JP6604052B2 - Runway boundary estimation device and runway boundary estimation method - Google Patents
Runway boundary estimation device and runway boundary estimation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6604052B2 JP6604052B2 JP2015128743A JP2015128743A JP6604052B2 JP 6604052 B2 JP6604052 B2 JP 6604052B2 JP 2015128743 A JP2015128743 A JP 2015128743A JP 2015128743 A JP2015128743 A JP 2015128743A JP 6604052 B2 JP6604052 B2 JP 6604052B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measurement points
- vehicle
- boundary
- section
- measurement
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
本発明は、道路の白線等の走路境界の位置を推定する走路境界推定装置及び走路境界推定方法に関する。 The present invention relates to a road boundary estimation device and a road boundary estimation method for estimating the position of a road boundary such as a white line of a road.
カメラにより車線を検出する装置に関する従来技術の1つとして、特許文献1に車線境界検出装置が開示されている。この車線境界検出装置は、カメラからの入力画像に基づき画素位置に対応させて取得される画像情報を画素位置に応じて外乱の影響を低減するように補正する。例えば、この車線境界検出装置は、走路境界を複数の計測点として計測するときに、夜間等で遠方の計測点の信頼性が低いと判断される場合には、自車の近傍の計測点の重みを高くして走路境界の位置を推定する。
As one of the prior arts related to an apparatus for detecting a lane with a camera,
上記のように、従来技術では、夜間等で遠方の計測点の信頼性が低いと判断される場合には、自車の近傍の計測点の重みを高くするため、当然に遠方の計測点の重みは低くなり、自車の近傍の車線境界の位置推定精度は高くなるが、遠方の車線境界の位置推定精度は低くなる傾向にある。このように、従来技術では、車線境界の位置推定において、自車の近傍の計測点を基準としており、遠方の計測点を基準としていない。 As described above, in the prior art, when it is determined that the reliability of a distant measurement point is low at night or the like, the weight of the measurement point in the vicinity of the host vehicle is naturally increased. The weight becomes low and the position estimation accuracy of the lane boundary in the vicinity of the own vehicle increases, but the position estimation accuracy of the distant lane boundary tends to decrease. As described above, in the conventional technique, in the estimation of the position of the lane boundary, the measurement point near the own vehicle is used as a reference, and the measurement point in the distance is not used as a reference.
しかしながら、一般に、車線維持制御等における車両旋回制御では、遠方の前方注視点を走行目標位置として制御している。従来技術では、車両旋回制御において、走行目標位置の周囲の車線境界の位置推定精度が低くなるため、車線に対して自車の走行軌跡がずれる可能性がある。したがって、特に車両旋回制御時には、車線境界の位置推定において、自車の近傍の計測点を基準とし、遠方の計測点を基準としていないのは好ましくない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、遠方の計測点を基準として、走路境界の位置推定精度を向上させた走路境界推定装置及び走路境界推定方法を提供することを目的とする。
However, in general, in vehicle turning control in lane keeping control or the like, a distant forward gazing point is controlled as a travel target position. In the conventional technology, in the vehicle turning control, the position estimation accuracy of the lane boundary around the target travel position is lowered, and therefore the travel locus of the host vehicle may be deviated from the lane. Therefore, particularly during vehicle turning control, it is not preferable that the position of the lane boundary is estimated based on the measurement point near the own vehicle and not based on the distant measurement point.
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a road boundary estimation apparatus and a road boundary estimation method that improve the position estimation accuracy of a road boundary with reference to a distant measurement point. Objective.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る走路境界推定装置及び走路境界推定方法では、車両の前方の走行経路に沿った走路境界を複数の計測点として計測し、地図情報を取得し、車両の現在位置を推定し、地図情報と現在位置とに基づき、車両の走行経路上の走行目標位置を設定し、複数の計測点のうち、走行目標位置の周囲の計測点を基準として、走路境界の位置を推定する。 In order to solve the above problems, in the road boundary estimation apparatus and the road boundary estimation method according to one aspect of the present invention, the road boundary along the road ahead of the vehicle is measured as a plurality of measurement points, and map information is obtained. Acquire the current position of the vehicle, set the travel target position on the travel route of the vehicle based on the map information and the current position, and use the measurement points around the travel target position as the reference As a result, the position of the road boundary is estimated.
本発明の一態様によれば、地図情報と自車の現在位置とを用いて設定された走行経路上の走行目標位置の周囲の計測点を用いて走路境界の位置を推定するので、遠方の計測点のうち、実際の走行経路に沿った計測点に絞って使うことができる。これにより、遠方の計測点を基準として、走路境界の位置推定精度を向上させることができる。 According to one aspect of the present invention, the position of the road boundary is estimated using the measurement points around the target travel position on the travel route set using the map information and the current position of the host vehicle. Of the measurement points, the measurement points along the actual travel route can be used. Thereby, the position estimation accuracy of the road boundary can be improved with a distant measurement point as a reference.
次に、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な構成部品については以下の説明を参酌して判断すべきものである。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and different from the actual ones. Therefore, specific components should be determined in consideration of the following description.
Further, the embodiments described below exemplify apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention includes the shape, structure, arrangement, etc. of components. It is not specified to the following. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.
<第1実施形態>
(システム構成)
図1、図2に示すように、本発明の第1実施形態に係る走路境界推定装置は、路面情報取得部1と、制御装置2と、運転支援システム3とを備える。
路面情報取得部1は、車両Aの前部に取り付けられ、車両Aの前方の路面領域における物標に関する情報を取得する。なお、車両Aは、移動体の一例に過ぎない。また、路面領域における物標は、道路境界線(白線、区画線等)や道路端(縁石、ガードレール、側壁、中央分離帯等)等である。例えば、路面情報取得部1は、車両Aのボンネット、フロントバンパー、ヘッドライト、ラジエータ若しくはナンバープレートの周辺、又は車室内のルームミラー周辺等に取り付けられる。
<First Embodiment>
(System configuration)
As shown in FIGS. 1 and 2, the road boundary estimation device according to the first embodiment of the present invention includes a road surface
The road surface
第1実施形態では、路面情報取得部1として、撮像部1aと反射波検出部1bとのうち少なくとも一方が、車両Aの最前部に、高さh1、水平から下向きに角度θ1の位置及び姿勢で取り付けられている。
撮像部1aは、車両Aの前方の路面領域を画像として撮像し、その画像を制御装置2に出力する。例えば、撮像部1aは、広角カメラや魚眼カメラ等を用いたフロントカメラである。撮像部1aで撮像された画像には、路面領域における物標も含まれる。
In the first embodiment, as the road surface
The
反射波検出部1bは、車両Aの前方の路面領域における物標に電磁波を照射し、その反射波を検出し、その反射波に基づく情報を制御装置2に出力する。例えば、反射波検出部1bは、レーザーレンジファインダー(LRF)又はレーザーレーダー等である。この場合、反射波検出部1bは、車両Aの前方の路面領域における物標にレーザー光を照射し、照射したレーザー光に対する反射光を受光し、受光した反射光から、物標の距離及び方位と、反射光の強度を示す反射強度とを、反射光データとして取得し、その反射光データを制御装置2に出力する。
The reflected
図2に示すように、制御装置2は、走路境界計測部21と、自車位置推定部22と、地図情報取得部23と、走行目標位置設定部24と、走路境界計測点選択部25と、走路境界推定部26とを備える。
走路境界計測部21は、車両の前方の走行経路に沿った走路境界(白線や縁石等の物標)を複数の計測点として計測する。第1実施形態では、走路境界計測部21は、路面情報取得部1で取得した物標に関する情報に基づいて、走路境界の相対位置を複数の計測点として計測する。例えば、走路境界計測部21は、撮像部1aで撮像された画像と反射波検出部1bで取得された反射光データとのうち少なくとも一方に基づいて、走路境界の相対位置を複数の計測点として計測する。
As shown in FIG. 2, the
The runway
自車位置推定部22は、例えばカーナビゲーションシステムやGPS受信機等を用いて、位置情報及び向き情報を取得し、自車の現在位置及び向きを推定する。すなわち、自車位置推定部22は、車両の現在位置及び向きを推定する車両位置推定部である。また、実際には、自車位置推定部22は、例えばヨーレートセンサーや慣性計測装置(IMU)、ジャイロセンサ等を用いて、既知の地点からの移動量を取得することで、現在位置及び向きを推定しても良い。また、ここでいう現在位置は、推定した時点での自車の現在位置である。
The own vehicle
地図情報取得部23は、例えばカーナビゲーションシステムや地図データベース等から、地図情報を取得する。第1実施形態では、地図情報取得部23は、地図情報として、少なくとも白線又は縁石等の情報を取得する。
走行目標位置設定部24は、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置及び向きと、地図情報取得部23で取得した地図情報とに基づいて、自車の走行経路を推定し、自車の走行経路上の前方に走行目標位置を設定する。
The map
The travel target
走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測された計測点の中から、後述する走路境界推定部26での走路境界の位置の推定に使用される計測点を選択する。計測点を選択する理由は、走路境界の位置の推定において、走路境界計測部21で計測された計測点を生データのまま使用するのではなく、自車の近傍と遠方とにおける計測点の比率を調整した改変後のデータを使用するためである。すなわち、走路境界計測点選択部25は、計測点を選択することで、生データから改変後のデータを作成する。一般的に、自車の近傍では多くの計測点を高精度に計測できるが、遠方では自車の近傍ほど多くの計測点を高精度に計測できない。したがって、走路境界計測部21で計測された計測点を生データのまま使用して走路境界の位置を推定すると、自車の近傍で計測された計測点の影響が大きくなり、遠方で計測された計測点の影響は小さくなる傾向にある。この場合、図3に示すように、自車の近傍で計測された計測点を重視して走路境界の位置が推定されるため、推定した走路境界の位置が遠方で計測された計測点とずれていると、遠方で計測された計測点が実際には正しくても誤検出と判断され無視される可能性がある。その結果、誤った走路境界の位置が推定され、車線に対して自車の走行軌跡がずれる可能性がある。そこで、遠方で計測された計測点を特に重点的に選択することで、自車の近傍で計測された計測点と遠方で計測された計測点との比率を調整し、自車の近傍で計測された計測点の影響よりも、遠方で計測された計測点の影響を大きくする。
The track boundary measurement
例えば、走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測された計測点のうち、走行目標位置設定部24で設定された走行目標位置及びその周囲からなる第1所定範囲に含まれる計測点を特に重点的に選択する。これにより、後述する走路境界推定部26での走路境界の位置の推定を、第1所定範囲から選択された計測点を基準として行うことができる。また、走路境界計測点選択部25は、必要に応じて、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置及びその周囲からなる第2所定範囲に含まれる計測点を、第1所定範囲に含まれる計測点の次に重点的に選択する。これにより、後述する走路境界推定部26での走路境界の位置の推定を、第1所定範囲から選択された計測点に加えて、第2所定範囲から選択された計測点も基準として行うことができる。更に、走路境界計測点選択部25は、必要に応じて、第1所定範囲及び第2所定範囲に含まれていない残りの計測点を選択する。
For example, the road boundary measurement
具体的には、走路境界計測点選択部25は、走行目標位置の周囲から現在位置の周囲までを複数の区間に分け、複数の計測点から区間毎に計測点を選択し、選択された計測点に基づき、走路境界の位置を推定する。このとき、走路境界計測点選択部25は、複数の区間のうち、走行目標位置が属する区間(第1所定範囲)から選択される計測点の数を、他の区間から選択される計測点の数よりも多くする。また、走路境界計測点選択部25は、必要に応じて、複数の区間のうち、自車の現在位置が属する区間(第2所定範囲)から選択される計測点の数を、走行目標位置が属する区間以外の他の区間から選択される計測点の数よりも多くする。第1実施形態では、走路境界計測点選択部25は、走行目標位置の周囲から自車の現在位置の周囲までを複数の区間に分ける際、複数の区間の各々の区間距離を均等に(等間隔に)設定する。
Specifically, the lane boundary measurement
走路境界推定部26は、走路境界計測点選択部25により選択された計測点に基づいて、走路境界の位置を推定する。そして、走路境界推定部26は、走路境界の位置の推定値を運転支援システム3に出力する。
運転支援システム3は、走路境界推定部26から出力された走路境界の位置の推定値に基づき、車両Aに対する警報及び/又は制駆動等の運転支援を行う。運転支援システム3は、例えば、駐車支援システム、レーンキープシステム、衝突回避ブレーキ、車線逸脱警報、後側方警報等の公知の運転支援システムである。運転支援システム3での処理は公知技術であるため、詳細の説明は割愛する。
なお、制御装置2及び運転支援システム3は、独立した装置でも良いし、一体化していても良い。少なくとも通信又は連携可能であれば良い。制御装置2及び運転支援システム3の例として、電子制御装置(ECU)を想定している。但し、実際には、制御装置2及び運転支援システム3は、計算機、スマートフォン、タブレット端末、カーナビゲーションシステム等でも良い。
The track
The driving
The
[処理の流れ]
図4を参照して、第1実施形態に係る走路境界推定装置により行われる処理の流れについて説明する。
ステップS101では、走路境界計測部21は、自車の周囲や進行方向にある走路境界の計測点を計測する。例えば、図5に示すように、車両座標系において、白線に対して計測点(xi,yi)が得られる。なお、図5では、以降の説明の簡略化のため、自車の近傍と遠方とで得られる計測点の数に明確な差をつけていない。実際には、自車の近傍で得られる計測点の数は、遠方で得られる計測点の数よりも多くなると考えられる。
ステップS102では、自車位置推定部22は、自車の現在位置(XV,YV)及び向き(θV)に関する情報を取得する。
[Process flow]
With reference to FIG. 4, the flow of processing performed by the road boundary estimation apparatus according to the first embodiment will be described.
In step S101, the road
In step S <b> 102, the vehicle
ステップS103では、地図情報取得部23は、ステップS102で取得した自車の現在位置の近傍の地図情報を取得する。例えば、地図情報取得部23は、図6に示すように、自車の現在位置の近傍の地図情報として、白線情報を取得する。
ステップS104では、走行目標位置設定部24は、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置と、地図情報取得部23で取得した地図情報とに基づいて、自車の走行経路を推定する。例えば、走行目標位置設定部24は、図6に示すように、地図情報取得部23で取得した地図情報における両側の白線情報の中心線を走行経路として推定する。
In step S103, the map
In step S104, the travel target
ステップS105では、走行目標位置設定部24は、図6に示すように、ステップS104で推定された走行経路上に絶対座標系で走行目標位置(Xo,Yo)を設定する。このとき、走行目標位置設定部24は、走行経路上において自車の現在位置から一定距離前方に走行目標位置を設定しても良いし、自車の車速や加速度に応じて走行目標位置を変化させても良い。また、走行目標位置設定部24は、車速が高いほど走行目標位置を大きく設定しても良い。例えば、車速が時速40km/hの場合には自車の現在位置から20m前方に走行目標位置を設定し、車速が50km/hの場合には自車の現在位置から30m前方に走行目標位置を設定する。また、走行目標位置設定部24は、前方注視点を走行目標位置として設定しても良い。なお、実際には、走行目標位置設定部24は、走行目標位置を2つ以上設定しても良い。例えば、走行目標位置設定部24は、自車の現在位置から20m前方と30m前方とに走行目標位置を設定しても良い。これにより、走路境界の位置推定精度が高い走行目標位置を複数設定することができる。絶対座標系で設定された走行目標位置(Xo,Yo)については、自車の座標及び向き(XV,YV,θV)を用いて、車両座標系(xo,yo)に変換する。
In step S105, the travel target
ステップS106では、走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測した計測点と、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置と、走行目標位置設定部24で設定した走行目標位置とに基づいて、走行目標位置の周囲から自車の現在位置の周囲までを複数の区間に分け、走行目標位置が属する区間に存在する計測点を選択する。第1実施形態では、走路境界計測点選択部25は、図7に示すように、自車の進行方向に長さLで一定間隔に区間を設定し、走行目標位置(xo,yo)が含まれる区間(図7の区間5)の計測点を選択する。例えば、走路境界計測点選択部25は、5m間隔で均等に区間を設定することができる。
In step S106, the road boundary measurement
ステップS107では、走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測した計測点と、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置とに基づいて、自車の現在位置が属する区間に存在する計測点を選択する。例えば、図7に示すように、ステップS106で設定した複数の区間のうち、自車の現在位置が属する区間(図7の区間1)に存在する計測点を選択する。このとき、走路境界計測点選択部25は、自車の現在位置が属する区間から選択した計測点の数が、ステップS106で走行目標位置が属する区間から選択した計測点の数より少なくなるように選択すると好ましい。
In step S107, the road boundary measurement
ステップS108では、走路境界計測点選択部25は、ステップS106及びステップS107で計測点が選択されなかった区間(図7の区間0、区間2、区間3、区間4)の各々に存在する計測点を選択する。走路境界計測点選択部25は、各区間に存在する計測点を選択するときに、各区間から選択される計測点の数のいずれもが、ステップS106で走行目標位置が属する区間(図7の区間5)から選択した計測点の数以下で、且つ、ステップS107で自車の現在位置が属する区間(図7の区間1)から選択した計測点の数以下になるように選択する。このとき、走路境界計測点選択部25は、各区間から選択される計測点の数のいずれもが、ステップS106で走行目標位置が属する区間から選択した計測点の数より少なく、且つ、ステップS107で自車の現在位置が属する区間から選択した計測点の数より少なくなるように選択すると好ましい。例えば、走路境界計測点選択部25は、区間0、区間2、区間3、区間4の各区間において、その区間に含まれる計測点を一つ置きに選択する。なお、図7において白丸「〇」で示した計測点は「選択されなかった計測点」を示す。すなわち、各区間から選択された計測点の数の大小関係は、「区間5≧区間1≧区間0、区間2、区間3、区間4」となる。
In step S108, the road boundary measurement
ステップS109では、走路境界推定部26は、ステップS106、ステップS107、及びステップS108で各区間から選択した計測点を用いて、走路境界の位置を推定する。例えば、まず各区間nに属する計測点の平均座標(xn_ave,yn_ave)を求め、各区間nで計測点(xi,yi)のyiがyi>yn_aveであれば左側走路境界の計測点とし、yi<yn_aveであれば右側走路境界の計測点とする。左側走路境界は、各区間で左側走路境界の計測点と判定された計測点を用いて、x=f(x)を最小二乗法により算出する。右側は左側と同様に行う。例えば、f(x)はxの多項式等で、f(x)=Ax3+Bx2+Cx+Dのように表される。
In step S109, the road
(変形例)
上記の説明においては、複数の区間(図7の区間0、区間1、区間2、区間3、区間4、区間5)の各々から選択した計測点を用いて、走路境界の位置を推定しているが、実際には、このような例に限定されない。例えば、走行目標位置が属する区間(図7の区間5)のみに含まれる計測点を用いて、走路境界の位置を推定しても良い。この場合、走路境界推定部26は、走行目標位置が属する区間(図7の区間5)に含まれる計測点を基準として、走路境界の位置を推定する。若しくは、走行目標位置が属する区間(図7の区間5)及び自車の現在位置が属する区間(図7の区間1)の2区間のみに含まれる計測点を用いて、走路境界の位置を推定しても良い。この場合、走路境界推定部26は、走行目標位置が属する区間(図7の区間5)に含まれる計測点と、自車の現在位置が属する区間(図7の区間1)に含まれる計測点とを基準として、走路境界の位置を推定する。このように、走行目標位置が属する区間(図7の区間5)や自車の現在位置が属する区間(図7の区間1)のような特定の区間のみに含まれる計測点を用いて走路境界の位置を推定する場合には、それぞれの区間から計測点を選択しなくても良い。無論、上記の特定の区間のみから選択された計測点を用いて走路境界の位置を推定することも可能である。
(Modification)
In the above description, using the measurement points selected from each of the plurality of sections (section 0,
また、上記の説明においては、複数の区間のうち、走行目標位置が属する区間から選択される計測点の数を、他の区間から選択される計測点の数よりも多くしているが、実際には、必ずしも他の区間から選択される計測点の数よりも多くしなくても良い。例えば、走行目標位置が属する区間から、他の区間よりも多くの計測点を選択するのではなく、区間毎の優先度を設定し、走行目標位置が属する区間に含まれる計測点の優先度を、他の区間に含まれる計測点の優先度よりも高くする。同様に、複数の区間のうち、自車の現在位置が属する区間に含まれる計測点の優先度を、走行目標位置が属する区間以外の他の区間に含まれる計測点の優先度よりも高くするようにしても良い。優先度を用いることで、選択される計測点の数に関係なく、走行目標位置が属する区間に含まれる計測点が他の区間に含まれる計測点よりも重視されるようにすることが可能となる。 In the above description, the number of measurement points selected from the section to which the travel target position belongs is greater than the number of measurement points selected from other sections among the plurality of sections. It is not always necessary to increase the number of measurement points selected from other sections. For example, instead of selecting more measurement points than the other sections from the section to which the travel target position belongs, set the priority for each section and set the priority of the measurement points included in the section to which the travel target position belongs. The priority of measurement points included in other sections is set higher. Similarly, among a plurality of sections, the priority of measurement points included in the section to which the current position of the host vehicle belongs is set higher than the priority of measurement points included in other sections other than the section to which the travel target position belongs. You may do it. By using priority, regardless of the number of measurement points to be selected, it is possible to place more importance on measurement points included in the section to which the travel target position belongs than measurement points included in other sections. Become.
また、上記の説明においては、路面情報取得部1は、車両Aの前部に取り付けられ、車両Aの前方の路面領域における物標に関する情報を取得している。但し、実際には、路面情報取得部1が取り付けられる箇所は、車両Aの前部に限定されない。例えば、車両Aの側面でも良い。また、路面情報取得部1は、車両Aの後部に取り付けられ、車両Aの後方の路面領域における物標に関する情報を取得しても良い。すなわち、路面情報取得部1は、車両Aに取り付けられ、車両Aの周囲の路面領域における物標に関する情報を取得するものであれば良い。
In the above description, the road surface
(第1実施形態の効果)
第1実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)第1実施形態に係る走路境界推定装置は、車両の前方の走行経路に沿った走路境界を複数の計測点として計測し、地図情報を取得し、車両の現在位置を推定し、地図情報と現在位置とに基づき、車両の走行経路上の走行目標位置を設定し、複数の計測点のうち、走行目標位置の周囲の計測点を基準として、走路境界の位置を推定する。
その結果、地図情報と自車の現在位置とを用いて設定された走行経路上の走行目標位置の周囲の計測点を重点的に用いて走路境界の位置を推定できるので、遠方の計測点のうち、実際の走行経路に沿った計測点に絞って走路境界の位置を推定することができる。これにより、遠方の計測点を基準として、走路境界の位置推定精度を向上させる(高精度にする)ことができる。
(Effect of 1st Embodiment)
According to 1st Embodiment, there exist the following effects.
(1) The road boundary estimation apparatus according to the first embodiment measures the road boundary along the road ahead of the vehicle as a plurality of measurement points, acquires map information, estimates the current position of the vehicle, and maps Based on the information and the current position, a travel target position on the travel route of the vehicle is set, and the position of the travel boundary is estimated based on measurement points around the travel target position among a plurality of measurement points.
As a result, the position of the road boundary can be estimated using the measurement points around the target travel position on the travel route set using the map information and the current position of the vehicle. Among them, the position of the road boundary can be estimated by focusing on the measurement points along the actual driving route. Thereby, the position estimation accuracy of the road boundary can be improved (highly accurate) with reference to a distant measurement point.
(2)第1実施形態に係る走路境界推定装置は、走行目標位置の周囲の計測点と、車両の現在位置の周囲の計測点とを基準として、走路境界の位置を推定する。
その結果、走行目標位置の周囲だけでなく、自車の現在位置の周囲の計測点も重点的に用いて走路境界の位置を推定するので、自車の現在位置の周囲においても、走路境界の位置推定精度を向上させることができる。
(2) The road boundary estimation apparatus according to the first embodiment estimates the position of the road boundary based on the measurement points around the travel target position and the measurement points around the current position of the vehicle.
As a result, the position of the road boundary is estimated using the measurement points around the current position of the vehicle as well as around the target position of the vehicle. The position estimation accuracy can be improved.
(3)第1実施形態に係る走路境界推定装置は、走行目標位置の周囲から車両の現在位置の周囲までを複数の区間に分け、走行目標位置の周囲の計測点として走行目標位置が属する区間から選択される計測点の数が他の区間から選択される計測点の数よりも多くなるように、複数の計測点から区間毎に計測点を選択し、選択された計測点に基づき、走路境界の位置を推定する。
その結果、走行目標位置の周囲だけでなく、その他の区間の計測点も用いるので、走行目標位置だけでなくその他の位置においても走路境界の位置推定精度を向上させることができる。
(3) The road boundary estimation apparatus according to the first embodiment divides the periphery of the travel target position to the periphery of the current position of the vehicle into a plurality of sections, and the section to which the travel target position belongs as a measurement point around the travel target position The measurement points are selected for each section from a plurality of measurement points so that the number of measurement points selected from the other sections is larger than the number of measurement points selected from other sections, and the track is based on the selected measurement points. Estimate the position of the boundary.
As a result, not only around the travel target position but also measurement points in other sections are used, so that it is possible to improve the position estimation accuracy of the road boundary not only at the travel target position but also at other positions.
(4)第1実施形態に係る走路境界推定装置は、車両の現在位置の周囲の計測点として車両の現在位置が属する区間から選択される計測点の数を、走行目標位置が属する区間以外の他の区間から選択される計測点の数よりも多くする。
その結果、自車の現在位置の周囲の計測点もその他の区間よりも多く用いるので、自車の現在位置の周囲と走行目標位置の周囲の走路境界の位置推定精度を向上させることができる。
(5)第1実施形態に係る走路境界推定装置は、複数の区間の各々の区間距離を均等に設定する。
その結果、区間を一定間隔で区切るので、距離によらず同じ量の計測点が得られる場合に、高精度に走路境界の位置を推定することができる。
(4) The road boundary estimation apparatus according to the first embodiment uses the number of measurement points selected from the section to which the current position of the vehicle belongs as measurement points around the current position of the vehicle other than the section to which the travel target position belongs. More than the number of measurement points selected from other sections.
As a result, more measurement points around the current position of the host vehicle are used than in other sections, so that it is possible to improve the position estimation accuracy of the road boundary around the current position of the host vehicle and the target travel position.
(5) The lane boundary estimation apparatus according to the first embodiment sets the section distances of the plurality of sections equally.
As a result, since the section is divided at a constant interval, the position of the road boundary can be estimated with high accuracy when the same amount of measurement points can be obtained regardless of the distance.
<第2実施形態>
本発明の第2実施形態に係る走路境界推定装置の構成は、基本的に第1実施形態と同じである。また、第2実施形態におけるフローチャートは、基本的に第1実施形態におけるフローチャートと同じである。但し、図4に示したステップS106での走路境界計測点選択部25の処理内容が異なる。他の処理内容については、第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。
Second Embodiment
The configuration of the road boundary estimation apparatus according to the second embodiment of the present invention is basically the same as that of the first embodiment. The flowchart in the second embodiment is basically the same as the flowchart in the first embodiment. However, the processing contents of the road boundary measurement
第2実施形態におけるステップS106では、第1実施形態と同様に、走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測した計測点と、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置と、走行目標位置設定部24で設定した走行目標位置とに基づいて、走行目標位置の周囲から自車の現在位置の周囲までを複数の区間に分け、走行目標位置が属する区間に存在する計測点を選択する。但し、第2実施形態では、走路境界計測点選択部25は、走行目標位置の周囲から自車の現在位置の周囲までを複数の区間に分ける際、複数の区間の各々の区間距離を自車に近いほど短くなるように設定する。例えば、走路境界計測点選択部25は、図8に示すように、自車の進行方向に、自車に近いほど間隔が短くなるように区間を設定し、走行目標位置(xo,yo)が含まれる区間(図8の区間5)の計測点を選択する。区間の設定は、例えばLN=α(N+1)等で設定する。ここで、Nは区間番号であり、αは係数である。例えば、α=3m等である。なお、図8において白丸「〇」で示した計測点は「選択されなかった計測点」を示す。
In step S106 in the second embodiment, as in the first embodiment, the road boundary measurement
(第2実施形態の効果)
第2実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)第2実施形態に係る走路境界推定装置は、複数の区間の各々の区間距離を車両に近いほど短くなるように設定する。
その結果、遠方ほど得られる計測点が少なくなる場合においても、高精度に走路境界の位置を推定することができる。
(Effect of 2nd Embodiment)
According to 2nd Embodiment, there exist the following effects.
(1) The road boundary estimation apparatus according to the second embodiment sets each section distance of the plurality of sections to be shorter as it is closer to the vehicle.
As a result, the position of the road boundary can be estimated with high accuracy even when the number of measurement points obtained in the farther distance is reduced.
<第3実施形態>
本発明の第3実施形態に係る走路境界推定装置の構成は、基本的に第1実施形態と同じである。また、第3実施形態におけるフローチャートは第1実施形態におけるフローチャートと同じである。但し、図4に示したステップS101での走路境界計測部21の処理内容と、ステップS106〜ステップS109での走路境界計測点選択部25の処理内容とが異なる。他の処理内容については、第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。
<Third Embodiment>
The configuration of the road boundary estimation apparatus according to the third embodiment of the present invention is basically the same as that of the first embodiment. The flowchart in the third embodiment is the same as the flowchart in the first embodiment. However, the processing content of the road
第3実施形態におけるステップS101では、走路境界計測部21は、路面情報取得部1で取得した物標に関する情報から、走路境界の相対位置を複数の計測点として計測するとともに、複数の計測点の各々の尤度を算出して設定する。尤度は、走路境界の特徴に類似しているほど高く設定する。例えば、撮像部1aで撮像する場合には、撮像された画像上での走路境界である白線の計測点の輝度値のパターンが白線パターンに近いほど高い尤度を設定する。若しくは、反射波検出部1bで反射波を検出する場合には、反射波の反射強度を自車から計測点までの距離で正規化した値が走路境界である白線から反射する強度に相当しているほど高い尤度を設定する。ここでは、走路境界計測部21は、各計測点と尤度とを対応付けて設定し、対応付けられた各計測点と尤度とを後段の走路境界計測点選択部25に出力する。
In step S101 in the third embodiment, the road
第3実施形態におけるステップS106では、走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測した計測点と、走行目標位置設定部24で設定した走行目標位置とに基づいて、走行目標位置が属する区間に存在する計測点を選択するときに、走行目標位置が属する区間から選択される計測点の合計尤度を、他の区間から選択される計測点の合計尤度よりも高くする。すなわち、走路境界計測点選択部25は、走行目標位置が属する区間から選択した計測点の合計尤度が、それ以外のいずれの区間から選択した計測点の合計尤度よりも高くなるように、計測点を選択する。
In step S106 in the third embodiment, the road boundary measurement
第3実施形態におけるステップS107では、走路境界計測点選択部25は、走路境界計測部21で計測した計測点と、自車位置推定部22で推定した自車の現在位置とに基づいて、自車の現在位置が属する区間に存在する計測点を選択するときに、自車の現在位置が属する区間から選択した計測点の合計尤度を、走行目標位置が属する区間を除く他の区間から選択した計測点の合計尤度よりも高くする。すなわち、走路境界計測点選択部25は、自車の現在位置が属する区間から選択した計測点の合計尤度が、走行目標位置が属する区間以外のいずれの区間から選択した計測点の合計尤度よりも高くなるように、計測点を選択する。
In step S <b> 107 in the third embodiment, the road boundary measurement
第3実施形態におけるステップS108では、走路境界計測点選択部25は、ステップS106及びステップS107で選択されなかった区間(図7の区間0、区間2、区間3、区間4)の各々に存在する計測点を選択するときに、各区間から選択される計測点の合計尤度のいずれもが、ステップS106で走行目標位置が属する区間(図7の区間5)から選択した計測点の合計尤度以下で、且つ、ステップS107で自車の現在位置が属する区間(図7の区間1)から選択した計測点の合計尤度以下になるようにする。このとき、走路境界計測点選択部25は、上記の各区間において、その区間に含まれる計測点の合計尤度が高い区間から順に計測点を選択していくと、より高精度に走路境界の位置を推定することができる。
In step S108 in the third embodiment, the lane boundary measurement
第3実施形態におけるステップS109では、走路境界推定部26は、ステップS106、ステップS107、及びステップS108で各区間から選択した計測点及び各計測点の尤度を用いて、走路境界の位置を推定する。例えば、尤度が高い計測点ほど、その計測点の数が多いと仮定して、x=f(x)を最小二乗法により算出する。これにより、尤度が高い計測点が重視された走路境界の位置を推定することができる。
In step S109 in the third embodiment, the road
(変形例)
実際には、次のように処理しても良い。例えば、第3実施形態におけるステップS106では、走路境界計測点選択部25は、走行目標位置設定部24で設定した走行目標位置が属する区間から普通に計測点を選択する。第3実施形態におけるステップS107では、自車の現在位置が属する区間から、選択される計測点の合計尤度がステップS106で走行目標位置が属する区間から選択した計測点の合計尤度以下になるように、計測点を選択する。第3実施形態におけるステップS108では、走路境界計測点選択部25は、残りの各区間から、選択される計測点の合計尤度がステップS106で走行目標位置が属する区間から選択した計測点の合計尤度以下で且つステップS107で自車の現在位置が属する区間から選択した計測点の合計尤度以下になるように、計測点を選択する。これにより、相対的に、上記の説明のように計測点を選択することができる。
(Modification)
Actually, the following processing may be performed. For example, in step S106 in the third embodiment, the lane boundary measurement
なお、上記の説明では、走路境界計測部21が複数の計測点の各々の尤度を算出して設定しているが、実際には、走路境界計測部21と走路境界計測点選択部25との間に、複数の計測点の各々の尤度を算出して設定する計測点尤度設定部(図示せず)を別途設けても良い。例えば、計測点尤度設定部は、走路境界計測部21で計測された複数の計測点の各々の尤度を算出し、各計測点と尤度とを対応付けて設定し、対応付けられた各計測点と尤度とを後段の走路境界計測点選択部25に出力する。
In the above description, the road
(第3実施形態の効果)
第3実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)第3実施形態に係る走路境界推定装置は、複数の計測点の各々の尤度を設定し、走行目標位置が属する区間から選択される計測点の合計尤度を、他の区間から選択される計測点の合計尤度よりも高くする。
その結果、走行目標位置の周囲の計測点の合計尤度を最も高く設定することになるので、走行目標位置の周囲の走路境界の位置推定精度を向上させることができる。
(2)第3実施形態に係る走路境界推定装置は、車両の現在位置が属する区間から選択される計測点の合計尤度を、走行目標位置が属する区間以外の他の区間から選択される計測点の合計尤度よりも高くする。
その結果、走行目標位置だけでなく自車の現在位置の周囲の計測点の合計尤度も他より高く設定することになるので、自車の現在位置の周囲と走行目標位置の周囲の走路境界の位置推定精度を向上させることができる。
(Effect of the third embodiment)
According to 3rd Embodiment, there exist the following effects.
(1) The road boundary estimation apparatus according to the third embodiment sets the likelihood of each of a plurality of measurement points, and calculates the total likelihood of measurement points selected from the section to which the travel target position belongs from other sections. It is set higher than the total likelihood of the selected measurement points.
As a result, since the total likelihood of the measurement points around the travel target position is set to the highest, the position estimation accuracy of the road boundary around the travel target position can be improved.
(2) The road boundary estimation apparatus according to the third embodiment measures the total likelihood of the measurement points selected from the section to which the current position of the vehicle belongs, from other sections other than the section to which the travel target position belongs. Make it higher than the total likelihood of the points.
As a result, not only the travel target position but also the total likelihood of the measurement points around the current position of the vehicle will be set higher than others, so the road boundary between the current position of the vehicle and the target road around the travel target position. The position estimation accuracy can be improved.
<その他実施形態>
上記のように、本発明は第1〜第3実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替の実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明の技術的範囲に含まれる。
<Other embodiments>
As described above, the present invention has been described according to the first to third embodiments. However, it should not be understood that the description and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
As described above, the present invention naturally includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and changes in the scope that do not depart from the gist of the present invention are included in the technical scope of the present invention.
A 車両
1 路面情報取得部
1a 撮像部
1b 反射波検出部
2 制御装置
21 走路境界計測部
22 自車位置推定部
23 地図情報取得部
24 走行目標位置設定部
25 走路境界計測点選択部
26 走路境界推定部
3 運転支援システム
A
Claims (8)
地図情報を取得する地図情報取得部と、
前記車両の現在位置を推定する車両位置推定部と、
前記地図情報取得部で取得された前記地図情報と、前記車両位置推定部で推定された前記車両の現在位置とに基づき、前記車両の走行経路上の走行目標位置を設定する走行目標位置設定部と、
前記走行目標位置の周囲から前記車両の現在位置の周囲までを複数の区間に分け、前記走路境界計測部で計測された前記複数の計測点から区間毎に計測点を選択する走路境界計測点選択部と、
前記走路境界計測部で計測された前記複数の計測点のうち、前記走路境界計測点選択部で選択された計測点を用いて、前記走路境界の位置を推定する走路境界推定部と、
を備え、
前記走路境界計測点選択部は、前記複数の区間のうち、前記走行目標位置が属する区間から選択される計測点の数を、他の区間から選択される計測点の数よりも多くすることを特徴とする走路境界推定装置。 A road boundary measurement unit that measures a road boundary along a travel route ahead of the vehicle as a plurality of measurement points;
A map information acquisition unit for acquiring map information;
A vehicle position estimation unit for estimating a current position of the vehicle;
A travel target position setting unit that sets a travel target position on the travel route of the vehicle based on the map information acquired by the map information acquisition unit and the current position of the vehicle estimated by the vehicle position estimation unit. When,
A road boundary measurement point selection that divides the area around the travel target position to the current position of the vehicle into a plurality of sections and selects measurement points for each section from the plurality of measurement points measured by the road boundary measurement unit. And
Of the plurality of measurement points measured by the track boundary measurement unit, using the measurement points selected by the track boundary measurement point selection unit, a track boundary estimation unit that estimates the position of the track boundary,
Equipped with a,
The lane boundary measuring point selection unit, among the plurality of sections, the number of measurement points where the travel target position is selected from the belonging section, many to Rukoto than the number of measurement points selected from other intervals A road boundary estimation device characterized by
前記走路境界計測点選択部は、前記走行目標位置が属する区間から選択される計測点の合計尤度を、他の区間から選択される計測点の合計尤度よりも高くする請求項1〜3のいずれか一項に記載の走路境界推定装置。 The track boundary measurement unit further sets the likelihood of each of the plurality of measurement points,
The lane boundary measuring point selection unit, the total likelihood of the measurement points the travel target position is selected from the belonging section, claims 1 to 3, higher than the total likelihood of the measurement points selected from other intervals The runway boundary estimation apparatus according to any one of the above.
地図情報を取得し、
前記車両の現在位置を推定し、
前記地図情報と前記車両の現在位置とに基づき、前記車両の走行経路上の走行目標位置を設定し、
前記走行目標位置の周囲から前記車両の現在位置の周囲までを複数の区間に分け、計測された前記複数の計測点から区間毎に計測点を選択し、且つ前記複数の区間のうち、前記走行目標位置が属する区間から選択される計測点の数を、他の区間から選択される計測点の数よりも多くし、
選択された前記計測点を基準として、前記走路境界の位置を推定することを特徴とする走路境界推定方法。 Measure the road boundary along the driving path ahead of the vehicle as multiple measurement points,
Get map information
Estimating the current position of the vehicle;
Based on the map information and the current position of the vehicle, a travel target position on the travel route of the vehicle is set,
The area around the travel target position to the area around the current position of the vehicle is divided into a plurality of sections, a measurement point is selected for each section from the measured plurality of measurement points, and the travel of the plurality of sections is selected. The number of measurement points selected from the section to which the target position belongs is larger than the number of measurement points selected from other sections,
A lane boundary estimation method, wherein the position of the lane boundary is estimated on the basis of the selected measurement point.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015128743A JP6604052B2 (en) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | Runway boundary estimation device and runway boundary estimation method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015128743A JP6604052B2 (en) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | Runway boundary estimation device and runway boundary estimation method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017016172A JP2017016172A (en) | 2017-01-19 |
JP6604052B2 true JP6604052B2 (en) | 2019-11-13 |
Family
ID=57830911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015128743A Active JP6604052B2 (en) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | Runway boundary estimation device and runway boundary estimation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6604052B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20240095946A1 (en) * | 2020-12-03 | 2024-03-21 | Nec Corporation | Line position estimation device, method, and program |
JP7486556B2 (en) | 2022-09-02 | 2024-05-17 | 本田技研工業株式会社 | Lane marking recognition device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2757595B2 (en) * | 1991-06-21 | 1998-05-25 | 日産自動車株式会社 | Steering control device for autonomous vehicles |
JP2006344133A (en) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Toyota Motor Corp | Road division line detector |
JP2015067030A (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 日産自動車株式会社 | Driving assist system |
-
2015
- 2015-06-26 JP JP2015128743A patent/JP6604052B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017016172A (en) | 2017-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5441549B2 (en) | Road shape recognition device | |
US10260889B2 (en) | Position estimation device and position estimation method | |
JP6189815B2 (en) | Traveling line recognition system | |
JP7052543B2 (en) | Vehicle position estimation device | |
JP6616257B2 (en) | Position estimation device | |
US11092442B2 (en) | Host vehicle position estimation device | |
JP2004531424A (en) | Sensing device for cars | |
JP6806891B2 (en) | Information processing equipment, control methods, programs and storage media | |
US20180224275A1 (en) | Road surface shape measuring device, measuring method, and non-transitory computer-readable medium | |
US20180134289A1 (en) | Lane division line recognition apparatus, lane division line recognition method, driving assist apparatus including lane division line recognition apparatus, and driving assist method including lane division line recognition method | |
US20180373265A1 (en) | Self-Position Estimation Device and Self-Position Estimation Method | |
JP2020071122A (en) | Own vehicle position estimation device | |
JP2018067063A (en) | Road sign recognition device | |
JP2014203235A (en) | Driving control apparatus | |
JP2018048949A (en) | Object recognition device | |
US11420632B2 (en) | Output device, control method, program and storage medium | |
JP2013036856A (en) | Driving support apparatus | |
JP2005258941A (en) | Device for detecting obstacle | |
US20180208197A1 (en) | Lane keeping assistance system | |
JP6645910B2 (en) | Position estimation device | |
JP2018073010A (en) | Mobile body control device, mobile body control method, and program for mobile body control device | |
JP2018084492A (en) | Self-position estimation method and self-position estimation device | |
JP6604052B2 (en) | Runway boundary estimation device and runway boundary estimation method | |
CN111801258A (en) | Driving assistance apparatus and method for motor vehicle | |
JP2011034435A (en) | Vehicle location calculation unit and vehicle location calculation method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180126 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190312 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190422 |
|
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: 20190917 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190930 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6604052 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |