(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024139967
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】位置検出装置及び位置検出方法
(51)【国際特許分類】
G08G 1/16 20060101AFI20241003BHJP
G08G 1/09 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
G08G1/16 C
G08G1/09 F
G08G1/09 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023050932
(22)【出願日】2023-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002941
【氏名又は名称】弁理士法人ぱるも特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】川上 晃弘
(72)【発明者】
【氏名】坂谷 芳紀
【テーマコード（参考）】
5H181
【Ｆターム（参考）】
5H181AA01
5H181BB05
5H181CC03
5H181CC04
5H181CC12
5H181CC14
5H181FF04
5H181FF25
5H181FF27
5H181FF33
5H181LL01
5H181LL07
5H181LL08
5H181LL09
(57)【要約】
【課題】複数の周囲情報検出器が設けられることを利用して、各周囲情報検出器による周囲の物体部分の検出位置の信頼性を判定できる位置検出装置及び位置検出方法を提供する。
【解決手段】相対位置が相互に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置のセットのそれぞれについて、第１の相対位置と第２の相対位置との間の差分量を演算し、複数の差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の差分量のまとまりを判定し、同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する位置検出装置。
【選択図】図１
【解決手段】相対位置が相互に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置のセットのそれぞれについて、第１の相対位置と第２の相対位置との間の差分量を演算し、複数の差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の差分量のまとまりを判定し、同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する位置検出装置。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得部と、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算部と、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定部と、を備えた位置検出装置。
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算部と、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定部と、を備えた位置検出装置。
【請求項2】
前記差分量演算部は、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、自車両又は自車両の走行中道路の縦方向の相対位置が相互に一致するように前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の一方を補正し、自車両又は自車両の走行中道路の横方向における、補正後の前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を、前記差分量として演算する請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項3】
前記差分量演算部は、前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の内、補正する方を補正対象の相対位置とし、補正しない方を非補正対象の相対位置とし、
前記非補正対象の相対位置に近接する２つの前記補正対象の相対位置を通る近似線を演算し、前記縦方向の相対位置が、前記縦方向における前記非補正対象の相対位置と一致する前記近似線上の相対位置を、補正後の前記補正対象の相対位置として演算する請求項２に記載の位置検出装置。
前記非補正対象の相対位置に近接する２つの前記補正対象の相対位置を通る近似線を演算し、前記縦方向の相対位置が、前記縦方向における前記非補正対象の相対位置と一致する前記近似線上の相対位置を、補正後の前記補正対象の相対位置として演算する請求項２に記載の位置検出装置。
【請求項4】
前記差分量演算部は、前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の内、相対位置の検出数が多い方を、前記補正対象の相対位置として設定し、相対位置の検出数が少ない方を、前記非補正対象の相対位置として設定する請求項３に記載の位置検出装置。
【請求項5】
前記信頼度判定部は、複数の前記差分量から、相対位置が相互に近接する複数の前記差分量の間の偏差が、偏差判定値以下である場合は、前記近接する複数の差分量は、同一の物体について演算された前記差分量であると判定する請求項１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項6】
前記信頼度判定部は、複数の前記差分量から、相対位置が相互に近接する２つの前記差分量のセットを、相対位置を重複させながら連続的に設定し、前記２つの差分量のセットのそれぞれについて、前記２つの差分量の間の偏差が、偏差判定値以下である場合は、前記２つの前記差分量は、同一の物体について演算された前記差分量であると判定し、相対位置が連続的に重複した複数の前記２つの差分量のセットの間で、同一の物体について演算されたと判定された複数の前記差分量のまとまりを判定する請求項１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項7】
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量に基づいて、許容範囲を設定し、当該同一の物体の複数の差分量と前記許容範囲との比較結果に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する請求項１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項8】
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量のばらつき度合いを演算し、当該同一の物体の複数の差分量と、前記ばらつき度合いとに基づいて、前記許容範囲を設定する請求項７に記載の位置検出装置。
【請求項9】
前記信頼度判定部は、前記第１の周囲情報検出器による前記第１の相対位置の検出特性及び前記第２の周囲情報検出器による前記第２の相対位置の検出特性に基づいて上限制限値及び下限制限値を設定し、前記許容範囲を前記上限制限値及び前記下限制限値で上下限制限する請求項７に記載の位置検出装置。
【請求項10】
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量が、同一の物体の前記差分量として正常な値であるか否かを判定し、正常な値でないと判定した場合は、前記許容範囲を、予め設定された規定範囲に設定する請求項７に記載の位置検出装置。
【請求項11】
前記信頼度判定部は、今回の演算周期で演算された前記同一の物体の複数の差分量に基づいて設定した前記許容範囲である今回の差分量による許容範囲を、当該同一の物体について過去の演算周期で演算した前記許容範囲により補正して、最終的な前記許容範囲を演算する請求項７に記載の位置検出装置。
【請求項12】
前記信頼度判定部は、同一の物体について過去の演算周期で演算した前記許容範囲からの前記最終的な同一の物体の許容範囲の変化を抑制するように、前記今回の差分量による許容範囲を補正して、最終的な前記許容範囲を演算する請求項１１に記載の位置検出装置。
【請求項13】
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量の総数に対する、許容範囲の範囲内になった前記差分量の数の比率に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する請求項１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項14】
前記複数の周囲情報検出器は、自車両の現在位置を検出する位置検出装置、自車両の周辺を監視する単数又は複数種類の周辺監視装置、道路を監視する路側機、及び自車両の周囲に存在する周囲車両のいずれか２つ以上を含む請求項１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項15】
信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する車両制御部を更に備えた請求項１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【請求項16】
３つ以上の前記周囲情報検出器が存在し、
前記差分量演算部は、３つ以上の前記周囲情報検出器から、前記第１の周囲情報検出器及び前記第２の周囲情報検出器の組み合せを複数設定し、各前記組み合せについて、複数の前記差分量を演算し、
前記信頼度判定部は、各前記組み合せについて、複数の前記差分量に基づいて、前記同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定し、
前記車両制御部は、いずれかの前記組み合せにおいて、信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する請求項１５に記載の位置検出装置。
前記差分量演算部は、３つ以上の前記周囲情報検出器から、前記第１の周囲情報検出器及び前記第２の周囲情報検出器の組み合せを複数設定し、各前記組み合せについて、複数の前記差分量を演算し、
前記信頼度判定部は、各前記組み合せについて、複数の前記差分量に基づいて、前記同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定し、
前記車両制御部は、いずれかの前記組み合せにおいて、信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する請求項１５に記載の位置検出装置。
【請求項17】
以下の各ステップを演算処理装置に実行させる位置検出方法であって、
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得ステップと、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算ステップと、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定ステップと、を備えた位置検出方法。
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得ステップと、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算ステップと、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定ステップと、を備えた位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この本願は、位置検出装置及び位置検出方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１の技術では、自車両の位置を測定し、自車両の測定位置、及び自車両の測定位置に対応する地図情報に基づいて、地図上の第１の自車両位置を検出し、第１の自車両位置と地図情報に基づいて、自車両の走行シーンを特定し、カメラ又はレーダセンサの検出結果等に基づいて、走行シーンに予め関連付けられた位置検出処理により、第２の自車両位置を検出し、第１の自車両位置と第２の自車両位置との差に基づいて、いずれの自車両位置を自動運転に用いるかを判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１３８２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、自車両の制御を行う上で、自車両位置だけでなく、自車両の周囲に存在する物体の位置を精度よく検出する必要がある。しかしながら、特許文献１の技術では、複数の自車両位置の判定を行っているだけであり、周囲の物体の位置を精度よく検出する技術は開示されていない。また、特許文献１の技術では、走行シーンの特定が必要であり、特定する走行シーンが限られている。
【0005】
また、特許文献１の技術において、各方法により検出された自車両位置は、１つだけであり、相互比較は比較的に容易である。一方、周囲情報検出器により、自車両の周囲に存在する不特定多数の物体部分の位置が検出される。そのため、複数の周囲情報検出器のそれぞれにより検出された自車両の周囲物体の複数の位置の信頼性を判定することは容易でない。
【0006】
そこで、本願は、複数の周囲情報検出器のそれぞれの検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の位置が検出された場合に、複数の周囲情報検出器が設けられることを利用して、各周囲情報検出器による周囲の物体部分の検出位置の信頼性を判定できる位置検出装置及び位置検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願に係る位置検出装置は、
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得部と、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算部と、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定部と、を備えたものである。
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得部と、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算部と、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定部と、を備えたものである。
【0008】
本願に係る位置検出方法は、以下の各ステップを演算処理装置に実行させる位置検出方法であって、
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得ステップと、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算ステップと、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定ステップと、を備えたものである。
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得ステップと、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算ステップと、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定ステップと、を備えたものである。
【発明の効果】
【0009】
本願に係る位置検出装置及び位置検出方法によれば、複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器が設定され、相対位置が相互に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置のセットのそれぞれについて、第１の相対位置と第２の相対位置との間の差分量が演算される。相対位置が相互に対応する第１の相対位置と第２の相対位置との間の差分量であっても、同一でない物体について演算された差分量は、大きくなったり、変動量が大きくなったりするため、同一でない物体の差分量を用いて第１及び第２の相対位置の信頼性を判定すると、信頼性が低いと誤って判定される可能性がある。複数の差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の差分量のまとまりが判定され、同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の差分量に基づいて、同一の物体の複数の差分量に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置の信頼性が判定されるので、信頼性を精度よく判定することができる。よって、複数の周囲情報検出器が設けられることを利用して、各周囲情報検出器による周囲の物体部分の検出位置の信頼性を判定できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施の形態１に係る位置検出装置及び車両制御装置の概略ブロック図である。
【図2】実施の形態１に係る位置検出装置及び車両制御装置の概略ハードウェア構成図である。
【図3】実施の形態１に係る位置検出装置及び車両制御装置の概略ハードウェア構成図である。
【図4】実施の形態１に係る自車両の座標系を説明する図である。
【図5】実施の形態１に係る第１の相対位置及び第２の相対位置の例を説明する図である。
【図6】実施の形態１に係る相対位置の補正及び差分量の算出を説明するための図である。
【図7】実施の形態１に係る退避スペースがある場合の相対位置の補正及び差分量の算出を説明するための図である。
【図8】実施の形態１に係る同一の物体の複数の差分量のまとまりの判定を説明するための図である。
【図9】実施の形態１に係る同一の物体の複数の差分量のまとまりの判定を説明するための図である。
【図10】実施の形態１に係る信頼性の判定を説明するための図である。
【図11】実施の形態１に係る信頼性の判定を説明するための図である。
【図12】実施の形態１に係る位置検出装置及び車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
１．実施の形態１
実施の形態１に係る位置検出装置１について図面を参照して説明する。本実施の形態では、位置検出装置１は、車両制御装置３０に組み込まれている。
実施の形態１に係る位置検出装置１について図面を参照して説明する。本実施の形態では、位置検出装置１は、車両制御装置３０に組み込まれている。
【0012】
図１に示すように、自車両は、２つ以上の周囲情報検出器３１、車両状態検出装置３２、地図情報データベース３３、無線通信装置３４、車両制御装置３０、駆動制御装置３５、動力機８、電動操舵装置７、電動ブレーキ装置９、及びヒューマンインターフェイス装置３６等を備えている。
【0013】
周囲情報検出器３１として、自車両の周辺を監視するレーダ、カメラなどの周辺監視装置３１ａが備えられる。レーダには、ミリ波レーダ、レーザレーダ（ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging））、超音波レーダ等が用いられる。本実施の形態では、複数種類の周辺監視装置３１ａが備えられるものとする。
【0014】
周囲情報検出器３１として、自車両の現在位置（緯度、経度、高度）を検出する位置検出装置３１ｂが備えられている。位置検出装置３１ｂとして、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）等の人工衛星から出力される信号を受信するＧＮＳＳアンテナ等が用いられる。なお、自車両の現在位置の検出には、自車両の走行車線番号を用いた方法、マップマッチング法、デッドレコニング法、自車両の周辺の検出情報を用いた方法等の各種の方法が併用されてもよい。
【0015】
無線通信装置３４は、４Ｇ、５Ｇ等のセルラー方式の無線通信の規格を用いて、基地局等と無線通信を行う。無線通信装置３４は、無線通信により、自車両の周囲に存在する周囲車両３１ｃ、及び道路を監視する路側機３１ｄなどと通信を行って、各種の情報を取得する。
【0016】
地図情報データベース３３には、道路及び道路周辺の地物の位置及び形状が記憶されている。例えば、各車線及び道路の位置及び形状（例えば、区画線、道路端）、及び路側に設けられた路側物の位置及び形状（例えば、路肩、路側壁、建物の壁、塀、ガードレール、中央分離帯の構造物、車線分離標（ラバーポール等）、視線誘導標（デリニエーター）、衝突衝撃緩衝具（クッションドラム等）、電柱、信号機、道路標識、街路樹、退避ペース）等が記憶されている。また、地図情報データベース３３には、道路情報（車線数、道路種別、制限速度等）等の各種の情報も記憶されている。地図情報データベース３３は、記憶装置を主体として構成されている。なお、地図情報データベース３３は、ネットワーク網に接続された車外のサーバに設けられてもよく、車両制御装置３０は、情報を、無線通信装置３４を介して車外のサーバから取得してもよい。
【0017】
駆動制御装置３５として、動力制御装置、ブレーキ制御装置、自動操舵制御装置、及びライト制御装置等が備えられている。動力制御装置は、内燃機関、モータ等の動力機８の出力を制御する。ブレーキ制御装置は、電動ブレーキ装置９のブレーキ動作を制御する。自動操舵制御装置は、電動操舵装置７を制御する。ライト制御装置は、方向指示器、ハザードランプ等を制御する。
【0018】
車両状態検出装置３２は、自車両の運転状態及び走行状態である自車両状態を検出する検出装置である。本実施の形態では、車両状態検出装置３２は、自車両の走行状態として、自車両の速度、加速度、ヨーレート、操舵角、横加速度などを検出する。例えば、車両状態検出装置３２として、車輪の回転速度を検出する速度センサ、加速度センサ、角速度センサ、及び操舵角センサ等が設けられる。
【0019】
自車両の運転状態として、運転者による加減速操作、舵角操作、及び車線変更操作が検出される。例えば、車両状態検出装置３２として、アクセルポジションセンサ、ブレーキポジションセンサ、操舵角センサ（ハンドル角センサ）、操舵トルクセンサ、及び方向指示器ポジションスイッチ等が設けられる。
【0020】
ヒューマンインターフェイス装置３６は、スピーカ、表示画面、及び入力装置等の運転者の入力を受け付けたり、運転者に情報を伝達したりする装置である。
【0021】
１－１．車両制御装置３０
車両制御装置３０は、自車両状態取得部５１、周囲情報取得部５２、差分量演算部５３、信頼度判定部５４、及び車両制御部５５等の機能部を備えている。車両制御装置３０の各機能は、車両制御装置３０が備えた処理回路により実現される。具体的には、図２に示すように、車両制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置９０、記憶装置９１、演算処理装置９０に外部の信号を入出力する入出力装置９２等を備えている。
車両制御装置３０は、自車両状態取得部５１、周囲情報取得部５２、差分量演算部５３、信頼度判定部５４、及び車両制御部５５等の機能部を備えている。車両制御装置３０の各機能は、車両制御装置３０が備えた処理回路により実現される。具体的には、図２に示すように、車両制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置９０、記憶装置９１、演算処理装置９０に外部の信号を入出力する入出力装置９２等を備えている。
【0022】
演算処理装置９０として、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＩ（Artificial Intelligence）チップ、各種の論理回路、及び各種の信号処理回路等が備えられてもよい。また、演算処理装置９０として、同じ種類のもの又は異なる種類のものが複数備えられ、各処理が分担して実行されてもよい。記憶装置９１として、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ハードディスク等の各種の記憶装置が用いられる。
【0023】
入出力装置９２には、通信装置、Ａ／Ｄ変換器、入出力ポート、駆動回路等が備えられる。入出力装置９２は、周囲情報検出器３１（周辺監視装置３１ａ、位置検出装置３１ｂ）、車両状態検出装置３２、地図情報データベース３３、無線通信装置３４、駆動制御装置３５、及びヒューマンインターフェイス装置３６等に接続され、これらの装置と通信を行う。
【0024】
そして、車両制御装置３０が備える各機能部５１から５５等の各機能は、演算処理装置９０が、記憶装置９１に記憶されたソフトウェア（プログラム）を実行し、記憶装置９１及び入出力装置９２等の車両制御装置３０の他のハードウェアと協働することにより実現される。なお、各機能部５１から５５等が用いる各種の設定データは、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置９１に記憶されている。
【0025】
或いは、車両制御装置３０は、処理回路として、図３に示すように、専用のハードウェア９３、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＧＰＵ、ＡＩチップ、又はこれらを組み合せた回路等が備えられてもよい。以下、車両制御装置３０の各機能について詳細に説明する。
【0026】
１－１－１．自車両状態取得部５１
自車両状態取得部５１は、自車両の走行状態を取得する。自車両状態取得部５１は、位置検出装置３１ｂから取得した自車両の位置座標、及び車両状態検出装置３２から取得した自車両状態に基づいて、自車両の位置座標、移動方向（移動方向の方位）、速度、及び加速度などを取得する。
自車両状態取得部５１は、自車両の走行状態を取得する。自車両状態取得部５１は、位置検出装置３１ｂから取得した自車両の位置座標、及び車両状態検出装置３２から取得した自車両状態に基づいて、自車両の位置座標、移動方向（移動方向の方位）、速度、及び加速度などを取得する。
【0027】
１－１－２．周囲情報取得部５２
周囲情報取得部５２は、複数の周囲情報検出器３１のそれぞれについて、周囲情報検出器３１の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置ＲＰを検出する。
周囲情報取得部５２は、複数の周囲情報検出器３１のそれぞれについて、周囲情報検出器３１の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置ＲＰを検出する。
【0028】
本実施の形態では、相対位置ＲＰは、自車両の座標系において演算される。図４に示すように、自車両の座標系は、自車両の縦方向Ｘ及び横方向Ｙを２つの座標軸とした座標系である。自車両の座標系の原点は、ニュートラルステアポイント等の自車両の代表位置に設定される。なお、相対位置ＲＰは、自車両の走行中道路の縦方向Ｘ及び横方向Ｙを２つの座標軸とした座標系において演算されてもよい。
【0029】
＜位置検出装置３１ｂによる周囲物体の相対位置ＲＰの検出＞
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての位置検出装置３１ｂの検出情報に基づいて、自車両の位置座標を検出する。本実施の形態では、位置検出装置３１ｂとして、ＧＰＳ、ＱＺＳＳ等の人工衛星から出力されるＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号を受信するＧＮＳＳアンテナが備えられている。周囲情報取得部５２は、ＧＮＳＳアンテナが受信したＧＮＳＳ信号に基づいて自車両の位置座標を検出する。位置座標は、緯度、経度、高度などである。また、周囲情報取得部５２は、ＧＮＳＳ信号を検出できない場合などに、車両状態検出装置３２の検出情報に基づいて位置座標を更新してもよい。
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての位置検出装置３１ｂの検出情報に基づいて、自車両の位置座標を検出する。本実施の形態では、位置検出装置３１ｂとして、ＧＰＳ、ＱＺＳＳ等の人工衛星から出力されるＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号を受信するＧＮＳＳアンテナが備えられている。周囲情報取得部５２は、ＧＮＳＳアンテナが受信したＧＮＳＳ信号に基づいて自車両の位置座標を検出する。位置座標は、緯度、経度、高度などである。また、周囲情報取得部５２は、ＧＮＳＳ信号を検出できない場合などに、車両状態検出装置３２の検出情報に基づいて位置座標を更新してもよい。
【0030】
周囲情報取得部５２は、地図情報データベース３３から自車両の位置座標に対応する地図情報を取得する。本実施の形態では、周囲情報取得部５２は、取得した地図情報から、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の位置座標を取得する。上述したように、例えば、自車両の周囲に存在する物体として、車線、道路、及び路側物等が設定される。周囲情報取得部５２は、レーダ及びカメラ等の周辺監視装置３１ａによっても、自車両の現在位置から観測できる車線及び路側物の各位置の位置座標を取得する。
【0031】
周囲情報取得部５２は、自車両の位置座標、及び移動方向（移動方向の方位）に基づいて、地図情報から取得した自車両の周囲に存在する各物体部分の位置座標を、自車両に対する相対位置に変換する。本実施の形態では、自車両の座標系における相対位置が演算される。
【0032】
＜周辺監視装置３１ａによる周囲物体の相対位置の検出＞
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての周辺監視装置３１ａの検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する。
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての周辺監視装置３１ａの検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する。
【0033】
周辺監視装置３１ａとしてミリ波レーダが用いられる場合を説明する。ミリ波レーダは、自車両の周囲の所定角度範囲にミリ波を照射し、物体に反射した反射波を受信する。そして、ミリ波レーダは、受信した反射波に基づいて、反射波の入射角度（ミリ波を反射した物体が存在する角度）と、ミリ波を反射した物体部分までの距離を検出する。ミリ波レーダには、各種の方式が用いられる。
【0034】
周囲情報取得部５２は、自車両を基準にした予め設定されたミリ波の照射角度範囲、及びミリ波レーダにより検出された各物体部分の照射角度及び距離に基づいて、各物体部分の自車両に対する相対位置を演算する。
【0035】
周辺監視装置３１ａとしてＬｉＤＡＲが用いられる場合を説明する。ＬｉＤＡＲは、レーザの照射角度を、所定角度範囲において走査し、物体に反射した反射光を受光する。そして、ＬｉＤＡＲは、受光した反射光に基づいて、照射角度における、レーザを反射した物体部分までの距離を検出する。ＬｉＤＡＲには、各種の方式が用いられる。
【0036】
周囲情報取得部５２は、自車両を基準にした予め設定されたレーザの照射角度範囲、及びＬｉＤＡＲにより検出された各物体部分の照射角度及び距離に基づいて、各物体部分の自車両に対する相対位置を演算する。
【0037】
周辺監視装置３１ａとしてカメラが用いられる場合を説明する。周囲情報取得部５２は、カメラの撮像画像に対して公知の画像処理を行って、カメラの画像に含まれる複数の物体部分の角度及び距離を検出する。ステレオカメラが用いられるとよいが、距離を検出可能であれば単眼カメラが用いられてもよい。
【0038】
周囲情報取得部５２は、自車両を基準にした予め設定されたカメラの撮像角度範囲、及び画像処理により検出された各物体部分の角度及び距離に基づいて、各物体部分の自車両に対する相対位置を演算する。
【0039】
＜周囲車両３１ｃによる周囲物体の相対位置の検出＞
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての周囲車両３１ｃの検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する。例えば、周囲情報取得部５２は、周囲車両３１ｃから、無線通信を介して、周囲車両３１ｃの位置座標、周囲車両３１ｃが検出した、周囲車両３１ｃの周囲に存在する複数の物体部分の位置情報を取得する。そして、周囲情報取得部５２は、自車両の位置座標及び移動方向に基づいて、周囲車両３１ｃ、及び周囲車両３１ｃの周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を演算する。
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての周囲車両３１ｃの検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する。例えば、周囲情報取得部５２は、周囲車両３１ｃから、無線通信を介して、周囲車両３１ｃの位置座標、周囲車両３１ｃが検出した、周囲車両３１ｃの周囲に存在する複数の物体部分の位置情報を取得する。そして、周囲情報取得部５２は、自車両の位置座標及び移動方向に基づいて、周囲車両３１ｃ、及び周囲車両３１ｃの周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を演算する。
【0040】
周囲情報取得部５２は、周囲情報検出器３１としての路側機３１ｄの検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する。路側機３１ｄは、路側に設けられ、道路の状況などを監視するカメラ等を有しており、監視範囲に存在する車両、道路、路側物等の複数の物体部分の位置情報を検出する。そして、路側機３１ｄは、検出した複数の物体部分の位置情報を、無線通信等を介して、路側機３１ｄの周囲に存在する車両に送信する。
【0041】
周囲情報取得部５２は、自車両の周囲に存在する路側機３１ｄから、無線通信を介して、路側機３１ｄが検出した、路側機３１ｄの監視範囲に存在する複数の物体部分の位置情報（位置座標など）を取得する。そして、周囲情報取得部５２は、自車両の位置座標及び移動方向に基づいて、路側機３１ｄの監視範囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を演算する。
【0042】
１－１－３．差分量演算部５３
差分量演算部５３は、複数の周囲情報検出器３１から、判定を行う第１の周囲情報検出器３１１及び第２の周囲情報検出器３１２を設定する。そして、差分量演算部５３は、第１の周囲情報検出器３１１の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置ＲＰ１として設定し、第２の周囲情報検出器３１２の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置ＲＰ２として設定する。
差分量演算部５３は、複数の周囲情報検出器３１から、判定を行う第１の周囲情報検出器３１１及び第２の周囲情報検出器３１２を設定する。そして、差分量演算部５３は、第１の周囲情報検出器３１１の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置ＲＰ１として設定し、第２の周囲情報検出器３１２の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置ＲＰ２として設定する。
【0043】
そして、差分量演算部５３は、相対位置が相互に対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２のセットのそれぞれについて、第１の相対位置ＲＰ１と第２の相対位置ＲＰ２との間の差分量ΔＲＰを演算する。
【0044】
差分量演算部５３は、複数の周囲情報検出器３１から、判定を行う第１の周囲情報検出器３１１及び第２の周囲情報検出器３１２を順番に設定し、信頼度判定部５４は、設定された第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性を順番に判定する。例えば、差分量演算部５３は、位置検出装置３１ｂ、カメラ、ミリ波レーダ、ＬｉＤＡＲ、路側機３１ｄ、及び周囲車両３１ｃなどの利用可能な複数の周囲情報検出器３１から、順番に、相互比較を行いたい任意の２つの周囲情報検出器３１を選択し、第１の周囲情報検出器３１１及び第２の周囲情報検出器３１２として設定する。
【0045】
例えば、位置検出装置３１ｂ、ＬｉＤＡＲ、及びカメラの３つの周囲情報検出器３１がある場合は、位置検出装置３１ｂ及びＬｉＤＡＲが、第１及び第２の周囲情報検出器３１１、３１２に設定され、位置検出装置３１ｂによる第１の相対位置ＲＰ１及びＬｉＤＡＲによる第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が判定される。次に、ＬｉＤＡＲ及びカメラが、第１及び第２の周囲情報検出器３１１、３１２に設定され、ＬｉＤＡＲによる第１の相対位置ＲＰ１及びカメラによる第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が判定される。次に、カメラ及び位置検出装置３１ｂが、第１及び第２の周囲情報検出器３１１、３１２に設定され、カメラによる第１の相対位置ＲＰ１及び位置検出装置３１ｂによる第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が判定される。
【0046】
＜横方向Ｙの差分量ΔＲＰｙの演算＞
車両制御を行う上で、自車両又は自車両の走行中道路の横方向Ｙの相対位置の検出精度は、縦方向Ｘの相対位置の検出精度よりも重要になる。これは、車両と周辺物体との間の横方向Ｙの間隔は、車両と周辺物体との間の縦方向Ｘの間隔よりも狭くなるため、車両の安全性に対する影響が大きいためである。
車両制御を行う上で、自車両又は自車両の走行中道路の横方向Ｙの相対位置の検出精度は、縦方向Ｘの相対位置の検出精度よりも重要になる。これは、車両と周辺物体との間の横方向Ｙの間隔は、車両と周辺物体との間の縦方向Ｘの間隔よりも狭くなるため、車両の安全性に対する影響が大きいためである。
【0047】
図５に示すように、各周囲情報検出器３１の検出情報により検出される複数の物体部分の相対位置ＲＰは、離散的な相対位置になる。各周囲情報検出器３１の方式に応じて、離散的な相対位置ＲＰの間隔の分解能が異なり、また、相対位置ＲＰが検出される物体部分が不規則に異なる。
【0048】
そのため、第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２のセットのそれぞれにおいて、縦方向Ｘにおける第１の相対位置ＲＰ１ｘと、縦方向Ｘにおける第２の相対位置ＲＰ２ｘとがずれる。よって、単に、横方向Ｙにおける第１の相対位置ＲＰ１ｙと第２の相対位置ＲＰ２ｙとの間の差分量ΔＲＰｙを演算すると、縦方向Ｘのずれにより演算精度が悪くなる。
【0049】
そこで、本実施の形態では、図６に示すように、差分量演算部５３は、相対位置が相互に対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２のセットのそれぞれについて、自車両又は自車両の走行中道路の縦方向Ｘの相対位置が相互に一致するように第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の一方を補正し、自車両又は自車両の走行中道路の横方向Ｙにおける、補正後の第１の相対位置ＲＰ１ｙと第２の相対位置ＲＰ２ｙとの間の差分量ΔＲＰｙを、差分量ΔＲＰとして演算する。図６の例では、差分量ΔＲＰは、横方向Ｙの第２の相対位置ＲＰ２ｙから横方向Ｙの第１の相対位置ＲＰ１ｙを減算して演算される。
【0050】
この構成によれば、縦方向Ｘにおける第１の相対位置ＲＰ１ｘと、縦方向Ｘにおける第２の相対位置ＲＰ２ｘとがずれている場合でも、縦方向Ｘのずれによる、横方向Ｙの差分量ΔＲＰｙの演算精度の悪化を抑制し、演算精度を高めることができる。
【0051】
差分量演算部５３は、第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の内、補正する方を補正対象の相対位置とし、補正しない方を非補正対象の相対位置とし、非補正対象の相対位置に近接する２つの補正対象の相対位置を通る近似線を演算し、縦方向Ｘの相対位置が、縦方向Ｘにおける非補正対象の相対位置と一致する近似線上の相対位置を、補正後の補正対象の相対位置ＲＰｃｒとして演算する。
【0052】
この場合は、１つの非補正対象の相対位置と、非補正対象の相対位置に近接する２つの補正対象の相対位置とが、差分量ΔＲＰが演算される第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の１つのセットとなる。
【0053】
この構成によれば、非補正対象の相対位置に近接する２つの補正対象の相対位置を通る近似線を用いて、補正後の補正対象の縦方向Ｘの相対位置を、非補正対象の相対位置の縦方向Ｘに一致させることができ、横方向の差分量ΔＲＰｙを精度よく演算することができる。
【0054】
差分量演算部５３は、第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の内、相対位置の検出数が多い方を、補正対象の相対位置として設定し、相対位置の検出数が少ない方を、非補正対象の相対位置として設定する。
【0055】
この構成によれば、補正対象の相対位置が、相対位置の検出数が多い方に設定されるので、近似線を用いた補正精度を向上することができる。
【0056】
図６に補正処理の例を示す。第１の相対位置ＲＰ１は、位置検出装置３１ｂにより検出された自車両の位置座標及び地図情報を用いて演算された道路端の複数の部分の相対位置であり、第２の相対位置ＲＰ２は、周辺監視装置３１ａとしてのミリ波レーダ又はＬｉＤＡＲにより検出された道路端の複数の部分の相対位置である。
【0057】
図６に示すように、位置検出装置３１ｂによる第１の相対位置ＲＰ１の検出数は、ミリ波レーダ又はＬｉＤＡＲによる第２の相対位置ＲＰ２の検出数よりも多くなっており、第１の相対位置ＲＰ１が補正対象の相対位置として設定されており、第２の相対位置ＲＰ２が非補正対象の相対位置として設定されている。
【0058】
各第２の相対位置ＲＰ２に近接する２つの第１の相対位置ＲＰ１を通る近似線（本例では、直線）が演算され、縦方向Ｘの相対位置が、縦方向Ｘにおける第２の相対位置ＲＰ２ｘと一致する近似線上の相対位置が、補正後の第１の相対位置ＲＰ１ｃｒとして演算されている。なお、近似線は、道路端の線と一致しているため、図示されていない。そして、各第２の相対位置ＲＰ２について、横方向Ｙにおける、第２の相対位置ＲＰ２ｙと補正後の第１の相対位置ＲＰ１ｃｒｙの差分量ΔＲＰｙが、差分量ΔＲＰとして演算されている。本例では、ΔＲＰ＝ΔＲＰｙ＝ＲＰ２ｙ－ＲＰ１ｃｒｙにより演算されている。
【0059】
図７に示すように、道路の退避ペースでは、道路端の延出方向が、縦方向Ｘに対して傾いており、縦方向Ｘの相対位置の変化に対して、横方向Ｙの相対位置の変化が大きくなっている。そのため、縦方向Ｘの相対位置が相互にずれた補正前の第１及び第２の相対位置を比較すると、差分量ΔＲＰの誤差が大きくなる。一方、補正後の第１及び第２の相対位置は、縦方向Ｘの相対位置が相互に一致されているので、差分量ΔＲＰの誤差を低減できている。
【0060】
１－１－４．信頼度判定部５４
信頼度判定部５４は、複数の差分量ΔＲＰに基づいて、同一の物体について演算された複数の差分量ΔＲＰのまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の差分量ΔＲＰである同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いか否かを判定する。なお、同一の物体は、同一種類の物体などと言い換えることができる。
信頼度判定部５４は、複数の差分量ΔＲＰに基づいて、同一の物体について演算された複数の差分量ΔＲＰのまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の差分量ΔＲＰである同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いか否かを判定する。なお、同一の物体は、同一種類の物体などと言い換えることができる。
【0061】
同一でない物体について演算された差分量ΔＲＰは、大きくなったり、変動量が大きくなったりするため、同一でない物体の差分量ΔＲＰを用いて第１及び第２の相対位置の信頼性を判定すると、信頼性が低いと誤って判定される可能性がある。上記の構成によれば、同一の物体について演算されたと判定された複数の差分量ΔＲＰに基づいて、信頼性が判定されるので、信頼性を精度よく判定することができる。
【0062】
＜同一の物体の判定＞
図８に示すように、信頼度判定部５４は、相対位置が相互に近接する複数の差分量ΔＲＰの間の偏差Ｄｉｆ（本例では、偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜）が、偏差判定値Ｔｈｄｉｆ以下である場合は、近接する複数の差分量ΔＲＰは、同一の物体について演算された差分量ΔＲＰであると判定する。
図８に示すように、信頼度判定部５４は、相対位置が相互に近接する複数の差分量ΔＲＰの間の偏差Ｄｉｆ（本例では、偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜）が、偏差判定値Ｔｈｄｉｆ以下である場合は、近接する複数の差分量ΔＲＰは、同一の物体について演算された差分量ΔＲＰであると判定する。
【0063】
この構成によれば、相対位置が相互に近接する複数の差分量ΔＲＰを、相互に比較することにより、同一の物体について演算されたか否かを判定することができる。
【0064】
本実施の形態では、信頼度判定部５４は、複数の差分量ΔＲＰから、相対位置が相互に近接する２つの差分量ΔＲＰのセットを、相対位置を重複させながら連続的に設定し、２つの差分量ΔＲＰのセットのそれぞれについて、２つの差分量ΔＲＰの間の偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜が、偏差判定値Ｔｈｄｉｆ以下である場合は、２つの差分量ΔＲＰは、同一の物体について演算された差分量であると判定し、相対位置が連続的に重複した複数の２つの差分量ΔＲＰのセットの間で、同一の物体について演算されたと判定された複数の差分量ΔＲＰのまとまりを判定する。
【0065】
この構成によれば、相対位置が相互に近接する２つの差分量ΔＲＰのセットを、連続的に設定し、２つの差分量ΔＲＰを比較することにより、同一の物体について演算されたか否かを連続的に判定し、同一の物体のまとまりを判定することができる。
【0066】
図８に判定例を示す。図６と同様に、第１の相対位置ＲＰ１は、位置検出装置３１ｂにより検出された道路端の複数の部分の相対位置であり、第２の相対位置ＲＰ２は、ミリ波レーダ又はＬｉＤＡＲにより検出された道路端の複数の部分の相対位置である。図８の例では、２つの差分量ΔＲＰのセットの全てについて、２つの差分量ΔＲＰの偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜は、偏差判定値Ｔｈｄｉｆ以下であり、同一の物体について演算されたと判定されており、図８に示した複数の差分量ΔＲＰの全てが、同一の物体について演算されたまとまりと判定されている。
【0067】
図９に別の判定例を示す。図８の例とは異なり、道路端に複数の車両が停車している。そのため、位置検出装置３１ｂにより検出された第１の相対位置ＲＰ１は、地図情報の位置であるため、停止車両が無い状態での道路端の相対位置になっている。一方、ミリ波レーダ又はＬｉＤＡＲにより検出された第２の相対位置ＲＰ２は、道路端の手前に位置する停止車両の相対位置になっている。そのため、停止車両の位置で、差分量ΔＲＰが負方向に大きくなっている。よって、停止車両が無い道路端の区間においては、差分量ΔＲＰが比較的に小さい状態で連続しており、２つの差分量ΔＲＰの偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜は、偏差判定値Ｔｈｄｉｆ以下になり、同一の物体について演算されたと判定されている。
【0068】
一方、停止車両が無い道路端と停止車両が有る道路端との境界では、差分量ΔＲＰが変動しており、２つの差分量ΔＲＰの偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜が、偏差判定値Ｔｈｄｉｆよりも大きくなっており、同一の物体について演算されていないと判定されている。また、停止車両が有る道路端の区間においては、差分量ΔＲＰが負方向に大きい状態で連続しており、２つの差分量ΔＲＰの偏差の絶対値｜Ｄｉｆ｜は、偏差判定値Ｔｈｄｉｆ以下になり、同一の物体について演算されたと判定されている。その結果、停止車両が無い連続した道路端の区間に対応する複数の差分量ΔＲＰの全てが、同一の物体について演算されたまとまりと判定されている。停止車両が有る連続した道路端の区間に対応する複数の差分量ΔＲＰの全てが、実際には道路端と停止車両とで同一でないが、同一の物体について演算されたまとまりと判定されている。
【0069】
＜信頼性の判定＞
上述したように、信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いか否かを判定する。
上述したように、信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いか否かを判定する。
【0070】
本実施の形態では、信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰと許容範囲Ｒａとの比較結果に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いか否かを判定する。
【0071】
信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて、許容範囲Ｒａを設定する。
【0072】
実際に、同一の物体について差分量ΔＲＰが演算され、第１の及び第２の相対位置の信頼性が高いにもかかわらず、物体の種類、周囲情報検出器３１の方式の差異、及び検出条件などによって、差分量ΔＲＰが増減したり、差分量ΔＲＰのばらつき度合いが増減したりする。上記の構成によれば、許容範囲Ｒａが、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて設定されるので、差分量ΔＲＰの大小及びばらつき度合い等に応じて、適切に許容範囲Ｒａを設定することができる。よって、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰと許容範囲Ｒａとの比較結果に基づいて、対応する第１の及び第２の相対位置の信頼性を精度よく判定できる。
【0073】
信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰのばらつき度合いを演算し、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰと、ばらつき度合いとに基づいて、許容範囲Ｒａを設定する。
【0074】
同一の物体の複数の差分量ΔＲＰの大小及びばらつき度合い等に基づいて、適切に許容範囲Ｒａを設定することができ、信頼性の判定精度を向上できる。
【0075】
本実施の形態では、信頼度判定部５４は、許容範囲Ｒａとして、許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬを設定する。
【0076】
本実施の形態では、ばらつき度合いとして、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰの標準偏差σが用いられる。例えば、次式に示すように、信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰの平均値ΔＲＰａｖｅに、標準偏差σに係数Ｋを乗算した値を加算した値を、許容範囲の上限値ＲａＨとして設定し、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰの平均値ΔＲＰａｖｅに、標準偏差σに係数Ｋを乗算した値を減算した値を、許容範囲の下限値ＲａＬとして設定する。例えば、係数Ｋは、３に設定されるが、３以外の正値に設定されてもよい。なお、ばらつき度合いとして、標準偏差σ以外の指標が用いられてもよい。
ＲａＨ＝ΔＲＰａｖｅ＋Ｋ×σ
ＲａＬ＝ΔＲＰａｖｅ－Ｋ×σ ・・・（１）
ＲａＨ＝ΔＲＰａｖｅ＋Ｋ×σ
ＲａＬ＝ΔＲＰａｖｅ－Ｋ×σ ・・・（１）
【0077】
なお、差分量ΔＲＰの絶対値が判定に用いられてもよい。この場合も、平均値ΔＲＰａｖｅとして、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰの絶対値の平均値が用いられ、標準偏差σとして、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰの絶対値の標準偏差が用いられるとよい。この場合は、許容範囲の下限値ＲａＬが０に設定され、許容範囲の上限値ＲａＨのみが設定されてもよい。
【0078】
信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰのそれぞれが、許容範囲の上限値ＲａＨから許容範囲の下限値ＲａＬまでの許容範囲Ｒａ内にあるか否かを判定する。そして、信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量の総数Ｎａｌｌに対する、許容範囲Ｒａ内になった差分量の数Ｎｉｎの比率ＲＮ（＝Ｎｉｎ／Ｎａｌｌ）に基づいて、同一の物体の複数の差分量に対応する第１の相対位置及び第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する。例えば、信頼度判定部５４は、比率ＲＮが、比率閾値以上である場合は、信頼性が高いと判定し、比率ＲＮが、比率閾値未満である場合は、信頼性が低いと判定する。
【0079】
この構成によれば、差分量ΔＲＰのばらつきを考慮して、確率的に信頼性を判定することができる。
【0080】
図６及び図８に対応する図１０の例では、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰが全て、許容範囲の上限値ＲａＨから許容範囲の下限値ＲａＬまでの許容範囲Ｒａ内にあるので、比率ＲＮが１００％になり、信頼性が高いと判定されている。
【0081】
信頼度判定部５４は、許容範囲Ｒａを上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬで上下限制限する。
【0082】
例えば、信頼度判定部５４は、許容範囲の上限値ＲａＨが上限制限値ＬｍｔＨよりも大きくなった場合は、上限制限値ＬｍｔＨを制限後の許容範囲の上限値ＲａＨとして設定する。また、信頼度判定部５４は、許容範囲の下限値ＲａＬが下限制限値ＬｍｔＬよりも小さくなった場合は、下限制限値ＬｍｔＬを制限後の許容範囲の下限値ＲａＬとして設定する。
【0083】
或いは、信頼度判定部５４は、許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬの中心値（本例では、平均値ΔＲＰａｖｅ）、及び許容範囲の上限値ＲａＨと許容範囲の下限値ＲａＬとの幅（本例では、２×Ｋ×σ）を個別に上下限制限してもよい。
【0084】
本実施の形態では、信頼度判定部５４は、第１の周囲情報検出器３１１による第１の相対位置ＲＰ１の検出特性及び第２の周囲情報検出器３１２による第２の相対位置ＲＰ２の検出特性に基づいて上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬを設定する。
【0085】
図１０の例に示すように、位置検出装置３１ｂによる地図情報の左側の道路端の第１の相対位置ＲＰ１が、縁石の相対位置であり、ミリ波レーダ又はＬｉＤＡＲにより検出された第２の相対位置ＲＰ２が、縁石の左側に位置する路側壁又はガードレールなどの相対位置である場合は、横方向Ｙの第２の相対位置ＲＰ２ｙが、横方向Ｙの第１の相対位置ＲＰ１ｙよりもオフセット的に大きくなり、横方向Ｙの第２の相対位置ＲＰ２ｙから横方向Ｙの第１の相対位置ＲＰ１ｙを減算した差分量ΔＲＰが、０よりもオフセット的に大きくなる。このような検出特性の場合は、上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬが、正の方向にオフセットされるとよい。逆に、右側の道路端についての上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬは、負の方向にオフセットされるとよい。
【0086】
別の例として、カメラにより検出された白線等の区画線の相対位置と位置検出装置３１ｂによる地図情報の白線等の区画線の相対位置とが相互に比較される場合は、上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬはオフセットされずに、０を中心に設定されるとよい。
【0087】
例えば、信頼度判定部５４は、第１の相対位置ＲＰ１が検出された物体部分の種類及び第２の相対位置ＲＰ２が検出された物体部分の種類の少なくとも一方、第１の周囲情報検出器３１１の種類、第２の周囲情報検出器３１２の種類、及び自車両に対する物体部分の位置関係に基づいて、上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬを設定する。これらの情報により、各周囲情報検出器による各相対位置の検出特性を判定でき、上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬのオフセット方向及びオフセット量を判定できる。
【0088】
信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰが、同一の物体の差分量ΔＲＰとして正常な値であるか否かを判定し、正常な値でないと判定した場合は、許容範囲Ｒａを、予め設定された規定範囲に設定する。
【0089】
例えば、信頼度判定部５４は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰが、規定範囲を超えているか否かを判定し、規定範囲を超えている差分量ΔＲＰの比率が、判定値以上である場合は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰとして正常な値でないと判定し、規定範囲を超えている差分量ΔＲＰの比率が、判定値未満である場合は、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰとして正常な値であると判定する。例えば、規定範囲は、上限制限値ＬｍｔＨから下限制限値ＬｍｔＬの範囲に設定される。そして、信頼度判定部５４は、正常な値でないと判定した場合は、規定範囲（本例では、上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬ）を、許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬとして設定する。この場合の上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬは、上記のように、各周囲情報検出器による各相対位置の検出特性に基づいて設定されてもよい。
【0090】
このように、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰとして正常な値でないと判定した場合に、許容範囲Ｒａを、予め設定された規定範囲に設定することにより、正常な値でないと判定された場合に、相対位置の信頼性を精度よく判定することができる。
【0091】
図９に対応する図１１の例では、停止車両が存在しない区間Ａでは、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰとして正常な値であると判定されており、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬが設定されている。そして、区間Ａにおいて、許容範囲の上限値ＲａＨから許容範囲の下限値ＲａＬの許容範囲Ｒａ内にある差分量ΔＲＰの比率が、比率閾値以上であるので、区間Ａの第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いと判定されている。停止車両が存在しない区間Ｃも、区間Ａと同様になっているので、同様に信頼性が高いと判定されている。
【0092】
一方、停止車両が存在する区間Ｂでは、同一の物体の複数の差分量ΔＲＰとして正常な値でないと判定されており、上限制限値ＬｍｔＨ及び下限制限値ＬｍｔＬが、許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬとして設定されている。そして、区間Ｂにおいて、許容範囲の上限値ＲａＨから許容範囲の下限値ＲａＬまでの許容範囲Ｒａ内にある差分量ΔＲＰの比率が、比率閾値未満であるので、区間Ｂの第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が低いと判定されている。
【0093】
なお、信頼度判定部５４は、今回の演算周期で演算された同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて設定した許容範囲である今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗを、当該同一の物体について過去の演算周期で演算した許容範囲Ｒａ＿ｏｌｄ（過去演算の許容範囲Ｒａ＿ｏｌｄと称す）により補正して、最終的な許容範囲Ｒａを演算してもよい。今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗは、式（１）等により演算された許容範囲Ｒａである。
【0094】
ノイズ成分等により、今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗが、過去演算の許容範囲Ｒａ＿ｏｌｄから急変した場合に、信頼性の判定精度が悪化する可能性がある。上記の構成によれば、今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗが急変した場合でも、過去演算の許容範囲Ｒａ＿ｏｌｄにより補正して、最終的な許容範囲Ｒａを演算するので、最終的な許容範囲Ｒａの設定精度を高めることができる。
【0095】
信頼度判定部５４は、同一の物体について過去の演算周期で演算した許容範囲Ｒａ＿ｏｌｄからの最終的な同一の物体の許容範囲Ｒａの変化を抑制するように、今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗを補正して、最終的な許容範囲Ｒａを演算する。
【0096】
例えば、信頼度判定部５４は、今回の演算周期及び過去の複数の演算周期で演算された複数の今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗに対して平滑化処理を行って、最終的な許容範囲Ｒａを演算する。平滑化処理として、例えば、一次遅れフィルタ処理、移動平均処理、又は加重平均処理が行われる。加重平均処理が行われる場合は、今回の演算周期、及び今回の演算周期に近い過去の演算周期の重みが大きくされてもよい。
【0097】
許容範囲Ｒａとして、許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬが演算される場合は、今回の差分量による許容範囲の上限値ＲａＨ＿ｎｅｗ及び許容範囲の下限値ＲａＬ＿ｎｅｗが、それぞれ、過去演算の許容範囲の上限値ＲａＨ＿ｏｌｄ及び許容範囲の下限値ＲａＬ＿ｏｌｄにより補正されればよい。また、平滑化処理が行われる場合は、今回の演算周期及び過去の複数の演算周期で演算された許容範囲の上限値ＲａＨ＿ｎｅｗ及び許容範囲の下限値ＲａＬ＿ｎｅｗのそれぞれに対して、平滑化処理が行われ、最終的な許容範囲の上限値ＲａＨ及び許容範囲の下限値ＲａＬが演算されればよい。
【0098】
なお、今回の演算周期で演算された今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗと、過去の複数の演算周期で演算された今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗとが、同一の物体についてのものであるか否かは、各演算周期の間の自車両の移動量と、各演算周期において今回の差分量による許容範囲Ｒａ＿ｎｅｗの演算に用いられた第１及び第２の相対位置との対応関係に基づいて判定される。
【0099】
１－１－５．車両制御部５５
車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２を用いて、車両の走行を制御する。
車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２を用いて、車両の走行を制御する。
【0100】
３つ以上の周囲情報検出器３１が存在し、３つ以上の周囲情報検出器３１から第１の周囲情報検出器３１１及び第２の周囲情報検出器３１２の組み合せが複数設定された場合は、車両制御部５５は、いずれかの組み合せにおいて、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２を用いて、車両の走行を制御する。
【0101】
例えば、位置検出装置３１ｂ、ＬｉＤＡＲ、及びカメラの３つの周囲情報検出器３１が存在する場合は、位置検出装置３１ｂ及びＬｉＤＡＲの組み合せ、ＬｉＤＡＲ及びカメラの組み合せ、カメラ及び位置検出装置３１ｂの組み合せが、順番に第１及び第２の周囲情報検出器３１１、３１２に設定され、第１及び第２の相対位置ＲＰ１、ＲＰ２の信頼性が判定される。例えば、上述した図の例のように、停車車両が存在する区間において、位置検出装置３１ｂによる相対位置及びＬｉＤＡＲによる相対位置の信頼性が低いと判定されても、ＬｉＤＡＲによる相対位置及びカメラによる相対位置の信頼性が高いと判定されていれば、ＬｉＤＡＲによる相対位置及びカメラによる相対位置を用いて、車両の走行が制御されればよい。
【0102】
或いは、車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された組み合せが存在しない場合は、安全性を優先させるため、リアルタイム性が低い地図情報を用いた位置検出装置３１ｂによる相対位置を用いずに、リアルタイム性が高いミリ波レーダ、ＬｉＤＡＲ、カメラ等の周辺監視装置３１ａによる相対位置を用いて、車両の走行を制御してもよい。
【0103】
自動運転を行う場合は、車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１又は第２の相対位置ＲＰ２に合わせた、目標走行軌道を決定する。この際、周辺監視装置３１ａにより取得された周囲車両３１ｃ、障害物、歩行者、道路形状が考慮される。目標走行軌道は、将来の各時点における自車両の位置、自車両の進行方向、自車両の速度、走行車線、及び車線変更を行う位置等の時系列の走行計画である。
【0104】
車両制御部５５は、自車両の目標走行軌道に追従走行するように車両を制御する。例えば、車両制御部５５は、目標速度、目標操舵角、方向指示器の操作指令等を決定し、決定した各指令値を、動力制御装置、ブレーキ制御装置、自動操舵制御装置、ライト制御装置等の駆動制御装置３５に伝達する。
【0105】
動力制御装置は、自車両の速度が目標速度に追従するように、内燃機関、モータ等の動力機８の出力を制御する。ブレーキ制御装置は、自車両の速度が目標速度に追従するように、電動ブレーキ装置９のブレーキ動作を制御する。自動操舵制御装置は、操舵角が目標操舵角に追従するように、電動操舵装置７を制御する。ライト制御装置は、方向指示器の操作指令に従って、方向指示器を制御する。
【0106】
或いは、運転者の運転補助を行っている場合は、車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１又は第２の相対位置ＲＰ２に基づいて、運転者の運転補助を行う指令を、動力制御装置、ブレーキ制御装置、及び自動操舵制御装置のいずれか一つ以上に伝達し、動力機８の出力、電動ブレーキ装置９のブレーキ動作、及び電動操舵装置７の操舵動作のいずれか一つ以上を制御する。例えば、車両の制御として、車線維持制御、障害物回避制御、車線変更制御、クルーズコントロール、車間距離制御、先行車両追従制御等が行われる。
【0107】
或いは、運転者によるマニュアル運転を行っている場合は、車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１又は第２の相対位置ＲＰ２に基づいて、運転のための各種の案内を、ヒューマンインターフェイス装置３６を介して運転者に報知する。例えば、各種の案内として、経路案内、周囲情報の案内、接触の危険性の案内等が行われる。
【0108】
＜フローチャート＞
図１２は、本実施の形態に係る位置検出装置１及び車両制御装置３０の処理（位置検出方法及び車両制御方法）を説明する概略的なフローチャートである。図１２の処理は、演算処理装置９０が記憶装置９１に記憶されたソフトウェア（プログラム）を実行することにより、例えば、所定の演算周期ごとに実行される。
図１２は、本実施の形態に係る位置検出装置１及び車両制御装置３０の処理（位置検出方法及び車両制御方法）を説明する概略的なフローチャートである。図１２の処理は、演算処理装置９０が記憶装置９１に記憶されたソフトウェア（プログラム）を実行することにより、例えば、所定の演算周期ごとに実行される。
【0109】
ステップＳ０１で、上述したように、自車両状態取得部５１は、自車両の走行状態を取得する自車両状態取得処理を実行する。自車両状態取得部５１は、位置検出装置３１ｂから取得した自車両の位置座標、及び車両状態検出装置３２から取得した自車両状態に基づいて、自車両の位置座標、移動方向、速度、及び加速度などを取得する。
【0110】
ステップＳ０２で、上述したように、周囲情報取得部５２は、複数の周囲情報検出器３１のそれぞれについて、周囲情報検出器３１の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得処理を実行する。
【0111】
ステップＳ０３で、上述したように、差分量演算部５３は、差分量演算処理を実行する。具体的には、差分量演算部５３は、複数の周囲情報検出器３１から、判定を行う第１の周囲情報検出器３１１及び第２の周囲情報検出器３１２を設定する。差分量演算部５３は、第１の周囲情報検出器３１１の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置ＲＰ１として設定し、第２の周囲情報検出器３１２の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置ＲＰ２として設定する。そして、差分量演算部５３は、相対位置が相互に対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２のセットのそれぞれについて、第１の相対位置ＲＰ１と第２の相対位置ＲＰ２との間の差分量ΔＲＰを演算する。
【0112】
ステップＳ０４で、上述したように、信頼度判定部５４は、複数の差分量ΔＲＰに基づいて、同一の物体について演算された複数の差分量ΔＲＰのまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の差分量ΔＲＰである同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに基づいて、当該同一の物体の複数の差分量ΔＲＰに対応する第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定処理を実行する。
【0113】
ステップＳ０５で、上述したように、車両制御部５５は、信頼性が高いと判定された第１の相対位置ＲＰ１及び第２の相対位置ＲＰ２を用いて、車両の走行を制御する車両制御処理を実行する。
【0114】
＜本願の諸態様のまとめ＞
以下、本願の諸態様を付記としてまとめて記載する。
（付記１）
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得部と、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算部と、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定部と、を備えた位置検出装置。
以下、本願の諸態様を付記としてまとめて記載する。
（付記１）
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得部と、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算部と、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定部と、を備えた位置検出装置。
【0115】
（付記２）
前記差分量演算部は、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、自車両又は自車両の走行中道路の縦方向の相対位置が相互に一致するように前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の一方を補正し、自車両又は自車両の走行中道路の横方向における、補正後の前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を、前記差分量として演算する付記１に記載の位置検出装置。
前記差分量演算部は、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、自車両又は自車両の走行中道路の縦方向の相対位置が相互に一致するように前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の一方を補正し、自車両又は自車両の走行中道路の横方向における、補正後の前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を、前記差分量として演算する付記１に記載の位置検出装置。
【0116】
（付記３）
前記差分量演算部は、前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の内、補正する方を補正対象の相対位置とし、補正しない方を非補正対象の相対位置とし、
前記非補正対象の相対位置に近接する２つの前記補正対象の相対位置を通る近似線を演算し、前記縦方向の相対位置が、前記縦方向における前記非補正対象の相対位置と一致する前記近似線上の相対位置を、補正後の前記補正対象の相対位置として演算する付記２に記載の位置検出装置。
前記差分量演算部は、前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の内、補正する方を補正対象の相対位置とし、補正しない方を非補正対象の相対位置とし、
前記非補正対象の相対位置に近接する２つの前記補正対象の相対位置を通る近似線を演算し、前記縦方向の相対位置が、前記縦方向における前記非補正対象の相対位置と一致する前記近似線上の相対位置を、補正後の前記補正対象の相対位置として演算する付記２に記載の位置検出装置。
【0117】
（付記４）
前記差分量演算部は、前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の内、相対位置の検出数が多い方を、前記補正対象の相対位置として設定し、相対位置の検出数が少ない方を、前記非補正対象の相対位置として設定する付記３に記載の位置検出装置。
前記差分量演算部は、前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の内、相対位置の検出数が多い方を、前記補正対象の相対位置として設定し、相対位置の検出数が少ない方を、前記非補正対象の相対位置として設定する付記３に記載の位置検出装置。
【0118】
（付記５）
前記信頼度判定部は、複数の前記差分量から、相対位置が相互に近接する複数の前記差分量の間の偏差が、偏差判定値以下である場合は、前記近接する複数の差分量は、同一の物体について演算された前記差分量であると判定する付記１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、複数の前記差分量から、相対位置が相互に近接する複数の前記差分量の間の偏差が、偏差判定値以下である場合は、前記近接する複数の差分量は、同一の物体について演算された前記差分量であると判定する付記１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0119】
（付記６）
前記信頼度判定部は、複数の前記差分量から、相対位置が相互に近接する２つの前記差分量のセットを、相対位置を重複させながら連続的に設定し、前記２つの差分量のセットのそれぞれについて、前記２つの差分量の間の偏差が、偏差判定値以下である場合は、前記２つの前記差分量は、同一の物体について演算された前記差分量であると判定し、相対位置が連続的に重複した複数の前記２つの差分量のセットの間で、同一の物体について演算されたと判定された複数の前記差分量のまとまりを判定する付記１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、複数の前記差分量から、相対位置が相互に近接する２つの前記差分量のセットを、相対位置を重複させながら連続的に設定し、前記２つの差分量のセットのそれぞれについて、前記２つの差分量の間の偏差が、偏差判定値以下である場合は、前記２つの前記差分量は、同一の物体について演算された前記差分量であると判定し、相対位置が連続的に重複した複数の前記２つの差分量のセットの間で、同一の物体について演算されたと判定された複数の前記差分量のまとまりを判定する付記１から４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0120】
（付記７）
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量に基づいて、許容範囲を設定し、当該同一の物体の複数の差分量と前記許容範囲との比較結果に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する付記１から６のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量に基づいて、許容範囲を設定し、当該同一の物体の複数の差分量と前記許容範囲との比較結果に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する付記１から６のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0121】
（付記８）
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量のばらつき度合いを演算し、当該同一の物体の複数の差分量と、前記ばらつき度合いとに基づいて、前記許容範囲を設定する付記７に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量のばらつき度合いを演算し、当該同一の物体の複数の差分量と、前記ばらつき度合いとに基づいて、前記許容範囲を設定する付記７に記載の位置検出装置。
【0122】
（付記９）
前記信頼度判定部は、前記第１の周囲情報検出器による前記第１の相対位置の検出特性及び前記第２の周囲情報検出器による前記第２の相対位置の検出特性に基づいて上限制限値及び下限制限値を設定し、前記許容範囲を前記上限制限値及び前記下限制限値で上下限制限する付記７又は８に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、前記第１の周囲情報検出器による前記第１の相対位置の検出特性及び前記第２の周囲情報検出器による前記第２の相対位置の検出特性に基づいて上限制限値及び下限制限値を設定し、前記許容範囲を前記上限制限値及び前記下限制限値で上下限制限する付記７又は８に記載の位置検出装置。
【0123】
（付記１０）
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量が、同一の物体の前記差分量として正常な値であるか否かを判定し、正常な値でないと判定した場合は、前記許容範囲を、予め設定された規定範囲に設定する付記７から９のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量が、同一の物体の前記差分量として正常な値であるか否かを判定し、正常な値でないと判定した場合は、前記許容範囲を、予め設定された規定範囲に設定する付記７から９のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0124】
（付記１１）
前記信頼度判定部は、今回の演算周期で演算された前記同一の物体の複数の差分量に基づいて設定した前記許容範囲である今回の差分量による許容範囲を、当該同一の物体について過去の演算周期で演算した前記許容範囲により補正して、最終的な前記許容範囲を演算する付記７から１０のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、今回の演算周期で演算された前記同一の物体の複数の差分量に基づいて設定した前記許容範囲である今回の差分量による許容範囲を、当該同一の物体について過去の演算周期で演算した前記許容範囲により補正して、最終的な前記許容範囲を演算する付記７から１０のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0125】
（付記１２）
前記信頼度判定部は、同一の物体について過去の演算周期で演算した前記許容範囲からの前記最終的な同一の物体の許容範囲の変化を抑制するように、前記今回の差分量による許容範囲を補正して、最終的な前記許容範囲を演算する付記１１に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、同一の物体について過去の演算周期で演算した前記許容範囲からの前記最終的な同一の物体の許容範囲の変化を抑制するように、前記今回の差分量による許容範囲を補正して、最終的な前記許容範囲を演算する付記１１に記載の位置検出装置。
【0126】
（付記１３）
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量の総数に対する、許容範囲の範囲内になった前記差分量の数の比率に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する付記１から１２のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記信頼度判定部は、前記同一の物体の複数の差分量の総数に対する、許容範囲の範囲内になった前記差分量の数の比率に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する付記１から１２のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0127】
（付記１４）
前記複数の周囲情報検出器は、自車両の現在位置を検出する位置検出装置、自車両の周辺を監視する単数又は複数種類の周辺監視装置、道路を監視する路側機、及び自車両の周囲に存在する周囲車両のいずれか２つ以上を含む付記１から１３のいずれか一項に記載の位置検出装置。
前記複数の周囲情報検出器は、自車両の現在位置を検出する位置検出装置、自車両の周辺を監視する単数又は複数種類の周辺監視装置、道路を監視する路側機、及び自車両の周囲に存在する周囲車両のいずれか２つ以上を含む付記１から１３のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0128】
（付記１５）
信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する車両制御部を更に備えた付記１から１４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する車両制御部を更に備えた付記１から１４のいずれか一項に記載の位置検出装置。
【0129】
（付記１６）
３つ以上の前記周囲情報検出器が存在し、
前記差分量演算部は、３つ以上の前記周囲情報検出器から、前記第１の周囲情報検出器及び前記第２の周囲情報検出器の組み合せを複数設定し、各前記組み合せについて、複数の前記差分量を演算し、
前記信頼度判定部は、各前記組み合せについて、複数の前記差分量に基づいて、前記同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定し、
前記車両制御部は、いずれかの前記組み合せにおいて、信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する付記１５に記載の位置検出装置。
３つ以上の前記周囲情報検出器が存在し、
前記差分量演算部は、３つ以上の前記周囲情報検出器から、前記第１の周囲情報検出器及び前記第２の周囲情報検出器の組み合せを複数設定し、各前記組み合せについて、複数の前記差分量を演算し、
前記信頼度判定部は、各前記組み合せについて、複数の前記差分量に基づいて、前記同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定し、
前記車両制御部は、いずれかの前記組み合せにおいて、信頼性が高いと判定された前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置を用いて、車両の走行を制御する付記１５に記載の位置検出装置。
【0130】
（付記１７）
以下の各ステップを演算処理装置に実行させる位置検出方法であって、
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得ステップと、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算ステップと、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定ステップと、を備えた位置検出方法。
以下の各ステップを演算処理装置に実行させる位置検出方法であって、
複数の周囲情報検出器のそれぞれについて、前記周囲情報検出器の検出情報に基づいて、自車両の周囲に存在する複数の物体部分の自車両に対する相対位置を検出する周囲情報取得ステップと、
前記複数の周囲情報検出器から判定を行う第１の周囲情報検出器及び第２の周囲情報検出器を設定し、前記第１の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第１の相対位置として設定し、前記第２の周囲情報検出器の検出情報に基づいて検出された複数の物体部分の相対位置を複数の第２の相対位置として設定し、相対位置が相互に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置のセットのそれぞれについて、前記第１の相対位置と前記第２の相対位置との間の差分量を演算する差分量演算ステップと、
複数の前記差分量に基づいて、同一の物体について演算された複数の前記差分量のまとまりを判定し、当該同一の物体について演算されたと判定された１つのまとまりの複数の前記差分量である同一の物体の複数の差分量に基づいて、当該同一の物体の複数の差分量に対応する前記第１の相対位置及び前記第２の相対位置の信頼性が高いか否かを判定する信頼度判定ステップと、を備えた位置検出方法。
【0131】
本願は、例示的な実施の形態が記載されているが、実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合せで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【0132】
１：位置検出装置、３１：周囲情報検出器、３１ａ：周辺監視装置、３１ｂ：位置検出装置、３１ｃ：周囲車両、３１ｄ：路側機、５１：自車両状態取得部、５２：周囲情報取得部、５３：差分量演算部、５４：信頼度判定部、５５：車両制御部、３１１：第１の周囲情報検出器、３１２：第２の周囲情報検出器、ＬｍｔＨ：上限制限値、ＬｍｔＬ：下限制限値、Ｎａｌｌ：同一の物体の複数の差分量の総数、ＲＮ：比率、ＲＰ１：第１の相対位置、ＲＰ２：第２の相対位置、Ｒａ：許容範囲、ＲａＨ：許容範囲の上限値、ＲａＬ：許容範囲の下限値、Ｄｉｆ：偏差、Ｔｈｄｉｆ：偏差判定値、Ｘ：縦方向、Ｙ：横方向、ΔＲＰ：差分量、ΔＲＰａｖｅ：同一の物体の複数の差分量の平均値、ΔＲＰｙ：横方向の差分量
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】