JP2018169319A - Vehicle travel lane estimation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、測位衛星からの受信精度が低下した場合であっても、自車両が走行車線内に存在しているか否かを、フィルタ処理による推定自車位置を中心として設定した誤差範囲を用いて推定する車両の走行車線推定装置に関する。 The present invention uses an error range in which whether or not the host vehicle is present in the traveling lane is set centered on the estimated host vehicle position by the filter process even when the accuracy of receiving from the positioning satellite is lowered. The present invention relates to a travel lane estimation device for a vehicle to be estimated.
従来、自車両に搭載されているカーナビゲーションシステムでは、測位衛星(GPS衛星を含むGNSS(Global Navigation Satellite System )衛星)から受信した位置情報に基づき、自車両の位置(自車位置)及び進行方位角を取得し、道路地図情報とのマッチングにより、進行方向直近の車線中央の位置情報と道路方位角を取得する。そして、自車両を車線の中央に沿って走行するように自動運転の操舵制御を行う電波航法が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a car navigation system mounted on a host vehicle, the position of the host vehicle (own vehicle position) and traveling direction are based on position information received from positioning satellites (GNSS (Global Navigation Satellite System) satellites including GPS satellites). A corner is acquired, and position information and a road azimuth of the lane center closest to the traveling direction are acquired by matching with road map information. And the radio navigation which performs steering control of automatic driving | running | working so that the own vehicle drive | works along the center of a lane is known.
しかし、上述した電波航法では、道路周辺の建物や気象条件等が原因で測位衛星からの受信精度が低下した場合に、車両位置情報に含まれる誤差が拡大し、安定した自動運転による操舵制御を継続させることが困難になる場合がある。 However, in the above-mentioned radio navigation, when the reception accuracy from the positioning satellite is reduced due to buildings around the road, weather conditions, etc., the error included in the vehicle position information is expanded, and steering control by stable automatic driving is performed. It may be difficult to continue.
これに対処するに、例えば特許文献1(特開2011−2324号公報)には、車両の位置情報に含まれる誤差分散を、カルマンフィルタを用いて推定する技術が開示されている。すなわち、同文献には測位受信機、角速度センサ及び車速センサ等からの情報に基づいて求めた自車位置、誤差分散、及び地図データを用いて、自車位置周辺の各道路データにマップマッチングを行い、その候補点のうち、最も尤度の高い候補点を地図上の自車位置として選定するようにしている。 In order to cope with this, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-2324) discloses a technique for estimating an error variance included in vehicle position information using a Kalman filter. That is, in this document, map matching is performed on each road data around the vehicle position using the vehicle position, error variance, and map data obtained based on information from a positioning receiver, an angular velocity sensor, a vehicle speed sensor, and the like. The candidate point with the highest likelihood is selected as the vehicle position on the map.
上述した文献に開示されている技術は、カルマンフィルタを用いて最も尤度の高い候補点を自車位置として推定し、更に、この自車位置を中心として存在確率を示す誤差楕円を設定するようにしている。 In the technique disclosed in the above-described document, a candidate point with the highest likelihood is estimated as the own vehicle position using a Kalman filter, and an error ellipse indicating the existence probability is set around the own vehicle position. ing.
従って、例えば、誤差楕円が走行車線の左右を区画する区画線の少なくとも一方からはみ出している場合、このはみ出した部分に自車両が存在している可能性があるため、自動運転では操舵制御が停止される。この誤差楕円は自車位置の誤差が大きくなるに従って大きく設定される。 Therefore, for example, if the error ellipse protrudes from at least one of the lane markings that divide the left and right sides of the travel lane, there is a possibility that the own vehicle may exist at the protruding portion, and thus the steering control stops in automatic driving. Is done. This error ellipse is set larger as the error in the vehicle position increases.
そのため、地図上の自車位置が区画線側の偏倚した位置に設定されており、実際の自車両が走行車線内を走行している確率が高い場合であっても、誤差楕円が区画線からはみ出していれば、自動運転の操舵制御は停止されてしまう。その結果、自動運転での走行において、地図上の自車位置が車線中央から車幅方向の一方へ偏倚して走行している場合であっても、誤差楕円の大きさによって操舵制御の停止と再開とが断続的に繰り返されてしまうこととなり、安定した操舵制御を継続させることが困難となる不都合がある。 Therefore, even if the vehicle position on the map is set to a position that is biased on the lane line side and the probability that the actual vehicle is traveling in the lane is high, the error ellipse is If it protrudes, the steering control of automatic driving will be stopped. As a result, in autonomous driving, even if the vehicle position on the map is deviating from the center of the lane to one side in the vehicle width direction, the steering control is stopped due to the size of the error ellipse. The restart is intermittently repeated, and there is a disadvantage that it is difficult to continue stable steering control.
本発明は、上記事情に鑑み、測位衛星からの受信精度が低下して、自車両の位置情報に含まれる誤差が変化しても、自車両が進行路内を走行しているか否かを正確に判定し、自動運転による操舵制御に適用した場合に、その停止と再開とが断続的に繰り返されることを防止して、安定した操舵制御性を得ることのできる車両の走行車線推定装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention accurately determines whether or not the host vehicle is traveling in the traveling path even if the accuracy of reception from the positioning satellite is reduced and the error included in the position information of the host vehicle is changed. When a vehicle is applied to steering control by automatic driving, a vehicle running lane estimation device capable of obtaining stable steering controllability by preventing the stop and restart from being repeated intermittently is provided. The purpose is to do.
本発明は、測位衛星から位置信号を受信して自車両の位置情報を取得する位置検出手段と、前記自車両が走行している走行車線の車線幅を認識する前方認識手段と、道路地図情報を格納する記憶手段と、前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記位置検出手段で検出した前記自車両の位置情報と前記走行状態検出手段で検出した走行状態をフィルタ処理して前記位置検出手段で検出した前記自車両の位置情報の誤差範囲を設定する誤差範囲演算手段と、前記誤差範囲演算手段で演算した誤差範囲と前記前方認識手段で認識した走行車線の車線幅とのラップ率を比較して、前記自車両が前記走行車線内に存在しているか否かを判定する存在判定手段とを備える車両の走行車線推定装置において、前記位置検出手段で検出した位置情報を前記前方認識手段で認識した走行車線の車線幅中央へ移動させて仮想自車位置を設定すると共に、該仮想自車位置を中心として前記誤差範囲演算手段で設定した誤差範囲を設定する仮想自車位置設定手段を更に有し、前記存在判定手段は前記仮想自車位置設定手段で設定した誤差範囲と前記前方認識手段で認識した走行車線の車線幅とのラップ率を比較して、前記自車両が前記走行車線内に存在しているか否かを判定する。 The present invention includes a position detection unit that receives a position signal from a positioning satellite and acquires position information of the host vehicle, a front recognition unit that recognizes a lane width of a traveling lane in which the host vehicle is traveling, and road map information. Storage means for storing the vehicle, traveling state detecting means for detecting the traveling state of the host vehicle, position information of the host vehicle detected by the position detecting unit, and a traveling state detected by the traveling state detecting unit are filtered. An error range calculating means for setting an error range of the position information of the host vehicle detected by the position detecting means, an error range calculated by the error range calculating means, and a lane width of the traveling lane recognized by the forward recognition means In a vehicle lane estimation device comprising presence determination means for determining whether the host vehicle is present in the travel lane by comparing the lap ratios of The virtual vehicle position is set by moving the information to the center of the lane width of the traveling lane recognized by the forward recognition means, and the error range set by the error range calculation means around the virtual vehicle position is set. A vehicle position setting unit, and the presence determination unit compares the lap ratio between the error range set by the virtual vehicle position setting unit and the lane width of the traveling lane recognized by the front recognition unit, It is determined whether or not the host vehicle is in the travel lane.
本発明によれば、位置検出手段で検出した位置情報を前方認識手段で認識した走行車線の車線幅中央へ移動させて仮想自車位置を設定し、この仮想自車位置を中心として誤差範囲を設定し、この誤差範囲と走行車線の車線幅とのラップ率を比較して、自車両が前記走行車線内に存在しているか否かを判定するようにしたので、測位衛星からの受信精度が低下して、自車両の位置情報に含まれる誤差が変化しても、自車両が進行路内を走行しているか否かを正確に判定することができる。その結果、これを自動運転に適用することで操舵制御の停止と再開とが断続的に繰り返されることが防止され、安定した操舵制御性を得ることのできる。 According to the present invention, the position information detected by the position detection means is moved to the center of the lane width of the traveling lane recognized by the front recognition means to set the virtual vehicle position, and the error range is set around the virtual vehicle position. Since the error rate and the lane width of the travel lane are compared to determine whether the host vehicle is in the travel lane, the accuracy of reception from the positioning satellite is improved. Even if the error decreases and the error included in the position information of the host vehicle changes, it can be accurately determined whether or not the host vehicle is traveling in the traveling path. As a result, by applying this to automatic driving, the stop and restart of the steering control are prevented from being repeated intermittently, and stable steering controllability can be obtained.
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図1の符号1は車両(自車両、図7参照)Mに搭載されているナビゲーション装置であり、ナビゲーション制御ユニット(ナビ_ECU)11を有している。このナビ_ECU11はマイクロコンピュータを主体に構成され、周知のCPU、ROM、RAM、及び不揮発性メモリ等を有しており、ROMにはCPUが実行する各種プログラムや固定データ等が記憶されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Reference numeral 1 in FIG. 1 is a navigation device mounted on a vehicle (own vehicle, see FIG. 7) M, and has a navigation control unit (navi_ECU) 11. The
又、このナビ_ECU11はロケータ機能として、誤差範囲演算手段としてのカルマンフィルタ演算部11a、自車位置推定演算部11bを備えている。尚、ナビ_ECU11にはロケータ機能以外に、目的地まで自車両Mを誘導する誘導機能を有しているが、この誘導機能は周知であるため、ここでの説明は省略する。
The
このナビ_ECU11の入力側に、自車位置を推定するために必要とするパラメータを取得するセンサ類として、前方認識手段としてのカメラユニット12、各車輪の回転数から車輪速を検出する車輪速センサ13、自車両Mに作用する前後、左右、上下の各加速度を検出する3軸加速度センサ14、GPS衛星を代表とするGNSS(Global Navigation Satellite System)衛星からの測位信号を受信して自車両Mの位置情報を取得する位置検出手段としてのGNSS受信機15等が接続されている。尚、車輪速センサ13、3軸加速度センサ14が、本発明の走行状態検出手段に対応している。
On the input side of the
又、カメラユニット12は、メインカメラ12aとサブカメラ12bからなるステレオカメラと、画像処理ユニット(IPU)12cとを有し、両カメラ12a,12bで撮像した自車両M前方の走行環境情報をIPU12cにて所定に画像処理してナビ_EUC11へ出力する。
The
又、このナビ_ECU11に高精度道路地図データベース16が接続されている。この高精度道路地図データベース16はHDD等の大容量記憶手段に設けられており、高精度な道路地図情報(ダイナミックマップ)が記憶されている。高精度道路地図情報としては、車線幅データを格納する車線幅データベース、車線中央位置座標データを格納する車線中央データベース、及び車線の方位角データを格納する車線方位角データベース等がある。
A high-precision
更に、ナビ_ECU11の出力側に操舵制御部21が接続されている。この操舵制御部21は、自動運転の操舵制御において、ナビ_ECU11からの自車位置情報に基づき、自車両Mを、目的地まで誘導させるために設定する目標進行路に沿って走行させるために、電動パワーステアリング(EPS)モータに対する操舵トルクを制御するものである。
Further, a
ところで、GNSS受信機15で受信する自車位置情報は所定誤差を含んでいるが、この誤差は、道路周辺の建物や気象条件等が原因で測位衛星からの受信精度が低下した場合に拡大する。ナビ_ECU11は、この誤差範囲が走行車線内にあるか否かを調べ、走行車線内にある場合、自車両Mは走行車線内をはみ出すことなく走行していると推定する。
By the way, the own vehicle position information received by the GNSS
そのため、自動運転の操舵制御時において、ナビ_ECU11のカルマンフィルタ演算部11aは、車輪速センサ13で検出した車輪速と3軸加速度センサ14で検出した加速度とGNSS受信機15で受信した自車位置情報とを取り込む。そして、これらに含まれている誤差情報をフィルタ処理であるカルマンフィルタを用いて統合し、GNSS受信機15で受信した推定自車位置P(図8参照)を中心として、自車位置の平均と分散共分散行列で表される誤差範囲としての誤差楕円Rを設定する。
Therefore, at the time of steering control of automatic driving, the Kalman
又、自車位置推定演算部11bは、GNSS受信機15で受信した推定自車位置Pと、カメラユニット12で取得した走行車線の左右を区画する左右区画線Ll,Lr(図8参照)の中央(車線中央)Lc(図9参照)との横位置の差分ΔPを求め、推定自車位置Pの横位置を差分ΔPだけ移動(オフセット)させて、車線中央Lcに仮想自車位置P’を設定する(図9参照)。そして、このときの仮想自車位置P’が走行車線に対してどの程度ラップしているかで、自車両Mが走行車線に存在しているか否かを推定する。
The own vehicle position estimation calculation unit 11b also includes an estimated own vehicle position P received by the GNSS
カルマンフィルタ演算部11aで算出する推定自車位置Pを中心とする誤差楕円は、具体的には、図2に示す自車位置誤差算出ルーチンにおいて生成される。又、自車位置推定演算部11bでの処理は、図4に示す自車位置推定ルーチンに従って実行される。
Specifically, the error ellipse centered on the estimated vehicle position P calculated by the Kalman
先ず、カルマンフィルタ演算部11aでの処理について、図2に示す自車位置誤差算出ルーチンに従って説明する。このルーチンでは、先ず、ステップS1で、3軸加速度センサ14で検出した加速度を読込み、ステップS2へ進み車輪速センサ13で検出した各車輪の回転数である車輪速を読込む。そして、ステップS3へ進み、GNSS受信機15で受信した自車位置情報を読込み、ステップS4で、これらに基づきカルマンフィルタ演算を実行してルーチンを抜ける。
First, the processing in the Kalman
このカルマンフィルタ演算は、図3に示すカルマンフィルタ演算サブルーチンに従って実行される。このサブルーチンでは、先ず、ステップS11で、周知のカルマンフィルタを用いて、GNSS受信機15で受信した離散的な誤差を有する測位値から自車位置と、その誤差分散を計算する。そして、ステップS12へ進み、ステップS11で算出した自車位置を推定自車位置(緯度、経度、方位角)として設定する。
This Kalman filter calculation is executed according to the Kalman filter calculation subroutine shown in FIG. In this subroutine, first, in step S11, the vehicle position and its error variance are calculated from the positioning values having discrete errors received by the
次いで、ステップS13へ進み、推定自車位置Pを中心とする誤差分布の楕円(誤差楕円)Rを設定して、ルーチンを抜ける。この誤差楕円Rは、自車位置が所定確率(例えば99[%])で存在する範囲を示すもので、図7に示すように、緯度方向誤差距離(誤差径)Aと経度方向の誤差距離(誤差径)Bとで表され、楕円の長径方向においては測位の誤差が大きく、楕円の短径方向においては誤差が小さいことが示される。尚、図においては自車両Mが東西方向へ走行している状態が示されている。 Next, the process proceeds to step S13, where an error distribution ellipse (error ellipse) R centered on the estimated vehicle position P is set, and the routine is exited. The error ellipse R indicates a range where the vehicle position exists with a predetermined probability (for example, 99 [%]). As shown in FIG. 7, the error distance in the latitude direction (error diameter) A and the error distance in the longitude direction are shown. (Error diameter) B, which indicates that the positioning error is large in the major axis direction of the ellipse and the error is small in the minor axis direction of the ellipse. In the figure, the vehicle M is traveling in the east-west direction.
この推定自車位置、及び誤差楕円Rは、自車位置推定演算部11bで読込まれる。この自車位置推定演算部11bでは、図4に示す自車位置推定ルーチンに従い、自車両Mが走行車線内に存在しているか否かの判定処理を行う。 The estimated vehicle position and the error ellipse R are read by the vehicle position estimation calculation unit 11b. The own vehicle position estimation calculation unit 11b performs a process of determining whether or not the own vehicle M exists in the traveling lane according to the own vehicle position estimation routine shown in FIG.
このルーチンでは、先ず、ステップS21において、カメラユニット12で撮像した自車両M前方の画像情報を読込み、ステップS22で仮想自車位置を算出する。この仮想自車位置の算出は、図5に示す仮想自車位置設定サブルーチンに従って行われる。
In this routine, first, in step S21, image information in front of the host vehicle M captured by the
このサブルーチンでは、先ず、ステップS31で、高精度道路地図データベース16に格納されている各データベースから、推定自車位置P付近の車線幅Lwのデータを含む道路情報を読込み、推定自車位置Pと誤差楕円Rとを地図上に重ねる。
In this subroutine, first, in step S31, road information including data on the lane width Lw near the estimated vehicle position P is read from each database stored in the high-precision
次いで、ステップS32へ進み、自車両M前方の画像情報に基づき走行車線の左右を区画する左右区画線Ll,Lrを認識し、この両区画線Ll,Lrの内側間の距離(車線幅)Lwを求めると共に、自車両Mの車幅方向(車線幅Lw)の位置(横位置)を算出する。 Next, the process proceeds to step S32, where the left and right lane markings Ll and Lr that divide the left and right of the travel lane are recognized based on the image information ahead of the host vehicle M, and the distance (lane width) Lw between the inside of both lane markings Ll and Lr. And the position (lateral position) of the vehicle M in the vehicle width direction (lane width Lw) is calculated.
その後、ステップS33へ進み、ステップS32で算出した車線幅Lwから車線中央Lw/2を求め、推定自車位置Pの横位置との差分ΔPを算出し、ステップS34へ進み、推定自車位置Pの横位置を差分ΔPだけ移動させて、車線中央Lw/2に仮想自車位置P’、及び、この仮想自車位置P’に誤差楕円Rを設定し(図9参照)、図4のステップS23へ進む。 Thereafter, the process proceeds to step S33, the lane center Lw / 2 is obtained from the lane width Lw calculated in step S32, a difference ΔP from the lateral position of the estimated own vehicle position P is calculated, and the process proceeds to step S34, where the estimated own vehicle position P Is moved by a difference ΔP, a virtual vehicle position P ′ is set at the lane center Lw / 2, and an error ellipse R is set at the virtual vehicle position P ′ (see FIG. 9). Proceed to S23.
ステップS23では、自車両Mが走行車線内に存在しているか否かを判定する。この判定処理は、図6に示す車線内存在判定処理サブルーチンに従って行われる。尚、このサブルーチンでの処理が、本発明の存在判定手段に対応している。 In step S23, it is determined whether or not the host vehicle M exists in the traveling lane. This determination process is performed according to the in-lane presence determination process subroutine shown in FIG. Note that the processing in this subroutine corresponds to the presence determination means of the present invention.
このサブルーチンでは、先ず、ステップS41で仮想自車位置P’を中心として設定した誤差楕円Rと車線幅Lwとのラップ率κを算出する。次いで、ステップS42へ進み、ラップ率κと設定閾値κoとを比較する。この設定閾値κoは当該走行車線内に存在する確率を判定する値であり、本実施形態では80[%]程度に設定している。 In this subroutine, first, the lap ratio κ between the error ellipse R set around the virtual vehicle position P ′ and the lane width Lw in step S41 is calculated. Next, the process proceeds to step S42, and the lap rate κ is compared with the set threshold value κo. The setting threshold value κo is a value for determining the probability of existing in the travel lane, and is set to about 80% in this embodiment.
そして、κ≧κoの場合、自車両Mは走行車線内に存在していると判定し、ステップS43へ進み、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)を出力して、図4のステップS24へ進む。又、κ<κoの場合、自車両Mは走行車線内に存在していない、換言すれば、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)は正確でないと判定し、ステップS44へ分岐し、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)をクリアして、図4のステップS24へ進む。 Then, if κ ≧ κo, it is determined that the host vehicle M is present in the travel lane, the process proceeds to step S43, and estimated host vehicle position information (latitude, longitude, azimuth) is output, and FIG. Proceed to step S24. If κ <κo, it is determined that the host vehicle M does not exist in the travel lane, in other words, the estimated host vehicle position information (latitude, longitude, azimuth) is not accurate, and the process branches to step S44. The estimated vehicle position information (latitude, longitude, azimuth) is cleared, and the process proceeds to step S24 in FIG.
図4のステップS24では、自車位置推定処理を実行する。この自車位置推定処理は、上述した車線内存在判定処理において、自車両Mが車線内に存在していると判定した場合、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)を自車位置として設定してルーチンを抜ける。又、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)は正確ではないと判定された場合は、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)がクリアしてルーチンを抜ける。 In step S24 of FIG. 4, the vehicle position estimation process is executed. In the vehicle position estimation process, when it is determined in the above-described lane presence determination process that the vehicle M is in the lane, the estimated vehicle position information (latitude, longitude, azimuth) is Set as to exit the routine. If it is determined that the estimated vehicle position information (latitude, longitude, azimuth) is not accurate, the estimated vehicle position information (latitude, longitude, azimuth) is cleared and the routine is exited.
上述したステップS24で設定した自車位置情報は操舵制御部21で読込まれ、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)が自車位置として設定されている場合は、当該自車位置と目標走行路とに基づいて自動運転による操舵制御が継続される。一方、推定自車位置情報(緯度、経度、方位角)がクリアされている場合は、自動運転による操舵制御が停止され、走行モードがカメラユニット12で撮像した画像等に基づいて設定した目標走行路に沿って走行させる車線維持制御(レーンキープ制御)等に切換えられる。
The own vehicle position information set in step S24 described above is read by the
このように、本実施形態では、GNSS受信機15で受信した推定自車位置Pの誤差楕円Rに基づき自車両Mが走行車線を走行しているか否かを調べるに際し、推定自車位置Pを、車線中央Lw/2へ仮想的に移動させて仮想自車位置P’を設定し、この仮想自車位置P’を中心に誤差楕円Rを設定するようにしている。
Thus, in the present embodiment, when examining whether or not the own vehicle M is traveling in the traveling lane based on the error ellipse R of the estimated own vehicle position P received by the
従って、図8に示すように、推定自車位置Pが左右の区画線Ll,Lrの一方に変位している場合に、推定自車位置Pを中心とする誤差楕円Rが大きく設定されて、走行車線とのラップ率κが設定閾値κo未満となり、推定自車位置Pの情報は正確ではないと判定される状態であっても、図9に示すように、仮想自車位置P’を中心とする誤差楕円Rと走行車線とのラップ率κを比較した場合、κ≧κo以上のときは、自車両Mは走行車線に存在すると判定するようにしたので、GNSS受信機15で受信した推定自車位置Pを、操舵制御を行う際の自車位置として設定することができる。
Therefore, as shown in FIG. 8, when the estimated vehicle position P is displaced to one of the left and right lane markings Ll and Lr, an error ellipse R centered on the estimated vehicle position P is set large, Even if the lap rate κ with the travel lane is less than the set threshold value κo and the information of the estimated own vehicle position P is determined to be inaccurate, as shown in FIG. 9, the virtual own vehicle position P ′ is the center. When the lap rate κ between the error ellipse R and the travel lane is compared, when κ ≧ κo or more, it is determined that the host vehicle M exists in the travel lane, so the estimation received by the
その結果、GNSS衛星からの受信精度が低下して、自車両Mの位置情報に含まれる誤差が比較的大きくなっても、自車両Mが進行路内を走行しているか否かを正確に判定することができるので、自動運転による操舵制御の停止と再開とが断続的に繰り返されることがなくなり、安定した操舵制御性を得ることができる。 As a result, even when the reception accuracy from the GNSS satellite is reduced and the error included in the position information of the own vehicle M is relatively large, it is accurately determined whether or not the own vehicle M is traveling in the traveling path. Therefore, the stop and restart of the steering control by automatic driving are not intermittently repeated, and stable steering controllability can be obtained.
尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば、前方認識手段は走行車線の左右を区画する区画線を認識することができれば、カメラユニット12に限定されず、レーザレーダ等を用いた他の前方認識手段であっても良い。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the forward recognition means is not limited to the
1…自車両
11…ナビゲーション制御ユニット、
11a…カルマンフィルタ演算部、
11b…自車位置推定演算部、
12…カメラユニット、
13…車輪速センサ、
14…軸加速度センサ、
15…GNSS受信機、
16…高精度道路地図データベース、
21…操舵制御部、
Lc…車線中央、
Ll,Lr…左右区画線、
Lw/2…車線中央、
M…自車両、
P’…仮想自車位置、
P…推定自車位置、
R…誤差楕円、
ΔP…差分、
κ…ラップ率、
κo…設定閾値
1 ...
11a: Kalman filter calculation unit,
11b ... own vehicle position estimation calculation unit,
12 ... Camera unit
13: Wheel speed sensor,
14 ... Axial acceleration sensor,
15 ... GNSS receiver,
16 ... High-precision road map database,
21 ... Steering control unit,
Lc ... center of lane,
Ll, Lr ... left and right dividing lines,
Lw / 2 ... center of lane,
M ... own vehicle,
P '... virtual vehicle position,
P ... Estimated vehicle position,
R ... error ellipse,
ΔP ... difference,
κ ... Lap rate,
κo: Setting threshold
Claims (3)
前記自車両が走行している走行車線の車線幅を認識する前方認識手段と、
道路地図情報を格納する記憶手段と、
前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記位置検出手段で検出した前記自車両の位置情報と前記走行状態検出手段で検出した走行状態をフィルタ処理して前記位置検出手段で検出した前記自車両の位置情報の誤差範囲を設定する誤差範囲演算手段と、
前記誤差範囲演算手段で演算した誤差範囲と前記前方認識手段で認識した走行車線の車線幅とのラップ率を比較して、前記自車両が前記走行車線内に存在しているか否かを判定する存在判定手段と
を備える車両の走行車線推定装置において、
前記位置検出手段で検出した位置情報を前記前方認識手段で認識した走行車線の車線幅中央へ移動させて仮想自車位置を設定すると共に、該仮想自車位置を中心として前記誤差範囲演算手段で設定した誤差範囲を設定する仮想自車位置設定手段を更に有し、
前記存在判定手段は前記仮想自車位置設定手段で設定した誤差範囲と前記前方認識手段で認識した走行車線の車線幅とのラップ率を比較して、前記自車両が前記走行車線内に存在しているか否かを判定する
ことを特徴とする車両の走行車線推定装置。 Position detecting means for receiving a position signal from a positioning satellite and acquiring position information of the own vehicle;
Forward recognition means for recognizing a lane width of a traveling lane in which the host vehicle is traveling;
Storage means for storing road map information;
Traveling state detecting means for detecting the traveling state of the host vehicle;
An error range for setting an error range of the position information of the host vehicle detected by the position detection unit by filtering the position information of the host vehicle detected by the position detection unit and the driving state detected by the driving state detection unit Computing means;
It is determined whether or not the host vehicle is present in the travel lane by comparing the lap rate between the error range calculated by the error range calculation means and the lane width of the travel lane recognized by the forward recognition means. In the traveling lane estimation device for a vehicle comprising presence determination means,
The position information detected by the position detecting means is moved to the center of the lane width of the traveling lane recognized by the forward recognition means to set the virtual own vehicle position, and the error range calculating means with the virtual own vehicle position as the center. It further has a virtual vehicle position setting means for setting the set error range,
The presence determination means compares the lap ratio between the error range set by the virtual own vehicle position setting means and the lane width of the traveling lane recognized by the forward recognition means, and the own vehicle exists in the traveling lane. It is determined whether or not the vehicle travel lane estimation device.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110422175A (en) * | 2019-07-31 | 2019-11-08 | 上海智驾汽车科技有限公司 | Vehicle state estimation method and device, electronic equipment, storage medium, vehicle |
JP2021012086A (en) * | 2019-07-05 | 2021-02-04 | トヨタ自動車株式会社 | Lane estimation apparatus |
JP7113938B1 (en) * | 2021-04-21 | 2022-08-05 | 三菱電機株式会社 | Target control information generator |
JP7417691B1 (en) | 2022-10-26 | 2024-01-18 | エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 | Information processing device, information processing method, and information processing program |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008020365A (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Toyota Motor Corp | Navigation system, and position detecting method |
JP2011002324A (en) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Clarion Co Ltd | Device and program for detecting position |
-
2017
- 2017-03-30 JP JP2017067547A patent/JP6836446B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008020365A (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Toyota Motor Corp | Navigation system, and position detecting method |
JP2011002324A (en) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Clarion Co Ltd | Device and program for detecting position |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021012086A (en) * | 2019-07-05 | 2021-02-04 | トヨタ自動車株式会社 | Lane estimation apparatus |
JP7120170B2 (en) | 2019-07-05 | 2022-08-17 | トヨタ自動車株式会社 | Lane estimation device |
CN110422175A (en) * | 2019-07-31 | 2019-11-08 | 上海智驾汽车科技有限公司 | Vehicle state estimation method and device, electronic equipment, storage medium, vehicle |
CN110422175B (en) * | 2019-07-31 | 2021-04-02 | 上海智驾汽车科技有限公司 | Vehicle state estimation method and device, electronic device, storage medium, and vehicle |
JP7113938B1 (en) * | 2021-04-21 | 2022-08-05 | 三菱電機株式会社 | Target control information generator |
JP7417691B1 (en) | 2022-10-26 | 2024-01-18 | エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 | Information processing device, information processing method, and information processing program |
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