特許 6241422 運転支援装置、運転支援方法、および運転支援プログラムを記憶する記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6241422

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】運転支援装置、運転支援方法、および運転支援プログラムを記憶する記録媒体

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/09 20060101AFI20171127BHJP

   B60K 35/00 20060101ALI20171127BHJP

【ＦＩ】

   G08G1/09 D

   B60K35/00 Z

【請求項の数】10

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2014-558511(P2014-558511)

(86)(22)【出願日】2014年1月27日

(86)【国際出願番号】JP2014000375

(87)【国際公開番号】WO2014115563

(87)【国際公開日】20140731

【審査請求日】2016年12月14日

(31)【優先権主張番号】特願2013-13312(P2013-13312)

(32)【優先日】2013年1月28日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100124154

【弁理士】

【氏名又は名称】下坂 直樹

(72)【発明者】

【氏名】高橋 勝彦

【審査官】 吉村 俊厚

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３２２２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５１９５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３４６６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１０６７２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｇ １／０９

Ｂ６０Ｋ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

道路を走行する車両に搭載された撮影装置から取得された映像に含まれる標識の前記道路に対する第１の相対位置を認識する標識認識手段と、
道路に対する標識の相対位置である第２の相対位置を記憶する地図データ記憶手段と、
前記第１の相対位置と、前記地図データ記憶手段に記憶されている、前記映像に含まれる標識及び前記車両の位置情報により特定される第２の相対位置とが適合すると判定された場合、前記映像に含まれる標識が表す情報を出力する出力手段と
を含む情報処理装置。

【請求項2】

前記地図データ記憶手段は、道路の位置を表す道路データと、複数の前記地図標識に対して、当該地図標識の位置を表す座標である標識座標と、前記地図標識の対象である前記道路の各々に対する前記第２の相対位置とを記憶し、
前記情報処理装置は、
前記車両の位置を表す座標である車両座標を測定する位置測定手段と、
測定された前記車両座標から、前記道路データに含まれるいずれの前記道路を前記車両が走行するかを推定する位置推定手段と、
前記車両が走行すると推定された前記道路が対象である前記地図標識の各々に対して、当該地図標識の前記標識座標と前記車両座標との距離が所定距離を超えないことを判定することにより、前記検出標識と前記地図標識との適合を判定する標識位置判定手段と、
を含み、
前記出力手段は、前記検出標識といずれかの前記地図標識とが適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記地図データ記憶手段は、前記地図標識の各々に対して、さらに、前記地図標識の種別を記憶し、
前記標識認識手段は、前記映像から、さらに、前記検出標識の種別を判定し、
前記標識位置判定手段は、前記車両が走行すると推定された前記道路が対象である前記地図標識の各々に対して、前記地図標識の種別と前記検出標識の種別が合致することを判定することにより、前記検出標識と前記地図標識との適合を判定する
請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記標識認識手段は、前記検出標識の前記映像上の位置が、前記映像上に設定された所定の基準の右側であるか左側であるかを判定し、当該判定の結果を、前記第１の相対位置として導出し、
前記地図データ記憶手段は、前記地図標識の前記標識座標で表される位置が、前記地図標識の対象である前記道路のどちら側であるかを表す情報を、前記第２の相対位置として記憶し、
前記標識位置判定手段は、前記車両の進行方向を推定し、前記第２の相対位置から、前記地図標識が推定された進行方向に対して前記道路のどちら側にあるのかを判定し、当該判定の結果が、前記第１の相対位置と一致する場合、前記第２の相対位置と前記第１の相対位置とが適合すると判定する
請求項２又は３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記第２の相対位置は、前記地図標識の前記標識座標と、前記地図標識の対象である前記道路との間の最短距離である第２の距離を含み、
前記標識認識手段は、前記映像から、さらに、前記撮影装置の光軸と前記検出標識との間の最短距離である第１の距離を推定し、
前記出力手段は、前記検出標識と適合する前記地図標識の前記第２の距離と、前記第１の距離との差が所定値以下である場合に、前記検出標識が表す情報を出力する
請求項２乃至４のいずれかに記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記地図データ記憶手段は、前記道路の分岐点の位置をさらに記憶し、
前記出力手段は、さらに、前記検出標識と適合する前記地図標識の前記標識座標と前記分岐点との間の距離が、当該標識座標と前記車両座標との距離である標識距離以下である前記分岐点が存在する場合、前記検出標識が表す情報を出力せず、前記標識座標と前記分岐点と間の距離が、前記標識距離以下である前記分岐点が存在しない場合、前記検出標識が表す情報を出力する
請求項１乃至５のいずれかに記載の情報処理装置。

【請求項7】

道路に対する標識の相対位置である第２の相対位置を記憶する地図データ記憶手段を含む情報処理装置によって実行される方法であって、
道路を走行する車両に搭載された撮影装置から取得された映像に含まれる標識の前記道路に対する第１の相対位置を認識し、
前記第１の相対位置と、前記地図データ記憶手段に記憶されている、前記映像に含まれる標識及び前記車両の位置情報により特定される第２の相対位置とが適合すると判定された場合、前記映像に含まれる標識が表す情報を出力する、
方法。

【請求項8】

道路の位置を表す道路データと、複数の前記地図標識に対して、当該地図標識の位置を表す座標である標識座標と、前記地図標識の対象である前記道路の各々に対する前記第２の相対位置とを前記地図データ記憶手段に記憶し、
前記車両の位置を表す座標である車両座標を測定し、
測定された前記車両座標から、前記道路データに含まれるいずれの前記道路を前記車両が走行するかを推定し、
前記車両が走行すると推定された前記道路が対象である前記地図標識の各々に対して、当該地図標識の前記標識座標と前記車両座標との距離が所定距離を超えないことを判定することにより、前記検出標識と前記地図標識との適合を判定し
前記検出標識といずれかの前記地図標識とが適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

道路に対する標識の相対位置である第２の相対位置を記憶するメモリを含むコンピュータを、
道路を走行する車両に搭載された撮影装置から取得された映像に含まれる標識の前記道路に対する第１の相対位置を認識する標識認識手段と、
前記第１の相対位置と、前記メモリに記憶されている、前記映像に含まれる標識及び前記車両の位置情報により特定される第２の相対位置とが適合すると判定された場合、前記映像に含まれる標識が表す情報を出力する出力手段と
して動作させるプログラム。

【請求項10】

前記メモリは、道路の位置を表す道路データと、複数の前記地図標識に対して、当該地図標識の位置を表す座標である標識座標と、前記地図標識の対象である前記道路の各々に対する前記第２の相対位置とを記憶し、
前記コンピュータを、さらに、
前記車両の位置を表す座標である車両座標を測定する位置測定手段と、
測定された前記車両座標から、前記道路データに含まれるいずれの前記道路を前記車両が走行するかを推定する位置推定手段と、
前記車両が走行すると推定された前記道路が対象である前記地図標識の各々に対して、当該地図標識の前記標識座標と前記車両座標との距離が所定距離を超えないことを判定することにより、前記検出標識と前記地図標識との適合を判定する標識位置判定手段と、
前記検出標識といずれかの前記地図標識とが適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する前記出力手段と
して動作させる請求項９に記載のプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、運転支援装置、運転支援方法、および運転支援プログラムを記憶する記録媒体に関する。本発明は、特に、撮影装置を搭載する車両における運転支援装置、運転支援方法、および運転支援プログラムを記憶する記録媒体に関する。

【背景技術】

【0002】

車両が走行している道路に設置された道路標識の情報を提供する運転支援装置が、例えば特許文献１乃至３に記載されている。

【0003】

特許文献１に記載されている装置は、車載カメラが撮影した車両前方の映像に含まれる道路標識や路面標識に基づき、制限速度を認識する。そして、特許文献１で開示されている装置は、車両から得た車速が、認識した制限速度を上回る場合、警報を出力する。

【0004】

特許文献２に記載されているナビゲーションシステムは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して検出した車両の位置と道路データ記憶手段が記憶する道路データに基づき、車両が走行する道路を推定する。道路データ記憶手段は、道路の位置のデータに加えて、道路毎の制限速度も記憶している。そして、ナビゲーションシステムは、車両が走行することが推定された道路における制限速度を、道路データ記憶手段から読み出す。ナビゲーションシステムは、車速センサから出力された速度が、読み出された制限速度を超過している場合、警報を出力する。

【0005】

特許文献３で開示されているナビゲーション装置は、建物などの特徴物の座標を、利用者毎に保持している。そして、ナビゲーション装置は、ＧＰＳを利用して求めた車両の現在位置と地図データに基づき、車両が走行する道路を推定する。ナビゲーション装置は、特徴物の座標と、現在位置と、進行方向に基づき、車両が進行する方向において、車両が走行している道路に対して、特徴物が右側であるか左側であるかを判断する。ナビゲーション装置は、車両が特徴物に接近した場合、その判断の結果を出力する。

【0006】

特許文献４には、車両に搭載されたカメラの映像から導出した道路標識の種別と位置と、地図データベース上の道路標識との照合の結果を使用して、地図データベースを更新する地図データベース更新システムが記載されている。地図データベース更新システムに含まれるナビゲーション装置は、車両に搭載されたカメラの映像に基づき、道路標識の種別とカメラに対する道路標識の距離や方向等の相対的な位置関係を認識する。そして、ナビゲーション装置は、カメラに対する道路標識の相対的な位置関係と、ＧＰＳやセンサ等を用いて測定した車両の位置や方向に基づき、道路標識の位置を計算する。道路標識の計算された位置と地図データベースに含まれる内容が相違する場合、地図データベース更新システムは地図データベース上の道路標識の位置を、計算された位置に変更する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００５−１２８７９０号公報

【特許文献2】特開平９−０７３７００号公報

【特許文献3】特開平１０−１８５６０７号公報

【特許文献4】特開２００２−２４３４６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

複数の道路の近傍に、少なくともいずれか１つの道路を対象としない道路標識が設置されている場合がある。そのような道路標識として、例えば、道路の分岐点や、隣接する同一方向の２本の道路の中央に設置されている、一方の道路のみを対象とする道路標識がある。

【0009】

このような場合、特許文献１乃至４で開示されている装置は、車両が走行中の道路を含む複数の道路に近接する道路標識が、車両が走行中の道路を対象としているか否かを区別できない。従って、特許文献１乃至４の技術を利用して車両の位置および道路標識の位置を特定して、車両に近い道路標識の情報を提供する場合、車両が走行中の道路を対象としない道路標識の情報が誤って提供される可能性がある。

【0010】

例えば特許文献１および特許文献４で開示されている技術では、車両に搭載されたカメラにより撮影された映像において道路標識が認識される場合、撮影される範囲に入った道路標識は、全て認識の対象である。撮影された道路標識は、その道路標識が、車両が走行している道路を対象としない道路標識であっても、認識の対象である。従って、認識された道路標識の情報を車両の運転者に提供する場合、走行中の道路を対象としない道路標識がカメラの撮影の範囲に入れば、その道路標識の情報が運転者に提供される。

【0011】

例えば特許文献２および特許文献３で開示されている装置は、車両の位置の測定結果と地図データに基づき、車両が走行する道路を推定する。そして、特許文献２で開示されている装置は、車両が走行すると推定した道路の制限速度を出力する。また、特許文献３の装置は、車両が走行すると推定した道路に近接する特徴物のその道路に対する相対位置情報を出力する。しかし、車両の位置の測定結果には誤差が含まれる。そのため、複数の道路が近接している場合、特許文献２および特許文献３で開示されている装置は、車両が、実際にはその車両が走行していない道路を、走行していると推定する可能性がある。従って、特許文献２で開示されている装置は、車両が走行していない道路の制限速度を出力する可能性がある。また、特許文献３で開示されている装置は、車両が走行していない道路に近接する特徴物のその道路に対する相対位置情報を出力する可能性がある。

【0012】

本発明の目的の一つは、複数の道路に近接して設置された標識への車両の接近時に、車両が走行中の道路を対象とする標識の情報を提供し、車両が走行中の道路を対象としない標識の情報の提供を抑制する運転支援装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明の運転支援装置は、道路を走行する車両に搭載された撮影装置から取得された映像から、標識を検出し、検出された前記標識である検出標識が表す情報と、前記道路に対する前記検出標識の相対位置である第１の相対位置を認識する標識認識手段と、前記道路に対する前記標識の相対位置である第２の相対位置を記憶する地図データ記憶手段と、前記第２の相対位置と前記第１の相対位置とが適合することを判定することにより、前記検出標識と、前記地図データ記憶手段が前記第２の相対位置を記憶する前記標識である地図標識との適合を判定する標識位置判定手段と、前記検出標識と前記地図標識が適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する出力手段とを含む。

【0014】

本発明の運転支援方法は、道路を走行する車両に搭載された撮影装置から映像を取得し、前記映像から、標識を検出し、検出された前記標識である検出標識が表す情報と、前記道路に対する前記検出標識の相対位置である第１の相対位置を認識し、前記道路に対する前記標識の相対位置である第２の相対位置を地図データ記憶手段に記憶し、前記第２の相対位置と前記第１の相対位置とが適合することを判定することにより、前記検出標識と、前記地図データ記憶手段が前記第２の相対位置を記憶する前記標識である地図標識との適合を判定し、前記検出標識と前記地図標識が適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する。

【0015】

本発明の記録媒体は、コンピュータを、道路を走行する車両に搭載された撮影装置から取得された映像から、標識を検出し、検出された前記標識である検出標識が表す情報と、前記道路に対する前記検出標識の相対位置である第１の相対位置を認識する標識認識手段と、前記道路に対する前記標識の相対位置である第２の相対位置を記憶する地図データ記憶手段と、前記第２の相対位置と前記第１の相対位置とが適合することを判定することにより、前記検出標識と、前記地図データ記憶手段が前記第２の相対位置を記憶する前記標識である地図標識との適合を判定する標識位置判定手段と、前記検出標識と前記地図標識が適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する出力手段として動作させる運転支援プログラムを記憶する。

【0016】

本発明は、係る記録媒体に格納された運転支援プログラムによっても実現可能である。

【発明の効果】

【0017】

本発明には、複数の道路に近接して設置された標識への接近時に、走行中の道路を対象とする標識の情報を選択的に出力できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、第１、第２、第３の実施形態の運転支援システム１００の構成の例を表す図である。

【図2】図２は、運転支援装置システム１００の物理的な構成の例を表す図である。

【図3】図３は、本実施形態の運転支援装置１の動作の例を表すフローチャートである。

【図4】図４は、道路と標識の配置の例を表す図である。

【図5】図５は、位置測定部１５により測定された位置から所定距離以内に設置されている、地図データが記憶する標識のデータの例を表す図である。

【図6】図６は、抽出された標識のデータの例を表す図である。

【図7】図７は、道路と標識の配置の例を表す図である。

【図8】図８は、地図データ記憶部１２が記憶する標識データの例を表す図である。

【図9】図９は、第２の実施形態の運転支援装置１の動作の例を表すフローチャートである。

【図10】図１０は、標識と、道路と、道路を走行する車両の例を表す図である。

【図11】図１１は、標識６０１と撮影装置２の関係の例を表す図である。

【図12】図１２は、道路と標識の配置の例を表す図である。

【図13】図１３は、第３の実施形態の運転支援装置１の動作を表すフローチャートである。

【図14】図１４は、第４の実施形態の運転支援装置１Ａの構成の例を表す図である。

【図15】図１５は、運転支援装置１及び運転支援装置１Ａを実現するために使用されるコンピュータ１０００の構成の例を表す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0020】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の運転支援システム１００の構成の例を表す図である。

【0021】

図１を参照すると、運転支援システム１００は、運転支援装置１と撮影装置２と出力装置３を含む。

【0022】

撮影装置２は、車両に搭載されたカメラである。撮影装置２は、車両の前方の映像を撮影する。撮影装置２は、車両の前方の路側を含む範囲が撮影の範囲に含まれるよう、車両に取り付けられている。撮影装置２は、撮影した映像を、運転支援装置１に送信する。運転支援装置１と撮影装置２は、撮影装置２が撮影した映像の運転支援装置１への送信が可能なように、実装されている。運転支援装置１と撮影装置２は、例えばケーブルによって接続されていればよい。運転支援装置１と撮影装置２は、無線通信によって通信することが可能であってもよい。

【0023】

出力装置３は、例えば、表示装置や、音声出力装置や、スピーカを備えた表示装置である。表示装置は、画像や映像を表示するディスプレイなどである。音声出力装置は、音声を出力するスピーカなどである。スピーカを備えた表示装置は、画像や映像に加えて音声を出力する。

【0024】

運転支援装置１は、映像取得部１０と、標識認識部１１と、地図データ記憶部１２と、標識位置判定部１３と、出力部１４と、位置測定部１５と、位置推定部１６とを含む。

【0025】

映像取得部１０は、撮影装置２から、撮影装置２が撮影する映像を取得する。映像取得部１０は、例えば、撮影装置２が撮影した映像のデジタルデータを、撮影装置２から取得する。

【0026】

標識認識部１１は、映像取得部１０から取得した映像において、標識を検出する。標識は、例えば、道路標識である。道路標識は、例えば、文字や、図形や、文字と図形の組み合わせ等で表される。標識認識部１１は、検出された標識が表す情報を認識する。本発明の各実施形態の説明では、標識認識部１１によって、映像において検出された標識は、検出標識とも表記される。標識が表す情報は、例えば標識の種別である。また、標識認識部１１は、映像取得部１０から取得した映像（すなわち、撮影装置２が撮影した映像）に基づき、撮影装置２を搭載した車両が走行する道路に対する、検出標識の相対位置を認識する。道路に対する標識の相対位置は、例えば、その道路のあらかじめ定められた方向に向かって、その標識が、その道路の右に存在するか左に存在するかを表す。本発明の各実施形態において、道路に対する検出標識の相対位置は、第１の相対位置とも表記される。標識認識部１１は、検出標識が、撮影装置２が搭載されている車両の進行方向に向かって、撮影装置２を搭載した車両が走行する道路の右に存在するか左に存在するかを、第１の相対位置として認識する。従って、本実施形態では、第１の相対位置は、撮影装置２が搭載されている車両の進行方向に向かって、撮影装置２が搭載されている車両が走行する道路より、検出標識が右に存在するか左に存在するかを表す。

【0027】

地図データ記憶部１２は、道路の形状や位置を含む道路データと、標識の位置と種別を含む標識データを記憶する。道路は、例えば、線分の組み合わせによって表される。線分は、２個の端点によって表される。それらの線分は方向を備えていてもよい。その場合、２個の端点のうち一方の端点は始点として記憶され、他方の端点は終点として記憶されていればよい。道路データは、例えば、各線分の始点の座標と終点の座標を含むデータである。地図データ記憶部１２が記憶する道路の位置や標識の位置は、例えば緯度および経度のような、共通の座標系で表される。緯度および経度等の共通の座標系で表される位置は、絶対位置とも表記される。本発明の各実施形態の説明では、絶対位置を表す座標は、絶対座標とも表記される。標識データは、さらに、標識が対象とする道路の道路識別子と、標識とその標識が対象とする道路との間の相対位置を含む。道路識別子は、道路ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）とも表記される。本発明の各実施形態の説明では、地図データ記憶部１２が記憶する標識データによって表される標識は、地図標識とも表記される。地図標識とその地図標識が対象とする道路との間の相対位置は、例えば、標識の位置が、道路を表す線分の始点と終点で特定される道路の方向に向かって、左側であるか、右側であるかを表す。本発明の各実施形態の説明において、例えば地図データ記憶部１２が記憶する標識データにおいて、道路に対する地図標識の相対位置は、第２の相対位置とも表記される。複数の道路が一つの地図標識の対象である場合、地図データ記憶部１２は、その地図標識に対して、それらの複数の道路に対する第２の相対位置を記憶していればよい。

【0028】

地図データ記憶部１２は、前述のように、道路データとして、例えば、複数の線分の組み合わせで近似された道路の、各線分に対して、線分の２個の端点の座標と、その線分の識別子との組み合わせを記憶していればよい。端点の座標は、例えば、緯度と経度である。上述のように、地図データ記憶部１２は、２個の端点の一方を始点として、他方を終点として記憶していればよい。線分の方向は、始点から終点に向かう方向である。線分の方向は、その線分が表す道路における車両の走行方向と、関係が無くてもよい。線分の識別子が、例えば、道路ＩＤとも表記される、前述の道路識別子であればよい。地図データ記憶部１２は、標識データとして、例えば、各標識に対して、標識の識別子と、標識が設置されている場所の座標と、標識の種別と、標識が対象とする道路の道路ＩＤと、標識とその標識が対象とする道路の相対位置の組み合わせを記憶していればよい。標識が設置されている場所の座標は、例えば、緯度と経度で表される。上述のように、標識とその標識が対象とする道路の相対位置は、例えば、道路を表す線分の方向に向かって、標識が設置されている場所が左側であるか右側であるかを表すデータであればよい。

【0029】

位置測定部１５は、例えばＧＰＳを利用して、車両の絶対位置を測定する。前述のように絶対位置は、例えば、緯度及び経度によって表される。単に「位置」と表記される位置は、絶対位置を表す。位置測定部１５による車両の位置の測定方法として、さまざまな既存の方法を使用することができる。位置測定部１５は、ＧＰＳを利用しない方法で車両の位置を測定してもよい。位置測定部１５は、例えば無線基地局からの電波の強度を利用して、車両の位置を測定してもよい。

【0030】

位置推定部１６は、位置測定部１５が測定した車両の位置と、地図データ記憶部１２が記憶する道路データとに基づき、車両が走行する道路を推定する。位置推定部１６は、道路上の車両が存在する場所の位置と車両の走行方向を推定する。

【0031】

標識位置判定部１３は、地図データ記憶部１２が標識座標を記憶する標識のうち、位置推定部１６により推定された車両の位置からの距離が所定距離を超えない標識を抽出する。標識位置判定部１３は、抽出された標識から、さらに、映像から検出された標識の種別と同じ種別の標識を抽出してもよい。前述のように、地図データ記憶部１２が標識座標を記憶する標識が、前述の地図標識である。そして、地図標識の、道路に対する相対位置は、その地図標識の道路に対する第２の相対位置とも表記される。標識位置判定部１３は、例えば、抽出された地図標識が対象とする道路に対する、その地図標識の第２の相対位置を特定する。標識位置判定部１３は、例えば、地図データ記憶部１２が記憶する、抽出された地図標識の第２の相対位置を読み出せばよい。前述のように、標識認識部１１によって映像において検出された標識が検出標識である。そして、検出標識の、道路に対する相対位置は、第１の相対位置とも表記される。また、検出標識が検出される映像は、例えば、車両に搭載された撮影装置２によって撮影される。前述のように、検出画像が検出された映像を撮影した撮影装置2が搭載された車両が走行する道路の、その検出画像に対する第１の相対位置は、例えば、標識認識部１１によって導出される。標識位置判定部１３は、検出標識の第１の相対位置が、抽出された地図標識の第２の相対位置に合致するか否かを判定する。標識位置判定部１３は、検出標識の第１の相対位置が、地図標識の第２の相対位置に合致する場合、その検出標識とその地図標識が適合すると判定する。

【0032】

出力部１４は、検出標識に適合する地図標識が存在する場合、検出標識が表す情報を出力する。出力部１４は、検出標識に適合する地図標識の設置場所から、その地図標識が対象とする道路までの距離と、検出標識の設置場所から、車両が走行する道路までの距離との差が、所定値を上回らない場合に、検出標識が表す情報を出力してもよい。その場合、例えば標識認識部１１が、検出標識の設置場所から、車両が走行する道路までの距離の差を推定すればよい。そして、標識認識部１１は、例えば、検出標識から撮影装置２の光軸までの距離を、検出標識の設置場所から、車両が走行する道路までの距離として算出すればよい。

【0033】

出力装置３は、出力部１４から受信した標識が表す情報やその他のデータを、音声や、画像や、映像として出力する。

【0034】

図２は、運転支援装置システム１００の物理的な構成の一例を表す図である。

【0035】

運転支援装置システム１００は、ＥＣＵ９０１（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と、ＧＰＳアンテナ９０２と、カメラ９０３を含む。ＥＣＵ９０１は、ＣＰＵ９０４（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、信号処理回路９０５と、ＲＡＭ９０６（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ９０７（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、電源回路９０８を含む。ＣＰＵ９０４は、信号処理回路９０５と、ＲＡＭ９０６と、ＲＯＭ９０７にアクセスすることができる。

【0036】

カメラ９０３が、撮影装置２として動作する。信号処理回路９０５が、映像取得部１０として動作する。ＧＰＳアンテナ９０２と信号処理回路９０５が、位置測定部１５として動作する。ＲＡＭ９０６及びＲＯＭ９０７の少なくとも一方が、地図データ記憶部１２として動作する。また、例えばＲＯＭ９０７に格納されたプログラムを実行することにより、ＣＰＵ９０４とＲＡＭ９０６と、ＲＯＭ９０７が、標識認識部１１と、標識位置判定部１３と、出力部１４と、位置推定部１６として動作する。

【0037】

次に、本実施形態の運転支援装置１の動作について、図面を参照して詳細に説明する。

【0038】

図３は、本実施形態の運転支援装置１の動作の例を表すフローチャートである。

【0039】

まず、映像取得部１０が、撮影装置２から映像を取得する（ステップＳ１０１）。

【0040】

映像取得部１０は、例えば、撮影装置２が撮影した映像のデジタルデータを取得する。映像取得部１０は、撮影装置２から、撮影装置２が撮影した映像のフレームを、静止画として取得してもよい。映像取得部１０は、例えば、撮影装置２が撮影した映像のアナログ信号を、撮影装置２から取得してもよい。そして、映像取得部１０は、映像のアナログ信号を、デジタルデータに変換してもよい。

【0041】

次に、標識認識部１１は、映像取得部１０が取得した映像から、標識を検出する（ステップＳ１０２）。

【0042】

前述のように、撮影装置２は、車両の前方の映像を撮影する。撮影装置２は、車両の前方の路側を含む範囲が撮影の範囲に含まれるよう、車両に取り付けられている。車両の前方の路側で撮影の範囲に含まれる場所に標識が設置されていれば、撮影装置２が撮影した映像に、標識の像が含まれる。

【0043】

映像から標識が検出されなかった場合（ステップＳ１０３においてＮｏ）、運転支援装置１の動作はステップＳ１０１に戻る。

【0044】

映像から標識が検出された場合（ステップＳ１０３においてＹｅｓ）、標識認識部１１は、検出された標識の種別と、標識が表す情報を認識する（ステップＳ１０４）。

【0045】

標識認識部１１による標識の認識方法として、さまざまな既存の方法が適用可能である。標識認識部１１は、例えば、検出された標識の領域の形状を補正した後、テンプレートマッチングを行って、標識の種別を認識すればよい。複数の標識が検出された場合、標識認識部１１は、検出された全ての標識の種別を認識する。標識の種別は、例えば、最高時速１００ｋｍ／ｈ（ｋｉｌｏｍｅｔｅｒ ｐｅｒ ｈｏｕｒ）の最高速度標識などの、速度毎の最高速度標識や、一時停止標識、駐車禁止標識などの標識の種別を表す情報である。標識の種別は、予め前述の標識の種別に対応付けられたコードによって表現されていてもよい。また、例えば地図データ記憶部１２が、標識の種別毎に、最高時速が１００ｋｍ／ｈであること、一時停止が必要であること、駐車禁止であることなどの、標識が表す情報を保持していればよい。そして、標識認識部１１は、認識した標識の種別に対応する、標識が表す情報を、地図データ記憶部１２から読み出せばよい。標識が曜日や時間などの文字情報を含む場合、標識認識部１１は、文字認識により、標識が表す情報を認識すればよい。

【0046】

標識認識部１１は、例えば、特開昭６２−１０８３９６号公報に記載されている、道路標識の認識方法によって、標識の認識を行ってもよい。

【0047】

図４は、道路と標識の配置の一例を表す図である。図４の例では、道路２０１と道路２０２の分岐点の近くに、標識２０３が設置されている。図４の例では、標識２０３は、道路２０１を対象とした標識である。

【0048】

例えば、車両が、図４に示す配置において、標識２０３より下側の道路２０１又は道路２０２を、図４の下方から上方に向かう向きに走行している場合、車両に搭載されている撮影装置２から映像取得部１０が取得した映像に、標識２０３の像が含まれる。標識検出部１１は、映像取得部１０が取得した映像から、標識２０３の像の領域を検出する。標識２０３が、最高速度が４０ｋｍ／ｈであることを表す標識である場合、標識認識部１１は、検出された領域に対して種別の認識を行うことによって、標識の種別が「最高速度４０ｋｍ／ｈ」であることを認識する。

【0049】

また、標識認識部１１は、映像から検出された標識の相対位置を、その映像に基づき導出する（ステップＳ１０５）。標識認識部１１がステップＳ１０５で導出する相対位置は、映像を撮影する撮影装置２が搭載されている車両が走行する方向における、その車両が走行する道路に対する、その映像から検出された標識の相対位置である。ステップＳ１０５で標識認識部１１が導出する上述の相対位置は、前述のように、第１の相対位置とも表記される。

【0050】

標識認識部１１は、例えば、以下のように、第１の相対位置を推定する。

【0051】

標識認識部１１は、例えば、標識が検出された場所が、映像内に設定された所定の基準より右側であるか、左側であるかを、相対位置として認識すればよい。この所定の基準は、例えば、あらかじめ映像内に設定された水平でない線であればよい。所定の基準は、予め映像上に設定された、撮影装置２のカメラ中心を通り、車両の正面方向に平行な鉛直面に対応する線分であってもよい。所定の基準は、例えば、標識認識部１１が、既存の道路領域認識方法のいずれかを使用して認識した映像内の道路の領域であってもよい。

【0052】

図４の例で、車両が道路２０２を走行している場合、車両が走行する道路２０２の左側に標識２０３が存在する。この場合、標識認識部１１が、例えば車両の前方方向に相当する映像内の線分を基準に、標識の相対位置を導出する場合、標識認識部１１は、標識２０３の相対位置として「左」を導出する。車両が道路２０１を走行している場合、車両が走行する道路２０１の右側に標識２０３が存在する。従って、標識認識部１１は、標識２０３の相対位置として「右」を導出する。

【0053】

次に、標識位置判定部１３は、例えば位置推定部１６から、車両の位置を取得する（ステップＳ１０６）。

【0054】

標識位置判定部１３が取得する車両の位置は、例えば、位置測定部１５がＧＰＳを利用して測定した緯度および経度である。標識位置判定部１３は、位置測定部１５が測定した緯度および経路に対して、位置推定部１６が補正を行った後の、緯度および経度を取得してもよい。位置推定部１６による補正は、例えば、地図データ記憶部１２が記憶する地図データを使用して車両が走行する道路を推定し、走行中の車両の位置を推定された道路上に変更するような、通常のナビゲーション装置が行う補正である。位置測定部１５は、さらに、例えば方位センサにより、車両の方位を測定してもよい。そして、標識位置判定部１３は、車両の位置として、緯度、経度、および方位を取得してもよい。

【0055】

標識位置判定部１３は、取得した車両の位置に設置場所が近い標識を、地図データ記憶部１２が標識データを記憶する標識から抽出する（ステップＳ１０７）。

【0056】

標識位置判定部１３は、例えば、取得した車両の位置から所定距離以内に設置されている標識を抽出する。上述の所定距離は、例えば、ＧＰＳの精度や撮影装置２のカメラパラメータをもとに、あらかじめ定められた距離であればよい。

【0057】

例えば、位置測定部１５が測定した緯度および経度が、それぞれ、３５．７５と１３９．７４である場合、標識位置判定部１３は、これらの緯度および経度で表される位置から所定距離以内に設置されている標識を抽出する。

【0058】

図５は、位置測定部１５により測定された位置から所定距離以内に設置されている、地図データが記憶する標識のデータの例を表す図である。

【0059】

標識位置判定部１３は、地図データ記憶部１２が記憶する標識データに基づき抽出された標識から、さらに、映像において検出された標識の種別と同じ種別の標識を抽出する（ステップＳ１０８）。

【0060】

例えば、標識認識部１１が認識した、検出された標識の種類が「最高速度４０ｋｍ／ｈ」である場合、標識位置判定部１３は、抽出された標識から、さらに、種別が「最高速度４０ｋｍ／ｈ」である標識を抽出する。

【0061】

図６は、抽出された標識のデータを表す図である。ステップＳ１０７で抽出された標識のデータが図５に示す標識の標識データである場合、標識位置判定部１３は、図５の標識データから図６に示す標識データを抽出する。すなわち、標識位置判定部１３は、図６に示す標識データによって表される標識を抽出する。

【0062】

次に、標識位置判定部１３は、標識データに基づき抽出された標識に、映像において検出された標識に適合する標識が含まれているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。前述のように、標識データに基づき抽出された標識は、地図データ記憶部１２に格納されている標識データによって表される地図標識から、標識位置判定部１３によって抽出された地図標識である。映像において検出された標識は、標識認識部１１が、撮影装置２が撮影した映像において検出した検出標識である。

【0063】

標識位置判定部１３は、標識認識部１１が検出した標識の、車両が走行する道路に対する相対位置と、抽出された標識の、その標識が対象とする道路に対する相対位置を比較することにより、適合の判定を行えばよい。前述のように、地図データ記憶部１２が記憶する標識のデータは、道路のいずれかの方向に対する、標識の相対位置を含む。標識認識部１１が映像において検出した標識の相対位置は、例えば、車両が走行する方向における、車両が走行する道路に対する検出された標識の相対位置である。以下の説明において、標識認識部１１が映像において検出した標識の、車両が走行する道路に対する相対位置は、単に、「検出された標識の相対位置」とも表記される。また、標識データから抽出された標識の、その標識が対象とする道路に対する相対位置は、単に、「抽出された標識の相対位置」とも表記される。検出された標識の相対位置と抽出された標識の相対位置とが一致する場合、標識位置判定部１３は、検出された標識と、抽出された標識が適合すると判定すればよい。

【0064】

前述のように、本実施形態では、地図データ記憶部１２は、道路の始点の位置と終点の位置を含む道路データを記憶する。また、地図データ記憶部１２は、標識が対象とする道路に対する、その道路の始点から終点に向かう方向における、標識の相対位置を、例えば標識データの少なくとも一部として記憶する。標識位置判定部１３は、標識が対象とする道路の始点から終点へ向かう方向と車両の進行方向がなす角度が、９０度を超えない場合、地図データ記憶部１２が含む相対位置を、車両が走行する方向における相対位置にすればよい。この場合、地図データ記憶部１２が記憶するある標識の相対位置が例えば「左」であるなら、その標識の車両が走行する方向における相対位置を「左」にする。標識位置判定部１３は、標識が対象とする道路の始点から終点へ向かう方向と車両の進行方向がなす角度が、９０度を超える場合、地図データ記憶部１２が含む相対位置を逆転させた相対位置を、車両が走行する方向における相対位置にすればよい。この場合、地図データ記憶部１２が記憶するある標識の相対位置が例えば「左」であるなら、その標識の車両が走行する方向における相対位置を「右」にする。

【0065】

以上のように、本実施形態の標識位置判定部１３は、ステップＳ１０７およびステップＳ１０８で抽出された地図座標の、その地図座標が対象とする道路に対する相対位置を地図データ記憶部１２から読み出す。そして、標識位置判定部１３は、検出標識の、車両が走行する道路に対する相対位置と、相対位置が一致する地図標識が、検出標識に適合すると判定する。前述のように、ステップＳ１０７において標識検出部１１によって抽出される地図標識は、測定された車両の位置から所定距離以内の場所に設置されている地図標識である。ステップＳ１０８において標識検出部１１によって抽出される地図標識は、ステップＳ１０７において抽出された標識の中で、標識認識部１１が検出した検出標識と同じ種別の地図標識である。さらに、標識位置判定部１３は、映像を撮影する撮影装置２が搭載された車両が走行する道路に対して検出標識が存在する側と、地図標識が対象とする道路に対してその地図標識が存在する側が同じ場合に、その検出標識とその地図標識が適合すると判定する。

【0066】

標識位置判定部１３は、地図データ記憶部１２からデータを読み出した標識が、検出された標識に適合するか否かを判定することにより、検出された標識が、車両が走行する道路を対象とする標識であるか否かを判定する。すなわち、標識位置判定部１３は、地図データ記憶部１２からデータを読み出した標識が、検出された標識に適合する場合、検出された標識が、車両が走行する道路を対象とする標識であると判定する。また、標識位置判定部１３は、地図データ記憶部１２からデータを読み出した標識が、検出された標識に適合しない場合、検出された標識が、車両が走行する道路を対象とする標識ではないと判定する。

【0067】

検出された標識に適合する標識が存在しない場合（ステップＳ１１０においてＮｏ）、運転支援装置１の処理は、ステップＳ１０１に戻る。

【0068】

図５および図６の例では、標識データに含まれる相対位置は、標識データが対象とする道路に対する、車両の進行方向における相対位置を表す。

【0069】

図６に示す標識データでは、標識が対象とする道路に対する標識の相対位置は「右」である。図６の標識データにより表される標識は、この標識が対象とする道路に対して、右側に設置されている。

【0070】

例えば、車両が図４の道路２０２を、図４の下から上に向かう方向に走行している場合、車両が走行する道路に対する標識の相対位置は「左」である。この場合、図６の標識と、標識認識部１１により検出された標識は、適合しない。

【0071】

一方、車両が図４の道路２０１を、図４の下から上に向かう方向に走行している場合、車両が走行する道路に対する標識の相対位置は「右」である。この場合、図６の標識と、標識認識部１１により検出された標識は、適合する。

【0072】

検出された標識に適合する標識が存在する場合（ステップＳ１１０においてＹｅｓ）、出力部１４は、検出された標識が表す情報を出力する（ステップＳ１１１）。

【0073】

出力部１４は、例えば、車両に搭載されたスピーカなどの音声出力装置である出力装置３に、検出された標識の種別に対応付けられた音声データを、音声に変換して出力する。あるいは、出力部１４は、例えば、車両に搭載された表示装置である出力装置３に、検出された標識の種別に対応付けられた映像あるいは画像を表示させてもよい。出力部１４は、音声と、映像あるいは画像とを組み合わせて、出力装置３に出力してもよい。運転支援装置１の図示されない記憶部が、標識の種別に対応付けられた音声データや、映像あるいは画像のデータを記憶していればよい。出力部１４は、検出された標識が表す情報を出力することにより、車両の運転者に検出された標識が表す情報を伝達する。出力部１４は、さらに、検出された標識に適合する標識が対象とする道路の道路ＩＤを出力してもよい。出力部１４は、道路ＩＤの代わりに、その道路ＩＤが表す道路の地図を出力してもよい。

【0074】

以上の本実施形態の説明では、相対位置は、例えば車両の進行方向における、道路に対して「右」か「左」で表される、標識の設置位置である。しかし、相対位置は、他の方法で表される位置であってもよい。

【0075】

例えば、相対位置は、標識の設置位置の道路に対する方位であってもよい。この場合の方位は、例えば、道路から標識の設置位置に向かう道路の垂線の方向である。また、方位は、所定の角度の範囲で区分された有限個数の方位によって表されていればよい。例えば、方位は、東西南北のいずれかで表されうる。この場合、位置測定部１５は、さらに、車両が走行する道路の方位として、例えば車両の前方の方位を測定する。また、標識認識部１１は、さらに、車両の前方に対する、検出された標識の角度を算出する。また、標識認識部１１は、例えば、検出された標識が標準的な大きさである場合の直径と、映像内の標識の直径と、撮影装置２のカメラパラメータから、撮影装置２から標識までの距離を算出する。そして、標識位置判定部１３は、車両の前方の方位と、車両の前方に対する、検出された標識の角度と、撮影装置２から標識までの距離から、車両の位置に対する、検出された標識の方位を算出する。また、地図データ記憶部１２は、標識が対象とする道路に対する標識の相対位置として、道路から標識の設置位置に向かう道路の垂線の方向を記憶していればよい。

【0076】

以上で説明した本実施形態には、複数の道路に近接して設置された標識への接近時に、走行中の道路を対象とする標識の情報を選択的に出力できるという効果がある。

【0077】

その理由は、標識位置判定部１３が、撮影装置２が撮影した映像から検出された標識と車両が走行している道路に対する相対位置と、地図データ記憶部１２が記憶する標識の、その標識が対象とする道路に対する相対位置の適合を判定するからである。標識の道路に対する相対位置は、例えば、道路を走行する車両の進行方向に対して、標識が道路の右側に設置されているか、左側に設置されているかを表す。そして、上述の２つの相対位置の適合が判定された場合、出力部１４は、映像から検出された標識が表す情報を出力する。

【0078】

例えば、標識が対象とする道路の右側にその標識が設置されており、その標識の右側に隣接する道路を車両が走行している場合、車両に搭載された撮影装置２の映像に、その標識の像が含まれる。撮影装置２の映像から検出される全ての標識の情報を出力する場合、標識が撮影装置２の撮影の範囲に入れば、車両が走行する道路を対象としない標識の情報であっても、出力される。しかし、検出された標識と相対位置が適合する地図標識が存在しない場合、検出された標識の対象である道路は、車両が走行している道路ではない。本実施形態の標識位置判定部１３は、検出された標識と相対位置が適合する地図標識が存在するか否かを判定する。そして、本実施形態の出力部１４は、検出された標識と相対位置が適合する地図標識が存在する場合、標識が表す情報を出力する。本実施形態の出力部１４は、検出された標識と相対位置が適合する地図標識が存在しない場合、検出された標識が表す情報を出力しない。このことにより、本実施形態の運転支援装置１は、車両が走行する道路が対象でない標識の情報の出力を抑制することができる。そして、本実施形態の運転支援装置１は、車両が走行する道路が対象である標識の情報を選択的に出力することができる。

【0079】

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0080】

図１は、本実施形態の運転支援システム１００の構成を表す図である。本実施形態の運転支援システム１００の構成は、第１の実施形態の運転支援システム１００の構成と同じである。以下では、主に、第１の実施形態に対する本実施形態の相違点について説明する。

【0081】

本実施形態では、相対位置は、第１の実施形態の相対位置に加えて、標識と道路との間の距離を含む。標識と道路の間の距離は、例えば、標識と道路の中心線との間の最短距離である。標識と道路の間の距離は、例えば、標識と道路の領域との間の最短距離であってもよい。標識と道路の間の距離は、他の方法によって測定された、標識と道路の間の近さを表す値であってもよい。

【0082】

図７は、道路と標識の配置の例を表す図である。

【0083】

図７に示す例では、道路６０２と道路６０３が存在する。道路６０３の左側の路側に、道路６０３を対象とする標識６０１が設置されている。道路６０３と標識６０１の間の距離は、距離６０４である。

【0084】

本実施形態の標識認識部１１は、車両が走行する道路に対する、検出された標識の相対位置として、第１の実施形態における相対位置に加えて、車両が走行する道路と標識との間の距離を算出する。標識認識部１１は、車両が走行する道路と標識との間の距離として、例えば、車両が走行する道路の中心線と標識の設置位置との間の距離を算出する。ただし、本実施形態では、標識認識部１１は、車両が走行する道路の中心線と標識の設置位置との間の距離の近似値として、撮影装置２の光軸と、標識の設置位置との間の距離を算出する。すなわち、標識認識部１１は、検出された標識の相対位置に含まれる距離、すなわち、車両が走行する道路と標識との間の距離として、撮影装置２の光軸と、標識の設置位置との間の距離を算出する。標識認識部１１は、車両が走行する道路と標識との間の距離として、車両が走行する道路と標識との間の近さを表す他の値を算出してもよい。

【0085】

また、本実施形態の地図データ記憶部１２は、標識が対象とする道路に対する、その標識の相対位置として、第１の実施形態の相対位置に加えて、標識が対象とする道路と標識との距離を記憶する。前述のように、道路と標識との間の距離は、例えば、道路の中心線と標識との間の距離である。標識の対象である道路が、複数の道路である場合、地図データ記憶部１２は、各標識に対して、標識が対象とする各道路に対する距離を全て記憶していてもよい。

【0086】

図８は、地図データ記憶部１２が記憶する標識データの例を表す図である。図８を参照すると、本実施形態の地図データ記憶部１２は、相対位置として、第１の実施形態の相対位置に相当する「方向」と、標識とその標識が対象とする道路との距離を表す「距離」を記憶する。

【0087】

本実施形態の他の構成要素は、同じ符号が付けられた第１の実施形態の構成要素と同じである。

【0088】

次に、本実施形態の運転支援装置１の動作について、図面を参照して詳細に説明する。

【0089】

図９は、本実施形態の運転支援装置１の動作を表すフローチャートである。

【0090】

本実施形態の運転支援装置１のステップＳ１０１からステップＳ１０５の動作は、それぞれ、第１の実施形態の運転支援装置１の同じ符号のステップの動作と同じである。

【0091】

ステップＳ１０５の動作の後、標識認識部１１は、撮影装置２の光軸と標識の設置位置との間の距離を算出する（ステップＳ２０１）。撮影装置２の光軸と標識の設置位置との間の距離は、撮影装置２の光軸と標識の設置位置との間の最短距離である。

【0092】

図１０は、標識と、道路と、道路を走行する車両の例を表す図である。

【0093】

図１０の例では、車両７００は道路６０３を走行している。また、道路６０３から分岐する道路６０２の左側に、標識６０１が設置されている。標識６０１と道路６０２の間の距離は、距離６０４である。また、車両７００が搭載する撮影装置２の光軸７０１と、標識６０１の間の距離が、距離７０２である。

【0094】

図１１は、標識６０１と撮影装置２の関係の例を表す図である。

【0095】

図１１の例では、標識６０１を通り撮影装置２の光軸７０１と垂直な平面と、カメラ中心７０４の距離が、距離７０５である。また、撮影装置２の光軸７０１と、カメラ中心７０４と標識６０１を通る直線との間の角度が、角度７０６である。撮影装置２の画像面７０３上には、標識６０１の像が存在する。

【0096】

本実施形態の撮影装置２は、内部パラメータが既知のステレオカメラを含んで構成されていてもよい。撮影装置２がステレオカメラを構成に含む場合、標識認識部１１は、立体視の原理に基づく既存のいずれかの方法により、ステレオカメラの映像から、カメラ座標系における標識の三次元位置を算出する。カメラ座標系における標識の三次元位置を算出する方法として、既存のさまざまな方法が適用可能である。標識認識部１１は、算出された、カメラ座標系における標識の位置から、カメラの光軸から標識までの距離を算出する。この場合、カメラ座標系は、ステレオカメラを構成するいずれのカメラに基づく座標系であってもよい。カメラの光軸は、ステレオカメラを構成するいずれのカメラの光軸であってもよい。

【0097】

撮影装置２は、カメラの内部パラメータが既知の１台のカメラを含んで構成されていてもよい。撮影装置２が１台のカメラを構成に含む場合、標識認識部１１は、検出された標識の標準的なサイズと、検出された標識の映像上におけるサイズと、撮影装置２のカメラの内部パラメータから、カメラの光軸と標識との間の距離を算出する。標識認識部１１による、カメラの光軸と標識との間の距離の算出の方法は、例えば図形の相似の原理に基づいた、既存のいずれかの方法であればよい。図１１の例の場合、標識認識部１１は、検出された標識の標準的なサイズと、検出された標識の映像上におけるサイズと、撮影装置２のカメラの内部パラメータから、カメラから道路標識までの距離７０５を推定する。また、標識認識部１１は、検出された標識の画像上での水平位置から角度７０６の正接を算出する。そして、標識認識部１１は、角度７０６の正接と距離７０５を掛け合わせて、光軸７０１から標識６０１までの距離７０２を推定する。

【0098】

本実施形態の運転支援装置１のステップＳ１０６からステップＳ１１０の動作は、それぞれ、第１の実施形態の運転支援装置１の同じ符号のステップの動作と同じである。

【0099】

検出された標識に適合する標識が存在する場合（ステップＳ１１０においてＹｅｓ）、出力部１４は、検出された標識と撮影装置２の光軸の距離と、検出された標識に適合する標識からその標識が対象とする道路までの距離を比較する。

【0100】

検出された標識と撮影装置２の光軸の距離と、検出された標識に適合する標識からその標識が対象とする道路までの距離との差が、所定値以上である場合（ステップＳ２０２においてＮｏ）、運転支援装置１の動作はステップＳ１０１に戻る。

【0101】

検出された標識と撮影装置２の光軸の距離と、検出された標識に適合する標識からその標識が対象とする道路までの距離との差が、所定値より小さい場合（ステップＳ２０２においてＹｅｓ）、出力部１４は、検出された標識が表す情報を出力する（ステップＳ１１１）。

【0102】

上述の所定値は、検出された標識と撮影装置２の光軸の距離と、検出された標識に適合する標識からその標識が対象とする道路までの距離との差に対する閾値である。上述の所定値すなわち閾値は、一定値でなくてもよい。例えば、地図データ記憶部１２は、各標識に対して、標識が対象とする道路で標識に最も近い道路に対する距離と、閾値を記憶していてもよい。この閾値は、例えば、標識が対象とする道路のうち、標識に最も近い道路と標識の距離と、標識から最も遠い道路と標識の距離との差以上の値であればよい。そして、出力部１４は、ステップＳ２０２において上述の２つの距離の比較を行う際、標識に対応する閾値を、地図データ記憶部１２から読み出せばよい。

【0103】

以上で説明した本実施形態には、第１の実施形態と同じ効果がある。その理由は、第１の実施形態の効果の理由と同じである。

【0104】

また、本実施形態には、複数の道路に近接して設置された標識への接近時に、走行中の道路を対象とする標識の情報を出力する際、走行中の道路を対象としない標識の情報の出力をさらに精度よく抑制することができるという効果がある。

【0105】

その理由は、出力部１４が、前述の２つの相対位置が適合する場合、さらに、検出された標識と撮影装置２の光軸の距離と、検出された標識に適合する標識からその標識が対象とする道路までの距離を比較するからである。そして、出力部１４は、比較が行われた２つの距離の差が、所定値より小さい場合、検出された標識が表す情報を出力するからである。

【0106】

例えば図１０の例で、設置されている標識６０１の対象である道路が、道路６０２だけである場合、道路６０３は標識６０１の対象ではない。しかし、標識６０１が、道路６０３を走行する車両が搭載する撮影装置２の撮影の範囲に含まれる場合、運転支援装置１は撮影装置２の映像から標識６０１を検出することがある。また、標識６０１は、標識６０１の対象である道路６０２の左側に設置されている。さらに、標識６０１は、車両が走行する道路６０３の左側に設置されている。従って、このような場合、第１の実施の形態の運転支援装置１は、車両が、標識６０１の対象でない道路６０３を走行していても、標識６０１の情報を出力する。

【0107】

しかし、車両が道路６０３を走行する場合、車両に搭載される撮影装置２の光軸と標識６０１の距離と、標識６０１が対象とする道路６０２と標識６０１の距離との差は、車両が道路６０２を走行する場合と比較すると、大きい。従って、出力部１４が、比較が行われた２つの距離の差が、所定値より小さい場合、検出された標識が表す情報を出力することにより、本実施形態の運転支援装置１は、走行中の道路を対象としない標識の情報の出力をさらに精度よく抑制することができる。この所定値は、前述の２つの距離の差と、車両が標識の対象である道路を走行している場合とそれ以外の場合の判別が可能なように、予め設定されていればよい。地図データ記憶部１２が、それぞれの標識に対して、前述の閾値として、この所定値を記憶していてもよい。

【0108】

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0109】

図１は、本実施形態の運転支援システム１００の構成を表す図である。本実施形態の運転支援システム１００の構成は、第１の実施形態の運転支援システム１００の構成と同じである。以下では、主に、第１の実施形態に対する本実施形態の相違点について説明する。

【0110】

本実施形態の相対位置は、第１の実施形態と同じである。

【0111】

本実施形態の標識認識部１１は、さらに、検出された標識と撮影装置２の間の距離を算出する。

【0112】

本実施形態の地図データ記憶部１２は、標識が対象とする道路に、標識からの距離が所定距離以内である分岐点が存在する各標識に対して、さらに、標識が対象とする道路の分岐点とその標識との間の距離を記憶する。標識が対象とする道路に複数の分岐点が存在する場合、地図データ記憶部１２は、それらの分岐点のうち標識に最も近い分岐点までの距離を記憶していればよい。地図データ記憶部１２は、分岐点と標識との間の距離に加えて、分岐点の座標を記憶していてもよい。標識が対象とする道路に複数の分岐点が存在する場合、地図データ記憶部１２は、その標識に対して、標識を中心とした道路のそれぞれの方向で、標識に最も近い分岐点の座標とその分岐点から標識までの距離を記憶していてもよい。地図データ記憶部１２が、一方通行でない道路に対して車両の走行方向毎に別の道路として道路データを記憶している場合、地図データ記憶部１２は、車両が標識に接近する方向に存在する分岐点と標識の間の距離や、その分岐点の座標を記憶していればよい。

【0113】

図１２は、道路と標識の配置の例を表す図である。

【0114】

図１２に示す例では、道路２０１と道路２０２は、分岐点１１０２で分岐している。また、分岐点１１０２から標識２０３までの距離は、距離１１０３である。

【0115】

本実施形態の他の構成要素は、同じ符号が付された第１の実施形態の構成要素と同じである。

【0116】

次に、本実施形態の動作について、図面を参照して詳細に説明する。

【0117】

図１３は、本実施形態の運転支援装置１の動作を表すフローチャートである。

【0118】

本実施形態の運転支援装置１のステップＳ１０１からステップＳ１０５の動作は、それぞれ、第１の実施形態の運転支援装置１の同じ符号のステップの動作と同じである。

【0119】

ステップＳ１０５の動作の後、標識認識部１１は、撮影装置２と標識の設置位置との間の距離を算出する（ステップＳ３０１）。

【0120】

標識認識部１１は、撮影装置２と標識の設置位置との間の距離として、撮影装置２のカメラ中心と標識の設置位置との間の距離を算出すればよい。標識認識部１１は、第２の実施形態のステップＳ２０１の動作と同様の方法で、撮影装置２と標識の設置位置との間の距離を算出する。

【0121】

本実施形態の運転支援装置１のステップＳ１０６からステップＳ１１０の動作は、それぞれ、第１の実施形態の運転支援装置１の同じ符号のステップの動作と同じである。

【0122】

検出された標識に適合する標識が存在する場合（ステップＳ１１０においてＹｅｓ）、出力部１４は、検出された標識に適合する標識が対象とする道路における分岐点の有無を判定する（ステップＳ３０２）。

【0123】

出力部１４は、地図データ記憶部１２が、検出された標識に適合する標識に対して、分岐点までの距離を記憶している場合、検出された標識に適合する標識が対象とする道路に分岐点があると判定すればよい。出力部１４は、地図データ記憶部１２が、検出された標識に適合する標識に対して、分岐点までの距離を記憶していない場合、検出された標識に適合する標識が対象とする道路に分岐点が無いと判定すればよい。

【0124】

出力部１４は、検出された標識に適合する標識の位置と、分岐点の位置と、位置測定部１５が測定した車両の位置から、分岐点が標識より、車両の位置を基準として遠い場所にあるか否かを判定してもよい。この場合、出力部１４は、分岐点が標識より、車両の位置を基準として近い場合に、分岐点が存在すると判定すればよい。

【0125】

検出された標識に適合する標識が対象とする道路における分岐点がない場合（ステップＳ３０２においてＮｏ）、運転支援装置１の動作はステップＳ１１１に進む。

【0126】

検出された標識に適合する標識が対象とする道路における分岐点がない場合（ステップＳ３０２においてＹｅｓ）、運転支援装置１の動作はステップＳ３０３に進む。

【0127】

出力部１４は、検出された標識と撮影装置２の距離と、検出された標識に適合する標識とその標識が対象とする道路の分岐点との距離を比較する（ステップＳ３０３）。

【0128】

検出された標識と撮影装置２の距離が、検出された標識に適合する標識とその標識が対象とする道路の分岐点との距離より大きい場合（ステップＳ３０３においてＮｏ）、運転支援装置１の動作はステップＳ１０１に戻る。

【0129】

検出された標識と撮影装置２の距離が、検出された標識に適合する標識とその標識が対象とする道路の分岐点との距離以下である場合（ステップＳ３０３においてＹｅｓ）、出力部１４は、検出された標識が表す情報を出力する（ステップＳ１１１）。

【0130】

本実施形態では、相対位置は、第２の実施形態と同様に、さらに、標識と道路との間の距離を含んでいてもよい。標識と道路の間の距離は、例えば、標識と道路の中心線との間の最短距離である。

【0131】

本実施形態の標識認識部１１は、第２の実施形態の標識認識部１１と同様に、車両が走行する道路に対する、検出された標識の相対位置として、第１の実施形態の相対位置に加えて、車両が走行する道路の中心線と標識の設置位置との間の距離を算出してもよい。

【0132】

また、本実施形態の地図データ記憶部１２は、第２の実施形態の地図データ記憶部１２と同様に、標識が対象とする道路に対する、その標識の相対位置として、第１の実施形態の相対位置に加えて、標識が対象とする道路の中心線と標識との距離を記憶してもよい。

【0133】

そして、標識認識部１１は、図１３のステップＳ３０１の代わりに、ステップＳ３０１の動作を含む、図９のステップＳ２０１の動作を行ってもよい。

【0134】

また、本実施形態の出力部１４は、出力部１４は、図１３のステップＳ１１０とステップＳ３０２の間に、図９のステップＳ２０２の動作を行ってもよい。

【0135】

以上で説明した本実施形態には、第１の実施形態と同じ効果がある。その理由は、第１の実施形態の効果の理由と同じである。

【0136】

また、本実施形態には、複数の道路に近接して設置された標識への接近時に、走行中の道路を対象とする標識の情報を出力する際、走行中の道路を対象としない標識の情報の出力をさらに精度よく抑制することができるという効果がある。

【0137】

その理由は、検出された標識と撮影装置２の距離が、検出された標識に適合する標識とその標識が対象とする道路の分岐点との距離以下である場合、出力部１４が、検出された標識が表す情報を出力するからである。

【0138】

道路を走行する車両の前方で、道路が分岐している場合、車両が分岐点を過ぎるまで、運転支援装置１は、分岐している道路のいずれに車両が進むか判断することはできない。車両が分岐点を過ぎる前に、検出された標識が表す情報を出力する場合、車両が進まない道路が対象である標識の情報を出力することがある。

【0139】

例えば、図１２に示す例では、車両１１０１が分岐点１１０２を過ぎるまで、運転支援装置１は、車両１１０１が道路２０１と道路２０２のどちらに進むか判断できない。標識２０３の対象である道路が道路２０２だけである場合、道路２０２から道路２０１に進む車両は標識２０３により規制されない。一方、車両１１０１が分岐点１１０２を過ぎる前に、車両１１０１に搭載された撮影装置２の映像から標識２０３が検出されることがある。出力部１４が、車両１１０１が分岐点１１０２を過ぎる前に検出された標識２０３の情報を出力した場合、出力部１４は、標識２０３の対象でない道路２０１に進む車両１１０１に対して、標識２０３の情報を出力する可能性がある。

【0140】

しかし、上述のように、本実施形態では、検出された標識と撮影装置２の距離が、検出された標識に適合する標識とその標識が対象とする道路の分岐点との距離以下である場合、出力部１４が、検出された標識が表す情報を出力する。従って、出力部１４は、標識２０３の対象でない道路２０１に進む車両１１０１に対して、標識２０３の情報を出力しない。よって、本実施形態の運転支援装置１は、複数の道路に近接して設置された標識への接近時に、走行中の道路を対象とする標識の情報を出力する際、走行中の道路を対象としない標識の情報の出力をさらに精度よく抑制することができる。

【0141】

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0142】

図１４は、本実施形態の運転支援装置１の構成を表す図である。

【0143】

図１４を参照すると、本実施形態の運転支援装置１は、映像取得部１０と、標識認識部１１と、地図データ記憶部１２と、標識位置判定部１３と、出力部１４とを含む。映像取得部１０は、道路を走行する車両に搭載された撮影装置２から映像を取得する。標識認識部１１は、前記映像から、標識を検出し、検出された前記標識である検出標識が表す情報と、前記道路に対する前記検出標識の相対位置である第１の相対位置を認識する。地図データ記憶部１２は、前記道路に対する前記標識の相対位置である第２の相対位置を記憶する。標識位置判定部１３は、前記第２の相対位置と前記第１の相対位置とが適合することを判定することにより、前記検出標識と、前記地図データ記憶部１２が前記第２の相対位置を記憶する前記標識である地図標識との適合を判定する。出力部１４は、前記検出標識と前記地図標識が適合すると判定された場合、前記検出標識が表す情報を出力する。

【0144】

以上で説明した本実施形態には、第１の実施形態の効果と同じ効果がある。その理由は、第１の実施形態の効果の理由と同じである。

【0145】

運転支援装置１、運転支援装置１Ａは、それぞれ、コンピュータ及びコンピュータを制御するプログラム、専用のハードウェア、又は、コンピュータ及びコンピュータを制御するプログラムと専用のハードウェアの組合せにより実現することができる。

【0146】

図１５は、運転支援装置１、運転支援装置１Ａを実現するために使用される、コンピュータ１０００の構成の一例を表す図である。図１５を参照すると、コンピュータ１０００は、プロセッサ１００１と、メモリ１００２と、記憶装置１００３と、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）インタフェース１００４とを含む。また、コンピュータ１０００は、記録媒体１００５にアクセスすることができる。メモリ１００２と記憶装置１００３は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクなどの記憶装置である。記録媒体１００５は、例えば、ＲＡＭ、ハードディスクなどの記憶装置、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、可搬記録媒体である。記憶装置１００３が記録媒体１００５であってもよい。プロセッサ１００１は、メモリ１００２と、記憶装置１００３に対して、データやプログラムの読み出しと書き込みを行うことができる。プロセッサ１００１は、Ｉ／Ｏインタフェース１００４を介して、例えば、撮影装置２及び出力装置３にアクセスすることができる。プロセッサ１００１は、記録媒体１００５にアクセスすることができる。記録媒体１００５には、コンピュータ１０００を、運転支援装置１、又は運転支援装置１Ａとして動作させるプログラムが格納されている。

【0147】

プロセッサ１００１は、記録媒体１００５に格納されている、コンピュータ１０００を、運転支援装置１、又は運転支援装置１Ａとして動作させるプログラムを、メモリ１００２にロードする。そして、プロセッサ１００１が、メモリ１００２にロードされたプログラムを実行することにより、コンピュータ１０００は、運転支援装置１、又は運転支援装置１Ａとして動作する。

【0148】

映像取得部１０は、例えば、プログラムを記憶する記録媒体からメモリに読み込まれた、各部の機能を実現するための専用のプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサにより実現することができる。標識認識部１１は、例えば、プログラムを記憶する記録媒体からメモリに読み込まれた、各部の機能を実現するための専用のプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサにより実現することができる。標識位置判定部１３は、例えば、プログラムを記憶する記録媒体からメモリに読み込まれた、各部の機能を実現するための専用のプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサにより実現することができる。出力部１４は、例えば、プログラムを記憶する記録媒体からメモリに読み込まれた、各部の機能を実現するための専用のプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサにより実現することができる。位置測定部１５は、例えば、プログラムを記憶する記録媒体からメモリに読み込まれた、各部の機能を実現するための専用のプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサにより実現することができる。位置推定部１６は、例えば、プログラムを記憶する記録媒体からメモリに読み込まれた、各部の機能を実現するための専用のプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサにより実現することができる。また、地図データ記憶部１２は、コンピュータが含むメモリやハードディスク装置により実現することができる。あるいは、映像取得部１０、標識認識部１１、地図データ記憶部１２、標識位置判定部１３、出力部１４、位置測定部１５、位置推定部１６の一部又は全部を、各部の機能を実現する専用の回路によって実現することもできる。

【0149】

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

【0150】

この出願は、２０１３年１月２８日に出願された日本出願特願２０１３−０１３３１２を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【符号の説明】

【0151】

１、１Ａ 運転支援装置， ２ 撮影装置， ３ 出力装置， １０ 映像取得部， １１ 標識認識部， １２ 地図データ記憶部， １３ 標識位置判定部， １４ 出力部， １５ 位置測定部， １６ 位置推定部， １００ 運転支援システム， ２０１、２０２、６０２、６０３ 道路， ２０３、６０１ 標識， ６０４、７０２、７０５、１１０３ 距離， ７００、１１０１ 車両， ７０１ 光軸， ７０３ 画像面， ７０４ カメラ中心， ７０６ 角度， １１０２ 分岐点， ９０１ ＥＣＵ， ９０２ ＧＰＳアンテナ， ９０３ カメラ， ９０４ ＣＰＵ， ９０５ 信号処理回路， ９０６ ＲＡＭ， ９０７ ＲＯＭ， ９０８ 電源回路， １０００ コンピュータ， １００１ プロセッサ， １００２ メモリ， １００３ 記憶装置， １００４ Ｉ／Ｏインタフェース， １００５ 記録媒体

【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】