JP6921343B2 - 地図情報補正装置、移動体、地図情報補正システム、地図情報補正方法、地図情報補正プログラム、制御回路および記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、地図を補正する地図情報補正装置、地図情報補正装置を搭載した移動体、地図情報を作成する地図情報作成装置、地図情報補正システム、地図情報補正方法、及び地図情報補正プログラムに関するものである。

地図情報を利用した運転支援や自動運転の分野において、移動体とサーバ間で地図情報を送受信して、移動体がサーバから受信した地図情報に基づき移動する技術がある。例えば、円滑な交通網を確立するために、人間をドライバとする従来の運転から人工知能などのシステムをドライバとする自動走行の実現が求められている。自動走行を実現するためには道や建物などの静的な物体の情報（以後、静的情報という。）のみを示した更新周期が遅い地図だけではなく、周囲の車両や人間の移動など動的な物体の情報（以後、動的情報という。）を含む多様な情報を含んだ、例えば更新周期が１００ミリ秒より小さいような更新周期が早い地図が必要である。更新周期の早い動的情報を含んだ地図はダイナミックマップと呼ばれる。ダイナミックマップは、路側に設置されたレーダやカメラなどの複数の路側センサや、各種センサを搭載した車両の車載器から送信された情報を基に更新され、動的情報を保有するものである。

ダイナミックマップは高精度な動的情報を保有することを目的としているが、実際にダイナミックマップを自動走行車両に導入する上では、ダイナミックマップに高精度な動的な物体の位置情報（以後、動的位置情報という。）が反映されない状況が発生することを考慮してシステム設計をしなくてはならない。ダイナミックマップに高精度な動的位置情報が反映されない状況としては、センサを搭載していない車両の通行量が多い場合、ダイナミックマップを更新するのに十分な精度のセンサを搭載していない車両の通行量が多い場合、またはセンサを搭載していない車両の横行により路側センサ群が検知できない領域が増え、路側センサ群から死角となる車両が増えてしまう場合などが考えられる。このような場合に生成されたダイナミックマップは、誤差を多く含むことになる。

このようにダイナミックマップにおいて、高精度な動的情報を含んだ地図を作成できなかった場合も、自動走行車両が適切な走行経路を決定するためには、ダイナミックマップに含まれる誤差を軽減して自動走行車両に反映する仕組みが必要となる。

特許文献１には地図情報の誤差を軽減する技術が開示されており、地図情報補正装置は、車両に搭載したセンサが単位空間において検出した情報から取得した特徴点と、リファレンス地図に記憶された特徴点とをマッチングし、特徴点同士の距離に基づいて整合性を判定する。不整合の場合、地図情報補正装置は、車両に搭載したセンサが検出した情報を情報処理サーバに送信する。情報処理サーバは、他の地図情報補正装置を搭載した複数の車両に不整合と判定された単位空間の情報を取得させるように、他の地図情報補正装置にコマンドを送る。他の地図情報補正装置は、不整合と判定された単位空間の情報を情報処理サーバに送信し、情報処理サーバは、リファレンス地図に他の複数の地図情報補正装置が取得した情報を反映させている。

特開２０１７−１８１８７０号公報

しかしながら、上記した従来の地図情報補正装置では、ダイナミックマップのような更新周期が早い地図を補正するには、時間がかかりすぎるため、自動運転や衝突回避警報などに適用できないという問題があった。

本発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであって、ダイナミックマップのような更新周期が早い地図の補正が実現できる、地図情報補正装置、移動体、地図情報作成装置、地図情報補正システム、地図情報補正方法および地図情報補正プログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る地図情報補正装置は、自移動体に搭載されたセンサから取得したセンサ情報とセンサ情報から算出した算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含んだ自移動体周辺情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する特徴点優先度決定部と、自移動体周辺情報の特徴点である自移動体周辺情報特徴点と受信した地図情報の特徴点である地図情報特徴点とが対応する特徴対が１以上ある場合、特徴対の自移動体周辺情報特徴点の優先度である自移動体周辺情報優先度と特徴対の地図情報特徴点の優先度である地図情報優先度とに基づき特徴対に優先度を付与する特徴対優先度決定部と、優先度が高い１以上の特徴対を構成する自移動体周辺情報特徴点である高優先自移動体周辺情報特徴点と地図情報特徴点である高優先地図情報特徴点とに基づき、地図情報の誤差を算出する誤差算出部と、誤差により地図情報を補正する補正部とを備える。

本発明に係る地図情報作成装置は、少なくともセンサ情報と補正した地図情報である補正地図情報と補正地図情報の特徴点の優先度情報である補正地図情報優先度情報とのうち１つを受信する送受信部と、送受信部がセンサ情報を受信した場合、センサ情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する特徴点優先度決定部と、特徴点の優先度情報が付与されたセンサ情報と補正地図情報及び補正地図情報優先度情報とのうち少なくとも１つにより地図情報を作成する作成部とを備える。

本発明によれば、特徴点に優先度をつけるようにしたので、ダイナミックマップのような動的情報を含んだ更新周期が早い地図の補正を実現できる。

本発明の実施の形態１に係る地図情報補正システムの機能ブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る路側センサから直接測定可能な車両の位置の概念図である。 本発明の実施の形態１に係る車両のサイズや他の特徴点から推定して算出した車両の位置の概念図である。 本発明の実施の形態１に係る自車両から直接測定可能な車両の位置の概念図である 本発明の実施の形態１に係る断定特徴対の概念図である。 本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置のハードウェア構成図である。 本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置の別のハードウェア構成図である。 本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置を含む車両の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブルである。 本発明の実施の形態１に係る特徴点の優先度が付与された自車両周辺情報の一部の一例である。 本発明の実施の形態１に係る地図情報作成装置の補正ダイナミックマップ情報を受信した際の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る地図情報補正装置を含む車両の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブルである。 本発明の実施の形態２に係る特徴点の優先度を記憶した優先度テーブルの別の例である。

実施の形態１．
本実施の形態１では、例として、移動体が車両、地図情報がダイナミックマップ情報である場合について以下説明する。ここで、実施の形態１のダイナミックマップは、一例として、更新頻度の高い動的情報と、動的情報の特徴点の情報と、特徴点の位置情報と速度情報と時刻情報とを含んだ地図とする。また、車両の情報である自車両周辺情報は、一例として、周辺の動的情報が特徴点で示されているものとする。

図１は、本発明の実施の形態１に係る地図情報補正システム１の機能ブロック図である。

図１において、地図情報補正システム１は、ダイナミックマップ情報を作成する地図情報作成装置２と、ダイナミックマップ情報を用いて運転の制御などを行う車両３とを備える。

地図情報補正システム１において、地図情報作成装置２からダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報に含まれる特徴点の優先度情報とを車両３が受信する。車両３は、センサ情報などを含む自車両周辺情報に含まれる特徴点に優先度を付与し、ダイナミックマップ情報と自車両周辺情報との対応する特徴点を特徴対として、その特徴対に優先度を付与する。車両３は、特徴対の優先度に基づきダイナミックマップ情報の補正を行う。地図情報補正システム１は、特徴対の優先度に基づきダイナミックマップ情報の補正を行うことがポイントである。以下に、詳細に説明する。

地図情報作成装置２は、一例として、動的情報の特徴点の情報を含んだダイナミックマップを用いて、動的情報を配信するものである。地図情報作成装置２は、ダイナミックマップ情報の作成、ダイナミックマップ情報の更新及び車両３との間でダイナミックマップ情報の送受信を行う。地図情報作成装置２は、ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報に含まれる特徴点であるダイナミックマップ情報特徴点の優先度情報を記憶する記憶部２１と、ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報特徴点の優先度情報を車両３に送受信する送受信部２２と、ダイナミックマップ情報特徴点の優先度を決定する特徴点優先度決定部２３と、ダイナミックマップ情報を作成する作成部２４とから構成される。ここで、ダイナミックマップ情報特徴点は地図情報特徴点の一例である。

記憶部２１は、ダイナミックマップ情報、及び特徴対の優先度の決定で使用するダイナミックマップ情報特徴点の優先度情報であるダイナミックマップ情報優先度情報を記憶する。また、記憶部２１は、ダイナミックマップ情報に補正がある場合は、補正したダイナミックマップ情報である補正ダイナミックマップ情報を記憶する。なお、記憶部２１は、ダイナミックマップ情報を補正するために、路上や建築物に設置された路側センサや車両３から収集したセンサ情報なども記憶してよい。ここで、ダイナミックマップ情報特徴点の優先度はダイナミックマップ情報優先度であり、ダイナミックマップ情報優先度は地図情報優先度の一例である。また、補正ダイナミックマップ情報は、補正地図情報の一例である。

送受信部２２は、記憶部２１に記憶しているダイナミックマップ情報及びダイナミックマップ情報優先度情報を車両３に送信する。また、送受信部２２は、路上や建築物に設置された路側センサや車両３から収集したセンサ情報、補正ダイナミックマップ情報及びダイナミックマップ情報優先度情報を車両３あるいは図示しない路側センサから受信する。

なお、送受信部２２は、車両３からダイナミックマップ情報及びダイナミックマップ情報優先度情報の送信要求があったときに、記憶部２１に記憶しているダイナミックマップ情報及びダイナミックマップ情報優先度情報を車両３に送信してもよいし、一定の周期やルールに従って、車両３に送信してもよい。

特徴点優先度決定部２３は、送受信部２２がセンサ情報を受信した場合、センサ情報のダイナミックマップ情報特徴点について優先度を決定する。具体的には、特徴点優先度決定部２３は、ダイナミックマップ情報を作成するときに、路上や建築物に設置された路側センサなどの特に信頼性が高いセンサから直接測定されたダイナミックマップ情報特徴点を断定特徴点であると決定する。

ここで、断定特徴点について説明する。図２は、本発明の実施の形態１に係る路側センサ９０〜９２から直接測定可能な車両の位置の概念図である。

路側センサ９０〜９２から直接測定可能な車両の位置について、図２を用いて説明する。図２で路側センサ９０〜９２により直接測定可能な車両の範囲は点線で示した範囲である。よって、車両８５〜８７において、路側センサ９０〜９２が直接測定できる位置は、一点鎖線で示した車両８５〜８７の一部分である。路側センサ９０〜９２が特に信頼性が高いセンサであり、この一点鎖線の部分に特徴点がある場合、その特徴点を断定特徴点とする。

図１に戻って、特徴点優先度決定部２３は、直接測定した検知結果で検出した特徴点であっても信頼性が低いセンサや、移動体のサイズや他の特徴点から推定して算出されたダイナミックマップ情報特徴点は、ダイナミックマップ情報における推定特徴点であると決定する。

ここで、車両のサイズや他の特徴点から推定して算出した車両の位置などである、推定特徴点について説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る車両のサイズや他の特徴点から推定して算出した車両の位置の概念図である。

図３で路側センサ９０〜９２から直接測定可能な車両の位置は一点鎖線で示した車両８５〜８７の一部分である。一方、路側センサ９０〜９２から直接測定できず、車両のサイズや他の特徴点から推定して算出した車両の位置は、直線で示した車両８５〜８７の一部分である。この直線の部分に特徴点がある場合、その特徴点を推定特徴点とする。

図１に戻って、特徴点優先度決定部２３により決定したダイナミックマップ情報特徴点が断定特徴点と推定特徴点とのいずれかという情報が、ダイナミックマップ情報優先度情報である。ここで、地図情報作成装置２と車両３とは、特徴点として抽出すべき点を車の角、車のテールランプなど予めどのような部分が特徴点として抽出すべきか地図情報作成装置２と車両３との間で取り決めているとする。特徴点優先度決定部２３は、送受信部２２から受信したセンサ情報と、センサ情報のダイナミックマップ情報優先度情報を作成部２４に送信する。

作成部２４は、センサ情報、車両３から受信した補正ダイナミックマップ情報、センサ情報のダイナミックマップ情報優先度情報、車両３から受信した補正したダイナミックマップ情報優先度情報である補正ダイナミックマップ情報優先度情報をもとにダイナミックマップ情報を作成し、更新する。作成部２４は、作成したダイナミックマップ情報と作成したダイナミックマップ情報優先度情報とを記憶部２１に記憶する。なお、補正ダイナミックマップ情報優先度情報は、補正地図情報優先度情報の一例である。

次に、図１の車両３について説明する。

車両３は、地図情報作成装置２と情報を送受信する送受信部３５、地図情報作成装置２と送受信するダイナミックマップ情報について座標変換を行う座標変換部３６と、補正ダイナミックマップ情報などを用いて車両３の制御を行う制御部３７と、センサ情報を取得するセンサ情報取得部３８と、ダイナミックマップ情報を補正する地図情報補正装置４とから構成される。

センサ情報取得部３８は、少なくともＧＰＳ３１、カメラ３２、Ｌｉｄａｒ３３、Ｒａｄａｒ３４のうち１つからセンサ情報を取得する。ここで、ＧＰＳ３１は、図示しない衛星から車両３の位置情報をセンサ情報として取得する。カメラ３２は、車両３の周辺環境の映像情報をセンサ情報として取得する。Ｌｉｄａｒ３３は、Lｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇであり、レーザー光を用いて、物体検知情報や車両３から物体までの距離情報をセンサ情報として取得する。Ｒａｄａｒ３４は、電波を用いて、物体検知情報や車両３から物体までの距離情報をセンサ情報として取得する。

送受信部３５は、地図情報作成装置２から送信されたダイナミックマップ情報及びダイナミックマップ情報優先度情報を受信する。また、送受信部３５は、補正ダイナミックマップ情報及び補正ダイナミックマップ情報優先度情報を地図情報作成装置２へ送信する。

座標変換部３６は、地図情報作成装置２と送受信するダイナミックマップ情報について、座標変換をする。地図情報作成装置２は多数の車両にダイナミックマップ情報を送信するため、車両３が保持する例えば自車両を中心とした座標系のような自車両から認識しやすい座標系で記された情報とは異なる座標で移動体の位置情報を記憶していることが多い。このため、座標変換部３６は、地図情報作成装置２から受信したダイナミックマップ情報の座標を車両３が保持する情報に対応する座標へ座標変換する。また、座標変換部３６は、車両３から地図情報作成装置２へ送信する補正ダイナミックマップ情報の座標を地図情報作成装置２が保持するダイナミックマップ情報に対応する座標へ座標変換する。

ここで、地図情報作成装置２から受信したダイナミックマップ情報を座標変換した後のダイナミックマップ情報を車両座標ダイナミックマップ情報とする。一方、地図情報作成装置２から多数の車両に配信されるダイナミックマップ情報を地図座標ダイナミックマップ情報とする。

制御部３７は、地図情報補正装置４から出力された自車両のセンサ情報とダイナミックマップ情報とを反映させた結果を用いて、最適な走行経路の決定、衝突回避アラートなど車両３の制御を行う。

次に、図１の地図情報補正装置４について説明する。

地図情報補正装置４は、センサの情報及びセンサ情報から算出した算出センサ情報を含む自車両周辺情報に含まれる特徴点の優先度を決定する特徴点優先度決定部４１と、ダイナミックマップ情報優先度と自車両周辺情報に含まれる特徴点の優先度に基づき特徴対に優先度を付与する特徴対優先度決定部４２と、特徴対数が使用閾値以上か否かを判定する使用特徴対判定部４５と、ダイナミックマップ情報特徴点の誤差を算出する誤差算出部４３と、ダイナミックマップ情報を補正する補正部４４とから構成される。

特徴点優先度決定部４１は、車両３に搭載されたセンサ情報取得部３８からセンサ情報を受信する。また、特徴点優先度決定部４１は、センサ情報から算出センサ情報を算出する。例えば、特徴点優先度決定部４１は、速度センサのセンサ情報である速度情報と、電波として受信した時刻情報とから、算出センサ情報である位置情報を算出する。特徴点優先度決定部４１は、センサ情報と算出センサ情報とを１つの自車両周辺情報としてまとめる。自車両周辺情報は、自移動体周辺情報の一例である。また、自車両周辺情報は、センサ情報と算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含む。なお、ここでのセンサ情報は、センサの生データではなく、地図情報補正装置４で使用できる形にデータ処理されている。センサ情報は、地図情報補正装置４で使用できる形であれば、生データでもデータ処理されたデータでも構わない。

特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報の１以上の特徴点である自車両周辺情報特徴点を抽出し、自車両周辺情報特徴点の優先度である自車両周辺情報優先度を決定する。特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報優先度として、例えば予め記憶している断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブルを用いて、自車両周辺情報特徴点が断定特徴点か推定特徴点かを決定する。特徴点優先度決定部４１は、断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブルに、例えば車両に搭載されたセンサから直接測定された自車両周辺情報特徴点を断定特徴点であるとし、直接測定した検知結果で検出した特徴点であっても信頼性が低いセンサや、移動体のサイズや他の特徴点から推定して算出された自車両周辺情報特徴点を、推定特徴点であると記憶している。所定の特徴点が断定特徴点と推定特徴点とのいずれに対応するかの決定方法は、特徴点優先度決定部２３と同様の方法である。なお、自車両周辺情報特徴点は自移動体周辺情報特徴点の一例である。自車両周辺情報優先度は自移動体周辺情報優先度の一例である。

自車両３から直接測定可能な車両の位置について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態１に係る自車両３から直接測定可能な車両の位置の概念図である。

図４で自車両３に搭載しているセンサにより直接測定可能な車両の範囲は点線で示した範囲である。よって、車両８１、８３、８５〜８７において、自車両３が直接測定できる位置は、一点鎖線で示した車両８１、車両８３、車両８５〜８７の一部分である。この一点鎖線の部分に特徴点がある場合、その特徴点を断定特徴点とする。

図１に戻って、特徴点優先度決定部４１は、直接測定した検知結果で検出した特徴点であっても信頼性が低いセンサや、直接測定できなかったが移動体のサイズ情報や他の特徴点から推定して算出された自車両周辺情報特徴点などを自車両周辺情報における推定特徴点と決定して記憶しておく。推定特徴点の概念は、特徴点優先度決定部２３と同様である。特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報特徴点が断定特徴点か推定特徴点かを記憶した優先度情報である自車両周辺情報優先度情報を自車両周辺情報に付与する。ここで、地図情報作成装置２と車両３とは、特徴点として抽出すべき点を車の角、車のテールランプなど予めどのような部分が特徴点として抽出されるか地図情報作成装置２と車両３との間で取り決めているとする。特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報優先度情報を付与した自車両周辺情報を特徴対優先度決定部４２と補正部４４とに送信する。

特徴対優先度決定部４２は、自車両周辺情報とダイナミックマップ情報優先度情報とに含まれる対応する特徴点を抽出し、対応する特徴点のうち断定特徴点同士のものを断定特徴対として抽出する。特徴対優先度決定部４２は、特徴点の種類である車の角、車のテールランプなどと特徴点の属性である車種、位置、速度などを組み合わせることで、ダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とが対応するか否かを決定する。

図５は、本発明の実施の形態１に係る断定特徴対の概念図である。

断定特徴対について、図５を用いて説明する。図５で自車両３から直接測定可能な車両の位置は直線で示した位置である。図５でダイナミックマップ情報優先度情報に含まれる路側センサ９０〜９２から直接測定可能な車両の位置は一点鎖線で示した位置である。直線と一点鎖線が重なる二重線で囲んだ位置が、自車両３から直接測定可能な車両の位置であり、かつダイナミックマップ情報優先度情報に含まれる路側センサ９０〜９２から直接測定可能な車両の位置である。この二重線で囲んだ部分に自車両周辺情報とダイナミックマップ情報優先度情報との両方に断定特徴点がある場合、その特徴点同士を断定特徴対とする。

図１に戻って、特徴対優先度決定部４２は、断定特徴対を使用特徴対判定部４５に送信する。特徴対優先度決定部４２は、誤差の算出に使用する特徴対を判定する使用特徴対判定部４５からさらに誤差の算出に使用する特徴対を抽出する旨を受信した場合は、さらに断定特徴点と推定特徴点との組み合わせとなる断定特徴・推定特徴対を抽出する。特徴対優先度決定部４２は、使用特徴対判定部４５からさらに誤差の算出に使用する特徴対を抽出する旨を受信した場合は、さらに推定特徴点同士の組み合わせとなる推定特徴対を抽出する。

使用特徴対判定部４５は、特徴対について、誤差算出部４３が誤差を算出するために使用する特徴対か否かを判定する。使用特徴対判定部４５は、誤差の算出の際に、誤差算出部４３に断定特徴対を優先的に使用させ、断定特徴対の数が誤差の算出に足りないようであれば、断定特徴・推定特徴対も使用させるようにする。同様に、使用特徴対判定部４５は、断定特徴・推定特徴対の数を入れても誤差の算出に足りないようであれば、誤差算出部４３に推定特徴対も使用させるようにする。具体的には、使用特徴対判定部４５は、予め設定された特徴対を使用するか否かを定める閾値である使用閾値に基づき、優先度が付与された特徴対を誤差の算出に使用するか否かを判定する。

誤差算出部４３は、使用特徴対判定部４５で使用すると判定した優先度が高い１以上の特徴対を構成する自車両周辺情報特徴点である高優先自車両周辺情報特徴点とダイナミックマップ情報特徴点である高優先ダイナミックマップ情報特徴点とに基づき、ダイナミックマップ情報の誤差を算出する。誤差算出部４３は、特徴対優先度決定部４２で抽出された特徴対同士の位置情報の誤差、速度情報の誤差、時刻情報の誤差の平均および分散を算出する。このうち予め設定された許容誤差を超えるような大きな平均値を持つ誤差のうち、分散が最も小さいものを、その時点での車両座標ダイナミックマップ情報と自車両周辺情報との間の支配的な誤差とする。なお、高優先自車両周辺情報特徴点は高優先自移動体周辺情報特徴点の一例であり、高優先ダイナミックマップ情報特徴点は高優先地図情報特徴点の一例である。

具体的には、例えば、誤差算出部４３は、高優先自車両周辺情報特徴点が含む情報とその情報に対応する高優先ダイナミックマップ情報特徴点の位置情報との差に基づき、ダイナミックマップ情報特徴点の位置情報の誤差の平均値である位置情報誤差平均値とダイナミックマップ情報特徴点の速度情報の誤差の平均値である速度情報誤差平均値とダイナミックマップ情報特徴点の時刻情報の誤差の平均値である時刻情報誤差平均値を算出する。なお、誤差算出部４３は、ここまでで位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つを誤差としてもよい。

誤差算出部４３は、高優先自車両体周辺情報特徴点が含む情報とその情報に対応する高優先ダイナミックマップ情報特徴点が含む情報との差に基づき、ダイナミックマップ情報特徴点の位置情報の誤差の分散値である位置情報誤差分散値と、ダイナミックマップ情報特徴点の速度情報の誤差の分散値である速度情報誤差分散値と、ダイナミックマップ情報特徴点の時刻情報の誤差の分散値である時刻情報誤差分散値とを算出する。なお、誤差算出部４３は、ここまでで位置情報誤差分散値と速度情報誤差分散値と時刻情報誤差分散値とのうち分散が小さい特徴点についての情報の平均値を誤差としてもよい。

誤差算出部４３は、位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つが許容誤差の範囲内か否かを判定し、位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つが許容誤差の範囲外であると判定した場合、許容誤差の範囲外であると判定した特徴点についての情報の平均値のうち分散が小さい特徴点についての情報の平均値を誤差とする。

補正部４４は、誤差算出部４３が算出した誤差によりダイナミックマップ情報を補正する。補正部４４は、支配的な誤差の平均値を車両座標ダイナミックマップ情報から加算あるいは減算することで車両座標ダイナミックマップ情報を補正する。補正結果は自車両周辺情報に反映させ、反映情報として制御部３７に出力される。また、補正部４４は、補正ダイナミックマップ情報を地図情報作成装置２に送信するため、補正した車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを座標変換部３６に送信する。

次に、実施の形態１における地図情報補正装置４のハードウェア構成について説明する。

図６は、本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置４のハードウェア構成図である。図６を用いて、本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置４の構成について説明する。

地図情報補正装置４は、バス５１と、処理回路５２ａとで構成される。

バス５１は、各装置間を電気的に接続し、データのやり取りを行う信号経路である。

処理回路５２ａは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ―Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、または、これらを組み合わせたものである。処理回路５２ａは、特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３と、補正部４４との各部の機能をまとめて処理回路で実現する。なお、処理回路５２ａは、特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３と、補正部４４との機能それぞれを別々の処理回路で実現してもよい。

図７は、本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置４の別のハードウェア構成図である。図７を用いて、地図情報補正装置４の別の構成について説明する。

地図情報補正装置４は、バス５１、処理回路５２ｂ、メモリ５３とで構成される。地図情報補正装置４の各機能はソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアの組み合わせにより実現される。ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアの組み合わせはプログラムとして記述される。

バス５１は、図６と同様、各装置間を電気的に接続し、データのやり取りを行う信号経路である。

処理回路５２ｂは、メモリ５３に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。ＣＰＵは、バス５１を介して他の装置と接続し、これら各部を制御する。処理回路５２ｂであるＣＰＵは、メモリ５３のプログラムを読み込み、実行する。処理回路５２ｂであるＣＰＵは、メモリ５３に記憶したＯＳの少なくとも一部をロードし、ＯＳを実行しながら、プログラムを実行する。ＣＰＵは、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。なお、ＣＰＵは、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）であってもよい。特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３と、補正部４４とは、処理回路５２ｂがメモリ５３にロードしたプログラムを読み込み、実行することにより実現する。

メモリ５３は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアの組み合わせが記述されたプログラムを記憶する。また、メモリ５３は、ダイナミックマップ情報、ダイナミックマップ情報優先度情報、自車両周辺情報、補正ダイナミックマップ情報、補正ダイナミックマップ情報優先度情報、優先度を記憶した優先度テーブルなどを記憶する。メモリ５３は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、または、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの不揮発性または揮発性の半導体メモリ、または、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）といった可搬記録媒体などである。メモリ５３は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶する。特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３と、補正部４４とは、メモリ５３に記憶するプログラムによって実現する。なお、メモリ５３は、特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３と、補正部４４との機能それぞれを別々のメモリで実現してもよい。

なお、各部の情報などを、メモリ５３、又は、処理回路５２ｂであるＣＰＵ内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶する。

また、メモリ５３は、記憶媒体であってもよい。メモリ５３は、メモリと記憶媒体との組み合わせでもよい。

さらに、地図情報補正装置４の特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３と、補正部４４との各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。例えば、特徴点優先度決定部４１と、特徴対優先度決定部４２と、使用特徴対判定部４５と、誤差算出部４３とについては専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、補正部４４については処理回路であるＣＰＵがメモリに格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現してもよい。処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、地図情報補正装置４の各機能を実現することができる。

なお、地図情報補正システム１の装置間及び機器間は通信を介して接続されている。用いる通信については、有線通信でも無線通信でもよい。

次に、地図情報補正装置４を含む車両３の動作について説明する。

図８は、本発明の実施の形態１に係る地図情報補正装置４を含む車両３の動作を示すフローチャートである。図８を用いて、地図情報補正装置４を含む車両３の動作を以下に説明する。

ステップＳ１０１において、送受信部３５は、地図情報作成装置２からダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを受信する。送受信部３５は、地図情報作成装置２から受信したダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを座標変換部３６へ送信する。

ステップＳ１０２において、座標変換部３６は、送受信部３５から受信したダイナミックマップ情報の座標を自車両周辺情報と同等の車両座標へ座標変換する。ここでは、自車両を中心とした座標に変換する。座標変換部３６は、車両座標へ座標変換した車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを特徴対優先度決定部４２と補正部４４とに送信する。

ステップＳ１０３において、センサ情報取得部３８は、ＧＰＳ３１、カメラ３２、Ｌｉｄａｒ３３、Ｒａｄａｒ３４のそれぞれのセンサで取得したセンサ情報を取得し、特徴点優先度決定部４１に送信する。

ステップＳ１０４において、特徴点優先度決定部４１は、センサ情報とセンサ情報から算出した算出センサ情報とを１つの自車両周辺情報としてまとめる。特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報特徴点を抽出し、自車両周辺情報優先度を決定する。具体的には、特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報について、地図情報作成装置２と車両３とで予め取り決めている抽出すべき特徴点として記憶している対象物となる車両の角を自車両周辺情報特徴点として抽出し、その自車両周辺情報特徴点が断定特徴点か推定特徴点かを決定する。なお、地図情報作成装置２と車両３とで予め取り決めている抽出すべき特徴点は、車両の角とテールランプの他に車両のミラー、ナンバープレートなどでもよく、これに限らない。

図９は、本発明の実施の形態１に係る断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１である。

特徴点優先度決定部４１は、予め記憶している図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を用いて、自車両周辺情報特徴点が断定特徴点か推定特徴点かを決定する。特徴点優先度決定部４１は、断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１に、例えば車両に搭載されたセンサから直接測定された自車両周辺情報特徴点を断定特徴点であるとし、直接測定した検知結果で検出した特徴点であっても信頼性が低いセンサや、移動体のサイズや他の特徴点から推定して算出された自車両周辺情報特徴点を、推定特徴点であると記憶している。

例えば、自車両周辺情報において、ＧＰＳ３１が取得したセンサ情報に基づき抽出された自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して断定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。

また、自車両周辺情報において、カメラ３２が取得した車種情報に基づき抽出された自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して断定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。

さらに、自車両周辺情報において、Ｌｉｄａｒ３３が取得した車両の角の情報に基づき抽出した自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して断定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。

また、例えば、Ｒａｄａｒ３４の信頼度が低い場合であって、自車両周辺情報において、Ｒａｄａｒ３４が取得したセンサ情報に基づき抽出された自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して推定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。

自車両周辺情報において、ＧＰＳ３１のセンサ情報とカメラ３２のセンサ情報とから算出した自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して推定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。ここで、ＧＰＳ３１のセンサ情報とカメラ３２のセンサ情報とから算出した自車両周辺情報特徴点とは、例えば、ＧＰＳ３１から取得した位置情報とカメラ３２から取得した移動体のサイズ情報から自車両周辺情報特徴点を算出した場合などである。

他の自車両周辺情報特徴点から推定して算出した自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して推定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。

図１０は、本発明の実施の形態１に係る特徴点の優先度が付与された自車両周辺情報の一部の一例６２である。

自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報の一部の一例６２は、断定特徴点または推定特徴点のいずれかを示す自車両周辺情報優先度情報６３と、自車両周辺情報特徴点６４と、位置情報６５と、速度情報６６と、時刻情報６７とで構成されている。なお、自車両周辺情報６２は、自車両周辺情報優先度情報６３、自車両周辺情報特徴点６４、位置情報６５、速度情報６６、時刻情報６７の全ての情報が格納される必要はなく、速度情報６６を記憶しなくてもよいなど、これに限定しない。

図８に戻って、特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報を特徴対優先度決定部４２と補正部４４とに送信する。

ステップＳ１０５において、特徴対優先度決定部４２は、座標変換部３６から車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを受信し、特徴点優先度決定部４１から自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報を受信する。特徴対優先度決定部４２は、ダイナミックマップ情報優先度情報の断定特徴点と、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報の断定特徴点同士を比較して、対応する断定特徴点を断定特徴対として抽出する。

特徴対優先度決定部４２が特徴点同士が対応すると決定する具体例は、例えば、カメラ３２から取得した情報から抽出したナンバープレートに関する特徴点と、ダイナミックマップ情報に含まれる車両のナンバープレートに関する特徴点とを対応させるものである。また、別の具体例として、特徴点である大型車の角が一致し、位置情報や速度情報などの諸元が予め設定された範囲内にあることにより、特徴点同士を対応させてもよい。特徴対優先度決定部４２は、周辺の特徴点が対応し、位置情報が一致することにより、特徴点同士を対応させてもよい。特徴対優先度決定部４２は、抽出した特徴対を使用特徴対判定部４５に送信する。

ステップＳ１０６において、使用特徴対判定部４５は、予め設定された所望の数の断定特徴対である断定特徴対数を抽出できたか否かを判定する。例えば、使用特徴対判定部４５は、誤差算出部４３が誤差算出のために使用する断定特徴対の必要数を断定特徴対数閾値として、６個と記憶しているとする。使用特徴対判定部４５は、断定特徴対を６個以上抽出できた場合、ステップＳ１０６：Ｙｅｓとなり、誤差算出部４３に車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報と自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報とを送信し、ステップＳ１１０に進む。使用特徴対判定部４５は、断定特徴対を６個未満しか抽出できなかった場合、ステップＳ１０６：Ｎｏとなり、特徴対優先度決定部４２に追加の特徴対を送信するよう指示し、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７において、特徴対優先度決定部４２は、ダイナミックマップ情報優先度情報の断定特徴点と、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報の推定特徴点同士を比較して、対応する特徴対を断定特徴・推定特徴対として抽出する。または、特徴対優先度決定部４２は、ダイナミックマップ情報優先度情報の推定特徴点と、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報の断定特徴点同士を比較して、対応する特徴対を断定特徴・推定特徴対として抽出する。つまり、特徴対優先度決定部４２は、車両座標ダイナミックマップとダイナミックマップ情報優先度情報と、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報とにおいて、どちらかが断定特徴点で、もう一方が推定特徴点である断定特徴・推定特徴対を抽出する。特徴点同士が対応すると決定する方法は、ステップＳ１０５と同様である。

ステップＳ１０８において、使用特徴対判定部４５は、抽出した断定特徴・推定特徴対の数が、予め設定された断定特徴対の所望数に不足する特徴対数を満たすか否かを判定する。例えば、使用特徴対判定部４５は、誤差算出部４３が誤差算出のために使用する断定特徴対の必要数を６個と記憶していて、ステップＳ１０６で断定特徴対を２個抽出できたとする。よって、断定特徴対の所望数に満たない断定特徴対の数は４個である。この場合、使用特徴対判定部４５は、断定特徴・推定特徴対を４個以上抽出できた場合、所望の特徴対数を抽出できたと判断し、ステップＳ１０８：Ｙｅｓとなり、誤差算出部４３に車両座標ダイナミックマップとダイナミックマップ情報優先度情報と自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報とを送信し、ステップＳ１１０に進む。使用特徴対判定部４５は、断定特徴・推定特徴対を４個未満しか抽出できなかった場合、ステップＳ１０８：Ｎｏとなり、特徴対優先度決定部４２に追加の特徴対を送信するよう指示し、ステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９において、特徴対優先度決定部４２は、ダイナミックマップ情報優先度情報の推定特徴点と、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報の推定特徴点同士を比較して、対応する特徴対を推定特徴対として抽出する。特徴点同士が対応すると決定する方法は、ステップＳ１０５と同様である。特徴対優先度決定部４２は、使用特徴対判定部４５を介して、誤差算出部４３に車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報と自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報とを送信する。

ここで、断定特徴対を構成する自車両周辺情報特徴点及びダイナミックマップ情報特徴点を、それぞれ、高優先自車両周辺情報特徴点及び高優先ダイナミックマップ情報特徴点という。

なお、上記の具体例では、優先度が高い特徴対を断定特徴対のみに限定したが、優先度が高い特徴対を断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対としてもよい。

ステップＳ１１０において、誤差算出部４３は、特徴対優先度決定部４２で抽出された特徴対からダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点との差分を、ダイナミックマップ情報特徴点の誤差として算出する。ここで、自車両周辺情報またはダイナミックマップ情報の少なくともいずれか一方は、特徴点についての情報として位置情報と速度情報と時刻情報とを含むとする。誤差算出部４３は、特徴対優先度決定部４２で抽出された特徴対の、位置情報の誤差、速度情報の誤差、時刻情報の誤差、のそれぞれを算出し、位置情報の誤差、速度情報の誤差、時刻情報の誤差、のそれぞれから、位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値と位置情報誤差分散値と速度情報誤差分散値と時刻情報誤差分散値とをそれぞれ算出する。

具体的には、誤差算出部４３は、使用特徴対判定部４５が断定特徴対の数が断定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、断定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として算出し、使用特徴対判定部４５が断定特徴対の数が断定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、断定特徴・推定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として合わせて算出する。

さらに、使用特徴対判定部４５が断定特徴対数及び断定特徴・推定特徴対の数が断定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として算出し、使用特徴対判定部４５が断定特徴対数及び断定特徴・推定特徴対の数が断定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、推定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として合わせて算出する。

ステップＳ１１１において、誤差算出部４３は、位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とが、それぞれの予め設定された許容誤差の範囲内か否かを判定する。位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とのうちすべてが許容誤差の範囲内であると誤差算出部４３が判定した場合、誤差算出部４３は、補正部４４に位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とのうちすべてが許容誤差の範囲内である旨の許容範囲内情報を送信し、ステップＳ１１１：Ｙｅｓとなり、ステップＳ１１２に進む。

一方、位置情報誤差平均値と速度情報誤差平均値と時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つが許容誤差の範囲外であると誤差算出部４３が判定した場合、誤差算出部４３は、誤差の平均値が許容誤差の範囲外、かつ、分散が小さいものを支配的な誤差として抽出する。誤差算出部４３は、抽出した支配的な誤差の情報を補正部４４に送信し、ステップＳ１１１：Ｎｏとなり、ステップＳ１１４に進む。

なお、支配的な誤差の選び方は上記に限らない。

ステップＳ１１２において、補正部４４は誤差算出部４３から許容範囲内情報を受信すると、ダイナミックマップ情報特徴点は誤差を含むものの許容範囲であるものとして自車両制御にそのまま活用するため、座標変換部３６から受信した車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを特徴点優先度決定部４１から受信した自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報に反映させる。補正部４４は、車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報に反映させた反映情報を制御部３７に送信する。

ステップＳ１１３において、制御部３７は補正部４４から受信した反映情報により自動運転の経路設定など自車両を制御する。

一方、ステップＳ１１４において、補正部４４は誤差算出部４３から支配的な誤差の情報を受信すると、ダイナミックマップ情報特徴点が含む誤差は修正すべきものであるとして、補正部４４は座標変換部３６から受信した車両座標ダイナミックマップ情報から支配的な誤差の平均値を減算することにより車両座標ダイナミックマップ情報を補正する。なお、車両座標ダイナミックマップ情報から支配的な誤差の平均値を減算することにより車両座標ダイナミックマップ情報を補正するとしたが、減算ではなく加算などの場合もあり、補正方法は減算に限定しない。

ステップＳ１１５において、補正部４４は、補正車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを、特徴点優先度決定部４１から受信した自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報に反映させる。補正部４４は、反映する際、補正車両座標ダイナミックマップ情報と自車両周辺情報との間で対応する特徴点については、その特徴点が持つ信頼度が高い方をより重みづけて反映してもよいし、断定特徴点と推定特徴点などの優先度であれば断定特徴点を優先して反映してもよい。補正部４４は、補正車両座標ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報に反映させた反映情報を制御部３７に送信する。また、補正部４４は、補正車両座標ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを座標変換部３６に送信する。

ステップＳ１１６において、ステップＳ１１３と同様に、制御部３７は補正部４４から受信した反映情報により自動運転の経路設定など自車両を制御する。

ステップＳ１１７において、座標変換部３６は補正部４４から受信した補正車両座標ダイナミックマップ情報を地図座標ダイナミックマップ情報へ座標変換する。座標変換部３６は送受信部３５に補正した地図座標ダイナミックマップ情報である補正地図座標ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを送信する。

ステップＳ１１８において、送受信部３５は、座標変換部３６から受信した補正地図座標ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを地図情報作成装置２に送信する。

ステップＳ１１３またはステップＳ１１８を実行した後もステップＳ１０１に戻り、電源をＯＦＦにすることあるいは終了操作がなされるなどの処理の終了のトリガーがあるまで上記のような処理を繰り返すことによって、ダイナミックマップ情報を補正することができる。なお、上記のような処理を繰り返すとしたが、繰り返さず一回行うだけでもよい。

図１１は、本発明の実施の形態１に係る地図情報作成装置２の補正ダイナミックマップ情報を受信した際の動作を示すフローチャートである。図１１を用いて、地図情報作成装置２の補正ダイナミックマップ情報を受信した際の動作を以下に説明する。

ステップＳ２０１において、送受信部２２は、路側センサが送信したセンサ情報と、車両３が送信したセンサ情報と、補正ダイナミックマップ情報と、補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを受信する。受信した情報がセンサ情報なのか、補正ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報となのかで処理が異なるため、送受信部２２は、受信した情報が補正ダイナミックマップ情報か否か判定する。例えば、ダイナミックマップ情報にダイナミックマップ情報である旨の情報を付与しておき、送受信部２２は受信した情報がダイナミックマップ情報である旨の情報が付加されているか否かを判定することで、受信した情報が補正ダイナミックマップ情報か否か判定するなどの方法があるが、判定する方法は問わない。受信した情報が補正ダイナミックマップ情報であると送受信部２２が判定した場合、送受信部２２は、補正ダイナミックマップ情報及び補正ダイナミックマップ情報優先度情報を作成部２４に送信し、ステップＳ２０１：Ｙｅｓとなり、ステップＳ２０３に進む。受信した情報が補正ダイナミックマップ情報でないと送受信部２２が判定した場合、受信した情報はセンサ情報であるので、送受信部２２は、センサ情報を特徴点優先度決定部２３に送信し、ステップＳ２０１：Ｎｏとなり、ステップＳ２０２に進む。

ステップＳ２０２において、特徴点優先度決定部２３は、送受信部２２から受信したセンサ情報の特徴点を抽出し、優先度を決定する。具体的には、ステップＳ１０４と同様で、特徴点優先度決定部２３は、センサ情報について、地図情報作成装置２と車両３とで予め取り決めている抽出すべき特徴点として記憶している対象物となる車両の角を特徴点として抽出し、その特徴点が断定特徴点か推定特徴点かを決定する。なお、地図情報作成装置２と車両３とで予め取り決めている抽出すべき特徴点は、車両の角の他に車両のミラー、ナンバープレートなどでもよく、これに限らない。ここで、送受信部２２から受信したセンサ情報は、後にダイナミックマップ情報の作成や更新に使用され、センサ情報の特徴点がダイナミックマップ情報特徴点に、センサ情報の特徴点の優先度がダイナミックマップ情報優先度になるため、ここでは、センサ情報の特徴点をダイナミックマップ情報特徴点、センサ情報の特徴点の優先度をダイナミックマップ情報優先度とする。特徴点優先度決定部２３は、記憶部２１に予め記憶している図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を用いて、センサ情報のダイナミックマップ情報特徴点について、断定特徴点か推定特徴点かを決定する。記憶部２１は、断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１に、例えば車両に搭載されたセンサから直接測定されたダイナミックマップ情報特徴点を断定特徴点であるとし、直接測定した検知結果で検出した特徴点であっても信頼性が低いセンサや、移動体のサイズや他のダイナミックマップ情報特徴点から推定して算出されたダイナミックマップ情報特徴点を、推定特徴点であると記憶している。また、記憶部２１は、断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１に、追加で路上や建築物に設置された路側センサなどの特に信頼性が高いセンサから直接測定されたダイナミックマップ情報特徴点を断定特徴点であると記憶している。

特徴点の優先度の決定について、例えば、ＧＰＳが取得したセンサ情報に基づき抽出されたダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して断定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。

カメラが取得した車種情報に基づき抽出されたダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して断定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。

Ｌｉｄａｒが取得した車両の角の情報に基づき抽出されたダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して断定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。

また、例えば、Ｒａｄａｒの信頼度が低い場合であって、Ｒａｄａｒが取得したセンサ情報に基づき抽出されたダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して推定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。

ＧＰＳのセンサ情報とカメラのセンサ情報とから算出したダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して推定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。ここで、ＧＰＳのセンサ情報とカメラのセンサ情報とから算出したダイナミックマップ情報特徴点とは、例えば、ＧＰＳから取得した位置情報とカメラから取得した移動体のサイズ情報とから特徴点を算出した場合などである。

他のダイナミックマップ情報特徴点から推定して算出したダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１を参照して、当該特徴点に対して推定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。

図９には記憶していないが、例えば、断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１に、路側センサから直接測定されたダイナミックマップ情報特徴点を断定特徴点であると記憶されていたとする。路側センサが取得したセンサ情報に基づき抽出したダイナミックマップ情報特徴点については、特徴点優先度決定部２３は、当該特徴点に対して断定特徴点である旨のダイナミックマップ情報優先度情報を付与する。

なお、特徴点の優先度情報が付与されたセンサ情報は図１０と同様である。

図１１に戻って、特徴点優先度決定部２３は、ダイナミックマップ情報優先度情報が付与されたセンサ情報を作成部２４に送信する。

ステップＳ２０３において、作成部２４は、送受信部２２あるいは特徴点優先度決定部２３から受信したダイナミックマップ情報優先度情報が付与されたセンサ情報と、補正ダイナミックマップ情報及び補正ダイナミックマップ情報優先度情報とのうち少なくとも１つによりダイナミックマップ情報を作成する。作成部２４は、記憶部２１に作成したダイナミックマップ情報を送信する。

ステップＳ２０４において、記憶部２１は、作成部２４から受信した作成したダイナミックマップ情報を、作成したダイナミックマップ情報優先度情報と共に記憶する。記憶部２１は、車両３からダイナミックマップ情報の送信要求があったとき、あるいは一定の周期やルールに従って、ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報とを送受信部２２に送信する。

電源をＯＦＦにすることあるいは終了操作がなされるなどの処理の終了のトリガーがあるまで上記のような処理を繰り返すことによって、ダイナミックマップ情報を補正することができる。なお、上記のような処理を繰り返すとしたが、繰り返さず一回行うだけでもよい。

以上述べたように、本実施の形態１においては、地図情報補正装置４の特徴点優先度決定部４１で自車両周辺情報特徴点を断定特徴点と推定特徴点とに優先度を決定し、特徴対優先度決定部４２で断定特徴対を抽出し、誤差算出部４３及び補正部４４で優先度によってダイナミックマップ情報を補正するようにしたため、従来の精度を保ったまま、従来技術より早く補正を行うことができ、ダイナミックマップのような更新周期が早い地図の補正にも対応することが可能となる。

また、本実施の形態１においては、地図情報補正装置４は補正ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを地図情報作成装置２にも送信し、地図情報作成装置２は補正ダイナミックマップ情報を、記憶しているダイナミックマップ情報に反映させるようにした。このため、地図情報作成装置２は他車両に対し、補正ダイナミックマップ情報が反映されたダイナミックマップ情報と、補正ダイナミックマップ情報が反映されたダイナミックマップ情報優先度情報とを送信することが可能となる。

なお、本実施の形態１では、地図情報作成装置２の数を１つ、車両３の数を１つとしたが、地図情報作成装置２の数を複数にしてもよいし、車両３の数を複数にしてもよいし、地図情報作成装置２の数も車両３の数もどちらも複数にしてもよい。

また、車両３に搭載されているセンサは、ＧＰＳ３１、カメラ３２、Ｌｉｄａｒ３３、Ｒａｄａｒ３４としたが、これに限定されない。他のセンサとして、ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサ、気圧センサ、振動センサなどを用いてもよい。数も１以上であればよいが、多種多量のセンサを保有することで、死角を除き比較的広範な周辺情報を取得することができる。

本実施の形態１の地図情報補正装置４の補正部４４は、誤差算出部４３が算出した誤差が許容範囲内であればダイナミックマップ情報を補正しないようにしたが、誤差を算出した場合には、ダイナミックマップ情報を補正するようにしてもよい。

本実施の形態１の地図情報補正装置４の誤差算出部４３は、速度情報の誤差、時刻情報の誤差、位置情報の誤差について算出したが、これに限定されない。例えば、誤差算出部４３は、加速度情報の誤差などを算出してもよい。また、個数も３個に限定せず、１個以上であればよい。

本実施の形態１では、図９の断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６１は予め設定して記憶しているものとしたが、優先度テーブル６１を更新してもよい。また、優先度テーブル６１を記憶せず都度地図情報作成装置２から受信してもよい。

本実施の形態１では、図８のステップＳ１０６において、使用特徴対判定部４５は、断定特徴対をすべて抽出した上で断定特徴対の数が断定特徴対数閾値を満たしているか否か判定したが、断定特徴対を抽出しながら断定特徴対数閾値を満たしているか否か判定するようにして、断定特徴対数閾値を満たした時点で次のステップに進んでもよい。

本実施の形態１では、図８のステップＳ１０８において、使用特徴対判定部４５は、抽出した断定特徴・推定特徴対の数が、予め設定された断定特徴対の所望数に不足する特徴対数を満たすか否かを判定したが、所望の断定特徴対数に関わらず、断定特徴・推定特徴対についても、予め設定された所望の断定特徴・推定特徴対数の使用閾値である断定特徴・推定特徴対閾値を設定してもよい。

本実施の形態１では、図８のステップＳ１０９において、使用特徴対判定部４５は、推定特徴対について抽出した数を判定していないが、抽出した推定特徴対の数が、予め設定された断定特徴対数閾値から、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対を引いた数を満たすか否かを判定し、不足する特徴対数だけ推定特徴対を使用してもよい。また、使用特徴対判定部４５は、所望の断定特徴対数に関わらず、推定特徴対についても、予め設定された所望の推定特徴対数の使用閾値である推定特徴対閾値を設定してもよい。

本実施の形態１では、図８のステップＳ１０６において、使用特徴対判定部４５は、使用閾値を記憶しているが、使用閾値は固定値でもよいし、対象道路の交通状況及びセンサ情報の精度などによって可変に設定してもよい。

本実施の形態１では、特徴対優先度決定部４２は、断定特徴点である自車両周辺情報特徴点について、速度情報と時刻情報とから過去の位置情報を算出し、算出した過去の位置情報を使用しても断定特徴点のまま扱ってもよい。つまり、特徴点の過去の情報を算出する場合は、特徴点の優先度を変更しない。

本実施の形態１では、自車両周辺情報優先度及びダイナミックマップ情報優先度は断定特徴点と推定特徴点との２つであったが、３つ以上の優先度を設けてもよい。

本実施の形態１では、移動体の一例として車両３、地図の一例としてダイナミックマップとして説明したが、移動体は車両に限らず、船舶、ドローンを含む航空機、移動を伴うロボットなど他の移動体でもよい。また、地図はダイナミックマップに限らず、センサ情報により更新される情報を含むのであればその他の地図でもよい。

本実施の形態１では、ダイナミックマップ情報の優先度は特徴点ごとに決定したが、ダイナミックマップ情報特徴点として全体で共通の優先度としてもよい。

実施の形態２．
実施の形態１では、自車両から周辺の車両を観測して、周辺車両に関する断定特徴点と推定特徴点との優先度情報を用いてダイナミックマップ情報の補正をした。実施の形態２では、図１２〜図１４に示すように、自車両３を測定し、断定特徴点と推定特徴点との他にもう一つ断定特徴点よりも優先度が高い確定特徴点を設ける。自車両周辺情報とダイナミックマップ情報とを比較する上で、地図作成装置２が受信するセンサ情報を測定するセンサ群から自車両３を測定できる場合、自車両３の少なくとも一部の特徴点を確定特徴点としてダイナミックマップを補正してもよい。自車両３に設置されているセンサは自車両３の周辺を測定することに長けているが、必ずしも自車両３の特徴点を検出することには長けていない。しかし、自車両３の場合、自車両３の大きさとセンサ設置位置とが明確であるため、ＧＰＳを設置した位置情報とＧＰＳで測定した自車両３の位置情報とから、自車両３の車の角などの特徴点の位置情報を精度よく求めることができ、当該特徴点のデータを用いれば、ダイナミックマップ情報をより精度の高いものに補正できる。そのため、地図情報補正装置４は、自車両３に対する自車両周辺情報特徴点を断定特徴点よりも優先度が高い確定特徴点とし、当該自車両周辺情報特徴点を断定特徴点よりも優先して特徴対抽出に使用する。それ以外は、実施の形態１と同様である。

本発明の実施の形態２に係る地図情報補正システム１の機能ブロック図は、実施の形態１の図１と同じであるが、動作が一部異なる部分について、図１を用いて下記に説明する。

実施の形態２では、特徴点優先度決定部４１は、図９の優先度テーブル６１を用いて、自車両周辺情報特徴点が断定特徴点か推定特徴点かを決定する代わりに、予め記憶している図１２の確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８を用いて、自車両周辺情報特徴点が確定特徴点か断定特徴点か推定特徴点かを決定する。

特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報優先度として、例えば確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブルを用いて、自車両周辺情報特徴点が確定特徴点か断定特徴点か推定特徴点かを決定する。特徴点優先度決定部４１は、確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８に、例えば自車両３の少なくとも一部の特徴点を断定特徴点より優先度が高い確定特徴点であると記憶している。特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報特徴点が確定特徴点か断定特徴点か推定特徴点かを記憶した優先度情報である自車両周辺情報優先度情報を自車両周辺情報に付与する。それ以外は、実施の形態１と同様である。

特徴対優先度決定部４２は、自車両周辺情報とダイナミックマップ情報優先度情報とに含まれる対応する特徴点を抽出し、対応する特徴点のうち確定特徴点を含む特徴対である場合は断定特徴対より優先度が高い確定特徴対として抽出する。特徴対優先度決定部４２は、確定特徴対を使用特徴対判定部４５に送信する。特徴対優先度決定部４２は、使用特徴対判定部４５からさらに誤差の算出に使用する特徴対を抽出する旨を受信した場合は、さらに断定特徴対を抽出する。それ以外は、実施の形態１と同様である。

本発明の実施の形態２に係る地図情報補正装置４のハードウェア構成図は、実施の形態１の図６あるいは図７と同様である。

図１２は本発明の実施の形態２に係る地図情報補正装置４を含む車両３の動作を示すフローチャートである。図１２を用いて、地図情報補正装置４を含む車両３の動作について説明する。以下の説明において既に説明した構成および動作については同一符号を付して、重複する説明を省略する。

ステップＳ３０１、ステップＳ３０２、ステップＳ３０３は、実施の形態１のステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３と同様である。

ステップＳ３０４において、特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報について、地図情報作成装置２と車両３とで予め取り決めている抽出すべき特徴点として記憶している対象物となる車両の角を自車両周辺情報特徴点として抽出し、その自車両周辺情報特徴点が確定特徴点か断定特徴点か推定特徴点かを決定する。それ以外は、実施の形態１と同様である。

図１３は、本発明の実施の形態２に係る確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８である。

特徴点優先度決定部４１は、予め記憶している図１３の確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８を用いて、自車両周辺情報特徴点が確定特徴点か断定特徴点か推定特徴点かを決定する。特徴点優先度決定部４１は、確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８に、例えば自車両３の少なくとも一部の特徴点を断定特徴点より優先度が高い確定特徴点であると記憶している。なお、断定特徴点と推定特徴点については、実施の形態１と同様である。

例えば、特徴点優先度決定部４１は、自車両周辺情報において、ＧＰＳ３１が取得したセンサ情報である位置情報と自車両３の車両のサイズとから自車両３の車の角の位置情報を算出したとする。算出した自車両３の車の角の位置情報に基づき抽出された自車両周辺情報特徴点については、特徴点優先度決定部４１は、図１２の確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８を参照して、当該特徴点に対して確定特徴点である旨の自車両周辺情報優先度情報を付与する。特徴点の優先度が付与された自車両周辺情報は、実施の形態１の図１０の特徴点の優先度が付与された自車両周辺情報の一部の一例６２の自車両周辺情報優先度６３の情報が確定特徴点、断定特徴点または推定特徴点のいずれかを示すところだけ異なり、それ以外は実施の形態１と同様である。

図１２に戻って、ステップＳ３０５において、特徴対優先度決定部４２は、ダイナミックマップ情報優先度情報の断定特徴点と、自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報の確定特徴点とを比較して、対応する断定特徴点と確定特徴点とを確定特徴対として抽出する。

ステップＳ３０６において、使用特徴対判定部４５は、予め設定された所望の数の確定特徴対である確定特徴対数を抽出できたか否かを判定する。例えば、使用特徴対判定部４５は、誤差算出部４３が誤差算出のために使用する確定特徴対の必要数を確定特徴対数閾値として、６個と記憶しているとする。使用特徴対判定部４５は、確定特徴対を６個以上抽出できた場合、ステップＳ３０６：Ｙｅｓとなり、誤差算出部４３に車両座標ダイナミックマップ情報とダイナミックマップ情報優先度情報と自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報とを送信し、ステップＳ３１２に進む。使用特徴対判定部４５は、確定特徴対を６個未満しか抽出できなかった場合、ステップＳ３０６：Ｎｏとなり、特徴対優先度決定部４２に追加の特徴対を送信するよう指示し、ステップＳ３０７に進む。

ステップＳ３０７は、実施の形態１のステップＳ１０５と同様である。

ステップＳ３０８において、使用特徴対判定部４５は、抽出した断定特徴対の数が、予め設定された確定特徴対の所望数に不足する特徴対数を満たすか否かを判定する。例えば、使用特徴対判定部４５は、誤差算出部４３が誤差算出のために使用する確定特徴対の必要数を６個と記憶していて、ステップＳ３０６で確定特徴対を２個抽出できたとする。よって、確定特徴対の所望数に満たない確定特徴対の数は４個である。この場合、使用特徴対判定部４５は、断定特徴対を４個以上抽出できた場合、所望の特徴対数を抽出できたと判断し、ステップＳ３０８：Ｙｅｓとなり、誤差算出部４３に車両座標ダイナミックマップとダイナミックマップ情報優先度情報と自車両周辺情報優先度が付与された自車両周辺情報とを送信し、ステップＳ３１２に進む。使用特徴対判定部４５は、断定特徴対を４個未満しか抽出できなかった場合、ステップＳ３０８：Ｎｏとなり、特徴対優先度決定部４２に追加の特徴対を送信するよう指示し、ステップＳ３０９に進む。

ステップＳ３０９、ステップＳ３１０、ステップＳ３１１は、実施の形態１のステップＳ１０７、ステップＳ１０８、ステップＳ１０９と同様である。ただし、使用特徴対判定部４５は、断定特徴対の所望数ではなく、確定特徴対の所望数に基づき、判定する。

ここで、確定特徴対を構成する自車両周辺情報特徴点及びダイナミックマップ情報特徴点を、それぞれ、高優先自車両周辺情報特徴点及び高優先ダイナミックマップ情報特徴点という。

なお、上記の具体例では、優先度が高い特徴対を確定特徴対のみに限定したが、優先度が高い特徴対を確定特徴対及び断定特徴対としてもよい。あるいは、優先度が高い特徴対を確定特徴対、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対としてもよい。

ステップＳ３１２において、誤差算出部４３は、使用特徴対判定部４５が確定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、確定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として算出し、使用特徴対判定部４５が確定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、断定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として合わせて算出する。

また、使用特徴対判定部４５が確定特徴対数及び断定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、確定特徴対及び断定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として算出し、使用特徴対判定部４５が確定特徴対及び断定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、断定特徴・推定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として合わせて算出する。

さらに、使用特徴対判定部４５が確定特徴対数、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、確定特徴対、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として算出し、使用特徴対判定部４５が確定特徴対数、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、推定特徴対を構成するダイナミックマップ情報特徴点と自車両周辺情報特徴点とにおける差分を誤差として合わせて算出する。それ以外は、実施の形態１と同様である。

ステップＳ３１３、ステップＳ３１４、ステップＳ３１５、ステップＳ３１６は、実施の形態１のステップＳ１１１、ステップＳ１１２、ステップＳ１１３、ステップＳ１１４と同様である。

ステップＳ３１７において、補正部４４は、反映する際、補正車両座標ダイナミックマップ情報と自車両周辺情報との間で対応する特徴点については、その特徴点が持つ信頼度が高い方をより重みづけて反映してもよいし、確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点などの優先度であれば確定特徴点、次に断定特徴点を優先して反映してもよい。それ以外は、実施の形態１と同様である。

ステップＳ３１８、ステップＳ３１９、ステップＳ３２０は、実施の形態１のステップＳ１１６、ステップＳ１１７、ステップＳ１１８と同様である。

ステップＳ３１５またはステップＳ３２０を実行した後もステップＳ３０１に戻り、電源をＯＦＦにすることあるいは終了操作がなされるなどの処理の終了のトリガーがあるまで上記のような処理を繰り返すことによって、ダイナミックマップ情報を補正することができる。なお、上記のような処理を繰り返すとしたが、繰り返さず一回行うだけでもよい。

以上述べたように、本実施の形態２においては、地図情報補正装置４の特徴点優先度決定部４１で自車両周辺情報特徴点を確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とに優先度を決定し、特徴対優先度決定部４２で確定特徴対を抽出し、誤差算出部４３及び補正部４４で優先度によってダイナミックマップ情報を補正するようにし、精度良く求められる自移動体の少なくとも一部の特徴点を、断定特徴点より優先度が高い確定特徴点としたため、実施の形態１よりも精度よくダイナミックマップ情報を補正できる。

本実施の形態２においては、実施の形態１と同様に、地図情報補正装置４は補正ダイナミックマップ情報と補正ダイナミックマップ情報優先度情報とを地図情報作成装置２にも送信し、地図情報作成装置２は補正ダイナミックマップ情報を、記憶しているダイナミックマップ情報に反映させるようにした。このため、地図情報作成装置２は他車両に対し、補正ダイナミックマップ情報が反映されたダイナミックマップ情報と、補正ダイナミックマップ情報が反映されたダイナミックマップ情報優先度情報とを送信することが可能となる。

なお、本実施の形態２では、地図情報作成装置２の数を１つ、車両３の数を１つとしたが、地図情報作成装置２の数を複数にしてもよいし、車両３の数を複数にしてもよいし、地図情報作成装置２の数も車両３の数もどちらも複数にしてもよい。

また、車両３に搭載されているセンサは、ＧＰＳ３１、カメラ３２、Ｌｉｄａｒ３３、Ｒａｄａｒ３４としたが、これに限定されない。他のセンサとして、ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサ、気圧センサ、振動センサなどを用いてもよい。数も１以上であればよいが、多種多量のセンサを保有することで、死角を除き比較的広範な周辺情報を取得することができる。

本実施の形態２の地図情報補正装置４の補正部４４は、誤差算出部４３が算出した誤差が許容範囲内であればダイナミックマップ情報を補正しないようにしたが、誤差を算出した場合には、ダイナミックマップ情報を補正するようにしてもよい。

本実施の形態２の地図情報補正装置４の誤差算出部４３は、速度情報の誤差、時刻情報の誤差、位置情報の誤差について算出したが、これに限定されない。例えば、誤差算出部４３は、加速度情報の誤差などを算出してもよい。また、個数も３個に限定せず、１個以上であればよい。

本実施の形態２では、図１２のステップＳ３０６において、使用特徴対判定部４５は、確定特徴対をすべて抽出した上で確定特徴対の数が確定特徴対数閾値を満たしているか否か判定したが、確定特徴対を抽出しながら確定特徴対数閾値を満たしているか否か判定するようにして、確定特徴対数閾値を満たした時点で次のステップに進んでもよい。

本実施の形態２では、図１２のステップＳ３０８、ステップＳ３１０において、使用特徴対判定部４５は、抽出した断定特徴対の数あるいは断定特徴・推定特徴対の数が、予め設定された確定特徴対の所望数に不足する特徴対数を満たすか否かを判定したが、所望の確定特徴対数に関わらず、断定特徴対、または断定特徴・推定特徴対についても、予め設定された所望の断定特徴対数、または断定特徴・推定特徴対数の使用閾値である断定特徴対閾値、または断定特徴・推定特徴対閾値を設定してもよい。

本実施の形態２では、図１２のステップＳ３１１において、使用特徴対判定部４５は、推定特徴対について抽出した数を判定していないが、抽出した推定特徴対の数が、予め設定された確定特徴対数閾値から、確定特徴対、断定特徴対及び断定特徴・推定特徴対を引いた数を満たすか否かを判定し、不足する特徴対数だけ推定特徴対を使用してもよい。また、使用特徴対判定部４５は、所望の断定特徴対数に関わらず、推定特徴対についても、予め設定された所望の推定特徴対数の使用閾値である推定特徴対閾値を設定してもよい。

本実施の形態２では、図１２のステップＳ３０６において、使用特徴対判定部４５は、使用閾値を記憶しているが、使用閾値は固定値でもよいし、対象道路の交通状況及びセンサ情報の精度などによって可変に設定してもよい。

本実施の形態２では、特徴対優先度決定部４２は、確定特徴点である自車両周辺情報特徴点について、速度情報と時刻情報とから過去の位置情報を算出し、算出した過去の位置情報を使用しても確定特徴点のまま扱ってもよい。つまり、特徴点の過去の情報を算出する場合は、特徴点の優先度を変更しない。

本実施の形態２では、移動体の一例として車両３、地図の一例としてダイナミックマップとして説明したが、移動体は車両に限らず、船舶、ドローンを含む航空機、移動を伴うロボットなど他の移動体でもよい。また、地図はダイナミックマップに限らず、センサ情報により更新される情報を含むのであればその他の地図でもよい。

本実施の形態２では、ダイナミックマップ情報の優先度は特徴点ごとに決定したが、ダイナミックマップ情報特徴点として全体で共通の優先度としてもよい。

本実施の形態２では、図１３の確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル６８は予め設定して記憶しているものとしたが、優先度テーブル６８を更新してもよい。また、優先度テーブル６８を記憶せず都度地図情報作成装置２から受信してもよい。

本実施の形態２では、特徴点優先度決定部４１は、地図作成装置２がダイナミックマップ情報を作成するために受信するセンサ情報を測定するセンサ群から自車両３が見えている場合、自車両３の少なくとも一部の特徴点を確定特徴点としてダイナミックマップを補正したが、自車両３の少なくとも一部の特徴点を断定特徴点としてもよい。この場合、自車両３の少なくとも一部の特徴点を他の情報から算出した場合も優先度が高くなる。自車両３の少なくとも一部の特徴点を断定特徴点とすること以外は、実施の形態１と同様になる。

本実施の形態２では、自車両周辺情報優先度及びダイナミックマップ情報優先度は確定特徴点、断定特徴点、推定特徴点のように３つに名前を付けて優先度を分けたが、４つ以上の優先度を設けてもよい。また、特徴点の優先度のつけ方も数字やアルファベットなどのレベルに分けて特徴点に付与してもよい。

図１４は、本発明の実施の形態２に係る特徴点の優先度を記憶した優先度テーブルの別の例６９である。

特徴点優先度決定部４１は、図１４のように各特徴点に優先度の数字を付与してもよい。図１４の例では、優先度は数字が小さいほど、優先度が高いとしているが、数字が大きいほど優先度を高くしてもよい。また、図１４の例では、優先度は１〜３までだが、４つ以上設けてもよい。図１４の例では、特徴点の優先度を数字で表しているが、アルファベットなどのレベルに分けて特徴点に付与してもよい。

ところで、上記した実施の形態に示した地図情報補正装置、移動体、地図情報作成装置、地図情報補正システム、地図情報補正方法および地図情報補正プログラムは一例に過ぎず、適宜、他の装置と組み合わせて構成することが出来るものであって、実施の形態単独の構成に限られるものではない。

１ 地図情報補正システム、 ２ 地図情報作成装置、
３ 車両、 ４ 地図情報補正装置、 ２１ 記憶部、
２２ 送受信部、 ２３ 特徴点優先度決定部、 ２４ 作成部、
３１ ＧＰＳ、 ３２ カメラ、 ３３ Ｌｉｄａｒ、
３４ Ｒａｄａｒ、 ３５ 送受信部、 ３６ 座標変換部、
３７ 制御部、 ３８ センサ情報取得部、
４１ 特徴点優先度決定部、 ４２ 特徴対優先度決定部、
４３ 誤差算出部、 ４４ 補正部、 ４５ 使用特徴対判定部、
５１ バス、 ５２ａ, ５２ｂ 処理回路、 ５３ メモリ、
６１ 断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル、
６２ 特徴点の優先度が付与された自車両周辺情報の一部の一例、
６３ 自車両周辺情報優先度情報、 ６４ 自車両周辺情報特徴点、
６５ 位置情報、 ６６ 速度情報、 ６７ 時刻情報、
６８ 確定特徴点と断定特徴点と推定特徴点とを記憶した優先度テーブル、
６９ 特徴点の優先度を記憶した優先度テーブルの別の例、
８１〜８７ 車両、 ９０〜９２ 路側センサ。

Claims (16)

1. 自移動体に搭載されたセンサから取得したセンサ情報と前記センサ情報から算出した算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含んだ自移動体周辺情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する特徴点優先度決定部と、
   前記自移動体周辺情報の前記特徴点である自移動体周辺情報特徴点と受信した地図情報の特徴点である地図情報特徴点とが対応する特徴対が１以上ある場合、前記特徴対の前記自移動体周辺情報特徴点の優先度である自移動体周辺情報優先度と前記特徴対の前記地図情報特徴点の優先度である地図情報優先度とに基づき前記特徴対に優先度を付与する特徴対優先度決定部と、
   優先度が高い１以上の前記特徴対を構成する前記自移動体周辺情報特徴点である高優先自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点である高優先地図情報特徴点とに基づき、前記地図情報の誤差を算出する誤差算出部と、
   前記誤差により前記地図情報を補正する補正部と
   を備える地図情報補正装置。
2. 予め設定された前記誤差の算出で前記特徴対を使用するか否かを定める閾値である使用閾値に基づき、優先度が付与された前記特徴対を使用するか否かを判定する使用特徴対判定部を備え、
   前記誤差算出部は、前記使用特徴対判定部が使用すると判定した前記特徴対の前記高優先自移動体周辺情報特徴点と前記高優先地図情報特徴点とに基づき、前記誤差を算出する
   請求項１に記載の地図情報補正装置。
3. 前記センサ情報の前記特徴点は断定特徴点であり、前記算出センサ情報の前記特徴点は前記断定特徴点より優先度が低い推定特徴点であり、
   前記特徴点優先度決定部は、前記優先度テーブルに基づき、前記自移動体周辺情報特徴点が前記断定特徴点と前記推定特徴点とのいずれであるかを決定し、
   前記特徴対優先度決定部は、前記自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点とが前記断定特徴点である場合は断定特徴対と決定し、前記自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点とのいずれかが前記断定特徴点でもう一方が前記推定特徴点である場合は前記断定特徴対より優先度が低い断定特徴・推定特徴対とし、前記自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点とが前記推定特徴点である場合は前記断定特徴・推定特徴対より優先度が低い推定特徴対とし、
   前記使用特徴対判定部は、前記断定特徴対の数が予め設定された前記使用閾値である断定特徴対数閾値を満たすか否か判定し、
   前記誤差算出部は、前記使用特徴対判定部が前記断定特徴対の数が前記断定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、前記断定特徴対の前記誤差を算出し、前記使用特徴対判定部が前記断定特徴対の数が前記断定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、前記断定特徴・推定特徴対の前記誤差も合わせて算出する
   請求項２に記載の地図情報補正装置。
4. 前記センサ情報の前記特徴点は断定特徴点であり、前記算出センサ情報の前記特徴点は前記断定特徴点より優先度が低い推定特徴点であり、前記自移動体の少なくとも一部の前記特徴点は前記断定特徴点より優先度が高い確定特徴点であり、
   前記特徴点優先度決定部は、前記自移動体周辺情報特徴点を前記優先度テーブルに基づき、前記断定特徴点と前記推定特徴点と前記確定特徴点とのいずれであるかを決定し、
   前記特徴対優先度決定部は、前記自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点とが前記断定特徴点である場合は断定特徴対と決定し、
   前記確定特徴点を含む前記特徴対である場合は前記断定特徴対より優先度が高い確定特徴対とし、前記自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点とのいずれかが前記断定特徴点でもう一方が前記推定特徴点である場合は前記断定特徴対より優先度が低い断定特徴・推定特徴対とし、前記自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点とが前記推定特徴点である場合は前記断定特徴・推定特徴対より優先度が低い推定特徴対とし、
   前記使用特徴対判定部は、前記確定特徴対の数が予め設定された前記使用閾値である確定特徴対数閾値を満たすか否か判定し、
   前記誤差算出部は、前記使用特徴対判定部が前記確定特徴対の数が前記確定特徴対数閾値を満たすと判定した場合は、前記確定特徴対の前記誤差を算出し、前記使用特徴対判定部が前記確定特徴対の数が前記確定特徴対数閾値を満たさないと判定した場合は、前記断定特徴対の前記誤差も合わせて算出する
   請求項２に記載の地図情報補正装置。
5. 前記自移動体周辺情報または前記地図情報の少なくともいずれか一方は、前記特徴点についての速度情報と前記特徴点についての時刻情報とを含み、
   前記特徴対優先度決定部は、前記速度情報と前記時刻情報とから過去の位置情報を算出する場合、算出した前記過去の位置情報に対応する前記特徴点の優先度を変更しない
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の地図情報補正装置。
6. 前記優先度テーブルは、前記自移動体の少なくとも一部の前記特徴点を前記断定特徴点とし、
   前記特徴点優先度決定部は、前記自移動体周辺情報特徴点について前記自移動体の少なくとも一部の前記特徴点を前記断定特徴点と決定する
   請求項３に記載の地図情報補正装置。
7. 前記使用閾値は、交通状況あるいは前記センサ情報の精度によって可変である
   請求項２〜４、６のいずれか１項に記載の地図情報補正装置。
8. 前記自移動体周辺情報または前記地図情報の少なくともいずれか一方は、前記特徴点についての情報として位置情報と速度情報と時刻情報とを含み、
   前記誤差算出部は、前記高優先自移動体周辺情報特徴点が含む情報と前記情報に対応する前記高優先地図情報特徴点の情報との差に基づき、前記地図情報特徴点の前記位置情報の誤差の平均値である位置情報誤差平均値と前記地図情報特徴点の前記速度情報の誤差の平均値である速度情報誤差平均値と前記地図情報特徴点の前記時刻情報の誤差の平均値である時刻情報誤差平均値とを算出し、前記位置情報誤差平均値と前記速度情報誤差平均値と前記時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つを前記誤差とする
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の地図情報補正装置。
9. 前記誤差算出部は、前記高優先自移動体周辺情報特徴点が含む情報と前記情報に対応する前記高優先地図情報特徴点が含む情報との差に基づき、前記地図情報特徴点の前記位置情報の誤差の分散値である位置情報誤差分散値と前記地図情報特徴点の前記速度情報の誤差の分散値である速度情報誤差分散値と前記地図情報特徴点の前記時刻情報の誤差の分散値である時刻情報誤差分散値とを算出し、前記位置情報誤差分散値と前記速度情報誤差分散値と前記時刻情報誤差分散値とのうち分散が小さい前記特徴点についての情報の平均値を前記誤差とする
   請求項８に記載の地図情報補正装置。
10. 前記誤差算出部は、前記位置情報誤差平均値と前記速度情報誤差平均値と前記時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つがそれぞれの予め設定された許容誤差の範囲内か否かを判定し、前記位置情報誤差平均値と前記速度情報誤差平均値と前記時刻情報誤差平均値とのうち少なくとも１つが前記許容誤差の範囲外であると判定した場合、前記許容誤差の範囲外であると判定した前記特徴点についての情報の平均値のうち分散が小さい前記特徴点についての情報の平均値を前記誤差とする
    請求項９に記載の地図情報補正装置。
11. 請求項１に記載の地図情報補正装置と、
    前記センサから前記センサ情報を取得するセンサ情報取得部と、前記地図情報を受信する送受信部と、
    前記地図情報の座標を前記自移動体周辺情報に対応する座標へ座標変換する座標変換部と、
    前記補正部により補正された前記地図情報が反映された前記自移動体周辺情報により前記自移動体を制御する制御部と
    を備える移動体。
12. 請求項１１に記載の前記移動体と、
    前記移動体に通信を介して接続される地図情報作成装置とを備え、
    前記地図情報作成装置は、
    少なくともセンサ情報と補正した地図情報である補正地図情報と前記補正地図情報の特徴点の優先度情報である補正地図情報優先度情報とのうち１つを受信する送受信部と、
    前記送受信部が前記センサ情報を受信した場合、前記センサ情報の１以上の前記特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する特徴点優先度決定部と、
    前記特徴点の前記優先度情報が付与された前記センサ情報と、前記補正地図情報及び前記補正地図情報優先度情報とのうち少なくとも１つにより前記地図情報を作成する作成部と
    を備え、
    前記移動体の前記送受信部は、前記補正地図情報を前記地図情報作成装置に送信する
    地図情報補正システム。
13. 自移動体に搭載されたセンサから取得したセンサ情報と前記センサ情報から算出した算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含んだ自移動体周辺情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定するステップと、
    前記自移動体周辺情報の前記特徴点である自移動体周辺情報特徴点と受信した地図情報の特徴点である地図情報特徴点とが対応する特徴対が１以上ある場合、前記特徴対の前記自移動体周辺情報特徴点の優先度である自移動体周辺情報優先度と前記特徴対の前記地図情報特徴点の優先度である地図情報優先度とに基づき前記特徴対に優先度を付与するステップと、
    優先度が高い１以上の前記特徴対を構成する前記自移動体周辺情報特徴点である高優先自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点である高優先地図情報特徴点とに基づき、前記地図情報の誤差を算出するステップと、
    前記誤差により前記地図情報を補正するステップと
    を有する地図情報補正方法。
14. 自移動体に搭載されたセンサから取得したセンサ情報と前記センサ情報から算出した算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含んだ自移動体周辺情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する処理と、
    前記自移動体周辺情報の前記特徴点である自移動体周辺情報特徴点と受信した地図情報の特徴点である地図情報特徴点とが対応する特徴対が１以上ある場合、前記特徴対の前記自移動体周辺情報特徴点の優先度である自移動体周辺情報優先度と前記特徴対の前記地図情報特徴点の優先度である地図情報優先度とに基づき前記特徴対に優先度を付与する処理と、
    優先度が高い１以上の前記特徴対を構成する前記自移動体周辺情報特徴点である高優先自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点である高優先地図情報特徴点とに基づき、前記地図情報の誤差を算出する処理と、
    前記誤差により前記地図情報を補正する処理と
    を処理回路に実行させる地図情報補正プログラム。
15. 自移動体に搭載されたセンサから取得したセンサ情報と前記センサ情報から算出した算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含んだ自移動体周辺情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する処理と、
    前記自移動体周辺情報の前記特徴点である自移動体周辺情報特徴点と受信した地図情報の特徴点である地図情報特徴点とが対応する特徴対が１以上ある場合、前記特徴対の前記自移動体周辺情報特徴点の優先度である自移動体周辺情報優先度と前記特徴対の前記地図情報特徴点の優先度である地図情報優先度とに基づき前記特徴対に優先度を付与する処理と、
    優先度が高い１以上の前記特徴対を構成する前記自移動体周辺情報特徴点である高優先自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点である高優先地図情報特徴点とに基づき、前記地図情報の誤差を算出する処理と、
    前記誤差により前記地図情報を補正する処理と
    を地図情報補正装置に実行させる制御回路。
16. 自移動体に搭載されたセンサから取得したセンサ情報と前記センサ情報から算出した算出センサ情報とのうち少なくとも１つを含んだ自移動体周辺情報の１以上の特徴点について予め設定された優先度テーブルに基づき優先度を決定する処理と、
    前記自移動体周辺情報の前記特徴点である自移動体周辺情報特徴点と受信した地図情報の特徴点である地図情報特徴点とが対応する特徴対が１以上ある場合、前記特徴対の前記自移動体周辺情報特徴点の優先度である自移動体周辺情報優先度と前記特徴対の前記地図情報特徴点の優先度である地図情報優先度とに基づき前記特徴対に優先度を付与する処理と、
    優先度が高い１以上の前記特徴対を構成する前記自移動体周辺情報特徴点である高優先自移動体周辺情報特徴点と前記地図情報特徴点である高優先地図情報特徴点とに基づき、前記地図情報の誤差を算出する処理と、
    前記誤差により前記地図情報を補正する処理と
    を処理回路に実行させる地図情報補正プログラムを記憶する記憶媒体。

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