図面 (/)

技術 情報処理装置

出願人 日立オートモティブシステムズ株式会社
発明者 松本高斉小原清弘
出願日 2014年12月26日 (4年6ヶ月経過) 出願番号 2014-264157
公開日 2016年7月11日 (3年0ヶ月経過) 公開番号 2016-125824
状態 特許登録済
技術分野 航行(Navigation) 教示用装置 交通制御システム
主要キーワード エリアフィルタ 車載コントローラ 統合されたデータ 連係動作 設置物 規制地点 計測距離 状態認識
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年7月11日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (12)

課題

車載コントローラでは、読み込める情報の容量が制限される場合、地図情報の中でも必要となる情報を選択し、地図情報の取得に関する負荷を低減する、地図情報の読み込み範囲を制御する技術を提供する。

解決手段

情報処理装置は、ある対象の目的地までの経路データを生成する経路計画部108と、地図データに対して、取得範囲を示すフィルタを設定するフィルタ設定部109と、フィルタで設定された範囲のデータを地図データから取得する地図データ取得部110とを備える。

概要

背景

車両の自動運転や高度な運転支援を実現するためには、車載コントローラへの地図情報の読み込みが必要となる。特許文献1には、ユーザが設定した規制地点に対する車両の通過方向に応じて、道路規制等についての地図データの取得を制御する装置が開示されている。

概要

車載コントローラでは、読み込める情報の容量が制限される場合、地情報の中でも必要となる情報を選択し、地情報の取得に関する負荷を低減する、地情報の読み込み範囲を制御する技術を提供する。情報処理装置は、ある対象の目的地までの経路データを生成する経路計画部108と、地データに対して、取得範囲を示すフィルタを設定するフィルタ設定部109と、フィルタで設定された範囲のデータを地データから取得する地データ取得部110とを備える。

目的

本発明は、地図情報の読み込み範囲を制御する技術を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

ある対象の目的地までの経路データを生成する経路計画部と、地図データに対して、取得範囲を示すフィルタを設定するフィルタ設定部と、前記フィルタで設定された範囲のデータを前記地図データから取得する地図データ取得部とを備えることを特徴とする情報処理装置

請求項2

請求項1に記載の情報処理装置において、前記フィルタは、前記経路データに従って前記対象が動作したときの範囲を示すエリアフィルタを含むことを特徴とする情報処理装置。

請求項3

請求項2に記載の情報処理装置において、前記フィルタ設定部は、前記地図データの中で前記エリアフィルタの範囲内にあるオブジェクトに関するデータを取得するように前記フィルタを設定することを特徴とする情報処理装置。

請求項4

請求項1に記載の情報処理装置において、前記フィルタは、交通法規データに従った前記対象の動作の範囲を示すルールフィルタを含むことを特徴とする情報処理装置。

請求項5

請求項4に記載の情報処理装置において、前記フィルタ設定部は、前記対象の現在の位置と前記交通法規データに基づいて、前記ルールフィルタを設定することを特徴とする情報処理装置。

請求項6

請求項1に記載の情報処理装置において、前記フィルタ設定部は、アプリケーションの種類又は前記対象の状況に応じて、前記フィルタの範囲を制御するように構成されることを特徴とする情報処理装置。

請求項7

請求項6に記載の情報処理装置において、前記地図データが、複数の階層を有するデータ構造を有し、前記フィルタ設定部は、アプリケーションの種類又は前記対象の状況に応じて、前記複数の階層の間で又は同じ階層内で、前記フィルタの範囲を制御するように構成されることを特徴とする情報処理装置。

請求項8

センサ部からセンサデータを受け取る情報処理装置であって、ある対象の目的地までの経路データを生成する経路計画部と、前記センサ部の仕様データ及び前記経路データに基づいて、地図データに対して、取得範囲を示すフィルタを設定するフィルタ設定部と、前記フィルタで設定された範囲のデータを前記地図データから取得する地図データ取得部とを備えることを特徴とする情報処理装置。

請求項9

請求項8に記載の情報処理装置において、前記フィルタ設定部は、前記仕様データから前記センサ部で計測可能な範囲を算出し、前記経路データを前記対象が進むと仮定したときの前記計測可能な範囲を経路に沿って算出することにより、エリアフィルタを設定することを特徴とする情報処理装置。

請求項10

請求項9に記載の情報処理装置において、前記フィルタ設定部は、前記地図データの中で前記エリアフィルタの範囲内にあるオブジェクトに関するデータを取得するように前記フィルタを設定することを特徴とする情報処理装置。

請求項11

請求項9に記載の情報処理装置において、前記フィルタ設定部は、オブジェクトが前記エリアフィルタ内にあるか否かに応じて、前記オブジェクトに関するデータの取得範囲を制御することを特徴とする情報処理装置。

技術分野

0001

本発明は、地図情報の読み込み範囲を制御する情報処理装置に関する。

背景技術

0002

車両の自動運転や高度な運転支援を実現するためには、車載コントローラへの地図情報の読み込みが必要となる。特許文献1には、ユーザが設定した規制地点に対する車両の通過方向に応じて、道路規制等についての地図データの取得を制御する装置が開示されている。

先行技術

0003

特開2002−206929号公報

発明が解決しようとする課題

0004

自動運転や運転支援などの行うための車両の各種アプリケーションの間では、地図情報の中でも必要となる情報が異なる。また、車両の状況に応じて、地図情報の中でも必要となる情報が異なる場合もある。

0005

また、車載コントローラなどの制御系では、読み込める情報の容量が制限される場合もあり、地図情報の中でも必要となる情報を選択し、地図情報の取得に関する負荷を低減することも求められる。

0006

そこで、本発明は、地図情報の読み込み範囲を制御する技術を提供する。

課題を解決するための手段

0007

例えば、上記課題を解決するために、特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例をあげるならば、ある対象の目的地までの経路データを生成する経路計画部と、地図データに対して、取得範囲を示すフィルタを設定するフィルタ設定部と、前記フィルタで設定された範囲のデータを前記地図データから取得する地図データ取得部とを備える情報処理装置が提供される。

0008

また、他の例によれば、センサ部からセンサデータを受け取る情報処理装置であって、ある対象の目的地までの経路データを生成する経路計画部と、前記センサ部の仕様データ及び前記経路データに基づいて、地図データに対して、取得範囲を示すフィルタを設定するフィルタ設定部と、前記フィルタで設定された範囲のデータを前記地図データから取得する地図データ取得部とを備える情報処理装置が提供される。

発明の効果

0009

本発明によれば、地図情報から取得する情報の範囲を絞り込むことができる。
本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、上記した以外の、課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

図面の簡単な説明

0010

第1実施例に係る車両の概略構成図である。
第1実施例に係るコントローラ部の処理を示すフローチャートである。
第1実施例に係るコントローラ部のフィルタ設定処理を示すフローチャートである。
ある交差点と、その交差点における複数の道路リンクを示す。
図3の内容を表す地図データの構造の一例である。
図3の内容を表す地図データの構造の一例であって、図4Aからの続きを示す図である。
フィルタ設定処理の他の例を説明する図である。
図4Aの一部を抜粋した図であり、地図データの取得範囲の制御の他の例を説明する図である。
第2実施例に係る車両の概略構成図である。
第2実施例に係るコントローラ部の処理を示すフローチャートである。
第2実施例に係るコントローラ部のフィルタ設定処理を説明する図である。

実施例

0011

以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明する。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。

0012

[第1実施例]
地図の読み込み範囲を制御するコントローラが搭載された車両を例として説明する。図1は、第1実施例に係る車両の構成を示す。車両101は、コントローラ部102と、センサ部103と、移動機構部104と、通信部105と、データ保存部106とを備える。

0013

ここで、コントローラ部102は、プロセッサ及びメモリ等(図示せず)から構成される情報処理装置である。プロセッサは、メモリに格納されているプログラムの指示にしたがって、以下で説明するコントローラ部102の各構成要素に対応する処理を実行する。すなわち、コントローラ部102の各構成要素は、ソフトウェアとして実現可能である。なお、ここでは、コントローラ部102内の各構成要素についてはソフトウェアとして、また、他の部分についてはハードウェアとしての実装を想定しているが、このうち、コントローラ部102内の各構成要素の一部又は全部をハードウェアとして実装してもよい。

0014

センサ部103は、ステレオカメラと、GPSとを備える。したがって、センサ部103は、車両101の位置、姿勢、及び周辺環境計測機能を備える。なお、同様の機能を満たすならば、センサ部103が、レーザスキャナ等の他のセンサによって構成されてもよい。また、後述する状態認識部107での処理によって状態認識が行えるならば、他のセンサにより、センサ部103を構成してもよい。

0015

移動機構部104は、車両101の移動のための構成要素であり、例えば、エンジンブレーキ、及び、ステアリング機構などである。例えば、コントローラ部102が、移動機構部104の目標値(エンジン、ブレーキの目標値)を算出し、それに基づいて移動機構部104の制御が行われる。

0016

通信部105は、交通法規データ115と地図データ116を外部のサーバから取得する機能を備える。また、データ保存部106は、交通法規データ115と地図データ116を格納するものである。ここでは、データ保存部106は、ハードディスクドライブであるとする。この例では、通信部105が、交通法規データ115と地図データ116を取得し、データ保存部106に記録することを想定しているが、通信部105を設けずに、予めデータ保存部106に交通法規データ115と地図データ116を全て記録しておく構成でもよい。

0017

ここで、交通法規データ115とは、対象となる道路で守るべき交通法規に関する情報である。交通法規データ115としては、制限速度対向車線への進入禁止一方通行右折左折禁止一時停止など、様々なものが想定されるが、以下の例では、交差点内における右折レーンから他のレーンへの進入禁止という法規データ化されているものとして説明する。

0018

また、地図データ116とは、車両用経路(車両での移動を想定した経路)に関する情報である。この例では、地図データ116は、経路情報と、経路の形状情報と、経路の属性情報とを含み、これらの情報が互いに関連付けられた情報である。

0019

なお、この例では、地図データ116と交通法規データ115は、それぞれ別個のデータとして記載されているが、これに限定されない。例えば、地図データ116には道路標示として制限速度の情報などを含まれる場合もあり得る。したがって、地図データ116と交通法規データ115とが1つの統合されたデータ構造で実装されてもよいし、又は、一部が重複するような形式で実装されてもよい。

0020

本例では、地図データ116の経路情報は、車道の各レーンの中心線に対応する道路リンク情報と、車道の区間端点(交差点)に対応する交差点情報ノード情報)とから構成されるグラフ構造表現される。なお、地図データ116は、このようなグラフ構造に限定されず、他の構造で表現されてもよい。

0021

経路の形状情報は、上記の道路リンク及び交差点の形状を特定するためのデータであり、例えば、道路の幅、外形形状などを特定できる情報である。属性情報は、経路における形状情報以外の各種情報であり、例えば、道路標識、道路標示、車道の各レーンを識別するペイント地形などの情報である。道路標識及び道路標示の情報としては、座標情報、外形形状、色、パターンなどを含む。なお、地図データ116は、車道上又は車道に沿って設置されるもの(信号、中央分離帯歩道橋)、及び、車道の周囲の環境に関する情報(車道の周囲の歩道や、車道の周囲の建築物などの情報)を含んでもよい。

0022

コントローラ部102は、センサ制御部112と、状態認識部107と、経路計画部108と、交通法規データ取得部113と、フィルタ設定部109と、地図データ取得部110と、地図バッファ114と、制御部111と、を備える。

0023

センサ制御部112は、センサ部103を制御することにより、車両101の位置、姿勢、及び周辺環境を計測して得られたセンサデータを取得する機能を備える。

0024

状態認識部107は、センサ部103から得られるセンサデータをもとに、車両の位置、姿勢、及び走行中のレーンを認識する機能を備える。

0025

経路計画部108は、状態認識部107より得られた現在の車両の位置と、別途設定された目的地と、地図データ116をもとに、目的地までの経路データを生成する機能を備える。

0026

交通法規データ取得部113は、通信部105を介して得られた交通法規データ115を、データ保存部106からコントローラ部102内に取得する機能を備える。

0027

フィルタ設定部109は、状態認識部107による認識結果、経路計画部108による経路データ、及び交通法規データ取得部113による交通法規データをもとに、地図データ116の取得範囲を示すデータ(以下、フィルタ)を生成する機能を備える。

0028

地図データ取得部110は、データ保存部106から地図データ116を取得し、フィルタ設定部109により設定されたフィルタに基づいて地図データ116から必要な情報のみを取得し、地図バッファ114に保存する機能を備える。地図データ116の各種情報は、フィルタに基づいて選択され、選択された地図データの情報が、地図バッファ114に保存される。地図バッファ114に保存された情報が、状態認識部107、経路計画部108、及び制御部111などに用いられる。

0029

今、車両101の自動運転のアプリケーションを実行することを想定する。経路計画部108は、地図バッファ114に保存された地図データの情報に基づいて経路データを生成し、制御部111に送る。制御部111は、移動機構部104の制御値(エンジン、ブレーキの目標値)を生成し、これらの制御値に基づいて移動機構部104を制御する。

0030

以上がコントローラ部102の各構成要素での処理の概要となる。なお、図1には図示されていないが、例えば電源配線等のハードウェア、OSや各種ドライバ等ソフトウェアなどのように、各構成要素が連係動作するために必要なものは備わっているものとする。

0031

また、ここでは、コントローラ部102、センサ部103等は、別個のハードウェアとしての実装を想定しているが、いずれかのハードウェアの全体または一部を他のハードウェアに内蔵するように実装してもよい。

0032

また、センサ部103と移動機構部104を除く各構成要素については、通信が可能ならば、部分的に遠隔地にあってもよい。また、以上の各構成要素をなすハードウェアやソフトウェアは、実施形態に応じた取捨選択を行ってもよい。

0033

次に、自動運転のアプリケーションを想定した場合の具体的な処理について述べる。図2Aは、コントローラ部102の処理を示すフローチャートである。以後の説明では、図1機能ブロック主語として説明を行うが、プログラムはプロセッサによって実行されることで定められた処理をメモリ及び通信ポートなどを用いながら行うため、プロセッサを主語とした説明としてもよい。

0034

処理が開始されると(201)、まず、コントローラ部102が、初期化の処理を実行する(202)。初期化では、まず、センサ制御部112が、センサ部103からセンサデータを取得する。このセンサデータのうち、GPSにより得られる車両101の位置をもとに、地図データ取得部110が、周辺の地図データ116の取得を行い、地図バッファ114に記録する。ここまでに得られたセンサデータと地図データ116をもとに、状態認識部107による状態認識の処理が行われる。この例では、状態認識部107が、GPSによる位置の地図データへのマップマッチング等により、車両101の位置、姿勢、及び車両101があるレーンの認識が行われるものとする。ここまでの処理によって、地図上における、車両101の位置、姿勢、及び車両101があるレーンが認識できた状態となる。

0035

続いて、初期化として、コントローラ部102が、目的地の情報を取得する。取得の方法として、カーナビゲーションシステムにおいて、ユーザが指定した目的地を取得する方法等が考えられるが、過去の目的地の履歴、又は観光地レストラン等の目的地の候補から目的地を自動的に設定するようにしてもよい。ここでは目的地が設定されるならば、別の方法であってもよい。

0036

次に、交通法規データ取得部113が、データ保存部106から交通法規データ115を取得する(203)。次に、センサ制御部112が、センサ部103からセンサデータを取得する(204)。また、センサデータをもとに、状態認識部107が、車両101の位置、姿勢、及び走行中のレーンを認識する(205)。

0037

次に、地図データ取得部110が、状態認識部107によって認識された現在の位置をもとに、経路計画用の地図データをデータ保存部106から取得する(206)。ここでの経路計画用の地図データとは、道路リンク情報と交差点情報(道路リンク及び交差点の座標など)及びこれらの接続関係に関するデータのみを含む。すなわち、経路計画用の地図データには、上述した形状情報及び属性情報などの詳細なデータは含まれず、経路の計画に必要な最低限のデータを想定する。

0038

次に、経路計画部108が、経路計画用に取得した地図データを用いて、現在位置から目的地までの経路を計画する(207)。ここでは、道路リンクをアーク、交差点等の道路リンク同士の接続箇所ノードみなすグラフ構造において、アークの距離算出、及び、これにもとづく最短経路探索が行われる。経路計画部108は、経路探索により得られた道路リンクと、この道路リンクを辿る順序に関するデータを経路データとして出力する。

0039

次に、フィルタ設定部109は、ここまでに得られている経路データと交通法規データ115をもとに、フィルタの設定を行う(208)。フィルタとは、地図データ116の取得範囲を示すデータであり、より具体的には、地図データ116に含まれる各データ(経路情報、形状情報、属性情報等)について、データ毎に取得するか否かを示したフラグのデータとなる。

0040

次に、地図データ取得部110は、フィルタ設定部109により設定されたフィルタに基づいて、地図データ116から必要な情報のみを取得する(209)。地図データ取得部110は、取得した地図データを地図バッファ114に保存する。

0041

次に、制御部111は、ここまでに得られた地図データ(地図バッファ114に保存された情報)と経路データにもとづき、エンジン、及びブレーキの目標値を生成し、これらの目標値に基づいて移動機構部104を制御する(210)。例えば、制御部111は、地図データ(地図バッファ114に保存された情報)を用いて、カーブ曲率を算出し、安全に走行可能な速度となるまで、ブレーキをかけるなどの制御を行う。

0042

次に、制御部111は、現在位置と目的地との距離が算出され、目的地に到着したかを判定する(211)。距離が閾値より大きい場合は、目的地に到着していないものと判断され、一連の処理が繰り返される。到着と判断された場合は、ここで想定している自動運転の処理は終了となる(212)。

0043

図2Bは、コントローラ部102のフィルタ設定処理を示すフローチャートであり、図2Aのステップ208の詳細なフローチャートである。

0044

フィルタ設定処理は、大きく、エリアフィルタ設定処理(227)とルールフィルタの設定処理(228)に分けられる。エリアフィルタとは、経路データに従って車両が動作したときの範囲を示すフィルタである。エリアフィルタは、経路をなす道路リンクとこれに接続された交差点の座標をもとに、道路標識等が物理的に所定の範囲内に存在する場合は、それらに対応する属性情報を地図データ116から取得するように設定するためのものである。また、ルールフィルタとは、交通法規データ115に従った車両101の動作の範囲を示すフィルタである。すなわち、ルールフィルタは、所定の交通法規データ115にもとづき、交通法規に沿った車両の動作で必要な範囲の情報を地図データ116から取得するように設定するためのものである。

0045

図3は、ある交差点と、その交差点に接続された複数の道路リンクを示す。ここでは、図3上で下側から上方向に直進してきた車両304が、交差点で右折することを想定して説明する。

0046

図4A及び図4Bは、図3の内容を表す地図データ116の構造の一例である。図4A及び図4Bは、図3に対応する地図データの全てを記載したものではなく、説明のために簡略的に示したものである。図4A及び図4Bでは、地図データ116が「道路リンク・交差点管理テーブル」として実装されている。地図データ116の構造は、この形式に限定されない。なお、図4Aの符号「A」は、図4Bの符号「A」に続くものとして示されている。

0047

図4A及び図4Bにおいて、「道路リンク形状」は、例えば、車道の各レーンの中心線に対応する道路リンク情報に相当する。また、「道路外形座標」は、経路の形状情報に相当する。「道路標識」及び「道路標示」などは、経路の属性情報に相当する。

0048

図3では、車両304が、道路リンク301から、交差点内を右折する道路リンク302を経て、道路リンク303に移動する経路データに従って移動する。道路リンク301が、図4Aの道路リンクA(401)に対応する。道路リンク302が、図4Bの道路リンクB(402)に対応する。また、道路リンク303が、図4Aの道路リンクC(403)に対応する。さらに、道路リンク308が、図4Bの道路リンクD(404)に対応する。なお、ここでは、図3の全ての道路地図の要素、例えば道路標示等が図4A及ぶ図4Bに記されているわけではなく、省略して示されていることに注意されたい。また、地図データ116の構造は、図4A及び図4Bの構造でなくてもよく、例えば、道路標示等のデータが道路リンクと同じ階層にあるような構造であってもよい。

0049

このような前提のもと、エリアフィルタの設定処理(227)では、まず、フィルタ設定部109が、車両が移動する予定の経路をなす道路リンクについて、交差点が対応付けられているかどうかを判定する(213)。ここでの対応付けとは、例えば図4Bの道路リンクB(402)のデータに含まれている交差点のデータ405(ここでは、データ405から交差点のデータの実体407が取得可能であるとする。)のように、道路リンクのデータから交差点のデータが参照できるような場合を意味する。これは、図3の道路リンク302のように、道路リンクが交差点内にある場合を指す。上記のように、フィルタ設定部109は、道路リンクに対して交差点のデータの有無をチェックする。

0050

道路リンクの情報に交差点のデータが含まれていなかった場合は、道路リンクは交差点内を通っていないと判断される。この場合、フィルタ設定部109は、その道路リンクの道路外形座標を取得する(217)。例えば、道路リンク301については、道路外形座標406(図4A)のデータが取得される。この道路外形座標とは、道路リンクを包含するように設けられたポリゴン頂点座標である。フィルタ設定部109は、この頂点座標による領域をエリアフィルタとして設定する(218)。例えば、道路リンク301に対しては、エリアフィルタは、図3点線枠305のように設定される。同様に、道路リンク303の場合は、交差点に含まれていないことから、図3の点線枠307のようにエリアフィルタが設定される。

0051

一方、道路リンクに対して交差点のデータの有無がチェックされ、交差点のデータが含まれていた場合は、道路リンクは交差点内を通っていると判断される。この場合、フィルタ設定部109は、その道路リンクから参照できる交差点の交差点外形座標を取得する(214)。例えば、道路リンク302については、交差点外形座標408(図4B)のデータが取得される。この交差点外形座標とは、交差点を包含するように設けられたポリゴンの頂点座標である。フィルタ設定部109は、この頂点座標による領域をエリアフィルタとして設定する(215)。例えば、道路リンク302に対しては、エリアフィルタは、図3の点線枠306のように設定される。

0052

なお、ここでは、エリアフィルタとなる領域は、地図データ116に記録された道路外形座標又は交差点外形座標より決定されるが、道路リンク形状等(例えば、図4Aの411)をもとに、その場で領域をなす頂点座標を算出する方式であってもよい。

0053

なお、以下では、交差点内での交通法規に基づく処理を行う例を示すことから、フィルタ設定部109は、交差点フラグオンにする(216)。この交差点フラグは、道路リンクに交差点が対応付けられていることを示すフラグである。

0054

次に、フィルタ設定部109は、道路リンクに対応したオブジェクトテーブルをもとに、オブジェクトの外形座標を取得する(219)。ここでのオブジェクトとは、地図データ116の中で、特に外形座標を持つ地図データを指す。オブジェクトは、交差点又は道路リンクに対応づけられている情報だけに限定されない。ここでのオブジェクトは、道路リンク又は交差点の周囲にある何らかの設置物や建築物など、地図データ内にある外形形状(外形座標)を有する全ての物体を対象としてもよい。また、オブジェクトテーブルとは、交差点毎又は道路リンク毎に保持されているデータであり、オブジェクトと交差点又は道路リンクとの関係を示すデータである。例えば、道路リンクのオブジェクトテーブルには、その道路リンクに対応付けられているオブジェクトと、その道路リンクと各オブジェクトとの接続関係が記録されている。このオブジェクトテーブルを参照することにより、その道路リンクにどのようなオブジェクト(道路標示、道路標識など)が存在するかを判定することができる。

0055

フィルタ設定部109は、このオブジェクトテーブルをもとに、道路リンクに対応付けられているオブジェクトの外形座標を取得する。例えば、図4Aの道路リンクA(401)の場合、オブジェクトである道路標示の外形座標432などが取得される。

0056

次に、フィルタ設定部109は、オブジェクト毎の外形座標とエリアフィルタの頂点座標から、エリアフィルタの範囲内にあるオブジェクトの検索を実行する(220)。ここで、フィルタ設定部109は、エリアフィルタの範囲内にあるオブジェクトのリストを作成する。

0057

次に、フィルタ設定部109は、エリアフィルタ内と判定されたオブジェクトについて、データ取得フラグをオンに設定する(221)。データ取得フラグとは、図4Aの409のように地図データ内の個別のデータ毎に付加されているデータである。データ取得フラグは、1がオン、0がオフとして定義される。当該データ取得フラグ409が、1の場合は地図データとしての取得の対象となり、0の場合は地図データの取得の対象とならないことを示す。ここまでで、経路データに基づいた地図データの取得範囲が設定される。

0058

次に、ルールフィルタ処理(228)では、交通法規データ115に基づいた地図データの取得範囲の設定が行われる。ここでは、交差点内における右折レーンから他のレーンへの進入禁止という法規に基づいたルールフィルタの設定が行われるものとする。

0059

この想定のもと、まず、フィルタ設定部109は、当該道路リンクが交差点内にあるかどうかを判定する(222)。これは、ステップ216の交差点フラグに基づいて行われる。交差点フラグがオフの場合は、当該道路リンクが交差点内に無いことから、交差点内の法規に基づいた処理は行われずに以降の処理が進められる。

0060

一方、交差点フラグがオンの場合は、当該道路リンクが交差点内に有ることから、フィルタ設定部109は、交差点内の法規に基づいた処理を行う。まず、フィルタ設定部109は、走行中のレーンを判定する(223)。フィルタ設定部109は、走行中のレーンの情報を状態認識部107から取得することができる。今、図3に示すように、車両304が、右折専用レーンを走行中であるとする。

0061

この場合、他のレーンへの進入禁止されていることを踏まえ、以下の処理を行う。フィルタ設定部109は、右折専用レーンに対応する道路リンク以外の道路リンクとその関連データについてのデータ取得フラグをオフに設定する(224)。例えば、車両304が図3で示される位置を走行中で、右折専用レーンに入っている状況にある場合、つまり、この先の交差点内においては右折する他に無い場合は、エリアフィルタ306の範囲内であっても、道路リンク302に接続されていない(つまりは進入できない)道路リンク308の地図データのデータ取得フラグをオフに設定する。すなわち、図4Bの道路リンクD(404)のデータ取得フラグがオフに設定される。これにより、エリアフィルタ306内で、道路リンク302から進入できない道路リンク308とこれに付随する道路標示等のデータの取得が行われないようになる。最後に、フィルタ設定部109は、交差点フラグをオフに設定する(225)。

0062

ここでは、現在のレーンを判定するステップ(223)を実施しているが、このステップは適宜変更又は削除してもよい。例えば、現在のレーンの判定を行わず、経路データと比較を行い、経路データ上にない道路リンク308の地図データのデータ取得フラグをオフに設定してもよい。

0063

以上により、地図データ取得部110は、フィルタ設定部109により設定されたエリアフィルタ及びルールフィルタに基づいて、地図データ116から必要な情報(すなわち、データ取得フラグがオンに設定されている情報)のみを取得する。これにより、コントローラ部102の地図バッファ114に実際に取得される地図データは、地図データ116の全体に対して削減される。

0064

なお、上記では、交差点内における右折レーンから他のレーンへの進入禁止という法規を例としてルールフィルタを設定する例を挙げているが、他の法規についても同様に実施が可能である。すなわち、適用する法規に従って、ルールフィルタの設定処理を実装すればよい。例えば、対向車線への進入禁止、一方通行、右折・左折禁止などは、車両の現在のレーンから進入できない道路リンクに関連する情報のデータ取得フラグをオフに設定すればよい。

0065

また、制限速度の法規の場合は、例えば、図4Aにおいて制限速度431のデータ取得フラグをオンにして情報を取得するようにすればよい。その情報に基づいて、制御部111が移動機構部104を制御して、車両101の速度を調節してもよい。

0066

また、停止線の場合は、例えば、外形座標432及び詳細形状・色433のデータ取得フラグをオンにすればよい。それらの情報に基づいて、制御部111が移動機構部104を制御して、自動運転によって停止線の位置で車両304を停止させることも可能である。このとき、制御部111は、センサ部103からのセンサデータ及び状態認識部107からの現在の位置に基づいて、停止線の位置で車両304を停止させてもよい。

0067

また、ここでは、エリアフィルタとルールフィルタを順次設定することで、取得する地図データの削減が行われているが、エリアフィルタとルールフィルタのいずれかのみを実施する、又は、これらの順序を変更して実施してもよい。

0068

図5は、フィルタ設定処理の他の例を説明するための図である。上述の例では、経路データ及び交通法規データ115に基づいて、車両が進む予定である経路データに関連のある道路リンクについての情報が取得される。図5は、図3と同様に、車両304が交差点で右折する場合を想定した図である。この場合、点線枠501の部分は、車両304の経路データに沿わない道路リンクであるため、データの取得が行われない。

0069

また、上述の例では、図5の点線枠502の部分は、車両304の進行方向に対して反対車線となるため、経路データ及び交通法規データ115に基づいて、データの取得が行われない。しかし、例えば、自動運転における緊急回避アプリケーションの場合、フィルタ設定部109が、点線枠502の全部又は一部にフィルタを設定して、地図データの取得を行ってもよい。

0070

例えば、経路データ上の道路リンクに駐車車両障害物などが存在し、車両304がそれを避けるために迂回することを想定した場合、車両304は、隣接する車線(点線枠502の反対車線)に若干はみ出すことになる。したがって、緊急回避のアプリケーション用の地図データを想定した場合、フィルタ設定部109によって点線枠502の全部又は一部にフィルタを設定することにより、緊急回避のアプリケーションは、走行中のレーンの隣りにはみ出してもよい車線が存在することを判定でき、車両304の迂回運転が可能となる。したがって、フィルタ設定部109は、アプリケーションの種類又は車両の状況に応じて、経路データに沿った厳密な範囲だけでなく、車両が経路データに沿って動作したときの動作可能範囲をフィルタとして設定してよい。言い換えれば、アプリケーションの種類又は車両の状況に応じて、車両が進む予定である経路データに関連のない車線(道路リンク)の情報が取得されてもよい。

0071

また、別の例として、走行不可能な部分を考慮してフィルタの設定がされてもよい。図5の点線枠503は、中央分離帯を示し、車両304は、走行することができない。上述の緊急回避のアプリケーションを想定した場合、フィルタ設定部109が、点線枠503以外の部分にフィルタを設定して、データを取得してもよい。これにより、緊急回避のアプリケーションは、走行中のレーンの隣りには走行できない領域があることが判定でき、駐車車両などが存在する場合には、車両304を停止するなどの制御が可能となる。なお、フィルタ設定部109は、点線枠503の部分が走行できない領域であることに基づいて、この領域の詳細な情報(例えば、属性情報)は取得しないようにフィルタを設定してもよい。

0072

また、別の例として、フィルタ設定部109が、アプリケーションの種類又は車両の状況に応じて、地図データ内の属性情報の取得を制御してもよい。図5の点線枠504には、路面に描かれた道路標示が存在するが、アプリケーションの種類又は車両の状況に応じて、この道路標示の詳細な情報を取得するか否かを変化させてもよい。

0073

図6は、図4Aの道路リンクA(401)を抜粋した図であり、地図データの取得範囲の制御の他の例を説明する図である。例えば、車両の位置推定のアプリケーションの場合、道路リンク上にあるオブジェクト(道路標示など)との位置関係を把握することが重要であり、制限速度の情報は必要ないと想定できる。したがって、図6に示すように、車両が走行する経路データに関連する道路リンクA(401)の中でも、フィルタ設定部109が、アプリケーションの種類に応じて、データ取得フラグをオンに設定する範囲を制御してもよい。なお、図6の例では、制限速度のデータ取得フラグがオフになっている例を示したが、逆の場合も考えられる。例えば、車両が高速道路を走行している状況、すなわち、単に現在のレーンに沿って運転されればよい状況では、地図データから制限速度の情報のみを取得して、自動運転アプリケーションが、速度の調整を行ってもよい。

0074

本例の場合、図6に示すように、地図データが、第1階層データ601及び第2階層データ602と階層化された構造となっている。したがって、フィルタ設定部109が、階層化されたデータ構造において、複数の階層の間で又は同じ階層内でフィルタの範囲を制御してもよい。例えば、フィルタ設定部109が、道路リンクA(401)の中で、どの階層まで情報を取得するかを制御してもよいし、同じ階層内でどの情報を取得するかを制御してもよい。例えば、アプリケーションの種類又は車両の状況によっては、オブジェクト(道路標示など)の詳細な情報が必要ない場合も想定される。この場合には、図6に示すように、道路標示に関連する同じ階層の情報の中でも、「詳細形状・色」のデータ取得フラグはオフに設定される。

0075

以上によれば、経路データと交通法規データをもとに、地図データ全体に対して、データの取得範囲を設定することで、コントローラ部102で取得する地図データの範囲を絞り込むことができる。したがって、コントローラ部102や車両101等の移動体による地図データの取得に関する負荷を低減できる。

0076

また、ある対象(ここでは、車両)の状況又はアプリケーションの種類に応じて、地図データの取得範囲を示すフィルタを設定し、地図情報から取得する情報の範囲を絞り込むことができる。例えば、車両101が現在走行しているレーンなどの情報から、フィルタを設定することができる。車両の位置推定のアプリケーションの場合では、地図データから、位置推定に必要な道路標識及び道路標示の情報(外形座標など)を取得し、センサ部103と連携して高精度の車両の位置推定も可能である。また、自動運転のアプリケーションの場合では、制限速度、停止線、カーブの曲率、坂道高低差など、地図データから運転に関連する詳細な情報を取得し、制御部111が、移動機構部104を制御することもできる。

0077

また、地図データの容量が小さくなるため、コントローラ部による地図データの取得に際し、より低速なデバイスネットワークしか備わっていないコントローラ部での処理が可能となる。また、低速なデバイスやネットワークを用いて車両のコントローラ部を実装できるため、コストが低減される。

0078

[第2実施例]
図7は、第2実施例に係る車両の構成を示す。図7において、図1と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。

0079

本実施例では、データ保存部106は、センサ仕様データ702を格納している。ここで、センサ仕様データとは、センサ部103で計測可能な範囲を定義した情報であり、例えば、センサ部103の視野角、センサ部103で計測可能な奥行方向の計測距離等である。

0080

また、コントローラ部102は、センサ仕様データ取得部701を備える。センサ仕様データ取得部701は、データ保存部106からセンサ仕様データ702を取得し、フィルタ設定部109に送る。

0081

図8は、第2実施例に係るコントローラ部102の処理を示すフローチャートである。図8において、図2Aと同じ処理については同じ符号を付して説明を省略する。ここでは、経路の計画のステップ207によって経路データが出力された後に、フィルタ設定部109が、経路データとセンサ仕様データに基づいてエリアフィルタを設定する(801)。

0082

図9は、エリアフィルタ設定を説明する図である。901は、図8のステップ207で出力された経路データを示す線である。フィルタ設定部109は、センサ仕様データ702(視野角や奥行方向の計測距離等)をもとに、センサ部103で計測可能な範囲を算出する。扇形で示されたエリア902は、センサ仕様データ702をもとに算出されたセンサ部103で計測可能な範囲を示す。

0083

車両101が、経路データ901に沿って進行する場合、センサ部103で計測可能な範囲は点線903で囲まれたエリアとなる。このように、フィルタ設定部109は、経路データ901上を車両101が進むと仮定したときのセンサ部103で計測可能な範囲を経路に沿って算出する。フィルタ設定部109は、経路全体に渡って算出された計測可能な範囲をエリアフィルタとして設定する。地図データ取得部110は、フィルタ設定部109により設定されたエリアフィルタに基づいて地図データ116から必要な情報のみを取得する。これにより、コントローラ部102の地図バッファ114に実際に取得される地図データは、地図データ116の全体に対して削減される。

0084

車両101の走行中にセンサ部103でのランドマークの認識を行うアプリケーションに関しては、センサ部103で計測可能な範囲以外の地図データ116の情報は必要ない。このように、ステレオカメラ等のセンサ部103でのランドマークの認識等において、地図データ116内の必要な情報(オブジェクトの外形座標、形状、色、パターンなど)のみを取得できる。

0085

したがって、フィルタ設定部109は、センサ部103で計測可能な範囲内にあるオブジェクトの情報については優先的に取得してもよい。詳細には、フィルタ設定部109は、オブジェクトテーブルをもとに、経路データ901上の道路リンクに対応付けられているオブジェクトの外形座標を取得する。そして、フィルタ設定部109は、オブジェクト毎の外形座標とエリアフィルタの範囲から、エリアフィルタの範囲内にあるオブジェクトの検索を実行し、そのオブジェクトのデータ取得フラグをオンに設定する。例えば、図9の符号904は、制限速度の道路標識であるとする。この道路標識は、センサ部103で計測可能な範囲内にあるため、優先的に情報を取得する。

0086

なお、本実施例でも、設定されたエリアフィルタに応じて、フィルタ設定部109は、オブジェクトがエリアフィルタ内にあるか否かを判定し、そのオブジェクトの情報の取得範囲(データ取得フラグをオンにする範囲)を制御してもよい。例えば、フィルタ設定部109は、地図データ内の各データについてどの階層のデータまで取得するかを制御してもよく、エリアフィルタ内にあるオブジェクト904については、第2階層データの情報(外形座標、形状、色、パターンなど)を取得するが、エリアフィルタの外にあるオブジェクト905については、単にオブジェクトがあるというだけの情報(すなわち、第1階層データの情報のみ)取得するようにしてもよい。

0087

本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることもできる。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることもできる。また、各実施例の構成の一部について、他の構成を追加・削除・置換することもできる。

0088

上述では、本発明を、自動運転に適用した実施例を説明したが、自動運転以外のアプリケーションに適用されてもよい。また、上述では、車両の制御用のアプリケーションに使用する地図データについて説明したが、上記の地図データの取得範囲の制御は、車両用に限定されず、他のものにも適用可能である。例えば、地図データを取り込める端末携帯端末スマートフォンなど)用のアプリケーションにも適用可能である。

0089

上述したコントローラ部102の処理は、それらの機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或は装置に提供し、そのシステム或は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスクCD−ROM、DVD−ROM、ハードディスク光ディスク光磁気ディスク、CD−R、磁気テープ不揮発性メモリカード、ROMなどが用いられる。

0090

ここで述べたプロセス及び技術は本質的に如何なる特定の装置に関連することはなく、コンポーネントの如何なる相応しい組み合わせによってでも実装できる。更に、汎用目的の多様なタイプのデバイスが使用可能である。ここで述べた方法のステップを実行するのに、専用の装置を構築するのが有益である場合もある。つまり、上述したコントローラ部102の一部又は全部が、例えば集積回路等の電子部品を用いたハードウェアにより実現されてもよい。

0091

さらに、上述の実施例において、制御線情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていても良い。

0092

101 :車両
102 :コントローラ部
103 :センサ部
104 :移動機構部
105 :通信部
106 :データ保存部
107 :状態認識部
108 :経路計画部
109 :フィルタ設定部
110 :地図データ取得部
111 :制御部
112 :センサ制御部
113 :交通法規データ取得部
114 :地図バッファ
115 :交通法規データ
116 :地図データ
701 :センサ仕様データ取得部
702 :センサ仕様データ

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社パークランドの「 レンタル車両管理方法」が 公開されました。( 2019/05/16)

    【課題】レンタル対象をそのレンタル対象のユーザの携帯端末を用いて管理する新規な技術を提供する。【解決手段】固有の信号を発信する発信機32がレンタル車両12に搭載されている。レンタル車両12を借用してい... 詳細

  • 株式会社パークランドの「 フリー・フローティング式レンタル車両管理方法」が 公開されました。( 2019/05/16)

    【課題】ユーザの携帯端末とレンタル車両に搭載された発信機とを用いてフリー・フローティング式レンタル車両管理方法を提供する。【解決手段】固有の信号を発信する発信機32がレンタル車両12に搭載されている。... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 車両用走行支援装置」が 公開されました。( 2019/05/09)

    【課題】確実に障害物の検出を行うことが可能な車両用走行支援装置を提供する。【解決手段】障害物検出位置情報を出力する第1の障害物検出部、障害物大きさ情報を出力する第2の障害物検出部、障害物位置情報を記憶... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ