WO2018110074A1 - 障害物判定システムおよび障害物判定プログラム - Google Patents

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WO2018110074A1
WO2018110074A1 PCT/JP2017/037661 JP2017037661W WO2018110074A1 WO 2018110074 A1 WO2018110074 A1 WO 2018110074A1 JP 2017037661 W JP2017037661 W JP 2017037661W WO 2018110074 A1 WO2018110074 A1 WO 2018110074A1
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WO
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steering
road
obstacle
reciprocating
road section
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PCT/JP2017/037661
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石川　健
康之 楠元
賢人 長島
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
トヨタ自動車株式会社
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    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
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    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects

Definitions

  • the present invention relates to an obstacle determination system and an obstacle determination program.
  • Patent Document 1 A technique for determining whether or not the vehicle has encountered an obstacle based on the behavior of the vehicle is known (see Patent Document 1). In Patent Document 1, it is determined that the vehicle has encountered an obstacle when there is a sudden steering operation.
  • the behavior of the vehicle in a situation other than avoiding the obstacle may be similar to the behavior of the vehicle when avoiding the obstacle, and it is erroneously determined that there is an obstacle even if there is no obstacle.
  • There was a problem since the behavior when avoiding an obstacle to the left side is similar to the behavior when turning left, it may be erroneously determined that there is an obstacle even though it has just turned left.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for reducing the possibility of misjudging the right / left turn behavior as an obstacle avoidance behavior.
  • an obstacle determination system includes a reciprocating steering detection unit that detects a reciprocating steering that is a behavior of a vehicle that avoids an obstacle, and the vehicle at the start of the reciprocating steering.
  • a reciprocating steering detection unit detects a reciprocating steering that is a behavior of a vehicle that avoids an obstacle, and the vehicle at the start of the reciprocating steering.
  • an obstacle determination program includes a computer, a reciprocating steering detection unit that detects a reciprocating steering that is a behavior of a vehicle that avoids an obstacle, and the vehicle at the start of the reciprocating steering.
  • a reciprocating steering detection unit that detects a reciprocating steering that is a behavior of a vehicle that avoids an obstacle
  • the vehicle at the start of the reciprocating steering When the steering start road, which was an existing road, and the steering end road, which was the road where the vehicle was present at the end of the reciprocating steering, are the same road, the point where the reciprocating steering was started and the end It is made to function as an obstacle determination unit that determines that the obstacle exists between the two points.
  • FIG. 2A and 2C to 2E are plan views of the road, and FIG. 2B is a graph of the steering angle. It is a flowchart of an obstacle determination process.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an obstacle determination system 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the obstacle determination system 10 is an on-vehicle device provided in a vehicle.
  • the obstacle determination system 10 includes a control unit 20 and a recording medium 30.
  • the control unit 20 includes a CPU, a RAM, a ROM, and the like, and executes an obstacle determination program 21 stored in the recording medium 30 or the ROM.
  • the recording medium 30 records map information 30a and an image DB (Database) 30b.
  • the map information 30a includes node data, link data, and area information.
  • the node data mainly indicates information about the intersection. Specifically, the node data indicates the coordinates of the node corresponding to the intersection and the shape of the intersection.
  • the link data indicates various types of information such as the number of lanes and the width of a link obtained by dividing a road according to a predetermined rule. Of the links, the ones separated by nodes that are continuous in the length direction mean the road sections of the present invention. A node to which three or more road sections are connected corresponds to an intersection. In the link data, the presence or absence of a road relationship is defined for road sections connected at an intersection.
  • the road relationship is defined by the investigator.
  • the investigator defines road relationships between road sections where the route name and route type (highway, national highway, etc.) do not change even after passing an intersection. It is assumed that a road-to-road relationship is defined between road sections whose numbers do not change greatly.
  • the link data includes shape interpolation point data.
  • the shape interpolation point data is data indicating the coordinates of the shape interpolation point set at the center in the width direction of the road section.
  • the control unit 20 acquires the coordinates of the node and the coordinates of the shape interpolation point, and acquires a polygonal line connecting these coordinates or an approximate curve of these coordinates as the link shape. In addition, the control unit 20 acquires the direction of the broken line or the approximate curve as the link direction.
  • the image DB 30b is a database that accumulates image data of captured images captured by the camera 44 provided in the vehicle.
  • the imaging point of the captured image and the imaging time are associated with each other.
  • the vehicle includes a GPS receiver 41, a vehicle speed sensor 42, a gyro sensor 43, a camera 44, a steering control ECU (Electronic Control Unit) 45, and a communication unit 46.
  • the GPS receiver 41 receives radio waves from GPS satellites and outputs a signal for calculating the current location of the vehicle via an interface (not shown).
  • the vehicle speed sensor 42 outputs a signal corresponding to the rotational speed of the wheels provided in the vehicle.
  • the control unit 20 acquires the vehicle speed based on a signal from the vehicle speed sensor 42.
  • the gyro sensor 43 detects angular acceleration about turning in the horizontal plane of the vehicle, and outputs a signal corresponding to the direction of the vehicle.
  • the control unit 20 acquires the traveling direction of the vehicle based on the signal from the gyro sensor 43.
  • the control unit 20 acquires the current location of the vehicle by specifying the traveling locus of the vehicle based on output signals from the GPS receiving unit 41, the vehicle speed sensor 42, the gyro sensor 43, and the like.
  • the control unit 20 identifies a travel link that is a link on which the vehicle is currently traveling by performing known map matching (comparison between the travel locus and the link shape), and The current location is corrected so as to approach the position.
  • the camera 44 is a camera that captures the scenery outside the vehicle, and captures images at predetermined time intervals (for example, 1 second).
  • the control unit 20 stores the image data of the captured image captured by the camera 44 in the image DB 30b. Further, the control unit 20 records the imaging time and the imaging point (current location at the imaging time) of the captured image in association with each captured image.
  • the steering control ECU 45 is a computer for controlling the steering angle of the steering wheel provided in the vehicle.
  • the steering control ECU 45 detects the rotation angle of the steering wheel operated by the driver, and controls the steering gear box and the like so as to obtain the steering angle of the steering wheel corresponding to the rotation angle.
  • the communication unit 46 is a communication circuit for realizing wireless communication between the obstacle determination system 10 and the obstacle image distribution server 50.
  • the obstacle image distribution server 50 is a computer that distributes an obstacle image to a vehicle or the like passing in front of the obstacle Z.
  • the obstacle determination program 21 includes a reciprocal steering detection module 21a and an obstacle determination module 21b.
  • the reciprocal steering detection module 21a and the obstacle determination module 21b are program modules that cause the control unit 20 as a computer to function as a reciprocal steering detection unit and an obstacle determination unit, respectively.
  • the reciprocating steering detection module 21a is a program module for causing the control unit 20 to realize a function for detecting reciprocating steering that is a behavior of the vehicle that avoids an obstacle. Specifically, the control unit 20 detects the steering angle, the vehicle speed, and the travel distance as the behavior of the vehicle by the function of the reciprocating steering detection module 21a, and performs the reciprocating steering when the behavior of the vehicle satisfies the conditions described later. To detect. The control unit 20 detects the steering angle from the steering control ECU 45, detects the vehicle speed based on the output signal of the vehicle speed sensor 42, and detects the travel distance by integrating the time-series vehicle speed.
  • Table 1 is a table showing conditions for detecting reciprocating steering.
  • FIG. 2A is a plan view of a road for explaining reciprocal steering.
  • the state of the vehicle at a plurality of times during reciprocating steering is schematically shown by solid lines (the same applies to FIGS. 2C to 2E described later).
  • Condition 1 is that the amount of increase in the absolute value of the steering angle is equal to or greater than a predetermined sudden steering threshold.
  • FIG. 2B is a graph of the steering angle.
  • the vertical axis in FIG. 2B indicates the steering angle, and the horizontal axis indicates time.
  • the steering angle becomes 0 when the vehicle goes straight, becomes positive when the steering direction is the left direction, and becomes negative when the steering direction is the right direction.
  • the amount of increase in the absolute value of the steering angle is the magnitude of the steering angle increased per unit time.
  • that the condition 1 is satisfied means that steering steeper than a certain standard has been performed.
  • Condition 2 is that the increase amount of the absolute value of the steering angle after the condition 1 is satisfied becomes 1/2 or more of the sudden steering threshold. That is, the satisfaction of condition 2 means that, after the rapid steering of condition 1, the steering is steeper to some extent, although not as steep as the rapid steering of condition 1.
  • Condition 3 is that the steering direction of Condition 1 is opposite to the steering direction of Condition 2.
  • the condition 2 if the condition 2 is satisfied, it means that the steered direction is steered to the opposite direction after the steeper steering than the fixed reference, that is, the sudden steering reciprocation was performed.
  • the current location of the vehicle when the condition 1 is satisfied is denoted as a reciprocal steering start point S
  • the current location of the vehicle when the condition 2 is satisfied is denoted as a reciprocal steering end point E.
  • the time when the condition 1 is satisfied is expressed as a condition 2 reciprocating steering start time TS
  • the time when the condition 2 is satisfied is expressed as a reciprocating steering end time TE.
  • the condition 4 is that the distance L from the establishment point of the condition 1 (start point S) to the establishment point of the condition 2 (end point E) is not more than a predetermined reference distance (for example, 50 m). That is, the satisfaction of condition 4 means that the sudden steering reciprocation was performed within a distance shorter than a certain reference.
  • a predetermined reference distance for example, 50 m
  • the condition 5 is that the average vehicle speed from the satisfaction of the condition 1 to the satisfaction of the condition 2 is not more than a predetermined reference vehicle speed (for example, 20 km / hour). That is, the satisfaction of condition 5 means that the sudden steering reciprocation was performed at a vehicle speed slower than a certain reference.
  • a predetermined reference vehicle speed for example, 20 km / hour
  • the vehicle first steers in the left direction, then passes the left side of the obstacle Z while moving forward, and then steers in the right direction.
  • a reciprocating steering avoiding Z is shown.
  • all of the conditions 1 to 5 are satisfied.
  • the obstacle determination module 21b is configured such that a steering start road, which is a road where a vehicle exists at the start of reciprocating steering, and a steering end road, which is a road where the vehicle exists at the end of reciprocating steering, are the same road.
  • this is a program module for causing the control unit 20 to realize a function for determining that an obstacle Z exists between the start point S at which the reciprocating steering is started and the end point E at which it is ended.
  • the control unit 20 causes the steering start road where the vehicle existed at the start of the reciprocating steering among the road sections dividing the road for each continuous intersection on the road.
  • the section LS and the steering end road section LE where the vehicle was present at the end of the reciprocating steering are the same, the obstacle Z is defined between the start point S where the reciprocating steering is started and the end point E where the end is completed. Is determined to exist.
  • the steering start road section LS is a road section delimited by intersections (nodes) continuous in the length direction among the links defined in the link data of the map information 30a, and travels at the start time TS of the reciprocating steering. It means a road section identified as a link.
  • the steering end road section LE is a road section delimited by intersections continuous in the length direction among the links specified in the link data of the map information 30a, and the travel link at the end time TE of the reciprocating steering. Means a road section identified as.
  • the travel link is specified by known map matching. That is, it is a travel link at the start point S of the reciprocating steering in the steering start road section LS, and the steering end road section LE is a travel link at the end point E of the reciprocating steering.
  • FIG. 2C shows an example in which reciprocal steering occurs at intersection C.
  • reciprocal steering occurs at the intersection C
  • the steering start road section LS and the steering end road section LE are not identical road sections connected at the intersection C.
  • the control unit 20 does not determine that the obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering by the function of the obstacle determination module 21b.
  • the control unit 20 causes the steering start road section LS and the steering end road section LE to be different, and the steering start road section LS and the steering end road section LE have a road-like relationship. It is determined that an obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering. That is, by the function of the obstacle determination module 21b, the control unit 20 determines whether or not a road relationship is defined between the steering start road section LS and the steering end road section LE, and the road relationship is defined. If it is, it is determined that the obstacle Z exists.
  • FIG. 2D shows an example in which reciprocal steering occurs at intersection C.
  • reciprocal steering occurs at the intersection C
  • the steering start road section LS and the steering end road section LE are not identical road sections connected at the intersection C.
  • the steering start road section LS and the steering end road section LE are road sections on the same route, and have a road-like relationship.
  • the control unit 20 determines that an obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering by the function of the obstacle determination module 21b.
  • a road section in which a road relationship is defined between the steering start road section LS and the road start road section LS is referred to as a road road section LC.
  • control unit 20 uses the function of the obstacle determination module 21b to connect the steering start road section LS and the steering end road section LE to each other.
  • a threshold value for example, 30 degrees
  • the control unit 20 causes the steering start road section LS and the steering end road section LE to have a road relationship, and the connection angle between the steering start road section LS and the steering end road section LE. Is less than the threshold value, it is determined that an obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering.
  • the control unit 20 differs between the steering start road section LS and the steering end road section LE, and the connection angle between the steering start road section LS and the steering end road section LE is less than the threshold value. In this case, it is determined that an obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering.
  • FIG. 2E shows an example in which reciprocal steering occurs at intersection C. In the case of FIG. 2E, reciprocal steering occurs at the intersection C, and it is assumed that a relationship is defined between the steering start road section LS and the steering end road section LE.
  • the control unit 20 moves from the node (except for the intersection C) or the shape interpolation point on the steering start road section LS closest to the intersection C where the steering start road section LS and the steering end road section LE are connected to the intersection C.
  • An approach vector VS that is a heading vector is acquired.
  • the control unit 20 acquires an exit vector VE from the intersection C to a node (other than the intersection C) on the steering end road section LE closest to the intersection C or a shape interpolation point.
  • the control unit 20 acquires the difference between the direction of the exit vector VE and the direction of the entry vector VS as the connection angle ⁇ , and determines whether the connection angle ⁇ is equal to or greater than a threshold value.
  • the connection angle ⁇ is substantially a right angle, the control unit 20 does not determine that the obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering.
  • a captured image obtained by imaging a point between the end point E and the obstacle point image distribution server 50 is transmitted.
  • the control unit 20 acquires image data of a captured image that is captured in a period between the start time TS and the end time TE of the reciprocating steering from the image DB 30b. It transmits to the obstacle image delivery server 50.
  • the imaging time of the captured image to be transmitted does not necessarily have to be between the start time TS and the end time TE. That is, any captured image obtained by capturing a point between the start point S and the end point E of the reciprocating steering may be used, and the capturing time of the captured image to be transmitted may be adjusted according to the optical axis direction of the camera 44. .
  • the obstacle determination process is a process that is always executed when the vehicle is traveling. Note that imaging with the camera 44 and map matching are always performed during the obstacle determination process.
  • control unit 20 monitors the behavior of the vehicle by the function of the reciprocating steering detection module 21a (step S100). That is, the control unit 20 constantly monitors output signals from the vehicle speed sensor 42 and the steering control ECU 45 while the vehicle is traveling so that reciprocating steering can be detected.
  • the control unit 20 determines whether or not reciprocal steering is detected by the function of the reciprocal steering detection module 21a (step S105). That is, the control unit 20 determines whether or not all of the conditions 1 to 5 shown in Table 1 are satisfied.
  • step S105: N When it is not determined that the reciprocating steering is detected (step S105: N), the control unit 20 returns to step S100 and continues to detect the reciprocating steering.
  • step S105: Y when it is determined that reciprocating steering is detected (step S105: Y), the control unit 20 acquires the steering start road section LS by the function of the obstacle determination module 21b (step S110). That is, the control unit 20 acquires the steering start road section LS that is the road section specified as the travel link at the start time TS that is the time when the condition 1 of Table 1 is satisfied.
  • the control unit 20 acquires a road road section LC that is a road section in which a relationship between the steering start road section LS and the road road is defined (step S115).
  • the control unit 20 may acquire the road section LC that connects the road at the intersection closer to the start point S of the reciprocating steering among the intersections of the start point and the end point of the steering start road section LS.
  • the control unit 20 acquires the steering end road section LE (step S120). That is, the control unit 20 acquires the steering end road section LE that is the road section specified as the travel link at the end time TE that is the time when the condition 2 in Table 1 is satisfied.
  • the control unit 20 determines whether or not the steering end road section LE and the steering start road section LS are the same (step S125). That is, the control unit 20 determines whether or not reciprocal steering occurs on a single road section and does not pass through an intersection during reciprocal steering.
  • step S125 When it is determined that the steering end road section LE and the steering start road section LS are the same (step S125: Y), the control unit 20 determines that the obstacle Z exists by the function of the obstacle determination module 21b (step S125). S130). That is, the control unit 20 determines that an obstacle Z exists between the start point S and the end point E of reciprocating steering, assuming that reciprocating steering occurs at a point where the intersection C does not exist (FIG. 2A). ).
  • the control unit 20 transmits a captured image obtained by capturing a point where the reciprocating steering occurs to the obstacle image distribution server 50 (step S135). That is, image data of a captured image that is likely to be captured by the obstacle Z is transmitted to the obstacle image distribution server 50.
  • the control unit 20 uses the function of the obstacle determination module 21b to control the steering end road section LE and the steering end road section LE. It is determined whether or not the road road section LC (the steering start road section LS and the road road relationship) is the same (step S140). That is, the control unit 20 determines whether the steering start road section LS and the steering end road section LE are not the same, but the steering start road section LS and the steering end road section LE have a road-like relationship. .
  • step S140: N the controller 20 determines that the obstacle Z does not exist by the function of the obstacle determination module 21b. Determination is made (step S150). That is, the control unit 20 does not determine that the obstacle Z exists between the start point S and the end point E of the reciprocating steering. That is, at the intersection C where the reciprocating steering occurs, the control unit 20 determines that there is no obstacle Z, assuming that there is a high possibility that the vehicle has made a right or left turn to the steering end road section LE that is not a road (see FIG. 2C).
  • step S140 when it is determined that the steering end road section LE and the road road section LC are the same (step S140: Y), the control unit 20 uses the function of the obstacle determination module 21b to control the steering start road section LS, It is determined whether or not the connection angle ⁇ with the road and road section LC is greater than or equal to a threshold value (step S145). That is, the control unit 20 uses the difference between the direction of the entry vector VS in the direction from the steering start road section LS to the intersection C and the direction of the exit vector VE in the direction to exit from the intersection C to the steering end road section LE as the connection angle ⁇ . It is acquired and it is determined whether or not the connection angle ⁇ is equal to or greater than a threshold value (FIG. 2E).
  • step S145: N the control unit 20 uses the function of the obstacle determination module 21b to It is determined that Z exists (step S130). That is, when the reciprocating steering is detected in a situation where it is not necessary to steer greatly along the road, the control unit 20 has an obstacle Z between the start point S where the reciprocating steering is started and the end point E where it is ended. It is determined that it is in progress (FIG. 2D).
  • step S145: Y when it is determined that the connection angle ⁇ between the steering start road section LS and the road road section LC is equal to or greater than the threshold (step S145: Y), the control unit 20 uses the function of the obstacle determination module 21b to Is determined not to exist (step S150). That is, the control unit 20 determines that the obstacle Z is between the start point S where the reciprocating steering is started and the end point E where the reciprocating steering is ended when there is a high possibility that the reciprocating steering is detected when the steering is greatly performed along the road. Is not determined to exist (FIG. 2E).
  • the vehicle-mounted obstacle determination system 10 has the configuration of the present invention, but the vehicle-mounted device does not necessarily have the configuration of the present invention.
  • a server having the configuration of the present invention may communicate with a vehicle to determine whether reciprocal steering has occurred in the vehicle.
  • the determination result of the obstacle Z does not necessarily have to be used for determining whether image transmission is possible.
  • information (not including a captured image) for the server to call attention may be transmitted to a vehicle traveling in the vicinity of the obstacle Z.
  • the control unit 20 performs a process for determining the connection angle ⁇ between the steering start road section LS and the steering end road section LE (road road section LC) (step S145 in FIG. 3). It may be omitted. Even when such map information 30a is not used, if there is a margin in the communication band of the captured image, the control unit 20 connects the steering start road section LS and the steering end road section LE. The determination process of the angle ⁇ may be omitted.
  • control unit 20 may not determine that the obstacle Z exists when the steering start road section LS and the steering end road section LE are not the same regardless of whether there is a road-like relationship. Further, it is not always necessary to determine whether the steering start road and the steering end road are the same based on the identity of the steering start road section LS and the steering end road section LE. For example, the control unit 20 may determine whether or not the intersection C exists in the section in which the reciprocating steering occurs based on the node data, and may determine that the obstacle Z exists when the intersection C does not exist. Further, the control unit 20 may determine whether or not the vehicle is continuously traveling on the same road by capturing an image of the scenery outside the vehicle and recognizing the image of the scenery.
  • an obstacle is an object that obstructs the passage of a vehicle on a road and is an object that is avoided by the vehicle.
  • the behavior of the vehicle may be detected based on the motion state of the vehicle, may be detected based on the operation state of the vehicle, or may be detected based on a combination thereof.
  • the reciprocating steering includes forward steering in which the traveling direction is changed in a direction to avoid the obstacle, and backward steering in which the traveling direction is changed in the direction before avoiding the obstacle.
  • the conditions for determining reciprocal steering are that the forward steering and the backward steering are sudden steering (the amount of change in the steering angle per unit time is greater than or equal to a threshold value), the forward steering and the backward steering.
  • the time interval with the steering is equal to or less than the determination value.
  • the condition for determining reciprocal steering is weighted to detect at least one of a behavior of decelerating so that the traveling direction can be changed in a direction to avoid the obstacle and a behavior of accelerating after avoiding the obstacle. May be.
  • the obstacle determination unit may determine that there is an obstacle when the steering start road and the steering end road are the same road, and if the steering start road and the steering end road are different roads, What is necessary is just to determine with the obstruction not existing. Furthermore, the obstacle determination unit may determine that there is no obstacle even when it is unclear whether the steering start road and the steering end road are the same road. In addition, the obstacle determination unit does not necessarily identify the steering start road and the steering end road, and does not have to determine whether the steering start road and the steering end road are the same road based on the coincidence of these. Good.
  • the obstacle determination unit determines that the vehicle has existed at the start of the reciprocating steering, and that there is no intersection between the point where the reciprocating steering is started and the point where the reciprocating steering is started, so that the steering start road and the steering end It may be determined that the road is the same road.
  • the obstacle determination unit includes a steering start road section where the vehicle was present at the start of the reciprocating steering, and a reciprocating steering end of the road section where the road is divided for each continuous intersection on the road.
  • the steering end road section where the vehicle is present is the same, it may be determined that an obstacle exists between the point where the reciprocating steering is started and the point where the vehicle is ended.
  • the steering start road section and the steering end road section divided by the intersection are the same, reciprocal steering is detected at a point where there is no intersection, so the possibility of making a right or left turn is small. Therefore, when the steering start road section and the steering end road section are the same, it can be reliably determined that an obstacle exists.
  • the obstacle determination unit when the steering start road section and the steering end road section are different and the connection angle between the steering start road section and the steering end road section is less than a threshold, It may be determined that an obstacle exists between the end point and the end point.
  • the connection angle between the steering start road section and the steering end road section is a threshold value. If it is less, the possibility of making a right or left turn (the possibility that the steering angle has increased) is small. Therefore, when the connection angle between the steering start road section and the steering end road section is less than the threshold, it can be reliably determined that an obstacle exists.
  • the obstacle determination unit makes a round trip when the connection angle between the steering start road section and the steering end road section is equal to or greater than a threshold value, although the steering start road section and the steering end road section are in a road-like relationship. It may not be determined that an obstacle exists between the point where the steering is started and the point where the steering is ended. Even when the steering start road section and the steering end road section are in a road-like relationship, if the connection angle is large, the steering angle becomes large and a vehicle behavior similar to reciprocating steering can be detected. In this way, when there is a high possibility that the steering angle has simply increased due to traveling on the road, it is erroneously determined that there is an obstacle by not determining that an obstacle is present. The possibility of determination can be reduced.
  • connection angle between the steering start road section and the steering end road section means a change angle of the traveling direction at the intersection where the steering start road section and the steering end road section are connected. That is, the connection angle between the steering start road section and the steering end road section is an angle indicating how much the direction of the steering start road section at the intersection has changed with reference to the direction of the steering start road section at the intersection.
  • whether or not road sections have a road-like relationship may be defined in advance in the map information.
  • the obstacle determination unit may determine whether or not the road sections are in a road-like relationship based on the road section information defined in the map information.
  • That road sections are in a road-like relationship may be that the road names and route types (highways, national roads, etc.) of the road sections are the same, or the shape of the road sections is the same or similar. But you can.
  • the shape of the road section may be the width of the road section, the number of lanes that the road section has, or the direction of the road section.
  • the direction of the road section may be the direction of a line connecting nodes or shape interpolation points existing on the road section.
  • the obstacle determination unit determines that there is an obstacle between the point where the reciprocating steering is started and the point where it is ended
  • the point between the point where the reciprocating steering is started and the point where it is ended You may transmit the image which imaged to the server. Thereby, possibility that a useless image will be transmitted to a server can be reduced.
  • a method for determining that an obstacle is present when the road on which the reciprocating steering of the obstacle is started and the road on which the obstacle has ended is also applicable as a program or a method.
  • the system, program, and method as described above may be realized as a single device, or may be realized using components shared with each part of the vehicle, and include various aspects. It is a waste.
  • some changes may be made as appropriate, such as a part of software and a part of hardware.
  • the invention is also established as a recording medium for a program for controlling the apparatus.
  • the software recording medium may be a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium, or any recording medium to be developed in the future.

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Abstract

【課題】右左折の挙動を障害物回避の挙動と誤判定する可能性を低減する技術の提供。 【解決手段】障害物判定システムは、障害物を回避する車両の挙動である往復操舵を検出する往復操舵検出部と、前記往復操舵の開始時において前記車両が存在していた道路である操舵開始道路と、前記往復操舵の終了時において前記車両が存在していた道路である操舵終了道路とが同じ道路である場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する障害物判定部と、を備える。

Description

障害物判定システムおよび障害物判定プログラム
　本発明は、障害物判定システムおよび障害物判定プログラムに関する。
　車両の挙動に基づいて、当該車両が障害物に遭遇したか否かを判定する技術が知られている（特許文献１、参照）。特許文献１において、急なハンドル操作があった場合に車両が障害物に遭遇したと判定される。
特開２００８－２３４０４４号公報
　しかしながら、障害物を回避する以外の場面での車両の挙動が、障害物を回避する場合の車両の挙動と類似することがあり、障害物が存在しないのに障害物が存在すると誤判定するという問題があった。例えば、障害物を左側に回避する際の挙動と、左折する際の挙動とが類似するため、左折しただけなのに障害物が存在すると誤判定される場合があった。
　本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、右左折の挙動を障害物回避の挙動と誤判定する可能性を低減する技術を提供することを目的とする。
　前記の目的を達成するため、本発明の障害物判定システムは、障害物を回避する車両の挙動である往復操舵を検出する往復操舵検出部と、前記往復操舵の開始時において前記車両が存在していた道路である操舵開始道路と、前記往復操舵の終了時において前記車両が存在していた道路である操舵終了道路とが同じ道路である場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する障害物判定部と、を備える。
　前記の目的を達成するため、本発明の障害物判定プログラムは、コンピュータを、障害物を回避する車両の挙動である往復操舵を検出する往復操舵検出部、前記往復操舵の開始時において前記車両が存在していた道路である操舵開始道路と、前記往復操舵の終了時において前記車両が存在していた道路である操舵終了道路とが同じ道路である場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する障害物判定部、として機能させる。
　前記の構成において、往復操舵が終了した時点で、往復操舵が開始した時点と異なる道路へと車両が移動していた場合には、交差点で右左折を行った可能性が大きい。このように、右左折を行った可能性が大きい場合に、往復操舵があったとしても障害物が存在していると判定しないようにすることで、右左折の挙動を障害物回避の挙動と誤判定する可能性を低減できる。
障害物判定システムのブロック図である。 図２Ａ，図２Ｃ～図２Ｅは道路の平面図、図２Ｂは操舵角のグラフである。 障害物判定処理のフローチャートである。
　ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）障害物判定システムの構成：
（２）障害物判定処理：
（３）他の実施形態：
　（１）障害物判定システムの構成：
　図１は、本発明の一実施形態にかかる障害物判定システム１０の構成を示すブロック図である。障害物判定システム１０は、車両に備えられた車載器である。障害物判定システム１０は、制御部２０と記録媒体３０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備え、記録媒体３０やＲＯＭに記憶された障害物判定プログラム２１を実行する。
　記録媒体３０は、地図情報３０ａと画像ＤＢ（Database）３０ｂとを記録している。地図情報３０ａは、ノードデータとリンクデータと領域情報とを含む。ノードデータは、おもに交差点についての情報を示す。具体的に、ノードデータは、交差点に対応するノードの座標や交差点の形状を示す。リンクデータは、道路を予め決められた規則にしたがって区切ったリンクについてレーン数や幅員等の各種情報を示す。リンクのうち、長さ方向に連続するノードで区切ったものが本発明の道路区間を意味する。なお、３個以上の道路区間が接続しているノードが交差点に対応する。また、リンクデータにおいて、交差点にて接続する道路区間同士について道なり関係の有無が定義されている。本実施形態において、地図情報３０ａの作成時に調査員が各交差点を調査した際に、当該調査員によって道なり関係が定義されていることとする。例えば、調査員は、原則として、交差点を通過しても路線名や路線種別（高速道路、国道等）が変化しない道路区間同士に道なり関係を定義し、交差点を通過しても幅員やレーン数が大きく変化しない道路区間同士にも道なり関係を定義していることとする。
　リンクデータは、形状補間点データを含む。形状補間点データは、道路区間の幅方向の中央に設定された形状補間点の座標を示すデータである。制御部２０は、ノードの座標と形状補間点の座標とを取得し、これらの座標を接続する折れ線、または、これらの座標の近似曲線をリンクの形状として取得する。また、制御部２０は、前記の折れ線または近似曲線の方向をリンクの方向として取得する。
　画像ＤＢ３０ｂは、車両に備えられたカメラ４４が撮像した撮像画像の画像データを蓄積するデータベースである。画像ＤＢ３０ｂにおいて、撮像画像の撮像地点と撮像時刻とが対応付けられている。
　車両は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とカメラ４４と操舵制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４５と通信部４６とを備えている。ＧＰＳ受信部４１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在地を算出するための信号を出力する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、車速センサ４２からの信号に基づいて車速を取得する。ジャイロセンサ４３は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は、ジャイロセンサ４３からの信号に基づいて車両の進行方向を取得する。制御部２０は、ＧＰＳ受信部４１や車速センサ４２やジャイロセンサ４３等の出力信号に基づいて車両の走行軌跡を特定することで車両の現在地を取得する。具体的に、制御部２０は、公知のマップマッチング（走行軌跡とリンクの形状との比較）を行うことにより、車両が現在走行しているリンクである走行リンクを特定し、当該走行リンク上の位置に近づくように現在地を補正する。
　カメラ４４は、車両の外部の風景を撮像するカメラであり、予め決められた時間周期（例えば１秒）ごとに撮像を行う。制御部２０は、カメラ４４が撮像した撮像画像の画像データを画像ＤＢ３０ｂに蓄積する。また、制御部２０は、撮像画像の撮像時刻と撮像地点（撮像時刻における現在地）とを各撮像画像に対応付けて記録する。操舵制御ＥＣＵ４５は、車両が備える操舵輪の操舵角を制御するためのコンピュータである。操舵制御ＥＣＵ４５は、運転者が操作するステアリングホイールの回転角を検出し、当該回転角に応じた操舵輪の操舵角となるようにステアリングギアボックス等を制御する。通信部４６は、障害物判定システム１０と障害物画像配信サーバ５０との間の無線通信を実現するための通信回路である。障害物画像配信サーバ５０は、障害物Ｚの手前を通過する車両等に障害物画像を配信するコンピュータである。
　障害物判定プログラム２１は、往復操舵検出モジュール２１ａと障害物判定モジュール２１ｂとを含む。往復操舵検出モジュール２１ａと障害物判定モジュール２１ｂとは、それぞれコンピュータとしての制御部２０を往復操舵検出部と障害物判定部として機能させるプログラムモジュールである。
　往復操舵検出モジュール２１ａは、障害物を回避する車両の挙動である往復操舵を検出するための機能を制御部２０に実現させるためのプログラムモジュールである。具体的に、往復操舵検出モジュール２１ａの機能により制御部２０は、操舵角と車速と走行距離とを車両の挙動として検出し、当該車両の挙動が後述する条件を満足した場合に、往復操舵を検出する。なお、制御部２０は、操舵制御ＥＣＵ４５から操舵角を検出し、車速センサ４２の出力信号に基づいて車速を検出するとともに、時系列の車速を積分することにより走行距離を検出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　表１は往復操舵を検出するための条件を示す表である。また、図２Ａは往復操舵を説明するための道路の平面図である。図２Ａにおいて、往復操舵中の複数の時刻における車両の状態が実線によって模式的に示されている（後述する図２Ｃ～図２Ｅも同様）。表１に示す条件１～条件５のすべてが成立した場合に、往復操舵が検出されたこととなる。条件１は、操舵角の絶対値の増加量が予め決められた急操舵閾値以上となることである。
　図２Ｂは、操舵角のグラフである。図２Ｂの縦軸は操舵角を示し、横軸は時刻を示す。図２Ｂに示すように、操舵角は、車両が直進する際に０となり、操舵方向が左方向である場合に正となり、操舵方向が右方向である場合に負となることとする。操舵角の絶対値の増加量とは、単位時間当たりに増加した操舵角の大きさである。ここで、条件１が成立することは、一定の基準よりも急な操舵が行われたことを意味する。
　条件２は、条件１の成立後における操舵角の絶対値の増加量が急操舵閾値の１／２以上となることである。つまり、条件２が成立することは、条件１の急操舵が行われた後に、条件１の急操舵ほど急ではないが、ある程度急な操舵が行われたことを意味する。
　条件３は、条件１の操舵方向と条件２の操舵方向とが逆方向となることである。つまり、条件２が成立することは、一定の基準よりも急な操舵が行われた後に、ある程度急な操舵方向が反対方向に行われたこと、すなわち急操舵の往復が行われたことを意味する。ここで、条件１が成立した際の車両の現在地を、往復操舵の開始地点Ｓと表記し、条件２が成立した際の車両の現在地を往復操舵の終了地点Ｅと表記する。また、条件１が成立した時刻を条件２往復操舵の開始時刻ＴＳと表記し、条件２が成立した時刻を往復操舵の終了時刻ＴＥと表記する。
　条件４は、条件１の成立地点（開始地点Ｓ）から条件２の成立地点（終了地点Ｅ）までの距離Ｌが予め決められた基準距離（例えば５０ｍ）以下であることである。つまり、条件４が成立することは、一定の基準よりも短い距離の間に、急操舵の往復が行われたことを意味する。
　条件５は、条件１の成立から条件２の成立までの平均車速が予め決められた基準車速（例えば２０ｋｍ／時）以下であることである。つまり、条件５が成立することは、一定の基準よりも遅い車速で、急操舵の往復が行われたことを意味する。
　図２Ａ,図２Ｂの例では、最初に左方向に急操舵を行った後に、前進をしながら障害物Ｚの左側方を通過し、その後、右方向に操舵を行うことによって、車両が障害物Ｚを回避する往復操舵が示されている。図示しないが、右方向に障害物Ｚを回避する往復操舵が行われた際も、条件１～条件５のすべてが成立することとなる。
　障害物判定モジュール２１ｂは、往復操舵の開始時において車両が存在していた道路である操舵開始道路と、往復操舵の終了時において車両が存在していた道路である操舵終了道路とが同じ道路である場合に、往復操舵を開始した開始地点Ｓと終了した終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定するための機能を制御部２０に実現させるためのプログラムモジュールである。具体的に、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、道路上にて連続する交差点ごとに道路を区切った道路区間のうち、往復操舵の開始時において車両が存在していた操舵開始道路区間ＬＳと、往復操舵の終了時において車両が存在していた操舵終了道路区間ＬＥとが同一である場合に、往復操舵を開始した開始地点Ｓと終了した終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定する。
　操舵開始道路区間ＬＳとは、地図情報３０ａのリンクデータに規定されたリンクのうち、長さ方向に連続する交差点（ノード）によって区切られた道路区間であって、往復操舵の開始時刻ＴＳにおいて走行リンクであると特定された道路区間を意味する。一方、操舵終了道路区間ＬＥとは、地図情報３０ａのリンクデータに規定されたリンクのうち、長さ方向に連続する交差点によって区切られた道路区間であって、往復操舵の終了時刻ＴＥにおいて走行リンクであると特定された道路区間を意味する。上述したように、走行リンクは、公知のマップマッチングによって特定される。すなわち、操舵開始道路区間ＬＳの往復操舵の開始地点Ｓにおける走行リンクであり、操舵終了道路区間ＬＥは往復操舵の終了地点Ｅにおける走行リンクである。
　図２Ａの場合、交差点のない地点を走行する際に往復操舵が生じており、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとは同一の道路区間となっている。この場合、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在すると判定する。
　図２Ｃは、交差点Ｃにて往復操舵が生じた例を示す。図２Ｃの場合、交差点Ｃにて往復操舵が生じており、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが交差点Ｃにて接続している同一でない道路区間となっている。この場合、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在すると判定しない。
　また、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが異なり、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが道なりの関係にある場合には、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定する。すなわち、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの間に道なり関係が定義されているか否かを判定し、道なり関係が定義されている場合には、障害物Ｚが存在していると判定する。
　図２Ｄは、交差点Ｃにて往復操舵が生じた例を示す。図２Ｄの場合、交差点Ｃにて往復操舵が生じており、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが交差点Ｃにて接続している同一でない道路区間となっている。しかし、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが同一路線上の道路区間であり、道なりの関係となっている。この場合、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在すると判定する。なお、操舵開始道路区間ＬＳとの間に道なり関係が定義されている道路区間を道なり道路区間ＬＣと表記する。
　さらに、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが道なりの関係にあるが、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの接続角が閾値（例えば３０度）以上である場合には、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定しない。一方、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが道なりの関係にあり、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの接続角が閾値未満である場合には、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定する。すなわち、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが異なり、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの接続角が閾値未満である場合には、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定する。図２Ｅは、交差点Ｃにて往復操舵が生じた例を示す。図２Ｅの場合、交差点Ｃにて往復操舵が生じており、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの間に道なりに関係が定義されていることとする。
　制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが接続している交差点Ｃに最も近い操舵開始道路区間ＬＳ上のノード（交差点Ｃ以外）または形状補間点から、当該交差点Ｃに向かうベクトルである進入ベクトルＶＳを取得する。さらに、制御部２０は、交差点Ｃから、当該交差点Ｃに最も近い操舵終了道路区間ＬＥ上のノード（交差点Ｃ以外）または形状補間点へと向かう退出ベクトルＶＥを取得する。そして、制御部２０は、進入ベクトルＶＳの方向に対する退出ベクトルＶＥの方向の差を接続角θとして取得し、当該接続角θが閾値以上であるか否かを判定する。図２Ｅの場合、接続角θはほぼ直角であるため、制御部２０は、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在すると判定しない。
　また、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定した場合に、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間の地点を撮像した撮像画像を障害物画像配信サーバ５０に送信する。障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、車両が往復操舵の開始時刻ＴＳから終了時刻ＴＥとの間の期間に撮像された撮像画像の画像データを画像ＤＢ３０ｂから取得し、当該画像データを障害物画像配信サーバ５０に送信する。なお、送信対象の撮像画像の撮像時刻は、必ずしも開始時刻ＴＳから終了時刻ＴＥとの間でなくてもよい。すなわち、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間の地点を撮像した撮像画像であればよく、カメラ４４の光軸方向に応じて送信対象の撮像画像の撮像時刻が調整されてもよい。
　以上説明した本実施形態の構成において、往復操舵が終了した時点（終了時刻ＴＥ）で、往復操舵が開始した時点（開始時刻ＴＳ）と異なる道路へと車両が移動していた場合には、交差点Ｃで右左折を行った可能性が大きい。このように、右左折を行った可能性が大きい場合、すなわち往復操舵開始道路と往復操舵終了道路とが同一でない場合に、往復操舵があったとしても障害物Ｚが存在していると判定しないようにすることで、右左折した地点に障害物Ｚが存在すると誤判定する可能性を低減できる。
　図２Ａに示すように、交差点Ｃで区切られた操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが同一である場合、交差点Ｃがない地点で往復操舵が検出されたこととなるため、右左折を行った可能性は小さい。そのため、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが同一である場合に、障害物Ｚが存在していると確実に判定できる。
　図２Ｄに示すように、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが異なる場合、すなわち往復操舵が検出された地点の付近に交差点Ｃが存在する場合でも、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥ（道なり道路区間ＬＣ）とが道なりの関係にある場合には、右左折を行った可能性（操舵角が大きくなった可能性）は小さい。そのため、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが道なりの関係にある場合に、障害物Ｚが存在していると確実に判定できる。
　図２Ｅに示すように、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥ（道なり道路区間ＬＣ）とが道なりの関係にある場合でも、接続角θが大きければ、操舵角が大きくなり往復操舵と類似する車両の挙動が検出され得ることとなる。このように、単に道なりに走行したことにより操舵角が大きくなったに過ぎない可能性が大きい場合に、障害物Ｚが存在していると判定しないようにすることで、障害物Ｚが存在すると誤判定する可能性を低減できる。以上説明した構成によって、単に右左折をしたに過ぎないのに障害物Ｚが存在していると誤判定する可能性を低減できるため、無駄な撮像画像が障害物画像配信サーバ５０に送信される可能性を低減できる。
　（２）障害物判定処理：
　次に、障害物判定プログラム２１の機能により実行される障害物判定処理を説明する。障害物判定処理は、車両の走行時において常時実行される処理である。なお、障害物判定処理を行う期間において、カメラ４４による撮像とマップマッチングとが常時実行されている。
　まず、往復操舵検出モジュール２１ａの機能により制御部２０は、車両の挙動を監視する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、車両が走行中において、車速センサ４２と操舵制御ＥＣＵ４５からの出力信号を常時監視し、往復操舵が検出できるようにする。次に、往復操舵検出モジュール２１ａの機能により制御部２０は、往復操舵が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。すなわち、制御部２０は、表１に示す条件１～条件５のすべてが成立したか否かを判定する。
　往復操舵が検出されたと判定されなかった場合（ステップＳ１０５：Ｎ）、制御部２０は、ステップＳ１００に戻り、往復操舵の検出を継続する。一方、往復操舵が検出されたと判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳを取得する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、表１の条件１が成立した時刻である開始時刻ＴＳにおいて、走行リンクとして特定されていた道路区間である操舵開始道路区間ＬＳを取得する。
　次に、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと道なりの関係が定義されている道路区間である道なり道路区間ＬＣを取得する（ステップＳ１１５）。制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳの始点と終点の交差点のうち、往復操舵の開始地点Ｓに近い方の交差点にて道なりに接続する道なり道路区間ＬＣを取得すればよい。
　次に、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵終了道路区間ＬＥを取得する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、表１の条件２が成立した時刻である終了時刻ＴＥにおいて、走行リンクとして特定されていた道路区間である操舵終了道路区間ＬＥを取得する。
　次に、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵終了道路区間ＬＥと操舵開始道路区間ＬＳとが同じであるか否かを判定する（ステップＳ１２５）。すなわち、制御部２０は、往復操舵が単一の道路区間上にて生じており、往復操舵の際に交差点を通過していないか否かを判定する。
　操舵終了道路区間ＬＥと操舵開始道路区間ＬＳとが同じであると判定した場合（ステップＳ１２５：Ｙ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、障害物Ｚが存在すると判定する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、交差点Ｃが存在しない地点にて往復操舵が生じたとして、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定する（図２Ａ）。
　次に、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、往復操舵が生じた地点を撮像した撮像画像を障害物画像配信サーバ５０に送信する（ステップＳ１３５）。すなわち、障害物Ｚが撮像されている可能性の高い撮像画像の画像データを障害物画像配信サーバ５０に送信する。
　一方、操舵終了道路区間ＬＥと操舵開始道路区間ＬＳとが同じであると判定しなかった場合（ステップＳ１２５：Ｎ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵終了道路区間ＬＥと、道なり道路区間ＬＣ（操舵開始道路区間ＬＳと道なりの関係）とが同じであるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが同じではないが、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが道なりの関係にあるか否かを判定する。
　操舵終了道路区間ＬＥと、道なり道路区間ＬＣとが同じであると判定しなかった場合（ステップＳ１４０：Ｎ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、障害物Ｚが存在しないと判定する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、往復操舵の開始地点Ｓと終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定しない。つまり、往復操舵が生じた交差点Ｃにおいて、車両が道なりでない操舵終了道路区間ＬＥへと右左折した可能性が大きいとして、制御部２０は、障害物Ｚが存在していないと判定する（図２Ｃ）。
　一方、操舵終了道路区間ＬＥと、道なり道路区間ＬＣとが同じであると判定した場合（ステップＳ１４０：Ｙ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと、道なり道路区間ＬＣとの接続角θが閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４５）。すなわち、制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳから交差点Ｃにする方向の進入ベクトルＶＳと、交差点Ｃから操舵終了道路区間ＬＥへと退出する方向の退出ベクトルＶＥの方向の差を接続角θとして取得し、当該接続角θが閾値以上であるか否かを判定する（図２Ｅ）。
　操舵開始道路区間ＬＳと、道なり道路区間ＬＣとの接続角θが閾値以上であると判定しなかった場合（ステップＳ１４５：Ｎ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、障害物Ｚが存在すると判定する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、道なりに大きく操舵する必要がない状況において往復操舵が検出された場合に、往復操舵を開始した開始地点Ｓと終了した終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定する（図２Ｄ）。
　一方、操舵開始道路区間ＬＳと道なり道路区間ＬＣとの接続角θが閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１４５：Ｙ）、障害物判定モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、障害物Ｚが存在しないと判定する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、単に道なりに大きく操舵した際に往復操舵が検出された可能性が高い場合に、往復操舵を開始した開始地点Ｓと終了した終了地点Ｅとの間に障害物Ｚが存在していると判定しない（図２Ｅ）。
　（３）他の実施形態：
　前記実施形態においては、車載の障害物判定システム１０が本発明の構成を備えたが、必ずしも車載器が本発明の構成を備えなくてもよい。例えば、本発明の構成を備えたサーバが車両と通信を行うことにより、当該車両にて往復操舵が生じたか否かを判定してもよい。また、障害物Ｚの判定の結果は、必ずしも画像の送信可否の決定に利用されなくてもよい。例えば、障害物Ｚが存在する付近を走行する車両に対して、サーバが注意喚起をするための情報（撮像画像は含まない）を送信してもよい。
　さらに、地図情報３０ａにおいて、接続角θが閾値未満となる道路区間同士が道なり関係にあると定義される場合も有り得る。このような地図情報３０ａを使用する場合、制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥ（道なり道路区間ＬＣ）との接続角θの判定処理（図３のステップＳ１４５）を省略してもよい。また、このような地図情報３０ａを使用しない場合であっても、撮像画像の通信帯域等に余裕がある場合には、制御部２０は、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの接続角θの判定処理を省略してもよい。
　さらに、制御部２０は、道なりの関係の有無に拘わらず、操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとが同じでない場合には、障害物Ｚが存在すると判定しないようにしてもよい。また、必ずしも操舵開始道路区間ＬＳと操舵終了道路区間ＬＥとの同一性に基づいて、操舵開始道路と操舵終了道路とが同じであるか否かを判定しなくてもよい。例えば、制御部２０は、往復操舵が生じた区間に交差点Ｃが存在するか否かをノードデータに基づいて判定し、交差点Ｃが存在しない場合に障害物Ｚが存在すると判定してもよい。また、制御部２０は、車両の外部の風景を撮像し、当該風景の画像を画像認識することによって、同じ道路を継続して走行しているか否かを判定してもよい。
　本発明において、障害物とは、道路上において車両の通行を妨げる物体であり、車両によって回避される物体である。車両の挙動は、車両の運動状態に基づいて検出されてもよいし、車両の操作状態に基づいて検出されてもよいし、これらの組み合わせに基づいて検出されてもよい。往復操舵とは、障害物を避ける方向に進行方向を変化させる往方向の操舵と、障害物を避ける前の方向に進行方向を変化させる復方向の操舵とを含む。往復操舵であると判断する条件に、往方向の操舵と復方向の操舵とが急操舵（単位時間あたりの操舵角の変化量が閾値以上等）であることや、往方向の操舵と復方向の操舵との時間間隔が判定値以下であることが加重されてもよい。さらに、往復操舵であると判断する条件に、障害物を避ける方向に進行方向を変化できるように減速する挙動と、障害物を避けた後に加速する挙動の少なくとも一方が検出されることが加重されてもよい。
　障害物判定部は、操舵開始道路と操舵終了道路とが同じ道路である場合に障害物が存在していると判定すればよく、操舵開始道路と操舵終了道路とが異なる道路である場合には障害物が存在していないと判定すればよい。さらに、障害物判定部は、操舵開始道路と操舵終了道路とが同じ道路であるか否かが不明である場合にも、障害物が存在していないと判定してもよい。また、障害物判定部は、必ずしも操舵開始道路と操舵終了道路とを特定し、これらの一致性に基づいて操舵開始道路と操舵終了道路とが同じ道路であるか否かを判定しなくてもよい。例えば、障害物判定部は、往復操舵の開始時において車両が存在していた位置と、往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に交差点が存在しないことをもって、操舵開始道路と操舵終了道路とが同じ道路であると判定してもよい。
　さらに、障害物判定部は、道路上にて連続する交差点ごとに道路を区切った道路区間のうち、往復操舵の開始時において車両が存在していた操舵開始道路区間と、往復操舵の終了時において車両が存在していた操舵終了道路区間とが同一である場合に、往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に障害物が存在していると判定してもよい。ここで、交差点で区切られた操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが同一である場合、交差点がない地点で往復操舵が検出されたこととなるため、右左折を行った可能性は小さい。そのため、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが同一である場合に、障害物が存在していると確実に判定できる。
　また、障害物判定部は、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが異なり、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間との接続角が閾値未満である場合には、往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に障害物が存在していると判定してもよい。ここで、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが異なる場合、すなわち往復操舵が検出された地点の付近に交差点が存在する場合でも、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間との接続角が閾値未満である場合には、右左折を行った可能性（操舵角が大きくなった可能性）は小さい。そのため、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間との接続角が閾値未満である場合に、障害物が存在していると確実に判定できる。
　さらに、障害物判定部は、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが道なりの関係にあるが、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間との接続角が閾値以上である場合には、往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に障害物が存在していると判定しないようにしてもよい。操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが道なりの関係にある場合でも、接続角が大きければ、操舵角が大きくなり往復操舵と類似する車両の挙動が検出され得ることとなる。このように、単に道なりに走行したことにより操舵角が大きくなったに過ぎない可能性が大きい場合に、障害物が存在していると判定しないようにすることで、障害物が存在すると誤判定する可能性を低減できる。ここで、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間との接続角は、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間とが接続している交差点における進行方向の変化角を意味する。すなわち、操舵開始道路区間と操舵終了道路区間との接続角は、交差点における操舵開始道路区間の方向を基準として、交差点における操舵開始道路区間の方向がどれだけ変化しているかを示す角度である。ここで、道路区間同士が道なりの関係にあるか否かは、予め地図情報に定義されていてもよい。また、障害物判定部は、地図情報に定義された道路区間の情報に基づいて道路区間同士が道なりの関係にあるか否を判定してもよい。道路区間同士が道なりの関係にあるとは、道路区間の路線名や路線種別（高速道路、国道等）が共通することであってもよいし、道路区間の形状が同一または類似であることでもよい。道路区間の形状とは、道路区間の幅員であってもよいし、道路区間が有するレーン数であってもよいし、道路区間の方向であってもよい。道路区間の方向とは、道路区間上に存在するノードや形状補間点を接続する線の方向であってもよい。
　また、障害物判定部は、往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に障害物が存在していると判定した場合に、往復操舵を開始した地点と終了した地点との間の地点を撮像した画像をサーバに送信してもよい。これにより、無駄な画像がサーバに送信される可能性を低減できる。
　さらに、本発明のように、障害物の往復操舵を開始した道路と終了した道路とが同一である場合に障害物が存在すると判定する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えた障害物判定システム、障害物判定システムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
１０…障害物判定システム、２０…制御部、２１…障害物判定プログラム、２１ａ…往復操舵検出モジュール、２１ｂ…障害物判定モジュール、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ｂ…画像ＤＢ、４１…ＧＰＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…カメラ、４５…操舵制御ＥＣＵ、４６…通信部、５０…障害物画像配信サーバ、Ｃ…交差点、Ｅ…終了地点、Ｌ…距離、ＬＣ…道路区間、ＬＥ…操舵終了道路区間、ＬＳ…操舵開始道路区間、Ｓ…開始地点、ＴＥ…終了時刻、ＴＳ…開始時刻、ＶＥ…退出ベクトル、ＶＳ…進入ベクトル、Ｚ…障害物、θ…接続角

Claims (5)

  1. 　障害物を回避する車両の挙動である往復操舵を検出する往復操舵検出部と、
    　前記往復操舵の開始時において前記車両が存在していた道路である操舵開始道路と、前記往復操舵の終了時において前記車両が存在していた道路である操舵終了道路とが同じ道路である場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する障害物判定部と、
    を備える障害物判定システム。
  2. 　前記障害物判定部は、道路上にて連続する交差点ごとに道路を区切った道路区間のうち、前記往復操舵の開始時において前記車両が存在していた操舵開始道路区間と、前記往復操舵の終了時において前記車両が存在していた操舵終了道路区間とが同一である場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する、
    請求項１に記載の障害物判定システム。
  3. 　前記障害物判定部は、前記操舵開始道路区間と前記操舵終了道路区間とが異なり、前記操舵開始道路区間と前記操舵終了道路区間との接続角が閾値未満である場合には、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する、
    請求項２に記載の障害物判定システム。
  4. 　前記障害物判定部は、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定した場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間の地点を撮像した画像をサーバに送信する、
    請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の障害物判定システム。
  5. 　コンピュータを、
    　障害物を回避する車両の挙動である往復操舵を検出する往復操舵検出部、
    　前記往復操舵の開始時において前記車両が存在していた道路である操舵開始道路と、前記往復操舵の終了時において前記車両が存在していた道路である操舵終了道路とが同じ道路である場合に、前記往復操舵を開始した地点と終了した地点との間に前記障害物が存在していると判定する障害物判定部、
    として機能させる障害物判定プログラム。
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