JP6881369B2 - 自車位置推定装置 - Google Patents

Description

本発明は、自車位置推定装置に関する。

従来、自車位置推定装置に関する技術文献として、特開２００７−１０１６９０号公報が知られている。この公報には、自車両周辺の立体物などの目印を用いて自車位置を高精度に推定することが記載されている。

特開２００７−１０１６９０号公報

しかしながら、立体物などの物標を用いた自車位置の推定においては、工事などにより目印となる物標の位置が変わると、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報が乖離して、自車位置の推定結果に誤りが生じてしまう。このため、本技術分野では、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離を適切に判定することができる自車位置推定装置を提供することが望まれている。

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、自車両に搭載された外部センサにより検出された物標の検出位置と物標の地図上の位置情報とに基づいて、自車両の地図上の位置である自車位置を推定する自車位置推定装置であって、外部センサの検出結果に基づいて、自車両の周囲に予め設定された第１認識範囲に含まれる物標である第１物標の検出位置と、自車両の周囲で第１認識範囲と重複しない第２認識範囲に含まれる物標である第２物標の検出位置とを認識する検出位置認識部と、第１物標の検出位置と第１物標の地図上の位置情報とに基づいて、第１の自車位置を推定する第１自車位置推定部と、第２物標の検出位置と第２物標の地図上の位置情報とに基づいて、第２の自車位置を推定する第２自車位置推定部と、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上である場合、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する乖離判定部と、を備える。

本発明の一態様の自車位置推定装置では、自車両の周囲で第１認識範囲に含まれる第１物標の検出位置と第１物標の地図上の位置情報とから第１の自車位置を推定すると共に、第１認識範囲と重複しない第２認識範囲に含まれる第２物標の検出位置と第２物標の地図上の位置情報とから第２の自車位置を推定する。この自車位置推定装置によれば、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報が一致している場合には第１の自車位置と第２の自車位置との距離が小さいと考えられることから、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上である場合に、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定することで、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離を適切に判定することができる。

本発明の一態様の自車位置推定装置において、第１認識範囲は第２認識範囲に対して自車両の前方の位置に設定されてもよい。
この自車位置推定装置によれば、第１認識範囲及び第２認識範囲が自車両の前後方向で並ぶ位置に設定されるため、自車両の走行する車線に沿って延びる区画線などの物標の検出位置を適切に認識することができる。また、この自車位置推定装置によれば、自車両の進行によって第１認識範囲における第１物標がその後に第２認識範囲における第２物標として検出されることになるので、物標の検出の確認を行うことが可能となる。

以上説明したように、本発明の一態様における自車位置推定装置によれば、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離を適切に判定することができる。

第１実施形態の自車位置推定装置を示すブロック図である。 （ａ）第１認識範囲及び第２認識範囲の一例を説明するための平面図である。（ｂ）物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じている例を示す平面図である。 乖離区間を説明するためのグラフである。 第１認識範囲が先行車に遮られている場合の例を示す平面図である。 第１実施形態の乖離判定処理を示すフローチャートである。 第１実施形態の乖離終了判定処理を示すフローチャートである。 第１実施形態の誤検出判定処理を示すフローチャートである。 第２実施形態の自車位置推定装置を示すブロック図である。 第１認識範囲、第２認識範囲、第３認識範囲、及び第４認識範囲を説明するための平面図である。 第２実施形態の乖離判定処理を示すフローチャートである。 第２実施形態の乖離終了判定処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

[第１実施形態]
図１に示す第１実施形態の自車位置推定装置１００は、自車両に搭載され、自車両の地図上の位置である自車位置を推定する装置である。自車位置推定装置１００は、物標を利用して自車位置の推定を行う。

物標とは、地図上における位置情報が記憶されており、自車位置推定の基準として利用されるものである。物標には、区画線（車道通行帯境界線、車線境界線、中央線など）が含まれる。物標には、一時停止線、横断歩道標示などの路面標示が含まれていてもよい。また、物標には、看板、ポール、壁、電柱などの構造物が含まれていてもよい。自車位置推定装置１００は、区画線の塗り直しなどによって、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じているか否かを判定する機能を有している。

[第１実施形態の自車位置推定装置の構成]
図１に示すように、自車位置推定装置１００は、装置を統括的に管理するＥＣＵ[Electronic Control Unit]１０を備えている。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]、ＣＡＮ［Controller AreaNetwork］通信回路等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１０では、例えばＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ１０は、複数の電子ユニットから構成されていてもよい。

ＥＣＵ１０は、ＧＰＳ受信部１、外部センサ２、内部センサ３、地図データベース４、物標データベース５、及び通信部６と接続されている。

ＧＰＳ受信部１は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、自車両の地図上の位置（例えば自車両の緯度及び経度）を測定する測定部である。ＧＰＳ受信部１は、測定した自車両の位置情報をＥＣＵ１０へ送信する。

外部センサ２は、車両に搭載され、車両の周辺の状況を検出する検出機器である。外部センサ２は、遠方カメラ２１、近接カメラ２２、バックカメラ２３、及びレーダセンサ２４を含んでいる。遠方カメラ２１、近接カメラ２２、及びバックカメラ２３は、自車両の周囲を撮像する撮像機器である。遠方カメラ２１及び近接カメラ２２は、例えば自車両のフロントガラスの裏側に設けられ、自車両の前方を撮像する。バックカメラ２３は、例えば自車両のリアガラスの裏側に設けられ、自車両の後方を撮像する。なお、各カメラはステレオカメラであってもよい。

遠方カメラ２１は、自車両の前方に予め設定された第１認識範囲を撮像する。近接カメラ２２は、自車両の前方に予め設定された第２認識範囲を撮像する。第１認識範囲及び第２認識範囲は路面上（地面上）の範囲である。自車両の周囲とは、例えば自車両から一定距離以内の領域である。第２認識範囲は、自車両の周囲で第１認識範囲と重複しない範囲であって第１認識範囲より自車両に近い位置に設定されている。言い換えると、第１認識範囲は、第２認識範囲に対して自車両の前方の位置に設定されている。

なお、第１認識範囲は、遠方カメラ２１の撮像領域と一致する範囲である必要はなく、遠方カメラ２１の撮像領域の一部分に対応する範囲であってもよい。同様に、第２認識範囲は、近接カメラ２２の撮像領域と一致する範囲である必要はなく、近接カメラ２２の撮像領域の一部分に対応する範囲であってもよい。

ここで、図２（ａ）は、第１認識範囲及び第２認識範囲の一例を説明するための平面図である。図２（ａ）に、自車両Ｍ、自車両Ｍの右側に位置する破線の右側区画線Ｌａ、自車両Ｍの左側に位置する破線の左側区画線Ｌｂ、第１認識範囲Ｒａ、及び第２認識範囲Ｒｂを示す。図２（ａ）に示す第１認識範囲Ｒａ及び第２認識範囲Ｒｂは、自車両Ｍの幅方向において右側区画線Ｌａ及び左側区画線Ｌｂの一部を含む横長の楕円形状の範囲となっている。符号Ｐ１，Ｐ２及び符号Ｔ１１〜Ｔ２２については後述する。

図１に示すレーダセンサ２４は、電波（例えばミリ波）又は光を利用して自車両の周辺の物体を検出する検出機器である。レーダセンサ２４には、例えばミリ波レーダ又はライダー［LIDAR：Light Detection And Ranging］が含まれる。レーダセンサ２４は、電波又は光を自車両の周辺に送信し、物体で反射された電波又は光を受信することで物体を検出する。レーダセンサ２４は、検出した物体情報をＥＣＵ１０へ送信する。レーダセンサ２４には、ミリ波レーダ及びライダーの両方を含む複数のセンサから構成されていてもよい。なお、ＥＣＵ１０は必ずしもレーダセンサ２４と接続されている必要はない。

内部センサ３は、自車両の走行状態を検出する検出機器である。内部センサ３は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。車速センサは、自車両の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば自車両の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ１０に送信する。

加速度センサは、自車両の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば自車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、自車両の横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、例えば自車両の加速度情報をＥＣＵ１０に送信する。ヨーレートセンサは、自車両の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した自車両のヨーレート情報をＥＣＵ１０へ送信する。

内部センサ３の検出結果（車速情報、ヨーレート情報等）は、自車両の地図上の位置の測定に利用されてもよい。この場合、内部センサ３は、自車両の地図上の位置の測定部として機能する。

地図データベース４は、地図情報を記憶するデータベースである。地図データベース４は、例えば自車両に搭載されたＨＤＤ［Hard Disk Drive］内に形成されている。地図情報には、道路の位置情報（車線の位置情報）、道路形状の情報（例えばカーブ、道路直線区間の種別、曲率等）、交差点及び分岐点の位置情報等が含まれる。なお、地図データベース４は、自車両と通信可能なサーバに形成されていてもよい。

物標データベース５は、物標に関するデータを記憶するデータベースである。物標データベース５には、物標を特定するための特徴情報（形状など）と物標の地図上の位置情報とが記憶されている。物標の地図上の位置情報は、地図データベース４の地図情報と関連付けられている。物標は、物体の一部であってもよい。物標は、例えば区画線の延在方向に区切られた一部分であってもよい。また、物標は、延在方向に区切られた区画線の幅方向における一方のエッジ（端縁）であってもよい。物標データベース５は、地図データベース４と一体のデータベースであってもよい。また、物標データベース５は、自車両と通信可能なサーバに形成されていてもよい。

通信部６は、無線ネットワーク（例えばインターネット、ＶＩＣＳ［Vehicle Information and Communication System］（登録商標）など）を介して各種の情報の送受信を行う機器である。通信形態は特に限定されない。通信部６は、例えば複数の車両の地図情報を一括管理する管理センターのサーバと地図情報の送受信を行う。なお、ＥＣＵ１０は必ずしも通信部６と接続されている必要はない。

次に、ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。ＥＣＵ１０は、測定位置取得部１１、検出位置認識部１２、第１自車位置推定部１３、第２自車位置推定部１４、乖離判定部１５、信頼度算出部１６、乖離区間認識部１７、認識範囲変更部１８、及び誤検出判定部１９を有している。以下に説明するＥＣＵ１０の機能の一部は、自車両と通信可能なサーバ上で実行されてもよい。

測定位置取得部１１は、ＧＰＳ受信部１の測定した自車両の位置情報に基づいて、自車両の地図上の位置である測定位置を取得する。測定位置取得部１１は、内部センサ３の検出結果に基づいて、自車両の車速の履歴（或いは車輪の回転数の履歴）及び自車両のヨーレートの履歴等から自車両の測定位置を取得してもよい。言い換えれば、測定位置取得部１１は、いわゆるオドメトリにより自車両の測定位置を取得してもよい。

検出位置認識部１２は、外部センサ２の検出結果に基づいて、第１認識範囲Ｒａに含まれる物標である第１物標の検出位置と自車両の周囲で第１認識範囲Ｒａと重複しない第２認識範囲Ｒｂに含まれる物標である第２物標の検出位置とを認識する。検出位置とは、外部センサ２の検出結果から認識される自車両に対する物標の実際の位置（相対位置）である。

図２（ａ）に、第１物標Ｔ１１，Ｔ１２と第２物標Ｔ２１，Ｔ２２とを示す。第１物標Ｔ１１は、右側区画線Ｌａのうち第１認識範囲Ｒａに含まれる部分である。第１物標Ｔ１２は、左側区画線Ｌｂのうち第１認識範囲Ｒａに含まれる部分である。第２物標Ｔ２１は、右側区画線Ｌａのうち第２認識範囲Ｒｂに含まれる部分である。第２物標Ｔ２２は、左側区画線Ｌｂのうち第２認識範囲Ｒｂに含まれる部分である。

図２（ａ）に示す状況において、検出位置認識部１２は、外部センサ２の検出結果に基づいて第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の検出位置及び第２物標Ｔ２１，Ｔ２２の検出位置を認識する。具体的に、検出位置認識部１２は、遠方カメラ２１の撮像画像に基づいて、エッジ処理、パターンマッチングなどの画像処理を行うことにより第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の検出位置を認識する。また、検出位置認識部１２は、近接カメラ２２の撮像画像に基づいて、エッジ処理、パターンマッチングなどの画像処理を行うことにより第２物標Ｔ２１，Ｔ２２の検出位置を認識する。

第１自車位置推定部１３は、検出位置認識部１２の認識した第１物標の検出位置と物標データベース５に記憶されている第１物標の地図上の位置情報とに基づいて、第１の自車位置を推定する。第１の自車位置とは、第１認識範囲に含まれる第１物標を用いて推定される自車両の地図上の位置である。

第１自車位置推定部１３は、例えば測定位置取得部１１の測定した自車両の測定位置に基づいて、物標データベース５に記憶された物標の中から第１物標の候補を絞り込み、検出位置認識部１２の認識した第１物標の特徴（形状など）と第１物標の候補の特徴情報とから第１物標を特定する。第１自車位置推定部１３は、第１物標の検出位置（自車両に対する相対位置）を第１物標の地図上の位置情報とマッチング（照合）させることによって、第１の自車位置を推定する。マッチングは、例えば最小二乗マッチング法によって行われる。

なお、第１自車位置推定部１３は、必ずしも測定位置（ＧＰＳ受信部１の位置情報に起因する自車両の位置）を用いる必要はなく、直前に推定された第１の自車位置を利用して第１物標を特定してもよい。第１自車位置推定部１３は、光ビーコンによる路車間通信により自車両の位置を取得することで、第１物標の地図上の位置情報を特定してもよく、その他の方法により第１物標の地図上の位置情報を特定してもよい。

図２（ａ）に第１の自車位置Ｐ１を示す。ここで、図２（ａ）では、物標（右側区画線Ｌａ及び左側区画線Ｌｂ）の実際の位置と物標の地図上の位置情報に乖離がない状況を示している。この場合において、第１自車位置推定部１３は、第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の検出位置と第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の地図上の位置情報とのマッチングにより、第１の自車位置Ｐ１を推定する。

第２自車位置推定部１４は、検出位置認識部１２の認識した第２物標の検出位置と物標データベース５に記憶されている第２物標の地図上の位置情報とに基づいて、第２の自車位置を推定する。第２の自車位置とは、第２認識範囲に含まれる第２物標を用いて推定される自車両の地図上の位置である。第２自車位置推定部１４は、第１自車位置推定部１３と同様に、第２物標の検出位置を第２物標の地図上の位置情報とマッチングさせることによって、第２の自車位置を推定する。

図２（ａ）に第２の自車位置Ｐ２を示す。図２（ａ）においては、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離がないため第１の自車位置Ｐ１と第２の自車位置Ｐ２は同じ位置である。図２（ａ）に示す状況において、第２自車位置推定部１４は、第２物標Ｔ２１，Ｔ２２の検出位置と第２物標Ｔ２１，Ｔ２２の地図上の位置情報とのマッチングにより、第２の自車位置Ｐ２を推定する。

図２（ｂ）は、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じている例を示す平面図である。図２（ｂ）に、第１物標Ｔ１１に対応する地図上の位置情報Ｄ１１と、第１物標Ｔ１２に対応する地図上の位置情報Ｄ１２とを示す。図２（ｂ）では、車線幅の拡大による区画線の塗り直しによって、第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の実際の位置と地図上の位置情報Ｄ１１，Ｄ１２とが乖離してしまっている。なお、第２物標Ｔ２１，Ｔ２２は塗り直しの対象となっておらず、第２物標Ｔ２１，Ｔ２２の実際の位置と地図上の位置情報とは乖離していない。

図２（ｂ）に示す状況において、第１自車位置推定部１３は、第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の検出位置と地図上の位置情報Ｄ１１，Ｄ１２とのマッチングにより第１の自車位置Ｐ１を推定する。第１自車位置推定部１３は、例えば第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の検出位置と地図上の位置情報Ｄ１１，Ｄ１２とが最も一致するような自車両の位置を第１の自車位置Ｐ１として推定する。

図２（ｂ）の状況における第１の自車位置Ｐ１は、第１物標Ｔ１１，Ｔ１２の実際の位置と地図上の位置情報Ｄ１１，Ｄ１２との乖離に起因して、第２の自車位置Ｐ２と異なる位置となっている。なお、第２の自車位置Ｐ２は、図２（ａ）及び図２（ｂ）で同じ位置である。

乖離判定部１５は、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上である場合、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する。第１の自車位置と第２の自車位置との距離とは、地図上における第１の自車位置と第２の自車位置の直線距離である。乖離閾値は予め設定された値とすることができる。乖離閾値は固定値であってもよく、自車両の車速などの各種状況に応じて変動する値であってもよい。

図２（ａ）に示す状況において、乖離判定部１５は、第１の自車位置Ｐ１と第２の自車位置Ｐ２との距離が乖離閾値未満であることから、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていないと判定する。図２（ｂ）に示す状況において、乖離判定部１５は、第１の自車位置Ｐ１と第２の自車位置Ｐ２との距離が乖離閾値以上であることから、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する。

信頼度算出部１６は、乖離判定部１５により物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定された場合、路面画像照合の信頼度を算出する。路面画像照合の信頼度は、マッチング対象の物標に関する信頼度を含む。

信頼度算出部１６は、異なる物標を取り違えてマッチングしている可能性が高い場合、路面画像照合の信頼度を低い値として算出する。信頼度算出部１６は、例えば第１物標又は第２物標である区画線の付近に縁石（区画線に沿って延びる縁石）が存在し、第１物標又は第２物標として区画線及び縁石の両方を認識していない場合、区画線と取り違えて縁石の地図上の位置情報をマッチングしている可能性が高まることから、付近に縁石などが存在しない場合と比べて信頼度を低い値として算出する。この場合、信頼度算出部１６は、地図情報と自車両の地図上の位置（第１の自車位置又は第２の自車位置）と検出位置認識部１２の認識結果とに基づいて、路面画像照合の信頼度を算出することができる。

なお、信頼度算出部１６は、その他の周知の手法により、マッチングにおける物標の取り違えの生じやすさに応じて路面画像照合の信頼度の算出を行ってもよい。信頼度算出部１６は、第１認識範囲と第２認識範囲のそれぞれについて信頼度を算出してもよい。この場合、後述する乖離区間認識部１７における判定では何れか低い方の信頼度を用いることができる。

乖離区間認識部１７は、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じている区間である乖離区間を認識する。乖離区間認識部１７は、信頼度算出部１６の算出した路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上である場合、乖離判定部１５により乖離が生じていると判定されたときの自車両の地図上の位置を乖離開始地点として記憶する。信頼度閾値は予め設定された値である。自車両の地図上の位置としては、第１の自車位置及び第２の自車位置の何れを採用してもよい。

乖離区間認識部１７は、路面画像照合の信頼度が低い場合には、工事などによって物標の実際の位置が物標の地図上の位置情報から乖離したわけではなく、物標の取り違えに起因して乖離判定部１５が乖離の判定を行った可能性が高くなることから、路面画像照合の信頼度が信頼度閾値未満であるときには乖離開始地点の記憶を行わない。これにより、乖離区間認識部１７は誤った乖離の判定に基づいて乖離区間を認識することが避けられる。

乖離区間認識部１７は、乖離開始地点の記憶を行った後、乖離判定部１５により乖離が生じていないと判定されたときの自車両の地図上の位置を乖離終了地点として記憶する。乖離区間認識部１７は、乖離開始地点と乖離終了地点との間の区間を乖離区間として記憶する。乖離区間とは、乖離判定部１５により物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定されている区間である。

図３は、乖離区間を説明するためのグラフである。図３の縦軸は第１の自車位置及び第２の自車位置の距離、横軸は自車両の縦位置（車線の延在方向における自車両の位置）である。図３に乖離閾値Ｔｈ、乖離開始地点Ｃ１、乖離終了地点Ｃ２、乖離区間Ｃを示す。

図３に示すように、自車両の進行により第１認識範囲又は第２認識範囲が乖離区間に達すると、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が大きくなって乖離閾値Ｔｈ以上になる。このとき、乖離区間認識部１７は、信頼度算出部１６の算出した路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であれば、自車両の地図上の位置を乖離開始地点Ｃ１として記憶する。

その後、自車両の進行により乖離区間Ｃから第１認識範囲又は第２認識範囲が外れると、乖離判定部１５により物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていないと判定される。乖離区間認識部１７は、乖離が生じていないと判定されたときの自車両の地図上の位置を乖離終了地点Ｃ２として記憶する。

乖離区間認識部１７は、乖離開始地点Ｃ１と乖離終了地点Ｃ２との間の区間を乖離区間Ｃとして認識する。乖離区間認識部１７は、通信部６を通じて乖離区間に関する乖離区間情報を管理センターのサーバに送信する。乖離区間認識部１７は、乖離区間情報を物標データベース５に記憶させてもよい。乖離区間認識部１７は、乖離区間Ｃにおいて物標を用いた自車位置推定の優先度を低くしてもよい。優先度の低い自車位置推定の情報は、例えば、外部システムへ自車位置の推定結果を出力する場合には用いられない。

認識範囲変更部１８は、第１認識範囲又は第２認識範囲が障害物や気象条件により認識範囲が遮られている場合、障害物や気象条件に遮られていない位置に第１認識範囲又は第２認識範囲を変更する。気象条件は逆光のような第１認識範囲又は第２認識範囲における物標の認識を妨げるような条件である。障害物とは、第１認識範囲又は第２認識範囲における物標の認識を妨げるような物体である。障害物には、先行車などの走行中の他車両が含まれる。障害物には、歩行者、自転車が含まれてもよく、駐車車両、工事用のコーンなどの静止物が含まれていてもよい。また、認識範囲変更部１８は、第１認識範囲又は第２認識範囲の認識に用いられているセンサ（カメラ又はレーダセンサ）の異常を検出した場合、異常の検出されていないセンサを用いた認識範囲への切り換えを行ってもよい。

図４は、第１認識範囲が先行車に遮られている場合の例を示す平面図である。図４に、先行車Ｎと位置が変更された後の第１認識範囲Ｒａ２を示す。図４に示す状況において、認識範囲変更部１８は、外部センサ２の検出結果（例えば遠方カメラ２１の撮像画像）に基づいて第１認識範囲Ｒａが障害物に遮られているか否かを判定する。認識範囲変更部１８は、レーダセンサ２４の検出結果に基づいて、障害物に遮られているか否かを判定してもよい。

認識範囲変更部１８は、第１認識範囲Ｒａが障害物に遮られていると判定した場合、第１認識範囲Ｒａを自車両Ｍの後方の位置の第１認識範囲Ｒａ２に変更する。自車両Ｍの後方の第１認識範囲Ｒａ２は、バックカメラ２３の撮像する範囲である。第１認識範囲Ｒａ２は、バックカメラ２３の撮像領域と一致する範囲である必要はなく、バックカメラ２３の撮像領域の一部分の範囲であってもよい。第１認識範囲Ｒａ２は、第１認識範囲Ｒａと同じ形状の範囲である。

同様に、認識範囲変更部１８は、外部センサ２の検出結果（例えば近接カメラ２２の撮像画像）に基づいて第２認識範囲Ｒｂが二輪車などに遮られていると判定した場合、第２認識範囲Ｒｂを自車両Ｍの後方の位置（例えば図４における第１認識範囲Ｒａ２の位置）に変更してもよい。

なお、認識範囲変更部１８は、自車両Ｍの側方を撮像する側方カメラが自車両Ｍに設けられている場合には、第１認識範囲Ｒａ又は第２認識範囲Ｒｂを側方カメラの撮像する範囲に変更してもよい。側方カメラの撮像する範囲については後述する。また、認識範囲変更部１８は、カメラを切り換えることなく、認識範囲の位置の変更（調整）を行ってもよい。認識範囲変更部１８は、図４に示す状況において、先行車Ｎと重ならないように第１認識範囲Ｒａを自車両Ｍ側に近い位置（第２認識範囲Ｒｂに近い位置）に変更してもよい。認識範囲変更部１８は、遠方カメラ２１の向きの変更によって、第１認識範囲Ｒａの位置を変更してもよい。認識範囲変更部１８は、第１認識範囲Ｒａが遠方カメラ２１の撮像領域の一部分である場合には、遠方カメラ２１の撮像領域の中で第１認識範囲Ｒａの位置を調整してもよい。第２認識範囲Ｒｂについても同様である。

誤検出判定部１９は、第１認識範囲が第２認識範囲に対して自車両の前方の位置に設定されている場合、過去の第１認識範囲における第１物標と第２認識範囲における第２物標とに基づいて、誤検出が生じているか否かを判定する。すなわち、第１認識範囲が第２認識範囲に対して自車両の前方の位置に設定されている場合には、自車両の直進によって第２認識範囲が過去の第１認識範囲と重なり、過去の第１物標と同じ物標が第２物標として認識されると考えられる。この場合において、同じ物標を認識しているはずの第２物標と過去の第１物標とが異なっているときには、遠方カメラ２１又は近接カメラ２２の故障、物標認識アルゴリズムの異常などによる誤検出が生じているおそれがある。

具体的に、誤検出判定部１９は、内部センサ３の検出結果（自車両のヨーレート）に基づいて自車両が直進しているか否かを判定する。誤検出判定部１９は、自車両が直進していると判定した場合、第１認識範囲と第２認識範囲の位置関係と内部センサ３の検出結果（自車両の車速）とに基づいて、現在の第２認識範囲の比較対象となる過去の第１認識範囲を特定する。誤検出判定部１９は、例えば自車両の車速が一定であることから、０．５秒前の第１認識範囲が比較対象になると特定する。

この場合、誤検出判定部１９は、検出位置認識部１２の認識結果に基づいて、第２認識範囲の第２物標と０．５秒前の第１認識範囲の第１物標とが異なっているか否かを判定する。誤検出判定部１９は、現在の第２認識範囲の第２物標と０．５秒前の第１認識範囲の第１物標とが一致する場合には、誤検出が生じていないと判定する。誤検出判定部１９は、現在の第２認識範囲の第２物標と０．５秒前の第１認識範囲の第１物標とが異なっている場合には、誤検出が生じていると判定する。

第２物標と過去の第１物標とが異なっている場合とは、例えば過去の第１物標として一時停止線が認識されているにも関わらず、第２物標として一時停止線が認識されない場合である。第２物標と過去の第１物標とが異なっている場合には、過去の第１物標として認識された複数の物標の位置関係と第２物標として認識された複数の物標の位置関係とが異なっている場合（例えば電柱と区画線との距離が第１物標の場合と第２物標の場合とで一定距離以上にずれている場合）が含まれてもよい。

誤検出判定部１９は、誤検出が生じていると判定した場合、運転者に通知を行ってもよい。誤検出判定部１９は、誤検出が生じていると判定した場合、乖離判定部１５による乖離の判定を禁止してもよい。誤検出判定部１９は、誤検出が生じていることを自車両に搭載された各種システム（自動運転システム、運転支援システムなど）に送信してもよい。なお、誤検出判定部１９は、現在の第２認識範囲ではなく、過去の第２認識範囲の第２物標と更に過去の第１認識範囲の第１物標とを比較する態様であってもよい。

〈第１実施形態の自車位置推定装置の処理〉
次に、第１実施形態の自車位置推定装置１００の処理について図面を参照して説明する。

《乖離判定処理》
図５は、第１実施形態の乖離判定処理を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートの処理は、例えば自車両の走行中に実行される。

図５に示すように、自車位置推定装置１００のＥＣＵ１０は、Ｓ１０として、検出位置認識部１２による第１物標の検出位置の認識及び第２物標の検出位置の認識を行う。検出位置認識部１２は、遠方カメラ２１の撮像画像に基づいて、自車両Ｍの周囲の第１認識範囲Ｒａに含まれる物標である第１物標の検出位置を認識する。検出位置認識部１２は、近接カメラ２２の撮像画像に基づいて、第２認識範囲Ｒｂに含まれる物標である第２物標の検出位置を認識する。その後、ＥＣＵ１０はＳ１２に移行する。

Ｓ１２において、ＥＣＵ１０は、第１自車位置推定部１３により第１の自車位置の推定を行う。また、ＥＣＵ１０は、第２自車位置推定部１４により第２の自車位置の推定を行う。第１自車位置推定部１３は、第１物標の検出位置を第１物標の地図上の位置情報とマッチングさせることによって、第１の自車位置を推定する。第２自車位置推定部１４は、第１自車位置推定部１３と同様に、第２物標の検出位置を第２物標の地図上の位置情報とマッチングさせることによって、第２の自車位置を推定する。その後、ＥＣＵ１０はＳ１４に移行する。

Ｓ１４において、ＥＣＵ１０は、乖離判定部１５により第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であるか否かを判定する。乖離判定部１５は、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であると判定しなかった場合（Ｓ１４：ＮＯ）、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていないと判定して今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。乖離判定部１５は、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であると判定された場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、Ｓ１６に移行する。

Ｓ１６において、ＥＣＵ１０は、乖離判定部１５により物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する。その後、ＥＣＵ１０は、Ｓ１８に移行する。

Ｓ１８において、ＥＣＵ１０は、信頼度算出部１６により路面画像照合の信頼度を算出する。信頼度算出部１６は、異なる物標を取り違えてマッチングさせている可能性が高い場合、路面画像照合の信頼度を低い値として算出する。その後、ＥＣＵ１０はＳ２０に移行する。

Ｓ２０において、ＥＣＵ１０は、乖離区間認識部１７により路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であるか否かの判定を行う。ＥＣＵ１０は、路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であると判定されなかった場合（Ｓ２０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であると判定された場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｓ２２に移行する。

Ｓ２２において、ＥＣＵ１０は、乖離区間認識部１７により乖離開始地点を記憶する。乖離区間認識部１７は、乖離判定部１５により第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であると判定されたときの自車位置（第１の自車位置又は第２の自車位置）を乖離開始地点として記憶する。

《乖離終了判定処理》
図６は、第１実施形態の乖離終了判定処理を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートの処理は、図５のＳ２２で乖離開始地点が記憶された場合に実行される。なお、図６のＳ３０、Ｓ３２、Ｓ３４の処理は、図５のＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１４の処理と同じであるため簡易な説明とする。

図６に示すように、ＥＣＵ１０は、Ｓ３０として、検出位置認識部１２による第１物標の検出位置の認識及び第２物標の検出位置の認識を行う。その後、ＥＣＵ１０はＳ３２に移行する。Ｓ３２において、ＥＣＵ１０は、第１自車位置推定部１３により第１の自車位置の推定を行うと共に第２自車位置推定部１４により第２の自車位置の推定を行う。その後、ＥＣＵ１０はＳ３４に移行する。

Ｓ３４において、ＥＣＵ１０は、乖離判定部１５により第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であるか否かを判定する。乖離判定部１５は、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であると判定された場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、乖離区間が継続しているとして今回の処理を終了する。ＥＣＵ１０は、一定時間経過後に再びＳ３０から処理を繰り返す。乖離判定部１５は、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上であると判定しなかった場合（Ｓ３４：ＮＯ）、Ｓ３６に移行する。

Ｓ３６において、ＥＣＵ１０は、乖離区間認識部１７により乖離終了地点を記憶する。乖離区間認識部１７は、乖離判定部１５により第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上ではないと判定されたときの自車位置（第１の自車位置又は第２の自車位置）を乖離終了地点として記憶する。乖離区間認識部１７は、乖離開始地点と乖離終了地点の間の区間を乖離区間として認識する。その後、ＥＣＵ１０はＳ３８に移行する。

Ｓ３８において、ＥＣＵ１０は、乖離区間認識部１７により乖離区間情報をセンターに送信する。乖離区間認識部１７は、通信部６を通じて地図情報を管理するセンターのサーバに乖離区間に関する情報を送信する。その後、ＥＣＵ１０は、乖離終了判定処理を終了する。

《誤検出判定処理》
図７は、第１実施形態の誤検出判定処理を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、自車両の走行中に実行される。

図７に示すように、ＥＣＵ１０は、Ｓ４０において、誤検出判定部１９により自車両が直進しているか否かを判定する。誤検出判定部１９は、自車両のヨーレートに基づいて自車両が直進しているか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、自車両が直進していないと判定された場合（Ｓ４０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、自車両が直進していると判定された場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ４２に移行する。

Ｓ４２において、ＥＣＵ１０は、誤検出判定部１９により現在の第２認識範囲の比較対象となる過去の第１認識範囲を特定する。誤検出判定部１９は、第１認識範囲と第２認識範囲の位置関係と自車両の車速とに基づいて、現在の第２認識範囲の比較対象となる過去の第１認識範囲を特定する。その後、ＥＣＵ１０は、Ｓ４４に移行する。

Ｓ４４において、ＥＣＵ１０は、誤検出判定部１９により第２物標と過去の第１物標とが異なっているか否かを判定する。誤検出判定部１９は、検出位置認識部１２の認識結果に基づいて、現在の第２物標と過去の第１物標とが異なっているか否かを判定する。ＥＣＵ１０は、現在の第２物標と過去の第１物標とが異なっていないと判定された場合（Ｓ４４：ＮＯ）、今回の処理を終了する。その後、ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。ＥＣＵ１０は、現在の第２物標と過去の第１物標とが異なっていると判定された場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、Ｓ４６に移行する。

Ｓ４６において、ＥＣＵ１０は、誤検出判定部１９により誤検出が生じていると判定する。誤検出判定部１９は、誤検出が生じていると判定した場合、乖離判定部１５による乖離の判定を禁止してもよい。その後、ＥＣＵ１０は、一定時間の経過後に再びＳ４０から処理を繰り返す。

〈第１実施形態の自車位置推定装置の作用効果〉
以上説明した第１実施形態の自車位置推定装置１００によれば、自車両の周囲で第１認識範囲に含まれる第１物標の検出位置と第１物標の地図上の位置情報とから第１の自車位置を推定すると共に、第１認識範囲と重複しない第２認識範囲に含まれる第２物標の検出位置と第２物標の地図上の位置情報とから第２の自車位置を推定する。自車位置推定装置１００によれば、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報が一致している場合には第１の自車位置と第２の自車位置との距離が小さいと考えられることから、第１の自車位置と第２の自車位置との距離が乖離閾値以上である場合に物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定することで、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離を適切に判定することができる。

また、自車位置推定装置１００によれば、第１認識範囲及び第２認識範囲が自車両の前後方向で並ぶ位置に設定されるため、自車両の走行する車線に沿って延びる区画線などの物標の検出位置を適切に認識することができる。また、自車位置推定装置１００によれば、自車両の進行によって第１認識範囲における第１物標がその後に第２認識範囲における第２物標として検出されることになるので、物標の検出の確認を行うことが可能となる。更に、自車位置推定装置１００では、誤検出判定部１９において第２認識範囲における第２物標と過去の第１認識範囲における第１物標との比較を行うことにより、誤検出が生じているか否かを適切に判定することができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態の自車位置推定装置について図面を参照して説明する。図８は、第２実施形態の自車位置推定装置を示すブロック図である。図８に示す自車位置推定装置２００は、第１実施形態と比べて、第１認識範囲及び第２認識範囲に加えて、第３認識範囲及び第４認識範囲を用いている点が主に異なっている。同じ構成については第１実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。

図８に示すように、自車位置推定装置２００のＥＣＵ２０は、外部センサ５０と接続されている。外部センサ５０は、第１実施形態の外部センサ２と比べて、側方カメラ５１を備えている点のみが異なっている。また、ＥＣＵ２０は、第１実施形態のＥＣＵ１０と比べて、第３自車位置推定部３２及び第４自車位置推定部３３を有する点と検出位置認識部３１、乖離判定部３４、及び誤検出判定部３６の機能のみが異なっている。

ここで、図９は、第１認識範囲、第２認識範囲、第３認識範囲、及び第４認識範囲を説明するための平面図である。図９に、左右一対の側方カメラ５１、第３認識範囲Ｒｃ、及び第４認識範囲Ｒｄを示す。

図９に示すように、第３認識範囲Ｒｃは、バックカメラ２３により撮像される範囲である。第３認識範囲Ｒｃは、バックカメラ２３の撮像領域と一致する範囲である必要はなく、バックカメラ２３の撮像領域の一部分に対応する範囲であってもよい。第３認識範囲Ｒｃは、第１認識範囲Ｒａに対して自車両Ｍの後方に位置するように設定されている。第３認識範囲Ｒｃは、例えば第１認識範囲Ｒａ及び第２認識範囲Ｒｂと同じ形状の範囲（ここでは楕円形状の範囲）となっている。

第４認識範囲Ｒｄは、左右一対の側方カメラ５１により撮像される範囲であり、自車両Ｍの側方に設定されている。第４認識範囲Ｒｄは、自車両Ｍを基準として左右二つの範囲に分けられている。第４認識範囲Ｒｄは、側方カメラ５１の撮像領域と一致する範囲である必要はなく、側方カメラ５１の撮像領域の一部分に対応する範囲であってもよい。

第１認識範囲Ｒａ、第２認識範囲Ｒｂ、第３認識範囲Ｒｃ、及び第４認識範囲Ｒｄは、自車両Ｍの前から後方に向かって第１認識範囲Ｒａ、第２認識範囲Ｒｂ、第３認識範囲Ｒｃ、第４認識範囲Ｒｄの順に位置している。

検出位置認識部３１は、第１実施形態の機能に加えて、第３認識範囲Ｒｃに含まれる物標である第３物標の検出位置を認識する。同様に、検出位置認識部３１は、第４認識範囲Ｒｄに含まれる物標である第４物標の検出位置を認識する。検出位置の認識方法などは、第１実施形態の第１物標の検出位置と同じとすることができる。

第３自車位置推定部３２は、第３認識範囲Ｒｃに含まれる第３物標の検出位置と第３物標の地図上の位置情報とに基づいて、第３の自車位置を推定する。同様に、第４自車位置推定部３３は、第４認識範囲Ｒｄに含まれる第４物標の検出位置と第４物標の地図上の位置情報とに基づいて、第４の自車位置を推定する。自車位置の推定方法も、第１実施形態の第１の自車位置と同じとすることができる。

乖離判定部３４は、第１の自車位置、第２の自車位置、第３の自車位置、第４の自車位置のうち何れか二つの自車位置の距離が乖離閾値以上である場合、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する。乖離判定部３４は、第１の自車位置、第２の自車位置、第３の自車位置、第４の自車位置のうち何れか二つの自車位置の距離の乖離閾値以上ではない場合（全ての組み合わせの距離が乖離閾値未満の場合）、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていないと判定する。

認識範囲変更部３５は、第１認識範囲Ｒａ、第２認識範囲Ｒｂ、第３認識範囲Ｒｃ、及び第４認識範囲Ｒｄの何れかが障害物に遮られている場合、障害物に遮られている認識範囲を障害物に遮られていない位置に変更する。認識範囲変更部３５は、認識範囲の位置の調整によって障害物に遮られていない位置へ認識範囲を変更する。認識範囲変更部３５は、第１認識範囲Ｒａ、第２認識範囲Ｒｂ、第３認識範囲Ｒｃ、及び第４認識範囲Ｒｄの何れかが障害物に遮られ、且つ、位置調整が不能である場合には、当該認識範囲の自車位置推定を禁止する態様であってもよい。

誤検出判定部３６は、第１実施形態の機能に加えて、過去の第１認識範囲における第１物標と第３認識範囲における第３物標とに基づいて、誤検出が生じているか否かを判定する。判定方法は、第１実施形態と同様とすることができる。

なお、誤検出判定部３６は、過去の第２認識範囲における第２物標の検出位置と第３認識範囲における第３物標とに基づいて、誤検出が生じているか否かを判定してもよい。誤検出判定部３６は、過去の第１認識範囲における第１物標と第４認識範囲における第４物標とに基づいて判定を行ってもよく、過去の第２認識範囲における第２物標と第４認識範囲における第４物標とに基づいて判定を行ってもよい。誤検出判定部３６は、過去の第４認識範囲における第４物標と第３認識範囲における第３物標とに基づいて判定を行ってもよい。

〈第２実施形態の自車位置推定装置の処理〉
続いて、第２実施形態の自車位置推定装置２００の処理について図面を参照して説明する。

《乖離判定処理》
図１０は、第２実施形態の乖離判定処理を示すフローチャートである。図１０に示すフローチャートの処理は、例えば自車両の走行中に実行される。

図１０に示すように、自車位置推定装置２００のＥＣＵ２０は、Ｓ５０として、検出位置認識部３１により、第１物標の検出位置の認識、第２物標の検出位置の認識、第３物標の検出位置の認識、及び第４物標の検出位置の認識を行う。その後、ＥＣＵ２０はＳ５２に移行する。

Ｓ５２において、ＥＣＵ２０は、第１自車位置推定部１３により第１の自車位置の推定を行うと共に第２自車位置推定部１４により第２の自車位置の推定を行う。同様に、ＥＣＵ２０は、第３自車位置推定部３２により第３の自車位置の推定を行うと共に第４自車位置推定部３３により第４の自車位置の推定を行う。その後、ＥＣＵ２０はＳ５４に移行する。

Ｓ５４において、ＥＣＵ２０は、乖離判定部３４により何れかの２つの自車位置の距離が乖離閾値以上であるか否かの判定を行う。ＥＣＵ２０は、第１の自車位置、第２の自車位置、第３の自車位置、第４の自車位置のうち何れか二つの自車位置の距離が乖離閾値以上であると判定されなかった場合（Ｓ５４：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ２０は、一定時間の経過後に再びＳ５０から処理を繰り返す。ＥＣＵ２０は、第１の自車位置、第２の自車位置、第３の自車位置、第４の自車位置のうち何れか二つの自車位置の距離が乖離閾値以上であると判定された場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、Ｓ５６に移行する。以下、Ｓ５６、Ｓ５８、Ｓ６０、Ｓ６２の処理は、図５に示すＳ１６、Ｓ１８、Ｓ２０、Ｓ２２の処理と同じであるため簡易な説明とする。

Ｓ５６において、ＥＣＵ２０は、乖離判定部３４により物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する。その後、Ｓ５８において、ＥＣＵ２０は、信頼度算出部１６により路面画像照合の信頼度を算出する。

Ｓ６０において、ＥＣＵ２０は、乖離区間認識部１７により路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であるか否かの判定を行う。ＥＣＵ２０は、路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であると判定されなかった場合（Ｓ６０：ＮＯ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ２０は、一定時間経過後に再びＳ１０から処理を繰り返す。ＥＣＵ２０は、路面画像照合の信頼度が信頼度閾値以上であると判定された場合（Ｓ６０：ＹＥＳ）、Ｓ６２に移行する。Ｓ６２において、ＥＣＵ２０は、乖離区間認識部１７により乖離開始地点を記憶する。

《乖離終了判定処理》
図１１は、第２実施形態の乖離終了判定処理を示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートの処理は、図１０のＳ６２で乖離開始地点が記憶された場合に実行される。なお、図６のＳ７０、Ｓ７２、Ｓ７４の処理は、図１０のＳ５０、Ｓ５２、Ｓ５４の処理と同じであるため簡易な説明とする。

図１１に示すように、ＥＣＵ２０は、Ｓ７０として、検出位置認識部３１により、第１物標の検出位置の認識、第２物標の検出位置の認識、第３物標の検出位置の認識、及び第４物標の検出位置の認識を行う。Ｓ５２において、ＥＣＵ２０は、第１の自車位置、第２の自車位置、第３の自車位置、及び第４の自車位置の推定を行う。

Ｓ７４において、ＥＣＵ２０は、乖離判定部３４により何れかの２つの自車位置の距離が乖離閾値以上であるか否かの判定を行う。ＥＣＵ２０は、何れか二つの自車位置の距離が乖離閾値以上であると判定された場合（Ｓ７４：ＹＥＳ）、今回の処理を終了する。ＥＣＵ２０は、一定時間の経過後に再びＳ７０から処理を繰り返す。ＥＣＵ２０は、何れか二つの自車位置の距離が乖離閾値以上であると判定されなかった場合（Ｓ７４：ＮＯ）、Ｓ７６に移行する。以下、Ｓ７６及びＳ７８は、図６のＳ３６及びＳ３８と同じであるため簡易な説明とする。

Ｓ７６において、ＥＣＵ２０は、乖離区間認識部１７により乖離終了地点を記憶する。その後、Ｓ７８において、ＥＣＵ２０は、乖離区間認識部１７により乖離区間情報をセンターに送信する。その後、ＥＣＵ２０は、乖離終了判定処理を終了する。

〈第２実施形態の自車位置推定装置の作用効果〉
以上説明した第２実施形態の自車位置推定装置２００によれば、第１認識範囲Ｒａ、第２認識範囲Ｒｂ、第３認識範囲Ｒｃ、及び第４認識範囲Ｒｄを利用して、物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じているか否かを適切に判定することができる。すなわち、自車位置推定装置２００では、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報が一致している場合には第１の自車位置、第２の自車位置、第３の自車位置、及び第４の自車位置の何れか二つの自車位置の距離が全て小さいと考えられることから、何れか二つの距離が乖離閾値以上である場合に物標の検出位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定することで、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離を適切に判定することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

乖離判定部１５は、第１の自車位置と第２の自車位置との距離ではなく、自車位置の補正量の差を用いて、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じているか否かの判定を行ってもよい。この場合、乖離判定部１５は、一つ前に推定された基準となる自車位置から第１の自車位置に補正する量である第１の補正量と、一つ前に推定された基準となる自車位置から第２の自車位置に補正する量である第２の補正量とを演算する。一つ前に推定された基準となる自車位置は、第１の自車位置であってもよく、第２の自車位置であってもよい。乖離判定部１５は、第１の補正量と第２の補正量との差が乖離閾値以上である場合、物標の実際の位置と物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する。

第１認識範囲及び第２認識範囲は、一台のカメラで撮像されてもよい。この場合、検出位置認識部１２，３１は、一台のカメラの撮像領域に第１認識範囲及び第２認識範囲を設定して、独立した物標の認識処理を行う。

第１認識範囲、第２認識範囲、第３認識範囲、及び第４認識範囲は、自車両の周囲で互いに重複しない範囲であればよく、その位置は限定されない。第１認識範囲、第２認識範囲、第３認識範囲、及び第４認識範囲は、必ずしも自車両Ｍの前後方向に並ぶ必要はなく、自車両の斜め前方、自車両の斜め後方などに位置していてもよい。また、第１認識範囲、第２認識範囲、及び第３認識範囲は、必ずしも同じ形状の範囲である必要はなく、異なる形状の範囲であってもよい。第１認識範囲、第２認識範囲、第３認識範囲、及び第４認識範囲の形状は特に限定されない。長方形状の範囲であってもよく、多角形状の範囲であってもよい。自車位置推定装置２００は、第１認識範囲、第２認識範囲、第３認識範囲、及び第４認識範囲のうち少なくとも二つの認識範囲を用いればよく、その組み合わせは限定されない。第１認識範囲又は第２認識範囲は側方カメラ５１で撮像されてもよく、バックカメラ２３で撮像されてもよい。

第１認識範囲及び第２認識範囲は、レーダセンサ２４の検出範囲に設定されてもよい。すなわち、第１物標及び第２物標の検出位置は、レーダセンサ２４の検出結果から認識されてもよい。レーダセンサ２４は、自車両の前方に広がる検出範囲を有していてもよく、自車両の側方に広がる検出範囲を有していてもよく、自車両の後方に広がる検出範囲を有していてもよい。レーダセンサ２４は、複数のミリ波レーダ又はライダーから構成されていてもよい。レーダセンサ２４は、３６０度の検出範囲を有するライダーであってもよい。検出位置認識部１２，３１は、遠方カメラ２１などのカメラの撮像画像とレーダセンサ２４の検出結果の両方を用いて、第１物標及び第２物標の検出位置を認識してもよい。第３認識範囲及び第４認識範囲についても同様である。

ＥＣＵ１０，２０は、必ずしも信頼度算出部１６を有する必要はない。乖離区間認識部１７は、信頼度の判定を行うことなく、乖離判定部１５，３４により乖離が生じていると判定されたときに乖離開始地点Ｃ１を記憶してもよい。

また、ＥＣＵ１０，２０は、必ずしも乖離区間認識部１７を有する必要はない。ＥＣＵ１０，２０は、乖離判定部１５，３４により乖離が生じていると判定されたときに、乖離が生じている旨の情報と自車両の位置情報をセンターのサーバなどに送信するだけであってもよい。

１…ＧＰＳ受信部、２，５０…外部センサ、３…内部センサ、４…地図データベース、５…物標データベース、６…通信部、１０，２０…ＥＣＵ、１１…測定位置取得部、１２，３１…検出位置認識部、１３…第１自車位置推定部、１４…第２自車位置推定部、１５，３４…乖離判定部、１６…信頼度算出部、１７…乖離区間認識部、１８，３５…認識範囲変更部、１９，３６…誤検出判定部、２１…遠方カメラ、２２…近接カメラ、２３…バックカメラ、２４…レーダセンサ、３２…第３自車位置推定部、３３…第４自車位置推定部、５１…側方カメラ、１００，２００…自車位置推定装置。

Claims (2)

1. 自車両に搭載された外部センサにより検出された物標の検出位置と前記物標の地図上の位置情報とに基づいて、前記自車両の地図上の位置である自車位置を推定する自車位置推定装置であって、
   前記外部センサの検出結果に基づいて、前記自車両の周囲に予め設定された第１認識範囲に含まれる前記物標である第１物標の検出位置と前記自車両の周囲で前記第１認識範囲と重複しない第２認識範囲に含まれる前記物標である第２物標の検出位置とを認識する検出位置認識部と、
   前記第１物標の検出位置と前記第１物標の地図上の位置情報とに基づいて、第１の自車位置を推定する第１自車位置推定部と、
   前記第２物標の検出位置と前記第２物標の地図上の位置情報とに基づいて、第２の自車位置を推定する第２自車位置推定部と、
   前記第１の自車位置と前記第２の自車位置との距離が乖離閾値以上である場合、前記物標の検出位置と前記物標の地図上の位置情報との乖離が生じていると判定する乖離判定部と、
   を備える、自車位置推定装置。
2. 前記第１認識範囲は、前記第２認識範囲に対して前記自車両の前方の位置に設定される、請求項１に記載の自車位置推定装置。

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