JP2020193907A - Positional deviation correction system and program - Google Patents

Positional deviation correction system and program Download PDF

Info

Publication number
JP2020193907A
JP2020193907A JP2019100567A JP2019100567A JP2020193907A JP 2020193907 A JP2020193907 A JP 2020193907A JP 2019100567 A JP2019100567 A JP 2019100567A JP 2019100567 A JP2019100567 A JP 2019100567A JP 2020193907 A JP2020193907 A JP 2020193907A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
vehicle
group
unit
average
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019100567A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7226714B2 (en
Inventor
章弘 渡邉
Akihiro Watanabe
章弘 渡邉
田口 晋也
Shinya Taguchi
晋也 田口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Denso Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Denso Corp
Priority to JP2019100567A priority Critical patent/JP7226714B2/en
Publication of JP2020193907A publication Critical patent/JP2020193907A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7226714B2 publication Critical patent/JP7226714B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

To enable the absolute position of a target to be estimated at low cost with good accuracy.SOLUTION: A first target position calculation unit 214 calculates a first target position in the world coordinate system of a target from the position of the target around a vehicle in a vehicle coordinate system and the position of the vehicle in the world coordinate system, and a second target position calculation unit 216 calculates a second target position in the world coordinate system of the target from the detected position of the vehicle in the world coordinate system on the basis of changes of the target and vehicle positions. A first target group selection unit 231 selects a first target group in which a random variation in a first target position of the target in multiple sessions of traveling is less than or equal to a threshold, and a second target group position correction unit 233 corrects a second target position of the target detected in the same traveling, on the basis of the average position of first target positions with respect to each of the targets included in the first target group. A second target group average position calculation unit 234 calculates the average position of second target positions having been corrected with respect to the targets included in the first target group.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、位置ずれ補正システム及びプログラムに関する。 The present invention relates to misalignment correction systems and programs.

従来から、自動運転等では、走行環境の地図に含まれる物標と、車載センサにより物標とを対応付け、地図に対する車両の位置を推定する技術が使われている。また、SLAM(simultaneous Localization And Mapping)のように、車両等の移動体搭載の周辺環境認識装置を用いて物標の位置を推定し、走行環境の地図を生成する技術がある(例えば、特許文献1)。 Conventionally, in automatic driving and the like, a technique has been used in which a target included in a map of a driving environment is associated with a target by an in-vehicle sensor to estimate the position of the vehicle with respect to the map. In addition, there is a technique such as SLAM (simultaneous Localization And Mapping) that estimates the position of a target using a peripheral environment recognition device mounted on a moving body such as a vehicle and generates a map of the driving environment (for example, a patent document). 1).

特開2018−081252号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-081252

しかし、SLAM等の技術により相対精度の高い物標の位置の推定は可能であるが、絶対位置に関しては、絶対位置が既知の物標を用いる必要があるため、絶対位置の精度が必ずしも十分ではない状況においては物標の位置の推定精度が落ちてしまう、という問題があった。 However, although it is possible to estimate the position of a target with high relative accuracy by a technique such as SLAM, the accuracy of the absolute position is not always sufficient because it is necessary to use a target whose absolute position is known. There was a problem that the estimation accuracy of the position of the target was lowered in the absence situation.

また、高精度な測位システムを用いて車両の絶対位置の精度を確保することが考えられるが、高コストになってしまう、という問題があった。 Further, it is conceivable to secure the accuracy of the absolute position of the vehicle by using a high-precision positioning system, but there is a problem that the cost becomes high.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、車両の絶対位置の精度が必ずしも十分ではない状況であっても、低コスト、かつ、精度よく物標の絶対位置を推定することができる位置ずれ補正システム及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and even in a situation where the accuracy of the absolute position of the vehicle is not always sufficient, the absolute position of the target can be estimated at low cost and with high accuracy. It is an object of the present invention to provide a misalignment correction system and a program capable of performing the above.

上記の目的を達成するために、本発明の位置ずれ補正システムは、車両に搭載された第1測位装置により検出された前記車両の世界座標系の位置である第1車両位置を取得する第1取得部と、前記車両に搭載された第2測位装置により前記車両の位置の変化に基づいて検出された前記車両の世界座標系の位置である第2車両位置を取得する第2取得部と、前記車両に搭載されたセンサを用いて検出された前記車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得する物標検出部と、前記第1取得部が取得した前記第1車両位置と、前記第1車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出する第1物標位置算出部と、前記第2取得部が取得した前記第2車両位置と、前記第2車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する第2物標位置算出部と、前記物標検出部によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において前記第1物標位置算出部により算出された前記物標の前記第1物標位置や前記物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、前記第1物標群内の前記物標の前記第1物標位置のばらつきを求め、前記複数の物標のうち前記ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の前記第1物標群を選択する第1物標群選択部と、前記第1物標群選択部により選択された前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記物標の前記第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出する第1物標群平均位置算出部と、前記第1物標群に含まれる物標の各々の前記第1平均位置に基づいて、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正する第2物標群位置補正部と、前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記第2物標群位置補正部により補正された前記物標の前記第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する第2物標群平均位置算出部と、を含んで構成されている。 In order to achieve the above object, the misalignment correction system of the present invention obtains the first vehicle position, which is the position of the world coordinate system of the vehicle detected by the first positioning device mounted on the vehicle. An acquisition unit, a second acquisition unit that acquires a second vehicle position, which is a position in the world coordinate system of the vehicle, detected based on a change in the position of the vehicle by a second positioning device mounted on the vehicle. A target detection unit that acquires the position of a target around the vehicle detected by using a sensor mounted on the vehicle in the vehicle coordinate system, and the first vehicle position acquired by the first acquisition unit. The first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated based on the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the first vehicle position. Based on the target position calculation unit, the second vehicle position acquired by the second acquisition unit, and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the second vehicle position. , The second target position calculation unit that calculates the second target position, which is the position of the target in the world coordinate system, and each of the plurality of targets detected by the target detection unit are run a plurality of times. In, a first target group for the same target is generated based on the first target position of the target, the size of the target, etc. calculated by the first target position calculation unit, and the first target group is generated. The variation of the first target position of the target in one target group is obtained, and the first target group of the target whose variation is equal to or less than a predetermined first threshold value is selected from the plurality of targets. The average position of the first target position of the target for each of the first target group selection unit and the target included in the first target group selected by the first target group selection unit. Based on the first average position calculation unit for calculating the first average position and the first average position of each of the targets included in the first target group, the sensor is used in the same running. For each of the second target group position correction unit that corrects each of the second target positions calculated for each of the targets detected using the target, and each of the targets included in the first target group. The configuration includes a second target group average position calculation unit that calculates a second average position that is an average position of the second target position of the target corrected by the second target group position correction unit. Has been done.

また、本発明のプログラムは、コンピュータを、車両に搭載された第1測位装置により検出された前記車両の世界座標系の位置である第1車両位置を取得する第1取得部、前記車両に搭載された第2測位装置により前記車両の位置の変化に基づいて検出された前記車両の世界座標系の位置である第2車両位置を取得する第2取得部、前記車両に搭載されたセンサを用いて検出された前記車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得する物標検出部、前記第1取得部が取得した前記第1車両位置と、前記第1車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出する第1物標位置算出部、前記第2取得部が取得した前記第2車両位置と、前記第2車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する第2物標位置算出部、前記物標検出部によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において前記第1物標位置算出部により算出された前記物標の前記第1物標位置や前記物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、前記第1物標群内の前記物標の前記第1物標位置のばらつきを求め、前記複数の物標のうち前記ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の前記第1物標群を選択する第1物標群選択部、前記第1物標群選択部により選択された前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記物標の前記第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出する第1物標群平均位置算出部、前記第1物標群に含まれる物標の各々の前記第1平均位置に基づいて、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正する第2物標群位置補正部、及び前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記第2物標群位置補正部により補正された前記物標の前記第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する第2物標群平均位置算出部として機能させるためのプログラムである。 Further, the program of the present invention mounts a computer on the vehicle, a first acquisition unit that acquires a first vehicle position which is a position in the world coordinate system of the vehicle detected by a first positioning device mounted on the vehicle. The second acquisition unit that acquires the position of the second vehicle, which is the position of the world coordinate system of the vehicle detected based on the change in the position of the vehicle by the second positioning device, uses the sensor mounted on the vehicle. Corresponding to the detection of the target detection unit that acquires the position of the target around the vehicle detected in the vehicle coordinate system, the first vehicle position acquired by the first acquisition unit, and the first vehicle position. The first target position calculation unit, which calculates the first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, based on the position of the target acquired by the target detection unit, the second acquisition. At the position of the target in the world coordinate system based on the position of the second vehicle acquired by the unit and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the second vehicle position. Each of the second target position calculation unit that calculates a certain second target position and the plurality of targets detected by the target detection unit are calculated by the first target position calculation unit in a plurality of runs. A first target group for the same target is generated based on the position of the first target of the target, the size of the target, and the like, and the first of the targets in the first target group. The first target group selection unit, the first target group selection unit, which obtains the variation of one target position and selects the first target group of the target whose variation is equal to or less than a predetermined first threshold value among the plurality of targets. For each of the targets included in the first target group selected by the target group selection unit, the first target that calculates the first average position, which is the average position of the first target position of the target. Based on the group average position calculation unit and the first average position of each of the targets included in the first target group, each of the targets detected by using the sensor in the same running was calculated. The second target group position correction unit that corrects each of the second target positions and each of the targets included in the first target group are corrected by the second target group position correction unit. This is a program for functioning as a second target group average position calculation unit for calculating the second average position, which is the average position of the second target position of the target.

本発明の補正システム及びプログラムによれば、第1取得部が、車両に搭載された第1測位装置により検出された当該車両の世界座標系の位置である第1車両位置を取得し、第2取得部が、当該車両に搭載された第2測位装置により当該車両の位置の変化に基づいて検出された当該車両の世界座標系の位置である第2車両位置を取得し、物標検出部が、当該車両に搭載されたセンサを用いて検出された当該車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得し、第1物標位置算出部が、第1取得部が取得した第1車両位置と、第1車両位置の検出に対応して物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、当該物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出し、第2物標位置算出部が、第2取得部が取得した第2車両位置と、第2車両位置の検出に対応して物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、当該物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する。 According to the correction system and the program of the present invention, the first acquisition unit acquires the first vehicle position, which is the position of the world coordinate system of the vehicle detected by the first positioning device mounted on the vehicle, and the second The acquisition unit acquires the second vehicle position, which is the position of the world coordinate system of the vehicle, which is detected based on the change in the position of the vehicle by the second positioning device mounted on the vehicle, and the target detection unit , The position in the vehicle coordinate system of the target around the vehicle detected by using the sensor mounted on the vehicle is acquired, and the first target position calculation unit acquires the first vehicle acquired by the first acquisition unit. Based on the position and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the first vehicle position, the first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated. The second target position calculation unit is based on the second vehicle position acquired by the second acquisition unit and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the second vehicle position. The second target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated.

そして、第1物標群選択部が、物標検出部によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において第1物標位置算出部により算出された当該物標の第1物標位置や当該物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、第1物標群内の物標の第1物標位置のばらつきを求め、当該複数の物標のうち当該ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の第1物標群を選択し、第1物標群平均位置算出部が、第1物標群選択部により選択された第1物標群に含まれる物標の各々について、当該物標の第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出し、第2物標群位置補正部が、第1物標群に含まれる物標の各々の第1平均位置に基づいて、同一の走行において当該センサを用いて検出された当該物標の各々について算出された第2物標位置の各々を補正し、第2物標群平均位置算出部が、第1物標群に含まれる物標の各々について、当該第2物標群位置補正部により補正された当該物標の第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する。 Then, the first target group selection unit calculates the first object of the target by the first target position calculation unit in a plurality of times for each of the plurality of targets detected by the target detection unit. Based on the target position, the size of the target, etc., the first target group for the same target is generated, the variation of the first target position of the target in the first target group is obtained, and the plurality of the targets Among the targets, the first target group of the targets whose variation is equal to or less than the predetermined first threshold is selected, and the first target group average position calculation unit is selected by the first target group selection unit. For each of the targets included in one target group, the first average position, which is the average position of the first target position of the target, is calculated, and the second target group position correction unit performs the first target group. Based on the first average position of each of the targets included in, each of the second target positions calculated for each of the targets detected by the sensor in the same running is corrected, and the second The target group average position calculation unit is the average position of the second target position of the target corrected by the second target group position correction unit for each of the targets included in the first target group. Calculate the second average position.

このように、車両に搭載されたセンサを用いて検出された当該車両の周辺の物標の車両座標系における位置と、車両の世界座標系の位置である第1車両位置とに基づいて当該物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出し、当該物標の位置と、当該車両の位置の変化に基づいて検出された当該車両の世界座標系の位置である第2車両位置とに基づいて当該物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出し、検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において算出された当該物標の第1物標位置や当該物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、第1物標群内の物標の第1物標位置のばらつきを求め、当該ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の第1物標群を選択し、第1物標群に含まれる物標の各々について算出した当該物標の第1物標位置の平均位置である第1平均位置に基づいて、同一の走行において当該センサを用いて検出された当該物標の各々について算出された第2物標位置の各々を補正し、第1物標群に含まれる物標の各々について、補正された当該物標の第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出することにより、低コスト、かつ、精度よく物標の絶対位置を推定することができる。 In this way, the object is based on the position in the vehicle coordinate system of the target around the vehicle detected by using the sensor mounted on the vehicle and the position of the first vehicle which is the position in the world coordinate system of the vehicle. The first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated, and the second vehicle, which is the position of the world coordinate system of the vehicle detected based on the change in the position of the target and the position of the vehicle. The second target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated based on the position, and for each of the plurality of detected targets, the first of the target calculated in a plurality of runs. Based on the target position, the size of the target, etc., the first target group for the same target is generated, and the variation of the first target position of the target in the first target group is obtained, and the variation is obtained. Is the average position of the first target position of the target calculated for each of the targets included in the first target group by selecting the first target group of the target whose value is equal to or less than the predetermined first threshold. Based on the first average position, each of the second target positions calculated for each of the targets detected by the sensor in the same running is corrected, and the targets included in the first target group are included. By calculating the second average position, which is the average position of the corrected second target position of the target, the absolute position of the target can be estimated at low cost and with high accuracy.

また、本発明の位置ずれ補正システムの前記第2物標群位置補正部は、前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置と、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々の前記第2物標位置との対応付けを行い、前記物標の各々の前記第2物標位置を座標変換した結果と、前記物標の各々の前記第2物標位置と対応付けられた前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置の各々との位置ずれが最小となる第1座標変換行列を算出し、前記第1座標変換行列に基づいて、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正することができる。 Further, the second target group position correction unit of the position deviation correction system of the present invention detects using the sensor in the same travel as the first average position of the target included in the first target group. The result of coordinate-transforming the position of the second target of each of the targets by associating the position of the second target with the position of the second target of the target and the second object of each of the targets. A first coordinate transformation matrix that minimizes the positional deviation of the target included in the first target group associated with the target position from each of the first average positions is calculated, and the first coordinate transformation matrix is used. Based on this, it is possible to correct each of the second target positions calculated for each of the targets detected by using the sensor in the same travel.

また、本発明の位置ずれ補正システムの前記第2物標群位置補正部は、前記第1座標変換行列を算出し、前記第1座標変換行列に基づいて前記物標の前記第2物標位置を座標変換した結果と、前記物標の前記第2物標位置と対応付けられた前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置との位置ずれである残差が所定の第2閾値より大きい物標を、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標から除外し、前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置と、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々の前記第2物標位置との対応付けを行い、前記位置ずれが最小となる前記第2座標変換行列を算出し、前記第2座標変換行列に基づいて、前記センサを用いて同時に検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正することができる。 Further, the second target group position correction unit of the position deviation correction system of the present invention calculates the first coordinate conversion matrix, and based on the first coordinate conversion matrix, the second target position of the target. Is a predetermined residual, which is a positional deviation between the result of coordinate conversion of the target and the first average position of the target included in the first target group associated with the second target position of the target. Targets larger than the second threshold are excluded from the targets detected by the sensor in the same travel, and the same travel as the first average position of the targets included in the first target group. The second coordinate transformation matrix that minimizes the misalignment is calculated by associating each of the targets detected by using the sensor with the second target position, and the second coordinate transformation is performed. Based on the matrix, each of the second target positions calculated for each of the targets simultaneously detected using the sensor can be corrected.

以上説明したように、本発明の位置ずれ補正システム及びプログラムによれば、低コスト、かつ、精度よく物標の絶対位置を推定することができる、という効果が得られる。 As described above, according to the misalignment correction system and program of the present invention, it is possible to obtain the effect that the absolute position of the target can be estimated at low cost and with high accuracy.

本発明の第1の実施の形態における位置ずれ補正装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the position deviation correction apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における世界座標系における車両の位置・姿勢と車両座標系との関係を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the relationship between the position / posture of the vehicle in the world coordinate system and the vehicle coordinate system in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における車両座標系における物標の位置の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of the position of the target in the vehicle coordinate system in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における走行環境における物標の位置の真値の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of the true value of the position of a target in the driving environment in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における複数走行における第1物標位置の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of the 1st target position in a plurality of traveling in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における複数走行の第1物標位置の重ね合わせの例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of superposition of the 1st target position of a plurality of traveling in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における各物標の第1物標位置の平均位置の例を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the example of the average position of the 1st target position of each target in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における複数走行の第1物標位置群と第1平均位置と真値との比較を表すイメージ図である。It is an image diagram which shows the comparison of the 1st target position group of a plurality of running, the 1st average position, and the true value in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における第1物標群の選択の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of selection of the 1st target group in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における第1平均位置の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of the 1st average position in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における物標の第1平均位置と真値との比較例を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the comparative example of the 1st average position and the true value of the target in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における第1平均位置群への物標位置群2の位置合わせの例を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the example of the alignment of the target position group 2 with respect to the 1st average position group in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における複数走行の各物標の第2物標位置の集合である、物標位置群2の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of the target position group 2 which is the set of the 2nd target position of each target of a plurality of traveling in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における複数走行の物標位置群2の重ね合わせの例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of superposition of the target position group 2 of a plurality of traveling in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における第2平均位置の例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the example of the 2nd average position in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における物標の第2平均位置と真値との比較例を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the comparative example of the 2nd average position and the true value of the target in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における物標位置収集処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the target position collection processing routine in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態における位置ずれ補正処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the position shift correction processing routine in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における位置ずれ補正システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the position deviation correction system in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における車載器の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the vehicle-mounted device in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における位置ずれ補正装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the position deviation correction apparatus in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における位置あわせに用いる第2物標群の選択例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows the selection example of the 2nd target group used for the alignment in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における物標位置収集処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the target position collection processing routine in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における位置ずれ補正処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the position shift correction processing routine in the 2nd Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
<本発明の第1の実施の形態に係る位置ずれ補正システム1の構成>
図1を用いて、本発明の実施の形態にかかる位置ずれ補正システム1について説明する。図1に示すように、本発明の実施の形態に係る位置ずれ補正システム1は、カメラ10と、第1測位装置11と、第2測位装置12と、位置ずれ補正装置20とを備えて構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<Structure of Positional Misalignment Correction System 1 According to First Embodiment of the Present Invention>
The misalignment correction system 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the position shift correction system 1 according to the embodiment of the present invention includes a camera 10, a first positioning device 11, a second positioning device 12, and a position shift correction device 20. Will be done.

カメラ10は、車両に搭載され、当該車両が走行している際に、当該車両の周辺を撮影する。例えば、カメラ10はステレオカメラであり、車両の前方に搭載され、1秒毎に車両前方を撮影する(図3)。そして、カメラ10は、撮影した画像を位置ずれ補正装置20に渡す。 The camera 10 is mounted on a vehicle and photographs the surroundings of the vehicle while the vehicle is traveling. For example, the camera 10 is a stereo camera, which is mounted in front of the vehicle and photographs the front of the vehicle every second (FIG. 3). Then, the camera 10 passes the captured image to the position shift correction device 20.

第1測位装置11は、車両に搭載され、当該車両の世界座標系の位置である第1車両位置を測位する。具体的には、第1測位装置11は、図2に示すように、測位衛星等を用いて得られる緯度・経度等を用いて、世界座標系(固定座標系)上で表現される車両の位置及び姿勢(方位)を測位する。以下では、第1測位装置11により測位された車両の位置及び姿勢を第1車両位置と呼ぶこととする。 The first positioning device 11 is mounted on a vehicle and positions the position of the first vehicle, which is the position of the world coordinate system of the vehicle. Specifically, as shown in FIG. 2, the first positioning device 11 is a vehicle represented on a world coordinate system (fixed coordinate system) using latitude, longitude, etc. obtained by using a positioning satellite or the like. Position and posture (direction) are measured. Hereinafter, the position and posture of the vehicle positioned by the first positioning device 11 will be referred to as the first vehicle position.

図2に示すように、世界座標系(Xw,Yw,Zw)は固定されているのに対し、車両座標系(Xv,t,Yv,t,Zv,t)は各時刻tの車両位置・姿勢により変化する。このため、第1車両位置は誤差を持つものの、測位衛星等の観測状況が良好な場所では、真値を中心に小さな誤差内に分布することが期待できる。一方、衛星の観測状況が不良な場所では、誤差が大きくなる。また、第1車両位置を時系列で見た場合、誤差の蓄積による影響はない。そして、第1測位装置11は、測位した第1車両位置を、位置ずれ補正装置20に渡す。 As shown in FIG. 2, the world coordinate system (Xw, Yw, Zw) is fixed, while the vehicle coordinate system (X v, t , Y v, t , Z v, t ) is at each time t. It changes depending on the vehicle position and posture. Therefore, although the position of the first vehicle has an error, it can be expected to be distributed within a small error centering on the true value in a place such as a positioning satellite where the observation condition is good. On the other hand, the error becomes large in the place where the observation condition of the satellite is poor. Further, when the first vehicle position is viewed in chronological order, there is no effect due to the accumulation of errors. Then, the first positioning device 11 passes the positioned first vehicle position to the position deviation correction device 20.

第2測位装置12は、車両に搭載され、車両の位置の変化に基づいて検出された当該車両の世界座標系の位置である第2車両位置を測位する。具体的には、第2測位装置12は、ジャイロセンサ等を用いて取得した車両の相対的な位置や姿勢の変化を積算することにより、相対的な位置・姿勢(車両軌跡)を算出する。第2車両位置の初期値として、ある時刻において第1測位装置11により測位された第1車両位置を採用することで、車両の相対的な位置や姿勢の変化から、世界座標系上の車両の位置・姿勢を得ることができる。以下では、第2測位装置12により算出された車両の世界座標系上の位置・姿勢を第2車両位置と呼ぶこととする。時系列で見た場合、第2車両位置は各時刻間の位置・姿勢の相対的な変化の誤差は小さいが、初期位置のずれ及び誤差の積算により、世界座標系における真値に対する誤差は大きくなる。そして、第2測位装置12は、測位した第2車両位置を、位置ずれ補正装置20に渡す。 The second positioning device 12 positions the second vehicle position, which is the position of the world coordinate system of the vehicle, which is mounted on the vehicle and detected based on the change in the position of the vehicle. Specifically, the second positioning device 12 calculates the relative position / posture (vehicle trajectory) by integrating changes in the relative position and posture of the vehicle acquired by using a gyro sensor or the like. By adopting the first vehicle position determined by the first positioning device 11 at a certain time as the initial value of the second vehicle position, the relative position and posture of the vehicle can be changed to obtain the vehicle on the world coordinate system. You can get the position and posture. Hereinafter, the position / posture of the vehicle on the world coordinate system calculated by the second positioning device 12 will be referred to as the second vehicle position. When viewed in chronological order, the error of the relative change in position and attitude between each time is small for the second vehicle position, but the error with respect to the true value in the world coordinate system is large due to the deviation of the initial position and the integration of the error. Become. Then, the second positioning device 12 passes the positioned second vehicle position to the position deviation correction device 20.

位置ずれ補正装置20は、走行環境に含まれる物標を検出し、検出された物標の世界座標系における位置情報を推定する。物標とは、路側の立体物(標識、信号等)や路面標示(区画線、横断歩道等)等の標識となるものである。 The misalignment correction device 20 detects a target included in the traveling environment and estimates the position information of the detected target in the world coordinate system. The target is a sign such as a three-dimensional object (sign, signal, etc.) on the road side or a road marking (lane marking, pedestrian crossing, etc.).

具体的には、位置ずれ補正装置20は、CPUと、RAMと、後述する物標位置収集処理ルーチン及び位置ずれ補正処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したROMとを備え、機能的には次に示すように構成されている。位置ずれ補正装置20は、物標位置収集部210と、物標位置記憶部220と、位置ずれ補正部230と、出力部240とを備えて構成される。 Specifically, the misalignment correction device 20 includes a CPU, a RAM, and a ROM that stores a program for executing a target position collection processing routine and a misalignment correction processing routine, which will be described later, and is functionally It is configured as shown below. The misalignment correction device 20 includes a target position collection unit 210, a target position storage unit 220, a misalignment correction unit 230, and an output unit 240.

物標位置収集部210は、車両の走行における、車両の周辺の物標の第1車両位置に基づく第1物標位置と、車両の周辺の物標の第2車両位置に基づく第2物標位置とを、複数回の走行について収集する。 The target position collecting unit 210 is a first target position based on the first vehicle position of the target around the vehicle and a second target based on the second vehicle position of the target around the vehicle in the running of the vehicle. Positions and are collected for multiple runs.

具体的には、物標位置収集部210は、画像取得部211と、物標検出部212と、第1取得部213と、第1物標位置算出部214と、第2取得部215と、第2物標位置算出部216とを備えて構成される。 Specifically, the target position collection unit 210 includes an image acquisition unit 211, a target detection unit 212, a first acquisition unit 213, a first target position calculation unit 214, and a second acquisition unit 215. It is configured to include a second target position calculation unit 216.

画像取得部211は、カメラ10により撮影された画像を取得し、物標検出部212に渡す。 The image acquisition unit 211 acquires the image captured by the camera 10 and passes it to the target detection unit 212.

物標検出部212は、車両に搭載されたセンサを用いて検出された当該車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得する。具体的には、物標検出部212は、カメラ10により撮影された画像を用いて、画像解析処理により、画像に写っている物標を検出し、当該物標の画像上の位置から、車両座標系における位置を検出する(図3の座標(Xp,Yp,Zp))。そして、物標検出部212は、検出した物標の車両座標系における位置を、第1物標位置算出部214及び第2物標位置算出部216に渡す。 The target detection unit 212 acquires the position of the target in the vehicle coordinate system around the vehicle detected by using the sensor mounted on the vehicle. Specifically, the target detection unit 212 detects the target in the image by image analysis processing using the image taken by the camera 10, and the vehicle is detected from the position on the image of the target. The position in the coordinate system is detected (coordinates in FIG. 3 (Xp, Yp, Zp)). Then, the target detection unit 212 passes the position of the detected target in the vehicle coordinate system to the first target position calculation unit 214 and the second target position calculation unit 216.

第1取得部213は、車両に搭載された第1測位装置11により検出された当該車両の第1車両位置を取得する。具体的には、第1取得部213は、第1測位装置11により測位された、物標検出部212が検出した物標が撮影された時刻における第1車両位置を取得する。そして、第1取得部213は、取得した第1車両位置を、第1物標位置算出部214に渡す。 The first acquisition unit 213 acquires the first vehicle position of the vehicle detected by the first positioning device 11 mounted on the vehicle. Specifically, the first acquisition unit 213 acquires the position of the first vehicle at the time when the target detected by the target detection unit 212, which is positioned by the first positioning device 11, is photographed. Then, the first acquisition unit 213 passes the acquired first vehicle position to the first target position calculation unit 214.

第1物標位置算出部214は、第1取得部213が取得した第1車両位置と、第1車両位置が測位された時刻に対応して物標検出部212により取得された物標の位置とに基づいて、当該物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出する。具体的には、第1物標位置算出部214は、車両座標系における物標の位置を、第1車両位置を用いて世界座標系に変換することにより、第1物標位置を算出する。そして、第1物標位置算出部214は、算出した第1物標位置を、物標位置記憶部220に格納する。 The first target position calculation unit 214 is the position of the target acquired by the target detection unit 212 corresponding to the first vehicle position acquired by the first acquisition unit 213 and the time when the first vehicle position is positioned. Based on the above, the first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated. Specifically, the first target position calculation unit 214 calculates the first target position by converting the position of the target in the vehicle coordinate system into the world coordinate system using the first vehicle position. Then, the first target position calculation unit 214 stores the calculated first target position in the target position storage unit 220.

第2取得部215は、車両に搭載された第2測位装置12により当該車両の第2車両位置を取得する。具体的には、第2取得部215は、第2測位装置12により測位された物標検出部212が検出した物標が撮影された時刻における第2車両位置を取得する。そして、第2取得部215は、取得した物標の第2車両位置を、第2物標位置算出部216に渡す。 The second acquisition unit 215 acquires the position of the second vehicle of the vehicle by the second positioning device 12 mounted on the vehicle. Specifically, the second acquisition unit 215 acquires the position of the second vehicle at the time when the target detected by the target detection unit 212 positioned by the second positioning device 12 is photographed. Then, the second acquisition unit 215 passes the second vehicle position of the acquired target to the second target position calculation unit 216.

第2物標位置算出部216は、第2取得部215が取得した第2車両位置と、第2車両位置が測位された時刻に対応して物標検出部212により取得された物標の位置とに基づいて、当該物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する。具体的には、第2物標位置算出部216は、車両座標系における物標の位置を、第2車両位置を用いて世界座標系に変換することにより、第2物標位置を算出する。そして、第2物標位置算出部216は、算出した第2物標位置を、物標位置記憶部220に格納する。 The second target position calculation unit 216 is the position of the target acquired by the target detection unit 212 corresponding to the second vehicle position acquired by the second acquisition unit 215 and the time when the second vehicle position is positioned. Based on the above, the second target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated. Specifically, the second target position calculation unit 216 calculates the second target position by converting the position of the target in the vehicle coordinate system into the world coordinate system using the second vehicle position. Then, the second target position calculation unit 216 stores the calculated second target position in the target position storage unit 220.

物標位置記憶部220には、ある走行環境での車両の同一走行において検出された物標の各々についての第1物標位置及び第2物標位置が、車両の走行毎に格納されている。具体的には、物標位置記憶部220には、車両の同一走行において検出された各物標の車両座標系の位置と、車両の同一走行における各時刻の第1車両位置及び第2車両位置とから算出した、各物標の第1物標位置及び第2物標位置が格納される。当該車両が、当該走行環境を複数回走行することにより、複数の走行の各々についての、各物標の第1物標位置及び第2物標位置が、物標位置記憶部220に蓄積される。 The target position storage unit 220 stores the first target position and the second target position for each of the targets detected in the same traveling of the vehicle in a certain traveling environment for each traveling of the vehicle. .. Specifically, the target position storage unit 220 contains the position of the vehicle coordinate system of each target detected in the same running of the vehicle, and the first vehicle position and the second vehicle position at each time in the same running of the vehicle. The first target position and the second target position of each target calculated from the above are stored. When the vehicle travels in the traveling environment a plurality of times, the first target position and the second target position of each target for each of the plurality of travels are accumulated in the target position storage unit 220. ..

位置ずれ補正部230は、物標位置記憶部220に各物標について格納された複数の第1物標位置及び第2物標位置に基づいて、走行環境に含まれる複数の物標の世界座標系における位置を推定する。図4に、走行環境上に6つの物標が含まれる場合の、物標の世界座標系における位置の真値の例を示す。図4において、座標軸は世界座標系を、矢印(座標軸を除く)は車両が走行する走行経路を、各点は各物標の位置の真値を表す。すなわち、位置ずれ補正部230は、各物標の世界座標系における位置の真値を、物標位置収集部210により収集された第1物標位置及び第2物標位置を用いて推定する。 The misalignment correction unit 230 is based on the plurality of first target positions and the second target positions stored in the target position storage unit 220 for each target, and the world coordinates of the plurality of targets included in the traveling environment. Estimate the position in the system. FIG. 4 shows an example of the true value of the position of the target in the world coordinate system when the driving environment includes six targets. In FIG. 4, the coordinate axes represent the world coordinate system, the arrows (excluding the coordinate axes) represent the travel path on which the vehicle travels, and each point represents the true value of the position of each target. That is, the misalignment correction unit 230 estimates the true value of the position of each target in the world coordinate system using the first target position and the second target position collected by the target position collecting unit 210.

具体的には、位置ずれ補正部230は、第1物標群選択部231と、第1物標群平均位置算出部232と、第2物標群位置補正部233と、第2物標群平均位置算出部234とを備えて構成される。 Specifically, the misalignment correction unit 230 includes a first target group selection unit 231, a first target group average position calculation unit 232, a second target group position correction unit 233, and a second target group. It is configured to include an average position calculation unit 234.

図5に、4回の走行(走行1〜走行4)において算出された各物標の第1物標位置の集合である、物標位置群1の例を示す。図6に、図5における各走行の物標位置群1を重ね合わせたもの示す。図5及び図6に示すように、各走行における物標位置群1には、観測のばらつきが生じる。測位衛星の状態に基づく第1車両位置の誤差と、車両に搭載されたセンサにより検出した物標の位置の差とが存在するためである。ここで、車両に搭載されたセンサにより検出した物標の位置誤差は、第1車両位置の誤差と比較して相対的に小さいものとする。誤差の大きい第1物標位置を含む物標を真値の推定に用いると、推定結果にも誤差が含まれてしまう。例えば図7に示すように各物標の第1物標位置の平均位置を採用すると、第1物標位置のばらつきが大きい物標が存在する場合には、図8に示すように真値との位置誤差が大きい物標が存在する。 FIG. 5 shows an example of the target position group 1 which is a set of the first target positions of each target calculated in four runs (runs 1 to 4). FIG. 6 shows a superposition of the target position group 1 of each run in FIG. As shown in FIGS. 5 and 6, observation variations occur in the target position group 1 in each run. This is because there is an error in the position of the first vehicle based on the state of the positioning satellite and a difference in the position of the target detected by the sensor mounted on the vehicle. Here, the position error of the target detected by the sensor mounted on the vehicle is assumed to be relatively small as compared with the error of the position of the first vehicle. If a target including the first target position having a large error is used for estimating the true value, the estimation result also includes an error. For example, if the average position of the first target position of each target is adopted as shown in FIG. 7, if there is a target with a large variation in the first target position, the true value is set as shown in FIG. There is a target with a large position error.

そこで、第1物標群選択部231は、物標検出部212によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において第1物標位置算出部214により算出された当該物標の第1物標位置や物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、第1物標群内の物標の第1物標位置のばらつきを求め、複数の物標のうちばらつきが所定の第1閾値以下である物標の第1物標群を選択する。具体的には、第1物標群選択部231は、図9に示すように、同一の物標に対する第1物標位置の分布を求め、ばらつき(分散)が所定の第1閾値以下である物標のみを選択して、第1物標群とする。図9において、白抜きの円が、第1物標位置のばらつきが、第1閾値以下でない物標の第1物標位置を示している。また、図9において、黒塗りの円が、第1物標位置のばらつきが、第1閾値以下となる物標の第1物標位置を示している。このように、観測誤差が大きい物標については、第1物標位置を用いると精度が下がるため、これを排除しておくことができる。そして、第1物標群選択部231は、第1物標群を、第1物標群平均位置算出部232に渡す。 Therefore, the first target group selection unit 231 uses the first target position calculation unit 214 to calculate each of the plurality of targets detected by the target detection unit 212 in a plurality of times. Based on the position of the first target, the size of the target, etc., the first target group for the same target is generated, and the variation of the first target position of the target in the first target group is obtained, and a plurality of targets are obtained. Select the first target group of the targets whose variation is equal to or less than the predetermined first threshold value. Specifically, as shown in FIG. 9, the first target group selection unit 231 obtains the distribution of the first target position with respect to the same target, and the variation (variance) is equal to or less than a predetermined first threshold value. Select only the target and use it as the first target group. In FIG. 9, the white circle indicates the first target position of the target whose variation in the first target position is not equal to or less than the first threshold value. Further, in FIG. 9, the black circle indicates the first target position of the target whose variation in the first target position is equal to or less than the first threshold value. As described above, for a target having a large observation error, the accuracy is lowered when the first target position is used, so that this can be excluded. Then, the first target group selection unit 231 passes the first target group to the first target group average position calculation unit 232.

第1物標群平均位置算出部232は、第1物標群選択部231により選択された第1物標群に含まれる物標の各々について、当該物標の第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出する。具体的には第1物標群平均位置算出部232は、図10に示すように第1物標群に含まれる物標の各々について、当該物標の第1物標位置(図10の白抜きの円)の平均位置である第1平均位置(図10の黒塗りの円の位置)を算出する。第1平均位置は単純な算術平均でもよいし、物標検出の結果に対して信頼度が付与されている場合は加重平均でもよい。算出した第1平均位置の集合を物標平均位置群1とする。図11に示すように、図8と比較して、位置誤差の大きい物標が排除され、第1平均位置が真値に近いものとなり、誤差が小さくなっていることが分かる。 The first target group average position calculation unit 232 is the average position of the first target position of the target for each of the targets included in the first target group selected by the first target group selection unit 231. The first average position is calculated. Specifically, as shown in FIG. 10, the first target group average position calculation unit 232 sets the first target position of the target (white in FIG. 10) for each of the targets included in the first target group. The first average position (the position of the black circle in FIG. 10), which is the average position of the blank circle), is calculated. The first average position may be a simple arithmetic average, or may be a weighted average when reliability is given to the result of target detection. The set of the calculated first average positions is defined as the target average position group 1. As shown in FIG. 11, it can be seen that, as compared with FIG. 8, the target having a large position error is excluded, the first average position is close to the true value, and the error is small.

第2物標群位置補正部233は、第1物標群に含まれる物標の各々の第1平均位置と、同一の走行においてセンサを用いて検出された物標の各々の第2物標位置との対応付けを行い、当該物標の各々の第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の各々の第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置の各々との位置ずれが最小となる第1座標変換行列を算出し、第1座標変換行列に基づいて、同一の走行においてセンサを用いて検出された当該物標の各々について算出された第2物標位置の各々を補正する。 The second target group position correction unit 233 uses the first average position of each of the targets included in the first target group and the second target of each of the targets detected by using the sensor in the same running. It is included in the result of coordinate conversion of each second target position of the target by associating with the position and the first target group associated with each second target position of the target. The first coordinate transformation matrix that minimizes the positional deviation from each of the first average positions of the target is calculated, and based on the first coordinate transformation matrix, the target detected by the sensor in the same run. Each of the second target positions calculated for each is corrected.

具体的には、第2物標群位置補正部233は、まず、図12に示すように、第1物標群平均位置算出部232により算出された物標平均位置群1に対して、当該第1物標群に含まれる物標の各々の第2物標位置である第2物標位置群を対応付ける。ここで、物標平均位置群1は、真値との誤差が小さいものである。図13に、上述の4回の走行(走行1〜走行4)において算出された各物標の第2物標位置の集合である、物標位置群2の例を示す。図14に、図13における各走行の物標位置群2を重ね合わせたもの示す。 Specifically, first, as shown in FIG. 12, the second target group position correction unit 233 corresponds to the target average position group 1 calculated by the first target group average position calculation unit 232. The second target position group, which is the second target position of each of the targets included in the first target group, is associated with each other. Here, the target average position group 1 has a small error from the true value. FIG. 13 shows an example of the target position group 2 which is a set of the second target positions of each target calculated in the above-mentioned four runs (runs 1 to 4). FIG. 14 shows a superposition of the target position group 2 of each run in FIG.

次に、第2物標群位置補正部233は、対応付けの結果に基づいて、当該物標の各々の第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の各々の第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置の各々との位置ずれが最小となる第1座標変換行列を算出する。第1座標変換行列は、回転・並進から構成される。第2物標群位置補正部233は、算出した第1座標変換行列により、第2物標位置群を変換することにより補正した補正第2物標位置群を算出する。なお、ある物標が物標検出部212により検出されていない場合には、第2物標群位置補正部233は、当該物標を位置合わせから除外する。そして、第2物標群位置補正部233は、補正第2物標位置群を第2物標群平均位置算出部234に渡す。 Next, the second target group position correction unit 233 transforms the coordinates of each second target position of the target based on the result of the association, and the second target of each of the targets. The first coordinate transformation matrix that minimizes the positional deviation of each of the first average positions of the targets included in the first target group associated with the position is calculated. The first coordinate transformation matrix is composed of rotation and translation. The second target group position correction unit 233 calculates the corrected second target position group corrected by converting the second target position group from the calculated first coordinate conversion matrix. If a certain target is not detected by the target detection unit 212, the second target group position correction unit 233 excludes the target from the alignment. Then, the second target group position correction unit 233 passes the corrected second target group position group to the second target group average position calculation unit 234.

第2物標群平均位置算出部234は、第1物標群に含まれる物標の各々について、第2物標群位置補正部233により補正された当該物標の第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する。具体的には、第2物標群平均位置算出部234は、第2物標群位置補正部233で算出した補正第2物標位置群に対して、第1物標群選択部231及び第1物標群平均位置算出部232と同様に、位置のばらつきが所定の第1閾値(第1閾値と異なる閾値を用いてもよい)以下の物標の集合である第2物標群を選択し、第2物標群に含まれる物標の各々について、補正された当該物標の第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する(図15)。図16に、各物標の第2平均位置と、真値との比較を示す。図16に示すように、各物標の第2平均位置は、各物標の真値にほぼ等しい結果が得られる。 The second target group average position calculation unit 234 averages the second target positions of the target corrected by the second target group position correction unit 233 for each of the targets included in the first target group. The second average position, which is the position, is calculated. Specifically, the second target group average position calculation unit 234 has the first target group selection unit 231 and the second target group selection unit 231 with respect to the corrected second target position group calculated by the second target group position correction unit 233. 1 Target group As with the average position calculation unit 232, a second target group is selected, which is a set of targets whose position variation is equal to or less than a predetermined first threshold (a threshold different from the first threshold may be used). Then, for each of the targets included in the second target group, the second average position, which is the average position of the corrected second target positions of the target, is calculated (FIG. 15). FIG. 16 shows a comparison between the second average position of each target and the true value. As shown in FIG. 16, the result that the second average position of each target is substantially equal to the true value of each target is obtained.

出力部240は、第1物標群に含まれる物標の各々について、当該物標の第2平均位置を当該物標の最終的な位置として出力する。 The output unit 240 outputs the second average position of the target as the final position of the target for each of the targets included in the first target group.

<本発明の第1の実施の形態に係る位置ずれ補正システム1の作用>
次に、図17を参照して、本実施形態の位置ずれ補正システム1の物標位置収集処理ルーチンについて説明する。物標位置収集処理ルーチンは、車両が走行する毎に、繰り返し実行される。
<Operation of Positional Misalignment Correction System 1 According to First Embodiment of the Present Invention>
Next, the target position collection processing routine of the position shift correction system 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. The target position collection processing routine is repeatedly executed every time the vehicle travels.

まず、ステップS100において、画像取得部211は、カメラ10により撮影された画像を取得する。 First, in step S100, the image acquisition unit 211 acquires an image taken by the camera 10.

ステップS110において、物標検出部212は、上記ステップS100により取得した画像を用いて検出された当該車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得する。 In step S110, the target detection unit 212 acquires the position of the target in the vehicle coordinate system around the vehicle detected by using the image acquired in step S100.

ステップS120において、第1取得部213は、車両に搭載された第1測位装置11により検出された当該車両の第1車両位置を取得する。 In step S120, the first acquisition unit 213 acquires the first vehicle position of the vehicle detected by the first positioning device 11 mounted on the vehicle.

ステップS130において、第1物標位置算出部214は、上記ステップS120により取得した第1車両位置と、第1車両位置が測位された時刻に対応して上記ステップS110により取得された物標の位置とに基づいて、当該物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出する。 In step S130, the first target position calculation unit 214 indicates the position of the target acquired in step S110 in accordance with the position of the first vehicle acquired in step S120 and the time when the position of the first vehicle is positioned. Based on the above, the first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated.

ステップS140において、第1物標位置算出部214は、上記ステップS130により算出された第1物標位置を、物標位置記憶部220に格納する。 In step S140, the first target position calculation unit 214 stores the first target position calculated in step S130 in the target position storage unit 220.

ステップS150において、第2取得部215は、車両に搭載された第2測位装置12により当該車両の第2車両位置を取得する。 In step S150, the second acquisition unit 215 acquires the second vehicle position of the vehicle by the second positioning device 12 mounted on the vehicle.

ステップS160において、第2物標位置算出部216は、上記ステップS150により取得した第2車両位置と、第2車両位置が測位された時刻に対応して上記ステップS110により取得された物標の位置とに基づいて、当該物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する。 In step S160, the second target position calculation unit 216 uses the second vehicle position acquired in step S150 and the position of the target acquired in step S110 corresponding to the time when the second vehicle position is positioned. Based on the above, the second target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated.

ステップS170において、第2物標位置算出部216は、上記ステップS160により算出された第2物標位置を、物標位置記憶部220に格納する。 In step S170, the second target position calculation unit 216 stores the second target position calculated in step S160 in the target position storage unit 220.

ステップS180において、物標位置収集部210は、走行が終了したか否かを判定する。 In step S180, the target position collecting unit 210 determines whether or not the running has been completed.

走行が終了していない場合(ステップS180のNO)、ステップS190において、所定時間待機し、ステップS100に戻り、再度ステップS100〜S170の処理を繰り返す。 When the running is not completed (NO in step S180), in step S190, the process waits for a predetermined time, returns to step S100, and repeats the processes of steps S100 to S170 again.

一方、走行が終了している場合(ステップS180のYES)、物標位置収集処理ルーチンを終了する。上記ステップS140で物標位置記憶部220に格納された第1物標位置は、同一走行における第1物標位置として物標位置記憶部220に格納される。また、上記ステップS170で物標位置記憶部220に格納された第2物標位置は、同一走行における第2物標位置として物標位置記憶部220に格納される。 On the other hand, when the running is completed (YES in step S180), the target position collection processing routine is terminated. The first target position stored in the target position storage unit 220 in step S140 is stored in the target position storage unit 220 as the first target position in the same travel. Further, the second target position stored in the target position storage unit 220 in step S170 is stored in the target position storage unit 220 as the second target position in the same travel.

次に、図18を参照して、本実施形態の位置ずれ補正システム1の位置ずれ補正処理ルーチンについて説明する。位置ずれ補正処理ルーチンは、上記物標位置収集処理ルーチンが、所定回数実行される毎に実行される。 Next, the position shift correction processing routine of the position shift correction system 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. The misalignment correction processing routine is executed every time the target position collection processing routine is executed a predetermined number of times.

まず、ステップS200において、第1物標群選択部231は、上記物標位置収集処理ルーチンにより検出された複数の物標の各々について、第1物標群選択部231は、物標検出部212によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において上記ステップS140により算出された当該物標の第1物標位置や物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、第1物標群内の物標の第1物標位置のばらつきを求め、複数の物標のうちばらつきが所定の第1閾値以下である物標の第1物標群を選択する。 First, in step S200, the first target group selection unit 231 sets the target detection unit 212 for each of the plurality of targets detected by the target position collection processing routine. For each of the plurality of targets detected by the above, the first target with respect to the same target is based on the first target position of the target, the size of the target, etc. calculated in step S140 in the plurality of runs. A target group is generated, the variation of the first target position of the target in the first target group is obtained, and the variation of the plurality of targets is equal to or less than the predetermined first threshold value. Select a group.

ステップS210において、第1物標群平均位置算出部232は、上記ステップS200により選択された第1物標群に含まれる物標の各々について、当該物標の第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出する。 In step S210, the first target group average position calculation unit 232 sets the average position of the first target position of the target for each of the targets included in the first target group selected in step S200. Calculate a certain first average position.

ステップS220において、第2物標群位置補正部233は、第1物標群に含まれる物標の第1平均位置と、同一の走行においてセンサを用いて検出された当該物標の各々の第2物標位置との対応付けを行い、当該物標の各々の第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の各々の第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置の各々との位置ずれが最小となる第1座標変換行列を算出し、第1座標変換行列に基づいて、同一の走行においてセンサを用いて検出された当該物標の各々について算出された第2物標位置の各々を補正する。 In step S220, the second target group position correction unit 233 uses the sensor to detect the first average position of the targets included in the first target group in the same travel as the first average position of the target. The result of coordinate conversion of each second target position of the target by associating with the two target positions and the first target group associated with each second target position of the target. The first coordinate transformation matrix that minimizes the positional deviation from each of the first average positions of the target included in is calculated, and the said one detected by using a sensor in the same running based on the first coordinate transformation matrix. Each of the second target positions calculated for each of the targets is corrected.

ステップS230において、第2物標群平均位置算出部234は、第1物標群に含まれる物標の各々について、上記ステップS220により補正された当該物標の第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する。 In step S230, the second target group average position calculation unit 234 uses the average position of the second target position of the target corrected in step S220 for each of the targets included in the first target group. Calculate a second average position.

ステップS240において、出力部240は、第1物標群に含まれる物標の各々について、当該物標の第2平均位置を当該物標の最終的な位置として出力する。 In step S240, the output unit 240 outputs the second average position of the target as the final position of the target for each of the targets included in the first target group.

以上説明したように、本発明の第1の実施の形態に係る位置ずれ補正装置によれば車両に搭載されたセンサを用いて検出された当該車両の周辺の物標の車両座標系における位置と、車両の世界座標系の位置である第1車両位置とに基づいて当該物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出し、当該物標の位置と、当該車両の位置の変化に基づいて検出された当該車両の世界座標系の位置である第2車両位置とに基づいて当該物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出し、検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において算出された当該物標の第1物標位置や当該物標の大きさ等に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、第1物標群内の物標の第1物標位置のばらつきを求め、当該ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の第1物標群を選択し、第1物標群に含まれる物標の各々について算出した当該物標の第1物標位置の平均位置である第1平均位置に基づいて、同一の走行において当該センサを用いて検出された当該物標の各々について算出された第2物標位置の各々を補正し、第1物標群に含まれる物標の各々について、補正された当該物標の第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出することにより、低コスト、かつ、精度よく物標の絶対位置を推定することができる。 As described above, according to the position deviation correction device according to the first embodiment of the present invention, the position of the target around the vehicle detected by using the sensor mounted on the vehicle in the vehicle coordinate system , The first target position, which is the position of the target in the world coordinate system, is calculated based on the first vehicle position, which is the position of the vehicle's world coordinate system, and the position of the target and the position of the vehicle A plurality of detected second target positions are calculated based on the second vehicle position, which is the position of the vehicle in the world coordinate system detected based on the change, and the position of the target in the world coordinate system. For each of the targets, a first target group for the same target is generated based on the first target position of the target calculated in a plurality of runs, the size of the target, and the like, and the first target group is generated. The variation of the first target position of the target in the target group is obtained, the first target group of the target whose variation is equal to or less than the predetermined first threshold is selected, and the object included in the first target group. Based on the first average position, which is the average position of the first target position of the target calculated for each of the targets, the second calculated for each of the targets detected by using the sensor in the same running. By correcting each of the two target positions and calculating the second average position, which is the average position of the corrected second target position of the target, for each of the targets included in the first target group. The absolute position of the target can be estimated at low cost and with high accuracy.

<本発明の第2の実施の形態に係る位置ずれ補正システム2の構成>
図19を用いて、本発明の第2の実施の形態に係る位置ずれ補正システム2の構成について説明する。なお、第1の実施の形態に係る位置ずれ補正システム1と同様の構成については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
<Structure of Positional Misalignment Correction System 2 According to Second Embodiment of the Present Invention>
The configuration of the position shift correction system 2 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same configuration as that of the misalignment correction system 1 according to the first embodiment is designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

第1の実施の形態に係る位置ずれ補正システム1では、1台の車両により走行環境を複数回走行することにより、第1物標位置及び第2物標位置を収集する構成とした。第2の実施の形態に係る位置ずれ補正システム2では、複数台の車両により走行環境を走行することにより、第1物標位置及び第2物標位置を収集し、ネットワークを介してサーバが位置ずれ補正を行う構成を例に説明する。 In the position deviation correction system 1 according to the first embodiment, the first target position and the second target position are collected by traveling in the traveling environment a plurality of times by one vehicle. In the misalignment correction system 2 according to the second embodiment, the first target position and the second target position are collected by traveling in the driving environment by a plurality of vehicles, and the server is positioned via the network. A configuration for performing deviation correction will be described as an example.

位置ずれ補正システム2は、カメラ10、第1測位装置11、及び第2測位装置12を搭載した複数の車載器30と、位置ずれ補正装置40と、基地局50と、ネットワーク60とを備えて構成されている。 The misalignment correction system 2 includes a plurality of on-board units 30 equipped with a camera 10, a first positioning device 11, and a second positioning device 12, a misalignment correction device 40, a base station 50, and a network 60. It is configured.

車載器30は、CPUと、RAMと、後述する物標位置収集処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したROMとを備え、機能的には次に示すように構成されている。 The on-board unit 30 includes a CPU, a RAM, and a ROM that stores a program for executing a target position acquisition processing routine described later, and is functionally configured as shown below.

図20に示すように、本発明の実施の形態に係る車載器30は、物標位置収集部210と、送信部300とを備えて構成される。 As shown in FIG. 20, the vehicle-mounted device 30 according to the embodiment of the present invention includes a target position collecting unit 210 and a transmitting unit 300.

本実施の形態において、第1物標位置算出部214及び第2物標位置算出部216は、算出した第1物標位置及び第2物標位置を、送信部300に渡す。 In the present embodiment, the first target position calculation unit 214 and the second target position calculation unit 216 pass the calculated first target position and second target position to the transmission unit 300.

送信部300は、基地局50及びネットワーク60を介して、位置ずれ補正装置40に、第1物標位置及び第2物標位置を送信する。基地局50はネットワーク60に接続された無線基地局であり、ネットワーク60は公衆網である。 The transmission unit 300 transmits the first target position and the second target position to the position shift correction device 40 via the base station 50 and the network 60. The base station 50 is a radio base station connected to the network 60, and the network 60 is a public network.

位置ずれ補正装置40は、CPUと、RAMと、後述する位置ずれ補正処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したROMとを備え、機能的には次に示すように構成されている。 The misalignment correction device 40 includes a CPU, a RAM, and a ROM that stores a program for executing a misalignment correction processing routine described later, and is functionally configured as shown below.

図21に示すように、本発明の実施の形態に係る位置ずれ補正装置40は、受信部400と、第1物標群選択部231と、第1物標群平均位置算出部232と、第2物標群位置補正部433と、第2物標群平均位置算出部234と、出力部240とを備えて構成される。 As shown in FIG. 21, the position shift correction device 40 according to the embodiment of the present invention includes a receiving unit 400, a first target group selection unit 231, a first target group average position calculation unit 232, and a first target group average position calculation unit 232. The two target group position correction unit 433, the second target group average position calculation unit 234, and the output unit 240 are provided.

受信部400は、第1物標位置及び第2物標位置を受信し、例えばバッファ(図示しない)等を用いて保持しておく。受信部400は、位置ずれ補正処理を開始する際に、保持している全ての第1物標位置及び第2物標位置を、第1物標群選択部231に渡す。 The receiving unit 400 receives the first target position and the second target position, and holds them using, for example, a buffer (not shown). When the position shift correction process is started, the receiving unit 400 passes all the held first target position and second target position to the first target group selection unit 231.

第2物標群位置補正部433は、まず、第2物標群位置補正部233と同様に、第1物標群に含まれる物標の各々の第1平均位置と、同一の走行においてセンサを用いて検出された物標の各々の第2物標位置との対応付けを行い、当該物標の各々の第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の各々の第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置の各々との位置ずれが最小となる第1座標変換行列を算出し、第1座標変換行列に基づいて、同一の走行においてセンサを用いて検出された当該物標の各々について算出された第2物標位置の各々を座標変換する。 The second target group position correction unit 433 first, like the second target group position correction unit 233, first detects the first average position of each of the targets included in the first target group in the same running. The result of coordinate-transforming each second target position of the target by associating it with the second target position of each of the targets detected using the above, and each second object of the target. A first coordinate transformation matrix that minimizes the positional deviation of each of the first average positions of the targets included in the first target group associated with the target position is calculated, and based on the first coordinate transformation matrix, Each of the second target positions calculated for each of the targets detected by using the sensor in the same running is coordinate-transformed.

次に、第2物標群位置補正部433は、算出した第1座標変換行列に基づいて当該物標の当該第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の当該第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置との位置ずれである残差が所定の第2閾値より大きい物標を、同一の走行においてカメラ10を用いて検出された物標からなる同一走行物標群から除外する。具体的には、第2物標群位置補正部433は、図21に示すように、第1座標変換行列による位置補正により、残差が第2閾値より大きい物標を、同一走行物標群から除外する。 Next, the second target group position correction unit 433 performs coordinate conversion of the second target position of the target based on the calculated first coordinate conversion matrix, and the second target of the target. A target whose residual is larger than a predetermined second threshold value, which is a positional deviation of the target included in the first target group associated with the position from the first average position, is used by the camera 10 in the same running. Exclude from the same running object group consisting of detected objects. Specifically, as shown in FIG. 21, the second target group position correction unit 433 performs position correction by the first coordinate transformation matrix to perform a target whose residual is larger than the second threshold value in the same running target group. Exclude from.

次に、第2物標群位置補正部433は、第1物標群に含まれる物標の各々の第1平均位置と、残差が第2閾値より大きい物標が除外された、同一走行物標群に含まれる物標の各々の第2物標位置とを対応付けを行い、位置ずれが最小となる第2座標変換行列を算出し、第2座標変換行列に基づいて、同一走行物標群に含まれる物標の各々について算出された当該第2物標位置の各々を補正した補正第2物標位置群を算出する。第1座標変換行列による位置補正と比較し、残差が第2閾値より大きい物標が同一走行物標群から除外されていることから物標平均位置群1の絶対位置精度が向上している。このため、物標平均位置群2の絶対位置も向上することとなる。そして、第2物標群位置補正部433は、補正第2物標位置群を第2物標群平均位置算出部234に渡す。 Next, the second target group position correction unit 433 runs in the same manner, excluding the first average position of each of the targets included in the first target group and the target whose residual is larger than the second threshold. The second coordinate conversion matrix that minimizes the misalignment is calculated by associating with the second target position of each of the targets included in the target group, and the same running object is calculated based on the second coordinate conversion matrix. A corrected second target position group is calculated by correcting each of the second target positions calculated for each of the targets included in the target group. Compared with the position correction by the first coordinate transformation matrix, the absolute position accuracy of the target average position group 1 is improved because the targets whose residuals are larger than the second threshold are excluded from the same running object group. .. Therefore, the absolute position of the target average position group 2 is also improved. Then, the second target group position correction unit 433 passes the corrected second target group position group to the second target group average position calculation unit 234.

<本発明の第2の実施の形態に係る位置ずれ補正システム2の作用>
図23は、本発明の第2の実施の形態に係る物標位置収集処理ルーチンを示すフローチャートである。なお、第1の実施の形態に係る物標位置収集処理ルーチンと同様の処理については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。物標位置収集処理ルーチンは、車両の各々において、当該車両が走行する毎に、繰り返し実行される。
<Operation of Positional Misalignment Correction System 2 According to Second Embodiment of the Present Invention>
FIG. 23 is a flowchart showing a target position collection processing routine according to the second embodiment of the present invention. The same processing as the target position collection processing routine according to the first embodiment is designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The target position collection processing routine is repeatedly executed in each of the vehicles each time the vehicle travels.

ステップS370において、送信部300は、基地局50及びネットワーク60を介して、位置ずれ補正装置40に、第1物標位置及び第2物標位置を送信する。 In step S370, the transmission unit 300 transmits the first target position and the second target position to the position shift correction device 40 via the base station 50 and the network 60.

図24は、本発明の第2の実施の形態に係る位置ずれ補正処理ルーチンを示すフローチャートである。なお、第1の実施の形態に係る位置ずれ補正処理ルーチンと同様の処理については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 FIG. 24 is a flowchart showing a misalignment correction processing routine according to the second embodiment of the present invention. The same processing as that of the misalignment correction processing routine according to the first embodiment is designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

ステップS470において、受信部400は、第1物標位置及び第2物標位置を受信する。 In step S470, the receiving unit 400 receives the first target position and the second target position.

ステップS480において、受信部400は、位置ずれ補正を開始するか否かを判定する。 In step S480, the receiving unit 400 determines whether or not to start the misalignment correction.

位置ずれ補正を開始しない場合、ステップS470に戻り、受信部400は、第1物標位置及び第2物標位置の受信を繰り返す。一方、位置ずれ補正を開始する場合、ステップS200に進む。 If the misalignment correction is not started, the process returns to step S470, and the receiving unit 400 repeats receiving the first target position and the second target position. On the other hand, when starting the misalignment correction, the process proceeds to step S200.

ステップS510において、第2物標群位置補正部433は、第1座標変換行列に基づいて当該物標の当該第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の当該第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置との位置ずれである残差が所定の第2閾値より大きい物標を、同一の走行においてセンサを用いて検出された物標からなる同一走行物標群から除外する。 In step S510, the second target group position correction unit 433 performs coordinate conversion of the second target position of the target based on the first coordinate conversion matrix, and the second target position of the target. A target whose residual is larger than a predetermined second threshold value, which is a positional deviation of the target included in the first target group associated with the first average position, is detected by using a sensor in the same running. Exclude from the same running object group consisting of the coordinates.

ステップS520において、第2物標群位置補正部433は、第1物標群に含まれる物標の各々の第1平均位置と、上記ステップS510により除外された、同一走行物標群に含まれる物標の各々の第2物標位置とを対応付けを行い、位置ずれが最小となる第2座標変換行列を算出し、第2座標変換行列に基づいて、同一走行物標群に含まれる物標の各々について算出された当該第2物標位置の各々を補正する。 In step S520, the second target group position correction unit 433 is included in the first average position of each of the targets included in the first target group and in the same traveling target group excluded in step S510. An object included in the same running object group is calculated by associating each second target position of the target with the position of the second target, calculating the second coordinate transformation matrix that minimizes the misalignment, and based on the second coordinate transformation matrix. Each of the second target positions calculated for each of the marks is corrected.

以上説明したように、本発明の第2の実施の形態に係る位置ずれ補正装置によれば、第1座標変換行列に基づいて当該物標の当該第2物標位置を座標変換した結果と、当該物標の当該第2物標位置と対応付けられた第1物標群に含まれる物標の第1平均位置との位置ずれである残差が所定の第2閾値より大きい物標を、同一の走行においてセンサを用いて検出された当該物標から除外し、第1物標群に含まれる物標の第1平均位置と、同一の走行においてセンサを用いて検出された当該物標の各々の第2物標位置との対応付けを行い、位置ずれが最小となる第2座標変換行列を算出し、第2座標変換行列に基づいて、当該センサを用いて同時に検出された当該物標の各々について算出された当該第2物標位置の各々を補正することにより、更に精度よく物標の位置を推定することができる。 As described above, according to the position shift correction device according to the second embodiment of the present invention, the result of coordinate conversion of the second target position of the target based on the first coordinate transformation matrix and the result of coordinate conversion. A target whose residual is larger than a predetermined second threshold value, which is a positional deviation of the target from the first average position of the target included in the first target group associated with the second target position of the target. Exclude from the target detected by the sensor in the same run, the first average position of the target included in the first target group and the target detected by the sensor in the same run The target is associated with each second target position, the second coordinate transformation matrix that minimizes the misalignment is calculated, and the target detected at the same time using the sensor based on the second coordinate transformation matrix. By correcting each of the second target positions calculated for each of the above, the position of the target can be estimated more accurately.

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and applications are possible without departing from the gist of the present invention.

例えば、上述の実施の形態では、車両を例に説明したが、これに限定されるものではなく、他の移動体を用いてもよい。また、車両と車両以外の移動体とを用いてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the vehicle has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and other moving bodies may be used. Further, a vehicle and a moving body other than the vehicle may be used.

また、複数の車両により物標の位置を検出する場合、物標の密度が高くないものにより物標の位置の対応付けを予め行っておいてもよい。 Further, when the position of the target is detected by a plurality of vehicles, the position of the target may be associated in advance with the one whose density of the target is not high.

また、上述の実施の形態では、物標検出部212は、カメラ10によって撮影された画像を用いて走行環境中の物標を検出したが、これに限定されるものではない。例えば、Lidar等の他のセンサを用いて走行環境中の物標を検出する構成としてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the target detection unit 212 detects a target in the traveling environment using an image taken by the camera 10, but the present invention is not limited to this. For example, another sensor such as Lidar may be used to detect a target in the driving environment.

また、本願明細書中において、プログラムが予めインストールされている実施形態として説明したが、当該プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。 Further, although described as an embodiment in which the program is pre-installed in the specification of the present application, it is also possible to provide the program by storing it in a computer-readable recording medium.

1、2 位置ずれ補正システム
10 カメラ
11 第1測位装置
12 第2測位装置
20 位置ずれ補正装置
30 車載器
40 位置ずれ補正装置
50 基地局
60 ネットワーク
210 物標位置収集部
211 画像取得部
212 物標検出部
213 第1取得部
214 第1物標位置算出部
215 第2取得部
216 第2物標位置算出部
220 物標位置記憶部
230 位置ずれ補正部
231 第1物標群選択部
232 第1物標群平均位置算出部
233 第2物標群位置補正部
234 第2物標群平均位置算出部
240 出力部
300 送信部
400 受信部
433 第2物標群位置補正部
1, 2 Positioning correction system 10 Camera 11 First positioning device 12 Second positioning device 20 Positioning correction device 30 On-board unit 40 Positioning correction device 50 Base station 60 Network 210 Target position collection unit 211 Image acquisition unit 212 Target Detection unit 213 1st acquisition unit 214 1st target position calculation unit 215 2nd acquisition unit 216 2nd target position calculation unit 220 Target position storage unit 230 Position deviation correction unit 231 1st target group selection unit 232 1st Target group average position calculation unit 233 Second target group position correction unit 234 Second target group average position calculation unit 240 Output unit 300 Transmission unit 400 Reception unit 433 Second target group position correction unit

Claims (4)

車両に搭載された第1測位装置により検出された前記車両の世界座標系の位置である第1車両位置を取得する第1取得部と、
前記車両に搭載された第2測位装置により前記車両の位置の変化に基づいて検出された前記車両の世界座標系の位置である第2車両位置を取得する第2取得部と、
前記車両に搭載されたセンサを用いて検出された前記車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得する物標検出部と、
前記第1取得部が取得した前記第1車両位置と、前記第1車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出する第1物標位置算出部と、
前記第2取得部が取得した前記第2車両位置と、前記第2車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する第2物標位置算出部と、
前記物標検出部によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において前記第1物標位置算出部により算出された前記物標の前記第1物標位置に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、前記第1物標群内の前記物標の前記第1物標位置のばらつきを求め、前記複数の物標のうち前記ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の前記第1物標群を選択する第1物標群選択部と、
前記第1物標群選択部により選択された前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記物標の前記第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出する第1物標群平均位置算出部と、
前記第1物標群に含まれる物標の各々の前記第1平均位置に基づいて、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正する第2物標群位置補正部と、
前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記第2物標群位置補正部により補正された前記物標の前記第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する第2物標群平均位置算出部と、
を含む位置ずれ補正システム。
A first acquisition unit that acquires the position of the first vehicle, which is the position of the world coordinate system of the vehicle detected by the first positioning device mounted on the vehicle.
A second acquisition unit that acquires a second vehicle position, which is a position in the world coordinate system of the vehicle, detected based on a change in the position of the vehicle by a second positioning device mounted on the vehicle.
A target detection unit that acquires the position of a target around the vehicle in the vehicle coordinate system detected by using a sensor mounted on the vehicle.
World coordinates of the target based on the position of the first vehicle acquired by the first acquisition unit and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the first vehicle position. The first target position calculation unit that calculates the first target position, which is the position in the system,
World coordinates of the target based on the position of the second vehicle acquired by the second acquisition unit and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the second vehicle position. The second target position calculation unit that calculates the second target position, which is the position in the system,
For each of the plurality of targets detected by the target detection unit, the same object is obtained based on the first target position of the target calculated by the first target position calculation unit in a plurality of runs. A first target group with respect to a target is generated, a variation in the position of the first target of the target in the first target group is obtained, and the variation among the plurality of targets is equal to or less than a predetermined first threshold value. The first target group selection unit that selects the first target group of the target that is
For each of the targets included in the first target group selected by the first target group selection unit, the first average position, which is the average position of the first target position of the target, is calculated. 1 target group average position calculation unit and
The second target position calculated for each of the targets detected by using the sensor in the same running based on the first average position of each of the targets included in the first target group. The second target group position correction unit that corrects each of
For each of the targets included in the first target group, the second average position, which is the average position of the second target position of the target corrected by the second target group position correction unit, is calculated. 2nd target group average position calculation unit and
Positional deviation correction system including.
前記第2物標群位置補正部は、前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置と、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々の前記第2物標位置との対応付けを行い、前記物標の各々の前記第2物標位置を座標変換した結果と、前記物標の各々の前記第2物標位置と対応付けられた前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置の各々との位置ずれが最小となる第1座標変換行列を算出し、前記第1座標変換行列に基づいて、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正する
請求項1記載の位置ずれ補正システム。
The second target group position correction unit is the first of the targets detected by using the sensor in the same running as the first average position of the targets included in the first target group. The result of coordinate conversion of the second target position of each of the targets by associating with the two target positions and the first target associated with the second target position of each of the targets. A first coordinate transformation matrix that minimizes the positional deviation of the targets included in the target group from each of the first average positions is calculated, and the sensor is used in the same run based on the first coordinate transformation matrix. The misalignment correction system according to claim 1, wherein each of the second target positions calculated for each of the targets detected using the device is corrected.
前記第2物標群位置補正部は、前記第1座標変換行列を算出し、前記第1座標変換行列に基づいて前記物標の前記第2物標位置を座標変換した結果と、前記物標の前記第2物標位置と対応付けられた前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置との位置ずれである残差が所定の第2閾値より大きい物標を、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標から除外し、
前記第1物標群に含まれる物標の前記第1平均位置と、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々の前記第2物標位置との対応付けを行い、前記位置ずれが最小となる第2座標変換行列を算出し、前記第2座標変換行列に基づいて、前記センサを用いて同時に検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正する
請求項2記載の位置ずれ補正システム。
The second target group position correction unit calculates the first coordinate conversion matrix, performs coordinate conversion of the second target position of the target based on the first coordinate conversion matrix, and the target. A target whose residual is larger than a predetermined second threshold value, which is a positional deviation of the target included in the first target group associated with the second target position from the first average position, is the same. Exclude from the target detected by using the sensor in the running of
The first average position of the target included in the first target group is associated with the second target position of each of the targets detected by using the sensor in the same running. The second coordinate transformation matrix that minimizes the misalignment is calculated, and based on the second coordinate transformation matrix, the second target position calculated for each of the targets simultaneously detected by the sensor. The misalignment correction system according to claim 2, wherein each of the above is corrected.
コンピュータを、
車両に搭載された第1測位装置により検出された前記車両の世界座標系の位置である第1車両位置を取得する第1取得部、
前記車両に搭載された第2測位装置により前記車両の位置の変化に基づいて検出された前記車両の世界座標系の位置である第2車両位置を取得する第2取得部、
前記車両に搭載されたセンサを用いて検出された前記車両の周辺の物標の車両座標系における位置を取得する物標検出部、
前記第1取得部が取得した前記第1車両位置と、前記第1車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第1物標位置を算出する第1物標位置算出部、
前記第2取得部が取得した前記第2車両位置と、前記第2車両位置の検出に対応して前記物標検出部により取得された物標の位置とに基づいて、前記物標の世界座標系における位置である第2物標位置を算出する第2物標位置算出部、
前記物標検出部によって検出された複数の物標の各々について、複数回の走行において前記第1物標位置算出部により算出された前記物標の前記第1物標位置に基づいて、同一物標に対する第1物標群を生成し、前記第1物標群内の前記物標の前記第1物標位置のばらつきを求め、前記複数の物標のうち前記ばらつきが所定の第1閾値以下である物標の前記第1物標群を選択する第1物標群選択部、
前記第1物標群選択部により選択された前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記物標の前記第1物標位置の平均位置である第1平均位置を算出する第1物標群平均位置算出部、
前記第1物標群に含まれる物標の各々の前記第1平均位置に基づいて、同一の走行において前記センサを用いて検出された前記物標の各々について算出された前記第2物標位置の各々を補正する第2物標群位置補正部、及び
前記第1物標群に含まれる物標の各々について、前記第2物標群位置補正部により補正された前記物標の前記第2物標位置の平均位置である第2平均位置を算出する第2物標群平均位置算出部
として機能させるためのプログラム。
Computer,
The first acquisition unit, which acquires the position of the first vehicle, which is the position of the world coordinate system of the vehicle detected by the first positioning device mounted on the vehicle.
A second acquisition unit that acquires a second vehicle position, which is a position in the world coordinate system of the vehicle, detected by a second positioning device mounted on the vehicle based on a change in the position of the vehicle.
A target detection unit that acquires the position of a target around the vehicle in the vehicle coordinate system detected by using a sensor mounted on the vehicle.
World coordinates of the target based on the position of the first vehicle acquired by the first acquisition unit and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the first vehicle position. The first target position calculation unit, which calculates the first target position, which is the position in the system,
World coordinates of the target based on the position of the second vehicle acquired by the second acquisition unit and the position of the target acquired by the target detection unit in response to the detection of the second vehicle position. The second target position calculation unit, which calculates the second target position, which is the position in the system,
For each of the plurality of targets detected by the target detection unit, the same object is obtained based on the first target position of the target calculated by the first target position calculation unit in a plurality of runs. A first target group with respect to a target is generated, a variation in the position of the first target of the target in the first target group is obtained, and the variation among the plurality of targets is equal to or less than a predetermined first threshold value. The first target group selection unit for selecting the first target group of the target, which is
For each of the targets included in the first target group selected by the first target group selection unit, the first average position, which is the average position of the first target position of the target, is calculated. 1 target group average position calculation unit,
The second target position calculated for each of the targets detected by the sensor in the same running based on the first average position of each of the targets included in the first target group. The second target group position correction unit that corrects each of the above, and the second target group that is corrected by the second target group position correction unit for each of the targets included in the first target group. A program for functioning as a second target group average position calculation unit that calculates the second average position, which is the average position of the target positions.
JP2019100567A 2019-05-29 2019-05-29 Misalignment correction system and program Active JP7226714B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019100567A JP7226714B2 (en) 2019-05-29 2019-05-29 Misalignment correction system and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019100567A JP7226714B2 (en) 2019-05-29 2019-05-29 Misalignment correction system and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020193907A true JP2020193907A (en) 2020-12-03
JP7226714B2 JP7226714B2 (en) 2023-02-21

Family

ID=73547687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019100567A Active JP7226714B2 (en) 2019-05-29 2019-05-29 Misalignment correction system and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7226714B2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006330908A (en) * 2005-05-24 2006-12-07 Toyota Motor Corp Position recording device and position recording method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006330908A (en) * 2005-05-24 2006-12-07 Toyota Motor Corp Position recording device and position recording method

Also Published As

Publication number Publication date
JP7226714B2 (en) 2023-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6821712B2 (en) Calibration of integrated sensor in natural scene
US9965699B2 (en) Methods and systems for enabling improved positioning of a vehicle
US10685571B2 (en) Vehicle dispatch system, autonomous driving vehicle, and vehicle dispatch method
JP5152244B2 (en) Target vehicle identification device
US8892331B2 (en) Drive assist system and wireless communication device for vehicle
WO2019022912A1 (en) Systems and methods for determining a vehicle position
WO2008001493A1 (en) Position estimating device for vehicles, position estimating method for vehicles, and position estimating program for vehicles
CN110795984A (en) Information processing method, information processing apparatus, and program recording medium
CN112166059A (en) Position estimation device for vehicle, position estimation method for vehicle, and computer-readable recording medium storing computer program programmed to execute the method
US20180347990A1 (en) Travel Control Method and Travel Control Apparatus
US20200117921A1 (en) Apparatus and method for recognizing road shapes
CN110458885B (en) Positioning system and mobile terminal based on stroke perception and vision fusion
KR20190040818A (en) 3D vehicular navigation system using vehicular internal sensor, camera, and GNSS terminal
CN112883058A (en) Calibration method, device, equipment, vehicle and medium for vehicle positioning
US11287281B2 (en) Analysis of localization errors in a mobile object
JP5593793B2 (en) Vehicle control device
JP7456857B2 (en) Self-position estimation device
JP6988873B2 (en) Position estimation device and computer program for position estimation
US11740103B2 (en) Map creation device, map creation system, map creation method, and storage medium
WO2020230314A1 (en) Self-positioning correction method and self-positioning correction device
JP7226714B2 (en) Misalignment correction system and program
JP6907952B2 (en) Self-position correction device and self-position correction method
WO2023026962A1 (en) Autonomous travel system, and method for autonomous travel system
WO2023037570A1 (en) On-board processing device, vehicle control device, and self-position estimation method
WO2023132147A1 (en) Information management system, center, information management method, and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210929

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220825

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220906

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230110

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230131

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7226714

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150