識(shí)別狀態(tài)顯示。在圖14(b)中當(dāng)車(chē)輛接近 右側(cè)的白線時(shí),車(chē)道脫離防止輔助裝置100檢測(cè)左側(cè)白線的特定未識(shí)別狀態(tài),但是特定未 識(shí)別狀態(tài)的圖標(biāo)與識(shí)別狀態(tài)相同。并且,即使在特定未識(shí)別狀態(tài)下左側(cè)白線不清晰地被形 成(即使車(chē)輛進(jìn)入不清晰的區(qū)域),也由于車(chē)輛靠近右側(cè)的白線,因此白線圖標(biāo)維持識(shí)別狀 態(tài)不變。在圖14(c)中,設(shè)定車(chē)輛返回到了行駛車(chē)道的中心附近。此時(shí),車(chē)道脫離防止輔助裝置100在左側(cè)白線進(jìn)入了左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域后接著再次開(kāi)始左側(cè)白線的識(shí)別,但是由于左側(cè)白線不清晰,所以判定為是未識(shí)別。但是,由于車(chē)輛在行駛車(chē)道的中心附近行駛,所以左側(cè)白線的白線識(shí)別狀態(tài)不會(huì)成為特定未識(shí)別狀態(tài)。因此,車(chē)道脫離防止輔助裝置100以未識(shí)別狀態(tài)顯示左側(cè)白線的白線圖標(biāo)。
因此,即使駕駛員誤解為不清晰的白線被識(shí)別,也能夠控制在極短的時(shí)間內(nèi)。
實(shí)施例2
在本實(shí)施例中,對(duì)以與實(shí)施例1不同的方式顯示特定未識(shí)別狀態(tài)的車(chē)道脫離防止輔助裝置100進(jìn)行說(shuō)明。
圖15是說(shuō)明對(duì)應(yīng)于白線識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式的一例的圖。如圖15(a) 所示那樣,在識(shí)別狀態(tài)下左右的白線以黑底色上白色的白線圖標(biāo)進(jìn)行顯示。另外,如圖 15(c)所示那樣,在未識(shí)別狀態(tài)下未被識(shí)別一側(cè)的白線以黑底色中空的方式進(jìn)行顯示。相對(duì)于此,如圖15(b)所示那樣,在特定未識(shí)別狀態(tài)下未被識(shí)別一側(cè)的白線以黑與白的中間亮度(以下簡(jiǎn)單稱(chēng)為“灰度顯示”)進(jìn)行顯示。對(duì)于警報(bào)動(dòng)作狀態(tài)而言,與實(shí)施例1相同。
這樣,識(shí)別狀態(tài)和未識(shí)別狀態(tài)均以不同的顯示方式來(lái)顯示特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo),由此車(chē)道脫離防止輔助裝置100能夠?qū)⒂捎谲?chē)輛靠近右側(cè)或者左側(cè)白線所以白線未被識(shí)別的情況向駕駛員可靠地傳達(dá)。
使用圖16對(duì)特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式進(jìn)行說(shuō)明。圖16是說(shuō)明特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式的幾個(gè)例子的圖的一例。圖16(a)的識(shí)別狀態(tài)與未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式與圖9(a)相同。與此相對(duì),特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)為了實(shí)現(xiàn)不是完全為白(像素值=255)或者黑(像素值=0)而是成為所謂的灰度顯示的灰度顯示而具有以下那樣的顯示方法。
將白像素值(例如255)的數(shù)黑像素值(O)的數(shù)的比值設(shè)為大于0%小于100%。 也就是將白像素與黑像素混合來(lái)形成白線圖標(biāo)的顯示方式
·以大于O小于例如255的像素值的像素來(lái)涂滿(mǎn)白線圖標(biāo)的顯示方式
另外,如 圖16(b)所示那樣,也可以將背景與白線圖標(biāo)的白黑反轉(zhuǎn)。在圖16(b)中特定未識(shí)別狀態(tài)的顯示方式成為白(像素值=255)與黑(像素值=0)之間的所謂的灰度顯示。用于實(shí)現(xiàn)灰度顯示的顯示方法與圖16(a)相同。
另外,無(wú)論是在圖16的(a)還是(b)的情況下,都能夠設(shè)計(jì)灰色的濃度(接近黑色或者白色的程度)。另外,在圖16(a)和(b)中,也可以改變灰色的濃度。
圖17是表示車(chē)道脫離防止輔助裝置100顯示白線識(shí)別狀態(tài)的流程的流程圖的一例。圖17的流程例如在主SW16接通時(shí)被反復(fù)執(zhí)行。在本實(shí)施例中,以車(chē)輛靠近右側(cè)的白線的情況(左側(cè)的白線從左側(cè)白線識(shí)別區(qū)域脫離)為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是車(chē)輛靠近左側(cè)的白線的情況也相同,只是左右相反。
在圖17的流程中,當(dāng)在步驟S20中從左側(cè)白線到本車(chē)位置的距離在閾值以上時(shí) (S20的“是”),顯示請(qǐng)求部43將特定未識(shí)別狀態(tài)作為左側(cè)白線的白線識(shí)別狀態(tài)向儀表 E⑶13發(fā)送。由此,顯示切換部44如圖16那樣對(duì)左側(cè)白線的白線圖標(biāo)進(jìn)行灰度顯示(S25)。
在識(shí)別狀態(tài)的情況下(S30)、以及在未識(shí)別狀態(tài)的情況下(S40),白線圖標(biāo)的顯示方式與實(shí)施例1相同。另外,步驟S20的判定可以置換為圖12的S22的判定,也可以與S22 的判定進(jìn)行組合。
以分別不同的顯示方式對(duì)識(shí)別狀態(tài)、特定未識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)進(jìn)行顯示, 由此駕駛員能夠可靠地識(shí)別被目視的左側(cè)白線從白線識(shí)別區(qū)域脫離因此未被識(shí)別的情況。
(灰度顯示的顯示例)
表示特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的灰度顯示與識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)不同即 可,因此存在各種顯示例。圖18表示了圖16(b)的特定未識(shí)別狀態(tài)的灰度顯示的另一顯示 例。在圖18(a)中,以利用斜線描繪的白線圖標(biāo)來(lái)顯示灰度顯示,在圖18(b)中,以利用條 紋描繪的白線圖標(biāo)來(lái)顯示灰度顯示,在圖18(c)中,以利用格子描繪的白線圖標(biāo)來(lái)顯示灰 度顯不。
另外,在信息顯示部21能夠進(jìn)行彩色顯示的情況下,除了亮度以外,還能夠利用 彩度來(lái)使特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)與識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式 不同。
圖19表示了在特定未識(shí)別狀態(tài)與識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)下顏色不同的白線圖 標(biāo)的一例。如圖19(a)所示那樣,識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如由藍(lán)色或者綠色顯示。另外,如 圖19(b)所示那樣,特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如由黃色顯示。另外,如圖19(c)所示那 樣,未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如由紅色顯示。另外,底色例如是白色、黑色,灰色或者奶油色 等任意顏色,只要是與白線圖標(biāo)不相同的顏色即可。
另外,也可以在特定未識(shí)別狀態(tài)與識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)下顯示線的粗細(xì)不同 的白線圖標(biāo)。如圖19(d)所示那樣,識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如以較粗的白線顯示。另外,如 圖19(e)所示那樣,特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如以粗細(xì)適中的白線顯示。另外,如圖 19(f)所示,未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如以較細(xì)的白線顯示。
另外,也可以在特定未識(shí)別狀態(tài)與識(shí)別狀態(tài)以及未識(shí)別狀態(tài)下顯示線的種類(lèi)不同 的白線圖標(biāo)。如圖20(a)所示那樣,識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如以較粗的白線顯示。另外,如 圖20(b)所示那樣,特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如以較細(xì)的白線顯示。另外,如圖20(c) 所示那樣,未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如以白色的虛線顯示。另外,也可以使特定未識(shí)別狀態(tài) 與未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式例如根據(jù)較細(xì)的白線的數(shù)量而不同(未識(shí)別狀態(tài)的 白線圖標(biāo)的線的數(shù)量少于特定未識(shí)別狀態(tài))。
另外,如圖20(d)所示那樣,識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如也可以由較粗的白線顯示。 另外,如圖20(e)所示那樣,特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)例如也可以由較細(xì)的白線顯示。另 外,如圖20(f)所示那樣,也可以不顯示未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)。
另外,也可以使特定未識(shí)別狀態(tài)與未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)的顯示方式相同,使特 定未識(shí)別狀態(tài)或者未識(shí)別狀態(tài)的任意一個(gè)的白線圖標(biāo)閃爍,由此來(lái)使特定未識(shí)別狀態(tài)與未 識(shí)別狀態(tài)的顯示方式不同。
如上所述,本實(shí)施方式的車(chē)道脫離防止輔助裝置即使無(wú)法識(shí)別單側(cè)的白線,也使 特定未識(shí)別狀態(tài)的白線圖標(biāo)與和未識(shí)別狀態(tài)不同的識(shí)別狀態(tài)相同,或者,使未識(shí)別狀態(tài)、識(shí) 別狀態(tài)都成為不同的白線圖標(biāo),由此能夠降低駕駛員產(chǎn)生的不適感。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)道脫離防止輔助裝置,具有 拍攝單元,其對(duì)劃分行駛車(chē)道的車(chē)道劃分線進(jìn)行拍攝; 本車(chē)位置檢測(cè)單元,其根據(jù)拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別區(qū)域來(lái)識(shí)別車(chē)道劃分線,并檢測(cè)行駛車(chē)道內(nèi)寬度方向的本車(chē)位置; 輔助單元,其利用車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果來(lái)輔助防止從行駛車(chē)道脫離;和 顯示單元,其顯示車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果,其中, 該車(chē)道脫離防止輔助裝置具有識(shí)別結(jié)果顯示控制單元,該識(shí)別結(jié)果顯示控制單元在左右一側(cè)的白線未被識(shí)別到的情況下,根據(jù)所述本車(chē)位置,以不是表示未被識(shí)別的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 在遠(yuǎn)離所述本車(chē)位置檢測(cè)單元所確定的所述本車(chē)位置一側(cè)的車(chē)道劃分線未被識(shí)別到的情況下,所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元根據(jù)所述本車(chē)位置,以不是表示未被識(shí)別到的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 該車(chē)道脫離防止輔助裝置具有距離檢測(cè)單元,該距離檢測(cè)單元根據(jù)所述本車(chē)位置檢測(cè)單元所檢測(cè)到的所述本車(chē)位置以及行駛車(chē)道的車(chē)道寬度,來(lái)檢測(cè)從遠(yuǎn)離本車(chē)位置一側(cè)的車(chē)道劃分線到本車(chē)位置的第I距離, 在所述第I距離在閾值以上的情況下,所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元以不是表示未被識(shí)別到的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 所述距離檢測(cè)單元根據(jù)所述本車(chē)位置檢測(cè)單元所檢測(cè)到的所述本車(chē)位置以及行駛車(chē)道的車(chē)道寬度,來(lái)檢測(cè)從靠近本車(chē)位置一側(cè)的車(chē)道劃分線到本車(chē)位置的第2距離或者所述本車(chē)位置距離行駛車(chē)道的中心線的偏離量,在所述第2距離小于“車(chē)道寬度-所述閾值”的情況下,或者在所述偏離量在“所述閾值-車(chē)道寬度/2”以上的情況下,所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元以不是表示未被識(shí)別出的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別出的車(chē)道劃分線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4的任意一項(xiàng)所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 該車(chē)道脫離防止輔助裝置具有移動(dòng)判定檢測(cè)單元,該移動(dòng)判定檢測(cè)單元檢測(cè)已被識(shí)別出的車(chē)道劃分線從右端或者左端移動(dòng)到了所述識(shí)別區(qū)域之外的情況, 在檢測(cè)到車(chē)道劃分線從右端或者左端移動(dòng)到了所述識(shí)別區(qū)域之外的情況下,所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元判定為移動(dòng)了的車(chē)道劃分線是遠(yuǎn)離所述本車(chē)位置一側(cè)的車(chē)道劃分線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項(xiàng)所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元以與已被識(shí)別的車(chē)道劃分線相同的顯示方式來(lái)顯示遠(yuǎn)離所述本車(chē)位置一側(cè)的未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項(xiàng)所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元以與已被識(shí)別到的車(chē)道劃分線以及由于由所述拍攝單元拍攝車(chē)道劃分線的拍攝結(jié)果不清晰或者路面標(biāo)志不存在所以未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線不同的顯示方式,來(lái)顯示遠(yuǎn)離所述本車(chē)位置一側(cè)的未被識(shí)別的車(chē)道劃分線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車(chē)道脫離防止輔助裝置,其特征在于, 所述識(shí)別結(jié)果顯示控制單元以與由于由所述拍攝單元拍攝車(chē)道劃分線的拍攝結(jié)果不清晰或者路面標(biāo)志不存在所以未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線以及已被識(shí)別到的車(chē)道劃分線不同的顏色來(lái)顯示未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
9.一種劃分線顯示方法,是車(chē)道脫離防止輔助裝置的劃分線顯示方法,該車(chē)道脫離防止輔助裝置具有 拍攝單元,其對(duì)劃分行駛車(chē)道的車(chē)道劃分線進(jìn)行拍攝; 本車(chē)位置檢測(cè)單元,其根據(jù)拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別區(qū)域來(lái)識(shí)別車(chē)道劃分線,并檢測(cè)行駛車(chē)道內(nèi)寬度方向的本車(chē)位置; 輔助單元,其利用車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果來(lái)輔助防止從行駛車(chē)道脫離;和 顯示單元,其顯示車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果, 該劃分線顯示方法的特征在于, 在左右一側(cè)的白線未被識(shí)別到的情況下,根據(jù)所述本車(chē)位置,以不是表示未被識(shí)別到的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
10.一種程序,其特征在于,使具有如下單元、即 拍攝單元,其對(duì)劃分行駛車(chē)道的車(chē)道劃分線進(jìn)行拍攝; 本車(chē)位置檢測(cè)單元,其根據(jù)拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別區(qū)域來(lái)識(shí)別車(chē)道劃分線,并檢測(cè)行駛車(chē)道內(nèi)的寬度方向的本車(chē)位置; 輔助單元,其利用車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果來(lái)輔助防止從行駛車(chē)道脫離;和 顯示單元,其顯示車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果, 的車(chē)道脫離防止輔助裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理 在左右一側(cè)的白線未被識(shí)別到的情況下,根據(jù)所述本車(chē)位置,以不是表示未被識(shí)別到的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別到的車(chē)道劃分線。
全文摘要
本發(fā)明涉及車(chē)道脫離防止輔助裝置、劃分線顯示方法和程序。該車(chē)道脫離防止輔助裝置具有拍攝單元,其對(duì)劃分行駛車(chē)道的車(chē)道劃分線進(jìn)行拍攝;本車(chē)位置檢測(cè)單元,其根據(jù)拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)的識(shí)別區(qū)域識(shí)別車(chē)道劃分線,并檢測(cè)行駛車(chē)道內(nèi)寬度方向的本車(chē)位置;駕駛輔助單元,其進(jìn)行利用了車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果的駕駛輔助;以及顯示單元,其顯示車(chē)道劃分線的識(shí)別結(jié)果,該車(chē)道脫離防止輔助裝置具有識(shí)別結(jié)果顯示控制單元,該識(shí)別結(jié)果顯示控制單元在左右一側(cè)的白線未被識(shí)別的情況下,根據(jù)所述本車(chē)位置,以不是表示未被識(shí)別的情況的顯示方式來(lái)顯示未被識(shí)別的車(chē)道劃分線。
文檔編號(hào)G08G1/09GK103052976SQ201180037850
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者片岡寬曉 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社