JP7232166B2 - 予測装置、車両システム、予測方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
(1):この発明の一態様に係る予測装置は、移動体の状態を認識する認識部と、前記認識部の認識結果に基づいて、前記移動体の将来の位置を予測する予測部と、前記認識部により認識された移動体の位置と、前記予測部により過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、前記移動体に対して第1リスク領域を設定するか、前記第1リスク領域よりも大きい第2リスク領域を設定するかを決定する処理部とを備える。
図1は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
予測部142は、認識部130の認識結果に基づいて、移動体の将来の位置を予測する。予測部142は、所定のアルゴリズムに基づいて、将来の歩行者PDの位置を予測する。所定のアルゴリズムとは、予め定められた仮定の下で将来のステップ(時刻)ごとの歩行者PDの移動をシミュレートするものである。その場合、将来のステップごとの歩行者PDの移動は、他の交通参加者から受ける影響を考慮したものであってもよい。これに代えて、所定のアルゴズムは、加速度や速度を一定と仮定し、多次方程式で軌跡をフィッティングするものであってもよい。
(リスク領域の設定)
処理部144は、認識部130により認識された移動体の第1位置と、予測部142により過去に予測された将来の第2位置との乖離に基づいて、移動体に対して第1リスク領域を設定するか、移動体に対して第1リスク領域よりも大きい第2リスク領域を設定するかを決定する。以下、第1リスク領域と第2リスク領域とを区別しない場合は、「リスク領域」と称する場合がある。リスク領域の詳細については後述する。「第1位置」は認識部130により認識された移動体の位置であり、「第2位置」は予測部142が予測した移動体の位置である。
(1)時刻t+nにおける第1位置が、時刻t+nにおける第2位置に対して第1所定度合以上乖離していること。「n」は任意の自然数である。この場合、時刻「n」に応じて第1所定度合の値は変更されてもよい。
例えば、位置Pa2(t+2)と、位置Pb2(t+2)とが第1所定度合以上乖離していることである。
時刻tは「第1時刻」の一例であり、時刻t+2は「第2時刻」の一例である。
認識部130と予測部142とのうち少なくとも一方は、認識部130により認識された移動体の位置と、予測部142により過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、処理の周期を変更する。認識部130と予測部142とのうち少なくとも一方は、認識部130が認識した第2時刻における移動体の第1位置と、予測部142が第2時刻よりも前の第1時刻で予測した第2時刻における移動体の第2位置との乖離が、第1所定度合未満である場合、処理の周期を変更せず、認識部130が認識した第2時刻における移動体の第1位置と、予測部142が第2時刻よりも前の第1時刻で予測した第2時刻における移動体の第2位置との乖離が、第1所定度合以上である場合、処理の周期を変更する。
処理部144は、特定条件が成立した場合に、特定条件が成立する前よりも短い周期(サンプルレート)で予測部142が移動体の将来の位置を予測する予測処理を予測部142に実行、または認識部130が移動体の状態を認識する認識処理を認識部130に実行させてもよい。特定条件は、認識部130により認識された移動体の第1位置が、予測部142により過去に予測された移動体の将来の第2位置に対して所定度合(第1所定度合)以上乖離し、且つ移動体が基準位置から所定の範囲に存在することである。基準位置(例えば自車両Mの位置)から所定の範囲に存在する移動体を、以下、「所定の移動体」と称する場合がある。
また、予測処理において、下記のようにサンプルレートが変更されてもよい。図13は、サンプルレートの変更について説明するための図である。図6との相違点を中心に説明する。例えば、処理部144は、位置Pa2(t+2)と、位置Pb2(t+2)とが第1所定度合以上乖離している場合、予測処理のサンプルレートを上昇させる。例えば、サンプルレートを2倍にして、位置Pb2(t+2)、位置Pb2.5(t+2.5)、位置Pb3(t+3)、位置Pb3.5(t+3.5)・・・のように位置を予測する。
図14は、処理部144により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、処理部144は、予測部142により予測された移動体の第1位置と、認識部130により認識された移動体の第2位置とが、第1所定度合以上乖離している否かを判定する(ステップS100)。
図15は、処理部144により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、処理部144は、予測部142により予測された移動体の第1位置と、認識部130により認識された移動体の第2位置とが、第1所定度合以上乖離している否かを判定する(ステップS200)。
図16は、車両システム1の機能構成の一例を示す図である。車両システム1Aは、自動運転制御装置100に代えて、自動運転制御装置100Aを備える。また、車両システム1Aは、予測装置300を備える。第1実施形態で説明した自動運転制御装置100以外の構成について図示および説明を省略する。
図17は、実施形態の自動運転制御装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、自動運転制御装置100は、通信コントローラ100-1、CPU100-2、ワーキングメモリとして使用されるRAM(Random Access Memory)100-3、ブートプログラムなどを格納するROM(Read Only Memory)100-4、フラッシュメモリやHDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置100-5、ドライブ装置100-6などが、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ100-1は、自動運転制御装置100以外の構成要素との通信を行う。記憶装置100-5には、CPU100-2が実行するプログラム100-5aが格納されている。このプログラムは、DMA(Direct Memory Access)コントローラ(不図示)などによってRAM100-3に展開されて、CPU100-2によって実行される。これによって、認識部130、予測部142、および処理部144のうち一部または全部が実現される。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
移動体の状態を認識させ、
前記認識結果に基づいて、前記移動体の将来の位置を予測させ、
前記認識された移動体の位置と、過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、前記移動体に対して第1リスク領域を設定するか、前記第1リスク領域よりも大きい第2リスク領域を設定するかを決定させる、
ように構成されている、車両制御装置。
Claims (15)
- 移動体の状態を認識する認識部と、
前記認識部の認識結果に基づいて、前記移動体の将来の位置を予測する予測部と、
前記認識部により認識された移動体の位置と、前記予測部により過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、前記移動体に対して第1リスク領域を設定するか、前記第1リスク領域よりも大きい第2リスク領域を設定するかを決定する処理部と、
を備える予測装置。 - 前記処理部は、
前記移動体の現在の位置と前記移動体の将来の位置とのうち一方または双方に対して、前記第1リスク領域または前記第2リスク領域を設定する、
請求項1に記載の予測装置。 - 前記処理部は、
前記認識部が認識した第2時刻における前記移動体の第1位置と、前記予測部が前記第2時刻よりも前の第1時刻で予測した前記第2時刻における前記移動体の第2位置との乖離が、第1所定度合未満である場合、前記移動体に対して前記第1リスク領域を設定し、
前記認識部が認識した前記第2時刻における前記移動体の前記第1位置と、前記予測部が前記第2時刻よりも前の第1時刻で予測した前記第2時刻における前記移動体の前記第2位置との乖離が、第1所定度合以上である場合、前記移動体に対して前記第2リスク領域を設定する、
請求項1または2に記載の予測装置。 - 前記処理部は、
前記第2リスク領域を設定した後、前記第1位置と前記第2位置との乖離が、第2所定度合未満である場合、前記移動体に対して前記第1リスク領域を設定する、
請求項3に記載の予測装置。 - 前記第2所定度合は、前記第1所定度合よりも小さい度合である、
請求項4に記載の予測装置。 - 前記処理部は、前記認識部が認識した第2時刻における前記移動体の第1位置と、前記予測部が前記第2時刻よりも前の第1時刻で予測した前記第2時刻における前記移動体の第2位置との乖離が、第1所定度合以上であり、且つ基準位置から所定の範囲に存在する移動体に対して前記第2リスク領域を設定する、
請求項2から5のうちいずれか1項に記載の予測装置。 - 前記認識部と前記予測部とのうち少なくとも一方は、前記認識部により認識された移動体の位置と、前記予測部により過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、処理の周期を変更する、
請求項1から6のうちいずれか1項に記載の予測装置。 - 前記認識部と前記予測部とのうち少なくとも一方は、
前記認識部が認識した第2時刻における前記移動体の第1位置と、前記予測部が前記第2時刻よりも前の第1時刻で予測した前記第2時刻における前記移動体の第2位置との乖離が、第1所定度合未満である場合、前記処理の周期を変更せず、
前記認識部が認識した前記第2時刻における前記移動体の前記第1位置と、前記予測部が前記第2時刻よりも前の第1時刻で予測した前記第2時刻における前記移動体の前記
第2位置との乖離が、第1所定度合以上である場合、前記処理の周期を変更する、
請求項7に記載の予測装置。 - 前記認識部と前記予測部とのうち少なくとも一方は、
前記処理の周期を変更した後、前記第1位置と前記第2位置との乖離が、第3所定度合未満である場合、前記処理の周期を変更前の周期に変更する、
請求項8に記載の予測装置。 - 前記第3所定度合は、前記第1所定度合よりも小さい度合である、
請求項9に記載の予測装置。 - 前記認識部と前記予測部とのうち少なくとも一方は、
前記認識部が認識した第2時刻における前記移動体の第1位置と、前記予測部が前記第2時刻よりも前の第1時刻で予測した前記第2時刻における前記移動体の第2位置との乖離が、第1所定度合以上であり、且つ前記移動体が基準位置から所定の範囲に存在する場合、前記移動体を対象とした処理の周期を変更する、
請求項8から10のうちいずれか1項に記載の予測装置。 - 移動体の状態を認識する認識部と、
前記認識部の認識結果に基づいて、前記移動体の将来の位置を予測する予測部と、
前記移動体に対してリスク領域を設定する処理部と、
を備え、
前記認識部と前記予測部とのうち少なくとも一方は、前記認識部により認識された移動体の位置と、前記予測部により過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、処理の周期を変更する、
予測装置。 - 請求項1から11のうちいずれか1項に記載の予測装置と、
前記処理部により設定された第1リスク領域または第2リスク領域に基づいて、車両の速度および操舵のうち少なくとも一方を制御する制御装置と、
を含む車両システム。 - コンピュータが、
移動体の状態を認識し、
前記認識結果に基づいて、前記移動体の将来の位置を予測し、
前記認識された移動体の位置と、過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、前記移動体に対して第1リスク領域を設定するか、前記第1リスク領域よりも大きい第2リスク領域を設定するかを決定する、
予測方法。 - コンピュータに、
移動体の状態を認識させ、
前記認識結果に基づいて、前記移動体の将来の位置を予測させ、
前記認識された移動体の位置と、過去に予測された将来の位置との乖離に基づいて、前記移動体に対して第1リスク領域を設定するか、前記第1リスク領域よりも大きい第2リスク領域を設定するかを決定させる、
プログラム。
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