JP5601224B2 - 道路形状学習装置 - Google Patents
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Description
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、予め記憶されている地図データを実際の道路の形状を正確に表す詳細な地図データとして整備する道路形状学習装置を提供することにある。
以下、本発明による道路形状学習装置の第1実施形態について、図1から図7を参照して説明する。図1は道路形状学習装置1の構成を概略的に示す機能ブロック図である。道路形状学習装置1は、制御部2、位置取得部3、操作スイッチ群4、地図データ入力器5、VICS(登録商標)受信機6、通信装置7、外部メモリ8、表示装置9、音声コントローラ10、音声認識部11、リモコンセンサ12などを備えた所謂ナビゲーション装置13と、このナビゲーション装置13に通信回線14を介して接続されているアプリ制御部15とを備えている。
図2は、道路の形状と自車両の走行軌跡とを比較した模式図である。本実施形態では、図2に示すように、左側通行の道路を対象とし、センターラインが設けられた片側1車線であって、自車両の進行方向(図示矢印方向)に対して左に曲がっている道路を一例として想定している。
位置補正部22は、図6(a)に示すような左カーブであると判定すると(S202:YES)、点P0と入口座標A0とを通る直線P0−A0を求める(S203)。続いて、この直線P0−A0上において、入口座標A0からd1分外周側の点A1(本発明でいう、補正後入口座標A1)を特定する(S204)。ここで、d1は、入口座標A0および出口座標C0に対して設定される補正値であり、本発明でいう補正値H1に相当する。また、後述するように、d2は、中央座標B0に対して設定される補正値であり、本発明でいう補正値H2に相当する。各補正値d1およびd2は、予め設定され、例えばアプリ制御部15のROMなどに記憶されている。本実施形態では、各補正値d1およびd2は、センターラインまでの距離(より厳密には、センターラインまでの距離に相当する座標データ)として設定されている。
位置補正部22は、左カーブではない、つまり図6(b)に示すような右カーブであると判定すると(S202:NO)、点P0と入口座標A0とを通る直線P0−A0を求める(S210)。続いて、この直線P0−A0上において入口座標A0からw−d1分内周側の点A1を特定する(S211)。ここで、wは、道路の1車線分の幅を示しており、地図データの含まれる道路形状データから取得される値である。すなわち、右カーブにおいては、w−d1が本発明でいう補正値H1に相当する。
アプリ制御部15は、図4に示すステップS102において上記のようにカーブ形状を補正すると、直線部を平行移動し、補正後のカーブ開始点・終了点に合わせる走行軌跡の補正を実行する(S103)。この補正は、主として走行軌跡補正部25により実行される。
道路形状学習装置1は、自車両がカーブを走行したと判定すると、カーブの入口、中央および出口における自車両の位置すなわち入口座標A0、中央座標B0および出口座標C0を、補正値d1およびd2により補正する。そして、これら補正後入口座標A1、補正後中央座標B1および補正後出口座標C1に基づいてカーブの曲率半径R1を算出する。これにより、カーブの曲率半径R1は、走行傾向に対応した補正がなされ、より実際の道路の曲率半径に近い値になる。したがって、地図データを実際のカーブの形状に即したもの、すなわち道路の形状を正確にあらわしたより詳細なものに整備することができる。
(第1実施形態の変形例)
以下、本発明による道路形状学習装置の第1実施形態の変形例について、図8を参照して説明する。第1実施形態の走行軌跡の補正においては、カーブ前後の区間を直線部と見なしたが、実際の道路では、カーブ前後には所謂カーブ取付区間が設けられている。このカーブ取付区間は、カーブ進入時の急なハンドル操作を防ぐ目的で設けられている。そこで、走行軌跡を補正する場合にも、同様にカーブ取付区間に相当する形状で補間するようにしてもよい。この補間は、第1実施形態における直線部の補正(図4のステップS103)に相当するものである。なお、本変形例の場合、第1実施形態と異なり、直線区間は、走行軌跡がほぼ直線状とみなせる区間のことを意味している。
次に、本発明の第2実施形態について、図9および図10に基づいて説明する。第2実施形態による道路形状学習装置は、車両を制御するための制御データを生成する制御データ生成部を備えている点において第1実施形態と異なっている。なお、第2実施形態の道路形状学習装置の大まかな処理の流れは第1実施形態と同様である。
また、本発明は、上記に説明した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
走行傾向がアウト・イン・アウトではなく、例えば道路の形状やセンターラインに沿って走行するような傾向を示す場合には、その走行傾向に対応した補正値を設定すればよい。以下、その一例について説明する。
・図11に走行軌跡SL1として示すような、比較的低速でカーブ区間に進入した場合などに発生する蛇行した走行する。
・図12に走行軌跡SL2として示すような、カーブの形状にあった速度でカーブ区間に進入した場合には、道路(走行車線)の中心を常に走行する。
・常に道路の左側の白線上を走行する。
・ユーザによる違い
・カーブ区間への進入速度による違い
・カーブ区間の傾斜による違い
等によって異なることが考えられる。
Claims (7)
- 地図データを記憶している地図データ記憶部と、
自車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、
自車両がカーブを走行したと判定した場合、前記地図データに基づいて当該カーブの入口、中央および出口を特定し、前記位置情報取得部により取得された自車両の前記位置情報から前記入口、前記中央および前記出口に対応する自車両の位置を示す情報である入口座標、中央座標および出口座標を抽出する位置抽出部と、
前記位置抽出部により抽出された前記入口座標、前記中央座標および前記出口座標を予め定められている走行傾向に対応した補正値で補正した補正後入口座標、補正後中央座標および補正後出口座標を求める位置補正部と、
前記位置補正部で補正された前記補正後入口座標、前記補正後中央座標および前記補正後出口座標の各点を通る円弧の半径を算出し、当該半径を前記カーブにおける曲率半径として設定する曲率半径算出部と、
前記曲率半径算出部により設定された前記曲率半径を前記地図データに関連付けた学習データとして記憶する学習データ記憶部と、
を備えることを特徴とする道路形状学習装置。 - 前記位置補正部は、前記車両位置取得部により取得された自車両の位置情報に基づいて前記カーブが左カーブであるか右カーブであるかのカーブ方向を判定し、該判定結果に基づいて予め定められた走行傾向であるアウト・イン・アウト傾向に対応するカーブ方向毎の補正値を設定することを特徴とする請求項1記載の道路形状学習装置。
- 前記位置補正部は、前記入口座標および前記出口座標に対する補正値をH1、前記中央座標に対する補正値をH2をとすると、右側通行において、前記カーブが自車両の進行方向に対して左カーブである場合にはH1>H2に設定し、前記カーブが自車両の進行方向に対して右カーブである場合にはH1<H2に設定し、左側通行において、前記カーブが自車両の進行方向に対して左カーブである場合にはH1<H2に設定し、前記カーブが自車両の進行方向に対して右カーブである場合にはH1>H2に設定することを特徴とする請求項2記載の道路形状学習装置。
- 前記位置補正部は、前記補正値を、道路の幅員方向における中心からの距離に対応する値として設定することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の道路形状学習装置。
- 前記学習データに基づいて、車両の挙動を制御するための制御データを生成する制御データ生成部を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の道路形状学習装置。
- 前記制御データ生成部は、車両の速度を制御するための制御データを生成することを特徴とする請求項5記載の道路形状学習装置。
- 地図データ補完部と、
自車両の走行環境を取得する走行環境取得部とをさらに備え、
前記学習データ記憶部は、前記走行環境取得部で取得した前記走行環境を前記地図データに対応づけて前記学習データとして記憶し、
前記地図データ補完部は、前記地図データに含まれていない未登録道路を自車両が走行した場合、走行時の走行環境または走行傾向に類似する走行環境または走行傾向を前記学習データから抽出し、抽出した学習データに対応づけられている地図データを前記未登録道路の地図データに設定することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項記載の道路形状学習装置。
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