DE112019007090T5

DE112019007090T5 - Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung, Fahrzeugsteuerungsvorrichtung und Fahrzeugsteuerung-Berechnungsverfahren

Info

Publication number: DE112019007090T5
Application number: DE112019007090.8T
Authority: DE
Inventors: Takuji Morimoto; Yoshihiko Mori
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2022-01-13
Also published as: US20220144282A1; CN113614809A; JP7003325B2; JPWO2020194589A1; WO2020194589A1; CN113614809B

Abstract

Eine Umgebungsinformations-Erfassungseinheit (11, 11-1 bis 11-n) zum Erfassen einer oder mehrerer Umgebungsinformationen, eine Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit (12, 12-1 bis 12-n) zum Spezifizieren wichtiger Umgebungsinformationen unter den von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit (11, 11-1 bis 11-n) erfassten Umgebungsinformationen, eine Berechnungseinheit (13, 13-1 bis 13-n) zum Durchführen einer auf die Steuerung eines Fahrzeugs bezogenen Berechnung auf der Grundlage der von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit (11, 11-1 bis 11-n) erfassten Umgebungsinformationen, und ein trainiertes Modell beim maschinellen Lernen, eine Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit (14, 14-1 bis 14-n) zum Spezifizieren von Beitrags-Umgebungsinformationen unter den Teilen von Umgebungsinformationen, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit (13, 13-1 bis 13-n) verwendet werden, und eine Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit (15, 15-1 bis 15-n) zum Bestimmen eines Zuverlässigkeitsgrades eines Ergebnisses der durch die Berechnungseinheit (13, 13-1 bis 13-n) durchgeführten Berechnung, 13-1 bis 13-n) durchgeführten Berechnung durch Vergleichen der von der Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit (12, 12-1 bis 12-n) spezifizierten wichtigen Umgebungsinformationen mit den von der Einheit (14, 14-1 bis 14-n) zur Spezifizierung von Beitragsinformationen spezifizierten Beitrags-Umgebungsinformationen vorgesehen sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung, die eine Berechnung zur Steuerung eines Fahrzeugs durchführt, eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Berechnung durch die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung steuert, und ein Fahrzeugsteuerungsberechnungsverfahren zum Ausführen einer Berechnung zur Steuerung eines Fahrzeugs.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren nimmt die Zahl der Fahrzeugsteuerungssysteme zu, die Fahrzeuge auf der Grundlage eines trainierten Modells im maschinellen Lernen (im Folgenden einfach als „Modell“ bezeichnet) steuern.
Da jedoch die Genauigkeit des maschinellen Lernens neben dem Algorithmus weitgehend von der Menge oder Qualität der Trainingsdaten abhängt, wurden in der Vergangenheit die Trainingsdaten entwickelt. In der Patentliteratur 1 wird beispielsweise ein Verfahren zur Berechnung des Beitrags jedes für die Modellerstellung verwendeten Eingabeelements zu einem Ausgabeergebnis und zur Erzeugung eines Datensatzes von Elementen mit hohem Beitrag auf der Grundlage von Eingabeelementen mit hohem Beitrag beschrieben.
LITERATURLISTE
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: JP 2018-169959 A
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Selbst wenn die Trainingsdaten oder ähnliches durch die konventionelle Technik verbessert werden, die durch die in Patentliteratur 1 offengelegte Technik dargestellt wird, gibt es keine Garantie, dass das Berechnungsergebnis zum Zeitpunkt der tatsächlichen Berechnung auf der Grundlage eines Modells, das unter Verwendung der Trainingsdaten oder ähnlichem erstellt wurde, angemessen ist.
Wenn ein Fahrzeug auf der Grundlage eines Modells gesteuert wird, besteht daher das Problem, dass die Möglichkeit besteht, dass eine unsachgemäße Fahrzeugsteuerung auf der Grundlage eines ungeeigneten Berechnungsergebnisses durchgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das obige Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe davon eine Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, zu bestimmen, ob das auf einem Modell basierende Berechnungsergebnis für die Verwendung bei der Fahrzeugsteuerung zuverlässig ist oder nicht.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Die Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst zumindest eine Umgebungsinformations-Erfassungseinheit zum Erfassen einer oder mehrerer Umgebungsinformationen über eine Umgebung um ein Fahrzeug, zumindest eine Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit zum Spezifizieren wichtiger Umgebungsinformationen, die für die Steuerung des Fahrzeugs erforderlich sind, unter den von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit erfassten Umgebungsinformationen, zumindest eine Berechnungseinheit zum Durchführen einer Berechnung in Bezug auf die Steuerung des Fahrzeugs auf der Grundlage der von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit erfassten Umgebungsinformationen, und ein trainiertes Modell, in dem maschinelles Lernen zum Ausgeben eines Berechnungsergebnisses, das sich auf die Steuerung des Fahrzeugs bezieht, im Voraus durchgeführt worden ist, wobei vorab erfasste Umgebungsinformationen als eine Eingabe verwendet werden, zumindest eine Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit zum Spezifizieren von Beitrags-Umgebungsinformationen, die einen hohen Beitragsgrad zu der Berechnung in einem Prozess der Berechnung haben, unter den Teilen von Umgebungsinformationen, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit verwendet werden, und zumindest eine Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit zum Bestimmen eines Zuverlässigkeitsgrades eines Ergebnisses der durch die Berechnungseinheit durchgeführten Berechnung durch Vergleichen der wichtigen Umgebungsinformationen, die durch die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit spezifiziert wurden, mit den Beitrags-Umgebungsinformationen, die durch die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten spezifiziert wurden.
VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, zu bestimmen, ob das auf dem Modell basierende Berechnungsergebnis für die Verwendung in der Fahrzeugsteuerung zuverlässig ist oder nicht.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung mit einer Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Betriebs der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Umgebungsinformationen in der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zeigt, in der die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer entsprechenden Vielzahl von Arten der Steuerung eines Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform durchführt.
5 ist ein Diagramm, das ein weiteres Konfigurationsbeispiel der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zeigt, in der die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer entsprechenden Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform durchführt.
6 ist ein Diagramm, das ein weiteres Konfigurationsbeispiel der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zeigt, in der die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer entsprechenden Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform durchführt.
7A und 7B sind Diagramme, die jeweils ein Beispiel für eine Hardwarekonfiguration der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigen.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
Erste Ausführungsform.
1 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 mit einer Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 ist an einem Fahrzeug montiert und steuert das Fahrzeug. Wie in 1 dargestellt, umfasst die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 und eine Steuereinheit 16.
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 kann Berechnungen im Zusammenhang mit der Fahrzeugsteuerung auf der Grundlage eines Modells durchführen. Hier ist das „Modell“ ein trainiertes Modell des maschinellen Lernens, wie oben beschrieben. Genauer gesagt, in der ersten Ausführungsform ist das „Modell“ ein trainiertes Modell, in dem maschinelles Lernen zur Ausgabe eines Berechnungsergebnisses in Bezug auf die Fahrzeugsteuerung unter Verwendung von Umgebungsinformationen als Eingabe durchgeführt wurde. Einzelheiten zu den Umgebungsinformationen werden später beschrieben. In der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 führt die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 auf der Grundlage des Modells eine Berechnung in Bezug auf die Fahrzeugsteuerung durch. Ferner bestimmt die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 einen Zuverlässigkeitsgrad eines Ergebnisses der Berechnung auf der Grundlage des Modells (im Folgenden als „Berechnungsergebnis“ bezeichnet). Die Steuereinheit 16 der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 steuert das Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis und dem Zuverlässigkeitsgrad, der von der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 bestimmt wird.
In der folgenden ersten Ausführungsform wird als Beispiel angenommen, dass die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Berechnung zur Einstellung einer Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage eines Modells durchführen kann, und die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung des Berechnungsergebnisses einstellen. Genauer gesagt führt die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Berechnung zur Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage des Modells durch und bestimmt den Grad der Zuverlässigkeit des Berechnungsergebnisses. Wenn der von der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 ermittelte Zuverlässigkeitsgrad gleich oder höher als ein voreingestellter Schwellenwert ist, stellt die Steuereinheit 16 der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis ein. Ist der von der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 ermittelte Zuverlässigkeitsgrad kleiner als der voreingestellte Schwellenwert, unterlässt es die Steuereinheit 16 der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100, die Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem Berechnungsergebnis einzustellen. In diesem Fall wird die Fahrzeuggeschwindigkeit beispielsweise durch eine andere Fahrzeugsteuervorrichtung (nicht dargestellt) im Fahrzeug eingestellt. Die Fahrzeugsteuervorrichtung kann in der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 oder an einem Ort außerhalb der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 vorgesehen sein, wo eine Kommunikation mit der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 möglich ist. Die Fahrzeugsteuereinheit kann das Fahrzeug steuern, ohne das auf dem Modell basierende Berechnungsergebnis zu verwenden.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Umgebungsinformationserfassungseinheit 11, eine Einheit zur Angabe wichtiger Informationen 12, eine Berechnungseinheit 13, eine Einheit zur Angabe von Beitragsinformationen 14 und eine Einheit zur Bestimmung der Zuverlässigkeit 15.
Die Umgebungsinformationserfassungseinheit 11 erfasst Umgebungsinformationen über die Umgebung des Fahrzeugs von einer am Fahrzeug angebrachten Kamera 21, einem am Fahrzeug angebrachten Radar 22 oder einer am Fahrzeug angebrachten Kartendatenbank 23.
In der ersten Ausführungsform umfassen die Umgebungsinformationen beispielsweise Informationen über das Basisfahrzeug, Informationen über andere Fahrzeuge, Fußgängerinformationen, Straßeninformationen oder Hindernisinformationen. Die Host-Fahrzeuginformationen umfassen beispielsweise Geschwindigkeitsinformationen, Beschleunigungsinformationen, Positionsinformationen oder Forminformationen des Host-Fahrzeugs oder Informationen über eine Fahrspur, auf der sich das Host-Fahrzeug gerade befindet. Die Informationen über andere Fahrzeuge umfassen beispielsweise Geschwindigkeits-, Positions- oder Forminformationen eines anderen Fahrzeugs, das sich in der Nähe des Host-Fahrzeugs befindet, oder Informationen über eine Fahrspur, auf der sich das andere Fahrzeug gerade befindet. Die Fußgängerinformationen umfassen beispielsweise Geschwindigkeits-, Positions- oder Forminformationen eines Fußgängers, der sich in der Nähe des Basisfahrzeugs befindet. Die Straßeninformationen umfassen beispielsweise Informationen über die Anzahl der Fahrspuren der Straße, die sich um das Host-Fahrzeug herum befindet, Informationen über den Straßentyp, Informationen über die Form der Straße, Informationen über ein Verkehrssignal auf der Straße, Informationen über ein Verkehrsschild auf der Straße oder Informationen über eine Straßenmarkierung. Die Hindernisinformationen umfassen beispielsweise Geschwindigkeitsinformationen, Positionsinformationen oder Forminformationen eines Hindernisses in der Umgebung des Host-Fahrzeugs. Die Umgebungsinformationen umfassen eine oder mehrere dieser Informationen.
Beachten Sie, dass die oben erwähnte Art der Umgebungsinformationen nur ein Beispiel ist und die Umgebungsinformationen alle Arten von Informationen über die Umgebung des von der Fahrzeugkontrollvorrichtung 100 kontrollierten Fahrzeugs umfassen.
Die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11 kann die Umgebungsinformationen beispielsweise aus einem von der Kamera 21 aufgenommenen Bild, einem vom Radar 22 gemessenen Messwert oder aus Kartendaten, die in der Kartendatenbank 23 gespeichert sind, erfassen, je nach Art der Umgebungsinformationen. Darüber hinaus kann die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11 die Umgebungsinformationen je nach Art der Umgebungsinformationen auch von anderen fahrzeuginternen Geräten (nicht dargestellt) als der Kamera 21, dem Radar 22 und der Kartendatenbank 23 erfassen.
Die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11 gibt die erfassten Umgebungsinformationen an die wichtige Informations-Spezifizierungseinheit 12 und die Berechnungseinheit 13 aus.
Unter den von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11 erfassten Umgebungsinformationen spezifiziert die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, Umgebungsinformationen, die für die Fahrzeugsteuerung notwendig sind, die die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit dem auf dem Modell basierenden Berechnungsergebnis durchzuführen beabsichtigt (im Folgenden als „wichtige Umgebungsinformationen“ bezeichnet). Mit anderen Worten, die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, spezifiziert die Umgebungsinformationen, die berücksichtigt werden sollten, damit die Berechnungseinheit 13 (Details werden später beschrieben) die Berechnung in Bezug auf die Fahrzeugsteuerung unter den Umgebungsinformationen als die wichtigen Umgebungsinformationen richtig durchführen kann. Hier spezifiziert die Einheit 12, die wichtige Informationen angibt, Umgebungsinformationen, die berücksichtigt werden sollten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit einzustellen.
Die Einheit 12, die die wichtigen Informationen festlegt, kann die oben erwähnten wichtigen Umgebungsinformationen nach einem beliebigen Verfahren festlegen. Um ein konkretes Beispiel zu nennen: Die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, spezifiziert wichtige Umgebungsinformationen auf der Grundlage der Logik, dass „Fahrzeuge und Fußgänger innerhalb von d1 m in der Nähe und eine Ampel in Fahrtrichtung als wichtige Umgebungsinformationen spezifiziert werden“. Die Logik, die von der Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, verwendet wird, um wichtige Umgebungsinformationen zu spezifizieren, wird im Voraus vom Entwickler festgelegt. [0014] Es ist zu beachten, dass die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, zum Beispiel wichtige Umgebungsinformationen in Form von zwei Werten „wichtige Umgebungsinformationen“ und „keine wichtigen Umgebungsinformationen“ für jede in den Umgebungsinformationen enthaltene Information auf der Grundlage einer im Voraus vom Entwickler festgelegten Regel oder ähnlichem spezifizieren kann. Ferner kann die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, beispielsweise wichtige Umgebungsinformationen in Form eines numerischen Wertes wie „Wichtigkeit von x%“ für jede in den Umgebungsinformationen enthaltene Information auf der Basis einer im Voraus durch den Entwickler oder dergleichen festgelegten Regel spezifizieren.
Die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, gibt die spezifizierten wichtigen Umgebungsinformationen an die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 aus.
Die Berechnungseinheit 13 führt auf der Grundlage der von der Umgebungsinformationserfassungseinheit 11 erfassten Umgebungsinformationen und des Modells Berechnungen in Bezug auf die Fahrzeugsteuerung durch. Hier führt die Berechnungseinheit 13 eine Berechnung zur Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch. Als das von der Berechnungseinheit 13 verwendete Modell kann jedes beliebige Modell verwendet werden, solange die mit der Fahrzeugsteuerung verbundene Berechnung auf der Grundlage des Modells durchgeführt werden kann.
Die Berechnungseinheit 13 gibt das auf dem Modell basierende Berechnungsergebnis an die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 und die Steuereinheit 16 aus.
Unter den Umgebungsinformationen, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit 13 verwendet werden, spezifiziert die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 Umgebungsinformationen, die einen hohen Beitragsgrad zu der Berechnung im Prozess der Berechnung haben (im Folgenden als „Beitrags-Umgebungsinformationen“ bezeichnet).
In der ersten Ausführungsform bedeutet der „Grad des Beitrags“ den Grad des Einflusses der Umgebungsinformationen auf das Berechnungsergebnis auf der Grundlage des Modells.
Die Einheit 14, die die Beitragsinformationen spezifiziert, kann beispielsweise den Grad des Beitrags unter Verwendung einer im Bereich des maschinellen Lernens allgemein bekannten Methode berechnen und dadurch die Beitrags-Umgebungsinformationen spezifizieren.
Wenn die Berechnungseinheit 13 beispielsweise ein Modell verwendet, das als Ergebnis des maschinellen Lernens durch ein neuronales Netzwerk erhalten wurde, kann die Einheit 14, die die Beitragsinformationen spezifiziert, den Grad des Beitrags bestimmter spezifischer Umgebungsinformationen berechnen, indem sie die Änderung des Berechnungsergebnisses verwendet, wenn die Umgebungsinformationen leicht geändert werden. Darüber hinaus kann die Einheit 14 zur Spezifizierung der Beitragsinformationen beispielsweise die beitragenden Umgebungsinformationen spezifizieren, indem sie den Grad des Beitrags jeder Umgebungsinformation unter Verwendung eines Verfahrens zur Rückrechnung des sich im neuronalen Netzwerk in Richtung der Eingangsrichtung der Umgebungsinformationen ausbreitenden Wertes berechnet und dadurch Umgebungsinformationen berechnet, die auf der Grundlage des Modells zum Berechnungsergebnis beitragen.
Die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 kann die beitragenden Umgebungsinformationen spezifizieren, indem sie einen der beiden Werte „beitragende Umgebungsinformationen“ und „nicht beitragende Umgebungsinformationen“ an jede in den Umgebungsinformationen enthaltene Information auf der Grundlage einer im Voraus vom Entwickler oder dergleichen festgelegten Regel anhängt.
Darüber hinaus kann die Einheit 14, die die Beitragsinformationen spezifiziert, die Beitrags-Umgebungsinformationen spezifizieren, indem sie jeder in den Umgebungsinformationen enthaltenen Information auf der Grundlage einer im Voraus vom Entwickler festgelegten Regel oder ähnlichem einen numerischen Wert wie „Beitragsgrad von y%“ zuordnet.
Die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 gibt die spezifizierten Beitrags-Umgebungsinformationen an die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15 aus.
Die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15 bestimmt einen Zuverlässigkeitsgrad des von der Berechnungseinheit 13 ausgegebenen Berechnungsergebnisses, indem sie die von der Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12 spezifizierten wichtigen Umgebungsinformationen mit den von der Einheit 14 zur Spezifizierung von Beitragsinformationen spezifizierten Beitrags-Umgebungsinformationen vergleicht.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 erhält das von der Berechnungseinheit 13 ausgegebene Berechnungsergebnis über die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14. Beachten Sie, dass dies nur ein Beispiel ist, und dass die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 das Berechnungsergebnis direkt von der Berechnungseinheit 13 erhalten kann.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 kann einen Zuverlässigkeitsgrad des Berechnungsergebnisses durch ein Verfahren gemäß den Anforderungen bestimmen. Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 kann einen Zuverlässigkeitsgrad als eine Klassifizierung wie „hoch“ oder „niedrig“ oder als einen numerischen Wert wie „ein Zuverlässigkeitsgrad von z%“ bestimmen.
Insbesondere in einem Fall, in dem sowohl die wichtigen Umgebungsinformationen als auch die beitragenden Umgebungsinformationen in Form von zwei Werten spezifiziert sind, wenn alle Informationen, die als „wichtige Umgebungsinformationen“ spezifiziert sind, in den Informationen enthalten sind, die als „beitragende Umgebungsinformationen“ spezifiziert sind, bestimmt die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15, dass die Berechnungseinheit 13 die Berechnung unter Berücksichtigung der wichtigen Umgebungsinformationen durchführt, und bestimmt, dass der Grad der Zuverlässigkeit „hoch“ ist. Andererseits, wenn eine der Informationen, die als „wichtige Umgebungsinformation“ spezifiziert ist, nicht in der Information enthalten ist, die als „beitragende Umgebungsinformation“ spezifiziert ist, bestimmt die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15, dass der Grad der Zuverlässigkeit „niedrig“ ist. Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 kann den Grad der Zuverlässigkeit auch bestimmen, indem sie das Verhältnis der Informationen, die in den Informationen enthalten sind, die als „beitragende Umgebungsinformationen“ spezifiziert sind, zu den Informationen, die als „wichtige Umgebungsinformationen“ spezifiziert sind, berechnet, anstatt den Grad der Zuverlässigkeit in Form von zwei Werten „hoch“ und „niedrig“ zu bestimmen.
Ferner kann zum Beispiel in einem Fall, in dem sowohl die wichtigen Umgebungsinformationen als auch die beitragenden Umgebungsinformationen in Form von numerischen Werten spezifiziert sind, die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 den Grad der Zuverlässigkeit bestimmen, indem sie den Grad der Übereinstimmung des numerischen Wertes jedes Teils der wichtigen Umgebungsinformationen mit dem numerischen Wert des Teils der beitragenden Umgebungsinformationen, der dem Teil der wichtigen Umgebungsinformationen entspricht, für alle Teile der wichtigen Umgebungsinformationen berechnet. Auch in diesem Fall kann die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 den Grad der Zuverlässigkeit in Form von zwei Werten „hoch“ und „niedrig“ angeben oder als numerischen Wert wie „ein Grad der Zuverlässigkeit von z%“ bestimmen.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 gibt eine Information über den ermittelten Zuverlässigkeitsgrad an die Steuereinheit 16 aus.
Die Steuereinheit 16 steuert das Fahrzeug auf der Grundlage des Ergebnisses der von der Berechnungseinheit 13 durchgeführten Berechnung und des von der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 ermittelten Zuverlässigkeitsgrads. Dabei stellt die Steuereinheit 16 die Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem von der Berechnungseinheit 13 ausgegebenen Berechnungsergebnis und dem von der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 ermittelten Zuverlässigkeitsgrad ein. Beachten Sie, dass hier davon ausgegangen wird, dass die Steuereinheit 16 das von der Berechnungseinheit 13 ausgegebene Berechnungsergebnis direkt von der Berechnungseinheit 13 erhält, aber dies ist nur ein Beispiel, und die Steuereinheit 16 kann das Berechnungsergebnis über die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 erhalten.
Konkret wird beispielsweise angenommen, dass die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 den Grad der Zuverlässigkeit in Form von zwei Werten „hoch“ und „niedrig“ bestimmt. Wenn der Zuverlässigkeitsgrad des Berechnungsergebnisses als „hoch“ bestimmt wird, stellt die Steuereinheit 16 die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis ein. Wenn hingegen der Zuverlässigkeitsgrad des Berechnungsergebnisses als „niedrig“ bestimmt wird, unterlässt es die Steuereinheit 16, die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis einzustellen. Wenn die Steuereinheit 16 es unterlässt, die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis einzustellen, stellt die Fahrzeugsteuereinheit (nicht dargestellt) die Fahrzeuggeschwindigkeit wie oben beschrieben durch ein anderes Mittel ein, das nicht das Berechnungsergebnis verwendet.
Ferner wird beispielsweise angenommen, dass die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 den Grad der Zuverlässigkeit in Form eines numerischen Wertes bestimmt. Wenn der Zuverlässigkeitsgrad des Berechnungsergebnisses gleich oder größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, stellt die Steuereinheit 16 die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis ein. Ist der Zuverlässigkeitsgrad des Berechnungsergebnisses hingegen geringer als der voreingestellte Schwellenwert, unterlässt es die Steuereinheit 16, die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis einzustellen. Wenn die Steuereinheit 16 es unterlässt, die Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis einzustellen, stellt die Fahrzeugsteuereinheit (nicht dargestellt) die Fahrzeuggeschwindigkeit, wie oben beschrieben, durch ein anderes Mittel ein, das nicht das Berechnungsergebnis verwendet.
Der Betrieb der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform wird beschrieben.
2 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Umgebungsinformationen in der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Nachfolgend wird der im Flussdiagramm von 2 dargestellte Vorgang unter Bezugnahme auf 3 angemessen beschrieben.
Die Erfassungseinheit 11 für Umgebungsinformationen erfasst Umgebungsinformationen (Schritt ST201). In dieser Beschreibung wird davon ausgegangen, dass die Umgebungsinformationen aus einem von der Kamera 21 aufgenommenen Bild gewonnen werden. 3 zeigt ein Beispiel für ein von der Kamera 21 aufgenommenes Bild. Wie in 3 gezeigt, können aus diesem Bild Informationen über verschiedene Fahrzeuge, beispielsweise Positionsinformationen oder Forminformationen verschiedener Fahrzeuge, die sich in der Nähe des Host-Fahrzeugs befinden, oder Informationen über Fahrspuren, auf denen sich die verschiedenen Fahrzeuge gerade bewegen, gewonnen werden. Ferner können aus dem Bild als Fußgängerinformationen beispielsweise Positionsinformationen oder Forminformationen eines Fußgängers in der Nähe des Host-Fahrzeugs gewonnen werden. Ferner können aus dem Bild als Straßeninformationen beispielsweise Informationen über die Anzahl der Fahrspuren oder Informationen über die Form der Straße, die sich um das Host-Fahrzeug herum befindet, oder Informationen über ein Verkehrssignal auf der Straße gewonnen werden. Ferner können aus dem Bild Hindernisinformationen, beispielsweise Positionsinformationen oder Forminformationen von Gebäuden, die Hindernisse in der Umgebung des Host-Fahrzeugs darstellen, gewonnen werden.
Die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11 gibt die erfassten Umgebungsinformationen an die wichtige Informations-Spezifizierungseinheit 12 und die Berechnungseinheit 13 aus.
Die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12 spezifiziert wichtige Umgebungsinformationen (Schritt ST202).
Zum Beispiel, wie in 3 gezeigt, spezifiziert die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, ein vorderes Verkehrssignal 1202, einen Fußgänger 1203, ein vorderes fahrendes Fahrzeug 1204 und ein entgegenkommendes Fahrzeug 1205 auf dem Bild als wichtige Umgebungsinformationen, die berücksichtigt werden sollten, damit die Berechnungseinheit 13 die Berechnung in Bezug auf die Fahrzeugsteuerung unter den Umgebungsinformationen richtig durchführen kann. Das Bild, in dem die wichtigen Umgebungsinformationen durch die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12 spezifiziert werden, wird in 3 als Bild 1201 mit wichtigen Umgebungsinformationen dargestellt.
Die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, gibt die spezifizierten wichtigen Umgebungsinformationen an die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 aus.
Die Berechnungseinheit 13 führt auf der Grundlage der von der Umgebungsinformationserfassungseinheit 11 in Schritt ST201 erfassten Umgebungsinformationen und des Modells (Schritt ST203) eine auf die Fahrzeugsteuerung bezogene Berechnung durch. Das heißt, hier führt die Berechnungseinheit 13 eine Berechnung zur Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch.
Wie in 3 gezeigt, berechnet die Berechnungseinheit 13 beispielsweise die einzustellende Geschwindigkeit auf der Grundlage des Modells unter Verwendung des neuronalen Netzes und eines Bildes 1301, das die Umgebungsinformationen enthält.
Die Berechnungseinheit 13 gibt das Berechnungsergebnis an die Einheit 14, die die Beitragsinformationen festlegt, und an die Steuereinheit 16 weiter. Man beachte, dass in 3 die Steuereinheit 16 nicht dargestellt ist.
Die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 spezifiziert die Beitrags-Umgebungsinformationen mit einem hohen Beitragsgrad zur Berechnung im Prozess der Berechnung unter den Umgebungsinformationen, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit 13 in Schritt ST203 (Schritt ST204) verwendet werden.
Hier wird davon ausgegangen, dass die Einheit 14, die die Beitragsinformationen spezifiziert, den Berechnungsprozess der Berechnungseinheit 13 analysiert, um dadurch den Grad des Beitrags jedes Pixels des Bildes 1301 durch einen Luminanzwert auszudrücken, und die Beitrags-Umgebungsinformationen auf der Grundlage des Grades des Beitrags spezifiziert.
Das in 3 gezeigte Beitrags-Umgebungsinformationsbild 1401 ist beispielsweise ein Bild, in dem der Beitragsgrad jedes Pixels des Bildes 1301 durch einen Luminanzwert dargestellt wird. In dem Beitrags-Umgebungsinformationsbild 1401 hat von einer Vielzahl von Pixeln, die das Bild 1301 bilden, das Pixel mit einem höheren Beitragsgrad einen höheren Luminanzwert und wird daher weißer dargestellt. Das heißt, das Beitrags-Umgebungsinformationsbild 1401 zeigt, dass, wenn ein Pixel einen höheren Luminanzwert hat, mit anderen Worten, das Pixel weißer ist, das entsprechende Pixel in dem Bild 1301 einen höheren Beitragsgrad hat. In dem Bild 1401 mit den beitragsrelevanten Umgebungsinformationen legt die Einheit 14, die die beitragsrelevanten Informationen spezifiziert, ein Pixel mit einem Luminanzwert, der gleich oder höher als ein voreingestellter Schwellenwert ist, als beitragsrelevante Umgebungsinformation fest. 3 zeigt, dass die Pixel, die in den Bereichen 1402 und 1403 des Beitragsumgebungsinformationsbildes 1401 enthalten sind, als die Beitragsumgebungsinformationen angegeben werden.
Die Einheit 14, die die Beitragsinformationen spezifiziert, gibt die spezifizierten Beitrags-Umgebungsinformationen an die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15 aus.
Die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15 vergleicht die wichtigen Umgebungsinformationen, die durch die wichtige Informations-Spezifizierungseinheit 12 in Schritt ST202 spezifiziert wurden, mit den Beitrags-Umgebungsinformationen, die durch die Beitrags-Informations-Spezifizierungseinheit 14 in Schritt ST204 spezifiziert wurden, und bestimmt dadurch einen Grad der Zuverlässigkeit des Berechnungsergebnisses, das durch die Berechnungseinheit 13 in Schritt ST203 (Schritt ST205) ausgegeben wurde.
Hier wird angenommen, dass die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 bestimmt, ob der Grad der Zuverlässigkeit „hoch“ oder „niedrig“ ist, abhängig davon, ob alle Informationen, die in den wichtigen Umgebungsinformationen enthalten sind, in den Beitrags-Umgebungsinformationen enthalten sind oder nicht.
Zuerst drückt die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 das Bild der wichtigen Umgebungsinformationen 1201 in Form desselben Bildes wie das Bild der Beitragsumgebungsinformationen 1401 zum Vergleich aus. Insbesondere erzeugt die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 ein Bild, in dem die Pixel, die den als wichtige Umgebungsinformationen spezifizierten Umgebungsinformationen unter den Pixeln des Bildes 1201 mit wichtigen Umgebungsinformationen entsprechen, in Weiß ausgedrückt werden, als ein Bild mit wichtigen Umgebungsinformationen zum Vergleich 1501, das mit dem Bild 1401 mit beitragsbezogenen Umgebungsinformationen verglichen werden soll. 3 zeigt, dass die Pixel in den Bereichen 1502 bis 1505 in dem wichtigen Umgebungsinformationsbild für den Vergleich 1501 die Pixel sind, die als wichtige Umgebungsinformationen angegeben sind. Die im Bereich 1502 enthaltenen Pixel sind die Pixel, die dem vorderen Verkehrssignal 1202 im Bild mit den wichtigen Umgebungsinformationen 1201 entsprechen, und die im Bereich 1503 enthaltenen Pixel sind die Pixel, die dem Fußgänger 1203 im Bild mit den wichtigen Umgebungsinformationen 1201 entsprechen. Ferner sind die in dem Bereich 1504 enthaltenen Pixel die Pixel, die dem vorausfahrenden Fahrzeug 1204 in dem wichtigen Umgebungsinformationsbild 1201 entsprechen, und die in dem Bereich 1505 enthaltenen Pixel sind die Pixel, die dem entgegenkommenden Fahrzeug 1205 in dem wichtigen Umgebungsinformationsbild 1201 entsprechen.
Als nächstes vergleicht die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 das wichtige Umgebungsinformationsbild zum Vergleich 1501 mit dem Beitragsumgebungsinformationsbild 1401 auf einer Pixel-für-Pixel-Basis und bestimmt dadurch den Grad der Zuverlässigkeit auf der Basis des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins einer Differenz.
Nun gibt es eine Differenz durch die Pixel, die dem Fußgänger 1203 und dem entgegenkommenden Fahrzeug 1205 entsprechen, zwischen dem Beitrags-Umgebungsinformationsbild 1401 und dem wichtigen Umgebungsinformationsbild für den Vergleich 1501, und die Pixel in dem wichtigen Umgebungsinformationsbild für den Vergleich 1501, die dem Fußgänger 1203 und dem entgegenkommenden Fahrzeug 1205 entsprechen, sind nicht als die Beitrags-Umgebungsinformationen auf dem Beitrags-Umgebungsinformationsbild 1401 angegeben. Dies bedeutet, dass einige Informationen, die in den wichtigen Umgebungsinformationen enthalten sind, nicht in den Beitragsumgebungsinformationen enthalten sind.
Daher bestimmt die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15, dass der Grad der Zuverlässigkeit „niedrig“ ist. Man kann sagen, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Berechnungseinheit 13 die Geschwindigkeit ohne Berücksichtigung von Fußgängern und entgegenkommenden Fahrzeugen festgelegt und Informationen über die Geschwindigkeit als Berechnungsergebnis ausgegeben hat.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 gibt eine Information über den ermittelten Zuverlässigkeitsgrad an die Steuereinheit 16 aus.
Hier gibt die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15 eine Information an die Steuereinheit 16 aus, die angibt, dass der Zuverlässigkeitsgrad „niedrig“ ist.
Man beachte, dass in der obigen Beschreibung des Flussdiagramms von 2 die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 in der Reihenfolge von Schritt ST201 bis Schritt ST205 arbeitet, aber es ist keine Beschränkung darauf beabsichtigt, und die Reihenfolge von Schritt ST202 und Schritt ST203 kann ausgetauscht werden, oder Schritt ST202 und Schritt ST203 können parallel ausgeführt werden.
Wie oben beschrieben, ist konventionell eine Technik zur Erzeugung eines Datensatzes mit hohem Beitrag auf der Grundlage von Eingabeelementen mit hohem Beitrag und zur Erstellung eines Modells unter Verwendung des Datensatzes als Trainingsdaten bekannt. Das Verhalten des Modells hängt jedoch von den Eingabedaten ab, und daher gibt es keine Garantie, dass das auf dem Modell basierende Berechnungsergebnis angemessen ist. Wenn das Fahrzeug auf der Grundlage des Modells gesteuert wird, besteht daher die Möglichkeit, dass eine unsachgemäße Fahrzeugsteuerung auf der Grundlage eines ungeeigneten Berechnungsergebnisses durchgeführt wird. Da es sich bei der Fahrzeugsteuerung um eine Steuerung handelt, die Auswirkungen auf ein Menschenleben haben kann, muss eine unsachgemäße Fahrzeugsteuerung vermieden werden. Hier ist es auch denkbar, dass die Angemessenheit des auf dem Modell basierenden Berechnungsergebnisses durch eine von einer Person, beispielsweise einem Konstrukteur, separat erstellte Logik überwacht wird, und wenn das Berechnungsergebnis durch die Logik als unangemessen festgestellt wird, wird das Berechnungsergebnis nicht verwendet, weil es nicht zuverlässig ist. Die Begrenzung des Berechnungsergebnisses auf der Grundlage des Modells durch die separat von einem Menschen erstellte Logik bedeutet jedoch, dass die ursprüngliche Funktion des maschinellen Lernens durch die von einem Menschen erstellte Logik eingeschränkt wird. Maschinelles Lernen hat die Funktion, Berechnungen nach einer Logik durchzuführen, die sich ein Mensch nicht vorstellen kann, und das ist einer der Vorteile des maschinellen Lernens. Die Methode der Begrenzung des Berechnungsergebnisses durch die von einem Menschen erstellte Logik beeinträchtigt diesen Vorteil des maschinellen Lernens.
Andererseits bestimmt die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform den Grad der Zuverlässigkeit des Berechnungsergebnisses in Abhängigkeit davon, ob die Umgebungsinformationen, die bei der Durchführung der Berechnung im Zusammenhang mit der Fahrzeugsteuerung verwendet werden, wichtige Umgebungsinformationen mit hoher Bedeutung für die Fahrzeugsteuerung sind oder nicht. Das Verfahren der ersten Ausführungsform begrenzt das Berechnungsergebnis nicht durch die von einem Menschen erstellte Logik, sondern bestimmt die Notwendigkeit der Verwendung des Berechnungsergebnisses unter Berücksichtigung der Angemessenheit des Berechnungsprozesses. Dies bedeutet, dass bei dem Verfahren der ersten Ausführungsform das Berechnungsergebnis zur Steuerung verwendet werden kann, selbst wenn es nicht der von einem Menschen separat erstellten Logik entspricht. Daher beeinträchtigt das Verfahren der ersten Ausführungsform nicht den Vorteil des maschinellen Lernens.
In der ersten Ausführungsform wurde als Beispiel vorausgesetzt, dass die Steuerung, die durch die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis durch die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 durchgeführt wird, nur eine Art ist, nämlich die Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit, und die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 führt nur eine Art der Berechnung für die Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch.
Dies ist jedoch nur ein Beispiel, und in der ersten Ausführungsform kann die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer entsprechenden Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs durchführen. Dann kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 eine Vielzahl von Steuerungsarten auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 entsprechend der jeweiligen Vielzahl von Steuerungsarten durchführen.
4 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 zeigt, in dem die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer jeweiligen Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform durchführt.
Wenn die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform die in 4 gezeigte Konfiguration aufweist, kann die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 eine Vielzahl von Steuerarten auf der Grundlage von Berechnungsergebnissen der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 durchführen, die der jeweiligen Vielzahl von Steuerarten entsprechen.
4 zeigt ein Beispiel, bei dem die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 für eine Umgebungsinformationserfassungseinheit 11 eine Vielzahl von wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, eine Vielzahl von Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, eine Vielzahl von Beitragsinformation-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und eine Vielzahl von Zuverlässigkeitsbestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n enthält. Es ist zu beachten, dass die spezifischen Operationen der Umgebungsinformationserfassungseinheit 11, der wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformationsspezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n den spezifischen Operationen der Umgebungsinformationserfassungseinheit 11, der wichtigen Informationsspezifizierungseinheit 12, der Berechnungseinheit 13, der Beitragsinformationsspezifizierungseinheit 14 und der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15, die unter Bezugnahme auf 1 erklärt werden, ähnlich sind, und daher wird auf eine doppelte Erklärung verzichtet.
In der in 4 dargestellten Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 wird angenommen, dass die Umgebungsinformationserfassungseinheit 11 Umgebungsinformationen desselben Typs an die wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n und die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgibt.
Die in 4 gezeigte Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 enthält so viele Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n wie die Anzahl der Steuerungsarten, die von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 gemäß den auf den Modellen basierenden Berechnungsergebnissen durchgeführt werden, und enthält wichtige Informations-Spezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n entsprechend den Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n.
In diesem Fall führen die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n für die jeweiligen Steuerungen, die von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit den auf den Modellen basierenden Berechnungsergebnissen durchgeführt werden, Berechnungen in Bezug auf die Steuerungen durch. Insbesondere wird beispielsweise angenommen, dass die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 die Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit, die EIN/AUSSteuerung einer Kollisionsschadenminderungsbremse und die Startbestimmung des Spurwechsels in Übereinstimmung mit den auf den Modellen basierenden Berechnungsergebnissen durchführt. In diesem Fall führt beispielsweise die Berechnungseinheit 13-1 eine Berechnung in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeitseinstellung durch, die Berechnungseinheit 13-2 führt eine Berechnung in Bezug auf die EIN/AUS-Steuerung der Kollisionsschadenminderungsbremse durch, und die Berechnungseinheit 13-3 führt eine Berechnung in Bezug auf die Startbestimmung des Spurwechsels durch. Auf diese Weise führen die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n in Abhängigkeit von den jeweiligen Berechnungsarten, die mit der Steuerung zusammenhängen, Berechnungen auf der Grundlage entsprechender Modelle durch. Daher werden in der in 4 dargestellten Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Modelltypen erstellt, die den jeweiligen Berechnungen in Bezug auf die Vielzahl von Steuerungstypen entsprechen.
Die wichtige Informationen spezifizierenden Einheiten 12-1 bis 12-n spezifizieren wichtige Umgebungsinformationen für entsprechende Berechnungen, die von den Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n durchgeführt werden. Im obigen Beispiel spezifiziert zum Beispiel die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12-1 die Umgebungsinformation, die für die Fahrzeuggeschwindigkeitseinstellung als die wichtige Umgebungsinformation notwendig ist, die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12-2 spezifiziert die Umgebungsinformation, die für die EIN/AUS-Steuerung der Kollisionsschadenminderungsbremse als die wichtige Umgebungsinformation notwendig ist, und die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12-3 spezifiziert die Umgebungsinformation, die für die Startbestimmung des Spurwechsels als die wichtige Umgebungsinformation notwendig ist. Zu diesem Zeitpunkt können die wichtige Informationen spezifizierenden Einheiten 12-1 bis 12-3 wichtige Umgebungsinformationen durch verschiedene Methoden für jeweilige Berechnungen spezifizieren, die von den entsprechenden Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-3 durchgeführt werden.
Zum Beispiel, wie oben beschrieben, spezifiziert die Einheit 12-1, die wichtige Informationen spezifiziert, wichtige Umgebungsinformationen für die Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Logik, dass „Fahrzeuge und Fußgänger innerhalb von d1 m in der Nähe und eine Ampel in Fahrtrichtung als wichtige Umgebungsinformationen spezifiziert werden“.
Darüber hinaus spezifiziert die Einheit 12-2, die wichtige Informationen spezifiziert, zum Beispiel Fahrzeuge, Fußgänger und Hindernisse innerhalb von d2 m vor dem Host-Fahrzeug als wichtige Umgebungsinformationen für die EIN/AUSSteuerung der Kollisionsschadenminderungsbremse. Beachten Sie, dass die Einheit 12-2, die wichtige Informationen festlegt, einen numerischen Wert von „d2“ bei d2 m in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs bestimmt.
Darüber hinaus legt die Einheit 12-3, die wichtige Informationen spezifiziert, beispielsweise Fahrzeuge innerhalb von d3 m hinter dem Basisfahrzeug oder innerhalb von d4 m auf der Seite des Basisfahrzeugs als wichtige Umgebungsinformationen für die Startbestimmung des Spurwechsels fest. Man beachte, dass die Einheit 12-3, die wichtige Informationen spezifiziert, einen numerischen Wert von „d3“ bei d3 m in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Host-Fahrzeugs bestimmt, und einen numerischen Wert von „d4“ bei d4 m in Abhängigkeit von der Straßenbreite bestimmt.
Jede der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n spezifiziert die Beitrags-Umgebungsinformationen aus den Umgebungsinformationen, die für die Berechnung durch die entsprechende der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n verwendet werden.
Jede der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n vergleicht die wichtigen Umgebungsinformationen, die von der entsprechenden Einheit der wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n spezifiziert werden, mit den Beitrags-Umgebungsinformationen, die von der entsprechenden Einheit der Beitragsinformationsspezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n spezifiziert werden, und bestimmt dadurch den Grad der Zuverlässigkeit des Berechnungsergebnisses, das von der entsprechenden Einheit der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgegeben wird.
Selbst wenn die Konfiguration der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 wie in 4 gezeigt ist, ist der Betrieb der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 derselbe wie der Betrieb, der unter Verwendung des Flussdiagramms von 2 beschrieben wird, und daher wird eine detaillierte Beschreibung ausgelassen.
In der in 4 gezeigten Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 führt jede der wichtigen Informations-Spezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, jede der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, jede der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und jede der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n die Operationen der Schritte ST202 bis ST205 einzeln durch.
5 ist ein Diagramm, das ein weiteres Konfigurationsbeispiel der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 zeigt, in dem die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer entsprechenden Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform durchführt.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform kann die mehreren Arten der Steuerung auf der Grundlage von Berechnungsergebnissen durch die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 durchführen, die den jeweiligen mehreren Arten der Steuerung entsprechen, selbst wenn die Konfiguration wie in 5 gezeigt ist.
Wie in 5 gezeigt, kann die Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Sätzen von Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11-1 bis 1-n, wichtigen Informations-Spezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n umfassen, die einander entsprechen. Die Anzahl der Sätze der Umgebungsinformationserfassungseinheiten 11-1 bis 1-n, der wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformationsspezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n, die einander entsprechen, ist die gleiche wie die Anzahl der Steuerungen, die von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit den auf den Modellen basierenden Berechnungsergebnissen durchgeführt werden. Es ist zu beachten, dass die spezifischen Operationen der Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11-1 bis 11-n, der wichtigen Informations-Spezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n den spezifischen Operationen der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11, der wichtigen Informations-Spezifizierungseinheit 12, der Berechnungseinheit 13, der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 und der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben sind, ähnlich sind, und daher wird die doppelte Beschreibung weggelassen.
In der in 5 dargestellten Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 ist es nicht erforderlich, dass jede der Umgebungsinformationserfassungseinheiten 11-1 bis 11-n die Umgebungsinformationen desselben Typs erfasst. Jede der Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11-1 bis 11-n kann den Typ der zu erfassenden Umgebungsinformation in Abhängigkeit von der Berechnung, die von der entsprechenden Berechnungseinheit 13-1 bis 13-n durchgeführt wird, in geeigneter Weise bestimmen.
Die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n führen für jeweilige Steuerungen, die von der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in Übereinstimmung mit den auf den Modellen basierenden Berechnungsergebnissen durchgeführt werden, Berechnungen in Bezug auf die Steuerungen auf der Grundlage von Umgebungsinformationen durch, die von den entsprechenden Umgebungsinformationserfassungseinheiten 11-1 bis 11-n erfasst werden. Die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n führen, abhängig von den jeweiligen Berechnungsarten im Zusammenhang mit der Steuerung, Berechnungen auf der Grundlage der entsprechenden Modelle durch. Daher werden in der in 5 gezeigten Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Modelltypen erstellt, die den jeweiligen Berechnungen in Bezug auf die Vielzahl von Steuerungstypen entsprechen.
Die wichtige Informationen spezifizierenden Einheiten 12-1 bis 12-n spezifizieren wichtige Umgebungsinformationen unter den Umgebungsinformationen, die von den entsprechenden Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11-1 bis 11n für die jeweiligen Berechnungen erfasst werden, die von den entsprechenden Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n durchgeführt werden.
Die Einheiten 14-1 bis 14-n, die die Beitragsinformationen spezifizieren, spezifizieren die Beitrags-Umgebungsinformationen unter den Umgebungsinformationen, die für die Berechnungen durch die entsprechenden Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n verwendet werden.
Die Zuverlässigkeitsbestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n vergleichen die wichtigen Umgebungsinformationen, die durch die entsprechenden wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n spezifiziert wurden, mit den Beitragsumgebungsinformationen, die durch die entsprechenden Beitragsinformationsspezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n spezifiziert wurden, und bestimmen dadurch Zuverlässigkeitsgrade der Berechnungsergebnisse, die durch die entsprechenden Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgegeben wurden.
Selbst wenn die Konfiguration der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 wie in 5 gezeigt ist, ist der Betrieb der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 ähnlich dem Betrieb, der unter Verwendung des Flussdiagramms von 2 beschrieben wird, und daher wird eine detaillierte Beschreibung ausgelassen.
In der in 5 gezeigten Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 führt jede der Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11-1 bis 11-n, jede der wichtigen Informations-Spezifizierungseinheiten 12-1 bis 12-n, jede der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, jede der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14-1 bis 14-n und jede der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15-1 bis 15-n die Vorgänge der Schritte ST201 bis ST205 einzeln durch.
6 ist ein Diagramm, das ein weiteres Konfigurationsbeispiel der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 zeigt, in dem die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer entsprechenden Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform durchführt.
Wie in 6 gezeigt, kann die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 eine Umgebungsinformationserfassungseinheit 11, eine wichtige Informationsfestlegungseinheit 12, eine Beitragsinformationsfestlegungseinheit 14, eine Zuverlässigkeitsfestlegungseinheit 15 und eine Vielzahl von Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n umfassen. Es ist zu beachten, dass die spezifischen Operationen der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11, der Einheit zur Spezifizierung wichtiger Informationen 12, der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n, der Einheit zur Spezifizierung von Beitragsinformationen 14 und der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15 den spezifischen Operationen der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11, der Einheit zur Spezifizierung wichtiger Informationen 12, der Berechnungseinheit 13, der Einheit zur Spezifizierung von Beitragsinformationen 14 und der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben sind, ähnlich sind, und daher werden doppelte Erklärungen weggelassen.
Es wird angenommen, dass die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11 die Umgebungsinformationen desselben Typs an jede der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgibt.
Die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n führen für die jeweiligen Steuerungen, die von der Fahrzeugsteuervorrichtung 100 in Übereinstimmung mit den auf den Modellen basierenden Berechnungsergebnissen durchgeführt werden, Berechnungen in Bezug auf die Steuerungen durch. Die Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n führen in Abhängigkeit von den jeweiligen Typen der steuerungsbezogenen Berechnungen Berechnungen auf der Grundlage der entsprechenden Modelle durch. Daher werden in der in 6 gezeigten Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 mehrere Arten von Modellen erstellt, die den jeweiligen Berechnungen in Bezug auf die mehreren Arten von Steuerungen entsprechen.
In der in 6 dargestellten Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 fügt jede der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n bei der Ausgabe des Berechnungsergebnisses an die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 und die Steuereinheit 16 dem Berechnungsergebnis Informationen bei, die es ermöglichen, zu identifizieren, welche steuerungsbezogene Berechnung durchgeführt wird, um das Berechnungsergebnis zu erhalten (im Folgenden als „Berechnungsidentifikationsinformationen“ bezeichnet). Darüber hinaus gibt jede der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n die Berechnungsidentifikationsinformation an die wichtige Informationsspezifizierungseinheit 12 aus.
Die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, spezifiziert wichtige Umgebungsinformationen unter den Umgebungsinformationen, die von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11-1 bis 11n für jede der von den Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n durchgeführten Berechnungen erfasst werden. Die Einheit 12, die wichtige Informationen spezifiziert, identifiziert die Berechnungen, die von den Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n durchgeführt werden, auf der Basis der Berechnungsidentifikationsinformationen, die von den Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgegeben werden, und spezifiziert für jede der identifizierten Berechnungen die wichtigen Umgebungsinformationen, indem sie das Verfahren zum Spezifizieren wichtiger Umgebungsinformationen umschaltet.
Die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 spezifiziert die Beitrags-Umgebungsinformationen aus den Umgebungsinformationen, die für die Berechnungen durch die entsprechenden Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n verwendet werden. Die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14 identifiziert, welche Berechnung durchgeführt wird, um das Berechnungsergebnis auf der Basis der Berechnungsidentifikationsinformation zu erhalten, die von jeder der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgegeben wird, und spezifiziert die Beitragsumgebungsinformation für die identifizierte Berechnung.
Die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15 vergleicht die wichtigen Umgebungsinformationen, die durch die wichtige Informationsspezifizierungseinheit 12 spezifiziert werden, mit den Beitrags-Umgebungsinformationen, die durch die Beitragsinformationsspezifizierungseinheit 14 spezifiziert werden, und bestimmt dadurch den Grad der Zuverlässigkeit des Berechnungsergebnisses, das durch die entsprechende der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n ausgegeben wird, individuell.
Selbst wenn die Konfiguration der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 wie in 6 gezeigt ist, ist der Betrieb der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 ähnlich dem Betrieb, der unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm von 2 beschrieben ist, und daher wird eine detaillierte Beschreibung ausgelassen.
Die in 6 gezeigte Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 führt jedoch im Flussdiagramm von 2 den Vorgang von Schritt ST202 nach dem Vorgang von Schritt ST203 aus.
In der in 6 gezeigten Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 führt jede der Berechnungseinheiten 13-1 bis 13-n den Vorgang des Schritts ST203 aus.
Wie oben beschrieben, kann die Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 in der ersten Ausführungsform eine Vielzahl von Berechnungen zum Ausführen einer Vielzahl von Arten der Steuerung des Fahrzeugs durchführen, indem sie die in den 4 bis 6 gezeigten Konfigurationen aufweist. Dann kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 die mehreren Arten der Steuerung in Übereinstimmung mit den Berechnungsergebnissen durch die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 durchführen, die den jeweiligen mehreren Arten der Steuerung entsprechen.
7A und 7B sind Diagramme, die jeweils ein Beispiel für die Hardware-Konfiguration der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform zeigen.
In der ersten Ausführungsform werden die Funktionen der Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11, 11-1 bis 11-n, der wichtigen Informations-Spezifizierungseinheiten 12, 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13, 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14, 14-1 bis 14-n, der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15, 15-1 bis 15-n, und der Steuereinheit 16 durch eine Verarbeitungsschaltung 701 implementiert. Das heißt, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 enthält die Verarbeitungsschaltung 701 zum Ausführen der Fahrzeugsteuerung in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis auf der Grundlage des Modells.
Die Verarbeitungsschaltung 701 kann eine dedizierte Hardware sein, wie in 7A gezeigt, oder sie kann eine Zentraleinheit (CPU) 705 sein, die ein in einem Speicher 706 gespeichertes Programm ausführt, wie in 7B gezeigt.
Wenn der Verarbeitungsschaltkreis 701 eine dedizierte Hardware ist, entspricht dem Verarbeitungsschaltkreis 701 zum Beispiel ein einzelner Schaltkreis, ein zusammengesetzter Schaltkreis, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC), ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA) oder eine Kombination davon.
Wenn die Verarbeitungsschaltung 701 die CPU 705 ist, werden die Funktionen der Umgebungsinformationserfassungseinheiten 11, 11-1 bis 11-n, der wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12, 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13, 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformationsspezifizierungseinheiten 14, 14-1 bis 14-n, der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheiten 15, 15-1 bis 15-n und der Steuereinheit 16 durch Software, Firmware oder eine Kombination aus Software und Firmware implementiert. Das heißt, die Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11, 11-1 bis 11-n, die wichtigen Informations-Spezifizierungseinheit en 12, 12-1 bis 12-n, die Berechnungseinheiten 13, 13-1 bis 13-n, die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit en 14, 14-1 bis 14-n, die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15, 15-1 bis 15-n und die Steuereinheit 16 werden durch die CPU 705 implementiert, die Programme ausführt, die in einem Festplattenlaufwerk (HDD) 702, dem Speicher 706 usw. gespeichert sind, oder durch einen Verarbeitungsschaltkreis, wie beispielsweise ein System der Large-Scale-Integration (LSI). Darüber hinaus kann man auch sagen, dass die in der Festplatte 702, dem Speicher 706 usw. gespeicherten Programme einen Computer veranlassen, Prozeduren oder Methoden auszuführen, die in den Einheiten zur Erfassung von Umgebungsinformationen 11, 11-1 bis 11-n, den Einheiten zur Angabe wichtiger Informationen 12, 12-1 bis 12-n, den Berechnungseinheiten 13, 13-1 bis 13-n, den Einheiten zur Angabe von Beitragsinformationen 14, 14-1 bis 14-n, den Einheiten zur Bestimmung der Zuverlässigkeit 15, 15-1 bis 15-n, und der Steuereinheit 16 durchgeführt werden. Hier ist der Speicher 706 zum Beispiel ein nichtflüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher, wie ein RAM, ein Nur-Lese-Speicher (ROM), ein Flash-Speicher, ein löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM) und ein elektrisch löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EEPROM), eine Magnetplatte, eine flexible Platte, eine optische Platte, eine Compact-Disk, eine Mini-Disk, eine Digital Versatile Disc (DVD) oder dergleichen.
Es ist zu beachten, dass die Funktionen der Umgebungsinformationserfassungseinheiten 11, 11-1 bis 11-n, der wichtigen Informationsspezifizierungseinheiten 12, 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13, 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformationsspezifizierungseinheiten 14, 14-1 bis 14-n, der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheiten 15, 15-1 bis 15-n und der Steuereinheit 16 teilweise durch dedizierte Hardware und teilweise durch Software oder Firmware implementiert sein können. Beispielsweise können die Funktionen der Umgebungsinformations-Erfassungseinheiten 11, 11-1 bis 11-n durch die Verarbeitungsschaltung 701 als dedizierte Hardware implementiert werden, und die Funktionen der wichtigen Informations-Spezifizierungseinheiten 12, 12-1 bis 12-n, der Berechnungseinheiten 13, 13-1 bis 13-n, der Beitragsinformations-Spezifizierungseinheiten 14, 14-1 bis 14-n, der Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheiten 15, 15-1 bis 15-n und der Steuereinheit 16 können durch die Verarbeitungsschaltung implementiert werden, die im Speicher 706 gespeicherte Programme liest und ausführt.
Ferner umfasst die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 eine Eingabeschnittstelleneinrichtung 703 und eine Ausgabeschnittstelleneinrichtung 704, die eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikation mit einer Einrichtung wie der Kamera 21, dem Radar 22 oder der Kartendatenbank 23 durchführen.
Wie oben beschrieben, umfasst die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform: die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11, 11-1 bis 11-n zum Erfassen einer oder mehrerer Umgebungsinformationen über die Umgebung des Fahrzeugs; die wichtige Informations-Spezifizierungseinheit 12, 12-1 bis 12-n zum Spezifizieren der wichtigen Umgebungsinformationen, die für die Fahrzeugsteuerung notwendig sind, unter den von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11, 11-1 bis 11-n erfassten Umgebungsinformationen; die Berechnungseinheit 13, 13-1 bis 13-n zum Durchführen einer auf die Fahrzeugsteuerung bezogenen Berechnung auf der Grundlage der von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit 11, 11-1 bis 11-n erfassten Umgebungsinformationen und eines trainierten Modells, in dem maschinelles Lernen zum Ausgeben des auf die Fahrzeugsteuerung bezogenen Berechnungsergebnisses im Voraus unter Verwendung von vorab erfassten Umgebungsinformationen als Eingabe durchgeführt worden ist; die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit 14, 14-1 bis 14-n zum Spezifizieren der Beitrags-Umgebungsinformation mit einem hohen Beitragsgrad zu der Berechnung in einem Prozess der Berechnung unter den Teilen der Umgebungsinformation, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit 13, 13-1 bis 13-n verwendet werden; und die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit 15, 15-1 bis 15-n zum Bestimmen eines Zuverlässigkeitsgrades des Ergebnisses der durch die Berechnungseinheit 13, 13-1 bis 13-n durchgeführten Berechnung durch Vergleichen der wichtigen Umgebungsinformation, die durch die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit 12, 12-1 bis 12-n spezifiziert wird, mit der Beitrags-Umgebungsinformation, die durch die Beitragsinformation spezifizierende Einheit 14, 14-1 bis 14-n spezifiziert wird. Daher kann die Fahrzeugsteuerungs-Berechnungsvorrichtung 1 bestimmen, ob das auf dem Modell basierende Berechnungsergebnis für die Verwendung bei der Fahrzeugsteuerung zuverlässig ist oder nicht.
Ferner umfasst die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1, wie oben beschrieben, und die Steuereinheit 16 zum Steuern des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Berechnung (Berechnungsergebnis), die von der Berechnungseinheit 13, 13-1 bis 13-n durchgeführt wird, und dem Grad der Zuverlässigkeit, der von der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit 15, 15-1 bis 15-n in der Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung 1 bestimmt wird. Daher kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 100 das Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis steuern, das auf dem Modell basiert und das für die Verwendung in der Fahrzeugsteuerung zuverlässig ist.
Es sollte beachtet werden, dass die Erfindung der vorliegenden Anmeldung in der Lage ist, jede Komponente der Ausführungsform zu modifizieren oder jede Komponente der Ausführungsform im Rahmen der Erfindung wegzulassen.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die Berechnungsvorrichtung für die Fahrzeugsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ist so konfiguriert, dass sie in der Lage ist, zu bestimmen, ob das auf dem Modell basierende Berechnungsergebnis für die Verwendung bei der Fahrzeugsteuerung zuverlässig ist oder nicht, so dass sie auf eine Steuervorrichtung für die Fahrzeugsteuerung angewendet werden kann, die eine Berechnung zur Steuerung eines Fahrzeugs durchführt.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung,
11, 11-1 bis 11-n: Umgebungsinformation-Erfassungseinheit,
12, 12-1 bis 12-n: Wichtige-Information-Bestimmungseinheit,
13, 13-1 bis 13-n: Berechnungseinheit,
14, 14-1 bis 14-n: Beitragsinformationsbestimmungseinheit,
15, 15-1 bis 15-n: Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit,
16: Steuereinheit,
21: Kamera,
22: Radar,
23: Kartendatenbank,
100: Fahrzeugsteuervorrichtung,
701: Verarbeitungsschaltung,
702: Festplatte,
703: Eingabeschnittstelleneinrichtung,
704: Ausgabeschnittstelleneinrichtung,
705: CPU,
706: Speicher

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018169959 A [0004]

Claims

Eine Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung, umfassend: zumindest eine Umgebungsinformations-Erfassungseinheit zum Erfassen einer oder mehrerer Umgebungsinformationen über eine Umgebung um ein Fahrzeug zumindest eine Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit zum Spezifizieren wichtiger Umgebungsinformation, die für die Steuerung des Fahrzeugs notwendig ist, unter den von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit erfassten Teilen von Umgebungsinformation; zumindest eine Berechnungseinheit zum Durchführen einer Berechnung, die sich auf die Steuerung des Fahrzeugs bezieht, auf der Grundlage der von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit erfassten Umgebungsinformation, und ein trainiertes Modell, in dem maschinelles Lernen zum Ausgeben eines Berechnungsergebnisses, das sich auf die Steuerung des Fahrzeugs bezieht, im Voraus unter Verwendung vorab erfasster Umgebungsinformationen als Eingabe durchgeführt worden ist; zumindest eine Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit zum Spezifizieren von Beitrags-Umgebungsinformation mit einem hohen Beitragsgrad zu der Berechnung in einem Prozess der Berechnung unter den Teilen von Umgebungsinformation, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit verwendet werden; und zumindest eine Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit zum Bestimmen eines Zuverlässigkeitsgrades eines Ergebnisses der durch die Berechnungseinheit durchgeführten Berechnung durch Vergleichen der durch die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit spezifizierten wichtigen Umgebungsinformation mit der durch die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit spezifizierten Beitrags-Umgebungsinformation.
Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das trainierte Modell als Ergebnis eines maschinellen Lernens durch ein neuronales Netzwerk erhalten wird.
Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die zumindest eine Umgebungsinformationserfassungseinheit eine oder mehrere Umgebungsinformationserfassungseinheiten umfasst.
Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die zumindest eine Berechnungseinheit eine Vielzahl von Berechnungseinheiten umfasst, jede der Berechnungseinheiten eine Berechnung durchführt, die sich auf die entsprechende Steuerung des Fahrzeugs bezieht, und zwar auf der Grundlage der Umgebungsinformationen, die von einer entsprechenden der einen oder mehreren Umgebungsinformationserfassungseinheiten erfasst wurden, und eines entsprechenden der trainierten Modelle für die jeweiligen Berechnungseinheiten, die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit die wichtige Umgebungsinformation in Abhängigkeit von der durch eine entsprechende der Berechnungseinheiten durchgeführten Berechnung spezifiziert, die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit die Beitrags-Umgebungsinformation in einem Prozess der Berechnung spezifiziert, die von der entsprechenden der Berechnungseinheiten durchgeführt wird, und die Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit die wichtige Umgebungsinformation in dem Prozess der Berechnung, die durch die entsprechende der Berechnungseinheiten durchgeführt wird, mit der Beitrags-Umgebungsinformation in dem Prozess der Berechnung, die durch die entsprechende der Berechnungseinheiten durchgeführt wird, vergleicht und dadurch einen Grad der Zuverlässigkeit eines Ergebnisses der Berechnung bestimmt, wobei die wichtige Umgebungsinformation durch die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit spezifiziert ist, und die Beitrags-Umgebungsinformation durch die Beitragsinformation spezifizierende Einheit spezifiziert ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, umfassend: die Fahrzeugsteuerung-Berechnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4; und eine Steuereinheit zum Steuern des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der von der Berechnungseinheit durchgeführten Berechnung und dem von der Zuverlässigkeitsbestimmungseinheit bestimmten Zuverlässigkeitsgrad.
Ein Fahrzeugsteuerung-Berechnungsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Erfassen, durch zumindest eine Umgebungsinformations-Erfassungseinheit, von einer oder mehreren Umgebungsinformationen über die Umgebung eines Fahrzeugs; Spezifizieren, durch zumindest eine Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit, wichtiger Umgebungsinformation, die für die Steuerung des Fahrzeugs erforderlich ist, unter den von der Umgebungsinformations-Erfassungseinheit erfassten Teilen von Umgebungsinformation; Durchführen, durch zumindest eine Berechnungseinheit, einer Berechnung, die sich auf die Steuerung des Fahrzeugs bezieht, auf der Grundlage der Teile der Umgebungsinformation, die durch die Umgebungsinformations-Erfassungseinheit erfasst wurden, und eines trainierten Modells, in dem maschinelles Lernen zum Ausgeben eines Berechnungsergebnisses, das sich auf die Steuerung des Fahrzeugs bezieht, im Voraus unter Verwendung von vorab erfasster Umgebungsinformation als eine Eingabe durchgeführt worden ist; Spezifizieren, durch zumindest eine Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit, von Beitrags-Umgebungsinformation mit einem hohen Beitragsgrad zu der Berechnung in einem Prozess der Berechnung unter den Teilen von Umgebungsinformation, die für die Berechnung durch die Berechnungseinheit verwendet werden; und Bestimmen, durch zumindest eine Zuverlässigkeits-Bestimmungseinheit, eines Zuverlässigkeitsgrades eines Ergebnisses der Berechnung, die durch die Berechnungseinheit durchgeführt wird, durch Vergleichen der wichtigen Umgebungsinformation, die durch die Wichtige-Information-Spezifizierungseinheit spezifiziert wird, mit der Beitrags-Umgebungsinformation, die durch die Beitragsinformations-Spezifizierungseinheit spezifiziert wird.