DE112020005630T5 - DRIVING ASSISTANCE DEVICE - Google Patents
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Abstract
Aus den Umgebungsinformationen der Sensorinformation wird eine Verbindungsbeziehung zwischen einer Zufahrtsspur und einer Abfahrtsspur an der Kreuzung berechnet, und die optimale Fahrspur zur Erreichung des Ziels ausgewählt. Eine Fahrassistenzvorrichtung 3 gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Sensorinformations-Einholvorrichtung 103, die Umgebungsinformationen eines Trägerfahrzeugs 1 erfasst, die von einem Sensor S detektiert werden, eine Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105, die eine Spurmittenpunktfolge einer in einer Straße enthaltenen Spur auf der Grundlage von in den Umgebungsinformationen enthaltenen Informationen über mindestens eine weiße Linie oder einen Straßenrand der Straße erzeugt, und auf der Grundlage der Spurmittenpunktfolge eine Straße-Spur-Struktur-Information erzeugt, und eine Fahrtplanungseinheit 109, die auf der Grundlage der Straße-Spur-Struktur-Information eine Straße, auf der das Trägerfahrzeug fahren soll, und eine Spur der Straße bestimmt.From the environmental information of the sensor information, a connection relationship between an entrance lane and an exit lane at the intersection is calculated, and the optimum lane for reaching the destination is selected. A driving assistance device 3 according to the present invention includes a sensor information acquisition device 103 that acquires peripheral information of a host vehicle 1 detected by a sensor S, a sensor road/lane structure generation unit 105 that generates a lane center sequence of a lane included in a road generates based on information about at least one white line or a roadside of the road contained in the surrounding information, and generates road-lane structure information based on the lane midpoint sequence, and a travel planning unit 109, which generates on the basis of the road-lane -Structure information designates a road on which the host vehicle is to travel and a lane of the road.
Description
Technischer BereichTechnical part
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrassistenzvorrichtung, die auf der Grundlage von Informationen über die Umgebung eines Trägerfahrzeugs und Karteninformationen Straßen und Strukturen von Spuren erkennt und eine Fahrzeugsteuerung und Benachrichtigung an einen Fahrer ausgibt.The present invention relates to a driving assistance device that recognizes roads and structures of lanes based on information about surroundings of a host vehicle and map information, and outputs vehicle control and notification to a driver.
Stand der TechnikState of the art
Um Verkehrsunfälle zu vermeiden, die Umweltbelastung zu verringern und eine sichere und bequeme Mobilitätsgesellschaft zu schaffen, die auch ältere Menschen bei der Fortbewegung unterstützt, wird die Technologieentwicklung des automatischen Fahrens aktiv vorangetrieben. Die von der Society of Automotive Engineers (SAE) definierten Stufen 1 bis 5 werden häufig als das Niveau des automatischen Fahrens verwendet. Nach der SAE-Definition ist das System für die Fahrzeugsteuerung der Stufe 3 oder höher verantwortlich. Um automatisches Fahren der Stufe 3 oder höher zu realisieren, ist es daher notwendig, die Steuerung mit zuverlässigeren Informationen durchzuführen, und es ist notwendig, eine Karte zu verwenden. Als Karte wird üblicherweise eine hochgenaue Karte verwendet, die im Voraus durch Vermessung erstellt wurde. Da jedoch die Aktualität der Informationen für eine Karte, die für das automatische Fahren verwendet wird, erforderlich ist und die Aufrechterhaltung der Aktualität sehr kostspielig ist, besteht die Möglichkeit, dass der Bereitstellungsbereich der hochgenauen Karte auf eine Schnellstraße oder eine Hauptverkehrsstraße beschränkt ist. Daher ist bei allgemeinen Straßen eine äußerst zuverlässige Kontrolle erforderlich, auch wenn keine hochpräzise Karte erstellt wird.In order to avoid traffic accidents, reduce environmental pollution and create a safe and convenient mobility society, which also helps the elderly to move around, the technology development of automatic driving is actively promoted.
Daher schlägt PTL 1 beispielsweise vor, dass ein automatisches Fahrkontrollsystem wie folgt konfiguriert ist: „Ein Fahrassistenzsystem, das die Fahrt eines Fahrzeugs unterstützt, wobei das Fahrassistenzsystem eine Positionsinformationserfassungseinheit, die Positionsinformationen des Fahrzeugs erfasst, eine Routengenerierungseinheit, die eine Fahrtroute generiert, die angibt, welche Straße das Fahrzeug in der vereinfachten Karte passiert, unter Verwendung von vereinfachter Karteninformation, die eine vereinfachte Karte darstellt, die für die Routenführung verwendet wird, und der Positionsinformation umfasst, eine Umgebungskarten-Erzeugungseinheit, die eine Umgebungskarte erzeugt, die eine Karte der Umgebung des Fahrzeugs ist und genauer ist als die vereinfachte Karte während der Fahrt des Fahrzeugs als Umgebungskarteninformation unter Verwendung von Sensorinformation, die von einem am Fahrzeug angebrachten Sensor erfasst wird, und der Positionsinformation, eine Merkmalsextraktionseinheit, die Merkmale einer Straße in jeder der vereinfachten Karte und der Umgebungskarte einschließlich der Fahrtroute extrahiert, eine Positionierungseinheit, die eine Positionierung zwischen der vereinfachten Karte und der Umgebungskarte basierend auf den Merkmalen der Straße durchführt und eine Position des Fahrzeugs als eine Fahrzeugposition berechnet und eine Wegerzeugungseinheit, die die unter Verwendung der vereinfachten Karteninformation und der Positionsinformation erzeugte Reiseroute unter Verwendung der Fahrzeugposition auf die Umgebungskarte projiziert und einen Weg erzeugt, der eine Fahrtrajektorie und eine Route des Fahrzeugs auf der Umgebungskarte ist, wobei der Weg ein Weg für das Fahrzeug ist, um entlang der Reiseroute zu fahren, basierend auf der auf die Umgebungskarte projizierten Reiseroute, wobei der Weg eine Eingabe für einen Fahrzeugsteuerungsmechanismus eines automatisch fahrenden Fahrzeugs ist.“.Therefore, for example, PTL 1 proposes that an automatic driving control system is configured as follows: "A driving assistance system that assists the driving of a vehicle, the driving assistance system having a position information acquisition unit that acquires position information of the vehicle, a route generation unit that generates a travel route indicating, which road the vehicle is passing in the simplified map, using simplified map information representing a simplified map used for route guidance and the position information, a surrounding map generation unit that generates a surrounding map showing a map of the vicinity of the vehicle is and is more accurate than the simplified map while driving the vehicle as surrounding map information using sensor information detected by a vehicle-mounted sensor and the position information, a feature extraction unit it that extracts features of a road in each of the simplified map and the surrounding map including the travel route, a positioning unit that performs positioning between the simplified map and the surrounding map based on the features of the road and calculates a position of the vehicle as a vehicle position, and a path generation unit that projects the travel route generated using the simplified map information and the position information onto the surrounding map using the vehicle position and generates a path that is a travel trajectory and a route of the vehicle on the surrounding map, the path being a path for the vehicle, to travel along the travel route based on the travel route projected on the surrounding map, the route being an input to a vehicle control mechanism of an automated vehicle.”.
Zitierlistecitation list
Patentliteraturpatent literature
PTL 1:
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention
Technisches ProblemTechnical problem
In PTL 1 wird für eine allgemeine Straße das automatische Fahren, das nicht nach außen von der Straße abweicht, durch umgebende Karteninformationen realisiert, die durch Verwendung von Sensorinformationen und vereinfachten Karteninformationen erzeugt werden. Die vereinfachte Karteninformation hat jedoch keine Verbindungsbeziehung zwischen einer Zufahrtsspur und einer Abfahrtsspur an der Kreuzung, und es gibt ein Problem bei der Auswahl einer optimalen Fahrspur für die Ankunft am Zielort. Wenn beispielsweise ein Fahrzeug an einer Kreuzung rechts abbiegt und nach der Kreuzung links abbiegt, um ein Ziel zu erreichen, möchte der Fahrer, wenn er an der ersten Kreuzung rechts abbiegt, auf die äußerste linke Spur der Straße nach dem Rechtsabbiegen fahren. Daher ist es notwendig, die Verbindungsbeziehung zwischen einer Zufahrtsspur und einer Abfahrtsspur an der Kreuzung aus den Umgebungsinformationen der Sensorinformation zu berechnen und eine optimale Fahrspur zur Erreichung des Ziels auszuwählen.In
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrassistenzvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine optimale Spur in einem Reiseplan zu einem Ziel auszuwählen und ein automatisches Fahren entsprechend der Absicht eines Fahrers auf einer allgemeinen Straße einschließlich einer Kreuzung zu realisieren.An object of the present invention is to provide a driving assistance device capable of selecting an optimal lane in a travel plan to a destination and performing automatic driving according to a driver's intention of a general road including an intersection.
Lösung des Problemsthe solution of the problem
Eine Fahrassistenzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Sensorinformations-Einholvorrichtung, die Umgebungsinformationen eines von einem Sensor erfassten Trägerfahrzeugs erfasst, eine Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit, die eine Spurmittenpunktfolge einer in einer Straße enthaltenen Spur auf der Grundlage von Informationen über mindestens eine weiße Linie oder einen Straßenrand der in den Umgebungsinformationen enthaltenen Straße erzeugt, und auf der Grundlage der Spurmittenpunktfolge eine Straße-Spur-Struktur-Information erzeugt, und eine Fahrtplanungseinheit, die auf der Grundlage der Straße-Spur-Struktur-Information eine Straße, auf der das Trägerfahrzeug fahren soll, und eine Spur der Straße bestimmt.A driving assistance device according to the present invention includes a sensor information acquisition device that acquires peripheral information of a host vehicle detected by a sensor, a sensor road/lane structure generation unit that generates a lane center point sequence of a lane included in a road based on information about at least one generates a white line or a road edge of the road included in the surrounding information, and generates road-lane structure information based on the lane midpoint sequence, and a travel planning unit which, based on the road-lane structure information, generates a road on which the host vehicle is to drive, and determines a lane of the road.
Vorteilhafte Auswirkungen der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine optimale Spur in einem Reiseplan zu einem Ziel auszuwählen, und es ist möglich, ein automatisches Fahren gemäß der Absicht eines Fahrers auf einer allgemeinen Straße einschließlich einer Kreuzung zu realisieren. Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der Beschreibung der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Andere Probleme, Konfigurationen und Effekte als die oben beschriebenen werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen ersichtlich.According to the present invention, it is possible to select an optimal lane in a travel plan to a destination, and it is possible to realize automatic driving according to a driver's intention on a general road including an intersection. Further features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings. Problems, configurations and effects other than those described above will be apparent from the following description of the embodiments.
Figurenlistecharacter list
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1 ]1 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Konfiguration eines Fahrzeugs, das mit einer Fahrassistenzvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist.[1 ]1 12 is a diagram for explaining a configuration of a vehicle equipped with a driving assistance device according to a first embodiment. -
[
2 ]2 ist ein Blockdiagramm, das eine interne Funktion der Fahrassistenzvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.[2 ]2 14 is a block diagram showing an internal function of the driving assistance device according to the first embodiment. -
[
3 ]3 ist ein Blockdiagramm, das die internen Funktionen einer in2 dargestellten Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit und einer Kartenkombiniereinheit illustriert.[3 ]3 is a block diagram showing the internal workings of an in2 shown sensor road/lane structure generation unit and a map combining unit. -
[
4 ]4 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsinhalte in einer Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit veranschaulicht.[4 ]4 Fig. 12 is a flowchart showing the processing contents in a track center sequence generating unit. -
[
5 ]5 ist ein Diagramm, das eine Kreuzung und an der Kreuzung gesetzte Straßen-IDs zeigt.[5 ]5 14 is a diagram showing an intersection and road IDs set at the intersection. -
[
6 ]6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine vereinfachte Karte mit einem Kartenknoten und einem Kartenlink zeigt.[6 ]6 is a diagram showing an example of a simplified map with a map node and a map link. -
[
7 ]7 ist ein Diagramm, das schematisch einen Erfassungsbereich eines Sensors darstellt.[7 ]7 Fig. 12 is a diagram schematically showing a detection range of a sensor. -
[
8 ]8 ist ein Diagramm, das eine empfohlene Fahrtrajektorie beim Durchfahren einer Kreuzung sowie einen Zufahrtspunkt und einen Abfahrtspunkt eines Nicht-Spur-Abschnitts wie einer Kreuzung darstellt.[8th ]8th -
[
9 ]9 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Punktfolge, die eine Grenze einer Kreuzung mit der Außenseite einer Straße angibt.[9 ]9 Fig. 12 is a diagram for explaining a sequence of points indicating a boundary of an intersection with the outside of a road. -
[
10 ]10 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Informationen über weiße Linien nach dem Rechts- oder Linksabbiegen an einer Kreuzung.[10 ]10 Fig. 14 is a diagram for explaining white line information after turning right or left at an intersection. -
[
11 ]11 ist ein Diagramm, das eine Trajektorie zeigt, bei der das Trägerfahrzeug an einer Kreuzung nach rechts abbiegt.[11 ]11 14 is a diagram showing a trajectory in which the host vehicle turns right at an intersection. -
[
12 ]12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Kreuzung zeigt.[12 ]12 Fig. 12 is a diagram showing an example of an intersection. -
[
13 ]13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Kreuzung zeigt.[13 ]13 Fig. 12 is a diagram showing an example of an intersection. -
[
14 ]14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Kreuzung zeigt.[14 ]14 Fig. 12 is a diagram showing an example of an intersection. -
[
15 ]15 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Beispiels für die Generierung einer Route durch Kombination von Karteninformationen mit Straßen/Spurinformationen.[15 ]15 Fig. 12 is a diagram for explaining an example of generating a route by combining map information with road/lane information. -
[
16 ]16 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels für die Generierung einer Route durch Kombination von Karteninformationen mit Straßen/Spurinformationen.[16 ]16 Fig. 12 is a diagram for explaining another example of generating a route by combining map information with road/lane information. -
[
17 ]17 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines weiteren Beispiels für die Erstellung einer Route durch die Kombination von Karteninformationen mit Straßen/Spurinformationen.[17 ]17 Fig. 12 is a diagram for explaining another example of creating a route by combining map information with road/lane information. -
[
18 ]18 ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung einer internen Funktion einer Fahrassistenzvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.[18 ]18 14 is a block diagram for explaining an internal function of a driving assistance device according to a second embodiment. -
[
19 ]19 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Beispiels für ein Verfahren zur Erzeugung eines Spurmittenpunktes.[19 ]19 Fig. 12 is a view for describing an example of a method of generating a track center point. -
[
20 ]20 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Berechnung einer Grenze der Spurzunahme/Abnahme.[20 ]20 Fig. 12 is a diagram for explaining a method of calculating a track increase/decrease limit. -
[
21 ]21 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Verfahren zur Erzeugung einer virtuellen Spurmittenpunktfolge aus einem Zufahrtspunkt und einem Abfahrtspunkt einer Kreuzung darstellt.[21 ]21 is a diagram showing an example of a method for generating a vir tual lane center point sequence from an entry point and a departure point of an intersection. -
[
22 ]22 ist eine schematische Darstellung der Umgebung einer Mautstelle an einer Mautstraße.[22 ]22 Fig. 12 is a schematic representation of the vicinity of a toll booth on a toll road.
Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Ausführungsform wird als Beispiel ein Fall beschrieben, in dem die Straße für den Linksverkehr bestimmt ist, aber die vorliegende Erfindung kann auch auf den Rechtsverkehr angewendet werden.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiment, a case where the road is for left-hand traffic is described as an example, but the present invention can be applied to right-hand traffic.
< Erste Ausführungsform><First embodiment>
Wie in
Die Fahrassistenzvorrichtung 3 erhält Karteninformation, Routeninformation, Trägerfahrzeugpositionsinformation des Trägerfahrzeugs 1, und Ausrichtungsinformation des Trägerfahrzeugs 1 von der Karten/Lokalisiereinheit U1. Dann werden Umgebungsinformationen von einem Kamerasensor S1 und einem LiDAR-Sensor S2 erhalten, die den Sensor S bilden. Ferner werden die Trägerfahrzeuginformationen vom Fahrzeugsensor S3 erhalten, und jeder Betriebszielbetrag eines Motors D1, eines Lenkrads D2, einer Bremse D3 und dergleichen, die das Stellglied D sind, wird bestimmt.The
Die Karten/Lokalisiereinheit U1 beinhaltet eine Lokalisierfunktion 24 und eine Kartenübertragunsfunktion 25. Die Lokalisierfunktion 24 empfängt GNSS (Positionsinformationen) und ermittelt Trägerfahrzeugpositionsinformationen und Ausrichtungsinformationen. Die Kartenübertragunsfunktion 25 umfasst eine Kommunikationseinheit U2, die Kartendaten 8 empfängt. Bei den Kartendaten 8 kann es sich um eine einfache Karte (im Folgenden als vereinfachte Karte bezeichnet) für die Navigation oder um eine hochgenaue Karte mit hochgenauen Informationen auf Spurniveau handeln.The map/locator unit U1 includes a
Die Fahrassistenzvorrichtung 3 empfängt Daten von der Karten/Lokalisiereinheit U1 und dem Sensor S, um ein Rechenergebnis der Fahrassistenzvorrichtung 3 an einen Lautsprecher 111 und das Stellglied D auszugeben. Die Fahrassistenzvorrichtung 3 umfasst eine Karten/Routeninformationseinholeinheit 101, eine Positions/Ausrichtungsinformationseinholeinheit 102, eine Sensorinformations-Einholvorrichtung 103, eine Sensorinformationsintegriereinheit 112, eine Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104, eine Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105, eine Kartenkombiniereinheit 106, eine Routeninformationshinzufügungseinheit 107 und eine Steuerungseiheit 108. Darüber hinaus umfasst die Steuerungseiheit 108 eine Fahrtplanungseinheit 109 und eine Trajektorienplanungseinheit 110.The
[Datenfluss][data flow]
Die Karten/Routeninformationseinholeinheit 101 empfängt Daten 2001 von der Karten/Lokalisiereinheit U1 zur Ausgabe von Daten 2004 und 2005. Die Positions/Ausrichtungsinformationseinholeinheit 102 empfängt Daten 2002 von der Karten/Lokalisiereinheit U1 und gibt Daten 2016 aus. Die Sensorinformation-Einholvorrichtung 103 empfängt Daten 2003 vom Sensor S zur Ausgabe der Daten 2006 und 2017.The map/route
Die Sensorinformationsintegriereinheit 112 erhält die Daten 2017 von der Sensorinformations-Einholvorrichtung 103 und die Daten 2021 von der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 zur Ausgabe der Daten 2019 und 2020. Die Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 empfängt die Daten 2019 von der Sensorinformationsintegriereinheit 112 und die Daten 2007 von der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104, um Daten 2009 auszugeben.The sensor
Die Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 erhält die Daten 2016 von der Positions/Ausrichtungsinformationeinholeinheit 102, die Daten 2006 von der Sensorinformation-Einholvorrichtung 103 und die Daten 2020 von der Sensorinformationintegriereinheit 112, um die Daten 2007, 2008 und 2018 auszugeben. Die Kartenkombiniereinheit 106 erhält die Daten 2005 aus der Karten/Routeninformationseinholeinheit 101, die Daten 2018 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 und die Daten 2009 aus der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 zu Ausgabedaten 2010 und 2012. Die Routeninformationshinzufügungseinheit 107 erhält die Daten 2004 von der Karten/Routeninformationseinholeinheit 101, die Daten 2008 von der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 und die Daten 2010 von der Kartenkombiniereinheit 106 zu Ausgabedaten 2011.The self-position/
Die Steuerungseinheit 108 erhält die Daten 2011 von der Routeninformationshinzufügungseinheit 107 und die Daten 2012 von der Kartenkombiniereinheit 106 zur Ausgabe der Daten 2014 und 2015. Die Fahrtplanungseinheit 109 erhält die Daten 2011 von der Routeninformationshinzufügungseinheit 107 und die Daten 2012 von der Kartenkombiniereinheit 106, um die Daten 2013 und 2014 auszugeben. Die Trajektorienplanungseinheit 110 empfängt die Daten 2011 von der Routeninformationshinzufügungseinheit 107, die Daten 2012 von der Kartenkombiniereinheit 106 und die Daten 2013 von der Fahrtplanungseinheit 109, um die Daten 2015 auszugeben. Der Lautsprecher 111 stellt eine Mitteilungseinheit dar, die die Daten 2014 von der Fahrtplanungseinheit 109 empfängt, um eine Mitteilung an den Fahrer auszugeben. Das Stellglied D empfängt die Daten 2015 von der Trajektorienplanungseinheit 110 und steuert das Fahrzeug.The
[Beschreibung der Funktionsblöcke und Dateninhalte][Description of the function blocks and data content]
Die Daten 2001 von der Karten/Lokalisiereinheit U1 werden als vereinfachte Karte und Routeninformation angenommen, und die Karten/Routeninformationseinheit 101 erfasst die Daten, wendet bei Bedarf eine Konvertierung an und speichert die konvertierten Daten im Speicher.
Für den Kartenknoten F001 wird eine Knoten-ID festgelegt, und er speichert Breiten- und Längengrad als Positionsinformationen des Knotens. Darüber hinaus speichert der Kartenknoten F001 Höheninformationen. Darüber hinaus speichert der Kartenknoten F001 Informationen wie den Verbindungswinkel F003 zwischen Kartenverbindungen und die Anzahl der Verbindungen. Im Beispiel von
Außerdem speichert der Kartenknoten F001 einen Straßentyp und speichert im Falle einer Kreuzung Informationen wie eine Kreuzung, eine T-Kreuzung oder eine Sechsfachkreuzung als Kreuzungstyp. Außerdem speichert die Kartenverbindung F002 eine Verbindungsbeziehung zwischen Kartenknoten in ID, die Anzahl der Spuren der Fahrspur des Trägerfahrzeugs 1, die Anzahl der Spuren der gegenüberliegenden Spur, und speichert zusätzlich einen Geschwindigkeitsgrenzwert, eine Position auf der Kartenverbindung, Forminformationen der Kartenverbindung und ähnliches.In addition, the map node F001 stores a road type and, in the case of an intersection, stores information such as an intersection, a T-intersection, or a six-way intersection as an intersection type. In addition, the map link F002 stores a connection relationship between map nodes in ID, the number of lanes of the
Die Routeninformation stellt eine Information dar, die eine Liste von IDs des Kartenknotens F001 angibt, und darüber, über welchen Kartenknoten das Fahrzeug das Ziel erreichen kann. Alternativ kann als Positionsinformation des Kartenknotens nicht nur die ID, sondern auch ein Paar aus Breiten- und Längengrad angegeben werden. Darüber hinaus kann neben der Positionsinformation des Kartenknotens auch eine Führungsinformation über eine vorausliegende Straße oder eine Fahrtrichtung eines zur Navigation angemeldeten Rechts- oder Linksabbiegens erfasst werden.The route information is information indicating a list of IDs of the map node F001 and through which map node the vehicle can reach the destination. Alternatively, not only the ID but also a pair of degrees of latitude and longitude can be specified as position information of the map node. In addition to the position information of the map node, guidance information about a road ahead or a travel direction of a right or left turn registered for navigation can also be recorded.
Ein Beispiel für die Umrechnung durch die Karten/Routeninformationseinholeinheit 101 ist die Umrechnung von Informationen über ein globales Koordinatensystem wie Breiten- und Längengrad in ein ebenes Koordinatensystem. Als Ergebnis gibt es eine Hybenysche Abstandsformel, da die Abstandsberechnung im globalen Koordinatensystem allgemein gehandhabt wird, und sie hat den Vorteil, dass die Abstandsberechnung auf der nachfolgenden Stufe einfach durch den Dreisatz durchgeführt werden kann. Beachten Sie, dass die vereinfachte Karte von V2X erworben werden kann.An example of the conversion by the map/route
Die Daten 2002 aus der Karten/Lokalisiereinheit U1 sind Informationen aus dem Ortungsgerät, wobei Breiten- und Längengrad als Positionsinformationen und die Ausrichtung als Ausrichtungsinformationen angenommen werden. Die Positions-/Ausrichtungsinformationseinholeinheit 102 erfasst die Daten 2002, wendet bei Bedarf eine Konvertierung an und speichert die konvertierten Daten im Speicher. Beispiele für die Konvertierung sind die Konvertierung in ein ebenes Koordinatensystem wie in der Karten/Routeninformationseinholeinheit 101.The
Die Daten 2003 vom Sensor S umfassen Daten vom Kamerasensor S1, dem LiDAR-Sensor S2 und dem Fahrzeugsensor S3 in
Ein Beispiel für eine weiße Linie ist F013 in
Des Weiteren wird davon ausgegangen, dass es sich bei den Daten des LiDAR-Sensors S2 um Positions- und Größeninformationen eines dreidimensionalen Objekts, Positions- und Typinformationen wie eine gestrichelte Linie einer weißen Linie, Positionsinformationen eines Straßenrands, Positionsinformationen einer Haltelinie, Positionsinformationen eines Zebrastreifens und dergleichen handelt. Darüber hinaus wird angenommen, dass es sich bei den Daten des Fahrzeugsensors S3 um Informationen über die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs, den Lenkwinkel, die Gierrate, die Beschleunigung und Ähnliches handelt. Beachten Sie, dass der Sensor S ein beliebiger Sensor sein kann, der in der Lage ist, Daten zu erfassen, die für das Verständnis der Umgebung des Trägerfahrzeugs 1, wie oben beschrieben, notwendig sind, und ein Radar, C2X, V2X oder ähnliches sein kann.Furthermore, it is assumed that the data of the LiDAR sensor S2 is position and size information of a three-dimensional object, position and type information such as a broken line of a white line, position information of a roadside, position information of a stop line, position information of a crosswalk, and acts like that. In addition, it is assumed that the data from the vehicle sensor S3 is information about the speed of the host vehicle, the steering angle, the yaw rate, the acceleration, and the like. Note that the sensor S can be any sensor capable of acquiring data necessary for understanding the surroundings of the
Die Sensorinformations-Einholvorrichtung 103 erfasst die Daten der Informationen von jedem Sensor, konvertiert die Daten nach Bedarf und speichert die konvertierten Daten im Speicher. Als Beispiel für eine Konvertierung werden in einem Fall, in dem das Einheitssystem und die Auflösung der Daten in der Vielzahl der Sensoren unterschiedlich sind, die Daten in ein einheitliches Format konvertiert, damit sie bei der nachfolgenden Verarbeitung einfach gehandhabt werden können.The sensor
Bei den Daten 2017 aus der Sensorinformations-Einholvorrichtung 103 wird davon ausgegangen, dass es sich um Sensorinformationen in einem Format handelt, in dem das Einheitssystem und die Auflösung der Daten vereinheitlicht sind, und die Sensorinformationsintegriereinheit 112 integriert die Daten, so dass sie bei der anschließenden Verarbeitung problemlos verarbeitet werden können. Ein Beispiel für die Integration ist, dass in einem Fall, in dem die Koordinatensysteme der Daten und die Ursprünge der Koordinatensysteme zwischen den jeweiligen Sensoren unterschiedlich sind, die Koordinatensysteme oder die Ursprünge auf dasselbe Koordinatensystem oder denselben Ursprung vereinheitlicht werden, damit die Daten in der nachfolgenden Verarbeitung einfach verarbeitet werden können.The
In der vorliegenden Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung im Folgenden unter der Annahme beschrieben, dass die vorliegende Erfindung in einem Trägerfahrzeug-Relativkoordinatensystem behandelt wird. Darüber hinaus werden in einem Fall, in dem die Übertragungszyklen der Daten in der Vielzahl von Sensoren voneinander verschieden sind, die Übertragungszyklen mit dem Verarbeitungszyklus der Fahrassistenzvorrichtung 3 synchronisiert, so dass sie in der nachfolgenden Verarbeitung leicht als eine einheitliche Zeit behandelt werden können. Die Synchronisation wird durch Schätzung des Bewegungsbetrags aus der Geschwindigkeitsinformation des Trägerfahrzeugs und dem Lenkwinkel berechnet. Wenn dann jeder Sensor das gleiche dreidimensionale Objekt, die gleiche weiße Linie, den gleichen Straßenrand oder ähnliches in der synchronisierten Information erkennt, wird die gleiche ID als gleiche Information gesetzt und die Daten werden zur Ausgabe integriert.In the present embodiment, the present invention is described below on the assumption that the present invention is treated in a host vehicle relative coordinate system. In addition, in a case where the transmission cycles of the data in the plurality of sensors are different from each other, the transmission cycles are synchronized with the processing cycle of the driving
Darüber hinaus können die vergangenen Sensordaten 2017 in Form der globalen Koordinaten auf der Grundlage der Trägerfahrzeugposition und der Ausrichtungsinformationen, d. h. der Daten 2021 aus der Eigenpositions/Ausrichtungsschätzeinheit 104, im Speicher aufgezeichnet werden, und es kann eine Interpolationsverarbeitung zum Zeitpunkt des Datenverlusts oder eine Integrationsverarbeitung auf der Grundlage einer empirischen Regel auf der Grundlage der vergangenen Informationen durchgeführt werden. Im Falle der Informationen über die weiße Linie ist beispielsweise ein Verfahren denkbar, bei dem die Positionsinformationen der vergangenen weißen Linie mit den Positionsinformationen der neu erfassten weißen Linie verglichen werden, festgestellt wird, ob es sich um dieselbe weiße Linie handelt, und die ID verfolgt wird. So kann selbst in einer Situation, in der die Anzahl der erfassten Sensorinformationen gering ist, die gesammelte Information genutzt werden, und die Genauigkeit der ID-Identifizierung kann verbessert werden, um die Integrationsverarbeitung zu ermöglichen. Im Gegensatz zu Daten, die auf dem relativen Koordinatensystem des Trägerfahrzeugs basieren, wie z. B. dem Kamerasensor S1 und dem LiDAR-Sensor S2, sind die Informationen von C2X und V2X bekanntlich Daten, die auf dem globalen Koordinatensystem basieren, und werden auf der Grundlage der Trägerfahrzeugposition und der Ausrichtung der Daten 2021 in das relative Koordinatensystem des Trägerfahrzeugs umgerechnet und mit den Daten des Kamerasensors S1 und des LiDAR-Sensors S2 integriert.In addition, the
Bei den Daten 2019 aus der Sensorinformationsintegriereinheit 112 handelt es sich um dreidimensionale Objektpositionsinformationen, Weißlinienpositionsinformationen, Straßenrandpositionsinformationen und dergleichen, für die die Synchronisierung von Verarbeitungszyklen und die Datenintegration und Integration von Koordinatensystemen abgeschlossen sind, und die Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 versteht Grenzabschnitte von Straßen und Spuren und berechnet eine Verbindungsbeziehung zwischen Straßen und eine Verbindungsbeziehung zwischen Spuren. Zu beachten ist, dass spezifische Beispiele für den Grenzabschnitt zwischen den Straßen und den Grenzabschnitt zwischen den Spuren die Information der weißen Linie F013, die Information des Zebrastreifens F011, die Information der Haltelinie F014 und die Straßenrandinformation F010 umfassen, die vom Sensor in einer Situation erkannt werden können, in der das Trägerfahrzeug 1 wie in
Wie in
Die Verbindungsbeziehung zwischen den Straßen und die Verbindungsbeziehung zwischen den Spuren stellen eine Verbindungsbeziehung zwischen den jeweiligen Regionen R01 bis R06 vorne und hinten und eine Verbindungsbeziehung zwischen den jeweiligen Spuren L01 bis L13 vorne und hinten, sowie rechts und links dar. Beispielsweise ist aufgrund der Position des Trägerfahrzeugs die Vorderseite der Region R01 mit der Region R02 und die Rückseite der Region R02 mit der Region R01 verbunden. Außerdem ist die Spur L03 rechts mit der Spur L02 und die Spur L02 links mit der Spur L03 verbunden. Darüber hinaus sind die Spur L06 und die Spur L07 mit der Vorderseite der Spur L02 verbunden, und die Spur L02 ist mit der Rückseite der Spur L06 und der Spur L07 verbunden.The connection relationship between the roads and the connection relationship between the lanes represent a connection relationship between the respective regions R01 to R06 front and rear and a connection relationship between the respective lanes L01 to L13 front and rear, and right and left. For example, due to the position of the Host vehicle connected the front of region R01 to region R02 and the back of region R02 to region R01. Also, track L03 is connected to track L02 on the right, and track L02 is connected to track L03 on the left. In addition, the track L06 and the track L07 are connected to the front of the track L02, and the track L02 is connected to the back of the track L06 and the track L07.
Wie in
Wenn sich das Trägerfahrzeug 1 von vor der Rechtsabbiegerspur an der Kreuzung zur Rechtsabbiegerspur an der Kreuzung in
Die Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 verwaltet die Daten 2017 aus der Sensorinformation-Einholvorrichtung 103 im Zusammenhang mit einer Struktur einer Straße oder einer Spur und generiert darüber hinaus zusätzliche Informationen, die nur aus der Sensorinformation berechnet werden können.The sensor road/lane
Es ist denkbar, dass Beispiele für die Verwaltung, bei denen die Daten 2017 mit einer Struktur einer Straße oder einer Spur verknüpft sind, die Verknüpfung von weißen Linieninformationen der Daten 2017 mit jeder Spur und die Verknüpfung von Straßenrandinformationen der Daten 2017 mit einer Straße umfassen. Beispiele für die zusätzlichen Informationen sind eine Mittelpunktsfolge der Spur, ein Krümmungsradius, eine Geschwindigkeitsbegrenzung, eine Länge der Spur, eine Entfernung, bis die Spur verschwindet oder auftaucht, und dergleichen. Als Beispiel für den Abstand bis zum Verschwinden der Spur ergibt sich der Abstand bis zum Verschwinden der Spur L02 in
Darüber hinaus ist, wie im Erfassungsbereich F015 von
Bei den Daten 2016 aus der Positions-/Ausrichtungsinformationseinholeinheit 102 wird davon ausgegangen, dass es sich um Breiten- und Längengrad als Positionsinformationen und um die Ausrichtung als Ausrichtungsinformationen handelt. Bei den Daten 2006 aus der Sensorinformation-Einholvorrichtung 103 wird davon ausgegangen, dass es sich um Fahrzeuginformationen wie Geschwindigkeitsinformationen des Trägerfahrzeugs und Lenkwinkel handelt. Die Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 schätzt Breite und Länge als endgültige Positionsinformation des Trägerfahrzeugs mit verbesserter Genauigkeit für die Fahrassistenzvorrichtung 3, und schätzt die Orientierung als endgültige Ausrichtungsinformation des Trägerfahrzeugs.The
Da die auf den Informationen des Locators basierenden Daten 2016 länger sind als der Verarbeitungszyklus der Fahrassistenzvorrichtung 3, beispielsweise ein Übertragungszyklus zwischen 100 Millisekunden und 1 Sekunde, müssen die Trägerfahrzeugposition und die Ausrichtung in dem Verarbeitungszyklus der Fahrassistenzvorrichtung 3 korrigiert werden, in dem die Daten 2016 nicht aktualisiert werden. Die Korrektur der Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung erfolgt durch Berechnung des Bewegungsbetrags unter Verwendung der Trägerfahrzeug-Geschwindigkeitsinformation, der Lenkwinkelinformation, der Gierrateninformation und dergleichen der Daten 2006 aus der Sensorinformation-Einholvorrichtung 103.Since the
Darüber hinaus kann die Genauigkeit der Trägerfahrzeugposition und der Ausrichtungsinformation in der Spur mit Hilfe der Positionsinformation der weißen Linie der Daten 2020 aus der Sensorinformationsintegriereinheit 112 verbessert werden. Des Weiteren kann die Genauigkeit der Trägerfahrzeugposition und der Ausrichtungsinformation in der Straße mit Hilfe der Straßenrandinformation der Daten 2020 verbessert werden. Wenn die Genauigkeit der Trägerfahrzeugposition erhöht wird, kann in einem Fall, in dem die Genauigkeit der von der Kartenkombiniereinheit 106 zu kombinierenden Karte hoch ist, ein Fehler bei der Umrechnung in das relative Koordinatensystem des Trägerfahrzeugs minimiert werden, so dass der Vorteil besteht, dass die Steuerungseiheit 108 genauere Informationen verwenden kann.In addition, the accuracy of the host vehicle position and the in-lane orientation information can be improved using the white line position information of the
Bei den Daten 2009 aus der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 handelt es sich um die oben beschriebene Straße-Spur-Struktur-Information, bei den Daten 2018 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 handelt es sich um die für die Fahrassistenzvorrichtung 3 korrigierte Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung, bei den Daten 2005 aus der Karten/Routeninformation-Einheit 101 handelt es sich um Karteninformation, und die Kartenkombiniereinheit 106 berechnet die endgültige Straße-Spur-Struktur-Information mit hoher Zuverlässigkeit, die von der Steuerungseiheit 108 verarbeitet wird.The
Die Kartenkombinationseinheit 106 extrahiert Karteninformationen einer erforderlichen Region aus den Daten 2005 auf der Grundlage der Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung der Daten 2018 und überprüft die Konsistenz der Informationen mit den Daten 2005 auf der Grundlage der Straße-Spur-Struktur-Informationen der Daten 2009. Wenn die Informationen nicht übereinstimmen, übernimmt die Straße-Spur-Struktur-Information mit der niedrigen Zuverlässigkeitsinformation der Daten 2009 die Informationen der Daten 2005 und erhöht die Zuverlässigkeit. Dadurch können der Steuerungseiheit 108 zuverlässigere Informationen zur Verfügung gestellt werden, und es kann eine Steuerung erfolgen, die der Absicht des Fahrers entspricht. Wenn die Karteninformation von der Karten/Lokalisiereinheit U1 nicht bereitgestellt wird, kann die Kartenkombiniereinheit 106 die Fahrtunterstützung fortsetzen, indem sie die Straße-Spur-Struktur-Information von der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 als die Daten 2010 und 2012 direkt ausgibt.The
Bei den Daten 2004 aus der Karten/Routeninformation-Einheit 101 handelt es sich um eine Routeninformation, bei den Daten 2008 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 um eine für die Fahrassistenzvorrichtung 3 korrigierte Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung und bei den Daten 2010 aus der Kartenkombiniereinheit 106 um eine Straße-Spur-Struktur-Information mit erhöhter Zuverlässigkeit. Die Routeninformation der Daten 2004 wird als eine Route in einem kartenunabhängigen Format angenommen, so dass die Daten 2010 aus der Kartenkombiniereinheit 106 mit der koordinatenbezogenen Information der Straße-Spur-Struktur-Information, ausgedrückt durch die relativen Koordinaten des Trägerfahrzeugs, abgeglichen werden können.The
Als Beispiel für eine Route in einem kartenunabhängigen Format wird eine Liste von Breiten- und Längengraden als Route festgelegt, und die Breiten- und Längengrade der Route werden auf der Grundlage der Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung der Daten 2008 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit in die relativen Koordinaten des Trägerfahrzeugs umgerechnet. Die umgerechneten Streckenkoordinaten und die Spurmittenpunktinformation, die mit der Spurstrukturinformation der Daten 2010 verknüpft ist, werden verwendet, um zu bestimmen, zu welcher Straße die Strecke gehört.As an example of a route in a map independent format, a list of latitude and longitude is set as a route, and the latitude and longitude of the route are converted to the relative coordinates of the host vehicle based on the host vehicle position and orientation of the
Als Ergebnis gibt die Routeninformationshinzufügungseinheit 107 eine ID-Liste der Straße-Spur-Struktur-Information in den Daten 2010 aus. Zusätzlich können als Leitinformationen aus der Karten/Routeninformationseinholeinheit 101 Hinweise auf eine vorgelagerte Straße oder Rechts/Linksabbiegen in die Daten 2011 der Routeninformationshinzufügungseinheit 107 aufgenommen werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Führungsinformation auch in einem Bereich genutzt wird, der vom Sensor nicht erfasst werden kann, und hilft der Fahrtplanungseinheit 109 der Steuerungseiheit 108 zu bestimmen, auf welche Spur das Fahrzeug fährt.As a result, the route
Bei den Daten 2011 aus der Routeninformationshinzufügungseinheit 107 wird davon ausgegangen, dass es sich um eine ID-Liste von Straße-Spur-Struktur-Informationen handelt, die den Daten 2010 und Führungsinformationen aus der Navigation entsprechen, und bei den Daten 2012 aus der Kartenkombiniereinheit 106 wird davon ausgegangen, dass es sich um Straße-Spur-Struktur-Informationen mit erhöhter Zuverlässigkeit handelt. Die Fahrtplanungseinheit 109 der Steuerungseiheit 108 ermittelt auf der Grundlage der Routeninformation der Daten 2011 eine Straße, auf der das Fahrzeug fahren soll, und auf der Grundlage der Spurstrukturinformation der Daten 2010 eine Spur, auf der das Fahrzeug fahren soll. Alternativ wird eine Spur, auf der das Fahrzeug fahren soll, auf Basis der Routeninformation der Daten 2011 ermittelt. Der Effekt der Fahrassistenzvorrichtung 3 in der vorliegenden Ausführungsform kann maximiert werden, wenn eine optimale Spur unter Berücksichtigung der Spur, auf der das Fahrzeug fahren soll, als eine Spur, auf der das Fahrzeug fahren soll, ausgewählt wird, wenn es an der Kreuzung rechts oder links abbiegt, um zum Ziel der Route zu gelangen.The
Bei den Daten 2013 aus der Fahrtplanungseinheit 109 handelt es sich um eine Liste von Spur-IDs, auf denen das Fahrzeug fahren soll, bei den Daten 2012 aus der Kartenkombiniereinheit 106 um eine Geschwindigkeitsbegrenzung, einen Kurvenradius und einen Spurmittenpunkt, der mit der Spurstrukturinformation verknüpft ist, und die Trajektorienplanungseinheit 110 bestimmt eine Trajektorie, auf der das Trägerfahrzeug einige Sekunden vorausfahren soll, und eine Zielgeschwindigkeit des Trägerfahrzeugs.The
Bei den Daten 2014 aus der Fahrtplanungseinheit 109 wird davon ausgegangen, dass es sich um die Spur-ID, auf der das Fahrzeug fahren soll, und die Spurstrukturinformation handelt, und der Lautsprecher 111 teilt dem Fahrer als Warnung mit, auf welcher Spur das Fahrzeug fahren soll. Bei den Daten 2015 aus der Trajektorienplanungseinheit 110 wird von einer Trajektorie, auf der das Trägerfahrzeug fahren soll, und einer Sollgeschwindigkeit des Trägerfahrzeugs ausgegangen, und das Stellglied D ermittelt und steuert einen Soll-Lenkwinkel, einen Soll-Bremsflüssigkeitsdruck und ein Soll-Motormoment. Um die automatische Fahrfunktion als Fahrassistenzsystem zu realisieren, ist es vorteilhaft, die Daten an den Lautsprecher 111 und das Stellglied D auszugeben und die Steuerung durchzuführen. Für die Realisierung der Sicherheitsassistenz als Fahrassistenzsystem können die Daten nur an den Lautsprecher 111 ausgegeben werden, um den Fahrer darauf aufmerksam zu machen.The
[Konfiguration][Configuration]
In
Die Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 umfasst eine Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302, eine Regionunterteilungs-Bestimmungseinheit 303, eine Spurinformationerzeugungseinheit 304, eine Straßeninformationerzeugungseinheit 305 und eine Sensor-Zusatzinformationserzeugungseinheit 306. Darüber hinaus umfasst die Kartenkombinationseinheit 106 eine Kartenauswahleinheit 307, eine Fehlerkorrigiereinheit 308, eine Spurinformationerzeugungseinheit 309, eine Straßeninformationerzeugungseinheit 310, eine vereinfachte Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 311 und eine Kartenzusatzinformations-Kombinationseinheit 312.The sensor road/lane
[Datenfluss][data flow]
In
Die Daten 4005 aus der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 werden in die Regionunterteilungs-Bestimmungseinheit 303 eingegeben, und die Daten 4008 und 4009 werden ausgegeben. Die Daten 4006 aus der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 werden in die SpurinformationsErzeugungseinheit 304 eingegeben, und die Daten 4010 werden ausgegeben. Die Daten 4009 von der Regionalunterteilungs-Bestimmungseinheit 303 und die Daten 4010 von der Spurinformationserzeugungseinheit 304 werden in die Straßeninformationserzeugungseinheit 305 eingegeben, und die Daten 4011 werden ausgegeben. Die Daten 4011 aus der Straßeninformationerzeugungseinheit 305 werden in die Sensor-Zusatzinformationserzeugungseinheit 306 eingegeben, und die Daten 2009 werden ausgegeben. Die Daten 2005 aus der Karten/Routeninformationseinheit 101 und die Daten 2018 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 werden in die Kartenauswahleinheit 307 eingegeben, und die Daten 4015, 4023 und 4024 werden ausgegeben.The
Die Daten 2009 aus der Sensor-Zusatzinformationserzeugung 306 und die Daten 4015 aus der Kartenauswahleinheit 307 werden in die Fehlerkorrigiereinheit 308 eingegeben, und die Daten 4016 werden ausgegeben. Die Daten 4024 aus der Kartenauswahleinheit 307 und die Daten 4016 aus der Fehlerkorrigiereinheit 308 werden in die Spurinformationserzeugungseinheit 309 eingegeben, und die Daten 4017, 4018 und 4019 werden ausgegeben. Die Daten 4017 aus der Spurinformationserzeugungseinheit 309 werden in die Straßeninformationserzeugungseinheit 310 eingegeben, und die Daten 4022 werden ausgegeben.The
Die Daten 4023 aus der Kartenauswahleinheit 307 und die Daten 4019 aus der Spurinformationserzeugungseinheit 309 werden in die vereinfachte Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 311 eingegeben, und die Daten 4020 werden ausgegeben. Die Daten 4018 aus der Spurinformationserzeugungseinheit 309, die Daten 4022 aus der Straßeninformationserzeugungseinheit 310 und die Daten 4020 aus der vereinfachten Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 311 werden in die Kartenzusatzinformations-Kombinationseinheit 312 eingegeben, und die Daten 4021 werden ausgegeben.The
[Beschreibung der Funktionsblöcke und Dateninhalte][Description of the function blocks and data content]
Bei den Daten 2019 aus der Sensorinformationsintegriereinheit 112 wird davon ausgegangen, dass es sich um die Synchronisierung des Verarbeitungszyklus, die Datenintegration, die Positionsinformationen der weißen Linie, in der das Koordinatensystem vereinheitlicht wurde, die Positionsinformationen des Straßenrands und Ähnliches handelt, und die Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 berechnet die Positionen der Spurmittenpunktfolgen der mehreren im Sensorerfassungsbereich befindlichen Spuren. Es ist zu beachten, dass die Daten 2007 aus der Eigenpositions-/Ausrichtungsschätzeinheit 104 als Trägerfahrzeugposition und -ausrichtung angenommen werden, und die Historie der von der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 erzeugten Spurmittenpunktfolge wird zur Stabilisierung der ausgegebenen Spurmittenpunktfolge verwendet. Die Spur, die alle im Sensorerfassungsbereich befindlichen Spuren umfasst, schließt neben der Spur, auf der sich das Trägerfahrzeug befindet, beispielsweise auch die Spur einer gegenüberliegenden Spur, die Spur einer benachbarten, parallel verlaufenden Spur, die Spur einer sich kreuzenden Straße und dergleichen ein. Der Spurmittenpunkt ist ein Spurmittenpunkt der Spur, d.h. ein Mittelpunkt in Breitenrichtung der Spur in jeder Spur, und die Spurmittenpunktfolge ist eine Punktfolge, in der die Spurmittenpunkte der jeweiligen Spuren in einer Richtung verbunden sind, in der die Spuren verlaufen.The
Die von der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 anhand der Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung erzeugte Spurmittenpunktfolge wird in das globale Koordinatensystem umgerechnet und in der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 gespeichert. Im nächsten Bearbeitungszyklus der Fahrassistenzvorrichtung 3 wird dann die Position der Spurmittenpunktfolge in der Historie aus der damaligen Trägerfahrzeugposition und Ausrichtung in das relative Koordinatensystem des Trägerfahrzeugs umgerechnet und mit der zum aktuellen Zeitpunkt berechneten Spurmittenpunktfolge integriert. Dadurch ist es möglich, auch bei einem Bearbeitungszyklus, in dem die Spurmittenpunktfolge augenblicklich unterbrochen wird, die Steuerungseiheit 108 kontinuierlich mit der Spurmittenpunktfolge zu versorgen und das gesamte Fahrassistenzsystem zu stabilisieren.The lane midpoint sequence generated by the lane midpoint
In der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 der vorliegenden Ausführungsform, wie durch F016 in
Bei den Daten 4005 aus der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 wird davon ausgegangen, dass es sich um Mittelpunktsfolgen einer Vielzahl von Spuren handelt, und die Regionunterteilungs-Bestimmungseinheit 303 bestimmt eine Spurzunahme/Abnahmegrenze auf der Grundlage der Positionsbeziehung jeder Spurmittenpunktfolge. Ein Beispiel für die Spurzunahme umfasst eine Grenze zwischen den Regionen R01 und R02 in
In
Außerdem wird davon ausgegangen, dass es sich bei den Daten 4005 der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 um einen Zufahrtspunkt F022 eines Nicht-Spur-Abschnitts wie der in
Zu beachten ist, dass Beispiele für die Grenze zwischen dem Nicht-Spur-Abschnitt und anderen als dem Nicht-Spur-Abschnitt eine Grenze zwischen den Regionen R02 und R04, eine Grenze zwischen den Regionen R04 und R03, eine Grenze zwischen den Regionen R04 und R05 und eine Grenze zwischen den Regionen R04 und R06 umfassen, wie in
Darüber hinaus kann die Grenze zwischen dem Nicht-Spur-Abschnitt, der den Kreuzungsabschnitt einschließt, und anderen als dem Nicht-Spur-Abschnitt auf komplexe Weise aus der Positionsinformation des Signals der Sensorinformationsintegriereinheit 112, der Haltelinie und der Position des Zebrastreifens bestimmt werden.Moreover, the boundary between the non-lane portion including the crossing portion and other than the non-lane portion can be determined in a complex manner from the position information of the signal of the sensor
Beachten Sie, dass eine Einfahrt und eine Ausfahrt einer Mautstelle einer mautpflichtigen Straße zusätzlich zu einer Kreuzung dem Nicht-Spur-Abschnitt entsprechen.
Die Beschreibung kehrt zu
Die Spurinformation bezieht sich auf Informationen, denen eine Spur-ID wie z.B. L01 bis L13 zugeordnet ist und die eine Verbindungsbeziehung zwischen den jeweiligen Spuren vorne und hinten, sowie rechts und links anzeigt. Darüber hinaus enthält eine Spur Informationen, die sich auf die Spur beziehen, wie z.B. eine Spurmittenpunktfolgeposition und weiße Linieninformationen, die mit der einen Spur verbunden sind, Signalinformationen und ähnliches. Die Spur umfasst eine Vielzahl von Spuren L01 bis L13. Diese Spuren enthalten dann Informationen über den Aufbau der jeweiligen Spur, zum Beispiel Informationen, die eine Verbindungsbeziehung zwischen den Spurabschnitten vorne und hinten und rechts und links angeben, und Informationen wie die Position der Spurmittenpunktfolge.The lane information refers to information assigned with a lane ID such as L01 to L13 and indicating a connection relationship between the front and rear, and right and left lanes, respectively. In addition, a track contains information related to the track, such as a track midpoint following position and white line information associated with the a track, signal information and the like. The track includes a plurality of tracks L01 to L13. These tracks then contain information about the structure of the respective track, for example information indicating a connection relationship between the track sections front and rear and right and left, and information such as the position of the track center sequence.
Die Spurinformationserzeugungseinheit 304 erzeugt zunächst eine Spur-ID basierend auf der Positionsinformation der Spurmittenpunktfolge und der Grenzinformation aus der Regionunterteilungs-Bestimmungseinheit 303. Anschließend wird die linke und rechte Verbindungsinformation auf Basis der seitlichen Positionsbeziehung der Spurmittenpunktfolgen der jeweiligen Spuren generiert. Außerdem wird die vordere und hintere Verbindungsinformation auf der Grundlage der Positionsbeziehung der Fahrtrichtung der Mittelpunktsfolgen der jeweiligen Spuren generiert. Schließlich werden jeder Spur die Spurmittenpunktfolge-Position und die weiße Linieninformation zugeordnet. Die seitliche Positionsbeziehung jeweiliger Spurmittenpunktfolgen stellt dar, welche Spur in welcher Reihenfolge in der Straße angeordnet ist, um z.B. eine Anordnungsreihenfolge von links anzuzeigen.The lane
Die Daten 4009 aus der Regionunterteilungs-Bestimmungseinheit 303 werden als Spurzunahme/Abnahmegrenze-Informationen und Informationen über eine Grenze zwischen einem Nicht-Spur-Abschnitt und anderen als dem Nicht-Spur-Abschnitt angenommen, die Daten 4010 aus der Spurinformationserzeugungseinheit 304 werden als Spur-ID, eine Verbindungsbeziehung zwischen den jeweiligen Spuren vorne und hinten und rechts und links angenommen, und die Straßeninformationserzeugungseinheit 305 erzeugt Straßeninformationen unter Verwendung dieser Daten 4009 und 4010. Wie in
Die Straßeninformation bezieht sich auf Informationen, denen eine Straßen-ID wie z.B. R01 bis R06 zugeordnet ist und die eine Verbindungsbeziehung zwischen den jeweiligen Straßen im vorderen und hinteren Bereich anzeigen. Darüber hinaus wird in einer Straße eine Vielzahl von Spur-IDs verwaltet, die zu der einen Straße gehören. Ferner enthält die eine Straße Positionsinformationen eines der Straße zugeordneten Straßenrands.The road information refers to information assigned with a road ID such as R01 to R06 and indicating a connection relationship between the respective front and rear roads. In addition, a large number of lane IDs that belong to the one road are managed in a road. Furthermore, the one road contains position information of a roadside assigned to the road.
Die Straßeninformationserzeugungseinheit 305 erzeugt zunächst eine Straßen-ID auf der Grundlage der Grenzinformationen aus der Regionunterteilungs-Bestimmungseinheit 303. Dann werden Verbindungsinformationen vor und nach jeder Straße erzeugt. Außerdem wird aus den Daten 4010 eine zu einer Straße gehörende Spur-ID errechnet und mit der einen Straße verknüpft. Schließlich wird die Positionsinformation des Straßenrands, der zu einer Straße gehört, mit der einen Straße verknüpft.The road
Es wird davon ausgegangen, dass es sich bei den Daten 4011 aus der Straßeninformationserzeugungseinheit 305 um Straßeninformationen und den Straßeninformationen zugeordnete Spurinformationen handelt, und es wird davon ausgegangen, dass es sich bei den Daten 4007 aus der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 um Spurinformationen handelt, und die Sensor-Zusatzinformationserzeugungseinheit 306 erzeugt anhand dieser Daten 4011 und 4007 Zusatzinformationen. Die Zusatzinformationen werden auf Basis der Spurmittenpunktfolge generiert, und welche Straßen-ID welcher Spur-ID zugeordnet ist, wird anhand der Daten 4011 integriert ermittelt.The
Beispiele für die zusätzlichen Informationen umfassen die Berechnung eines Krümmungsradius und ähnliches auf der Grundlage der Position der Spurmittenpunktfolge der Daten 4007 von der Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302. Ein Beispiel für die Ermittlung des Krümmungsradius umfasst die Auswahl von drei repräsentativen Punkten aus der Spurmittenpunktfolge und die Berechnung eines Kreises, der durch diese Punkte verläuft.Examples of the additional information include calculating a radius of curvature and the like based on the position of the track center sequence of the
Darüber hinaus umfassen die Beispiele die Berechnung des Abstands, bis die ID der Spurinformation geschaltet wird, basierend auf der Position der Spurmittenpunktfolge, und die Zuordnung der Signalinformation und der Haltelinie aus der Sensorinformationsintegriereinheit 112 sowie der Position der Zebrastreifeninformation zu der Straßeninformation und der Spurinformation. Unter Berücksichtigung der Eigenschaften des Sensors S wird die Zuverlässigkeitsinformation mit der Straßeninformation und der Spurinformation entsprechend dem Erfassungsende und dem Erfassungsabstand des Erfassungsbereichs F015 verknüpft, wie in
Die Daten 2018 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 werden als Trägerfahrzeugposition angenommen, die Daten 2005 aus der Karten/Routeninformationseinholeinheit 101 werden als Karteninformation angenommen, und die Kartenauswahleinheit 307 wählt eine Umgebungskarte der Trägerfahrzeugposition aus den Daten 2005 basierend auf der Trägerfahrzeugposition der Daten 2018 aus. Es wird angenommen, dass die ausgewählte Karteninformation die Positionsinformation des Kartenknotens F001, der Verbindungswinkel F003 zwischen den Kartenverbindungen, die Anzahl der Verbindungen, der Straßentyp, der Kreuzungstyp, die Verbindungsbeziehung zwischen den Kartenknoten der Kartenverbindung F002 in ID, die Anzahl der Spuren der Fahrspur und die Anzahl der Spuren der gegenüberliegenden Spur ist, wie in
Die Daten 2009 aus der Sensor-Zusatzinformationsgenerierung 306 werden als Straße-Spur-Struktur-Informationen mit Zusatzinformationen angenommen, die Daten 4015 aus der Kartenauswahleinheit 307 werden als Karteninformationen angenommen, die anhand der Trägerfahrzeugposition ausgewählt wurden, und die Fehlerkorrektureinheit 308 vergleicht diese beiden Informationen und korrigiert die Straße-Spur-Struktur-Informationen in den Daten 2009, die nicht mit den Karteninformationen übereinstimmen. Da die Straße-Spur-Struktur-Informationen auf der Grenze des Sensorerfassungsbereichs und dem Sensor basieren, dessen Genauigkeit mit zunehmender Entfernung vom Trägerfahrzeug abnimmt, ändert sich die Zuverlässigkeit der Straße-Spur-Struktur-Informationen je nach der ermittelten Position.The
Andererseits hat die Karteninformation ein Problem mit der Aktualität und kann aufgrund von Bauarbeiten oder Ähnlichem eine andere Form als die tatsächliche Straße haben. In einem Fall, in dem die Zuverlässigkeit aus den Karteninformationen gewonnen wird, werden die Straße-Spur-Struktur-Informationen korrigiert, wenn die Karteninformationen und die Straßen-Spur-Struktur-Informationen nicht übereinstimmen, wenn die Zuverlässigkeit der auf den Sensorinformationen basierenden Straße-Spur-Struktur-Informationen niedrig ist und die Zuverlässigkeit der Karteninformationen hoch ist. Dadurch kann die Möglichkeit verringert werden, dass nur der Karteninformation, die ein Problem mit der Aktualität hat, vertraut wird und das Endergebnis falsch ist.On the other hand, the map information has a problem of currency and may have a different shape from the actual road due to construction work or the like. In a case where the reliability is obtained from the map information, the road-lane structure information is corrected when the map information and the road-lane structure information do not agree when the reliability of the road based on the sensor information is corrected. lane structure information is low and the reliability of the map information is high. This can reduce the possibility that only the map information that has a problem in being up-to-date is trusted and the end result is wrong.
Bei den Daten 4016 aus der Fehlerkorrigiereinheit 308 handelt es sich um Straße-Spur-Struktur-Informationen, die um Karteninformationen korrigiert wurden, und bei den Daten 4024 aus der Kartenauswahleinheit 307 handelt es sich um die Anzahl der Spuren der Fahrspur, den Straßentyp, den Kreuzungstyp und die Anzahl der Links, und die Spurinformationserzeugungseinheit 309 erzeugt Spurinformationen, die nicht in den Daten 4016 enthalten sind. Dann wird eine Verbindungsbeziehung zwischen der generierten Spurinformation und der Spurinformation der Daten 4016 berechnet. Schließlich werden die neu generierte Spurinformation und die Verbindungsinformationen zu den Daten 4016 hinzugefügt und die Daten 4017 und 4019 ausgegeben.The
Bei den Daten 4017 aus der Spurinformationserzeugungseinheit 309 wird davon ausgegangen, dass es sich um eine Straße-Spur-Struktur-Information mit einer Spurinformation handelt, die durch Kombination von Spurinformation auf der Grundlage von Sensorinformation und Spurinformation auf der Grundlage von Karteninformation gewonnen wird, und die Straßeninformationserzeugungseinheit 310 erzeugt eine Straßeninformation, zu der die Spurinformation auf der Grundlage der kombinierten Karteninformation gehört. Dann wird eine Verbindungsbeziehung zwischen der generierten Straßeninformation und der Straßeninformation der Daten 4017 berechnet. Schließlich werden die neu generierte Straßeninformation und die Verbindungsinformation zu den Daten 4017 hinzugefügt und die Daten 4022 ausgegeben.The
Die Daten 4019 von der Spurinformationserzeugungseinheit 309 werden als die Spurinformation auf der Grundlage der Sensorinformation und die Spurinformation auf der Grundlage der Karteninformation angenommen, und die Daten 4023 von der Kartenauswahleinheit 307 verwenden die Positionsinformationen des Kartenknotens, den Verbindungswinkel zwischen den Kartenverbindungen und die Anzahl der Spuren der Fahrspur, und die vereinfachte Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 311 erzeugt einen einfachen Spurmittenpunkt.The
Bei der Erzeugung des Spurmittenpunktes wird z.B. in einer Szene, in der ein in
Beachten Sie, dass der Straßenmitten-Schätzsabstand F104 als (Anzahl der Spuren der Fahrspur x 3,5 m)/2 aus der Kartenverbindung F107 übernommen wird. Die Verwendung der Straßenmitten dient nicht der Generierung eines Abfahrtspunktes auf Spurniveau, sondern der Festlegung des Abfahrtspunktes als Anhaltspunkt, da die vereinfachte Karte selbst keine Information ist, die Genauigkeit gewährleistet. Zusätzlich wird für den Abstand F105 der Kreuzungsgröße/2 als Kreuzungsgröße ein Wert angesetzt, der sich aus der Addition der Spurbreite jeder Spur der Fahrspur ergibt, an der das Trägerfahrzeug F100 vorhanden ist. Als Kreuzungswinkel wird ein Kreuzungswinkel F103 zwischen F101 und F107 verwendet.Note that the mid-road estimation distance F104 is taken as (number of lanes of lane x 3.5 m)/2 from map compound F107. The use of road centers is not to generate a lane-level departure point, but rather to set the departure point as a guide, since the simplified map itself is not information that ensures accuracy. In addition, the intersection size/2 distance F105 is set as an intersection size by adding the lane width of each lane of the traffic lane where the host vehicle F100 is present. A crossing angle F103 between F101 and F107 is used as the crossing angle.
Dann wird ein Schnittwinkel in einem Punkt F113 zwischen einer Verlängerungslinie F112 der Straße, zu der der in den Daten 4019 enthaltene Abfahrtspunkt F110 gehört, und einer Verlängerungslinie F111 der Spur, zu der der Zufahrtspunkt F102 gehört, als Verbindungswinkel F103 festgelegt, und ein Spurmittenpunkt durch Annäherung durch einen Bogen, eine Klothoiden-Kurve, eine Spline-Kurve, eine Bezier-Kurve oder dergleichen unter Verwendung des Zufahrtspunktes F102, des Abfahrtspunktes F110 und der Genauigkeit F103 an dem in den Daten 4019 enthaltenen Punkt F113 der Kreuzung erzeugt wird. Es ist zu beachten, dass die Verarbeitung bis zur Ausfahrt des Fahrzeugs aus der Kreuzung auf der Grundlage des erzeugten Spurmittenpunkts nicht durch die aktuelle Information gesteuert wird, sondern die aktuelle Information als Leitfaden für die Einfahrt in die Kreuzung verwendet wird und vorübergehend verwendet wird, bis das Trägerfahrzeug F100 die weiße Linie oder die Straßenrandinformation auf der Kreuzungsabfahrtsseite nach der Einfahrt erkennt. Beachten Sie, dass, obwohl die Anzahl der Kreuzungsabfahrtspunkte eins ist, davon ausgegangen wird, dass die Anzahl der Kreuzungszufahrtspunkte plural ist, und dass bei der Einfahrt in die Kreuzung für jede Spur ein vereinfachter Spurmittenpunkt erzeugt wird.Then, an angle of intersection at a point F113 between an extension line F112 of the road to which the one contained in the
Die Daten 4022 aus der Straßeninformationserzeugungseinheit 310 werden als Straßeninformationen angenommen, die durch Kombination der Daten 4015 mit den Straßeninformationen der Daten 2009 gewonnen werden, die Daten 4018 werden als Spurinformationen angenommen, die durch Kombination der Daten 4015 mit den Spurinformationen der Daten 2009 gewonnen werden, und die Kartenzusatzinformations-Kombinationseinheit 312 kombiniert Zusatzinformationen, die nicht in den Straße-Spur-Struktur-Informationen der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 enthalten sind, sondern nur in der Karte enthalten sind, d.h. Zusatzinformationen, die nur in der Karte vorhanden sind, mit den Straße-Spur-Struktur-Informationen aus der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 unter Verwendung dieser Datenstücke. Als Beispiel für die Zusatzinformationen, die nur in der Karte vorhanden sind, werden ein Straßentyp der Karte, eine Geschwindigkeitsbegrenzung und dergleichen angenommen. Außerdem kombiniert die KartenZusatzinformations-Kombinationseinheit 312 die Daten 4020 aus der vereinfachten Spurmittenpunktfolge-Generierungseinheit 311 mit der Straße-Spur-Struktur-Information. Die Daten 4021 werden dann als Endausgabe der Kartenkombiniereinheit ausgegeben.The
[Beschreibung von FIG. 4][Description of FIG. 4]
Ein detailliertes Beispiel für die Spurmittenpunktfolge-Erzeugungseinheit 302 wird unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in
Zunächst werden auf der Grundlage der in
Als nächstes wird als Verarbeitung für einen Nicht-Spur-Abschnitt, in dem eine weiße Linie nicht erkannt werden kann, in S05 bis S08 ein Mittenpunkt der virtuellen Spur auf der Grundlage der in
Die Verarbeitung in S01 bis S04 in
S01 ist eine Wiederholungsbedingung, um festzustellen, ob alle Paare von weißen Linienpunktfolgen verarbeitet wurden. In dem Abschnitt, in dem die weiße Linie erkannt werden kann, besteht eine Spur aus zwei Punktfolgen der weißen Linie, und daher wird das Paar in diesem Prozess wiederholt verarbeitet.S01 is a retry condition to determine whether all pairs of white line point sequences have been processed. In the portion where the white line can be recognized, one trace consists of two series of white line dots, and therefore the pair is repeatedly processed in this process.
Als nächstes wird in S02 ein Paar von weißen Linienpunktfolgen ausgewählt. Wie im Beispiel von
In S03 wird aus dem ausgewählten Paar weißer Linienpunktfolgen ein Kandidat für eine Spurmittenpunktfolge erzeugt.In S03, a track center point sequence candidate is generated from the selected pair of white line point sequences.
Als Nächstes werden in S04 aus den Spurmittenpunkt-Kandidaten nur notwendige Mittelpunkte eingegrenzt. Beispielsweise wird als Index verwendet, ob der Abstand zwischen den Spurmittenpunktfolgen nahe an einer allgemeinen Spurweite von 3,5 m liegt, und extrem kurze oder lange Spurmittenpunktfolgen werden von der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen. Dadurch kann die Bearbeitungszeit im nächsten Schritt reduziert werden. Darüber hinaus wird anhand der Straßenrandinformation festgestellt, ob die Position eines Spurmittenpunktfolge-Kandidaten vom Trägerfahrzeug aus gesehen außerhalb des Straßenrandes liegt, und er wird aus der Spurmittenpunktfolge-Kandidatur ausgeschlossen.Next, only necessary centers are narrowed down from the track center point candidates in S04. For example, whether the distance between the track center sequences is close to a general track width of 3.5 m is used as an index, and extremely short or long track center sequences are excluded from further processing. This can reduce the processing time in the next step. In addition, it is determined from the roadside information whether the position of a lane midpoint sequence candidate is outside the roadside as viewed from the host vehicle, and is excluded from the lane midpoint sequence candidacy.
Als nächstes wird die Verarbeitung von S05 bis S08 beschrieben.Next, the processing from S05 to S08 will be described.
S05 ist eine Bedingung für die Erkennung eines Nicht-Spur-Abschnitts. Zum Beispiel wird ein Muster, bei dem die weiße Linieninformation F024 von
In S06 wird ein Zufahrtspunkt der Kreuzung berechnet. Der Zufahrtspunkt bezieht sich z. B. auf F022 in
In S07 wird der Abfahrtspunkt der Kreuzung berechnet. Der Abfahrtspunkt bezieht sich auf F017 in
In S08 wird eine Kombination aus dem in S06 berechneten Zufahrtspunkt und dem in S07 berechneten Abfahrtspunkt ermittelt und eine virtuelle Spurmittenpunktfolge berechnet. Die virtuelle Spurmittenpunktfolge bezieht sich z.B. auf eine durch eine gestrichelte Linie in der Kreuzung in
Zu diesem Zeitpunkt wird durch die Verwendung der Information der Haltelinie F019 in der in
Man beachte, dass sie mit jedem der Rechts/Linksabbiegeverfahren F018 und der Haltelinie F019 in der Kreuzung als einem der Kontrollpunkte angenähert werden kann, um nicht durch das in
Wie oben beschrieben, bewirkt gemäß S05 bis S08 die Berechnung eines Zufahrtspunktes, eines Abfahrtspunktes und eines Kreuzungswinkels in einem Nicht-Spur-Abschnitt, wie z.B. einer Kreuzung oder einer Mautstelle, dass ein Spurniveau-Reiseplan im Nicht-Spur-Abschnitt auch dann möglich ist, wenn im Nicht-Spur-Abschnitt nur wenige Sensorinformationen vorhanden sind.As described above, according to S05 to S08, the calculation of an entry point, an exit point and an intersection angle in a non-lane section such as an intersection or a toll booth makes a lane-level travel plan possible in the non-lane section even then , when there is little sensor information in the non-track portion.
[Beschreibung von FIG. 15 und 16][Description of FIG. 15 and 16]
In BILD 7 wird ein Beispiel für ein Verarbeitungsergebnis der vorliegenden Ausführungsform für den Sensorerfassungsbereich F015 vor dem Auftreten der Rechtsabbiegerspur an der Kreuzung beschrieben.FIG. 7 describes an example of a processing result of the present embodiment for the sensor detection area F015 before the appearance of the right turn lane at the intersection.
Zunächst wird ein Berechnungsbeispiel der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 in
Es wird davon ausgegangen, dass die weiße Linieninformation von
Unter Verwendung der obigen Daten können zunächst durch die Verarbeitung von S01 bis S04 in
Da die weiße Linie vor der Kreuzung unterbrochen wird, kann dann der Zufahrtspunkt zur Kreuzung für die Spur 2 und die Spur 3 von
Wenn jede Spurmittenpunktfolge generiert werden kann, kann die Links-Rechts-Verbindung F030 der jeweiligen Spuren in
Nachfolgend wird ein Berechnungsbeispiel für die Kartenkombiniereinheit 106 in
Es wird davon ausgegangen, dass es sich bei den in
Vergleicht man das Berechnungsbeispiel der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 mit der vereinfachten Karte, so stimmen die Anzahl der Spuren und der Anschluss der Straßen in den Informationen, die von der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 erzeugt werden können, mit denen der vereinfachten Karte überein, so dass eine Korrektur in der Fehlerkorrigiereinheit von
Auf der Rechtsabbiegerseite der Kreuzung wird aus der Information, dass die Anzahl der Fahrspuren der vereinfachten Karte 2 beträgt, die Spur F034 (Spur 12 und Spur 13) als die zur Region R06 gehörende Spur erzeugt. Dann werden für die Region R04 in der Kreuzung fehlende Spuren erzeugt. Hier wird die Spur 8 erzeugt, die die Spur 2 und die Spur 11 verbindet. Außerdem werden die Spur 9, die die Spur 3 und die Spur 13 verbindet, und die Spur 10, die die Spur 3 und die Spur 12 verbindet, erzeugt.On the right-turn side of the intersection, from information that the number of lanes of the simplified map is 2, lane F034 (
Durch die Einstellung der Zuverlässigkeit der Straßeninformation und der nur mit der vereinfachten Karte generierten Spurinformation ist es möglich, die Sicherheit zu gewährleisten, um die Geschwindigkeit des Trägerfahrzeugs als Kontrolle nicht übermäßig zu erhöhen. In einem Fall, in dem beispielsweise die Spur 13 eine Zielroute ist, kann, da sie als eine aus einer vereinfachten Karte generierte Information ermittelt werden kann, eine Maßnahme ergriffen werden, wie z.B. mit geringer Geschwindigkeit in eine Kreuzung einzufahren und allmählich zu fahren, bis weiße Linieninformationen und Straßenrandinformationen auf der Rechtsabbiegerseite der Kreuzung zu erkennen sind. Diese Konfiguration hat den Vorteil, dass eine Situation, in der eine Kontrolle nicht möglich ist und das Fahrzeug nicht bewegt werden kann, wenn die Informationen nur vom Sensor geliefert werden, vermieden werden kann. Darüber hinaus gibt es einen Vorteil, dass es möglich ist, sicher auf den Betrieb zum Zeitpunkt der Anomalie wie Linksabbiegen in einem Fall, wo es schwierig ist, nach rechts abbiegen in einer Situation wie Stau, wo die Linksabbiegerseite kann durch den Sensor erkannt werden, zu verschieben.By setting the reliability of the road information and the lane information generated only with the simplified map, it is possible to ensure safety not to excessively increase the speed of the host vehicle as a control. For example, in a case where
In
Wenn sich das Trägerfahrzeug auf die Rechtsabbiegerspur an der Kreuzung bewegt, können mehr Weißlinieninformationen und Straßenrandinformationen erfasst werden. Zum Beispiel kann in der Weißlinieninformation von
Daher kann die Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105, wie in
Andererseits kann bei der Bearbeitung der Kartenkombiniereinheit 106, da die Anzahl der Fahrspuren der vereinfachten Karte in der Region R05 eins ist, die Spur L11 und die damit verbundene Spur L8 erzeugt werden.On the other hand, in the processing of the
[Beschreibung von FIG. 17][Description of FIG. 17]
Ein Beispiel für die Fehlerkorrigiereinheit 308 in der Kartenkombiniereinheit 106 wird unter Bezugnahme auf
Im Erfassungsbereich F020 von
<Zweite Ausführungsform><Second embodiment>
[Konfiguration][Configuration]
[Datenfluss][data flow]
Obwohl nur der Unterschied zu
In
Die Daten 2005 aus der Karten/Routeninformation-Einheit 101, die Daten 2018 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 und die Daten 2009 aus der Sensor-Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 105 werden in die Kartenkombinationseinheit eingegeben, und die Daten 2034 werden ausgegeben. Die Ausgabedaten sind ähnlich wie die Daten 2010 und 2012 in
Die Daten 2034 aus der Kartenkombiniereinheit 106 und die Daten 2033 aus der Karte Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 132 werden in die Optimal-Straßen/Spur-Struktur-Auswahleinheit 133 eingegeben, und die Daten 2035 und 2036 werden ausgegeben.The
In die Routeninformationshinzufügungseinheit 107 werden die Daten 2004 aus der Karten/Routeninformationshinzufügungseinheit 101, die Daten 2008 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 und die Daten 2035 aus der Optimal-Straßen/Spur-Struktur-Auswahleinheit 133 eingegeben, und die Daten 2011 werden ausgegeben.Into the route
Die Daten 2036 aus der Optimal-Straßen/Spur-Struktur-Auswahleinheit 133 und die Daten 2011 aus der Routeninformationhinzufügungseinheit 107 werden in die Steuerungseiheit 108 eingegeben, und die Daten 2014 und 2015 werden ausgegeben.The
[Beschreibung der Funktionsblöcke und Dateninhalte][Description of the function blocks and data content]
Im Gegensatz zu den Daten 2001 werden die Daten 2031 von der Karten/Lokalisiereinheit U1 als hochgenaue Karteninformation angenommen, die hochgenaue Karteninformationseinholeinheit 131 erfasst die Daten, konvertiert die Daten nach Bedarf und speichert die Daten in einem Speicher. Man beachte, dass die hochgenaue Karte zusätzlich zu den Informationen der in
Bei den Daten 2032 aus der hochgenauen Karteninformationseinheit 131 wird davon ausgegangen, dass es sich um eine hochgenaue Karte mit Spurniveau-Informationen handelt, bei den Daten 2037 aus der Eigenposition/Ausrichtungsschätzeinheit 104 wird davon ausgegangen, dass es sich um eine Trägerfahrzeugposition und Ausrichtungsinformationen handelt, und die Karteninformations-/Spurstruktur-Erzeugungseinheit 132 erfasst die Daten, konvertiert die Daten nach Bedarf und speichert die Daten in einem Speicher. Ein Beispiel für die Konvertierung durch die Karteninformation/Spurstruktur-Erzeugungseinheit 132 umfasst als Datenformat ähnlich den in
Die Daten 2034 aus der Kartenkombiniereinheit 106 werden als die mit der vereinfachten Karte kombinierte Straßen- und Spurstruktur angenommen, die Daten 2033 aus der Karte Straße/Spur-Struktur-Erzeugungseinheit 132 nehmen die auf der hochgenauen Karte basierende Straßen- und Spurstruktur an, und die Optimal-Straßen/Spur-Struktur-Auswahleinheit 133 führt die Daten unter Berücksichtigung der Genauigkeit der Daten 2034 und der Daten 2033 zur optimalen Straßen- und Spurstruktur zusammen, um die Daten 2035 und 2036 auszugeben. Wenn die Zuverlässigkeit der Daten 2034 auf der Grundlage der Informationen des Sensors hoch ist, werden die Daten 2034 bevorzugt mit den Daten 2033 zusammengeführt, wenn die Zuverlässigkeit jedoch niedrig ist, werden die Daten 2033 bevorzugt mit den Daten 2044 zusammengeführt.The
Die Daten 2035 der Optimal-Straßen/Spur-Struktur-Auswahleinheit 133 haben ein ähnliches Format wie die Daten 2010 in
Die Daten 2036 aus der Optimal-Straßen/Spur-Struktur-Auswahleinheit 133 stellen Straßen- und Spurinformationen mit höherer Genauigkeit unter Verwendung der hochgenauen Karte dar, und die Steuerungseinheit 108 implementiert die Fahrplanungseinheit 109 und die Trajektorienplanungseinheit 110. Folglich kann selbst in einem Fall, in dem der Sensor nicht zuverlässig ist oder die vereinfachte Karte nicht zuverlässig ist, die Zuverlässigkeit der Informationen durch die Verwendung der hochgenauen Karte erhöht und eine sicherere Kontrolle durchgeführt werden.The
Es wird davon ausgegangen, dass die Daten 2011 aus der Routeninformationshinzufügungseinheit 107 als Eingabe in die Steuerungseiheit 108 von
Außerdem wird davon ausgegangen, dass die Daten 2012 von der Kartenkombiniereinheit 106 als Eingabe in die Steuerungseiheit 108 in
Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben im Detail beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Konstruktionsänderungen können vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung, die in den Ansprüchen beschrieben ist, abzuweichen. Zum Beispiel sind die oben beschriebenen Ausführungsformen im Detail für ein einfaches Verständnis der vorliegenden Erfindung beschrieben worden, und die vorliegende Erfindung ist nicht notwendigerweise auf Ausführungsformen mit allen beschriebenen Konfigurationen beschränkt. Darüber hinaus ist es möglich, einen Teil der Konfiguration einer Ausführungsform durch die Konfiguration einer anderen Ausführungsform zu ersetzen, und es ist auch möglich, die Konfiguration einer anderen Ausführungsform zu der Konfiguration einer Ausführungsform hinzuzufügen. Ferner ist es möglich, eine andere Konfiguration in Bezug auf einen Teil der Konfiguration jeder Ausführungsform hinzuzufügen, zu löschen und zu ersetzen.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various design changes can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and the present invention is not necessarily limited to embodiments having all configurations described. In addition, it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace another configuration with respect to a part of the configuration of each embodiment.
Bezugszeichenlistereference list
- 11
- Trägerfahrzeugcarrier vehicle
- 33
- Fahrassistenzvorrichtungdriving assistance device
- 101101
- Karten/RouteninformationseingabeMaps/Route information input
- 102102
- Positionen/Ausrichtungsinformationen-EinholeinheitPositions/Alignment Information Acquisition Unit
- 103103
- Sensor-Informations-EinholvorrichtungSensor Information Retrieval Device
- 105105
- Sensor-Straße/Spur-Struktur-ErzeugungseinheitSensor Road/Track Structure Generation Unit
- 106106
- Kartenkombiniereinheitcard combining unit
- 107107
- Routeninformationshinzufügungseinheitroute information adding unit
- 109109
- Fahrplanungseinheittimetable unit
- 110110
- Trajektorienplanungseinheittrajectory planning unit
- SS
- Sensorsensor
- U1U1
- Karten/LokalisiereinheitMaps/Locator
- DD
- Stellgliedactuator
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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