KR102090512B1 - 자차 위치 추정 장치 - Google Patents

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Abstract

자차 위치 추정 장치는, 물표 데이터베이스(5)와, 차량 탑재 센서의 검출 결과에 기초하여, 상기 차량에 대한 상기 제1 물표의 상대 위치와 상기 차량에 대한 상기 제2 물표의 상대 위치를 인식하도록 구성된 물표 인식부(12)와, 상기 차량에 대한 상기 제1 물표의 상대 위치와 상기 제1 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 추정하도록 구성된 가로 위치 추정부(13)와, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 반영함으로써, 상기 차량의 세로 위치를 추정하도록 구성된 세로 위치 추정부(14).

Description

자차 위치 추정 장치{VEHICLE LOCALIZATION DEVICE}
본 발명은 자차 위치 추정 장치에 관한 것이다.
자차 위치 추정 장치에 관한 기술 문헌으로서, 일본 특허 공개 제2015-194397이 알려져 있다. 상기 기술 문헌에는, 지도 정보와 차량 주위의 촬상 화상으로부터 현 시각에 있어서의 차량의 예측 위치를 검출하는 차량 위치 검출 장치가 개시되어 있다. 이 차량 위치 검출 장치는, 지도 정보에 포함되는 복수의 지도 선분(차선의 구획선 등)의 위치 정보와, 차량의 카메라에 의해 촬상된 차량 주위의 촬상 화상으로부터 검출하여 조감 변환 등을 행한 복수의 선분의 위치에 기초하여, 지도 선분과 촬상된 선분의 대응하는 조를 구하고, 대응하는 지도 선분의 위치 정보와 촬상 화상으로부터 얻어진 선분의 위치가 일치하도록 차량의 예측 위치의 갱신을 행한다.
그런데, 자차 위치 추정에 있어서의 지도 상의 위치의 기준으로서 사용되는 물표로서는, 구획선 등의 선분에 한정되지 않고, 노면의 횡단보도 표시, 폴, 가드레일 등의 다양한 물표가 사용된다. 이러한 다양한 물표에 대하여 획일적인 처리를 행하면, 물표의 오인 또는 물표의 위치의 인식 정밀도의 저하가 발생할 우려가 있다. 이 경우에는, 물표의 오인 또는 물표의 위치의 인식 정밀도의 저하에 기인하여 자차 위치의 추정 정밀도가 저하되기 때문에 문제가 있다.
본 발명은 차량의 자차 위치의 추정 정밀도의 저하를 억제할 수 있는 자차 위치 추정 장치를 제공한다.
본 발명의 양태는, 자차 위치 추정 장치를 제공한다. 자차 위치 추정 장치는, 제1 물표의 지도 상의 위치 정보와, 제2 물표의 지도 상의 위치 정보를 기억하고 있는 물표 데이터베이스와, 상기 차량의 차량 탑재 센서의 검출 결과에 기초하여, 상기 차량에 대한 상기 제1 물표의 상대 위치와 상기 차량에 대한 상기 제2 물표의 상대 위치를 인식하도록 구성된 물표 인식부와, 상기 차량에 대한 상기 제1 물표의 상대 위치와 상기 제1 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 주행하는 주행 차선의 폭 방향에 있어서의 상기 차량의 지도 상의 위치인 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 추정하도록 구성된 가로 위치 추정부와, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 반영한 상기 차량에 대한 상기 제2 물표의 상대 위치와, 상기 제2 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 주행 차선의 연장 방향에 있어서의 상기 차량의 지도 상의 위치인 상기 차량의 세로 위치를 추정하도록 구성된 세로 위치 추정부를 포함한다.
상기한 구성에 의하면, 가로 위치 추정용의 제1 물표와 세로 위치 추정용의 제2 물표를 구별하여, 차량의 가로 위치의 추정 및 세로 위치의 추정을 각각 행할 수 있다. 이로 인해, 가로 위치 추정에 적절하지 않은 물표의 인식 결과(오인 또는 정밀도가 낮은 위치 인식 등)가 차량의 가로 위치의 추정에 영향을 주는 것 및 세로 위치 추정에 적절하지 않은 물표의 인식 결과가 차량의 세로 위치의 추정에 영향을 주는 것을 억제하는 것이 가능해져, 차량의 자차 위치의 추정 정밀도의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 상기한 구성에 있어서는, 추정된 차량의 가로 위치 및 차량의 방향을 차량에 반영하고, 반영 후의 차량에 대한 제2 물표의 상대 위치와 물표 데이터베이스가 기억하고 있는 제2 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여 차량의 세로 위치를 추정하므로, 제1 물표 및 제2 물표의 구별없이 한번에 자차 위치(가로 위치 및 세로 위치)의 추정을 행하는 경우에 비하여, 차량의 가로 위치 및 차량의 방향의 어긋남의 영향에 의해 차량의 세로 위치의 추정 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 양태에 있어서, 상기 물표 데이터베이스에는, 상기 제1 물표에는 도로 직선 구간에 대응하는 직선 구획선이 포함되어도 되고, 상기 제2 물표에는 도로의 커브에 대응하는 적어도 하나의 곡선 구획선이 포함되어도 되고, 상기 물표 인식부는, 상기 차량 탑재 센서의 검출 결과에 기초하여, 상기 차량에 대한 상기 직선 구획선의 상대 위치와 상기 차량에 대한 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 상대 위치를 인식하도록 구성되어 있어도 되고, 상기 가로 위치 추정부는, 상기 차량에 대한 상기 직선 구획선의 상대 위치와 상기 직선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 추정하도록 구성되어 있어도 되고, 상기 세로 위치 추정부는, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 반영한 상기 차량에 대한 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 상대 위치와, 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 세로 위치를 추정하도록 구성되어 있어도 된다.
상기한 구성에 의하면, 가로 위치 추정에 유용한 직선 구획선을 사용하여 차량의 가로 위치 및 차량의 방향을 추정하고, 추정된 차량의 가로 위치 및 차량의 방향을 반영한 차량에 대한 곡선 구획선의 상대 위치와 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여 차량의 세로 위치를 추정하므로, 직선 구획선 및 곡선 구획선의 구별없이 한번에 자차 위치(가로 위치 및 세로 위치)의 추정을 행하는 경우에 비하여, 차량의 가로 위치 및 차량의 방향의 어긋남의 영향에 의해 차량의 세로 위치의 추정 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 양태에 있어서, 자차 위치 추정 장치는, 상기 물표 인식부에 의해, i) 상기 적어도 하나의 곡선 구획선에 포함되고, 상기 주행 차선의 커브에 대응하는 좌측 곡선 구획선의 상대 위치와, ii) 상기 적어도 하나의 곡선 구획선에 포함되고, 상기 주행 차선의 커브에 대응하는 우측 곡선 구획선의 상대 위치가 인식된 경우에, 커브폭의 확대율을 연산하도록 구성된 확대율 연산부를 더 포함해도 되고, 상기 세로 위치 추정부는, 상기 좌측 곡선 구획선 및 상기 우측 곡선 구획선에 포함되는 부분이며, 상기 확대율이 소정의 확대율 역치 이상인 부분의 상대 위치를 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조하지 않도록 구성되어 있어도 된다.
차량의 주행 차선의 커브로부터 분기하는 분기로 등이 있는 경우에, 분기로에 대응하는 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인하는 경우가 있다. 상기한 구성에 의하면, 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인함으로써 차량의 세로 위치의 추정 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 양태에 있어서, 상기 확대율 연산부는, 상기 커브폭의 확대율로서, 상기 주행 차선의 도로 직선 구간의 폭에 대한, 상기 좌측 곡선 구획선 및 상기 우측 곡선 구획선의 거리의 확대의 비율을 연산하도록 구성되어 있어도 된다.
본 발명의 양태에 있어서, 상기 물표 데이터베이스에는, 상기 제2 물표에는 분기로에 대응하는 분기 구획선이 포함되어도 되고, 상기 세로 위치 추정부는, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 반영한 상기 차량에 대한 상기 분기 구획선의 상대 위치와, 상기 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 세로 위치를 추정하도록 구성되어 있어도 된다.
상기한 구성에 의하면, 분기로에 대응하는 분기 구획선을 사용하여 차량의 세로 위치를 추정할 수 있으므로, 곡선 구획선을 적절하게 인식할 수 없는 경우라도, 분기 구획선을 사용하여 차량의 세로 위치의 추정을 실현할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 양태에 관한 자차 위치 추정 장치에 의하면, 차량의 자차 위치의 추정 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 이점 및 기술적 및 산업적 의의는 유사 요소들을 유사 도면 부호로 나타낸 첨부 도면을 참조로 하여 후술된다.
도 1은 제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치를 도시하는 블록도.
도 2a는 커브에 진입하는 차량의 가로 위치의 추정 전의 상황을 도시하는 도면.
도 2b는 차량의 가로 위치 및 차량 방향의 추정을 설명하기 위한 도면.
도 2c는 차량의 세로 위치의 추정을 설명하기 위한 도면.
도 3은 자차 위치 추정 처리의 일례를 나타내는 흐름도.
도 4는 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치를 도시하는 블록도.
도 5a는 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 5b는 커브폭의 확대율을 설명하기 위한 도면.
도 5c는 분기 구획선을 사용한 차량의 세로 위치의 추정을 설명하기 위한 도면.
도 6은 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 처리의 일례를 나타내는 흐름도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
[제1 실시 형태]
도 1은, 제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치를 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시하는 자차 위치 추정 장치(100)는, 승용차 등의 차량의 지도 상의 위치인 자차 위치의 추정을 행하는 장치이다. 자차 위치 추정 장치(100)는, 차량의 주행하는 주행 차선의 폭 방향에 있어서의 지도 상의 위치인 차량의 가로 위치와 주행 차선의 연장 방향에 있어서의 지도 상의 위치인 차량의 세로 위치를 차량의 자차 위치로서 추정한다.
<제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치의 구성>
도 1에 도시하는 바와 같이, 자차 위치 추정 장치(100)는, 시스템을 통괄적으로 관리하는 자차 위치 추정 ECU[Electronic Control Unit](10)를 구비하고 있다. 자차 위치 추정 ECU(10)는, CPU[Central Processing Unit], ROM[Read Only Memory], RAM[Random Access Memory], CAN[Controller Area Network] 통신 회로 등을 갖는 전자 제어 유닛이다. 자차 위치 추정 ECU(10)에서는, 예를 들어 ROM에 기억되어 있는 프로그램을 RAM에 로드하고, RAM에 로드된 프로그램을 CPU로 실행함으로써 각종 기능을 실현한다. 자차 위치 추정 ECU(10)는, 복수의 전자 유닛으로 구성되어 있어도 된다.
자차 위치 추정 ECU(10)는, GPS 수신부(1), 외부 센서(차량 탑재 센서)(2), 내부 센서(3), 지도 데이터베이스(4), 물표 데이터베이스(5) 및 자동 운전 ECU(50)와 접속되어 있다.
GPS 수신부(1)는, 3개 이상의 GPS 위성으로부터 신호를 수신함으로써, 차량의 지도 상의 위치(예를 들어 차량의 위도 및 경도)를 측정하는 측정부이다. GPS 수신부(1)는, 측정된 차량의 위치 정보를 자차 위치 추정 ECU(10)로 송신한다.
외부 센서(2)는, 차량에 탑재되고, 차량의 주변 상황을 검출하는 검출 기기(차량 탑재 센서)이다. 외부 센서(2)는, 카메라 및 레이더 센서 중 적어도 하나를 포함한다.
카메라는, 차량의 외부 상황을 촬상하는 촬상 기기이다. 카메라는, 차량의 앞유리의 이측에 설치되어 있다. 카메라는, 차량의 외부 상황에 관한 촬상 정보를 자차 위치 추정 ECU(10)로 송신한다. 카메라는, 단안 카메라여도 되고, 스테레오 카메라여도 된다. 스테레오 카메라는, 양안 시차를 재현하도록 배치된 2개의 촬상부를 갖고 있다. 스테레오 카메라의 촬상 정보에는, 깊이 방향의 정보도 포함되어 있다. 카메라는, 차량의 측방을 촬상하도록 설치되어 있어도 된다.
레이더 센서는, 전파(예를 들어 밀리미터파) 또는 광을 이용하여 차량의 주변의 물체를 검출하는 검출 기기이다. 레이더 센서에는, 예를 들어 밀리미터파 레이더 또는 라이더[LIDAR: Light Detection And Ranging]가 포함된다. 레이더 센서는, 전파 또는 광을 차량의 주변에 송신하고, 물체에서 반사된 전파 또는 광을 수신함으로써 물체를 검출한다. 레이더 센서는, 검출된 물체 정보를 자차 위치 추정 ECU(10)로 송신한다. 레이더 센서에는, 밀리미터파 레이더 및 라이더의 양쪽을 포함하는 복수의 센서로 구성되어 있어도 된다. 레이더 센서는, 차량의 측방 물체를 검출하도록 설치되어 있어도 된다.
내부 센서(3)는, 차량의 주행 상태를 검출하는 검출 기기이다. 내부 센서(3)는, 차속 센서, 가속도 센서 및 요우레이트 센서를 포함한다. 차속 센서는, 차량의 속도를 검출하는 검출기이다. 차속 센서로서는, 예를 들어 차량의 차륜 또는 차륜과 일체로 회전하는 드라이브 샤프트 등에 대하여 설치되고, 차륜의 회전 속도를 검출하는 차륜속 센서가 사용된다. 차속 센서는, 검출된 차속 정보(차륜속 정보)를 자차 위치 추정 ECU(10)로 송신한다.
가속도 센서는, 차량의 가속도를 검출하는 검출기이다. 가속도 센서는, 예를 들어 차량의 전후 방향의 가속도를 검출하는 전후 가속도 센서와, 차량의 횡가속도를 검출하는 횡가속도 센서를 포함하고 있다. 가속도 센서는, 예를 들어 차량의 가속도 정보를 자차 위치 추정 ECU(10)로 송신한다. 요우레이트 센서는, 차량의 무게 중심의 연직축 주위의 요우레이트(회전각 속도)를 검출하는 검출기이다. 요우레이트 센서로서는, 예를 들어 자이로 센서를 사용할 수 있다. 요우레이트 센서는, 검출된 차량의 요우레이트 정보를 자차 위치 추정 ECU(10)로 송신한다.
내부 센서(3)의 검출 결과(차속 정보, 요우레이트 정보 등)는, 차량의 지도 상의 위치의 측정에 이용되어도 된다. 이 경우, 내부 센서(3)는, 차량의 지도 상의 위치의 측정부로서 기능한다. 또한, 자차 위치 추정 ECU(10)는, 반드시 내부 센서(3)와 접속되어 있을 필요는 없다.
지도 데이터베이스(4)는, 지도 정보를 기억하는 데이터베이스이다. 지도 데이터베이스(4)는, 예를 들어 차량에 탑재된 HDD[Hard Disk Drive] 내에 형성되어 있다. 지도 정보에는, 도로의 위치 정보(차선의 위치 정보), 도로 형상의 정보(예를 들어 커브, 도로 직선 구간의 종별, 곡률 등), 교차점 및 분기점의 위치 정보 등이 포함된다. 또한, 지도 데이터베이스(4)는, 차량과 통신 가능한 서버에 형성되어 있어도 된다.
물표 데이터베이스(5)는, 물표에 관한 물표 정보를 기억하는 데이터베이스이다. 물표란, 지도 상의 위치 정보가 기지이며, 자차 위치 추정의 기준으로서 이용되는 것이다. 물표에는, 예를 들어 차도 통행대 경계선, 차선 경계선, 중앙선 등 중 적어도 하나를 포함하는 구획선이 포함된다.
또한, 물표에는, 가로 위치 추정용의 제1 물표와, 세로 위치 추정용의 제2 물표가 포함되어 있다. 가로 위치 추정용의 제1 물표에는, 도로 직선 구간에 대응하는 직선 구획선이 포함된다. 도로 직선 구간에 대응하는 직선 구획선은, 곡률이 제1 커브 역치 미만인 구획선으로 할 수 있다. 제1 커브 역치는, 가로 위치 추정에 유용한 직선 구획선을 구별하기 위하여 미리 설정된 역치이다. 제1 커브 역치는, 일정값이어도 되고, 지역 등에 따라 변경되어도 된다. 또한, 직선 구획선은, 자차 위치 추정의 관점에서 구별되면 되며, 지도 정보에 있어서 도로 직선 구간으로서 기억된 구간의 구획선과 완전히 일치할 필요는 없다.
가로 위치 추정용의 제1 물표에는, 도로를 따라 연장되는 구조물이 포함되어 있어도 된다. 도로를 따라 연장되는 구조물에는, 벽, 펜스, 간판, 가드레일, 연석 등 중 적어도 하나가 포함된다.
가로 위치 추정용의 제1 물표에는, 도로 경계가 포함되어 있어도 된다. 도로 경계란, 폭 방향(도로 폭 방향)에 있어서 도로와 도로 이외의 영역의 경계가 되는 도로단이다. 도로 경계에는, 일례로서, 지면 위에 설치된 아스팔트제의 도로의 폭 방향에 있어서의 아스팔트와 지면의 경계가 포함된다. 가로 위치 추정용의 제1 물표로서 도로 경계를 사용한 경우에는, 복차선의 도로의 주행 중에 있어서 차량의 주행하는 주행 차선의 판정에도 이용 가능하다. 기타, 가로 위치 추정용의 제1 물표에는, 차량의 가로 위치 추정에 유용한 주지의 물표를 채용할 수 있다.
세로 위치 추정용의 제2 물표에는, 일례로서, 커브에 대응하는 곡선 구획선이 포함된다. 커브에 대응하는 곡선 구획선은, 곡률이 제2 커브 역치 이상인 구획선으로 할 수 있다. 제2 커브 역치는, 구획선 중에서 세로 위치 추정에 유용한 곡선 구획선을 구별하기 위하여 미리 설정된 역치이다.
제2 커브 역치는, 일정값이어도 되고, 지역 등에 따라 변경되어도 된다. 제2 커브 역치는, 제1 커브 역치와 동일하거나 또는 제1 커브 역치보다 큰값의 역치이다. 즉, 직선 구획선과 곡선 구획선 사이에는, 가로 위치 추정 및 세로 위치 추정의 어디에도 사용되지 않는 부분이 존재해도 된다. 또한, 곡선 구획선은, 자차 위치 추정의 관점에서 구별되면 되며, 지도 정보에 있어서 커브로서 기억된 구간의 구획선과 완전히 일치할 필요는 없다. 제2 물표에는, 동일한 구획선에 있어서, 직선 구획선으로부터 일정 거리 이내의 곡선 구획선이 포함되어 있으면 된다.
세로 위치 추정용의 제2 물표에는, 회전 금지 마크, 최고 속도 마크, 마름모형 마크, 삼각 마크, 진행 방향 마크, 횡단보도 표시, 일시 정지선 등의 도로 표시가 포함되어 있어도 된다. 제2 물표에는, 폴, 델리네이터, 신호기, 맨홀, 터널의 출구부 및 입구부, ETC 게이트 등의 구조물 중 적어도 하나가 포함되어 있어도 된다. 기타, 세로 위치 추정용의 제2 물표에는, 차량의 세로 위치 추정에 유용한 주지의 물표를 채용할 수 있다.
제1 물표와 제2 물표란, 서로 중복되지 않는 상이한 물표를 사용할 수 있다. 혹은, 제1 물표 및 제2 물표로서 동일한 물표를 사용해도 된다. 제2 물표에는, 직선 구획선을 포함하는 구획선이 파선으로서 표시되어 있는 경우에 있어서의 파선의 각 선분이 각각 포함되어 있어도 된다. 이 경우, 파선의 각 선분의 도로 연장 방향에 있어서의 단부(전단, 후단)의 상대 위치를 차량의 세로 위치 추정에 사용할 수 있다.
물표 데이터베이스(5)의 물표 정보에는, 물표의 지도 상의 위치 정보와, 물표의 특징 정보가 포함된다. 물표의 지도 상의 위치 정보에는, 제1 물표의 지도 상의 위치 정보 및 제2 물표의 지도 상의 위치 정보가 포함된다. 물표의 특징 정보란, 외부 센서(2)의 검출 결과로부터 물표를 인식(특정)하기 위한 정보이다. 물표의 특징 정보에는, 물표의 종류 정보(폴, 구획선 등의 종류 정보)가 포함되어도 되고, 물표의 형상의 정보가 포함되어도 되고, 물표의 크기의 정보가 포함되어도 된다. 물표의 특징 정보는, 물표 데이터베이스(5)의 물표 정보와는 별도로 기억되어 있어도 된다.
물표 데이터베이스(5)는, 반드시 차량에 탑재되어 있을 필요는 없고, 차량과 통신 가능한 서버에 형성되어 있어도 된다. 또한, 물표 데이터베이스(5)는, 지도 데이터베이스(4)와 일체의 데이터베이스로서 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 물표 정보는, 지도 데이터베이스(4)의 지도 정보와 통합되어 있어도 된다.
자동 운전 ECU(50)는, 차량에 탑재되고, 차량의 자동 운전을 실행하기 위한 전자 제어 유닛이다. 자동 운전이란, 운전자가 운전 조작을 하지 않고, 자동으로 차량을 주행시키는 차량 제어이다. 자동 운전 ECU(50)는, 복수의 전자 유닛으로 구성되어 있어도 된다. 자동 운전 ECU(50)의 기능의 일부는, 차량과 통신 가능한 서버에서 실행되어도 된다.
자동 운전 ECU(50)는, 외부 센서(2)의 검출 결과에 기초하여, 차량의 주변 환경(차량의 주변의 타 차량의 위치 등)을 인식한다. 자동 운전 ECU(50)는, 내부 센서(3)의 검출 결과에 기초하여, 차속, 요우레이트 등의 차량 상태를 인식한다. 자동 운전 ECU(50)는, 자차 위치 추정 장치(100)의 추정한 자차 위치, 지도 데이터베이스(4)의 지도 정보, 차량의 주변 환경 및 차량 상태에 기초하여, 미리 설정된 목표 루트를 따른 주행 계획을 생성한다. 목표 루트는, 차량의 탑승인에 의해 수동으로 설정되어도 되고, 주지의 내비게이션 시스템 또는 자동 운전 ECU(50)에 의해 자동으로 설정되어도 된다.
자동 운전 ECU(50)는, 주행 계획을 따라 자동 운전을 실행한다. 자동 운전 ECU(50)는, 차량의 액추에이터(엔진 액추에이터, 조타 액추에이터, 브레이크 액추에이터 등)로 제어 신호를 송신함으로써 자동 운전을 실행한다. 자동 운전 ECU(50)는, 주지의 방법에 의해 주행 계획의 생성 및 자동 운전의 실행을 행할 수 있다. 또한, 자차 위치 추정 ECU(10)는, 반드시 자동 운전 ECU(50)와 접속되어 있을 필요는 없다.
이어서, 자차 위치 추정 ECU(10)의 기능적 구성에 대하여 설명한다. 자차 위치 추정 ECU(10)는, 측정 위치 취득부(11), 물표 인식부(12), 가로 위치 추정부(13) 및 세로 위치 추정부(14)를 갖는다.
측정 위치 취득부(11)는, GPS 수신부(1)의 측정한 차량의 위치 정보에 기초하여, 차량의 지도 상의 위치인 측정 위치를 취득한다. 측정 위치 취득부(11)는, 내부 센서(3)의 검출 결과에 기초하여, 차량의 차속의 이력(혹은 차륜의 회전수 이력) 및 차량의 요우레이트의 이력 등으로부터 차량의 측정 위치를 취득해도 된다. 환언하면, 측정 위치 취득부(11)는, 주지의 방법을 사용하여, 소위 오도메트리에 의해 차량의 측정 위치를 취득해도 된다.
물표 인식부(12)는, 차량에 대한 제1 물표의 상대 위치 및 차량에 대한 제2 물표의 상대 위치를 인식한다. 물표 인식부(12)는, 일례로서, 측정 위치 취득부(11)가 측정한 차량의 측정 위치를 사용하여, 물표 데이터베이스(5)의 물표 정보 중에서 차량의 외부 센서(2)에 의해 검출되는 제1 물표의 후보 및 제2 물표의 후보를 좁혀, 외부 센서(2)의 검출 결과와 물표의 후보의 특징 정보(예를 들어, 종류, 형상, 크기)로부터 차량의 주위에 존재하는 제1 물표 및 제2 물표를 인식한다. 물표 인식부(12)는, 외부 센서(2)의 검출 결과에 기초하여, 인식한 제1 물표 및 제2 물표의 차량에 대한 상대 위치(차량을 기준으로 한 상대적인 위치)를 인식한다.
또한, 물표 인식부(12)는, 차량의 측정 위치를 항상 사용할 필요는 없어, 이미 자차 위치 추정을 행하고 있는 경우에는 과거(예를 들어 하나 전)에 추정한 자차 위치를 대신에 사용해도 된다. 제1 물표의 상대 위치 및 제2 물표의 상대 위치는, 외부 센서(2)의 카메라 촬상 화상으로부터 인식되어도 되고, 레이더 센서의 물체 정보로부터 인식되어도 되고, 촬상 화상과 물체 정보의 양쪽으로부터 인식되어도 된다. 제1 물표의 상대 위치 및 제2 물표의 상대 위치의 인식 방법은 한정되지 않고, 다양한 방법을 채용할 수 있다.
물표 인식부(12)는, 구획선 중 곡률이 제1 커브 역치 미만인 부분을 직선 구획선(제1 물표)으로서 인식하고, 곡률이 제2 커브 역치 이상인 부분을 곡선 구획선(제2 물표)으로서 인식한다. 구획선의 곡률의 인식은 주지의 방법을 채용할 수 있다.
가로 위치 추정부(13)는, 물표 인식부(12)가 인식한 차량에 대한 제1 물표의 상대 위치와, 물표 데이터베이스(5)에 기억된 제1 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량의 가로 위치 및 차량의 방향을 추정한다. 차량의 가로 위치란, 차량의 주행하는 주행 차선에 있어서의 폭 방향의 차량 지도 상의 위치이다. 차량의 방향이란, 지도 상에 있어서의 차량의 방향(주행 차선에 대한 차량의 방향)이다.
가로 위치 추정부(13)는, 차량에 대한 제1 물표의 상대 위치를 제1 물표의 지도 상의 위치 정보에 대하여 대조시킴으로써, 차량의 가로 위치 및 차량의 방향을 추정한다. 대조는, 예를 들어 최소 제곱 매칭법에 의해 행하여진다. 또한, 제1 물표의 대조에 의한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M 방향의 추정 방법은 한정되지 않고, 다양한 방법을 채용할 수 있다.
여기서, 도 2a는, 커브에 진입하는 차량의 가로 위치의 추정 전의 상황을 도시하는 도면이다. 도 2a에, 가로 위치의 추정 전의 차량 M, 차량의 주행 차선의 외측의 구획선 La, 구획선 La 중 도로 직선 구간에 대응하는 직선 구획선 La1, 구획선 La 중 커브에 대응하는 곡선 구획선 La2, 물표 인식부(12)가 인식한 차량 M에 대한 직선 구획선 La1의 상대 위치 P1, 물표 인식부(12)가 인식한 차량 M에 대한 곡선 구획선 La2의 상대 위치 P2를 나타낸다.
도 2a에 도시하는 가로 위치의 추정 전의 차량 M은, 측정 위치 취득부(11)에 의해 GPS 수신부(1)의 측정 결과로부터 취득된 측정 위치에 대응하고 있다. 한편, 파선으로 나타내는 차량 Mt는, 차량 M이 정확한 지도 상의 위치(자차 위치 추정의 목표가 되는 위치)에 있는 경우를 나타내고 있다. 즉, 도 2a에 있어서, 차량 M의 측정 위치는, 정확한 지도 상의 위치로부터 벗어나 있다. 또한, 차량 M의 방향도 틀리다. 또한, 도 2a에서는, 물표 인식부(12)가 레이더 센서에 의해 검출점의 열로서 직선 구획선 La1의 상대 위치 P1 및 곡선 구획선 La2의 상대 위치 P2를 인식한 경우를 도시하고 있다.
도 2b는, 차량 M의 가로 위치 및 차량 M 방향의 추정을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 2b에 있어서의 차량 M의 가로 위치 및 방향은, 이미 가로 위치 추정부(13)에 의해 추정된 차량의 가로 위치 및 차량의 방향이 반영되어 있다.
도 2b에 도시하는 바와 같이, 가로 위치 추정부(13)는, 물표 인식부(12)가 인식한 직선 구획선 La1의 상대 위치 P1과 물표 데이터베이스(5)에 기억된 직선 구획선 La1의 지도 상의 위치 정보를 대조함으로써, 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정한다.
세로 위치 추정부(14)는, 가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 제2 물표의 상대 위치와, 물표 데이터베이스(5)에 기억된 제2 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량의 세로 위치를 추정한다.
여기서, 「가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 제2 물표의 상대 위치」란, 가로 위치 추정부(13)의 추정 결과에 따라 기준이 되는 차량 M의 지도 상의 가로 위치 및 방향을 보정함으로써, 제2 물표의 지도 상의 위치 정보의 관계가 보정된 제2 물표의 상대 위치를 의미하고 있다. 즉, 도 2a 및 도 2b에 도시하는 바와 같이, 차량 M에 대한 곡선 구획선 La2의 상대 위치 P2는, 가로 위치 추정부(13)의 추정 결과에 따라 지도 상에 있어서의 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향이 보정됨으로써 곡선 구획선 La2의 지도 상의 위치 정보의 관계가 보정된다.
세로 위치 추정부(14)는, 가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 제2 물표의 상대 위치(보정된 제2 물표의 상대 위치)와 제2 물표의 지도 상의 위치 정보를 대조시킴으로써, 차량의 세로 위치를 추정한다. 대조는, 예를 들어 최소 제곱 매칭법에 의해 행하여진다. 또한, 보정된 제2 물표의 상대 위치를 사용하고 있으면 차량 M의 세로 위치 추정의 방법은 한정되지 않고, 다양한 방법을 채용할 수 있다.
도 2c는, 차량의 세로 위치의 추정을 설명하기 위한 도면이다. 도 2c에 도시하는 바와 같이, 세로 위치 추정부(14)는, 도 2b에서 가로 위치 추정부(13)의 추정 결과가 반영된 차량 M에 대한 곡선 구획선 La2의 상대 위치 P2와 물표 데이터베이스(5)에 기억된 곡선 구획선 La2의 지도 상의 위치 정보를 대조함으로써, 차량 M의 가로 위치 및 차량 M 방향의 어긋남의 영향을 억제하면서 차량 M의 세로 위치를 추정한다.
<제1 실시 형태의 자차 위치 추정 처리>
이어서, 제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치(100)에 의한 자차 위치 추정 처리에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은, 자차 위치 추정 처리의 일례를 나타내는 흐름도이다. 도 3에 도시하는 흐름도의 처리는, 예를 들어 차량 M의 주행 중에 실행된다. 또한, 측정 위치 취득부(11)에 있어서의 차량 M의 측정 위치의 취득은 수시로 행하여지고 있는 것으로 한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 자차 위치 추정 장치(100)의 자차 위치 추정 ECU(10)는, S10으로서, 물표 인식부(12)에 의해 제1 물표의 상대 위치 및 제2 물표의 상대 위치를 인식한다. 물표 인식부(12)는, 외부 센서(2)의 검출 결과와 측정 위치 취득부(11)가 측정한 차량 M의 측정 위치(또는 하나 전에 추정한 자차 위치)와 물표 데이터베이스(5)의 물표 정보에 기초하여, 차량 M의 주위의 제1 물표의 상대 위치 및 제2 물표의 상대 위치를 인식한다.
S12에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(10)는, 가로 위치 추정부(13)에 의해 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정한다. 가로 위치 추정부(13)는, 물표 인식부(12)가 인식한 차량 M에 대한 제1 물표의 상대 위치와 물표 데이터베이스(5)에 기억된 제1 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정한다.
S14에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(10)는, 세로 위치 추정부(14)에 의해 차량 M의 세로 위치를 추정한다. 세로 위치 추정부(14)는, 가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 제2 물표의 상대 위치와 물표 데이터베이스(5)에 기억된 제2 물표의 지도 상의 위치 정보를 대조시킴으로써, 차량의 세로 위치를 추정한다. 그 후, 자차 위치 추정 ECU(10)는, 금회의 처리를 종료한다. 자차 위치 추정 ECU(10)는, 일정 시간의 경과 후에 다시 S10부터 처리를 반복한다.
또한, S10에 있어서의 제1 물표의 상대 위치의 인식과 제2 물표의 상대 위치의 인식은, 반드시 동시에 행하여질 필요는 없다. 자차 위치 추정 ECU(10)는, 물표 인식부(12)에 의해 제2 물표의 상대 위치가 인식된 경우에 있어서, 제2 물표와 동일한 타이밍에 제1 물표의 상대 위치를 인식할 수 없을 때, 하나 전의 처리로 인식한 제1 물표의 상대 위치를 사용하여 S12를 행해도 된다. 혹은, 자차 위치 추정 ECU(10)는, 물표 인식부(12)에 의해 제1 물표의 상대 위치의 인식과 제2 물표의 상대 위치의 인식이 동일한 타이밍에 행해진 경우에만, S12의 처리를 행하는 양태여도 된다.
<제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치의 작용 효과>
이상 설명한 제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치(100)에 의하면, 가로 위치 추정용의 제1 물표와 세로 위치 추정용의 제2 물표를 구별하여, 차량 M의 가로 위치의 추정 및 세로 위치의 추정을 각각 행함으로써, 가로 위치 추정에 적절하지 않은 물표의 인식 결과(오인 또는 정밀도가 낮은 위치 인식 등)가 차량의 가로 위치의 추정에 영향을 주는 것을 피하는 것 및 세로 위치 추정에 적절하지 않은 물표의 인식 결과가 차량의 세로 위치의 추정에 영향을 주는 것을 억제하는 것이 가능해져, 차량 M의 세로 위치의 추정 정밀도의 저하를 억제할 수 있다.
게다가, 자차 위치 추정 장치(100)에 의하면, 가로 위치 추정에 유용한 직선 구획선 등의 제1 물표를 사용하여 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정하고, 추정된 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 제2 물표(곡선 구획선 등)의 상대 위치와 물표 데이터베이스가 기억하고 있는 제2 물표의 지도 상의 위치 정보에 기초하여 차량 M의 세로 위치를 추정하므로, 제1 물표 및 제2 물표의 구별없이 한번에 자차 위치(가로 위치 및 세로 위치)의 추정을 행하는 경우에 비하여, 차량 M의 가로 위치 및 차량 M 방향의 어긋남의 영향에 의해 차량 M의 세로 위치의 추정 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
[제2 실시 형태]
계속하여, 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치에 대하여 설명한다. 도 4는, 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치를 도시하는 블록도이다. 또한, 제1 실시 형태의 구성 요소와 동등한 구성 요소는 동일한 부호를 부여하여, 중복되는 설명을 생략한다.
도 4에 도시하는 자차 위치 추정 장치(200)는, 분기로에 대응하는 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인하여 세로 위치 추정을 행하는 것을 억제하는 점이 제1 실시 형태와 비교하여 상이하다. 오인 대상이 되는 분기 구획선에는, 분기로가 폐쇄되었지만, 지우는 것을 잊어 버려 노면에 남아 있는 구획선(소거 잔량 구획선)도 포함된다.
여기서, 도 5a는, 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인하는 경우를 설명하기 위한 도면이다. 도 5a는 차량 M의 커브 진입 시의 상황을 도시하고 있다. 도 5a에, 차량 M의 주행 차선 Rm, 주행 차선 Rm의 좌측의 구획선 La, 주행 차선 Rm의 우측의 구획선 Lb, 주행 차선 Rm으로부터 분기하는 분기로 Rp, 분기로 Rp의 좌측의 분기 구획선 Lpa, 분기로 Rp의 우측의 분기 구획선 Lpb, 물표 인식부(12)가 곡선 구획선 La2라고 오인하고 있는 분기 구획선 Lpa의 상대 위치 Pz를 나타낸다. 주행 차선 Rm의 좌측의 구획선 La는 직선 구획선 La1과 곡선 구획선 La2를 포함하고, 주행 차선 Rm의 우측의 구획선 Lb는 직선 구획선 Lb1과 곡선 구획선 Lb2를 포함하고 있다.
도 5a에 있어서, 곡선 구획선 La2 중 분기로 Rp의 입구에 대응하는 부분(세선으로 나타내는 부분)은, 차량 통과에 의해 구획선이 얇게 되어 있다. 이 경우, 물표 인식부(12)는, 곡선 구획선 La2를 인식할 수 없어, 분기 구획선 Lpa의 상대 위치 Pz를 잘못하여 곡선 구획선 La2의 상대 위치라고 오인할 우려가 있다. 그 결과, 도 5a에 도시하는 바와 같이, 차량 M에 대한 분기 구획선 Lpa의 상대 위치 Pz를 곡선 구획선 La2의 지도 상의 위치 정보라고 잘못 대조함으로써 차량 M의 세로 위치의 추정 정밀도가 저하되는 경우가 있다. 자차 위치 추정 장치(200)에서는, 커브폭의 확대율에 주목함으로써, 분기 구획선 Lpa를 곡선 구획선 La2라고 오인하는 것에 의한 차량 M의 세로 위치의 추정 정밀도의 저하를 억제한다.
커브폭의 확대율이란, 일례로서, 차량 M의 주행 차선의 커브 앞의 도로 직선 구간의 폭에 대한 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선의 간격(거리)의 확대의 비율이다. 도로 직선 구간의 폭은, 지도 정보로부터 취득되어도 되고, 외부 센서(2)의 검출 결과로부터 구해져도 된다.
또한, 커브폭의 확대율은, 커브 앞의 도로 직선 구간의 폭 대신에, 외부 센서(2)의 검출 결과로부터 구해진 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선의 간격 중 가장 커브 입구측의 간격을 기준으로 하여 구해져도 된다.
<제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치의 구성>
도 4에 도시하는 바와 같이, 자차 위치 추정 장치(200)의 자차 위치 추정 ECU(20)는, 확대율 연산부(21)를 추가된 점과 세로 위치 추정부(22)의 기능이 세로 방향 추정부(14)과 상이한 점이 제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치(100)의 자차 위치 추정부 ECU(10)와 비교하여 상이하다.
확대율 연산부(21)는, 물표 인식부(12)에 의해 차량 M의 주행 차선의 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치와 주행 차선의 커브 우측의 곡선 구획선의 상대 위치가 인식된 경우, 커브폭의 확대율을 연산한다.
여기서, 도 5b는, 커브폭의 확대율을 설명하기 위한 도면이다. 도 5b에, 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치와 커브 우측의 곡선 구획선의 상대 위치 P4의 간격 D1 내지 D3을 나타낸다. 도 5b에서는, 분기 구획선 Lpa의 상대 위치 Pz를 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치라고 오인하고 있다. 간격 D1 내지 D3은, 차량 M의 진행 방향에서 간격 D1, 간격 D2, 간격 D3의 순으로 나열되어 있다.
간격 D1은, 일례로서, 레이더 센서의 복수의 검출점으로서 인식된 상대 위치 Pz 및 상대 위치 P4 중, 폭 방향에서 가장 근접하는 상대 위치 Pz 및 상대 위치 P4의 간격(직선 거리)으로서 구할 수 있다. 간격 D2, D3도 마찬가지이다. 또한, 간격의 구하는 방법은 특별히 한정되지는 않는다.
확대율 연산부(21)는, 커브 앞의 도로 직선 구간의 폭을 기준으로 하여, 간격 D1, 간격 D2, 간격 D3의 확대율을 각각 연산한다. 커브 앞의 직선 구간의 폭은, 직선 구획선 La1과 직선 구획선 Lb1의 간격에 상당한다. 도 5b에 있어서, 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치는 분기 구획선 Lpa의 상대 위치 Pz의 오인이기 때문에, 간격 D1 내지 D3은 도로 직선 구간의 폭과 비교하여 크게 되어 있다.
또한, 확대율의 연산 방법은 상술한 내용에 한정되지는 않는다. 확대율 연산부(21)는, 카메라의 촬상 화상으로부터 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치 및 커브 우측의 곡선 구획선의 상대 위치가 인식된 경우(곡선 구획선이 선분으로서 인식된 경우)에는, 화상 상의 선분의 간격을 구하는 주지의 화상 처리에 의해, 확대율을 연산해도 된다. 이 경우, 확대율 연산부(21)는, 차량 M의 진행 방향에서 일정 거리마다 커브폭의 확대율을 연산해도 된다.
세로 위치 추정부(22)는, 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선 중 확대율이 확대율 역치 이상인 부분의 상대 위치를 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조하지 않는다. 세로 위치 추정부(22)는, 확대율이 확대율 역치 이상인 부분의 상대 위치를 어느 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와도 대조하지 않는다. 확대율 역치는, 분기 구획선과 곡선 구획선의 오인의 가능성의 유무를 판정하기 위하여 미리 설정된 역치이다. 이후, 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선 중 확대율이 확대율 역치 이상인 부분을 대조 제외 부분, 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선 중 확대율이 확대율 역치 미만인 부분을 대조 대상 부분이라고 칭한다.
도 5b에 있어서, 세로 위치 추정부(22)는, 상대 위치 Pz에 대응하는 간격 D1 내지 D3으로부터 연산된 커브폭의 확대율은 모두 확대율 역치 이상이기 때문에, 커브 좌측의 곡선 구획선 La2의 상대 위치라고 오인하고 있는 상대 위치 Pz와 곡선 구획선 La2의 지도 상의 위치 정보의 대조를 행하지 않는다. 또한, 세로 위치 추정부(22)는, 상대 위치 Pz와 대응하는 커브 우측의 곡선 구획선 Lb2의 상대 위치 P4도 곡선 구획선 La2의 지도 상의 위치 정보와 대조시키지 않는다.
또한, 세로 위치 추정부(22)는, 커브부터 좌측으로 분기하는 분기로가 있다고 인식할 수 있는 경우, 커브 우측의 곡선 구획선 Lb2는 분기 구획선의 오인이 아닐 가능성이 높은 점에서, 커브 우측의 곡선 구획선 Lb2의 상대 위치 P4를 곡선 구획선 La2의 지도 상의 위치 정보와 대조하여, 차량 M의 세로 위치의 추정에 사용해도 된다. 커브부터 우측으로 분기하는 분기로가 있는 경우도 마찬가지로 응용 가능하다. 세로 위치 추정부(22)는, 지도 데이터베이스(4)의 지도 정보 및 측정 위치 취득부(11)가 취득한 차량 M의 측정 위치(또는 하나 전에 추정한 자차 위치)에 기초하여 분기로를 인식할 수 있다.
세로 위치 추정부(22)는, 가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 대조 대상 부분의 상대 위치와 물표 데이터베이스(5)에 기억되어 있는 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량 M의 세로 위치의 추정을 행한다. 세로 위치 추정부(22)는, 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선 중 대조 대상 부분의 상대 위치를 각각의 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조시킴으로써, 차량 M의 세로 위치의 추정을 행한다.
또한, 자차 위치 추정 장치(200)는, 분기로에 대응하는 분기 구획선을 세로 위치 추정에 사용해도 된다. 분기로란, 도로의 본선으로부터 분기하는 측의 도로(차선)이다. 이 경우의 분기 구획선은, 분기로를 구성하는 구획선 중, 분기로의 분기점으로부터 일정 거리 내의 구획선으로 할 수 있다. 분기 구획선은, 곡률이 제2 커브 역치 이상인 경우에는 곡선 구획선과 중복되어 설정되어 있어도 된다. 물표 데이터베이스(5)는, 제2 물표로서 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보를 기억하고 있다.
이 경우, 물표 인식부(12)는, 물표 데이터베이스(5)의 물표 정보를 사용함으로써 분기 구획선을 인식하는 것이 가능하게 된다. 물표 인식부(12)는, 차량 M에 대한 분기 구획선의 상대 위치를 인식하는 것이 가능하다. 세로 위치 추정부(22)는, 물표 인식부(12)에 의해 분기 구획선의 상대 위치가 인식된 경우, 분기 구획선의 상대 위치와 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량 M의 세로 위치를 추정한다.
여기서, 도 5c는, 분기 구획선을 사용한 차량의 세로 위치의 추정을 설명하기 위한 도면이다. 도 5c에 있어서, 물표 인식부(12)는, 분기 구획선 Lpa의 상대 위치로서 상대 위치 Pz를 인식한다. 세로 위치 추정부(22)는, 분기 구획선 Lpa의 상대 위치 Pz를 분기 구획선 Lpa의 지도 상의 위치 정보와 대조시킴으로써, 차량 M의 세로 위치를 추정한다.
또한, 도 5c에 있어서, 세로 위치 추정부(22)는, 분기 구획선 Lpa 외에도, 커브 우측의 곡선 구획선 Lb2의 상대 위치 P4도 차량 M의 세로 위치 추정에 사용하고 있다. 기타, 세로 위치 추정부(22)는, 물표 인식부(12)가 커브 좌측의 곡선 구획선 La2의 상대 위치를 인식한 경우에는, 또한 곡선 구획선 La2의 상대 위치를 차량 M의 세로 위치 추정에 사용해도 된다.
<제2 실시 형태의 자차 위치 추정 처리>
이하, 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치(200)에 의한 자차 위치 추정 처리에 대하여 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 처리의 일례를 나타내는 흐름도이다. 여기에서는, 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 처리의 일례로서, 차량 M의 커브 진입 시에 있어서의 처리에 대하여 설명한다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 자차 위치 추정 장치(200)의 자차 위치 추정 ECU(20)는, S20으로서, 물표 인식부(12)에 의해 직선 구획선(제1 물표)의 상대 위치 및 곡선 구획선(제2 물표)의 상대 위치를 인식한다. 물표 인식부(12)는, 외부 센서(2)의 검출 결과와 측정 위치 취득부(11)가 측정한 차량 M의 측정 위치와 물표 데이터베이스(5)의 물표 정보에 기초하여, 도로 직선 구간에 대응하는 직선 구획선과 커브에 대응하는 곡선 구획선을 인식한다.
S22에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 가로 위치 추정부(13)에 의해 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정한다. 가로 위치 추정부(13)는, 차량 M에 대한 직선 구획선의 상대 위치와 물표 데이터베이스(5)가 기억하고 있는 직선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정한다.
S24에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 확대율 연산부(21)에 의해, 차량 M의 주행 차선의 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치와 커브 우측의 곡선 구획선의 상대 위치가 인식되었는지 여부를 판정한다. 확대율 연산부(21)는, 물표 인식부(12)의 인식 결과에 기초하여 상기 판정을 행한다. 자차 위치 추정 ECU(20)는, 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치와 커브 우측의 곡선 구획선의 상대 위치라고 인식되었다고 판정되지 않은 경우(S24: "아니오"), S26으로 이행한다. 자차 위치 추정 ECU(20)는, 커브 좌측의 곡선 구획선의 상대 위치와 커브 우측의 곡선 구획선의 상대 위치라고 인식되었다고 판정된 경우(S24: "예"), S28로 이행한다.
S26에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 세로 위치 추정부(22)에 의해 차량의 세로 위치를 추정한다. 세로 위치 추정부(22)는, 가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 대조 대상 부분의 상대 위치와 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량 M의 세로 위치의 추정을 행한다. 그 후, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 금회의 처리를 종료한다. 자차 위치 추정 ECU(20)는, 일정 시간의 경과 후에 다시 S20부터 처리를 반복한다.
S28에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 확대율 연산부(21)에 의해 커브폭의 확대율을 연산한다. 확대율 연산부(21)는, 일례로서, 차량 M의 주행 차선 Rm 중 커브 앞의 도로 직선 구간의 폭을 기준으로 하여 커브폭의 확대율을 연산한다.
S30에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 세로 위치 추정부(22)에 의해 차량의 세로 위치를 추정한다. 여기서, 세로 위치 추정부(22)는, 커브 좌측 및 우측의 곡선 구획선 중 확대율이 확대율 역치 이상인 대조 제외 부분의 상대 위치를 커브의 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조하지 않는다.
세로 위치 추정부(22)는, 가로 위치 추정부(13)가 추정한 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 반영한 차량 M에 대한 대조 대상 부분(확대율이 확대율 역치 미만인 부분)의 상대 위치와 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량 M의 세로 위치의 추정을 행한다. 그 후, 자차 위치 추정 ECU(20)는, 금회의 처리를 종료한다. 자차 위치 추정 ECU(20)는, 일정 시간의 경과 후에 다시 S20부터 처리를 반복한다.
<제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치의 작용 효과>
이상 설명한 제2 실시 형태의 자차 위치 추정 장치(200)에 의하면, 차량의 주행 차선의 커브로부터 분기하는 분기로 등이 있는 경우에, 분기로에 대응하는 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인하는 경우가 있는 점에서, 커브 좌측의 곡선 구획선 및 커브 우측의 곡선 구획선의 부분 중 커브폭의 확대율이 확대율 역치 이상인 부분의 상대 위치는 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조시키지 않는다. 따라서, 자차 위치 추정 장치(200)에서는, 분기 구획선을 곡선 구획선이라고 오인함으로써 차량의 세로 위치의 추정 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 자차 위치 추정 장치(200)에서는, 물표 데이터베이스(5)에 있어서 제2 물표에 분기 구획선을 포함한 경우에는, 분기 구획선을 사용하여 차량 M의 세로 위치를 추정하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 자차 위치 추정 장치(200)에 의하면, 곡선 구획선을 적절하게 인식할 수 없는 경우에도, 분기 구획선을 사용하여 차량 M의 세로 위치의 추정을 실현할 수 있다.
이상, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 상술한 실시 형태를 비롯하여, 당업자의 지식에 기초하여 다양한 변경, 개량한 다양한 형태로 실시할 수 있다.
예를 들어, 자차 위치 추정 장치(100, 200)는, 자동 운전 시스템의 일부를 구성하고 있어도 된다. 이 경우, 자동 운전 ECU(50)에 있어서, 자차 위치 추정 ECU(10, 20)의 기능이 실행되어도 된다.
또한, 자차 위치 추정 장치(100, 200)가 추정한 자차 위치(가로 위치 및 세로 위치)는, 자동 운전에 사용하는 경우에 한정되지는 않는다. 자차 위치는, 운전 지원 제어 또는 운전자의 경로 안내 등에 사용되어도 된다. 자차 위치 추정 ECU(10, 20)는, 자동 운전 ECU(50)에 접속되지 않고, 주지의 운전 지원 제어를 실행하는 운전 지원 ECU에 접속되어 있어도 되고, 주지의 내비게이션 시스템에 접속되어 있어도 된다.
도 2a 내지 도 2c에서는, 차량 M의 커브 진입 시에 대하여 설명했지만, 차량 M의 커브 퇴출 시(차량 M이 커브를 퇴출하여 도로 직선 구간를 주행하고 있을 때)에도 적용 가능하다. 이 경우, 자차 위치 추정 장치(100)는, 차량 M의 측방의 직선 구획선을 사용하여 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정한 후, 차량 M의 후방의 곡선 구획선을 사용하여 차량 M의 세로 위치를 추정할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태에 있어서 제1 물표에 반드시 직선 구획선이 포함될 필요는 없고, 제2 물표에 반드시 곡선 구획선이 포함될 필요는 없다.
제1 실시 형태의 자차 위치 추정 장치(100)에 있어서도 제2 물표에 분기 구획선을 포함해도 된다. 세로 위치 추정부(14)는, 분기 구획선의 상대 위치와 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 차량의 세로 위치를 추정할 수 있다.
제1 실시 형태에 있어서, 가로 위치 추정부(13)는, 차량 M의 주행 차선 Rm 이외의 차선(예를 들어 주행 차선 Rm의 인접 차선)의 직선 구획선을 사용하여 차량 M의 가로 위치 및 차량 M의 방향을 추정해도 된다. 마찬가지로, 세로 위치 추정부(14)는, 차량 M의 주행 차선 Rm 이외의 차선의 곡선 구획선을 사용하여 차량 M의 세로 위치를 추정해도 된다.
제2 실시 형태에 있어서, 세로 위치 추정부(22)는, 커브로부터 좌측으로 분기하는 분기로가 있다고 인식할 수 있는 경우이며, 물표 데이터베이스(5)에 제2 물표로서 분기 구획선이 기억되어 있을 때, 커브 좌측의 곡선 구획선 중 확대율이 확대율 역치 이상인 대조 제외 부분의 상대 위치를 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조시켜, 차량의 세로 위치 추정에 사용해도 된다. 마찬가지로, 세로 위치 추정부(22)는, 커브로부터 우측으로 분기하는 분기로가 있다고 인식할 수 있는 경우이며, 물표 데이터베이스(5)에 제2 물표로서 분기 구획선이 기억되어 있을 때, 커브 우측의 곡선 구획선 중 확대율이 확대율 역치 이상인 대조 제외 부분의 상대 위치를 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조시켜, 차량의 세로 위치 추정에 사용해도 된다.

Claims (5)

  1. 자차 위치 추정 장치에 있어서,
    제1 물표의 지도 상의 위치 정보와, 제2 물표의 지도 상의 위치 정보를 기억하고 있으며, 상기 제1 물표에는 도로 직선 구간에 대응하는 직선 구획선이 포함되고, 상기 제2 물표에는 도로의 커브에 대응하는 적어도 하나의 곡선 구획선이 포함하는 물표 데이터베이스(5),
    상기 차량의 차량 탑재 센서의 검출 결과에 기초하여, 상기 차량에 대한 상기 직선 구획선의 상대 위치와 상기 차량에 대한 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 상대 위치를 인식하도록 구성된 물표 인식부(12),
    상기 차량에 대한 상기 직선 구획선의 상대 위치와 상기 직선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 주행하는 주행 차선의 폭 방향에 있어서의 상기 차량의 지도 상의 위치인 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 추정하도록 구성된 가로 위치 추정부(13),
    및
    상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 반영한 상기 차량에 대한 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 상대 위치와, 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 주행 차선의 연장 방향에 있어서의 상기 차량의 지도 상의 위치인 상기 차량의 세로 위치를 추정하도록 구성된 세로 위치 추정부(14)를
    포함하는 자차 위치 추정 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 물표 인식부(12)에 의해, (i) 상기 적어도 하나의 곡선 구획선에 포함되고, 상기 주행 차선의 커브에 대응하는 좌측 곡선 구획선의 상대 위치와, (ⅱ) 상기 적어도 하나의 곡선 구획선에 포함되고, 상기 주행 차선의 커브에 대응하는 우측 곡선 구획선의 상대 위치가 인식된 경우에, 커브폭의 확대율을 연산하도록 구성된 확대율 연산부(21)를
    더 포함하고,
    상기 세로 위치 추정부(14)는, 상기 좌측 곡선 구획선 및 상기 우측 곡선 구획선에 포함되는 부분이며, 상기 확대율이 소정의 확대율 역치 이상인 부분의 상대 위치를 상기 적어도 하나의 곡선 구획선의 지도 상의 위치 정보와 대조하지 않도록 구성되어 있는, 자차 위치 추정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 확대율 연산부(21)는, 상기 커브폭의 확대율로서, 상기 주행 차선의 도로 직선 구간의 폭에 대한, 상기 좌측 곡선 구획선 및 상기 우측 곡선 구획선의 거리의 확대의 비율을 연산하도록 구성되어 있는, 자차 위치 추정 장치.
  5. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물표 데이터베이스(5)에 있어서, 상기 제2 물표에는 분기로에 대응하는 분기 구획선이 포함되고,
    상기 세로 위치 추정부(14)는, 상기 차량의 가로 위치 및 상기 차량의 방향을 반영한 상기 차량에 대한 상기 분기 구획선의 상대 위치와, 상기 분기 구획선의 지도 상의 위치 정보에 기초하여, 상기 차량의 세로 위치를 추정하도록 구성되어 있는, 자차 위치 추정 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111936820A (zh) * 2018-03-30 2020-11-13 丰田自动车欧洲公司 用于调整车辆外部位置信息的系统和方法
JP7020348B2 (ja) 2018-08-30 2022-02-16 トヨタ自動車株式会社 自車位置推定装置
JP2020104738A (ja) 2018-12-27 2020-07-09 トヨタ自動車株式会社 報知装置
DE102019206918B3 (de) * 2019-05-13 2020-10-08 Continental Automotive Gmbh Positionsbestimmungsverfahren und Positionsbestimmungseinrichtung
WO2020230314A1 (ja) * 2019-05-15 2020-11-19 日産自動車株式会社 自己位置補正方法及び自己位置補正装置
CN112149659B (zh) * 2019-06-27 2021-11-09 浙江商汤科技开发有限公司 定位方法及装置、电子设备和存储介质
CN110556012B (zh) * 2019-09-16 2022-03-08 北京百度网讯科技有限公司 车道定位方法及车辆定位系统
CN110530372B (zh) * 2019-09-26 2021-06-22 上海商汤智能科技有限公司 定位方法、路径确定方法、装置、机器人及存储介质
CN111703422B (zh) * 2020-06-24 2021-06-29 北京经纬恒润科技股份有限公司 智能驾驶车辆的目标跟踪路径选择方法及装置
JP7313325B2 (ja) * 2020-10-28 2023-07-24 株式会社豊田中央研究所 自己位置推定装置
US11951992B2 (en) * 2021-01-05 2024-04-09 Guangzhou Automobile Group Co., Ltd. Vehicle positioning method and apparatus, storage medium, and electronic device
CN113029165B (zh) * 2021-02-24 2022-04-22 腾讯科技（深圳）有限公司 导航数据处理方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004045227A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Alpine Electronics Inc 車両位置測定装置および方法
JP2012242262A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Mazda Motor Corp 移動体位置検出装置
JP2017009554A (ja) * 2015-06-26 2017-01-12 日産自動車株式会社 車両位置判定装置及び車両位置判定方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1187066A3 (en) * 2000-09-01 2004-04-21 Sony Computer Entertainment Inc. Method and apparatus for image enlargement/reduction
US7831367B2 (en) * 2002-11-21 2010-11-09 Lucas Automotive Gmbh System for influencing the speed of a motor vehicle
JP4557288B2 (ja) * 2005-01-28 2010-10-06 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 画像認識装置及び画像認識方法、並びにそれを用いた位置特定装置、車両制御装置及びナビゲーション装置
JP4956043B2 (ja) * 2006-04-24 2012-06-20 本田技研工業株式会社 車両用物体検知装置
JP4724043B2 (ja) * 2006-05-17 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 対象物認識装置
JP4775658B2 (ja) * 2006-12-27 2011-09-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 地物認識装置・自車位置認識装置・ナビゲーション装置・地物認識方法
DE112008003729T5 (de) * 2008-02-26 2011-01-13 FUJITSU LIMITED, Kawasaki-shi Bildprozessor, Bildverfahren, Bildprogramm sowie Fahrzeugterminal hierfür
JP5286214B2 (ja) * 2009-09-30 2013-09-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置
CN101974876B (zh) * 2010-10-29 2011-12-14 天津市市政工程设计研究院 考虑重型拖车车轮轨迹偏差和甩尾的弯道加宽设计方法
KR101209062B1 (ko) * 2012-07-24 2012-12-06 주식회사 피엘케이 테크놀로지 영상인식 정보를 이용한 ｇｐｓ 보정 시스템 및 방법
RU2571871C2 (ru) * 2012-12-06 2015-12-27 Александр ГУРЕВИЧ Способ определения границ дороги, формы и положения объектов, находящихся на дороге, и устройство для его выполнения
JP2015003566A (ja) * 2013-06-19 2015-01-08 トヨタ自動車株式会社 逸脱防止装置
WO2015083009A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-11 Mobileye Vision Technologies Ltd. Systems and methods for mimicking a leading vehicle
EP2918974B1 (en) * 2014-03-11 2019-01-16 Volvo Car Corporation Method and system for determining a position of a vehicle
JP6278791B2 (ja) 2014-03-31 2018-02-14 株式会社デンソーアイティーラボラトリ 車両位置検出装置、車両位置検出方法及び車両位置検出用コンピュータプログラムならびに車両位置検出システム
US9862382B2 (en) * 2014-08-11 2018-01-09 Nissan Motor Co., Ltd. Travel control device and method for vehicle
RU2659371C1 (ru) * 2014-08-29 2018-06-29 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Устройство управления движением и способ управления движением
JP6298772B2 (ja) * 2015-01-14 2018-03-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 車載用制御装置、自車位置姿勢特定装置、車載用表示装置
JP6369390B2 (ja) * 2015-05-19 2018-08-08 株式会社デンソー 車線合流判定装置
EP3106369B1 (en) * 2015-06-16 2018-12-12 Volvo Car Corporation Method and system for safe steering assistance in a vehicle
JP6815724B2 (ja) * 2015-11-04 2021-01-20 トヨタ自動車株式会社 自動運転システム
JP6798779B2 (ja) * 2015-11-04 2020-12-09 トヨタ自動車株式会社 地図更新判定システム
JP6398951B2 (ja) * 2015-11-12 2018-10-03 マツダ株式会社 車線維持制御装置
US10625742B2 (en) * 2016-06-23 2020-04-21 Honda Motor Co., Ltd. System and method for vehicle control in tailgating situations
US11085775B2 (en) * 2016-09-28 2021-08-10 Tomtom Global Content B.V. Methods and systems for generating and using localisation reference data
CN110546461B (zh) * 2017-04-12 2022-05-03 日产自动车株式会社 驾驶控制方法以及驾驶控制装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004045227A (ja) * 2002-07-12 2004-02-12 Alpine Electronics Inc 車両位置測定装置および方法
JP2012242262A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Mazda Motor Corp 移動体位置検出装置
JP2017009554A (ja) * 2015-06-26 2017-01-12 日産自動車株式会社 車両位置判定装置及び車両位置判定方法

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