專利名稱：車載導航裝置和目標車輛位置修正方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車載導航裝置，其通過采用地圖匹配技術指示目標車輛在道路地圖上的位置。
背景技術：
車載導航系統(tǒng)采用的一種已知的地圖匹配技術是通過對應于道路布局地修正由GPS、陀螺儀等提供的目標車輛位置檢測結果，指示目標車輛在道路地圖上的位置，從而確保顯示器上指示的目標車輛不會錯誤地采取偏離道路的位置。然而，在例如分叉點周圍的區(qū)域中，存在緊密相鄰的多條道路，因此使用這種地圖匹配技術并不總是可以準確地確定應該將目標車輛位置檢測結果修正到哪條道路上。在這種情況下，有可能初始顯示的道路并不是目標車輛所行駛的道路，然后目標車輛位置可能突然切換到它實際所行駛的道路上。這種現(xiàn)象稱為位置跳變。
在現(xiàn)有技術中有一種導航系統(tǒng)，其具有的功能(自動重尋路線功能)是如果目標車輛位置移動到初始的推薦路線之外時，自動搜索和當前目標車輛位置相關的新的推薦路線。如果當目標車輛行駛在推薦路線上時發(fā)生上述位置跳變現(xiàn)象，使得目標車輛位置被暫時指示為位于推薦路線之外，然后又再次被指示在推薦路線上，在導航系統(tǒng)中的地圖上指示的每個目標車輛位置處都會執(zhí)行自動重尋路線。用戶會發(fā)現(xiàn)自動重尋路線的這種多余的執(zhí)行使人分心和迷惑?，F(xiàn)有技術中的一種路線引導裝置(參加專利參考文獻1)通過在可能發(fā)生位置跳變現(xiàn)象的情況下禁止自動重尋路線來防止這種多余的自動重尋路線執(zhí)行。(上述專利參考文獻1為日本專利特許公開2000-241182。)專利參考文獻1中揭示的路線引導裝置在出現(xiàn)多條地圖匹配候選道路(例如當目標車輛行駛在分叉點周圍時)時，禁止自動重尋路線。結果是，即使由于位置跳變現(xiàn)象使得當前車輛位置被暫時指示為位于推薦路線之外，也不會執(zhí)行自動重尋路線。
然而，上述路線引導裝置會帶來這樣的問題在包括多條地圖匹配候選道路的區(qū)域中，即使目標車輛實際上位于推薦路線之外也不會執(zhí)行自動重尋路線。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明的車載導航裝置包括用于檢測目標車輛位置和目標車輛前進方向的目標車輛位置檢測裝置；道路標記線檢測裝置，用于在攝像機拍攝的目標車輛前方或后方道路的圖像中檢測道路標記線；地圖匹配候選確認裝置，用于基于目標車輛位置檢測裝置檢測的目標車輛位置和目標車輛前進的方向確認要指定為地圖匹配候選的道路；確定裝置，用于基于道路標記線檢測裝置的道路標記線檢測的結果，確定目標車輛是否正行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上；地圖匹配裝置，用于修正目標車輛位置檢測裝置檢測的目標車輛位置，從而將目標車輛位置設置在由確定裝置確定的目標車輛正在行駛的道路上；和目標車輛位置指示裝置，用于在道路地圖上指示由地圖匹配裝置修正的目標車輛位置。
在上述車載導航裝置中，地圖匹配候選確認裝置最好將從一個分叉點分出的多條道路確認為地圖匹配候選道路，這些多條道路中的每個都位于目標車輛位置的預定距離范圍之內并且沿著相對于目標車輛前進方向的角度處于預定角度范圍內的方向延伸。當確定裝置確定目標車輛行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的多條道路中的一條上并且目標車輛沒有行駛在任何其它道路上時，地圖匹配裝置最好修正目標車輛位置，從而將目標車輛位置設置在由確定裝置確定的目標車輛正在行駛的道路上。
在上述車載導航裝置中，確定裝置最好通過目標車輛行駛到分叉點的行車道，確定目標車輛行駛在多條道路中的一條上，其中，基于道路標記線檢測裝置檢測的多條道路標記線之間的位置關系確定目標車輛行駛到分叉點的行車道。
并且，在上述車載導航裝置中，確定裝置也用于基于道路標記線檢測裝置的道路標記線檢測的結果確定目標車輛是否越過了道路標記線，并且，如果判斷目標車輛越過了道路標記線，確定裝置可以確定目標車輛沒有行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上。
在上述車載導航裝置中，決策裝置最好基于屏幕上指示的關于道路標記線檢測裝置檢測的多條道路標記線的位置關系確定目標車輛是否行駛在行車道內，并且，如果不管目標車輛是否越過道路標記線的判斷結果如何，判斷目標車輛行駛在行車道內，確定裝置確定目標車輛行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上。
根據本發(fā)明，檢測目標車輛位置和目標車輛前進方向，基于檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向確認要指定為地圖匹配候選的特定道路。然后，基于通過使用目標車輛前方或后方道路的拍攝圖像執(zhí)行的道路標記線檢測的結果，確定目標車輛是否正行駛在確認的地圖匹配候選道路上?；诖_定的結果，聯(lián)系判斷的目標車輛行駛的道路執(zhí)行地圖匹配處理，從而在道路地圖上指示修正的目標車輛位置。結果是，即使當存在多個地圖匹配候選道路時也能夠在道路上準確地指示目標車輛位置。然后可以基于地圖顯示上指示的目標車輛位置執(zhí)行自動重尋路線。


圖1是描述本發(fā)明一實施例的導航系統(tǒng)中采用的結構的框圖；圖2是描述行駛在前方具有分叉點的道路上的車輛的示意圖；圖3是在隨著車輛如圖2所示的行駛的過程中可以用攝像機拍攝的圖像的示例；圖4是第一實施例中執(zhí)行的地圖匹配處理的流程圖；圖5是進入道路左側的停車區(qū)域的車輛的示意圖；圖6是當車輛如圖5所示的進入停車區(qū)域時可以用攝像機拍攝的圖像的示例；圖7是第二實施例中執(zhí)行的地圖匹配處理的流程圖。
具體實施例方式
第一實施例圖1描述了本發(fā)明一實施例的導航系統(tǒng)的結構。圖1中的導航系統(tǒng)1通過使用目標車輛前方道路的拍攝圖像，以改進的地圖匹配準確性指示目標車輛在道路上的位置。需要指出安裝在車輛上的導航系統(tǒng)1能夠將目標車輛引導到通過顯示道路地圖而設置的目的地。導航系統(tǒng)1包括控制電路11、ROM12、RAM 13、當前位置檢測器件14、圖像存儲器15、顯示監(jiān)視器16、輸入設備17和光盤驅動器19。攝像機2連接至控制電路1，將具有記錄的地圖數(shù)據的DVD-ROM 20載入光盤驅動器19。
當執(zhí)行存儲在ROM 12中的控制程序以實現(xiàn)各種類型的處理和控制時，由微處理器及其外圍電路構成的控制電路11使用RAM 13作為其工作區(qū)域。用于檢測目標車輛的當前位置(即目標車輛位置和目標車輛的前進方向)的當前位置檢測器件14，可以包括例如用于檢測目標車輛的方向變化的振動陀螺儀14a，用于檢測車輛速度的車輛速度傳感器14b，用于檢測從GPS衛(wèi)星等發(fā)送的GPS信號的GPS傳感器14c等等。需要指出，通過控制電路11中執(zhí)行的現(xiàn)有技術的地圖匹配處理，基于實際道路布局修正了當前位置檢測器件14檢測的目標車輛位置。
圖像存儲器15暫時存儲要在顯示監(jiān)視器16上顯示的圖像數(shù)據。圖像數(shù)據包括道路地圖繪制數(shù)據和用于顯示道路地圖的各種類型的圖形數(shù)據，這些數(shù)據由控制電路11基于DVD-ROM 20中記錄的地圖數(shù)據而生成。通過使用已經生成并接著從控制電路11輸出至圖像存儲器15的圖像數(shù)據，在顯示監(jiān)視器16上顯示道路地圖，并且在顯示的道路地圖上指示出目標車輛位置。
輸入設備17包括各種輸入開關，用戶可以通過這些開關設置車輛的目的地和沿途停車點(下文中統(tǒng)稱為目的地)。這樣的輸入設備17可以是操作面板或遠程控制設備。通過按照顯示監(jiān)視器16上顯示的屏幕指令的提示操作輸入設備17，用戶能夠通過指定目的地的地理名稱、目的地在地圖上的位置等等來指定目的地。
光盤驅動器19從載入的DVD-ROM 20上讀取用于顯示道路地圖的地圖數(shù)據。地圖數(shù)據包括用于路線搜索的路線計算數(shù)據，指示交匯點名稱的路線引導數(shù)據，在沿著推薦路線向著目的地引導目標車輛的時候要使用的道路名稱等等以及表示道路的道路數(shù)據。地圖數(shù)據也包括用于在地圖上指示道路以外的實體的形狀的背景數(shù)據，例如地圖上的河流、鐵路軌道和各種設施(明顯目標)。
將表示道路段的道路數(shù)據的最小單位稱為鏈路。每條道路都由多個鏈路組成。鏈路相互連接的點稱為節(jié)點，節(jié)點具有位置信息(坐標信息)。基于節(jié)點具有的位置信息，就確定了每條鏈路的形狀，即，對應的道路段的形狀。需要指出盡管對于其中從DVD-ROM讀取地圖數(shù)據的例子進行了說明，也可以替代地從不是從DVD-ROM的記錄介質(例如CD-ROM或硬盤)中讀取地圖數(shù)據。
將攝像機2安裝在能夠拍攝目標車輛前方道路的圖像的位置。以預先確定的幀速率將攝像機2提供的拍攝圖像作為圖像數(shù)據輸出至控制電路11?？刂齐娐?1通過使用攝像機2輸出的目標車輛前方道路的拍攝圖像數(shù)據，執(zhí)行將在下文說明的白線提取處理，并確定目標車輛當前正在行駛的行車道。需要指出攝像機2可以是例如CCD攝像機。
當用戶通過操作輸入設備17設置了目的地時，通過將已經通過地圖匹配處理修正的目標車輛位置指定為路線搜索開始點，使用基于上文提及的路線計算數(shù)據的預定算法，通過現(xiàn)有技術的數(shù)學處理執(zhí)行從當前位置到目的地的路線搜索。通過改變顯示模式在顯示的地圖上指示這樣執(zhí)行的處理得到的推薦路線，例如，通過使用不同的顯示色彩從而確保能夠方便地將它從其它道路中識別出來。結果是，用戶能夠在顯示監(jiān)控器16顯示的地圖上識別推薦路線。此外，導航系統(tǒng)1通過沿著前進方向向用戶提供視覺或聲覺指令，沿著推薦路線引導目標車輛。從而，導航系統(tǒng)1通過在道路地圖上指示推薦路線，提供到達目的地的路線引導，并沿著推薦路線引導目標車輛到達目的地。
導航系統(tǒng)1具有自動重尋路線功能，使其在判斷目標車輛位置在至目的地的路線引導過程中偏離了推薦路線時自動執(zhí)行重尋路線處理。在這種情況下，會參照偏離了推薦路線的目標車輛位置再次執(zhí)行到目的地的路線的搜索，然后沿著路線搜索得到的新的推薦路線提供后續(xù)的路線引導。通過該自動重尋路線功能，即使當目標車輛偏離推薦路線時，導航系統(tǒng)1也能夠執(zhí)行到目的地的路線引導。
當通過地圖匹配處理修正目標車輛位置從而將其設置在一道路上時，基于由當前位置檢測器件14檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向確認地圖匹配候選道路。更特別地，將位于距離檢測的目標車輛位置預定距離范圍內并且延伸方向相對于目標車輛前進方向的角度小于預定角度的道路指定為地圖匹配候選?；谟涗浽贒VD-ROM 20內的地圖數(shù)據確認這樣的地圖匹配候選并且將目標車輛位置調整到道路上。需要指出，通過將目標車輛位置已經通過之前的地圖匹配處理修正過考慮在內，來執(zhí)行當前地圖匹配處理以確定修正的目標車輛位置。
然而，在多條道路緊密相鄰的區(qū)域，例如在分叉點周圍的區(qū)域中，通過上面描述的現(xiàn)有技術中的地圖匹配候選道路確認方法，可能將所有的道路確認為地圖匹配候選。在這種情況下，由于不能確定應該將目標車輛位置設置在上面的正確道路，容易發(fā)生位置跳變現(xiàn)象。需要指出，此處的術語“位置跳變”指的是以下現(xiàn)象，即指示在目標車輛實際上沒有行駛的道路上的目標車輛位置被突然切換到目標車輛正在行駛的道路上。當目標車輛實際上保持在推薦路線上時，這種位置跳變會引起多余的自動重尋路線執(zhí)行，即，當在偏離推薦路線的點處指示地圖匹配后的目標車輛位置時，執(zhí)行自動重尋路線，并且當將目標車輛位置移回到初始道路上時執(zhí)行另一自動重尋路線。用戶肯定會發(fā)現(xiàn)這種由于位置跳變產生的多余的自動重尋路線執(zhí)行使人分心和迷惑。
因此，通過基于攝像機2拍攝的圖像判斷目標車輛正行駛在哪條行車道上，并執(zhí)行地圖匹配處理將目標車輛位置設在其中一條道路上，即使當有多個地圖匹配候選道路時，本實施例中的導航系統(tǒng)1也防止了上述的位置跳變現(xiàn)象。將在下文介紹實施例中采用的特定方法。
圖2描述了行駛在具有分叉點的道路上的車輛。假設以從下到上的方向行駛在道路200(分叉為兩條道路)上的目標車輛100行駛在到達分叉點的左邊行車道上，并假設它接著移動到朝分叉點的左側分出的道路上。圖1中的導航系統(tǒng)1和攝像機2安裝在目標車輛100上。圖3描述了在圖2所示的情況下可以用攝像機2拍攝的圖像的示例，即目標車輛100前方道路的圖像。圖3(a)、3(b)、3(c)和3(d)中的拍攝圖像是分別在圖2中的目標車輛位置A、B、C和D拍攝的。
導航系統(tǒng)1通過使用圖3所示的拍攝圖像執(zhí)行道路標記線檢測處理，以檢測道路上的道路標記線?？梢酝ㄟ^例如執(zhí)行邊緣提取處理提取每個圖像中的邊緣從而實現(xiàn)該道路標記線檢測處理。例如，道路標記線31、32和33是通過道路標記線檢測處理從圖3(a)的拍攝圖像中檢測出來的。
如上所述通過道路標記線檢測處理檢測到道路上的道路標記線之后，導航系統(tǒng)1基于檢測結果確定目標車輛100當前正在行駛的行車道。例如，通過對圖3(a)中的拍攝圖像執(zhí)行道路標記線檢測，在相對于圖像中心的左方和右方彼此對稱的位置處檢測到道路標記線31和32，在道路標記線32的右方更遠處檢測到道路標記線33?；诟鳁l道路標記線之間的位置關系，可以判斷目標車輛100行駛在左邊行車道上。在通過行車道判斷處理確定特定行車道時，最好能夠通過參考指示行車道數(shù)量的信息(該信息記錄在地圖數(shù)據中)預先確定目標車輛行駛的道路上的行車道的數(shù)量。
通過對圖3(b)和3(c)中的拍攝圖像執(zhí)行如上所述的道路標記線檢測處理和行車道判斷處理，判斷目標車輛仍然行駛在左邊行車道上。一旦確定車輛在到達分叉點前行駛在左邊行車道上，可以接著確定車輛會行駛在從左邊行車道延伸過分叉點的左邊道路上。需要指出可以基于地圖數(shù)據確定到分叉點的行車道和分叉點后面的道路之間的對應關系。
通過執(zhí)行上述處理，即使確認了多條道路為地圖匹配候選，可以判斷其中一條道路為目標車輛正在行駛的道路，并判斷目標車輛不是行駛在其它道路上。然后執(zhí)行地圖匹配處理來修正目標車輛位置從而將其設置在判斷的目標車輛要行駛的道路上，結果是在鄰近道路分叉點的區(qū)域不會出現(xiàn)位置跳變。
圖4描述了本實施例中執(zhí)行地圖匹配處理的流程圖。在顯示監(jiān)視器16上顯示道路地圖的同時，在控制電路11中在預定處理間隔上不斷地執(zhí)行該流程圖中的處理。在步驟S1，由當前位置檢測器件14檢測目標車輛位置和目標車輛前進方向。需要指出由于在這個時間點上還沒有執(zhí)行地圖匹配處理，還沒有修正目標車輛位置，因此可能沒有將目標車輛位置設置在一道路上。
在步驟S2，由攝像機2拍攝目標車輛前方道路的圖像。在步驟S3，通過使用步驟S2中拍攝的圖像執(zhí)行上述道路標記線檢測處理。在步驟S4，基于步驟S3中執(zhí)行的道路標記線檢測處理的結果執(zhí)行上述行車道判斷處理。
在步驟S5，確定是否存在多條地圖匹配候選道路。在該步驟中，基于步驟S 1中檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向，通過前面所述的方法確認每條地圖匹配候選道路。如果確認了兩條或兩條以上地圖匹配候選道路，操作進行到步驟S6，而如果確認單個的地圖匹配候選道路，操作進行到步驟S7。
需要指出，如果在步驟S5沒有確認任何一條道路作為地圖匹配候選，下面要介紹的步驟S6或步驟S7中的處理就無法進行。因此，在這種情況下，操作可以從步驟S5進行到步驟S8，來作為步驟S1中檢測的結果在道路地圖上指示目標車輛位置，該位置可能是偏離道路的點。
在步驟S6，基于步驟S4中執(zhí)行的行車道判斷處理的結果，如上所述的從多個地圖匹配候選中選擇車輛當前正在行駛的特定道路。在步驟S7，基于步驟S1中檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向執(zhí)行現(xiàn)有技術的地圖匹配處理。如果在步驟S5中確認有多條地圖匹配候選道路，對步驟S6中判斷的目標車輛正在行駛的單條道路執(zhí)行地圖匹配處理。通過步驟S7中執(zhí)行的地圖匹配處理，目標車輛位置得到修正并設置在其正在行駛的道路上。
在步驟S8，基于通過步驟S7中執(zhí)行的地圖匹配處理修正的目標車輛位置，在顯示監(jiān)視器16顯示的道路地圖上指示目標車輛位置。通過使用目標車輛前方道路的拍攝圖像，提高了地圖匹配精確性，從而，即使在多條道路緊密相鄰(即位于分叉點周圍)的區(qū)域，也能夠在目標車輛實際行駛的道路上準確地指示目標車輛位置并防止位置跳變。
上述第一實施例實現(xiàn)了下列優(yōu)點(1)檢測了目標車輛位置和目標車輛前進方向(步驟S1)，并從攝像機2拍攝的目標車輛前方道路的圖像檢測了道路標記線(步驟S3)。基于這樣檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向，確認要指定為地圖匹配候選的道路(步驟S5)。如果確認了多條道路作為地圖匹配候選，則基于道路標記線檢測的結果判斷目標車輛正在行駛的特定道路(步驟S6)。然后，基于該判斷的結果執(zhí)行地圖匹配處理，從而將目標車輛位置設置在判斷的目標車輛正在行駛的道路上(步驟S7)并且在道路地圖上指示修正的目標車輛位置(步驟S8)。因此，即使當有多條地圖匹配候選道路時，也能在正確的道路上準確地指示目標車輛位置。結果是，可以基于道路上指示的目標車輛位置執(zhí)行自動重尋路線處理。
(2)從自一個分叉點分出的多條道路(這些道路都被確認為地圖匹配候選道路)中確認目標車輛當前行駛的道路(步驟S6)。然后執(zhí)行地圖匹配處理以在這樣確認的道路上調整目標車輛位置(步驟S8)。結果是，準確的修正了目標車輛位置并將其設置在從分叉點分出的道路中的一條上，這使得能夠防止在分叉點周圍的區(qū)域出現(xiàn)位置跳變。
(3)基于從拍攝圖像中檢測的多條道路標記線之間的位置關系，確定目標車輛沿哪條行車道行駛到分叉點(步驟S4)。然后，對應于這樣確定的行車道，將特定道路判斷為目標車輛當前正在行駛的道路(步驟S6)。結果是，通過使用拍攝圖像能夠輕松并準確地判斷目標車輛正在行駛的道路。
需要指出，在上述實施例中，通過使用攝像機2拍攝的圖像確定目標車輛沿哪條行車道行駛到分叉點，然后基于這樣確定的行車道將延伸過分叉點的道路中的一條判斷為目標車輛在超過分叉點后行駛的道路。然而，也可以通過其他方法判斷目標車輛正在行駛的道路。
例如，可以基于在超過分叉點的位置拍攝的圖像確定目標車輛當前正在行駛的道路。例如，圖3(d)中的拍攝圖像顯示目標車輛100正在行駛的左邊道路上的道路標記線34和35以及右邊道路上的道路標記線36。由于在比道路標記線34和35的位置更靠右的位置檢測到道路標記線36，能夠確定已經經過分叉點的目標車輛現(xiàn)在正行駛在左邊道路上。在此方法中，能夠基于超過分叉點的位置拍攝的圖像中檢測到的多條道路標記線之間的位置關系，判斷目標車輛正在行駛的道路。
替代地，可以基于在就要到達分叉點的位置拍攝的圖像確定已經經過分叉點的目標車輛正在行駛的道路。在分叉點處，兩條道路標記線通常重合變?yōu)楸绕渌缆窐擞浘€粗的單條道路標記線。通過檢測比其它道路標記線粗的重合的道路標記線的位置，以確定重合的線是否延伸到目標車輛的左方或右方，就能夠判斷目標車輛超過分叉點后向哪個方向行駛，即，向相對于分叉點的左方或右方。通過該方法，也可以確定目標車輛超過分叉點后行駛的道路。
第二實施例下面介紹本發(fā)明的第二實施例。該實施例中的導航系統(tǒng)防止的現(xiàn)象是當已經進入路邊停車區(qū)域或類似區(qū)域的目標車輛實際上沒有行駛在道路上時，通過地圖匹配將目標車輛位置錯誤地指示在道路上。需要指出由于該實施例中的導航系統(tǒng)采用的結構和圖1所示的結構相同(參考該結構對第一實施例進行了說明)，因此在此不再進行說明。
假設在道路300上行駛過的目標車輛100向左轉并進入道路300邊上的停車區(qū)域50，如圖5所示。道路300和道路400在超過停車區(qū)域50的地方相交。在這種情況下，如果目標車輛100向左轉的位置和道路400之間的距離處于為地圖匹配候選道路選擇設定的預定距離范圍內，現(xiàn)有技術中有時候會將道路400指定為地圖匹配候選，導致將目標車輛位置錯誤地指示在道路400上。因此，在本實施例中，如果檢測到目標車輛已經越過沿道路的道路標記線，就不會執(zhí)行地圖匹配處理。通過這些措施防止了上述現(xiàn)象。下面介紹本實施例中采用的特定方法。
圖6描述了在圖5所示情況下，可以通過攝像機2拍攝的目標車輛100的前方場景的圖像的示例。圖6(a)、6(b)、6(c)和6(d)是分別在圖5中的目標車輛位置E、F、G和H拍攝的圖像。通過使用這些拍攝圖像，執(zhí)行和第一實施例中相似的道路標記線檢測處理，然后基于道路標記線檢測處理結果，確定目標車輛是否越過了道路標記線。
圖6中的拍攝圖像顯示了道路標記線37從左邊逐漸靠近目標車輛100，如從圖6(a)到圖6(c)所示，并且不出現(xiàn)在圖6(d)所示圖像中。在這些情況下，能夠判斷目標車輛100已經越過了道路標記線37。如果判斷目標車輛100已經越過道路標記線(如此例中那樣)，則直到下次檢測到目標車輛越過道路標記線不會執(zhí)行地圖匹配，并且在當前位置檢測器件14檢測了目標車輛位置后，將未修正的目標車輛位置直接指示在道路地圖上。結果是，防止了這樣的現(xiàn)象當目標車輛已經進入例如路邊停車區(qū)域等而沒有行駛在道路上時，將目標車輛位置錯誤地指示在道路上。
圖7是本實施例中執(zhí)行的地圖匹配處理的流程圖。在該流程圖中，將同樣的步驟標號分配給和圖4的流程圖(參考圖4描述了第一實施例)中相同的步驟。和圖4中相同的步驟中所執(zhí)行的處理在此不再贅述。
在步驟S1A，基于步驟S1中檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向確定是否有任何地圖匹配候選道路。此時，將位于目標車輛位置預定距離范圍之內并且沿著相對于目標車輛前進方向的角度處于預定角度范圍內的方向延伸的道路確認為地圖匹配候選。如果確定已經如上所述的確認了一條地圖匹配候選道路，操作進行到步驟S2。另一方面，如果確定沒有道路符合地圖匹配候選要求，則判斷沒有地圖匹配候選道路，然后操作進行到步驟S8。在這種情況下，作出目標車輛沒有行駛在道路上的假定，相應地，在步驟S8中在道路地圖上直接指示未修正的目標車輛位置，即在步驟S1中檢測的目標車輛位置，而不執(zhí)行步驟S7中的地圖匹配處理。
在步驟S5A，基于步驟S4中執(zhí)行的行車道判斷處理的結果，確定目標車輛是否正行駛在道路上的行車道內。如果確定目標車輛正行駛在行車道內，操作進行到步驟S7。在這些情況下，作出目標車輛行駛在道路上的假定，相應地，在步驟S7執(zhí)行地圖匹配處理。另一方面，如果在步驟S5A確定目標車輛沒有行駛在行車道內，操作進行到步驟S5B。
在步驟S5B，基于步驟S3中執(zhí)行的道路標記線檢測處理的結果，確定目標車輛是否越過了道路標記線。如果確定目標車輛已經越過了道路標記線，操作進行到步驟S8。在這種情況下，作出目標車輛沒有行駛在道路上的假定，相應地，在步驟S8中指示未修正的目標車輛位置而不執(zhí)行步驟S7中的地圖匹配處理。另一方面，如果在步驟S5B確定目標車輛沒有越過道路標記線，操作進行到步驟S7。在這種情況下，作出目標車輛在交叉路口作了轉彎的假定，相應地，在步驟S7執(zhí)行地圖匹配處理。
上述第二實施例實現(xiàn)了下列優(yōu)點(1)在攝像機2拍攝的目標車輛前方道路的圖像中確定目標車輛是否越過了道路標記線(步驟S5B)，并且，如果確定目標車輛已經越過道路標記線，則作出目標車輛沒有行駛在地圖匹配候選道路上的假定。在這種情況下，不執(zhí)行地圖匹配處理。從而，防止了下列現(xiàn)象，即，當已經進入路邊停車區(qū)域或類似區(qū)域的目標車輛沒有行駛在道路上時，將目標車輛位置通過地圖匹配錯誤地指示在道路上。
(2)基于在拍攝圖像中檢測的多條道路標記線之間的位置關系確定目標車輛是否正行駛在行車道內(步驟S5A)，并且，如果判斷目標車輛行駛在行車道內，則作出目標車輛正行駛在地圖匹配候選道路上的假定。相應地，基于這些假定執(zhí)行地圖匹配處理(步驟S7)。結果是，當目標車輛為了例如切換行車道而越過道路標記線時，不會錯誤地跳過地圖匹配處理。
需要指出，在如上所述的實施例中通過使用攝像機2拍攝目標車輛前方道路的圖像并檢測拍攝圖像中的道路標記線，判斷目標車輛正在行駛的行車道并且確定目標車輛是否越過了道路標記線。替代地，攝像機2可以拍攝目標車輛后方道路的圖像。也可以結合目標車輛后方道路的圖像執(zhí)行參考各個實施例中在拍攝圖像中檢測的道路標記線可以是道路上畫的各種類型的交通控制線，例如白線和黃線。替代地，可以檢測例如交通中線的道路上的設施，代替檢測道路標記線。
盡管結合實施例介紹的導航系統(tǒng)基于在例如DVD-ROM的存儲介質中記錄的地圖數(shù)據顯示道路地圖，但是本發(fā)明并不限于這個例子。例如，本發(fā)明也可用于通信導航系統(tǒng)中，其中通過由移動電話等實現(xiàn)的無線通信從信息提供商中心下載地圖數(shù)據。
盡管結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例以特定方式說明和描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于這些例子，并且本領域技術人員應該理解，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下能夠進行形式和細節(jié)的各種變化。
本發(fā)明在這里通過參考引入申請于2004年6月2日的、日本專利申請?zhí)枮?004-164744的優(yōu)先權申請的揭示內容。
權利要求
1.一種車載導航裝置，包括目標車輛位置檢測裝置，用于檢測目標車輛位置和目標車輛前進方向；道路標記線檢測裝置，用于在攝像機拍攝的目標車輛前方或后方道路的圖像中檢測道路標記線；地圖匹配候選確認裝置，用于基于目標車輛位置檢測裝置檢測的目標車輛位置和目標車輛前進方向確認要指定為地圖匹配候選的道路；確定裝置，用于基于道路標記線檢測裝置的道路標記線檢測的結果，確定目標車輛是否行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上；地圖匹配裝置，用于修正目標車輛位置檢測裝置檢測的目標車輛位置，從而將目標車輛位置設置在由確定裝置確定的目標車輛行駛的道路上；和目標車輛位置指示裝置，用于在道路地圖上指示由地圖匹配裝置修正的目標車輛位置。
2.根據權利要求1所述的車載導航裝置，其中地圖匹配候選確認裝置將從一個分叉點的分出的多條道路確認為地圖匹配候選道路，這些多條道路中的每個都位于目標車輛位置的預定距離范圍之內并且延伸方向相對于目標車輛前進方向的角度也位于預定角度范圍內；并且當確定裝置確定目標車輛行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的多條道路中的一條上并且目標車輛沒有行駛在任何其它道路上時，地圖匹配裝置修正目標車輛位置，從而將目標車輛位置設置在由確定裝置確定的目標車輛行駛的道路上。
3.根據權利要求2所述的車載導航裝置，其中確定裝置通過確定目標車輛行駛到分叉點的行車道，確定目標車輛行駛在多條道路中的一條道路上，其中，基于道路標記線檢測裝置檢測的多條道路標記線之間的位置關系確定目標車輛行駛到分叉點的行車道。
4.根據權利要求1所述的車載導航裝置，其中確定裝置用于基于道路標記線檢測裝置的道路標記線檢測的結果判斷目標車輛是否越過了道路標記線，并且，如果判斷目標車輛越過了道路標記線，確定裝置確定目標車輛沒有行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上。
5.根據權利要求4所述的車載導航裝置，其中確定裝置基于屏幕上指示的關于道路標記線檢測裝置檢測的多條道路標記線的位置關系，判斷目標車輛是否行駛在行車道內，并且，如果不管目標車輛是否越過道路標記線的判斷的結果而判斷目標車輛行駛在行車道內，確定裝置確定目標車輛行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上。
6.車載導航裝置中采用的一種目標車輛位置修正方法，包括檢測目標車輛位置；基于檢測的目標車輛位置確認要指定為地圖匹配候選的道路；基于通過攝像機拍攝的圖像確定目標車輛是否行駛在確認的道路上；和修正目標車輛位置從而將目標車輛位置設置在確定的目標車輛行駛的道路上。
全文摘要
車載導航裝置包括車輛位置檢測裝置，用于檢測安裝了該導航裝置的車輛的位置和前進方向；道路標記線檢測裝置，用于從攝像機拍攝的車輛前方或后方的道路圖像中檢測道路標記線；地圖匹配候選確認裝置，用于基于車輛位置檢測裝置檢測的車輛位置和車輛前進方向確認要指定為地圖匹配候選的道路；確定裝置，用于基于道路標記線檢測裝置的道路標記線檢測結果確定目標車輛是否行駛在地圖匹配候選確認裝置確認的道路上；地圖匹配裝置，用于基于確定裝置確定的車輛行駛的道路修正車輛位置檢測裝置檢測的車輛位置；和車輛位置指示裝置，用于在地圖匹配裝置的修正后在道路地圖上顯示車輛位置。
文檔編號G08G1/0969GK1961197SQ200580017999
公開日2007年5月9日 申請日期2005年3月24日 優(yōu)先權日2004年6月2日
發(fā)明者住澤紹男 申請人:株式會社查納位資訊情報