JP2017207340A - Travel plan creation device and center - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動運転車両の走行計画を作成する走行計画作成装置及びセンタに関するものである。 The present invention relates to a travel plan creation device and a center for creating a travel plan for an autonomous driving vehicle.
従来、加速,制動,及び操舵の一部若しくは全部を自動で制御する自動運転を行う自動運転車両において、車載カメラを用いて周辺環境を認識することで自動運転を行う技術が知られている。このような自動運転を安定して継続するためには、車載カメラで撮影する画像の状態が、周辺環境を認識できないセンシング不能状態とならないことが重要である。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technology for performing automatic driving by recognizing the surrounding environment using an in-vehicle camera in an automatic driving vehicle that performs automatic driving that automatically controls part or all of acceleration, braking, and steering is known. In order to continue such automatic driving stably, it is important that the state of the image captured by the in-vehicle camera does not become a non-sensing state where the surrounding environment cannot be recognized.
車載カメラを用いて対象物を的確に撮影することを試みた技術として、例えば特許文献1に開示の技術がある。特許文献1に開示の技術では、車載カメラを用いて道路標識等を撮影する場合に、車載カメラの撮影方向と太陽の位置する方位角とのなす角度が大きいリンクからなる経路ほど評価値を高くする。そして、最も評価値の高い経路を出力表示することで、太陽からの逆光による影響を最小にする経路を提供する。
As a technique for attempting to accurately photograph an object using an in-vehicle camera, for example, there is a technique disclosed in
特許文献1に開示の技術では、最も評価値の高い経路を出力表示するが、最も評価値の高い経路であっても、車載カメラに太陽からの逆光が映り込まない経路であることを意味していない。これは、車載カメラに太陽からの逆光が映り込むリンクが含まれる経路であっても、このリンク以外のリンクにおける車載カメラの撮影方向と太陽の位置する方位角とのなす角度によっては、最も評価値の高い経路になることがあるためである。
In the technique disclosed in
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、車載カメラを用いて周辺環境を認識することで自動運転を行う車両の走行について、太陽からの逆光によるセンシング不能状態をより確実に回避することを可能にする走行計画作成装置及びセンタを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its purpose is to make it impossible to sense the vehicle traveling in an automatic operation by recognizing the surrounding environment using an in-vehicle camera due to backlight from the sun. It is an object of the present invention to provide a travel plan creation device and a center that can more reliably avoid a state.
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 The above object is achieved by a combination of the features described in the independent claims, and the subclaims define further advantageous embodiments of the invention. Reference numerals in parentheses described in the claims indicate a correspondence relationship with specific means described in the embodiments described later as one aspect, and do not limit the technical scope of the present invention. .
上記目的を達成するために、本発明の走行計画作成装置は、自車に搭載された車載カメラ(50)で撮影された撮像画像を用いて周辺環境を認識することで、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転を行う車両で用いられ、自動運転を行う際の自動運転経路を探索する経路探索部(138)と、車載カメラの撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する予測部(140)とを備え、経路探索部は、予測部で予測する角度差が、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境の認識ができなくなると推定される閾値範囲の範囲外を維持する自動運転経路を探索する。 In order to achieve the above object, the travel plan creation device of the present invention recognizes the surrounding environment by using a captured image captured by an in-vehicle camera (50) mounted on the host vehicle, thereby accelerating, braking, and A route search unit (138) that is used in a vehicle that performs automatic driving that automatically controls at least one of steering, searches for an automatic driving route when performing automatic driving, and the shooting direction of the in-vehicle camera and the direction in which the sun is positioned And the route search unit is estimated that the angle difference predicted by the prediction unit cannot recognize the surrounding environment using the captured image due to backlight from the sun. An automatic driving route that maintains outside the threshold range is searched.
上記目的を達成するために、本発明のセンタは、自車に搭載された車載カメラ(50)で撮影された撮像画像を用いて周辺環境を認識することで、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転を行う車両についての、出発地、出発時間、目的地、及び車載カメラの車両に対する撮像方向を含む情報を取得するセンタ側取得部(231)と、車両が自動運転を行う際の自動運転経路を探索する経路探索部(238)と、センタ側取得部で取得した撮像方向を用いて、車載カメラの撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する予測部(240)と、経路探索部で探索した自動運転経路を車両に送信する配信部(241)とを備え、経路探索部は、センタ側取得部で取得した出発地、出発時間、及び目的地を用いて、予測部で予測する角度差が、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境の認識ができなくなると推定される閾値範囲の範囲外を維持する自動運転経路を探索する。 In order to achieve the above object, the center of the present invention recognizes the surrounding environment using a captured image captured by the on-vehicle camera (50) mounted on the host vehicle, thereby at least accelerating, braking, and steering. A center-side acquisition unit (231) that acquires information including a departure point, a departure time, a destination, and an imaging direction of the vehicle-mounted camera with respect to the vehicle that performs automatic driving that automatically controls any one of the vehicles, and the vehicle automatically An angle difference between the shooting direction of the in-vehicle camera and the direction of the sun is predicted using the route search unit (238) for searching for an automatic driving route when driving and the imaging direction acquired by the center side acquisition unit. A prediction unit (240), and a distribution unit (241) that transmits the automatic driving route searched by the route search unit to the vehicle. The route search unit includes the departure place, departure time, and purpose acquired by the center side acquisition unit Using the ground , The angle difference predicting predictive unit searches the automatic driving directions to maintain the outside of the threshold range in which the recognition of the surrounding environment is estimated to be unable using a captured image by the backlight from the sun.
これらによれば、予測される車載カメラの撮影方向と太陽光の入射方向との角度差が、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなる閾値範囲の範囲外を維持する自動運転経路を探索することができる。よって、この自動運転経路を走行する場合には、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなるセンシング不能状態をより確実に回避することが可能になる。また、この自動運転経路は、車載カメラを用いて周辺環境を認識することで自動運転を行う車両が自動運転を行う際の経路であるので、車載カメラを用いて周辺環境を認識することで自動運転を行う車両の走行について、太陽からの逆光によるセンシング不能状態をより確実に回避することが可能になる。 According to these, the angle difference between the predicted shooting direction of the vehicle-mounted camera and the incident direction of sunlight is automatically maintained outside the threshold range where the surrounding environment using the captured image cannot be recognized due to the backlight from the sun. A driving route can be searched. Therefore, when traveling on this automatic driving route, it becomes possible to more reliably avoid the sensing impossible state in which the surrounding environment using the captured image cannot be recognized due to the backlight from the sun. In addition, this automatic driving route is a route when a vehicle that performs automatic driving recognizes the surrounding environment using an in-vehicle camera, and thus automatically recognizes the surrounding environment using the in-vehicle camera. It is possible to more reliably avoid a sensing impossible state due to backlight from the sun when the vehicle is driven.
図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態及び変形例を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態及び変形例の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態及び/又は変形例における説明を参照することができる。 A plurality of embodiments and modifications for disclosure will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, between the plurality of embodiments and the modified examples, parts having the same functions as those shown in the drawings used for the explanation so far are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. There is a case. For the portions denoted by the same reference numerals, the description in other embodiments and / or modifications can be referred to.
(実施形態1)
<走行支援システム4の概略構成>
以下、本発明の実施形態1について図面を用いて説明する。図1に示すように、走行支援システム4は、車両で用いられる車両側ユニット1及びセンタ2を含んでいる。車両側ユニット1は、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転を行う車両で用いられて、センタ2と通信を行う。センタ2は、例えばサーバ装置であり、地域ごとに加えて暦及び時刻ごととなった太陽の高度と方位角との情報(以下、太陽情報),地域ごとの気象予報といった気象情報を格納している。太陽の高度については、仰角で表されているものとする。太陽情報には、地域及び暦ごとの日出時刻と日没時刻とが含まれているものとする。また、センタ2は、格納している太陽情報,気象情報を読み出して配信情報として車両側ユニット1に送信する。
(Embodiment 1)
<Schematic configuration of the driving support system 4>
例えばセンタ2は、配信情報の送信の要求(以下、配信要求)を行ってきた車両側ユニット1に対して配信情報を送信する構成とすればよい。本実施形態では、一例として、通信量を抑えるために、車両側ユニット1からは位置情報を送信し、この位置情報をもとにセンタ2が、位置情報が示す位置に対応する地域についての配信情報を送信するものとする。ここで言うところの地域とは、例えば行政区画単位で区分された地域としてもよいし、メッシュ単位で区分された地域としてもよい。また、一例として、センタ2は、通信量を抑えるために、配信情報のうちの太陽情報については、現在の年月日についての太陽情報を送信するものとする。なお、配信要求時に、車両側ユニット1から将来の出発時間を送信し、センタ2がこの将来の出発時間が属する年月日についての太陽情報を送信する構成としてもよい。
For example, the
<車両側ユニット1の概略構成>
続いて、図2を用いて車両側ユニット1の概略構成を説明する。車両側ユニット1は、自動運転を行う車両で用いられるものであり、図2に示すように、自動運転ECU10、通信機20、ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)ロケータ30、HMI(Human Machine Interface)システム40、前方カメラ50、及び車両制御ECU60を含んでいる。自動運転ECU10、通信機20、ADASロケータ30、HMIシステム40、及び車両制御ECU60は、例えば車内LANに接続されており、通信によって互いに情報をやり取りすることができる。
<Schematic configuration of vehicle-
Next, a schematic configuration of the
通信機20は、センタ2との間で通信を行う。通信機20は、携帯電話網,インターネット等の公衆通信網を介した通信を行うための通信モジュールを用いてセンタ2と通信を行う構成とすればよい。例えばDCM(Data Communication Module)といったテレマティクス通信に用いられる車載通信モジュールによって、テレマティクス通信で用いる通信網を介してセンタ2と通信を行う構成とすればよい。通信機20は、センタ2からダウンロードした情報を車内LANへ出力したり、車内LANを介して自動運転ECU10から送信されてきた情報をセンタ2へアップロードしたりする。なお、通信機20は、路側機を介してセンタ2との間で通信を行う構成としてもよい。
The
また、通信機20は、例えば自車の周辺車両に搭載された車載通信機及び/又は路側に設置された路側機との間で、無線通信を行う構成としてもよい。例えば通信機20は、車載通信機との車車間通信、路側機との路車間通信により、自車の周辺車両の位置情報及び走行速度情報等を取得する構成としてもよい。
Further, the
ADASロケータ30は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機31、慣性センサ32、地図データを格納した地図データベース(以下、DB)33を備えている。GNSS受信機31は、複数の人工衛星からの測位信号を受信する。慣性センサ32は、例えば3軸ジャイロセンサ及び3軸加速度センサを備える。地図DB33は、不揮発性メモリであって、リンクデータ、セグメントデータ、ノードデータ、POI(Points Of Interest)のデータ、道路形状、構造物等の地図データを格納している。
The
リンクデータは、リンクを特定するリンクID、リンクの長さを示すリンク長、リンク方位、リンク旅行時間、リンクの形状情報、リンクの始端と終端とのノード座標(緯度/経度)、及び道路属性等の各データから構成される。セグメントデータは、リンクを形状点で分割したセグメントごとのデータであって、セグメントを特定するセグメントID、セグメントの長さを表すセグメント長、セグメントの曲率、セグメントの両端の形状点ID等から構成される。ノードデータは、地図上のノード毎に固有の番号を付したノードID、ノード座標、ノード名称、ノード種別、ノードに接続するリンクのリンクIDが記述される接続リンクID、交差点種別等の各データから構成される。 The link data includes a link ID for identifying the link, a link length indicating the length of the link, a link direction, a link travel time, link shape information, node coordinates (latitude / longitude) at the start and end of the link, and road attributes. It consists of each data such as. The segment data is data for each segment obtained by dividing the link by shape points, and is composed of a segment ID for identifying the segment, a segment length indicating the length of the segment, a curvature of the segment, shape point IDs at both ends of the segment, and the like. The Node data includes node ID, node coordinates, node name, node type, connection link ID describing the link ID of the link connected to the node, intersection type, etc. Consists of
POIのデータは、施設の名称、住所、位置、種別等のデータから構成される。道路形状のデータには、リンクの縦断勾配を含むものとする。また、構造物のデータとは、トンネルといった道路構造物、道路に面するビルといった構造物のデータとする。 The POI data is composed of data such as the name, address, position, and type of the facility. The road shape data includes the longitudinal gradient of the link. The structure data is data of a road structure such as a tunnel and a structure such as a building facing the road.
ADASロケータ30は、GNSS受信機31で受信する測位信号と、慣性センサ32の計測結果とを組み合わせることにより、ADASロケータ30を搭載した自車の車両位置を逐次測位する。なお、車両位置の測位には、自車に搭載された車輪速センサから逐次出力されるパルス信号から求めた走行距離も用いる構成としてもよい。そして、測位した車両位置を車内LANへ出力する。また、ADASロケータ30は、地図DB33から地図データを読み出し、車内LANへ出力することも行う。なお、地図データは、自車に搭載された例えばDCMといった車載通信モジュールを用いて自車の外部から取得する構成としてもよい。
The
HMIシステム40は、図2に示すように、HCU(Human Machine Interface Control Unit)41、操作デバイス42、表示装置43、及び音声出力装置44備えている。HMIシステム40は、自車のドライバからの入力操作を受け付けたり、自車のドライバに向けて情報を提示したりする。
As shown in FIG. 2, the
操作デバイス42は、自車のドライバが操作するスイッチ群である。操作デバイス42は、各種の設定を行うために用いられる。例えば、操作デバイス42としては、自車のステアリングのスポーク部に設けられたステアリングスイッチ、表示装置43と一体となったタッチスイッチ等がある。
The operation device 42 is a switch group operated by a driver of the own vehicle. The operation device 42 is used for performing various settings. For example, as the operation device 42, there are a steering switch provided in a spoke spoke portion of the own vehicle, a touch switch integrated with the
表示装置43は、テキスト及び/又は画像の表示によって情報提示を行う。表示装置43としては、例えばコンビネーションメータ、CID(Center Information Display)、HUD(Head-Up Display)等がある。音声出力装置44は、音声の出力によって情報提示を行う。音声出力装置44としては、例えばオーディオスピーカ等がある。
The
HCU41は、CPU、ROM及びRAM等のメモリ、I/O、これらを接続するバスを備え、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。例えば、HCU41は、自動運転ECU10からの指示に従って、表示装置43及び/又は音声出力装置44に情報提示を行わせる。また、HCU41は、操作デバイス42で受け付けた操作入力に応じた信号を車内LANへ出力することも行う。
The
前方カメラ50は、例えば自車の車室内中央のルームミラーに設置され、自車前方の所定範囲を撮影する。以下では、一例として前方カメラ50は、光軸を水平方向若しくは水平方向よりも路面側に傾けて設置されているものとする。また、前方カメラ50は、例えば約45度程度の水平及び垂直視野角度で自車前方を撮影するものとする。前方カメラ50としてはステレオカメラを用いる構成であっても、単眼カメラを用いる構成であってもよい。この前方カメラ50が請求項の車載カメラに相当する。前方カメラ50は、逐次撮影した撮像画像を自動運転ECU10へ逐次出力する。
The
車両制御ECU60は、自車の加減速制御及び/又は操舵制御を行う電子制御装置である。車両制御ECU60としては、操舵制御を行う操舵ECU、加減速制御を行うパワーユニット制御ECU及びブレーキECU等がある。車両制御ECU60は、自車に搭載されたアクセルポジションセンサ、ブレーキ踏力センサ、舵角センサ、車輪速センサ等の各センサから出力される検出信号を取得し、電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、EPS(Electric Power Steering)モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力する。また、車両制御ECU60は、上述の各センサの検出信号を車内LANへ出力可能である。
The
自動運転ECU10は、CPU、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、I/O、これらを接続するバスを備え、不揮発性メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。例えば、自動運転ECU10は、前方カメラ50で撮影した撮像画像から自車の走行環境を認識する。また、自動運転ECU10は、自動運転によって自車を走行させるための走行計画を生成する。さらに、自動運転ECU10は、車両制御ECU60を制御することにより、ドライバによる運転操作の代行を行う。なお、自動運転ECU10が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。自動運転ECU10の詳細については以下で述べる。
The
<自動運転ECU10の概略構成>
ここで、図3を用いて、自動運転ECU10の概略構成を説明する。図3に示すように、自動運転ECU10は、走行環境認識部100、走行計画生成部101、及び自動運転機能部104を備えている。
<Schematic configuration of
Here, a schematic configuration of the
走行環境認識部100は、ADASロケータ30から取得した自車の車両位置及び地図データ、前方カメラ50で撮影した撮像画像等から、自車の走行環境を認識する。一例として、走行環境認識部100は、前方カメラ50の撮影範囲内については、前方カメラ50で撮影した撮像画像から公知の画像認識技術によって、自車の周囲の物体の形状及び移動状態を認識し、実際の走行環境を再現した仮想空間を生成する。加えて走行環境認識部100は、前方カメラ50の撮影範囲外については、地図データ及び通信機20から取得した各情報を用いて、走行環境の認識を行う。
The travel
なお、走行環境認識部100は、前方カメラ50以外の自車周囲の走行環境を認識するためのセンサを用いて走行環境を認識する構成としてもよい。前方カメラ50以外の自車周囲の走行環境を認識するためのセンサとしては、自車周囲の所定範囲に探査波を送信するミリ波レーダ、ソナー、LIDAR(Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detect ion and Ranging)等のセンサがある。また、自車前方のセンシングを前方カメラ50とミリ波レーダとを併用して行う等、複数種類のセンサが重複したセンシング範囲を有する構成としてもよい。
The driving
走行計画生成部101は、短期計画部102及び中長期計画部103を備え、自動運転によって自車を走行させるための走行計画を生成する。短期計画部102では短期の走行計画が生成され、中長期計画部103では中長期の走行計画が生成される。走行計画生成部101で生成された走行計画は、自動運転機能部104に出力される。
The travel
中長期計画部103は、中長期の走行計画として、自車を自動運転によって出発地から目的地へ向かわせるための推奨経路を生成する。中長期計画部103での推奨経路の生成については、後に詳述する。短期計画部102は、走行環境認識部100によって生成された自車周囲の仮想空間を用いて、中長期計画部103で生成された推奨経路に従った走行を行うための短期の走行計画を生成する。具体例としては、車線変更のための操舵、速度調整のための加減速、及び障害物回避のための操舵及び制動等の実行を決定する。
The medium- to long-
自動運転機能部104は、走行計画生成部101から出力される走行計画に従い、自車の加速、制動、及び/又は操舵を車両制御ECU60に自動で行わせることで、ドライバによる運転操作の代行を行う。この運転操作の代行を自動運転と呼ぶ。自動運転の機能の一例としては、駆動力及び制動力を調整することで、先行車との目標車間距離を維持するように自車の走行速度を制御するACC(Adaptive Cruise Control)機能がある。また、走行区画線への接近を阻む方向への操舵力を発生させることで、走行中の車線を維持して車両HVを走行させるLKA(Lane Keeping Assist)機能がある。他にも、隣接車線へと車両HVを自動で移動させるLCA(Lane Change Assist)機能がある。さらに、前方のセンシング情報をもとに制動力を発生させることで、自車を強制的に減速させるAEB(Autonomous Emergency Braking)機能もある。
In accordance with the travel plan output from the travel
また、自動運転の機能の一例として、中長期計画部103で生成した推奨経路に自車の車両位置が沿って走行するように加減速及び操舵を行わせる機能、推奨される走行軌跡に沿って走行するように加減速及び操舵を行わせる機能、緊急時に路肩等に自動で停車させる機能等もある。なお、ここで述べたのは、あくまで一例であり、自動運転機能として他の機能を備えている構成としてもよい。
In addition, as an example of the function of automatic driving, a function for accelerating / decelerating and steering so that the vehicle position of the vehicle travels along the recommended route generated by the medium to long-
さらに、自動運転機能部104は、自動運転の実施不実施を切り替えられるものとする。自動運転の不実施とは、自車のブレーキ、ステアリング、スロットル、原動力といった主操縦系統について自動化を行わずにドライバが全て操作することを示す。つまり、手動運転である。自動運転機能部104での自動運転の実施不実施の切り替えは、例えば操作デバイス42へのドライバによる入力操作に従って行われる構成とすればよい。他にも、前方カメラ50でのセンシングの不具合、走行環境認識部100で認識した走行環境が自動運転に向かないこと等に応じて、自律的に行われる構成としてもよい。前方カメラ50でのセンシングの不具合の一例としては、太陽の逆光が撮像画像に映り込むことによって画像認識技術による認識が失敗する不具合が挙げられる。
Furthermore, it is assumed that the automatic
<中長期計画部103の概略構成>
続いて、図4を用いて、車両側ユニット1の自動運転ECU10に備えられる中長期計画部103の概略構成を説明する。中長期計画部103は、図4に示すように、情報取得部131、HMI処理部132、コスト設定部137、経路探索部138、出没領域特定部139、及び予測部140を備えている。この中長期計画部103が請求項の走行計画生成装置に相当する。
<Schematic configuration of the medium- to long-
Next, a schematic configuration of the medium-to-long
情報取得部131は、センタ2から送信される配信情報を、通信機20を介して取得する。例えば情報取得部131は、通信機20からセンタ2へ、ADASロケータ30で測位した現在の車両位置を含む配信要求を行わせることにより、自車が位置する地域及び現在の年月日についての配信情報を取得する。配信情報には前述の太陽情報と気象情報とが含まれるものとする。
The
HMI処理部132は、HCU41との間でのやり取りに関する処理を行う。例えば、操作デバイス42の操作に応じた入力を受け付けたり、表示装置43及び/又は音声出力装置44での情報提示を指示したりする。HMI処理部132は、提案処理部133、変更受付部134、承諾受付部135、及び切替通知部136を備えている。提案処理部133、変更受付部134、承諾受付部135、及び切替通知部136での処理については後述する。
The
コスト設定部137は、経路探索部138での推奨経路の探索の候補となる道路(つまり、リンク)に対して、道路種別、道路形状、リンク長、リンク通過時間、逆光影響特性等の要素についてのリンクコストを設定する。ここで言うところの逆光影響特性とは、太陽からの逆光による前方カメラ50を用いたセンシングの不能状態の生じやすさである。リンクコストは、例えばダイクストラ法によるコスト計算に用いるリンクコストであって、自動運転による走行を行うのに適した道路ほど低い値が設定されるようになっている。このリンクコストが請求項のコスト値に相当する。
The
道路種別についてのリンクコストは、例えば自動車専用道路を一般道路よりも小さく設定すればよい。また、道路形状についてのリンクコストは、カーブの曲率の小さい道路ほど小さく設定すればよい。他にも、リンク長についてのリンクコストは、リンク長の短い道路ほど小さく設定し、リンク通過時間についてのリンクコストは、リンク通過時間の短い道路ほど小さく設定すればよい。逆光影響特性についてのリンクコストは、構造物によって常に日が遮られる道路に対してはデフォルトよりも小さく設定し、後述の予測部140によって逆光対象リンクと特定された道路に対してはデフォルトよりも大きく設定する。
The link cost for the road type may be set, for example, such that an automobile-only road is smaller than a general road. Further, the link cost for the road shape may be set smaller as the road has a smaller curve curvature. In addition, the link cost for the link length may be set to be smaller for a road having a shorter link length, and the link cost for the link passage time may be set to be smaller for a road having a shorter link passage time. The link cost for the backlight influence characteristic is set lower than the default for roads where the sun is always blocked by the structure, and is lower than the default for roads identified as a backlight target link by the
なお、リンクコストを設定する要素は、ここで一例を述べたものに限らず、他の要素を追加してもよい。また、逆光影響特性以外の要素については、要素を減らしたり、他の要素と入れ替えたりしてもよい。 The element for setting the link cost is not limited to the one described here, and other elements may be added. For elements other than the backlight influence characteristic, the elements may be reduced or replaced with other elements.
経路探索部138は、2地点間を走行する際の、距離優先、時間優先等の予め設定された探索条件を満たす最適な推奨経路を探索する。推奨経路を探索する手法としては、例えばダイクストラ法を用いて、前述した各要素についてのリンクコストの値の合計値がより小さくなる経路を推奨経路として探索する。ここで、本実施形態における推奨経路の探索について簡単に説明する。
The
推奨経路の出発地、出発時間、及び目的地は、ユーザによる操作デバイス42の操作によって入力された出発地、出発時間、及び目的地とすればよい。操作デバイス42の操作によって入力された出発地、出発時間、及び目的地の情報は、HCU41から取得すればよい。なお、出発地、出発時間、及び目的地の入力は、操作デバイス42によって行う構成に限らず、例えば自車の外部の端末等を介して予め入力されていたものを用いる構成としてもよい。また、自車のADASロケータ30で測位した現在の車両位置を出発地とし、現在時刻を出発時間とする構成としてもよい。
The departure point, departure time, and destination of the recommended route may be the departure point, departure time, and destination that are input by the operation of the operation device 42 by the user. Information on the departure point, departure time, and destination input by operating the operation device 42 may be acquired from the
まず、経路探索部138は、出発地から目的地までのメッシュについての地図データをADASロケータ30の地図DB33から読み出し、作業用のRAM等のメモリに一時的に記憶する。経路探索部138は、出発地及び目的地の情報と、読み出した地図データとから、推奨経路の候補(以下、経路候補)を抽出する。
First, the
出没領域特定部139は、日出後及び日没前の所定時間帯(以下、出没時間帯)を特定する。ここで言うところの所定時間帯とは、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が生じる程度に太陽の高度が低くなっている時間帯である。出没時間帯については、情報取得部131で取得した自車の位置する地域及び現在の年月日についての太陽情報から算出する。具体的には、太陽情報のうちの日出時刻と日没時刻とを用いて算出する。なお、自車の目的地が、自車の位置する地域外である場合には、出発地から目的地までに通過する地域についての太陽情報を情報取得部131で取得し、通過する地域ごとの出没時間帯を算出する構成とすればよい。
The haunting
また、出没領域特定部139は、特定した出没時間帯と、情報取得部131で取得した気象情報とから、その出没時間帯に日が陰っているか否かを予測する。一例としては、その出没時間帯における気象情報が、雨天,曇天といった日が陰る天候を示していた場合に、その出没時間帯に日が陰っていると予測すればよい。一方、その出没時間帯における気象情報が、晴天といった日が陰らない天候を示していた場合には、その出没時間帯に日が陰っていないと予測すればよい。
In addition, the haunting
出没領域特定部139は、特定した出没時間帯に日が陰っていないと予測した場合には、経路候補のうちの出没時間帯に通行する予定の領域(以下、出没領域)を特定する。出没領域特定部139は、特定した出没時間帯に日が陰っていると予測した場合には、出没領域の特定を行わない。以下で、出没領域特定部139における出没領域を特定する処理について説明を行う。
The haunt
出没領域特定部139は、出発時間の情報と、経路候補についてのリンク旅行時間とから、経路候補の各リンクを自車が通過する予定時刻を算出する。そして、経路候補のうちの、算出した予定時刻が出没時間帯に該当するリンクを出没領域の候補とする。また、出没領域特定部139は、情報取得部131で取得した太陽情報のうちの太陽の方位角の情報と、出没領域の候補となったリンクのリンク方位とから、予定する自車の進路方向と出没時間帯における太陽の方位角との差が所定範囲内となるリンクを特定することが好ましい。ここでは、リンク方位を自車の進路方向と読み替えて用いる。また、ここで言うところの所定範囲とは、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が生じる程度に差がおさまっていると言える範囲である。
The haunt
出没領域特定部139は、出没領域の候補のリンクのうちの、予定する自車の進路方向と出没時間帯における太陽の方位角との差が所定範囲内となるリンクを、出没領域と特定することが好ましい。これにより、経路候補のリンクのうちから、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が生じるリンクを絞り込む。
The haunt
ここで、図5及び図6を用いて出没領域の特定について説明を行う。図5及び図6のARが、経路候補のうちの出没時間帯に通行する予定の領域を示している。図5が、日没時に自車が北進する場合の例を示しており、図6が、日没時に自車が西進する場合の例を示している。図5に示すように、日没時に自車が北進する場合には、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が低いので、出没時間帯に自車が通行する予定の領域であっても、出没領域から除外する。一方、図6に示すように、日没時に自車が西進する場合には、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が高いので、出没時間帯に自車が通行する予定の領域を、出没領域と特定する。
Here, the identification of the haunting area will be described with reference to FIGS. 5 and 6. AR of FIG.5 and FIG.6 has shown the area | region which is scheduled to pass in the appearance time zone among route candidates. FIG. 5 shows an example in which the vehicle travels north at sunset, and FIG. 6 shows an example in which the vehicle travels west at sunset. As shown in FIG. 5, when the vehicle travels north at sunset, the sun is unlikely to be backlit by the
また、出没領域特定部139は、地図データのうちの構造物のデータをもとに、出没領域の候補のリンクのうちから、トンネルといった構造物によって常に日が遮られていると予測されるリンクを除いて、出没領域を特定する構成とすることが好ましい。常に日を遮る構造物としては、他にも高層ビル等が挙げられる。
In addition, the haunting
予測部140は、出没領域特定部139で出没領域と特定したリンクの個々について、このリンクを通行する際の前方カメラ50の撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する。一例として、前方カメラ50の撮影方向及び太陽の位置する方向は、それぞれ方位角と仰角とで表す構成とすればよい。
The
リンクを通行する際の前方カメラ50の撮影方向については、自車に対する前方カメラ50の光軸の方向と、自車が通行する予定のリンクのリンク方位とから求める構成とすればよい。前方カメラ50の撮影方向のうちの方位角は、自車が通行する予定のリンク方位を、自車の前後方向に対する前方カメラ50の光軸の水平角度分だけ補正することで求めればよい。また、前方カメラ50の撮影方向のうちの仰角としては、自車の前後方向に対する前方カメラ50の光軸の垂直角度を用いればよい。自車の前後方向に対する前方カメラ50の光軸の水平角度及び垂直角度は、自動運転ECU10の不揮発性メモリに予め記憶しておく構成とすればよい。なお、前方カメラ50の撮影方向のうちの仰角を、自車が通行する予定のリンクの縦断勾配分だけ補正を行うことで、リンクを通行する際の前方カメラ50の撮影方向の予測精度をさらに向上させる構成としてもよい。
What is necessary is just to set it as the structure calculated | required from the direction of the optical axis of the
リンクを通行する際の太陽の位置する方向については、情報取得部131で取得した太陽情報から求める構成とすればよい。太陽の位置する方向のうちの方位角は、自車が通行する予定のリンクが位置する地域についての太陽の方位角を用いればよい。太陽の位置する方向のうちの仰角は、自車が通行する予定のリンクが位置する地域についての太陽の高度を用いればよい。
What is necessary is just to set it as the structure calculated | required from the solar information acquired in the
予測部140は、対象とするリンクについて、前方カメラ50の撮影方向のうちの方位角と太陽の方位角との水平角度差、及び前方カメラ50の撮影方向のうちの仰角と太陽の仰角との垂直角度差をそれぞれ算出する。そして、算出した水平角度差及び垂直角度差が、太陽からの逆光によって前方カメラ50の撮像画像を用いた周辺環境の認識ができなくなる(以下、センシング不能)と推定される閾値範囲(以下、逆光閾値範囲)内か否かを判定する。
The
ここで、図7及び図8を用いて、逆光閾値範囲について説明を行う。図7及び図8のOAが前方カメラ50の撮像方向を示しており、SUが太陽の位置する方向を示している。また、図7のHOで示す範囲及び図8のPEで示す範囲が、この範囲に太陽の方向が位置した場合にセンシング不能となるセンシング不能範囲を示している。センシング不能範囲については試験等によって予め求めておく構成とすればよい。
Here, the backlight threshold range will be described with reference to FIGS. 7 and 8. 7 and 8 indicate the imaging direction of the
図7に示すように、水平方向における前方カメラ50の撮影方向と太陽の位置との水平角度差がセンシング不能範囲内である場合、太陽の高度次第でセンシング不能となる。よって、前方カメラ50の光軸を中心に水平方向に均等にセンシング不能範囲が拡がっている場合には、水平方向におけるセンシング範囲に相当する角度の半分の角度を水平角度差についての逆光閾値範囲として用いればよい。
As shown in FIG. 7, when the horizontal angle difference between the shooting direction of the
なお、水平角度差についての逆光閾値範囲については、同一リンク内での車線変更,切り返し,旋回等による前方カメラ50の撮影方向のゆらぎを許容できる程度の所定のマージンを設けることが好ましい。これによれば、同一リンク内での車線変更,切り返し,旋回等による前方カメラ50の撮影方向のゆらぎが生じた場合にセンシング不能となる範囲を逆光閾値範囲外としにくくなる。
It should be noted that the backlight threshold range for the horizontal angle difference is preferably provided with a predetermined margin that allows a fluctuation in the shooting direction of the
図8に示すように、垂直方向における前方カメラ50の撮影方向と太陽の位置との垂直角度差がセンシング不能範囲内である場合、太陽の方位角次第でセンシング不能となる。よって、前方カメラ50の光軸を中心に垂直方向に均等にセンシング不能範囲が拡がっている場合には、垂直方向におけるセンシング範囲に相当する角度の半分の角度を垂直角度差についての逆光閾値範囲として用いればよい。
As shown in FIG. 8, when the vertical angle difference between the shooting direction of the
予測部140は、対象とするリンクについて算出した水平角度差及び垂直角度差のいずれもが逆光閾値範囲内であった場合には、このリンクを逆光対象リンクとする。一例として、逆光対象リンクでないリンクと区別可能なフラグ等を付与する構成とすればよい。なお、ここでは、リンク単位で水平角度差及び垂直角度差のいずれもが逆光閾値範囲内か否かを判定して逆光対象リンクを特定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、リンクに含まれる各セグメントについて、水平角度差及び垂直角度差のいずれもが逆光閾値範囲内か否かを判定し、逆光閾値範囲内と判定されるセグメントが1つでも含まれる場合に、このセグメントを含むリンクを逆光対象リンクとする構成としてもよい。この逆光対象リンクが請求項の要回避道路に相当する。
When both the horizontal angle difference and the vertical angle difference calculated for the target link are within the backlight threshold range, the
コスト設定部137は、前述したように、予測部140によって逆光対象リンクと特定された道路に対してはデフォルトよりも大きくリンクコストを設定する。また、経路候補に含まれるリンクについての道路種別、道路形状、リンク長、リンク通過時間、構造物によって常に日が遮られるか否かに応じたリンクコストを設定する。
As described above, the
そして、経路探索部138は、コスト設定部137で設定したリンクコストと、経路候補に含まれるリンクのリンクデータとから、各要素のリンクコストの合計値がより小さくなる推奨経路を探索する。一例としては、各要素のリンクコストの合計値が最小となる推奨経路を含む、各要素のリンクコストの合計値がより小さくなる複数種類の推奨経路を探索する。
Then, the
経路探索部138は、探索した推奨経路のうち、逆光対象リンクを含まない推奨経路が存在する場合には、この推奨経路を、自動運転を行う自動運転経路として採用する。なお、HMI処理部132からHCU41を介して自動運転経路の採用の諾否を問い合わせる構成としてもよい。また、経路探索部138は、探索した推奨経路のうち、逆光対象リンクを含まない推奨経路が存在しなかった場合には、出発時間を順次ずらしながら、逆光対象リンクを含まない推奨経路が得られるまで、前述したような推奨経路の探索を繰り返す。ずらす時間単位は任意に設定可能であって、例えば10分単位等とすればよい。
When there is a recommended route that does not include the backlight target link among the searched recommended routes, the
提案処理部133は、経路探索部138での出発時間を順次ずらした探索によって、逆光対象リンクを含まない推奨経路が探索された後、HCU41を介して、この推奨経路が得られた新出発時間への変更を提案する。一例としては、HCU41に指示を送り、表示装置43及び/又は音声出力装置44から、新出発時間への変更を提案する情報提示を行わせる構成とすればよい。新出発時間への変更を提案する情報提示を行わせる場合には、自動運転を安定して継続するための変更であることについても情報提示を行わせることが好ましい。以下では、新出発時間での推奨経路を第1変更後経路と呼び、当初の出発時間での推奨経路を変更前経路と呼ぶ。
The proposed
変更受付部134は、新出発時間への変更を許可する旨の操作入力が操作デバイス42で行われたことを示す信号を、HCU41を介して取得した場合に、新出発時間への変更を受け付ける。一方、新出発時間への変更を許可しない旨の操作入力が操作デバイス42で行われたことを示す信号を、HCU41を介して取得した場合には、新出発時間への変更を受け付けていないことになる。
The
変更受付部134で新出発時間への変更を受け付けた場合には、経路探索部138は、第1変更後経路を自動運転経路として採用する。また、この変更を受け付けなかった場合には、経路探索部138は、変更前経路から、逆光対象リンクよりも手前に位置する休息地点を探索する。休息地点とは、サービスエリア,パーキングエリア,飲食店,娯楽施設等の休息できる経由地であって、地図データのうちのPOIをもとに探索すればよい。
When the
経路探索部138は、休息地点を探索できた場合には、休息地点での休息を挟んだ、逆光対象リンクを含まない推奨経路を探索する。一例として、経路探索部138は、休息地点以降の経路については、休息地点からの出発時間を順次ずらしながら、逆光対象リンクを含まない経路が得られるまで、前述した推奨経路の探索と同様の経路探索を繰り返す。また、経路探索部138は、逆光対象リンクを含まない経路が得られるまでに要した、この休息地点からの出発時間のずれ分の時間(以下、変更分時間)を求める。休息地点でのこの変更分時間の休息を挟んだ、逆光対象リンクを含まない推奨経路を、以下では第2変更後経路と呼ぶ。
When the rest point can be searched, the
提案処理部133は、経路探索部138で休息地点を探索できた場合には、HCU41を介して、経路探索部138で求めた変更分時間以上の休息地点での休息を提案する。一例としては、HCU41に指示を送り、表示装置43及び/又は音声出力装置44から、変更分時間以上の休息地点での休息を提案する情報提示を行わせる構成とすればよい。
When the
承諾受付部135は、休息地点での休息を承諾する旨の操作入力が操作デバイス42で行われたことを示す信号を、HCU41を介して取得した場合に、休息地点での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付ける。一方、休息地点での休息を承諾しない旨の操作入力が操作デバイス42で行われたことを示す信号を、HCU41を介して取得した場合には、休息地点での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付けていないことになる。
The
承諾受付部135で休息地点での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付けた場合には、経路探索部138は、第2変更後経路を自動運転経路として採用する。一方、この入力を受け付けなかった場合、及び経路探索部138で休息地点を探索できなかった場合には、経路探索部138は、変更前経路を採用する。逆光対象リンクを含む変更前経路を採用する場合には、逆光対象リンク以外の経路を自動運転経路とし、逆光対象リンクを手動によって運転を行う手動運転経路とすればよい。なお、逆光対象リンクを手動運転経路とする構成に限らず、手動運転への切り替わりに備えながら自動運転を行う必要のある経路としてもよい。例えば、ステアリングに手を添えることを義務付けて自動運転を行う経路等とすればよい。具体例としては、逆光対象リンクへの進入前にステアリングに手を添える案内を行うとともに、逆光対象リンクにおいてセンサでステアリングに手を添えていないことを検出した場合に警告を行う構成とすればよい。
When the
また、休息地点での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付けなかった場合、及び経路探索部138で休息地点を探索できなかった場合には、切替通知部136が、HCU41を介して、逆光対象リンクにおいては自動運転から手動運転に切り替える可能性があることを通知する。一例としては、HCU41に指示を送り、表示装置43及び/又は音声出力装置44から、逆光対象リンクに該当する道路において自動運転から手動運転に切り替える可能性があることを通知させる構成とすればよい。
In addition, when the input from the user to accept the rest at the resting point is not accepted, and when the resting point cannot be searched by the
<経路採用関連処理>
続いて、図9,図10のフローチャートを用いて、中長期計画部103での自動運転経路の採用に関する処理(以下、経路採用関連処理)の流れの一例について説明を行う。図9のフローチャートは、例えば自動運転経路の探索を要求する旨の操作入力を操作デバイス42で受け付けた場合に開始する構成とすればよい。なお、出発地、出発時間、及び目的地については中長期計画部103に入力済みであるものとして説明を行う。
<Route adoption related processing>
Next, an example of the flow of processing (hereinafter referred to as route adoption related processing) relating to the adoption of the automatic driving route in the medium- to long-
まず、ステップS1では、出没領域特定部139が、情報取得部131で取得した自車の位置する地域及び現在の年月日についての太陽情報から、太陽の出没時間帯を特定する。ステップS2では、出没領域特定部139が、出発時間と経路探索部138で抽出した経路候補と地図データとから、S1で特定した出没時間帯に自車の走行があるか否かを判定する。そして、出没時間帯に自車の走行ありと判定した場合(S2でYES)には、ステップS3に移る。一方、出没時間帯に自車の走行なしと判定した場合(S2でNO)には、ステップS5に移る。
First, in step S <b> 1, the haunting
ステップS3では、情報取得部131が気象情報を取得する。ステップS4では、出没領域特定部139が、S1で特定した出没時間帯と、S3で取得した気象情報とから、その出没時間帯に日が陰っているか否かを予測する。そして、出没時間帯に日が陰っていると予測した場合(S4でYES)には、ステップS5に移る。一方、出没時間帯に日が陰っていないと予測した場合(S4でNO)には、ステップS7に移る。ステップS5では、経路探索部138が推奨経路を探索する。ステップS6では、経路探索部138が、S5で探索した推奨経路を自動運転経路として採用し、経路採用関連処理を終了する。
In step S3, the
ステップS7では、出没領域特定部139が、経路候補のうちの、自車が通過する予定時刻が出没時間帯に該当するリンクを出没領域の候補とする。また、出没領域特定部139が、太陽の方位角の情報と、出没領域の候補となったリンクのリンク方位とから、予定する自車の進路方向と出没時間帯における太陽の方位角との差が所定範囲内となるリンクを特定する。そして、予定する自車の進路方向と出没時間帯における太陽の方位角との差が所定範囲内となるリンクがあった場合(S7でYES)には、ステップS8に移る。一方、所定範囲内となるリンクがなかった場合(S7でNO)には、ステップS5に移る。
In step S <b> 7, the haunt
ステップS8では、出没領域特定部139が、出没領域の候補のリンクのうちから、S7で特定した所定範囲内となるリンクを除いたリンクを、出没領域と特定する。ステップS9では、予測部140が、S8で出没領域と特定したリンクの個々について、前方カメラ50の撮影方向と太陽の位置との水平角度差及び垂直角度差を予測する。ステップS10では、予測部140が、S9で予測した水平角度差及び垂直角度差のいずれも逆光閾値範囲内である逆光対象リンクに対してはデフォルトよりも大きくリンクコストを設定する。つまり、リンクコストを上げる。
In step S <b> 8, the haunt
ステップS11では、経路探索部138が、S10で設定したリンクコストを用いて、推奨経路を探索する。ステップS12では、逆光対象リンクを含まない推奨経路がS10で探索された場合(S12でYES)には、ステップS13に移る。一方、S10で探索された推奨経路のいずれも逆光対象リンクを含む場合(S12でNO)には、ステップS14に移る。ステップS13では、経路探索部138が、S10で探索した、逆光対象リンクを含まない推奨経路を自動運転経路として採用し、経路採用関連処理を終了する。
In step S11, the
図10に移って、ステップS14では、経路探索部138が、出発時間を順次ずらしながら、逆光対象リンクを含まない第1変更後経路が得られるまで推奨経路の探索を繰り返す。ステップS15では、提案処理部133が、S14で第1変更後経路が得られた新出発時間への変更を提案する。
Moving to FIG. 10, in step S14, the
ステップS16では、変更受付部134が、新出発時間への変更を受け付けた場合(S16でYES)には、ステップS17に移る。一方、新出発時間への変更を受け付けなかった場合(S16でNO)には、ステップS18に移る。ステップS17では、経路探索部138が、第1変更後経路を自動運転経路として採用し、経路採用関連処理を終了する。
In step S16, when the
ステップS18では、経路探索部138が、当初の出発時間での推奨経路である変更前経路から、逆光対象リンクよりも手前に位置する休息地点を探索する。そして、休息地点があった場合(S18でYES)には、ステップS19に移る。一方、休息地点がなかった場合(S18でNO)には、ステップS23に移る。ステップS19では、経路探索部138が、S18で探索した休息地点での変更分時間の休息を挟んだ、逆光対象リンクを含まない第2変更後経路を探索する。ステップS20では、提案処理部133が、休息地点での変更分時間以上の休息を提案する。
In step S18, the
ステップS21では、承諾受付部135が、休息地点での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付けた場合(S21でYES)には、ステップS22に移る。一方、この入力を受け付けなかった場合(S21でNO)には、ステップS23に移る。ステップS22では、経路探索部138が、第2変更後経路を自動運転経路として採用し、経路採用関連処理を終了する。
In step S21, when the
ステップS23では、経路探索部138が、変更前経路のうちの逆光対象リンクを除く経路を自動運転経路として採用する。逆光対象リンクに該当する道路については、前述したように、手動運転経路としてもよいし、手動運転への切り替わりに備えながら自動運転を行う必要のある経路としてもよい。ステップS24では、切替通知部136が、逆光対象リンクにおいては自動運転から手動運転に切り替える可能性があることを通知し、経路採用関連処理を終了する。
In step S23, the
<実施形態1のまとめ>
特許文献1に開示の技術では、太陽の高度を考慮していないため、太陽の高度が高いことにより逆光の影響を受けない経路であっても評価値を低くしてしまい、無駄な迂回を行う経路を提供してしまう問題があった。これに対して、実施形態1の構成によれば、太陽の方位角と高度とのいずれも考慮して逆光対象リンクを特定し、この逆光対象リンクを含まない自動運転経路を採用するので、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなるセンシング不能状態をより確実に回避しつつ、無駄な迂回を抑えることが可能になる。また、逆光対象リンクに該当する経路を走行する必要がある場合には、予め自動運転から手動運転への切り替えの可能性を通知するので、逆光対象リンクを走行する際にドライバが手動運転に予め切り替えることもできる。この点からも、センシング不能状態をより確実に回避することが可能になる。
<Summary of
In the technique disclosed in
他にも、実施形態1の構成によれば、逆光対象リンクを特定する対象を、太陽の出没時間帯に通行する予定の領域に該当するリンクに絞る。よって、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が低い時間帯に通行する予定のリンクについて、予測部140での処理を行って逆光対象リンクを特定する無駄を省くことが可能になる。さらに、実施形態1の構成によれば、太陽の出没時間帯に通行する予定の領域に該当するリンクであっても、予定する自車の進路方向と出没時間帯における太陽の方位角との差が所定範囲内でないリンクについては、逆光対象リンクを特定する対象外とする。よって、前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が低いリンクについて、予測部140での処理を行って逆光対象リンクを特定する無駄を省くことが可能になる。
In addition, according to the structure of
また、実施形態1の構成によれば、出没領域特定部139は、特定した出没時間帯に日が陰っていると予測した場合には、出没領域の特定を行わない。よって、日が陰っていて前方カメラ50にとって太陽が逆光となる可能性が低いと推定されるリンクについて、予測部140での処理を行って逆光対象リンクを特定する無駄を省くことが可能になる。
Further, according to the configuration of the first embodiment, the haunt
さらに、実施形態1の構成によれば、経路探索部138で探索した推奨経路のうち、逆光対象リンクを含まない推奨経路が存在しなかった場合には、逆光対象リンクを含まない推奨経路が得られる新出発時間を提案する。よって、出発時間をずらさせることで、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなるセンシング不能状態をより確実に回避することが可能になる。
Furthermore, according to the configuration of the first embodiment, when there is no recommended route that does not include the backlight target link among the recommended routes searched by the
また、実施形態1の構成によれば、新出発時間への変更を受け付けなかった場合に、逆光対象リンクを含まない推奨経路が得られる時間以上の休息地点での休息を提案する。よって、ユーザが出発時間の変更を望まなかった場合でも、休息地点で休息させることで、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなるセンシング不能状態をより確実に回避することが可能になる。 Further, according to the configuration of the first embodiment, when a change to the new departure time is not accepted, a rest at a resting point that is longer than a time at which a recommended route not including the backlight target link is obtained is proposed. Therefore, even when the user does not want to change the departure time, by resting at the resting point, it is possible to more surely avoid the unsensible state in which the surrounding environment using the captured image cannot be recognized due to backlight from the sun. It becomes possible.
(実施形態2)
実施形態1では、中長期計画部103での経路採用関連処理にS14〜S22の処理を含む構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、経路採用関連処理にS14〜S22の処理を含まない構成(以下、実施形態2)としてもよい。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the configuration in which the processing of S14 to S22 is included in the route adoption related processing in the medium- to long-
実施形態2の構成を採用する場合には、S12でNOであった場合に、S23,S24の処理を行う構成とすればよい。また、実施形態2の構成を採用する場合には、提案処理部133、変更受付部134、及び承諾受付部135を省略する構成とすればよい。
When adopting the configuration of the second embodiment, if NO in S12, the processing of S23 and S24 may be performed. Further, when the configuration of the second embodiment is adopted, the
実施形態2の構成であっても、太陽の方位角と高度とのいずれも考慮して逆光対象リンクを特定し、この逆光対象リンクを含まない自動運転経路を採用するので、実施形態1の構成と同様に、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなるセンシング不能状態をより確実に回避しつつ、無駄な迂回を抑えることが可能になる。 Even in the configuration of the second embodiment, the backlight target link is specified in consideration of both the azimuth angle and altitude of the sun, and the automatic operation route that does not include the backlight target link is adopted. In the same manner as described above, it is possible to more reliably avoid an incapable sensing state in which the surrounding environment using the captured image cannot be recognized due to backlight from the sun, and it is possible to suppress unnecessary detours.
(実施形態3)
実施形態1では、推奨経路を車両側ユニット1の自動運転ECU10で探索する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、推奨経路をセンタ2aで探索する構成(以下、実施形態3)としてもよい。
(Embodiment 3)
In the first embodiment, the configuration in which the recommended route is searched for by the
以下、本発明の実施形態3について図面を用いて説明する。実施形態3の走行支援システム4aは、図11に示すように、センタ2の代わりにセンタ2aを含む点、車両側ユニット1の代わりに車両側ユニット1aを含む点、及びユーザ端末3を含む点を除けば、実施形態1の走行支援システム4と同様である。
Hereinafter,
車両側ユニット1aは、自動運転ECU10が中長期計画部103の代わりに中長期計画部103aを備える点を除けば、実施形態1の車両側ユニット1と同様である。ユーザ端末3は、ユーザに用いられる、情報提示機能、通信機能、及び入力機能を有する端末である。ユーザ端末3としては、多機能携帯電話機,PC,タブレット端末等がある。ユーザ端末3は、例えばインターネット等の公衆通信網を介してセンタ2aと通信を行う。
The vehicle-
ここで、図12を用いて、センタ2aについての説明を行う。図12に示すように、センタ2aは、探索用DB230、情報取得部231、HMI処理部232、コスト設定部237、経路探索部238、出没領域特定部239、予測部240、及び配信部241を備えている。
Here, the
探索用DB230は、前述の太陽情報、気象情報、及び地図データを格納している。なお、太陽情報、気象情報、及び地図データは、センタ2a以外のセンタから取得して格納しておく構成としてもよい。
The
情報取得部231は、ユーザによってユーザ端末3に入力された出発地、出発時間、及び目的地の情報を取得する。この情報取得部231が請求項のセンタ側取得部に相当する。また、情報取得部231は、ユーザによってユーザ端末3に入力された、車両の前後方向に対する前方カメラ50の光軸の水平角度及び垂直角度を取得する。なお、車両の前後方向に対する前方カメラ50の光軸の水平角度及び垂直角度は、通信機20を介して、車両側ユニット1aの自動運転ECU10の前述した不揮発性メモリから情報取得部231が取得する構成としてもよい。
The
HMI処理部232は、ユーザ端末3との間でのやり取りに関する処理を行う。例えば、ユーザ端末3の操作に応じた入力を受け付けたり、ユーザ端末3での情報提示を指示したりする。HMI処理部232は、提案処理部233、変更受付部234、承諾受付部235、及び切替通知部236を備えている。提案処理部233、変更受付部234、承諾受付部235、及び切替通知部236での処理については、やり取りの対象がHCU41の代わりにユーザ端末3になる点を除けば、実施形態1の提案処理部133、変更受付部134、承諾受付部135、及び切替通知部136での処理と同様である。
The
コスト設定部237は、実施形態1のコスト設定部137と同様の処理を行う。経路探索部238は、地図データを探索用DB230から得る点と、出発地、出発時間、及び目的地の情報を情報取得部231から取得する点と、採用した推奨経路を車両側ユニット1aの通信機20に送信する点とを除けば、実施形態1の経路探索部138と同様の処理を行う。出没領域特定部239は、太陽情報及び気象情報を探索用DB230から得る点と、出発地、出発時間、及び目的地の情報を情報取得部231から取得する点とを除けば、実施形態1の出没領域特定部139と同様に処理を行う。予測部240は、太陽情報を探索用DB230から得る点と、車両の前後方向に対する前方カメラ50の光軸の水平角度及び垂直角度を情報取得部231から取得する点とを除けば、実施形態1の予測部140と同様の処理を行う。配信部241は、経路探索部138で探索した推奨経路を車両側ユニット1aの通信機20に送信する。
The
続いて、図13を用いて、車両側ユニット1aの自動運転ECU10が備える中長期計画部103aについての説明を行う。図13に示すように、中長期計画部103aは、情報取得部131a及び経路設定部141を備えている。
Subsequently, the mid-long
情報取得部131aは、通信機20が配信部241から受信した推奨経路を取得する。経路設定部141は、情報取得部131aで取得した推奨経路をもとに自動運転経路を設定する。具体的には、推奨経路に手動運転経路が含まれていない場合には、推奨経路を自動運転経路として設定する。推奨経路に手動運転経路と自動運転経路とが含まれている場合には、この自動運転経路を自動運転経路として設定する。
The
実施形態3の構成によっても、太陽の方位角と高度とのいずれも考慮して逆光対象リンクを特定し、この逆光対象リンクを含まない自動運転経路を採用するので、実施形態1の構成と同様に、太陽からの逆光によって撮像画像を用いた周辺環境を認識できなくなるセンシング不能状態をより確実に回避しつつ、無駄な迂回を抑えることが可能になる。 Also in the configuration of the third embodiment, the backlight target link is specified in consideration of both the azimuth angle and altitude of the sun, and an automatic driving route that does not include this backlight target link is adopted, so that it is the same as the configuration of the first embodiment. In addition, useless detours can be suppressed while more reliably avoiding a sensing impossible state in which the surrounding environment using the captured image cannot be recognized due to backlight from the sun.
(変形例1)
実施形態3では、センタ2aがユーザ端末3と通信を行って推奨経路を探索する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、センタ2aが車両側ユニット1aと通信を行って推奨経路を探索する構成としてもよい。この場合には、ユーザからの操作入力は操作デバイス42で受け付ける構成とすればよい。また、HMI処理部232をセンタ2aが備える代わりに、HMI処理部232と同様の機能を担う機能ブロックを、中長期計画部103a若しくはHCU41が備える構成とすればよい。
(Modification 1)
In the third embodiment, the
(変形例2)
前述の実施形態では、出没領域特定部139が、情報取得部131で取得した気象情報をもとに出没時間帯に日が陰っていると予測した場合に、出没領域の特定を行わない構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、情報取得部131で気象情報を取得せず、出没時間帯に日が陰っているか否かに関わらず、出没領域の特定を行う構成としてもよい。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, a configuration in which the haunting area is not specified when the haunting
(変形例3)
前述の実施形態では、日出後及び日没前の所定時間帯を出没時間帯とする構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、日出後若しくは日没前の所定時間帯を出没時間帯とする構成としてもよい。
(Modification 3)
In the above-described embodiment, the configuration in which the predetermined time zone after sunrise and before sunset is used as the appearance time zone is not necessarily limited thereto. For example, it is good also as a structure which makes the predetermined time zone after sunrise or sunset before the time of appearance.
(変形例4)
前述の実施形態では、予測部140,140aが、出没領域特定部139で出没領域と特定したリンクに絞って、前方カメラ50の撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、出没領域特定部139で出没領域を特定せず、予測部140,140aが、経路候補のリンクの全てのリンクについて、前方カメラ50の撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する構成としてもよい。
(Modification 4)
In the above-described embodiment, the
(変形例5)
前述の実施形態では、予測部140,140aが、対象とするリンクについて算出した水平角度差及び垂直角度差のいずれもが逆光閾値範囲内であった場合に、このリンクを逆光対象リンクとする構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、予測部140,140aは、対象とするリンクについて算出した水平角度差が逆光閾値範囲内であった場合に、このリンクを逆光対象リンクとする構成(以下、変形例5)としてもよい。
(Modification 5)
In the above embodiment, when both the horizontal angle difference and the vertical angle difference calculated by the
変形例5の構成を採用する場合には、垂直角度差を算出しない構成としてもよい。また、変形例5の構成を採用する場合には、太陽の高度が高いことにより逆光の影響を受けないリンクを逆光対象リンクとしにくくするために、水平角度差を算出する対象のリンクを、出没時間帯に該当するリンクに絞り込むことが好ましい。 In the case of adopting the configuration of the modification example 5, the vertical angle difference may not be calculated. Further, when adopting the configuration of the modified example 5, in order to make it difficult for a link that is not affected by backlight due to high altitude of the sun to be a backlight target link, the link for which the horizontal angle difference is calculated is displayed. It is preferable to narrow down to the link corresponding to the time zone.
(変形例6)
前述の実施形態では、変更受付部134,234で新出発時間への変更を受け付けなかった場合に、経路探索部138,238が休息地点を探索して休息地点での休息を提案する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、変更受付部134,234で新出発時間への変更を受け付けなかった場合に、経路探索部138,238が、変更前経路を採用する構成としてもよい。この場合、逆光対象リンク以外の経路を自動運転経路とし、逆光対象リンクを手動によって運転を行う手動運転経路とすればよい。
(Modification 6)
In the above-described embodiment, the configuration in which the
(変形例7)
前述の実施形態では、経路探索部138,238で探索した推奨経路のうち、逆光対象リンクを含まない推奨経路が存在しなかった場合には、出発時間を順次ずらしながら、逆光対象リンクを含まない推奨経路が得られるまで推奨経路の探索を繰り返す構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、逆光対象リンクを含まない推奨経路が存在しなかった場合に、経路探索部138,238が、変更前経路を採用する構成としてもよい。
(Modification 7)
In the above-described embodiment, if there is no recommended route that does not include the backlight target link among the recommended routes searched by the
なお、本発明は、上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態及び変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications are possible within the scope of the claims, and technical means disclosed in different embodiments and modifications, respectively. Embodiments obtained by appropriately combining the above are also included in the technical scope of the present invention.
1,1a 車両側ユニット、2,2a センタ、3 ユーザ端末、4,4a 走行支援システム、10 自動運転ECU、20 通信機、30 ADASロケータ、41 HCU、50 前方カメラ(車載カメラ)、100 走行計画生成部、103,103a 中長期計画部(走行計画作成装置)、131,131a 情報取得部、132 HMI処理部、133 提案処理部、134 変更受付部、135 承諾受付部、136 切替通知部、137 コスト設定部、138 経路探索部、139 出没領域特定部、140 予測部、141 経路設定部、230 探索用DB、231 情報取得部(センタ側取得部)、232 HMI処理部、237 コスト設定部、238 経路探索部、239 出没領域特定部、240 予測部、241 配信部
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記自動運転を行う際の自動運転経路を探索する経路探索部(138)と、
前記車載カメラの撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する予測部(140)とを備え、
前記経路探索部は、前記予測部で予測する角度差が、太陽からの逆光によって前記撮像画像を用いた周辺環境の認識ができなくなると推定される閾値範囲の範囲外を維持する前記自動運転経路を探索する走行計画作成装置。 Used in vehicles that perform automatic driving that automatically controls at least one of acceleration, braking, and steering by recognizing the surrounding environment using a captured image captured by the on-vehicle camera (50) mounted on the host vehicle. And
A route search unit (138) for searching for an automatic driving route when performing the automatic driving;
A prediction unit (140) that predicts an angle difference between the shooting direction of the in-vehicle camera and the direction in which the sun is located;
The route search unit is configured to maintain the automatic driving route in which the angle difference predicted by the prediction unit is outside a threshold range in which it is estimated that the surrounding environment using the captured image cannot be recognized due to backlight from the sun. A travel plan creation device for searching.
前記予測部は、水平方向における前記車載カメラの撮影方向と太陽の方位角との角度差である水平角度差と、垂直方向における前記車載カメラの撮影方向と太陽の高度との角度差である垂直角度差とのいずれも予測し、
前記経路探索部は、前記予測部で予測する前記水平角度差と前記垂直角度差とのいずれもが、前記閾値範囲の範囲外を維持する前記自動運転経路を探索する走行計画作成装置。 In claim 1,
The predicting unit is a horizontal angle difference that is an angle difference between the shooting direction of the in-vehicle camera and the azimuth angle of the sun in the horizontal direction, and a vertical that is an angle difference between the shooting direction of the in-vehicle camera and the altitude of the sun in the vertical direction. Predict both the angle difference and
The route search unit is a travel plan creation device that searches for the automatic driving route in which both the horizontal angle difference and the vertical angle difference predicted by the prediction unit are outside the threshold range.
地域及び暦ごとの、日出及び/又は日没である太陽の出没の時刻を用いて、前記経路探索部で探索する候補の経路のうち、日出後及び/又は日没前の所定時間帯である出没時間帯に通行する予定の領域である出没領域を特定する出没領域特定部(139)を備え、
前記予測部は、前記出没領域特定部で特定した前記出没領域に絞って前記角度差を予測する走行計画作成装置。 In claim 2,
Of the candidate routes to be searched by the route search unit, using the time of sun rise and / or sunset for each region and calendar, a predetermined time zone after sunrise and / or before sunset. A haunt area specifying unit (139) for specifying an haunt area, which is an area scheduled to pass during the haunt time zone,
The prediction unit is a travel plan creation device that predicts the angle difference by focusing on the appearance area specified by the appearance area specifying unit.
前記出没領域特定部は、気象予報の情報をもとに、前記出没時間帯に日が陰っていると予測される場合には、前記出没領域の特定を行わない走行計画作成装置。 In claim 3,
The haunting area specifying unit is a travel plan creation device that does not specify the haunting area when it is predicted that the sun is shaded in the haunting time zone based on information of weather forecast.
前記予測部は、前記出没領域特定部で前記出没領域の特定を行わない場合には、前記角度差の予測を行わず、
前記経路探索部は、前記出没領域特定部で前記出没領域の特定を行わない場合には、前記経路探索部で探索する候補の経路の全てが前記閾値範囲の範囲外に該当するものとして前記自動運転経路を探索する走行計画作成装置。 In claim 4,
The prediction unit does not perform prediction of the angle difference when not specifying the appearance region in the appearance region specifying unit,
If the route search unit does not specify the haunting region in the haunting region specifying unit, the route search unit assumes that all candidate routes searched by the route searching unit fall outside the threshold range. A travel plan creation device that searches for driving routes.
前記出没領域特定部は、さらに地域及び暦ごとの太陽の前記出没の方位角も用いて、前記経路探索部で探索する候補の経路のうち、前記出没時間帯に通行する予定の領域であって、且つ、予定する進路方向と前記出没の方位角との差が所定範囲内となる前記出没領域を特定する走行計画作成装置。 In any one of Claims 3-5,
The haunt area specifying unit is an area scheduled to pass through the haunt time zone among candidate routes to be searched by the route search unit using the sun azimuth angle of the sun for each region and calendar. And the travel plan preparation apparatus which specifies the said appearance area where the difference of the planned course direction and the said azimuth angle of an appearance is in a predetermined range.
前記出没領域に属する道路であって、且つ、前記予測部で予測する前記角度差が前記閾値範囲の範囲内となる要回避道路に対してのコスト値を増加させるコスト設定部(137)を備え、
前記経路探索部は、前記コスト値の合計値が小さくなるように前記自動運転経路を探索する走行計画作成装置。 In any one of Claims 3-6,
A cost setting unit (137) that increases a cost value of a road that belongs to the haunting area and that is to be avoided in which the angle difference predicted by the prediction unit falls within the threshold range; ,
The route search unit is a travel plan creation device that searches for the automatic driving route so that a total value of the cost values becomes small.
前記コスト設定部は、道路構造物及び道路に面する構造物の少なくともいずれかの情報をもとに、構造物によって常に日が遮られていると予測される道路に対してのコスト値を減少させる走行計画作成装置。 In claim 7,
The cost setting unit reduces a cost value for a road that is predicted to be obstructed by the structure at all times based on information on at least one of the road structure and the structure facing the road. Travel plan creation device to let you.
前記経路探索部は、設定された出発時間に出発地を出発して目的地に向かうための前記自動運転経路を探索するものであり、
前記経路探索部で探索する候補の経路のいずれについても、前記要回避道路が含まれる場合には、前記候補の経路の少なくともいずれかについて前記要回避道路が含まれなくなる新出発時間への変更を提案する提案処理部(133)を備える走行計画作成装置。 In claim 7 or 8,
The route search unit searches for the automatic driving route for starting from the departure place to the destination at a set departure time,
If any of the candidate routes to be searched by the route search unit includes the avoidance road, a change to a new departure time at which any of the candidate routes does not include the avoidance road is performed. A travel plan creation apparatus provided with the proposal process part (133) to propose.
前記新出発時間への変更を受け付ける変更受付部(134)を備え、
前記提案処理部は、前記新出発時間への変更を提案したにも関わらず、前記変更受付部で前記新出発時間への変更を受け付けなかった場合であって、且つ、前記候補の経路の途中に休息できる経由地がある場合には、前記候補の経路の少なくともいずれかについて前記要回避道路が含まれなくなる時間以上のこの経由地での休息を提案する走行計画作成装置。 In claim 9,
A change acceptance unit (134) for accepting a change to the new departure time;
The proposal processing unit is a case where the change accepting unit has not accepted the change to the new departure time in spite of proposing the change to the new departure time, and is in the middle of the candidate route A travel plan creation device that proposes a rest at this way point at least for a time when the avoidance road is not included in at least one of the candidate routes.
前記経由地での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付ける承諾受付部(135)を備え、
前記経由地での休息を提案したにも関わらず、前記承諾受付部で前記経由地での休息を承諾する旨のユーザからの入力を受け付けなかった場合、若しくは前記候補の経路の途中に休息できる経由地がない場合には、前記要回避道路においては前記自動運転から手動運転に切り替える可能性があることを通知する切替通知部(136)を備える走行計画作成装置。 In claim 10,
An acceptance receiving unit (135) for accepting an input from the user to accept the rest at the waypoint,
Despite proposing rest at the waypoint, if the input from the user accepting the rest at the waypoint is not accepted at the acceptance section, or resting in the middle of the candidate route A travel plan creation device comprising a switching notification unit (136) for notifying that there is a possibility of switching from the automatic driving to the manual driving on the avoidance road when there is no waypoint.
前記経路探索部は、設定された出発時間に出発地を出発して目的地に向かうための前記自動運転経路を探索するものであり、
前記経路探索部で探索する候補の経路のいずれについても、前記要回避道路が含まれる場合には、前記要回避道路においては前記自動運転から手動運転に切り替える可能性があることを通知する切替通知部(136)を備える走行計画作成装置。 In claim 7 or 8,
The route search unit searches for the automatic driving route for starting from the departure place to the destination at a set departure time,
When any of the candidate routes to be searched by the route search unit includes the avoidance road, a switch notification for notifying that there is a possibility of switching from the automatic driving to the manual driving on the avoidance road. Travel plan preparation apparatus provided with a part (136).
前記車両が前記自動運転を行う際の自動運転経路を探索する経路探索部(238)と、
前記センタ側取得部で取得した前記撮像方向を用いて、前記車載カメラの撮影方向と太陽の位置する方向との角度差を予測する予測部(240)と、
前記経路探索部で探索した前記自動運転経路を前記車両に送信する配信部(241)とを備え、
前記経路探索部は、前記センタ側取得部で取得した前記出発地、前記出発時間、及び前記目的地を用いて、前記予測部で予測する角度差が、太陽からの逆光によって前記撮像画像を用いた周辺環境の認識ができなくなると推定される閾値範囲の範囲外を維持する前記自動運転経路を探索するセンタ。 Recognizing a surrounding environment using a captured image taken by an in-vehicle camera (50) mounted on the host vehicle, the vehicle performs automatic driving for automatically controlling at least one of acceleration, braking, and steering. A center side acquisition unit (231) for acquiring information including a departure point, a departure time, a destination, and an imaging direction of the vehicle-mounted camera with respect to the vehicle;
A route search unit (238) for searching for an automatic driving route when the vehicle performs the automatic driving;
A prediction unit (240) that predicts an angle difference between the shooting direction of the in-vehicle camera and the direction in which the sun is located, using the imaging direction acquired by the center-side acquisition unit;
A distribution unit (241) that transmits the automatic driving route searched by the route search unit to the vehicle;
The route search unit uses the picked-up image by the back light from the sun for the angle difference predicted by the prediction unit using the departure point, the departure time, and the destination acquired by the center side acquisition unit. A center that searches for the automatic driving route that is maintained outside a threshold range that is estimated to be incapable of recognizing the surrounding environment.
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