JP7241839B1 - 自己位置推定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
を目的とする。
実施の形態1に係る自己位置推定装置のハードウェア構成図を図1に示す。図1は、実施の形態1のみではなく、後述する実施の形態2から7にも適用される構成である。図1の自己位置推定装置11は、センサIO12、中央演算装置(CPU)13、ランダムアクセスメモリ(RAM)14、リードオンリーメモリ(ROM)15等から構成されている。自己位置推定装置11は、センサIO12を介して車載センサ21であるセンサデバイスと接続する。センサデバイスには、例えば、カメラ、LiDAR(Light Detection And Ranging)、ミリ波センサ、ソナー等の物体検出センサ211、GNSS/IMU等の位置計測装置212、加速度センサ、速度センサ、およびヨーレート等の傾きを検出するセンサ等が知られている。車載センサ21で計測した自車両の自己位置または自車両周辺にある白線位置のセンサデータが自己位置推定装置11に入力される。
(1)センサ白線検出手段101によって物体検出センサ211の計測情報から道路路面上の白線位置を検出する(ステップS1)。
本実施の形態では、点群情報の抽出条件の変更を、車載センサの計測データに大きな変化があった際に実行する。自動車の走行環境は、同じ走行環境が一定時間継続する可能性が高いため、車載センサの計測データに大きな変化が無い場合には点群情報の抽出条件を変更しないことで、計算処理量を低減した自己位置推定装置11を提供する。
本実施の形態では、白線の種類によって白線位置から点群情報の抽出条件を変更する。白線の種類には、点線による白線、一本線による白線、2重線による白線、羽根つき白線、車線変更禁止の白線(黄色線)などが挙げられる。点線または一本線などの白線に比べて、羽根つき白線などは白線位置の検出精度が低下するために、点群情報の抽出条件を変更して検出精度が高い点群情報のみを抽出する。
本実施の形態では、車載センサの仕様に応じて、センサ点群抽出時の初期条件値を変更する自己位置推定装置を提供する。車載センサの仕様によって、白線位置の検出精度は異なる。例えばカメラは、画像解像度が高いほど白線位置の検出精度は高くなる。またカメラの撮影画角が広いほど遠方の白線位置の検出精度は低下する。このため、物体検出センサなど、車載センサの仕様に応じて、センサ点群抽出手段102で白線位置から点群情報を抽出する初期条件値を変更する。
本実施の形態では、予め地図情報に保管してある白線検知の信頼度情報を取得し、その信頼度情報を参照して白線位置から点群情報を抽出する条件を変更することで、走行環境に合わせて点群情報の抽出条件を変更する自己位置推定装置を提供する。
本実施の形態では、自車両の走行状態に応じて白線位置から点群情報の取得条件を変更することで、走行環境に合わせて点群情報の抽出条件を変更する自己位置推定装置を提供する。一般的に自車両が高速移動中の場合、またはカーブ路走行中の場合には、物体検出センサ211による白線位置の検知精度が低下するため、自車両の走行条件に応じて点群取得条件を変更する。
本実施の形態では、物体検出センサ211で検出した他車両および歩行者などの障害物の周囲にある白線位置を点群情報の抽出範囲から除外することで、走行環境に合わせて点群情報の抽出条件を変更する自己位置推定装置を提供する。障害物によって道路上の白線が隠れてしまうことと、障害物の影によって白線位置の検知精度が低下するため、点群情報の抽出条件を変更する。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
Claims (11)
- 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記白線位置合わせ手段で位置合わせをした前記第1の点群情報と前記第2の点群情報との一致率を判定する白線一致率判定手段、
を有し、前記白線一致率判定手段で判定した判定結果に基づいて、前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記車載センサの計測データの変化量を判定するセンサ変化量判定手段、
を有し、前記変化量があらかじめ定めた閾値よりも大きいと判定した場合に、前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
白線種別を判定する白線種別判定手段、
を有し、前記白線種別に基づいて前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記車載センサのセンサ仕様情報を取得するセンサ仕様取得手段、
を有し、前記センサ仕様情報に基づいて前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記地図情報にあらかじめ保管されている白線検知の信頼度情報を取得する白線検知信頼度取得手段、
を有し、前記信頼度情報に基づいて前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記車載センサで検出し、あらかじめ保管されている白線検知の信頼度情報を取得する白線検知信頼度取得手段、
を有し、前記信頼度情報に基づいて前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記車載センサの出力から障害物の有無を判定する障害物判定手段、
を有し、前記障害物判定手段の判定結果に基づいて前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 車載センサの出力に基づいて白線位置を検出するセンサ白線検出手段、
前記センサ白線検出手段で検出した白線位置から第1の点群情報を抽出するセンサ点群抽出手段、
位置計測装置の出力に基づいて自己位置を計測する自己位置検出手段、
前記自己位置検出手段で検出した自己位置周辺の地図情報から白線位置を取得する地図白線取得手段、
前記地図白線取得手段で取得した地図情報の白線位置から第2の点群情報を抽出する地図点群抽出手段、
前記センサ点群抽出手段と前記地図点群抽出手段の点群抽出条件を変更する点群抽出条件変更手段、
前記センサ点群抽出手段で抽出した第1の点群情報と前記地図点群抽出手段で抽出した第2の点群情報との位置合わせを行う白線位置合わせ手段、
前記白線位置合わせ手段の位置合わせ結果に基づいて、前記自己位置を補正する自己位置補正手段、
前記車載センサで計測した車両の走行状態を判定する走行状態判定手段、
を有し、前記走行状態判定手段の判定結果に基づいて前記点群抽出条件変更手段の点群抽出条件を変更することを特徴とする自己位置推定装置。 - 前記車載センサは、物体検出センサであることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の自己位置推定装置。
- 前記点群抽出条件変更手段は、前記白線位置から点群情報を抽出する領域を変更することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の自己位置推定装置。
- 前記点群抽出条件変更手段は、前記白線位置から点群情報を抽出する抽出密度を変更することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の自己位置推定装置。
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