JP2017198566A - Lane marker recognition device and own vehicle position estimation device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide lane marker recognition means using a sensor, and means for estimating the position of an own vehicle using the recognition means, the estimation means doing an estimation based on a lane marker which indicates lanes or the boundary between lanes since the relation between lanes and the position of an own vehicle is important in an own driving system.SOLUTION: The present invention according to one typical embodiment generates a trail of an own vehicle by output of an own vehicle information sensor, and generates a large lane marker map of regions around an own vehicle from information on a lane marker recognized by a sensor.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はセンサを用いたレーンマーカ認識装置、およびそれを利用した自車両位置の推定装置に関する。   The present invention relates to a lane marker recognizing device using a sensor, and a host vehicle position estimating device using the same.

自動運転システムでは自車両の正確な位置を推定する必要がある。特許文献1では、車両前方の撮像画像から道路特性や周辺特徴を判断し、道路特性や周辺特徴を予め対応づけた道路特性データを参照して、相関の高い地点を含む道路を自車両が走行する道路であると特定し、特定された道路を含む地図情報と検出された現在位置とに基づいて、地図情報上における自車両の位置を算出する方法が開示されている。   In an automatic driving system, it is necessary to estimate the exact position of the host vehicle. In Patent Document 1, the vehicle travels on a road including a highly correlated point by determining road characteristics and surrounding characteristics from a captured image in front of the vehicle and referring to road characteristic data in which the road characteristics and surrounding characteristics are associated in advance. A method for calculating the position of the host vehicle on the map information based on the map information including the specified road and the detected current position is disclosed.

特開2015−68665号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-68665

特許文献1では、道路特性や周辺特徴を基準に自車両位置を推定している。しかし、自動運転システムにおいては車線と自車両位置の関係が重要になるため、車線あるいは車線と車線の間の境界線を示すレーンマーカを基準とした自車両位置の推定手段が必要となる。そこで、本発明ではセンサを用いたレーンマーカ認識手段、およびそれを利用した自車両位置の推定手段を提供する。   In patent document 1, the own vehicle position is estimated on the basis of road characteristics and surrounding features. However, since the relationship between the lane and the own vehicle position is important in the automatic driving system, a means for estimating the own vehicle position based on the lane marker indicating the lane or the boundary line between the lane and the lane is required. Therefore, the present invention provides a lane marker recognizing unit using a sensor and a vehicle position estimating unit using the lane marker recognizing unit.

上記課題を解決するため、代表的な本発明の実施の形態の1つは、自車情報センサの出力による自車軌跡の生成と、センサによって認識されたレーンマーカの情報により、自車両周辺のレーンマーカ地図を広範囲に生成するものである。   In order to solve the above-described problem, one of the typical embodiments of the present invention is that a lane marker around the host vehicle is generated by generating the vehicle trajectory based on the output of the host vehicle information sensor and information on the lane marker recognized by the sensor. The map is generated extensively.

本発明によれば車線に対する自車両位置の推定精度を向上させることができる。上記以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   According to the present invention, it is possible to improve the estimation accuracy of the vehicle position with respect to the lane. Problems, configurations, and effects other than those described above will become apparent from the following description of embodiments.

本発明の実施形態に係るレーンマーカ認識装置と、そのレーンマーカ認識装置を利用した自車両位置推定装置の実施の形態を示す図The figure which shows embodiment of the lane marker recognition apparatus which concerns on embodiment of this invention, and the own vehicle position estimation apparatus using the lane marker recognition apparatus マーカ位置算出部の動作を説明する図The figure explaining operation | movement of a marker position calculation part 間引き処理部の実施の形態を示す図The figure which shows embodiment of a thinning-out process part マーカ位置算出部の動作を説明する図The figure explaining operation | movement of a marker position calculation part

以下、図面を用いて実施例を説明する。   Embodiments will be described below with reference to the drawings.

図1は、本実施形態に係るレーンマーカ認識装置と、そのレーンマーカ認識装置を利用した自車両位置推定装置の実施の形態を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a lane marker recognition device according to the present embodiment and a host vehicle position estimation device using the lane marker recognition device.

レーンマーカ認識装置100は、信頼度生成部102、自車軌跡生成部104、マーカ位置算出部105、マーカ認識データ106、マネージャ107、間引き処理部108から構成される。レーンマーカ認識装置100は1つ以上のm個の周辺認識センサ101、1つ以上のn個の自車情報センサ103からデータを入力される。レーンマーカ認識装置100は形状マッチ処理部113に対してレーンマーカ認識結果を出力する。   The lane marker recognition device 100 includes a reliability generation unit 102, a vehicle trajectory generation unit 104, a marker position calculation unit 105, marker recognition data 106, a manager 107, and a thinning processing unit 108. The lane marker recognizing device 100 receives data from one or more m surrounding recognition sensors 101 and one or more n vehicle information sensors 103. The lane marker recognition device 100 outputs a lane marker recognition result to the shape match processing unit 113.

周辺認識センサ101は、例えばカメラやレーダ、レーザレーダのような、自車両の周辺を認識するセンサであり、レーンマーカを認識して、その位置データをレーンマーカ認識装置100に向けて出力する。また、周辺認識センサ101は、レーンマーカ認識の信頼度に関わるデータをレーンマーカ認識装置100に向けて出力しても良い。例えば周辺認識センサ101がカメラで合った場合、撮像された画像の明るさや、認識されたレーンマーカのかすれ具合、車線の曲率半径をレーンマーカ認識の信頼度に関わるデータとすることができる。レーンマーカ認識装置100では、その構成要素である信頼度生成部102が周辺認識センサ101の個数mと同じ個数だけ準備され、周辺認識センサ101からの入力を受け取る。   The periphery recognition sensor 101 is a sensor that recognizes the periphery of the host vehicle, such as a camera, radar, or laser radar. The periphery recognition sensor 101 recognizes the lane marker and outputs the position data to the lane marker recognition device 100. The periphery recognition sensor 101 may output data related to the reliability of lane marker recognition toward the lane marker recognition device 100. For example, when the periphery recognition sensor 101 is matched with a camera, the brightness of the captured image, the degree of fading of the recognized lane marker, and the curvature radius of the lane can be used as data related to the reliability of lane marker recognition. In the lane marker recognizing device 100, the reliability generation unit 102 which is a constituent element thereof is prepared in the same number as the number m of the peripheral recognition sensors 101 and receives input from the peripheral recognition sensors 101.

自車情報センサ103は、例えばヨーレートセンサ、車速センサのような、自車両の走行状態を認識するセンサであり、データをレーンマーカ認識装置100に向けて出力する。レーンマーカ認識装置100では、その構成要素である自車軌跡生成部104が自車情報センサ103の個数nと同じ個数だけ準備され、自車情報センサ103からの入力を受け取る。   The own vehicle information sensor 103 is a sensor that recognizes the traveling state of the own vehicle, such as a yaw rate sensor or a vehicle speed sensor, and outputs data to the lane marker recognition device 100. In the lane marker recognizing device 100, the vehicle trajectory generation unit 104, which is a constituent element, is prepared in the same number as the number n of the vehicle information sensors 103, and receives input from the vehicle information sensor 103.

信頼度生成部102は、周辺認識センサ101から受け取ったレーンマーカの位置データに対して信頼度を生成し、レーンマーカ位置とその信頼度をマーカ位置算出部105に向けて出力する。信頼度の生成には、周辺認識センサ101から入力されたレーンマーカ認識の信頼度に関わるデータを用いることができる。例えば、撮像された画像が明るいほうが正しい認識が可能だと判断し、撮像された画像の明るさが明るくなるに応じて高い信頼度を設定することができる。レーンマーカがかすれている場合には認識が困難となるため、認識されたレーンマーカがかすれるに応じて低い信頼度を設定することができる。車線の曲率半径小さく、急なカーブの場合にはレーンマーカの認識が困難になるため、車線の曲率半径が小さくなるに応じて低い信頼度を設定することができる。また、位置が遠くなるほどレーンマーカの認識は困難となるため、レーンマーカ位置の遠さに応じて低い信頼度を設定することができる。   The reliability generation unit 102 generates reliability for the lane marker position data received from the periphery recognition sensor 101, and outputs the lane marker position and its reliability to the marker position calculation unit 105. For generation of reliability, data related to reliability of lane marker recognition input from the peripheral recognition sensor 101 can be used. For example, it can be determined that the brighter the captured image is, the higher the reliability can be set as the brightness of the captured image becomes brighter. Since recognition becomes difficult when the lane marker is blurred, a low reliability can be set according to the recognized lane marker being blurred. In the case of a sharp curve with a small radius of curvature of the lane, it becomes difficult to recognize the lane marker. Therefore, a low reliability can be set as the radius of curvature of the lane decreases. Further, since the lane marker becomes more difficult to recognize as the position is further away, a low reliability can be set according to the distance of the lane marker position.

自車軌跡生成部104は、自車情報センサ103から受け取った自車両の走行状態のデータから、自車の走行軌跡を生成し、その結果をマーカ位置算出部105に向けて出力する。   The own vehicle trajectory generation unit 104 generates a travel trajectory of the own vehicle from the data on the travel state of the own vehicle received from the own vehicle information sensor 103, and outputs the result to the marker position calculation unit 105.

マーカ位置算出部105は、信頼度生成部102からレーンマーカ位置データとその信頼度を受け取り、自車軌跡生成部104から自車の走行軌跡を受け取る。マーカ位置算出部105は、レーンマーカ位置データとその信頼度、自車の走行軌跡から、過去に取得したレーンマーカ位置データと現在のレーンマーカ位置データの位置関係を算出し、その結果に応じてマーカ認識データ106に格納されているデータを更新する。その動作内容を図2で説明する。レーンマーカ位置データ201が周辺認識センサ101から受け取ったレーンマーカの位置データ、走行軌跡202が自車軌跡生成部104から受け取った自車軌跡を示す。ここでは、周辺認識センサ101が自車の前方のレーンマーカをある程度の距離にわたって認識できることを想定している。走行軌跡202内で、211が2回前に測定された自車位置、212が1回前に測定された自車位置、213が現在の自車位置を示している。レーンマーカ位置算出結果203は、過去に取得したレーンマーカ位置データと現在のレーンマーカ位置データの位置関係の算出結果を示している。221が2回前に測定されたレーンマーカ位置データ、222が1回前に測定されたレーンマーカ位置データ、213が現在のレーンマーカ位置データを示している。マーカ位置算出部105は、マーカ認識データ106に格納されている過去に測定されたレーンマーカ位置データを読み出し、走行軌跡202で得られる過去に測定された自車位置と現在の自車位置の位置・方向の関係に基づいてレーンマーカ位置データの位置を修正して、レーンマーカ位置データ221、222とし、さらに現在のレーンマーカ位置データ223を付け加えて、マーカ認識データ106を更新する。マーカ認識データ106を更新する際には、レーンマーカ位置データに対応する信頼度データをペアにして更新する。マーカ位置算出部105は自車位置の情報をマネージャ107に向けて出力する。   The marker position calculation unit 105 receives the lane marker position data and its reliability from the reliability generation unit 102, and receives the traveling locus of the own vehicle from the own vehicle locus generation unit 104. The marker position calculation unit 105 calculates the positional relationship between the lane marker position data acquired in the past and the current lane marker position data from the lane marker position data, its reliability, and the travel locus of the host vehicle, and marker recognition data according to the result. The data stored in 106 is updated. The operation content will be described with reference to FIG. The lane marker position data 201 indicates the position data of the lane marker received from the periphery recognition sensor 101, and the traveling locus 202 indicates the own vehicle locus received from the own vehicle locus generating unit 104. Here, it is assumed that the periphery recognition sensor 101 can recognize the lane marker in front of the host vehicle over a certain distance. In the travel locus 202, 211 indicates the own vehicle position measured twice before, 212 indicates the own vehicle position measured once before, and 213 indicates the current own vehicle position. The lane marker position calculation result 203 indicates the calculation result of the positional relationship between the lane marker position data acquired in the past and the current lane marker position data. Reference numeral 221 denotes lane marker position data measured two times before, 222 denotes lane marker position data measured one time before, and 213 denotes current lane marker position data. The marker position calculation unit 105 reads the lane marker position data measured in the past stored in the marker recognition data 106, and obtains the position of the vehicle position measured in the past and the current position of the vehicle Based on the direction relationship, the position of the lane marker position data is corrected to obtain lane marker position data 221 and 222, and the current lane marker position data 223 is added to update the marker recognition data 106. When updating the marker recognition data 106, the reliability data corresponding to the lane marker position data is updated as a pair. The marker position calculation unit 105 outputs information on the vehicle position to the manager 107.

マーカ認識データ106は、レーンマーカ位置データと信頼度のペアを格納する。データはマーカ位置算出部105とマネージャ107によって更新される。また、マーカ認識データ106に格納されたデータは間引き処理部108の処理で使用される。   The marker recognition data 106 stores a pair of lane marker position data and reliability. The data is updated by the marker position calculation unit 105 and the manager 107. The data stored in the marker recognition data 106 is used in the processing of the thinning processing unit 108.

マネージャ107は、マーカ位置算出部105から自車位置の情報を受け取り、マーカ認識データ106を更新する。マーカ認識データ106に格納されているデータのうち、自車位置から遠く離れた位置のデータは不要となるため、マーカ位置算出部105から受けとった自車位置情報を基準として、ある閾値を越えて遠く離れた位置のレーンマーカ位置データを削除する。また、過去のデータは現在のデータと比べて信頼度が低下するため、マーカ認識データ106に格納されたデータの信頼度を、時間の経過に応じて低下させる。以上の変更に従って、マネージャ107はマーカ認識データ106のデータを更新する。   The manager 107 receives information on the vehicle position from the marker position calculation unit 105 and updates the marker recognition data 106. Of the data stored in the marker recognition data 106, data at a position far away from the own vehicle position is not necessary, and therefore exceeds a certain threshold with reference to the own vehicle position information received from the marker position calculation unit 105. Delete the lane marker position data at a far away position. In addition, since the past data has a lower reliability than the current data, the reliability of the data stored in the marker recognition data 106 is lowered as time passes. In accordance with the above changes, the manager 107 updates the marker recognition data 106 data.

間引き処理部108は、マーカ認識データ106に格納されているデータを読み出し、データの間引きを実施して、形状マッチ処理部113に向けて出力する。この出力は、レーンマーカ認識装置100の出力となる。マーカ認識データ106に格納されるデータは、そのデータ量が大きくなる傾向にあり、そのままでは形状マッチ処理部113の処理量が増大するという問題がある。その問題に対応するため、間引き処理部108でデータの間引きを実施する。また、マーカ認識データ106に格納されるデータは、同一位置に対するレーンマーカ認識データを複数保持している可能性があるため、間引き処理部108では信頼度を用いて複数のレーンマーカ認識データを融合する。   The thinning processing unit 108 reads data stored in the marker recognition data 106, performs data thinning, and outputs the data to the shape matching processing unit 113. This output is the output of the lane marker recognition device 100. The data stored in the marker recognition data 106 tends to increase in data amount, and there is a problem that the processing amount of the shape match processing unit 113 increases as it is. In order to deal with the problem, the thinning processing unit 108 performs data thinning. Further, since the data stored in the marker recognition data 106 may hold a plurality of lane marker recognition data for the same position, the thinning-out processing unit 108 combines the plurality of lane marker recognition data using the reliability.

実車位置センサ109は、例えばGlobal Positioning System(GPS)のような自車位置を測定するセンサであり、測定された自車位置を自車周辺地図取得部110に向けて出力する。   The actual vehicle position sensor 109 is a sensor that measures the vehicle position, such as a Global Positioning System (GPS), and outputs the measured vehicle position to the vehicle surrounding map acquisition unit 110.

自車周辺地図取得部110は、実車位置センサ109から受け取った自車位置データに基づき、高精度地図111に格納されている高精度地図から、自車周辺の部分を選択して取り出す。高精度地図111が格納している地図は、位置精度の高い地図であり、車線あるいはレーンマーカの位置情報や車線幅の情報も地図として保持している。自車周辺地図取得部110は、取り出した自車周辺の高精度地図を車線−マーカ変換部112へ向けて出力する。   The own vehicle surrounding map acquisition unit 110 selects and extracts a portion around the own vehicle from the high accuracy map stored in the high accuracy map 111 based on the own vehicle position data received from the actual vehicle position sensor 109. The map stored in the high-accuracy map 111 is a map with high positional accuracy, and also holds lane or lane marker position information and lane width information as a map. The own vehicle surrounding map acquisition unit 110 outputs the extracted high-accuracy map around the own vehicle to the lane-marker conversion unit 112.

車線−マーカ変換部112は、自車周辺地図取得部110から受け取った高精度地図に保持されている車線位置情報と、車線幅情報から、レーンマーカを算出して、形状マッチ処理部113に向けて出力する。   The lane-marker conversion unit 112 calculates a lane marker from the lane position information and the lane width information held in the high-accuracy map received from the host vehicle surrounding map acquisition unit 110, and proceeds toward the shape match processing unit 113. Output.

形状マッチ処理部113は、レーンマーカ認識装置100の構成要素である間引き処理部108からレーンマーカ認識データを受け取り、車線−マーカ変換部112からレーンマーカの高精度位置情報を受け取る。形状マッチ処理部113は受け取った2つのレーンマーカ位置情報に対してマッチング処理を実施する。マッチング処理方法にはIterative Closest Point(ICP)のような公知のアルゴリズムを活用することができる。これにより、レーンマーカ認識装置100から入力されたレーンマーカが、車線−マーカ変換部112から入力されたレーンマーカの高精度位置情報の中で、どの位置に相当するかを算出することができる。この結果により、高精度地図111に格納されている地図の範囲内で、自車位置がどの場所に相当するかを算出することができる。形状マッチ処理部113は、ここで算出された高精度地図上の自車位置データを、フィルタ処理部114に向けて出力する。   The shape match processing unit 113 receives lane marker recognition data from the thinning processing unit 108 that is a component of the lane marker recognition device 100, and receives high-precision position information of the lane marker from the lane-marker conversion unit 112. The shape matching processing unit 113 performs matching processing on the received two lane marker position information. For the matching processing method, a known algorithm such as Iterative Closest Point (ICP) can be used. Thereby, it is possible to calculate which position the lane marker input from the lane marker recognition apparatus 100 corresponds to in the high-accuracy position information of the lane marker input from the lane-marker conversion unit 112. Based on this result, it is possible to calculate which location the vehicle position corresponds to within the range of the map stored in the high-accuracy map 111. The shape match processing unit 113 outputs the vehicle position data on the high-accuracy map calculated here to the filter processing unit 114.

フィルタ処理部114は、形状マッチ処理部113から受け取った高精度地図上の自車位置データにフィルタ処理を実施する。フィルタ処理とは、例えばカルマンフィルタ処理のことであり、自車位置の推定精度を向上させるために実施される。この結果で得られる自車位置推定値が自動運転等のアプリケーションで利用される。   The filter processing unit 114 performs a filtering process on the vehicle position data on the high-accuracy map received from the shape match processing unit 113. The filter process is, for example, a Kalman filter process, and is performed in order to improve the estimation accuracy of the vehicle position. The vehicle position estimated value obtained as a result of this is used in applications such as automatic driving.

レーンマーカ認識装置100は、周辺認識センサと自車情報センサのデータの組み合わせにより、自車周辺の広い範囲のレーンマーカ認識データを構築して出力することが可能なレーンマーカ認識装置を実現することができる。このレーンマーカ認識装置100用いて図1に示すような自車両位置推定装置を構成することで、広い範囲のレーンマーカ認識データを高精度地図とマッチングすることで、精度の高い自車位置推定値を得ることが可能となる。   The lane marker recognizing device 100 can realize a lane marker recognizing device capable of constructing and outputting a wide range of lane marker recognizing data around the vehicle by combining the data of the periphery recognizing sensor and the vehicle information sensor. By using this lane marker recognizing device 100 to construct a host vehicle position estimation device as shown in FIG. 1, a wide range of lane marker recognition data is matched with a high-accuracy map to obtain a highly accurate vehicle position estimation value. It becomes possible.

図3は、図1に記載の間引き処理部108の実施の形態を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the thinning processing unit 108 shown in FIG.

レーンマーカ位置データ221、222、223は、それぞれ2回前、1回前、現在のレーンマーカ位置データである。ここでは2回前までを図示してあるが、処理負荷や使用メモリ量が許す限り多くのレーンマーカ位置データを使用しても良い。これらのレーンマーカ位置データからデータを間引くため、間引きレーンマーカ算出位置213−1、213−2、213−3、213−4、213−5、213−6を設定する。間引きレーンマーカ算出位置の設定に制限は無いが、例えば自車位置を基準として、道なりに等間隔に間引きレーンマーカ算出位置を定めることができる。ここで定めた間引きレーンマーカ算出位置におけるレーンマーカ位置を推定して間引き処理部108の出力とする。   The lane marker position data 221, 222, and 223 are the current lane marker position data two times before, one time before, respectively. Although up to two times are shown here, as much lane marker position data may be used as the processing load and the amount of memory used allow. In order to thin out data from these lane marker position data, thinned lane marker calculation positions 213-1, 213-2, 213-3, 213-4, 213-5, and 213-6 are set. Although the setting of the thinning lane marker calculation position is not limited, for example, the thinning lane marker calculation position can be determined at equal intervals along the road with the vehicle position as a reference. The lane marker position at the decimation lane marker calculation position determined here is estimated and used as the output of the decimation processing unit 108.

間引きレーンマーカ算出位置213−5におけるレーンマーカ位置推定を例にして推定方法を説明する。間引きレーンマーカ算出位置213−5付近を拡大して図3右に示す。間引きレーンマーカ算出位置213−5付近には、レーンマーカ位置データ221と222のデータが存在する。レーンマーカ位置データ221の左側レーンマーカ位置データが311−L、312−L、右側レーンマーカ位置データが311−R、312−Rである。レーンマーカ位置データ222の左側レーンマーカ位置データが321−L、322−L、右側レーンマーカ位置データが321−R、322−Rである。ここでは、間引きレーンマーカ算出位置213−5における左側レーンマーカ位置331−Lの推定について説明するが、右側レーンマーカ位置331−Rの推定も同様に可能である。まず、間引きレーンマーカ算出位置213−5が、レーンマーカ位置データ221の左側レーンマーカ位置データ311−L、312−Lを結ぶ直線上のどの位置にあたるかを算出して、レーンマーカ位置データ313−Lとする。そして、左側レーンマーカ位置データ311−L、312−Lとレーンマーカ位置データ313−Lとの距離をそれぞれx321、x322とする。以上のデータを用いてレーンマーカ位置データ313−Lの信頼度を算出する。例えば、左側レーンマーカ位置データ311−L、312−Lの信頼度と、距離x321、x322を用いて線形補完することでレーンマーカ位置データ313−Lの信頼度を算出することができる。同様に、間引きレーンマーカ算出位置213−5が、レーンマーカ位置データ222の左側レーンマーカ位置データ321−L、322−Lを結ぶ直線上のどの位置にあたるかを算出してレーンマーカ位置データ323−Lとし、その信頼度を算出する。さらに、レーンマーカ位置データ313−Lの信頼度と、レーンマーカ位置データ323−Lの信頼度から、間引きレーンマーカ算出位置213−5における左側レーンマーカ位置331−Lを推定する。例えば、レーンマーカ位置データ313−Lの座標と、レーンマーカ位置データ323−Lの座標に対して、それぞれの信頼度を重みとして、重み付き平均を計算することで左側レーンマーカ位置331−Lを推定することができる。   An estimation method will be described using lane marker position estimation at the thinned lane marker calculation position 213-5 as an example. The vicinity of the thinning lane marker calculation position 213-5 is enlarged and shown on the right side of FIG. The lane marker position data 221 and 222 data exist in the vicinity of the thinned lane marker calculation position 213-5. The left lane marker position data of the lane marker position data 221 is 311 -L and 312 -L, and the right lane marker position data is 311 -R and 312 -R. The left lane marker position data of the lane marker position data 222 are 321 -L and 322 -L, and the right lane marker position data are 321 -R and 322 -R. Here, estimation of the left lane marker position 331-L at the thinned lane marker calculation position 213-5 will be described, but estimation of the right lane marker position 331-R is also possible. First, the lane marker position data 313-5 is calculated by calculating which position on the straight line connecting the left lane marker position data 311-L and 312-L of the lane marker position data 221 is the thinned lane marker calculation position 213-5. The distances between the left lane marker position data 311-L and 312-L and the lane marker position data 313-L are x321 and x322, respectively. The reliability of the lane marker position data 313-L is calculated using the above data. For example, the reliability of the lane marker position data 313 -L can be calculated by performing linear interpolation using the reliability of the left lane marker position data 311 -L and 312 -L and the distances x321 and x322. Similarly, the thinned lane marker calculation position 213-5 is calculated as which position on the straight line connecting the left lane marker position data 321-L and 322-L of the lane marker position data 222 to be the lane marker position data 323-L. Calculate reliability. Further, the left lane marker position 331-L at the thinned lane marker calculation position 213-5 is estimated from the reliability of the lane marker position data 313-L and the reliability of the lane marker position data 323-L. For example, the left lane marker position 331-L is estimated by calculating a weighted average with respect to the coordinates of the lane marker position data 313-L and the coordinates of the lane marker position data 323-L, with respective reliability as weights. Can do.

ここでは、自車走行車線のレーンマーカのみについて記載したが、隣接車線等、複数車線についてのレーンマーカが認識されていれば、それぞれについて同様の処理を実施することが可能である。また、ここでは、レーンマーカ位置データが2つ存在する場合を説明したが、3つ以上存在する場合にも同様に処理することが可能である。   Here, only the lane marker for the host vehicle lane is described, but if lane markers for a plurality of lanes such as adjacent lanes are recognized, the same processing can be performed for each. Although the case where two lane marker position data are present has been described here, the same processing can be performed when there are three or more lane marker position data.

以上の方法によって、間引き処理部108において、信頼度を用いた複数のレーンマーカ認識データの融合を実現することができる。   By the above method, the thinning processing unit 108 can realize the fusion of a plurality of lane marker recognition data using the reliability.

図3を用いて、図1に記載の間引き処理部108の実施の形態について、実施例2とは異なる形態を説明する。   With reference to FIG. 3, an embodiment of the thinning processing unit 108 illustrated in FIG. 1 will be described which is different from the embodiment 2.

レーンマーカ位置データ313−Lは左側レーンマーカ位置データ311−L、312−Lを結ぶ直線状の点である。レーンマーカ位置データ311−L、312−Lのうち、レーンマーカ位置データ313−Lに近い方を選択する。図3ではレーンマーカ位置データ311−Lが選択される。   The lane marker position data 313-L is a straight point connecting the left lane marker position data 311-L and 312-L. Of the lane marker position data 311-L and 312-L, the one closer to the lane marker position data 313-L is selected. In FIG. 3, the lane marker position data 311-L is selected.

レーンマーカ位置データ323−Lは左側レーンマーカ位置データ321−L、322−Lを結ぶ直線状の点である。レーンマーカ位置データ321−L、322−Lのうち、レーンマーカ位置データ323−Lに近い方を選択する。図3ではレーンマーカ位置データ322−Lが選択される。   The lane marker position data 323-L is a straight point connecting the left lane marker position data 321-L and 322-L. Of the lane marker position data 321 -L and 322 -L, the one closer to the lane marker position data 323 -L is selected. In FIG. 3, the lane marker position data 322-L is selected.

以上で選択されたレーンマーカ位置データ311−L、322−Lを用いて、間引きレーンマーカ算出位置213−5における左側レーンマーカ位置331−Lを推定する。例えば、レーンマーカ位置データ311−Lの座標と、レーンマーカ位置データ322−Lの座標に対して、それぞれの信頼度を重みとして、重み付き平均を計算することで左側レーンマーカ位置331−Lを推定することができる。   The left lane marker position 331-L at the thinned lane marker calculation position 213-5 is estimated using the lane marker position data 311-L and 322-L selected above. For example, the left lane marker position 331 -L is estimated by calculating a weighted average with respect to the coordinates of the lane marker position data 311 -L and the coordinates of the lane marker position data 322 -L and using the respective reliability as a weight. Can do.

ここでは、自車走行車線のレーンマーカのみについて記載したが、隣接車線等、複数車線についてのレーンマーカが認識されていれば、それぞれについて同様の処理を実施することが可能である。また、ここでは、レーンマーカ位置データが2つ存在する場合を説明したが、3つ以上存在する場合にも同様に処理することが可能である。   Here, only the lane marker for the host vehicle lane is described, but if lane markers for a plurality of lanes such as adjacent lanes are recognized, the same processing can be performed for each. Although the case where two lane marker position data are present has been described here, the same processing can be performed when there are three or more lane marker position data.

以上の方法によって、間引き処理部108において、信頼度を用いた複数のレーンマーカ認識データの融合を実現することができる。   By the above method, the thinning processing unit 108 can realize the fusion of a plurality of lane marker recognition data using the reliability.

実施例1のマーカ位置算出部105において、レーンマーカ位置データとその信頼度、自車の走行軌跡から、過去に取得したレーンマーカ位置データと現在のレーンマーカ位置データの位置関係を算出し、その結果に応じてマーカ認識データ106に格納されているデータを更新する方法について、実施例1とは異なる形態を図4で説明する。   In the marker position calculation unit 105 of the first embodiment, the positional relationship between the lane marker position data acquired in the past and the current lane marker position data is calculated from the lane marker position data, its reliability, and the traveling locus of the host vehicle, and according to the result. A method of updating the data stored in the marker recognition data 106 will be described with reference to FIG.

周辺認識センサには、自車近傍のみを認識範囲とするセンサがあり、レーンマーカの認識可能範囲が狭い、あるいはレーンマーカを1点でしか認識できない場合がある。ここでは、そのような場合のマーカ認識データ106に格納されているデータの更新方法を示す。   The peripheral recognition sensor includes a sensor having a recognition range only in the vicinity of the own vehicle, and there are cases where the recognizable range of the lane marker is narrow or the lane marker can be recognized only at one point. Here, a method for updating the data stored in the marker recognition data 106 in such a case is shown.

走行軌跡202内で、211が2回前に測定された自車位置、212が1回前に測定された自車位置、213が現在の自車位置を示している。レーンマーカ位置算出結果203は、過去に取得したレーンマーカ位置データと現在のレーンマーカ位置データの位置関係の算出結果を示している。221が2回前に測定されたレーンマーカ位置データ、222が1回前に測定されたレーンマーカ位置データ、213が現在のレーンマーカ位置データを示している。マーカ位置算出部105は、マーカ認識データ106に格納されている過去に測定されたレーンマーカ位置データを読み出し、走行軌跡202で得られる過去に測定された自車位置と現在の自車位置の位置・方向の関係に基づいてレーンマーカ位置データの位置を修正して、レーンマーカ位置データ241、242とし、さらに現在のレーンマーカ位置データ243を付け加えて、マーカ認識データ106を更新する。このとき、過去のレーンマーカ位置と、現在のレーンマーカ位置データ間には直線情のレーンマーカが存在するとして、レーンマーカ位置データ241、242、243が連結されているものとする。   In the travel locus 202, 211 indicates the own vehicle position measured twice before, 212 indicates the own vehicle position measured once before, and 213 indicates the current own vehicle position. The lane marker position calculation result 203 indicates the calculation result of the positional relationship between the lane marker position data acquired in the past and the current lane marker position data. Reference numeral 221 denotes lane marker position data measured two times before, 222 denotes lane marker position data measured one time before, and 213 denotes current lane marker position data. The marker position calculation unit 105 reads the lane marker position data measured in the past stored in the marker recognition data 106, and obtains the position of the vehicle position measured in the past and the current position of the vehicle Based on the direction relationship, the position of the lane marker position data is corrected to obtain lane marker position data 241 and 242, and the current lane marker position data 243 is added to update the marker recognition data 106. At this time, it is assumed that there is a straight-line lane marker between the past lane marker position and the current lane marker position data, and the lane marker position data 241, 242, and 243 are connected.

このようにマーカ認識データ106に格納されているデータを更新することで、実施例2、3に記載の間引き処理部108の実施が可能となる。   By updating the data stored in the marker recognition data 106 in this manner, the thinning processing unit 108 described in the second and third embodiments can be implemented.

100:レーンマーカ認識装置
101:周辺認識センサ
102:自車情報センサ
103:信頼度生成部
104:自車軌跡生成部
105:マーカ位置算出部
106:マーカ認識データ
107:マネージャ
108:間引き処理部
109:自車位置センサ
110:自車周辺地図取得部
111:高精度地図
112:車線−マーカ変換部
113:形状マッチ処理部
114:フィルタ処理部
201:レーンマーカ位置データ
202:走行軌跡
203:レーンマーカ位置算出結果
211:2回前に測定された自車位置
212:1回前に測定された自車位置
213:現在の自車位置
221:2回前のレーンマーカ位置データ
222:1回前のレーンマーカ位置データ
223:現在のレーンマーカ位置データ
231:間引きレーンマーカ算出位置
241:2回前のレーンマーカ位置データ
242:1回前のレーンマーカ位置データ
243:現在のレーンマーカ位置データ
311、312、313:レーンマーカ位置データ221に属するレーンマーカ位置データ
321、322、323:レーンマーカ位置データ222に属するレーンマーカ位置データ
331:推定されたレーンマーカ位置
100: Lane marker recognition device 101: Surrounding recognition sensor 102: Own vehicle information sensor 103: reliability generation unit 104: own vehicle locus generation unit 105: marker position calculation unit 106: marker recognition data 107: manager 108: thinning processing unit 109: Own vehicle position sensor 110: own vehicle surrounding map acquisition unit 111: high accuracy map 112: lane-marker conversion unit 113: shape match processing unit 114: filter processing unit 201: lane marker position data 202: travel locus 203: lane marker position calculation result 211: Own vehicle position 212 measured two times before: Own vehicle position 213 measured before one time: Current own vehicle position 221: Lane marker position data two times before 222: Lane marker position data 223 one time before : Current lane marker position data 231: Thinned lane marker calculation position 241: 2 times before Lane marker position data 242: Previous lane marker position data 243: Current lane marker position data 311, 312, 313: Lane marker position data 321, 322, 323 belonging to lane marker position data 221: Lane marker position data 331 belonging to lane marker position data 222 : Estimated lane marker position

Claims (4)

1つ以上の周辺認識センサと、1つ以上の自車情報センサからのデータを受け取り、レーンマーカ認識データを出力するレーンマーカ認識装置において、
前記自車情報センサから自車両の走行状態を受け取り、自車の走行軌跡を生成する自車軌跡生成部と、
前記周辺センサからレーンマーカ認識位置データ、前記自車軌跡生成部から前記自車の走行軌跡を受け取り、マーカ位置を算出して内部で記憶しているマーカ認識データを更新する、マーカ位置算出部を具備し、
レーンマーカ認識データを出力することを特徴とする、レーンマーカ認識装置。
In the lane marker recognition device that receives data from one or more surrounding recognition sensors and one or more vehicle information sensors and outputs lane marker recognition data,
A host vehicle trajectory generating unit that receives a travel state of the host vehicle from the host vehicle information sensor and generates a travel track of the host vehicle;
A marker position calculation unit that receives lane marker recognition position data from the peripheral sensor and a traveling locus of the vehicle from the vehicle locus generation unit, calculates a marker position, and updates the marker recognition data stored therein; And
A lane marker recognition device that outputs lane marker recognition data.
請求項1に記載のレーンマーカ認識装置において、
前記レーンマーカ認識位置データに信頼度を付与する信頼度生成部と、
前記信頼度を用いてマーカ認識データの間引き処理を実施する間引き処理部を具備し、
レーンマーカ認識データを出力することを特徴とする、レーンマーカ認識装置。
The lane marker recognition device according to claim 1,
A reliability generation unit for providing reliability to the lane marker recognition position data;
A decimation processing unit for performing decimation processing of marker recognition data using the reliability,
A lane marker recognition device that outputs lane marker recognition data.
請求項1に記載のレーンマーカ認識装置において、
前記周辺認識センサを複数具備し、
前記間引き処理部において、前記複数の周辺認識センサから受け取ったレーンマーカ認識位置データに対して、前記マーカ認識データの間引き処理を実施し、
レーンマーカ認識データを出力することを特徴とする、レーンマーカ認識装置
The lane marker recognition device according to claim 1,
A plurality of the peripheral recognition sensors;
In the thinning-out processing unit, the marker recognition data is thinned out for the lane marker recognition position data received from the plurality of peripheral recognition sensors,
Lane marker recognition device, characterized by outputting lane marker recognition data
高精度地図を用いて自車位置を推定し、自車位置推定値を出力する自車両位置推定装置において、
前記請求項1から3のいずれかに記載のレーンマーカ認識装置を具備し、
前記高精度地図から生成したレーンマーカ地図と、前記レーンマーカ認識装置から受け取った前記レーンマーカ認識データでマッチング処理を行うことで自車位置推定値を生成し、
前期自車位置推定値を出力することを特徴とする自車両位置推定装置。
In the own vehicle position estimation device that estimates the own vehicle position using a high-precision map and outputs the estimated vehicle position value,
The lane marker recognition device according to any one of claims 1 to 3,
A lane marker map generated from the high-accuracy map and the vehicle position estimation value are generated by performing a matching process on the lane marker recognition data received from the lane marker recognition device,
A host vehicle position estimation device that outputs a host vehicle position estimated value in the previous period.
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