JP7155284B2 - 計測精度算出装置、自己位置推定装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
図1は、本実施例に係る運転支援システムの概略構成である。図1に示す運転支援システムは、車両に搭載され、車両の運転支援に関する制御を行う車載機1と、ライダ(Lidar:Light Detection and Ranging、または、Laser Illuminated Detection And Ranging)2と、ジャイロセンサ3と、車速センサ4と、GPS受信機5とを有する。なお、以後において、「地図」とは、従来の経路案内用の車載機が参照するデータに加えて、ADAS(Advanced Driver Assistance System)や自動運転に用いられるデータも含むものとする。
まず、自車位置推定部17による自車位置の推定処理の概要について説明する。
次に、計測値Z(t)の信頼度を表す指標である信頼度情報の算出方法について説明する。概略的には、自車位置推定部17は、地物情報に含まれるサイズ情報が示すランドマークの地図上のサイズと、ライダ2により計測されたランドマークの計測点が分布する範囲(計測範囲)のサイズとの差分を算出し、当該差分を正規化することで、信頼度情報を算出する。これにより、自車位置推定部17は、計測値Z(t)の信頼度を的確に表した信頼度情報を算出する。
まず、計測値Z(t)に対して方向によらない信頼度情報を生成する場合について説明する。
次に、車両の進行方向と横方向のそれぞれに対して信頼度情報を算出する例について説明する。この場合、概略的には、自車位置推定部17は、地物情報に含まれる向き情報を参照し、車両の進行方向に対するランドマークの相対的な向きに基づき、車両の進行方向及び横方向の信頼度情報をそれぞれ算出する。以後では、時刻tにおける車両の進行方向の信頼度情報を「aX(t)」、横方向の信頼度情報を「aY(t)」とする。
次に、信頼度情報に応じてカルマンゲインを設定する方法について説明する。
図13は、車載機1の自車位置推定部17により行われる自車位置推定処理のフローチャートである。車載機1は、図13のフローチャートの処理を繰り返し実行する。ここでは、一例として、車両の進行方向及び横方向のそれぞれに対する信頼度情報aX(t)、aY(t)を算出する例について説明する。
以下、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、組み合わせてこれらの実施例に適用してもよい。
自車位置推定部17は、式(2)に代えて、計測された横幅及び縦幅と地図上の横幅及び縦幅とのそれぞれの差の絶対値|WL(t)-WM|、|HL(t)-HM|を用いた以下の式(11)に基づき信頼度情報a(t)を算出してもよい。
自車位置推定部17は、式(2)に代えて、信頼度が高いほど最小値の1に近づき、信頼度が低いほど大きな値になるように信頼度情報a(t)を定めてもよい。
図1に示す運転支援システムの構成は一例であり、本発明が適用可能な運転支援システムの構成は図1に示す構成に限定されない。例えば、運転支援システムは、車載機1を有する代わりに、車両の電子制御装置が車載機1の自車位置推定部17の処理を実行してもよい。この場合、地図DB10は、例えば車両内の記憶部に記憶され、車両の電子制御装置は、図13のフローチャートの処理を実行することで推定自車位置を算出する。
信頼度情報は、推定自車位置X^(t)を算出する際の予測自車位置X-(t)の補正量を決定するパラメータとして用いられることに限定されない。例えば、車載機1は、算出した信頼度情報を、ライダ2が出力する点群データに基づく障害物検知などの他の用途に用いてもよい。
2 ライダ
3 ジャイロセンサ
4 車速センサ
5 GPS受信機
10 地図DB
Claims (10)
- 計測部による地物の計測結果を取得する第1取得部と、
地図データに含まれる前記地物の地物情報を取得する第2取得部と、
計測した地物のサイズと前記地物情報が示す地物のサイズとの差分に基づいて、前記計測部による前記地物の計測精度を示す精度情報を算出する算出部と、を有する計測精度算出装置。 - 前記算出部は、前記差分が大きいほど、前記計測精度が低い精度情報を生成する請求項1に記載の計測精度算出装置。
- 前記算出部は、前記差分と、移動体の進行方向と、前記地物情報が示す前記地物の法線方向とに基づき、前記移動体の進行方向と横方向のそれぞれに対する前記地物の計測精度を示す精度情報を生成する請求項1または2に記載の計測精度算出装置。
- 前記算出部は、前記進行方向と前記地物の法線方向との角度差が大きいほど、前記横方向に対する前記計測精度への前記差分の影響度合いを低くし、前記角度差が小さいほど、前記進行方向に対する前記計測精度への前記差分の影響度合いを低くする請求項3に記載の計測精度算出装置。
- 予測された自己位置を示す予測位置情報を取得する第3取得部と、
前記精度情報に基づき、前記予測された自己位置を補正する補正部と、
をさらに備える請求項1~4のいずれか一項に記載の計測精度算出装置。 - 前記補正部は、移動体から前記地物までの前記計測部による計測距離と、前記地物情報に含まれる前記地物の位置情報に基づき予測された前記移動体から前記地物までの予測距離と、の差分値により前記予測された自己位置を補正する場合の前記差分値に対する利得を、前記精度情報に基づき決定する請求項5に記載の計測精度算出装置。
- 計測部による地物の計測結果を取得する第1取得部と、
地図データに含まれる前記地物の地物情報を取得する第2取得部と、
予測された自己位置を示す予測位置情報を取得する第3取得部と、
計測した地物のサイズと前記地物情報が示す地物のサイズとの差分に基づいて、前記予測された自己位置を補正する補正部と、
を備える自己位置推定装置。 - 計測精度算出装置が実行する制御方法であって、
計測部による地物の計測結果を取得する第1取得工程と、
地図データに含まれる前記地物の地物情報を取得する第2取得工程と、
計測した地物のサイズと前記地物情報が示す地物のサイズとの差分に基づいて、前記計測部による前記地物の計測精度を示す精度情報を算出する算出工程と、
を有する制御方法。 - コンピュータが実行するプログラムであって、
計測部による地物の計測結果を取得する第1取得部と、
地図データに含まれる前記地物の地物情報を取得する第2取得部と、
計測した地物のサイズと前記地物情報が示す地物のサイズとの差分に基づいて、前記計測部による前記地物の計測精度を示す精度情報を算出する算出部
として前記コンピュータを機能させるプログラム。 - 請求項9に記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
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