JP2008101986A - On-vehicle device, and travel distance correction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行距離を算出する車載装置に関するものである。 The present invention relates to an in-vehicle device that calculates a travel distance.
従来、車両に搭載される車載装置は、現在位置を算出するために、ジャイロ等の方位センサにより測定した車両の進行方向と、車速センサまたは距離センサにより測定した車両の走行距離に基づいて算出することが行われている。 Conventionally, an in-vehicle device mounted on a vehicle calculates a current position based on a traveling direction of a vehicle measured by an orientation sensor such as a gyro and a traveling distance of the vehicle measured by a vehicle speed sensor or a distance sensor. Things have been done.
また、車両の走行距離は、一般的には、トランスミッションの出力軸、または、タイヤの回転数を計測して、その回転数に、タイヤ1回転あたりに車両が進む距離である距離係数を乗ずることにより求められている。 The vehicle travel distance is generally measured by measuring the output shaft of the transmission or the rotation speed of the tire, and multiplying the rotation speed by the distance coefficient that is the distance the vehicle travels per rotation of the tire. It is demanded by.
ところで、走行時には、タイヤの磨耗や、温度変化による膨張等により、タイヤの直径、すなわち、距離係数が時事刻々と変化する。このため、走行距離の算出において誤差が発生し、現在位置の算出が高精度に行えなくなる。たとえば、タイヤ1回転あたりの走行距離係数に、1%の誤差が存在すると、100km走行した場合、1kmの誤差が発生してしまう。 By the way, during running, the tire diameter, that is, the distance coefficient changes every moment due to tire wear, expansion due to temperature change, and the like. For this reason, an error occurs in the calculation of the travel distance, and the current position cannot be calculated with high accuracy. For example, if there is an error of 1% in the travel distance coefficient per one rotation of the tire, an error of 1 km occurs when the vehicle travels 100 km.
このような走行距離の測定誤差は、通常の道路を走行している場合は、従来技術のマップマッチングの技術により、ある程度修正できる。しかし、高速道路等の道路を走行する場合には、走行距離の修正に利用するカーブや交差点等の特徴が道路にないため、充分に誤差を修正することができなくなる。 Such a measurement error of the travel distance can be corrected to some extent by a conventional map matching technique when traveling on a normal road. However, when driving on a road such as an expressway, the road does not have characteristics such as curves and intersections used for correcting the travel distance, so that the error cannot be corrected sufficiently.
また、高速道路等を走行しない場合でも、一旦、測定した現在位置と真の現在位置との間に1km程度の誤差が発生してしまうと、マップマッチングの技術でも、正しい位置に修正することが困難となる場合がある。 Even if the vehicle does not travel on a highway or the like, once an error of about 1 km occurs between the measured current position and the true current position, the map matching technique can correct it to the correct position. It can be difficult.
このような走行距離の測定の誤差を無くすための技術として、特許文献1に記載の技術がある。特許文献1には、道路車両方位差の累積値を求め、さらにこれから距離係数の誤差に応じた誤差情報を求め、この誤差情報に基づいて距離係数を補正する技術が記載されている。 As a technique for eliminating such a measurement error of travel distance, there is a technique described in Patent Document 1. Patent Document 1 describes a technique for obtaining a cumulative value of a road vehicle heading difference, further obtaining error information corresponding to an error of the distance coefficient, and correcting the distance coefficient based on the error information.
特許文献1に記載の技術は、道路車両方位差の累積値から、走行距離の誤差を取得するものである。従って、誤差を補正するためには、車両がある程度の距離を走行する必要があり、素早い誤差補正ができない。 The technique described in Patent Literature 1 acquires an error in travel distance from the accumulated value of the road vehicle heading difference. Therefore, in order to correct the error, it is necessary for the vehicle to travel a certain distance, and quick error correction cannot be performed.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ある程度の距離を走行しなくても、走行距離の誤差を補正することの可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique capable of correcting an error in travel distance without traveling a certain distance.
本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、距離の明確なものの間を走行する間の車軸の回転数から、車両の走行距離を補正することを特徴とする。 The present invention has been made to achieve the above object, and is characterized in that the travel distance of the vehicle is corrected from the rotational speed of the axle while traveling between those having a clear distance.
また、本発明は、車輪の回転に伴い移動する車両に搭載される車載装置であって、前記車両の走行する道路の路面を撮影するカメラと、所定時間の車輪の回転数と、設定された距離係数とに応じて車両の走行距離を算出する走行距離算出手段と、を有し、前記車両が高速道路を走行している場合、前記カメラにより取得された画像データから、該高速道路上の路面に描かれた点線の白線部及び空白部のうち少なくとも一方を走行する間の車輪の回転数を取得し、該取得した車輪の回転数から、車両の走行距離を補正することを特徴とする。 Further, the present invention is an in-vehicle device mounted on a vehicle that moves with the rotation of a wheel, wherein a camera that captures a road surface of a road on which the vehicle travels, and the number of rotations of a wheel for a predetermined time are set. Travel distance calculating means for calculating the travel distance of the vehicle according to the distance coefficient, and when the vehicle is traveling on the expressway, from the image data acquired by the camera, on the expressway It acquires the rotational speed of the wheel while traveling at least one of the white line part and the blank part of the dotted line drawn on the road surface, and corrects the traveling distance of the vehicle from the acquired rotational speed of the wheel. .
本発明の技術によれば、高速道路上の路面に描かれた点線間、又は、キロポスト間を走行する間の車軸の回転数から、車両の走行距離を補正することが可能となる。高速道路上の高速道路上の路面に描かれた点線間、及び、キロポスト間の距離は一定であり、また、高速道路上のほぼ全ての区間に存在するため、ある程度の距離を走行しなくても、走行距離の誤差を補正することが可能となる。 According to the technology of the present invention, it is possible to correct the travel distance of a vehicle from the rotational speed of an axle while traveling between dotted lines drawn on a road surface on an expressway or between kiloposts. The distance between the dotted lines drawn on the road surface on the expressway on the expressway and the distance between the kilometer posts are constant, and it exists in almost all sections on the expressway, so it does not travel a certain distance In addition, it becomes possible to correct the error of the travel distance.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
以下で説明する実施形態は、距離が明確であるもの間を走行する間の車軸の回転数から、車両の走行距離を補正するものである。この、距離が明確であるものは特に限定するものでないが、ここでは、高速道路上の路面に描かれた点線間や、距離ポスト等である場合の例を説明する。
<第1の実施形態>
まず、高速道路上の路面に描かれた点線間を走行する間の車軸の回転数から、車両の走行距離を補正する実施形態を説明する。なお、ここでいう「点線」とは、高速道路において、車線を示すために路面に描かれている点線である。この点線は、追い越し可能な車線を示す。高速道路では、点線のうち、白線部が8m、白線部に続く空白部は12mで描かれており、この距離はどこでも一定である。
In the embodiment described below, the travel distance of the vehicle is corrected from the number of rotations of the axle while traveling between the distances that are clear. This clear distance is not particularly limited, but here, an example will be described where the distance is between dotted lines on a road surface on a highway, a distance post, or the like.
<First Embodiment>
First, an embodiment will be described in which the travel distance of a vehicle is corrected from the rotational speed of an axle while traveling between dotted lines drawn on a road surface on an expressway. The “dotted line” referred to here is a dotted line drawn on the road surface to show a lane on the expressway. This dotted line indicates a lane that can be overtaken. On the expressway, among the dotted lines, the white line portion is drawn at 8 m, and the blank portion following the white line portion is drawn at 12 m, and this distance is constant everywhere.
図1を参照し、本実施形態のナビゲーションシステム1の構成例を説明する。ナビゲーションシステム1は、車両(図示略)に搭載されている。図1において、ナビゲーションシステム1は、角速度センサ101、車速センサ102、演算部103、GPS(Global Positioning System)受信装置104、記憶装置105、入力装置106、ディスプレイ107、音声出力装置108、通信インタフェース109、カメラ110等を有する。
With reference to FIG. 1, the structural example of the navigation system 1 of this embodiment is demonstrated. The navigation system 1 is mounted on a vehicle (not shown). 1, a navigation system 1 includes an
角速度センサ101は、車両のヨーレイトを検出することでナビゲーションシステム1の搭載されている車両の方位の変化を検出する。車速センサ102は、車両のトランスミッションの出力軸の回転に比例した時間間隔で出力されるパルスをカウントすることにより、車速を算出する。
The
GPS受信装置104は、GPS衛星からの信号を受信し、ナビゲーションシステム1の搭載されている車両とGPS衛星間との距離及び距離の変化率を測定することで、ナビゲーションシステム1の搭載されている車両の位置、進行方位、進行速度等を測定する。
The
記憶装置105は、例えば、CD-R(Compact Disc-Recordable)やDVD-RAM(Digital Versatile Disk-Random Access Memory)等の記憶メディア及びその記憶メディアの駆動装置、HDD(Hard Disk Drive)等であり、地図データ等を記憶する。
The
入力装置106は、例えば、リモコン及びリモコン受信部、タッチパネル、スイッチ等である。
The
ディスプレイ107は、地図を表示し、表示した地図上に、現在位置、経路等を合成して表示する。音声出力装置108は、例えばスピーカ等であり、誘導案内のための音声等を出力する。
The
カメラ110は、例えば、車両前方を撮影するカメラ、又は、車両後方を撮影するカメラである。このカメラ110は、以下で説明する走行距離補正のために備えられるものでもよく、また、レーンキープ用やバックビューモニタ用等他の機能のために備えられるものであってもよい。ここでは、カメラ110は、バックビューモニタ用であるものとして説明する。
The
演算部103は、上述した各周辺装置の動作の制御を行うためのものであり、AD変換器121、カウンタ122、RAM123、ROM(Read Only Memory)124、CPU(Central Processing Unit)125等を有する。
The
AD変換器121は、角速度センサ101の信号(アナログ)をデジタル信号に変換する。カウンタ122は、車速センサ102から出力されるパルス数を例えば0.1秒毎にカウントする。RAM123は、CPU125による演算データ、記憶装置105から読み出したデータ等を格納する。ROM124は、プログラムやデータ等を格納する。
The
CPU125は、ROM124内のプログラム(図示略)を実行することにより、現在位置算出部141、起動判定部142、カメラ制御部143、回転数取得部144、補正部145等を実現する。現在位置算出部141は、ナビゲーションシステム1の搭載されている車両の現在位置を算出する。この現在位置算出部141の現在位置算出処理は、従来技術と同じである。起動判定部142は、車両の現在位置が高速道路上であるか否かにより、以降の処理を行なうか否か判定する。カメラ制御部143は、カメラ110による撮影を制御する。回転数取得部144は、カメラ110により撮影された画像データを画像処理して、高速道路の点線を検出し、高速道路の点線のうち、ある白線部と、その白線部に続く空白部とを通過する間のパルス数を取得する。この回転数取得部144が、画像処理により点線を検出する技術は、従来技術と同じである。補正部145は、回転数取得部144により取得されたパルス数から、車両の移動距離を補正する。
The
また、図示しないが、ナビゲーションシステム1は、CPU125がROM124から読み出したプログラムを実行することにより、ダイクストラ法等による経路探索機能、推奨経路の誘導機能、住所、電話番号、地名やランドマーク等の検索機能等、従来技術のナビゲーションシステムの有する機能を有していてもよい。ここで、検索機能とは、例えば、記憶装置105に、予め、住所とその住所の位置を示す住所データ、電話番号とその電話番号の位置を示す電話帳データ、地名とその地名の位置を示す地名データ、主要な建築物や場所等の名称及び詳細情報とその位置を示すランドマークデータ等が格納されており、検索機能により、入力された住所、電話番号、地名、ランドマーク等から、該当する位置や詳細情報等を検索して表示等するものである。
Although not shown, the navigation system 1 executes a program read out from the
次に、記憶装置105に格納されている地図データ等について説明する。
Next, map data and the like stored in the
本実施形態では、地図データは、緯度及び経度により一意に決定される複数のメッシュ、及び、各メッシュ内の位置を示すXY座標を含むものとする。各メッシュは、メッシュIDで示される。地図データは、メッシュID、及び、そのメッシュIDにおけるXY座標を含む複数の地図の画像データ、道路データ、住所データ、地名データ等を含む。地図データ上の位置は、メッシュID、及び、XY座標により一意に示される。 In the present embodiment, the map data includes a plurality of meshes uniquely determined by latitude and longitude, and XY coordinates indicating positions in each mesh. Each mesh is indicated by a mesh ID. The map data includes a mesh ID, image data of a plurality of maps including XY coordinates in the mesh ID, road data, address data, place name data, and the like. The position on the map data is uniquely indicated by the mesh ID and XY coordinates.
道路データは、2点間を結ぶ1つ以上の線分で近似し、それらの線分を、その始点と終点のXY座標によって示すものとする。以下、この線分をリンクといい、リンクの両端の点をノードという。 The road data is approximated by one or more line segments connecting two points, and these line segments are indicated by XY coordinates of the start point and the end point. Hereinafter, this line segment is called a link, and points at both ends of the link are called nodes.
図2は、記憶装置105に格納されている地図データの一例である。図2において、地図データは、複数の地図情報テーブル201を有する。地図情報テーブル201は、1つのメッシュID202、1つ以上のリンク情報203等を含む。メッシュID202、リンク情報203等は互いに対応付けられている。メッシュID202は、メッシュの識別コードである。リンク情報203は、対応するメッシュID202のメッシュに含まれる道路を構成する各リンクに関する情報である。
FIG. 2 is an example of map data stored in the
リンク情報203は、リンクID211、開始ノード座標212、終了ノード座標213、道路種別214、リンク長情報215、規制速度情報216、開始接続リンク217、終了接続リンク218等を含む。リンクID211、開始ノード座標212、終了ノード座標213、道路種別214、リンク長情報215、規制速度情報216、開始接続リンク217、終了接続リンク218等は互いに対応付けられている。リンクID211は、リンクの識別コードである。開始ノード座標212及び終了ノード座標213は、対応するリンクID211のリンクを構成する2つのノード(開始ノード、終了ノード)の緯度及び経度である。道路種別214は、対応するリンクID211のリンクを含む道路の種別である。図2の例では、道路種別214は、「一般道」、「高速道路」等があるものとする。リンク長情報215は、対応するリンクID211のリンクの長さを示す。規制速度情報216は、対応するリンクID211のリンクの規制速度(制限速度)を示す。開始接続リンク217及び終了接続リンク218は、対応するリンクID211のリンクの2つのノードのそれぞれ接続するリンクのリンクIDである。なお、ここでは、リンクを構成する2つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。また、図示していないが、地図情報テーブル201には、メッシュID202に示されるメッシュに含まれている道路以外の地図構成物の情報(住所、電話番号、名称、XY座標など)、地図の画像情報等も含まれていてもよい。
The
図2に一例を示す地図データは、予めナビゲーションシステム1の記憶装置105に格納されているものとする。
2 is stored in advance in the
次に、動作例を説明する。 Next, an operation example will be described.
まず、現在位置を算出する動作例を説明する。 First, an operation example for calculating the current position will be described.
図3に示す動作は、現在位置算出部141が、一定周期、例えば100mS毎等に実行する動作である。
The operation illustrated in FIG. 3 is an operation performed by the current
まず、現在位置算出部141は、AD変換器121から角速度センサ101の出力値を読み込む(S301)。次に、現在位置算出部141は、角速度センサ101の出力値から、車両の進行方位を計算する(S302)。
First, the current
現在位置算出部141は、車速センサ102の出力するパルス数を、0.1秒毎等の所定の時間毎にカウンタ122で計数し、その計数値を読み込む(S303)。現在位置算出部141は、読み込んだ値に距離係数を乗算することで、0.1秒間の所定の時間の間に進んだ距離を算出する(S304)。具体的には、例えば、カウンタ122による計測値を「Cp」、距離係数を「R」とすると、0.1秒間に進んだ距離「lu」は、以下の式で表される。
The current
lu=Cp×R
現在位置算出部141は、このように取得した所定時間毎の進行方位及び距離を、RAM123に順次格納しておく。
lu = Cp × R
The current
次に、現在位置算出部141は、上記S304で算出した所定の時間内にナビゲーションシステム1の搭載されている車両の走行した距離値を、前回までの距離値に加算し、加算した距離が所定距離(例えば20m)以上となるか否か判定する(S305)。
Next, the current
S305の判定の結果、所定距離に満たない場合、現在位置算出部141は、今回の処理を終了し、一定周期後に上記処理を再度行なう。
If the result of determination in S305 is that the distance is less than the predetermined distance, the current
S305の判定の結果、所定距離以上である場合、現在位置算出部141は、その時点での進行方向と距離とをRAM123に格納し、後述するマップマッチ処理を実行する(S306)。なお、現在位置算出部141がRAM123に格納する距離とは、上記S305の処理で判定に用いた所定距離であり、例えば20m等である。
If the result of determination in S305 is that the distance is equal to or greater than the predetermined distance, the current
次に、図4を参照し、マップマッチの動作例を説明する。 Next, an example of map match operation will be described with reference to FIG.
まず、現在位置算出部141は、RAM123から、進行方位及び距離等を読み出す(S401)。次に、現在位置算出部141は、読み出した進行方位及び距離等に基づいて、ナビゲーションシステム1の搭載されている車両の移動量を、緯度方向、経度方向、別々に算出する。さらに、現在位置算出部141は、算出した各方向における移動量を、前回のマップマッチ処理で求められた候補点の位置に加算して、現在、車両が存在すると推定される位置である仮想現在位置を算出する(S402)。
First, the current
次に、現在位置算出部141は、算出した仮想現在位置と、地図データに含まれる道路データとから、1つ以上の候補点を算出し(S403)、さらに、各候補点の信頼度を算出する(S404)。
Next, the current
ここで、候補点及び信頼度について説明する。現在位置算出部141は、仮想現在位置の周辺の地図を、記憶装置105から読み出し、仮想現在位置を中心とする予め設定された距離D内にある道路データ(線分)を選択して、これらを取り出す。本実施形態においては、仮想現在位置を中心とする長さL1の正方形に対応する領域に含まれる地図を、記憶装置105から読み出す。
Here, candidate points and reliability will be described. The current
次に、現在位置算出部141は、取り出された線分の中から、その線分の方位が、上述の処理で取得された進行方向と、所定値以内にある線分だけを選択し、選択されたn個すべての線分に対して、仮想現在位置から垂線をおろし、その垂線L(n)の長さを求める。次いで、次に、これら垂線の長さに基づき、選択された各線分に対して、以下の式によりに定義されるエラーコスト値ec(n)を算出する。
Next, the current
ec(n)=α×|θcar−θ(n)|+β|L(n)|
ここで、θcarは、仮想現在位置における車両方位、θ(n)は、線分の方位、L(n)は、仮想現在位置から線分までの距離、すなわち垂線の長さ、αおよびβは、重み係数である。これら重み係数の値は、進行方向と道路の方位のずれと現在位置と道路のずれのどちらを、現在位置が、その上にある道路を選択する上で重視するかによって変化させてよい。
ec (n) = α × | θcar−θ (n) | + β | L (n) |
Here, θcar is the vehicle direction at the virtual current position, θ (n) is the direction of the line segment, L (n) is the distance from the virtual current position to the line segment, that is, the length of the perpendicular, α and β are , A weighting factor. The values of these weighting factors may be changed depending on whether the shift in the traveling direction or the direction of the road or the shift in the current position or the road is important in selecting a road on which the current position is located.
次に、現在位置算出部141は、算出されたエラーコストec(n)と、前回の処理において算出された候補点に関連する累算エラーコストesとにしたがって、下記の式により定義される、今回の処理における累算エラーコストes(n)を算出する。
Next, the current
es(n)=(1−k)×es+k×ec(n)
ここで、kは、0より大きく1より小さな重み係数である。次に、現在位置算出部141は、算出された累算エラーコストes(n)に基づき、下記の式に定義される信頼度trst(n)を算出する。
es (n) = (1-k) × es + k × ec (n)
Here, k is a weight coefficient larger than 0 and smaller than 1. Next, the current
trst(n)=100/(1+es(n))
次に、現在位置算出部141は、算出した信頼度trst(n)に基づき、ある候補点から、対応する線分にそって 車両の進行した距離Rに対応する長さだけ進められた点を、新たな候補点C(n)とする。したがって、ある候補点に対する現在位置Aより所定の範囲Dに存在し、かつその方位と車両方位との差が所定値以下であるような線分の本数がnである場合には、n個の新たな候補点C(n)が生成されることになる。
trst (n) = 100 / (1 + es (n))
Next, based on the calculated reliability trst (n), the current
候補点、及び、各候補点の信頼度を算出すると、現在位置算出部141は、各々の候補点うち最も信頼度の値の大きな候補点を選択し、その候補点を表示候補点とする(S405)。この表示候補点が、ディスプレイ107に表示される現在位置を示す情報となる。現在位置算出部141は、その表示候補点の位置を示す情報を、RAM123に格納する。
When the candidate point and the reliability of each candidate point are calculated, the current
次に、現在位置算出部141は、RAM123の所定の領域から読み出した表示候補点を、地図に位置付けて、ディスプレイ107に表示する(S406)。
Next, the current
なお、現在位置の算出は、上述のように、センサにより取得した進行方位、距離及び地図データ等から算出してもよく、GPS受信装置104により受信した位置、進行方向、進行方位等から算出してもよい。また、上述のセンサにより取得した進行方位、距離及び地図データ等から算出した現在位置を、GPS受信装置104により受信した位置等により補正してもよい。このような現在位置の算出処理は、従来技術のナビゲーションシステムと同じである。
The current position may be calculated from the traveling direction, distance, map data, etc. acquired by the sensor as described above, or from the position, traveling direction, traveling direction, etc. received by the
次に、車両の走行距離を補正する動作例を、図5を参照して説明する。 Next, an operation example for correcting the travel distance of the vehicle will be described with reference to FIG.
以下で説明する動作例は、例えば、所定の時間毎、所定距離走行毎で起動する。 The operation example described below is activated, for example, every predetermined time and every predetermined distance.
起動判定部142は、起動すると、車両の現在位置が高速道路上であるか否か判定する(S501)。そのために、起動判定部142は、例えば、地図情報テーブル201から、上述の処理で算出された表示候補点の存在するリンクのリンクID211を含むリンク情報203を選択し、選択したリンク情報203に含まれる道路種別214が「高速道路」であるか否か判定する。
When activated, the
S501の判定の結果、車両の現在位置が高速道路上でない場合、起動判定部142は処理を終了する。
As a result of the determination in S501, if the current position of the vehicle is not on the highway, the
S501の判定の結果、車両の現在位置が高速道路上である場合、起動判定部142は、カメラ制御部143にカメラ110の起動を指示する。カメラ制御部143は、その指示に従い、所定コマンドを出力等してカメラ110に撮影開始を指示する。カメラ110は、撮影を開始する(S502)。
As a result of the determination in S501, if the current position of the vehicle is on the highway, the
カメラ110は、撮影した画像をナビゲーションシステム1に入力する。
The
回転数取得部144は、入力された画像を画像処理して、点線の白線部及び空白部が検出されるか否か判定する(S503)。この画像処理は従来技術と同じであり、具体的な手法は任意であるが、例えば、パターンマッチングにより、路面に描かれた点線を検出するとよい。この具体的な動作例は後述する。なお、回転数取得部144は、S502にてカメラ110により撮影を開始してから所定時間内に白線部及び空白部を検出するか否かにより、白線部及び空白部が検出されるか否か判定してもよい。
The rotation
S503の判定の結果、白線部及び空白部を検出しない場合、回転数取得部144は、後述するS506の処理を行なう。
As a result of the determination in S503, when the white line portion and the blank portion are not detected, the rotation
S503の判定の結果、白線部及び空白部を検出した場合、回転数取得部144は、ある空白部から、次の空白部までを走行する間のパルス数を取得する(S504)。この具体的な処理は特に限定するものではないが、例えば、ある画像上の所定位置に存在した白線部が、以降の画像の同位置にて無くなり、さらに以降の画像の同位置にて再度白線部が存在する間のカウンタ122によるパルス値を取得する。
When the white line portion and the blank portion are detected as a result of the determination in S503, the rotation
ここで、S503、S504の、回転数取得部144が白線部及び空白部を検出する処理の一例を説明する。
Here, an example of processing in which the rotation
上述のように、回転数取得部144は、撮影された各画像にパターンマッチング等の処理を行なうことにより点線を検出する。この具体的な例として、例えば、リファレンスパターンとして、点線の白線部及び空白部を有するものと、白線部のみを有するものとが考えられる。
As described above, the rotation
まず、リファレンスパターンが点線の白線部及び空白部を有する場合の例を説明する。 First, an example in which the reference pattern has a dotted white line part and a blank part will be described.
S503の処理において、回転数取得部144は、例えば、撮影された画像にリファレンスパターンと一致する部位が含まれているか否かにより、白線部及び空白部を検出したか否か判定する。S504の処理において、回転数取得部144は、連続して撮影された複数の画像のうち、各画像の所定位置に、リファレンスパターンの白線部の端部がある第1の画像を選択する。次に、回転数取得部144は、第1の画像以降に撮影された画像であって、第1の画像と同じ所定位置に、ファレンスパターンの白線部の端部がある第2の画像を選択する。回転数取得部144は、第1の画像が撮影されたときから、第2の画像が撮影されたときまでの間に、カウンタ122によりカウントされたパルス数を取得する。なお、ここで、第1の画像と、第2の画像とは、例えば、「n」番目(n≧1の整数)に撮影された画像と「n+1」番目に撮影された画像とでもよく、また、「n」番目に撮影された画像と「n+m」番目(m≧1の整数)に撮影された画像とでもよい。この「m」の値は、予め定められた値でもよく、また、車両の走行速度が早いほど小さな値にする等、車両速度に応じて変更してもよい。
In the process of S503, the rotation
次に、リファレンスパターンが点線の白線部のみを有する場合の例を説明する。 Next, an example in which the reference pattern has only a dotted white line portion will be described.
S503の処理において、回転数取得部144は、まず、撮影された画像にリファレンスパターンと一致する部位が含まれているか否かにより、白線部を検出したか否か判定する。この判定の結果、白線部を検出した場合、回転数取得部144は、この白線部に続く空白部を検出する。この処理は特に限定するものではないが、回転数取得部144は、例えば、白線部を検出した画像と、その画像以降に撮影された画像との差分画像を取得し、パターンマッチング等により、その差分画像に白線部が存在するか否か判定する。この判定の結果、差分画像に白線部が存在する場合、回転数取得部144は、白線部に続く空白部があると判定する。なお、ここで、差分画像を取得する画像は、上述と同様に、例えば、「n」番目に撮影された画像と「n+1」番目に撮影された画像とでもよく、また、「n」番目に撮影された画像と「n+m」番目に撮影された画像とでもよい。この「m」の値は、予め定められた値でもよく、また、車両の走行速度が早いほど小さな値にする等、車両速度に応じて変更してもよい。S504の処理において、回転数取得部144は、連続して撮影された複数の画像のうち、各画像の所定位置に、リファレンスパターンの白線部の端部がある第1の画像を選択する。次に、回転数取得部144は、その画像以降に撮影された画像であって、その画像と同じ所定位置に、リファレンスパターンの白線部の端部がある第2の画像を選択する。回転数取得部144は、第1の画像が撮影されたときから、第2の画像が撮影されたときまでの間に、カウンタ122によりカウントされたパルス数を取得する。
In the processing of S503, the rotation
ここで、ある空白部から次の空白部までのパルス数を取得する具体的な例を、図6を参照して説明する。 Here, a specific example of acquiring the number of pulses from one blank portion to the next blank portion will be described with reference to FIG.
図6に、所定時間毎に連続して撮影された画像例の一部を示す。図6の例では、(a)、(b)、(c)、(d)の順で撮影されたものとする。 FIG. 6 shows a part of an example of images taken continuously every predetermined time. In the example of FIG. 6, it is assumed that the images are taken in the order of (a), (b), (c), and (d).
例えば、図6(a)の画像611の場合、回転数取得部144は、パターンマッチング等により、位置601の位置において、白線部612と白線部613との存在を検出する。このように、白線部の存在を検出すると、回転数取得部144は、次に撮影された画像にて、この白線部に続く空白部を検出する。
For example, in the case of the
図6(b)の画像621の場合、回転数取得部144は、位置601の位置において、白線部613のみを検出する。この画像621の位置601の位置は、上記画像611の位置601と同じ位置である。この場合、画像621の位置601において、直前の画像611にて検出された白線部612の位置近傍に白線部が検出されないので、回転数取得部144は、前の画像で検出した白線部612に続く空白部を検出したと判定する。
In the case of the
図6(c)の画像631の場合、回転数取得部144は、位置601の位置において、白線部613のみを検出する。この画像631の位置601の位置は、上記画像611、画像621の位置601と同じ位置である。この場合、画像631の位置601において、直前の画像621と同様に、以前の画面611に存在した白線部612の位置近傍に白線部が検出されないので、回転数取得部144は特に何もしない。
In the case of the
図6(d)の画像641の場合、回転数取得部144は、位置601の位置において、白線部611、白線部642を検出する。この画像641の位置601の位置は、上記画像611、画像621、631の位置601と同じ位置である。この場合、以前の画像611にて検出された白線部612に続く空白部をそれ以後の画像621で検出しており、かつ、今回新たに検出された白線642が、先に検出された白線部612の位置近傍に存在する。従って、回転数取得部144は、その白線が、以前の処理(画像621の処理)で検出した白線の空白部に続くものであると判定する。
In the case of the
このように、白線部に続く空白部を検出すると、回転数取得部144は、空白部を検出した画像を撮影した時間と、その空白部に続く白線部を検出した画像を撮影した時間との間に、カウンタ122によりカウントされたパルス数を取得する。図6の例では、回転数取得部144は、画像611を撮影してから、画像641を撮影する間に、カウンタ122によりカウントされたパルス数を取得する。
As described above, when the blank portion following the white line portion is detected, the rotation
図5において、補正部145は、上述のS504の処理で取得したパルス数に応じて、車両の走行距離を補正する(S505)。この補正処理は特に限定するものではないが、例えば、以下が考えられる。
In FIG. 5, the
(1)算出された走行距離「lu」そのものを補正する。 (1) The calculated travel distance “lu” itself is corrected.
(2)カウントされたパルス数に応じて、距離係数「R」を補正する補正係数「r2」を算出し、距離係数「R」、補正係数「r2」、パルス数「Cp」により走行距離を算出する。 (2) A correction coefficient “r2” for correcting the distance coefficient “R” is calculated according to the counted number of pulses, and the travel distance is calculated by the distance coefficient “R”, the correction coefficient “r2”, and the number of pulses “Cp”. calculate.
(3)カウントされたパルス数に応じて新たな距離係数「R´」を算出し、この距離係数「R´」、パルス数「Cp」により走行距離を算出する。 (3) A new distance coefficient “R ′” is calculated according to the counted number of pulses, and the travel distance is calculated based on the distance coefficient “R ′” and the number of pulses “Cp”.
上記(1)の場合、それ以前にS304の処理で算出された走行距離を補正する。また、上記(2)、(3)の場合、それ以前にS304の処理で算出された走行距離を補正してもよく、また、以後のS304の処理で算出する走行距離を補正してもよい。 In the case of (1) above, the travel distance calculated in the process of S304 before that is corrected. In the cases (2) and (3) above, the travel distance calculated in the process of S304 before that may be corrected, and the travel distance calculated in the process of S304 thereafter may be corrected. .
カメラ制御部143は、カメラ110に所定コマンドを出力等することにより、撮影終了を指示する。カメラ110は、そのコマンドに従う等して撮影を終了する(S506)。
The
このように、本実施形態のナビゲーションシステム1では、車両の走行距離を、点線により補正することが可能となる。これにより、ある程度の距離を走行しなくても、走行距離の誤差を補正することが可能となる。また、白線を検出等した後に、カメラ電源をOFFとすることが可能となる。 Thus, in the navigation system 1 of the present embodiment, the travel distance of the vehicle can be corrected with a dotted line. This makes it possible to correct the travel distance error without traveling a certain distance. In addition, the camera power can be turned off after detecting the white line.
上述のように、走行距離を補正した後、現在位置算出部141は、補正後の走行距離を用いて、再度、表示候補点を算出し、算出した新たな表示候補点を、ディスプレイ107等に出力しても良い。
<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態を説明する。
As described above, after correcting the travel distance, the current
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described.
高速道路のキロポスト間を走行する間の時間から、車両の走行距離を補正する実施形態を説明する。なお、ここでいう「キロポスト」とは、高速道路において、インターチェンジ等を基点とした距離を示すものである。高速道路では、キロポストは100m間隔で設置されており、この距離はどこでも同じである。 An embodiment for correcting the travel distance of a vehicle from the time during traveling between kilometer posts on an expressway will be described. Here, “kilo post” indicates a distance from an interchange or the like on a highway. On the highway, the kilometer posts are installed at 100m intervals, and this distance is the same everywhere.
第2の実施形態は、検出対象がキロポストである点のみが上述の第1の実施形態と異なり、他は同じである。 The second embodiment is different from the first embodiment described above only in that the detection target is a kilopost, and the other is the same.
第2の実施形態の動作例を説明する。以下の説明では、上述の第1の実施形態の動作例と異なる動作例のみ詳細に説明する。 An operation example of the second embodiment will be described. In the following description, only an operation example different from the operation example of the first embodiment will be described in detail.
以下で説明する動作例は、例えば、0.1秒毎等、所定の時間間隔で起動する。 The operation example described below is activated at predetermined time intervals, for example, every 0.1 second.
起動判定部142は、所定時間毎に起動して、車両の現在位置が高速道路上であるか否か判定する(S701)。そのために、起動判定部142は、例えば、地図情報テーブル201から、上述の処理で算出された表示候補点の存在するリンクのリンクID211を含むリンク情報203を選択し、選択したリンク情報に含まれる道路種別214が「高速道路」であるか否か判定する。
The
S701の判定の結果、車両の現在位置が高速道路上でない場合、起動判定部142は処理を終了する。
If the current position of the vehicle is not on the highway as a result of the determination in S701, the
S701の判定の結果、車両の現在位置が高速道路上である場合、起動判定部142は、カメラ制御部143にカメラ110の起動を指示する。カメラ制御部143は、その指示に従い、所定コマンドを出力等してカメラ110に撮影開始を指示する。カメラ110は、撮影を開始する(S702)。
As a result of the determination in S <b> 701, when the current position of the vehicle is on the highway, the
カメラ110は、撮影した画像をナビゲーションシステム1に入力する。
The
回転数取得部144は、入力された画像を画像処理して、キロポストが検出されるか否か判定する(S703)。この画像処理は従来技術と同じであり、具体的な手法は任意であるが、例えば、パターンマッチングによりキロポストを検出するとよい。
The rotation
S703の判定の結果、キロポストを検出しない場合、カメラ制御部143は、後述するS706の処理を行なう。
If the result of the determination in S703 is that a kilometer post is not detected, the
S703の判定の結果、キロポストを検出した場合、回転数取得部144は、あるキロポストから、次のキロポストまでのパルス数を取得する(S704)。この具体的な処理は特に限定するものではないが、例えば、ある画像でキロポストが検出されてから、以降の画像にキロポストが検出されるまでのカウンタ122によるパルス値を取得する。この具体的な動作例は、上述の第1の実施形態と同じである。
As a result of the determination in S703, when the kilopost is detected, the rotation
補正部145は、上述のS704の処理で取得したパルス数に応じて、車両の走行距離を補正する(S705)。この具体的な補正例は、上述の第1の実施形態と同じである。
The
カメラ制御部143は、カメラ110に所定コマンドを出力等することにより、撮影終了を指示する。カメラ110は、そのコマンドに従う等して撮影を終了する(S706)。
The
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design changes and the like within a scope not departing from the gist of the present invention.
例えば、上述の第1の実施形態では、白線の、ある空白部から次の空白部までの間のパルス数を取得するものとしたが、これに限られる分けではなく、ある白線部から次の白線部までの間のパルス数を取得しても良い。また、1つの空白部間を走行する間のパルス数、又は、1つの白線部を走行する間のパルス数を取得しても良い。さらに、ある空白部から複数後の空白部までの間のパルス数を取得しても良い。第2の実施形態のキロポストに対してもこれと同じでよい。 For example, in the first embodiment described above, the number of pulses of a white line between a certain blank portion and the next blank portion is acquired. However, the present invention is not limited to this. You may acquire the pulse number between white line parts. Alternatively, the number of pulses while traveling between one blank portion or the number of pulses while traveling between one white line portion may be acquired. Further, the number of pulses between a certain blank part and a plurality of subsequent blank parts may be acquired. The same may be applied to the kilometer post of the second embodiment.
1:ナビゲーションシステム、101:角速度センサ、102:車速センサ、103:演算部、104:GPS受信装置、105:2次記憶装置、106:入力装置、107:ディスプレイ、108:音声出力装置、109:通信インタフェース、110:カメラ、121:AD変換器、122:カウンタ、123:RAM、124:ROM、125:CPU、141:現在位置算出部、142:起動判定部、143:カメラ制御部、144:回転数取得部、145:補正部 1: navigation system, 101: angular velocity sensor, 102: vehicle speed sensor, 103: arithmetic unit, 104: GPS receiver, 105: secondary storage device, 106: input device, 107: display, 108: audio output device, 109: Communication interface, 110: camera, 121: AD converter, 122: counter, 123: RAM, 124: ROM, 125: CPU, 141: current position calculation unit, 142: activation determination unit, 143: camera control unit, 144: Rotation speed acquisition unit, 145: correction unit
Claims (4)
前記車両の走行する道路の路面を撮影するカメラと、
所定時間の車輪の回転数と、設定された距離係数とに応じて車両の走行距離を算出する走行距離算出手段と、を有し、
前記車両が高速道路を走行している場合、前記カメラにより取得された画像データから、該高速道路上の路面に描かれた点線の白線部及び空白部のうち少なくとも一方を走行する間の車輪の回転数を取得し、該取得した車輪の回転数から、車両の走行距離を補正すること
を特徴とする車載装置。 An on-vehicle device mounted on a vehicle that moves with the rotation of a wheel,
A camera for photographing the road surface on which the vehicle travels;
A travel distance calculating means for calculating the travel distance of the vehicle according to the number of rotations of the wheel for a predetermined time and the set distance coefficient;
When the vehicle is traveling on an expressway, from the image data acquired by the camera, the wheel of the wheel while traveling on at least one of the dotted white line portion and the blank portion drawn on the road surface on the expressway An in-vehicle device characterized by acquiring a rotational speed and correcting a travel distance of the vehicle from the acquired rotational speed of a wheel.
カメラと、
所定時間の車輪の回転数と、設定された距離係数とに応じて車両の走行距離を算出する走行距離算出手段と、を有し、
前記車両が高速道路を走行している場合、前記カメラにより取得された画像データから、該高速道路上のキロポスト間を走行する間の車輪の回転数を取得し、該取得した車輪の回転数から、車両の走行距離を補正すること
を特徴とする車載装置。 An on-vehicle device mounted on a vehicle that moves with the rotation of a wheel,
A camera,
A travel distance calculating means for calculating the travel distance of the vehicle according to the number of rotations of the wheel for a predetermined time and the set distance coefficient;
When the vehicle is traveling on a highway, from the image data acquired by the camera, the number of rotations of the wheel while traveling between kiloposts on the highway is acquired, and from the acquired number of rotations of the wheel An on-vehicle device characterized by correcting the travel distance of the vehicle.
前記車両の走行する道路の路面を撮影するカメラを有する前記車載装置に、
所定時間の車輪の回転数と、設定された距離係数とに応じて車両の走行距離を算出するステップと、
前記車両が高速道路を走行している場合、前記カメラにより取得された画像データから、該高速道路上の路面に描かれた点線の白線部及び空白部のうち少なくとも一方を走行する間の車輪の回転数を取得し、該取得した車輪の回転数から、車両の走行距離を補正するステップと、を実行させること
を特徴とする走行距離補正方法。 A mileage correction method by an in-vehicle device mounted on a vehicle that moves with the rotation of a wheel,
In the in-vehicle device having a camera for photographing the road surface of the road on which the vehicle travels,
Calculating the travel distance of the vehicle according to the number of rotations of the wheel for a predetermined time and the set distance coefficient;
When the vehicle is traveling on an expressway, from the image data acquired by the camera, the wheel of the wheel while traveling on at least one of the dotted white line portion and the blank portion drawn on the road surface on the expressway And a step of correcting the travel distance of the vehicle based on the obtained rotational speed of the wheel.
前記車両の走行する道路の路面を撮影するカメラを有する車載装置に、
所定時間の車輪の回転数と、設定された距離係数とに応じて車両の走行距離を算出する走行距離算出ステップと、
前記車両が高速道路を走行している場合、前記カメラにより取得された画像データから、該高速道路上のキロポスト間を走行する間の車輪の回転数を取得し、該取得した車輪の回転数から、車両の走行距離を補正するステップを、を実行させること
を特徴とする走行距離補正方法。 A mileage correction method by an in-vehicle device mounted on a vehicle that moves with the rotation of a wheel,
In-vehicle device having a camera that captures the road surface of the road on which the vehicle travels,
A travel distance calculating step for calculating the travel distance of the vehicle according to the number of rotations of the wheel for a predetermined time and the set distance coefficient;
When the vehicle is traveling on a highway, from the image data acquired by the camera, the number of rotations of the wheel while traveling between kiloposts on the highway is acquired, and from the acquired number of rotations of the wheel And a step of correcting the travel distance of the vehicle.
Priority Applications (1)
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JP2006283910A JP2008101986A (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | On-vehicle device, and travel distance correction method |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011085979A (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Honda Elesys Co Ltd | In-vehicle image recognition system |
KR20180131864A (en) * | 2017-06-01 | 2018-12-11 | 국방과학연구소 | Measurement error correcting apparatus of Odometer for Vehicles and Measurement error correcting apparatus of Odometer for Vehicles thereof |
-
2006
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Cited By (3)
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KR102013390B1 (en) | 2017-06-01 | 2019-08-22 | 국방과학연구소 | Measurement error correcting apparatus of Odometer for Vehicles and Measurement error correcting apparatus of Odometer for Vehicles thereof |
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