JP6930600B2 - 車両位置推定装置および車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、車両位置推定装置および車両制御装置に関する。

近年、駐車場内の所定の降車領域で車両から乗員が降車した後、所定の指示に応じて車両が降車領域から空きの駐車領域へ自動で移動して駐車する自動駐車と、当該自動駐車が完了した後、所定の呼び出しに応じて車両が駐車領域から出庫して所定の乗車領域へ自動で移動して停車する自動出庫と、を含む自動バレー駐車を実現するための技術が検討されている。

特開２０１５−４１３４８号公報

上記のような自動バレー駐車などといった、自動走行が前提となる技術においては、自動走行中における車両の現在位置を正確に把握することが重要となる。この点に関して、従来から、車輪速センサなどの検出値を用いて車両の現在位置を推定する手法（いわゆるオドメトリ）が知られている。しかしながら、この手法においては、車両の移動距離が大きくなる程、推定結果の誤差が累積されて大きくなっていくため、車両の現在位置を正確に把握することができない場合がある。

そこで、実施形態の課題の一つは、車両の現在位置を正確に把握することが可能な車両位置推定装置および車両制御装置を提供することである。

実施形態の一例としての車両位置推定装置は、駐車場の路面に設置された路面標示の絶対方位および絶対位置を特定可能な駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる画像データを取得する画像データ取得部と、画像データから路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する路面標示の相対方位および相対位置を算出し、算出した相対方位および相対位置と、駐車場データと、に基づいて、車両の実方位および実位置を推定する位置推定部と、を備える。

上記の車両位置推定装置によれば、画像データに基づいて算出される相対位置および相対方位を利用して特定される計算上の路面標示の位置および方位と、駐車場データに基づいて特定される路面標示の（正規の）絶対位置および絶対方位と、のずれを考慮して、車両の現在位置（実位置）および現在の向き（実方位）を正確に把握することができる。

上述した一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、車両の左側方および右側方のうち一方の状況を表す画像データであるサイド画像データから路面標示データを検出することで、車両の左側方および右側方のうち一方に存在する路面標示の相対方位および相対位置を算出する。この構成によれば、路面標示が写り込みやすいサイド画像データを利用して、路面標示の相対方位および相対位置を容易に算出することができる。

また、上述した一例としての車両位置推定装置において、駐車場データ取得部は、駐車場データとして、駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す路面標示である区画線の絶対方位および絶対位置を特定可能な区画線データを取得し、位置推定部は、画像データ上における区画線の端部の位置と当該区画線の向きとを路面標示データとして検出することで、区画線の相対方位および相対位置を算出し、算出した相対方位および相対位置と、区画線データと、に基づいて、車両の実方位および実位置を推定する。この構成によれば、駐車領域の境界を示す路面標示として一般的に設けられている区画線を利用して、車両の実方位および実位置を容易に推定することができる。

区画線を利用する上述した構成において、位置推定部は、画像データ上における区画線のうち、当該区画線によって開口部を持って区画された駐車領域の開口部側の端部の位置と、当該端部を含んだ区画線の延びる方向とを、路面標示データとして検出する。この構成によれば、区画線のうち駐車領域の開口部側の端部の位置と当該端部を含んだ区画線の延びる方向とを利用して、車両の実方位および実位置を容易に推定することができる。

また、区画線を利用する上述した構成において、位置推定部は、画像データ上における区画線の端部の中心点の位置と、当該端部を含んだ区画線の延びる方向とを、路面標示データとして検出する。この構成によれば、区画線の端部の中心点の位置と当該端部を含んだ区画線の延びる方向とを利用して、車両の実方位および実位置を容易に推定することができる。

また、上述した一例としての車両位置推定装置において、駐車場データ取得部は、駐車場データとして、駐車場内における車両の走行経路の周辺に予め設けられた路面標示である、第１線分を含む第１マーカの絶対方位および絶対位置を特定可能な第１マーカデータを取得し、位置推定部は、画像データ上における第１マーカの位置と当該第１マーカに含まれる第１線分の向きとを路面標示データとして検出することで、車両に対する第１マーカの相対方位および相対位置を算出し、算出した相対方位および相対位置と、第１マーカデータと、に基づいて、車両の実方位および実位置を推定する。この構成によれば、第１マーカを利用して、車両の実方位および実位置を容易に推定することができる。

また、上述した一例としての車両位置推定装置において、駐車場データ取得部は、駐車場データとして、駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す路面標示である区画線の絶対方位および絶対位置を特定可能な区画線データと、区画線の周辺の領域であって、駐車場内における車両の旋回経路の内側の領域に設けられる路面標示である、第２線分を含む第２マーカの絶対方位および絶対位置を特定可能な第２マーカデータと、の少なくとも一方を取得し、位置推定部は、車両の旋回時に、車両の旋回の内側の状況を表す画像データである内側画像データから区画線および第２マーカの少なくとも一方に関するデータを路面標示データとして検出することで、車両の旋回の内側に存在する区画線および第２マーカの少なくとも一方の相対方位および相対位置を算出し、算出した相対方位および相対位置と、検出した路面標示データに対応する区画線データおよび第２マーカデータの少なくとも一方と、に基づいて、車両の実方位および実位置を推定する。この構成によれば、区画線と第２マーカとの少なくとも一方を利用して、旋回時における車両の実方位および実位置を精度良く推定することができる。

また、上述した一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、画像データ上の第１座標系における路面標示の方位および位置を示す第１の値を路面標示データとして検出し、当該第１の値を車載カメラに対応した第２座標系における第２の値に変換し、当該第２の値を車両に対応した第３座標系における第３の値に変換することで、当該第３の値を、車両に対する路面標示の相対方位および相対位置として算出する。この構成によれば、座標変換により、車両に対する路面標示の相対方位および相対位置を容易に算出することができる。

また、上述した一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、車両の実方位および実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく車両の実方位および実位置の変化量と、に基づく車両の実方位および実位置の推定値と、路面標示の相対方位および相対位置と、に基づいて、路面標示の計算上の絶対方位および絶対位置を算出し、当該計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データを駐車場データから抽出し、計算上の絶対位置と、部分データに基づく絶対方位および絶対位置と、の差分に基づいて、車両の実方位および実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、車両の実方位および実位置を推定する。この構成によれば、駐車場データの全てを利用することなく、部分データを利用して、車両の実方位および実位置を容易に推定することができる。

この場合において、位置推定部は、計算上の絶対方位と部分データに基づく絶対方位とが一致するように実方位の推定値を補正した後に、計算上の絶対位置と部分データに基づく絶対位置とが一致するように実位置の推定値を補正する。この構成によれば、車両の実方位および実位置の推定値を段階的に容易に補正することができる。

実施形態の他の一例としての車両位置推定装置は、駐車場の路面に設置された複数の路面標示のそれぞれの絶対位置に関する情報を含む駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる撮像画像の画像データを取得する画像データ取得部と、画像データから複数の路面標示のうち少なくとも２つの路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出し、算出した相対位置と、駐車場データと、に基づいて、車両の実位置を推定する位置推定部と、を備える。

上記の車両位置推定装置によれば、画像データに基づいて算出される相対位置を利用して特定される少なくとも２つの路面標示の計算上の路面標示の位置（およびそれらの位置関係）と、駐車場データに基づいて特定される当該少なくとも２つの路面標示の（正規の）絶対位置（およびそれらの位置関係）と、のずれを考慮して、車両の現在位置（実位置）を正確に把握することができる。

上述した他の一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、車両の左側方の状況を表す画像データである左サイド画像データから、複数の路面標示のうち車両の左側方に存在する少なくとも１つの第１路面標示の第１位置を路面標示データとして検出するとともに、車両の右側方の状況を表す画像データである右サイド画像データから、複数の路面標示のうち車両の右側方に存在する少なくとも１つの第２路面標示の第２位置を路面標示データとして検出することで、第１路面標示および第２路面標示の相対位置を算出する。この構成によれば、異なる２種類の画像（左サイド画像データおよび右サイド画像データ）を利用して、少なくとも２つの路面標示の相対位置を精度良く算出することができる。

また、上述した他の一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、車両の左側方および右側方のうち一方の状況を表す画像データであるサイド画像データから少なくとも２つの路面標示のそれぞれの位置を路面標示データとして検出することで、車両の左側方および右側方のうち一方に存在する少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出する。この構成によれば、１種類の画像（サイド画像データ）のみを利用して、少なくとも２つの路面標示の相対位置を容易に算出することができる。

また、上述した他の一例としての車両位置推定装置において、駐車場データ取得部は、駐車場データとして、駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す路面標示である複数の区画線の端部の絶対位置を特定可能な区画線データを取得し、位置推定部は、画像データ上における複数の区画線のうち少なくとも２つの区画線の端部の位置を路面標示データとして検出することで、少なくとも２つの区画線の相対位置を算出し、算出した相対位置と、区画線データと、に基づいて、車両の実位置を推定する。この構成によれば、駐車領域の境界を示す路面標示として一般的に設けられている複数の区画線のうち少なくとも２つを利用して、車両の実位置を容易に推定することができる。

少なくとも２つの区画線を利用する上述した構成において、位置推定部は、画像データ上における少なくとも２つの区画線のうち、当該区画線によって開口部を持って区画された駐車領域の開口部側の端部の位置を路面標示データとして検出する。この構成によれば、少なくとも２つの区画線のうち駐車領域の開口部側の端部の位置を利用して、車両の実位置を容易に推定することができる。

また、少なくとも２つの区画線を利用する上述した構成において、位置推定部は、画像データ上における少なくとも２つの区画線の端部の中心点の位置を路面標示データとして検出する。この構成によれば、少なくとも２つの区画線の端部の中心点の位置を利用して、車両の実位置を容易に推定することができる。

また、上述した他の一例としての車両位置推定装置において、駐車場データ取得部は、駐車場データとして、駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す路面標示である複数の区画線の端部の絶対位置を特定可能な区画線データと、駐車場内における車両の走行経路の周辺に予め設けられた複数のマーカの絶対位置を特定可能なマーカデータと、を取得し、位置推定部は、複数の区画線のうち少なくとも２つか、複数のマーカのうち少なくとも２つか、または、複数の区画線および複数のマーカのうち少なくとも１つずつに関する路面標示データを検出することで、車両の実位置を推定する。この構成によれば、複数の区画線および複数のマーカのうち任意の２つ以上の組み合わせに基づいて、車両の実位置を容易に推定することができる。

また、上述した他の一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、画像データ上の第１座標系における少なくとも２つの路面標示の位置を示す第１の値を路面標示データとして検出し、当該第１の値を車載カメラに対応した第２座標系における第２の値に変換し、当該第２の値を車両に対応した第３座標系における第３の値に変換することで、当該第３の値を、車両に対する少なくとも２つの路面標示の相対位置として算出する。この構成によれば、座標変換により、車両に対する少なくとも２つの路面標示の相対位置を容易に算出することができる。

また、上述した他の一例としての車両位置推定装置において、位置推定部は、車両の実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく車両の実位置の変化量と、に基づく車両の実位置の推定値と、少なくとも２つの路面標示の相対位置と、に基づいて、少なくとも２つの路面標示の計算上の絶対位置を算出し、当該計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データを駐車場データから抽出し、計算上の絶対位置と、絶対位置と、の差分に基づいて、車両の実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、車両の実位置を推定する。この構成によれば、駐車場データの全てを利用することなく、部分データを利用して、車両の実位置を容易に推定することができる。

実施形態のさらに他の一例としての車両制御装置は、車両に搭載される車両制御装置であって、駐車場内における自動走行を実現するように車両の走行状態を制御する走行制御部と、駐車場の路面に設置された路面標示の絶対方位および絶対位置を特定可能な駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる画像データを取得する画像データ取得部と、自動走行の実施中に、画像データから路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する路面標示の相対方位および相対位置を算出し、算出した相対方位および相対位置と、駐車場データと、に基づいて、車両の実方位および実位置を推定する位置推定部と、を備える。

上記の車両制御装置によれば、画像データに基づいて算出される相対位置および相対方位を利用して特定される計算上の路面標示の位置および方位と、駐車場データに基づいて特定される路面標示の（正規の）絶対位置および絶対方位と、のずれを考慮して、自動走行中における車両の現在位置（実位置）および現在の向き（実方位）を正確に把握することができる。

実施形態のさらに他の一例としての車両制御装置は、車両に搭載される車両制御装置であって、駐車場内における自動走行を実現するように車両の走行状態を制御する走行制御部と、駐車場の路面に設置された複数の路面標示のそれぞれの絶対位置に関する情報を含む駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる撮像画像の画像データを取得する画像データ取得部と、自動走行の実施中に、画像データから複数の路面標示のうち少なくとも２つの路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両に対する少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出し、算出した相対位置と、駐車場データと、に基づいて、車両の実方位を含む実位置を推定する位置推定部と、を備える。

上記の車両制御装置によれば、画像データに基づいて算出される相対位置を利用して特定される少なくとも２つの路面標示の計算上の路面標示の位置（およびそれらの位置関係）と、駐車場データに基づいて特定される当該少なくとも２つの路面標示の（正規の）絶対位置（およびそれらの位置関係）と、のずれを考慮して、自動走行中における車両の現在位置（実位置）を正確に把握することができる。

図１は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動駐車の一例を示した例示的かつ模式的な図である。 図２は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動出庫の一例を示した例示的かつ模式的な図である。 図３は、実施形態にかかる管制装置のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 図４は、実施形態にかかる車両制御システムのシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 図５は、実施形態にかかる管制装置および車両制御装置の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。 図６は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる現在位置の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図７は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる現在位置の推定方法の図６とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図８は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる現在位置の推定方法の図６および図７とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図９は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる現在位置の推定方法の図６〜図８とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１０は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる現在位置の推定方法の図６〜図９とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１１は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる、１つの路面標示の相対位置および相対方位の両方を考慮した補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１２は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる、１つの路面標示の相対位置および相対方位の両方を考慮した補正の詳細を図１１に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１３は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる、複数の路面標示の相対位置のみを考慮した補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１４は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる、複数の路面標示の相対位置のみを考慮した補正の詳細を図１３に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。 図１５は、実施形態において自動駐車が実行される場合に管制装置および車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。 図１６は、実施形態において自動出庫が実行される場合に管制装置および車両制御装置が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。 図１７は、実施形態において自動駐車および自動出庫が実行される場合に車両制御装置が実行する走行制御に含まれる現在位置の推定処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。 図１８は、実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置が実行する路面標示データの検出処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。 図１９は、実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置が実行する現在位置の推定処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。 図２０は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる路面標示の相対位置および相対方位の特定の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図２１は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる路面標示の相対位置および相対方位の特定の詳細を図２０に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。 図２２は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両の実方位の補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。 図２３は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両の実方位の補正の詳細を図２２に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。 図２４は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる車両の実位置の補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。

まず、図１および図２を参照して、実施形態にかかる自動バレー駐車システムの概略について説明する。ここで、自動バレー駐車システムとは、たとえば白線などといった所定の区画線Ｌによって開口部（車両Ｖの出入口）が設けられるように区画された１以上の駐車領域Ｒを有する駐車場Ｐにおいて、以下に説明するような自動駐車および自動出庫を含む自動バレー駐車を実現するためのシステムである。

図１は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動駐車の一例を示した例示的かつ模式的な図であり、図２は、実施形態にかかる自動バレー駐車システムにおける自動出庫の一例を示した例示的かつ模式的な図である。

図１および図２に示されるように、自動バレー駐車においては、駐車場Ｐ内の所定の降車領域Ｐ１で車両Ｖから乗員Ｘが降車した後、所定の指示に応じて車両Ｖが降車領域Ｐ１から空きの駐車領域Ｒへ自動で移動して駐車する自動駐車（図１の矢印Ｃ１参照）と、当該自動駐車が完了した後、所定の呼び出しに応じて車両Ｖが駐車領域Ｒから出庫して所定の乗車領域Ｐ２へ自動で移動して停車する自動出庫（図２の矢印Ｃ２参照）と、が実行される。なお、所定の指示および所定の呼び出しは、乗員Ｘによる端末装置Ｔの操作によって実現される。

また、図１および図２に示されるように、自動バレー駐車システムは、駐車場Ｐに設けられた管制装置１０１と、車両Ｖに搭載された車両制御システム１０２と、を有している。管制装置１０１と車両制御システム１０２とは、無線通信によって互いに通信可能に構成されている。

ここで、管制装置１０１は、駐車場Ｐ内の状況を撮像する１以上の監視カメラ１０３から得られる画像データや、駐車場Ｐ内に設けられる各種のセンサ（不図示）などから出力されるデータを受け取ることで駐車場Ｐ内の状況を監視し、監視結果に基づいて、駐車領域Ｒを管理するように構成されている。以下では、駐車場Ｐ内の状況を監視するために管制装置１０１が受け取る情報を総称してセンサデータと記載することがある。

なお、実施形態において、駐車場Ｐにおける降車領域Ｐ１、乗車領域Ｐ２、および駐車領域Ｒの数や配置などは、図１および図２に示された例に制限されるものではない。実施形態の技術は、図１および図２に示された駐車場Ｐとは異なる様々な構成の駐車場に適用可能である。

次に、図３および図４を参照して、実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御システム１０２の構成について説明する。なお、図３および図４に示される構成は、あくまで一例であり、実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御システム１０２の構成は、種々に設定（変更）可能である。

まず、図３を参照して、実施形態にかかる管制装置１０１のハードウェア構成について説明する。

図３は、実施形態にかかる管制装置１０１のハードウェア構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図３に示されるように、実施形態にかかる管制装置１０１は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などといった一般的な情報処理装置と同様のコンピュータ資源を有している。

図３に示される例において、管制装置１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３０３と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０４と、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０５と、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）３０６と、を有している。これらのハードウェアは、データバス３５０を介して互いに接続されている。

ＣＰＵ３０１は、管制装置１０１を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２などに記憶された各種の制御プログラム（コンピュータプログラム）を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。

ＲＯＭ３０２は、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。

ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１の作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。

通信インターフェース３０４は、管制装置１０１と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。たとえば、通信インターフェース３０４は、管制装置１０１と車両Ｖ（車両制御システム１０２）との間の無線通信による信号の送受信を実現する。

入出力インターフェース３０５は、管制装置１０１と外部装置との接続を実現するインターフェースである。外部装置としては、たとえば、管制装置１０１のオペレータが使用する入出力デバイスなどが考えられる。

ＳＳＤ３０６は、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる管制装置１０１においては、補助記憶装置として、ＳＳＤ３０６に替えて（またはＳＳＤ３０６に加えて）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）が設けられてもよい。

次に、図４を参照して、実施形態にかかる車両制御システム１０２のシステム構成について説明する。

図４は、実施形態にかかる車両制御システム１０２のシステム構成を示した例示的かつ模式的なブロック図である。図４に示されるように、車両制御システム１０２は、制動システム４０１と、加速システム４０２と、操舵システム４０３と、変速システム４０４と、障害物センサ４０５と、走行状態センサ４０６と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）４０７と、車載カメラ４０８と、モニタ装置４０９と、車両制御装置４１０と、車載ネットワーク４５０と、を有している。

制動システム４０１は、車両Ｖの減速を制御する。制動システム４０１は、制動部４０１ａと、制動制御部４０１ｂと、制動部センサ４０１ｃと、を有している。

制動部４０１ａは、たとえば、ブレーキペダルなどを含んだ、車両Ｖを減速させるための装置である。

制動制御部４０１ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。制動制御部４０１ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、制動部４０１ａを作動させることで、車両Ｖの減速度合を制御する。

制動部センサ４０１ｃは、制動部４０１ａの状態を検出するための装置である。たとえば、制動部４０１ａがブレーキペダルを含む場合、制動部センサ４０１ｃは、制動部４０１ａの状態として、ブレーキペダルの位置または当該ブレーキペダルに作用している圧力を検出する。制動部センサ４０１ｃは、検出した制動部４０１ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

加速システム４０２は、車両Ｖの加速を制御する。加速システム４０２は、加速部４０２ａと、加速制御部４０２ｂと、加速部センサ４０２ｃと、を有している。

加速部４０２ａは、たとえば、アクセルペダルなどを含んだ、車両Ｖを加速させるための装置である。

加速制御部４０２ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。加速制御部４０２ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、加速部４０２ａを作動させることで、車両Ｖの加速度合を制御する。

加速部センサ４０２ｃは、加速部４０２ａの状態を検出するための装置である。たとえば、加速部４０２ａがアクセルペダルを含む場合、加速部センサ４０２ｃは、アクセルペダルの位置または当該アクセルペダルに作用している圧力を検出する。加速部センサ４０２ｃは、検出した加速部４０２ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

操舵システム４０３は、車両Ｖの進行方向を制御する。操舵システム４０３は、操舵部４０３ａと、操舵制御部４０３ｂと、操舵部センサ４０３ｃと、を有している。

操舵部４０３ａは、たとえば、ステアリングホイールやハンドルなどを含んだ、車両Ｖの転舵輪を転舵させる装置である。

操舵制御部４０３ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。操舵制御部４０３ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、操舵部４０３ａを作動させることで、車両Ｖの進行方向を制御する。

操舵部センサ４０３ｃは、操舵部４０３ａの状態を検出するための装置である。たとえば、操舵部４０３ａがステアリングホイールを含む場合、操舵部センサ４０３ｃは、ステアリングホイールの位置または当該ステアリングホイールの回転角度を検出する。なお、操舵部４０３ａがハンドルを含む場合、操舵部センサ４０３ｃは、ハンドルの位置または当該ハンドルに作用している圧力を検出してもよい。操舵部センサ４０３ｃは、検出した操舵部４０３ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

変速システム４０４は、車両Ｖの変速比を制御する。変速システム４０４は、変速部４０４ａと、変速制御部４０４ｂと、変速部センサ４０４ｃと、を有している。

変速部４０４ａは、たとえば、シフトレバーなどを含んだ、車両Ｖの変速比を変更するための装置である。

変速制御部４０４ｂは、たとえば、ＣＰＵなどといったハードウェアプロセッサを有したコンピュータにより構成されるＥＣＵである。変速制御部４０４ｂは、車両制御装置４１０からの指示に基づいてアクチュエータ（不図示）を駆動し、変速部４０４ａを作動させることで、車両Ｖの変速比を制御する。

変速部センサ４０４ｃは、変速部４０４ａの状態を検出するための装置である。たとえば、変速部４０４ａがシフトレバーを含む場合、変速部センサ４０４ｃは、シフトレバーの位置または当該シフトレバーに作用している圧力を検出する。変速部センサ４０４ｃは、検出した変速部４０４ａの状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

障害物センサ４０５は、車両Ｖの周囲に存在しうる障害物に関する情報を検出するための装置である。障害物センサ４０５は、たとえば、障害物までの距離を検出するソナーなどといった測距センサを含んでいる。障害物センサ４０５は、検出した情報を車載ネットワーク４５０に出力する。

走行状態センサ４０６は、車両Ｖの走行状態を検出するための装置である。走行状態センサ４０６は、たとえば、車両Ｖの車輪速を検出する車輪速センサや、車両Ｖの前後方向または左右方向の加速度を検出する加速度センサや、車両Ｖの旋回速度（角速度）を検出するジャイロセンサなどを含んでいる。走行状態センサ４０６は、検出した走行状態を車載ネットワーク４５０に出力する。

通信インターフェース４０７は、車両制御システム１０２と外部装置との間の通信を実現するインターフェースである。たとえば、通信インターフェース４０７は、車両制御システム１０２と管制装置１０１との間の無線通信による信号の送受信や、車両制御システム１０２と端末装置Ｔとの間の無線通信による信号の送受信などを実現する。

車載カメラ４０８は、車両Ｖの周辺の状況を撮像するための装置である。たとえば、車載カメラ４０８は、車両Ｖの前方、後方、および側方（左右両方）の路面を含む領域を撮像するように複数設けられる。車載カメラ４０８によって得られた画像データは、車両Ｖの周辺の状況の監視（障害物の検出も含む）に使用される。車載カメラ４０８は、得られた画像データを車両制御装置４１０に出力する。なお、以下では、車載カメラ４０８から得られる画像データと、車両制御システム１０２に設けられる上述した各種のセンサから得られるデータと、を総称してセンサデータと記載することがある。

モニタ装置４０９は、車両Ｖの車室内のダッシュボードなどに設けられる。モニタ装置４０９は、表示部４０９ａと、音声出力部４０９ｂと、操作入力部４０９ｃと、を有している。

表示部４０９ａは、車両制御装置４１０の指示に応じて画像を表示するための装置である。表示部４０９ａは、たとえば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）や、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ）などによって構成される。

音声出力部４０９ｂは、車両制御装置４１０の指示に応じて音声を出力するための装置である。音声出力部４０９ｂは、たとえば、スピーカによって構成される。

操作入力部４０９ｃは、車両Ｖ内の乗員の入力を受け付けるための装置である。操作入力部４０９ｃは、たとえば、表示部４０９ａの表示画面に設けられるタッチパネルや、物理的な操作スイッチなどによって構成される。操作入力部４０９ｃは、受け付けた入力を車載ネットワーク４５０に出力する。

車両制御装置４１０は、車両制御システム１０２を統括的に制御するための装置である。車両制御装置４１０は、ＣＰＵ４１０ａや、ＲＯＭ４１０ｂ、ＲＡＭ４１０ｃなどといったコンピュータ資源を有したＥＣＵである。

より具体的に、車両制御装置４１０は、ＣＰＵ４１０ａと、ＲＯＭ４１０ｂと、ＲＡＭ４１０ｃと、ＳＳＤ４１０ｄと、表示制御部４１０ｅと、音声制御部４１０ｆと、を有している。

ＣＰＵ４１０ａは、車両制御装置４１０を統括的に制御するハードウェアプロセッサである。ＣＰＵ４１０ａは、ＲＯＭ４１０ｂなどに記憶された各種の制御プログラム（コンピュータプログラム）を読み出し、当該各種の制御プログラムに規定されたインストラクションにしたがって各種の機能を実現する。

ＲＯＭ４１０ｂは、上述した各種の制御プログラムの実行に必要なパラメータなどを記憶する不揮発性の主記憶装置である。

ＲＡＭ４１０ｃは、ＣＰＵ４１０ａの作業領域を提供する揮発性の主記憶装置である。

ＳＳＤ４１０ｄは、書き換え可能な不揮発性の補助記憶装置である。なお、実施形態にかかる車両制御装置４１０においては、補助記憶装置として、ＳＳＤ４１０ｄに替えて（またはＳＳＤ４１０ｄに加えて）、ＨＤＤが設けられてもよい。

表示制御部４１０ｅは、車両制御装置４１０で実行される各種の処理のうち、主として、車載カメラ４０８から得られた画像データに対する画像処理や、モニタ装置４０９の表示部４０９ａに出力する画像データの生成などを司る。

音声制御部４１０ｆは、車両制御装置４１０で実行される各種の処理のうち、主として、モニタ装置４０９の音声出力部４０９ｂに出力する音声データの生成などを司る。

車載ネットワーク４５０は、制動システム４０１と、加速システム４０２と、操舵システム４０３と、変速システム４０４と、障害物センサ４０５と、走行状態センサ４０６と、通信インターフェース４０７と、モニタ装置４０９の操作入力部４０９ｃと、車両制御装置４１０と、を通信可能に接続する。

ところで、自動バレー駐車システムにおける自動駐車および自動出庫のような自動走行を実現するためには、自動走行中における車両Ｖの現在位置を正確に把握することが重要となる。この点に関して、従来から、車輪速センサなどの検出値を用いて車両Ｖの現在位置を推定する手法（いわゆるオドメトリ）が知られている。しかしながら、この手法においては、車両Ｖの移動距離が大きくなる程、推定結果の誤差が累積されて大きくなっていくため、車両Ｖの現在位置を正確に把握することができない場合がある。

そこで、実施形態では、車両制御装置４１０に以下のような機能を持たせることで、自動駐車および自動出庫における自動走行中に車両Ｖの現在位置を正確に把握することを実現する。つまり、実施形態において、車両制御装置４１０は、「車両位置推定装置」の一例である。

図５は、実施形態にかかる管制装置１０１および車両制御装置４１０の機能を示した例示的かつ模式的なブロック図である。この図５に示される機能は、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現される。つまり、図５に示される例において、管制装置１０１の機能は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現され、車両制御装置４１０の機能は、ＣＰＵ４１０ａがＲＯＭ４１０ｂなどに記憶された所定の制御プログラムを読み出して実行した結果として実現される。なお、実施形態では、図５に示される管制装置１０１および車両制御装置４１０の一部または全部が専用のハードウェア（回路）のみによって実現されてもよい。

図５に示されるように、実施形態にかかる管制装置１０１は、機能的構成として、通信制御部５１１と、センサデータ取得部５１２と、駐車場データ管理部５１３と、誘導経路生成部５１４と、を有している。

通信制御部５１１は、車両制御装置４１０との間で実行される無線通信を制御する。たとえば、通信制御部５１１は、車両制御装置４１０との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置４１０の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に車両制御装置４１０から出力される所定の完了通知を受信したり、後述する駐車場Ｐの地図データや誘導経路などを必要に応じて車両制御装置４１０に送信したりする。

センサデータ取得部５１２は、駐車場Ｐ内に設けられる監視カメラ１０３や各種のセンサ（不図示）などから上述したセンサデータを取得する。センサデータ取得部５１２により取得されるセンサデータ（特に監視カメラ１０３から得られる画像データ）は、たとえば、駐車領域Ｒの空き状況の把握などに使用することが可能である。

駐車場データ管理部５１３は、駐車場Ｐに関するデータ（情報）を管理する。たとえば、駐車場データ管理部５１３は、駐車場Ｐの地図データや、駐車領域Ｒの空き状況などを管理する。たとえば、駐車場データ管理部５１３は、自動駐車が行われる際、空いている駐車領域Ｒの中から１つの駐車領域Ｒを選択し、選択した１つの駐車領域Ｒを、自動駐車における車両Ｖの到達目標である目標駐車領域として指定する。また、駐車場データ管理部５１３は、自動駐車が完了した後に車両Ｖが再び移動して駐車領域Ｒが変更された場合、センサデータ取得部５１２から取得されるセンサデータに基づいて、変更後の駐車領域Ｒを特定する。

誘導経路生成部５１４は、自動駐車および自動出庫が行われる際に車両制御装置４１０に指示する誘導経路を生成する。より具体的に、誘導経路生成部５１４は、自動駐車が行われる際においては、降車領域Ｐ１から目標駐車領域へ至る概略的な経路を誘導経路として生成し、自動出庫が行われる際においては、目標駐車領域（自動駐車後に車両Ｖが移動している場合には車両Ｖが現在駐車している駐車領域Ｒ）から乗車領域Ｐ２へ至る概略的な経路を誘導経路として生成する。

一方、図５に示されるように、実施形態にかかる車両制御装置４１０は、機能的構成として、通信制御部５２１と、センサデータ取得部５２２と、走行制御部５２３と、位置推定部５２４と、を有している。

通信制御部５２１は、管制装置１０１との間で実行される無線通信を制御する。たとえば、通信制御部５２１は、管制装置１０１との間で所定のデータを送受信することで車両制御装置４１０の認証を行ったり、自動駐車および自動出庫が完了した際に所定の完了通知を管制装置１０１に送信したり、駐車場Ｐの地図データや誘導経路などを必要に応じて管制装置１０１から受信したりする。したがって、通信制御部５２１は、駐車場Ｐの地図データを取得する地図データ取得部として機能する。

なお、実施形態において、地図データは、たとえば、駐車場Ｐの路面に設置されうる各種の路面標示（具体例は後述する）の絶対位置を特定するための情報を含んでいる。ここで言及している絶対位置は、路面標示が有する方向性（絶対方位）も含みうる概念である。つまり、路面標示が所定の向き（方向性）を持った線状の標示を含んでいる場合、地図データからは、路面標示が設けられた絶対位置のみならず、路面標示に含まれる線状の標示によって表される絶対方位も特定可能である。

センサデータ取得部５２２は、車載カメラ４０８によって得られる画像データを取得する画像データ取得部の一例であり、当該画像データと、車両制御システム１０２に設けられる各種のセンサから出力されるデータと、を含むセンサデータを取得する。センサデータ取得部５２２により取得されるセンサデータは、たとえば、管制装置１０１から受信された誘導経路を基にした実際の走行経路（駐車経路および出庫経路を含む）の生成や、当該走行経路に沿って実際に走行する際に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定など、次の走行制御部５２３により実行される車両Ｖの各種の走行制御に使用することが可能である。

走行制御部５２３は、制動システム４０１や加速システム４０２、操舵システム４０３、変速システム４０４などを制御することで、降車領域Ｐ１からの発進制御や、降車領域Ｐ１から駐車領域Ｒへの走行制御（駐車制御を含む）、駐車領域Ｒから乗車領域Ｐ２への走行制御（出庫制御を含む）、乗車領域Ｐ２への停車制御などといった、自動駐車および自動出庫を実現するための各種の走行制御を実行するように、車両Ｖの走行状態を制御する。

位置推定部５２４は、自動駐車および自動出庫における車両Ｖの自動走行中に、上述したオドメトリによって車両Ｖの現在位置を推定する。そして、位置推定部５２４は、センサデータ取得部５２２により取得される画像データに基づいて、オドメトリによる推定結果を、その累積誤差をキャンセルするように補正することで、車両Ｖの現在位置（実位置）を推定する。なお、ここで言及している実位置は、車両Ｖの向き（実方位）も含む概念である。

すなわち、実施形態において、位置推定部５２４は、自動走行の実施中に、まず、センサデータ取得部５２２により取得される画像データから、車両Ｖの周辺に位置する路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する路面標示の相対位置を算出する。そして、位置推定部５２４は、路面標示の相対位置に基づいて特定される路面標示の計算上の絶対位置と、通信制御部５３１により取得される駐車場データに基づく路面標示の正規の絶対位置と、の差分に基づいて、オドメトリに基づく推定結果を補正し、補正後の値を、車両Ｖの現在位置（実位置）の正規の推定値として設定する。なお、ここで言及している相対位置は、車両Ｖに対する路面標示の相対方位も含みうる概念である。

たとえば、実施形態において、位置推定部５２４は、以下に説明する例のように、自動走行によって車両Ｖが区画線Ｌと交差する方向に走行している場合に、車両Ｖの側方の状況を表す画像データであるサイド画像データに基づいて、区画線Ｌのうち車両Ｖに近い側（駐車領域Ｒの開口部側）の端部Ｅの位置と、区画線Ｌの向きと、に関する路面標示データを検出する。そして、位置推定部５２４は、検出した路面標示データに基づいて、車両Ｖを基準とした区画線Ｌの端部Ｅの位置を表す相対位置と、車両Ｖを基準とした区画線Ｌの向きを表す相対方位と、算出する。そして、位置推定部５２４は、算出した区画線Ｌの相対位置および相対方位と、駐車場Ｐの地図データに基づく区画線Ｌの絶対位置および絶対方位と、に基づいて、オドメトリに基づく推定結果を補正し、車両Ｖの現在位置（実位置および実方位）を推定する。

図６は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる現在位置の推定方法の一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図６に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの左側方に位置する３本の区画線Ｌ６１〜Ｌ６３と交差する方向に走行している。

図６に示される例では、車両Ｖの左側部（たとえばサイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲が、区画線Ｌ６２の端部Ｅ６２を含む領域Ａ６１に対応している。したがって、車両Ｖの左側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られるサイド画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を実施すれば、区画線Ｌ６２の位置および向きに関する路面標示データを検出することができる。そして、検出した路面標示データを利用すれば、車両Ｖを基準とした、区画線Ｌ６２の相対位置（より具体的には区画線Ｌ６２の端部Ｅの相対位置）と、区画線Ｌ６２の相対方位（より具体的には区画線Ｌ６２の延びる方向を表す相対方位）と、を算出することができる。そして、算出した相対位置および相対方位と、オドメトリに基づく車両Ｖの位置および方位の推定結果と、を利用すれば、区画線Ｌ６２の計算上の絶対位置および絶対方位を特定することができる。

ここで、区画線Ｌ６２の計算上の絶対位置（および絶対方位）は、上記のように、オドメトリに基づく推定結果を利用して特定されるものであるので、オドメトリによる累積誤差の影響が含まれうる。一方、前述したように、管制装置１０１で管理される駐車場Ｐの地図データは、路面標示の正規の絶対位置（および絶対方位）を特定するための情報を含んでいるため、地図データには、路面標示としての区画線Ｌ６２の正規の絶対位置（および絶対方位）を特定するための区画線データが含まれる。

そこで、実施形態において、通信制御部５２１は、管制装置１０１から、地図データとしての区画線データを取得する。そして、位置推定部５２４は、上記の相対位置（相対方位を含む）に基づいて特定される区画線Ｌ６２の計算上の絶対位置と、区画線データに基づいて特定される区画線Ｌ６２の正規の絶対位置（絶対方位を含む）と、の差分をとり、当該差分に基づいて、オドメトリによる推定結果のずれを補正し、補正後の値を、車両Ｖの実位置（実方位を含む）として推定する。なお、このような相対位置および相対方位の両方を考慮した補正については、後で図面を参照しながらより具体的に説明するため、ここではこれ以上の説明を省略する。

上述した図６に示される例においては、サイド画像データから１つの路面標示（区画線Ｌ６２）が検出され、当該１つの路面標示の相対位置および相対方位の両方が算出されることで、車両Ｖの実位置および実方位が推定されている。しかしながら、実施形態では、以下に説明するように、サイド画像データから少なくとも２つの路面標示を検出することができれば、当該少なくとも２つの路面標示の相対位置のみを算出するだけ（相対方位は算出しない）で、当該少なくとも２つの路面標示の位置関係に基づいて、車両Ｖの実位置および実方位を推定することも可能である。

図７は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる現在位置の推定方法の図６とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図７に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの左側方に位置する３本の区画線Ｌ７１〜Ｌ７３および車両Ｖの右側方に位置する３本の区画線Ｌ７４〜Ｌ７６と交差する方向に走行している。

図７に示される例では、車両Ｖの左側部（たとえばサイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲が、区画線Ｌ７２の端部Ｅ７２を含む領域Ａ７１に対応しており、車両の右側部（たとえばサイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲が、区画線Ｌ７６の端部Ｅ７６を含む領域Ａ７２に対応している。

したがって、図７に示される例では、上記の２つの車載カメラ４０８によって得られる一対のサイド画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を行えば、区画線Ｌ７２およびＬ７６の端部Ｅ７２およびＥ７６の位置に関する路面標示データを検出することができる。そして、検出した路面標示データを利用すれば、車両Ｖを基準とした、区画線Ｌ７２の相対位置（より具体的には区画線Ｌ７２の端部Ｅ７２の相対位置）と、区画線Ｌ７６の相対位置（より具体的には区画線Ｌ７６の端部Ｅ７６の相対位置）と、を算出することができる。そして、算出した相対位置と、オドメトリに基づく推定結果と、を利用すれば、区画線Ｌ７２およびＬ７６の端部Ｅ７２およびＥ７６の計算上の絶対位置を特定することができる。

位置推定部５２４は、上記の相対位置に基づいて特定される区画線Ｌ７２およびＬ７６の端部Ｅ７２およびＥ７６の計算上の絶対位置と、地図データ（区画線データ）に基づいて特定される区画線Ｌ７２およびＬ７６の端部Ｅ７２およびＥ７６の正規の絶対位置と、を照合することで、オドメトリによる車両Ｖの位置および向き（方位）の推定結果のずれを補正する。なお、図７に示される例では、上述した図６に示される例と異なり、照合の対象となるポイントが２つであるので、これら２つのポイントと車両Ｖとの位置関係が特定されれば、各ポイントの方位を個別に特定することなく、車両Ｖの向き（方位）の推定結果のずれを補正することが可能である。

このように、図７に示される例によれば、区画線Ｌ７２およびＬ７６の相対方位を算出することなく、区画線Ｌ７２およびＬ７６の相対位置のみを算出するだけで、車両Ｖの実位置および実方位を推定することができる。なお、このような相対方位を含まない相対位置のみを用いた補正の方法については、後で図面を参照しながらより具体的に説明するため、ここではこれ以上の説明を省略する。

上述した図６および図７に示される例では、２つのサイド画像データ（左サイド画像データおよび右サイド画像データ）からそれぞれ１つずつ合計２つの路面標示（区画線Ｌ７２およびＬ７６）が検出され、これら２つの路面標示の相対位置の位置関係が算出されることで、車両Ｖの実位置および実方位が推定されている。しかしながら、実施形態では、以下に説明するように、１つのサイド画像データから複数の路面標示を同時に検出し、これら複数の路面標示の相対位置の位置関係を算出することで、車両Ｖの実位置および実方位を推定することも可能である。

図８は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる現在位置の推定方法の図６および図７とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図８に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの左側方に位置する３本の区画線Ｌ８１〜Ｌ８３と交差する方向に走行している。

図８に示される例では、車両Ｖの左側部（たとえばサイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲は、区画線Ｌ８１の端部Ｅ８１と、区画線Ｌ８２の端部Ｅ８２と、を含む領域Ａ８１に対応している。したがって、図８に示される例では、車両Ｖの左側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られる１つのサイド画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を行えば、区画線Ｌ８１およびＬ８２の端部Ｅ８１およびＥ８２の位置に関する路面標示データを検出することができる。そして、検出した路面標示データを利用すれば、車両Ｖを基準とした、区画線Ｌ８１の相対位置（より具体的には区画線Ｌ８１の端部Ｅ８１の相対位置）と、区画線Ｌ８２の相対位置（より具体的には区画線Ｌ８２の端部Ｅ８２の相対位置）と、を算出することができる。そして、算出した相対位置と、オドメトリに基づく推定結果と、を利用すれば、区画線Ｌ８１およびＬ８２の端部Ｅ８１およびＥ８２の計算上の絶対位置を特定することができる。

位置推定部５２４は、上記の相対位置に基づいて特定される区画線Ｌ８１およびＬ８２の端部Ｅ８１およびＥ８２の計算上の絶対位置と、地図データ（区画線データ）に基づいて特定される区画線Ｌ８１およびＬ８２の端部Ｅ８１およびＥ８２の正規の絶対位置と、を照合することで、オドメトリによる車両Ｖの位置および向き（方位）の推定結果のずれを補正する。図８に示される例によれば、１つのサイド画像データのみを用いて、上述した図７に示される例と同様の推定、すなわち相対方位を含まない相対位置のみに基づく車両Ｖの実位置および実方位の推定を行うことができる。

上述した図８に示される例では、路面標示として区画線Ｌが用いられている。しかしながら、実施形態では、以下に説明するように、区画線Ｌ以外の路面標示（所定方向に延びる線分ＬＳを含んだマーカＭ）を用いることも可能である。

図９は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる現在位置の推定方法の図６〜図８とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図９に示される例では、車両Ｖが、当該車両Ｖの左側に位置する３つの区画線Ｌ９１〜Ｌ９３と交差するように走行している。

ここで、図９に示される例では、路面標示として、３つの区画線Ｌ９１〜Ｌ９３に加えて、２つのマーカＭ９１およびＭ９２が設置されている。マーカＭ９１は、線分ＬＳ９１を含み、区画線Ｌ９１およびＬ９２の間に設置されている。また、マーカＭ９２は、線分ＬＳ９２を含み、区画線Ｌ９２およびＬ９３の間に設置されている。

図９に示される例では、車両Ｖの左側部（たとえばサイドミラー）に設けられる車載カメラ４０８の撮像範囲が、マーカＭ９１およびＭ９２を含む領域Ａ９１に対応している。したがって、車両Ｖの左側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られるサイド画像データに対して白線検出処理などの画像認識処理を実施すれば、マーカＭ９１およびＭ９２のそれぞれの位置（たとえば中心位置）と、マーカＭ９１およびＭ９２に含まれる線分ＬＳ９１およびＬＳ９２のそれぞれの向きと、に関する路面標示データを検出することができる。そして、検出した路面標示データを利用すれば、車両Ｖを基準とした、マーカＭ９１およびＭ９２の相対位置（マーカＭ９１およびＭ９２の中心の相対位置）と、マーカＭ９１およびＭ９２の方位（線分ＬＳ９１およびＬＳ９２の向きを表す相対方位）と、を算出することができる。そして、算出した相対位置および相対方位と、オドメトリに基づく車両Ｖの位置および方位の推定結果と、を利用すれば、マーカＭ９１およびＭ９２の計算上の絶対位置および絶対方位を特定することができる。

上述した図６などに示される例と同様、マーカＭ９１およびＭ９２の計算上の相対位置（および相対方位）は、上記のように、オドメトリに基づく推定結果を利用して特定されるものであるので、オドメトリによる累積誤差の影響が含まれうる。一方、前述したように、管制装置１０１で管理される駐車場Ｐの地図データは、路面標示の正規の絶対位置（および絶対方位）を特定するための情報を含んでいるため、地図データには、路面標示としてのマーカＭ９１およびＭ９２の正規の絶対位置（および絶対方位）を特定するためのマーカデータが含まれる。

そこで、実施形態において、通信制御部５２１は、管制装置１０１から、地図データとしてのマーカデータを取得する。そして、位置推定部５２４は、上記の相対位置（相対方位を含む）に基づいて特定されるマーカＭ９１およびＭ９２の計算上の絶対位置と、マーカデータに基づいて特定されるマーカＭ９１およびＭ９２の正規の絶対位置（絶対方位を含む）と、の差分をとり、当該差分に基づいて、オドメトリによる推定結果のずれを補正し、補正後の値を、車両Ｖの実位置（実方位を含む）として推定する。

上述した図６〜図９に示される例では、区画線ＬおよびマーカＭの一方のみが用いられている。しかしながら、実施形態では、区画線ＬおよびマーカＭの両方を用いることも可能である。特に、以下に説明するような車両Ｖの旋回時では、現在位置の推定精度の向上が望まれるため、区画線ＬおよびマーカＭの両方を考慮して、推定のもととなるデータを増やすのが有益である。

図１０は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる現在位置の推定方法の図６〜図９とは異なる一例を説明するための例示的かつ模式的な図である。図１０に示される例では、車両Ｖが、区画線Ｌ１０１およびＬ１０２と、当該区画線Ｌ１０１およびＬ１０２の近傍にＬ字状に配置されたマーカＭ１０１〜Ｍ１０３とを内側にして、矢印Ｃ１００に沿って左回りに旋回している。なお、マーカＭ１０１〜Ｍ１０３の形状は、図１０に示される例に制限されるものではない。

図１０に示される例において、位置推定部５２４は、車両Ｖの旋回時に、車両Ｖの旋回の内側の状況を表す画像データである内側画像データをセンサデータ取得部５２２により取得する。そして、通信制御部５２１は、管制装置１０１から、地図データとして、区画線データおよびマーカデータの両方を取得する。そして、位置推定部５２４は、内側画像データから、区画線Ｌ１０１およびＬ１０２とマーカＭ１０１〜Ｍ１０３とに関する路面標示データを検出し、検出した路面標示データに基づいて、車両Ｖに対する区画線Ｌ１０１およびＬ１０２とマーカＭ１０１〜Ｍ１０３との相対位置を算出する。

そして、位置推定部５２４は、算出した相対位置と、オドメトリに基づく車両Ｖの位置および方位の推定結果と、に基づいて、区画線Ｌ１０１およびＬ１０２とマーカＭ１０１〜Ｍ１０３との計算上の絶対位置を特定する。そして、位置推定部５２４は、特定した計算上の絶対位置と、区画線データおよびマーカデータから特定される正規の絶対位置と、の差分に基づいて、オドメトリによる推定結果のずれを補正し、補正後の値を、車両Ｖの実位置（実方位を含む）として推定する。

なお、図１０に示される例では、３つのマーカＭ（Ｍ１０１〜Ｍ１０３）がＬ字状に配置されている。しかしながら、実施形態では、旋回する車両Ｖの車載カメラの撮像範囲に入っていれば、マーカＭの個数および配置は、種々に設定（変更）可能である。また、図１０に示される例では、区画線ＬとマーカＭとの両方が考慮されることで車両Ｖの実位置が推定されている。しかしながら、実施形態では、区画線ＬおよびマーカＭの少なくとも一方が考慮されれば、区画線Ｌのみ、あるいはマーカＭのみが考慮されることで車両Ｖの実位置が推定されてもよい。この場合、通信制御部５２１は、地図データとして、区画線データおよびマーカデータのうち、考慮すべき路面標示データに対応する方のデータを取得すればよい。

また、図６〜図１０に示される例では、端部が丸いＵ字状に構成された区画線Ｌが例示されている。しかしながら、実施形態では、端部が矩形状に構成された区画線Ｌが用いられてもよい。また、実施形態では、区画線ＬおよびマーカＭの相対位置の検出に、車両Ｖの側部に設けられる車載カメラ４０８によって得られるサイド画像データのみならず、車両Ｖの前部（たとえばフロントバンパ）に設けられる車載カメラ４０８によって得られるフロント画像データや、後部（たとえばリヤバンパ）に設けられる車載カメラ４０８によって得られるリヤ画像データなどが用いられてもよい。

ここで、上述した図６〜図１０において実施されうる補正の具体的内容について図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、上述した図６などにおいて実施されうる、１つの路面標示の相対位置および相対方位の両方を考慮した補正の詳細について説明する。

図１１は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる、１つの路面標示の相対位置および相対方位の両方を考慮した補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。

図１１において、矩形状の領域Ｒ１は、車載カメラ４０８によって取得された画像データに射影変換を施すことで生成される、車載カメラ４０８の撮像範囲を平面視で表した領域である。当該領域Ｒ１内には、路面標示の例として、方向Ｄ１に延びる区画線Ｌ１が含まれている。なお、図１１においては、簡単化のため、区画線Ｌ１の形状が単純化された状態で表されている。

図１１に示されるように、実施形態にかかる位置推定部５２４は、まず、領域Ｒ１の中心Ｃ１を原点としたＸ−Ｙ座標系を構成し、当該原点を基準とした区画線Ｌ１の相対位置および相対方位を示す値を算出する。なお、Ｘ軸は、車両Ｖ（図１１には不図示）の向きと一致するように設定され、Ｙ軸は、車載カメラ４０８の向きと一致するように設定される。図１１に示される例では、相対位置を示す値として、区画線Ｌ１の端部Ｅ１の中心点Ｐ１０の座標（Ｘ１，Ｙ１）が算出され、相対方位を示す値として、区画線Ｌ１の延びる方向Ｄ１を表す値、たとえばＸ軸を基準とした反時計回りの角度（図示された例では９０度）が算出される。

そして、位置推定部５２４は、予め設定されたパラメータに基づいて、上記の座標（Ｘ１，Ｙ１）を、実際の距離の次元に変換する。ここで使用されるパラメータは、たとえば、画像データの１ドットが現実では何メートルに対応するかを示すパラメータ（単位は［ｍ／ｄｏｔ］）である。以下では、変換後の中心点Ｐ１０を点Ｐ２０と表記し、当該点Ｐ２０の座標を（Ｘ２，Ｙ２）と表記する場合がある。

そして、位置推定部５２４は、以下に説明するように、Ｘ−Ｙ座標系の原点を適宜変更していくことで、車両Ｖに対する区画線Ｌ１の相対位置（および相対方位）を算出する。

図１２は、実施形態にかかる車両制御装置の位置推定部により実施されうる、１つの路面標示の相対位置および相対方位の両方を考慮した補正の詳細を図１１に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。

図１２に示されるように、上記の点Ｐ２０の座標（Ｘ２，Ｙ２）の算出が完了すると、位置推定部５２４は、Ｘ−Ｙ座標系の原点を、上記の中心Ｃ１から、車載カメラ４０８の中心Ｃ２へと変更する。そして、位置推定部５２４は、変更後のＸ−Ｙ座標系を基準とした、上記の点Ｐ２０に対応した点Ｐ３０の座標（Ｘ３，Ｙ３）と、上記の方向Ｄ１を表す値と、を算出する。原点の変更後においても、原点の変更前と同様に、Ｘ軸は、車両Ｖの向きと一致するように設定され、Ｙ軸は、車載カメラ４０８の向きと一致するように設定される。したがって、図１２に示される例においては、方向Ｄ１を表す値としてのＸ軸を基準としたパラメータは原点の変更の前後で特に変化せず、また、原点の変更前の中心Ｃ１と原点の変更後の中心Ｃ２とは、共にＹ軸上に位置する。

ここで、車載カメラ４０８の中心Ｃ２と、当該車載カメラ４０８の撮像範囲に対応した領域Ｒ１の中心Ｃ１と、の距離は、車載カメラ４０８のスペックなどに応じて予め決まっている。したがって、図１２に示される例においては、座標（Ｘ２，Ｙ２）のＹ軸成分に所定のパラメータを加算するだけで、原点の変更後の座標（Ｘ３，Ｙ３）を容易に算出することができる。

なお、点Ｐ３０の座標（Ｘ３，Ｙ３）の算出が完了すると、位置推定部５２４は、Ｘ−Ｙ座標系の原点を、車載カメラ４０８の中心Ｃ２から、車両Ｖの中心Ｃ３へとさらに変更し、上記の点Ｐ３０に対応する点の座標と、上記の方向Ｄ１を表す値と、をさらに算出する。中心Ｃ２およびＣ３の関係は、車両Ｖのスペックなどに応じて予め決まっている。このようにして算出された座標の値が、車両Ｖ（の中心Ｃ３）を基準とした区画線Ｌ１の相対位置および相対方位を表す値となる。

そして、相対位置の算出が完了すると、位置推定部５２４は、相対位置と、オドメトリに基づいて推定された車両Ｖ（の中心Ｃ３）の位置および方位と、に基づいて、区画線Ｌ１の計算上の絶対位置および絶対方位を特定する。

一方、位置推定部５２４は、通信制御部５２１によって取得された地図データから、オドメトリに基づいて推定された車両Ｖの位置の周辺の区画線Ｌ（つまり区画線Ｌ１）に関する区画線データを抽出する。この区画線データには、たとえば、区画線Ｌ１の両端点の（正規の）絶対位置が含まれる。これら両端点の絶対位置の位置関係を考慮すれば、区画線Ｌ１の延びる方向Ｄ１を表す絶対方位を特定することができる。したがって、位置推定部５２４は、地図データから抽出される区画線データに基づいて、区画線Ｌ１の端部Ｅ１の絶対位置と、区画線Ｌ１の延びる方向を表す絶対方位と、を特定する。

そして、位置推定部５２４は、画像データに基づいて特定された区画線Ｌ１の計算上の絶対位置（および絶対方位）と、地図データ（区画線データ）に基づいて特定された区画線Ｌ１の正規の絶対位置（および絶対方位）と、の差分をとる。この差分は、オドメトリによる車両Ｖの位置および方位の推定結果の累積誤差に相当する。したがって、位置推定部５２４は、累積誤差をキャンセルするように、オドメトリによる車両Ｖの位置および方位の推定結果を補正し、補正後の値を、車両Ｖの正規の現在位置（実位置および実方位）として設定する。

次に、上述した図７などにおいて実施されうる、複数の路面標示の相対位置のみを考慮した補正の詳細について説明する。この補正は、複数の路面標示の個別の相対方位を考慮することがないという点以外は、上述した補正と基本的に同様である。

図１３は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる、複数の路面標示の相対位置のみを考慮した補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。なお、図１３においては、簡単化のため、車載カメラ４０８および車両Ｖの形状が単純化された状態で表されている。

図１３において、矩形状の領域Ｒ１１は、車載カメラ４０８によって取得された画像データに射影変換を施すことで生成される、車載カメラ４０８の撮像範囲を平面視で表した領域である。当該領域Ｒ１１内には、路面標示の例として、２つの区画線Ｌ１１およびＬ１２が含まれている。なお、図１３においても、図１１と同様に、説明の簡単化のため、区画線Ｌの形状が簡略化された状態で表されている。

図１３に示されるように、実施形態にかかる位置推定部５２４は、まず、領域Ｒ１１の中心Ｃ１１を原点としたＸ−Ｙ座標系を構成し、当該原点を基準とした区画線Ｌ１１およびＬ１２の端部Ｅ１１およびＥ１２の相対位置を示す値を算出する。図１３に示される例では、相対位置として、区画線Ｌ１１の端部Ｅ１１の中心点Ｐ１１の座標（Ｘ１１，Ｙ１１）と、区画線Ｌ１２の端部Ｅ１２の中心点Ｐ１２の座標（Ｘ１２，Ｙ１２）と、が算出される。

そして、位置推定部５２４は、予め設定されたパラメータ（前述したものと同様）に基づいて、上記の座標（Ｘ１，Ｙ１）および（Ｘ１２，Ｙ１２）を、実際の距離の次元に変換する。以下では、変換後の中心点Ｐ１１およびＰ１２をそれぞれ点Ｐ２１およびＰ２２と表記し、当該点Ｐ２１およびＰ２２の座標をそれぞれ（Ｘ２１，Ｙ２１）および（Ｘ２２，Ｙ２２）と表記する場合がある。

そして、位置推定部５２４は、以下に説明するように、Ｘ−Ｙ座標系の原点を適宜変更していくことで、車両Ｖに対する区画線Ｌ１１およびＬ１２の相対位置を算出する。

図１４は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる、複数の路面標示の相対方位を含まない相対位置のみに基づく現在位置の推定方法の詳細を図１３に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。

図１４に示されるように、上記の点Ｐ２１およびＰ２２の座標（Ｘ２１，Ｙ２１）および（Ｘ２２，Ｙ２２）の算出が完了すると、位置推定部５２４は、Ｘ−Ｙ座標系の原点を、上記の中心Ｃ１１から、車載カメラ４０８の中心Ｃ１２へと変更する。そして、位置推定部５２４は、変更後のＸ−Ｙ座標系を基準とした、上記の点Ｐ２１およびＰ２２に対応した点Ｐ３１およびＰ３２の座標（Ｘ３１，Ｙ３１）および（Ｘ３２，Ｙ３２）をそれぞれ算出する。

そして、点Ｐ３１およびＰ３２の座標（Ｘ３１，Ｙ３１）および（Ｘ３２，Ｙ３２）の算出が完了すると、位置推定部５２４は、Ｘ−Ｙ座標系の原点を、車載カメラ４０８の中心Ｃ１２から、車両Ｖの中心Ｃ１３へとさらに変更し、変更後のＸ−Ｙ座標系を基準とした上記の点Ｐ３に対応した点の座標をさらに算出する。このようにして算出された座標の値が、車両Ｖ（の中心Ｃ１３）を基準とした区画線Ｌ１１およびＬ１２の相対位置を表す値となる。

そして、相対位置の算出が完了すると、位置推定部５２４は、相対位置と、オドメトリに基づいて推定された車両Ｖ（の中心Ｃ１３）の位置と、に基づいて、区画線Ｌ１１およびＬ１２の計算上の絶対位置および絶対方位を特定する。

そして、位置推定部５２４は、画像データに基づいて特定された区画線Ｌ１１およびＬ１２の計算上の絶対位置と、地図データ（区画線データ）に基づいて特定された区画線Ｌ１１およびＬ１２の正規の絶対位置と、の差分をとり、差分に基づいて、オドメトリによる車両Ｖの位置の推定結果を補正する。なお、区画線Ｌ１１およびＬ１２の計算上の絶対位置と正規の絶対位置とのずれが分かれば、車両Ｖも含めた３点の位置関係に基づいて、車両Ｖの向きのずれも分かるので、上記の差分によれば、オドメトリによる車両Ｖの方位の推定結果も補正することができる。そして、位置推定部５２４は、補正後の値を、車両Ｖの正規の現在位置（実位置および実方位）として設定する。

なお、上記の説明では、２つの区画線Ｌ（Ｌ１１およびＬ１２）に対する画像認識処理の結果を利用して車両Ｖの実位置が推定されているが、画像認識処理の対象となる路面標示の個数は、３つ以上であってもよい。また、車両Ｖの実位置の推定に利用する路面標示は、区画線Ｌに制限されるものではない。たとえば、区画線ＬとマーカＭとの両方が路面標示として設けられた駐車場Ｐにおいては、少なくとも２つのマーカＭに対する画像認識処理の結果を利用して車両Ｖの実位置が推定されてもよいし、区画線ＬおよびマーカＭのうち少なくとも１つずつを利用して車両Ｖの実位置が推定されてもよい。

次に、図１５〜図１９を参照して、実施形態にかかる自動バレー駐車システムで実行される処理について説明する。

図１５は、実施形態において自動駐車が実行される場合に管制装置１０１および車両制御装置４１０が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図１５に示される処理シーケンスは、乗員Ｘが降車領域Ｐ１で端末装置Ｔを操作することで、自動駐車のトリガとなる所定の指示を行った場合に開始する。

図１５に示される処理シーケンスでは、まず、Ｓ１１０１において、管制装置１０１と車両制御装置４１０とが通信を確立する。このＳ１１０１においては、識別情報（ＩＤ）の送受信による認証や、管制装置１０１の監視下での自動走行を実現するための運行権限の譲受などが実行される。

Ｓ１１０１で通信が確立すると、管制装置１０１は、Ｓ１１０２において、駐車場Ｐの地図データを車両制御装置４１０に送信する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１１０３において、駐車領域Ｒの空きを確認し、空いている１つの駐車領域Ｒを、車両Ｖに与える目標駐車領域として指定する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１１０４において、降車領域Ｐ１からＳ１１０３で指定した目標駐車領域への（概略的な）誘導経路を生成する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１１０５において、Ｓ１１０４で生成された誘導経路を車両制御装置４１０に送信する。

一方、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０２で管制装置１０１から送信された地図データを受信した後のＳ１１０６において、降車領域Ｐ１内における初期位置を推定する。初期位置とは、降車領域Ｐ１からの発進の起点となる、降車領域Ｐ１内における車両Ｖの現在位置である。初期位置の推定には、上述した現在位置の推定と同様の、車載カメラ４０８によって得られる画像データを用いた手法が用いられうる。なお、図１５に示される例では、Ｓ１１０６の処理がＳ１１０５の処理の前に実行されているが、Ｓ１１０６の処理は、Ｓ１１０５の処理の後に実行されてもよい。

Ｓ１１０６で初期位置を推定し、かつ、Ｓ１１０５で管制装置１０１から送信された誘導経路を受信すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０７において、Ｓ１１０６で推定された初期位置などに基づいて、実際の自動駐車の際に辿るべき、誘導経路よりも精度の高い走行経路を生成する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０８において、降車領域Ｐ１からの発進制御を実行する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１１０９において、Ｓ１１０７で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御は、上述したような画像データを用いた手法による現在位置の推定を伴って実行される。なお、現在位置の推定時に実行される処理の流れについては、後で別の図面を参照しながら詳細に説明するため、ここではこれ以上の説明を省略する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１１１０において、目標駐車領域への駐車制御を実行する。

そして、Ｓ１１１０における駐車制御が完了すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１１１１において、駐車完了の通知を管制装置１０１に送信する。

以上のようにして、自動バレー駐車における自動駐車が実現される。

図１６は、実施形態において自動出庫が実行される場合に管制装置１０１および車両制御装置４１０が実行する処理の流れを示した例示的かつ模式的なシーケンス図である。この図１６に示される処理シーケンスは、乗員Ｘが乗車領域Ｐ２で端末装置Ｔを操作することで、自動出庫のトリガとなる所定の呼び出しを行った場合に開始する。

図１６に示される処理シーケンスでは、まず、Ｓ１２０１において、管制装置１０１と車両制御装置４１０とが通信を確立する。このＳ１２０１においては、上述した図１５のＳ１１０１と同様に、識別情報（ＩＤ）の送受信による認証や、管制装置１０１の監視下での自動走行を実現するための運行権限の譲受などが実行される。

Ｓ１２０１で通信が確立すると、管制装置１０１は、Ｓ１２０２において、駐車場Ｐの地図データを車両制御装置４１０に送信する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１２０３において、通信相手の車両制御装置４１０を搭載した車両Ｖが現在位置している駐車領域Ｒを確認する。実施形態では、このＳ１２０３の処理が、監視カメラ１０３によって得られる画像データなどに基づいて実行される。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１２０４において、Ｓ１２０３で確認された駐車領域Ｒから乗車領域Ｐ２への（概略的な）誘導経路を生成する。

そして、管制装置１０１は、Ｓ１２０５において、Ｓ１２０４で生成された誘導経路を車両制御装置４１０に送信する。

一方、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０２で管制装置１０１から送信された地図データを受信した後のＳ１２０６において、車両Ｖが現在位置している駐車領域Ｐ内における出庫位置を推定する。出庫位置とは、駐車領域Ｒからの出庫の起点となる、駐車領域Ｒ内における車両Ｖの現在位置である。出庫位置の推定には、上述した現在位置の推定と同様の手法（画像認識処理によって画像データから検出された所定の路面標示データと地図データとを用いる手法）が用いられうる。なお、図１６に示される例では、Ｓ１２０６の処理がＳ１２０５の処理の前に実行されているが、Ｓ１２０６の処理は、Ｓ１２０５の処理の後に実行されてもよい。

Ｓ１２０６で出庫位置を推定し、かつ、Ｓ１２０５で管制装置１０１から送信された誘導経路を受信すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０７において、Ｓ１２０６で推定された出庫位置などに基づいて、実際の自動出庫の際に辿るべき、誘導経路よりも精度の高い走行経路を生成する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０８において、駐車領域Ｒからの出庫制御を実行する。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１２０９において、Ｓ１２０７で生成された走行経路に沿った走行制御を実行する。この走行制御も、図１５のＳ１１０９における走行制御と同様に、上述したような画像データを用いた手法による現在位置の推定（詳細は後述する）を伴って実行される。

そして、車両制御装置４１０は、Ｓ１２１０において、乗車領域Ｐ２への停車制御を実行する。

そして、Ｓ１２１０における停車制御が完了すると、車両制御装置４１０は、Ｓ１２１１において、出庫完了の通知を管制装置１０１に送信する。

以上のようにして、自動バレー駐車における自動出庫が実現される。

図１７は、実施形態において自動駐車および自動出庫が実行される場合に車両制御装置４１０が実行する走行制御に含まれる現在位置の推定処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。この図１７に示される処理フローは、図１５に示されるＳ１１０９や、図１６に示されるＳ１２０９などにおける車両Ｖの自動走行中に繰り返し実行される。

図１７に示される処理フローでは、まず、Ｓ１３０１において、車両制御装置４１０は、車載カメラ４０８から画像データ（サイド画像データ）を取得する。なお、図１０に示される状況においては、車両制御装置４１０は、旋回の内側に対応したサイド画像データである内側画像データを取得する。

そして、Ｓ１３０２において、車両制御装置４１０は、Ｓ１３０１で取得された画像データから、所定の画像認識処理によって、画像データ上における路面標示に関する路面標示データを検出する。このＳ１３０２においては、たとえば、次の図１８に示されるような処理フローに沿った処理が実行される。

図１８は、実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置４１０が実行する路面標示データの算出処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。以下では、一例として、区画線Ｌに関する路面標示データの算出処理の流れについて説明する。

図１８に示される処理フローでは、まず、Ｓ１４０１において、車両制御装置４１０は、車載カメラ４０８から取得された画像データに対して歪み補正処理を実行する。

そして、Ｓ１４０２において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０１の歪み補正処理後の画像データに対して白色抽出処理を実行する。区画線ＬやマーカＭなどの路面標示は、通常、白色で描かれるものであるので、このＳ１４０２の処理によれば、歪み補正処理後の画像データから、路面標示（区画線Ｌ）を含んだ白色の領域を抽出することができる。

そして、Ｓ１４０３において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０２で抽出された白色の領域に含まれうるかすれを改善するためのかすれ改善処理を実行する。

そして、Ｓ１４０４において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０３のかすれ改善処理後の画像データに対してハフ変換を実行し、当該画像データから、路面標示（区画線Ｌ）の候補としての直線状の領域を抽出する。

そして、Ｓ１４０５において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０４で抽出された路面標示（区画線Ｌ）の候補を所定の基準で選別する。

そして、Ｓ１４０６において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０５で選別された候補を含む画像データに射影変換を施し、車載カメラ４０８の撮像範囲を平面視で表した領域に対応した画像データを生成する。

そして、Ｓ１４０７において、車両制御装置４１０は、射影変換後の画像データに含まれる路面標示（区画線Ｌ）の候補を所定の基準でさらに選別する。

そして、Ｓ１４０８において、車両制御装置４１０は、Ｓ１４０７で抽出された候補の相対位置（相対方位を含みうる）などを路面標示データとして算出する。

以上のようなＳ１４０１〜Ｓ１４０８の処理が完了すると、図１７のＳ１３０３に処理が進む。そして、Ｓ１３０３において、車両制御装置４１０は、次の図１９に示される処理フローに沿って処理を実行することで、車両Ｖの現在位置を推定する。

図１９は、実施形態において走行制御が実行される場合に車両制御装置４１０が実行する現在位置の推定処理の流れを示した例示的かつ模式的なフローチャートである。

図１９に示される処理フローでは、まず、Ｓ１５０１において、車両制御装置４１０は、車両Ｖの現在位置に関する前回の推定値に、センサデータに基づく変化量、つまりオドメトリによって推定された車両Ｖの位置の変化量を加算することで、オドメトリに基づく車両Ｖの現在位置を算出する。

そして、Ｓ１５０２において、車両制御装置４１０は、図１８に示される処理フローによって算出した路面標示データに基づく、Ｓ１５０１で算出した現在位置を基準とした路面標示の相対位置（相対方位を含みうる）を算出する。このＳ１５０２で算出された相対位置と、Ｓ１５０１の算出値と、を利用すれば、路面標示の計算上の絶対位置を特定することができる。

そして、Ｓ１５０３において、車両制御装置４１０は、通信制御部５２１により取得された地図データに基づく、路面標示の絶対位置（絶対方位を含みうる）を特定する。より具体的に、車両制御装置４１０は、地図データに含まれる全ての路面標示の絶対位置から、Ｓ１５０２の算出結果を利用して特定される路面標示の計算上の絶対位置に近いもの（計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データと称されうる）を抽出することで、次のＳ１５０４の処理において計算上の絶対位置との差分をとる対象となる路面標示の正規の絶対位置を特定する。たとえば、路面標示データを算出するもととなった画像データが左サイド画像データである場合、車両制御装置４１０は、地図データに含まれる全ての路面標示の絶対位置から、オドメトリに基づく車両Ｖの現在位置の左側に該当するものを抽出することで、上記の計算上の絶対位置に近いものを抽出する。なお、路面標示が区画線である場合、当該区画線は、通常、約２．５ｍの間隔で設けられることが多い。この約２．５ｍという間隔は、オドメトリにおいて想定される誤差よりも大きいため、実施形態では、Ｓ１５０３の処理によって路面標示の正規の絶対位置が間違って特定されることは通常ほとんどない。

そして、Ｓ１５０４において、車両制御装置４１０は、Ｓ１５０２の算出結果に基づいて特定される路面標示の計算上の絶対位置と、Ｓ１５０３で特定される路面標示の正規の絶対位置と、の差分をとり、当該差分に基づき、Ｓ１５０１の算出値、つまりオドメトリに基づく車両Ｖの現在位置の算出値を補正する。

そして、Ｓ１５０５において、車両制御装置４１０は、Ｓ１５０４の補正後の値を、車両Ｖの正規の現在位置として推定する。実施形態では、このＳ１５０５の推定結果に基づいて、車両Ｖの自動走行時に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定が行われる。

なお、実施形態にかかる車両制御装置４１０は、上述したＳ１５０１〜Ｓ１５０５に従って、以下に説明するような処理も実行しうる。

より具体的に、まず、Ｓ１５０１において、車両制御装置４１０は、車両Ｖの現在の方位（実方位）に関する前回の推定値に、センサデータに基づく方位の変化量、つまりオドメトリによって推定された車両Ｖの方位の変化量を加算することで、オドメトリに基づく車両Ｖの実方位を算出する。そして、車両制御装置４１０は、オドメトリに基づく車両Ｖの実方位に向けて、車両Ｖの現在位置（実位置）に関する前回の推定値に、センサデータに基づく位置の変化量、つまりオドメトリによって推定された車両Ｖの位置の変化量を加算することで、オドメトリに基づく車両Ｖの実位置を算出する。

なお、実施形態では、Ｓ１５０１において、実方位および実位置に関する前回の推定値が存在しない場合、オドメトリに基づく車両Ｖの実方位および実位置が、次のＳ１５０２以降の処理にそのまま採用されうる。

そして、Ｓ１５０２において、車両制御装置４１０は、図１８に示される処理フローによって算出した路面標示データに基づいて、Ｓ１５０１で算出した現在位置を基準とした路面標示の相対位置および相対方位を、たとえば次の図２０および図２１に示されるような形で算出する。

図２０は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる、路面標示の相対位置および相対方位の特定の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。

図２０において、矩形状の領域Ｒ２１は、車載カメラ４０８の撮像範囲に対応する。当該矩形状の領域Ｒ２１内には、路面標示の例として、方向Ｄ２１に延びる区画線Ｌ２１が含まれている。なお、図２０においては、簡単化のため、区画線Ｌ２１の形状が単純化された状態で表されている。

図２０に示されるように、実施形態にかかる位置推定部５２４は、まず、領域Ｒ２１の中心Ｃ２１を原点としたＸ−Ｙ座標系を構成し、当該原点を基準とした区画線Ｌ２１の相対位置および相対方位を示す値を算出する。なお、Ｘ軸は、車両Ｖ（図２０には不図示）の向きと一致するように設定され、Ｙ軸は、車載カメラ４０８の向きと一致するように設定される。

そして、位置推定部５２４は、区画線Ｌ２１の端部Ｅ２１の中心点Ｐ２１の座標（Ｘ２１，Ｙ２１）と、区画線Ｌ２１のうち区画線Ｌ２１の境界側の端点Ｐ２２の座標（Ｘ２２，Ｙ２２）と、を算出する。そして、位置推定部５２４は、これら２つの座標に基づいて、逆正接関数などを用いて、区画線Ｌ２１の延びる方向Ｄ２１を表す傾きを、たとえばＸ軸を基準とした反時計回りの角度として算出する。

そして、位置推定部５２４は、予め設定されたパラメータに基づいて、区画線Ｌ２１の端部Ｅ２１の中心点Ｐ２１の座標（Ｘ２１，Ｙ２１）と、領域Ｒ２１の中心Ｃ２１と、の間の間隔を、実際の距離の次元に変換する。ここで使用されるパラメータは、たとえば、画像データの１ドットが現実では何メートルに対応するかを示すパラメータ（単位は［ｍ／ｄｏｔ］）である。

そして、位置推定部５２４は、次の図２１に示されるように、領域Ｒ２１の中心Ｃ２１と車載カメラ４０８の中心（設置位置）Ｃ２２との位置関係、および、車載カメラ４０８の中心Ｃ２２と車両Ｖの中心Ｃ２３との位置関係を取得し、これらの位置関係に基づいて座標変換を適宜実施していくことで、車両Ｖ（の実位置）を基準とした区画線Ｌ２１の相対位置および相対方位を算出する。なお、以下に説明する座標変換は、図１１〜図１４を参照しながら既に説明した座標変換と同様の発想のものである。

図２１は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる、路面標示の相対位置および相対方位の特定の詳細を図２０に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。

図２１に示されるように、位置推定部５２４は、Ｘ−Ｙ座標系の原点を、上記の中心Ｃ２１から、車載カメラ４０８の中心Ｃ２２へと変更する。そして、位置推定部５２４は、変更後のＸ−Ｙ座標系を基準として、上述した区画線Ｌ２１の端部Ｅ２１の中心点Ｐ２１に対応した点Ｐ３３の座標（Ｘ３３，Ｙ３３）と、区画線Ｌ２１の延びる方向Ｄ２１を表す値と、を算出する。

なお、上記の座標変換の前後において、Ｘ軸およびＹ軸の向きを一致させれば、方向Ｄ２１を表す値を、座標変換の前後で不変の値とすることができる。この場合、車載カメラ４０８の中心Ｃ２２と、当該車載カメラ４０８の撮像範囲に対応した領域Ｒ２１の中心Ｃ２１と、の位置関係は、車載カメラ４０８のスペックなどに応じて予め決まっているので、上記の座標変換は、Ｙ軸成分の調整のみで実現することができる。

中心Ｃ２２を原点としたＸ−Ｙ座標系における上述した値の算出が完了すると、位置推定部５２４は、車載カメラ４０８の中心Ｃ２２と、車両Ｖの中心Ｃ２３との、車両Ｖのスペックなどに応じて予め決められた位置関係に基づいて、Ｘ−Ｙ座標系の原点を、中心Ｃ２２から中心Ｃ２３へとさらに変更する。そして、位置推定部５２４は、原点の変更後のＸ−Ｙ座標系における、点Ｐ３３に対応する点の座標および方向Ｄ２１を表す値を、車両Ｖ（の中心Ｃ３）を基準とした、区画線Ｌ２１の相対位置および相対方位としてそれぞれ算出する。

そして、位置推定部５２４は、上記の方法で取得された車両Ｖ（の中心Ｃ３）を基準とした区画線Ｌ２１の相対位置および相対方位と、Ｓ１５０１で算出される車両Ｖの実位置および実方位と、に基づいて、区画線Ｌ２１の端部Ｅ２１の計算上の絶対位置、および区画線Ｌ２１の延びる方向Ｄ２１を表す計算上の絶対方位を特定する。

なお、本開示における「絶対位置」および「絶対方位」は、緯度や経度などといった世界的に共通の意味を持つ地理座標系の値によって示されてもよいし、駐車場Ｐ内でのみ意味を持つ任意に決められた座標系の値によって示されてもよい。

図１９に戻り、Ｓ１５０２の処理が完了すると、Ｓ１５０３において、車両制御装置４１０は、通信制御部５２１により取得された地図データに基づく、路面標示の絶対位置および絶対方位を特定する。より具体的に、車両制御装置４１０は、地図データに含まれる全ての路面標示の絶対位置から、Ｓ１５０２の算出結果を利用して特定される路面標示の計算上の絶対位置に近いもの（計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データと称されうる）を抽出することで、次のＳ１５０４の処理において計算上の絶対位置との差分をとる対象となる路面標示の正規の絶対位置と、当該正規の絶対位置に対応する正規の絶対方位を特定する。

なお、実施形態は、Ｓ１５０２の算出結果を利用して特定される路面標示の計算上の絶対位置に一定以上のレベルで近いものが地図データに含まれる全ての路面標示の絶対位置の中に存在しない場合は、次のＳ１５０４以降の処理を実施しないという構成も採りうる。

Ｓ１５０４において、車両制御装置４１０は、Ｓ１５０２の算出結果に基づいて特定される路面標示の計算上の絶対位置および絶対方位と、Ｓ１５０３で特定される路面標示の正規の絶対位置および絶対方位と、のそれぞれの差分をとる。そして、車両制御装置４１０は、これらの差分に基づき、Ｓ１５０１で算出される車両Ｖの実位置および実方位の推定値を補正する。

より具体的に、車両制御装置４１０の位置推定部５２４は、まず、次の図２２および図２３に示されるような態様で、路面標示の計算上の絶対方位と正規の絶対方位とが一致するように、車両Ｖの実方位を補正する。

図２２は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる車両Ｖの実方位の補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。また、図２３は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる車両Ｖの実方位の補正の詳細を図２２に続いて説明するための例示的かつ模式的な図である。

図２２および図２３において、矩形状の領域Ｒ５０は、車載カメラ４０８の撮像範囲に対応し、当該矩形状の領域Ｒ５０内の点Ｐ５０および矢印Ｄ５０は、それぞれ、上述したＳ１５０２の算出結果に基づいて特定される路面標示（区画線Ｌ５１）の計算上の絶対位置および絶対方位に対応する。図２２および図２３においては、簡単化のため、区画線Ｌ５１およびＬ５２の形状が単純化された状態で表されている。なお、以下の説明は、上述したＳ１５０３において、区画線Ｌ５１の端部Ｅ５１に対応した点Ｐ５１の正規の絶対位置と、区画線Ｌ５１の延びる方向に対応した矢印Ｄ５１の正規の絶対方位とが、計算上の絶対位置および絶対方位との差分をとる対象として地図データから抽出されたことを前提とする。

図２２および図２３に示されるように、車両制御装置４１０の位置推定部５２４は、まず、区画線Ｌ５１の計算上の絶対方位を表す矢印Ｄ５０の傾きが、区画線Ｌ５１の正規の絶対方位を表す矢印Ｄ５１の傾きに一致するように、両者の差分（傾きの違いを表す角度）に基づいて、車両Ｖの中心Ｃ５０周りの回転変換（矢印Ａ５１参照）を実施する。これにより、方位の整合性の観点から、区画線Ｌ５１の計算上の絶対位置を表す点Ｐ５０の座標と、区画線Ｌ５１の計算上の絶対方位を表す矢印Ｄ５０の値と、が適切に補正されるとともに、車両Ｖの実方位も適切に補正される。

そして、車両Ｖの実方位の補正が完了すると、車両制御装置４１０の位置推定部５２４は、次の図２４に示されるような態様で、路面標示の計算上の絶対位置を正規の絶対位置に合わせるように、車両Ｖの実位置を補正する。

図２４は、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４により実施されうる車両Ｖの現在位置の補正の詳細を説明するための例示的かつ模式的な図である。なお、図２４に示される例は、図２３に示される例の状況や符号などをそのまま引き継いでいる。

図２４に示されるように、車両制御装置４１０の位置推定部５２４は、図２３に示されるような回転変換を実施した後に、区画線Ｌ５１の計算上の絶対位置を表す点Ｐ５０の座標が、区画線Ｌ５１の正規の絶対位置を表す点Ｐ５０の座標に一致するように、両者の差分（２点間の距離）に基づいて、車両Ｖの中心Ｃ５０の平行移動（矢印Ａ５２参照）を実施する。これにより、位置の整合性の観点から、区画線Ｌ５１の計算上の絶対位置を表す点Ｐ５０の座標が適切に補正されるとともに、車両Ｖの実方位が適切に補正される。

このように、実施形態にかかる車両制御装置４１０の位置推定部５２４は、路面標示の計算上の絶対方位および正規の絶対方位の差分に基づく車両Ｖの実方位の補正を実施した上で、路面標示の計算上の絶対位置および正規の絶対位置の差分に基づく車両Ｖの実位置の補正を実施しうる。

図１５に戻り、Ｓ１５０４の補正が完了すると、Ｓ１５０５において、車両制御装置４１０は、補正後の実位置および実方位を、車両Ｖの正規の実位置および実方位としてそれぞれ推定する。実施形態では、このＳ１５０５の推定結果に基づいて、車両Ｖの自動走行時に必要となる各種のパラメータ（車速や舵角、進行方向など）の設定が行われる。

以上説明したように、実施形態にかかる車両制御装置４１０は、駐車場Ｐ内における自動走行を実現するように車両Ｖの走行状態を制御する走行制御部５２３を有している。また、車両制御装置４１０は、駐車場Ｐの路面に設置された路面標示の絶対方位を含む絶対位置を特定可能な駐車場データを取得する通信制御部５２１と、車載カメラ４０８によって得られる画像データを取得するセンサデータ取得部５２２と、自動走行の実施中に、画像データから路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する路面標示の相対方位を含む相対位置を算出し、算出した相対位置と、駐車場データと、に基づいて、車両Ｖの実方位を含む実位置を推定する位置推定部５２４と、を有している。

実施形態によれば、上記の構成に基づいて、画像データに基づいて算出される相対位置を利用して特定される計算上の路面標示の位置（および方位）と、駐車場データに基づいて特定される路面標示の正規の絶対位置（および絶対方位）と、のずれを考慮して、自動走行中における車両Ｖの現在位置（実方位を含む実位置）を正確に把握することができる。

なお、実施形態において、位置推定部５２４は、車両Ｖの左側方および右側方のうち一方の状況を表す画像データであるサイド画像データから路面標示データを検出することで、車両Ｖの左側方および右側方のうち一方に存在する路面標示の相対位置（相対方位を含む）を算出しうる。この構成によれば、路面標示が写り込みやすいサイド画像データを利用して、路面標示の相対位置（相対方位を含む）を容易に算出することができる。

また、実施形態において、通信制御部５２１は、駐車場データとして、駐車場Ｐ内に予め設けられた駐車領域Ｒの境界を示す路面標示である区画線Ｌの絶対位置を特定可能な区画線データを取得し、位置推定部５２４は、画像データ上における区画線Ｌの端部Ｅの位置と当該区画線Ｌの向きとを路面標示データとして検出することで、区画線Ｌの相対位置（相対方位を含む）を算出し、算出した相対位置と、区画線データと、に基づいて、車両Ｖの実位置（実方位を含む）を推定しうる。この構成によれば、駐車領域Ｒの境界を示す路面標示として一般的に設けられている区画線Ｌを利用して、車両Ｖの実位置を容易に推定することができる。

区画線Ｌを利用する上記のような構成において、位置推定部５２４は、画像データ上における区画線Ｌのうち、当該区画線Ｌによって開口部（車両Ｖの出入口）を持つように区画された駐車領域Ｒの開口部側の端部Ｅの位置と、当該端部Ｅを含んだ区画線Ｌの延びる方向（駐車領域Ｒの長手方向）とを、路面標示データとして検出する。この構成によれば、区画線Ｌのうち駐車領域Ｒの開口部側の端部Ｅの位置と当該端部Ｅを含んだ区画線Ｌの延びる方向とを利用して、車両Ｖの実方位および実位置を容易に推定することができる。

また、区画線Ｌを利用する上記のような構成において、位置推定部５２４は、画像データ上における区画線Ｌの端部Ｅの中心点の位置と、当該端部Ｅを含んだ区画線Ｌの延びる方向の一部（駐車領域Ｒの長手方向）とを、路面標示データとして検出する。この構成によれば、区画線Ｌの端部Ｅの中心点の位置と当該端部Ｅを含んだ区画線Ｌの延びる方向とを利用して、車両Ｖの実方位および実位置を容易に推定することができる。

また、実施形態において、通信制御部５２１は、駐車場データとして、自動走行中の車両Ｖの走行経路の周辺に予め設けられた路面標示である、第１線分を含む第１マーカ（たとえば図９に示されるような線分ＬＳ９１およびＬＳ９２を含むマーカＭ９１およびＭ９２）の絶対位置（絶対方位を含む）を特定可能なマーカデータを取得しうる。そして、位置推定部５２４は、画像データ上における第１マーカの位置と当該第１マーカに含まれる第１線分の向きとを路面標示データとして検出することで、車両Ｖに対する第１マーカの相対位置（相対方位を含む）を算出し、算出した相対位置と、第１マーカデータと、に基づいて、車両Ｖの実位置（実方位）を推定しうる。この構成によれば、第１マーカを利用して、車両Ｖの実位置を容易に推定することができる。

また、実施形態において、通信制御部５２１は、駐車場データとして、駐車場Ｐ内に予め設けられた区画線Ｌの絶対位置を特定可能な区画線データと、区画線Ｌの周辺の領域であって、自動走行中の車両Ｖの旋回経路の内側の領域に設けられる路面標示である、第２線分を含む第２マーカ（たとえば図１０に示されるような線分ＬＳ１０１〜ＬＳ１０３を含むマーカＭ１０１〜Ｍ１０３）の絶対位置を特定可能なマーカデータと、を取得しうる。そして、位置推定部５２４は、車両Ｖの旋回時に、車両Ｖの旋回の内側の状況を表す画像データである内側画像データから区画線Ｌおよび第２マーカに関するデータを路面標示データとして検出することで、車両Ｖの旋回の内側に存在する区画線Ｌおよび第２マーカの相対位置を算出し、算出した相対位置と、区画線データおよび第２マーカデータと、に基づいて、車両Ｖの実位置を推定しうる。この構成によれば、区画線Ｌと第２マーカとを利用して、旋回時における車両の実位置を精度良く推定することができる。

また、実施形態において、位置推定部５２４は、まず、画像データ上の第１座標系（たとえば画像データの中心を原点とした座標系）における路面標示の方位および位置を示す第１の値を路面標示データとして検出する（図１１および図２０参照）。そして、位置推定部５２４は、第１座標系における第１の値を車載カメラ４０８に対応した第２座標系（たとえば車載カメラ４０８の中心を原点とした座標系）における第２の値に変換する（図１２および図２１参照）。そして、位置推定部５２４は、第２座標系における第２の値を車両Ｖに対応した第３座標系（たとえば車両Ｖの中心を原点とした座標系）における第３の値に変換することで、当該第３の値を、車両Ｖに対する路面標示の相対方位および相対位置として算出する（図１２および図２１参照）。この構成によれば、座標変換により、車両Ｖに対する路面標示の相対方位および相対位置を容易に算出することができる。

また、実施形態において、位置推定部５２４は、車両Ｖの実方位および実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく車両Ｖの実方位および実位置の変化量と、に基づく車両Ｖの実方位および実位置の推定値と、路面標示の相対方位および相対位置と、に基づいて、路面標示の計算上の絶対方位および絶対位置を算出する。そして、位置推定部５２４は、計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データを駐車場データから抽出し、計算上の絶対位置と、部分データに基づく絶対方位および絶対位置と、の差分に基づいて、車両Ｖの実方位および実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、車両Ｖの実方位および実位置を推定する。この構成によれば、駐車場データの全てを利用することなく、部分データを利用して、車両Ｖの実方位および実位置を容易に推定することができる。

この場合において、位置推定部５２４は、計算上の絶対方位と部分データに基づく絶対方位とが一致するように実方位の推定値を補正した後に、計算上の絶対位置と部分データに基づく絶対位置とが一致するように実位置の推定値を補正する。この構成によれば、車両Ｖの実方位および実位置の推定値を段階的に容易に補正することができる。

また、実施形態において、通信制御部５２１は、複数の路面標示のそれぞれの絶対位置に関する情報を含む駐車場データを取得しうる。そして、位置推定部５２４は、自動走行の実施中に、画像データから複数の路面標示のうち少なくとも２つの路面標示に関する路面標示データを検出することで、画像データ上における車両Ｖに対する少なくとも２つの路面標示の相対位置のみ（相対方位を含まず）を算出し、算出した相対位置と、駐車場データと、に基づいて、車両Ｖの実方位を含む実位置を推定しうる。この構成によれば、画像データに基づいて算出される相対位置を利用して特定される少なくとも２つの路面標示の計算上の路面標示の位置（およびそれらの位置関係）と、駐車場データに基づいて特定される当該少なくとも２つの路面標示の（正規の）絶対位置（およびそれらの位置関係）と、のずれを考慮して、各路面標示の相対方位を考慮することなく、自動走行中における車両の現在位置（実方位を含む実位置）を正確に把握することができる。

なお、複数の路面標示の相対位置のみを算出する上記の構成において、位置推定部５１２は、左サイド画像データから少なくとも１つの第１路面標示の第１位置（たとえば図７に示される区画線Ｌ７２の端部Ｅ７２の位置）を路面標示データとして検出するとともに、右サイド画像データから少なくとも１つの第２路面標示の第２位置（たとえば図７に示される区画線Ｌ７６の端部Ｅ７６の位置）を路面標示データとして検出することで、第１路面標示および第２路面標示の相対位置を算出しうる。この構成によれば、異なる２種類の画像（左サイド画像データおよび右サイド画像データ）を利用して、少なくとも２つの路面標示の相対位置を精度良く算出することができる。

また、複数の路面標示の相対位置のみを算出する上記の構成において、位置推定部５２４は、１つのサイド画像データから少なくとも２つの路面標示のそれぞれの位置（たとえば図８に示される区画線Ｌ８１およびＬ８２の端部Ｅ８１およびＥ８２の位置）を路面標示データとして検出することで、車両Ｖの左側方および右側方のうち一方に存在する少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出する。この構成によれば、１種類の画像（サイド画像データ）のみを利用して、少なくとも２つの路面標示の相対位置を容易に算出することができる。

この場合において、位置推定部５２４は、画像データ上における少なくとも２つの区画線Ｌのうち、各区画線Ｌによって開口部（車両Ｖの出入口）を持つように区画された駐車領域の開口部側の端部Ｅの位置を路面標示データとして検出する。この構成によれば、少なくとも２つの区画線Ｌのうち駐車領域Ｒの開口部側の端部Ｅの位置を利用して、車両Ｖの実位置を容易に推定することができる。

また、この構成において、位置推定部５２４は、画像データ上における少なくとも２つの区画線Ｌの端部Ｅの中心点の位置を路面標示データとして検出する。この構成によれば、少なくとも２つの区画線Ｌの端部Ｅの中心点の位置を利用して、車両Ｖの実位置を容易に推定することができる。

また、複数の路面標示の相対位置のみを算出する上記の構成において、通信制御部５２１は、駐車場データとして、複数の区画線Ｌの端部Ｅの絶対位置を特定可能な区画線データと、複数のマーカＭの絶対位置を特定可能なマーカデータと、を取得しうる。そして、位置推定部５２４は、複数の区画線Ｌのうち少なくとも２つか、複数のマーカＭのうち少なくとも２つか、または、複数の区画線Ｌおよび複数のマーカＭのうち少なくとも１つずつに関する路面標示データを検出することで、車両Ｖの実位置を推定しうる。この構成によれば、複数の区画線Ｌおよび複数のマーカＭのうち任意の２つ以上の組み合わせに基づいて、車両Ｖの実位置を容易に推定することができる。

また、複数の路面標示の相対位置のみを算出する上記の構成において、位置推定部５２４は、まず、画像データ上の第１座標系（たとえば画像データの中心を原点とした座標系）における少なくとも２つの路面標示の位置を示す第１の値を路面標示データとして検出しうる（図１３参照）。そして、位置推定部５２４は、第１座標系における第１の値を車載カメラ４０８に対応した第２座標系（たとえば車載カメラ４０８の中心を原点とした座標系）における第２の値に変換しうる（図１４参照）。そして、位置推定部５２４は、第２座標系における第２の値を車両Ｖに対応した第３座標系（たとえば車両Ｖの中心を原点とした座標系）における第３の値に変換することで、当該第３の値を、車両Ｖに対する少なくとも２つの路面標示の相対位置として算出する（図１４参照）。この構成によれば、座標変換により、車両Ｖに対する少なくとも２つの路面標示の相対位置を容易に算出することができる。

また、上述した他の一例としての車両位置推定装置において、位置推定部５２４は、車両Ｖの実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく車両Ｖの実位置の変化量と、に基づく車両Ｖの実位置の推定値と、少なくとも２つの路面標示の相対位置と、に基づいて、少なくとも２つの路面標示の計算上の絶対位置を算出しうる。そして、位置推定部５２４は、計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データを駐車場データから抽出し、計算上の絶対位置と、絶対位置と、の差分に基づいて、車両Ｖの実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、車両Ｖの実位置を推定しうる。この構成によれば、駐車場データの全てを利用することなく、部分データを利用して、車両Ｖの実位置を容易に推定することができる。

なお、上述した実施形態では、本発明の技術が自動バレー駐車システムに適用される場合を例示した。しかしながら、本発明の技術は、駐車場内に適切な路面標示が設置され、当該路面標示の絶対位置に関するデータを取得可能な駐車システムであれば、自動バレー駐車システム以外の駐車システムにも適用可能である。

また、上述した実施形態では、駐車場データ取得部としてのセンサデータ取得部と、画像データ取得部としてのセンサデータ取得部と、位置推定部と、に加えて、走行制御部を備えた車両制御装置が車両位置推定装置として設けられた構成を例示した。しかしながら、実施形態では、少なくとも上記のような駐車場データ取得部と画像データ取得部と位置推定部とを備えた装置であれば、走行制御部を備えていない、車両制御装置とは別の装置が、車両位置推定装置として設けられてもよい。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した新規な実施形態は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態およびその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

４０８ 車載カメラ
４１０ 車両制御装置（車両位置推定装置）
５２１ 通信制御部（駐車場データ取得部）
５２２ センサデータ取得部（画像データ取得部）
５２３ 走行制御部
５２４ 位置推定部
Ｅ、Ｅ１、Ｅ１１，Ｅ１２、Ｅ２１、Ｅ５１、Ｅ６２、Ｅ７２、Ｅ７６、Ｅ８１、Ｅ８２ 端部
Ｌ、Ｌ１、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ５１、Ｌ５２、Ｌ６１〜Ｌ６３、Ｌ７１〜Ｌ７６、Ｌ８１〜Ｌ８３、Ｌ９１〜Ｌ９３、Ｌ１０１、Ｌ１０２ 区画線
Ｍ、Ｍ９１、Ｍ９２、Ｍ１０１〜Ｍ１０３ マーカ
Ｐ 駐車場
Ｒ 駐車領域
Ｖ 車両

Claims (20)

1. 駐車場の路面に設置された路面標示に含まれる線状の表示の向きを示す絶対方位および絶対位置を特定可能な駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、
   車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる画像データを取得する画像データ取得部と、
   前記画像データから前記路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記路面標示に含まれる線状の表示の向きを示す相対方位および相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、前記駐車場データと、に基づいて、前記車両の実方位および実位置を推定する位置推定部と、を備え、
   前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、前記駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す前記路面標示である区画線の前記絶対方位および前記絶対位置を特定可能な区画線データと、前記区画線の周辺の領域であって、前記駐車場内における前記車両の旋回経路の内側の領域に設けられる前記路面標示である、第２線分を含む第２マーカの前記絶対方位および前記絶対位置を特定可能な第２マーカデータと、の少なくとも一方を取得し、
   前記位置推定部は、前記車両の旋回時に、前記車両の旋回の内側の状況を表す前記画像データである内側画像データから前記区画線および前記第２マーカの少なくとも一方に関するデータを前記路面標示データとして検出することで、前記車両の旋回の内側に存在する前記区画線および前記第２マーカの少なくとも一方の前記相対方位および前記相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、検出した前記路面標示データに対応する前記区画線データおよび前記第２マーカデータの少なくとも一方と、に基づいて、前記車両の前記実方位および前記実位置を推定する、
   車両位置推定装置。
2. 前記位置推定部は、前記車両の左側方および右側方のうち一方の状況を表す前記画像データであるサイド画像データから前記路面標示データを検出することで、前記車両の左側方および右側方のうち一方に存在する前記路面標示の前記相対方位および前記相対位置を算出する、
   請求項１に記載の車両位置推定装置。
3. 前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、前記駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す前記路面標示である区画線の前記絶対方位および前記絶対位置を特定可能な区画線データを取得し、
   前記位置推定部は、前記画像データ上における前記区画線の端部の位置と当該区画線の向きとを前記路面標示データとして検出することで、前記区画線の前記相対方位および前記相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、前記区画線データと、に基づいて、前記車両の前記実方位および前記実位置を推定する、
   請求項１に記載の車両位置推定装置。
4. 前記位置推定部は、前記画像データ上における前記区画線のうち、当該区画線によって開口部を持って区画された前記駐車領域の前記開口部側の端部の位置と、当該端部を含んだ前記区画線の延びる方向とを、前記路面標示データとして検出する、
   請求項３に記載の車両位置推定装置。
5. 前記位置推定部は、前記画像データ上における前記区画線の前記端部を構成する縁部の中心点の位置と、当該端部を含んだ前記区画線の延びる方向とを、前記路面標示データとして検出する、
   請求項３に記載の車両位置推定装置。
6. 前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、前記駐車場内における前記車両の走行経路の周辺に予め設けられた前記路面標示である、第１線分を含む第１マーカの前記絶対方位および前記絶対位置を特定可能な第１マーカデータを取得し、
   前記位置推定部は、前記画像データ上における前記第１マーカの位置と当該第１マーカに含まれる前記第１線分の向きとを前記路面標示データとして検出することで、前記車両に対する前記第１マーカの前記相対方位および前記相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、前記第１マーカデータと、に基づいて、前記車両の前記実方位および前記実位置を推定する、
   請求項１に記載の車両位置推定装置。
7. 前記位置推定部は、前記画像データ上の第１座標系における前記路面標示の方位および位置を示す第１の値を前記路面標示データとして検出し、当該第１の値を前記車載カメラに対応した第２座標系における第２の値に変換し、当該第２の値を前記車両に対応した第３座標系における第３の値に変換することで、当該第３の値を、前記車両に対する前記路面標示の前記相対方位および前記相対位置として算出する、
   請求項１に記載の車両位置推定装置。
8. 駐車場の路面に設置された路面標示に含まれる線状の表示の向きを示す絶対方位および絶対位置を特定可能な駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、
   車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる画像データを取得する画像データ取得部と、
   前記画像データから前記路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記路面標示に含まれる線状の表示の向きを示す相対方位および相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、前記駐車場データと、に基づいて、前記車両の実方位および実位置を推定する位置推定部と、を備え、
   前記位置推定部は、前記車両の前記実方位および前記実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく前記車両の前記実方位および前記実位置の変化量と、に基づく前記車両の前記実方位および前記実位置の推定値と、前記路面標示の前記相対方位および前記相対位置と、に基づいて、前記路面標示の計算上の絶対方位および絶対位置を算出し、当該計算上の絶対位置の周辺に対応し、かつ絶対位置に一定以上のレベルで近い部分データを前記駐車場データから抽出し、前記計算上の絶対方位および絶対位置と、前記部分データに基づく前記絶対方位および前記絶対位置と、の差分に基づいて、前記車両の前記実方位および前記実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、前記車両の前記実方位および前記実位置を推定する、
   車両位置推定装置。
9. 前記位置推定部は、前記計算上の絶対方位と前記部分データに基づく前記絶対方位とが一致するように前記実方位の推定値を補正した後に、前記計算上の絶対位置と前記部分データに基づく前記絶対位置とが一致するように前記実位置の推定値を補正する、
   請求項８に記載の車両位置推定装置。
10. 駐車場の路面に設置された複数の路面標示のそれぞれの絶対位置に関する情報を含む駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、
    車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる撮像画像の画像データを取得する画像データ取得部と、
    前記画像データから前記複数の路面標示のうち少なくとも２つの路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出し、算出した前記相対位置と、前記駐車場データと、に基づいて、前記車両の実位置を推定する位置推定部と、を備え、
    前記位置推定部は、前記車両の前記実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく前記車両の前記実位置の変化量と、に基づく前記車両の前記実位置の推定値と、前記少なくとも２つの路面標示の前記相対位置と、に基づいて、前記少なくとも２つの路面標示の計算上の絶対位置を算出し、当該計算上の絶対位置の周辺に対応し、かつ絶対位置に一定以上のレベルで近い部分データを前記駐車場データから抽出し、前記計算上の絶対位置と、前記絶対位置と、の差分に基づいて、前記車両の前記実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、前記車両の実位置を推定する、
    車両位置推定装置。
11. 駐車場の路面に設置された複数の路面標示のそれぞれの絶対位置に関する情報を含む駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、
    車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる撮像画像の画像データを取得する画像データ取得部と、
    前記画像データから前記複数の路面標示のうち少なくとも２つの路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出し、算出した前記相対位置と、前記駐車場データと、に基づいて、前記車両の実位置を推定する位置推定部と、を備え、
    前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、前記駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す前記路面標示である区画線の前記絶対位置を特定可能な区画線データと、前記区画線の周辺の領域であって、前記駐車場内における前記車両の旋回経路の内側の領域に設けられる前記路面標示である、第２線分を含む第２マーカの前記絶対位置を特定可能な第２マーカデータと、の少なくとも一方を取得し、
    前記位置推定部は、前記車両の旋回時に、前記車両の旋回の内側の状況を表す前記画像データである内側画像データから前記区画線および前記第２マーカの少なくとも一方に関するデータを前記路面標示データとして検出することで、前記車両の旋回の内側に存在する前記区画線および前記第２マーカの少なくとも一方の相対位置を算出し、算出した前記相対位置と、検出した前記路面標示データに対応する前記区画線データおよび前記第２マーカデータの少なくとも一方と、に基づいて、前記車両の前記実位置を推定する、
    車両位置推定装置。
12. 前記位置推定部は、前記車両の左側方の状況を表す前記画像データである左サイド画像データから、前記複数の路面標示のうち前記車両の左側方に存在する少なくとも１つの第１路面標示の第１位置を前記路面標示データとして検出するとともに、前記車両の右側方の状況を表す前記画像データである右サイド画像データから、前記複数の路面標示のうち前記車両の右側方に存在する少なくとも１つの第２路面標示の第２位置を前記路面標示データとして検出することで、前記第１路面標示および前記第２路面標示の前記相対位置を算出する、
    請求項１０または１１に記載の車両位置推定装置。
13. 前記位置推定部は、前記車両の左側方および右側方のうち一方の状況を表す前記画像データであるサイド画像データから前記少なくとも２つの路面標示のそれぞれの位置を前記路面標示データとして検出することで、前記車両の左側方および右側方のうち一方に存在する前記少なくとも２つの路面標示の前記相対位置を算出する、
    請求項１０または１１に記載の車両位置推定装置。
14. 前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、前記駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す前記路面標示である複数の区画線の端部の前記絶対位置を特定可能な区画線データを取得し、
    前記位置推定部は、前記画像データ上における前記複数の区画線のうち少なくとも２つの区画線の端部の位置を前記路面標示データとして検出することで、前記少なくとも２つの区画線の前記相対位置を算出し、算出した前記相対位置と、前記区画線データと、に基づいて、前記車両の前記実位置を推定する、
    請求項１０または１１に記載の車両位置推定装置。
15. 前記位置推定部は、前記画像データ上における前記少なくとも２つの区画線のうち、当該区画線によって開口部を持って区画された前記駐車領域の前記開口部側の端部の位置を前記路面標示データとして検出する、
    請求項１４に記載の車両位置推定装置。
16. 前記位置推定部は、前記画像データ上における前記少なくとも２つの区画線の前記端部を構成する縁部の中心点の位置を前記路面標示データとして検出する、
    請求項１４に記載の車両位置推定装置。
17. 前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す前記路面標示である複数の区画線の端部の前記絶対位置を特定可能な区画線データと、前記駐車場内における前記車両の走行経路の周辺に予め設けられた複数のマーカの前記絶対位置を特定可能なマーカデータと、を取得し、
    前記位置推定部は、前記複数の区画線のうち少なくとも２つか、前記複数のマーカのうち少なくとも２つか、または、前記複数の区画線および前記複数のマーカのうち少なくとも１つずつに関する前記路面標示データを検出することで、前記車両の前記実位置を推定する、
    請求項１０または１１に記載の車両位置推定装置。
18. 前記位置推定部は、前記画像データ上の第１座標系における前記少なくとも２つの路面標示の位置を示す第１の値を前記路面標示データとして検出し、当該第１の値を前記車載カメラに対応した第２座標系における第２の値に変換し、当該第２の値を前記車両に対応した第３座標系における第３の値に変換することで、当該第３の値を、前記車両に対する前記少なくとも２つの路面標示の前記相対位置として算出する、
    請求項１０または１１に記載の車両位置推定装置。
19. 車両に搭載される車両制御装置であって、
    駐車場内における自動走行を実現するように前記車両の走行状態を制御する走行制御部と、
    前記駐車場の路面に設置された路面標示に含まれる線状の表示の向きを示す絶対方位および絶対位置を特定可能な駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、
    前記車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる画像データを取得する画像データ取得部と、
    前記自動走行の実施中に、前記画像データから前記路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記路面標示に含まれる線状の表示の向きを示す相対方位および相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、前記駐車場データと、に基づいて、前記車両の実方位および実位置を推定する位置推定部と、
    を備え、
    前記駐車場データ取得部は、前記駐車場データとして、前記駐車場内に予め設けられた駐車領域の境界を示す前記路面標示である区画線の前記絶対方位および前記絶対位置を特定可能な区画線データと、前記区画線の周辺の領域であって、前記駐車場内における前記車両の旋回経路の内側の領域に設けられる前記路面標示である、第２線分を含む第２マーカの前記絶対方位および前記絶対位置を特定可能な第２マーカデータと、の少なくとも一方を取得し、
    前記位置推定部は、前記車両の旋回時に、前記車両の旋回の内側の状況を表す前記画像データである内側画像データから前記区画線および前記第２マーカの少なくとも一方に関するデータを前記路面標示データとして検出することで、前記車両の旋回の内側に存在する前記区画線および前記第２マーカの少なくとも一方の前記相対方位および前記相対位置を算出し、算出した前記相対方位および前記相対位置と、検出した前記路面標示データに対応する前記区画線データおよび前記第２マーカデータの少なくとも一方と、に基づいて、前記車両の前記実方位および前記実位置を推定する、
    車両制御装置。
20. 車両に搭載される車両制御装置であって、
    駐車場内における自動走行を実現するように前記車両の走行状態を制御する走行制御部と、
    前記駐車場の路面に設置された複数の路面標示のそれぞれの絶対位置に関する情報を含む駐車場データを取得する駐車場データ取得部と、
    前記車両の周辺の状況を撮像する車載カメラによって得られる撮像画像の画像データを取得する画像データ取得部と、
    前記自動走行の実施中に、前記画像データから前記複数の路面標示のうち少なくとも２つの路面標示に関する路面標示データを検出することで、前記画像データ上における前記車両に対する前記少なくとも２つの路面標示の相対位置を算出し、算出した前記相対位置と、前記駐車場データと、に基づいて、前記車両の実位置を推定する位置推定部と、
    を備え、
    前記位置推定部は、前記車両の前記実位置の前回の推定結果と、オドメトリに基づく前記車両の前記実位置の変化量と、に基づく前記車両の前記実位置の推定値と、前記少なくとも２つの路面標示の前記相対位置と、に基づいて、前記少なくとも２つの路面標示の計算上の絶対位置を算出し、当該計算上の絶対位置の周辺に対応した部分データを前記駐車場データから抽出し、前記計算上の絶対位置と、前記絶対位置と、の差分に基づいて、前記車両の前記実位置の推定値を補正し、補正結果に基づいて、前記車両の実位置を推定する、
    車両制御装置。

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