JP7038694B2 - 車載機、サーバ装置、及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、物体を検出する技術に関する。

従来から、レーザを出射してその反射光を受信することで、周辺に存在する物体に対する距離を測定する技術が知られている。例えば、特許文献１には、反射率が高くて近くに位置する物体から、反射率が低くて遠くに位置する物体まで幅広く計測できるようにするため、所定の時間幅でレーザの送信強度又は受信増幅率を動的に変化させ、受信波が飽和せず、かつ受信波の強度の高い距離値を測距距離として出力する測定装置が開示されている。

特開２００８－２７５３３１号公報

特許文献１では、対象物を検出する都度、所定の時間間隔で送信強度または受信強度を変えながら距離値を算出するため、最適な距離値を算出するレーザ又は受信増幅率の条件を決定するのに時間がかかるという問題がある。

本発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、効率的かつ的確に対象物を検出することを主な目的とする。

また、請求項に記載の発明は、出射光を出射する出射部と、車両の現在位置を取得する第１取得部と、前記現在位置に基づき、前記車両の周辺に存在する地物に関する地物情報を取得する第２取得部と、を備え、前記地物情報は、前記地物の位置情報と、前記地物の反射率又はサイズの少なくとも一方に基づいて定められた、前記地物ごとに前記出射部が出射する前記出射光のピークパワー又はパルス周期の少なくとも一方に関するパルスタイプの設定を示す設定情報と、を有し、前記出射部は、前記設定情報に基づいて前記出射光を出射することを特徴とする車載機である。

また、請求項に記載の発明は、車載機が実行する制御方法であって、出射光を出射部により出射する出射工程と、車両の現在位置を取得する第１取得工程と、前記現在位置に基づき、前記車両の周辺に存在する地物に関する地物データ構造を有する地物情報を取得する第２取得工程と、を有し、前記地物情報は、前記地物の位置情報と、前記地物の反射率又はサイズの少なくとも一方に基づいて定められた、前記地物ごとに前記出射部が出射する前記出射光のピークパワー又はパルス周期の少なくとも一方に関するパルスタイプの設定を示す設定情報と、を有し、前記出射工程は、前記地物情報に含まれる設定情報に基づいて前記出射光を前記出射部により出射することを特徴とする。

また、請求項に記載の発明は、出射部を有する検知装置を備えた車載機と通信可能なサーバ装置であって、前記車載機の現在位置を取得する第１取得部と、前記現在位置に基づき、前記車載機の周辺に存在する地物に関する地物データ構造を有する地物情報を取得する第２取得部と、前記車載機に前記地物情報を送信する通信部と、を備え、前記地物情報は、前記地物の位置情報と、前記地物の反射率又はサイズの少なくとも一方に基づいて定められた、前記地物ごとに前記出射部が出射する出射光のピークパワー又はパルス周期の少なくとも一方に関するパルスタイプの設定を示す設定情報と、を有することを特徴とする。

高度化地図システムの概略構成である。 （Ａ）車載機の機能的構成を示す。（Ｂ）サーバ装置の機能的構成を示す。（Ｃ）ランドマーク情報のデータ構造を示す。 （Ａ）ライダ２が１回のスキャンにより出射するパルスレーザの光線を示した図である。（Ｂ）ライダ２が出射するパルスレーザの出力パワーの時間変化を示した波形の一部である。 パルスタイプ情報が指定するパルスレーザのパルスタイプを示すテーブルである。 実施例における処理手順を示すフローチャートである。 ３つの検出対象ランドマークが存在する場合の１回のスキャンにより出射するパルスレーザを明示した図である。 図６の例における１回のスキャンでのライダのパルスレーザの出力強度の波形を示す。 変形例に係る高度化地図システムの概略構成である。

本発明の好適な実施形態によれば、地物を示す地物データ構造は、少なくとも、前記地物を検知装置で検知するための前記検知装置における設定情報が含まれる。ここで、「地物」は、地上に存在する天然または人工の全ての物体、樹木、河川、家屋、道路、鉄道等をいう。この態様によれば、地物を示す地物データ構造には、地物を検知装置で検知するための設定情報が含まれている。よって、この態様では、検知装置で地物を検知する際に、地物データ構造の設定情報を参照し設定情報を決定することが可能となるため、設定情報を決定するための計測が必要無くなり、効率的な計測が可能となるとともに所定の精度が担保された検知装置による検知結果を得ることができる。

上記地物データ構造の一態様では、前記検知装置は、出射方向を変えながら光を出射する出射部と前記光を受光する受光部とを有し、前記設定情報は、前記出射部による光の出射に関するパラメータの情報である。この態様により、検知装置は、光の出射に関するパラメータを、地物データ構造に含まれる設定情報に基づき、検知対象の地物に応じて適切に決定することができる。

上記地物データ構造の他の一態様では、前記設定情報は、前記光のピークパワー又は前記光を出射する周期の情報である。この態様により、検知装置は、光を照射させる地物の大きさや反射率に応じたピークパワー及び光の出射周期により光の出射を行い、地物を精度よく検知することができる。

本発明の他の好適な実施形態によれば、複数の地物を示す地物データ構造は、少なくとも、前記複数の地物のそれぞれを検知装置で検知するための前記検知装置における複数の設定情報が含まれる。この態様では、検知装置で複数の地物を検知する際に、地物データ構造の設定情報を参照し各地物を検知するための設定情報を決定することが可能となるため、設定情報を決定するための計測が必要無くなり、効率的な計測が可能となるとともに所定の精度が担保された検知装置による検知結果を得ることができる。

本発明の他の好適な実施形態によれば、制御装置は、移動体の位置を示す位置情報を取得する第１取得部と、前記位置情報によって示される位置の周辺に存在する地物を検知部によって検知するための前記検知部における設定に関する設定情報を取得する第２取得部と、前記設定情報に基づいて、前記検知部を制御する制御部と、を備える。この態様では、制御装置は、移動体の位置周辺の地物を検知部によって検知する際に、当該地物を検知するための設定情報を取得することで、検知部による地物の検知を容易かつ高精度に実行することができる。

上記制御装置の一態様では、前記第２取得部は、地物ごとに前記設定情報を含む地物情報のデータベースを有するサーバ装置から、前記周辺に存在する地物に対応する前記設定情報を取得する。この態様により、制御装置は、移動体の位置周辺の地物を検知するための設定情報をサーバ装置から好適に取得し、検知部による地物の検知を行うことができる。

上記制御装置の他の一態様では、前記検知装置は、出射方向を変えながら光を出射し、前記地物情報には、地物ごとの位置情報が含まれ、前記第２取得部は、前記設定情報と共に、前記地物の位置情報を取得し、前記制御部は、前記検知部により検知すべき地物が複数存在する場合、前記地物の各々の位置情報と、前記移動体の位置情報とに基づき、前記地物の各々が存在する前記光の出射方向を特定し、特定した出射方向ごとに前記検知部に適用すべき前記設定情報を切り替える。この態様により、制御装置は、複数の地物を検知部により同時に検知する場合であっても、適用すべき設定情報を各地物が存在する方向ごとに切り替えることで、それぞれの地物を的確に検知することができる。

本発明の他の好適な実施形態によれば、地物に関する地物情報を記憶する記憶装置であって、前記地物情報には、少なくとも、前記地物を検知装置で検知するための前記検知装置における設定情報が含まれる。この態様では、検知装置で地物を検知する際に、最適な設定情報を決定するための処理が必要なく、所定の精度が担保された検知装置による検知結果を得ることができる。

本発明の他の好適な実施形態によれば、制御装置が実行する制御方法であって、移動体の位置を示す位置情報を取得する第１取得工程と、前記位置情報によって示される位置の周辺に存在する地物を検知部によって検知するための前記検知部における設定に関する設定情報を取得する第２取得工程と、前記設定情報に基づいて、前記検知部を制御する制御工程と、を有する。制御装置は、この制御方法を実行することで、検知部による地物の検知を容易に実行することができ、かつ、所定の精度が担保された検知装置による検知結果を得ることができる。

本発明の他の好適な実施形態によれば、コンピュータが実行するプログラムであって、移動体の位置を示す位置情報を取得する第１取得部と、前記位置情報によって示される位置の周辺に存在する地物を検知部によって検知するための前記検知部における設定に関する設定情報を取得する第２取得部と、前記設定情報に基づいて、前記検知部を制御する制御部として前記コンピュータを機能させる。コンピュータは、このプログラムを実行することで、検知部による地物の検知を容易に実行することができ、かつ、所定の精度が担保された検知装置による検知結果を得ることができる。好適には、上記プログラムは、記憶媒体に記憶される。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。

［高度化地図システムの概要］
図１は、本実施例に係る高度化地図システムの概略構成である。高度化地図システムは、車両と共に移動する車載機１と、車載機１により制御されるライダ（Ｌｉｄａｒ：Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ、または、Ｌａｓｅｒ Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｅｄ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）２と、高度化地図ＤＢ４３を記憶するサーバ装置４とを備える。そして、高度化地図システムは、道路周辺に存在する地物（「ランドマーク」とも呼ぶ。）を検知するためのライダ２の設定をランドマークごとに画一化し、互換性のある高精度な測定データを生成する。図１では、道路沿いに設けられた看板であるランドマークＬｔａｇをライダ２により検出する例が示されている。

車載機１は、ライダ２と電気的に接続され、ランドマークを検知するためのライダ２の光の出射制御を行う。本実施例では、車載機１は、自車位置の情報を含む要求情報（「要求情報Ｄ１」とも呼ぶ。）をサーバ装置４へ送信することで、ランドマークの検出に必要な情報を含む応答情報（「応答情報Ｄ２」とも呼ぶ。）を、サーバ装置４から受信する。応答情報Ｄ２には、検出対象のランドマークの位置情報（「ランドマーク位置情報」とも呼ぶ。）と、検出対象のランドマークをライダ２により検知するためのライダ２の光パルスの出射制御に関するパラメータの情報（「パルスタイプ情報」とも呼ぶ。）とが含まれている。そして、車載機１は、サーバ装置４から受信した応答情報Ｄ２に基づきライダ２を制御し、ライダ２の出力に基づき、自動運転のための自車位置の高精度な推定を行ったり、サーバ装置４が記憶する高度化地図ＤＢ４３の更新情報を生成したりする。車載機１は、本発明における「制御装置」の一例である。なお、高度化地図ＤＢ４３に登録されるランドマークは、例えば、道路脇に周期的に並んでいるキロポスト、１００ｍポスト、デリニエータ、交通インフラ設備（例えば標識、方面看板、信号）、電柱、街灯などの人工的な地物の他、樹木などの天然の地物であってもよい。

ライダ２は、水平方向および垂直方向の所定の角度範囲に対してパルスレーザを出射することで、外界に存在する物体までの距離を離散的に測定し、当該物体の位置を示す３次元の点群情報を生成する。この場合、ライダ２は、照射方向を変えながらレーザ光を出射する出射部と、照射したレーザ光の反射光（散乱光）を受光する受光部と、受光部が出力する受光信号に基づく点群情報を出力する出力部とを有する。点群情報は、受光部が受光したレーザ光に対応する照射方向と、上述の受光信号に基づき特定される当該レーザ光の応答遅延時間とに基づき生成される。本実施例では、ライダ２は、車載機１から供給される制御信号に基づき、出射するパルスレーザのピークパワーと、パルスレーザを繰り返し出射する周期（「パルス周期」とも呼ぶ。）とが調整可能に構成される。ライダ２は、本発明における「検知装置」又は「検知部」の一例である。

サーバ装置４は、ランドマークに関する情報（「ランドマーク情報」とも呼ぶ。）を含む高度化地図ＤＢ４３を記憶し、車載機１から要求情報Ｄ１を受信した場合に、要求情報Ｄ１に含まれる車載機１の位置情報に基づき、高度化地図ＤＢ４３から車載機１の周辺のランドマークに対応するランドマーク情報を抽出し、応答情報Ｄ２として車載機１に送信する。ランドマーク情報には、後述するように、ランドマーク位置情報と、パルスタイプ情報とが少なくとも含まれている。サーバ装置４は、本発明における「記憶装置」の一例である。

図２（Ａ）は、車載機１の機能的構成を示すブロック図である。車載機１は、主に、通信部１１と、記憶部１２と、センサ部１３と、入力部１４と、制御部１５と、出力部１６とを有する。これらの各要素は、バスラインを介して相互に接続されている。

通信部１１は、制御部１５の制御に基づき、サーバ装置４とデータ通信を行う。また、通信部１１は、制御部１５の制御に基づき、ライダ２のパルスレーザの出射を制御する情報をライダ２に供給する。記憶部１２は、制御部１５が実行するプログラムや、制御部１５が所定の処理を実行するのに必要な情報を記憶する。

センサ部１３は、車両の状態を検出する内界センサ及び車両の周辺環境を認識するための外界センサから構成され、カメラ３１と、ＧＰＳ受信機３２と、ジャイロセンサ３３と、速度センサ３４などを含む。本実施例では、制御部１５は、センサ１３の出力に基づき、車両の現在位置（即ち自車位置）を示す現在位置情報を生成する。

入力部１４は、ユーザが操作するためのボタン、タッチパネル、リモートコントローラ、音声入力装置等であり、出力部１６は、例えば、制御部１５の制御に基づき出力を行うディスプレイやスピーカ等である。

制御部１５は、プログラムを実行するＣＰＵなどを含み、車載機１の全体を制御する。本実施例では、制御部１５は、例えば所定の時間間隔ごとに、自車位置情報を含む要求情報Ｄ１を通信部１１によりサーバ装置４へ送信する。そして、通信部１１が応答情報Ｄ２を受信した場合に、制御部１５は、応答情報Ｄ２に含まれるパルスタイプ情報に基づき、ライダ２のパルスレーザのピークパワーやパルス周期などを変更する制御信号をライダ２に送信する。その後、制御部１５は、ライダ２の出力を公知の解析技術により解析し、周辺環境の認識処理、自車位置推定処理、又は／及び、高度化地図ＤＢ４３の更新情報の生成処理などを行う。制御部１５は、本発明における「第１取得部」、「第２取得部」、「制御部」、及び本発明におけるプログラムを実行するコンピュータの一例である。

図２（Ｂ）は、サーバ装置４の機能的構成を示すブロック図である。サーバ装置４は、主に、通信部４１と、記憶部４２と、制御部４５とを有する。これらの各要素は、バスラインを介して相互に接続されている。

通信部４１は、制御部４５の制御に基づき、車載機１とデータ通信を行う。記憶部４２は、制御部４５が実行するプログラムや、制御部４５が所定の処理を実行するのに必要な情報を記憶する。本実施例では、記憶部４２は、高度化地図ＤＢ４３を記憶する。高度化地図ＤＢ４３は、車載機１がライダ２による検出対象となる各ランドマークに対応するランドマーク情報を含んでいる。

図２（Ｃ）は、ランドマーク情報のデータ構造を示す。ランドマーク情報は、ランドマークごとに生成される情報であって、例えば、ランドマーク位置情報と、パルスタイプ情報と、ランドマークＩＤと、種別情報と、サイズ情報とを含んでいる。なお、パルスタイプ情報は、後述する通り、例えばランドマークの形状（大きさ）や光の反射率ごとに異なる情報としてもよい。ランドマークの情報がこのようなデータ構造にて地図ＤＢ４３に記憶されていることにより、例えば、要求情報Ｄ１に含まれる位置情報（車載器１の位置情報）により位置が特定されると、その特定された位置周辺に存在するランドマークを抽出することが可能となる。また、当該抽出されたランドマークのランドマーク情報を参照することで、当該ランドマークをライダ２によって検知するためのライダの設定情報（換言すれば、ライダ２によって検知するのに適した設定情報）を抽出することができる。なお、ランドマーク情報には、上述の各情報に加えて（又は、上記のパルスタイプ情報に代えて）、ランドマークの形状、反射率などの各情報が含まれていてもよい。ランドマーク情報は、本発明における「地物データ構造」及び「地物情報」の一例であり、パルスタイプ情報は、本発明における「設定情報」の一例であり、高度化地図ＤＢ４３は、本発明における「データベース」の一例である。

また、ランドマーク情報は、パルスタイプ情報に代えて、ライダ２で当該ランドマークを検知するための設定情報として、ライダ２が出射すべきパルスレーザのピークパワー及び／又はパルス周期に関する情報を含むようにしてもよい。この場合、サーバ装置４は、応答情報Ｄ２には、ライダ２が出射すべきパルスレーザのピークパワー及び／又はパルス周期に関する情報を含めて、車載機１に送信するようにすればよい。

制御部４５は、プログラムを実行するＣＰＵなどを含み、サーバ装置４の全体を制御する。本実施例では、制御部４５は、通信部４１が車載機１から要求情報Ｄ１を受信した場合に、要求情報Ｄ１に含まれる車載機１の位置情報と、高度化地図ＤＢ４３に登録された各ランドマーク情報に含まれるランドマーク位置情報とを比較することで、車載機１の周辺のランドマーク情報を抽出する。そして、制御部４５は、抽出したランドマーク情報のランドマーク位置情報及びパルスタイプ情報を少なくとも含む応答情報Ｄ２を、通信
部４１により車載機１へ送信する。

［ライダのパルスレーザの出射制御］
次に、車載機１によるライダ２のパルスレーザの出射制御について説明する。車載機１は、サーバ装置４から受信した応答情報Ｄ２に含まれるパルスタイプ情報に基づき、ライダ２に出射させるパルスレーザのピークパワー及びパルス周期を決定する。

図３（Ａ）は、ライダ２が１回のスキャンにより出射するパルスレーザの光線を示した図であり、図３（Ｂ）は、ライダ２が出射するパルスレーザの出力パワーの時間変化を示した波形の一部である。

図３（Ａ）の例では、ライダ２は、車両の前方方向を含む予め定められた所定の角度範囲（この例では約２１０°）を対象に、パルス周期により定まる所定の角度分解能により、パルスレーザを出射している。図３（Ａ）の例では、車載機１は、サーバ装置４からランドマークＬｔａｇに対応するパルスタイプ情報を受信し、当該パルスタイプ情報に基づくピークパワー及びパルス周期により、ライダ２にパルスレーザを出射させている。図３（Ｂ）に示すように、ピークパワーは、波形のピークの振幅に相当し、パルス周期は、波形のピークの時間間隔に相当する。なお、図３（Ｂ）に示すパルスレーザの平均パワー（破線６参照）は、ピークパワーと、パルス幅、及びパルス周期に基づき一意に決定され、アイセーフのために上限が規定されている。よって、ピークパワー、パルス幅、及びパルス周期は、平均パワーがアイセーフの条件に違反しないように設定される。

図４は、パルスタイプ情報が指定するパルスレーザのパルスタイプの一例を示すテーブルである。ここでは、ライダ２が出射するパルスレーザのパルスタイプ（ここではパルスタイプＡ～パルスタイプＩ）は、ピークパワー（ここではｐ１～ｐ３）とパルス周期（ここではｃ１～ｃ３）との組み合わせに相当し、ライダ２による検出対象となるランドマークの反射率及びサイズに応じて異なる。本テーブルを用いることで、ランドマークの反射率及びサイズが抽出できれば、当該ランドマークをライダで検知するための設定情報（パルスタイプ）を抽出（認識）することができる。

一般に、ランドマークの反射率（反射特性）が小さいほど、当該ランドマークに照射させるパルスレーザのピークパワーを大きくする必要がある。また、ランドマークのサイズが小さいほど、当該ランドマークに照射させるパルスレーザのパルス周期を短くして角度分解能を高精度にする必要がある。

以上を勘案し、図４の例では、ランドマークの反射率を「大」、「中」、「小」の３段階に分類し、反射率「大」に対しては最も小さなピークパワー「ｐ１」を対応させ、反射率「小」に対しては最も大きなピークパワー「ｐ３」を対応させ、反射率「中」に対しては中間のピークパワー「ｐ２」を対応させている。同様に、図４の例では、ランドマークのサイズを「大」、「中」、「小」の３段階に分類し、サイズ「大」に対しては最も長いパルス周期「ｃ３」を対応させ、サイズ「小」に対しては最も短いパルス周期「ｃ１」を対応させ、サイズ「中」に対しては中間のパルス周期「ｃ２」を対応させる。その結果、図４の例では、ランドマークの３段階の反射率及び３段階のサイズの組合せによって、それぞれ３段階のピークパワー及び３段階のパルス周期の組合せが異なる９個のパルスタイプＡ～Ｉが規定されている。

このように、パルスタイプ情報は、対象のランドマークの反射率及びサイズに応じて予め決定された適切なピークパワー及びパルス周期の組合せを示している。また、当該パルスタイプ情報は、ランドマーク情報の一部として、図２（Ｃ）に示した通り、高度化地図ＤＢ４３に記憶されている。従って、車載機１は、サーバ装置４からパルスタイプ情報を含む応答情報Ｄ２を受信し、当該パルスタイプ情報に基づきライダ２のピークパワー及びパルス周期を設定することで、ランドマークを簡易かつ高精度にライダ２により検知
することができる。

なお、図４の例に代えて、ランドマークの反射率及びサイズの少なくとも一方を４段階以上に設定し、より多くのパルスタイプを設けてもよい。この場合であっても、ランドマークの反射率が小さいほど、大きいピークパワーを対応付け、ランドマークのサイズが小さいほど、短いパルス周期を対応付ける。これにより、検出対象のランドマークの反射率及び大きさにより即してライダ２を設定することができ、高精度にランドマークを検知することが可能となる。同様に、ランドマークの反射率及びサイズの少なくとも一方を
２段階に設定してもよい。

また、図２（Ｃ）は、ランドマーク情報のデータ構造として、ランドマーク情報に、パルスタイプ情報を含めるデータ構造とした。ここで、パルスタイプ情報に代えて、ランドマークの形状、反射率に関する情報をランドマーク情報に含めるようにした場合には、図４に示したテーブルをランドマーク情報とは別に記憶部４２（又は高度化地図ＤＢ４３）に記憶させるようにしてもよい。この場合、ランドマーク情報を参照することにより、要求情報Ｄ１に含まれる位置情報（車載器１の位置情報）により特定された位置周辺に
存在するランドマークの形状及び反射率を抽出することが可能となり、更に図４に示したテーブルを参照することで、当該抽出された形状及び反射率に対応するパルスタイプを抽出することができる。

また、パルスタイプ情報に加え、ランドマーク位置情報と車載機１の位置情報から算出されるランドマークと自車との相対距離に応じて、ピークパワー及びパルス周期を最適設定するようにしてもよい。この場合、例えば、相対距離「大」、「中」、「小」の３段階などに応じて、「大」にはもっとも短い周期、「小」にはもっとも長いパルス周期、「中」にはその中間を割り当て、「大」には大きいピークパワー、「小」には小さいピークパワー、「中」にはその中間を割り当てるようにしてもよい。

［処理フロー］
図５は、本実施例における処理手順を示すフローチャートである。図５は、代表例として、車載機１がライダ２の出力に基づき高度化地図ＤＢ４３の更新情報を行う場合の処理フローについて示している。車載機１は、図５のフローチャートの処理を、例えば所定の周期に従い繰り返し実行する。

まず、車載機１は、センサ部１３の出力に基づき、自車位置情報を取得する（ステップＳ１０１）。次に、車載機１は、ステップＳ１０１で取得した自車位置情報を含む要求情報Ｄ１をサーバ装置４へ送信する（ステップＳ１０２）。

サーバ装置４は、車載機１から、要求情報Ｄ１を受信する（ステップＳ２０１）。この場合、サーバ装置４は、車載機１の周辺に存在するランドマークに対応するランドマーク位置情報及びパルスタイプ情報等を高度化地図ＤＢ４３から抽出する（ステップＳ２０２）。この場合、サーバ装置４は、要求情報Ｄ１により指定された位置情報が示す位置から所定距離以内の位置を示すランドマーク位置情報を有するランドマーク情報を高度化地図ＤＢ４３から検索し、検索したランドマーク情報からランドマーク位置情報及びパルスタイプ情報を少なくとも抽出する。そして、サーバ装置４は、ステップＳ２０２で抽出したランドマーク位置情報及びパルスタイプ情報を少なくとも含む応答情報Ｄ２を、車載機１へ送信する（ステップＳ２０３）。

車載機１は、サーバ装置４が送信した応答情報Ｄ２を受信する（ステップＳ１０３）。そして、車載機１は、応答情報Ｄ２に含まれるパルスタイプ情報等に基づき、ライダ２の出射制御を行う（ステップＳ１０４）。なお、応答情報Ｄ２に複数のランドマークに対応するパルスタイプ情報及びランドマーク位置情報が含まれていた場合の対応については、［複数ランドマークの検出処理］のセクションで詳しく説明する。

次に、車載機１は、ライダ２の出力の解析処理を行う（ステップＳ１０５）。例えば、まず、制御部１５は、ライダ２の出力から検出対象のランドマークの点群情報を抽出することで、当該ランドマークの自車位置に対する相対位置を算出する。その後、制御部１５は、算出した相対位置と、センサ部１３の出力に基づき認識した自車の絶対位置とに基づき、検出対象のランドマークの絶対位置を推定する。そして、制御部１５は、推定したランドマークの位置情報等を、高度化地図ＤＢ４３の更新情報としてサーバ装置４へ送信する（ステップＳ１０６）。なお、この場合、制御部１５は、推定したランドマークの位置と、応答情報Ｄ２に含まれるランドマーク位置情報が示す位置とが所定距離以上離れている場合など、高度化地図ＤＢ４３の更新が必要と判断した場合に限り、ステップＳ１０６の送信処理を行ってもよい。

そして、サーバ装置４は、車載機１から、高度化地図ＤＢ４３の更新情報を受信した場合、当該更新情報に基づき高度化地図ＤＢ４３の更新を行う（ステップＳ２０４）。

この態様によれば、サーバ装置４は、ライダ２を搭載した各車両に対し、各ランドマークに適した画一的な設定条件に基づきライダ２によるランドマークの計測を実行させることができるため、ランドマークごとに最適な測定分解能及び精度の測定データを得ることができると共に、測定データの互換性と信頼性を向上させることができる。よって、サーバ装置４は、高度化地図ＤＢ４３に登録されたランドマーク情報と互換性がありかつ高精度な更新情報を、対象の道路網を走行する各車両から取得し、高度化地図ＤＢ４３を現実の状況に即した状態に常に保つことができる。

［複数ランドマークの検出処理］
次に、複数のランドマークを同時に検出する場合について説明する。概略的には、車載機１は、検出対象の各ランドマークのランドマーク位置情報と自車位置情報とに基づき各ランドマークが照射される出射角度を認識し、認識した出射角度ごとにライダ２に適用すべきパルスタイプ情報を切り替える。これにより、車載機１は、複数のランドマークを同時に検出する場合であっても、各ランドマークに適した設定条件によりライダ２を駆動させる。

図６は、３つのランドマークＬｔａｇ１、Ｌｔａｇ２、Ｌｔａｇ３が存在する場合の１回のスキャンにより出射するパルスレーザを明示した図である。また、図７は、図６の例における１回のスキャンでのライダ２のパルスレーザの出力パワーの時間変化の波形を示す。この例では、ランドマークＬｔａｇ１は、図４のテーブルにおける反射率「小」及びサイズ「大」に属し、ランドマークＬｔａｇ２は、反射率「大」及びサイズ「小」に属し、ランドマークＬｔａｇ３は、反射率及びサイズが共に「中」に属するランドマークであるとする。

図６及び図７の例では、まず、車載機１は、応答情報Ｄ２として、ランドマークＬｔａｇ１～Ｌｔａｇ３の各々に対するパルスタイプ情報、ランドマーク位置情報、及びサイズの情報等を受信する。そして、車載機１は、センサ部１３の出力により認識した自車位置情報と、各ランドマークＬｔａｇ１～Ｌｔａｇ３のランドマーク位置情報とに基づき、ランドマークＬｔａｇ１～Ｌｔａｇ３の自車位置に対する相対位置を算出し、対応するパルスレーザの出射角度を認識する。さらに、車載機１は、各ランドマークＬｔａｇ１～Ｌｔａｇ３のサイズの情報等を勘案することで、各ランドマークＬｔａｇ１～Ｌｔａｇ３が照射されるパルスレーザの出射角度の範囲をそれぞれ認識する。

そして、車載機１は、ライダ２によるスキャン実行時には、１回のパルスレーザのスキャン内において、ランドマークＬｔａｇ１～Ｌｔａｇ３を照射するパルスレーザのピークパワー及びパルス周期を、時分割により変更する。

具体的には、車載機１は、ランドマークＬｔａｇ１に対応する出射角度範囲では、ランドマークＬｔａｇ１に対応するパルスタイプ情報が示すピークパワー及びパルス周期によりパルスレーザを出射する。ここで、ランドマークＬｔａｇ１が図４のテーブルでの反射率「小」及びサイズ「大」に相当するランドマークであることにより、ランドマークＬｔａｇ１に対応するパルスタイプ情報は、パルスタイプＩ（即ちパルス周期ｃ３、ピークパワーｐ３）を示す。よって、車載機１は、ランドマークＬｔａｇ１に対応する出射角度範囲では、パルスタイプＩ（即ちパルス周期ｃ３、ピークパワーｐ３）により、ライダ２にパルスレーザを出射させる。

同様に、ランドマークＬｔａｇ２が反射率「大」及びサイズ「小」のランドマークであることにより、ランドマークＬｔａｇ２に対応するパルスタイプ情報は、パルスタイプＡ（即ちパルス周期ｃ１、ピークパワーｐ１）を示す。よって、車載機１は、ランドマークＬｔａｇ２に対応する出射角度範囲では、パルスタイプＡ（即ちパルス周期ｃ１、ピークパワーｐ１）により、ライダ２にパルスレーザを出射させる。さらに、ランドマークＬｔａｇ３が反射率「中」及びサイズ「中」のランドマークであることにより、ランドマークＬｔａｇ３に対応するパルスタイプ情報は、パルスタイプＥ（即ちパルス周期ｃ２、ピークパワーｐ２）を示す。よって、車載機１は、ランドマークＬｔａｇ３に対応する出射角度範囲では、パルスタイプＥ（即ちパルス周期ｃ２、ピークパワーｐ２）により、ライダ２にパルスレーザを出射させる。

このように、車載機１は、複数のランドマークＬｔａｇが存在する場合であっても、各ランドマークＬｔａｇが照射される出射角度範囲ごとに、当該出射角度範囲内に存在するランドマークＬｔａｇに対応するパルスタイプ情報を参照してライダ２を制御する。これにより、車載機１は、ランドマークＬｔａｇの各々の測定データを、高度化地図ＤＢ４３に登録されたパルスタイプ情報に基づき好適に生成することができる。

以上説明したように、本実施例では、サーバ装置４が記憶する高度化地図ＤＢ４３には、ライダ２でランドマークを検知するための設定情報であるパルスタイプ情報が含まれている。そして、車載機１は、自車位置情報を含む要求情報Ｄ１をサーバ装置４へ送信することで、自車位置周辺のランドマークに対応するパルスタイプ情報を含む応答情報Ｄ２を受信し、受信したパルスタイプ情報に基づきライダ２を制御する。これにより、車載機１は、ランドマークを検知するためのライダ２の設定を決定する処理を行うことなく、所定の精度が担保され、かつ、互換性のあるライダ２の出力結果を得ることができる。

［変形例］
次に、実施例に好適な変形例について説明する。以下の変形例は、任意に組み合わせて上述の実施例に適用してもよい。

（変形例１）
車載機１は、サーバ装置４から受信したパルスタイプ情報に基づきライダ２を制御する代わりに、サーバ装置４からランドマークの反射率及びサイズの情報を受信し、これらの情報からライダ２のレーザパルスのピークパワー及びパルス周期を決定し、ライダ２を制御してもよい。

この場合、サーバ装置４は、高度化地図ＤＢ４３に記憶するランドマーク情報として、ランドマークの反射率及びサイズの情報を予め記憶しておき、要求情報Ｄ１を受信した場合に、ランドマークの反射率及びサイズの情報を含めた応答情報Ｄ２を車載機１に送信する。また、車載機１は、図４に示すようなランドマークの反射率及びサイズと、出射すべきレーザパルスのピークパワー及びパルス周期との対応テーブルを予め記憶しておく。そして、車載機１は、応答情報Ｄ２をサーバ装置４から受信した場合に、応答情報Ｄ２に含まれるランドマークの反射率及びサイズの情報から、上述の対応テーブルを参照することで、ライダ２が出射すべきレーザパルスのピークパワー及びパルス周期を決定し、ライダ２の制御を行う。

本変形例によっても、車載機１は、サーバ装置４から受信した情報に基づき、簡易かつ高精度なライダ２によるランドマークの検出を行うことができる。

（変形例２）
車載機１は、サーバ装置４に代えて、高度化地図ＤＢ４３を記憶部１２に予め記憶してもよい。

図８は、変形例に係る高度化地図システムを示す。図８の例では、車載機１は高度化地図ＤＢ４３を記憶する。そして、車載機１は、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ１０１で自車位置情報を取得後、ステップＳ２０２をサーバ装置４の代わりに実行することで、自車位置周辺のランドマークＬｔａｇに対応するパルスタイプ情報等を高度化地図ＤＢ４３から抽出する。そして、車載機１は、抽出したパルスタイプ情報等に基づき、ライダ２を制御する。この例では、車載機１は、サーバ装置４と通信を行う必要がな
い。

他の例では、車載機１は、高度化地図ＤＢ４３の一部を、サーバ装置４からダウンロードすることで保有してもよい。この場合、例えば、高度化地図ＤＢ４３は、エリアごとに管理されており、車載機１は、所定エリアに初めて到達した場合に、当該エリアに対応する地図データを、サーバ装置４から受信する。さらに別の例では、車載機１は、高度化地図ＤＢ４３の一部に相当するランドマーク情報のデータベースのみを予め記憶してもよい。この場合であっても、車載機１は、要求情報Ｄ１及び応答情報Ｄ２の授受をサーバ装置４と行う必要がない。

（変形例３）
車載機１は、センサ部１３等により自車位置情報を計測する自車位置計測装置と別体に構成され、自車位置計測装置から自車位置情報を受信してもよい。

１ 車載機
２ ライダ
４ サーバ装置
１１、４１ 通信部
１２、４２ 記憶部
１３ センサ部
１４ 入力部
１５、４５ 制御部
１６ 出力部
４３ 高度化地図ＤＢ

Claims (5)

1. 出射光を出射する出射部と、
   車両の現在位置を取得する第１取得部と、
   前記現在位置に基づき、前記車両の周辺に存在する地物に関する地物情報を取得する第２取得部と、
   を備え、
   前記地物情報は、前記地物の位置情報と、前記地物の反射率又はサイズの少なくとも一方に基づいて定められた、前記地物ごとに前記出射部が出射する前記出射光のピークパワー又はパルス周期の少なくとも一方に関するパルスタイプの設定を示す設定情報と、を有し、
   前記出射部は、前記設定情報に基づいて前記出射光を出射することを特徴とする車載機。
2. 前記出射部は、前記車両の現在位置及び前記地物の位置情報に基づく出射角度に対し、前記設定情報により設定されたパラメータに基づいて前記出射光を出射することを特徴とする請求項１に記載の車載機。
3. 前記車両の周辺に複数の地物が存在する場合、
   前記出射部は、前記複数の地物のそれぞれの前記地物情報に基づいて、地物が存在する方向毎に前記出射光のパラメータを変更することを特徴とする請求項１または２に記載の車載機。
4. 車載機が実行する制御方法であって、
   出射光を出射部により出射する出射工程と、
   車両の現在位置を取得する第１取得工程と、
   前記現在位置に基づき、前記車両の周辺に存在する地物に関する地物データ構造を有する地物情報を取得する第２取得工程と、を有し、
   前記地物情報は、前記地物の位置情報と、前記地物の反射率又はサイズの少なくとも一方に基づいて定められた、前記地物ごとに前記出射部が出射する前記出射光のピークパワー又はパルス周期の少なくとも一方に関するパルスタイプの設定を示す設定情報と、を有し、
   前記出射工程は、前記地物情報に含まれる設定情報に基づいて前記出射光を前記出射部により出射することを特徴とする制御方法。
5. 出射部を有する検知装置を備えた車載機と通信可能なサーバ装置であって、
   前記車載機の現在位置を取得する第１取得部と、
   前記現在位置に基づき、前記車載機の周辺に存在する地物に関する地物データ構造を有する地物情報を取得する第２取得部と、
   前記車載機に前記地物情報を送信する通信部と、
   を備え、
   前記地物情報は、前記地物の位置情報と、前記地物の反射率又はサイズの少なくとも一方に基づいて定められた、前記地物ごとに前記出射部が出射する出射光のピークパワー又はパルス周期の少なくとも一方に関するパルスタイプの設定を示す設定情報と、を有することを特徴とするサーバ装置。

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