CN110320905B - 车辆控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车辆控制装置。车辆控制装置(10)包括第1状态和第2状态,在所述第1状态下,根据在前方摄像头(44a、44g)拍摄到的图像中拍入的交通信号灯(102~106)来进行本车辆(12)的行驶控制;在所述第2状态下,根据在左前侧方摄像头(44b)、右前侧方摄像头(44c)、左后侧方摄像头(44d)或者右后侧方摄像头(44e)拍摄到的图像中拍入的交通信号灯(102~106)来进行本车辆(12)的行驶控制。在车辆控制装置(10)中,在本车辆(12)直行的情况下以第1状态进行本车辆(12)的行驶控制,另一方面,在本车辆(12)的左右转弯过程中(转弯动作中)能够从第1状态向第2状态转移。据此,能够高效且顺利地进行所述交通信号灯的拍摄和所述行驶控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据设置于本车辆的多个摄像头拍摄到的图像来至少半自动地进行本车辆的行驶控制的车辆控制装置。
背景技术
现有技术中,已知有至少半自动地进行本车辆的行驶控制的车辆控制装置。例如,开发各种用于使交叉路口周边的本车辆顺利地行驶的驾驶辅助技术。
在日本发明专利公开公报特开2013-149053号中记载有,当右转弯用蓝色箭头指示灯结束时车辆在交叉路口进行右转弯的情况下,若判定为右转弯未完成,则通知车辆依然进行右转弯。
发明内容
另外,在自动进行本车辆的行驶控制的情况下,车辆控制装置根据在设置于本车辆的多个摄像头拍摄到的图像中拍入的交通信号灯的信息(交通信号灯信息)来进行行驶控制。然而,例如当在交叉路口进行左右转弯时用同一摄像头持续拍摄交通信号灯,则存在交通信号灯信息从拍摄到的图像中缺失的可能性。其结果,当在交叉路口进行左右转弯时难以自动进行行驶控制。在日本发明专利公开公报特开2013-149053号的技术中,完全没有考虑在这样的情况下如何使本车辆顺利地行驶。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于,提供一种在进行本车辆的行驶控制的情况下,能够持续拍摄与该行驶控制有关的交通信号灯的车辆控制装置。
本发明所涉及的车辆控制装置根据设置于本车辆的多个摄像头拍摄到的图像来至少半自动地进行所述本车辆的行驶控制,多个所述摄像头包括至少拍摄所述本车辆的前方区域的第1摄像头和至少拍摄与所述前方区域相邻的侧方区域的第2摄像头,所述车辆控制装置具有第1状态和第2状态,其中,在所述第1状态下,根据所述第1摄像头拍摄到的图像的交通信号灯信息来进行所述行驶控制,在所述第2状态下,根据所述第2摄像头拍摄到的图像的交通信号灯信息来进行所述行驶控制,在所述本车辆直行的情况下,所述车辆控制装置以所述第1状态进行所述行驶控制,另一方面,在所述本车辆的转弯动作中,所述车辆控制装置能够从所述第1状态向所述第2状态转移。
这样,在所述本车辆的转弯动作中,从所述第1状态向所述第2状态转移,据此,能够持续拍摄交通信号灯。据此,即使在所述本车辆进行转弯动作的情况下,也能够根据在长时间拍摄到的图像中的交通信号灯信息来进行至少包括所述本车辆的加减速控制的所述行驶控制。
另外,在所述本车辆直行的情况下(所述本车辆不进行转弯动作的情况下),保持在所述第1状态,因此能够减少因不经意地从所述第1状态向所述第2状态转移而造成的、所述第1摄像头与所述第2摄像头之间的交通信号灯的显示颜色等的交通信号灯信息被误检测的主要因素(例如,所述第2摄像头拍摄到的侧方区域为夕阳的情况)。
在该情况下,也可以为:所述车辆控制装置根据所述交通信号灯信息所示的交通信号灯的信号周期、显示颜色、显示图案、设置位置或者周边环境,判断为所述第1摄像头和所述第2摄像头拍摄到的图像的所述交通信号灯信息是同一所述交通信号灯信息之后,从所述第1状态向所述第2状态转移。据此,能够可靠地持续拍摄同一所述交通信号灯信息。
另外,在所述本车辆在交叉路口进行左右转弯的情况下,所述车辆控制装置能够从所述第1状态向所述第2状态转移。据此,在所述本车辆在所述交叉路口直行的情况下保持在所述第1状态。其结果,能够按照所述本车辆的行驶动作来进行合适的行驶控制。
并且,当在拍摄区域局部重叠的所述第1摄像头和所述第2摄像头拍摄到的图像中拍入同一所述交通信号灯信息时,所述车辆控制装置能够从一个状态向另一个状态转移。据此,能够避免所述交通信号灯信息在所述图像中缺失的事态。
并且,在所述本车辆的转弯动作中,所述车辆控制装置至少能够从所述第1状态向根据在配置于所述本车辆的转弯方向的外周侧的所述第2摄像头拍摄到的图像的所述交通信号灯信息来进行所述行驶控制的所述第2状态转移。据此,能够不会缺失所述交通信号灯信息地进行持续拍摄。
另外,也可以为:在沿所述转弯方向依次设置有多个交通信号灯的情况下,所述车辆控制装置在所述本车辆的转弯动作中,从所述第1状态向所述第2状态转移,在此之后从所述第2状态向所述第1状态转移。据此,能够一边依次拍摄多个所述交通信号灯一边顺利地进行所述行驶控制。
并且,在设置有多个交通信号灯的情况下,所述车辆控制装置在所述本车辆的转弯动作中从所述第1状态向所述第2状态转移,由此优先使所述第2摄像头拍摄存在于所述本车辆的转弯方向的交通信号灯。据此,能够高效且顺利地进行所述交通信号灯的拍摄和所述行驶控制。
根据参照附图对以下实施方式进行的说明,上述的目的、特征和优点应易于被理解。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式中的车辆控制装置的结构的框图。
图2是图示本车辆中的外界传感器的配置的说明图。
图3是用于说明图1的车辆控制装置的动作的流程图。
图4是图示图3的步骤S6的细节的流程图。
图5是图示图3的步骤S7的细节的流程图。
图6是表示本车辆进入交叉路口内的情况的图。
图7是表示在图6的本车位置P0由2台摄像头拍摄到的图像的图。
图8是表示在图6的本车位置P1由2台摄像头拍摄到的图像的图。
图9是表示在图6的本车位置P2由2台摄像头拍摄到的图像的图。
图10是表示在图6的本车位置P3由2台摄像头拍摄到的图像的图。
图11是表示在图6的本车位置P4由2台摄像头拍摄到的图像的图。
图12是表示在图6的本车位置P5由2台摄像头拍摄到的图像的图。
具体实施方式
下面,列举优选的实施方式,边参照附图边对本发明所涉及的车辆控制装置进行说明。
[1.车辆控制装置10的结构]
<1.1整体结构>
图1是表示本发明一实施方式所涉及的车辆控制装置10的结构的框图。车辆控制装置10被组装于图2所示的车辆12(以下还称为本车辆12。),且自动或者手动来进行本车辆12的行驶控制。该“自动驾驶”是不仅包括全自动地进行本车辆12的行驶控制的“全自动驾驶”,还包括半自动地进行行驶控制的“半自动驾驶”的概念。另外,所谓“行驶控制”是指至少包括本车辆12的加减速控制的与本车辆12的行驶有关的控制。另外,在以下的说明中,作为一例,对本车辆12是在规定右侧行驶的地域(例如,美国)的道路上行驶的车辆的情况进行说明。
图1所示的车辆控制装置10基本上由输入系统装置组14、控制系统16和输出系统装置组18构成。构成输入系统装置组14和输出系统装置组18的各装置通过通信线来与控制系统16连接。
输入系统装置组14具有外界传感器20、通信装置22、导航装置24、车辆传感器26、自动驾驶开关28和连接于操作设备30的操作检测传感器32。
输出系统装置组18具有驱动未图示的车轮的驱动力装置34、操舵该车轮的操舵装置36、对该车轮进行制动的制动装置38、通过视觉和听觉向驾驶员进行告知的告知装置40、和向外部告知本车辆12进行左右转弯的方向的方向指示器42。
<1.2输入系统装置组14的具体结构>
外界传感器20获取表示本车辆12的外界状态的信息(以下,称为外界信息。),且将该外界信息输出给控制系统16。具体而言,外界传感器20构成为包括多个摄像头44、多个雷达46和多个LIDAR48(Light Detection and Ranging;光探测和测距/Laser ImagingDetection and Ranging;激光成像探测与测距)。
通信装置22构成为能够与路侧机、其他车辆和包括服务器的外部装置进行通信,例如收发与交通设备有关的信息、与其他车辆有关的信息、探测信息或者最新的地图信息50。该地图信息50被存储于设置于控制系统16的存储装置52的规定存储器区域内或者导航装置24。
导航装置24构成为包括能够检测本车辆12的当前位置的卫星定位装置和用户接口(例如,触摸屏式的显示器、扬声器和麦克风)。导航装置24根据本车辆12的当前位置或者用户指定的指定位置来计算至指定的目的地的路径,且将其输出给控制系统16。由导航装置24计算出的路径作为路径信息54而被存储在存储装置52的规定存储器区域内。
车辆传感器26包括检测本车辆12的行驶速度(车速)的速度传感器、检测加速度的加速度传感器、检测横向加速度(横G)的横向加速度传感器(横G传感器)、检测绕垂直轴的角速度的偏航角速率传感器、检测朝向和方位的方位传感器、检测倾斜的倾斜传感器,且将来自各传感器的检测信号输出给控制系统16。这些检测信号被作为本车信息56而存储在存储装置52的规定存储器区域内。
自动驾驶开关28例如由按钮式的硬件开关或者使用导航装置24的软件开关构成。自动驾驶开关28构成为,通过包括驾驶员的用户的手动操作,能够切换多种驾驶模式。
操作设备30构成为包括加速踏板、方向盘、制动踏板、换挡杆和方向指示指示器操纵杆。在操作设备30上安装有检测由驾驶员进行的操作的有无或操作量、操作位置的操作检测传感器32。
操作检测传感器32将作为检测结果的加速踏板踩踏量(加速踏板开度)、转向器操作量(操舵量)、制动踏板踩踏量、挡位、左右转弯方向等输出给后述的控制系统16的行驶控制部58。
<1.3输出系统装置组18的具体结构>
驱动力装置34由包括驱动力ECU(电子控制装置;Electronic Control Unit)、和发动机/驱动马达的驱动源构成。驱动力装置34按照从行驶控制部58输入的行驶控制值生成本车辆12的行驶驱动力(扭矩),且将该行驶驱动力通过变速器或者直接传递给车轮。
操舵装置36由EPS(电动助力转向系统)ECU和EPS装置构成。操舵装置36按照从行驶控制部58输入的行驶控制值来改变车轮(操舵轮)的朝向。
制动装置38例如是并用液压式制动器的电动伺服制动器,由制动ECU和制动执行机构构成。制动装置38按照从行驶控制部58输入的行驶控制值来对车轮进行制动。
告知装置40由告知ECU、显示装置和音响装置构成。告知装置40按照从后述的控制系统16的告知控制部60输出的告知指令来进行与自动驾驶或者手动驾驶有关的告知动作。方向指示器42按照从告知控制部60输出的告知指令来进行与本车辆12的左右转弯有关的告知动作。
<1.4控制系统16的结构>
控制系统16由一个或者多个ECU构成,除了上述的存储装置52、行驶控制部58和告知控制部60之外,还具有各种功能实现部。在该实施方式中,功能实现部是通过一个或者多个CPU(Central Processing Unit)执行存储于非暂时性的存储装置52中的程序来实现功能的软件功能部。作为替代,功能实现部也可以是由FPGA(Field-Programmable GateArray:现场可编程门阵列)等集成电路构成的硬件功能部。
控制系统16构成为,除了包括存储装置52、行驶控制部58和告知控制部60之外,还包括外界识别部62、行动计划部64和交叉路口应对部66。
外界识别部62使用由输入系统装置组14输入的各种信息(例如,来自外界传感器20的外界信息)来识别位于本车辆12两侧的车道标识线(白线),生成停车线和交通信号灯的位置信息、或者包括能够行驶区域的“静态”的外界识别信息。另外,外界识别部62使用输入的各种信息,生成包括泊车和停车车辆等障碍物、人和其他车辆等交通参与者、或者交通信号灯的颜色的“动态”的外界识别信息。
行动计划部64根据外界识别部62的识别结果制成每一行驶路段的行动计划(事件的时序),且根据需要来更新行动计划。作为事件的种类例如能够列举减速、加速、分支、合流、交叉路口、车道保持、车道变更、超车。在此,“减速”或者“加速”是使本车辆12减速或者加速的事件。“分支”、“合流”或者“交叉路口”是使本车辆12在分支地点、合流地点或者交叉路口顺利地行驶的事件。“车道变更”是对本车辆12的行驶车道进行改变、例如进行行进道路变更的事件。“超车”是使本车辆12超越前方行驶车辆的事件。
另外,“车道保持”是使本车辆12以不脱离行驶车道的方式来行驶的事件,通过与行驶方式的组合而被细分化。作为行驶方式,具体而言包括恒速行驶、跟随行驶、减速行驶、转弯行驶或者障碍物避让行驶。
另外,行动计划部64使用从存储装置52读出的地图信息50、路径信息54和本车信息56来生成按照制成的行动计划的行驶轨迹(目标行为的时序)。具体而言,该行驶轨迹是将位置、姿势角、速度、加速度、曲率、偏航角速率、操舵角作为数据单位的时序数据集。
交叉路口应对部66使用来自外界识别部62或者行动计划部64的各种信息,进行与交叉路口的通过(直行或者左右转弯)有关的应对。然后,交叉路口应对部66向行动计划部64或者告知控制部60输出用于进行上述应对的指令信号。在该情况下,交叉路口应对部66作为交叉路口检测部68、信息获取部70、交通信号灯检测部72、交通信号灯选择部74、交通信号灯识别部78和可能性判定部80来发挥作用。
行驶控制部58按照由行动计划部64生成的行驶轨迹(目标行为的时序),确定至少包括本车辆12的加减速控制的、用于对本车辆12进行行驶控制的各个行驶控制值。然后,行驶控制部58将得到的各个行驶控制值输出给驱动力装置34、操舵装置36和制动装置38。
告知控制部60按照由行动计划部64生成的行驶轨迹和来自交叉路口应对部66的指令来驱动控制告知装置40或者方向指示器42。下面,有时将行驶控制部58和告知控制部60统称为“驾驶控制部82”。
<1.5本车辆12中的外界传感器20的配置>
图2是示意性地图示本车辆12中的外界传感器20的配置的说明图。
在配置于本车辆12的摄像头44中包括设置于车顶前部的前方摄像头(第1摄像头)44a、被配置在车身84的驾驶席侧的左前侧方摄像头(第2摄像头)44b、被配置于车身84的副驾驶席侧的右前侧方摄像头(第2摄像头)44c、被配置于车身84的左后部座椅侧的左后侧方摄像头(第2摄像头)44d、被配置于车身84的右后部座椅侧的右后侧方摄像头(第2摄像头)44e、被设置于车顶后部的后方摄像头44f、和被设置于车顶前部的2台立体摄像头即前方摄像头(第1摄像头)44g。另外,在以下的说明中,为了便于说明,有时将前方摄像头44a、44g、左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d、右后侧方摄像头44e和后方摄像头44f称呼为摄像头44a~44g。
在该情况下,多个摄像头44(44a~44g)以配置于在本车辆12进行左右转弯的转弯动作的情况下相对于该本车辆12的转弯方向(左右转弯方向)的外周侧的方式,设置在本车辆12上。即,在本车辆12进行左转弯的情况下(向左方进行转弯动作的情况下),在相对于本车辆12的左转弯方向的外周侧(本车辆12的右侧)依次配置有前方摄像头44a、右前侧方摄像头44c、右后侧方摄像头44e和后方摄像头44f。另外,在本车辆12进行右转弯的情况下(向右方进行转弯动作的情况下),在相对于本车辆12的右转弯方向的外周侧(本车辆12的左侧),依次配置有前方摄像头44a、左前侧方摄像头44b、左后侧方摄像头44d和后方摄像头44f。
前方摄像头44a拍摄本车辆12前方的规定范围内(拍摄区域86a),且将拍摄到的图像输出给控制系统16。左前侧方摄像头44b拍摄本车辆12左侧方的规定范围内(拍摄区域86b),且将拍摄到的图像输出给控制系统16。右前侧方摄像头44c拍摄本车辆12右侧方的规定范围内(拍摄区域86c),且将拍摄到的图像输出给控制系统16。在该情况下,作为前方区域的拍摄区域86a和作为左侧方区域的拍摄区域86b的一部分区域重叠。另外,拍摄区域86a和作为右侧方区域的拍摄区域86c的一部分区域重叠。
另外,虽然未图示,针对左后侧方摄像头44d、右后侧方摄像头44e、后方摄像头44f和前方摄像头44g,也以使摄像头的镜头朝向的本车辆12外方的规定区域的一部分区域重叠的方式进行拍摄,且将拍摄到的图像输出给控制系统16。
另外,在本车辆12上还配置有雷达46和LIDAR48。在雷达46中有被配置在车身84前方的3个雷达46a~46c和被配置在车身84后方的两个雷达46d、46e。在LIDAR48中有被配置在车身84前方的两个LIDAR48a、48b和被配置在车身84后方的3个LIDAR48c~48e。
[2.车辆控制装置10的动作]
本实施方式中的车辆控制装置10如以上那样构成。接着,主要参照图3~图5的流程图对在交叉路口左右转弯时的车辆控制装置10的动作进行说明。在此,对搭载有车辆控制装置10的本车辆12通过自动驾驶进行右侧行驶,并在图6所示的交叉路口90内进行左转弯的情况进行说明。
<2.1交叉路口90的说明>
图6是表示本车辆12想要进入交叉路口90内的状态的图。本车辆12想要沿虚线箭头所示的预定行驶路径92通过第1道路94和第2道路96交叉的交叉路口90。第1道路94和第2道路96分别是由五车道构成的道路。
即,第1道路94构成为,包括车辆能直行的两车道的第1行驶车道94a、与第1行驶车道94a相邻且包含本车辆12的车辆能左转弯的一车道的第1左转弯车道94b、与第1行驶车道94a相向且相向车辆98能直行的两车道的第1相向车道94c、与第1相向车道94c相邻且相向车辆98能左转弯的一车道的第1左转弯车道94d。
在该情况下,从本车辆12来观察在交叉路口90的近前侧,第1行驶车道94a及第1左转弯车道94b这三车道的行驶车道和两车道的第1相向车道94c被分隔带94e分隔。另外,在交叉路口90的远方侧(比交叉路口90靠车辆的行进方向侧的位置),两车道的第1行驶车道94a和第1相向车道94c及第1左转弯车道94d这三车道的相向车道被分隔带94f分隔。
即,在交叉路口90的近前侧,第1道路94由第1行驶车道94a、第1左转弯车道94b和第1相向车道94c构成为五车道的道路,在交叉路口90的远方侧,第1道路94由第1行驶车道94a、第1相向车道94c和第1左转弯车道94d构成为五车道的道路。
另一方面,第2道路96与第1道路94同样,构成为包括车辆能直行的两车道的第2行驶车道96a、与第2行驶车道96a相邻且车辆能左转弯的一车道的第2左转弯车道96b、与第2行驶车道96a相向且车辆能直行的两车道的第2相向车道96c、与第2相向车道96c相邻且车辆能左转弯的一车道的第2左转弯车道96d。
在该情况下,从本车辆12来观察,在交叉路口90的右侧,第2行驶车道96a及第2左转弯车道96b这三车道的行驶车道和两车道的第2相向车道96c被分隔带96e分隔。另外,在交叉路口90的左侧,两车道的第2行驶车道96a和第2相向车道96c及第2左转弯车道96d这三车道的相向车道被分隔带96f分隔。
因此,在交叉路口90的右侧,第2道路96由第2行驶车道96a、第2左转弯车道96b和第2相向车道96c构成为五车道的道路,在交叉路口90的左侧,第2道路96由第2行驶车道96a、第2相向车道96c和第2左转弯车道96d构成为五车道的道路。
另外,在第1行驶车道94a及第1左转弯车道94b、第1相向车道94c及第1左转弯车道94d、第2行驶车道96a及第2左转弯车道96b、第2相向车道96c及第2左转弯车道96d上,在即将到达交叉路口90的位置分别设置有停车线100a~100d。
在分隔带94e的交叉路口90侧、分隔带94f的交叉路口90侧和分隔带96f的交叉路口90侧分别设置有交通信号灯102~106,该交通信号灯102~106指示包含在第1左转弯车道94b上行驶的本车辆12的车辆进行左转弯时的能否通过状态。交通信号灯102~106均是立式的交通信号灯,交通信号灯102~106被依次配置以使当本车辆12沿预定行驶路径92在交叉路口90进行左转弯时视觉确认(识别)到该交通信号灯102~106。
具体而言,在配置于分隔带94e的交叉路口90侧的交通信号灯102上,上下配置有两个显示部102a、102b。两个显示部102a、102b以与包括在第1左转弯车道94b上行驶的本车辆12的车辆相向的方式被配置在交通信号灯102上。下侧的显示部102b通过作为蓝色信号的蓝色(实际上为绿色)的向左箭头的灯来表现能够行进状态的指示状态。另外,上侧的显示部102a通过作为红色信号的红色的灯来表现不可行进状态的指示状态。在此,“可行进状态”是允许包括本车辆12的车辆行进的状态,“不可行进状态”是禁止包括本车辆12的车辆行进的状态。
同样,在配置于分隔带94f的交叉路口90侧的交通信号灯104上,以与包括在第1左转弯车道94b上行驶的本车辆12的车辆相向的方式上下配置有两个显示部104a、104b。下侧的显示部104b通过蓝色的向左箭头(蓝色信号)的灯来表现可行进状态的指示状态。另外,上侧的显示部104a通过红色(红色信号)的灯来表现不可行进状态的指示状态。
另外,在配置于分隔带96f的交叉路口90侧的交通信号灯106上,以与包括在交叉路口90内进行左转弯的本车辆12的车辆相向的方式上下配置有两个显示部106a、106b。下侧的显示部106b通过蓝色的向左箭头(蓝色信号)的灯来表现可行进状态的指示状态。另外,上侧的显示部106a通过红色(红色信号)的灯来表现不可行进状态的指示状态。
在图6的例子中,各交通信号灯102~106的蓝色的向左箭头(显示部102b~106b)亮灯,指示可行进状态(能左转弯的状态)。即,图6表示规定包括本车辆12的车辆右侧行驶,且本车辆12在交叉路口90内进行左转弯的情况。另外,注意在规定包括本车辆12的车辆左侧行驶的地域中,本车辆12在交叉路口90内进行右转弯。
在图6中,为了便于说明,仅图示出与从第1左转弯车道94b进入交叉路口90内而左转弯的车辆(本车辆12)对应的交通信号灯102~106。实际上,在交叉路口90的周边,还分别设置有与第1行驶车道94a、第1相向车道94c、第1左转弯车道94d、第2行驶车道96a、第2左转弯车道96b、96d、及第2相向车道96c对应的交通信号灯。
另外,在本车辆12沿预定行驶路径92在交叉路口90进行左转弯的情况下,有时在搭载于本车辆12的多个摄像头44(44a~44g)分别拍摄到的图像中拍入交通信号灯102~106。作为一例,图7~图12分别图示出当本车辆12位于预定行驶路径92上的本车位置P0~P5(本车辆12的当前位置)时,前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c拍摄到的图像。在这些图像中拍入交通信号灯102~106的图像信息(交通信号灯信息)。另外,在以下的说明中,为了便于说明,将在这些图像中拍入的交通信号灯102~106的图像信息称呼为交通信号灯102~106。另外,在后面对图7~图12的图像的细节进行叙述。
<2.2图3~图5的动作的说明>
接着,针对图3~图5的流程图所示的车辆控制装置10(参照图1)的动作,一边与本车辆12(参照图2和图6)沿预定行驶路径92上行驶的状况(例如,各本车位置P0~P5的状况)对应一边进行说明。另外,在该动作说明中,对在各交通信号灯102~106的下侧的显示部102b~106b点亮蓝色的向左箭头(蓝色信号)的状况下,本车辆12在交叉路口90进行左转弯的情况进行说明。
首先,当本车辆12正在第1道路94(第1左转弯车道94b)上行驶的情况下,在图3的步骤S1中,交叉路口应对部66(参照图1)使用刚刚被存储于存储装置52的路径信息54或者由外界识别部62生成的“静态的”外界识别信息,来获取本车辆12想要行驶的预定行驶路径92(参照图6)。
在步骤S2中,交叉路口检测部68通过参照在步骤S1中获取到的预定行驶路径92和由行动计划部64制成的行动计划(左右转弯事件)来检测交叉路口90。如上所述,交叉路口90是以下这样的交叉路口:(1)位于预定行驶路径92上;(2)多条车道交叉而成;(3)预计本车辆12进行左转弯;(4)距当前的本车位置(例如,本车位置P0)在规定的距离范围内、或者本车辆12在规定的时间范围内能到达。
在没有检测到交叉路口90的情况下(步骤S2:否),返回步骤S1,依次重复步骤S1、S2。另一方面,在检测到特定的交叉路口90的情况下(步骤S2:是),进入步骤S3。
在步骤S3中,交叉路口应对部66判定本车辆12是否在交叉路口90内左转弯。在本车辆12不在交叉路口90左转弯的情况下,例如在交叉路口90内直行的情况下(步骤S3:否),结束图3~图5的处理。据此,车辆控制装置10不执行在交叉路口90的左转弯动作(转弯动作)而使本车辆12直行行驶。
另一方面,当在交叉路口90内左转弯时(步骤S3:是),进入步骤S4。因此,步骤S4以后的处理成为用于本车辆12沿预定行驶路径92通过自动行驶在交叉路口90内左转弯的车辆控制装置10内的处理。下面,按照本车位置P0~P5具体地对车辆控制装置10的处理进行说明。另外,步骤S4以后的处理并不限定于在本车位置P0~P5进行,也可以以规定时间间隔来进行。
另外,车辆控制装置10具有第1状态和第2状态,在所述第1状态下,根据在前方摄像头44a、44g拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102~106来进行本车辆12的行驶控制;在所述第2状态下,根据在左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或者右后侧方摄像头44e拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102~106来进行本车辆12的行驶控制。
如后述那样,在车辆控制装置10中,在本车辆12直行行驶的情况下,以第1状态进行本车辆12的行驶控制,另一方面,当本车辆12正在交叉路口90内进行左右转弯过程中(转弯动作中),能够从第1状态向第2状态转移而进行本车辆12的行驶控制。
另外,在以下的说明中,作为一例,对以下情况进行说明:在第1状态下根据前方摄像头44a拍摄到的图像进行本车辆12的行驶控制,另一方面,在第2状态下根据右前侧方摄像头44c拍摄到的图像进行本车辆12的行驶控制。
(2.2.1本车位置P0附近的处理)
在本车辆12沿预定行驶路径92行驶而到达本车位置P0的情况下,在步骤S4中,信息获取部70从搭载于本车辆12的多个摄像头44(44a~44g)获取拍摄外方得到的图像。接着,交通信号灯检测部72检测在由信息获取部70获取到的多个图像中拍入的所有交通信号灯。即,交通信号灯检测部72检测包括与本车辆12的自动行驶的行驶控制有关的交通信号灯(交通信号灯102~106)的、在各图像中拍入的所有交通信号灯。因此,注意在步骤S4中,并不限定于检测设置于交叉路口90周边的各交通信号灯,有时还检测交叉路口90外的交通信号灯。
接着,交通信号灯检测部72判定是否检测到位于本车辆12的行进方向的前方的交通信号灯。图7表示在本车辆12位于本车位置P0的情况下前方摄像头44a拍摄到的图像(图7的左侧的图像)和右前侧方摄像头44c拍摄到的图像(图7的右侧的图像)。如图2和图6所示,前方摄像头44a拍摄本车辆12前方的拍摄区域86a,因此在图7的左侧的图像中拍入前方的两个交通信号灯102、104。另外,右前侧方摄像头44c拍摄本车辆12的右前方的拍摄区域86c,因此在图7的右侧的图像中拍入前方的交通信号灯104的一部分。即,拍摄区域86a、86c的一部分重叠,因此,在图7的两个图像中均拍入交通信号灯104。
在该情况下,交通信号灯检测部72例如根据在两个图像中拍入的交通信号灯104的信号周期、显示颜色、显示图案、设置位置或者周边环境,将在该两个图像中拍入的交通信号灯104判断为同一交通信号灯104。
通过进行这些处理,交通信号灯检测部72判定为检测到前方的两个交通信号灯102、104(步骤S4:是),进入步骤S5。另一方面,在步骤S4中无法检测到前方的交通信号灯的情况下(步骤S4:否),返回步骤S1,再次执行步骤S1~S4的处理。
在步骤S5中,交通信号灯选择部74判定交通信号灯检测部72是否检测到多个交通信号灯。在交通信号灯检测部72检测到多个交通信号灯的情况下(步骤S5:是),进入步骤S6。另一方面,在交通信号灯检测部72仅检测到一个交通信号灯的情况下(步骤S5:否),进入步骤S7。
在该情况下,交通信号灯检测部72检测到两个交通信号灯102、104(步骤S5:是),因此,交通信号灯选择部74进入步骤S6,从两个交通信号灯102、104中选择一个交通信号灯。另外,交通信号灯识别部78识别所选择的一个交通信号灯(识别对象交通信号灯)。具体而言,在步骤S6中进行图4所示的处理。
在图4的步骤S61中,交通信号灯选择部74确定拍摄到拍入两个交通信号灯102、104的图像的摄像头即前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c。
在步骤S62中,交通信号灯选择部74判定交通信号灯是否被识别担当摄像头拍入。在此,所谓识别担当摄像头是指,拍摄到拍入有由交通信号灯识别部78识别出的交通信号灯(识别对象交通信号灯)的图像的摄像头。通常,还考虑由于本车辆12直行行驶而车辆控制装置10以第1状态进行本车辆12的行驶控制的情况,将前方摄像头44a默认设定(固定)为识别担当摄像头。因此,交通信号灯选择部74判定在前方摄像头44a拍摄到的图像(图7的左侧的图像)是否拍入交通信号灯102、104。在该情况下,交通信号灯选择部74进行肯定判定(步骤S62:是),进入步骤S63。
在步骤S63中,交通信号灯选择部74判定识别担当摄像头(前方摄像头44a)以外的其他摄像头是否也拍入交通信号灯。在该情况下,在右前侧方摄像头44c拍摄到的图像(图7的右侧的图像)中拍入交通信号灯104,因此,交通信号灯选择部74进行肯定判定(步骤S63:是),进入步骤S64。
在步骤S64中,交通信号灯识别部78判断在前方摄像头44a拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102、104是否有未被完全拍摄到的可能性。在该情况下,由于本车辆12位于本车位置P0,且在第1左转弯车道94b中沿预定行驶路径92上直行行驶,因此,交通信号灯识别部78判定为没有未完全拍摄到交通信号灯102、104的可能性,即判定为应该保持第1状态(步骤S64:否),进入步骤S65。
在步骤S65中,交通信号灯选择部74接受步骤S64中的否定判定结果,选择两个交通信号灯102、104中的任一方交通信号灯作为识别对象交通信号灯。在该情况下,交通信号灯选择部74例如选择在图7的左侧的图像中相对较大地拍入的交通信号灯102作为识别对象交通信号灯。即,选择较大地拍入的交通信号灯作为识别对象交通信号灯是为了更能够在交通信号灯识别部78中高精度地进行对识别对象交通信号灯的识别处理。另外,在图7中,用虚线图示选择识别担当摄像头、即前方摄像头44a拍摄到的图像中被拍入的交通信号灯102作为识别对象交通信号灯的情况。
在步骤S66中,交通信号灯识别部78识别交通信号灯选择部74选择的交通信号灯102作为识别对象交通信号灯。通过步骤S66的处理完成,步骤S6的处理结束,进入图3的步骤S8。
在步骤S8中,交叉路口应对部66判定本车辆12是否已进入交叉路口90。在该情况下,本车辆12位于本车位置P0,因此,没有进入交叉路口90(参照图6)。因此,交叉路口应对部66进行否定判定(步骤S8:否)。其结果,车辆控制装置10返回步骤S5,再次执行步骤S5~S8的处理。
(2.2.2本车位置P1附近的处理)
接着,当本车辆12达到本车位置P1时,在步骤S5中,交通信号灯选择部74再次判定交通信号灯检测部72是否检测到多个交通信号灯。图8表示前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c分别在本车位置P1拍摄到的图像。在该情况下,也与图7同样,在图8的左侧的图像(前方摄像头44a拍摄到的图像)中拍入两个交通信号灯102、104,在图8的右侧的图像(右前侧方摄像头44c拍摄到的图像)中拍入一个交通信号灯104的一部分。但是,在左侧的图像中,交通信号灯102以局部缺失的状态被拍入。
交通信号灯检测部72检测到两个交通信号灯102、104(步骤S5:是),进入步骤S6。交通信号灯选择部74在图4的步骤S61中,确定拍摄到拍入交通信号灯102、104的图像的前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c,在步骤S62中,判定识别担当摄像头(前方摄像头44a)是否拍入交通信号灯。由于前方摄像头44a拍入交通信号灯102、104(步骤S62:是),因此,交通信号灯选择部74进入步骤S63。由于在右前侧方摄像头44c拍摄到的图像(图8的右侧的图像)中拍入交通信号灯104(步骤S63:是),因此,交通信号灯选择部74进入步骤S64。
在步骤S64中,交通信号灯识别部78判断在前方摄像头44a拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102、104是否有未被完全拍摄到的可能性。在该情况下,即使本车辆12从本车位置P1开始直行,也没有交通信号灯104未被完全拍摄到的可能性(步骤S64:否),因此,进入步骤S65。另外,交通信号灯识别部78也可以判断为由于本车辆12的直行行驶,有在该图像中拍入的交通信号灯102未被完全拍摄到的可能性。
据此,在步骤S65中,交通信号灯选择部74接受步骤S64的判定结果,选择交通信号灯104作为识别对象交通信号灯。即,在图8的左侧的图像中,尽管交通信号灯102被较大地拍入但有未被完全拍摄到的可能性,因此,无法由交通信号灯识别部78高精度地进行识别处理。在图8中,由虚线图示识别对象交通信号灯从交通信号灯102切换为交通信号灯104的情况。其结果,在步骤S66中,交通信号灯识别部78识别交通信号灯选择部74选择的交通信号灯104作为识别对象交通信号灯,结束步骤S6的处理。
本车位置P1是交叉路口90近前的位置,因此,在步骤S8中,交叉路口应对部66判定为本车辆12没有进入交叉路口90(步骤S8:否)。其结果,车辆控制装置10返回步骤S5,再次执行步骤S5~S8的处理。
(2.2.3本车位置P2附近的处理)
接着,在本车辆12到达即将到达停车线100a(交叉路口90近前)的本车位置P2的情况下,交通信号灯选择部74再次执行步骤S5的判定处理。图9表示前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c分别在本车位置P2拍摄到的图像。本车位置P2是比交通信号灯102的设置位置靠交叉路口90的位置,因此,在图9的左侧的图像(前方摄像头44a拍摄到的图像)和右侧的图像(右前侧方摄像头44c拍摄到的图像)中仅拍入一个交通信号灯104。
因此,交通信号灯检测部72仅检测到一个交通信号灯104(步骤S5:否),进入步骤S7。在该情况下,交通信号灯检测部72能够根据在图9的两个图像中拍入的交通信号灯104的信号周期、显示颜色、显示图案、设置位置或者周边环境,将该交通信号灯104判断为是同一交通信号灯104。并且,在步骤S7中,交通信号灯识别部78识别出一个交通信号灯(识别对象交通信号灯)。在步骤S7中,具体地进行图5所示的处理。
在图5的步骤S71中,交通信号灯识别部78判定在识别担当摄像头(前方摄像头44a)拍摄到的图像中是否拍入交通信号灯。由于在该图像中拍入交通信号灯104,因此,交通信号灯识别部78进行肯定判定(步骤S71:是),进入步骤S72。
在步骤S72中,交通信号灯识别部78判定前方摄像头44a以外的其他摄像头是否也拍入交通信号灯。由于在右前侧方摄像头44c拍摄到的图像(图9的右侧的图像)中拍入交通信号灯104,因此,交通信号灯识别部78进行肯定判定(步骤S72:是),进入步骤S73。
在步骤S73中,交通信号灯识别部78判断在前方摄像头44a拍摄到的图像中拍入的交通信号灯104是否有未被完全拍摄到的可能性。在该情况下,本车辆12位于本车位置P2,在停车线100a近前沿预定行驶路径92上直行行驶,因此,交通信号灯识别部78判定为没有未完全拍摄到交通信号灯104的可能性,即,判定为应该保持第1状态(步骤S73:否),进入步骤S74。
在步骤S74中,交通信号灯识别部78根据步骤S73的判定结果,识别在图9的左侧的图像中拍入的交通信号灯104作为识别对象交通信号灯。通过步骤S74的处理完成,步骤S7的处理结束,进入图3的步骤S8。另外,在图9中,用虚线来图示识别对象交通信号灯是交通信号灯104的情况。
在步骤S8中,由于本车辆12位于本车位置P2,没有进入交叉路口90,因此,交叉路口应对部66进行否定判定(步骤S8:否)。其结果,交叉路口应对部66返回步骤S5,再次执行步骤S5~S8的处理。
(2.2.4本车位置P3附近的处理)
接着,在本车辆12进入交叉路口90,在预定行驶路径92上开始左转弯(转弯)而到达本车位置P3的情况下,交通信号灯选择部74再次执行步骤S5的判定处理。图10表示前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c分别在本车位置P3拍摄到的图像。本车位置P3是与交通信号灯104相向的位置,因此,在图10的左侧的图像(前方摄像头44a拍摄到的图像)和右侧的图像(右前侧方摄像头44c拍摄到的图像)中仅拍入一个交通信号灯104。
因此,交通信号灯检测部72仅检测到一个交通信号灯104(步骤S5:否),进入步骤S7。在图5的步骤S71中,在识别担当摄像头(前方摄像头44a)拍摄到的图像中拍入交通信号灯104(步骤S71:是),因此,交通信号灯识别部78进入步骤S72。在步骤S72中,由于在右前侧方摄像头44c拍摄到的图像(图10的右侧的图像)中拍入交通信号灯104(步骤S72:是),因此,交通信号灯识别部78进入步骤S73。
在步骤S73中,交通信号灯识别部78判断在图10的左侧的图像中拍入的交通信号灯104是否有未被完全拍摄到的可能性。在该情况下,本车辆12位于本车位置P3,在此之后,沿预定行驶路径92上较大地转弯(左转弯),因此,交通信号灯识别部78判定为有未完全拍摄到交通信号灯104的可能性,即,判定为需要从第1状态向第2状态转移(步骤S73:是),进入步骤S75。
在步骤S75中,交通信号灯识别部78将拍入交通信号灯104的其他摄像头、即右前侧方摄像头44c切换为识别担当摄像头。即,在车辆控制装置10中,在本车辆12左转弯过程中(转弯动作中),从第1状态向第2状态转移,将识别担当摄像头从前方摄像头44a变更为右前侧方摄像头44c,据此,能够避免使用有未被完全拍摄到的可能性的交通信号灯104的信息而降低交通信号灯识别部78中的识别处理的精度。这样,从第1状态向第2状态转移,切换(改变)识别担当摄像头之后,进入步骤S74。
另外,在图10中,用虚线的箭头来图示识别担当摄像头从前方摄像头44a切换为右前侧方摄像头44c的情况。另外,当切换识别担当摄像头时,交通信号灯识别部78使用交通信号灯检测部72的检测结果(在两个图像中拍入的交通信号灯104是同一交通信号灯的结果)判断是同一识别对象交通信号灯之后,从第1状态向第2状态转移,将识别担当摄像头从前方摄像头44a切换为右前侧方摄像头44c。
在步骤S74中,交通信号灯识别部78根据步骤S75的切换处理结果,将在切换后的识别担当摄像头即右前侧方摄像头44c拍摄到的图像(图10的右侧的图像)中拍入的交通信号灯104识别为识别对象交通信号灯。当通过步骤S74的处理完成而步骤S7的处理结束时,进入图3的步骤S8。
另外,在步骤S75后的步骤S74中,设右前侧方摄像头44c为识别担当摄像头,但当在前方摄像头44a拍摄到的图像中拍入有交通信号灯104时,交通信号灯识别部78也可以继续进行对在该图像中拍入的交通信号灯104的识别处理。据此,在切换识别担当摄像头之后,不进行使用前方摄像头44a的图像的本车辆12的行驶控制,但在本车辆12的左转弯动作(转弯动作)中止的情况下,能够减小将识别担当摄像头从右前侧方摄像头44c切换为前方摄像头44a时的处理负荷或者提高处理速度。
在步骤S8中,由于本车辆12位于本车位置P3,已进入交叉路口90(步骤S8:是),因此,交叉路口应对部66进入步骤S9。在步骤S9中,可能性判定部80判定相向车辆98是否正朝向交叉路口90行驶。在相向车辆98驶向交叉路口90的情况下(步骤S9:是),进入步骤S10,可能性判定部80判断是否有相向车辆98进入交叉路口90的可能性。在有相向车辆98进入交叉路口90的可能性(步骤S10:是)的情况下,在步骤S11中,可能性判定部80判断为需要使本车辆12暂时停车。据此,驾驶控制部82进行使本车辆12在交叉路口90内暂时停车的行驶控制。在此之后,返回步骤S5,再次进行步骤S5~S10的处理。
另一方面,在步骤S9或者S10中为否定判定结果的情况下(步骤S9或者S10:否),在步骤S12中,可能性判定部80判断为本车辆12能左转弯。据此,驾驶控制部82在第2状态下,进行使本车辆12在交叉路口90内左转弯的行驶控制。在此之后,在步骤S13中,交叉路口应对部66判定本车辆12是否已通过交叉路口90。在该情况下,由于本车辆12位于本车位置P3,因此,交叉路口应对部66判断为本车辆12没有通过交叉路口90(步骤S13:否)。在此之后,返回步骤S5,再次进行步骤S5~S13的处理。
(2.2.5在本车位置P4附近的处理)
接着,当本车辆12在交叉路口90内进行左转弯而到达本车位置P4时,交通信号灯选择部74再次执行步骤S5的判定处理。图11表示前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c分别在本车位置P4拍摄到的图像。在该情况下,在图11的左侧的图像(前方摄像头44a拍摄到的图像)中拍入一个交通信号灯106,另一方面,在右侧的图像(右前侧方摄像头44c拍摄到的图像)中拍入一个交通信号灯104。
因此,交通信号灯检测部72检测到两个交通信号灯104、106(步骤S5:是),进入步骤S6。在步骤S61(参照图4)中,交通信号灯选择部74确定拍摄到拍入交通信号灯104、106的图像的前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c。另外,交通信号灯选择部74判定为识别担当摄像头的右前侧方摄像头44c拍入交通信号灯104(步骤S62:是),前方摄像头44a也拍入交通信号灯106(步骤S63:是),进入步骤S64。
在步骤S64中交通信号灯识别部78判断为在右前侧方摄像头44c拍摄到的图像中拍入的交通信号灯104没有未被完全拍摄到的可能性,即判断为应该保持第2状态(步骤S64:否),进入步骤S65。在步骤S65中,交通信号灯选择部74接受步骤S64的判定结果,选择交通信号灯104作为识别对象交通信号灯,在步骤S66中,交通信号灯识别部78识别交通信号灯选择部74选择的交通信号灯104作为识别对象交通信号灯,结束步骤S6的处理。
在步骤S8中,交叉路口应对部66判断为本车辆12位于本车位置P4,已进入交叉路口90(步骤S8:是)。在接着的步骤S9中,在与本车位置P3的情况同样而有相向车辆98进入交叉路口90的可能性的情况下(步骤S9、S10:是),可能性判定部80在接下来的步骤S11中判断为需要本车辆12暂时停车,驾驶控制部82进行使本车辆12在交叉路口90内暂时停车的行驶控制。在此之后,返回步骤S5,再次执行步骤S5~S10的处理。
另一方面,当在步骤S9或S10中为否定判定结果时(步骤S9或者S10:否),在步骤S12中,可能性判定部80判断为本车辆12能左转弯,驾驶控制部82进行使本车辆12在交叉路口90内左转弯的行驶控制。在该情况下,由于本车辆12位于本车位置P4,因此,在步骤S13中,交叉路口应对部66判断为本车辆12没有通过交叉路口90(步骤S13:否),在此之后,返回步骤S5,再次进行步骤S5~S13的处理。
(2.2.6在本车位置P5附近的处理)
接着,当本车辆12在交叉路口90内到达本车位置P5时,交通信号灯选择部74再次执行步骤S5的判定处理。图12表示前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c分别在本车位置P5拍摄到的图像。与本车位置P4的情况(参照图11)同样,在图12的左侧的图像(前方摄像头44a拍摄到的图像)中拍入一个交通信号灯106,另一方面,在右侧的图像(右前侧方摄像头44c拍摄到的图像)中拍入一个交通信号灯104。
因此,在本车位置P5的情况下,按照“步骤S5:是”→步骤S6的步骤S61→“步骤S62:是”→“步骤S63:是”→步骤S64的顺序来进行处理。
但是,在步骤S64中,交通信号灯识别部78判断为在右前侧方摄像头44c拍摄到的图像中拍入的交通信号灯104有未被完全拍摄到的可能性,即判断为应该从第2状态向第1状态转移(步骤S64:是),进入步骤S67。在步骤S67中,交通信号灯识别部78将拍入交通信号灯106的其他摄像头、即前方摄像头44a切换为识别担当摄像头。即,在车辆控制装置10中,在本车辆12左转弯过程中(转弯动作中),从第2状态向第1状态转移,将识别担当摄像头从右前侧方摄像头44c变更为前方摄像头44a,据此,能够避免使用有未被完全拍摄到的可能性的交通信号灯104的信息而降低交通信号灯识别部78中的识别处理的精度。这样,从第2状态向第1状态转移,切换(改变)识别担当摄像头之后,进入步骤S65。另外,在图12中,用虚线的箭头来图示识别担当摄像头从右前侧方摄像头44c切换为前方摄像头44a的情况。
在步骤S65中,交通信号灯识别部78接受步骤S67的切换处理结果,识别在切换后的识别担当摄像头、即前方摄像头44a拍摄到的图像(图12的左侧的图像)中拍入的交通信号灯106作为识别对象交通信号灯。当通过步骤S65的处理完成而结束步骤S6的处理时,进入图3的步骤S8。
在本车位置P5中,在步骤S8以后,与本车位置P3、P4的情况同样地进行步骤S8~S12的处理。并且,在本车辆12从本车位置P5通过交叉路口90的情况下(步骤S13:是),图3~图5的处理结束。
<2.3图3~图5的动作的总结>
这样,在交叉路口90周边沿本车辆12的左转弯方向依次设置有多个交通信号灯102~106。因此,在图3~图5的动作中,在本车辆12在交叉路口90内进行左转弯(转弯)的情况下,在车辆控制装置10中,在本车辆12左转弯过程中(转弯动作中)从第1状态向第2状态转移,在此之后从第2状态向第1状态转移,据此顺利地进行本车辆12的行驶控制。具体而言,当从第1状态向第2状态转移时,如图10所示,交通信号灯识别部78将位于与左转弯方向相反的方向、即右方的摄像头切换为识别担当摄像头(前方摄像头44a→右前侧方摄像头44c),在此之后,当从第2状态向第1状态转移时,如图12所示,交通信号灯识别部78将位于左转弯方向的摄像头切换为识别担当摄像头(右前侧方摄像头44c→前方摄像头44a)。另外,当在本车辆12左转弯过程中(转弯动作中)在第1状态与第2状态之间转移时,交通信号灯识别部78优先将拍摄存在于左转弯方向的交通信号灯的摄像头切换为识别担当摄像头,据此,优先将识别担当摄像头拍摄到的存在于左转弯方向的交通信号灯识别为识别对象交通信号灯。
<2.4变形例>
在上述的说明中,说明了右侧行驶的本车辆12使用前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c在交叉路口90内进行左转弯的情况。还能够适用于以下情况:在图3~图5的动作中,代替前方摄像头44a而使用前方摄像头44g,据此右侧行驶的本车辆12使用该前方摄像头44g和右前侧方摄像头44c在交叉路口90内进行左转弯。
另外,图3~图5的动作还能够适用于左侧行驶的本车辆12在交叉路口90内进行右转弯的情况。在该情况下,可以通过前方摄像头44a或者前方摄像头44g、和被配置于交叉路口90内的与本车辆12的转弯方向(右转弯方向)相反的方向(本车辆12的左侧)的左前侧方摄像头44b来拍摄交通信号灯,且识别拍摄到的交通信号灯。
另外,在右侧行驶的本车辆12在交叉路口90内左转弯的情况下,按前方摄像头44a→右前侧方摄像头44c→右后侧方摄像头44e的顺序来切换识别担当摄像头,在此之后,还能按右后侧方摄像头44e→右前侧方摄像头44c→前方摄像头44a的顺序切换识别担当摄像头。另一方面,在左侧行驶的本车辆12在交叉路口90内右转弯的情况下,按前方摄像头44a→左前侧方摄像头44b→左后侧方摄像头44d的顺序切换识别担当摄像头,在此之后,还能够按左后侧方摄像头44d→左前侧方摄像头44b→前方摄像头44a的顺序切换识别担当摄像头。
另外,也可以为:在图4的步骤S62中,当在识别担当摄像头拍摄到的图像中没有拍入交通信号灯时(步骤S62:否),进入步骤S67,将拍入交通信号灯的其他摄像头切换为识别担当摄像头。
并且,如图4中虚线所示,在识别担当摄像头仅拍入一个交通信号灯(识别对象交通信号灯)的情况下,也可以跳过步骤S65的处理。
并且,也可以为:在图5的步骤S71中,当在识别担当摄像头拍摄到的图像中没有拍入交通信号灯时(步骤S71:否),进入步骤S75,将拍入交通信号灯的其他摄像头切换为识别担当摄像头。
另外,在图5的步骤S72中,在识别担当摄像头拍摄到的图像中拍入一个交通信号灯(识别对象交通信号灯),另一方面,在其他摄像头拍摄到的图像中没有拍入交通信号灯的情况下(步骤S72:否),也可以进入步骤S74,识别在识别担当摄像头拍摄到的图像中拍入的识别对象交通信号灯。
并且,在上述说明中,主要说明了当交通信号灯102、104、106有未被完全拍摄到的可能性时,交通信号灯识别部78将识别担当摄像头从前方摄像头44a切换为右前侧方摄像头44c,或者将识别担当摄像头从右前侧方摄像头44c切换为前方摄像头44a的情况。交通信号灯识别部78并不限定于这样的开闭切换的方法,也可以使用各种方法来改变识别担当摄像头。例如,当在前方摄像头44a和右前侧方摄像头44c分别拍摄到的图像中拍入同一交通信号灯102、104、106的情况下,交通信号灯识别部78也可以按照对交通信号灯102、104、106的识别比率来将识别担当摄像头逐渐地从一方摄像头变更为另一方摄像头。即,在相对于两个图像中的同一交通信号灯102、104、106的识别比率伴随着本车辆12的行驶而在10:0~0:10的范围内变化的情况下,也可以按照该识别比率的变化来逐渐地改变识别担当摄像头。
并且,在上述的说明中,说明了以车辆控制装置10的交叉路口应对部66为主体而进行图3~图5的动作的情况。车辆控制装置10并不限定于上述的说明,控制系统16内也可以采用任意的结构,只要能够实现在本车辆12直行的情况下保持第1状态而进行本车辆12的行驶控制,另一方面,在本车辆12的转弯动作中从第1状态向第2状态转移来进行本车辆12的行驶控制即可。
[3.车辆控制装置10的效果]
如上所述,车辆控制装置10是根据设置于本车辆12的多个摄像头44(44a~44g)拍摄到的图像来至少半自动地进行本车辆12的行驶控制的车辆控制装置。
在该情况下,多个摄像头44包括:前方摄像头44a、44g,其至少拍摄本车辆12的前方区域、即拍摄区域86a;和左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或者右后侧方摄像头44e,其至少拍摄与拍摄区域86a相邻的侧方区域(拍摄区域86b、86c)。
另外,车辆控制装置10具有第1状态和第2状态,在所述第1状态下,根据在前方摄像头44a、44g拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102~106(交通信号灯信息)来进行本车辆12的行驶控制;在所述第2状态下,根据在左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或者右后侧方摄像头44e拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102~106(交通信号灯信息)来进行本车辆12的行驶控制。
并且,在车辆控制装置10中,在本车辆12直行的情况下,以第1状态进行本车辆12的行驶控制,另一方面,在本车辆12左右转弯过程中(转弯动作中),能够从第1状态向第2状态转移。
这样,在本车辆12的转弯动作中,从第1状态向第2状态转移,据此能够继续拍摄交通信号灯102~106。据此,即使在本车辆12进行转弯动作的情况下,也能够根据在长时间拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102~106来进行至少包括本车辆12的加减速控制的行驶控制。
另外,在本车辆12直行的情况下(本车辆12不进行转弯动作的情况下),保持在第1状态,因此能够减少因不经意地从第1状态向第2状态转移而造成的、前方摄像头44a、44g与左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或者右后侧方摄像头44e之间的交通信号灯102~106的显示颜色等的该交通信号灯102~106被误检测的主要因素(例如,左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d和右后侧方摄像头44e拍摄到的侧方区域(拍摄区域86b、86c)为夕阳的情况)。
另外,车辆控制装置10也可以根据交通信号灯102~106的信号周期、显示颜色、显示图案、设置位置或者周边环境,判断在前方摄像头44a、44g和左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或右后侧方摄像头44e拍摄到的图像上分别拍入的交通信号灯102~106是同一交通信号灯102~106之后从第1状态向第2状态转移。据此,能够可靠地持续拍摄同一交通信号灯102~106。
并且,在本车辆12在交叉路口90进行左右转弯的情况下,车辆控制装置10能够从第1状态向第2状态转移。据此,在本车辆12在交叉路口90直行的情况下保持在第1状态。其结果,能够按照本车辆12的行驶动作来进行合适的行驶控制。
并且,当在拍摄区域86a~86c局部重叠的前方摄像头44a、44g和左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或者右后侧方摄像头44e拍摄到的图像中拍入同一交通信号灯102~106时,车辆控制装置10能够从一方的状态向另一方的状态转移。据此,能够避免交通信号灯102~106在图像中未被完全拍摄到的事态。
另外,在本车辆12的转弯动作中,车辆控制装置10至少能够从第1状态向第2状态转移,在所述第2状态下,根据在配置于本车辆12的转弯方向的外周侧的左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或者右后侧方摄像头44e拍摄到的图像中拍入的交通信号灯102~106来进行本车辆12的行驶控制。据此,能够不会缺失地持续拍摄交通信号灯102~106。
并且,也可以为:在沿转弯方向依次设置有多个交通信号灯102~106的情况下,车辆控制装置10在本车辆12的转弯动作中从第1状态向第2状态转移,在此之后从第2状态向第1状态转移。据此,能够一边依次拍摄多个交通信号灯102~106,一边顺利地进行行驶控制。
并且,在设置有多个交通信号灯102~106的情况下,车辆控制装置10在本车辆12的转弯动作中从第1状态向第2状态转移,据此,优先使左前侧方摄像头44b、右前侧方摄像头44c、左后侧方摄像头44d或右后侧方摄像头44e拍摄存在于转弯方向的交通信号灯102~106。据此,能够高效且顺利地进行交通信号灯102~106的拍摄和行驶控制。
另外,本发明并不限定于上述的实施方式,当然能够在没有脱离本发明的主旨的范围内自由地变更。或者,也可以在技术上不产生矛盾的范围内将各个结构任意地组合。
Claims (6)
1.一种车辆控制装置(10),其根据设置于本车辆(12)的多个摄像头(44、44a~44g)拍摄到的图像来至少半自动地进行所述本车辆(12)的行驶控制,其特征在于,
多个所述摄像头(44、44a~44g)包括至少拍摄所述本车辆(12)的前方区域(86a)的第1摄像头(44a、44g)和至少拍摄与所述前方区域(86a)相邻的侧方区域(86b、86c)的第2摄像头(44b~44e),
所述车辆控制装置(10)具有第1状态和第2状态,其中,在所述第1状态下,根据所述第1摄像头(44a、44g)拍摄到的图像的交通信号灯信息来进行所述行驶控制,在所述第2状态下,根据所述第2摄像头(44b~44e)拍摄到的图像的交通信号灯信息来进行所述行驶控制,
在所述本车辆(12)在交叉路口(90)内直行的情况下,所述车辆控制装置(10)以所述第1状态进行所述行驶控制,
在所述本车辆(12)在所述交叉路口(90)内从直行开始进行转弯动作的情况下,当在所述第2摄像头(44b~44e)拍摄到的图像中拍入交通信号灯(102~106)时,所述车辆控制装置(10)判断为所述第1摄像头(44a、44g)和所述第2摄像头(44b~44e)拍摄到的图像的所述交通信号灯信息是同一所述交通信号灯信息之后,从所述第1状态向所述第2状态转移。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置(10),其特征在于,
所述车辆控制装置(10)根据所述交通信号灯信息所示的所述交通信号灯(102~106)的信号周期、显示颜色、显示图案、设置位置或者周边环境,判断为所述第1摄像头(44a、44g)和所述第2摄像头(44b~44e)拍摄到的图像的所述交通信号灯信息是同一所述交通信号灯信息之后,从所述第1状态向所述第2状态转移。
3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置(10),其特征在于,
当在拍摄区域(86a~86c)局部重叠的所述第1摄像头(44a、44g)和所述第2摄像头(44b~44e)拍摄到的图像中拍入同一所述交通信号灯信息时,所述车辆控制装置(10)能够从一个状态向另一个状态转移。
4.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置(10),其特征在于,
在所述本车辆(12)的转弯动作中,所述车辆控制装置(10)至少能够从所述第1状态向根据在配置于所述本车辆(12)的转弯方向的外周侧的所述第2摄像头(44b~44e)拍摄到的图像的所述交通信号灯信息来进行所述行驶控制的所述第2状态转移。
5.根据权利要求4所述的车辆控制装置(10),其特征在于,
在沿所述转弯方向依次设置有多个所述交通信号灯(102~106)的情况下,所述车辆控制装置(10)在所述本车辆(12)的转弯动作中,从所述第1状态向所述第2状态转移,在此之后从所述第2状态向所述第1状态转移。
6.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置(10),其特征在于,
在设置有多个所述交通信号灯(102~106)的情况下,所述车辆控制装置(10)在所述本车辆(12)的转弯动作中从所述第1状态向所述第2状态转移,由此优先使所述第2摄像头(44b~44e)拍摄存在于所述本车辆(12)的转弯方向的交通信号灯(102~106)。
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