JP2013214230A - Driving support device, driving support method, and computer program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両の運転を支援する運転支援装置、運転支援方法及びコンピュータプログラムに関し、特に、車両周辺の通行者の存在を運転者に報知等することで運転を支援する運転支援装置、運転支援方法及びコンピュータプログラムに関するものである。 The present invention relates to a driving support device, a driving support method, and a computer program that support driving of a vehicle such as an automobile, and more particularly to a driving support device that supports driving by notifying a driver of the presence of a passerby around the vehicle. The present invention relates to a driving support method and a computer program.
近年、自動車等の車両における運転支援機能の一つとして、車両に設けられたカメラやレーザレーダ等のセンシングデバイスを用いて車両周辺の歩行者や自転車利用者等の通行者の有無を検出し、通行者の存在が検出された場合には、その旨を運転者に報知して注意を促す通行者検出機能が採用されつつある。 In recent years, as one of the driving support functions in vehicles such as automobiles, the presence or absence of passers-by such as pedestrians and bicycle users around the vehicle using a camera or a sensing device such as a laser radar provided in the vehicle, When the presence of a passer-by is detected, a passer-by detection function that informs the driver of that fact and calls attention is being adopted.
センシングデバイスを用いた通行者検出においては、車両周辺の歩行者や自転車利用者でない物体が通行者として検出される誤検出や、検出されるべき通行者が通行者として検出されない未検出の問題が生じうる。このような誤検出・未検出は、解像度などのセンシングデバイス自体の性能や、オクルージョン(手前の物体により奥の通行者の一部が隠れる状態)あるいは熱雑音などといったセンシングの際の外乱、さらにはセンシングデバイスから取得されたデータを用いて通行者の有無を判定する際のアルゴリズムの精度など、種々の要因が、ある時は単独で、またある時は重なって引き起こされるものである。 In the detection of passers-by using a sensing device, there are false detections in which objects that are not pedestrians or bicycle users around the vehicle are detected as passers-by, and undetected problems that passers-by that should be detected are not detected as passers Can occur. Such false detection / non-detection may include sensing device performance such as resolution, disturbances in sensing such as occlusion (a part of the passerby in the back by an object in front) or thermal noise, Various factors, such as the accuracy of an algorithm when determining the presence or absence of a passerby using data acquired from a sensing device, are caused by a single time in some cases and overlapping in some cases.
車両の周辺に歩行者や自転車利用者等の人物が存在するにもかかわらず、未検出が多発するのでは、安全運転を支援するための運転支援装置として十分な信頼性を有しているとは言えない。この場合、検出の感度を高くする、すなわち、センシング結果を通行者と判定すべきか否かの基準となる所定の閾値を予め低く設定することで、未検出の頻度を下げることは可能である。ところが、このように単に閾値を下げると、今度は逆に、歩行者等がほとんどいない状況下で誤検出が多発する事態を招くおそれがある。誤検出により必要のない注意喚起が何度もなされることは、運転者にとって大きなストレスとなるため、運転場所や運転日時等の状況に応じて検出の感度を変えることが望ましい。 Even though there are people such as pedestrians and bicycle users in the vicinity of the vehicle, if there are many undetected cases, it has sufficient reliability as a driving support device for supporting safe driving I can't say that. In this case, it is possible to reduce the frequency of non-detection by increasing the detection sensitivity, that is, by setting a predetermined threshold value that is a criterion for determining whether or not the sensing result should be determined to be a passerby in advance. However, if the threshold value is simply lowered in this way, conversely, there is a possibility that erroneous detection frequently occurs in a situation where there are few pedestrians or the like. It is desirable for the driver to change the sensitivity of detection according to the situation such as the driving location and the driving date and time, because it is a great stress for the driver that unnecessary alerts are made due to erroneous detection.
そこで、信号機の状態が青または赤である場合には、車両周辺画像から歩行者を探索する密度を一定とする一方、信号機の状態が黄色である場合には、歩道と車道との境界周辺において、歩行者を探索する密度を高密度とするように、探索密度モードを切り替えるものがある(特許文献1を参照)。 Therefore, when the traffic light state is blue or red, the density of searching for pedestrians from the vehicle periphery image is constant, while when the traffic light state is yellow, around the boundary between the sidewalk and the roadway. Some search density modes are switched so as to increase the density for searching for pedestrians (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、信号機のある場所でしか探索密度モードを切り替えることができないため、それ以外の場所では、未検出及び誤検出の発生を低下させることはできない。 However, in the technique described in Patent Document 1, since the search density mode can be switched only at a place where there is a traffic light, the occurrence of undetected and false detection cannot be reduced at other places.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、車両の走行位置に応じて、精度よく歩行者等の通行者の存在の有無を判定することができる運転支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a driving assistance device capable of accurately determining the presence or absence of a pedestrian or other passerby according to the traveling position of a vehicle. With the goal.
本発明の運転支援装置は、車両周辺の通行者の存在を検出するためのセンシングデータを取得するセンシングデータ取得部と、取得された前記センシングデータの特徴量を用いて顕在的通行者存在確率を決定する顕在的通行者存在確率決定部と、車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、取得された前記位置情報を用いて潜在的通行者存在確率を決定する潜在的通行者存在確率決定部と、前記顕在的通行者存在確率と前記潜在的通行者存在確率とを用いて、車両周辺の通行者の有無を判定する通行者存在判定部とを備えた構成を有している。 The driving support device of the present invention uses a sensing data acquisition unit that acquires sensing data for detecting the presence of a passerby around a vehicle, and an explicit passer presence probability using the acquired feature value of the sensing data. An explicit passer existence probability determining unit for determining, a position information acquiring unit for acquiring vehicle position information, and a potential passer existence probability determining for determining a potential passer existence probability using the acquired position information And a passer presence determination unit that determines the presence or absence of passers around the vehicle using the explicit passer existence probability and the potential passer presence probability.
この構成によれば、センシングデータを用いて決定される顕在的通行者存在確率と、車両の位置情報に基づいて決定される潜在的通行者存在確率とを用いて通行者の存在の有無を判定するので、通行者が存在するのに存在しないと判定したり、通行者が存在しないのに存在すると判定する、判定ミスを減少させ、精度よく通行者の存在の有無を判定することができる。 According to this configuration, the presence / absence of a passerby is determined by using the actual passer existence probability determined using the sensing data and the potential passer existence probability determined based on the position information of the vehicle. Therefore, it can be determined that there is a passerby but does not exist, or it is determined that there is no passerby, and it is possible to reduce determination errors and accurately determine the presence or absence of a passerby.
本発明の運転支援装置は、日時情報を取得する日時情報取得部をさらに備え、前記潜在的通行者存在確率決定部は、さらに、取得された前記日時情報を用いて、前記潜在的通行者存在確率を決定するものであってもよい。 The driving support device of the present invention further includes a date information acquisition unit that acquires date information, and the potential passer existence probability determination unit further uses the acquired date information to detect the presence of the potential passer. The probability may be determined.
この構成によれば、潜在的通行者存在確率は、位置情報に加えて日時情報を加味して決定されるため、きめ細かく潜在的通行者存在確率を決定することができ、さらに判定ミスを減少させることができる。 According to this configuration, since the potential passer existence probability is determined in consideration of the date and time information in addition to the position information, it is possible to determine the potential passer existence probability in detail, and further reduce determination errors. be able to.
本発明の運転支援装置は、天候情報を取得する天候情報取得部をさらに備え、前記潜在的通行者存在確率決定部は、さらに、取得された前記天候情報を用いて、前記潜在的通行者存在確率を決定するものであってもよい。 The driving support device of the present invention further includes a weather information acquisition unit that acquires weather information, and the potential passer existence probability determination unit further uses the acquired weather information to detect the potential passer presence. The probability may be determined.
この構成によれば、潜在的通行者存在確率は、天候情報を加味して決定されるため、きめ細かく潜在的通行者存在確率を決定することができ、さらに判定ミスを減少させることができる。 According to this configuration, since the potential passer existence probability is determined in consideration of the weather information, the potential passer existence probability can be determined in detail, and further, determination errors can be reduced.
本発明の運転支援装置において、前記潜在的通行者存在確率決定部は、予め算出された潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けた潜在的通行者存在確率マップと、マップ検索部とを備え、前記位置情報を検索キーとして、前記マップ検索部により前記潜在的通行者存在確率マップを検索して得られた確率値を、前記潜在的通行者存在確率として決定するものであってもよい。 In the driving support device of the present invention, the potential passer existence probability determining unit includes a potential passer existence probability map in which the potential passer existence probability calculated in advance is assigned to map data, and a map search unit. A probability value obtained by searching the potential passer existence probability map by the map search unit using the position information as a search key may be determined as the potential passer existence probability. .
この構成によれば、潜在的通行者存在確率を決定する際には、潜在的通行者存在確率マップを検索すれば足り、実際に通行者をカウントしたりすることなく、簡易な構成により、センシングによる検出ミスを補完することができる。 According to this configuration, when determining the potential passer existence probability, it is sufficient to search the potential passer existence probability map, and sensing is performed with a simple configuration without actually counting the passers. It is possible to compensate for detection errors caused by.
本発明の運転支援装置において、前記潜在的通行者存在確率決定部は、予め算出された潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けた潜在的通行者存在確率マップと、マップ検索部とを備え、前記位置情報及び前記日時情報を検索キーとして、前記マップ検索部により前記潜在的通行者存在確率マップを検索して得られた確率値を、前記潜在的通行者存在確率として決定するものであってもよい。 In the driving support device of the present invention, the potential passer existence probability determining unit includes a potential passer existence probability map in which the potential passer existence probability calculated in advance is assigned to map data, and a map search unit. A probability value obtained by searching the potential passer existence probability map by the map search unit using the position information and the date / time information as a search key is determined as the potential passer existence probability. There may be.
この構成によれば、潜在的通行者存在確率を決定する際には、潜在的通行者存在確率マップを検索するという簡易な構成によりながらも、日時情報をも検索キーとすることで、きめ細かく、センシングによる検出ミスを補完することができる。 According to this configuration, when determining the potential passer existence probability, the date and time information is also used as a search key in a detailed manner, although it is a simple configuration of searching for a potential passer presence probability map, A detection error due to sensing can be supplemented.
本発明の運転支援装置において、前記潜在的通行者存在確率決定部は、予め算出された潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けた潜在的通行者存在確率マップと、マップ検索部とを備え、前記位置情報及び前記天候情報を検索キーとして、前記マップ検索部により前記潜在的通行者存在確率マップを検索して得られた確率値を、前記潜在的通行者存在確率として決定するものであってもよい。 In the driving support device of the present invention, the potential passer existence probability determining unit includes a potential passer existence probability map in which the potential passer existence probability calculated in advance is assigned to map data, and a map search unit. A probability value obtained by searching the potential passer existence probability map by the map search unit using the position information and the weather information as search keys is determined as the potential passer existence probability. There may be.
この構成によれば、潜在的通行者存在確率を決定する際には、潜在的通行者存在確率マップを検索するという簡易な構成によりながらも、天候情報をも検索キーとすることで、きめ細かく、センシングによる検出ミスを補完することができる。 According to this configuration, when determining the potential passer existence probability, the weather information is also used as a search key in a fine structure, although it is a simple configuration of searching for a potential passer presence probability map, A detection error due to sensing can be supplemented.
本発明の運転支援装置において、前記潜在的通行者存在確率は、位置、時間、天候の少なくともいずれか1つに関する情報に応じて異なる複数の数値の演算により算出される確率値であってもよい。 In the driving assistance device of the present invention, the potential passer existence probability may be a probability value calculated by calculating a plurality of different numerical values according to information on at least one of position, time, and weather. .
この構成によれば、潜在的通行者存在確率を、例えば、位置または時間帯や曜日、季節、祝祭日か否か、雨が降っているか否かに応じて変えることができるため、潜在的通行者存在確率を用いた通行者存在判定に車両の走行位置や日時、天候といった運転状況を反映させることができる。 According to this configuration, the potential passer existence probability can be changed depending on, for example, the position or time of day, the day of the week, the season, the holiday, or whether it is raining. It is possible to reflect the driving situation such as the vehicle travel position, date and time, and weather in the passer-by presence determination using the existence probability.
本発明の運転支援装置において、前記複数の数値のうちの少なくとも1つが、人口統計データに基づき決定された数値であってもよい。 In the driving support device of the present invention, at least one of the plurality of numerical values may be a numerical value determined based on demographic data.
この構成によれば、例えば、人口統計データに基づいて推測される通行者数を他の数値を用いて修正することができ、既存のデータを用いながらも、きめの細かい潜在的通行者存在確率を決定することが可能となる。 According to this configuration, for example, the number of passers estimated based on demographic data can be corrected using other numerical values. Can be determined.
本発明の運転支援装置において、前記複数の数値のうちの少なくとも1つが、所定の施設または所定の道路区間から所定距離を有する範囲内において、前記潜在的通行者存在確率が高くなるように設定された数値であってもよい。 In the driving support device of the present invention, at least one of the plurality of numerical values is set so that the potential passer existence probability is high within a range having a predetermined distance from a predetermined facility or a predetermined road section. It may be a numerical value.
この構成によれば、例えば、通行者の存在が予測される施設周辺において、潜在的通行者存在確率をより大きくするような数値を係数値として設定することで、通行者の存在に影響を与えうる要因を潜在的通行者存在確率に反映させることができる。 According to this configuration, for example, in the vicinity of a facility where the presence of a passerby is predicted, a numerical value that increases the probability of potential passer presence is set as a coefficient value, thereby affecting the presence of the passerby. Possible factors can be reflected in the probability of potential passers.
本発明の運転支援装置において、前記複数の数値のうちの少なくとも1つが、交通事故発生場所から所定距離を有する範囲内において、前記潜在的通行者存在確率が高くなるように設定された数値であってもよい。 In the driving support device of the present invention, at least one of the plurality of numerical values is a numerical value set so that the potential passer existence probability is high within a range having a predetermined distance from a traffic accident occurrence place. May be.
この構成によれば、交通事故発生の可能性の高い場所において、潜在的通行者存在確率をより大きくするような数値を係数値を設定することができ、通行者数に直接影響を与える要因がない場所であっても、運転に注意を要する場所において、潜在的通行者存在確率を高め、運転者に注意を促すことが可能になる。 According to this configuration, the coefficient value can be set to a numerical value that increases the probability of potential passers in places where traffic accidents are likely to occur, and there are factors that directly affect the number of passers. Even where there is no place, it is possible to increase the probability of potential passers-by in a place where attention is required for driving, and to alert the driver.
本発明の運転支援装置において、前記複数の数値のうちの少なくとも1つが、時間帯、曜日区分、月区分のいずれかに応じて設定された数値であってもよい。 In the driving support device of the present invention, at least one of the plurality of numerical values may be a numerical value set according to any of a time zone, a day of the week, and a month.
この構成によれば、例えば、時間帯や曜日、季節ごとに、潜在的通行者存在確率を大きくしたり、小さくしたりするような数値を係数値として設定することができ、きめ細かく、信頼性の高い潜在的通行者存在確率を決定することができる。 According to this configuration, for example, a numerical value that increases or decreases the potential passer existence probability for each time zone, day of the week, or season can be set as a coefficient value, and it is fine and reliable. A high potential passer presence probability can be determined.
本発明の運転支援装置において、前記複数の数値のうちの少なくとも1つが、開催されるイベント情報に応じて設定された数値であってもよい。 In the driving support device of the present invention, at least one of the plurality of numerical values may be a numerical value set according to event information to be held.
この構成によれば、多数の通行者の存在が予測されるイベントの開催に合わせて潜在的通行者存在確率を大きくするような数値を係数値として設定することができ、きめ細かく、信頼性の高い潜在的通行者存在確率を決定することができる。 According to this configuration, it is possible to set, as a coefficient value, a numerical value that increases the probability of potential passer presence according to the event that is expected to have a large number of passers-by, and is detailed and highly reliable. A potential passer presence probability can be determined.
本発明の運転支援装置において、前記通行者存在判定部は、前記顕在的通行者存在確率と前記潜在的通行者存在確率とを用いて、通行者存在確率と、1から前記通行者存在確率を引いた値である通行者非存在確率とを算出し、前記通行者存在確率と前記通行者非存在確率との比が、所定の閾値を上回る場合に通行者が存在すると判定するものであってもよい。 In the driving assistance device of the present invention, the passer presence determination unit uses the explicit passer existence probability and the potential passer presence probability to calculate a passer presence probability and 1 to the passer presence probability. Calculating a passer absence probability that is a subtracted value, and determining that a passer is present when a ratio of the passer presence probability and the passer absence probability exceeds a predetermined threshold; Also good.
この構成によれば、例えば、単純に通行者存在確率と通行者非存在確率とを比較して通行者の存在を判定する場合に比べて、より精度よく通行者の存在を判定することができる。 According to this configuration, for example, it is possible to more accurately determine the presence of a passer compared to a case where the passer existence probability and the passer non-existence probability are simply compared to determine the presence of the passer. .
本発明の運転支援装置において、前記所定の閾値は、誤って通行者が存在しないと判定した場合の損失値と、誤って通行者が存在すると判定した場合の損失値との比であってもよい。 In the driving assistance device of the present invention, the predetermined threshold value may be a ratio of a loss value when it is erroneously determined that there is no passer and a loss value when it is erroneously determined that a passer-by exists. Good.
この構成によれば、通行者が存在するのに存在しないと判定した場合及び通行者が存在しないのに存在すると判定する、判定ミスによる負効果(コスト)を最小化することができる。 According to this configuration, it is possible to minimize a negative effect (cost) due to a determination error when it is determined that there is a passerby but does not exist and when it is determined that there is no passerby.
本発明の運転支援方法は、車両周辺の通行者の存在を検出するためのセンシングデータを取得するステップと、取得された前記センシングデータの特徴量を用いて顕在的通行者存在確率を決定するステップと、車両の位置情報を取得するステップと、取得された前記位置情報を用いて潜在的通行者存在確率を決定するステップと、前記顕在的通行者存在確率と前記潜在的通行者存在確率とを用いて、車両周辺の通行者の有無を判定するステップとを含んでいる。 The driving support method of the present invention includes a step of acquiring sensing data for detecting the presence of a passerby around a vehicle, and a step of determining an apparent passer presence probability using a feature amount of the acquired sensing data. A step of acquiring vehicle position information, a step of determining a potential passer existence probability using the acquired position information, and the explicit passer presence probability and the potential passer presence probability. And determining whether or not there are passersby around the vehicle.
この構成によれば、センシングデータを用いて決定される顕在的通行者存在確率と、車両の位置情報に基づいて決定される潜在的通行者存在確率とを用いて通行者の存在の有無を判定するので、通行者が存在するのに存在しないと判定したり、通行者が存在しないのに存在すると判定する、判定ミスを減少させ、精度よく通行者の存在の有無を判定することができる。 According to this configuration, the presence / absence of a passerby is determined by using the actual passer existence probability determined using the sensing data and the potential passer existence probability determined based on the position information of the vehicle. Therefore, it can be determined that there is a passerby but does not exist, or it is determined that there is no passerby, and it is possible to reduce determination errors and accurately determine the presence or absence of a passerby.
本発明のさらに別の態様は、上記の運転支援方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムである。 Yet another embodiment of the present invention is a computer program for causing a computer to execute the driving support method described above.
本発明によれば、車両の走行位置に応じて、精度よく歩行者等の通行者の存在の有無を判定することができる。 According to the present invention, it is possible to accurately determine the presence or absence of a passerby such as a pedestrian according to the traveling position of the vehicle.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施の形態の運転支援装置の構成を示すブロック図である。運転支援装置1は、画像データ取得部11、特徴量抽出部12、顕在的通行者存在確率決定部13、位置情報取得部14、日時情報取得部15、天候情報取得部16、潜在的通行者存在確率決定部17、通行者存在判定部18、報知制御部19を備えている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the driving support apparatus according to the present embodiment. The driving support device 1 includes an image data acquisition unit 11, a feature
また、運転支援装置1が使用される車両には、カメラ20、GPS受信機30、時計部40、ワイパー制御部50、報知部60が設けられている。
The vehicle in which the driving support device 1 is used is provided with a
カメラ20は、通行者を含む車両周辺の状況を撮影するために、車両に設置される小型のCCDカメラやCMOSカメラなどの撮像装置である。カメラ20は、フロントガラス上部付近に設置して車両前方を撮影してもよいし、車両後部に設けられて、後方周辺を撮影してもよい。
The
画像データ取得部11は、カメラ20が撮像した車両周辺の画像データを取得し、特徴量抽出部12に出力する。
The image data acquisition unit 11 acquires image data around the vehicle captured by the
特徴量抽出部12は、画像データ取得部11が取得した画像データから、通行者を識別するための特徴量を抽出し、顕在的通行者存在確率算出部13に出力する。ここで抽出される特徴量は、検出対象である通行者のパターンを示す所定の指標データと比較可能なデータである。運転支援装置1の存在判定対象である通行者には、車両に対して様々な向き、姿勢で歩行する歩行者や、自転車に乗った者も含まれる。したがって、ここでの特徴量は、このような多様性にかかわらず、通行者の存在を検出できるような情報であることが好ましい。本実施の形態においては、HOG(Histograms of Oriented Gradients)特徴量の抽出が行われる。
The feature
顕在的通行者存在確率決定部13は、特徴量抽出部12から出力された特徴量データを用いてパターン認識を行い、カメラ20が撮影した車両周辺の画像データに通行者が含まれている確率を算出し、通行者存在判定部18に出力する。ここで、顕在的通行者存在確率とは、特徴量が与えられたときの通行者が存在する確率のことをいい、カメラなどのセンサを用いて実際に観測、計測された車両の周辺状況に関する情報の特徴量から直接的に算出される。本実施の形態においては、ニューラルネットワークを用いたパターン認識により、顕在的通行者存在確率を算出する。したがって、顕在的通行者存在確率決定部13においては、通行者の特徴量について、事前学習が施されている。
The explicit passer existence
位置情報取得部14は、車両に搭載されたGPS受信機30から車両の現在位置を示す位置情報を取得し、潜在的通行者存在確率決定部17に出力する。位置情報取得部14は、カメラ20による車両周辺の撮影のとき、ないし、画像データ取得部11により画像データが取得されたときに、位置情報を取得する。すなわち、位置情報の取得は、撮影または画像データの取得と同時もしくは略同時に行われてもよいが、同時または略同時である必要はなく、車両周辺の撮影ないし画像データの取得と近接する、幅のある時間内に位置情報が取得されてもよい。
The position
日時情報取得部15は、車両に搭載された時計部40から日時情報を取得し、潜在的通行者存在確率決定部17に出力する。
The date / time
天候情報取得部16は、車両に付属するワイパーを制御するワイパー制御部50から、ワイパーの動作に関する情報を、天候情報として取得し、潜在的通行者存在確率決定部17に出力する。すなわち、天候取得部16において、ワイパーの動作に関する情報は、天候情報と対応付けられる。例えば、ワイパーが間欠動作をしているときには「小雨」、一定のペースで連続動作しているときには、「雨」、早いペースで連続動作しているときには、「大雨」などとして、潜在的通行者存在確率決定部17に出力される。なお、単にワイパーが動作しているか否かに関する情報だけを取得して、潜在的通行者存在確率決定部17に出力してもよい。
The weather
潜在的通行者存在確率決定部17は、位置情報取得部14から出力された位置情報と、日時情報取得部15から出力された日時情報と、天候情報取得部16から取得された天候情報に基づき、潜在的通行者存在確率を決定する。潜在的通行者存在確率決定部17は、後に詳述するように、潜在的通行者存在確率マップを備えており、位置情報と日時情報、さらには天候情報とに基づき、潜在的通行者存在確率マップを検索する。潜在的通行者存在確率マップには、位置Xと日時Tとをパラメータとして算出された通行者の存在確率が地図データ上に表現されている。すなわち、潜在的通行者存在確率とは、ある位置X及び時刻Tが与えられたときの通行者が存在する確率のことをいう。
The potential passer existence
位置情報も日時情報も、それらの情報自体からは人を検出するための特徴量を観念することはできず、したがって、それらの情報のみで通行者の存在を検出することはできない。しかし、特定の日時、特定の位置における通行者の存在について、統計的なデータに基づき、予測を立てることは可能である。同様に、天候情報も、通行者の存在に影響を与える要因としてこのような予測に用いることができる。パラメータとしての位置情報、日時情報等は取得するが、車両周辺の状況を実際にセンシングして得られた画像データ等のセンシングデータを用いずに通行者の存否を推定するために、顕在的通行者存在確率算出の際に考慮されない通行者をも含み得るという意味において、位置情報と日時情報、さらには天候情報に基づき、決定された通行者の存在確率は「潜在的」であるということができる。 Neither the position information nor the date / time information can be thought of from the information itself as a feature quantity for detecting a person, and therefore the presence of a passerby cannot be detected only by such information. However, it is possible to make a prediction based on statistical data regarding the presence of a passerby at a specific date and a specific location. Similarly, weather information can also be used for such predictions as a factor that affects the presence of passers-by. Position information, date and time information as parameters are acquired, but in order to estimate the existence of a passerby without using sensing data such as image data obtained by actually sensing the situation around the vehicle, explicit traffic In the sense that passers who are not considered when calculating the presence probability of a person may be included, the presence probability of a passerby determined based on location information, date and time information, and weather information is “potential” it can.
通行者存在判定部18は、顕在的通行者存在確率決定部13から出力された顕在的通行者存在確率と潜在的通行者存在確率決定部17から出力された潜在的通行者存在確率とを用いて、通行者の存否を判定する。通行者の存否の判定は、誤って通行者が存在しないと判定した場合と、誤って通行者が存在すると判定した場合の、2つの判定ミス(誤判定)によるリスクを最小化するために、本実施の形態においては、ベイズの決定理論に従う。すなわち、前者の判定ミスにより生じる負の効果(コスト)と後者の判定ミスにより生じるコストのうち、低いコストを選択する。具体的には、通行者存在確率、つまり、通行者が存在する確率と、通行者非存在確率、つまり、通行者が存在しない確率の比が、所定の閾値を上回るときに通行者が存在すると判定する。通行者存在確率は、顕在的通行者存在確率と潜在的通行者存在確率との積に比例するものとして与えられる。一方、通行者非存在確率は、(1−顕在的通行者存在確率)と(1−潜在的通行者存在確率)との積に比例するものとして与えられる。
The passer-by
顕在的通行者存在確率は、実際の車両の周辺状況に、より即した検出結果を与えることができる一方で、センシングの際の外乱などを原因とする検出ミスが生じやすい。これに対して、潜在的通行者存在確率は、実際の車両の周辺状況を必ずしも反映しないものの、車両の走行位置や日時等に基づく合理的推測を提供する。本実施の形態においては、顕在的通行者存在確率と潜在的通行者存在確率の双方を用いて通行者の存否を判定することで、誤判定を減少させ、精度よく通行者の存在の有無を判定することができる。 While the actual passer existence probability can give a detection result more suitable to the actual situation of the surroundings of the vehicle, a detection error is likely to occur due to disturbance during sensing. On the other hand, although the potential passer existence probability does not necessarily reflect the actual situation of the surroundings of the vehicle, it provides a reasonable guess based on the traveling position, date and time of the vehicle. In this embodiment, by determining the presence or absence of a passer using both the explicit passer existence probability and the potential passer existence probability, the erroneous determination is reduced, and the presence or absence of the passer is accurately determined. Can be determined.
なお、上述のように、位置情報取得部14による位置情報取得は、カメラ20により車両周辺が撮影されるとき、ないし、画像データ取得部11が画像データを取得するときに行われるため、顕在的通行者存在確率と潜在的通行者存在確率は、略同じ位置あるいは、相互に近接した位置における通行者の存在確率を示すものとなる。したがって、通行者存在判定部18は、この2つの通行者存在確率を用いて、当該位置における通行者の存在の有無を判定することができる。一方、日時情報取得部15による時計部40からの日時情報の取得は、カメラ20による撮影ないし画像データの取得のつど行ってもよいし、一度日時情報を取得した後、時間帯が切り替わるまでその日時情報を記憶しておき、記憶された日時情報を潜在的通行者存在確率決定部17に出力してもよい。また、天候情報取得部16による天候情報取得は、カメラ20による撮影ないし画像データの取得のつど行ってもよいし、ワイパー動作の開始や終了、動作切替などに応じて行ってもよい。
As described above, the position information acquisition by the position
報知制御部19は、通行者存在判定部18により通行者が存在すると判定された場合、運転者に対して注意を促すために、通行者の存在を報知するための命令を報知部60対して出力する。報知部60は、例えば、車両に搭載されたディスプレイやスピーカであり、通行者が存在する旨のメッセージを表示したり、同様の音声メッセージの出力を行う。
When the passer
運転支援装置1は、これらの各機能を実現するためのプログラムを記憶している。 The driving support device 1 stores a program for realizing each of these functions.
次に、このような構成を備えた運転支援装置1の動作を図2のフロー図を用いて説明する。 Next, operation | movement of the driving assistance apparatus 1 provided with such a structure is demonstrated using the flowchart of FIG.
まず、顕在的通行者存在確率が決定される(ステップS21)。顕在的通行者存在確率は、上述のように、画像データから抽出された特徴量に基づき算出される。算出された顕在的通行者存在確率は、与えられた特徴量Vを用いて、p(α1|V)と表記することができる。ここで、α1は、通行者が存在する状態を表している。 First, the obvious passer existence probability is determined (step S21). As described above, the actual passer presence probability is calculated based on the feature amount extracted from the image data. The calculated actual passer existence probability can be expressed as p (α1 | V) using the given feature value V. Here, α1 represents a state where a passerby exists.
次に、潜在的通行者存在確率が決定される(ステップS22)。潜在的通行者存在確率は、上述のように、位置情報及び日時情報、さらには天候情報を用いて潜在的通行者存在確率マップを検索することにより決定される。潜在的通行者存在確率は、場所Xと時刻Tとを用いて、p(α1|X,T)と表記することができる。 Next, the potential passer presence probability is determined (step S22). As described above, the potential passer existence probability is determined by searching the potential passer existence probability map using the position information, the date and time information, and the weather information. The potential passer existence probability can be expressed as p (α1 | X, T) using the place X and the time T.
さらに、通行者存在確率と通行者非存在確率とを算出する(ステップS23)。通行者存在確率p1は、顕在的通行者存在確率と潜在的通行者存在確率とを用いて、式(1)により求めることができる。
p1=rp(α1|V)p(α1|X,T)/p(α1) ・・・(1)
ここで、p(α1)は、
p(α1)=ΣX,Tp(α1|X,T)/ΣX,T1
により与えられ、あらゆる日時、場所において、通行者の存在する確率を示している。
一方、通行者非存在確率p2は、顕在的通行者存在確率と潜在的通行者存在確率とを用いて、式(2)により求めることができる。
p2=r(1−p(α1|V))(1−p(α1|X,T))/(1−p(α1))・・・(2)
Further, a passer presence probability and a passer absence probability are calculated (step S23). The passer existence probability p1 can be obtained by the expression (1) using the explicit passer existence probability and the potential passer existence probability.
p1 = rp (α1 | V) p (α1 | X, T) / p (α1) (1)
Where p (α1) is
p (α1) = Σ X, T p (α1 | X, T) / Σ X, T 1
It shows the probability that a passerby exists at any date, time and place.
On the other hand, the passer non-existence probability p2 can be obtained by Expression (2) using the obvious passer existence probability and the potential passer existence probability.
p2 = r (1-p (α1 | V)) (1-p (α1 | X, T)) / (1-p (α1)) (2)
なお、式(1)、(2)において、rは、
r=p(V)p(X,T)/p(V,X,T)により与えられる係数であるが、後述の閾値処理における不等式の左辺と右辺とで打ち消されることになるため、実際の数値を求める必要はない。
In the formulas (1) and (2), r is
r = p (V) is a coefficient given by p (X, T) / p (V, X, T), which is canceled by the left side and the right side of the inequality in the threshold processing described later. There is no need to find a numerical value.
こうして求められた通行者存在確率p1と通行者非存在確率p2とから、通行者が存在するか否かを判定する(ステップS24)。このとき、単にp1とp2を比較して、p2<p1となる場合に通行者が存在するものと判定してもよいが、本実施の形態においては、誤判定による負の効果(コスト)を最小化するため、ベイズの決定理論に従い、閾値処理を行う。 It is determined whether or not there is a passer by using the passer existence probability p1 and the passer non-existence probability p2 thus obtained (step S24). At this time, by simply comparing p1 and p2, it may be determined that a passerby exists when p2 <p1, but in this embodiment, a negative effect (cost) due to erroneous determination is obtained. In order to minimize, threshold processing is performed according to Bayesian decision theory.
すなわち、誤って通行者が存在しないと判定した場合の損失値をc1、誤って通行者が存在すると判定した場合の損失値をc2としたときに、c2p2<c1p1ならば、通行者が存在するものと判定する。c1とc2は、例えば、誤って通行者が存在すると判定した場合のコストが、誤って通行者が存在しないと判定した場合のコストの10倍とするとき、c2=10c1、c1=1などとおくことができる。c1とc2の比は、あらかじめ決定される必要があるが、かかる閾値処理により、あらゆる位置(X)、日時(T)の下においても、誤判定によるコストが最小化されることとなる。 In other words, if c1 is the loss value when it is erroneously determined that there is no passer and c2 is the loss value when it is determined that there is a passer by mistake, then there is a passer if c2p2 <c1p1. Judge that it is. c1 and c2 are, for example, c2 = 10c1, c1 = 1, etc. when the cost when it is erroneously determined that there is a passer is 10 times the cost when it is erroneously determined that there is no passer I can leave. The ratio between c1 and c2 needs to be determined in advance, but such threshold processing minimizes the cost due to misjudgment under any position (X) and date and time (T).
ステップS24において、通行者が存在すると判定された場合には、報知制御部19から報知部60に対してその旨を報知するための命令が出力され、報知部60は、所定の方法により報知を行う(ステップS25)。
In step S24, when it is determined that there is a passerby, the
図3は、図2のステップS21における顕在的通行者存在確率の決定処理の流れを示すフロー図である。まず、画像データ取得部11が、カメラ20により撮影された車両周辺の画像データを取得する(ステップS31)。 FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the process of determining the obvious passer existence probability in step S21 of FIG. First, the image data acquisition unit 11 acquires image data around the vehicle photographed by the camera 20 (step S31).
続いて、取得された画像データから、通行者識別のためのHOG特徴量が抽出される(ステップS32)。HOG特徴量は、物体の大まかな形状を表現することができる特徴量であり、多少の形状変化に頑健であるため、人物検出等にもしばしば利用される。特徴量抽出部12は、取得された画像データを局所領域(セル)に分割し、セルごとの輝度の勾配強度、勾配方向をヒストグラム化した上で、複数のセルからなるブロック単位で、生成されたヒストグラムを正規化し、HOG特徴量を得る。
Subsequently, HOG feature values for identifying passersby are extracted from the acquired image data (step S32). The HOG feature amount is a feature amount that can represent a rough shape of an object, and is robust to a slight change in shape, and is often used for human detection. The feature
さらに、顕在的通行者存在確率決定部13において、抽出されたHOG特徴量がニューラルネットワークに入力され、顕在的通行者存在確率が決定される(ステップS33)。そのため、顕在的通行者存在確率の決定に先立ち、ニューラルネットワークに対して事前学習を施す必要がある。具体的には、通行者の特徴量(正例)と、それ以外の特徴量(負例)から、それぞれの目標変数が1と0に近づくように、誤差逆伝播法を用いた学習によりニューラルネットワークの各層の間の結合係数を繰り返し調整しておく。このようにして生成されたニューラルネットワークの出力は、特徴量Vが与えられた状態での通行者の存在確率、すなわち、顕在的通行者存在確率(p(α1|V))とみることができる。
Further, the explicit passer existence
図4は、潜在的通行者存在確率決定部17の詳細な構成を示すブロック図である。図4に示すように、潜在的通行者存在確率決定部17は、潜在的通行者存在確率マップ検索部161、潜在的通行者存在確率マップ162、人口統計データベース163、交通事故統計データベース164、地図情報データベース165、イベント情報データベース166、データ読み出し部167、推定通行者数算出部168、確率変換部169を備えている。
FIG. 4 is a block diagram showing a detailed configuration of the potential passer existence
潜在的通行者存在確率マップ検索部161は、位置情報取得部14が取得した車両の位置情報と、日時情報取得部15が取得した日時情報と、天候情報取得部16が取得した天候情報とを検索キーとして、潜在的通行者存在確率マップ162を検索し、得られた潜在的通行者存在確率を通行者存在判定部18へ出力する。
The potential passer existence probability
潜在的通行者存在確率マップ162は、ある日時(T)において、ある位置(X)に通行者が存在する確率を地図上に表したものであり、後述のように、人口統計データベース163、交通事故統計データベース164、地図情報データベース165、イベント情報データベース166に格納されている情報をもとに生成される。
The potential passer
人口統計データベース163には、地域ごと、例えば、市区町村単位またはそれより小さい区分である地区や丁目単位ごとの人口及び人口密度に関するデータや、地域ごとの昼間人口に関するデータが格納されている。交通事故統計データベース164には、ある期間内に発生した交通事故の、地域ごとの件数や発生場所に関するデータが格納されている。地図情報データベース165は、カーナビゲーション装置などに利用される一般的な地図情報が格納されており、店舗や公共施設等の営業時間や通学路などの道路に関する情報を含んでいる。イベント情報データベース166には、イベントの開催日時と開催場所に関する情報を含むイベント情報が格納されている。このイベント情報は、例えば、イベント情報を配信するサーバから、所定の通信手段を用いて随時取得される。
The
なお、人口統計データベース163、交通事故統計データベース164、イベント情報データベース166は、数値データを地図上にマッピングして保持していてもよいし、数値データと、その数値データに対応する位置または場所的範囲が、緯度・経度により特定されて保持していてもよい。
Note that the
データ読み出し部167は、人口統計データベース163、交通事故統計データベース164、地図情報データベース165、イベント情報データベース166に格納されるデータを読み出し、推定通行者数算出部168に出力する。
The
推定通行者数算出部168は、各データベースから読み出されたデータをもとに、場所X、日時Tにおける推定通行者数を算出し、確率変換部169に出力する。
The estimated number of passers-by
確率変換部169は、推定通行者数を0〜1の確率値に変換する。この確率変換部169により算出された推定通行者の存在確率を地図データ上に表したものが、潜在的通行者存在確率マップ162である。
The
図5は、潜在的通行者存在確率マップ162の生成処理の流れを示すフロー図である。なお、本実施の形態においては、位置情報取得部14による位置情報の取得や日時情報取得部15による日時情報取得、天候情報取得部16による天候情報取得に先立ち、潜在的通行者存在確率マップ162が生成されているものとする。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of processing for generating the potential passer
まず、データ読み出し部167が人口統計データベース163から、地域ごとの人口密度に関するデータを読み出し、基本推定通行者数を算出する(ステップS511)。ここで、基本推定通行者数とは、地域ごとの人口密度から推定される、その地域に属する単位面積エリア内の所定の時刻の推定通行者数である。具体的には、例えば、人口統計データベースからA区の人口密度(a人/平方キロメートル)が読み出され、典型的な平日の午後3時には住民の1%が近所を歩いていると仮定する。この場合、基本推定通行者数は、a×0.01により求められ、A区に属する1平方キロメートルの各エリアには、0.01a人の通行人が存在すると推定される。
First, the
次に、地図情報データベース165の地図データに含まれる所定の施設または道路区間から一定の距離以下の範囲において、施設または道路区間の属性ごとに定められた係数値を基本推定通行者数に掛け合わせる(ステップS512)。所定の施設とは、例えば、駅、バス停、店舗、図書館等の公共施設であり、所定の道路区間とは、例えば、通学路や交差点を含む道路の一部または全部である。一般的に、このような施設または道路区間においては、多くの通行者が存在する可能性が高い。そこで、このステップにおいては、1より大きい係数値を基本推定通行者数に掛け合わせる。具体的な係数値は、例えば、道路区間の属性が交差点であれば3.0、施設属性が駅であれば、5.0などと定められる。
Next, within a range of a predetermined distance or less from a predetermined facility or road section included in the map data of the
また、係数値を掛け合わせる場所的範囲すなわち、所定の施設または道路区間からの距離も、施設属性または道路区間属性ごとに異なってよく、例えば、道路区間属性が交差点であれば、その30メートル以内の距離の範囲において、係数値3.0を掛け合わせ、施設属性が駅であれば、その100メートル以内の距離において、係数値5.0を掛け合わせる。このように、通行者の存在が予測される施設または道路区間周辺において、推定通行者数をより大きくするような係数値を設定することで、人口統計データに含まれないが、通行者の存在に影響を与えうる要因を反映させることができる。 Further, the location range where the coefficient values are multiplied, that is, the distance from a predetermined facility or road section may be different for each facility attribute or road section attribute. For example, if the road section attribute is an intersection, the distance is within 30 meters. If the facility attribute is a station, the coefficient value is multiplied by 5.0 at a distance within 100 meters. In this way, by setting a coefficient value that increases the estimated number of passers-by around facilities or road sections where the presence of passers-by is expected, it will not be included in demographic data, but passers-by It is possible to reflect factors that can affect
さらに、読み出された地図データを用いて、道路属性すなわち道路の種類に応じた係数値をステップS512の値に掛け合わせる(ステップS513)。具体的には、高速道路であれば、通行者は少ないと推測されるため、係数値として0.1を、一般道路であれば、係数値として1.0を、それぞれ掛け合わせる。 Furthermore, using the read map data, the coefficient value corresponding to the road attribute, that is, the type of road is multiplied by the value of step S512 (step S513). Specifically, since it is estimated that there are few passers-by on an expressway, the coefficient value is multiplied by 0.1, and if it is a general road, the coefficient value is multiplied by 1.0.
次に、事故統計データベース164を読み出された事故発生件数データから決定される係数値をステップ513の値に掛け合わせる(ステップS514)。例えば、年間の平均事故件数が1件以上の地点の30メートル以内の範囲において、係数値2.0を掛け合わせる。これにより、通行者数に直接影響を与える要因がない場所であっても、交通事故発生確率が高く、運転に注意を要する場所において、潜在的通行者存在確率を高め、運転者に注意を促すことができる。
Next, the coefficient value determined from the accident occurrence number data read from the
ステップS515では、上述の地図データに含まれる道路区間属性が所定のものについて、ステップS514で算出された値にさらに所定の係数値を掛け合わせる。具体的には、例えば、道路区間属性が狭い路地や見通しの悪い交差点、多差路である場合に、係数値2.0が設定される。ステップS512における道路区間属性は、多くの通行者の存在が予測されるものであるのに対し、このステップにおいて係数値を掛け合わせるべき道路区間属性は、一般的に事故発生の確率が高いものである。したがって、ステップS514の係数値計算と同様に、運転に注意を要する場所において潜在的通行者存在確率を高め、運転者に注意を促すことができる。 In step S515, for a predetermined road section attribute included in the map data, the value calculated in step S514 is further multiplied by a predetermined coefficient value. Specifically, for example, when the road section attribute is a narrow alley, an intersection with poor visibility, or a multi-difference road, the coefficient value 2.0 is set. The road section attribute in step S512 predicts the presence of many passers-by, while the road section attribute to be multiplied by the coefficient value in this step generally has a high probability of occurrence of an accident. is there. Therefore, similarly to the coefficient value calculation in step S514, the potential passer existence probability can be increased in a place where attention is required for driving, and the driver can be alerted.
そして、人口統計データベース163から読みだされた昼間人口データに基づく係数値をステップS515の値に掛け合わせる(ステップS516)。このときの係数値は、例えば、昼間人口/住人の人口で与えられる。このような係数値をかけ合わせることで、都会のように、住人の数よりも日中の人口が多い地域において、推定通行者数にその都市の規模を反映させることができる。なお、昼間人口が未知である場合には、一律に係数を3.0としてもよい。
Then, the coefficient value based on the daytime population data read from the
以上のステップS516までの処理により、ある日時における推定通行者数が割り付けられた推定通行者数マップを生成することができる。このマップから、確率値変換を行い、潜在的通行者存在確率マップ162を生成することもできる。しかし、同じ位置においても、時間帯などによって推定される通行者数に有意の差が生じうる。そこで、本実施の形態においては、ステップS516までの処理により生成された推定通行者数マップを、以下のステップにより、さらに時間帯ごと、曜日ごとなど、複数の時間区分ごとに、それぞれ用意する。
Through the processing up to step S516 described above, an estimated passer number map to which the estimated passer number at a certain date and time is assigned can be generated. From this map, probability value conversion can be performed to generate a potential passer
具体的には、ステップS517において、1日、つまり24時間を1時間ずつ区切った時間帯ごとに定められた係数値を、それぞれステップS516で求められた数値に掛け合わせる。例えば、午前7時から午前8時までは、通勤時間帯として、ステップS511で仮定した午後3時の通行者数よりも多数の通行者の存在が推測されるので、係数値3.0を掛け合わせ、正午から午後1時までの時間帯は、昼休みの時間帯として、通勤時間帯ほどではないものの、午後3時よりも多くの外出者の存在が予測されるので、係数値として2.0を掛け合わせる。このステップS517において掛け合わせる係数値は、地図データに含まれる店舗や施設の営業時間に合わせて設定されてよく、したがって、同じ時間帯であっても、エリアごとにさらに異なる係数値が設定されてもよい。これを、24の時間帯すべてについて算出し、ステップS518に進む。なお、時間帯をさらに細かく区切って、係数値を設定してもよい。 Specifically, in step S517, the coefficient value determined for each day, that is, for each time period obtained by dividing 24 hours by 1 hour, is multiplied by the numerical value obtained in step S516. For example, from 7:00 am to 8:00 am, as the commuting time zone, it is estimated that there are more passers than the number of passers at 3:00 pm assumed in step S511. At the same time, the time zone from noon to 1 pm is not the same as the commute time zone as a lunch break time zone, but there are more outsiders than 3 pm, so the coefficient value is 2.0. Multiply The coefficient value to be multiplied in this step S517 may be set according to the business hours of the store or facility included in the map data. Therefore, even in the same time zone, a different coefficient value is set for each area. Also good. This is calculated for all 24 time zones, and the process proceeds to step S518. The coefficient value may be set by further dividing the time zone.
続くステップS518では、1週間における曜日、1年における祝祭日などの日付(月日)または季節(月)など、ステップS517よりも大きな時間区分に着目して設定された係数値を、ステップS517の数値にそれぞれ掛け合わせる。例えば、平日(月曜から金曜)ならば1.0、それよりも多くの通行者の存在が予測される土曜、日曜なら1.5を、さらに、季節が冬(12月から2月)であれば、0.8を、それ以外の季節なら1.2を掛け合わせる。なお、オフィス街など、休日の方が通行者が少なくなるエリアでは、平日の係数値を休日の係数値よりも高く設定するなど、同じ時間区分であっても、エリアごとにさらに異なる係数値が設定されてもよい。 In the subsequent step S518, coefficient values set by paying attention to a time segment larger than that in step S517, such as a day of the week in a week, a date such as a holiday in a year (month day), or a season (month), are set to the numerical values in step S517. Multiply each. For example, 1.0 on weekdays (Monday to Friday), 1.5 on Saturdays and Sundays when more passers are expected, and winter (December to February) Multiply by 0.8, and multiply by 1.2 for other seasons. In areas such as office districts where there are fewer passers on holidays, even if the time interval is the same, such as setting the coefficient value for weekdays higher than the coefficient value for holidays, there are even different coefficient values for each area. It may be set.
続いて、天候に応じた係数値が乗算される(ステップS519)。その個数や具体的数値は、天候情報取得部16が天候情報としてどのような情報を取得するかに応じて異なりうる。例えば、ワイパーの動作に応じて、間欠動作を「小雨」、通常の連続動作を「雨」、早いペースでの連続動作を「大雨」の天候情報として、それぞれ取得する場合、小雨の場合には、0.9、雨の場合には0.7、大雨の場合には0.3、それ以外の場合には1などと設定することができる。
Subsequently, a coefficient value corresponding to the weather is multiplied (step S519). The number and specific numerical values may vary depending on what information the weather
さらに、大きなイベントなどが開催される場合は、その開催場所付近、開始時刻及び終了時刻に近い時間帯において、多くの通行者の存在が推測される。そこで、ステップS520では、開催されるイベント場所、日時に応じて、所定の係数をステップS519の数値に掛け合わせる。具体的には、データ読み出し部167が、イベント情報データベース166から、イベント開催施設と開催日時に関する情報を読み出し、推定通行者数決定部168が、イベントが開催される日の、開始時刻前後の複数時間帯及び終了時刻前後の複数時間帯において、施設から所定距離範囲内にあるエリアについて、ステップS519の数値に係数値10.0を掛け合わせる。この係数値は、イベントが開催される施設ごとに異なるものであってもよい。
Furthermore, when a large event or the like is held, it is estimated that there are many passersby in the vicinity of the holding place and in a time zone close to the start time and the end time. Therefore, in step S520, a predetermined coefficient is multiplied by the numerical value in step S519 in accordance with the place and date of the event to be held. Specifically, the
以上のステップS520までの処理により、基本推定通行者数に係数値を順次掛け合わせて得られた数値が、ある位置X日時Tにおける推定通行者数n(X,T)である。 The numerical value obtained by sequentially multiplying the basic estimated number of passers by the coefficient value by the processing up to step S520 described above is the estimated number of passers n (X, T) at a certain position X date T.
ステップS521においては、推定通行者数が確率値に変換される。本実施の形態においては、シグモイド関数を用いてステップS520の実数値を(0,1)の間の値に変換し、確率化する。この確率値が、潜在的通行者存在確率Pc(X,T)である。Pc(X,T)は、次式により求められる。
Pc(X,T)=σa(n(X,T)−nm)
ここで、nmはnの平均値である。また、σa(x)は、ゲインaを持つシグモイド関数であり、
σa(x)=1/(1+exp(−ax))で与えられる。確率値の片寄りを防ぐために、ゲインaは、xの標準偏差を返す関数std(x)を用いて、
a=1/std(n)で与えられる。このようにして得られた確率値を地図データ上に表したものが潜在的通行者存在確率マップ162である。潜在的通行者存在確率マップ162は、上述のように、位置情報及び日時情報等を用いた潜在的通行者存在確率の決定に供される。
In step S521, the estimated number of passers-by is converted into a probability value. In the present embodiment, the real value in step S520 is converted into a value between (0, 1) using a sigmoid function, and is made probabilistic. This probability value is the potential passer existence probability P c (X, T). P c (X, T) is obtained by the following equation.
P c (X, T) = σa (n (X, T) −n m )
Here, nm is an average value of n. Σa (x) is a sigmoid function having a gain a,
σa (x) = 1 / (1 + exp (−ax)). In order to prevent the deviation of the probability value, the gain a uses a function std (x) that returns the standard deviation of x,
a = 1 / std (n). A potential passer
以上のように、本実施の形態における運転支援装置1によれば、カメラ20が撮影した車両周辺の画像から特徴量を抽出して算出された顕在的通行者存在確率と、GPS受信機30から取得された位置情報、時計部40から取得された日時情報、ワイパー制御部50から取得された天候情報を用いて、潜在的通行者存在確率マップ162を検索することにより決定される潜在的通行者存在確率とを用いて、車両周辺の通行者の有無を判定するので、車両の走行場所に応じて、通行者が存在するのに存在しないと判定したり、通行者が存在しないのに存在すると判定する、判定ミスを減少させることができる。
As described above, according to the driving support apparatus 1 in the present embodiment, the actual passer existence probability calculated by extracting the feature amount from the image around the vehicle captured by the
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above by way of example, but the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and can be changed or modified according to the purpose within the scope of the claims. is there.
例えば、以上の説明では、センサとしてカメラを、センシングデータとして画像データを用いる場合について説明したが、センサとしてレーザレーダを、センシングデータとして走査データを用いてもよい。 For example, in the above description, a camera is used as a sensor and image data is used as sensing data. However, laser radar may be used as a sensor, and scanning data may be used as sensing data.
また、以上の説明では、天候情報取得部16がワイパー制御部50から天候情報を取得する場合について説明したが、ワイパー制御部50の代わりに、あるいは、それとともに温度計から天候情報を取得してもよく、この場合にはさらに、潜在的通行者存在確率は、気温区分に応じて設定された係数値を乗算して算出してもよい。また、温度や天気などの天候情報を、テレビ、ラジオ、ネットワークサービス等から取得してもよい。
Moreover, although the above description demonstrated the case where the weather
また、以上の説明では、通行者存在判定部18が通行者が存在すると判定した場合に、報知制御部19により報知部60が通行者の存在を報知する場合について説明したが、報知の代わりに、あるいは、報知とともに、運転支援装置1が搭載された車両のブレーキ制御や速度制御により、車両の運転を支援してもよい。すなわち、運転支援装置1は、報知制御部19を備えない構成であってもよい。
In the above description, the case where the
また、以上の説明では、潜在的通行者存在確率マップ162が、潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けたものである場合について説明したが、潜在的通行者存在確率を、位置データまたはエリアデータと対応付けたものであってもよく、潜在的通行者存在確率決定の際には、取得された位置情報が示す位置やそれに近い位置、または取得された位置情報が示す位置を含むエリアやその近傍のエリアに対応付けられた潜在的通行者存在確率が検索結果として出力されてもよい。
In the above description, the case where the potential passer
また、以上の説明では、所定の日時における推定通行者数が地図データ上に割り付けられた推定通行者数マップに、時間帯ごと、曜日ごとなどの日時情報に応じた係数値、天候情報に応じた係数値、イベント情報に応じた係数値を乗算して潜在的通行者存在確率マップ162を生成する場合について説明したが、日時情報、天候情報、イベント情報の少なくともいずれか1つを用いずに、潜在的通行者存在確率マップ162を生成してもよい。
Further, in the above description, the estimated number of passers-by at a given date and time is assigned to the estimated passer-by-number map on the map data, according to the coefficient value according to the date and time information such as every time zone, every day of the week, etc. In the above description, the potential passer
また、以上の説明では、人口統計データベース163に格納されるデータに基づき決定された基本推定通行者数に、順次係数値を乗算することで推定通行者数及び潜在的通行者存在確率を算出する場合について説明したが、基本推定通行者数は、他のデータに基づき決定されてもよいし、あるいは、基本推定通行者数を決定せずに、あるデータベースに格納されるデータに基づきはじめに確率値を決定して、その確率値に他の複数のデータによる調整を繰り返すことで、潜在的通行者存在確率を算出してもよい。
In the above description, the estimated number of passers and the potential passer existence probability are calculated by sequentially multiplying the basic estimated passers determined based on the data stored in the
さらに、以上の説明では、潜在的通行者存在確率決定部17が、潜在的通行者存在確率マップ162を予め備えている場合について説明したが、潜在的通行者存在確率決定部17が、位置情報や日時情報等を取得してから、人口統計データベース163等に基づき、潜在的通行者存在確率を算出してもよい。
Furthermore, in the above description, the case where the potential passer existence
本発明は、車両の走行位置に応じて、精度よく歩行者等の通行者の存在の有無を判定することができるという効果を有し、自動車等の車両の運転を支援する運転支援装置等として有用である。 The present invention has an effect of being able to accurately determine the presence or absence of a pedestrian or the like of a pedestrian according to the traveling position of the vehicle, and as a driving support device that supports driving of a vehicle such as an automobile Useful.
1 運転支援装置
11 画像データ取得部
12 特徴量抽出部
13 顕在的通行者存在確率決定部
14 位置情報取得部
15 日時情報取得部
16 天候情報取得部
17 潜在的通行者存在確率決定部
18 通行者存在判定部
19 報知制御部
20 カメラ
30 GPS受信機
40 時計部
50 ワイパー制御部
60 報知部
161 潜在的通行者存在確率マップ検索部
162 潜在的通行者存在確率マップ
163 人口統計データベース
164 交通事故統計データベース
165 地図情報データベース
166 イベント情報データベース
167 データ読み出し部
168 推定通行者数算出部
169 確率変換部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driving assistance apparatus 11 Image
Claims (16)
取得された前記センシングデータの特徴量を用いて顕在的通行者存在確率を決定する顕在的通行者存在確率決定部と、
車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、
取得された前記位置情報を用いて潜在的通行者存在確率を決定する潜在的通行者存在確率決定部と、
前記顕在的通行者存在確率と前記潜在的通行者存在確率とを用いて、車両周辺の通行者の有無を判定する通行者存在判定部と、
を備えたことを特徴とする運転支援装置。 A sensing data acquisition unit for acquiring sensing data for detecting the presence of a passerby around the vehicle;
An explicit passer existence probability determining unit for determining an explicit passer existence probability using the acquired feature amount of the sensing data;
A position information acquisition unit for acquiring position information of the vehicle;
A potential passer existence probability determining unit that determines a potential passer existence probability using the acquired position information;
A passer presence determination unit for determining presence or absence of passers around the vehicle using the explicit passer existence probability and the potential passer presence probability;
A driving support apparatus comprising:
前記潜在的通行者存在確率決定部は、さらに、取得された前記日時情報を用いて、前記潜在的通行者存在確率を決定することを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。 A date and time information acquisition unit for acquiring date and time information;
The driving support device according to claim 1, wherein the potential passer existence probability determining unit further determines the potential passer existence probability using the acquired date and time information.
前記潜在的通行者存在確率決定部は、さらに、取得された前記天候情報を用いて、前記潜在的通行者存在確率を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の運転支援装置。 Further equipped with a weather information acquisition unit for acquiring weather information,
The driving support device according to claim 1, wherein the potential passer existence probability determining unit further determines the potential passer existence probability using the acquired weather information.
予め算出された潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けた潜在的通行者存在確率マップと、マップ検索部とを備え、
前記位置情報を検索キーとして、前記マップ検索部により前記潜在的通行者存在確率マップを検索して得られた確率値を、前記潜在的通行者存在確率として決定することを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。 The potential passer existence probability determining unit includes:
A potential passer existence probability map in which the potential passer existence probability calculated in advance is assigned to the map data, and a map search unit;
2. The probability value obtained by searching the potential passer existence probability map by the map search unit using the position information as a search key is determined as the potential passer existence probability. The driving support device according to 1.
予め算出された潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けた潜在的通行者存在確率マップと、マップ検索部とを備え、
前記位置情報及び前記日時情報を検索キーとして、前記マップ検索部により前記潜在的通行者存在確率マップを検索して得られた確率値を、前記潜在的通行者存在確率として決定することを特徴とする請求項2に記載の運転支援装置。 The potential passer existence probability determining unit includes:
A potential passer existence probability map in which the potential passer existence probability calculated in advance is assigned to the map data, and a map search unit;
Using the position information and the date / time information as a search key, the probability value obtained by searching the potential passer existence probability map by the map search unit is determined as the potential passer existence probability. The driving support device according to claim 2.
予め算出された潜在的通行者存在確率を地図データ上に割り付けた潜在的通行者存在確率マップと、マップ検索部とを備え、
前記位置情報及び前記天候情報を検索キーとして、前記マップ検索部により前記潜在的通行者存在確率マップを検索して得られた確率値を、前記潜在的通行者存在確率として決定することを特徴とする請求項3に記載の運転支援装置。 The potential passer existence probability determining unit includes:
A potential passer existence probability map in which the potential passer existence probability calculated in advance is assigned to the map data, and a map search unit;
A probability value obtained by searching the potential passer existence probability map by the map search unit using the position information and the weather information as a search key is determined as the potential passer existence probability. The driving support device according to claim 3.
前記顕在的通行者存在確率と前記潜在的通行者存在確率とを用いて、通行者存在確率と、1から前記通行者存在確率を引いた値である通行者非存在確率とを算出し、
前記通行者存在確率と前記通行者非存在確率との比が、所定の閾値を上回る場合に通行者が存在すると判定することを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の運転支援装置。 The passer-by presence determination unit
Using the explicit passer existence probability and the potential passer existence probability, a passer existence probability and a passer non-existence probability that is a value obtained by subtracting the passer existence probability from 1 are calculated.
The driving support device according to any one of claims 1 to 12, wherein a passer is determined to be present when a ratio between the passer existence probability and the passer absence probability exceeds a predetermined threshold. .
取得された前記センシングデータの特徴量を用いて顕在的通行者存在確率を決定するステップと、
車両の位置情報を取得するステップと、
取得された前記位置情報を用いて潜在的通行者存在確率を決定するステップと、
前記顕在的通行者存在確率と前記潜在的通行者存在確率とを用いて、車両周辺の通行者の有無を判定するステップと、
を含むことを特徴とする運転支援方法。 Obtaining sensing data for detecting the presence of passersby around the vehicle;
Determining an apparent passer presence probability using the acquired feature value of the sensing data;
Obtaining vehicle position information;
Determining a potential passer presence probability using the acquired location information;
Determining the presence or absence of a passerby around the vehicle using the explicit passer presence probability and the potential passer presence probability;
A driving support method comprising:
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