KR20180123544A - 주로 추정 방법 및 주로 추정 장치 - Google Patents

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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 일 양태는, 주위 차량의 위치를 취득하는 위치 취득 회로와, 주위 차량의 위치의 이력에 의한 주위 차량의 주행 궤적에 기초하여 자차량의 주로를 추정하는 주로 추정 회로를 사용한 주로 추정 방법이다. 주로 추정 방법에서는, 주위 차량의 선회 방향 및 횡위치에 기초하여 주위 차량의 주행 궤적을 확대 또는 축소하여 자차량의 주로를 추정한다.

Description

주로 추정 방법 및 주로 추정 장치
본 발명은, 주로 추정 방법 및 주로 추정 장치에 관한 것이다.
종래부터, 선행 차량의 주행 궤적을 취득 또는 산출하고, 선행 차량의 주행 궤적으로부터 자차선의 커브 형상을 추정하여, 스티어링을 제어하는 기술이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2013-226973호 공보
그러나 특허문헌 1로는, 자차선 이외의 차선을 주행하는 주위 차량의 주행 궤적으로부터, 자차선의 커브 형상을 추정하는 것은 어렵다.
본 발명은, 상기 과제에 비추어 이루어진 것이며, 그 목적은, 주위 차량의 주행 궤적으로부터 자차량의 주로를 추정할 수 있는 주로 추정 방법 및 주로 추정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태는, 주위 차량의 선회 방향 및 횡위치에 기초하여 주위 차량의 주행 궤적을 확대 또는 축소하여 자차량의 주로를 추정한다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 주위 차량의 주행 궤적을 확대 또는 축소하여 자차량의 주로를 추정하기 때문에, 자차선 이외의 차선을 주행하는 주위 차량의 주행 궤적을 사용하여 자차량의 주로를 추정할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 관한 주로 추정 장치(1a)의 전체 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 주로 추정 장치(1a)를 사용한 주로 추정 방법의 일례를 설명하는 흐름도이다.
도 3은 주위 차량(82i, 82j) 및 그 주행 궤적(83i, 83j)을 자차량(81)의 상방으로부터 본 부감도이다.
도 4는 지도상의 복수의 궤적점(P1, P2, P3, P4, P5, ···)이 그의 근사 곡선으로 이루어지는 주행 궤적(83M)을 나타내고, 기준 주행 궤적(83M)을 보정하여 자차량의 주로를 추정하는 구체적인 방법의 일례를 설명하기 위한 부감도이다.
도 5의 (a)는 주위 차량(82)에 의해 자차량(81)이 선행 차량(89)의 위치를 검출할 수 없는 상황을 나타내는 부감도이고, 도 5의 (b)는 자차선의 커브 형상(90)을 적절하게 추정할 수 없는 상태를 나타내는 부감도이다.
도 6은 제2 실시 형태에 관한 주로 추정 장치(1b)의 전체 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 주로 추정 장치(1b)를 사용한 주로 추정 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 자차량(81)이 소정 시간 이내에 분기점(87)을 통과할 것이라고 판단되는 경우를 나타내는 부감도이다.
도 9는 제3 실시 형태에 관한 주로 추정 장치(1c)의 전체 구성을 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 9에 나타낸 주로 추정 장치(1c)를 사용한 주로 추정 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 11은 자차량(81)이 소정 시간 이내에 교차점(88)을 통과할 것이라고 판단되는 경우를 나타내는 부감도이다.
(제1 실시 형태)
다음으로, 도면을 참조하여, 실시 형태를 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하여, 제1 실시 형태에 관한 주로 추정 장치(1a)의 전체 구성을 설명한다. 주로 추정 장치(1a)는 주위 차량의 위치로부터 자차량의 주로를 추정한다. 「주위 차량」이란, 자차량의 주위를 주행하는 타차량이며, 자차량이 주행하는 차선(자차선)에 인접하는 차선(인접 차선), 인접 차선에 또한 인접하는 차선 등을 주행하는 타차량을 나타낸다.
주로 추정 장치(1a)는, 주위 차량의 위치를 검출하는 위치 검출 센서(9)와, 위치 검출 센서(9)에 의해 검출된 주위 차량의 위치로부터 자차량의 주로를 추정하기 위한 일련의 정보 연산 처리를 실행하는 마이크로컴퓨터(8)를 구비한다. 위치 검출 센서(9) 및 마이크로컴퓨터(8)는 모두 자차량에 탑재되고, 주위 차량의 위치를 송수신하기 위한 케이블로 서로 접속되어 있다.
위치 검출 센서(9)의 구체 예로서, 레이더, 레이저 레이더, 레이저 레인지 파인더(LRF), 카메라를 들 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 다른 기지의 방법을 사용해도 상관없다. 또한, 카메라를 사용하여 깊이 정보를 얻는 수단으로서, 스테레오 카메라뿐만 아니라, 단안 카메라를 사용하는 것도 가능하다.
마이크로컴퓨터(8)는, CPU(중앙 처리 장치), 메모리 및 입출력부를 구비하는 범용의 마이크로컴퓨터를 사용하여 실현 가능하다. 마이크로컴퓨터(8)는, 주위 차량의 위치로부터 자차량의 주로를 추정하기 위한 일련의 정보 연산 처리를 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램(주로 추정 프로그램)을 마이크로컴퓨터(8)에 인스톨하여 실행한다. 이에 의해, 마이크로컴퓨터(8)는 일련의 정보 연산 처리를 실행하는 정보 연산 회로(10, 20, 30, 40)로서 기능한다. 또한, 여기서는, 소프트웨어에 의해 주로 추정 장치(1a)를 실현하는 예를 나타내지만, 물론, 이하에 나타내는 정보 연산 회로(10, 20, 30, 40)를 범용의 마이크로컴퓨터가 아닌, ASIC 등의 전용의 하드웨어로서 각각 구성하는 것도 가능하다. 또한, 마이크로컴퓨터(8)에 의해 실현되는 각 정보 연산 회로(10, 20, 30, 40)를 개별의 하드웨어에 의해 구성해도 된다. 또한, 마이크로컴퓨터(8)는 차량에 관한 다른 제어에 사용하는 전자 제어 유닛(ECU)과 겸용해도 된다.
마이크로컴퓨터(8)는, 위치 취득 회로(10), 주행 궤적 산출 회로(20), 횡편차량 산출 회로(30), 주로 추정 회로(40)로서 기능한다.
위치 취득 회로(10)는 주위 차량의 위치를 취득한다. 위치 검출 센서(9)가 검출한 주위 차량의 위치를 위치 검출 센서(9)로부터 취득하면 된다. 물론, 무선 통신망을 통해 외부로부터 주위 차량의 위치를 나타내는 정보를 취득해도 상관없다.
주행 궤적 산출 회로(20)는, 위치 취득 회로(10)가 취득한 주위 차량의 위치의 이력으로부터, 주위 차량의 주행 궤적을 산출한다. 즉, 주행 궤적 산출 회로(20)는, 연속되는 복수의 시각에 있어서 검출한 주위 차량의 위치를 연결함으로써, 주위 차량의 주행 궤적을 산출한다. 예를 들어, 주행 궤적 산출 회로(20)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 소정 시간별로 검출되는 주위 차량의 자차량에 대한 위치(P1, P2, P3, P4, P5, ···)를, 이 소정 시간에 있어서의 자차량의 이동 방향 및 이동 거리를 고려하여 지도상에 반복 플롯하고, 지도상에 플롯된 복수의 위치(궤적점: P1 내지 P5, ···)를 곡선 근사하면 된다. 이 근사 곡선(83M)은, 주위 차량의 주행 궤적을 이룬다.
횡편차량 산출 회로(30)는, 주행 궤적 산출 회로(20)가 산출한 주행 궤적의 자차량에 대한 위치이며, 자차량의 차폭 방향의 위치(이후 「횡위치」라고 함)를 산출한다. 예를 들어, 자차량을 원점으로 하고, 차량 전후 방향을 x축으로 하고, 차폭 방향을 y축으로 하는 2차원 좌표계에 있어서, 횡위치는, 주행 궤적과 y축의 교점, 즉 y 절편의 y 좌표로 나타낼 수 있다. 횡위치에 대해서는, 도 3을 참조하여 후술한다.
혹은, 횡편차량 산출 회로(30)는, 주행 궤적이 속하는 차선을, 주행 궤적의 횡위치로서 판정해도 된다. 예를 들어, 자차량에 탑재된 카메라 등을 사용하여 노면에 부여된 레인 마커를 검출하고, 레인 마커의 자차량에 대한 위치를 산출한다. 그리고 레인 마커의 위치와 주행 궤적의 위치로부터, 주위 차량이 주행하는 차선, 즉, 주행 궤적이 속하는 차선(인접 차선, 인접 차선에 또한 인접하는 차선 등)을 판정한다. 차선의 폭은, 도로 구간에서 차이가 있기 때문에, 실측값 대신에, 예를 들어 인접 차선이라고 판정된 주행 궤적의 횡위치를 예를 들어 3m로 하고, 인접 차선에 또한 인접하는 차선이라고 판정된 주행 궤적의 횡위치를 예를 들어 6m로 하면 된다.
주로 추정 회로(40)는, 주위 차량의 선회 방향 및 횡편차량 산출 회로(30)가 산출한 횡위치에 기초하여, 주위 차량의 주행 궤적을 확대 또는 축소하여 자차량의 주로를 추정한다. 또한, 주로 추정 회로(40)는, 주위 차량의 선회 방향을, 주행 궤적 산출 회로(20)가 산출한 주위 차량의 주행 궤적으로부터 특정한다. 예를 들어, 주행 궤적이 우측 커브 형상이면, 선회 방향은 우측 방향이라고 판단하고, 주행 궤적이 좌측 커브 형상이면, 선회 방향은 좌측 방향이라고 판단하면 된다.
주로 추정 회로(40)는, 기준 주행 궤적 선택부(40a)와, 기준 주행 궤적 보정부(40b)와, 주로 결정부(40c)를 구비한다.
기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 복수의 주위 차량의 주행 궤적 중으로부터 주로를 추정함에 있어서 기준으로 하는 주행 궤적(이후, 「기준 주행 궤적」이라고 함)을 선택한다. 위치 취득 회로(10)가 복수의 주위 차량의 위치를 취득한 경우, 주행 궤적 및 횡위치 각각도 복수 산출된다. 이 경우, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 주행 궤적의 횡위치에 기초하여, 주로의 추정에 적합한 주행 궤적을 선택한다. 기준 주행 궤적의 선택에 대해서는, 도 3을 참조하여 후술한다.
기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 주위 차량의 선회 방향 및 기준 주행 궤적의 횡위치에 기초하여, 기준 주행 궤적 선택부(40a)가 선택한 기준 주행 궤적을 보정한다. 기준 주행 궤적의 보정에 대해서는, 도 4를 참조하여 후술한다.
주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적을, 자차량의 주로로서 설정한다.
도 3을 참조하여, 주행 궤적(83i, 83j)의 횡위치(Di, Dj) 및 기준 주행 궤적의 선택 방법을 구체적으로 설명한다. 도 3에 나타낸 예에서, 위치 취득 회로(10)는 복수의 주위 차량(82i, 82j)의 위치를 취득하고, 주행 궤적 산출 회로(20)는 각 주위 차량(82i, 82j)의 주행 궤적(83i, 83j)을 산출한다. 그리고 횡편차량 산출 회로(30)는 주행 궤적(83i, 83j)의 자차량(81)에 대한 횡위치(Di, Dj) 각각을 산출한다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 주행 궤적(83i, 83j)이 좌측 커브 형상이므로, 주로 추정 회로(40)는, 주위 차량의 선회 방향은 좌측 방향이라고 판단한다.
기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 주행 궤적의 횡위치(Di, Dj)에 기초하여, 복수의 주행 궤적(83i, 83j) 중으로부터 기준 주행 궤적을 선택한다. 구체적으로는, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 소정의 기준 거리보다 자차량(81)에 가까운 주위 차량의 주행 궤적(83i, 83j)을 기준 주행 궤적으로서 선택한다. 예를 들어, 복수의 주위 차량이 존재하는 경우에는, 복수의 주행 궤적 중, 자차선 및 인접 차선의 주위 차량으로부터 선택하도록, 횡위치(Di, Dj)의 절댓값이 제1 기준 거리(3m)보다 작은 주행 궤적(83i, 83j)을 선택한다. 복수의 주행 궤적(83i, 83j)의 횡위치(Di, Dj)의 절댓값이 제1 기준 거리(3m) 미만인 경우, 이들 주행 궤적(83i, 83j) 중 주위 차량(82i, 82j)과 자차량(81)의 거리가 제2 기준 거리 미만인 주위 차량의 주행 궤적을 선택한다. 여기서 「주위 차량(82i, 82j)과 자차량(81)의 거리」란, 차폭 방향의 거리뿐만 아니라 진행 방향의 거리도 포함하는 개념이다. 예를 들어, 횡위치(Di, Dj)의 절댓값이 제1 기준 거리(3m)보다 작은 주행 궤적(83i, 83j) 중에서, 자차량(81)에 가장 가까운 주위 차량(82j)의 주행 궤적(83j)을, 기준 주행 궤적으로서 선택한다.
또는, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 횡위치(Di, Dj)의 절댓값이 가장 작은 주행 궤적(83j)을 기준 주행 궤적으로서 선택해도 상관없다. 이 경우, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 「주위 차량(82i, 82j)과 자차량(81)의 거리」를 고려하지 않는다. 또한, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 「주위 차량(82i, 82j)과 자차량(81)의 거리」가 가장 작은 주행 궤적을, 기준 주행 궤적으로서 선택해도 상관없다. 이 경우, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 「횡위치(Di, Dj)의 절댓값」을 고려하지 않는다.
또한, 주행 궤적의 횡위치로서, 주행 궤적이 속하는 차선(인접 차선, 인접 차선에 또한 인접하는 차선 등)을 사용하는 경우, 예를 들어 기준 주행 궤적 선택부(40a)는 인접 차선에 속하는 주행 궤적을 선택하고, 인접 차선에 또한 인접하는 차선에 속하는 주행 궤적은 선택하지 않는다.
도 4를 참조하여, 기준 주행 궤적(83M)을 보정하여 자차량(81)의 주로를 추정하는 구체적인 방법의 일례를 설명한다. 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 주위 차량의 선회 방향 및 기준 주행 궤적(83M)의 횡위치(DM)에 기초하여, 기준 주행 궤적 선택부(40a)가 선택한 기준 주행 궤적(83M)을 확대 또는 축소한다.
우선, 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)에서의 선회 반경(R)과 선회 중심(84)을 산출한다. 예를 들어, 산출 대상이 되는 궤적점(P3)과 전후 2점(P2, P4)을 사용하여, 최소 제곱법 등에 의해 선회 반경(R) 및 선회 중심(84)의 좌표를 산출한다. 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)에 대해서도, 마찬가지로 하여 선회 반경(R) 및 선회 중심(84)을 산출한다.
다음으로, 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)을, 선회 중심(84)을 중심으로 하는 선회 반경(R)으로부터 선회 반경(R+DM)으로 확대하거나, 혹은 선회 반경(R-DM)으로 축소한다. 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 확대와 축소의 판단을, 기준 주행 궤적(83M)의 선회 방향 및 횡위치(DM)에 기초하여 행한다.
예를 들어, 도 3의 주행 궤적(83i)과 같이, 선회 방향이 좌측 방향이고, 주행 궤적(83i)의 자차량(81)에 대한 횡위치(Di)가 좌측인 경우, 자차량(81)은, 주위 차량(82i)의 주행 궤적(83i)의 선회 방향의 외측에 위치한다. 이 경우, 도 4와 마찬가지로 하여, 주행 궤적(83i)의 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)을 선회 반경(R+Di)으로 확대한다.
한편, 도 3의 주행 궤적(83j)과 같이, 선회 방향이 좌측 방향이고, 주행 궤적(83j)의 자차량(81)에 대한 횡위치(Dj)가 우측인 경우, 자차량(81)은, 주위 차량(82j)의 주행 궤적(83j)의 선회 방향의 내측에 위치한다. 이 경우, 도 4와는 반대로, 주행 궤적(83j)의 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)을 선회 반경(R-Dj)으로 축소한다.
이와 같이, 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 선회 중심(84)을 바꾸지 않고, 선회 중심(84)으로부터 궤적점(P1 내지 P5, ···)까지의 거리(선회 반경)를 변화시킨다. 자차량(81)이 주행 궤적의 선회 방향의 외측에 위치하면, 선회 반경을 확대하고, 자차량(81)이 내측에 위치하면, 선회 반경을 축소한다. 그리고 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 확대 또는 축소된 궤적점(P3')에 대해, 다시 곡선 근사함으로써, 기준 주행 궤적(83M)을 보정할 수 있다.
기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 주행 궤적(83M)의 선회 반경(R)이 클수록, 확대 또는 축소하는 크기를 작게 한다. 즉, 횡위치(D)가 일정한 경우, 선회 반경(R)이 클수록, 확대율(=(R+DM)/R) 및 축소율(=(R-DM)/R)은 작아진다.
기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 주위 차량(82)의 횡위치(DM)가 자차량(81)으로부터 이격되어 있을수록 확대 또는 축소하는 크기를 크게 한다. 즉, 선회 반경(R)이 일정한 경우, 횡위치(DM)의 절댓값이 클수록, 확대율 및 축소율은 커진다.
제1 실시 형태에 있어서, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 그대로 자차량의 주로로서 결정한다.
도 2의 흐름도를 참조하여, 도 1에 나타낸 주로 추정 장치(1a)를 사용한 주로 추정 방법의 일례를 설명한다. 여기서는, 도 1에 나타낸 주로 추정 장치(1a) 중 마이크로컴퓨터(8)의 동작 순서를 설명한다. 도 2에 나타낸 처리는 소정 주기로 반복하여 실행된다.
우선 스텝 S110에 있어서, 위치 취득 회로(10)는, 주위 차량의 위치를 취득한다.
스텝 S0120으로 진행하여, 주행 궤적 산출 회로(20)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 위치 취득 회로(10)가 취득한 주위 차량의 위치의 이력(궤적점: P1 내지 P5, ···)으로부터, 주위 차량의 주행 궤적(근사 곡선(83M))을 산출한다.
스텝 S0130으로 진행하여, 횡편차량 산출 회로(30)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 주행 궤적 산출 회로(20)가 산출한 주행 궤적(83i, 83j)의 자차량(81)에 대한 횡위치(Di, Dj)를 산출한다.
스텝 S0140으로 진행하여, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 주행 궤적의 횡위치(Di, Dj)에 기초하여, 복수의 주행 궤적(83i, 83j) 중으로부터 기준 주행 궤적을 선택한다. 예를 들어, 횡위치(Di, Dj)의 절댓값이 제1 기준 거리(3m)보다 작은 주행 궤적(83i, 83j)이며, 또한 자차량(81)에 가장 가까운 주위 차량(82j)의 주행 궤적(83j)을 기준 주행 궤적(83M)으로서 선택한다. 단, 기준 주행 궤적의 선택 방법은 이것에 한정되지 않고, 전술한 다른 방법을 사용해도 된다. 또한, 기준 주행 궤적의 선택은, 스텝 S110에 있어서 복수의 주위 차량의 위치를 취득한 경우에만 실시해도 된다. 하나의 주위 차량의 위치만을 취득한 경우에는, 기준 주행 궤적 선택부(40a)는, 그 주위 차량의 주행 궤적을 기준 주행 궤적으로서 선택하면 된다. 또한, 횡위치의 절댓값이 제1 기준 거리보다 작은 주행 궤적이 없는 경우, 처리를 중단하고 스텝 S110으로부터 재개해도 되고, 횡위치의 절댓값이 가장 작은 주행 궤적을 기준 주행 궤적으로서 선택해도 된다.
스텝 S0150으로 진행하여, 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)에서의 선회 반경(R)과 선회 중심(84)을 산출한다.
스텝 S0160으로 진행하고, 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 각 궤적점(P1 내지 P5, ···)을, 선회 중심(84)을 중심으로 하는 선회 반경(R)으로부터 선회 반경(R+DM)으로 확대하거나, 또는 선회 반경(R-DM)으로 축소한다. 확대와 축소의 판단을, 기준 주행 궤적(83M)의 선회 방향 및 횡위치에 기초하여 행한다. 그리고 기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 확대 또는 축소된 각 궤적점(P3')에 대해, 다시 곡선 근사함으로써, 기준 주행 궤적(83M)을 보정한다.
스텝 S0170으로 진행하여, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 그대로 자차량의 주로로서 결정한다.
스텝 S0180으로 진행하여, 자차량(81)의 이그니션 스위치가 턴 오프되었는지 여부를 판단하고, 턴 오프될 때까지, 상기한 스텝 S110 내지 스텝 170을 소정 주기로 반복하여, 실시한다. 턴 오프된 경우(S180에서 "예"), 상기한 처리 사이클은 종료된다.
이상 설명한 바와 같이, 제1 실시 형태에 의하면, 이하의 작용 효과가 얻어진다.
마이크로컴퓨터(8)는, 주위 차량(82i, 82j)의 주행 궤적(83i, 83j)을 확대 또는 축소하여 자차량(81)의 주로를 추정한다. 이에 의해, 자차선 이외의 차선을 주행하는 주위 차량(82i, 82j)의 주행 궤적(83i, 83j)을 사용하여 자차량(81)의 주로를 추정할 수 있다. 예를 들어, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 주위 차량(82) 등에 의해 자차량(81)이 선행 차량(89)의 위치를 검출할 수 없는 상황을 생각한다. 주위 차량(82)의 주행 궤적(인접 차선)의 커브 형상은 선행 차량(89)의 주행 궤적(자차선)의 커브 형상과 상이하다. 따라서, 선행 차량(89)의 주행 궤적으로부터 자차량(81)의 주로를 추정하는 종래의 방법을 적용한 경우, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 자차선의 커브 형상(90)을 적절하게 추정할 수 없다. 제1 실시 형태에 의하면, 도 5의 (a)에 나타낸 상황에 있어서도, 인접 차선 등을 주행하는 주위 차량(82)의 주행 궤적(83)을 사용하여, 자차량(81)의 커브 형상을 고정밀도로 추정할 수 있다.
기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 주행 궤적(83M)의 선회 반경(R)이 클수록, 확대 또는 축소하는 크기를 작게 한다. 이에 의해, 커브 형상에 맞추어 적절하게 주로를 추정할 수 있다.
기준 주행 궤적 보정부(40b)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 주위 차량(82)의 횡위치(DM)가 자차량(81)으로부터 이격되어 있을수록 확대 또는 축소하는 크기를 크게 한다. 이에 의해, 자차량(81)이 주행하는 차선과 주위 차량(82)이 주행하는 차선이 상이한 경우(인접한 차선이나, 인접한 차선에 또한 인접한 차선)라도 적절하게 주로를 추정할 수 있다.
마이크로컴퓨터(8)는, 자차량(81)에 대한 주위 차량의 거리가 가장 가까운 주위 차량의 주행 궤적(83i, 83j)에 기초하여 주로를 추정한다. 주위 차량(82i, 82j)의 위치가 자차량(81)에 가까울수록 당해 위치의 검출 정밀도는 높아진다. 그래서 자차량(81)에 대한 주위 차량의 거리가 가장 가까운 주위 차량(82i, 82j)의 주행 궤적(83i, 83j)에 기초하여 주로를 추정함으로써, 고정밀도의 주행 궤적(83i, 83j)으로부터 적절하게 주로를 추정할 수 있다.
또한, 자차량(81)의 주행 차선의 인접 차선에 있는 주위 차량의 주행 궤적(83j)에 기초하여 주로를 추정한다. 이에 의해, 고정밀도의 주행 궤적(83j)으로부터 적절하게 주로를 추정할 수 있다.
(제2 실시 형태)
도 6을 참조하여, 제2 실시 형태에 관한 주로 추정 장치(1b)의 전체 구성을 설명한다. 주로 추정 장치(1b)는, 적어도 도로의 분기 정보를 포함하는 지도 정보를 취득하여, 자차량(81)이 분기점을 통과할 것이라고 판단되는 경우에는, 자차량의 주로를 추정하지 않는다. 주로 결정부(40c)는, 자차량(81)이 분기점을 통과하지 않을 것이라고 판단되는 경우에는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량의 주로로서 결정한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 주로 추정 장치(1b)는, 지도 데이터베이스(7)를 더 구비한다. 지도 데이터베이스(7) 및 마이크로컴퓨터(8)는 모두 자차량(81)에 탑재되고, 적어도 도로의 분기 정보를 포함하는 지도 정보를 송수신하기 위한 케이블로 서로 접속되어 있다.
마이크로컴퓨터(8)는, 정보 연산 회로(10, 20, 30, 40)뿐만 아니라, 지도 취득 회로(50)로서도 또한 기능한다. 지도 취득 회로(50)는, 지도 데이터베이스(7)로부터, 적어도 도로의 분기 정보를 포함하는 지도 정보를 취득한다.
그 밖의 구성은, 도 1의 주로 추정 장치(1a)와 동일하며, 설명을 생략한다.
도 7의 흐름도를 참조하여, 도 6에 나타낸 주로 추정 장치(1b)를 사용한 주로 추정 방법의 일례를 설명한다. 여기서는, 도 6에 나타낸 주로 추정 장치(1b) 중 마이크로컴퓨터(8)의 동작 순서를 설명한다. 도 7에 나타낸 처리는 소정 주기로 반복하여 실행된다.
도 7의 흐름도는, 도 2와 비교하여, 스텝 S165를 더 구비하고, 스텝 S170의 내용에 차이가 있다. 도 7의 스텝 S110 내지 S160 및 S180의 처리 내용은, 도 2와 동일하며, 설명을 생략한다.
스텝 S160 후에, 스텝 S165로 진행하여, 지도 취득 회로(50)는, 지도 데이터베이스(7)로부터, 적어도 도로의 분기 정보를 포함하는 지도 정보를 취득한다. 구체적으로, 지도 취득 회로(50)는, 자차량(81)이 주행하는 도로의 분기 정보를 포함하는 지도 정보를 지도 데이터베이스(7)로부터 판독한다.
스텝 S170으로 진행하여, 주로 결정부(40c)는, 보정 후의 기준 주행 궤적(91), 지도 정보 및 횡위치(DM)의 절댓값으로부터, 자차량의 주로를 추정한다. 주로 결정부(40c)는, 지도 정보에 기초하여, 자차량(81)이 소정 시간 이내에 분기점을 통과하는지 여부를 판단한다. 상세하게는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 자차량(81)이 주행하는 도로상의, 자차량(81)보다 전방으로 소정 거리 이내에, 당해 도로가 2 이상의 도로(85, 86)로 분기되는 포인트(분기점(87))가 있는지 여부를 판단한다. 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적(83M)의 횡위치(DM)의 절댓값이 제3 기준 거리(1.5m) 이상이고, 또한 자차량(81)이 소정 시간 이내에 분기점(87)을 통과할 것이라고 판단되는 경우에는, 자차량(81)의 주로를 추정하지 않는다. 바꾸어 말하면, 주로 결정부(40c)는, 주행 궤적이 산출 가능한 주위 차량이 자차선 이외의 차선을 주행하고 있고(횡위치(DM)가 제3 기준 거리(1.5m) 이상 이격되어 있고), 또한 자차량(81)이 분기점(87)을 통과할 것이라고 판단되는 경우에는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량(81)의 주로로서 설정하지 않는다. 한편, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적(83M)의 횡위치(DM)의 절댓값이 제3 기준 거리(1.5m) 미만이거나, 또는 자차량(81)이 소정 시간 이내에 분기점(87)을 통과하지 않을 것이라고 판단되는 경우에는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량(81)의 주로로서 설정한다. 바꾸어 말하면, 주로 결정부(40c)는, 주행 궤적이 산출 가능한 주위 차량이 자차선을 주행하고 있거나(횡위치(DM)가 제3 기준 거리(1.5m) 미만), 또는 자차량(81)이 분기점을 통과하지 않을 것이라고 판단되는 경우에는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량(81)의 주로로서 설정한다.
이상 설명한 바와 같이, 제2 실시 형태에 따르면, 자차량(81)이 분기점(87)을 통과하는 경우에는 주로를 추정하지 않는다. 따라서, 도 8에 나타낸 바와 같이, 분기점(87)에서 주위 차량(82)이 자차량(81)의 주로(도로(85))와 상이한 방향(도로(86))으로 이탈하는 경우에, 잘못된 주로를 추정하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 분기점(87)을 경계로, 주위 차량의 주행 궤적(83)과, 자차량의 주로가, 상이한 도로(85, 86)에 속하게 되는 경우에는, 주로 결정부(40c)가 보정 후의 기준 주행 궤적(91)을, 자차량(81)의 주로로서 설정하는 것을 방지한다. 이에 의해, 잘못된 주로를 추정하는 것을 회피할 수 있다.
또한, 주로 결정부(40c)는, 스텝 S170에 있어서, 분기점(87)의 유무에만 기초하여, 주로 결정을 판단해도 된다. 예를 들어, 주행 궤적을 산출 가능한 주위 차량의 차선 위치에 관계없이, 주로 결정부(40c)는, 자차량(81)이 소정 시간 이내에 분기점(87)을 통과할 것이라고 판단되는 경우에는, 기준 주행 궤적(83M)의 횡위치(DM)에 상관없이, 자차선의 주로를 추정하지 않는 것으로 해도 된다.
(제3 실시 형태)
도 9를 참조하여, 제3 실시 형태에 관한 주로 추정 장치(1c)의 전체 구성을 설명한다. 주로 추정 장치(1c)는, 적어도 지도상의 자차량(81)의 주행 루트 정보를 취득하고, 자차량(81)의 주행 루트와 유사한 주위 차량(82)의 주행 궤적(83)에 기초하여 주로를 추정한다. 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)이 자차량(81)의 주행 루트와 유사하다고 판단되는 경우에만, 보정 후의 기준 주행 궤적(91)을, 자차량의 주로로서 결정한다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 주로 추정 장치(1c)는, 내비게이션 장치(6)를 더 구비한다. 내비게이션 장치(6), 지도 데이터베이스(7) 및 마이크로컴퓨터(8)는 모두 자차량(81)에 탑재되어 있다. 내비게이션 장치(6) 및 마이크로컴퓨터(8)는 자차량(81)의 주행 루트 정보를 송수신하기 위한 케이블로 서로 접속되어 있다.
마이크로컴퓨터(8)는, 정보 연산 회로(10, 20, 30, 40, 50)뿐만 아니라, 루트 취득 회로(60)로서도 또한 기능한다. 루트 취득 회로(60)는, 내비게이션 장치(6)로부터, 자차량(81)의 주행 루트 정보를 취득한다. 또한, 지도 취득 회로(50)는, 도로의 분기 정보, 교차점 정보 및 도로의 형상 정보(선회 반경 정보를 포함함)를 포함하는 지도 정보를 취득한다.
그 밖의 구성은, 도 6의 주로 추정 장치(1b)와 동일하며, 설명을 생략한다.
도 10의 흐름도를 참조하여, 도 9에 나타낸 주로 추정 장치(1c)를 사용한 주로 추정 방법의 일례를 설명한다. 여기서는, 도 9에 나타낸 주로 추정 장치(1c) 중 마이크로컴퓨터(8)의 동작 순서를 설명한다. 도 10에 나타낸 처리는 소정 주기로 반복하여 실행된다.
도 10의 흐름도는, 도 7과 비교하여, 스텝 S100을 더 구비하고, 스텝 S170의 내용에 차이가 있다. 도 10의 스텝 S110 내지 S160 및 S180의 처리 내용은, 도 7과 동일하며, 설명을 생략한다.
스텝 S100에 있어서, 루트 취득 회로(60)는, 내비게이션 장치(6)로부터, 자차량(81)의 주행 루트 정보를 취득한다. 그 후, 스텝 S110으로 진행한다.
스텝 S170에 있어서, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적(83M)의 횡위치(DM)의 절댓값이 제1 기준 거리 이상이고, 또한 자차량(81)이 분기점(87)을 통과할 것이라고 판단되는 경우에는, 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량(81)의 주로로서 설정하지 않는다. 이 점은, 제2 실시 형태와 동일하다.
제3 실시 형태에서는, 또한 스텝 S170에 있어서, 주로 결정부(40c)는, 분기점(87)이 교차점(88)인지 여부를 판단한다. 그리고 주로 결정부(40c)는, 분기점(87)이 교차점(88)인 경우, 스텝 S160에서 보정한 기준 주행 궤적(91)이, 스텝 S100에서 취득한 자차량(81)의 주행 루트와 유사한지 여부를 판단한다.
그리고 주로 결정부(40c)는, 분기점(87)이 교차점(88)이고, 또한 보정 후의 기준 주행 궤적(91)이 자차량(81)의 주행 루트와 유사하다고 판단한 경우에는, 스텝 S160에서 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차선의 주로로서 설정한다.
또한, 분기점(87)이 교차점(88)이고, 또한 보정 후의 기준 주행 궤적(91)이 자차량(81)의 주행 루트와 유사하다고 판단한 경우라도, 주로 결정부(40c)는, 다음 조건이 성립되는 경우에는, 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차선의 주로로서 설정하지 않도록 해도 된다. 즉, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적(83M)의 횡위치(DM)의 절댓값이, 제3 기준 거리(1.5m) 이상인 상태가, 소정 시간(예를 들어, 5초) 이상 계속된 경우에는, 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차선의 주로로서 설정하지 않도록 해도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따르면, 자차량(81)의 주행 루트와 유사한 주위 차량의 주행 궤적을 사용하므로, 자차량(81)의 주행 루트와 평행으로 주행하고 있는 주위 차량의 주행 궤적에 의해 적절하게 주로를 추정할 수 있다.
또한, 제3 실시 형태를 제2 실시 형태에 기초하는 실시예로서 설명하였지만, 제1 실시 형태에 기초하여 실시해도 된다. 즉, 스텝 S170에 있어서, 주로 결정부(40c)는, 스텝 S160에서 보정한 기준 주행 궤적(91)이, 스텝 S100에서 취득한 자차량(81)의 주행 루트와 유사한지 여부를 판단한다. 유사하지 않은 경우, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량의 주로로서 설정하지 않는다. 한편, 유사한 경우, 주로 결정부(40c)는, 기준 주행 궤적 보정부(40b)가 보정한 기준 주행 궤적(91)을 자차량의 주로로서 설정한다.
스텝 S170에 있어서, 주로 결정부(40c)는, 횡위치(DM)의 절댓값이 제1 기준 거리 이상인지 여부, 자차량(81)이 분기점(87)을 통과하는지 여부, 및 분기점(87)이 교차점(88)인지 여부를 판단하지 않는다. 스텝 S165(지도 판독)도 불필요하다.
또한, 주로 추정 장치(1a, 1b, 1c)는, 위치 검출 센서(9)를 구비하고 있지 않아도 된다. 이 경우, 예를 들어 주로 추정 장치(1a 내지 1c)는, 무선 통신기를 구비하고, 위치 취득 회로(10)는, 무선 통신망을 통해 외부로부터 주위 차량의 위치를 나타내는 정보를 취득할 수 있다. 마찬가지로, 주로 추정 장치(1a 내지 1c)는, 지도 데이터베이스(7), 또는 내비게이션 장치(6)를 구비하고 있지 않아도 된다. 이 경우, 예를 들어 지도 취득 회로(50) 및 루트 취득 회로(60)는 컴퓨터 네트워크를 통해 외부로부터, 지도 정보 및 주행 루트 정보를 취득할 수 있다.
또한, 주로 추정 장치(1a 내지 1c)는, 자차량(81)에 탑재되어 있지 않아도 된다. 예를 들어, 클라우드 컴퓨팅 모델에 있어서의 백 엔드(클라우드 자체)여도 된다. 프론트 엔드인 자차량(81)은, 인터넷 등의 네트워크를 통해, 백 엔드인 주로 추정 장치(1a 내지 1c)에 접속되어 있다. 주로 추정 장치(1a 내지 1c)는, 주위 차량(82)의 위치를 나타내는 정보를 주위 차량(82) 자신 혹은 자차량(81)(위치 검출 센서(9)의 검출 결과)으로부터 취득하여 자차량(81)의 주로를 추정하고, 추정한 주로를, 네트워크를 통해 자차량(81)에 제공해도 된다.
상술한 각 실시 형태에서 나타낸 각 기능은, 하나 또는 복수의 처리 회로에 의해 실장될 수 있다. 처리 회로는, 전기 회로를 포함하는 처리 장치 등이 프로그램된 처리 장치를 포함한다. 처리 장치는 또한, 실시 형태에 기재된 기능을 실행하도록 어레인지된 특정 용도용 집적 회로(ASIC)나 종래형의 회로 부품과 같은 장치를 포함한다.
이상, 실시예를 따라 본 발명의 내용을 설명하였지만, 본 발명은 이들 기재에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형 및 개량이 가능한 것은, 당업자에게는 자명하다.
1a, 1b, 1c : 주로 추정 장치
10 : 위치 취득 회로
40 : 주로 추정 회로
81 : 자차량
82, 82i, 82j : 주위 차량
83, 83i, 83j, 83M : 주행 궤적
87 : 분기점
Di, Dj, DM : 횡위치
P1 내지 P5 : 주위 차량의 위치
R : 선회 반경

Claims (8)

  1. 주위 차량의 위치를 취득하는 위치 취득 회로와, 상기 주위 차량의 위치의 이력에 의한 상기 주위 차량의 주행 궤적에 기초하여 자차량의 주로(走路)를 추정하는 주로 추정 회로를 사용한 주로 추정 방법에 있어서,
    상기 주위 차량의 선회 방향 및 횡위치에 기초하여 상기 주위 차량의 주행 궤적을 확대 또는 축소하여 상기 주로를 추정하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주행 궤적의 선회 반경이 클수록, 확대 또는 축소하는 크기를 작게 하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 주위 차량의 횡위치가 상기 자차량으로부터 이격되어 있을수록 확대 또는 축소하는 크기를 크게 하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자차량에 대한 주위 차량의 거리가 가장 가까운 상기 주위 차량의 주행 궤적에 기초하여 상기 주로를 추정하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자차량의 주행 차선의 인접 차선에 있는 상기 주위 차량의 주행 궤적에 기초하여 상기 주로를 추정하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 지도상의 상기 자차량의 주행 루트를 취득하고,
    상기 주행 루트와 유사한 상기 주위 차량의 주행 궤적에 기초하여 상기 주로를 추정하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 도로의 분기 정보를 포함하는 지도 정보를 취득하고,
    상기 자차량이 분기점을 통과할 것이라고 판단되는 경우에는, 상기 주로를 추정하지 않는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 방법.
  8. 주위 차량의 위치를 취득하는 위치 취득 회로와,
    상기 주위 차량의 위치의 이력에 의한 상기 주위 차량의 주행 궤적에 기초하여 자차량의 주로를 추정하는 주로 추정 회로를 구비하고,
    상기 주로 추정 회로는, 상기 주위 차량의 선회 방향 및 횡위치에 기초하여 상기 주위 차량의 주행 궤적을 확대 또는 축소하여 상기 주로를 추정하는 것을 특징으로 하는, 주로 추정 장치.
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