JP3340941B2 - 走行路曲率半径検出装置 - Google Patents
走行路曲率半径検出装置Info
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- JP3340941B2 JP3340941B2 JP15540997A JP15540997A JP3340941B2 JP 3340941 B2 JP3340941 B2 JP 3340941B2 JP 15540997 A JP15540997 A JP 15540997A JP 15540997 A JP15540997 A JP 15540997A JP 3340941 B2 JP3340941 B2 JP 3340941B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
- B60W40/06—Road conditions
- B60W40/072—Curvature of the road
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にナビゲーショ
ン装置等から得られる走行路情報から正確に走行路の曲
率半径を演算して報知装置や制動力制御装置等の各種制
御装置に出力する走行路曲率半径検出装置に関する。
ン装置等から得られる走行路情報から正確に走行路の曲
率半径を演算して報知装置や制動力制御装置等の各種制
御装置に出力する走行路曲率半径検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ナビゲーション装置等を搭載し、
このナビゲーション装置等から得られる地図情報を処理
して走行路前方のカーブの曲率半径を算出し、この曲率
半径を利用した、例えば、検出した曲率半径と車速によ
り前方のカーブを適切に曲がれるか否かを判断して警報
・減速制御を行う装置等が開発されている。
このナビゲーション装置等から得られる地図情報を処理
して走行路前方のカーブの曲率半径を算出し、この曲率
半径を利用した、例えば、検出した曲率半径と車速によ
り前方のカーブを適切に曲がれるか否かを判断して警報
・減速制御を行う装置等が開発されている。
【０００３】このような装置では、いうまでもなく、い
かに正確にカーブの曲率半径を算出できるかが重要であ
る。例えば特開平８−１９４８８６号公報では、図６
（ａ）に示すように、車両前方の道路線ＲＬ上の点Ｔ
（これをカーブ検出点とする）に対してこの対象となる
カーブ検出点の事前の検出点におけるカーブ半径を基に
設定したサンプリング距離Ｌｊだけ後方の第１地点（点
Ｓ）と、上記カーブ検出点（点Ｔ）に対してサンプリン
グ距離Ｌｊだけ前方の第２地点（点Ｕ）とを与え、点Ｓ
から点Ｔに至る第１のベクトルＳＴと、点Ｔから点Ｕに
至る第２のベクトルＴＵとのなす角度θを点Ｔにおける
曲率指標として算出し、これらのサンプリング距離Ｌｊ
と曲率指標θとからカーブの曲率半径Ｒを次式により算
出するようになっている。 Ｒ＝Ｌｊ／（２・sin （θ／２））
かに正確にカーブの曲率半径を算出できるかが重要であ
る。例えば特開平８−１９４８８６号公報では、図６
（ａ）に示すように、車両前方の道路線ＲＬ上の点Ｔ
（これをカーブ検出点とする）に対してこの対象となる
カーブ検出点の事前の検出点におけるカーブ半径を基に
設定したサンプリング距離Ｌｊだけ後方の第１地点（点
Ｓ）と、上記カーブ検出点（点Ｔ）に対してサンプリン
グ距離Ｌｊだけ前方の第２地点（点Ｕ）とを与え、点Ｓ
から点Ｔに至る第１のベクトルＳＴと、点Ｔから点Ｕに
至る第２のベクトルＴＵとのなす角度θを点Ｔにおける
曲率指標として算出し、これらのサンプリング距離Ｌｊ
と曲率指標θとからカーブの曲率半径Ｒを次式により算
出するようになっている。 Ｒ＝Ｌｊ／（２・sin （θ／２））
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところでナビゲーショ
ン装置から得られる地図情報中の道路データは、任意間
隔で入力された点データ及びこれらの点を連続的に結ん
で形成される線データからなり、これら点データの間隔
は、図５に示すようになる。
ン装置から得られる地図情報中の道路データは、任意間
隔で入力された点データ及びこれらの点を連続的に結ん
で形成される線データからなり、これら点データの間隔
は、図５に示すようになる。
【０００５】従って、上記先行技術では、ナビゲーショ
ン装置からの点データをそのまま利用することができ
ず、図６（ｂ）に示すように、カーブ検出点Ｔからの距
離が前後に等間隔なサンプリング距離Ｌｊの位置の点デ
ータを補完しなければならないといった問題がある。
ン装置からの点データをそのまま利用することができ
ず、図６（ｂ）に示すように、カーブ検出点Ｔからの距
離が前後に等間隔なサンプリング距離Ｌｊの位置の点デ
ータを補完しなければならないといった問題がある。
【０００６】また、図６（ｃ）に示すように、特に道路
が複雑に曲がっているところでは、サンプリング距離Ｌ
ｊの設定によっては、曲率半径を求める各カーブ検出点
間のつながりが悪くなり、実際の道路形状と大きく異な
ったものになって、正確なカーブの曲率半径Ｒを算出す
ることができなくなってしまう。
が複雑に曲がっているところでは、サンプリング距離Ｌ
ｊの設定によっては、曲率半径を求める各カーブ検出点
間のつながりが悪くなり、実際の道路形状と大きく異な
ったものになって、正確なカーブの曲率半径Ｒを算出す
ることができなくなってしまう。
【０００７】さらに、３点を通るように道路形状が推定
されるため、実際のカーブの曲率半径よりも大きめに曲
率半径が算出され、カーブ進入時の警報・減速装置にお
いては、本来の限界車速より速い車速で走行できること
になり、適切な警報ができないといった問題がある。
されるため、実際のカーブの曲率半径よりも大きめに曲
率半径が算出され、カーブ進入時の警報・減速装置にお
いては、本来の限界車速より速い車速で走行できること
になり、適切な警報ができないといった問題がある。
【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、ナビゲーション装置からの点データをそのまま利用
することができ、簡単な演算処理で速やかに、かつ、適
確に走行路の曲率半径を求めることができる走行路曲率
半径検出装置を提供することを目的としている。
で、ナビゲーション装置からの点データをそのまま利用
することができ、簡単な演算処理で速やかに、かつ、適
確に走行路の曲率半径を求めることができる走行路曲率
半径検出装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の本発明による走行路曲率半径検出装置
は、地図情報である走行路形状をあらわす点データから
走行方向の順に第１の点と第２の点と第３の点の３点を
検出する３点検出手段と、上記第１の点と上記第２の点
を結ぶ直線と上記第２の点と上記第３の点を結ぶ直線の
それぞれの距離を比較して上記直線の距離の長短を判定
する距離判定手段と、上記距離判定手段で判定した上記
直線のうち短い方の直線の距離の半分の距離を演算して
上記短い方の直線上の中点位置を決定する中点演算手段
と、上記距離判定手段で判定した上記直線のうち長い方
の直線上で上記第２の点から上記短い方の直線の距離の
半分の距離の位置に中点同距離点を決定する中点同距離
点演算手段と、上記短い方の直線上の中点で直交する直
線と上記長い方の直線上の中点同距離点で直交する直線
との交点位置を走行路のカーブの中心位置と決定してこ
のカーブ中心位置を基に走行路の曲率半径を演算し出力
する曲率半径演算手段とを備えたものである。
請求項１記載の本発明による走行路曲率半径検出装置
は、地図情報である走行路形状をあらわす点データから
走行方向の順に第１の点と第２の点と第３の点の３点を
検出する３点検出手段と、上記第１の点と上記第２の点
を結ぶ直線と上記第２の点と上記第３の点を結ぶ直線の
それぞれの距離を比較して上記直線の距離の長短を判定
する距離判定手段と、上記距離判定手段で判定した上記
直線のうち短い方の直線の距離の半分の距離を演算して
上記短い方の直線上の中点位置を決定する中点演算手段
と、上記距離判定手段で判定した上記直線のうち長い方
の直線上で上記第２の点から上記短い方の直線の距離の
半分の距離の位置に中点同距離点を決定する中点同距離
点演算手段と、上記短い方の直線上の中点で直交する直
線と上記長い方の直線上の中点同距離点で直交する直線
との交点位置を走行路のカーブの中心位置と決定してこ
のカーブ中心位置を基に走行路の曲率半径を演算し出力
する曲率半径演算手段とを備えたものである。
【００１０】上記請求項１記載の走行路曲率半径検出装
置では、まず、３点検出手段で地図情報である走行路形
状をあらわす点データから走行方向の順に第１の点と第
２の点と第３の点の３点を検出し、距離判定手段で上記
第１の点と上記第２の点を結ぶ直線と上記第２の点と上
記第３の点を結ぶ直線のそれぞれの距離を比較して上記
直線の距離の長短を判定する。中点演算手段では上記距
離判定手段で判定した上記直線のうち短い方の直線の距
離の半分の距離を演算して上記短い方の直線上の中点位
置を決定する。中点同距離点演算手段では上記距離判定
手段で判定した上記直線のうち長い方の直線上で上記第
２の点から上記短い方の直線の距離の半分の距離の位置
に中点同距離点を決定する。そして、曲率半径演算手段
で上記短い方の直線上の上記中点で直交する直線と上記
長い方の直線上の上記中点同距離点で直交する直線との
交点位置を走行路のカーブの中心位置と決定してこのカ
ーブ中心位置を基に走行路の曲率半径を演算し出力す
る。
置では、まず、３点検出手段で地図情報である走行路形
状をあらわす点データから走行方向の順に第１の点と第
２の点と第３の点の３点を検出し、距離判定手段で上記
第１の点と上記第２の点を結ぶ直線と上記第２の点と上
記第３の点を結ぶ直線のそれぞれの距離を比較して上記
直線の距離の長短を判定する。中点演算手段では上記距
離判定手段で判定した上記直線のうち短い方の直線の距
離の半分の距離を演算して上記短い方の直線上の中点位
置を決定する。中点同距離点演算手段では上記距離判定
手段で判定した上記直線のうち長い方の直線上で上記第
２の点から上記短い方の直線の距離の半分の距離の位置
に中点同距離点を決定する。そして、曲率半径演算手段
で上記短い方の直線上の上記中点で直交する直線と上記
長い方の直線上の上記中点同距離点で直交する直線との
交点位置を走行路のカーブの中心位置と決定してこのカ
ーブ中心位置を基に走行路の曲率半径を演算し出力す
る。
【００１１】また、請求項２記載の本発明による走行路
曲率半径検出装置は、請求項１記載の走行路曲率半径検
出装置において、上記曲率半径演算手段で演算した走行
路の曲率半径と上記第２の点から上記カーブ中心位置ま
での距離との差が予め設定しておいた誤差設定値を超え
る場合に、上記曲率半径を補正して上記差を上記誤差設
定値にする曲率半径補正手段を有するもので、上記曲率
半径演算手段で演算した走行路の曲率半径と上記第２の
点から上記カーブ中心位置までの距離との差が予め設定
しておいた誤差設定値を超える場合には上記曲率半径が
補正される。
曲率半径検出装置は、請求項１記載の走行路曲率半径検
出装置において、上記曲率半径演算手段で演算した走行
路の曲率半径と上記第２の点から上記カーブ中心位置ま
での距離との差が予め設定しておいた誤差設定値を超え
る場合に、上記曲率半径を補正して上記差を上記誤差設
定値にする曲率半径補正手段を有するもので、上記曲率
半径演算手段で演算した走行路の曲率半径と上記第２の
点から上記カーブ中心位置までの距離との差が予め設定
しておいた誤差設定値を超える場合には上記曲率半径が
補正される。
【００１２】さらに、請求項３記載の本発明による走行
路曲率半径検出装置は、請求項２記載の走行路曲率半径
検出装置において、上記曲率半径補正手段の上記誤差設
定値は、道路幅に応じて可変するもので、例えば幅の広
い道路ほど曲率半径が大きくなることを考慮して道路幅
が大きいほど上記誤差設定値が大きくなるようにする。
路曲率半径検出装置は、請求項２記載の走行路曲率半径
検出装置において、上記曲率半径補正手段の上記誤差設
定値は、道路幅に応じて可変するもので、例えば幅の広
い道路ほど曲率半径が大きくなることを考慮して道路幅
が大きいほど上記誤差設定値が大きくなるようにする。
【００１３】また、請求項４記載の本発明による走行路
曲率半径検出装置は、請求項３記載の走行路曲率半径検
出装置において、上記道路幅は、画像情報を基に演算し
た値と地図情報から得られる値のどちらかとするもの
で、車外の道路形状の画像情報から正確な道路幅を求め
る、地図情報の道路幅を用いる、または地図情報の道路
種別から容易に求める。
曲率半径検出装置は、請求項３記載の走行路曲率半径検
出装置において、上記道路幅は、画像情報を基に演算し
た値と地図情報から得られる値のどちらかとするもの
で、車外の道路形状の画像情報から正確な道路幅を求め
る、地図情報の道路幅を用いる、または地図情報の道路
種別から容易に求める。
【００１４】さらに、請求項５記載の本発明による走行
路曲率半径検出装置は、請求項２，３，４のいずれか一
つに記載の走行路曲率半径検出装置において、上記曲率
半径補正手段の上記誤差設定値は、上記距離判定手段で
判定した上記短い方の直線距離に応じて可変するもの
で、例えば上記短い方の直線距離が長いほど上記誤差設
定値が小さくなるようにする。
路曲率半径検出装置は、請求項２，３，４のいずれか一
つに記載の走行路曲率半径検出装置において、上記曲率
半径補正手段の上記誤差設定値は、上記距離判定手段で
判定した上記短い方の直線距離に応じて可変するもの
で、例えば上記短い方の直線距離が長いほど上記誤差設
定値が小さくなるようにする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図５は本発明の実施の形態
に係わり、図１は走行路曲率半径検出装置の全体構成を
説明するブロック図、図２はカーブの曲率半径の求め方
の説明図、図３は求めたカーブの曲率半径の補正の説明
図、図４は点間隔補正係数の例の説明図、図５は実際に
ナビゲーション装置から得られる点データの例の説明図
である。
施の形態を説明する。図１〜図５は本発明の実施の形態
に係わり、図１は走行路曲率半径検出装置の全体構成を
説明するブロック図、図２はカーブの曲率半径の求め方
の説明図、図３は求めたカーブの曲率半径の補正の説明
図、図４は点間隔補正係数の例の説明図、図５は実際に
ナビゲーション装置から得られる点データの例の説明図
である。
【００１６】図１において符号１は車両に搭載される走
行路曲率半径検出装置を示し、この走行路曲率半径検出
装置１には、同じく車両に搭載されたナビゲーション装
置２から地図情報中の道路を示す点データと、高速道
路、一般国道、地方道といった道路種別情報が入力され
るようになっている。
行路曲率半径検出装置を示し、この走行路曲率半径検出
装置１には、同じく車両に搭載されたナビゲーション装
置２から地図情報中の道路を示す点データと、高速道
路、一般国道、地方道といった道路種別情報が入力され
るようになっている。
【００１７】また、上記走行路曲率半径検出装置１に
は、道路幅を検出する道路幅検出装置３から道路幅情報
が入力されるようになっている。
は、道路幅を検出する道路幅検出装置３から道路幅情報
が入力されるようになっている。
【００１８】上記ナビゲーション装置２と上記道路幅検
出装置３からの各入力情報を基に上記走行路曲率半径検
出装置１で算出されるカーブの曲率半径は、表示装置４
に出力されるようになっている。
出装置３からの各入力情報を基に上記走行路曲率半径検
出装置１で算出されるカーブの曲率半径は、表示装置４
に出力されるようになっている。
【００１９】上記ナビゲーション装置２は、一般的なも
のを例として、車両位置検出用センサ部２ａ、補助記憶
装置２ｂ、情報表示部２ｃ、操作部２ｄ、演算部２ｅか
ら主要に構成されている。
のを例として、車両位置検出用センサ部２ａ、補助記憶
装置２ｂ、情報表示部２ｃ、操作部２ｄ、演算部２ｅか
ら主要に構成されている。
【００２０】上記車両位置検出用センサ部２ａは、具体
的には、全世界測位衛星システム（Global Positioning
System;ＧＰＳ）によるＧＰＳ衛星からの電波を受信し
て自己位置を測定するためのＧＰＳ受信機、車両の絶対
的な走行方向を検出する地磁気センサ、及び、車両に固
定されたロータ外周に対向して設置された電磁ピックア
ップ等からなり、車両の走行に伴って回転するロータ外
周の突起を検出してパルス信号を出力する車輪速センサ
が接続されて、車両位置に係わる走行情報が収集される
ようになっている。
的には、全世界測位衛星システム（Global Positioning
System;ＧＰＳ）によるＧＰＳ衛星からの電波を受信し
て自己位置を測定するためのＧＰＳ受信機、車両の絶対
的な走行方向を検出する地磁気センサ、及び、車両に固
定されたロータ外周に対向して設置された電磁ピックア
ップ等からなり、車両の走行に伴って回転するロータ外
周の突起を検出してパルス信号を出力する車輪速センサ
が接続されて、車両位置に係わる走行情報が収集される
ようになっている。
【００２１】上記補助記憶装置２ｂは、ＣＤ−ＲＯＭ装
置で、道路情報や地形情報等を含む道路地図情報を収録
したＣＤ−ＲＯＭがセットされる読み込み専用の記憶装
置に形成されている。上記ＣＤ−ＲＯＭには、道路地図
情報が、互いに縮尺の異なる複数の階層レベルでそれぞ
れ記憶されており、さらに、高速道路、一般国道、地方
道というような道路種別情報や交差点に関する通行条件
等の情報が記憶されている。上記道路の地図情報中の道
路データは、図５に示すように、任意間隔で入力された
点データ及びこれらの点を連続的に結んで形成される線
データからなる。
置で、道路情報や地形情報等を含む道路地図情報を収録
したＣＤ−ＲＯＭがセットされる読み込み専用の記憶装
置に形成されている。上記ＣＤ−ＲＯＭには、道路地図
情報が、互いに縮尺の異なる複数の階層レベルでそれぞ
れ記憶されており、さらに、高速道路、一般国道、地方
道というような道路種別情報や交差点に関する通行条件
等の情報が記憶されている。上記道路の地図情報中の道
路データは、図５に示すように、任意間隔で入力された
点データ及びこれらの点を連続的に結んで形成される線
データからなる。
【００２２】上記情報表示部２ｃは、地図、自車位置
（緯度・経度・高度）、方位、地図上の自車位置、目的
地までの最適経路等を表示する液晶ディスプレイで形成
されている。そして、この情報表示部２ｃ（液晶ディス
プレイ）と一体に上記操作部２ｄとしてのタッチパネル
が接続され、地図の縮尺の変更、地名の詳細表示、地域
情報および経路誘導等の表示を切り換えるための操作入
力が行えるようになっている。
（緯度・経度・高度）、方位、地図上の自車位置、目的
地までの最適経路等を表示する液晶ディスプレイで形成
されている。そして、この情報表示部２ｃ（液晶ディス
プレイ）と一体に上記操作部２ｄとしてのタッチパネル
が接続され、地図の縮尺の変更、地名の詳細表示、地域
情報および経路誘導等の表示を切り換えるための操作入
力が行えるようになっている。
【００２３】上記演算部２ｅは、上記車両位置検出用セ
ンサ部２ａから得られる車両の走行情報と、上記補助記
憶装置２ｂから読み込んだ地図情報とをマップマッチン
グ等の演算をしながら合成し、その結果を、上記操作部
２ｄから送られる操作信号に基づいて上記情報表示部２
ｃに送り、車両の現在位置及びその周辺の地図、目的地
までの最適経路等を表示させるようになっている。ま
た、上記道路データの点データと道路種別情報は、前記
走行路曲率半径検出装置１に対しても必要に応じて出力
されるようになっている。
ンサ部２ａから得られる車両の走行情報と、上記補助記
憶装置２ｂから読み込んだ地図情報とをマップマッチン
グ等の演算をしながら合成し、その結果を、上記操作部
２ｄから送られる操作信号に基づいて上記情報表示部２
ｃに送り、車両の現在位置及びその周辺の地図、目的地
までの最適経路等を表示させるようになっている。ま
た、上記道路データの点データと道路種別情報は、前記
走行路曲率半径検出装置１に対しても必要に応じて出力
されるようになっている。
【００２４】前記道路幅検出装置３は、一対のＣＣＤカ
メラ３ａ、画像処理部３ｂ、道路幅検出部３ｃから主に
構成されている。
メラ３ａ、画像処理部３ｂ、道路幅検出部３ｃから主に
構成されている。
【００２５】上記一対のＣＣＤカメラ３ａは、車室内の
天井前方の左右に一定の間隔をもって取り付けられ、車
外の対象を異なる視点からステレオ撮像するようになっ
ており、この一対のＣＣＤカメラ３ａで撮像した自車両
の走行方向の映像信号は、上記画像処理部３ｂに入力さ
れるようになっている。
天井前方の左右に一定の間隔をもって取り付けられ、車
外の対象を異なる視点からステレオ撮像するようになっ
ており、この一対のＣＣＤカメラ３ａで撮像した自車両
の走行方向の映像信号は、上記画像処理部３ｂに入力さ
れるようになっている。
【００２６】上記画像処理部３ｂは、上記ＣＣＤカメラ
３ａで撮像した自車両の走行方向の環境の１組のステレ
オ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の
原理によって画像全体に渡る距離情報を求める処理を行
なって、三次元の距離分布を表す距離画像を生成して上
記道路幅検出部３ｃに出力するように形成されている。
３ａで撮像した自車両の走行方向の環境の１組のステレ
オ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の
原理によって画像全体に渡る距離情報を求める処理を行
なって、三次元の距離分布を表す距離画像を生成して上
記道路幅検出部３ｃに出力するように形成されている。
【００２７】上記道路幅検出部３ｃは、上記画像処理部
３ｂからの距離画像の距離分布についてヒストグラム処
理を行うことで道路を認識して、この道路幅の算出を行
って、上記走行路曲率半径検出装置１に対して必要に応
じて出力されるようになっている。
３ｂからの距離画像の距離分布についてヒストグラム処
理を行うことで道路を認識して、この道路幅の算出を行
って、上記走行路曲率半径検出装置１に対して必要に応
じて出力されるようになっている。
【００２８】上記道路幅検出部３ｃでは、例えば白線
は、折れ線で近似され、左右の折れ線で囲まれた範囲が
自車線と判断され、この自車線の左右の折れ線の間隔か
ら道路幅を算出する。
は、折れ線で近似され、左右の折れ線で囲まれた範囲が
自車線と判断され、この自車線の左右の折れ線の間隔か
ら道路幅を算出する。
【００２９】前記表示装置４は、上記ナビゲーション装
置２の情報表示部２ｃである液晶ディスプレイと共通に
なっており、上記走行路曲率半径検出装置１からのカー
ブの曲率半径を、この液晶ディスプレイ上に表示して運
転者の運転支援を行うようになっている。
置２の情報表示部２ｃである液晶ディスプレイと共通に
なっており、上記走行路曲率半径検出装置１からのカー
ブの曲率半径を、この液晶ディスプレイ上に表示して運
転者の運転支援を行うようになっている。
【００３０】上記走行路曲率半径検出装置１は、３点検
出部１１、Ｐ１Ｐ２距離演算部１２、Ｐ２Ｐ３距離演算
部１３、長短判定部１４、中点演算部１５、中点同距離
点演算部１６、曲率半径演算部１７および補正部１８か
ら主に構成されている。
出部１１、Ｐ１Ｐ２距離演算部１２、Ｐ２Ｐ３距離演算
部１３、長短判定部１４、中点演算部１５、中点同距離
点演算部１６、曲率半径演算部１７および補正部１８か
ら主に構成されている。
【００３１】上記３点検出部１１は、上記ナビゲーショ
ン装置２から入力された道路の点データから、車両の走
行方向あるいは運転者により選択された道路上にある３
点を、図５に示すように、走行路上の走行方向に順に第
１の点Ｐ１、第２の点Ｐ２、第３の点Ｐ３として検出す
る３点検出手段としてのものである。これら検出した３
点から、上記第１の点Ｐ１と上記第２の点Ｐ２の位置情
報は上記Ｐ１Ｐ２距離演算部１２に出力され、上記第２
の点Ｐ２と上記第３の点Ｐ３の位置情報は上記Ｐ２Ｐ３
距離演算部１３に出力されるようになっている。Ｐ１＝
（Ｘ１，Ｙ１），Ｐ２＝（Ｘ２，Ｙ２），Ｐ３＝（Ｘ
３，Ｙ３）とする。
ン装置２から入力された道路の点データから、車両の走
行方向あるいは運転者により選択された道路上にある３
点を、図５に示すように、走行路上の走行方向に順に第
１の点Ｐ１、第２の点Ｐ２、第３の点Ｐ３として検出す
る３点検出手段としてのものである。これら検出した３
点から、上記第１の点Ｐ１と上記第２の点Ｐ２の位置情
報は上記Ｐ１Ｐ２距離演算部１２に出力され、上記第２
の点Ｐ２と上記第３の点Ｐ３の位置情報は上記Ｐ２Ｐ３
距離演算部１３に出力されるようになっている。Ｐ１＝
（Ｘ１，Ｙ１），Ｐ２＝（Ｘ２，Ｙ２），Ｐ３＝（Ｘ
３，Ｙ３）とする。
【００３２】上記Ｐ１Ｐ２距離演算部１２は、上記３点
検出部１１から入力された上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２の位置情報を基に上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２を結ぶ直線距離を演算し、上記長短判定部１４
と上記補正部１８とに出力するように形成されている。
検出部１１から入力された上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２の位置情報を基に上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２を結ぶ直線距離を演算し、上記長短判定部１４
と上記補正部１８とに出力するように形成されている。
【００３３】上記Ｐ２Ｐ３距離演算部１３は、上記３点
検出部１１から入力された上記第２の点Ｐ２と上記第３
の点Ｐ３の位置情報を基に上記第２の点Ｐ２と上記第３
の点Ｐ３を結ぶ直線距離を演算し、上記長短判定部１４
と上記補正部１８とに出力するように形成されている。
検出部１１から入力された上記第２の点Ｐ２と上記第３
の点Ｐ３の位置情報を基に上記第２の点Ｐ２と上記第３
の点Ｐ３を結ぶ直線距離を演算し、上記長短判定部１４
と上記補正部１８とに出力するように形成されている。
【００３４】上記長短判定部１４は、上記Ｐ１Ｐ２距離
演算部１２から入力された上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２を結ぶ直線距離と、上記Ｐ２Ｐ３距離演算部１
３から入力された上記第２の点Ｐ２と上記第３の点Ｐ３
を結ぶ直線距離とを比較して、これら直線距離の長短を
判定するものである。そして、直線距離が短い方の各デ
ータ（位置、距離）を上記中点演算部１５と上記補正部
１８とに出力するとともに、直線距離が長い方の各デー
タ（位置、距離）を上記中点同距離点演算部１６と上記
補正部１８とに出力するようになっている。
演算部１２から入力された上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２を結ぶ直線距離と、上記Ｐ２Ｐ３距離演算部１
３から入力された上記第２の点Ｐ２と上記第３の点Ｐ３
を結ぶ直線距離とを比較して、これら直線距離の長短を
判定するものである。そして、直線距離が短い方の各デ
ータ（位置、距離）を上記中点演算部１５と上記補正部
１８とに出力するとともに、直線距離が長い方の各デー
タ（位置、距離）を上記中点同距離点演算部１６と上記
補正部１８とに出力するようになっている。
【００３５】すなわち、上記Ｐ１Ｐ２距離演算部１２、
Ｐ２Ｐ３距離演算部１３、長短判定部１４で距離判定手
段が形成されている。尚、上記長短判定部１４での比較
の結果、両方の直線距離が同じ長さと判定された場合に
は、どちらの直線を用いても良いため上記第１の点Ｐ１
と上記第２の点Ｐ２を結ぶ直線を短い直線として扱うよ
うに予め設定しておく（上記第２の点Ｐ２と上記第３の
点Ｐ３を結ぶ直線を短い直線として扱うようにしても良
い）。
Ｐ２Ｐ３距離演算部１３、長短判定部１４で距離判定手
段が形成されている。尚、上記長短判定部１４での比較
の結果、両方の直線距離が同じ長さと判定された場合に
は、どちらの直線を用いても良いため上記第１の点Ｐ１
と上記第２の点Ｐ２を結ぶ直線を短い直線として扱うよ
うに予め設定しておく（上記第２の点Ｐ２と上記第３の
点Ｐ３を結ぶ直線を短い直線として扱うようにしても良
い）。
【００３６】上記中点演算部１５は、上記長短判定部１
４から入力された距離が短い直線の各データ（位置、距
離）に基づき、上記短い方の直線距離の半分の距離を演
算するとともに上記短い方の直線上の中点位置を決定す
る中点演算手段として形成されている。ここで、上記第
１の点Ｐ１と上記第２の点Ｐ２を結ぶ直線を短い直線と
し、中点をＰ12＝（Ｘ12，Ｙ12）とすると、 Ｐ12＝（Ｘ12，Ｙ12）＝（（Ｘ１＋Ｘ２）／２，（Ｙ１
＋Ｙ２）／２） そして、上記中点演算部１５で演算した各データは、上
記中点同距離点演算部１６と上記曲率半径演算部１７に
出力されるようになっている。
４から入力された距離が短い直線の各データ（位置、距
離）に基づき、上記短い方の直線距離の半分の距離を演
算するとともに上記短い方の直線上の中点位置を決定す
る中点演算手段として形成されている。ここで、上記第
１の点Ｐ１と上記第２の点Ｐ２を結ぶ直線を短い直線と
し、中点をＰ12＝（Ｘ12，Ｙ12）とすると、 Ｐ12＝（Ｘ12，Ｙ12）＝（（Ｘ１＋Ｘ２）／２，（Ｙ１
＋Ｙ２）／２） そして、上記中点演算部１５で演算した各データは、上
記中点同距離点演算部１６と上記曲率半径演算部１７に
出力されるようになっている。
【００３７】上記中点同距離点演算部１６は、上記長短
判定部１４から入力された距離が長い直線の各データ
（位置、距離）と上記中点演算部１５から入力された上
記短い方の直線距離の半分の距離のデータから、上記長
い方の直線上で上記第２の点から上記短い方の直線距離
の半分の距離の位置に中点同距離点を決定する中点同距
離点演算手段としてのものである。ここで、上記第２の
点Ｐ２と上記第３の点Ｐ３を結ぶ直線を長い直線とし、
中点同距離点をＰ23＝（Ｘ23，Ｙ23）とすると、 Ｐ23＝Ｐ２＋Ｐ２Ｐ23＝（Ｘ２，Ｙ２）＋Ｋ２・（Ｘ３
−Ｘ２，Ｙ３−Ｙ２）＝（Ｘ23，Ｙ23） ただし、Ｋ２＝（（Ｘ２−Ｘ１）2 ＋（Ｙ２−Ｙ
１）2 ）1/2 ／（２・（（Ｘ３−Ｘ２）2 ＋（Ｙ３−Ｙ
２）2 ）1/2 ） 上記中点同距離点演算部１６で演算した中点同距離点Ｐ
23の位置データは、上記曲率半径演算部１７に出力され
るようになっている。
判定部１４から入力された距離が長い直線の各データ
（位置、距離）と上記中点演算部１５から入力された上
記短い方の直線距離の半分の距離のデータから、上記長
い方の直線上で上記第２の点から上記短い方の直線距離
の半分の距離の位置に中点同距離点を決定する中点同距
離点演算手段としてのものである。ここで、上記第２の
点Ｐ２と上記第３の点Ｐ３を結ぶ直線を長い直線とし、
中点同距離点をＰ23＝（Ｘ23，Ｙ23）とすると、 Ｐ23＝Ｐ２＋Ｐ２Ｐ23＝（Ｘ２，Ｙ２）＋Ｋ２・（Ｘ３
−Ｘ２，Ｙ３−Ｙ２）＝（Ｘ23，Ｙ23） ただし、Ｋ２＝（（Ｘ２−Ｘ１）2 ＋（Ｙ２−Ｙ
１）2 ）1/2 ／（２・（（Ｘ３−Ｘ２）2 ＋（Ｙ３−Ｙ
２）2 ）1/2 ） 上記中点同距離点演算部１６で演算した中点同距離点Ｐ
23の位置データは、上記曲率半径演算部１７に出力され
るようになっている。
【００３８】上記曲率半径演算部１７は、上記中点演算
部１５から入力された中点Ｐ12の位置データと上記中点
同距離点演算部１６で演算した中点同距離点Ｐ23の位置
データに基づき、図２に示すように、上記中点Ｐ12で短
い方の直線（ここではＰ１Ｐ２）に直交する直線と上記
中点同距離点Ｐ23で長い方の直線（ここではＰ２Ｐ３）
に直交する直線との交点位置を走行路のカーブの中心位
置Ｏ２と決定してこのカーブ中心位置Ｏ２を基に走行路
の曲率半径Ｒを演算する曲率半径演算手段として形成さ
れている。この曲率半径演算部１７で演算した結果は上
記補正部１８に出力されるようになっている。
部１５から入力された中点Ｐ12の位置データと上記中点
同距離点演算部１６で演算した中点同距離点Ｐ23の位置
データに基づき、図２に示すように、上記中点Ｐ12で短
い方の直線（ここではＰ１Ｐ２）に直交する直線と上記
中点同距離点Ｐ23で長い方の直線（ここではＰ２Ｐ３）
に直交する直線との交点位置を走行路のカーブの中心位
置Ｏ２と決定してこのカーブ中心位置Ｏ２を基に走行路
の曲率半径Ｒを演算する曲率半径演算手段として形成さ
れている。この曲率半径演算部１７で演算した結果は上
記補正部１８に出力されるようになっている。
【００３９】すなわち、 Ｏ２＝Ｐ12＋Ｐ12Ｏ２＝（Ｘ12，Ｙ12）＋Ｍ・（Ｙ２−Ｙ１，Ｘ１−Ｘ２） …（１） Ｏ２＝Ｐ23＋Ｐ23Ｏ２＝（Ｘ23，Ｙ23）＋Ｎ・（Ｙ３−Ｙ２，Ｘ２−Ｘ３） …（２） 従って、 Ｘ12＋Ｍ・（Ｙ２−Ｙ１）＝Ｘ23＋Ｎ・（Ｙ３−Ｙ２） …（３） Ｙ12＋Ｍ・（Ｘ１−Ｘ２）＝Ｙ23＋Ｎ・（Ｘ２−Ｘ３） …（４） 上記（３），（４）式からＭを消去してＮを求めると、 Ｎ＝（（Ｘ１−Ｘ２）・（Ｘ12−Ｘ23） ＋（Ｙ１−Ｙ２）・（Ｙ12−Ｙ23）） ／（Ｘ１・Ｙ３−Ｘ３・Ｙ１−Ｘ１・Ｙ２ ＋Ｘ２・Ｙ１−Ｘ２・Ｙ３＋Ｘ３・Ｙ２）…（５） そして、カーブ中心位置Ｏ２は、 Ｏ２＝（ＸO2，ＹO2）＝（Ｘ23＋Ｎ・Ｙ３−Ｎ・Ｙ２ ，Ｙ23＋Ｎ・Ｘ２−Ｎ・Ｘ３）…（６） となる。
【００４０】従って、曲率半径Ｒは次式により求められ
る。 Ｒ＝（（ＸO2−Ｘ12）2 ＋（ＹO2−Ｙ12）2 ）1/2 …（７） また、上記カーブ中心位置Ｏ２から上記第２の点Ｐ２ま
での距離Ｌ２は、以下の（８）式により求められる。 Ｌ２＝（（ＸO2−Ｘ２）2 ＋（ＹO2−Ｙ２）2 ）1/2 …（８） 上記補正部１８は、上記曲率半径演算部１７からの曲率
半径Ｒと上記カーブ中心位置Ｏ２から上記第２の点Ｐ２
までの距離Ｌ２との差Ｄｅｌを演算し、この差Ｄｅｌが
後述する誤差設定値を超える場合に、上記曲率半径Ｒを
補正して上記差Ｄｅｌを上記誤差設定値にする曲率半径
補正手段としてのものである。この補正部１８により補
正された曲率半径Ｒ、あるいは、上記差Ｄｅｌが上記誤
差設定値以下であり補正されなかった曲率半径Ｒは、前
記表示装置４に出力されるようになっている。
る。 Ｒ＝（（ＸO2−Ｘ12）2 ＋（ＹO2−Ｙ12）2 ）1/2 …（７） また、上記カーブ中心位置Ｏ２から上記第２の点Ｐ２ま
での距離Ｌ２は、以下の（８）式により求められる。 Ｌ２＝（（ＸO2−Ｘ２）2 ＋（ＹO2−Ｙ２）2 ）1/2 …（８） 上記補正部１８は、上記曲率半径演算部１７からの曲率
半径Ｒと上記カーブ中心位置Ｏ２から上記第２の点Ｐ２
までの距離Ｌ２との差Ｄｅｌを演算し、この差Ｄｅｌが
後述する誤差設定値を超える場合に、上記曲率半径Ｒを
補正して上記差Ｄｅｌを上記誤差設定値にする曲率半径
補正手段としてのものである。この補正部１８により補
正された曲率半径Ｒ、あるいは、上記差Ｄｅｌが上記誤
差設定値以下であり補正されなかった曲率半径Ｒは、前
記表示装置４に出力されるようになっている。
【００４１】上記誤差設定値は、道路幅Ｄと短い方の直
線距離の両方に応じて可変され、（誤差設定値）＝α・
Ｄで設定されるようになっている（αは短い方の直線距
離に応じて設定される定数：以後、点間隔補正係数と呼
ぶ）。
線距離の両方に応じて可変され、（誤差設定値）＝α・
Ｄで設定されるようになっている（αは短い方の直線距
離に応じて設定される定数：以後、点間隔補正係数と呼
ぶ）。
【００４２】上記道路幅Ｄには、通常、前記道路幅検出
装置３から得られる値を採用するようになっているが、
上記道路幅検出装置３からデータが得られないときなど
は、上記ナビゲーション装置２から得られる高速道路、
一般国道、地方道というような道路種別情報を基に道路
幅Ｄを設定するようになっている。ここで、道路幅Ｄが
大きくなるほど上記誤差設定値が大きくなり補正を行わ
ない方向になるが、これは、実際の道路で道路幅が大き
くなるにつれてコーナーの内側のＲとコーナーの外側の
Ｒの差が大きくなることを表現するものである。
装置３から得られる値を採用するようになっているが、
上記道路幅検出装置３からデータが得られないときなど
は、上記ナビゲーション装置２から得られる高速道路、
一般国道、地方道というような道路種別情報を基に道路
幅Ｄを設定するようになっている。ここで、道路幅Ｄが
大きくなるほど上記誤差設定値が大きくなり補正を行わ
ない方向になるが、これは、実際の道路で道路幅が大き
くなるにつれてコーナーの内側のＲとコーナーの外側の
Ｒの差が大きくなることを表現するものである。
【００４３】また、上記点間隔補正係数αは、例えば図
４に示すように設定され、短い方の直線距離が短い値ほ
ど上記点間隔補正係数αは大きくなって誤差設定値が大
きくなり補正を行わない方向になっている。これは、直
線距離が短いということは、点データが細かく設定され
ており詳しく道路を表現しているとみなせるため、補正
を行わないようにするものである。
４に示すように設定され、短い方の直線距離が短い値ほ
ど上記点間隔補正係数αは大きくなって誤差設定値が大
きくなり補正を行わない方向になっている。これは、直
線距離が短いということは、点データが細かく設定され
ており詳しく道路を表現しているとみなせるため、補正
を行わないようにするものである。
【００４４】上記補正部１８による詳しい補正を図３に
示す。Ｐ１からＰ２へのベクトルをＢ１＝（Ｘ２−Ｘ
１，Ｙ２−Ｙ１）＝（Ｘb1，Ｙb1）、Ｐ２からＰ３への
ベクトルをＢ２＝（Ｘ３−Ｘ２，Ｙ３−Ｙ２）＝（Ｘb
2，Ｙb2）とする。
示す。Ｐ１からＰ２へのベクトルをＢ１＝（Ｘ２−Ｘ
１，Ｙ２−Ｙ１）＝（Ｘb1，Ｙb1）、Ｐ２からＰ３への
ベクトルをＢ２＝（Ｘ３−Ｘ２，Ｙ３−Ｙ２）＝（Ｘb
2，Ｙb2）とする。
【００４５】Ｂ１とＢ２のなす角度θは、 cos θ＝（Ｘb1・Ｘb2＋Ｙb1・Ｙb2）／（｜Ｂ１｜・｜
Ｂ２｜） Ｌ２とＲの誤差（比率）Ｐｄｅｌは、 Ｐｄｅｌ＝Ｒ／Ｌ２＝cos（ θ／２）＝（（cos θ＋１）／２）1/2 …（９） よって、Ｌ２とＲの差Ｄｅｌは次式のようになる。 Ｄｅｌ＝Ｌ２−Ｒ＝Ｌ２・（１−Ｐｄｅｌ） ＝Ｌ２・（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ）…（１０） ここで、差Ｄｅｌが誤差設定値（α・Ｄ）を超える場合
に、曲率半径Ｒに対してＤｅｌ＝α・Ｄとなるように補
正が行われる。すなわち、 Ｌ２＝Ｄｅｌ／（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ） ＝α・Ｄ／（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ） ＝α・Ｄ／（１−（（Ｘb1・Ｘb2＋Ｙb1・Ｙb2＋｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜） ／（２・｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜））1/2 ） Ｒ＝Ｌ２・Ｐｄｅｌ＝α・Ｄ／（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ） ・（（cos θ＋１）／２）1/2 ＝α・Ｄ／（（２／（cos θ＋１））1/2 −１） ＝α・Ｄ／（（２・｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜／（Ｘb1・Ｘb2 ＋Ｙb1・Ｙb2＋｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜））1/2 −１）…（１１） 次に、上記構成の作用について説明する。まず、走行路
曲率半径検出装置１には、ナビゲーション装置２から地
図情報中の道路を示す点データと高速道路、一般国道、
地方道といった道路種別情報が入力されるとともに、道
路幅検出装置３から道路幅情報が入力される。
Ｂ２｜） Ｌ２とＲの誤差（比率）Ｐｄｅｌは、 Ｐｄｅｌ＝Ｒ／Ｌ２＝cos（ θ／２）＝（（cos θ＋１）／２）1/2 …（９） よって、Ｌ２とＲの差Ｄｅｌは次式のようになる。 Ｄｅｌ＝Ｌ２−Ｒ＝Ｌ２・（１−Ｐｄｅｌ） ＝Ｌ２・（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ）…（１０） ここで、差Ｄｅｌが誤差設定値（α・Ｄ）を超える場合
に、曲率半径Ｒに対してＤｅｌ＝α・Ｄとなるように補
正が行われる。すなわち、 Ｌ２＝Ｄｅｌ／（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ） ＝α・Ｄ／（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ） ＝α・Ｄ／（１−（（Ｘb1・Ｘb2＋Ｙb1・Ｙb2＋｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜） ／（２・｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜））1/2 ） Ｒ＝Ｌ２・Ｐｄｅｌ＝α・Ｄ／（１−（（cos θ＋１）／２）1/2 ） ・（（cos θ＋１）／２）1/2 ＝α・Ｄ／（（２／（cos θ＋１））1/2 −１） ＝α・Ｄ／（（２・｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜／（Ｘb1・Ｘb2 ＋Ｙb1・Ｙb2＋｜Ｂ１｜・｜Ｂ２｜））1/2 −１）…（１１） 次に、上記構成の作用について説明する。まず、走行路
曲率半径検出装置１には、ナビゲーション装置２から地
図情報中の道路を示す点データと高速道路、一般国道、
地方道といった道路種別情報が入力されるとともに、道
路幅検出装置３から道路幅情報が入力される。
【００４６】そして、上記走行路曲率半径検出装置１で
は、３点検出部１１が、上記ナビゲーション装置２から
入力された道路の点データから、車両の走行方向あるい
は運転者により選択された道路上にある３点を、走行路
上の走行方向に順に第１の点Ｐ１、第２の点Ｐ２、第３
の点Ｐ３として検出する。これら検出した３点から、上
記第１の点Ｐ１と上記第２の点Ｐ２の位置情報はＰ１Ｐ
２距離演算部１２に出力され、上記第２の点Ｐ２と上記
第３の点Ｐ３の位置情報はＰ２Ｐ３距離演算部１３に出
力される。
は、３点検出部１１が、上記ナビゲーション装置２から
入力された道路の点データから、車両の走行方向あるい
は運転者により選択された道路上にある３点を、走行路
上の走行方向に順に第１の点Ｐ１、第２の点Ｐ２、第３
の点Ｐ３として検出する。これら検出した３点から、上
記第１の点Ｐ１と上記第２の点Ｐ２の位置情報はＰ１Ｐ
２距離演算部１２に出力され、上記第２の点Ｐ２と上記
第３の点Ｐ３の位置情報はＰ２Ｐ３距離演算部１３に出
力される。
【００４７】上記Ｐ１Ｐ２距離演算部１２は、上記３点
検出部１１から入力された上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２の位置情報を基に上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２を結ぶ直線距離を演算し、長短判定部１４と補
正部１８とに出力する。
検出部１１から入力された上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２の位置情報を基に上記第１の点Ｐ１と上記第２
の点Ｐ２を結ぶ直線距離を演算し、長短判定部１４と補
正部１８とに出力する。
【００４８】また、上記Ｐ２Ｐ３距離演算部１３は、上
記３点検出部１１から入力された上記第２の点Ｐ２と上
記第３の点Ｐ３の位置情報を基に上記第２の点Ｐ２と上
記第３の点Ｐ３を結ぶ直線距離を演算し、上記長短判定
部１４と上記補正部１８とに出力する。
記３点検出部１１から入力された上記第２の点Ｐ２と上
記第３の点Ｐ３の位置情報を基に上記第２の点Ｐ２と上
記第３の点Ｐ３を結ぶ直線距離を演算し、上記長短判定
部１４と上記補正部１８とに出力する。
【００４９】すると、上記長短判定部１４は、上記Ｐ１
Ｐ２距離演算部１２から入力された上記第１の点Ｐ１と
上記第２の点Ｐ２を結ぶ直線距離と、上記Ｐ２Ｐ３距離
演算部１３から入力された上記第２の点Ｐ２と上記第３
の点Ｐ３を結ぶ直線距離とを比較して、これら直線距離
の長短を判定する。そして、直線距離が短い方の各デー
タ（位置、距離）を中点演算部１５と上記補正部１８と
に出力するとともに、直線距離が長い方の各データ（位
置、距離）を中点同距離点演算部１６と上記補正部１８
とに出力する。
Ｐ２距離演算部１２から入力された上記第１の点Ｐ１と
上記第２の点Ｐ２を結ぶ直線距離と、上記Ｐ２Ｐ３距離
演算部１３から入力された上記第２の点Ｐ２と上記第３
の点Ｐ３を結ぶ直線距離とを比較して、これら直線距離
の長短を判定する。そして、直線距離が短い方の各デー
タ（位置、距離）を中点演算部１５と上記補正部１８と
に出力するとともに、直線距離が長い方の各データ（位
置、距離）を中点同距離点演算部１６と上記補正部１８
とに出力する。
【００５０】上記中点演算部１５は、上記長短判定部１
４から入力された距離が短い直線の各データ（位置、距
離）に基づき、上記短い方の直線距離の半分の距離を演
算するとともに上記短い方の直線上の中点Ｐ12の位置を
決定し、上記中点同距離点演算部１６と曲率半径演算部
１７に出力する。
４から入力された距離が短い直線の各データ（位置、距
離）に基づき、上記短い方の直線距離の半分の距離を演
算するとともに上記短い方の直線上の中点Ｐ12の位置を
決定し、上記中点同距離点演算部１６と曲率半径演算部
１７に出力する。
【００５１】また、上記中点同距離点演算部１６は、上
記長短判定部１４から入力された距離が長い直線の各デ
ータ（位置、距離）と上記中点演算部１５から入力され
た上記短い方の直線距離の半分の距離のデータから、上
記長い方の直線上で上記第２の点Ｐ２から上記短い方の
直線距離の半分の距離の位置に中点同距離点Ｐ23を決定
し、この中点同距離点Ｐ23の位置データを、上記曲率半
径演算部１７に出力する。
記長短判定部１４から入力された距離が長い直線の各デ
ータ（位置、距離）と上記中点演算部１５から入力され
た上記短い方の直線距離の半分の距離のデータから、上
記長い方の直線上で上記第２の点Ｐ２から上記短い方の
直線距離の半分の距離の位置に中点同距離点Ｐ23を決定
し、この中点同距離点Ｐ23の位置データを、上記曲率半
径演算部１７に出力する。
【００５２】尚、中点は、点Ｐ２と点Ｐ３を結ぶ直線距
離が点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ直線距離より短い場合には点
Ｐ23が中点となり、点Ｐ12が中点同距離点となる。
離が点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ直線距離より短い場合には点
Ｐ23が中点となり、点Ｐ12が中点同距離点となる。
【００５３】上記曲率半径演算部１７は、上記中点演算
部１５から入力された中点Ｐ12の位置データと上記中点
同距離点演算部１６で演算した中点同距離点Ｐ23の位置
データに基づき、上記中点Ｐ12で短い方の直線（ここで
はＰ１Ｐ２）に直交する直線と上記中点同距離点Ｐ23で
長い方の直線（ここではＰ２Ｐ３）に直交する直線との
交点位置を走行路のカーブの中心位置Ｏ２と決定して
（（６）式による）このカーブ中心位置Ｏ２を基に走行
路の曲率半径Ｒを（７）式で演算する。この曲率半径演
算部１７で演算した結果は上記補正部１８に出力され
る。
部１５から入力された中点Ｐ12の位置データと上記中点
同距離点演算部１６で演算した中点同距離点Ｐ23の位置
データに基づき、上記中点Ｐ12で短い方の直線（ここで
はＰ１Ｐ２）に直交する直線と上記中点同距離点Ｐ23で
長い方の直線（ここではＰ２Ｐ３）に直交する直線との
交点位置を走行路のカーブの中心位置Ｏ２と決定して
（（６）式による）このカーブ中心位置Ｏ２を基に走行
路の曲率半径Ｒを（７）式で演算する。この曲率半径演
算部１７で演算した結果は上記補正部１８に出力され
る。
【００５４】上記補正部１８は、上記曲率半径演算部１
７からの曲率半径Ｒと上記カーブ中心位置Ｏ２から上記
第２の点Ｐ２までの距離Ｌ２との差Ｄｅｌを演算し、こ
の差Ｄｅｌが道路幅Ｄと短い方の直線距離に応じて設定
される誤差設定値（α・Ｄ）を超える場合に、上記曲率
半径Ｒを補正して上記差Ｄｅｌを上記誤差設定値（α・
Ｄ）にする（（１１）式）。この補正部１８により補正
された曲率半径Ｒ、あるいは、上記差Ｄｅｌが上記誤差
設定値以下であり補正されなかった曲率半径Ｒは、上記
ナビゲーション装置２と共通の液晶ディスプレイである
表示装置４に出力され、この液晶ディスプレイ上に曲率
半径Ｒを表示して運転者の運転支援を行う。
７からの曲率半径Ｒと上記カーブ中心位置Ｏ２から上記
第２の点Ｐ２までの距離Ｌ２との差Ｄｅｌを演算し、こ
の差Ｄｅｌが道路幅Ｄと短い方の直線距離に応じて設定
される誤差設定値（α・Ｄ）を超える場合に、上記曲率
半径Ｒを補正して上記差Ｄｅｌを上記誤差設定値（α・
Ｄ）にする（（１１）式）。この補正部１８により補正
された曲率半径Ｒ、あるいは、上記差Ｄｅｌが上記誤差
設定値以下であり補正されなかった曲率半径Ｒは、上記
ナビゲーション装置２と共通の液晶ディスプレイである
表示装置４に出力され、この液晶ディスプレイ上に曲率
半径Ｒを表示して運転者の運転支援を行う。
【００５５】このように、本発明の実施の形態によれ
ば、ナビゲーション装置からの一定間隔ではない点デー
タをそのまま利用することができ、計算のためのデータ
の補完や、特に複雑な計算をすることなく簡単な演算処
理で速やかに、かつ、適確に走行路の曲率半径を求める
ことができる。
ば、ナビゲーション装置からの一定間隔ではない点デー
タをそのまま利用することができ、計算のためのデータ
の補完や、特に複雑な計算をすることなく簡単な演算処
理で速やかに、かつ、適確に走行路の曲率半径を求める
ことができる。
【００５６】また、曲率半径を求める各カーブ検出点間
のつながりも自然で、実際の道路形状を適確に表現した
値が得られる。
のつながりも自然で、実際の道路形状を適確に表現した
値が得られる。
【００５７】さらに、演算誤差も実際のカーブの曲率半
径よりも小さめに生じるようになっており、例えばカー
ブ進入時の警報・減速装置において適切な警報を発する
上で好ましいものとなる。
径よりも小さめに生じるようになっており、例えばカー
ブ進入時の警報・減速装置において適切な警報を発する
上で好ましいものとなる。
【００５８】また、曲率半径の補正部を備えることによ
り、より正確な曲率半径の演算が可能になり、補正の基
準に用いられる誤差設定値を実際の道路形状と点データ
を細かく設定することにより、より一層正確な演算が行
えるようになっている。すなわち、実際の道路で道路幅
が大きくなるにつれて曲率半径が大きくなることを表現
するため、道路幅が大きくなるほど誤差設定値が大きく
なり補正を行わない方向になる。また、直線距離が短い
ということは、点データが細かく設定されており詳しく
道路を表現しているとみなせるため、短い方の直線距離
が短い値ほど誤差設定値が大きくなり補正を行わない方
向になる。
り、より正確な曲率半径の演算が可能になり、補正の基
準に用いられる誤差設定値を実際の道路形状と点データ
を細かく設定することにより、より一層正確な演算が行
えるようになっている。すなわち、実際の道路で道路幅
が大きくなるにつれて曲率半径が大きくなることを表現
するため、道路幅が大きくなるほど誤差設定値が大きく
なり補正を行わない方向になる。また、直線距離が短い
ということは、点データが細かく設定されており詳しく
道路を表現しているとみなせるため、短い方の直線距離
が短い値ほど誤差設定値が大きくなり補正を行わない方
向になる。
【００５９】尚、本発明の実施の形態で得られる曲率半
径は、表示するのみではなく、特に急カーブが前方にあ
る場合等に運転者に音声で報知するものであっても良
い。また、曲率半径を情報として数値や車速を考慮した
曲率度合い（急カーブ、緩いカーブ等）で報知するもの
であっても良い。
径は、表示するのみではなく、特に急カーブが前方にあ
る場合等に運転者に音声で報知するものであっても良
い。また、曲率半径を情報として数値や車速を考慮した
曲率度合い（急カーブ、緩いカーブ等）で報知するもの
であっても良い。
【００６０】さらに、本発明の実施の形態で得られる曲
率半径は、カーブ進入時の警報・減速装置に入力するよ
うにして、車速と曲率半径から走行可能か否かを判断し
て警報や減速制御を行うようにしても良い。この場合、
警報は音声であったり、ブザーであっても良く、警報レ
ベルがあっても良い。また、減速制御は、スロットル制
御、自動変速機制御、ブレーキ制御のいずれのものでも
良い。
率半径は、カーブ進入時の警報・減速装置に入力するよ
うにして、車速と曲率半径から走行可能か否かを判断し
て警報や減速制御を行うようにしても良い。この場合、
警報は音声であったり、ブザーであっても良く、警報レ
ベルがあっても良い。また、減速制御は、スロットル制
御、自動変速機制御、ブレーキ制御のいずれのものでも
良い。
【００６１】また、本発明の実施の形態で得られる曲率
半径は、４輪操舵制御装置に入力するようにして、車速
によって変更するが連続カーブなら逆相気味にする制御
や、進入時は逆相気味にし脱出時は同相気味にする制御
に用いるようにしても良い。
半径は、４輪操舵制御装置に入力するようにして、車速
によって変更するが連続カーブなら逆相気味にする制御
や、進入時は逆相気味にし脱出時は同相気味にする制御
に用いるようにしても良い。
【００６２】さらに、本発明の実施の形態で得られる曲
率半径は、自動操舵制御装置に入力するようにして、前
方のカーブに合わせて自動操舵のための目標操舵角や目
標操舵力を決定するようにしても良い。
率半径は、自動操舵制御装置に入力するようにして、前
方のカーブに合わせて自動操舵のための目標操舵角や目
標操舵力を決定するようにしても良い。
【００６３】また、本発明の実施の形態で得られる曲率
半径は、制動力制御装置や４輪駆動制御装置に入力する
ようにして、車両の目標コースの設定に利用する等して
も良い。
半径は、制動力制御装置や４輪駆動制御装置に入力する
ようにして、車両の目標コースの設定に利用する等して
も良い。
【００６４】さらに、本発明の実施の形態で得られる曲
率半径は、障害物警報・回避装置に入力するようにし
て、道路上の障害物で道路の形状が判別できない時に道
路形状の想定に利用し、障害物の判別に利用するように
しても良い。
率半径は、障害物警報・回避装置に入力するようにし
て、道路上の障害物で道路の形状が判別できない時に道
路形状の想定に利用し、障害物の判別に利用するように
しても良い。
【００６５】また、本発明の実施の形態においては道路
幅検出装置により道路幅を検出し、曲率半径Ｒの補正の
必要を判断するが、ナビゲーション装置から得られる道
路種別情報を基に道路幅を設定しても良い。
幅検出装置により道路幅を検出し、曲率半径Ｒの補正の
必要を判断するが、ナビゲーション装置から得られる道
路種別情報を基に道路幅を設定しても良い。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ナ
ビゲーション装置からの点データをそのまま利用するこ
とができ、計算のためのデータの補完や、特に複雑な計
算をすることなく簡単な演算処理で速やかに、かつ、適
確に走行路の曲率半径を求めることができる。
ビゲーション装置からの点データをそのまま利用するこ
とができ、計算のためのデータの補完や、特に複雑な計
算をすることなく簡単な演算処理で速やかに、かつ、適
確に走行路の曲率半径を求めることができる。
【図１】走行路曲率半径検出装置の全体構成を説明する
ブロック図
ブロック図
【図２】カーブの曲率半径の求め方の説明図
【図３】求めたカーブの曲率半径の補正の説明図
【図４】点間隔補正係数の例の説明図
【図５】実際にナビゲーション装置から得られる点デー
タの例の説明図
タの例の説明図
【図６】従来技術によるカーブ曲率半径の演算の一例の
説明図
説明図
１ 走行路曲率半径検出装置 ２ ナビゲーション装置 ３ 道路幅検出装置 ４ 表示装置 １１ ３点検出部（３点検出手段） １２ Ｐ１Ｐ２距離演算部（距離判定手段） １３ Ｐ２Ｐ３距離演算部（距離判定手段） １４ 長短判定部（距離判定手段） １５ 中点演算部（中点演算手段） １６ 中点同距離点演算部（中点同距離点演算手段） １７ 曲率半径演算部（曲率半径演算手段） １８ 補正部（曲率半径補正手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 21/00 G01B 21/20 G08G 1/0969 G08G 1/16
Claims (5)
- 【請求項１】 地図情報である走行路形状をあらわす点
データから走行方向の順に第１の点と第２の点と第３の
点の３点を検出する３点検出手段と、上記第１の点と上
記第２の点を結ぶ直線と上記第２の点と上記第３の点を
結ぶ直線のそれぞれの距離を比較して上記直線の距離の
長短を判定する距離判定手段と、上記距離判定手段で判
定した上記直線のうち短い方の直線の距離の半分の距離
を演算して上記短い方の直線上の中点位置を決定する中
点演算手段と、上記距離判定手段で判定した上記直線の
うち長い方の直線上で上記第２の点から上記短い方の直
線の距離の半分の距離の位置に中点同距離点を決定する
中点同距離点演算手段と、上記短い方の直線上の上記中
点で直交する直線と上記長い方の直線上の上記中点同距
離点で直交する直線との交点位置を走行路のカーブの中
心位置と決定してこのカーブ中心位置を基に走行路の曲
率半径を演算し出力する曲率半径演算手段とを備えたこ
とを特徴とする走行路曲率半径検出装置。 - 【請求項２】 上記曲率半径演算手段で演算した走行路
の曲率半径と上記第２の点から上記カーブ中心位置まで
の距離との差が予め設定しておいた誤差設定値を超える
場合に、上記曲率半径を補正して上記差を上記誤差設定
値にする曲率半径補正手段を有することを特徴とする請
求項１記載の走行路曲率半径検出装置。 - 【請求項３】 上記曲率半径補正手段の上記誤差設定値
は、道路幅に応じて可変することを特徴とする請求項２
記載の走行路曲率半径検出装置。 - 【請求項４】 上記道路幅は、画像情報を基に演算した
値と地図情報から得られる値のどちらかとすることを特
徴とする請求項３記載の走行路曲率半径検出装置。 - 【請求項５】 上記曲率半径補正手段の上記誤差設定値
は、上記距離判定手段で判定した上記短い方の直線距離
に応じて可変することを特徴とする請求項２，３，４の
いずれか一つに記載の走行路曲率半径検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15540997A JP3340941B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 走行路曲率半径検出装置 |
| US09/095,529 US6138084A (en) | 1997-06-12 | 1998-06-10 | Radius of curvature detecting apparatus and the method thereof |
| DE69832669T DE69832669T2 (de) | 1997-06-12 | 1998-06-11 | Verfahren und Vorrichtung zum Berechnen des Krümmungsradius einer Strasse |
| EP98304645A EP0890823B1 (en) | 1997-06-12 | 1998-06-11 | Method and apparatus for calculating the radius of curvature of a road |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15540997A JP3340941B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 走行路曲率半径検出装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH112528A JPH112528A (ja) | 1999-01-06 |
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Family
ID=15605362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15540997A Expired - Fee Related JP3340941B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 走行路曲率半径検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6138084A (ja) |
| EP (1) | EP0890823B1 (ja) |
| JP (1) | JP3340941B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE59914189D1 (de) * | 1998-08-08 | 2007-03-29 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Bestimmung des Kurvenradius einer Fahrbahn |
| KR100326674B1 (ko) * | 1999-03-11 | 2002-03-02 | 이계안 | 차량의 차선이탈 경보 방법 |
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