專利名稱:路線引導(dǎo)系統(tǒng)以及路線引導(dǎo)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路線引導(dǎo)系統(tǒng)以及路線引導(dǎo)方法。
背景技術(shù)：
以前，在導(dǎo)航裝置中，例如通過GPS(全球定位系統(tǒng))檢測出作為本車的車輛的當(dāng)前的位置、也就是當(dāng)前位置，并從數(shù)據(jù)記錄部中讀出地圖數(shù)據(jù)，在顯示部形成地圖畫面，在該地圖畫面中顯示出表示當(dāng)前位置的本車位置、該本車位置的周邊的地圖等。因此，駕駛員能夠根據(jù)上述地圖畫面中所顯示的本車位置等來駕駛車輛。
另外，如果駕駛員輸入目的地，設(shè)定搜索條件，則根據(jù)該搜索條件進(jìn)行路線搜索處理，根據(jù)上述地圖數(shù)據(jù)搜索從由當(dāng)前位置所表示的出發(fā)地到目的地之間的路線。而且，將搜索到的路線、也就是搜索路線，與本車位置一起顯示在上述地圖畫面中，進(jìn)行搜索路線的引導(dǎo)、也就是路線引導(dǎo)。從而駕駛員能夠沿著所顯示的搜索路線駕駛車輛。
在上述結(jié)構(gòu)的導(dǎo)航裝置中，在道路上形成有多個(gè)車道時(shí)，能夠根據(jù)與車道相關(guān)的行駛履歷、道路上的地上物等，確定車輛正在行駛的車道、也就是行駛車道。
另外，當(dāng)確定了行駛車道時(shí)，便搜索車道單位的搜索路線，進(jìn)行車道單位的路線引導(dǎo)、也就是車道引導(dǎo)，例如可將推薦行駛的車道設(shè)定為推薦車道，將車輛導(dǎo)航到推薦車道上。
但是，在上述以往的導(dǎo)航裝置中，有時(shí)無法根據(jù)上述行駛履歷、道路上的地上物等來確定行駛車道，因此在這種情況下無法進(jìn)行適當(dāng)?shù)能嚨酪龑?dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述以往的導(dǎo)航裝置的問題，即使在無法確定行駛車道時(shí)，也能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)能嚨酪龑?dǎo)的路線引導(dǎo)系統(tǒng)與路線引導(dǎo)方法。
為此，在本發(fā)明的路線引導(dǎo)系統(tǒng)中，具有將本車的當(dāng)前位置作為本車位置進(jìn)行檢測的當(dāng)前位置檢測部；根據(jù)上述本車位置，搜索到達(dá)目的地的搜索路線的路線搜索處理單元；根據(jù)上述搜索路線，設(shè)定推薦行駛的推薦車道的推薦車道設(shè)定處理單元；根據(jù)攝像裝置所拍攝的車輛通行帶邊界線的圖像數(shù)據(jù)，推定本車是否處于推薦車道的本車位置推定處理單元；根據(jù)上述本車是否處于推薦車道的推定結(jié)果，將本車正在行駛的車道假定為行駛車道的行駛車道假定處理單元；以及根據(jù)所假定的行駛車道進(jìn)行車道引導(dǎo)的車道引導(dǎo)處理單元。
根據(jù)本發(fā)明，由于根據(jù)車輛通行帶邊界線的圖像數(shù)據(jù)推定本車是否處于推薦車道，根據(jù)推定結(jié)果將本車正在行駛的車道假定為行駛車道，并根據(jù)所假定的行駛車道進(jìn)行車道引導(dǎo)，因此，即使在無法確定行駛車道時(shí)，也能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)能嚨酪龑?dǎo)。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的導(dǎo)航系統(tǒng)的圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式的行駛車道的確定方法的第1圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的行駛車道的確定方法的第2圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式的引導(dǎo)處理單元的動(dòng)作的流程圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第1圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車道的跨越狀態(tài)的第1圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車道的跨越狀態(tài)的第2圖。
圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車道的跨越狀態(tài)的第3圖。
圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第2圖。
圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式的本車位置的顯示狀態(tài)的圖。
圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第3圖。
圖12是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第4圖。
圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第5圖。
圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第6圖。
符號說明10...自動(dòng)變速器控制部、14...導(dǎo)航裝置、15...GPS傳感器、31...CPU、49...后攝像機(jī)、50...前攝像機(jī)、51...信息中心、63...網(wǎng)絡(luò)、k1～k4...車道、m1～m3...車道邊界線、ma、mb...道路邊界線、pr1、pr2...本車位置、r1、r2...道路。
具體實(shí)施方式下面，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，對這種情況下的作為路線引導(dǎo)系統(tǒng)的導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行說明。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的導(dǎo)航系統(tǒng)的圖。
圖中，10為作為動(dòng)力傳動(dòng)裝置控制部的自動(dòng)變速器控制部，該自動(dòng)變速器控制部10，對以規(guī)定的變速比進(jìn)行變速的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，例如作為自動(dòng)變速器的無級變速器(CVT)、有級變速器(automatic transmission)、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置等進(jìn)行控制。
另外，14為信息終端，例如，作為安裝在車輛中的車載裝置的導(dǎo)航裝置，63為網(wǎng)絡(luò)，51為作為信息提供者的信息中心，由上述自動(dòng)變速器控制部10、導(dǎo)航裝置14、網(wǎng)絡(luò)63、信息中心51等構(gòu)成導(dǎo)航系統(tǒng)。
上述導(dǎo)航裝置14具有檢測本車當(dāng)前位置的作為當(dāng)前位置檢測部的GPS傳感器15；記錄有包括地圖數(shù)據(jù)在內(nèi)的各種信息的作為信息記錄部的數(shù)據(jù)記錄部16；根據(jù)所輸入的信息進(jìn)行導(dǎo)航處理等各種運(yùn)算處理的導(dǎo)航處理部17；檢測本車方位的作為方位檢測部的方位傳感器18；用于操作者、即駕駛員進(jìn)行規(guī)定輸入的作為第1輸入部的操作部34；用于通過顯示在未圖示的畫面中的圖像來進(jìn)行各種顯示、通知駕駛員的作為第1輸出部的顯示部35；用于通過聲音進(jìn)行規(guī)定輸入的作為第2輸入部的聲音輸入部36；用于通過聲音進(jìn)行各種顯示、通知駕駛員的作為第2輸出部的聲音輸出部37；以及起到通信終端的作用的作為發(fā)送接收部的通信部38；GPS傳感器15、數(shù)據(jù)記錄部16、方位傳感器18、操作部34、顯示部35、聲音輸入部36、聲音輸出部37以及通信部38與上述導(dǎo)航處理部17連接。
另外，上述自動(dòng)變速器控制部10；安裝在車輛的前端的規(guī)定位置，對車輛的前方進(jìn)行監(jiān)視的前方監(jiān)視裝置48；安裝在車輛的后端的規(guī)定位置，作為對車輛的后方進(jìn)行拍攝的攝像裝置、且作為后方監(jiān)視部的后攝像機(jī)(后方監(jiān)視攝像機(jī))49；安裝在車輛的前端的規(guī)定位置，作為對車輛的前方進(jìn)行拍攝的攝像裝置、且作為前方監(jiān)視部的前攝像機(jī)(前方監(jiān)視攝像機(jī))50；通過油門開度來檢測駕駛員對未圖示的油門踏板的操作的作為引擎負(fù)荷檢測部的油門傳感器42；通過制動(dòng)器踏入量來檢測駕駛員對未圖示的制動(dòng)器踏板的操作的作為制動(dòng)檢測部的制動(dòng)器傳感器43；以及作為檢測車速的車速檢測部的車速傳感器44等與上述導(dǎo)航處理部17連接。另外，油門傳感器42、制動(dòng)器傳感器43等構(gòu)成用于檢測駕駛員對車輛的操作信息的操作信息檢測部。另外，作為攝像裝置可以使用用于監(jiān)視車輛的側(cè)方的側(cè)方攝像機(jī)等各種攝像機(jī)。
上述GPS傳感器15，通過接收由人造衛(wèi)星所產(chǎn)生的電波來檢測在地球上的當(dāng)前位置并檢測時(shí)刻。在本實(shí)施方式中，使用GPS傳感器15作為當(dāng)前位置檢測部，但也可以單獨(dú)使用或組合使用未圖示的距離傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、高度計(jì)等來代替該GPS傳感器15。另外，上述方位傳感器18可以使用陀螺傳感器、地磁場傳感器等。另外，在本實(shí)施方式中，設(shè)置了方位傳感器18、車速傳感器44等，但在使用具有檢測本車方位、車速等功能的GPS傳感器的情況下，不需要方位傳感器18、車速傳感器44等。
上述數(shù)據(jù)記錄部16具有由地圖數(shù)據(jù)文件所構(gòu)成的地圖數(shù)據(jù)庫，在該地圖數(shù)據(jù)庫中記錄有地圖數(shù)據(jù)。該地圖數(shù)據(jù)除了含有關(guān)于十字路口的十字路口數(shù)據(jù)、關(guān)于節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、關(guān)于道路線路的道路數(shù)據(jù)、為了進(jìn)行搜索而加工過的搜索數(shù)據(jù)、關(guān)于設(shè)施的設(shè)施數(shù)據(jù)等之外，還包含有關(guān)于道路上的地上物的地上物數(shù)據(jù)。
上述地上物是為了給駕駛員提供各種行駛方面的信息、或者為了進(jìn)行各種行駛方面的引導(dǎo)而設(shè)置或形成在道路上的指示物，由指示線、路上標(biāo)識、人行橫道、檢查井的蓋子(井蓋)、信號燈等構(gòu)成。上述指示線包括用于讓道路上的車輛停止的停止線、在道路上為了區(qū)分各個(gè)車道而形成的車輛通行帶邊界線、以及表示停車區(qū)的劃區(qū)線等，上述路上標(biāo)識包括形成在各個(gè)車道上，通過箭頭來表示車道的前進(jìn)方向的通行區(qū)分標(biāo)識；以及像“停止”等那樣預(yù)報(bào)暫停場所(包括從非優(yōu)先道路向優(yōu)先道路的進(jìn)入場所、岔口、紅燈閃爍的十字路口等)，或形成在各個(gè)車道上，在車道上像“○○方向”等那樣進(jìn)行方向引導(dǎo)的引導(dǎo)標(biāo)識等。上述車輛通行帶邊界線包括在道路的路邊側(cè)以及相反車線側(cè)用實(shí)線形成的道路邊界線，以及在各個(gè)道路邊界線所夾持的區(qū)域中，在各個(gè)車道間用虛線所形成的車道邊界線。
另外，上述地上物數(shù)據(jù)包括用坐標(biāo)等表示各地上物的位置的位置信息、用圖像表示各地上物的圖像信息等。另外，在將后述的電波信標(biāo)裝置、光信標(biāo)裝置等作為地上物進(jìn)行了捕捉時(shí)，通過隨每條車道而不同的信號將當(dāng)前交通信息發(fā)送給車輛。因此，由電波信標(biāo)裝置、光信標(biāo)裝置等發(fā)送的信號也包含在地上物數(shù)據(jù)中。
另外，關(guān)于上述車道的道路數(shù)據(jù)包括表示道路的車線數(shù)的車道數(shù)、按道路上的各個(gè)車道賦予的車道編號、由車道的位置信息等所構(gòu)成的車道數(shù)據(jù)(車道信息)。另外，該車道數(shù)據(jù)還包括關(guān)于公共汽車道的信息、也就是公共汽車道信息，以及關(guān)于可變向車道的信息、也就是可變向車道信息。
上述數(shù)據(jù)記錄部16中還記錄有用于通過聲音輸出部37輸出規(guī)定信息的數(shù)據(jù)。
并且，上述數(shù)據(jù)記錄部16中形成有由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)文件所構(gòu)成的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫，以及由行駛履歷數(shù)據(jù)文件所構(gòu)成的行駛履歷數(shù)據(jù)庫等，上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)文件中記錄有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，上述行駛履歷數(shù)據(jù)文件中記錄有行駛履歷數(shù)據(jù)，均作為實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。
上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是表示過去提供的交通信息的實(shí)際情況、也就是履歷的履歷信息，是單獨(dú)或組合使用由作為信息提供者的VICS(注冊商標(biāo)Vehicle Information and Communication System)中心等未圖示的道路交通信息中心等在過去提供的交通信息、以及由國土交通省所提供的通過道路交通調(diào)查得到的作為表示交通流量的數(shù)據(jù)的道路交通調(diào)查信息、由國土交通省所提供的道路時(shí)刻表信息等，并根據(jù)需要進(jìn)行加工，實(shí)施統(tǒng)計(jì)處理而制作成的。另外，上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中也可以添加用于預(yù)測擁堵情況的擁堵預(yù)測信息等。在此情況下，在制作上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)，在履歷信息中添加有日期時(shí)間、星期幾、天氣、各種事件、季節(jié)、設(shè)施信息(是否有百貨公司、超級市場等大型設(shè)施)等詳細(xì)條件。
另外，上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)項(xiàng)目包括關(guān)于各個(gè)道路線路的線路編號；表示行駛方向的方向標(biāo)志；表示信息的種類的信息種類；每個(gè)規(guī)定時(shí)刻的擁堵程度；在上述各個(gè)道路線路上行駛時(shí)的、表示每個(gè)規(guī)定時(shí)刻的所需時(shí)間的線路所需時(shí)間；以及該各個(gè)線路所需時(shí)間的按各星期的各天的平均數(shù)據(jù)，例如星期平均數(shù)據(jù)等。
另外，上述行駛履歷數(shù)據(jù)，是通過信息傳感器51從多個(gè)車輛也就是本車或其它車所收集的、表示各個(gè)車輛所行駛的道路中車輛行駛的實(shí)際情況，也就是行駛實(shí)際情況的實(shí)際信息，是根據(jù)行駛數(shù)據(jù)作為調(diào)查數(shù)據(jù)計(jì)算出、并存儲起來的。
上述行駛履歷數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)項(xiàng)目包括在各個(gè)道路線路上行駛時(shí)每個(gè)規(guī)定時(shí)刻的線路所需時(shí)間；以及在各個(gè)道路線路上行駛時(shí)每個(gè)規(guī)定時(shí)刻的擁堵程度等。另外，上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中還可加入行駛履歷數(shù)據(jù)。另外，在本實(shí)施方式中，擁堵程度作為表示擁堵的程度的擁堵指標(biāo)使用，分別用擁堵、混亂、以及不擁堵來表示。
為了記錄上述各種數(shù)據(jù)，上述數(shù)據(jù)記錄部16除具有硬盤、CD、DVD、光盤等未圖示的盤片之外，還具有用于讀出或?qū)懭敫鞣N數(shù)據(jù)的讀寫頭等未圖示的頭。另外，上述數(shù)據(jù)記錄部16可以使用存儲卡等。另外，由上述各個(gè)盤、存儲卡等構(gòu)成外部存儲裝置。
在本實(shí)施方式中，上述數(shù)據(jù)記錄部16中形成有上述地圖數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫、行駛履歷數(shù)據(jù)庫等，但也可以在信息中心51中形成上述地圖數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫、行駛履歷數(shù)據(jù)庫等。
另外，上述導(dǎo)航處理部17具有作為進(jìn)行整個(gè)導(dǎo)航裝置14的控制的控制裝置、且作為運(yùn)算裝置的CPU31；在該CPU31進(jìn)行各種運(yùn)算處理時(shí)用作工作存儲器的RAM32；除了記錄有控制用程序之外，還記錄有用于進(jìn)行到目的地的路線搜索、路線引導(dǎo)等的各種程序的ROM33、以及用于記錄各種數(shù)據(jù)、程序等的未圖示的閃速存儲器等。另外，上述RAM32、ROM33、閃速存儲器等構(gòu)成內(nèi)部存儲裝置。
在本實(shí)施方式中，可以在上述ROM33中記錄各種程序，在上述數(shù)據(jù)記錄部16中記錄各種數(shù)據(jù)，但也可以將程序、數(shù)據(jù)等記錄于盤片等。在這種情況下，可以從盤片等中讀出上述程序、數(shù)據(jù)等并寫入到閃速存儲器中。因此，能夠通過更換盤片等更新上述程序、數(shù)據(jù)等。另外，上述自動(dòng)變速器控制部10的控制用程序、數(shù)據(jù)等也可以記錄于上述盤片等。并且，還可以通過通信部38接收上述程序、數(shù)據(jù)等，并寫入到導(dǎo)航處理部17的閃速存儲器中。
上述操作部34由駕駛員進(jìn)行操作，用于修正行駛開始時(shí)的當(dāng)前位置、或輸入出發(fā)地與目的地、或輸入通過點(diǎn)、或使通信部38工作，上述操作部34可以使用與顯示部35分開設(shè)置的鍵盤、鼠標(biāo)等。另外，上述操作部34還可以使用能夠通過觸摸或點(diǎn)擊在上述顯示部35上所形成的畫面中通過圖像顯示的各種按鍵、開關(guān)、按鈕等圖像操作部，來進(jìn)行規(guī)定的輸入操作的觸摸屏。
可以使用顯示器作為上述顯示部35。在顯示部35上所形成的各種畫面中，可以把車輛的當(dāng)前位置作為本車位置進(jìn)行顯示、把車輛的方位作為本車方位進(jìn)行顯示，或顯示地圖、搜索路線、沿著該搜索路線的引導(dǎo)信息、交通信息等、或顯示搜索路線中的到下一個(gè)十字路口的距離、在下一個(gè)十字路口的前進(jìn)方向，不僅如此，還可以顯示上述圖像操作部、操作部34、聲音輸入部36等的操作引導(dǎo)、操作菜單、按鍵的引導(dǎo)，或顯示FM多路廣播的節(jié)目等。
另外，聲音輸入部36由未圖示的麥克風(fēng)等構(gòu)成，能夠通過聲音輸入必要的信息。并且，聲音輸出部37具有未圖示的聲音合裝置以及揚(yáng)聲器，上述搜索路線、引導(dǎo)信息、交通信息等，例如通過被聲音合成裝置合成過的聲音從聲音輸出部37中輸出。
上述通信部38具有信標(biāo)接收器，通過沿著道路設(shè)置的電波信標(biāo)裝置、光信標(biāo)裝置等，接收從上述道路交通信息中心發(fā)送的當(dāng)前交通信息、一般信息等各種信息作為電波信標(biāo)、光信標(biāo)等；以及用于通過FM廣播電臺作為FM多路廣播而接收的FM接收器等。另外，上述交通信息包括擁堵信息、限制信息、停車場信息、交通事故信息、服務(wù)區(qū)域的混亂狀況信息等，而一般信息包括新聞、天氣預(yù)報(bào)等。另外，上述信標(biāo)接收器以及FM接收器是作為單元化了的VICS接收器來設(shè)置的，但也可以分開設(shè)置。
上述交通信息包括表示信息的種類的信息種類、用于確定網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)編號、確定連接在兩個(gè)地點(diǎn)例如十字路口間的道路線路且按上行/下行來表示的線路編號、以及表示對應(yīng)于該線路編號而提供的信息的內(nèi)容的線路信息，例如，在交通信息為擁堵信息的情況下，上述線路信息包括表示從上述道路線路的始點(diǎn)到擁堵的開頭之間的距離的擁堵開頭數(shù)據(jù)、擁堵程度、表示擁堵區(qū)間中從上述擁堵的開頭到擁堵的末尾的距離的擁堵長度、以及表示在道路線路上行駛所需的時(shí)間的線路所需時(shí)間等。
另外，通信部38除了能夠從上述信息中心51接收上述地圖數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、行駛履歷數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)外，還能夠通過網(wǎng)絡(luò)63接收交通信息、一般信息等各種信息。
為此，上述信息中心51具有服務(wù)器53、連接于該服務(wù)器53的通信部57、以及作為信息記錄部的數(shù)據(jù)庫(DB)58等，上述服務(wù)器53具有作為控制裝置且作為運(yùn)算裝置的CPU54、RAM55、ROM56等。另外，上述數(shù)據(jù)庫58中，記錄有與上述數(shù)據(jù)記錄部16中所記錄的各種數(shù)據(jù)一樣的數(shù)據(jù)，例如上述地圖數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、行駛履歷數(shù)據(jù)等。并且，信息中心51能夠?qū)崟r(shí)提供上述道路交通信息中心所發(fā)送的當(dāng)前交通信息、一般信息等各種信息，以及從多個(gè)車輛(本車或其它車)收集的行駛履歷數(shù)據(jù)。
另外，上述前方監(jiān)視裝置48是由激光雷達(dá)、微波雷達(dá)等雷達(dá)、超聲波傳感器等或它們的組合構(gòu)成的，對前面正行駛的車輛、也就是前方車輛進(jìn)行監(jiān)視，或?qū)和鏊⒄系K物等進(jìn)行監(jiān)視。另外，前方監(jiān)視裝置48檢測表示相對于前方車輛的相對車速的相對速度、向暫停場所的接近速度、向障礙物的接近速度等作為車輛周邊信息，或計(jì)算車間距離、車間時(shí)間等。
上述后攝像機(jī)是49是由CCD元件構(gòu)成的，為了對車輛的后方進(jìn)行監(jiān)視而將光軸向斜下方傾斜地安裝，除了上述地上物之外，還將作為正在車輛后方行駛的車輛的后方車輛、道路旁的建筑物、構(gòu)造物等作為被攝物進(jìn)行拍攝，產(chǎn)生所拍攝的被攝物的圖像數(shù)據(jù)，發(fā)送給CPU31。另外，上述前攝像機(jī)50同樣是由CCD元件構(gòu)成的，為了對車輛的前方進(jìn)行監(jiān)視而將光軸向斜下方傾斜地安裝，除了上述地上物之外，還將作為正在車輛前方行駛的車輛的前方車輛、道路旁的建筑物、構(gòu)造物、配置在道路的上方的用箭頭表示各車道的行進(jìn)方向的引導(dǎo)標(biāo)識等作為被攝物進(jìn)行拍攝，產(chǎn)生所拍攝的被攝物的圖像數(shù)據(jù)，發(fā)送給CPU31。該CPU31讀入上述圖像數(shù)據(jù)后，通過對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，將圖像中的上述各個(gè)被攝物作為識別對象物進(jìn)行識別。在本實(shí)施方式中，使用CCD元件作為后攝像機(jī)49與前攝像機(jī)50，但也可以使用C-MOS元件等。
另外，上述導(dǎo)航系統(tǒng)、導(dǎo)航處理部17、CPU31、54、服務(wù)器53等，可以單獨(dú)或兩個(gè)以上進(jìn)行組合來起到計(jì)算機(jī)的作用，根據(jù)各種程序、數(shù)據(jù)等進(jìn)行運(yùn)算處理。另外，數(shù)據(jù)記錄部16、RAM32、55、ROM33、56、數(shù)據(jù)庫58、閃速存儲器等構(gòu)成記錄介質(zhì)。另外，還可以使用MPU等代替CPU31、54來作為運(yùn)算裝置。
接下來，對上述結(jié)構(gòu)的導(dǎo)航系統(tǒng)的基本動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先，駕駛員對操作部34進(jìn)行操作，在起動(dòng)導(dǎo)航裝置14后，CPU31的未圖示的導(dǎo)航初始化處理單元，進(jìn)行導(dǎo)航初始化處理，寫入通過GPS傳感器15檢測出的車輛的當(dāng)前位置、與通過方位傳感器18檢測出的本車方位，并且對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化。接下來，上述CPU31的未圖示的匹配處理單元進(jìn)行匹配處理，讀入當(dāng)前位置，并根據(jù)所讀入的當(dāng)前位置的軌跡以及構(gòu)成當(dāng)前位置的周邊道路的各個(gè)道路線路的形狀、排列等，判斷當(dāng)前位置位于哪一條道路線路上，由此來確定當(dāng)前位置。
另外，在本實(shí)施方式中，上述匹配處理單元進(jìn)一步根據(jù)由后攝像機(jī)49所拍攝的作為上述被攝物的各個(gè)地上物的位置來確定當(dāng)前位置。
為此，上述CPU31的未圖示的圖像識別處理單元，進(jìn)行圖像識別處理，從后攝像機(jī)49讀入圖像數(shù)據(jù)，識別由該圖像數(shù)據(jù)所構(gòu)成的圖像中的地上物。另外，上述CPU31的未圖示的距離計(jì)算處理單元進(jìn)行距離計(jì)算處理，根據(jù)圖像中的地上物的位置，計(jì)算從后攝像機(jī)49到實(shí)際的地上物之間的距離。另外，上述匹配處理單元的當(dāng)前位置確定處理單元，進(jìn)行當(dāng)前位置確定處理，讀入上述距離，并從數(shù)據(jù)記錄部16讀出地上物數(shù)據(jù)，取得上述地上物的坐標(biāo)，根據(jù)該坐標(biāo)與上述距離確定當(dāng)前位置。另外，還可以不用后攝像機(jī)49，而根據(jù)前攝像機(jī)50所拍攝的各個(gè)地上物的位置來確定當(dāng)前位置。
另外，上述CPU31的未圖示的車道確定處理單元，進(jìn)行車道確定處理，根據(jù)關(guān)于車道的行駛履歷、基于圖像數(shù)據(jù)而識別出的地上物等，并根據(jù)需要，基于將地上物與從數(shù)據(jù)記錄部16所讀出的地上物數(shù)據(jù)進(jìn)行對照時(shí)的對照結(jié)果，確定行駛車道。并且，還可以使用高精度的GPS傳感器15，高精度檢測當(dāng)前位置，并根據(jù)檢測結(jié)果確定行駛車道。
另外，在地上物是由檢查井的蓋子之類的由鋼等強(qiáng)磁性體構(gòu)成時(shí)，上述車道確定單元，可以讀入上述地磁場傳感器的傳感器輸出，根據(jù)該傳感器輸出判斷是否有檢查井的蓋子等，并根據(jù)判斷結(jié)果確定行駛車道。另外，可以根據(jù)需要對指示線的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，并對地磁場傳感器的傳感器輸出、當(dāng)前位置等進(jìn)行組合來確定行駛車道。
接下來，CPU31的未圖示的基本信息取得處理單元進(jìn)行基本信息取得處理，從數(shù)據(jù)記錄部16讀出取得上述地圖數(shù)據(jù)，或通過通信部38從信息中心51等接收取得。另外，在從信息中心51等取得地圖數(shù)據(jù)的情況下，上述基本信息取得處理單元將所接收到的地圖數(shù)據(jù)下載到閃速存儲器中。
其后，上述CPU31的未圖示的顯示處理單元，進(jìn)行顯示處理，在上述顯示部35上形成各種畫面。例如，顯示處理單元的地圖顯示處理單元，進(jìn)行地圖顯示處理，在顯示部35上形成地圖畫面，在該地圖畫面中顯示周圍的地圖，并將當(dāng)前位置作為本車位置顯示出來，將車輛的方位作為本車方位顯示出來。
因此，駕駛員能夠按照上述地圖、本車位置、以及本車方位駕駛車輛。
另外，當(dāng)駕駛員對操作部34進(jìn)行操作而輸入了目的地時(shí)，CPU31的未圖示的目的地設(shè)定處理單元進(jìn)行目的地設(shè)定處理，設(shè)定目的地。另外，根據(jù)需要還能夠輸入并設(shè)定出發(fā)地。另外，可以事先登錄規(guī)定的地點(diǎn)，將所登錄的地點(diǎn)設(shè)定為目的地。接下來，如果駕駛員操作操作部34輸入搜索條件，則CPU31的未圖示的搜索條件設(shè)定處理單元進(jìn)行搜索條件設(shè)定處理，設(shè)定搜索條件。
這樣，當(dāng)設(shè)定了目的地以及搜索條件時(shí)，CPU31的未圖示的路線搜索處理單元，便進(jìn)行路線搜索處理，讀入上述當(dāng)前位置、目的地、以及搜索條件等，并從數(shù)據(jù)記錄部16讀出搜索數(shù)據(jù)等，根據(jù)當(dāng)前位置、目的地、搜索數(shù)據(jù)，利用上述搜索條件搜索用當(dāng)前位置來表示的出發(fā)地到目的地之間的路線，并輸出表示搜索路線的路線數(shù)據(jù)。此時(shí)，將賦予各道路線路的線路成本的合計(jì)為最小的路線作為搜索路線。
另外，在道路上形成有多個(gè)車道時(shí)，并且確定了行駛車道的情況下，上述路線搜索處理單元，以車道單位搜索搜索路線。在這種情況下，上述路線數(shù)據(jù)中還包含有行駛車道的車道編號等。
另外，可以在上述信息中心51中進(jìn)行路線搜索處理。在這種情況下，CPU31將當(dāng)前位置、目的地、搜索條件等發(fā)送給信息中心51。該信息中心51接收到當(dāng)前位置、目的地、搜索條件等之后，CPU54的未圖示的路線搜索處理單元進(jìn)行與CPU31相同的路線搜索處理，從數(shù)據(jù)庫58讀出搜索數(shù)據(jù)等，根據(jù)當(dāng)前位置、目的地、搜索數(shù)據(jù)，利用上述搜索條件搜索從出發(fā)地到目的地的路線，輸出表示搜索路線的路線數(shù)據(jù)。接下來，CPU54的未圖示的發(fā)送處理單元進(jìn)行發(fā)送處理，將上述路線數(shù)據(jù)發(fā)送給導(dǎo)航裝置14。
接下來，上述CPU31的未圖示的引導(dǎo)處理單元，進(jìn)行引導(dǎo)處理，從而進(jìn)行路線引導(dǎo)。為此，上述引導(dǎo)處理單元的路線顯示處理單元進(jìn)行路線顯示處理，讀入上述路線數(shù)據(jù)，并按照該路線數(shù)據(jù)在上述地圖畫面中顯示搜索路線。
但是，在上述路線引導(dǎo)中，在需要在規(guī)定的十字路口讓車輛左右轉(zhuǎn)彎的情況下，將上述十字路口設(shè)定為引導(dǎo)點(diǎn)并設(shè)定為引導(dǎo)十字路口。
因此，上述引導(dǎo)處理單元的引導(dǎo)十字路口設(shè)定處理單元進(jìn)行引導(dǎo)十字路口設(shè)定處理，按照路線數(shù)據(jù)，也就是上述搜索路線，判斷是否有需要讓車輛左右轉(zhuǎn)彎的十字路口，在有需要讓車輛左右轉(zhuǎn)彎的十字路口的情況下，將該十字路口設(shè)定為引導(dǎo)十字路口。
另外，在以上述車道單位對搜索路線進(jìn)行搜索的情況下，上述引導(dǎo)處理單元的推薦車道設(shè)定處理單元，進(jìn)行推薦車道設(shè)定處理，如上所述，推薦行駛的車道，例如在通過引導(dǎo)十字路口時(shí)，選擇、設(shè)定適于進(jìn)入引導(dǎo)十字路口的車道、適于從引導(dǎo)十字路口退出的車道等作為推薦車道。而且，上述路線顯示處理單元，在上述地圖畫面中顯示搜索路線，并且在地圖畫面的規(guī)定區(qū)域中顯示車輛所行駛的道路的放大圖，也就是道路放大圖，進(jìn)行基于道路放大圖的車道引導(dǎo)。在這種情況下，在上述道路放大圖中顯示各個(gè)車道以及該各個(gè)車道中的推薦車道。
接下來，上述引導(dǎo)處理單元的聲音輸出處理單元，進(jìn)行聲音輸出處理，從聲音輸出部37通過聲音輸出路線引導(dǎo)。為此，引導(dǎo)處理單元的路線引導(dǎo)地點(diǎn)設(shè)定處理單元，進(jìn)行路線引導(dǎo)地點(diǎn)設(shè)定處理，在搜索路線上的上述引導(dǎo)十字路口之前(本車側(cè))、相差預(yù)先設(shè)定的各個(gè)距離的部位，設(shè)定一個(gè)以上的路線引導(dǎo)地點(diǎn)。另外，引導(dǎo)處理單元的地點(diǎn)引導(dǎo)處理單元，進(jìn)行地點(diǎn)引導(dǎo)處理，當(dāng)車輛到達(dá)各個(gè)路線引導(dǎo)地點(diǎn)時(shí)，關(guān)于引導(dǎo)十字路口，對按各路線引導(dǎo)地點(diǎn)預(yù)先設(shè)定的內(nèi)容、例如從本車位置到引導(dǎo)十字路口的距離，引導(dǎo)十字路口處的左右轉(zhuǎn)彎等，通過語音短句進(jìn)行路線引導(dǎo)。另外，在設(shè)定了推薦車道的情況下，上述引導(dǎo)處理單元的車道引導(dǎo)處理單元，進(jìn)行車道引導(dǎo)處理，對按各路線引導(dǎo)地點(diǎn)預(yù)先設(shè)定的內(nèi)容、例如從本車位置到引導(dǎo)十字路口的各個(gè)推薦車道、引導(dǎo)十字路口過后的推薦車道等，進(jìn)行基于語音短句的車道引導(dǎo)。另外，在行駛車道與推薦車道不同的情況下，上述車道引導(dǎo)處理單元將車輛從行駛車道導(dǎo)航到推薦車道上。因此，駕駛員能夠沿著推薦車道駕駛車輛。
另外，上述引導(dǎo)處理單元的引導(dǎo)點(diǎn)放大圖顯示處理單元，進(jìn)行引導(dǎo)點(diǎn)放大圖顯示處理，讀出十字路口數(shù)據(jù)，在車輛到達(dá)引導(dǎo)十字路口之前，在地圖畫面的規(guī)定區(qū)域中顯示引導(dǎo)十字路口的放大圖，也就是十字路口放大圖，進(jìn)行基于十字路口放大圖的路線引導(dǎo)。在這種情況下，在上述十字路口放大圖中，在引導(dǎo)十字路口的周邊地圖上、搜索路線上、引導(dǎo)十字路口處顯示成為記號的設(shè)施等的陸上標(biāo)志。另外，在進(jìn)入引導(dǎo)十字路口的道路(以下，稱作“進(jìn)入道路”。)或從十字路口退出的道路(以下，稱作“退出道路”。)上形成有多個(gè)車道，并進(jìn)行車道引導(dǎo)的情況下，上述引導(dǎo)點(diǎn)放大圖顯示處理單元，在十字路口放大圖中顯示推薦陳道。為此，上述十字路口數(shù)據(jù)含有十字路口的名稱、進(jìn)入道路、退出道路、有無信號燈、信號燈的種類等數(shù)據(jù)。
如上所述，在上述車道確定處理中，根據(jù)關(guān)于車道的行駛履歷、基于圖像數(shù)據(jù)所識別出的地上物等，按照需要，基于將地上物與從數(shù)據(jù)記錄部16所讀出的地上物數(shù)據(jù)進(jìn)行對照時(shí)的對照結(jié)果來確定行駛車道。
但是，有時(shí)無法根據(jù)上述行駛履歷、地上物等確定行駛車道。
例如，在根據(jù)上述行駛履歷確定行駛車道的情況下，在十字路口，由于沒有形成車輛通行帶邊界線，因此隨著車輛通過十字路口而左右轉(zhuǎn)彎或直行，有時(shí)無法確定行駛車道。另外，在道路上行駛車道的車道數(shù)增加了的情況下，由于車輛通行帶邊界線發(fā)生變化，而有時(shí)也無法確定行駛車道。并且，在車輛不在車道間移動(dòng)地行駛的情況下，有時(shí)也無法確定行駛車道。
另外，在根據(jù)上述地上物等確定行駛車道的情況下，在沒有車道固有的地上物的情況下，由于無法使用圖像數(shù)據(jù)，因此有時(shí)無法確定行駛車道。另外，在沒有電波信標(biāo)裝置、光信標(biāo)裝置等的情況下，由于無法利用地上物數(shù)據(jù)，因此有時(shí)無法確定行駛車道。
因此，考慮根據(jù)車輛通行帶邊界線中的道路邊界線與車道邊界線之間的關(guān)系來確定車道。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式的行駛車道的確定方法的第1圖，圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的行駛車道的確定方法的第2圖。
圖中，r1、r2為道路，k1～k4為車道，ma為在路邊側(cè)用實(shí)線所形成的道路邊界線，mb為在相反車線側(cè)用實(shí)線所形成的道路邊界線，m1～m3為在各個(gè)車道k1、k2之間、車道k2、k3之間、車道k3、k4之間用虛線所形成的車道邊界線，由上述道路邊界線ma、mb、車道邊界線m1～m3構(gòu)成車輛通行帶邊界線。
例如，在車道數(shù)為3的3車道的道路r1上，在路邊側(cè)與相反側(cè)用實(shí)線形成有各個(gè)道路邊界線ma、mb，在各個(gè)道路邊界線ma、mb之間，用虛線形成了兩個(gè)車道邊界線m1、m2。因此，當(dāng)根據(jù)各個(gè)車輛通行帶邊界線的圖像數(shù)據(jù)，識別出道路邊界線ma與車道邊界線m1時(shí)，能夠?qū)④嚨纊1確定為行駛車道；當(dāng)識別出車道邊界線m1、m2時(shí)，能夠?qū)④嚨纊2確定為行駛車道；當(dāng)識別出車道邊界線m2與道路邊界線mb時(shí)，能夠?qū)④嚨纊3確定為行駛車道。
另外，在車道數(shù)為4的4車道的道路r2上，在路邊側(cè)與相反側(cè)用實(shí)線形成有各個(gè)道路邊界線ma、mb，在各個(gè)道路邊界線ma、mb之間，用虛線形成了3個(gè)車道邊界線m1～m3。因此，當(dāng)根據(jù)各個(gè)車輛通行帶邊界線的圖像數(shù)據(jù)，識別出道路邊界線ma與車道邊界線m1時(shí)，由于道路邊界線ma由實(shí)線形成，車道邊界線m1由虛線形成，因此能夠?qū)④嚨纊1確定為行駛車道；當(dāng)識別出車道邊界線m3與道路邊界線mb時(shí)，由于車道邊界線m3由虛線形成，道路邊界線mb由實(shí)線形成，因此能夠?qū)④嚨纊4確定為行駛車道。而當(dāng)識別出車道邊界線m1、m2，或識別出車道邊界線m2、m3時(shí)，由于車道邊界線m1、m2或車道邊界線m2、m3均由虛線形成，因此無法明確在車道k2、k3的哪一個(gè)上行駛。所以無法將車道k2、k3確定為行駛車道。
這樣，上述車道確定處理單元，根據(jù)道路邊界線ma、mb與車道邊界線m1～m3之間的關(guān)系，在3車道的道路r1上，能夠?qū)④嚨纊1～k3確定為行駛車道，而在4車道的道路r2上，能夠?qū)④嚨纊1、k4確定為行駛車道。
但是，在3車道的道路r1上，如果車輛跨越車道k1、k2，或跨越車道k2、k3，則無法確定行駛車道，而在4車道的道路r2上，如果車輛處于行駛車道k1、k4以外的車道k2、k3中，或跨越車道k1、k2，或跨越車道k2、k3，或跨越車道k3、k4，則無法確定行駛車道。
因此，在本實(shí)施方式中，在上述車道確定處理中，在無法確定行駛車道的情況下，在引導(dǎo)處理中，將本車正行駛的車道假定為行駛車道，根據(jù)所假定的行駛車道進(jìn)行車道引導(dǎo)。
首先，對在3車道的道路r1上假設(shè)行駛車道的情況進(jìn)行說明。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式的引導(dǎo)處理單元的動(dòng)作的流程圖，圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第1圖，圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車道的跨越狀態(tài)的第1圖，圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車道的跨越狀態(tài)的第2圖，圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車道的跨越狀態(tài)的第3圖，圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第2圖，圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式的本車位置的顯示狀態(tài)的圖。
圖中，r1為道路，k1～k3為車道，pr1、pr2為本車位置，ma、mb為道路邊界線，m1、m2為車道邊界線。另外，在圖5中設(shè)車道k1為推薦車道，在圖9中設(shè)車道k2為推薦車道。
在這種情況下，上述引導(dǎo)處理單元的圖像識別處理單元，進(jìn)行圖像識別處理，從后攝像機(jī)49(圖1)讀入圖像數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)，在本實(shí)施方式中識別為圖像范圍f1中的車輛通行帶邊界線，在圖6～8的例子中，為道路邊界線ma與車道邊界線m1、m2。因此，上述后攝像機(jī)49的水平方向的視場角也就是水平視場角，在本實(shí)施方式中，被設(shè)定為僅能識別出兩個(gè)車輛通行帶邊界線的兩個(gè)以上的值。
接下來，上述引導(dǎo)處理單元的本車位置推定處理單元，進(jìn)行本車位置推定處理，推定本車是否處于推薦車道上。
因此，上述本車位置推定處理單元的跨越判斷處理單元，進(jìn)行跨越判斷處理，判斷本車是否跨越了規(guī)定的兩個(gè)車道。
例如，如圖6～8所示，在圖像范圍f1中存在車道邊界線m1的情況下，上述跨越判斷處理單元，根據(jù)車道邊界線m1的位置判斷是否跨越了車道k1、k2。也就是，跨越判斷處理單元，在圖像范圍f1中計(jì)算從左邊緣e1到車輛通行帶邊界線m1的像素?cái)?shù)NL，以及從右邊緣e2到車輛通行帶邊界線m1的像素?cái)?shù)NR，計(jì)算表示該像素?cái)?shù)NL、NR中的像素?cái)?shù)NL所占比例的百分比，作為位置判斷指標(biāo)γ。
γ＝(NL/(NL+NR))×100％其后，在位置判斷指標(biāo)γ為10％以上，并且在90％以下時(shí)，上述跨越判斷處理單元判斷為本車跨越了車道k1、k2，而在位置判斷指標(biāo)γ小于10％或大于90％時(shí)，判斷為本車沒有跨越車道k1、k2。
這樣，如果判斷為本車跨越了車道k1、k2，則上述本車位置判斷處理單元的條件成立判斷處理單元，進(jìn)行條件成立判斷處理，開始根據(jù)內(nèi)置在CPU31中的計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)，并且讀入當(dāng)前位置。然后，條件成立判斷處理單元根據(jù)在經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定時(shí)間、且行駛了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定距離的期間，本車是否是跨越車道k1、k2行駛，判斷用于判斷車道k1、k2的跨越狀態(tài)的條件也就是判斷條件是否成立。
接下來，在上述判斷條件成立，本車跨越車道k1、k2行駛了規(guī)定時(shí)間、規(guī)定距離的情況下，上述本車位置推定處理單元的跨越狀態(tài)判斷處理單元，進(jìn)行跨越狀態(tài)判斷，判斷在上述判斷條件成立的時(shí)刻，本車在以怎樣的狀態(tài)跨越車道k1、k2。
即，如圖6的(a)～(c)所示，在位置判斷指標(biāo)γ為40％以上、且在60％以下時(shí)，上述跨越狀態(tài)判斷處理單元判斷為在中央跨越車道k1、k2，如圖7的(a)～(c)所示，在位置判斷指標(biāo)γ大于60％、且在90％以下時(shí)，上述跨越狀態(tài)判斷處理單元判斷為偏左跨越車道k1、k2，如圖8的(a)～(c)所示，在位置判斷指標(biāo)γ為10％以上、且小于40％時(shí)，上述跨越狀態(tài)判斷處理單元判斷為偏右跨越車道k1、k2。
另外，圖6～圖8所示的例子中，根據(jù)車道邊界線m1的位置判斷是否跨越了車道k1、k2，或怎樣跨越，同樣也可以根據(jù)車道邊界線m2的位置判斷是否跨越了車道k2、k3，或怎樣跨越。
接下來，本車位置推定處理單元的本車位置判斷處理單元，進(jìn)行本車位置判斷處理，根據(jù)上述確定處理中未確定的車道、跨越判斷處理的判斷結(jié)果、以及跨越狀態(tài)判斷處理的判斷結(jié)果，進(jìn)行本車是否處于推薦車道上的判斷。
另外，在不清楚本車是否處于推薦車道上(既不知道是否位于其上，也不知道是否不位于其上)時(shí)，或本車不處于推薦車道上時(shí)，本車位置推定處理單元的候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元，進(jìn)行候補(bǔ)車道計(jì)算處理，計(jì)算推定本車所處的候補(bǔ)的車道、也就是候補(bǔ)車道。在這種情況下，在3車道的道路r1上，車輛位于車道k1～k3上時(shí)，由于能夠確定行駛車道，因此上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元不計(jì)算候補(bǔ)車道。而在車輛跨越車道k1、k2時(shí)，或跨越車道k2、k3時(shí)，無法確定行駛車道。因此，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元，將車道k1～k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。
另外，在4車道的道路r2上，車輛位于行駛車道k1、k4上時(shí)，由于能夠確定行駛車道，因此上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元，不計(jì)算候補(bǔ)車道。而在車輛位于車道k2、k3上時(shí)，或跨越車道k1、k2，或跨越車道k2、k3，或跨越車道k3、k4時(shí)，無法確定行駛車道。因此，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元，在車輛位于車道k2、k3上時(shí)，將車道k2、k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算，在車輛跨越車道k1、k2，或跨越車道k2、k3，或跨越車道k3、k4時(shí)，將車道k1～k4作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。
接下來，上述引導(dǎo)處理單元的行駛車道假定處理單元，進(jìn)行行駛車道假定處理，將上述候補(bǔ)車道中的距離推薦車道最遠(yuǎn)的車道假定為行駛車道。
例如，當(dāng)如圖5的本車位置pr1所示，在中央跨越車道k1、k2時(shí)，或當(dāng)如本車位置pr2所示，在中央跨越車道k2、k3時(shí)，上述本車位置判斷處理單元，判斷為本車未處于推薦車道，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元將車道k1～k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。其后，上述行駛車道假定處理單元，將遠(yuǎn)離作為推薦車道的車道k1的車道k3假定為行駛車道。
接下來，上述車道引導(dǎo)處理單元，在考慮了從上述車道k3移動(dòng)到推薦車道所需的距離、也就是必要移動(dòng)距離Lx的時(shí)刻，開始基于語音短句的車道引導(dǎo)。
例如，在將本車導(dǎo)航到推薦車道上時(shí)，將開始車道引導(dǎo)的地點(diǎn)設(shè)為h1，將在引導(dǎo)十字路口之前300m處進(jìn)行中間的車道引導(dǎo)的地點(diǎn)設(shè)為h2，上述地點(diǎn)h1到引導(dǎo)十字路口的距離Lh1能夠如下計(jì)算出來。
即，在設(shè)移動(dòng)一個(gè)車道所需的單位移動(dòng)距離為250m時(shí)，在車速為60km/h的情況下，秒速可以用大致17m/s來表示。另外，由于從車道k3到車道k1需要移動(dòng)兩個(gè)車道，因此上述必要移動(dòng)距離Lx為Lx＝2×250＝500m。
另外，將輸出對本車進(jìn)行導(dǎo)航使之進(jìn)入推薦車道的語音短句所需的時(shí)間、也就是導(dǎo)航時(shí)間τ1設(shè)為3秒，將本車進(jìn)入了推薦車道時(shí)，輸出表示已進(jìn)入推薦車道的語音短句所需的時(shí)間、也就是報(bào)告時(shí)間τ2設(shè)為2秒，則距離Lh1為
Lh1＝3×17+500+2×17+300＝885m。
即，需要在引導(dǎo)十字路口之前885m的地點(diǎn)h1處開始車道引導(dǎo)。
在這種情況下，由于判斷為本車不處于推薦車道上，因此以絕對位置進(jìn)行基于車道引導(dǎo)的推薦車道導(dǎo)航。也就是，例如通過聲音輸出“900m后為○○方向。最左側(cè)為推薦車道?！钡鹊南?。另外，其后，在再次用聲音進(jìn)行推薦車道的導(dǎo)航時(shí)，通過聲音輸出“最左側(cè)為推薦車道。”等的消息。并且，隨著車道的移動(dòng)，變得能夠確定行駛車道，因此在進(jìn)入了推薦車道時(shí)，通過聲音輸出“已進(jìn)入推薦車道?！钡鹊南?。
另外，當(dāng)如圖9的本車位置pr1所示，在中央跨越車道k1、k2時(shí)，或當(dāng)如本車位置pr2所示，在中央跨越車道k2、k3時(shí)，上述本車位置判斷處理單元，判斷為本車不處于推薦車道上，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元將車道k1～k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。其后，上述行駛車道假定處理單元將距離作為推薦車道的車道k2最遠(yuǎn)的車道k1、k3假定為行駛車道。
因此，由于從車道k1、k3到車道k2需要移動(dòng)1個(gè)車道，所以上述必要移動(dòng)距離Lx為Lx＝1×250＝250m。
另外，距離Lh1為Lh1＝3×17+250+2×17+300＝635m。
即，需要在引導(dǎo)十字路口之前635m的地點(diǎn)h1處開始車道引導(dǎo)。
另外，由于這樣無法確定行駛車道，因此上述地圖顯示處理單元，如圖10所示，不顯示本車位置。
接下來，對流程圖進(jìn)行說明。
步驟S1進(jìn)行圖像識別處理。
步驟S2進(jìn)行本車位置推定處理步驟S3進(jìn)行行駛車道假定處理步驟S4進(jìn)行車道引導(dǎo)處理，返回。
接下來，對在4車道的道路r2上假定行駛車道的情況進(jìn)行說明。
圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第3圖，圖12是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第4圖，圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第5圖，圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式的車輛的行駛狀態(tài)的第6圖。
圖中，r2為道路，k1～k4為車道，pr1、pr2為本車位置，ma、mb為道路邊界線，m1～m3為車道邊界線。另外，在圖11中設(shè)車道k1為推薦車道，在圖12中設(shè)車道k4為推薦車道，在圖13中設(shè)車道k2為推薦車道。在圖14中設(shè)車道k3為推薦車道。
在這種情況下，上述本車位置判斷處理單元，進(jìn)行本車位置判斷處理，根據(jù)上述確定處理中未確定的車道、跨越判斷處理的判斷結(jié)果、以及跨越狀態(tài)判斷處理的判斷結(jié)果，進(jìn)行本車是否處于推薦車道的判斷，上述行駛車道假定處理單元，根據(jù)本車是否位于推薦車道的判斷結(jié)果，假定行駛車道。
例如，如圖11的本車位置pr1所示，在本車位于車道k2時(shí)，或本車位于車道k3時(shí)，上述本車位置判斷處理單元，判斷為本車不處于推薦車道上，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元將車道k2、k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。其后，上述行駛車道假定處理單元將車道k2、k3中距離作為推薦車道的車道k1最遠(yuǎn)的車道k3假定為行駛車道。
接下來，上述車道引導(dǎo)處理單元，在考慮了從上述車道k3移動(dòng)到推薦車道所需的必要移動(dòng)距離Lx的時(shí)刻，開始基于語音短句的車道引導(dǎo)。
例如，在將本車導(dǎo)航到推薦車道上時(shí)，由于從車道k3到車道k1需要移動(dòng)兩個(gè)車道，因此上述必要移動(dòng)距離Lx為Lx＝2×250＝500m。
另外，距離Lh1為Lh1＝3×17+500+2×17+300＝885m。
即，需要在引導(dǎo)十字路口之前900m的地點(diǎn)h1處開始車道引導(dǎo)。
在這種情況下，由于得知本車不處于推薦車道上，因此以絕對位置進(jìn)行基于車道引導(dǎo)的推薦車道導(dǎo)航。也就是，例如通過聲音輸出“900m后為○○方向。最左側(cè)為推薦車道。”等的消息。另外，其后，在再次用聲音進(jìn)行推薦車道的導(dǎo)航時(shí)，通過聲音輸出“最左側(cè)為推薦車道?！钡鹊南?。并且，隨著車道的移動(dòng)，變得能夠確定行駛車道，因此在進(jìn)入了推薦車道時(shí)，通過聲音輸出“已進(jìn)入推薦車道?！钡鹊南?。
另外，如圖12的本車位置pr1所示，在本車位于車道k2上時(shí)，或本車位于車道k3上時(shí)，上述本車位置判斷處理單元，判斷為本車不處于推薦車道上，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元將車道k2、k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。其后，上述行駛車道假定處理單元將車道k2、k3中距離作為推薦車道的車道k4最遠(yuǎn)的車道k2假定為行駛車道。
接下來，上述車道引導(dǎo)處理單元，在考慮了從上述車道k2移動(dòng)到推薦車道所需的必要移動(dòng)距離Lx的時(shí)刻，開始基于語音短句的車道引導(dǎo)。
例如，在將本車導(dǎo)航到推薦車道上時(shí)，由于從車道k2到車道k4需要移動(dòng)兩個(gè)車道，所以上述必要移動(dòng)距離Lx為Lx＝2×250＝500m。
另外，距離Lh1為Lh1＝3×17+500+2×17+300＝885m即，需要在引導(dǎo)十字路口之前900m的地點(diǎn)h1處開始車道引導(dǎo)。
在這種情況下，由于得知本車不處于推薦車道，因此以絕對位置進(jìn)行基于車道引導(dǎo)的推薦車道導(dǎo)航。也就是，例如通過聲音輸出“900m后為○○方向。最右側(cè)為推薦車道?！钡鹊南?。另外，其后，在再次用聲音進(jìn)行推薦車道的導(dǎo)航時(shí)，通過聲音輸出“最右側(cè)為推薦車道?！钡鹊南?。并且，隨著車道的移動(dòng)，變得能夠確定行駛車道，因此在進(jìn)入了推薦車道的情況下，通過聲音輸出“已進(jìn)入推薦車道”等的消息。
另外，如圖13的本車位置pr1所示，在本車位于車道k2時(shí)，或本車位于車道k3時(shí)，上述本車位置判斷處理單元，判斷為不清楚本車是否處于推薦車道，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元將車道k2、k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。其后，上述行駛車道假定處理單元將車道k2、k3中距離作為推薦車道的車道k2最遠(yuǎn)的車道k3假定為行駛車道。
接下來，上述車道引導(dǎo)處理單元，在考慮了從上述車道k3移動(dòng)到推薦車道所需的必要移動(dòng)距離Lx的時(shí)刻，開始基于語音短句的車道引導(dǎo)。
例如，在將本車導(dǎo)航到推薦車道上時(shí)，由于從車道k3到車道k2需要移動(dòng)1個(gè)車道，因此上述必要移動(dòng)距離Lx為Lx＝1×250＝250m。
另外，距離Lh1為Lh1＝3×17+250+2×17+300＝635m。
即，需要在引導(dǎo)十字路口之前635m的地點(diǎn)h1處開始車道引導(dǎo)。
在這種情況下，由于不清楚本車是否處于推薦車道，因此以絕對位置進(jìn)行基于車道引導(dǎo)的推薦車道導(dǎo)航。也就是，例如通過聲音輸出“700m后為○○方向。左起第二道為推薦車道?！钡鹊南ⅰＡ硗?，其后，在再次用聲音進(jìn)行推薦車道的導(dǎo)航時(shí)，通過聲音輸出“左起第二道為推薦車道?！钡鹊南?。并且，隨著車道的移動(dòng)，變得能夠確定行駛車道，因此在進(jìn)入了推薦車道的情況下，通過聲音輸出“已進(jìn)入推薦車道”等的消息。
另外，如圖14的本車位置pr1所示，在本車位于車道k2上時(shí)，或本車位于車道k3上時(shí)，上述本車位置判斷處理單元，判斷為不清楚本車是否處于推薦車道上，上述候補(bǔ)車道計(jì)算處理單元將車道k2、k3作為候補(bǔ)車道進(jìn)行計(jì)算。其后，上述行駛車道假定處理單元將車道k2、k3中距離作為推薦車道的車道k3最遠(yuǎn)的車道k2假定為行駛車道。
接下來，上述車道引導(dǎo)處理單元，在考慮了從上述車道k2移動(dòng)到推薦車道所需的必要移動(dòng)距離Lx的時(shí)刻，開始基于語音短句的車道引導(dǎo)。
例如，在將本車導(dǎo)航到推薦車道上時(shí)，由于從車道k2到車道k3需要移動(dòng)1個(gè)車道，所以上述必要移動(dòng)距離Lx為
Lx＝1×250＝250m。
另外，距離Lh1為Lh1＝3×17+250+2×17+300＝635m即，需要在引導(dǎo)十字路口之前700m的地點(diǎn)h1處開始車道引導(dǎo)。
在這種情況下，由于不清楚本車是否處于推薦車道上，因此以絕對位置進(jìn)行基于車道引導(dǎo)的推薦車道導(dǎo)航。也就是，例如通過聲音輸出“700m后為○○方向。左起第三道為推薦車道?！钡鹊南?。另外，其后，在再次用聲音進(jìn)行推薦車道的導(dǎo)航時(shí)，通過聲音輸出“左起第三道為推薦車道。”等的消息。并且，隨著車道的移動(dòng)，變得能夠確定行駛車道，因此在進(jìn)入了推薦車道的情況下，通過聲音輸出“已進(jìn)入推薦車道”等的消息。
另外，由于這種情況下也無法確定行駛車道，因此上述地圖顯示處理單元不顯示本車位置。
但是，在車道數(shù)為5以上的道路上，有時(shí)隨著車道的移動(dòng)，無法確定行駛車道，因此，這種情況下不進(jìn)行在進(jìn)入了推薦車道時(shí)刻的推薦車道進(jìn)入引導(dǎo)。另外，為了不發(fā)生雖然已進(jìn)入了推薦車道但仍然反復(fù)進(jìn)行推薦車道的導(dǎo)航的情況，可以取消對推薦車道的導(dǎo)航，或抑制導(dǎo)航的次數(shù)。在抑制導(dǎo)航的次數(shù)的情況下，延長用于判斷上述判斷條件是否成立的時(shí)間或距離。
這樣，在本實(shí)施方式中，能夠推定本車是否處于推薦車道上，并根據(jù)推定結(jié)果來假定行駛車道，因此，即使在無法根據(jù)行駛履歷、地上物等來確定行駛車道時(shí)，也能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)能嚨酪龑?dǎo)。
在本實(shí)施方式中，在無法確定行駛車道時(shí)，不顯示本車位置，但也可以在各候補(bǔ)車道上分別顯示本車位置，或顯示橫跨在多個(gè)候補(bǔ)車道之間的尺寸較大的本車位置。
另外，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，還能夠根據(jù)本發(fā)明的宗旨進(jìn)行各種變形，這些均包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種路線引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，具有將本車的當(dāng)前位置作為本車位置進(jìn)行檢測的當(dāng)前位置檢測部；根據(jù)上述本車位置搜索到達(dá)目的地的搜索路線的路線搜索處理單元；根據(jù)上述搜索路線，設(shè)定推薦行駛的推薦車道的推薦車道設(shè)定處理單元；根據(jù)攝像裝置所拍攝的車輛通行帶邊界線的圖像數(shù)據(jù)，推定本車是否處于推薦車道的本車位置推定處理單元；根據(jù)上述本車是否處于推薦車道的推定結(jié)果，將本車正在行駛的車道假定為行駛車道的行駛車道假定處理單元；以及根據(jù)所假定的行駛車道進(jìn)行車道引導(dǎo)的車道引導(dǎo)處理單元。
2.如權(quán)利要求
1所述的路線引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于上述本車位置推定處理單元，判斷本車的行駛車道的跨越狀態(tài)，按照該跨越狀態(tài)推定本車位置。
3.如權(quán)利要求
1所述的路線引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于上述本車位置推定處理單元，根據(jù)構(gòu)成車輛通行帶邊界線的在道路的路邊側(cè)與相反車線側(cè)形成的道路邊界線、與在由各道路邊界線所夾持的區(qū)域中在各車道間所形成的車道邊界線的關(guān)系，推定本車位置。
4.如權(quán)利要求
1所述的路線引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于上述行駛車道假定處理單元，在不清楚本車是否處于推薦車道時(shí)，或推定為不處于推薦車道時(shí)，將推定為本車所處的候補(bǔ)車道中距離推薦車道最遠(yuǎn)的車道假定為行駛車道。
5.一種路線引導(dǎo)方法，其特征在于，具有將本車的當(dāng)前位置作為本車位置進(jìn)行檢測；根據(jù)該本車位置搜索到達(dá)目的地的搜索路線；根據(jù)該搜索路線，設(shè)定推薦行駛的推薦車道；根據(jù)攝像裝置所拍攝的車輛通行帶邊界線的圖像數(shù)據(jù)，推定本車是否處于推薦車道；根據(jù)上述本車是否處于推薦車道的推定結(jié)果，將本車正在行駛的車道假定為行駛車道；根據(jù)所假定的行駛車道進(jìn)行車道引導(dǎo)。
專利摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在無法確定行駛車道時(shí)，也能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)能嚨酪龑?dǎo)的路線引導(dǎo)系統(tǒng)以及路線引導(dǎo)方法。該路線引導(dǎo)系統(tǒng)具有將本車的當(dāng)前位置作為本車位置進(jìn)行檢測的當(dāng)前位置檢測部；根據(jù)本車位置搜索到達(dá)目的地的搜索路線的路線搜索處理單元；根據(jù)搜索路線，設(shè)定推薦車道的推薦車道設(shè)定處理單元；根據(jù)車道邊界線的圖像數(shù)據(jù)，推定本車是否處于推薦車道的本車位置推定處理單元；根據(jù)本車是否處于推薦車道的推定結(jié)果，將本車正在行駛的車道假定為行駛車道的行駛車道假定處理單元；以及根據(jù)所假定的行駛車道進(jìn)行車道引導(dǎo)的車道引導(dǎo)處理單元。由于可以根據(jù)本車是否處于推薦車道的推定結(jié)果假定行駛車道，因此能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)能嚨酪龑?dǎo)。
文檔編號G01C21/36GK1991312SQ200610168282
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月25日
發(fā)明者大西志乃, 中山高聰 申請人:愛信艾達(dá)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan