CN112655035A - 地图生成装置以及地图生成程序 - Google Patents

Abstract

本发明提供地图生成装置以及地图生成程序。服务器(3)具备：探测数据获取部(14)，获取基于由车载相机拍摄到的图像数据生成的探测数据；分组部(15)，按每个行驶车辆对通过探测数据获取部获取的探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组；中心点列生成部(16)，根据通过分组部分组的形状点列阶段性地生成中心点列，去除依赖于车辆的行驶状态的信息；以及地图数据生成部(17)，将由中心点列生成部阶段性地生成的中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。

Description

地图生成装置以及地图生成程序

相关申请的交叉引用：本申请基于2018年8月31日申请的日本申请号2018－163074，并在此引用其记载内容。

技术领域

本公开涉及地图生成装置以及地图生成程序。

背景技术

提供从车辆侧获取探测数据，并使用该获取的探测数据生成地图的地图生成装置。例如在专利文献1中公开有使用探测数据来推定新道路的形状的方法。

专利文献1：日本专利第6302848号公报

在使用探测数据生成地图的情况下，由于探测数据中包含有依赖于车辆的行驶状态的信息，所以有将依赖于车辆的行驶状态的信息反映至地图的情况。即，由于个人的驾驶习惯等成为行驶轨迹的点列，所以将偏颇的信息反映至地图。另外，例如在高速行驶时行驶轨迹的点的间隔相对变宽，在低速行驶时行驶轨迹的点的间隔相对变窄，所以在高速行驶时和低速行驶时精度产生差异。根据这样的情况，需要生成不依赖于车辆的行驶状态的高精度的地图的结构。

发明内容

本公开的目的在于适当地生成不依赖于车辆的行驶状态的高精度的地图。

根据本公开的一个方式，探测数据获取部获取基于由车载相机拍摄到的图像数据生成的探测数据。若通过探测数据获取部获取探测数据，则分组部按每个行驶车辆对该获取的探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组。若通过分组部对道路上的区划线的形状点列进行分组，则中心点列生成部根据该被分组的形状点列阶段性地生成中心点列，去除依赖于车辆的行驶状态的信息。若通过中心点列生成部阶段性地生成中心点列，则地图数据生成部将该生成的中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。

按每个行驶车辆对探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组阶段性地生成中心点列，去除依赖于车辆的行驶状态的信息，将该阶段性地生成的中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。通过在阶段性地生成中心点列的过程中去除依赖于车辆的行驶状态的信息，能够在去除依赖于车辆的行驶状态的信息后生成地图数据。由此，能够适当地生成不依赖于车辆的行驶状态的高精度的地图。

附图说明

通过参照附图进行下述的详细描述，有关本公开的上述目的以及其它目的、特征、优点变得更加明确。

图1是表示一个实施方式的地图生成系统的整体结构的功能框图。

图2是表示由车载相机拍摄的图像的图。

图3是表示图像数据的图。

图4是服务器中的控制部的功能框图。

图5是流程图(其一)。

图6是流程图(其二)。

图7是表示区划线的形状点列的图。

图8是表示生成第一中心点列的方式的图(其一)。

图9是表示生成第一中心点列的方式的图(其一)。

图10是表示生成第二中心点列的方式的图。

图11是表示生成第三中心点列的方式的图。

具体实施方式

以下，参照附图对一个实施方式进行说明。如图1所示，地图生成系统1的搭载于车辆侧的车载器2与配置于网络侧的服务器3(地图生成装置)构成为能够进行数据通信。车载器2与服务器3处于多对一的关系，服务器3能够与多个车载器2之间进行数据通信。

车载器2具备：控制部4、数据通信部5、图像数据输入部6以及存储装置7，各功能模块构成为能够经由内部总线8进行数据通信。控制部4由具有CPU(Central ProcessingUnit：中央处理器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存储器)以及I/O(Input/Output：输入输出)的微型计算机构成。微型计算机通过执行储存于非过渡性实体存储介质的计算机程序，来执行与计算机程序对应的处理，控制车载器2的动作整体。

数据通信部5控制与服务器3之间的数据通信。车载相机9与车载器2分立地设置，拍摄车辆前方，并将该拍摄到的图像数据输出至车载器2。图像数据输入部6若从车载相机9输入图像数据，则将该输入的图像数据输出至控制部4。控制部4使包含使用由GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)接收器接收的GPS信号定位的车辆位置、定位该车辆位置的时刻以及从车载相机9输入的图像数据的数据作为探测数据定期地存储至存储装置7。

控制部4例如每经过规定时间、每当车辆的行驶距离达到规定距离就从存储装置7读出探测数据，并使该读出的探测数据从数据通信部5发送至服务器3。即，控制部4若通过车载相机9拍摄到图2所示的图像，则对该图像进行图像处理，如图3所示确定图像中的区划线的形状点，并使包含该确定出的形状点的图像数据作为探测器数据从数据通信部5发送至服务器3。在该情况下，若车速相对较快则形状点的间隔相对变宽，若车速相对较慢则形状点的间隔相对变窄。

服务器3具备：控制部10、数据通信部11以及存储装置12，各功能模块构成为能够经由内部总线13进行数据通信。控制部10由具有CPU、ROM、RAM以及I/O的微型计算机构成。微型计算机通过执行储存于非过渡性实体存储介质的计算机程序，来执行与计算机程序对应的处理，控制服务器3的动作整体。由微型计算机执行的计算机程序包含有地图生成程序。

数据通信部11控制与车载器2之间的数据通信。存储装置12具备：存储探测数据的探测数据存储部12a和存储地图数据的地图数据存储部12b。控制部10若通过数据通信部11从车载器2接收探测数据，则使该接收的探测数据存储至探测数据存储部12a。即，由于车载器2与服务器3处于多对一的关系，所以控制部10使从多个车载器2接收的多个探测数据存储至探测数据存储部12a。另外，控制部10若如后述那样生成地图数据，则使该生成的地图数据存储至地图数据存储部12b。控制部10读出存储于地图数据存储部12b的地图数据，并使该读出的地图数据从数据通信部11分发至车载器2。

如图4所示，控制部10具备：探测数据获取部14、分组部15、中心点列生成部16、地图数据生成部17以及地图数据分发部18。这些功能模块相当于由微型计算机执行的地图生成程序的处理。

探测数据获取部14读出并获取存储于探测数据存储部12a的探测数据。若通过探测数据获取部10a获取探测数据，则分组部10b按每个行驶车辆对该获取的探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组。

中心点列生成部16具备：第一中心点列生成部16a、第二中心点列生成部16b以及第三中心点列生成部16c。若通过分组部15按每个行驶车辆对道路上的区划线的形状点列进行分组，则第一中心点列生成部16a将该被分组的形状点列中的特定的形状点设定为开始点，并对基于该设定的开始点的每个规定范围计算第一中心点。第一中心点列生成部16a依次移动开始点以及规定范围来依次计算第一中心点，并将该计算出的多个第一中心点点列化生成第一中心点列。

若通过第一中心点列生成部16a生成多个第一中心点列，则第二中心点列生成部16b例如将所生成的多个第一中心点列的平均位置的点列上的特定点设定为开始点，并对基于该设定的开始点的每个规定范围计算第二中心点。第二中心点列生成部16b依次移动开始点以及规定范围来依次计算第二中心点，并使该计算出的多个第二中心点点列化生成第二中心点列。

若通过第二中心点列生成部16b生成第二中心点列，则第三中心点列生成部16c将该生成的第二中心点列中的特定的第二中心点设定为开始点，并对基于该设定的开始点的每个规定范围计算第三中心点。第三中心点列生成部16c依次移动开始点以及规定范围来依次计算第三中心点，并使该计算出的多个第三中心点点列化生成第三中心点列。

若通过第三中心点列生成部16c生成第三中心点列，则地图数据生成部17将该生成的第三中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。若通过地图数据生成部17生成地图数据，则地图数据分发部18使该生成的地图数据从数据通信部11分发至车载器2。

接下来，参照图5～图11对上述结构的作用进行说明。

在服务器3中，控制部10若开始地图生成处理，则读出并获取存储于存储装置12的探测数据存储部12a的探测数据(S1，探测数据获取步骤)。控制部10若获取探测数据，则按每个区划线对该获取的探测数据进行分组(S2，分组步骤)。

即，例如若车辆在车道编号为“2”～“4”的行驶车道上行驶，则如图7所示，控制部10获取从在车道编号为“2”的行驶车道上行驶的车辆侧获取的探测数据的形状点列、从在车道编号为“3”的行驶车道上行驶的车辆侧获取的探测数据的形状点列、以及从在车道编号为“4”的行驶车道上行驶的车辆侧获取的探测数据的形状点列。控制部10将车道编号“2”中车辆行进方向的左侧区划线的形状点列设为组A，将车道编号“2”中车辆行进方向的右侧区划线的形状点列和车道编号“3”中车辆行进方向的左侧区划线的形状点列设为组B，将车道编号“3”中车辆行进方向的右侧区划线的形状点列和车道编号“4”中车辆行进方向的左侧区划线的形状点列设为组C，并将车道编号“4”中车辆行进方向的右侧区划线的形状点列设为组D，来对探测数据进行分组。在该情况下，对于组A、D来说区划线数据数为“1”，对于组B、C来说区划线数据数为“2”。

若按每个区划线对探测数据进行分组，则控制部10判定区划线数据数是否为“0”，判定是否存在未执行中心点的点列化处理的形状点列(S3)。控制部10若判定为区划线数据数为“0”，而判定为存在未执行中心点的点列化处理的形状点列(S3：否)，则使该未执行中心点的点列化处理的形状点列移至用于根据该形状点列生成第一中心点列的中心点的点列化处理(以下，称为第一点列化处理)(S4，中心点列生成步骤)。

控制部10若开始第一点列化处理，则获取向量位置信息(S11)。在该情况下，控制部10获取车辆的行驶轨迹作为向量位置信息。控制部10判定位置信息点组是否为“0”，判定向量的前端是否到达形状点列的最终点(S12)。控制部10若判定为位置信息点组不为“0”，而判定为向量的前端未到达形状点列的终点(S12：否)，则将前端的位置信息点作为开始点，并将从前端起第规定数(例如第五个)位置信息点作为结束点，计算将开始点作为起点的向量(S13)。在该情况下，控制部10获取车辆的行驶轨迹作为向量位置信息，所以根据车辆的行驶轨迹计算向量。

控制部10若计算出向量，则计算以该计算出的向量为中心轴的规定半径的圆柱(规定范围)(S14)。在该情况下，控制部10以除了较大地偏离其它形状点的形状点之外，剩余的形状点包含在圆柱内的方式设定规定半径来计算圆柱。

控制部10若计算出规定半径的圆柱，则计算该计算出的圆柱的中心点(S15)。控制部10若计算出圆柱的中心点，则将开始点自加一(S16)，并返回到步骤S12，重复进行步骤S12～S16。

控制部10若判定为位置信息点组为“0”，而判定为向量的前端到达形状点列的最终点(S12：是)，则对到目前为止计算出的中心点进行点列化生成中心点列(S17)，并结束第一点列化处理。即，控制部10持续使开始点自加一计算圆柱的中心点，直至判定为向量的前端到达形状点列的最终点，若判定为向量的前端到达形状点列的最终点，则对到目前为止计算出的圆柱的中心点进行点列化生成中心点列，并结束第一点列化处理。控制部10通过像这样进行第一点列化处理，生成第一中心点列。

以下，参照图8以及图9对第一点列化处理进行说明。若例示在图7中说明的组B，则若车辆a在车道编号“2”行驶，则生成车辆a的行进方向的右侧区划线的形状点列，若车辆b在车道编号“3”行驶，则生成车辆b的行进方向的左侧区划线的形状点列。

如图8所示，控制部10提取由于车辆a在车道编号“2”行驶而生成的车辆a的行进方向的右侧区划线的形状点列，并对该提取出的形状点列进行第一点列化处理，从而生成车辆a的第一中心点列。在该情况下，由于由第一点列化处理生成的车辆a的第一中心点的偏差比车辆a的行进方向的右侧区划线的形状点的偏差小，所以车辆a的第一中心点列的直线性比车辆a的行进方向的右侧区划线的形状点列高。另外，如图9所示，控制部10通过提取由于车辆b在车道编号“3”行驶而生成的车辆b的行进方向的左侧区划线的形状点列，并对该提取的形状点列进行第一点列化处理，来生成车辆b的第一中心点列。在该情况下，由于由第一点列化处理生成的车辆b的第一中心点的偏差比车辆b的行进方向的左侧区划线的形状点的偏差小，所以车辆b的第一中心点列的直线性比车辆b的行进方向的左侧区划线的形状点列高。

控制部10若结束第一点列化处理，则判定中心点列数是否为“1”，判定是否对于同一区划线存在多个车辆的中心点列(S5)。控制部10若判定为中心点列数不为“1”(“2”以上)，而判定为对于同一区划线存在多个车辆的中心点列(S5：否)，则移至用于根据第一中心点列生成第二中心点列的中心点的点列化处理(以下，称为第二点列化处理)(S6)。另外，控制部10若判定为中心点列数为“1”，而判定为对于同一区划线不存在多个车辆的中心点列(S5：是)，则不移至第二点列化处理，而移至后述的用于根据第一中心点列生成第三中心点列的中心点的点列化处理(以下，称为第三点列化处理)(S7)。即，由于对于在图7中说明的组B、C来说区划线数据数为“2”，所以控制部10移至第二点列化处理，但对于组A、D来说区划线数据数为“1”，所以不移至第二点列化处理。

控制部10若开始第二点列化处理，则获取向量位置信息(S11)。在该情况下，控制部10获取多个车辆的第一中心点列的平均位置作为向量位置信息，进行上述的步骤S12～S17。

以下，参照图10对第二点列化处理进行说明。若例示在图7中说明的组B，则控制部10如上述那样生成车辆a、b的两个第一中心点列。如图10所示，控制部10通过对车辆a、b的两个第一中心点列进行第二点列化处理，生成统合车辆a、b的第二中心点列。另外，由于通过控制部10进行第一点列化处理，而第一中心点的偏差比形状点的偏差小，所以在第二点列化处理中计算出的圆柱的半径(图10所示的“r3”)比在第一点列化处理中计算出的圆柱的半径(图8所示的“r1”、图9所示的“r2”)小。另外，虽然对在图7中说明的组B中生成两个第一中心点列的情况进行了说明，但在生成三个以上的第一中心点列的情况下，获取三个以上的第一中心点列的平均位置作为向量位置信息。另外，并不限定于获取多个第一中心点列的平均位置作为向量位置信息，也可以将多个第一中心点列中任一个第一中心点列作为代表来获取作为向量位置信息。控制部10通过像这样进行第二点列化处理，来生成第二中心点列。

控制部10若结束第二点列化处理，则移至第三点列化处理(S7)。控制部10若开始第三点列化处理，则获取向量位置信息(S11)。在该情况下，控制部10在进行了第二点列化处理的情况下获取第二中心点列作为向量位置信息，在未进行第二点列化处理的情况下获取第一中心点列作为向量位置信息，并进行上述的步骤S12～S17。

以下，参照图11对第三点列化处理进行说明。若例示在图7中说明的组B，则控制部10如上述那样生成统合了车辆a、b的第二中心点列。如图11所示，控制部10通过对统合了车辆a、b的第二中心点列进行第三点列化处理，来生成对统合了车辆a、b的第二中心点列修正了第二中心点的前后的第三中心点列。另外，由于控制部10进行了第二点列化处理，从而第二中心点的偏差比第一中心点的偏差小，所以在第三点列化处理中计算出的圆柱的半径(图11所示的“r4”)比在第二点列化处理中计算出的圆柱的半径(图10所示的“r3”)小。控制部10通过像这样进行第三点列化处理，生成第三中心点列。而且，控制部10通过阶段性地进行第一点列化处理、第二点列化处理、第三点列化处理，阶段性地减小第一中心点的偏差、第二中心点的偏差以及第三点中心点的偏差，阶段性地提高第一中心点列、第二中心点列、第三中心点列的直线性。

控制部10若像这样生成第三中心点列，则将该第三中心点列确定为地图上的区划线，判定是否需要修正宽度(S8)。即，在交通法规中规定在行驶车道中相邻的区划线彼此的间隔为3.5～3.75[米]。若相邻的第三中心点列的间隔超出3.5～3.75[米]的范围，则控制部10判定为需要修正宽度(S8：是)，通过将第三中心点列的位置修正为在该范围内，来修正宽度(S9)。若相邻的第三中心点列的间隔未超出3.5～3.75[米]的范围，则控制部10判定为无需修正宽度(S8：否)，而不修正第三中心点列的位置。

控制部10若像这样将第三中心点列确定为地图上的区划线，则生成地图数据(S10，地图数据生成步骤)，并结束地图生成处理。之后，控制部10使像这样生成的地图数据存储至存储装置12的地图数据存储部12b。另外，控制部10读出存储于地图数据存储部12b的地图数据，并使该读出的地图数据从数据通信部11分发至车载器2。另外，控制部10使地图数据分发的条件可以是任何的条件，例如可以在接收到地图数据的分发请求的情况下分发给发送出该地图数据的分发请求的车载器2，也可以定期地分发给未确定数量的车载器2。

如以上说明的那样，根据本实施方式，能够得到以下所示的作用效果。

在服务器3中，按每个行驶车辆对探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组阶段性地生成中心点列，去除依赖于车辆的行驶状态的信息，并将该生成的中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。通过在阶段性地生成中心点列的过程中去除依赖于车辆的行驶状态的信息，能够在去除依赖于车辆的行驶状态的信息后生成地图数据。由此，能够适当地生成不依赖于车辆的行驶状态的高精度的地图。

另外，在服务器3中，将像这样生成的地图数据分发给车载器2。通过将地图数据分发给车载器2，在车载器2中，能够使用从服务器3分发的高精度的地图数据适当地进行车辆控制。

本公开以实施例为基准进行了描述，但应理解为并不限定于该实施例、结构。本公开也包含各种变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种组合、方式、进一步仅包含它们中一个要素、一个以上或一个以下的其它组合、方式也纳入到本公开的范畴、思想范围内。

例示了在中心点的点列化处理中计算向量时，将从前端起第五个位置信息点作为结束点，但也可以将从前端起第五个以外的位置信息点作为结束点。即，根据服务器3的处理能力、系统所要求的精度等来决定计算向量时的从开始点到结束点的点的个数即可。另外，在第一点列化处理、第二点列化处理、第三点列化处理中，计算向量时的从开始点到结束点的点的个数既可以相同也可以不同。

本公开所记载的控制部及其方法也可以通过专用计算机来实现，该专用计算机通过构成被编程为执行由计算机程序具体化的一个或多个功能的处理器以及存储器来提供。或者，本公开所记载的控制部及其方法也可以通过专用计算机来实现，该专用计算机通过由一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器来提供。或者，本公开所记载的控制部及其方法也可以通过一个以上的专用计算机来实现，该一个以上的专用计算机通过被编程为执行一个或多个功能的处理器和存储器以及由一个以上的硬件逻辑电路构成的处理器的组合构成。另外，计算机程序也可以作为由计算机执行的指令，存储于计算机可读取的非过渡性有形记录介质中。

Claims (6)

1.一种地图生成装置，具备：

探测数据获取部(14)，获取基于由车载相机拍摄到的图像数据生成的探测数据；

分组部(15)，按每个行驶车辆对通过上述探测数据获取部获取的探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组；

中心点列生成部(16)，根据通过上述分组部分组的形状点列阶段性地生成中心点列，去除依赖于车辆的行驶状态的信息；以及

地图数据生成部(17)，将通过上述中心点列生成部阶段性地生成的中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。

2.根据权利要求1所述的地图生成装置，其中，

上述中心点列生成部具备第一中心点列生成部(16a)，上述第一中心点列生成部将通过上述分组部分组的形状点列中的特定的形状点设定为开始点，对基于该设定的开始点的每个规定范围计算第一中心点，并对依次移动开始点以及规定范围计算出的多个第一中心点进行点列化生成第一中心点列。

3.根据权利要求2所述的地图生成装置，其中，

上述中心点列生成部具备第二中心点列生成部(16b)，上述第二中心点列生成部在对于同一区划线通过上述第一中心点列生成部生成多个每个行驶车辆的第一中心点列的情况下，将基于该生成的多个第一中心点列的特定点设定为开始点，对基于该设定的开始点的每个规定范围计算第二中心点，并对依次移动开始点以及规定范围计算出的多个第二中心点进行点列化生成第二中心点列。

4.根据权利要求3所述的地图生成装置，其中，

具备第三中心点列生成部(16c)，上述第三中心点列生成部将由上述第二中心点列生成部生成的第二中心点列中的特定的第二中心点设定为开始点，对基于该设定的开始点的每个规定范围计算第三中心点，并对依次移动开始点以及规定范围计算出的多个第三心点进行点列化生成第三中心点列。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的地图生成装置，其中，

具备地图数据分发部(18)，上述地图数据分发部分发由上述地图数据生成部生成的地图数据。

6.一种地图生成程序，使生成地图的地图生成装置(1)执行如下步骤：

探测数据获取步骤，获取基于由车载相机拍摄到的图像数据生成的探测数据；

分组步骤，按每个行驶车辆对通过上述探测数据获取步骤获取的探测数据所包含的道路上的区划线的形状点列进行分组；

中心点列生成步骤，根据通过上述分组步骤分组的形状点列阶段性地生成中心点列，去除依赖于车辆的行驶状态的信息；以及

地图生成步骤，将通过上述中心点列生成步骤阶段性地生成的中心点列确定为地图上的区划线生成地图数据。

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