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Dokumentenidentifikation DE102004011699A1 30.09.2004
Titel Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen
Anmelder Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa, JP
Erfinder Shimakage, Masayasu, Yokohama, Kanagawa, JP
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Anmeldedatum 10.03.2004
DE-Aktenzeichen 102004011699
Offenlegungstag 30.09.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.09.2004
IPC-Hauptklasse G08B 21/00
IPC-Nebenklasse G08G 1/16   
Zusammenfassung Ein Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung umfasst eine Berechnungssektion für einen in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt, die einen in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt berechnet durch Multiplizieren der Fahrzeuggeschwindigkeit eines gefahrenen Fahrzeugs mit einer antizipierten Abweichungszeit; ferner eine Berechnungssektion für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, die eine Querversetzung an dem in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt berechnet, und zwar auf der Basis eines Gierwinkels und des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes; eine Bestimmungssektion für die Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung, die festlegt, ob das gefahrene Fahrzeug sich in einer Tendenz zu einer Abweichung aus der Fahrspur befindet, auf der Basis der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes; und eine Kriteriums-Änderungs-Sektion, die ein Kriterium zum Festlegen der Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung des gefahrenen Fahrzeugs verändert auf der Basis einer Detektionskondition der fahrspurdefinierenden Linie.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen, welches einen Alarm generiert, der eine Abweichung eines Fahrzeugs aus einer Fahrspur anzeigt, und zwar auf der Basis einer aufgenommenen Abbildung, die beide eine fahrspurdefinierenden Linien der Fahrspur auf einer Straße zeigt.

JP-A-2002-193055 offenbart ein Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen, welches einen Fahrer durch Generieren eines Alarms darüber informiert, dass ein besetztes Fahrzeug aus der Fahrspur abweicht. Spezifischer weist dieses Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen u.a. eine eine Abbildung aufnehmende Sektion zum Aufgreifen von eine fahrspurdefinierenden Linien (weißen Linien) einer Fahrspur auf einer Straße auf, eine Gier- oder Spurabweichungs-Winkel-Detektionssektion zum Beschaffen eines Gier- oder Kursabweichungswinkels des besetzten Fahrzeugs relativ zu der Straße, eine Straßenkrümmungs-Schätzungssektion zum Schätzen einer nach vorwärts verlaufenden Straßenkrümmung auf der Basis einer Abbildung, die durch die Abbildungsdarstellungssektion bereitgestellt ist, einer Kurvenfahrt-Schätzsektion zum Schätzen einer Kurvenfahrt aus einer Fahrkondition des besetzten Fahrzeugs, eine Fahrspur-Abweichungs-Bestimmungssektion zum Bestimmen der Fahrspur-Abweichung des besetzten Fahrzeugs auf der Basis der Information beim Fahren auf einer Straße und der Fahrzeugposition, und eine informierende Sektion zum Informieren eines Fahrers über die Möglichkeit einer Fahrspur-Abweichung, wenn das besetzte Fahrzeug von der Fahrspur abweicht.

In dem Fall, dass die Fahrspur-Abweichung antizipiert wird unter Verwendung eines aufgenommenen Abbildes, das die eine fahrspurdefinierenden Linien anzeigt und, falls dann nur eine der die fahrspurdefinierenden Linien detektiert wird, dann nimmt ein Schätzfehler für die Fahrzeugposition zu, und entsteht die Tendenz, aus diesen Gründen Fehlalarme zu geben. Wenn beispielsweise nur eine der eine fahrspurdefinierenden Linien detektiert wird, dann wird der Gier- oder Spurabweichungswinkel des besetzten Fahrzeugs fehlerhaft geschätzt, und kann dieser auch in weiten Bereichen fluktuieren aufgrund unterschiedlicher Faktoren wie die Fahrzeugneigung. Konsequent nimmt ein Schätzfehler der Fahrzeugposition relativ zur Fahrspur stark zu, was dazu führt, dass Fehlalarme abgegeben werden. Dabei gibt es auch eine Situation, bei der eine der eine fahrspurdefinierenden Linien eine Ortungsbegrenzung umfasst, derart, dass die die fahrspurdefinierende Linie nur an einer Seite vorliegt, wie dies beispielsweise bei sich teilenden oder zusammengeführten Fahrspuren auf einer Autobahn der Fall sein kann, und auch einen nicht detektierbaren Status einer der eine fahrspurdefinierenden Linien, der hervorgerufen ist beispielsweise durch Lehmklumpen oder lehmige Stellen oder ein geflicktes Aussehen der die fahrspurdefinierenden Linie. Falls andererseits das Alarmsystem so ausgelegt ist, dass der Alarm zeitweise angehalten oder unterdrückt werden kann, wenn ein nicht detektierbarer Status einer oder beider eine fahrspurdefinierenden Linien über eine vorbestimmte Zeitdauer anhält, dann nimmt eine Rate einer Systembetriebszeit ab, und verschlechtert sich deshalb die Wertigkeit des Systems. Falls weiterhin die Ansprechempfindlichkeit beim Generieren eines Alarms abgesenkt wird, während eine Alarmerzeugungsschwelle auf einen hohen Wert gesetzt ist, dann verzögert sich die Alarmerzeugungszeit, obwohl die Frequenz von Fehlalarmen abnimmt.

Es ist deshalb ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen anzugeben, das in der Lage ist, die Frequenz von Fehlalarmen auch dann zu verringern, wenn nur eine der eine fahrspurdefinierenden Linien detektiert wird.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen, das eine detektierenden Sektion für eine fahrspurdefinierende Linien umfasst, welche eine eine fahrspurdefinierende Linie einer Fahrspur detektiert, die durch ein besetztes Fahrzeug befahren wird; und eine Kriteriums-Änderungs-Sektion, welche ein Kriterium ändert zum Bestimmen einer Tendenz des besetzten Fahrzeugs, eine Fahrspur zu verlassen, und zwar auf der Basis einer Detektionskondition der eine fahrspurdefinierenden Linie.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt in einem Verfahren zum Abgeben eines Alarms, wenn eine Tendenz eines besetzten Fahrzeugs festgestellt wird, eine Fahrspur zu verlassen, wobei das Verfahren eine Operation zum Detektieren einer eine fahrspurdefinierenden Linie einer Fahrspur umfasst, die von einem besetzten Fahrzeug befahren wird; und eine Operation der Veränderung eines Kriteriums zum Bestimmen einer Tendenz eines besetzten Fahrzeugs, eine Fahrspur zu verlassen, und zwar auf der Basis einer Detektionskondition der eine fahrspurdefinierenden Linie.

Die weiteren Gegenstände und Merkmale dieser Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die Bezug nimmt auf die beigefügten Zeichnungen.

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Struktur eines Alarmsystems für Fahrspur-Abweichungen entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

2A ist eine Draufsicht und zeigt ein Kamerasystem, mit dem ein Fahrzeug ausgestattet ist, während 2B eine Seitenansicht des Kamerasystems zeigt, mit dem das Fahrzeug ausgestattet ist.

3 ist ein Flussdiagramm, das eine durch das Kamerasystem ausgeführte Abarbeitung zeigt.

4 ist eine Ansicht zum Erklären eines Modells von eine fahrspurdefinierenden Linien.

5 ist eine Ansicht zum Erklären eines Verfahrens zum Einstellen eines initialen Wertes eines Detektionsbereiches für einen Linienkandidaten.

6 ist eine Ansicht zum Erklären des Verfahrens zum Einstellen des initialen Wertes des Detektionsbereiches für den Linienkandidaten, in einem Fall, in dem die tatsächlichen, eine fahrspurdefinierenden Linien bereits detektiert worden sind.

7 ist eine Ansicht zum Erklären des Verfahrens zum Einstellen des Detektionsbereiches für den Linienkandidaten, in einer aufgenommenen Abbildung.

8 ist eine Ansicht zum Erklären einer Detektionsmethode für den Linienkandidaten.

9 ist eine Ansicht zum Erklären eines Versetzungsausmaßes zwischen einem vorhergehenden Kandidaten und einem gegenwärtigen Kandidaten, in einem Fahrspuren-Linienmodell.

10 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur einer Überwachungsverarbeitung einer Fahrkondition zeigt, die ausgeführt wird durch einen Controller des Alarmsystems für Fahrspur-Abweichungen bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

11 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur einer Berechnungsverarbeitung einer Linien-Nicht-Detektions-Frequenz zeigt, die ausgeführt wird durch den Controller.

12 ist ein Flussdiagramm, das eine durch den Controller ausgeführte Prozedur einer Einstellverarbeitung für eine antizipierte Abweichungszeit zeigt.

13 ist eine Ansicht, die einen geschätzten Wert yS für eine Querversetzung eines in Vorwärtsrichtung aktivierten Punkt erklärt.

14A und 14B sind Ansichten zum Erklären eines Grundes, einen Seitwärtsgleitwinkel &bgr; eines Fahrzeugkörpers zu berücksichtigen, wenn eine Tendenz zum Verlassen der Fahrspur in einer Kurve festgestellt wird.

15 ist ein Diagramm, das ein Verhältnis zwischen einer Kurven-Winkelgeschwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.

16 ist ein Diagramm, das ein Verhältnis zwischen einem Seitwärtsgleitwinkel im Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.

17 ist ein Flussdiagramm, das eine durch den Controller durchgeführte Prozedur einer Bestimmungsverarbeitung für eine Fahrspurabweichung zeigt.

18A bis 18H sind Zeitdiagramme, die die Operationen des Alarmsystems für Fahrspur-Abweichungen der ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung erklären.

19 ist ein Flussdiagramm, das bei einem Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die durch den Controller durchgeführte Überwachungsverarbeitung einer Fahrkondition zeigt.

20 ist ein Flussdiagramm, das für ein Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die von dem Controller durchgeführte Korrekturverarbeitung eines Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerts zeigt.

21 ist ein Flussdiagramm, das für das Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die durch den Controller ausgeführte Einstellverarbeitung für eine antizipierte Abweichungszeit zeigt.

22A bis 22H sind Zeitdiagramme zum Erklären der Operationen des Alarmsystems für Fahrspur-Abweichungen der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.

Nachfolgend werden anhand der Zeichnungen erfindungsgemäße Ausführungsformen im Detail diskutiert.

In den 1 bis 18 wird eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Alarmsystems für Fahrspur-Abweichungen gezeigt. Wie in 1 gezeigt ist, ist das Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen in einem besetzten Fahrzeug 10 installiert und umfasst dabei ein Straßenerkennungs-Kamerasystem 1, einen Controller 2, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 4, einen Lenkwinkelsensor 5 und eine Alarmvorrichtung 7.

Das Kamerasystem 1 ist in einem Insassenraum des besetzten Fahrzeugs 10 installiert. Spezifischer ist das Kamerasystem 1 an einer angehobenen und in Querrichtung mittigen Position nahe einer Frontscheibe wie in den 2A und 2B gezeigt installiert, so dass ein Gier- oder Kursabweichungswinkel zwischen einer optischen Achse einer Linse des Kamerasystems 1 und einer Längsmittelachse des Fahrzeugs 10 gleich null und ein zwischen diesen gebildeter Neigungswinkel gleich &agr; ist. Das Kamerasystem 1 nimmt eine Abbildung einer Straßenansicht innerhalb eines Bereiches von einigen Metern bis einigen zehn Metern vor dem Fahrzeug 10 auf. Ferner detektiert das Kamerasystem 1 ein relatives Positionsverhältnis zwischen dem besetzten Fahrzeug 10 und den eine fahrspurdefinierenden Linien einer Fahrspur. Das Kamerasystem 1 umfasst einen CCD (Charge Coupled Device)-Abbildungssensor als eine eine Abbildung aufnehmende Sektion.

Spezifischer beschafft das Kamerasystem 1 Daten der Abbildung, die durch eine CCD des Kamerasystems 1 gemacht wird. Das Kamerasystem 1 verarbeitet die Abbildung, um die eine fahrspurdefinierenden Linien zu detektieren. Das Kamerasystem 1 transformiert eine Gestalt der eine fahrspurdefinierenden Linien in ein mathematisches Modell unter Verwendung von mehreren Parametern, die repräsentativ sind für eine Gestalt der Straße und für ein Fahrverhalten des Fahrzeugs 10. Durch Aktualisieren der Parameter, derart, dass das Detektionsresultat der eine fahrspurdefinierenden Linien mit den Linien einer Modellfahrspur korrespondieren, detektiert und erkennt das Kamerasystem 1 die Straßenparameter, die repräsentativ sind für die Straßengestalt, und das Fahrzeug-Verhalten. Das Kamerasystem 1 übermittelt die beschafften Straßenparameter an den Controller 2. Dabei umfassen die Straßenparameter eine Querversetzung yr in einem Schwerpunkt des Fahrzeugs 10 relativ zu der Mittellinie der Fahrspur, einen Gier- oder Kursabweichungswinkel &PHgr;r des Fahrzeugs 10 relativ zur Mittellinie der Fahrspur, einen Neigungswinkel &eegr; des Fahrzeugs 10, eine Höhe h des Kamerasystems 1 gegenüber einer Straßenoberfläche, eine Straßenkrümmung p (ein Umkehrwert eines Krümmungsradius), und eine Fahrspurweite W. Die detaillierte Erläuterung der in dem Kamerasystem 1 ausgeführten Verarbeitung wird später diskutiert.

Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 4 detektiert eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 durch Messen der Umdrehungsgeschwindigkeit einer Ausgangswelle eines Getriebes oder einer Umdrehungsgeschwindigkeit eines Rades, und gibt ein Signal an den Controller 2, das die detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt. Der Lenkwinkelsensor 5 ist ein Sensor zum Detektieren einer Lenkkondition, die durch einen Fahrer eingestellt ist. Spezifischer verstärkt der Lenkwinkelsensor 5 eine Drehversetzung einer Lenkwelle (nicht gezeigt), die integral verdreht wird mit einem Lenkrad, und zwar direkt oder mittels eines Lenkgetriebemechanismus. Danach detektiert der Lenkwinkelsensor 5 den verstärkten Drehwinkel als ein Lenkwinkel-Detektionssignal, und zwar mittels eines Winkel-Detektionsmechanismus wie einem Drehencoder oder einem Potentiometer.

Der Controller 2 führt die unterschiedlichen Operationen aus, die in dem Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Spezifischer schätzt der Controller 2 die Tendenz, eine Fahrspur zu verlassen, in dem Moment ab, wenn eine vorbestimmte Zeit ab einem gegenwärtigen Zeitmoment verstrichen ist, und zwar auf der Basis der durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 4 detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit, des durch den Lenkwinkelsensor 5 detektierten gegenwärtigen Lenkwinkels, und der vom Kamerasystem 1 zur Verfügung gestellten Straßenparameter. Darin ist die vorbestimmte Zeit in die Zukunft eine Zeitdauer, die erforderlich ist zum Bewegen des Fahrzeugs 10 aus einer gegenwärtigen Fahrzeugposition auf der Fahrspur zu einer vorbestimmten Position. Der Controller 2 überwacht eine Fahrkondition des Fahrzeugs 10, während er die Tendenz des Fahrzeugs 10 abschätzt, die Fahrspur zu verlassen in einem Moment, in welchem die vorbestimmte Zeit ab der gegenwärtigen Zeit verstrichen sein wird.

Wenn der Controller 2 feststellt, dass es eine starke Möglichkeit gibt, dass das Fahrzeug 10 aus der Fahrspur abweicht, und zwar wegen eines Schätzungsresultats zur Tendenz, die Fahrspur zu verlassen, dann gibt der Controller 2 ein Antriebssignal zu der Alarmvorrichtung 7, um einen Warnlaut zu generieren oder eine Warninformation darzustellen und den Fahrer entsprechend zu informieren.

Die detaillierte Erläuterung der Überwachungsverarbeitung der Fahrkondition wird später diskutiert.

Die Alarmvorrichtung 7 hat die Funktion, dem Seh-, Gehör-, Tast- oder einem ähnlichen Sinn eines Fahrers eine Stimulation zu geben, und kann ein Summer, ein Audiosystem, ein Lenkaktuator oder eine Meteranzeigevorrichtung sein. Durch Abgeben eines Alarmgeräusches, von Vibrationen in dem Lenkrad, oder mit einer Anzeige in einem Alarmdisplay informiert der Controller 2 den Fahrer, dass gerade jetzt die Möglichkeit zunimmt, dass das Fahrzeug 10 aus der befahrenen Fahrspur abweicht. Das bedeutet, dass das Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen gemäß der vorliegenden Erfindung eine Fahrkondition des Fahrzeugs 10 überwacht, während es die Tendenz des Fahrzeugs 10, relativ zur Fahrspur abzuweichen, in einem Moment abschätzt, an dem die vorbestimmte Zeit ab der gegenwärtigen Zeit verstrichen sein wird. Wenn es eine starke Wahrscheinlichkeit gibt, dass das Fahrzeug 10 aus der befahrenen Fahrspur abweicht, dann warnt das Alarmsystem für Fahrspur-Abweichungen den Fahrer durch die Stimulationen, indem dem Seh-, Gehör-, Tast- oder einem ähnlichen Sinn des Fahrers eine Stimulation gegeben wird, um die Aufmerksamkeit des Fahrers effektiv darauf zu lenken.

Nachfolgend wird die durch das Kamerasystem 1 durchgeführte Verarbeitung diskutiert. Das Flussdiagramm von 3 zeigt eine Prozedur einer durch das Kamerasystem 1 durchgeführten Abarbeitung zum Detektieren einer eine fahrspurdefinierenden Linie.

Im Schritt S1 initialisiert das Kamerasystem 1 die Straßenparameter, die repräsentativ sind für eine Straßengestalt und ein Fahrzeugverhalten. 4 zeigt eine Abbildung, die von dem Kamerasystem 1 aufgenommen ist, und ein X-Y-Koordinatensystem in der Abbildungsebene. In diesem Koordinatensystem sind eine Modellfahrspurdefinierende Linien repräsentiert durch die nachfolgenden Ausdrücke (1) und (2) unter Verwendung der Straßenparameter: x = {a – 0.5e} (y – d) + b/(y – d) + c (1) x = {a + 0.5e} (y – d) + b/(y – d) + c (2) wobei der Ausdruck (1) ein Ausdruck ist adaptiert für eine rechte Seite wie vom Fahrzeug 10 aus gesehen, während der Ausdruck (2) ein Ausdruck ist adaptiert für eine linke Seite vom Fahrzeug 10 aus gesehen, und wobei a, b, c, d und e die Straßenparameter sind. Unter der Annahme, dass eine vertikale Dimension zwischen dem Kamerasystem 1 und einer Straßenoberfläche konstant ist, steht der Straßenparameter a für eine Querversetzung ycr des Fahrzeugs 10 zwischen den die fahrspurdefinierenden Linien, steht b für eine Straßenkrümmung p, steht c für den Gier- oder Kursabweichungswinkel &PHgr;r des Fahrzeugs 10 (der optischen Achse des Kamerasystems 1) relativ zu der Straße, steht d für den Neigungswinkel &eegr; des Fahrzeugs 10 (die optische Achse des Kamerasystems 1) relativ zu der Straße und steht e für die Dimension W zwischen den die fahrspurdefinierenden Linien.

Unter dieser initialen Kondition sind die Gestalt der Straße und der die fahrspurdefinierenden Linien und das Fahrzeugverhalten auf Werte gesetzt, die jeweils mit Mitten-Werten korrespondieren, da die Gestalt der Straße und die die fahrspurdefinierenden Linien und das Fahrzeug-Verhalten in dieser initialen Kondition nicht klar sind. Spezifischer ist der Straßenparameter a korrespondierend mit der Querversetzung ycr des Fahrzeugs 10 innerhalb der die fahrspurdefinierenden Linien auf die Mitte zwischen den die fahrspurdefinierenden Linien gesetzt, ist der Straßenparameter b korrespondierend mit der Straßenkrümmung p auf geradeaus gesetzt (null), ist der Straßenparameter c korrespondierend mit dem Gier- oder Kursabweichungswinkel &PHgr;r relativ zu den die fahrspurdefinierenden Linien auf null gesetzt, ist der Straßenparameter d korrespondierend mit dem Neigungswinkel &eegr; relativ zu den die fahrspurdefinierenden Linien auf &agr;° gesetzt Indikativ für eine Fahrzeuganhaltekondition, und ist der Straßenparameter e korrespondierend mit der Fahrspurweite W zwischen den die fahrspurdefinierenden Linien auf eine Fahrspurweite einer Autobahn eingestellt, definiert durch die Regel einer Straßenstruktur.

Spezifischer sind die Straßenparameter a, b, c, d und e wie folgt definiert. Im Fall, dass ein gewünschter Punkt in einem tatsächlichen Koordinatensystem, das in dem Fahrzeug fixiert ist, auf ein Abbildungs-Koordinatensystem (x, y) projiziert ist, in welchem die X-Achse eine Querrichtung des Fahrzeugs 10 ist (rechts und links), die Y-Achse eine Vertikalrichtung des Fahrzeugs 10 ist, und die Z-Achse eine Längsrichtung des Fahrzeugs 10 ist (nach vorne und nach hinten), dann lässt sich das korrespondierende Abbildungs-Koordinatensystem (x, y) ausdrücken durch die nachfolgenden Ausdrücke (3) x = -(f/Z)X, y = -(f/Z)Y (3), wobei f ein Linsenparameter und ein Koeffizient ist korrespondierend mit einer Brennweite einer Linse. Unter der Annahme, dass die Straßenkrümmung p nicht so groß ist, und dass die Straßenoberfläche eben ist, dann wird die Koordinate der die fahrspurdefinierenden Linie relativ zu einer Mittellinie des Fahrzeugs (Mittellinie der Kamera) in der Z-Richtung (Vorwärtsrichtung), ausgedrückt durch die nachfolgenden Ausdrücke (4), (5) bezugnehmend auf die Querrichtung und (6) bezugnehmend auf die Vertikalrichtung. Darin ist die obige Annahme zur Vereinfachung eines Modells enthalten, und durch Vergrößern der Dimension des Modells sind die Ausdrücke auch erhältlich sogar unter einer allgemeinen Kondition. X = 0.5pZ2 – &PHgr;rZ – Ycr – 0.5W (4) X = 0.5pZ2 – &PHgr;rZ – Ycr + 0.5W (5) Y = &eegr;Z – h (6), wobei der Ausdruck (4) ein Ausdruck ist korrespondierend mit der Operation an der rechten Seite vom Fahrzeug 10 aus gesehen, und der Ausdruck (5) ein Ausdruck ist korrespondierend mit der Operation an der linken Seite vom Fahrzeug 10 aus gesehen. Durch Eliminieren von X, Y und Z aus den Ausdrücken (3) bis (6) werden die nachfolgenden Ausdrücke (7) und (8) erhalten. x = (Ycr + 0.5W)(y + f&eegr;)/h + f&PHgr;r – 0.5f2ph/(y + f&eegr;) (7) x = (Ycr + 0.5W)(y + f&eegr;)/h + f&PHgr;r – 0.5f2ph/(y + f&eegr;) (8), wobei der Ausdruck (7) ein Ausdruck ist korrespondierend mit der Operation an der rechten Seite vom Fahrzeug 10 aus gesehen, und der Ausdruck (8) ein Ausdruck ist korrespondierend mit der Operation an der linken Seite vom Fahrzeug 10 aus gesehen.

Durch Normalisieren jedes Straßenparameters unter Verwendung der Ausdrücke (7) und (8) mit der Annahme, dass die Straßenweite W, deren Abweichung die kleinste unter den Abweichungen der Straßenparameter ist, konstant ist, dann werden die seitliche Versetzung ycr des Fahrzeugs 10, die Straßenkrümmung p, der Gier- oder Kursabweichungswinkel &PHgr;r, und die Höhe h des Kamerasystems 1 durch die nachfolgenden Ausdrücke (9) dargestellt. Ycr = W·a/e, p = 2b·e(f2·h), &PHgr;r= c/f, h = W·e (9)

Die Straßenparameter a, b, c, d und e werden auf diese Weise gesetzt. Die Straßenparameter werden demzufolge wie oben diskutiert im Schritt S1 initialisiert.

Im Schritt S2 initialisiert das Kamerasystem 1 eine Seite kleiner Bereiche zum Detektieren eines Kandidaten für eine eine fahrspurdefinierende Linie, wie in 5 gezeigt. Wie in 5 gezeigt, sind bei dieser Ausführungsform zehn Suchbereiche vorgesehen, und zwar fünf Suchbereiche rechts und fünf Suchbereiche links, und ist die Größe jedes Suchbereichs groß eingestellt. Bei dieser initialen Kondition ist es wünschenswert, dass zunächst einmal relativ große Bereiche eingestellt werden, da angenommen wird, dass es eine starke Differenz zwischen den eine Modellfahrspurdefinierenden Linien, erhalten durch Eingeben der initialen Werte in die jeweiligen Straßenparameter A bis E, und den tatsächlichen, die fahrspurdefinierenden Linien in der Abbildungsebene gibt. Wenn bei der vorhergehenden Verarbeitung die die fahrspurdefinierenden Linien bereits detektiert worden sind, wird angenommen, dass die Differenz zwischen den tatsächlichen, die fahrspurdefinierenden Linien und den die Modellfahrspurdefinierenden Linien klein ist. Deshalb ist, wie es sich aus dem Vergleich mit der 5 ergibt, die Größe jedes Suchbereiches so klein wie möglich eingestellt, wie dies in 6 gezeigt ist. Durch Einstellen der Größe jedes Suchbereiches auf klein wird die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Detektion anderer Objekte vermindert. Ferner wird es möglich, die Verarbeitungsgeschwindigkeit dieser Programmroutine zu verbessern. Im Schritt S3 erhält das Kamerasystem 1 ein Abbild, das beschafft wurde durch die Abbildungsverarbeitungssektion des Kamerasystems 1. Im Schritt S4 stellt das Kamerasystem 1 die Suchbereiche der eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linien in der Straßenabbildung, die durch die Verarbeitung beim Schritt S1 durch die Abbildungsverarbeitungssektion produziert wurde, ein. Während dieser Einstellung werden die Suchbereiche für die eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linien auf der Straßenabbildung eingestellt auf der Basis der Suchbereiche bzw. Suchrückstände für die die Kandidatenfahrspurdefinierenden Linien, wie im Schritt S2 erhalten, und eines der Straßenparameter, die initial im Schritt S1 gesetzt wurden, und der die Modellfahrspurdefinierenden Linien korrigiert durch die Straßenparameter wie später diskutiert in Verbindung mit dem Schritt S9.

Spezifischer werden auf der Straßenabbildung die Suchbereiche für die eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linien so gesetzt, dass die die Modellfahrspurdefinierenden Linien in den Mitten der jeweiligen Suchbereiche angeordnet sind, wie dies in 7 gezeigt ist. In 7 ist die Anzahl der Suchbereiche für die die fahrspurdefinierenden Linien zehn, gebildet durch fünf Suchbereiche für die rechte der die fahrspurdefinierenden Linien, und fünf Suchbereiche für die linke der die fahrspurdefinierenden Linien. Es ergibt sich daraus, dass die Suchbereiche für die fahrspurdefinierenden Linien an Positionen eingestellt werden könnten, die in Übereinstimmung mit der Veränderung der eine frühere fahrspurdefinierenden Linien versetzt sind gegenüber den die Modellfahrspurdefinierenden Linien.

Im Schritt S5 detektiert das Kamerasystem 1 in jedem Suchbereich einer eine fahrspurdefinierenden Linie den Kandidatenpunkt der die fahrspurdefinierenden Linie.

Bei dieser Detektionsoperation wird zunächst eine Differenzialabbildung produziert durch Filtern der Eingangsabbildung mit einem Sobel-Filter. Dann zählt das Kamerasystem 1 passende Pixel ab, die auf dem Liniensegment angeordnet sind, und deren Dichten größer sind als ein Wert, der in der Lage ist, die Detektionslinie zu extrahieren, und zwar relativ zu jedem Liniensegment generiert durch Verbinden eines Punktes auf einer oberen Basislinie mit einem Punkt auf einer unteren Basislinie jedes Suchbereiches, wie in 8 gezeigt. Weiterhin werden die Punkte auf den oberen und unteren Basislinien variiert und wird die Zählung der passenden Pixel ausgeführt für eine vorbestimmte Anzahl der Liniensegmente. Das Liniensegment, das die größte Anzahl der passenden Pixel unter allen Liniensegmenten enthält, wird bestimmt als eine gerade Detektionslinie. Der Beginn und das Ende der geraden Detektionslinie werden festgelegt als die Kandidaten-Punkte der die Fahrbahn definierenden Linie. Falls die Anzahl der passenden Pixel der bestimmten geraden Detektionslinie kleiner ist als eine vorbestimmte Rate der Anzahl von Pixeln, die mit der Länge des Suchbereiches korrespondiert, dann bestimmt das Kamerasystem 1, dass es in diesem Suchbereich keinen Kandidatenpunkt einer eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie gibt. Beispielsweise bestimmt das Kamerasystem 1, dass der Beginn und das Ende des ausgewählten Liniensegmentes als die eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linienpunkte behandelt werden, unter einer Kondition, bei der die Anzahl der Pixel korrespondierend mit der Länge des Suchbereiches fünfzehn und die vorbestimmte Rate 1/2 ist, und falls die Anzahl der passenden Pixel auf dem Segment der geraden Detektionslinie acht und mehr sind. Falls die Anzahl der passenden Pixel der geraden Detektionslinie sieben oder weniger ist, dann legt das Kamerasystem 1 fest, dass es keinen Punkt einer eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie gibt.

Die oben beschriebene Operation der Bestimmung der Punkte der eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie wird ausgeführt mittels jedes Suchbereiches auf einer eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie. Beispielsweise wird die vorerwähnte Operation ausgeführt für jeden der zehn Suchbereiche für die eine fahrspurdefinierende Linie, in dem Fall, dass die Anzahl der Suchbereiche für die eine fahrspurdefinierenden Linien auf zehn eingestellt und durch fünf Suchbereiche für die rechte der eine fahrspurdefinierenden Linien und fünf Suchbereiche für die linke der eine fahrspurdefinierenden Linien gebildet ist.

Bei der Bestimmung der Punkte der eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie kann die vorbestimmte Rate auf eine konstante Rate eingestellt sein während der Beurteilung aller Suchbereiche, oder kann die Rate für jeden Suchbereich variiert werden. Weiterhin kann der vorbestimmte Wert für die Dichte auf einen konstanten Wert für alle Suchbereiche eingestellt oder für jeden Suchbereich variiert werden.

Im Schritt S6 überprüft das Kamerasystem 1, ob die Anzahl der Punkte der eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie des gesamten Suchbereiches für die eine Kandidatenfahrspurdefinierende Linie größer oder gleich ist einem vorbestimmten Wert, der für die Entscheidung zu einer eine fahrspurdefinierenden Linie zweckmäßig ist. Falls die Anzahl der Punkte der eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linien kleiner ist als der vorbestimmte Wert, dann bestimmt das Kamerasystem 1, dass in den Suchbereichen keine eine fahrspurdefinierenden Linien sind, und kehrt die Routine dieses Flussdiagramms zum Schritt S2 zurück, um erneut die Größe der Suchbereiche zu initialisieren. Ist hingegen die Anzahl der Markierpunkte für die Kandidatenfahrspur größer als der oder gleich dem vorbestimmten Wert, dann geht die Routine weiter zum Schritt S7.

Im Schritt S7 berechnet das Kamerasystem 1 ein Versetzungsausmaß zwischen dem bestimmten Punkt der eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie und einem Punkt auf der eine Modellfahrspurdefinierenden Linie wie erhalten durch die vorhergehende Abarbeitung durch jeden Punkt einer eine Kandidatenfahrspurdefinierenden Linie.

Im Schritt S8 berechnet das Kamerasystem 1 Fluktuationsmengen &Dgr;a, &Dgr;b, &Dgr;c, &Dgr;d und &Dgr;e der Straßenparameter a bis e. Die Berechnung der Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e kann ausgeführt werden auf der Basis einer Methode der kleinsten Quadrate, beispielsweise offenbart in JP-A-8-5388.

Im Schritt S9 korrigiert das Kamerasystem 1 die Straßenparameter a bis e auf der Basis von Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e, wie beim Schritt S8 berechnet. Wenn die durch den Ausdruck (1) ausgedrückte, eine Modellfahrspurdefinierende Linie eingesetzt wird, dann wird die Korrektur der Fluktuationsmengen ausgeführt unter Verwendung der folgenden Ausdrücke (10). a = a + &Dgr;a, b = b + &Dgr;b, c = c + &Dgr;c, d = d + &Dgr;d, e = e + &Dgr;e (10)

Die korrigierten Straßenparameter a bis e werden in einem vorbestimmten Speicherbereich des Kamerasystems 1 gespeichert als Straßenparameter einer neuen, eine Modellfahrspurdefinierenden Linie. Weiterhin werden die korrigierten Straßenparameter a bis e in tatsächliche physikalische Mengen umgewandelt unter Verwendung der Ausdrücke (9), und werden die erhaltenen physikalischen Mengen in dem Speicherbereich des Kamerasystems 1 gespeichert. Nachfolgend zur Durchführung des Schrittes S9 kehrt die Routine zurück zum Schritt S3, um die vorerwähnte Routine zu wiederholen.

Das Kamerasystem 1 führt die vorerwähnte Abarbeitung durch und übermittelt die Straßenparameter a bis e der die Modellfahrspurdefinierenden Linien an den Controller 2. Der Controller 2 führt eine Überwachungsverarbeitung einer Fahrkondition durch zum Abgeben eines Alarms unter Berücksichtigung der Fahrkondition des Fahrzeugs 10, und auf der Basis der Straßenparameter a bis e.

Es wird hier die Berechnung zum Beschaffen der vorerwähnten Straßenparameter a bis e nur kurz erklärt, da eine detaillierte Erklärung gegeben wird in der JP-A-8-5388.

Zunächst wird angenommen, dass in Bezug auf eine Zeitachse eine Straßenstruktur auf der Straßenabbildung nur allmählich variiert. 9 zeigt eine Änderung einer eine fahrspurdefinierenden Linie zwischen einem vorhergehenden Moment und einem gegenwärtigen Moment. Beispielsweise nimmt das Kamerasystem 1 ein Straßenoberflächenbild mit vorbestimmten Intervallen auf, derart, dass ein solches Intervall zwischen 50 bis 100 msec beträgt, und extrahieren einen Teil einer eine fahrspurdefinierenden Linie (weiße Linie) aus dem Straßenabbild. Weiterhin beschafft der Controller 2 die x- und y-Koordinaten des Teils der die fahrspurdefinierenden Linie (weiße Linie) und schätzt er die Straßenparameter in Echtzeit. Die Schätzung der Straßenparameter wird durchgeführt mittels eines Verfahrens zum Vergleichen einer vorhergehenden Linienposition erhalten aus einer Straßenabbildung eines vorhergehenden Rahmens und einer gegenwärtigen Linienposition eines gegenwärtigen Rahmens.

Unter der Annahme, dass die Fluktuationsmengen der zuvor beschafften Straßenparameter a bis e die Werte &Dgr;a bis &Dgr;e sind, wird eine kleine Abweichung des j-ten Punktes xij der die i-te fahrspurdefinierenden Linie auf der Straßenabbildung (x, y) ausgedrückt durch den folgenden Ausdruck (11) basierend auf dem Taylor'schen Lehrsatz und durch Vernachlässigen von Termen der zweiten Ordnung und höherer Ordnung. &Dgr;xij = A'ij&Dgr;a + B'ij&Dgr;b + C'ij&Dgr;c + D'ij&Dgr;d + E'ij&Dgr;e (11) wobei A'ij = &dgr;xij/&dgr;a, B'ij= &dgr;xij/&dgr;b, C'ij = &dgr;xij/&dgr;C, D'ij = &dgr;xij/&dgr;d, E'ij = &dgr;xij/&dgr;e und wobei eine Tiefzahl i 0 oder 1 ist, und eine Tiefzahl j eine ganze Zahl zum Unterscheiden der detektierten Kandidaten-Punkte der eine fahrspurdefinierenden Linie ist. Für den Fall, dass i = 0 eine rechte der eine fahrspurdefinierenden Linien und i = 1 eine linke der eine fahrspurdefinierenden Linien angibt, dann sind die x-Koordinaten der Kandidaten-Punkte der eine fahrspurdefinierenden Linie repräsentiert durch die Ausdrücke (1) und (2), und werden deshalb die Ausdrücke (1) und (2) allgemein ausgedrückt durch die nachfolgenden Ausdrücke (11) und (12). x0j = {a – 0.5e} (y0j – d) + b/(y0j – d) + c (12) x1j = {a + 0.5e} (y1j – d) + b/(y1j – d) + c (13) wobei die Tiefzahl i nicht limitiert zu sein braucht auf zwei Werte (0 und 1), sondern eine ganze Zahl sein kann, die von 0 bis 3 reicht, sofern das System eine eine fahrspurdefinierende Linie der benachbarten Fahrspur detektieren kann, so dass die Einstellung geändert werden kann unter Berücksichtigung der detektierten, eine fahrspurdefinierenden Linie.

Die Schätzung der Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e wird durchgeführt unter Verwendung eines Verfahrens der kleinsten Quadrate. Zunächst wird an dem j-ten Punkt der i-ten, eine fahrspurdefinierenden Linie in der Straßenabbildung (x, y) ein Fehler zwischen der vorhergehenden Linienposition erhalten aus einer Straßenabbildung eines vorhergehenden Rahmens und einer gegenwärtigen Linienposition eines gegenwärtigen Rahmens repräsentiert durch die folgenden Ausdrücke (14). Wenn ein Linien-Kandidaten-Punkt detektiert ist, dann ist Kij = xnewij – xoldij. Wird jedoch kein Linien-Kandidaten-Punkt detektiert, dann ist Kij = 0, (14), wobei eine Tiefzahl new von x bedeutet, dass ein Wert von xij ein gegenwärtiger Wert ist, und eine Tiefzahl old von x bedeutet, dass ein Wert von xij ein vorhergehender Wert des vorhergehenden Rahmens vor dem gegenwärtigen Rahmen ist.

Der nachfolgende Ausdruck (15) ist definiert als eine Fehler-Leistungs-Funktion. Jtotal = Jmodel + Jsmooth (15), wobei Jtotal und Jsmooth repräsentiert sind durch die folgenden Ausdrücke (16) und (17).

wobei eine ganze Zahl n gesetzt ist als ein oberes Limit für die Anzahl von Kandidaten-Punkten für eine eine fahrspurdefinierende Linie.

Der Ausdruck (16) ist eine Fehler-Leistungs-Funktion definiert durch eine Differenz zwischen einem vorhergehend detektierten Resultat xij–1 und einem neu detektierten Resultat xij, wobei Pij in dem Ausdruck (16) einen Grad einer Sicherheit repräsentiert für den Kandidaten-Punkt einer eine fahrspurdefinierenden Linie. Der Ausdruck (17) ist eine Fehler-Leistungs-Funktion, die die Annahme repräsentiert, dass die Parameter entlang der Zeitachse gleichförmig variieren, während S einen Wichtungskoeffizienten angibt.

Alle Elemente der Fehlerleistungsfunktion Jtotal, wie durch den Ausdruck (15) repräsentiert, haben jeweils die minimalen Werte und werden repräsentiert durch eine monoton ansteigende Funktion, wenn der Fehler zunimmt. Deshalb werden durch Ermitteln der Extrema der Funktion Jtotal cdie Fluktuationsmengen da bis de erhalten. Das heißt, die Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e werden erhalten durch Auflösen der nachfolgenden Gleichung (18).

Alle aus den teilweisen Differenzialen der Fehler-Leistungs-Funktion in der Gleichung (18) werden ausgedrückt durch die nachfolgenden Ausdrücke (19a) bis (19e).

Durch gleichzeitiges Auflösen der Ausdrücke (19a) bis (19e) und durch Ausdrücken der Determinanten der Gleichung (18) in Form einer Formel, wird der folgende Ausdruck (20) erhalten. {SW + SSj}[&Dgr;a &Dgr;b &Dgr;e &Dgr;d &Dgr;e]T – Sk = 0 (20) wobei SW, SK und SS Kolumnenvektoren sind und jeweils ausgedrückt werden durch die folgenden Ausdrücke (21), (22) und (23).

Die Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e, welche dem Ausdruck (20) genügen, werden erhalten unter Verwendung des folgenden Ausdrucks (24), jedoch nur, dann, wenn die Summe der Ausdrücke (21) und (22) eine inverse Matrix hat. [&Dgr;a &Dgr;b &Dgr;c &Dgr;d &Dgr;e]T = (SW + SS)–1 Sk (24)

Auf diese Weise werden die Straßenparameter a bis e aktualisiert durch Korrigieren der Straßenparameter a bis e unter Verwendung der Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e wie erhalten auf die oben diskutierte Weise. Obwohl die Ausführungsform erklärt worden ist derart, dass die Straßenparameter a bis e korrigiert werden unter Verwendung des Verfahrens der kleinsten Quadrate, könnte eine Parameter-Schätzeinrichtung benutzt werden, die adaptierbar ist auf ein nichtlineares System, wie ein erweiterter Kalman-Filter.

Nachfolgend wird eine durch den Controller 2 ausgeführte Überwachungsverarbeitung einer Fahrkondition erklärt. 10 zeigt eine Prozedur der Überwachungsverarbeitung der Fahrkondition.

Im Schritt S21 liest der Controller 2 Straßenparameter ycy, p und &PHgr;r der eine Modellfahrspurdefinierenden Linie, die gespeichert worden sind als neue Straßenparameter der die Modellfahrspurdefinierenden Linie. Weiterhin liest der Controller 2 eine Flagge flag_r als eine Flagge für die Nicht-Detektion einer rechten Linie und eine Flagge flag_l als Nicht-Detektions-Flagge einer linken Linie. Die Flagge flag_r für die Nicht-Detektion der rechten Linie ist eine Flagge, die anzeigt, dass das Kamerasystem 1 eine rechte Fahrspur-Definierungslinie detektiert. Wenn die rechte Fahrspur-Definierungslinie detektiert wird, wird die Flagge flag_r als Flagge für die Nicht-Detektion der rechten Linie auf 1 gesetzt (Flagge flag_r = 1). Wenn die rechte Fahrspur-Definierungslinie nicht detektiert wird, wird die Flagge flag_r als Flagge für die Nicht-Detektion der rechten Linie auf 0 gesetzt (Flagge flag_r = 0). Ähnlich wird, wenn die linke Fahrspur-Definierungslinie detektiert ist, die Flagge flag_l als Flagge für eine nichtdetektierte linke Linie auf 1 gesetzt (Flagge flag_l = 1). Wenn die linke Fahrspur-Definierungslinie nicht detektiert wird, wird die Flagge flag_l als Flagge für die Nicht-Detektion der linken Linie auf 0 gesetzt (Flagge flag_l = 0).

Im Schritt S33 liest der Controller 2 die Daten für die Fahrzeugfahrkondition. Hierbei umfassen die Daten für die Fahrzeugfahrkondition eine Fahrzeuggeschwindigkeit V wie durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 4 detektiert, und einen gegenwärtigen Lenkwinkel &thgr; des Lenkrades, welcher detektiert wird durch den Lenkwinkelsensor 5. Im Schritt S30 führt der Controller 2 eine Berechnungsverarbeitung durch für die Nicht-Detektions-Frequenzen der fahrspurdefinierenden Linie. 11 zeigt eine Prozedur der Berechnungsverarbeitung für die Nicht-Detektions-Frequenz der fahrspurdefinierenden Linie.

Im Schritt S31 in 11 setzt der Controller 2 eine Frequenzberechnungszeit Tf (sec), die angewendet wird bei der Frequenzberechnung für die Nicht-Detektion der fahrspurdefinierenden Linie.

Im Schritt S32 berechnet der Controller 2 eine Frequenz Frh für die Nicht-Detektion einer rechten Linie. Spezifischer liest der Controller 2 die innerhalb einer Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf erhaltene Flagge flag_r als Nicht-Detektions-Flagge für die rechte Linie.

Die Nicht-Detektions-Frequenz rh für die rechte Linie während der Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf wird berechnet unter Verwendung der Flagge flag_r als Nicht-Detektions-Flagge für die rechte Linie mittels einer sich bewegenden Mittelungsverarbeitung während der vorbestimmten Zeitdauer (die Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf). Die Frequenz Frh für die Nicht-Detektierung der rechten Linie ist eine Frequenz, die ausdrückt, dass es nicht möglich ist, die rechte fahrspurdefinierende Linie während der Zeitdauer von dem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf zu detektieren. Wenn hierbei eine Kalkulationssamplingzeit &Dgr;T ist, dann wird die Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie erhalten durch den nachfolgenden Ausdruck (25), der repräsentativ ist für die sich bewegende Mittelungsverarbeitung.

Im Schritt S33 berechnet der Controller 2 eine Frequenz Flh für die Nicht-Detektion einer linken Linie. Spezifischer liest der Controller 2 die Flagge flag_l als Flagge der Nicht-Detektion der linken Linie, erhalten während einer Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf.

Die Frequenz Flh der Nicht-Detektierung der linken Linie während der Periode von einem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf wird berechnet unter Verwendung der Flagge flag_l als Flagge der Nicht-Detektierung der linken Linie mittels der sich bewegenden Mittelungsverarbeitung während der vorbestimmten Zeitdauer (der Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment bis zu der vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf. Die Frequenz Flh für die Nicht-Detektierung der linken Linie ist eine Frequenz, die ausdrückt, dass es nicht möglich war, die linke fahrspurdefinierende Linie während der Zeitdauer von dem gegenwärtigen Moment bis zur vergangenen Frequenzberechnungszeit Tf zu detektieren. Wenn hierbei eine Berechnungssamplingzeit &Dgr;T ist, dann wird die Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie erhalten durch den nachfolgenden Ausdruck (26), der repräsentativ ist für die sich bewegende Mittelungsverarbeitung.

Die Verarbeitung von den Schritten S31 bis S33 wird im Schritt S30 ausgeführt, und die Hauptroutine in 10 geht dann weiter zum Schritt S40.

Im Schritt S40 führt der Controller 2 eine Einstellverarbeitung einer antizipierten Abweichungszeit Tttlc des fahrenden Fahrzeugs 10 aus. Die antizipierte Abweichungszeit Tttlc ist eine Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment bis zu einem antizipierten Abweichungsmoment auf der Basis einer gegenwärtigen Fahrzeugfahrkondition (Querversetzung und Gierwinkel des Fahrzeugs 10 relativ zu einer befahrenen Fahrspur). Darin wird eine Fahrspur-Abweichung als eine Kondition definiert, die sich so erklären lässt, dass ein Vorderrad des Fahrzeuges 10 eine fahrspurdefinierende Linie der befahrenen Fahrspur überkreuzt, so dass das Fahrzeug 10 von der befahrenen Fahrspur abweicht.

Die antizipierte Abweichungszeit Tttlc ist als ein Parameter gesetzt zum Definieren des Timings für einen Alarm. Durch Verwendung der antizipierten Abweichungszeit Tttlc zum Timen des Alarms wird der Alarm gegeben, wenn die Fahrspur-Abweichung generiert wird nach dem Verstreichen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc. Deshalb wird es möglich, den Alarm in zeitlicher Zuordnung zu der Fahrspur-Abweichung auszulösen.

Wenn es beispielsweise möglich ist, innerhalb 1,0 Sekunden, nachdem ein Fahrer durch den Alarm informiert ist, eine ordnungsgemäße Operation zum Vermeiden einer Fahrspur-Abweichung zu vervollständigen, dann wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf 1,0 Sekunden eingestellt. Mit diesem Arrangement wird es für den Fahrer möglich, die Vermeidung einer Fahrspur-Abweichung ordnungsgemäß zu vervollständigen durch Ausführen einer Operation zum Vermeiden einer Fahrspur-Abweichung nach der Information durch den Alarm. Es wird die Einstellung einer antizipierten Abweichungszeit Tttlc unter Bezug auf 12 hier erklärt.

Im Schritt S41 bestimmt der Controller 2, ob die Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie, erhalten im Schritt S32, größer ist als die Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie, wie im Schritt S33 beschafft, oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt S41 ein bejahendes Resultat hat (Frh(t)>Flh(t)), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S42. Wenn das Ergebnis der Bestimmung im Schritt S41 negativ ist (Frh(t)<Flh(t)), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S43.

Im Schritt S42 berechnet der Controller 2 die antizipierte Abweichungszeit Tttlc unter Verwendung der folgenden Ausdrücke (27). Wenn Frh(t) < Flo, Tttlc = Tttlc1, wenn Flo ≤ Frh(t) < Fhi, Tttlc = Tttlc1·((Fhi-Frh(t))/Fhi – Flo)). Wenn Fhi ≤ Frh(t), Tttlc = 0. (27), wobei Tttlc1 ein fixierter Wert größer als 0, Flo eine Minimalfrequenz und Fhi eine Maximalfrequenz sind. Wie sich aus den Ausdrücken (27) ergibt, wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf einen fixierten Wert Tttlc1 gesetzt, sofern die Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie kleiner ist als die Minimalfrequenz Flo. Ist hingegen die Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie größer als die oder gleich der Minimalfrequenz Flo und kleiner als die maximale Frequenz Fhi, dann wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc gesetzt in Übereinstimmung mit der Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie. Wenn die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie größer ist als die Maximalfrequenz Flo, dann wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf 0 gesetzt.

Im Schritt S43 berechnet der Controller 2 unter Verwendung der nachfolgenden Ausdrücke (28) die antizipierte Abweichungszeit Tttlc. Wenn Flh(t) < Flo, Tttlc = Tttlc1, wenn Flo ≤ Flh(t) < Fhi, Tttlc = Tttlc1·((Fhi – Flh(t))/Fhi – Flo)). Wenn Fhi ≤ Flh(t), Tttlc = 0. (28), wobei Tttlc1 ein fixierter Wert größer als 0, Flo eine Minimalfrequenz und Fhi eine Maximalfrequenz sind, wie oben diskutiert.

Wie sich aus den Ausdrücken (28) ergibt, wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf einen fixierten Wert Tttlc1 gesetzt, wenn die Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie kleiner ist als die Minimalfrequenz Flo. Wenn die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie größer als die oder gleich der Minimalfrequenz Flo und kleiner ist als die Maximalfrequenz Fhi, dann wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc in Übereinstimmung mit der Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie gesetzt. Wenn die Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie größer ist als die maximale Frequenz Fhi, dann wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf 0 gesetzt.

Wie oben diskutiert bestimmt der Controller 2 die Anwesenheit oder Abwesenheit der fahrspurdefinierenden Linien auf der Basis der Kandidaten-Punkte der fahrspurdefinierenden Linie, die eine Grenze des aufgenommenen Abbildes definieren. Das Detektionsresultat der Anwesenheit oder Abwesenheit der fahrspurdefinierenden Linien sind die Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie und die Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie. Im Schritt S40 setzt der Controller 2 die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie und der Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie. Deshalb wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Kandidaten-Punkte der fahrspurdefinierenden Linien in der aufgenommenen Abbildung gesetzt.

Die Routine in 10 schreitet zum Schritt S23 weiter, nachdem die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Frequenz Frh(t) und Flh(t) der Nicht-Detektierung der rechten und linken Linien durch die Durchführung der Verarbeitung für die antizipierte Abweichungszeit im Schritt S40 gesetzt worden ist. Hierbei ist die Erfindung jedoch nicht auf eine solche Vorgangsweise beschränkt, obwohl bei der Ausführungsform die antizipierte Abweichungszeit Tttlc repräsentiert wird durch eine Funktion erster Ordnung der Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie oder der Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie unter Verwendung der Ausdrücke (27) oder (28). Die antizipierte Abweichungszeit Tttlc kann auch nicht nur repräsentiert werden durch die Funktion erster Ordnung der Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie oder der Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie, sonders es könnte auch so vorgegangen sein, dass die antizipierte Abweichungszeit monoton abnimmt, wenn die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie oder die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie ansteigt.

Im Schritt S23 berechnet der Controller 2 einen Abstand LS eines in Vorwärtsrichtung überwachten Punktes aus dem nachfolgenden Ausdruck (29) unter Verwendung der beim Schritt S40 gesetzten antizipiere Abweichungszeit Tttlc. LS = V × Tttlc (29)

Im Schritt S24 berechnet der Controller 2 einen geschätzten Wert yS einer Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes an der Position bei dem Abstand Ls des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes aus dem nachfolgenden Ausdruck (30). YS = ycr+ Ls&PHgr;r = ycr + (V × Tttlc)&PHgr;r (30), wobei der geschätzte Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes eine Querversetzung des Fahrzeuges 10 aus der Mitte der befahrenen Fahrspur im Abstand LS an der Position des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes bedeutet. Da der im Schritt S23 beschaffte Abstand LS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes ein Produkt aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und der antizipierten Abweichungszeit Tttlc ist, repräsentiert der geschätzte Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes einen Querabstand (antizipierten Abstand), über welchen das Fahrzeug 10 fahren wird während einer Zeitdauer von einem gegenwärtigen Moment zu einem Moment, an welchem die antizipierte Abweichungszeit Tttlc verstrichen ist. Wenn z. B. die befahrene Straße allgemein gerade ist, dann repräsentiert der geschätzte Wert yS für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes direkt eine Tendenz des Fahrzeugs 10 zur Abweichung aus der Fahrspur.

Wenn jedoch die befahrene Straße eine Kurve hat, kann dieses Konzept nicht direkt angewandt werden. Wenn also die befahrene Straße eine Kurve hat, dann bestimmt der Controller 2 die Tendenz zur Abweichung von der Fahrspur aus dem folgenden Konzept. Das heißt, der Controller 2 bestimmt die Tendenz zur Abweichung aus der Fahrspur auf einer kurvigen Straße durch Korrigieren eines Fahrzeugkörper-Seitengleitwinkels &bgr; (Versetzung zwischen der Richtung des Fahrzeugkörpers und der Fahrrichtung des Fahrzeugs 10).

Die 14A und 14B zeigen Ansichten zum Erklären eines Grundes zum Berücksichtigen des Seitwärtsgleitwinkels &bgr; des Fahrzeugkörpers. Beide 14A und 14B zeigen eine Situation, in der das Fahrzeug eine kurvige Straße befährt, während es sauber in der Mitte einer befahrenen Fahrspur bleibt. Das in 14B gezeigte Fahrzeug 10 fährt mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die höher ist als die des Fahrzeuges 10, das in 14A gezeigt ist. Obwohl die Fahrzeuggeschwindigkeit des in 14A gezeigten Fahrzeugs verschieden ist von der des in 14B gezeigten Fahrzeugs, werden beide Fahrzeuge in einer konstanten Kurvenkondition gehalten, um sauber in der Mitte der befahrenen Fahrspur zu fahren. Das heißt, dass beide Fahrzeuge in einen idealen Fahrstatus gebracht sind, mit der Bedeutung, dass sie eine Fahrspur-Abweichung vermeiden. Deshalb sollten, im Hinblick auf die Tendenz zur Fahrspur-Abweichung, beide Fahrkonditionen, die in den 14A und 14B gezeigten Fahrzeuge als Äquivalent bewertet werden. Beispielsweise generiert und verstärkt ein Fahrzeug mit einer allgemeinen Untersteuerungscharakteristik den Seitengleitwinkel des Fahrzeugkörpers an der inneren Seite einer Kurve, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.

Das heißt, wie in 15 gezeigt, dass eine Kurven-Winkelgeschwindigkeit linear zunimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, sofern ein Fahrzeug mit einem neutralen Steuerungsverhalten eine Kurve mit einem konstanten Lenkwinkel fährt. Wenn ein Fahrzeug mit einem Untersteuerungsverhalten eine Kurve mit einem konstanten Lenkwinkel fährt (US-Charakteristik in 15), dann nimmt die Kurven-Winkelgeschwindigkeit bis zu einer vorbestimmten Geschwindigkeit zu, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Das heißt, die Kurven-Winkelgeschwindigkeit wird nicht größer als die vorbestimmte Geschwindigkeit. Jedoch nimmt ein absoluter Wert eines Seitengleitwinkels &bgr; im Schwerpunkt des Fahrzeugs 10 in Proportion zum Quadrat der Fahrzeuggeschwindigkeit zu, wie dies in 16 gezeigt ist. Demzufolge variiert der Seitengleitwinkel &bgr; im Schwerpunkt des Fahrzeugs 10 in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit, und unabhängig von der Steuerungscharakteristik des Fahrzeugs. Der Grund hierfür ist, dass das Fahrzeug eine Querkraft aufzubauen hat, die im Gleichgewicht ist mit einer Zentrifugalkraft entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit.

Der Seitengleitwinkel &bgr; im Schwerpunkt des Fahrzeugs 10 ist ein Winkel zwischen einer Richtung von vorne nach hinten des Fahrzeugs und einer Fahrtrichtung des Schwerpunktes des Fahrzeugs. Spezifischer korrespondiert der Seitengleitwinkel &bgr; mit einem Winkel einer tangentialen Richtung eines Kurvenkreises, und repräsentiert er eine Eigenart des Fahrzeugs 10 in Bezug auf einen Kurvenkreis in einer gleichförmigen kreisförmigen Kurve. Ein Faktum, dass dieser Seitengleitwinkel einen negativen Wert nimmt und seinen absoluten Wert erhöht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, repräsentiert, dass das Fahrzeugs eine Tendenz steigert, eine Kreiskurve auszuführen, während ein Fahrzeugvorderende zu einer inneren Seite des Kurvenkreises geleitet wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Eine detaillierte Erklärung der vorerwähnten Fahrzeugverhalten ist offenbart in "VEHICLE DYNAMICS AND CONTROL (third edition)", Masato Abe, veröffentlicht am 31.5.1996, Seiten 60-70.

Wenn also eine Differenz zwischen den Fahrzeuggeschwindigkeiten der Fahrzeuge, die in den 14A und 14B gezeigt sind, vorliegt, derart, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit des in 14A gezeigten Fahrzeugs 50-60 km/h und die Fahrzeuggeschwindigkeit des in 14B gezeigten Fahrzeugs 100 km/h ist, wird die Bedeutung des geschätzten Wertes yS für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes zwischen diesen Fahrzeugen unterschiedlich. Deshalb schätzt im Schritt S25 der Controller 2 den Seitengleitwinkel &bgr; des Fahrzeugkörpers anhand eines Identifikationswertes des Fahrzeugmodells, der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des tatsächlichen Lenkwinkels &dgr; und der Straßenkrümmung p, unter Verwendung des nachfolgenden Ausdrucks (31).

Weiterhin ist I ein Gierträgheitsmoment des Fahrzeugkörpers, m ein Fahrzeuggewicht, If ein Abstand zwischen dem Schwerpunkt und einem Vorderrad, Ir ein Abstand zwischen dem Schwerpunkt und einem Hinterrad, Cf eine Vorderrad-Eckenumfahrungskraft für zwei Räder, Cr eine Hinterrad-Eckenumfahrungskraft für zwei Räder, ist V die Fahrzeuggeschwindigkeit, ist &ggr; eine Gierrate, &dgr; der tatsächliche Lenkwinkel der Vorderräder, &bgr; der Seitengleitwinkel und p die Straßenkrümmung.

Im Schritt S26 korrigiert der Controller 2 den geschätzten Wert yS für die Seitenversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes unter Verwendung des Seitengleitwinkels &bgr; des Fahrzeugkörpers. Spezifischer setzt der Controller 2 ein Produkt aus dem Abstand LS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes und dem Seitengleitwinkel &bgr; des Fahrzeugkörpers (LS × &bgr;) als einen Korrekturwert für den geschätzten Wert der Seitenversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes ein, und setzt er einen geschätzten Wert y'S der Seitenversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes (Fahrspur-Abweichungsbewertungspunkt) des Korrekturwerts aus dem folgenden Ausdruck (32) an, unter Verwendung des Korrekturwerts (LS × &bgr;). y'S = yC + LS&bgr; (32)

Der Ausdruck (32) drückt aus, dass der korrigierte geschätzte Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes von dem vor der Korrektur geschätzten Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes um eine Korrekturmenge (LS × &bgr;) variiert ist.

Im Schritt S50 bestimmt der Controller 2, ob das besetzte Fahrzeug 10 in einer Kondition einer Tendenz zum Abweichen aus der Fahrspur ist oder nicht, durch Vergleichen des korrigierten geschätzten Wertes y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes mit vorbestimmten Schwellwerten Yth_r und Yth_l. 17 zeigt eine Prozedur einer Bestimmungsverarbeitung für eine Fahrspur-Abweichung.

Im Schritt S51 bestimmt der Controller 2, ob das besetzte Fahrzeug 10 eine Tendenz zur Abweichung aus der Fahrspur zu einer rechten benachbarten Fahrspur hat, oder nicht, durch Vergleichen des korrigierten geschätzten Wertes y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes mit dem vorbestimmten Schwellwert Yth_r. Der Bestimmungsschwellwert Yth_r für eine Abweichung nach rechts ist, beispielsweise, auf einen vorbestimmten fixierten Wert Yth1 gesetzt. Spezifischer bestimmt der Controller 2, ob der korrigierte geschätzte Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes kleiner ist als der Bestimmungsschwellwert Yth_r für eine Abweichung nach rechts. Hierbei ist der Bestimmungsschwellwert Yth_r für eine Abweichung nach rechts ein Wert, der vorher erhalten wurde als ein Resultat von Experimenten. Beispielsweise ist der Bestimmungsschwellwert Yth_r für eine Abweichung nach rechts ein fixierter Wert. Hat die Untersuchung im Schritt S51 ein positives Resultat, d. h., wenn der korrigierte geschätzte Wert y'S für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes kleiner ist als der Bestimmungsschwellwert Yth_r für eine Abweichung nach rechts (y'S < Yth_r), dann legt der Controller 2 fest, dass das Fahrzeug eine Tendenz hat, aus der Fahrspur nach rechts zu der rechten benachbarten Fahrspur abzuweichen, und das Programm schreitet weiter zum Schritt S52. Wenn die Untersuchung im Schritt S51 ein negatives Resultat hat, d. h., wenn der korrigierte geschätzte Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes größer ist als der oder gleich ist dem Bestimmungsschwellwert Yth_r für eine Abweichung nach rechts (y'S > Yth_r), dann legt der Controller 2 fest, dass das Fahrzeug keine Tendenz hat, aus der Fahrspur zu der rechten benachbarten Fahrspur abzuweichen, und schreitet das Programm weiter zum Schritt S53.

Im Schritt S52 generiert der Controller 2 ein Alarmkommando für eine Abweichung nach rechts, und wird das Programm von 17 dann beendet. Im Schritt S53 hält der Controller 2 das Alarmkommando für eine Abweichung nach rechts an, und das Programm schreitet dann weiter zum Schritt S54.

Im Schritt S54 bestimmt der Controller 2, ob das besetzte Fahrzeug 10 eine Tendenz hat zu einer Abweichung aus der Fahrspur zu einer linken benachbarten Fahrspur, oder nicht, durch Vergleichen des korrigierten geschätzten Wertes y'S für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes mit dem vorbestimmten Schwellwert Yth_l. Der Bestimmungsschwellwert Yth_l für eine Abweichung nach links ist, beispielsweise, auf einen vorbestimmten fixierten Wert Yth1 gesetzt. Spezifischer untersucht der Controller 2, ob der korrigierte geschätzte Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes kleiner ist als der Bestimmungsschwellwert Yth_l für eine Abweichung nach links. Hierbei ist der Bestimmungsschwellwert Yth_l für die Abweichung nach links ein Wert, der vorher ermittelt worden ist als ein Resultat von Experimenten. Beispielsweise ist der Bestimmungsschwellwert Yth_l für eine Abweichung nach links ein fixierter Wert. Falls die Untersuchung im Schritt S54 ein positives Resultat ergibt, d. h., wenn der korrigierte geschätzte Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes kleiner ist als der Bestimmungsschwellwert Yth_l für eine Abweichung nach links (y'S < Yth_l), dann stellt der Controller 2 fest, dass das Fahrzeug eine Tendenz hat, aus der Fahrspur zu der linken benachbarten Fahrspur abzuweichen, und schreitet das Programm weiter zum Schritt S55. Hat hingegen die Untersuchung im Schritt S54 ein negatives Resultat, d. h., wenn der korrigierte geschätzte Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes größer ist als der oder gleich ist dem Bestimmungsschwellwert Yth_l für eine Abweichung nach links (y'S > Yth_l), dann bestimmt der Controller 2, dass das Fahrzeug 10 keine Tendenz hat, aus der befahrenen Fahrspur zu der linken benachbarten Fahrspur abzuweichen und schreitet das Programm zum Schritt S56.

Im Schritt S55 generiert der Controller 2 ein Alarmkommando für eine Abweichung nach links, und wird das Programm von 17 dann beendet. Im Schritt S55 stoppt der Controller 2 das Alarmkommando für eine Abweichung nach links, und wird das Programm von 17 dann beendet.

Nachfolgend wird eine Funktion und Operation der Überwachungsverarbeitung der Fahrkondition in Bezug auf die Zeittabellen in den 18A bis 18H diskutiert.

18A zeigt eine Änderung der Flagge flag_l als Flagge einer Nicht-Detektierung der linken Linie, die Indikativ ist für eine Detektionskondition einer linken fahrspurdefinierenden Linie aufgenommen durch das Kamerasystem 1. 18B zeigt eine Änderung der Flagge flag_r als Flagge einer Nicht-Detektierung einer rechten Linie, die Indikativ ist für eine Detektionskondition einer rechten fahrspurdefinierenden Linie, aufgenommen durch das Kamerasystem 1.

Bei dieser Ausführungsform wird angenommen, dass die Detektion und die Nicht-Detektion der rechten fahrspurdefinierenden Linie wiederholt wird wie in 18B gezeigt. In dieser Kondition fluktuiert die Flagge flag_r als Flagge einer Nicht-Detektierung der rechten Linie zwischen 0 und 1 innerhalb einer kurzen Zeit. Bei der im Schritt S30 ausgeführten Berechnungsverarbeitung der Nicht-Detektierungs-Frequenz der fahrspurdefinierenden Linie wird die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten fahrspurdefinierenden Linie, die während der vorbestimmten Zeitdauer wie in 18C gezeigt, variiert berechnet wird durch die bewegende Mittelungsverarbeitung der Flagge flag_r als Flagge der Nicht-Detektierung der rechten fahrspurdefinierenden Linie. In dieser Ausführungsform nimmt die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie von 0 zu, wenn die Flagge flag_r als Flagge für die Nicht-Detektierung der rechten Linie beginnt, zwischen 0 und 1 zu wechseln. Sobald nach dem Beginn der Fluktuation der Flagge flag_r als Flagge für die Nicht-Detektierung der rechten Linie, die zwischen 0 und 1 wechselt, eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, dann erreicht die Frequenz Frh für die Nicht-Detektierung der rechten Linie eine maximale Frequenz Fhi, und wird danach die Fluktuation der Flagge flag_r als Flagge für die Nicht-Detektierung der rechten Linie zwischen 0 und 1 beendet, und nimmt die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie ab.

Bei der im Schritt S40 durchgeführten Einstellverarbeitung der antizipierten Abweichungszeit setzt der Controller 2 die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Frequenz Frh oder Flh der rechten oder linken Nicht-Detektierungen. In dieser Ausführungsform setzt der Controller 2 die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie, da die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie höher ist als die Frequenz Flh der Nicht-Detektierung der linken Linie. Da die antizipierte Abweichungszeit Tttlc so berechnet wird, dass sie in Proportion ist zur Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie, wie sich aus dem Ausdruck (27) ergibt, variiert die antizipierte Abweichungszeit Tttlc wie in 18D gezeigt. Spezifischer beginnt die antizipierte Abweichungszeit Tttlc von einem fixierten Wert Tttlc1 abzunehmen, der ein initialer Wert ist, sobald die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie zunimmt. Sobald die Frequenz Frh für die Nicht-Detektierung der rechten Linie die maximale Frequenz Fhi erreicht, nimmt Tttic1 den Wert 0 an. Danach nimmt Tttlc1 zu, wenn die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten Linie abnimmt.

Bei der im Schritt S23 ausgeführten Berechnungsverarbeitung des Abstandes des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes berechnet der Controller 2 den Abstand LS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes aus dem Ausdruck (29). Bei der im Schritt S24 ausgeführten Berechnungsverarbeitung der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes berechnet der Controller 2 den geschätzten Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes an der Position des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes im Abstand LS unter Verwendung des Ausdrucks (16). Im Schritt S26 beschafft der Controller 2 den korrigierten geschätzten Wert y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes durch Korrigieren des geschätzten Wertes yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes unter Verwendung des Abstandes LS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes und des Seitengleitwinkels &bgr; des Fahrzeugkörpers aus dem Ausdruck (32).

Im Schritt S50 untersucht der Controller 2, ob das besetzte Fahrzeug 10 eine Tendenz zur Fahrspur-Abweichung hat oder nicht durch Vergleichen des korrigierten geschätzten Wertes y'S der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes mit den Schwellwerten Yth_r und Yth_l. Abhängig von dem Untersuchungsresultat gibt der Controller 2 ein Alarmkommando aus für eine Abweichung nach rechts oder links.

Nachfolgend werden durch diese Verarbeitung erhaltene Vorteile diskutiert. Zunächst wird die Fahrzeugdynamik während eines Fahrzustandes in Betracht gezogen. Das Fahrzeug wird im Fahrzustand immer in einen sich neigenden bzw. eintauchenden Status gebracht. Das Fahrzeug neigt sich nach hinten oder vorne, beispielsweise, wenn das Fahrzeug beschleunigt oder verzögert wird.

In dieser Situation werden vertikale Störungen eingebracht unabhängig von den vorderen und hinteren Rädern. Demzufolge wird eine einfache Eintauchquantität relativ stabilisiert (unterdrückt). Jedoch ist der Neigungswinkel &eegr; repräsentiert als ein Abbild, das eine Differenz von Intervallen der fahrspurdefinierenden Linie zeigt, die auf einen Bildschirm projiziert wird (auf CCD), und es wird dies als richtig anerkannt, sofern sowohl die linke als auch die rechte fahrspurdefinierende Linie detektiert sind. In anderen Worten ist es, wenn keine der rechten und linken fahrspurdefinierenden Linien zu detektieren ist, nicht möglich, den Neigungswinkel &eegr; korrekt zu erkennen. Als ein Resultat davon wird auch die Querversetzung yS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes stark fluktuiert. Dies kann häufig zu Fehlalarmoperationen führen. Der Grund, eine Fehlalarmoperation zu generieren, ist dem folgenden Verhältnis zuzuschreiben.

Der Einfachheit halber wird angenommen, dass die befahrene Straße allgemein gerade ist mit einer ausreichend schwachen Krümmung. Bei dieser Kondition sind die Ausdrücke (7) und (8) repräsentiert durch die folgenden Ausdrücke (33) und (34). x = (ycr + 0.5W)(y + f&eegr;)/h + f&dgr;r (33) x = (ycr – 0.5W)(y + f&eegr;)/h + f&dgr;r (34) wobei der Ausdruck (33) ein Ausdruck ist für die vom Fahrzeug aus gesehene rechtsseitige Ansichtsrichtung, und der Ausdruck (34) ein Ausdruck ist für die vom Fahrzeug aus gesehene linksseitige Ansichtsrichtung.

Weiterhin werden Gradienten k rechter und linker fahrspurdefinierender Linien repräsentiert durch die folgenden Ausdrucke (35) und (36). k = (x(1) – x(2))/(y(1) – y(2)) = (ycr + 0.5W)/h (35) k = (x(1) – x(2))/(y(1) – y(2)) = (ycr – 0.5W)/h (36) wobei der Ausdruck (35) ein Ausdruck für die vom Fahrzeug aus gesehene rechtsseitige Ansichtsrichtung und der Ausdruck (36) ein Ausdruck für die vom Fahrzeug aus gesehene linke Ansichtsrichtung ist.

Die Ausdrücke repräsentieren, dass die Fluktuationen der Fahrspur W und der Kamerahöhe h die Schätzungsgenauigkeit der Querversetzung ycr des Fahrzeugs 10 beeinflussen, während die Neigungswinkelfluktuation die Querversetzung nicht beeinflusst. Ferner repräsentieren diese Ausdrücke, dass es möglich ist, die Querversetzung ycr nur anhand einer der fahrspurdefinierenden Linien zu berechnen, wenn die Fahrspurweite W und die Kamerahöhe h genau erkannt sind.

Der folgende Ausdruck (37) wird aus den Ausdrücken (33) bis (36) erhalten. x = k(y + f&eegr;) + &PHgr;r, k&eegr; + &PHgr;r, =(x + ky)/f (37)

Dieser Ausdruck (37) repräsentiert, dass es möglich ist, den Neigungswinkel &eegr; und den Gier- oder Kursabweichungswinkel &PHgr;r genauer zu berechnen, solange beide fahrspurdefinierenden Linien detektiert sind und die Gradienten der fahrspurdefinierenden Linien, die auf den Bildschirm projiziert sind, nicht gleich sind. Das heißt, dass der Neigungswinkel &eegr; und der Gierwinkel &PHgr;r repräsentiert sind durch den folgenden Ausdruck (38), wenn ein Gradient der rechten fahrspurdefinierenden Linie bei Projektion auf dem CCD-Bildschirm kr und ein Gradient der linken fahrspurdefinierenden Linie bei Projektion auf dem CCD-Bildschirm kl sind.

wobei jedoch Kombinationen aus dem Neigungswinkel &eegr; und dem Gierwinkel &PHgr;r, die dem Ausdruck (38) genügen, infinitiv sind, wenn eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird. Deshalb ist es nicht möglich, sowohl den Neigungswinkel &eegr; als auch den Gierwinkel &PHgr;r ohne Kenntnis eines dieser beiden Winkel zu erhalten.

Aus dem oben diskutierten Verhältnis ergibt sich, dass die Fahrspurweite W, deren Fluktuationen während des Fahrzustands des Fahrzeuges relativ klein sind, bei einem Durchschnitt einer Fahrspurweite W fixiert ist, der detektiert wird, bis eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht mehr detektiert wird, bzw. wenn eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert ist. Wenn die Straßenparameter auf der Basis der Straßenweite W geschätzt werden, hat die Querversetzung des Fahrzeuges eine relativ kleine Fluktuation. Wenn, andererseits, eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird, kann der Neigungswinkel &eegr; auf einen festen Wert gesetzt werden. Beispielsweise kann der Neigungswinkel &eegr; fixiert oder geschätzt werden bei einem Mittelwert von Neigungswinkeln &eegr; wie detektiert bis eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht mehr detektiert wird. Obwohl es möglich wird, die Straßenparameter damit abzuschätzen, wenn der tatsächliche Neigungswinkel &eegr; stark fluktuiert, kann dies einen Fehler zwischen dem tatsächlichen Neigungswinkel &eegr; und dem geschätzten Neigungswinkel &eegr; hervorrufen. Dieser Fehler generiert direkt einen Fehler für den Gier- oder Kursabweichungswinkel &PHgr;r. Das heißt, wenn ein geschätzter Wert &PHgr; r des Gierwinkels und ein Fehler des Neigungswinkels &Dgr;&eegr; sind, dann wird der geschätzte Wert &PHgr; r des Gierwinkels repräsentiert durch den folgenden Ausdruck (39), basierend auf dem Ausdruck (37). &PHgr; r = (x + ky)/f – k(&eegr;+&Dgr;&eegr;) = &PHgr; r – k&Dgr;&eegr; (39)

Wird eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert, dann ist es schwierig, den Gierwinkel &PHgr;r genau zu schätzen. Jedoch wird es durch Anwenden des Konzepts der vorliegenden Erfindung möglich, den Einfluss der Querversetzung yS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes auf den geschätzten Gierwinkel &PHgr;r zu unterdrücken, sogar dann, wenn der Gierwinkel &PHgr;r geschätzt wird und der Neigungswinkel &eegr; stark fluktuieren sollte.

Die 18F und 18G repräsentieren Änderungen des geschätzten Wertes ycr der Querversetzung und des Gierwinkels &PHgr;r in dem Fall, dass eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird. Wenn ein Eintauchen oder Nicken des Fahrzeugs generiert wird in der Kondition, bei der eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird, beginnt der Gierwinkel &PHgr;r (geschätzter Wert des Gierwinkels) als Folge des Eintauchens zu fluktuieren, wie in 18G gezeigt. Deshalb wird auch die Fluktuation der Querversetzung yS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes groß, wie in 18H gezeigt. Daraus ergibt sich, dass die Querversetzung yS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes stark fluktuiert, und auch die Frequenz der Fehlalarme steigt. Beispielsweise, wie in 18H gezeigt, wird die Querversetzung yS (oder die korrigierte Querversetzung y'S) des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes unnötig größer als der Bestimmungsschwellwert Yth_r (Yth1) der rechten Linienabweichung und werden Fehlalarme generiert. Der Fahrer empfindet einen solchen lauten Fehlalarm als störend.

Im Gegensatz dazu wird durch Anwendung der vorliegenden Erfindung bei der Regelung, wie für den Schritt S40 gezeigt, die antizipierte Abweichungszeit Tttlc zum Berechnen der Querversetzung yS für den in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt in den Schritten S23 und S24 graduell vermindert, wenn eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird, d.h., wenn die Frequenz der Linien-Nicht-Detektierung größer wird als ein vorbestimmter Wert. Das heißt, wie durch den Ausdruck (30) ausgedrückt, wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc zum Berechnen der Querversetzung yS für den in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt als ein Produkt der antizipierten Abweichungszeit Tttlc und des Gier- oder Kursabweichungswinkels &PHgr;r graduell vermindert auf einen kleinen Wert.

Mit diesem erfindungsgemäßen Arrangement wird es möglich, eine Rate der Gierwinkelkomponente zu verringern, welche erheblich fluktuiert, wenn eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird, für die Querversetzung yS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, wie verwendet zum Bestimmen der möglichen Fahrspurabweichung. Mit diesem Arrangement wird es möglich, die Fluktuation der Querversetzung yS, wie in 18H gezeigt, zu unterdrücken, selbst dann, wenn der Gierwinkel &PHgr;r stark fluktuiert wird durch Nickbewegungen und dergleichen bei der Kondition, bei welcher eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird. Das heißt, dieses Arrangement vermindert die Frequenz an Fehlalarmen und vermeidet, dass der Fahrer unnötigerweise ein lärmbelästigtes Gefühl hat.

Wie im Schritt S40 in 12 gezeigt, wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc gesetzt in Übereinstimmung mit der Frequenz der Nicht-Detektion der fahrspurdefinierenden Linie. Spezifischer wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc vermindert, wenn die Frequenz der Nicht-Detektion der fahrspurdefinierenden Linie ansteigt. Das heißt, der Fehler des geschätzten Gierwinkels &PHgr;r, der Indikativ ist für eine Fahrzeugkondition, wird größer falls die Frequenz der Nicht-Detektion der fahrspurdefinierenden Linie steigt. Demzufolge würde die Frequenz an Fehlalarmen auch unter dieser Kondition zunehmen. Nachdem diese Tendenz durch Einstellen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc in Abstimmung auf die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie berücksichtigt wird, so dass die antizipierte Abweichungszeit Tttlc vermindert wird, wenn die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie steigt, wird es möglich, die Frequenz der Fehlalarme ordnungsgemäß zu vermindern.

Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform des Alarmsystems gegen Fahrspurabweichungen diskutiert. Die zweite Ausführungsform des Alarmsystems gegen Fahrspurabweichungen hat grundsätzlich dieselbe Ausbildung wie die erste Ausführungsform, so dass diesbezüglich keine speziellen Erklärungen erforderlich sein dürften.

19 verdeutlicht einen Ablauf der durch den Controller 2 in der zweiten Ausführungsform der Erfindung ausgeführten Überwachungsverarbeitung der Fahrkondition. Diese Verarbeitung korrespondiert grundsätzlich mit der in 10 für die erste Ausführungsform gezeigten Verarbeitung. In der Verarbeitung, die in 19 gezeigt wird, werden anstelle des Prozesses im Schritt S40 in 10 für die erste Ausführungsform in Schritten S60 und S80 neu hinzukommend eine Korrigierverarbeitung für eine Querversetzungs-Schwellwert und eine Einstellverarbeitung für die antizipierte Abweichungszeit ausgeführt. In dem Flussdiagramm von 19 sind die Inhalte der Schritte S21, S22, S30, S23 bis S26 und S50 die gleichen wie in dem Flussdiagramm in 10 für die erste Ausführungsform, so dass hierfür eine Erklärung unterlassen wird. In dem Flussdiagramm in 19 für die zweite Ausführungsform wird nach der Berechnungsverarbeitung der Frequenz für die Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie im Schritt S30 im Schritt S60 die Verarbeitung der Einstellung der antizipierten Abweichungszeit ausgeführt. Im Schritt S60 führt der Controller 2 eine Operation zum Korrigieren oder Ändern eines Schwellwerts für eine Abweichungs-Bestimmung durch. Im Schritt S80 nachfolgend zur Ausführung des Schrittes S60 variiert (stellt ein) der Controller 2 die antizipierte Abweichungszeit wie angewandt zum Berechnen der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes.

Nachfolgend werden die Schritte S23 – S26 und S50 sequentiell durchgeführt so wie bei der ersten Ausführungsform. Durch Durchführen dieser Schritte bestimmt der Controller 2 die Tendenz des Fahrzeuges zu einer Fahrspurabweichung und generiert er einen Abweichungsalarm auf der Basis des Bestimmungsresultats. Weiterhin wird es dabei möglich, die Abweichungsalarme stabil zu generieren, um die Frequenz an Fehlalarmen zu verringern, und zwar durch Ausführung der Operationen in den Schritten S60 und S80, sogar in einem Fall, in welchem die Kandidatenpunkte der fahrspurdefinierenden Linie reduziert sind durch Lehmklumpen auf der oder ein geflicktes Aussehen der fahrspurdefinierenden Linie, wodurch die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie zunimmt. Dies vermeidet, dass der Fahrer unnötig Geräuschbelästigungen durch Fehlalarme ausgesetzt ist.

Nachfolgend wird die Korrekturoperation, wie im Schritt S60 durchgeführt, für den Abweichungsbestimmungs-Schwellwert diskutiert. 20 zeigt eine Prozedur der Korrekturoperation für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert. Diese Operation umfasst grundsätzlich eine erste Halboperation, einschließlich der Schritte S61 bis S70, und eine zweite Halboperation einschließlich der Schritte S71 bis S78.

Im Schritt S61 bestimmt der Controller 2, ob die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie, wie erhalten beim Schritt S30, größer ist als ein vorbestimmter Wert wie beispielsweise 0,8 oder nicht. Hat die Untersuchung im Schritt S61 ein positives Resultat, d.h., wenn die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie größer ist als der vorbestimmte Wert von beispielsweise 0,8, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S62. Ist hingegen das Resultat der Untersuchung im Schritt S61 negativ, d.h., wenn die Frequenz Frh(t), wie im Schritt S30 ermittelt, der Nicht-Detektierung der rechten Linie niedriger ist als der oder gleich ist dem vorbestimmten Wert wie z.B. 0,8, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S66.

Im Schritt S62 bestimmt der Controller 2, ob die im Schritt S30 ermittelte Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie höher ist als ein vorbestimmter Wert wie beispielsweise 0,8, oder nicht. Wenn das Resultat der Untersuchung im Schritt S62 positiv ist, d.h., wenn die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie höher ist als der vorbestimmte Wert von 0,8, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S63. Wenn hingegen das Resultat der Untersuchung im Schritt S62 negativ ist, d.h. wenn die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie, wie im Schritt S30 erhalten, niedriger ist als der oder gleich ist dem vorbestimmten Wert von beispielsweise 0,8, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S64. Eine Situation, bei welcher das Programm weitergeht zum Schritt S63 ist eine Situation, in der sowohl die Frequenzen Frh(t) und Flh(t) der Nicht-Detektierung der rechten als auch der linken Linien höher sind als der vorbestimmte Wert. Eine Situation, in welcher das Programm weitergeht zum Schritt S64 ist hingegen eine Situation, bei der nur die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie höher ist als der vorbestimmte Wert.

Obwohl die zweite Ausführungsform so gezeigt und erläutert wurde, dass der erste vorbestimmte Wert des Schwellwerts auf 0,8 gesetzt ist, ergibt es sich natürlich, dass die Erfindung darauf nicht beschränkt sein muss. Der Vergleich zwischen der Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie und dem vorbestimmten Wert, und der Vergleich zwischen der Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie mit dem vorbestimmten Wert werden durchgeführt, um die Rate der Detektion der rechten Linie oder der linken Linie zu bestimmen. Demzufolge wird, falls der vorbestimmte Wert mit Zuverlässigkeit die Abnahme der Rate der Detektion anzeigt, ein Wert genommen werden, der nicht 0,8 ist. Beispielsweise kann der vorbestimmte Wert erhalten werden von einem Fahrtest mit einem tatsächlichen Fahrzeug.

Im Schritt S63 setzt der Controller 2 eine Statusaustausch-Variable CASE auf 3 (CASE = 3). Diese Status-Austausch-Variable CASE wird in der zweiten Hälfte des Flussdiagramms in 20 verwendet. Danach schreitet das Programm weiter zum Schritt S71. Im Schritt S64 bestimmt der Controller 2, ob die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 ist, oder nicht (hierbei, ist die antizipierte Abweichungszeit Tttlc ein Wert wie erhalten im Schritt S80, der ausgeführt wird nachfolgend zu der Korrekturoperation für den Abweichungsbestimmungs-Schwellwert im Schritt S60). Das heißt, der Controller 2 bestimmt im Schritt S64, ob die antizipierte Abweichungszeit Tttlc, wie bei der vorhergehenden Operation der gesamten Operation in 19 erhalten, 0 ist, oder nicht. Wenn das Resultat der Untersuchung im Schritt S64 positiv ist (Tttlc = 0), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S65. Wenn das Resultat der Untersuchung im Schritt S64 negativ ist (Tttlc ≠ 0), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S71.

Im Schritt S65 stellt der Controller 2 die Status-Austausch-Variable CASE auf 1 (CASE = 1). Eine Situation, bei welcher das Programm vom Schritt S64 zum Schritt S71 weitergeht, ist eine Situation, bei der die antizipierte Abweichungszeit Tttlc nicht null ist, so dass deshalb unter dieser Situation das Programm weiterschreitet zum Schritt S71, und zwar ohne die Status-Austausch-Variable CASE zu ändern.

Andererseits bestimmt der Controller 2 im Schritt S66 nachfolgend zu der negativen Bestimmung im Schritt S61, ob die Frequenz Flh(t), wie im Schritt S30 erhalten, der Nicht-Detektierung der linken Linie höher ist als ein vorbestimmter Wert wie beispielsweise 0,8 oder nicht. Wenn das Resultat der Untersuchung im Schritt S66 positiv ist (Flh(t) > 0,8), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S67. Wenn das Resultat der Untersuchung im Schritt S66 hingegen negativ ist (Flh(t) ≤ 0,8), dann schreitet das Programm vorwärts zum Schritt S69. Eine Situation, bei welcher das Programm weitergeht zum Schritt S67, ist eine Situation, bei der nur die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie höher ist als der vorbestimmte Wert. Eine Situation, in welcher das Programm weitergeht zum Schritt S69, ist eine Situation, in der beide Frequenzen Frh(t) und Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken und rechten Linien niedriger sind als der vorbestimmte Wert.

Im Schritt S67 bestimmt der Controller 2, ob die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 ist, oder nicht. Hierbei ist die antizipierte Abweichungszeit Tttlc dieselbe als die antizipierte Abweichungszeit Tttlc, die im Schritt S64 berücksichtigt wurde. Das heißt, es handelt sich um die antizipierte Abweichungszeit Tttlc, die beim Schritt S80 berechnet wurde, der nachfolgend zu der Korrekturoperation für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert im Schritt S60 ausgeführt wurde. Im Schritt S80 bestimmt der Controller 2, ob die antizipierte Abweichungszeit Tttlc, wie im vorhergehenden Hauptroutinezyklus berechnet, 0 ist, oder nicht. Wenn das Resultat der Untersuchung im Schritt S67 positiv ist (Tttlc = 0), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S68. Ist hingegen das Resultat der Untersuchung im Schritt S67 negativ (Tttlc ≠ 0), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S71.

Im Schritt S68 stellt der Controller 2 die Status-Austausch-Variable CASE auf 2 (CASE = 2). Danach schreitet das Programm weiter zum Schritt S71. Eine Situation, in welcher das Programm vom Schritt S67 zum Schritt S71 weitergeht, ist eine Situation, bei der die antizipierte Abweichungszeit Tttlc nicht 0 ist. In dieser Situation geht das Programm zum Schritt S71 weiter, ohne die Status-Austausch-Variable CASE zu ändern.

Andererseits, bestimmt der Controller 2 im Schritt S69, ob die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie niedriger ist als ein vorbestimmter Wert wie beispielsweise 0,5, und ob die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie niedriger ist als ein vorbestimmter Wert wie beispielsweise 0,5. Sofern das Resultat der Untersuchung S69 positiv ist, d.h., wenn die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie niedriger ist als der vorbestimmte Wert von beispielsweise 0,5 und wenn die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie niedriger ist als der vorbestimmte Wert von 0,5, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S70. Die positive Bestimmung im Schritt S69 repräsentiert, dass beide Frequenzen der Nicht-Detektierung der rechten und linken Linien wiederhergestellt sind. Ist hingegen das Ergebnis der Bestimmung im Schritt S69 negativ, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S71. Hierbei wird der vorbestimmte Wert so eingestellt, dass er eine Hysterese in Bezug auf den vorbestimmten Wert hat, z.B. von 0,8 wie verwendet in den Schritten S61, S62 und S66.

Obwohl die zweite Ausführungsform so gezeigt und erläutert wurde, dass der zweite vorbestimmte Wert des Schwellwerts auf 0,5 gesetzt ist, ergibt es sich, dass die Erfindung darauf nicht beschränkt sein soll. Der Vergleich zwischen der Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie und dem zweiten vorbestimmten Wert, und der Vergleich zwischen der Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie und dem zweiten vorbestimmten Wert, werden ausgeführt zur Bestimmung der Wiederherstellung der Rate der Detektion der rechten Linie oder der linken Linie. Wenn demzufolge, der zweite vorbestimmte Wert mit Sicherheit anzeigt, dass die Wiedergewinnung der Rate der Detektion eingetreten ist, oder mit Sicherheit anzeigt, dass das Ausgangssignal des Kamerasystems 1 stabil ist, kann der Wert auch einen Wert haben, der verschieden ist von 0,5. Beispielsweise kann der zweite vorbestimmte Wert erhalten werden durch einen Fahrtest mit einem tatsächlichen Fahrzeug.

Im Schritt S70 stellt der Controller 2 die Status-Austausch-Variable CASE auf 0 (CASE = 0), und geht Programm danach weiter zum Schritt S71. In dem Fall, dass das Programm vom Schritt S69 zum Schritt S71 weitergeht, dann geht das Programm weiter zum Schritt S71 ohne eine Änderung der Status-Austausch-Variablen CASE.

In der Operation, die in den Schritten S71 bis S78 ausgeführt wird, und wie nachstehend diskutiert, bestimmt der Controller 2 den Wert der Status-Austausch-Variablen CASE, der in der ersten Halboperation erhalten wurde, und führt er eine Einstellung des Schwellwertes der Abweichungsbestimmung durch in Übereinstimmung mit dem Untersuchungsresultat.

Im Schritt S71 bestimmt der Controller 2, ob die Status-Austausch-Variable CASE größer ist als 2, oder nicht. Wenn das Untersuchungsresultat im Schritt S71 bejahend ist (CASE > 2), dann geht das Programm weiter zum Schritt S75. Ist hingegen das Untersuchungsresultat im Schritt S71 negativ (CASE ≤ 2), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S72.

Im Schritt S72 bestimmt der Controller 2, ob die Status-Austausch-Variable CASE gleich 1 ist, oder nicht. Wenn das Untersuchungsresultat im Schritt S72 bejahend ist (CASE = 1), dann geht das Programm weiter zum Schritt S76. Ist hingegen das Untersuchungsresultat im Schritt S72 negativ (CASE ≠ 1), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S73.

Im Schritt S73 bestimmt der Controller 2, ob die Status-Austausch-Variable CASE gleich 2 ist, oder nicht. Wenn das Untersuchungsresultat im Schritt S73 bejahend ist (CASE = 2), dann geht das Programm weiter zum Schritt S77. Ist hingegen das Untersuchungsresultat im Schritt S73 negativ (CASE ≠ 2), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S78.

Mit dieser Programmierung vom Schritt S71 zum Schritt S73, schreitet das Programm weiter zum Schritt S78, wenn die Status-Austausch-Variable CASE gleich 0 ist (CASE = 0). Wenn die Status-Austausch-Variable CASE gleich 1 ist (CASE = 1), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S76. Wenn die Status-Austausch-Variable CASE gleich 2 ist (CASE = 2), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S77. Wenn die Status-Austausch-Variable CASE gleich 3 ist (CASE = 3), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S75.

Das heißt, die Aktualisierung des Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerts wird ausgeführt durch die Ausführung der Schritte S75 bis S78. Spezifischer wird die Operation im Schritt S75 ausgeführt, wenn beide Frequenzen Frh(t) und Flh(t) der Nicht-Detektierung der rechten und linken Linien hoch sind (CASE = 3). Demzufolge stellt der Controller 2 im Schritt S75 beide Schwellwerte Yth_r und Yth_l der rechten Abweichungsbestimmung und der linken Abweichungsbestimmung auf Yth3, was der größte Wert ist.

Die Operation im Schritt S76 wird durchgeführt, wenn die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie hoch und die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 sind (CASE = 1). Demzufolge setzt der Controller 2 im Schritt S76 den Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung auf Yth3, und erhöht er den Schwellwert Yth_l für die linke Abweichungsbestimmung um eine Menge &Dgr;th1, um den Bestimmungsschwellwert Yth_l für die linke Abweichung graduell auf einen höheren Wert zu korrigieren. Hierbei wird die zunehmende Korrektur des Bestimmungsschwellwerts Yth_l für die linke Abweichung ausgeführt, bis der Bestimmungsschwellwert Yth_l für die linke Abweichung einen Schwellwert Yth2 erreicht Der Schwellwert Yth2 ist größer als ein normaler Schwellwert Yth1, der ein initialer Wert ist, und ist kleiner als der Schwellwert Yth3, der angewandt wird in einem Fall, in welchem die Frequenz für die Nicht-Detektierung die höchste ist.

Die Operation im Schritt S77 wird ausgeführt, wenn die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie hoch und die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 sind (CASE = 2). Demzufolge setzt im Schritt S77 der Controller 2 den Bestimmungsschwellwert Yth_l für die linke Abweichung auf Yth3, und erhöht er den Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung um die Menge &Dgr;th1, um den Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung graduell auf einen höheren Wert zu korrigieren. Hierbei wird die zunehmende Korrektur des Bestimmungsschwellwerts Yth_r für die rechte Abweichung ausgeführt, bis der Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung den Schwellwert Yth2 erreicht, wonach Yth1 < Yth2 < Yth3 ist. Der Schwellwert Yth2 ist höher als der normale Schwellwert Yth1, der ein initialer Wert ist, und ist kleiner als der Schwellwert Yth3, der angewandt wird in dem Fall, dass die Frequenz der Nicht-Detektierung die höchste ist.

Die Operation im Schritt S78 wird ausgeführt, wenn beide Frequenzen Frh(t) und Flh(t) der Nicht-Detektierung der rechten und linken Linien niedrig sind und deshalb die Liniendetektierungskondition stabil ist (CASE = 0). Demzufolge erhöht der Controller 2 im Schritt S78 beide Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l für die linken und rechten Abweichungen um die Menge &Dgr;th2, um die Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l für die rechten und linken Abweichungen graduell auf einen höheren Wert zu korrigieren. Hierbei wird die zunehmende Korrektur des Bestimmungsschwellwerts Yth_r für die rechte Abweichung ausgeführt, bis die Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l für die rechten und linken Abweichungen den initialen Schwellwert Yth1 erreichen. Wie oben diskutiert, wird die Korrigieroperation für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert im Schritt S60 durchgeführt.

Nachfolgend wird eine Einstelloperation für eine antizipierte Abweichungszeit erklärt, die durchgeführt wird im Schritt S80, und zwar unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm, das in 21 gezeigt ist.

Der Controller 2 wählt im Schritt S81 die höchste der Frequenzen Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie und die höchste der Frequenzen Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie, die im Schritt S30 berechnet worden sind, korrespondierend mit den Schritten S31 bis S33. Weiterhin vergleicht der Controller 2 die ausgewählte Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie und die ausgewählte Frequenz Flh(t) für die Nicht-Detektierung der linken Linie. Wenn hierbei die Frequenz Frh(t) für die Nicht-Detektierung der rechten Linie höher ist als die Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie, dann geht das Programm weiter zum Schritt S82. Ist hingegen die Frequenz Frh(t) der Nicht-Detektierung der rechten Linie niedriger als die oder gleich der Frequenz Flh(t) der Nicht-Detektierung der linken Linie, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S83.

Im Schritt S82 berechnet der Controller 2 den Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit unter Verwendung der nachfolgenden Ausdrücke (40). Wenn Frh(t) < Flo, Tttlc' = Tttlc1. Wenn Flo ≤ Frh(t) < Fhi, Tttlc' = Tttlc1·((Fhi – Flh(t))/(Fhi – Flo)). Wenn Fhi ≤ Frh(t), Tttlc' = 0.(40)

Im Schritt S83 berechnet der Controller 2 den Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit unter Verwendung der nachfolgenden Ausdrücke (41). Wenn Flh(t) < Flo, Tttlc' = Tttlc1. Wenn Flo ≤ Flh(t) < Fhi, Tttlc' = Tttlc1·((Fhi – Flh(t))/(Fhi – Flo)). Wenn Fhi ≤ Flh(t), Tttlc' = 0. (41)

Die Operation nachfolgend zu der Ausführung des Schrittes S82 oder S83 wird durchgeführt entsprechend eines Wertes einer Status-Austausch-Flagge flag_c. Das Verhältnis zwischen der Status-Austausch-Flagge flag_c und dem verarbeiteten Inhalt ist wie folgt.

Wenn der Wert von flag_c = 0, führt der Controller 2 eine Operation durch, nachdem die aktualisierte antizipierte Abweichungszeit Tttlc in der Einstellungsoperation für die antizipierte Abweichungszeit mit dem Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit korrespondiert. Wenn der Wert von flag_c = 1, dann führt der Controller 2 eine Operation durch zum Aufrechterhalten der antizipierten Abweichungszeit Tttlc, ohne neuerlich die antizipierte Abweichungszeit Tttlc zu aktualisieren. Wenn der Wert flag_c = 2, dann führt der Controller 2 eine Operation aus, bei der er die antizipierte Abweichungszeit Tttlc graduell hinführt zum Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit durch Erhöhen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc durch eine Menge &Dgr;t1 oder durch Erhöhen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc um eine Menge &Dgr;t2.

Im Schritt S84 bestimmt der Controller 2 nachfolgend zu der Ausführung des Schrittes S82 oder S83, ob der Wert der Status-Austausch-Flagge flag_c 0 ist oder nicht. Wenn flag_c = 0, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S86. Wenn flag_c ≠ 0, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S85.

Im Schritt S86 führt der Controller 2 eine Operation durch, die ausgeführt wird, sobald die antizipierte Abweichungszeit Tttlc einmal mit dem Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit korrespondiert. Spezifischer, aktualisiert der Controller 2 durch Einstellen des Sollwerts Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit auf die antizipierte Abweichungszeit Tttlc, so dass die antizipierte Abweichungszeit in der nachfolgenden Operation stets korrespondiert mit dem Sollwert Tttlc' für die antizipierte Abweichungszeit.

Im Schritt S88 nachfolgend zur Durchführung des Schrittes S86 bestimmt der Controller 2, ob die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 erreicht als ein Resultat der Verminderung, oder nicht. Sobald die antizipierte Abweichungszeit Tttlc gleich 0 ist (Tttlc = 0), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S89, in welchem der Controller 2 die Status-Austausch-Flagge flag_c auf 0 setzt (flag_c = 0). Wie später erläutert wird, ist die Operation, die ausgeführt wird, sobald flag_c = 0 eine Operation zum Aufrechthalten der antizipierten Abweichungszeit Tttlc ohne die antizipierte Abweichungszeit Tttlc zu aktualisieren. Wenn deshalb im Schritt S89 die Status-Austausch-Flagge flag_c auf 1 gesetzt ist, wird die nachfolgend ausgeführte Operation unter der Annahme durchgeführt, dass die antizipierte Abweichungszeit Tttlc aufrechtgehalten ist. Nach der Durchführung des Schrittes S89 ist die in 21 gezeigte Verarbeitung beendet.

Beim Schritt S85 nachfolgend zu der negativen Bestimmung im Schritt S84 bestimmt der Controller 2, ob der Wert der Status-Austausch-Flagge flag_c 1 ist, oder nicht. Wenn flag_c = 1, schreitet das Programm weiter zum Schritt S90. Wenn flag_c ≠ 1, d.h., wenn flag_c = 2, dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S87.

Die Operationen der Schritte S85 und S90 sind eine Abarbeitung von Vorgängen ohne Aktualisieren der antizipierten Abweichungszeit Tttlc, wobei jedoch die antizipierte Abweichungszeit Tttlc aufrechtgehalten wird. Im Schritt S90 bestimmt der Controller 2, ob zumindest einer der Schwellwerte Yth_r und Yth_l der Bestimmung der rechten und linken Abweichungen zurückkehrt zum initialen Schwellwert Yth1.

Im Schritt S78 (CASE = 0) während der Korrekturoperation im Schritt S60 für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert, und falls die Detektionskondition für die fahrspurdefinierende Linie stabil ist, werden beide Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l für die rechten und linken Abweichungen durch die Menge &Dgr;th2 vermindert, bis beide Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l der linken und rechten Abweichungen den initialen Schwellwert Yth1 erreichen.

Aufgrund der vorerwähnten Korrekturoperation ergibt die Bestimmung im Schritt S90, ob der Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung oder der Bestimmungsschwellwert Yth_l für die linke Abweichung zu dem initialen Schwellwert Yth1 zurückkehrt. Falls das Ergebnis der Untersuchung im Schritt S90 bejahend ist, d.h., wenn entweder der Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung oder der Bestimmungsschwellwert Yth_l für die linke Abweichung zu dem initialen Schwellwert Yth1 zurückkehrt (Yth_r = 1 oder Yth_l = 1), dann schreitet das Programm weiter zum Schritt S91, in welchem der Controller 2 die Status-Austausch-Flagge flag_c auf 2 setzt (flag_c = 2).

Wie später erläutert wird, ist die Operation (Schritt S87) in dem Fall, dass flag_c = 2, eine Operation, mit der der die antizipierte Abweichungszeit Tttlc näher an den Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit gebracht wird durch Erhöhen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc um die Menge &Dgr;t1 oder durch Verringern der antizipierten Abweichungszeit Tttlc durch die Menge &Dgr;t2.

Im Schritt S87 nachfolgend zu dem negativen Bestimmungsresultat im Schritt S85 aktualisiert der Controller 2 unter Verwendung der folgenden Ausdrücke (42) die antizipierte Abweichungszeit Tttlc. Wenn Tttlc ≤ Tttlc' – &Dgr;t1, Tttlc = Tttlc1 + &Dgr;t1. Wenn Tttlc' + &Dgr;t2 ≤ Tttlc, Tttlc = Tttlc1 – &Dgr;t2. Wenn |Tttlc' – Tttlc| < &Dgr;t(&Dgr;t1 oder &Dgr;t2), Tttlc = Tttlc' (42)

Wie oben diskutiert, führt im Schritt S87 der Controller 2 die Operation aus, mit der die antizipierte Abweichungszeit Tttlc näher zum Sollwert Tttlc' für die antizipierte Abweichungszeit gebracht wird, entweder durch Erhöhen der antizipierten Abweichunszeit Tttlc um die Menge &Dgr;t1 oder durch Vermindern der antizipierten Abweichungszeit Tttlc mit der Menge &Dgr;t2. Weiterhin ist eine Operation zur Einstellung der antizipierten Abweichungszeit Tttlc auf den Sollwert Tttlc' (Tttlc = Tttlc') im Falle von |Tttlc'Tttlc| < &Dgr;t (&Dgr;t1 oder &Dgr;t2) eine Operation zum gleichförmigen Anpassen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc auf den Sollwert Tttlc' (Tttlc = Tttlc'), nachdem die antizipierte Abweichungszeit Tttlc erhöht wird durch die Menge &Dgr;t1 oder vermindert wird durch die Menge &Dgr;t2.

Im Schritt S92 bestimmt der Controller 2, ob die antizipierte Abweichungszeit Tttlc mit dem Sollwert Tttlc' für die antizipierte Abweichungszeit korrespondiert, oder nicht (Tttlc = Tttlc'?). Sobald Tttlc = Tttlc' ist, d.h., wenn die Angleichungsoperation im Schritt S87 ausgeführt ist, dann setzt der Controller 2 die Status-Austausch-Flagge flag_c auf 0 (flag_c = 0). Danach ist die Operation der Aktualisierung der antizipierten Abweichungszeit Tttlc zum Sollwert Tttlc' ausgeführt (Abarbeiten der Schritte S84 und S86).

Mit der Ausführung der Korrekturoperation des Schrittes S60 für die Bestimmung der Querversetzung und der Einstelloperation im Schritt S60 für die antizipierte Abweichungszeit, wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc korrigiert, um 0 zu erreichen. Wenn die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie zunimmt, und werden der Bestimmungsschwellwert Yth_r für die rechte Abweichung und der Bestimmungsschwellwert Yth_l für die linke Abweichung erhöht, nachdem die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 erreicht. Weiterhin werden beide Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l für die rechte Abweichung und die linke Abweichung korrigiert, um zu dem initialen Schwellwert Yth1 zu kommen, wenn die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie ansteigt. Zusätzlich wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc korrigiert, um zu der initialen antizipierten Abweichungszeit Tttlc1 zu werden, wenn einer der Bestimmungsschwellwerte Yth_r und Yth_l der rechten und linken Abweichungen den initialen S Yth1 wieder einnimmt.

Nachfolgend werden eine Funktion und eine Operation diskutiert für die Überwachungsverarbeitung der Fahrkondition und unter Bezugnahme auf die Zeitdiagramme, die in den 22A bis 22H gezeigt sind.

22A zeigt den Zustand einer Flagge flag_l für die Nicht-Detektierung der linken Linie, die Indikativ ist für eine durch das Kamerasystem 1 aufgenommene Detektionskondition einer linken fahrspurdefinierenden Line. 22B verdeutlicht eine Veränderung einer Flagge flag_l der Nicht-Detektierung der rechten Linie, die indikativ ist für eine durch das Kamerasystem 1 aufgenommene Detektionskondition einer rechten fahrspurdefinierenden Linie.

In dieser Ausführungsform wird angenommen, dass die Nicht-Detektierung der rechten fahrspurdefinierenden Linie, wie in 22B gezeigt, für eine relativ lange Zeit anhält. In dieser Kondition nimmt die Flagge flag_r für die Nicht-Detektierung der rechten Linie die Werte 0 und 1 für jeweils eine lange Zeit ein.

Bei dem im Schritt S30 ausgeführten Berechnungsprozess der Frequenz der Nicht-Detektierung einer fahrspurdefinierenden Linie wird die Frequenz Frh der Nicht-Detektierung der rechten fahrspurdefinierenden Linie, die berechnet wird durch die bewegende mittelnde Verarbeitung der Nicht-Detektierungsflagge flag_r für die rechte fahrspurdefinierende Linie während der vorbestimmten Zeitdauer wie in 22C variiert. In dieser Ausführungsform nimmt die Nicht-Detektierungsfrequenz Frh für die rechte Linie auf 1 zu, wie in 22C gezeigt, wenn der von dem Kamerasystem 1 festgestellte Nicht-Detektierungsstatus für die rechte Linie anhält.

In der im Schritt S80 ausgeführten Einstelloperation für die antizipierte Abweichungszeit stellt der Controller 2 die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Nicht-Detektierungsfrequenz Frh oder Flh für die rechte oder linke Linie ein. In dieser zweiten Ausführungsform stellt der Controller 2 die antizipierte Abweichungszweit Tttlc auf der Basis der Nicht-Detektierungsfrequenz Frh der rechten Linie ein, da die Nicht-Detektierungsfrequenz Frh für die rechte Linie höher ist als die Nicht-Detektierungsfrequenz Flh für die linke Linie. Da die antizipierte Abweichungszeit Tttlc so berechnet ist, dass sie proportional zur Nicht-Detektierungsfrequenz Frh für die rechte Linie ist, wie es sich aus dem Ausdruck (40) ergibt, wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc wie in 22D gezeigt, variiert. Spezifischer beginnt die antizipierte Abweichungszeit Tttlc von dem festgesetzten Wert Tttlc 1, der ein initialer Wert ist, abzunehmen, sobald die Nicht-Detektierungsfrequenz Frh für die rechte Linie zunimmt. Sobald die Nicht-Detektierungsfrequenz Frh für die rechte Linie 1 erreicht, nimmt im Schritt S87 die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 1 den Wert 0 an (Tttlc1 = 0 = Tttlc').

In dem Einstellprozess des Schrittes 80 für die antizipierte Abweichungszeit wird, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf der Basis der Nicht-Detektierungsfrequenzen Frh und Flh der fahrspurdefinierenden Linien gesetzt. Weiterhin wird speziell in der zweiten Ausführungsform der Sollwert Tttlc' vorhergehend gesetzt auf das Basis der Nicht-Detektierungsfrequenz Frh der rechten Linie oder der Nicht-Detektierungsfrequenz Flh der linken Linie, und wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc an dem Sollwert Tttlc' der antizipierten Abweichungszeit bestätigt.

Andererseits werden der Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert Yth_r und Yth_l durch Ausführen der Schritte S75 bis S77 erhöht bei dem Korrigierprozess für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert im Schritt S60, in Bezug auf einen Einser-Zyklus, ehe die auf der Basis der Nicht-Detektierungsfrequenz Frh oder Flh der rechten oder der linken Linie gesetzte antizipierte Abweichungszeit Tttlc bei der Einstelloperation für die antizipierte Abweichungszeit gesetzt wird, sobald die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 erreicht. Dieser Ablauf unterdrückt eine Veränderung eines Beginntimings des Alarms während einer Zeitdauer ab einem Moment des Beginnes des Linien-Nicht-Detektierungsstatus bis zu einem Moment, an dem ab dem Start eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist.

In der zweiten Ausführungsform wird, wie in 22E gezeigt ist, in einem Moment, an dem die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 erreicht, der Bestimmungsschwellwert Yth_r der rechten Linie einer Nicht-Detektierungsseite einer Linie zum größten Schwellwert Yth3 gesetzt, und wird der Bestimmungsschwellwert Yth_l der linken Linienabweichung einer Liniendetektionsseite geändert vom kleinsten Schwellwert Yth1 zum mittleren Schwellwert Yth2 durch die Ausführung des Schrittes S76.

Bei dem Korrekturprozess für den Abweichungsschwellwert im Schritt S60 werden die rechten und linken Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l korrigiert, bis sie durch die Durchführung des Schrittes S87 den initialen Schwellwert Yth1 erreichen, sofern die beiden Nicht-Detektierungsfrequenzen für die rechte und linke Linie zu dem vorbestimmten Wert zunehmen, und zwar durch Vermindern der rechten und linken Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l, um die Menge &Dgr;th2, wie in 22E gezeigt.

Daraus ergibt sich, dass die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf 1 korrigiert wird (Sollwert Tttlc') durch die Einstelloperation des Schrittes S8D und insbesondere durch die Ausführung des Schrittes S87, wie in 22D gezeigt, sobald die rechten und linken Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l den initialen Schwellwert Yth1 erreichen.

Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform ist so ausgelegt, dass im Schritt S80 die Einstelloperation für die antizipierte Abweichungszeit erst ausgeführt wird, nachdem im Schritt S60 die Korrigieroperation für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert ausgeführt wurde, wie in 19 gezeigt. Diese Auslegung bewirkt eine Funktion für den Fall, dass der Detektionsstatus der fahrspurdefinierenden Linie von einem Nicht-Detektionsstatus einer fahrspurdefinierenden Linie zurückkehrt zu einem Detektionsstatus beider fahrspurdefinierenden Linien, wobei die antizipierte Abweichungszeit Tttlc variiert wird zu der antizipierten Abweichungszeit Tttlc1, die eingesetzt wird, sobald beide fahrspurdefinierenden Linien detektiert werden, und nachdem der Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert (in dieser Ausführungsform, ein Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert einer Seite mit detektierter Linie unter der Kondition, dass eine der fahrspurdefinierenden Linien in einem Nicht-Detektierungsstatus ist) den normalen Abweichungsschwellwert Yth1 erreicht hat. Durch diese Auslegung werden, wie in 22E gezeigt, beide rechte und linke Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l zurückgebracht zu dem initialen Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert Yth1, wenn der Detektionsstatus für die fahrspurdefinierende Linie wieder zurückgebracht ist aus einem Nicht-Detektierungsstatus für eine fahrspurdefinierende Linie zu einem Detektionsstatus für beide fahrspurdefinierenden Linen. Weiterhin wird auch, nachfolgend zu dieser Wiederherstellung, die antizipierte Abweichungszeit Tttlc zurückgebracht zu der initialen antizipierten Abweichungszweit Tttcl1, wie in 22D gezeigt.

Wie oben diskutiert, ist die zweite Ausführungsform so ausgelegt, dass die antizipierte Abweichungszeit Tttlc graduell bis auf 0 vermindert wird durch Ausführung des Korrekturprozesses im Schritt S80 für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert, sobald beide Linien-Nicht-Detektierungsfrequenzen Frh und Flh hoch werden. Weiterhin werden die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l zu einem hohen Wert geändert durch Ausführung der Korrekturoperation des Schrittes S60 für den Abweichungs-Bestimmungsschwellwert, sobald die antizipierte Abweichungszeit Tttlc 0 erreicht (einen vorbestimmten Wert).

Nachfolgend werden Vorteile erörtert, die sich bei der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform ergeben.

Sogar dann, wenn die Detektierung und die Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie durch das Kamerasystem abwechselnd wiederholt werden, wird eine Operation ausgeführt zum Korrigieren eines geschätzten Wertes der Straßenparameter zu einem korrekten Wert, wenn immer das Kamerasystem 1 die fahrspurdefinierende Linie detektiert. Daraus resultiert, dass der Einfluss des Nicht-Detektierungsstatus einer Linie durch das Kamerasystem 1 nicht akkumuliert wird als ein geschätzter Wert des Straßenparameters, welcher eine Fahrzeugstatus-Menge umfasst, wie die Querversetzung ycr und den Gierwinkel &PHgr;r. Deshalb wird, sogar dann, wenn eine der fahrspurdefinierenden Linien vorübergehend in den Nicht-Detektierungsstatus gebracht wird, kein Fehlalarm generiert. Wenn jedoch der Nicht-Detektierungsstatus der einen fahrspurdefinierenden Linie über eine vorbestimmte Zeitdauer anhalten sollte, dann wird die tatsächliche Fahrzeugkondition in einen unterschiedlichen Status gebracht. Wenn beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit geändert wird (zunimmt), dann erhält das Fahrzeug einen aerodynamischen Auftrieb als Folge des Luftstroms, welcher zunimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher wird. Dies variiert die Fahrzeughöhe und die Kamerahöhe h. Weiterhin wird, wenn das Fahrzeug beschleunigt oder verzögert wird, eine Richtung der Fahrzeugfront geändert. Beispielsweise wird während der Fahrzeugbeschleunigung die Fahrzeugnase in Hochrichtung angewinkelt, hingegen während der Fahrzeugverzögerung die Fahrzeugnase nach unten angewinkelt. Wenn also die Richtung der Fahrzeugnase geändert wird aufgrund einer Fahrzeugbeschleunigung/-verzögerung, dann werden sowohl der Neigungswinkel &agr; als auch die Kamerahöhe h variiert. Da demzufolge die Kamerahöhe h variiert in Übereinstimmung mit einer Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit oder einer Beschleunigungs-/Verzögerungs-Operation, ist es notwendig, eine solche Änderung der Kamerahöhe h in Betracht zu ziehen, sobald der Nicht-Detektierungsstatus einer fahrspurdefinierenden Linie über die vorbestimmte Zeit anhält. Spezifischer beeinflusst die Änderung der Kamerahöhe h andauernd die geschätzten Werte der Straßenparameter. Falls der geschätzte Wert der Querversetzung ycr variiert, dann wird auch die Frequenz der Fehlalarme zunehmen, und der Fahrer wird dies als Geräuschbelästigung empfinden.

22F zeigt eine zeitliche Serienveränderung der Querversetzung ycr, die geschätzt wird unter Einbeziehung der Änderung der Kamerahöhe h aufgrund eines Fahrzeuggeschwindigkeitswechsels oder einer Beschleunigungs-Nerzögerungs-Operation in einem Fall, dass der Nicht-Detektierungsstatus einer fahrspurdefinierenden Linie über eine vorbestimmte lange Zeit anhält. Weiterhin ist, falls der Nicht-Detektierungsstatus einer fahrspurdefinierenden Linie anhält, es schwierig, den Gierwinkel &PHgr;r korrekt zu schätzen, und wird deshalb der Gierwinkel &PHgr;r wie in 22G fluktuieren. Unter diesen Umständen wird der geschätzte Wert yS (yS = ycr +(VxTttlc)&PHgr;r) der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes in Bezug auf den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert Yth1 stark fluktuieren, und sogar seine Fluktuationsamplitude verstärken als Folge einer Änderung der Kamerahöhe h, falls die Bestimmung der Fahrspurabweichung ausgeführt wird auf der Basis der antizipierten Abweichungszeit Tttlc und des Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwertes Yth1, die beide verwendet werden, solange beide fahrspurdefinierenden Linien detektiert werden. Konsequent wird die Frequenz der Fehlalarme zunehmen.

Nachfolgend wird die Änderung der Querversetzung yS des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes langsam uns stabil werden, wie verglichen mit dem Fall des Nicht-Korrigierens der antizipierten Abweichungszeit Tttlc, wie für die erste Ausführungsform diskutiert, falls die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l bei Yth1 gehalten werden und die antizipierte Abweichungszeit gegen 0 korrigiert wird. Jedoch ist die Änderung des geschätzten Wertes yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes stark beeinflusst durch den geschätzten Wert ycr der Querversetzung. Beispielsweise, wie sich aus dem Ausdruck (30) ergibt, beeinflusst der geschätzte Wert ycr der Querversetzung den geschätzten Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, selbst wenn die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf einen kleineren Wert korrigiert ist. Es ist demzufolge schwierig, die Abgabe eines Fehlalarms zu verhindern.

Wenn andererseits die antizipierte Abweichungszeit Tttlc bei Tttlc1 gehalten wird und die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l auf einen größeren Wert korrigiert sind nach Berücksichtigung des geschätzten Wertes ycr der Querversetzung, wird es möglich, die Frequenz an Fehlalarmen zu vermindern. Jedoch wird in dem Fall, dass die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l korrigiert werden, um die Frequenz der Fehlalarme zu vermindern, die erzeugt werden könnten durch den Fehler beim geschätzten Wert ycr der Querversetzung, eine durch die Korrektur eingestellte Abweichung des Schwellwertes vermindert, um die durch die Fluktuation des geschätzten Wertes &PHgr;r des Gierwinkels generierten Fehlalarme zu verringern. Dementsprechend ist es in einem Fall, in dem auch der geschätzte Wert &PHgr;r des Gierwinkels zusätzlich zu der Fluktuation des geschätzten Wertes ycr der Querversetzung fluktuiert, notwenig, die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l mit exzessiv großen Werten zu korrigieren. Deshalb wird die Regelbreite zum ordnungsgemäßen Einstellen des Alarmtimings sehr eng.

Unter Berücksichtigung der vorstehenden Operationen ist die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so ausgelegt, dass die antizipierte Abweichungszeit Tttlc graduell vermindert wird auf 0 durch die Durchführung der Einstelloperation im Schritt S80 für die antizipierte Abweichungszeit, falls die Linien-Nicht-Detektierungs-Frequenz Frh oder Flh hoch werden sollte, und werden die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l zu größeren Werten verändert durch die Durchführung der Korrigieroperation im Schritt S60 für die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte, sobald die antizipierte Abweichungszeit Tttlc den vorbestimmten Wert (0) erreicht.

Mit dieser Auslegung der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird die antizipierte Abweichungszeit Tttlc graduell vermindert auf einen kleineren Wert gegen 0 durch Ausführung des Einstellprozesses im Schritt S80 für die antizipierte Abweichungszeit und während der initialen Zeitdauer des Nicht-Detektierungsstatus der einen fahrspurdefinierenden Linie, selbst dann, wenn der Nicht-Detektierungsstatus der einen fahrspurdefinierenden Linie für eine lange Zeit anhalten sollte. Diese Vorgangsweise vermindert erheblich eine Rate einer Gierwinkelkomponente, welche stark fluktuiert, in Bezug auf den geschätzten Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes. Weiterhin, werden die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l zu den größeren Werten geändert durch Ausführen der Korrigieroperation im Schritt S60 für den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert, sobald die antizipierte Abweichungszeit Tttlc den vorbestimmten Wert (0 in dieser Ausführungsform) erreicht hat. Konsequent beseitigt diese Auslegung den Fehler des geschätzten Wertes ycr für die Querversetzung. Das heißt, die zweite Ausführungsform ist so ausgelegt, dass sie den Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert (Bestimmungsschwellwert für die Querversetzung) auf einen größeren Wert korrigiert zum Zweck der Verminderung der Frequenz der Fehlalarme in Bezug auf die Fluktuation des geschätzten Wertes &PHgr;r des Gierwinkels und des Fehlers der Querversetzung ycr. Ferner wird ein Timing für die Korrektur des Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwertes (Bestimmungsschwellwert der Querversetzung) bei dem großen Wert verzögert, so dass zuerst eine vorbestimmte Zeit verstreicht ab dem Nicht-Detektierungsstatus der einen fahrspurdefinierenden Linie, unter Berücksichtigung eines Timings, das einen Fehler des geschätzten Wertes ycr der Querversetzung generiert.

Mit dieser Auslegung wird es möglich, einen durch die starke Fluktuation des geschätzten Wertes des Gierwinkels generierten Fehlalarm zu verhindern, und auch einen Fehlalarm zu verhindern, der generiert würde durch den Fehler beim geschätzten Wert ycr der Querversetzung. Dies vermeidet, dass der Fahrer durch die Fehlalarme geräuschbelästigt wird.

Bei der zweiten Ausführungsform werden die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l korrigiert korrespondierend mit beiden benachbarten Fahrspuren. Der Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert der detektierten Linie wird ebenfalls korrigiert.

Beispielsweise fluktuiert der geschätzte Wert ycr der Querversetzung in einem Fall, dass das Fahrzeug in einen der Linie benachbarten Bereich fährt, und falls die Kamerahöhe h sich verändert aufgrund einer Fahrzeuggeschwindigkeitsvariation oder einer Beschleunigungs-/Verzögerungs-Operation. Daraus ergibt sich, dass der Start und das Ende des Alarms wiederholt werden, und dass womöglich ein unnötiger Alarm generiert werden kann. Um einen solchen unnötigen Alarm zu verhindern, wird auch der Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert an einer Liniendetektionsseite korrigiert. Diese Korrektur verhindert einen solchen unnötigen Alarm, falls die Kamerahöhe h fluktuieren sollte.

Weiterhin wird der Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert an der Seite, an der eine Linie detektiert ist, auf einen kleineren Wert gesetzt als der des Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwertes an der Seite, an der keine Linie detektiert wird. Das heißt, an der Seite, an der keine Linie detektiert wird, ist die Position der tatsächlichen fahrspurdefinierenden Linie instabil, und ist deshalb ein Kriterium zum Bestimmen des Alarmerzeugungstimings basierend auf der Fahrzeugposition mehrdeutig. Demzufolge wird, um den Fehlalarm sicher zu vermeiden, der Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert an der Seite, an der eine Linie nicht detektiert wird, auf den großen Wert gesetzt. In anderen Worten ist es möglich, den kleinen Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwert zu unterdrücken, da die Frequenz der Fehlalarme an der Seite, an der eine Linie detektiert wird, sicherlich niedriger ist als die Frequenz eines Fehlalarms auf der Seite an der keine Linie detektiert werden kann. Dies unterdrückt den unnötigen Alarm, während gleichzeitig die notwendige Alarmfunktion aufrechtgehalten bleibt.

Ein Anfangstiming eines Abweichungsalarms im Falle eines Nicht-Detektionsstatus einer Linie kann sich geringfügig verzögern im Vergleich mit einem Anfangstiming des Abweichungsalarms in einem Status, in dem beide Linien detektiert sind. Diese Verzögerung kann die Ausführung des Anfangstimings verschlechtern. Jedoch vermindert dieses Arrangement die Geräuschbelästigung, während die Alarmfunktion aber aufrechtgehalten bleibt.

Es wird klar aus den Ausdrücken (14) bis (17), dass die Koordinaten des Kandidatenpunkts an der nicht-detektierten Linie die Fehlerauswertungsfunktion nicht beeinflussen zum Berechnen der Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e. Das heißt, die unter Verwendung des Ausdrucks (24) berechneten Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e sind Korrekturmengen zum Verringern eines Fehlers zwischen der tatsächlichen Linienposition und der Position, die aus der Modelllinie abgeleitet wird unter Verwendung der geschätzten Straßenparameter a bis e, wenn möglich. Wenn die Koordinaten des Nicht-Detektierungspunkts nicht klar sind, wird Kij = 0 mit Nachdruck eingestellt. Dies beeinflusst jedoch nicht den Wert des Säulenvektors SK im Ausdruck (14), und es werden deshalb die Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e berechnet aus dem detektierten Linien-Kandidaten-Punkt.

In einem Zustand, in welchem die Anzahl der Linien-Kandidatenpunkte an einer Seite extrem ist, werden die folgenden Statii berücksichtigt.

  • (1) Ein Status, bei dem detektierte Linien-Kandidaten-Punkte nur Punkte sind, die in beträchtlicher Entfernung von dem gefahrenen Fahrzeug liegen.
  • (2) Ein Status, in welchem detektierte Linien-Kandidaten-Punkte nur Punkte sind, die in erheblich kurzem Abstand vor dem gefahrenen Fahrzeug liegen.
  • (3) Ein Status, in welchem detektierte Linien-Kandidaten-Punkte nur Punkte zwischen den Statii (1) und (2) sind.

Zwischen diesen Statii wird eine Rate des Einflusses der Fehler-Ausführungs-Funktion an der detektierten Seite unausgeglichen. Demzufolge wird in dem Ausdruck (22) der Säulenvektor SK an der Seite berechnet, an der die vielen der Linien-Kandidaten-Punkte detektiert worden sind. Daraus ergibt sich, dass auch die mittels des Ausdrucks (24) berechneten Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e beeinflusst werden durch den Fehler, der intensiv detektierten Seite. Wenn also die Anzahl der Linien-Kandidaten-Punkte einer Linie extrem kleiner ist als die Anzahl der Linien-Kandidaten-Punkte der anderen Linie, wird die Korrektur durchgeführt, basierend auf den Koordinaten der Linien-Kandidaten-Punkte, die eine hohe Detektionsrate haben. Daraus ergibt sich, dass die Linien-Kandidaten-Punkte an der Seite mit der niedrigen Detektionsrate stark beeinflusst sind durch den Fehler auf der Seite mit der hohen Detektionsrate. Deshalb generieren die Straßenparameter fortwährend einen Fehler.

Weiterhin beeinflusst die Nicht-Detektierung der Linien-Kandidaten-Punkte die Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e in einem strikten Sinn, da die zweite Ausführungsform so ausgelegt ist, dass der Ausdruck (17) addiert wird zu der Fehlerausführungsfunktion, um die Straßenparameter gleichförmig oder langsam entlang der Zeitachse zu verlagern. Jedoch nimmt der Einfluss der Nicht-Detektierung zu Null ab, während die Zeit verstreicht. Demzufolge wird der Einfluss auf die Fluktuationsmengen &Dgr;a bis &Dgr;e nahezu Null, falls ein Status, in welchem die Anzahl der Linien-Kandidaten-Punkte an der Seite der Nicht-Detektierung sehr klein ist, für eine bestimmte Zeit anhält. Andererseits wird der geschätzte Wert yS für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes berechnet unter Bezug auf den Ausdruck (30), und Verwendung der Straßenparameter, die von einem Linienmodell stammen. Wenn deshalb die Anzahl der Linien-Kandidaten-Punkte an einer Seite extrem klein sein sollte, dann erzeugen die Straßenparameter fortwährend Fehler. Der geschätzte Wert yS der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes enthält Fehler als Folge des fortwährenden Fehlers der Straßenparameter. Da jedoch die linken und rechten Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l, die mit beiden benachbarten Fahrspuren korrespondieren, korrigiert werden, wird es möglich, die Fehlalarme zu vermindern. Spezifisch wird durch Bestimmen der rechten und linken Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_ und Yth_l unter Berücksichtigung des Fehlers eine effektive Reduktion an Fehlalarmen erzielt.

Falls die Anzahl der detektierten Linien-Kandidaten-Punkte nicht Null ist, sondern fortwährend 1 oder mehr, wird auch der andauernde Fehler in den Straßenparametern sehr schnell klein verglichen mit dem vollständigen Nicht-Detektierungsstatus. Deshalb wird die geänderte Menge davon extrem klein, sogar wenn die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l unter Berücksichtigung des Fehlers geändert sind. Daraus ergibt sich, dass ein Fehlalarm effektiv vermindert wird.

Obwohl die Erfindung gezeigt und beschrieben wurde unter Erklären der ersten und zweiten Ausführungsformen, soll die Erfindung nicht auf diese Erklärungen beschränkt sein. Beispielsweise kann die antizipierte Abweichungszeit Tttlc auf einen kleinen Wert gesetzt werden, wenn eine Einstellung der Aufnahmekondition des Kamerasystems 1 verändert wird. Hierbei umfasst die Aufnahmekondition eine Belichtungsregelungseinstellung unter Ansprechen auf die Änderung der Fotoumgebung, eine Blendengeschwindigkeit und dergleichen. Wenn die Fotoumgebung sich verändert, dann kann sich auch ein Helligkeitsniveau einer Abbildung wie von dem Kamerasystem 1 aufgenommen, verändern. Daraus ergibt sich, dass dies die Möglichkeit hervorrufen könnte, dass eine Detektionskondition für eine fahrspurdefinierende Linie dadurch verschlechtert wird. Wenn also die Einstellung der Belichtungssteuerung und der Blendengeschwindigkeit verändert sind, dann ist die antizipierte Abweichungszeit Tttlc bereits vorher auf einem kleineren Wert eingestellt worden, im Hinblick auf die Fluktuation der Fotoumgebung. Das heißt, durch Einstellen der antizipierten Abweichungszeit Tttlc auf einen kleineren Wert bereits zu einem früheren Zeitpunkt, ehe sich die Detektionskondition für die fahrspurdefinierende Linie verschlechtert, wird es möglich, die Fluktuation der Querversetzung yS für den in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt bereits zu einem frühen Zeitpunkt zu unterdrücken, selbst dann, wenn eine der fahrspurdefinierenden Linien nicht detektiert wird. Dies vermindert die Frequenz der Fehlalarme und vermindert auch die lärmbelästigten Empfindungen, denen der Fahrer ausgesetzt wird.

Wenn ferner eine hohe Frequenz der Nicht-Detektierung anhält über eine relativ lange Zeit, dann wird die Alarmfunktion an der Seite der Nicht-Detektierung angehalten, d.h., die Alarmvorrichtung 7 stoppt die Bestimmung der Tendenz zur Fahrspur-Abweichung, basierend auf der fahrspurdefinierenden Linie an der Nicht-Detektierungsseite, und informiert den Fahrer über den angehaltenen Status der Alarmfunktion. Durch diese Auslegung unterdrückt die Alarmvorrichtung 7 mit Sicherheit den Alarm, solange das Fahrzeug innerhalb der Fahrspur fährt, unter der Voraussetzung, dass ein Kriterium zum Bestimmen eines Timings zum Auslösen des Alarms in Relation zu der Fahrzeugposition nicht festgelegt ist. Diese Auslegung verhindert unnötige Alarme, die für den Fahrer eine Geräuschbelästigung wären, und überträgt auch den nicht-operativen Zustand der Alarmvorrichtung 7 mit Sicherheit an den Fahrer.

Ferner ist die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform so ausgelegt, dass sie zum Zwecke der Verminderung der Frequenz an Fehlalarmen die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l korrigiert. Beispielsweise können die Abweichungs-Bestimmungs-Schwellwerte Yth_r und Yth_l erhöht werden, wenn die Frequenz der Nicht-Detektierung einer fahrspurdefinierenden Linie zunimmt. Obwohl die zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, derart, dass das Kamerasystem eine Abbildungs-Aufnahmefunktion und eine Abbildungs-Verarbeitungsfunktion hat, ist die Erfindung darauf nicht beschränkt. Das heißt, die Abbildungs-Verarbeitungsfunktion könnte auch durchgeführt durch ein anderes System. Beispielsweise könnte der Controller 2 die Abbildungs-Verarbeitungsfunktion übernehmen und die Abbildungsverarbeitung der Abbildungen ausführen, die von dem Kamerasystem 1 aufgenommen wurden.

Bei der Erklärung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung konstruiert die Operation, die in 3 gezeigt und durch die Abbildungs-Verarbeitungsfunktion des Kamerasystems 1 ausgeführt wird, Gierwinkel-Detektiereinrichtungen zum Detektieren des Gierwinkels des gefahrenen Fahrzeugs 10 auf der Basis beider fahrspurdefinierenden Linien, die detektiert sind durch die Detektiereinrichtungen für die fahrspurdefinierenden Linien des Kamerasystems 1. Wie sich aus der Operation in 3 klar ergibt, beschafft das Kamerasystem 1 den Gierwinkel &PHgr;r als einen Straßenparameter.

Die Operation im Schritt S23 der 10, wie durch den Controller 2 ausgeführt, konstruiert Berechnungseinrichtungen für den in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt zum Berechnen des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes durch Multiplizieren der Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorbestimmten antizipierten Abweichungszeit. Die Operation im Schritt S24 in 10, die ausgeführt wird durch den Controller 2, konstruiert Berechnungseinrichtungen für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes zum Berechnen der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes auf der Basis des Gierwinkels, der durch die Gierwinkel-Detektionseinrichtungen detektiert wird, und des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, der durch die Berechnungseinrichtungen für den in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt berechnet ist. Die Operation im Schritt S50 in 10, die ausgeführt wird vom Controller 2, konstruiert Bestimmungseinrichtungen für eine Tendenz zur Fahrspur-Abweichung zum Bestimmen, ob sich das gefahrene Fahrzeug in einer Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung befindet, und zwar auf der Basis der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, wie berechnet durch die Berechungseinrichtungen für die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes. Die Alarmvorrichtung 7 konstituiert Informiereinrichtungen für eine Tendenz zur Fahrspur-Abweichung zum Informieren über eine Tendenz des gefahrenen Fahrzeugs zu einer Fahrspur-Abweichung auf der Basis des Bestimmungsresultats der Bestimmungseinrichtung für die Tendenz zur Fahrspur-Abweichung.

Die Operation im Schritt S40 (12) in 10, wie ausgeführt durch den Controller 2, setzt Kriterien-Änderungs-Einrichtungen zum Ändern eines Kriteriums der Tendenz zur Fahrspur-Abweichung des gefahrenen Fahrzeugs voraus, und zwar einer Abweichung in Bezug auf die fahrspurdefinierenden Linien, auf der Basis der Detektionskondition der fahrspurdefinierenden Linien, wie detektiert durch die Detektiereinrichtung für die fahrspurdefinierenden Linien. Spezifischer ändern die Kriterien-Änderungs-Einrichtungen die antizipierte Abweichungszeit, um den Einfluss des Gierwinkels auf die Berechnung der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes zu vermindern, sobald die Detektiereinrichtung für die fahrspurdefinierende Linie nur mehr eine der fahrspurdefinierenden Linien detektieren kann.

Wie sich aus der Erklärung der ersten und zweiten Ausführungsformen ohne weiteres erschließt, werden die Detektion der fahrspurdefinierenden Linie und die Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie untersucht auf der Basis der Linien-Detektions-Operation, basierend auf der aufgenommenen Abbildung, und sind diese verschieden bei Vorliegen einer detektierbaren fahrspurdefinierenden Linie und bei Abwesenheit einer detektierbaren fahrspurdefinierenden Linie.

Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-65424, eingereicht am 11. März 2003, in Japan. Die Gesamtinhalte dieser japanischen Patentanmeldung werden hiermit durch Rückbeziehung inkorporiert.

Obwohl die Erfindung obenstehend unter Bezug auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung erläutert wurde, ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen begrenzt. Modifikationen und Variationen der Ausführungsformen, wie oben beschrieben, liegen für Fachleute auf diesem Gebiet auf der Hand, und zwar im Lichte der oben gegebenen Lehren. Der Schutzumfang der Erfindung wird definiert unter Bezug auf die nachfolgenden Patentansprüche.


Anspruch[de]
  1. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, umfassend:

    eine Detektiersektion (1, S21) für eine fahrspurdefinierende Linie, die eine fahrspurdefinierende Linie einer von einem besetzten Fahrzeug befahrenen Fahrspur detektiert; und

    eine Kriteriums-Änderungs-Sektion (S40), die ein Kriterium zum Bestimmen einer Tendenz zur Fahrspur-Abweichung des besetzten Fahrzeugs verändert auf der Basis einer Detektionskondition der fahrspurdefinierenden Linie.
  2. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 1 beansprucht, weiterhin umfassend:

    eine Gierwinkel-Detektionssektion (1, S21), die einen Gierwinkel des besetzten Fahrzeugs auf der Basis der detektierten fahrspurdefinierenden Linien detektiert;

    eine Berechnungssektion (S23) für einen in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt, die einen in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt berechnet durch Multiplizieren der Fahrzeuggeschwindigkeit des besetzten Fahrzeugs mit einer antizipierten Abweichungszeit;

    eine Berechnungssektion (S24) für eine Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, die eine Querversetzung an dem in Vorwärtsrichtung betrachteten Punkt berechnet auf der Basis des Gierwinkels und des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes;

    eine Bestimmungssektion (S50) für eine Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung, die festlegt, ob das besetzte Fahrzeug eine Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung hat auf der Basis der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes; und

    eine Informiersektion (2, 7) für eine Tendenz zur Fahrspur-Abweichung, die einen Fahrer informiert, dass das besetzte Fahrzeug eine Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung hat auf der Basis des Bestimmungsresultats in der Bestimmungssektion für die Tendenz zur Fahrspur-Abweichung, wobei die Kriteriums-Änderungs-Sektion eine antizipierte Abweichungszeit so ändert, dass der Einfluss des Gierwinkels auf die Berechnung der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes verringert wird, falls die Detektiersektion für die fahrspurdefinierende Linie nur eine der beiden fahrspurdefinierenden Linien detektiert.
  3. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welchem die Kriteriums-Änderungs-Sektion das Kriterium der Tendenz zur Fahrspur-Abweichung ändert auf der Basis der fahrspurdefinierenden Linie, so dass eine Entscheidung für eine Tendenz zur Fahrspur-Abweichung unterdrückt wird, sobald die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie ansteigt.
  4. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welchem die Kriteriums-Änderungs-Sektion eine Änderungsmenge einer antizipierten Abweichungszeit erhöht, falls die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie zunimmt.
  5. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 2 beansprucht, in welchem die Bestimmungssektion zu einer Tendenz zur Fahrspur-Abweichung die Tendenz zur Fahrspur-Abweichung bestimmt durch Vergleichen der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes und eines Schwellwerts jeder fahrspurdefinierenden Linie, wobei das System ferner umfasst eine Schwellwert-Änderungs-Einrichtung, die den Schwellwert ändert, wenn ein Status über eine erste vorbestimmte Zeit andauert, in welchem die eine fahrspurdefinierende Linie detektierende Sektion nur eine der beiden fahrspurdefinierenden Linien detektiert.
  6. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 5 beansprucht, in welchem die Schwellwert-Änderungs-Sektion die Änderungsmenge für den Schwellwert erhöht, falls die Frequenz der Nicht-Detektierung einer fahrspurdefinierenden Linie zunimmt.
  7. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 5 beansprucht, weiterhin umfassend ein antizipierendes Modell für eine fahrspurdefinierende Linie, welches eine Stelle einer fahrspurdefinierenden Linie korrigiert, die detektiert ist mit einer hohen Detektionsfrequenz, und eine Stelle der anderen fahrspurdefinierenden Linie mit einer niedrigen Detektionsfrequenz detektiert unter Verwendung des Detektionsresultats der fahrspurdefinierenden Linie, die mit der hohen Detektionsfrequenz detektiert wird;

    in welchem das Korrekturresultat der Stellen der fahrspurdefinierenden Linie unter Verwendung des Antizipationsmodells der fahrspurdefinierenden Linie die Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes zum Generieren eines Fehlers beeinflusst,

    in welchem die Schwellwert-Änderungs-Sektion den Schwellwert bestimmt unter Berücksichtigung der Querversetzung des in Vorwärtsrichtung betrachteten Punktes, einschließlich des Fehlers als Folge des Korrekturresultats.
  8. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welchem die Detektionssektion für eine fahrspurdefinierende Linie ein Kamerasystem 1 umfasst, das eine Abbildung aufnimmt, die Indikativ ist für die fahrspurdefinierenden Linien einer befahrenen Fahrspur, und die ausgebildet ist zum Variieren einer Einstellung einer Abbildung aufnehmenden Kondition unter Berücksichtigung der Umgebung der Abbildungsaufnahme, und in welcher die Kriteriums-Änderungs-Sektion das Kriterium verändert, falls sich die Einstellung der Abbildungs-Aufnahme-Kondition ändert.
  9. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 5 beansprucht, in welchem die Bestimmungssektion für eine Tendenz zur Fahrspur-Abweichung die Bestimmung der Tendenz zur Fahrspur-Abweichung stoppt, basierend auf der nicht detektierten fahrspurdefinierenden Linie, falls ein Status vorliegt, bei dem die Detektionssektion für die fahrspurdefinierende Linie detektiert, dass die Detektion einer von beiden fahrspurdefinierenden Linien über eine zweite vorbestimmte Zeit anhält.
  10. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 1 beansprucht, in welchem die Kriteriums-Änderungs-Sektion eine antizipierte Abweichungszeit vermindert, wenn die Frequenz der Nicht-Detektierung der fahrspurdefinierenden Linie ansteigt.
  11. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, wie in Anspruch 5 beansprucht, in welchem die Schwellwert-Änderungs-Sektion den Schwellwert erhöht, falls ein Status über die erste vorbestimmte Zeitdauer anhält, in welchem die Detektionssektion für die fahrspurdefinierende Linie eine der beiden fahrspurdefinierenden Linien detektiert.
  12. Alarmsystem für eine Fahrspur-Abweichung, umfassend:

    einen vorgesehenen Controller (2)

    zum Detektieren einer fahrspurdefinierenden Linie einer Fahrspur, die von einem besetzten Fahrzeug befahren wird;

    zum Ändern eines Entscheidungskriteriums zum Bestimmen der Tendenz zu einer Fahrspur-Abweichung des besetzten Fahrzeugs auf der Basis einer Detektionskondition der fahrspurdefinierenden Linie, und

    zum Generieren eines Alarms, falls die Tendenz zur Fahrspur-Abweichung bestätigt wird durch Vergleichen eines Verhältnisses zwischen dem besetzten Fahrzeug und der fahrspurdefinierenden Linie mit diesem Kriterium.
  13. Verfahren zum Generieren eines Alarms, falls eine Fahrspur-Abweichungs-Tendenz eines besetzten Fahrzeugs festgestellt wird, wobei das Verfahren umfasst:

    Detektieren einer fahrspurdefinierenden Linie einer von einem besetzten Fahrzeug befahrenen Fahrspur; und

    Ändern eines Kriteriums zum Bestimmen einer Tendenz zur Fahrspur-Abweichung bei dem besetzten Fahrzeug auf der Basis einer Detektionskondition der fahrspurdefinierenden Linie.
Es folgen 16 Blatt Zeichnungen






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