JP7032847B2 - Autonomous driving support program - Google Patents
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Description
本発明は、自動走行支援システムに関するものであり、特に、自動走行支援システムにおいて用いられる基盤的地図データに関する。 The present invention relates to an automatic driving support system, and more particularly to basic map data used in the automatic driving support system.
自動走行支援システムにおいては、車線の合流地点等で、他車両に関する動的情報、具体的には、同じタイミングで同じ交差点領域に向かって走行する他車両の存在情報および位置情報を取得する必要がある。
他車両の存在および位置については、車両に搭載されているミリ波レーダまたはビデオカメラ等のセンサ機器を使って特定することが可能である。しかし、死角に位置する車両および離れた所に位置する車両については、センサ機器によってその存在および位置を正確に把握することは困難である。
一方で、自動走行車両は、GPS(Global Positioning System)や準天頂衛星(QZS:Quasi-Zenith Satellites)の信号により、自車両の現在位置を取得している。そして、自動走行車両は、取得した自車両の現在位置を、所定周期で路側機を介し、あるいは直接、周辺の車両に送信する。また、自動走行車両は、所定周期で路側機を介し、あるいは直接、他車両の現在位置を受信する。これにより、他車両の位置情報が利用可能となる。
In the automatic driving support system, it is necessary to acquire dynamic information about other vehicles at the confluence of lanes, specifically, existence information and position information of other vehicles traveling toward the same intersection area at the same timing. be.
The existence and position of other vehicles can be identified using sensor devices such as millimeter-wave radars or video cameras mounted on the vehicles. However, it is difficult to accurately grasp the existence and position of a vehicle located in a blind spot and a vehicle located in a distant place by a sensor device.
On the other hand, the self-propelled vehicle acquires the current position of its own vehicle by signals of GPS (Global Positioning System) or quasi-zenith satellite (QZS: Quasi-Zenith Satellites). Then, the self-driving vehicle transmits the acquired current position of the own vehicle to the surrounding vehicles via the roadside machine or directly at a predetermined cycle. Further, the self-driving vehicle receives the current position of another vehicle via the roadside machine or directly at a predetermined cycle. As a result, the position information of other vehicles can be used.
非特許文献1には、高精度な3次元位置情報の基盤が整備されることにより、車両のスマートな移動をサポートする新たなサービスの事業創出が可能となる旨が記載されている。
Non-Patent
本発明は、自動走行支援システムにおいて、他車両又は路側機から提供される他車両の動的情報を用いる際に参照する基盤的地図を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a basic map to be referred to when using dynamic information of another vehicle provided from another vehicle or a roadside machine in an automatic driving support system.
この発明に係る基盤的地図データは、自動走行支援装置に実行される基盤的地図データであって、車線が交差、合流または分岐する交差点領域に設定されるマーカーポイントの識別情報と、前記マーカーポイントの各車両で共通に用いられる位置情報とを含んだマーカーポイントデータを備え、前記マーカーポイントデータには、前記マーカーポイントに対する車両の相対位置の情報が紐づけられ、前記自動走行支援装置に、自車両の絶対位置と前記マーカーポイントの絶対位置とに基づき、前記マーカーポイントに対する自車両の相対位置を算出する処理を実行させることを特徴とする。 The basic map data according to the present invention is basic map data executed by the automatic driving support device, and includes identification information of marker points set in an intersection region where lanes intersect, merge, or branch, and the marker points. The marker point data including the position information commonly used in each vehicle is provided, and the information on the relative position of the vehicle with respect to the marker point is associated with the marker point data, and the automatic driving support device is associated with the information of the relative position of the vehicle. It is characterized in that a process of calculating the relative position of the own vehicle with respect to the marker point is executed based on the absolute position of the vehicle and the absolute position of the marker point.
本発明によれば、車線が交差、合流または分岐する交差点領域にマーカーポイントが設けられる。マーカーポイントは、各車両で共通に用いられる絶対位置を有する。マーカーポイントに関するデータは、基盤的地図データに設けられる。当該基盤的地図データを利用する自動走行支援システムにおいて、マーカーポイントに対する他車両の相対位置を用いて、他車両の位置をより正確に特定することが可能となる。
当該基盤的地図データは、自動走行支援システムにおいて、他車両又は路側機から提供される他車両の動的情報を用いる際に参照する基盤的地図として、提供することができる。
According to the present invention, a marker point is provided in an intersection region where lanes intersect, merge or branch. The marker point has an absolute position that is commonly used by each vehicle. The data related to the marker points are provided in the basic map data. In the automatic driving support system using the basic map data, it is possible to more accurately specify the position of the other vehicle by using the relative position of the other vehicle with respect to the marker point.
The basic map data can be provided as a basic map to be referred to when using dynamic information of another vehicle provided from another vehicle or a roadside machine in an automatic driving support system.
実施の形態1.
自動走行支援システム100について、図1から図16に基づいて説明する。
The automatic
***システム構成の説明***
図1に基づいて、自動走行支援システム100の構成を説明する。
自動走行支援システム100は、車両の自動走行を支援するためのシステムであり、車両に搭載される。
自動走行支援システム100は、自動走行支援装置110と車両制御システム120とを備える。
自動走行支援装置110は、車載器に相当する装置である。
車両制御システム120は、車両を制御するシステムである。
*** Explanation of system configuration ***
The configuration of the automatic
The automatic
The automatic
The automatic
The
自動走行支援装置110は、通信システム111と、ポジショニングシステム112と、基盤的地図データベース200と、車両位置情報処理部113とを備える。
通信システム111は、路側機および他車両と通信する。具体的には、通信システム111は、他車両の位置情報を受信するとともに、自車両の位置情報を送信する。
ポジショニングシステム112は、衛星測位装置と慣性航法装置との組み合わせにより構成され、自車両の位置を計測する。
基盤的地図データベース200は、基盤的地図データ290を備える。基盤的地図データ290は、自動走行支援に必要なデータで構成される。つまり、基盤的地図データ290は、道路形状および道路地物等に関するデータで構成される。道路地物は、道路または道路の周辺にある地物である。
車両位置情報処理部113は、通信システム111を介して取得される他車両の位置情報と、基盤的地図データベース200から取得されるデータとに基づき、他車両の位置を特定する。また、車両位置情報処理部113は、ポジショニングシステム112により計測される自車両の位置と、基盤的地図データベース200から取得されるデータとに基づき、自車両の位置情報を生成する。
車両制御システム120は、車両位置情報処理部113により特定される他車両の位置と、ポジショニングシステム112により計測される自車両の位置とに基づいて、自車両を制御する。具体的には、車両制御システム120は、加速、操舵および制動等の制御を行う。
The automatic
The
The
The
The vehicle position
The
図2に基づいて、通信システム111を用いて行われる車両位置情報301の送受信について説明する。
車両311は、自車両の車両位置情報301を送信し、他車両の車両位置情報301を受信する。
車両位置情報301は、路車間通信または車車間通信で通信される。
路車間通信は、路側機312と車両311との間で行われる通信である。
車車間通信は、車両311間で直接行われる通信である。
The transmission / reception of the
The
The
Road-to-vehicle communication is communication performed between the
Vehicle-to-vehicle communication is communication directly performed between
図3に基づいて、基盤的地図データベース200のデータ構造を説明する。
自動走行を支援するためには、道路の形状および道路の周辺に存在する地物を特定することを可能とする基盤的地図データ290が必要になる。
基盤的地図データベース200には、基盤的地図データ290として、区画線データ201、交差点データ202、停止線データ203、信号機データ204、マーカーポイントデータ205、車線リンクデータ206および車道リンクデータ207等が記憶されている。
The data structure of the
In order to support autonomous driving,
The
区画線データ201は、区画線の位置など、区画線に関するデータである。区画線は、道路に標示された線であり、車線および車道を区画する。車道は、車両311が走行する道路であり、1以上の車線等から構成される。
The
交差点データ202は、交差点の位置など、交差点領域に関するデータである。交差点は、2以上の道路が交差する所である。交差点領域は、車線が交差、合流または分岐する領域である。具体的な交差点領域は、十字路、T字路またはその他の交差点である。
停止線データ203は、停止線に関するデータである。
信号機データ204は、信号機に関するデータである。
The
The
The
マーカーポイントデータ205は、マーカーポイントに関するデータである。
マーカーポイントは、停止線および交差点領域などの重要な位置に設定され、自車両の相対位置及び他車両の相対位置の原点となる。つまり、マーカーポイントは、相対位置を表現するための基準となる位置基準点である。
The
The marker point is set at an important position such as a stop line and an intersection area, and becomes the origin of the relative position of the own vehicle and the relative position of another vehicle. That is, the marker point is a position reference point that serves as a reference for expressing the relative position.
車線リンクデータ206は、車線リンクに関するデータである。車線リンクは、車線の中心線を規定する。
車道リンクデータ207は、車道リンクに関するデータである。車道リンクは、1以上の車線を有する車道の中心線を規定する。
The
The
図4に基づいて、マーカーポイントデータ205のデータ構造を説明する。
マーカーポイントデータ205には、マーカーポイント毎に、マーカーポイントIDと位置情報と属性情報とが互いに対応付けられて含まれる。
マーカーポイントIDは、マーカーポイントを識別する識別情報である。なお、位置情報が識別情報として利用されてもよい。
位置情報は、マーカーポイントの絶対位置を示す。絶対位置とは、地球のある位置を原点として決まる位置であり、精度、経度及び標高で表現可能な座標値である。各車両311でナビゲーションシステムに利用される地図が異なる場合であっても、マーカーポイントの位置情報は、各車両311で共通である。
属性情報は、マーカーポイントが有する属性を示す。例えば、属性情報は、車道リンクIDを示す。この車道リンクIDは、マーカーポイントの付近に存在する交差点領域と接続する車道リンクを識別する。
The data structure of the
The
The marker point ID is identification information that identifies the marker point. The location information may be used as identification information.
The position information indicates the absolute position of the marker point. The absolute position is a position determined with a certain position of the earth as the origin, and is a coordinate value that can be expressed by accuracy, longitude, and altitude. Even if the map used for the navigation system is different in each
The attribute information indicates the attribute possessed by the marker point. For example, the attribute information indicates a roadway link ID. This roadway link ID identifies a roadway link connecting to an intersection area existing near the marker point.
図5に基づいて、マーカーポイント313について説明する。
マーカーポイント313は、図5の(a)、(b)また(c)に示すような位置に設けられる。
図5の(a)は、交差点の手前にある停止線の右端にマーカーポイント313が設けられた例を示している。車両311は交差点が位置する方向に走行している。
図5の(b)は、マーカーポイント313が車線の分岐点に設けられた例を示している。車両311は分岐点が位置する方向に走行している。
図5の(c)は、マーカーポイント313が車線の合流点に設けられた例を示している。車両311は合流点が位置する方向に走行している。
The
The
FIG. 5A shows an example in which the
FIG. 5B shows an example in which the
FIG. 5C shows an example in which the
なお、マーカーポイント313の位置は、図5の(a)~(c)に示す位置に限られるものではない。
図5の(a)において、マーカーポイント313は、交差点の中心に設けられてもよい。
図5の(b)において、マーカーポイント313は、車両311の進行方向に対して分岐点の手前に設けられてもよい。
図5の(c)において、マーカーポイント313は、車両311の進行方向に対して合流点の手前に設けられてもよい。
The position of the
In (a) of FIG. 5, the
In FIG. 5B, the
In (c) of FIG. 5, the
図5の(a)~(c)に示すように、車両311の位置は、マーカーポイント313に対する相対位置で表すことができる。
具体的には、車両311の位置は、道のりdとオフセットLとで表すことができる。道のりdは、道路の長さ方向におけるマーカーポイント313から車両311まで距離である。オフセットLは、道路の幅方向におけるマーカーポイント313から車両311までの距離である。オフセットLは、マーカーポイント313が位置する車線から車両311が位置する車線までの車線の数でもよい。
As shown in FIGS. 5A to 5C, the position of the
Specifically, the position of the
図5の(a)~(c)において、車両311の自動走行支援システム100は、自車両の絶対位置と基点となるマーカーポイント313の絶対位置とに基づき、基点となるマーカーポイント313に対する自車両の相対位置を求める。そして、車両311の自動走行支援システム100は、自車両の相対位置と基点となるマーカーポイント313の識別情報とを含んだ情報を、前述した車両位置情報301として送信する。車両位置情報301は、路車間通信または車車間通信により、他車両に送信される。
基点となるマーカーポイント313は、車両311の進行方向に位置する直近のマーカーポイント313である。
In FIGS. 5A to 5C, the automatic
The
***動作の説明***
図6に基づいて、自動走行支援システム100の車両位置情報処理部113による自車両位置処理を説明する。
自車両位置処理は、自車両の車両位置情報301を生成し、生成された車両位置情報301を通信システム111に出力する処理である。
*** Explanation of operation ***
Based on FIG. 6, the own vehicle position processing by the vehicle position
The own vehicle position processing is a process of generating the
ステップS110において、車両位置情報処理部113は、ポジショニングシステム112から自車両の絶対位置および進行方向を取得する。
In step S110, the vehicle position
ステップS120において、車両位置情報処理部113は、自車両の絶対位置と自車両の進行方向とに基づいて、基点となるマーカーポイント313の位置情報(絶対位置)と識別情報とを、基盤的地図データベース200のマーカーポイントデータ205から取得する。
In step S120, the vehicle position
ステップS130において、車両位置情報処理部113は、ステップS110で取得した自車両の絶対位置とステップS120で取得したマーカーポイント313の絶対位置とに基づき、マーカーポイント313に対する自車両の相対位置を算出する。
In step S130, the vehicle position
ステップS140において、車両位置情報処理部113は、ステップS120で取得したマーカーポイント313の識別情報とステップS130で算出した自車両の相対位置とを含む車両位置情報301を生成する。
In step S140, the vehicle position
ステップS150において、車両位置情報処理部113は、ステップS140で生成した車両位置情報301を通信システム111に出力する。
In step S150, the vehicle position
図7に基づいて、自動走行支援システム100の車両位置情報処理部113による他車両位置処理を説明する。
他車両位置処理は、他車両の位置を特定して、特定した他車両の位置を車両制御システム120に出力する処理である。
Based on FIG. 7, another vehicle position processing by the vehicle position
The other vehicle position process is a process of specifying the position of the other vehicle and outputting the specified position of the other vehicle to the
ステップS210において、車両位置情報処理部113は、他車両の車両位置情報301を、通信システム111から取得する。他車両の車両位置情報301には、他車両の相対位置と、その相対位置の基点となるマーカーポイント313の識別情報とが含まれる。
そして、車両位置情報処理部113は、他車両の車両位置情報301から、他車両の相対位置と、マーカーポイント313の識別情報とを取得する。
In step S210, the vehicle position
Then, the vehicle position
ステップS220において、車両位置情報処理部113は、ステップS210で取得したマーカーポイント313の識別情報と同じ識別情報に対応付けられた位置情報(絶対位置)を、基盤的地図データベース200のマーカーポイントデータ205から取得する。
In step S220, the vehicle position
ステップS230において、車両位置情報処理部113は、ステップS210で取得した他車両の相対位置とステップS220で取得したマーカーポイントの絶対位置とに基づいて、他車両の位置を特定する。
他車両の位置とは、他車両の絶対位置、または、自車両に対する他車両の相対位置である。
In step S230, the vehicle position
The position of the other vehicle is the absolute position of the other vehicle or the relative position of the other vehicle with respect to the own vehicle.
ステップS240において、車両位置情報処理部113は、ステップS230で特定した他車両の位置を、車両制御システム120に出力する。
In step S240, the vehicle position
車両位置情報処理部113の動作の具体例を説明する。
ステップS130において、自車両の進行方向の直近にマーカーポイントMr10が存在する場合、車両位置情報処理部113は、マーカーポイントMr10に対する自車両の相対位置を算出する。
ステップS210において、車両位置情報処理部113は、マーカーポイントMr10の識別情報(Mr10)と、マーカーポイントMr10に対する他車両の相対位置とを取得する。
ステップS220において、車両位置情報処理部113は、図4のマーカーポイントデータ205から、Mr10に対応付けられた絶対位置(例えば、北緯 35°29′13″、東経137°24′8″、標高312.9m)を取得する。
ステップS230において、車両位置情報処理部113は、マーカーポイントMr10に対する自車両の相対位置とマーカーポイントMr10に対する他車両の相対位置とに基づいて、自車両に対する他車両の相対位置を特定する。
A specific example of the operation of the vehicle position
In step S130, when the marker point Mr10 exists in the immediate vicinity of the traveling direction of the own vehicle, the vehicle position
In step S210, the vehicle position
In step S220, the vehicle position
In step S230, the vehicle position
図8に基づいて、車線の合流点における自動走行支援について説明する。
図8の(a)~(c)は、車両Aと車両Bと車両Cとのそれぞれの位置の変化を示している。
車両Aは、本線に合流しようとする車両311である。
車両Bおよび車両Cは、本線を走行している車両311である。
車両Aと車両Bと車両Cとのそれぞれに、自動走行支援システム100が搭載されている。
Based on FIG. 8, the automatic driving support at the confluence of lanes will be described.
FIGS. 8A to 8C show changes in the positions of the vehicle A, the vehicle B, and the vehicle C, respectively.
Vehicle A is
Vehicle B and vehicle C are
The automatic
車両Aの自動走行支援システム100は、マーカーポイント313に対する車両Bの相対位置の情報と、マーカーポイント313に対する車両Cの相対位置の情報とを所定時間の間隔で受信する。
すると、車両Aの自動走行支援システム100は、図7に基づいて説明した他車両位置処理により、車両Bの位置と、車両Cの位置とを所定時間の間隔で特定する。
そして、車両Aの自動走行支援システム100は、車両Bと車両Cとのそれぞれの位置と、車両Bと車両Cとのそれぞれの速度とに基づいて、車両Aが適切なタイミングで本線に合流するように、車両Aの走行を制御する。なお、速度は、所定時間の間隔で特定された位置を用いることによって、求めることができる。
このように、車両A~車両Cに共通の絶対位置を有するマーカーポイント313が車線の合流点に設定されることにより、車両Aの自動走行支援システム100は、マーカーポイント313に対する車両Bの相対位置とマーカーポイント313に対する車両Cの相対位置とを利用することができる。そして、車両Aの自動走行支援システム100は、それらの相対位置を利用することにより、車両Bとの衝突および車両Cとの衝突を回避することができる。
The automatic
Then, the automatic
Then, in the automatic
In this way, the
図9および図10に基づいて、各車両が有するマーカーポイントの位置情報が誤差を有する場合に生じる問題点について説明する。
図9において、実線は現実の道路を表している。一点鎖線は地図Aにおける道路を表している。破線は地図Bにおける道路を表している。
また、マーカーポイントMrは、現実の道路におけるマーカーポイントを表している。マーカーポイントMaは、地図Aにおけるマーカーポイントを表している。マーカーポイントMbは、地図Bにおけるマーカーポイントを表している。各マーカーポイントは、道路の合流点に設けられている。
Based on FIGS. 9 and 10, problems that occur when the position information of the marker points of each vehicle has an error will be described.
In FIG. 9, the solid line represents an actual road. The alternate long and short dash line represents the road in Map A. The dashed line represents the road on Map B.
Further, the marker point Mr represents a marker point on an actual road. The marker point Ma represents a marker point in the map A. The marker point Mb represents a marker point in the map B. Each marker point is provided at the confluence of roads.
地図Aおよび地図Bには、測定誤差等が含まれる。
そのため、地図Aおよび地図Bにおける道路の位置に、現実の道路に対する誤差が生じる。
それに伴い、地図Aおよび地図Bにおけるマーカーポイント(Ma、Mb)の位置にも、マーカーポイントMrに対する誤差が生じる。
Map A and map B include measurement errors and the like.
Therefore, the position of the road on the map A and the map B has an error with respect to the actual road.
Along with this, the positions of the marker points (Ma, Mb) on the map A and the map B also have an error with respect to the marker point Mr.
図10において、車両Aは地図Aを利用している車両311であり、車両Bは地図Bを利用している車両311である。
車両Aは、本線に合流しようとしているため、本線を走行している車両Bの位置情報を必要としている。
車両Bは、地図BにおけるマーカーポイントMbに対する自車両の相対位置(道のりdおよびオフセットL)を送信する。
車両Aは、車両Bの相対位置を取得する。
車両Aは、取得した車両Bの相対位置と、地図AにおけるマーカーポイントMaの位置とに基づいて、車両Bの位置を算出する。
地図AにおけるマーカーポイントMaの位置は、地図BにおけるマーカーポイントMbの位置と異なるため、車両Aによって算出される車両Bの位置には、現実の道路における車両Bの位置に対して、誤差が生じる。
つまり、車両Aは、車両Bの位置を正確に特定することができない。その結果、車両Aは、適切な自動走行を実現することができない。
In FIG. 10, the vehicle A is a
Since vehicle A is about to join the main line, it needs the position information of vehicle B traveling on the main line.
The vehicle B transmits the relative position (distance d and offset L) of the own vehicle with respect to the marker point Mb on the map B.
The vehicle A acquires the relative position of the vehicle B.
The vehicle A calculates the position of the vehicle B based on the acquired relative position of the vehicle B and the position of the marker point Ma on the map A.
Since the position of the marker point Ma on the map A is different from the position of the marker point Mb on the map B, the position of the vehicle B calculated by the vehicle A has an error with respect to the position of the vehicle B on the actual road. ..
That is, the vehicle A cannot accurately specify the position of the vehicle B. As a result, the vehicle A cannot realize appropriate automatic driving.
***基盤的地図データの説明***
図11に基づいて、基盤的地図データベース200に格納される基盤的地図データ290について説明する。
基盤的地図データベース200には、仮想の地物と実在の地物とに関するデータが基盤的地図データ290として格納される。
具体的には、35種類の地物に関するデータが基盤的地図データ290として基盤的地図データベース200に格納される。
*** Explanation of basic map data ***
The
In the
Specifically, data on 35 types of features are stored in the
No.1~No.26の地物は、実在の地物である。
No.27~No.35の地物は、仮想の地物である。
仮想の地物に関する基盤的地図データは、実在の地物に関する基盤的地図データに含まれる情報のうちの形状および位置を表す情報に基づいて生成される。
No. 1 to No. The 26 features are real features.
No. 27-No. The 35 features are virtual features.
The basic map data for virtual features is generated based on the information representing the shape and position of the information contained in the basic map data for real features.
基盤的地図データ290は、No.1~No.35の地物のうちの一部の地物に関するデータであってもよい。また、基盤的地図データ290は、No.1~No.35の地物以外の地物に関するデータを含んでもよい。
The
図12、図13、図14および図15に、自動走行支援システム100における地物の用途と、地物に紐づけられる動的情報とを示す。
「紐づけられる動的情報」とは、地物の静的情報に対応付けられて車両311に提供される動的情報を指す。
12, FIG. 13, FIG. 14 and FIG. 15 show the use of the feature in the automatic
The "linked dynamic information" refers to the dynamic information provided to the
静的情報は動的に変化しない情報であり、動的情報は動的に変化する情報である。
静的情報は基盤的地図データベース200に予め格納され、動的情報は動的に静的情報に対応付けられる。
Static information is information that does not change dynamically, and dynamic information is information that changes dynamically.
The static information is stored in advance in the
No.35の地物はマーカーポイントである。マーカーポイントの静的情報はマーカーポイントの識別情報であり、マーカーポイントに紐づけられる動的情報はマーカーポイントに対する車両311の相対位置の情報である。
車両311の相対位置は、マーカーポイントの識別情報に対応付けられて、路車間通信または車車間通信で車両311に提供される。
No. The 35 features are marker points. The static information of the marker point is the identification information of the marker point, and the dynamic information associated with the marker point is the information of the relative position of the
The relative position of the
No.29の地物は車線リンクである。車線リンクの静的情報は車線リンクの識別情報等であり、車線リンクの動的情報は車両311の進行方向における渋滞情報および規制情報等である。
渋滞情報および規制情報等の動的情報は、車線リンクの識別情報等に対応付けられて、路車間通信または車車間通信で車両311に提供される。
渋滞情報は、渋滞の有無など、渋滞に関する情報である。
規制情報は、交通規制の有無、車線規制の有無および通行止めの有無など、規制に関する情報である。
No. The 29 features are lane links. The static information of the lane link is the identification information of the lane link and the like, and the dynamic information of the lane link is the traffic jam information and the regulation information in the traveling direction of the
Dynamic information such as traffic congestion information and regulation information is associated with lane link identification information and the like, and is provided to the
The traffic jam information is information about the traffic jam such as the presence or absence of the traffic jam.
Regulatory information is information related to regulations such as the presence or absence of traffic restrictions, the presence or absence of lane restrictions, and the presence or absence of road closures.
No.27の地物は車道リンクである。車道リンクの静的情報は車道リンクの識別情報等であり、車道リンクの動的情報は車両311の進行方向における気象情報および規制情報等である。
気象情報および規制情報等の動的情報は、車道リンクの識別情報等に対応付けられて路車間通信または車車間通信で車両311に提供される。
気象情報は、天気および温度など、気象に関する情報である。
No. The 27 features are road links. The static information of the roadway link is the identification information of the roadway link and the like, and the dynamic information of the roadway link is the weather information and the regulation information in the traveling direction of the
Dynamic information such as weather information and regulation information is provided to the
Meteorological information is information about weather such as weather and temperature.
No.32の地物は交差点領域である。交差点領域の静的情報は交差点領域の識別情報等であり、交差点領域の動的情報は交差点領域における車両情報および歩行者情報等である。
車両情報および歩行者情報等の動的情報は、交差点領域の識別情報等に対応付けられて路車間通信または車車間通信で車両311に提供される。
車両情報は、交差点領域に存在する車両に関する情報である。
歩行者情報は、交差点領域に存在する歩行者に関する情報である。
No. The 32 features are intersection areas. The static information of the intersection area is the identification information of the intersection area and the like, and the dynamic information of the intersection area is the vehicle information and the pedestrian information in the intersection area.
Dynamic information such as vehicle information and pedestrian information is associated with identification information of an intersection region and is provided to the
Vehicle information is information about vehicles existing in the intersection area.
Pedestrian information is information about pedestrians existing in the intersection area.
No.24の地物は信号機である。信号機の静的情報は信号機の識別情報であり、信号機の動的情報は車両311の進行方向に存在する信号機のカウント情報である。信号機のカウント情報は、信号機の表示が変化するまでの残り時間を示す情報である。
信号機のカウント情報は、信号機の識別情報に対応付けられて、路車間通信または車車間通信で車両311に提供される。
No. The 24 features are traffic lights. The static information of the traffic light is the identification information of the traffic light, and the dynamic information of the traffic light is the count information of the traffic light existing in the traveling direction of the
The traffic light count information is associated with the traffic light identification information and is provided to the
車線リンクに紐づけられた渋滞情報又は規制情報を利用することの効果について説明する。
車線リンクは車線の中心線を表す。そのため、自動走行支援システム100は、車線リンクに紐づけられた渋滞情報又は規制情報を用いることで、車線ごとに、渋滞又は規制の有無を判断することができる。
例えば、3車線の高速道路においては、ある出口の付近で左車線(出口に接続する車線)のみ渋滞が発生する場合がある。この場合、車線リンクに対応づけられた渋滞情報を利用することで、この出口の付近で左車線のみ渋滞が発生していることを判断することができる。よって、この出口を避けて次の出口、又は1つ手前の出口を利用する等の判断が可能である。
The effect of using the traffic jam information or regulation information linked to the lane link will be explained.
The lane link represents the center line of the lane. Therefore, the automatic
For example, on a three-lane expressway, congestion may occur only in the left lane (the lane connected to the exit) near a certain exit. In this case, by using the traffic jam information associated with the lane link, it can be determined that the traffic jam is occurring only in the left lane near this exit. Therefore, it is possible to make a judgment such as avoiding this exit and using the next exit or the one immediately before.
***地物の説明***
図16に基づいて、区画線321と車道リンク322と車線リンク323との関係を説明する。
区画線321は実在の地物であり、車道リンク322および車線リンク323は仮想の地物である。
*** Explanation of features ***
The relationship between the lane marking 321 and the
The lane marking 321 is a real feature, and the
具体的な区画線321は、車道境界線324および車線区画線325である。
基盤的地図データベース200において、区画線321は、所定間隔毎に設定されるノードと、ノードを接続するリンクとにより表される。図16において、実線の端にある黒丸が区画線321のノードであり、実線が区画線321のリンクである。
In the
区画線321のノードは、例えば、以下のように設定される。
区画線321のノードは、一般道では2.5m間隔で設定される。
区画線321のノードは、高速道において、直線の部分およびカーブが緩やかな部分では5m間隔で設定され、カーブが急な部分では2.5m間隔で設定される。
基盤的地図データベース200には、ノード情報およびリンク情報等が区画線データ201として格納される。ノード情報はノードの位置を示し、リンク情報はリンクを示す。
The node of the lane marking 321 is set as follows, for example.
The nodes of the lane marking 321 are set at intervals of 2.5 m on general roads.
On the expressway, the nodes of the lane marking 321 are set at intervals of 5 m in the straight portion and the portion where the curve is gentle, and are set at intervals of 2.5 m in the portion where the curve is steep.
In the
車道リンク322は道路の中心線を表す。
基盤的地図データベース200において、車道リンク322は、区画線321と同様に、ノードとリンクとにより表される。図16において、一点鎖線の端にある黒丸が車道リンク322のノードであり、一点鎖線が車道リンク322である。
車道リンク322のノードは、道路の左側端に設定された区画線321のノードと道路の右側端に設定された区画線321のノードとの中間に作成される。車道リンク322のノードは、道路の長さ方向に所定間隔で設定される。
車道リンクデータ207は、区画線データ201に基づいて生成される。
The
In the
The node of the
The
車線リンク323は車線の中心線を表す。
基盤的地図データベース200において、車線リンク323は、区画線321と同様に、ノードとリンクとにより表される。図16において、点線の端にある黒丸が車線リンク323のノードであり、点線が車線リンク323である。
車線リンク323のノードは、車線の左側端に設定された区画線321のノードと車線の右側端に設定された区画線321のノードとの中間に作成される。車線リンク323のノードは、車線の長さ方向に所定間隔で設定される。
車線リンクデータ206は、区画線データ201に基づいて生成される。
Lane link 323 represents the center line of the lane.
In the
The node of the
The
基盤的地図データベース200には、車道リンク322のノード情報およびリンク情報等が車道リンクデータ207として格納され、車線リンク323のノード情報およびリンク情報が車線リンクデータ206として格納される。
In the
図17に基づいて、交差点領域326と交差点内車線リンク327との関係を説明する。
図17において、交差点領域326の中の実線が交差点内車線リンク327である。また、交差点領域326と交差点の絵との間に記された点線は車線リンク323である。
交差点領域326および交差点内車線リンク327は、仮想の地物である。
The relationship between the
In FIG. 17, the solid line in the
The
交差点領域326は、十字路およびT字路等、2つの車道が交差する領域を表す。
交差点領域326は、停止線と車道境界線とにより囲まれた領域に設定される。停止線は車線が交差する部分に存在する。
交差点データ202は、停止線データ203に基づいて生成される。
The
The
The
交差点内車線リンク327は、交差点領域326において走行可能な経路を表す車線リンクである。
The
***ハードウェア構成の説明***
図18に基づいて、自動走行支援装置110のハードウェア構成について説明する。
自動走行支援装置110は、プロセッサ901とメモリ902と補助記憶装置903と通信装置904といったハードウェアを備えるコンピュータである。プロセッサ901は、信号線を介して他のハードウェアと接続されている。
*** Explanation of hardware configuration ***
The hardware configuration of the automatic
The automatic
プロセッサ901は、プロセッシングを行うIC(Integrated Circuit)であり、他のハードウェアを制御する。具体的には、プロセッサ901は、CPU(Central Processing Unit)である。
メモリ902は揮発性の記憶装置である。メモリ902は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。具体的には、メモリ902はRAM(Random Access Memory)である。
補助記憶装置903は不揮発性の記憶装置である。具体的には、補助記憶装置903は、ROM、HDDまたはフラッシュメモリである。ROMはRead Only Memoryの略称であり、HDDはHard Disk Driveの略称である。
通信装置904は、通信を行う装置であり、レシーバとトランスミッタとを備える。具体的には、通信装置904は通信チップまたはNIC(Network Interface Card)である。
The
The
The
The
自動走行支援装置110は、車両位置情報処理部113およびポジショニングシステム112を機能構成の要素として備える。これら要素の機能はソフトウェアで実現される。以下、これら要素を「部」と記す。
The automatic
補助記憶装置903には、「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ902にロードされて、プロセッサ901によって実行される。
さらに、補助記憶装置903にはOS(Operating System)が記憶されている。OSの少なくとも一部は、メモリ902にロードされて、プロセッサ901によって実行される。
つまり、プロセッサ901は、OSを実行しながら、「部」の機能を実現するプログラムを実行する。
「部」の機能を実現するプログラムを実行して得られるデータは、メモリ902、補助記憶装置903、プロセッサ901内のレジスタまたはプロセッサ901内のキャッシュメモリといった記憶装置に記憶される。これらの記憶装置は、データを記憶する記憶部として機能する。
なお、自動走行支援装置110が複数のプロセッサ901を備えて、複数のプロセッサ901が「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
The
Further, an OS (Operating System) is stored in the
That is, the
The data obtained by executing the program that realizes the function of the "unit" is stored in a storage device such as a
The automatic
プロセッサ901は、車両位置情報処理部113およびポジショニングシステム112として機能する。
補助記憶装置903は、基盤的地図データベース200として機能する。
通信装置904は、通信システム111として機能する。また、通信装置904のレシーバはデータを受信する受信部として機能し、通信装置904のトランスミッタはデータを送信する送信部として機能する。
The
The
The
プロセッサ901とメモリ902と補助記憶装置903とをまとめたハードウェアを「プロセッシングサーキットリ」という。
「部」は「処理」または「工程」に読み替えてもよい。「部」の機能はファームウェアで実現してもよい。
「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体に記憶することができる。
The hardware that combines the
"Part" may be read as "processing" or "process". The function of the "part" may be realized by the firmware.
The program that realizes the function of the "unit" can be stored in a non-volatile storage medium such as a magnetic disk, an optical disk, or a flash memory.
***実施の形態1の効果***
車線が交差、合流または分岐する交差点領域にマーカーポイントが設けられる。マーカーポイントは、各車両で共通に用いられる絶対位置を有する。マーカーポイントに関するデータは、基盤的地図データに設けられる。当該基盤的地図データを利用する自動走行支援システムにおいて、マーカーポイントに対する他車両の相対位置を用いて、他車両の位置をより正確に特定することが可能となる。
これにより、マーカーポイントが設けられる領域において、合流点、交差点または分岐点等に向かって進行する他車両との衝突を回避することが可能となる。
基盤的地図データにおいて、車線ごとに生成される車線リンクに、渋滞情報又は規制情報が対応づけられる。そのため、基盤的地図データを利用する自動走行支援装置において、車線ごとに渋滞又は規制の有無を判断することができる。その結果、状況に応じた運転が可能となる。
基盤的地図データにおいて、車道ごとに生成される車道リンクに、気象情報又は規制情報が対応づけられる。そのため、基盤的地図データを利用する自動走行支援装置において、車道に属する各車線の天候又は規制を判断することができる。その結果、状況に応じた運転が可能となる。
基盤的地図データにおいて、交差点領域に、車両又は歩行者の情報が対応づけられる。そのため、基盤的地図データを利用する自動走行支援装置において、交差点領域内の車両又は歩行者の有無を判断することができる。その結果、他車両又は歩行者との衝突を防止することが可能となる。
*** Effect of
Marker points are provided at intersection areas where lanes intersect, merge or branch. The marker point has an absolute position that is commonly used in each vehicle. The data related to the marker points are provided in the basic map data. In the automatic driving support system using the basic map data, it is possible to more accurately specify the position of the other vehicle by using the relative position of the other vehicle with respect to the marker point.
This makes it possible to avoid a collision with another vehicle traveling toward a confluence, an intersection, a branch point, or the like in the area where the marker point is provided.
In the basic map data, congestion information or regulation information is associated with the lane link generated for each lane. Therefore, in the automatic driving support device that uses the basic map data, it is possible to determine whether or not there is congestion or regulation for each lane. As a result, it is possible to operate according to the situation.
In the basic map data, meteorological information or regulatory information is associated with the roadway link generated for each roadway. Therefore, in the automatic driving support device using the basic map data, it is possible to determine the weather or regulation of each lane belonging to the roadway. As a result, it is possible to operate according to the situation.
In the basic map data, information on vehicles or pedestrians is associated with the intersection area. Therefore, in the automatic driving support device using the basic map data, it is possible to determine the presence or absence of a vehicle or a pedestrian in the intersection area. As a result, it becomes possible to prevent a collision with another vehicle or a pedestrian.
***実施の形態1の補足***
実施の形態1は、好ましい形態の例示であり、本発明の技術的範囲を制限することを意図するものではない。実施の形態1は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。フローチャート等を用いて説明した手順は、適宜に変更してもよい。
*** Supplement to
100 自動走行支援システム、110 自動走行支援装置、111 通信システム、112 ポジショニングシステム、113 車両位置情報処理部、120 車両制御システム、200 基盤的地図データベース、201 区画線データ、202 交差点データ、203 停止線データ、204 信号機データ、205 マーカーポイントデータ、206 車線リンクデータ、207 車道リンクデータ、290 基盤的地図データ、301 車両位置情報、311 車両、312 路側機、313 マーカーポイント、321 区画線、322 車道リンク、323 車線リンク、324 車道境界線、325 車線区画線、326 交差点領域、327 交差点内車線リンク、901 プロセッサ、902 メモリ、903 補助記憶装置、904 通信装置。 100 Automatic driving support system, 110 Automatic driving support device, 111 communication system, 112 positioning system, 113 vehicle position information processing unit, 120 vehicle control system, 200 basic map database, 201 lane marking data, 202 intersection data, 203 stop line Data, 204 signal data, 205 marker point data, 206 lane link data, 207 road link data, 290 basic map data, 301 vehicle position information, 311 vehicle, 312 roadside machine, 313 marker point, 321 lane marking, 322 road link , 323 lane links, 324 lane boundaries, 325 lane marking lines, 326 intersection areas, 327 intra-intersection lane links, 901 processors, 902 memories, 903 auxiliary storage devices, 904 communication devices.
Claims (8)
前記基盤的地図データは、車線が交差、合流または分岐する交差点領域に設定されるマーカーポイントの識別情報と、前記識別情報に対応付けられ前記マーカーポイントの絶対位置を示して各車両で共通に用いられる位置情報と、を含む構造を有するマーカーポイントデータ、並びに、車線ごとに生成され車線の中心線を規定する車線リンクに関する情報を含んだ車線リンクデータを備え、
前記マーカーポイントデータには、前記マーカーポイントに対する車両の相対位置の情報が紐づけられ、
前記自車両のポジショニングシステムから前記自車両の絶対位置と前記自車両の進行方向とを取得し、前記自車両の絶対位置と前記自車両の進行方向とに基づいて基点となるマーカーポイントの位置情報と識別情報とを前記マーカーポイントデータから取得し、前記自車両の絶対位置と前記車線リンクデータとに基づいて前記自車両が位置する車線を特定し、基点となるマーカーポイントの位置情報に示される絶対位置と前記車線リンクデータとに基づいて前記マーカーポイントが位置する車線を特定し、前記自車両の絶対位置と基点となるマーカーポイントの位置情報に示される絶対位置とに基づいて道路の長さ方向に対して基点となるマーカーポイントに対する前記自車両の相対位置を算出し、前記自車両が位置する車線と基点となるマーカーポイントが位置する車線とに基づいて道路の幅方向に対して基点となるマーカーポイントに対する前記自車両の相対位置を算出する車両位置情報処理部として
前記コンピュータを機能させるための自動走行支援プログラム。 It is an automatic driving support program that uses basic map data stored in the computer installed in the vehicle.
The basic map data indicates the identification information of the marker point set in the intersection area where the lanes intersect, merge or branch, and the absolute position of the marker point associated with the identification information, and is commonly used by each vehicle. It is provided with position information, marker point data having a structure including , and lane link data including information on a lane link generated for each lane and defining a center line of the lane .
Information on the relative position of the vehicle with respect to the marker point is associated with the marker point data.
The absolute position of the own vehicle and the traveling direction of the own vehicle are acquired from the positioning system of the own vehicle, and the position information of the marker point as a base point based on the absolute position of the own vehicle and the traveling direction of the own vehicle. And the identification information are acquired from the marker point data , the lane in which the own vehicle is located is specified based on the absolute position of the own vehicle and the lane link data, and is shown in the position information of the marker point as the base point. The lane in which the marker point is located is specified based on the absolute position and the lane link data, and the length of the road is based on the absolute position of the own vehicle and the absolute position shown in the position information of the marker point as the base point. The relative position of the own vehicle with respect to the marker point as the base point with respect to the direction is calculated , and the base point is set with respect to the width direction of the road based on the lane in which the own vehicle is located and the lane in which the marker point as the base point is located. An automatic driving support program for operating the computer as a vehicle position information processing unit that calculates the relative position of the own vehicle with respect to the marker point .
前記基盤的地図データは、車線が交差、合流または分岐する交差点領域に設定されるマーカーポイントの識別情報と、前記識別情報に対応付けられ前記マーカーポイントの絶対位置を示して各車両で共通に用いられる位置情報と、を含む構造を有するマーカーポイントデータ、並びに、車線ごとに生成され車線の中心線を規定する車線リンクに関する情報を含んだ車線リンクデータを備え、
前記マーカーポイントデータには、前記マーカーポイントに対する車両の相対位置の情報が紐づけられ、
基点となるマーカーポイントの識別情報と、道路の長さ方向における基点となるマーカーポイントに対する他車両の相対位置と、道路の幅方向における基点となるマーカーポイントが位置する車線に対する前記他車両が位置する車線の相対位置と、を含む車両位置情報を前記自車両の通信システムから取得し、基点となるマーカーポイントの識別情報と同じ識別情報に対応付けられた位置情報を前記マーカーポイントデータから取得し、取得した位置情報に示される絶対位置と道路の長さ方向における前記他車両の前記相対位置と道路の幅方向における前記他車両の前記相対位置と前記車線リンクデータとに基づいて前記他車両の位置を算出する車両位置情報処理部として
前記コンピュータを機能させるための自動走行支援プログラム。 It is an automatic driving support program that uses basic map data stored in the computer installed in the vehicle.
The basic map data indicates the identification information of the marker point set in the intersection area where the lanes intersect, merge or branch, and the absolute position of the marker point associated with the identification information, and is commonly used by each vehicle. It is provided with position information, marker point data having a structure including , and lane link data including information on a lane link generated for each lane and defining a center line of the lane .
Information on the relative position of the vehicle with respect to the marker point is associated with the marker point data.
The other vehicle is located with respect to the identification information of the marker point as the base point, the relative position of the other vehicle with respect to the marker point as the base point in the length direction of the road, and the lane in which the marker point as the base point is located in the width direction of the road. The vehicle position information including the relative position of the lane is acquired from the communication system of the own vehicle, and the position information associated with the same identification information as the identification information of the marker point as the base point is acquired from the marker point data. The position of the other vehicle based on the absolute position shown in the acquired position information, the relative position of the other vehicle in the length direction of the road, the relative position of the other vehicle in the width direction of the road, and the lane link data. An automatic driving support program for operating the computer as a vehicle position information processing unit for calculating.
ことを特徴とする請求項1又は2記載の自動走行支援プログラム。 The automatic driving support program according to claim 1 or 2, wherein the position information of the marker point is common even when the map used for the navigation system is different for each vehicle.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の自動走行支援プログラム。 The automatic driving support program according to any one of claims 1 to 3, wherein at least congestion information is associated with the lane link data for each lane .
ことを特徴とする請求項4に記載の自動走行支援プログラム。 The automatic driving support program according to claim 4, wherein the lane link data is generated based on the lane marking data relating to the lane marking that divides the lane.
前記車道リンクデータには、少なくとも気象情報が対応づけられる
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の自動走行支援プログラム。 The basic map data includes roadway link data relating to a roadway link that defines a centerline of a roadway having one or more lanes.
The automatic driving support program according to any one of claims 1 to 5, wherein at least weather information is associated with the roadway link data.
ことを特徴とする請求項6に記載の自動走行支援プログラム。 The automatic driving support program according to claim 6, wherein the roadway link data is generated based on the lane marking data relating to the lane marking that divides the roadway.
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の自動走行支援プログラム。 The automatic driving support program according to any one of claims 1 to 7, wherein the traffic light data includes the traffic light identification information and the traffic light count information associated with the traffic light identification information. ..
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