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相对位置判定装置、相对位置判定方法以及相对位置判定程序与流程

2022-02-22 02:13:56 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及在使用通信的驾驶支援系统中判定移动体的相对位置的相对位置判定装置、相对位置判定方法以及相对位置判定程序。


背景技术:

2.在使用通信的驾驶支援系统中,通过在移动体之间交换位置信息来判定移动体的相对位置,提供一种以提高安全性以及舒适性为目的的驾驶支援。在此,相对位置是指,表示2个移动体的相对的位置关系的信息。作为相对位置的判定方法,有通过根据移动体的位置信息使该移动体与地图信息对应来判定相对位置的方法。但是,这样的判定方法在移动体的位置信息以及地图信息中的至少一方中存在误差的情况下,错误地判定相对位置信息。
3.作为上述问题的对策,以往公开了一种在移动体的位置信息中存在误差的情况下抑制驾驶支援的技术(参照例如专利文献1)。另外,公开了一种在地图信息中存在误差的情况下,利用移动体的位置信息的时间序列校正地图信息的技术(参照例如专利文献2)。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:日本特开2017-126219号公报
7.专利文献2:日本特开2017-146724号公报


技术实现要素:

8.在专利文献1、2中,以明确了移动体的位置信息或者地图信息中的任意信息是准确的为前提,在移动体的位置信息或者地图信息是否准确这一点不明确的情况下无法应用。即,在专利文献1、2中,在移动体的位置信息或者地图信息是否准确这一点不明确的情况下,无法准确地判定移动体的相对位置。
9.本发明是为了解决这样的问题而完成的,其目的在于提供一种即使在移动体的位置信息或者地图信息是否准确这一点不明确的情况下也能够准确地判定移动体的相对位置的相对位置判定装置、相对位置判定方法以及相对位置判定程序。
10.为了解决上述课题,根据本发明的相对位置判定装置具备:第1轨迹信息取得部,取得作为表示第1移动体通过的地点的第1轨迹点的集合的第1轨迹信息;第2轨迹信息取得部,取得作为表示第2移动体通过的地点的第2轨迹点的集合的第2轨迹信息;地图信息取得部,取得包括表示行车道单位的形状的行车道形状信息的地图信息;匹配性判定部,判定第1轨迹信息及第2轨迹信息的各轨迹信息是否与行车道形状信息匹配;以及相对行车道判定部,根据匹配性判定部的判定结果,判定第1移动体和第2移动体的相对行车道。
11.根据本发明,相对位置判定装置具备:匹配性判定部,判定第1轨迹信息及第2轨迹信息的各轨迹信息是否与行车道形状信息匹配;以及相对行车道判定部,根据匹配性判定
部的判定结果,判定第1移动体和第2移动体的相对行车道。所以即使在移动体的位置信息或者地图信息是否准确这一点不明确的情况下也能够准确地判定移动体的相对位置。
12.本发明的目的、特征、方案以及优点通过以下的详细的说明和附图将变得更加明确。
附图说明
13.图1是示出本发明的实施方式1所涉及的驾驶支援系统的结构的一个例子的框图。
14.图2是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的结构的一个例子的框图。
15.图3是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
16.图4是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
17.图5是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
18.图6是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
19.图7是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
20.图8是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
21.图9是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
22.图10是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
23.图11是示出本发明的实施方式1所涉及的相对位置判定装置的动作的一个例子的图。
24.图12是示出本发明的实施方式1所涉及的判定方法选择表的一个例子的图。
25.图13是示出本发明的实施方式1所涉及的驾驶支援系统的动作的一个例子的流程图。
26.图14是示出本发明的实施方式2所涉及的驾驶支援系统的结构的一个例子的框图。
27.(附图标记说明)
28.1:自己位置推测装置;2、2b:移动体通信装置;3:地图信息配送装置;4:相对位置判定装置;5:驾驶支援装置;6:位置信息管理装置;7:地图信息管理装置;8:驾驶支援决定装置;41、41b:第1轨迹信息取得部;42、42b:第2轨迹信息取得部;43、43b:地图信息取得部;44、44b:匹配性判定部;45、45b:相对行车道判定部;46:匹配信息存储部;441:几何量计算部;442:匹配区间推测部;451:区间连续判定部;452:判定方法选择部;453:第1判定部;454:第2判定部;hv、hvb:本移动体;rv、rvb:其他移动体;cs:服务器装置。
具体实施方式
29.以下,根据附图说明本发明的实施方式。
30.《实施方式1》
31.《1-1.驾驶支援系统的结构》
32.图1是示出本实施方式1所涉及的驾驶支援系统的结构的一个例子的框图。驾驶支援系统包括作为对驾驶员提供驾驶支援的第1移动体的本移动体hv、和作为在本移动体hv的周边存在的第2移动体的其他移动体rv。在此,移动体是在道路上行驶而移动的运输设备。作为移动体,例如可以举出汽车、摩托车、自行车以及个人运输设备等。
33.本移动体hv是对驾驶员提供驾驶支援装置的移动体。本移动体hv搭载有:自己位置推测装置1,推测本移动体hv的位置信息;移动体通信装置2,接收其他移动体rv的位置信息;地图信息配送装置3,配送地图信息;相对位置判定装置4,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对位置;以及驾驶支援装置5,对驾驶员提供驾驶支援。
34.其他移动体rv是对本移动体hv定期地发送该其他移动体rv的位置信息的移动体。其他移动体rv至少搭载有:自己位置推测装置,推测其他移动体rv的位置信息;以及移动体通信装置,向本移动体hv发送其他移动体rv的位置信息。但其他移动体rv也可以是与本移动体hv同样的结构。此外,其他移动体rv既可以是1台,也可以存在多台。
35.位置信息是唯一地表示移动体通过的地点或者移动体当前存在的地点的信息,例如包括纬度以及经度。此外,位置信息例如也可以包括时刻、高度、移动体行驶的方位、移动体的速度、移动体的加速度、移动体的偏航率、移动体的俯仰率、移动体的滚转率、移动体的车辆状态、测位误差量等。另外,位置信息是由移动体测位的测量值、或者根据该测量值推测的推测值,是包含测位误差的信息。
36.轨迹信息是利用时间序列表示移动体的位置信息的信息,是表示移动体通过的地点的轨迹点的集合。轨迹信息既可以由测位的所有位置信息构成,也可以由代表性的一部分的位置信息构成。
37.自己位置推测装置1是通过推测移动体的实时的位置来定期地生成位置信息的测位装置。自己位置推测装置1例如也可以利用进行卫星测位的gnss(global navigation satellite system,全球导航卫星系统)单元推测位置。另外,自己位置推测装置1也可以除了gnss单元以外还并用探测移动体的速度的车速传感器、探测移动体的轮胎的转速的轮编码器、探测移动体的加速度以及姿势的imu(inertial measurement unit)、观测在移动体的周边存在的地物的lrf(laser range finder)等,复合地利用从它们得到的信息,由此推测位置。
38.移动体通信装置2是向在本移动体hv的周边存在的其他移动体rv发送位置信息、或者从其他移动体rv接收位置信息的无线通信装置。移动体通信装置2利用的无线通信方式是能够进行移动通信的通信方式即可,例如既可以使用如dsrc(dedicated short range communication、注册商标)、无线lan(local area network,局域网)、或者bluetooth(注册商标)那样的窄域的电波通信,也可以使用如lte(long term evolution、注册商标)、wimax(world interoperability for microwave access、注册商标)那样的广域的电波通信,还可以使用面向移动体通信在欧美研究的ieee802.11p、或者calm(communication access for land mobile)等。
39.地图信息配送装置3是存储地图信息并根据本移动体hv的位置信息来提供本移动体hv的周边的地图信息的装置。此外,关于地图信息配送装置3的提供方法,例如既可以使用作为与地图信息的提供有关的标准的接口的adasis(advanced driver assistance system interface specification),也可以是独自的形式。
40.地图信息是表示与移动体行驶的道路有关的形状、属性、以及连接关系的道路地图信息,是包括表示行车道单位的形状的行车道形状信息的信息。行车道形状信息是以亚米级、厘米级、或者其以上高的分辨率表示行车道的形状的信息。行车道形状的表现形式例如既可以是表现行车道的中心的方式,也可以是表现行车道间的区间的方式,还可以是表现行车道的区域的方式,还可以是它们以外的方式。此外,地图信息以及行车道形状信息包含测量所引起的测量误差、图化所引起的图化误差、以及经年变化所引起的劣化误差。
41.相对位置判定装置4是判定2个移动体的相对位置的装置,是成为本实施方式1的特征的装置。相对位置是表示2个移动体的相对的位置关系的信息,是包括2个移动体的相对行车道的信息。相对行车道是,表示在以2个移动体中的一方的移动体存在的行车道为基准时另一方的移动体存在于哪个行车道上的信息。例如,相对位置判定装置4在一方的移动体和另一方的移动体存在于同一行车道的情况下判定为“同一行车道”,在一方的移动体存在的行车道的右侧的行车道上存在另一方的移动体的情况下判定为“右行车道”,在一方的移动体存在的行车道的左侧的行车道上存在另一方的移动体的情况下判定为“左行车道”,在一方的移动体存在的行车道的右侧2个行车道旁边存在另一方的移动体的情况下判定为“右2个的行车道”,在一方的移动体存在的行车道的左侧2个行车道旁边存在另一方的移动体的情况下判定为“左2个的行车道”。
42.此外,相对位置也可以除了相对行车道以外还包括与2个移动体的位置关系有关的信息。例如,相对位置也可以包括2个移动体的相对的距离、相对的速度、或者相对的方向。
43.相对位置判定装置4经由网络与自己位置推测装置1、移动体通信装置2、地图信息配送装置3、以及驾驶支援装置5连接。该网络能够进行信息通信即可,例如既可以是flexcan(flex control area network),也可以是ethernet(注册商标),还可以是其他通信标准。
44.驾驶支援装置5是根据相对位置判定装置4判定的相对位置来决定驾驶支援的内容并将该驾驶支援提供给本移动体hv的驾驶员的装置。驾驶支援装置5例如在具有避碰撞免的功能的情况下,在根据相对位置判定装置4判定的相对位置判定为本移动体hv和其他移动体rv存在碰撞的可能性时,为了避免与其他移动体rv碰撞,对驾驶员经由hmi(human machine interface,人机接口)引起注意,或者控制本移动体hv的刹车、油门、变速箱或者引擎。
45.《1-2.相对位置判定装置4的结构》
46.图2是示出相对位置判定装置4的结构的一个例子的框图。
47.相对位置判定装置4具备:第1轨迹信息取得部41,取得作为第1移动体的本移动体hv的轨迹信息即第1轨迹信息;第2轨迹信息取得部42,取得作为第2移动体的其他移动体rv的轨迹信息即第2轨迹信息;地图信息取得部43,取得包括表示行车道单位的形状的行车道形状信息的地图信息;匹配性判定部44,判定第1轨迹信息及第2轨道信息的各轨迹信息是
否与行车道形状信息匹配;以及相对行车道判定部45,根据匹配性判定部44的判定结果,判定作为本移动体hv和其他移动体rv的相对的行车道的相对行车道。
48.此外,相对位置判定装置4是包括存储实现上述各功能的程序及参数的存储装置、执行程序的cpu(central processing unit,中央处理单元)、临时地保持由cpu计算的结果及由cpu执行的程序的存储器、以及与其他装置进行通信的接口等的计算机。这些存储装置、cpu、存储器以及接口在图2中省略图示。
49.第1轨迹信息取得部41从自己位置推测装置1取得作为本移动体hv的轨迹信息的第1轨迹信息。关于通过第1轨迹信息取得部41取得第1轨迹信息的取得方法,例如既可以是积蓄自己位置推测装置1逐次输出的位置信息来生成第1轨迹信息的方式,也可以是取得自己位置推测装置1积蓄的位置信息作为第1轨迹信息的方式。
50.第2轨迹信息取得部42从移动体通信装置2取得作为其他移动体rv的轨迹信息的第2轨迹信息。关于通过第2轨迹信息取得部42取得第2轨迹信息的取得方法,也可以与在上述中说明的通过第1轨迹信息取得部41取得第1轨迹信息的取得方法相同。
51.地图信息取得部43从地图信息配送装置3取得地图信息。关于通过地图信息取得部43取得地图信息的取得方法,例如既可以是存储地图信息配送装置3逐次输出的地图信息的方式,也可以是对地图信息配送装置3请求必要的区域的地图信息的方式。
52.匹配性判定部44计算构成第1轨迹信息的各第1轨迹点和包含于地图信息的行车道形状信息的几何学上的差分量,根据该差分量的时间序列,推测作为第1轨迹信息和行车道形状信息匹配的区间的匹配区间,生成包括该匹配区间的第1匹配信息。另外,匹配性判定部44计算构成第2轨迹信息的各第2轨迹点和包含于地图信息的行车道形状信息的几何学上的差分量,根据该差分量的时间序列,推测作为第2轨迹信息和行车道形状信息匹配的区间的匹配区间,生成包括该匹配区间的第2匹配信息。匹配性判定部44具备:几何量计算部441,计算几何学上的差分量;以及匹配区间推测部442,根据几何量计算部441的计算结果,推测匹配区间。
53.匹配区间是表示匹配区间的起点和终点的信息。此外,匹配区间例如既可以用任意的坐标点表现,也可以用轨迹点表现,还可以用轨迹信息的路程距离表现,还可以用包含于地图信息的与行车道有关的标识符和路程距离表现,还可以用其他表现方法表现。
54.匹配信息既可以包括表示匹配区间的类别的匹配类别,也可以包括其他信息。匹配类别是用于匹配性判定部44以及相对行车道判定部45识别匹配区间的类别的信息。匹配类别例如在轨迹信息和行车道形状信息的位置匹配的情况下是“位置匹配区间”,在轨迹信息和行车道形状信息的形状匹配的情况下是“形状匹配区间”,在轨迹信息和行车道形状信息的位置以及形状不同但可期待匹配的情况下是“类推匹配区间”。此外,匹配类别既可以由这些3个类别构成,也可以由其他类别构成。在以后的说明中,说明为匹配类别由上述3个类别构成。
55.几何量计算部441计算各第1轨迹点和行车道形状信息的几何学上的差分量。另外,几何量计算部441计算各第2轨迹点和行车道形状信息的几何学上的差分量。此外,几何量计算部441例如也可以使用各轨迹点和行车道形状信息,计算基于纬度经度的附近距离、计算基于方位的方位差、或者计算基于高度的高度差,由此计算各轨迹点和行车道形状信息的差分量。
56.匹配区间推测部442根据几何量计算部441计算的关于各第1轨迹点的差分量的时间序列,推测第1轨迹信息和行车道形状信息的匹配区间,生成包括该匹配区间的第1匹配信息。另外,匹配区间推测部442根据几何量计算部441计算的关于各第2轨迹点的差分量的时间序列,推测第2轨迹信息和行车道形状信息的匹配区间,生成包括该匹配区间的第2匹配信息。
57.此外,匹配区间推测部442既可以仅在轨迹信息和行车道形状信息完全匹配的情况下推测为匹配区间,也可以在轨迹信息和行车道形状信息部分性地匹配的情况下推测为1个以上的匹配区间,还可以将2个以上的匹配区间合并而推测为1个匹配区间。另外,匹配区间推测部442也可以在匹配信息中包括匹配区间的情况下,将与匹配区间的推测方法对应的匹配类别和匹配区间对应起来。
58.在此,说明通过匹配区间推测部442推测匹配区间的推测方法。此外,以下说明的推测方法是一个例子,也可以是其他推测方法。
59.首先,匹配区间推测部442推测“位置匹配区间”。在“位置匹配区间”的推测方法中,例如也可以将与行车道形状信息的附近距离是预先设定的阈值以内的轨迹点连续一定数以上的区间推测为“位置匹配区间”。此外,预先设定的阈值也可以设定例如1.0~2.0m的固定值,在地图信息包括行车道宽度的情况下,也可以设定根据该行车道宽度计算的值。另外,轨迹点连续一定数以上的区间例如既可以是轨迹点连续3点以上的区间,也可以是轨迹点的路程距离为20m以上的区间。
60.接下来,匹配区间推测部442推测“形状匹配区间”。在“形状匹配区间”的推测方法中,例如也可以关于判定为并非“位置匹配区间”的轨迹点,将与行车道形状信息的附近距离的方差值为阈值以内的轨迹点连续一定数以上的区间推测为“形状匹配区间”。此外,预先设定的阈值也可以设定为例如标准偏差1.0m以下,在地图信息包括行车道宽度的情况下,也可以设定根据该行车道宽度计算的值。
61.最后,匹配区间推测部442推测“类推匹配区间”。在“类推匹配区间”的推测方法中,例如也可以关于判定为并非“位置匹配区间”或者“形状匹配区间”的轨迹点,在前后一定距离以内的轨迹点被判定为“位置匹配区间”,根据轨迹信息,行车道变更的可能性高的情况下,将该区间推测为“类推匹配区间”。此外,关于前后一定距离以内,也可以设定例如10~20m以内的固定值,在位置信息包括速度的情况下,也可以设定根据该速度计算的值。
62.相对行车道判定部45根据与本移动体hv有关的匹配性的判定结果、和与其他移动体rv有关的匹配性的判定结果,判定本移动体hv和其他移动体rv是否相互与地图信息匹配,由此从多个相对行车道判定方法选择所执行的相对行车道判定方法。然后,相对行车道判定部45用选择的相对行车道判定方法来判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道,将该判定结果作为相对位置信息输出。
63.相对行车道判定部45具备:第1判定部453及第2判定部454,判定2个移动体的相对行车道;区间连续判定部451,判定2个移动体的匹配区间是否连续;以及判定方法选择部452,从多个相对行车道判定方法,选择所执行的相对行车道判定方法。
64.第1判定部453根据地图信息,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道。例如,第1判定部453也可以在地图上映射本移动体hv的当前位置和其他移动体rv的当前位置,根据包含于地图信息的各行车道的位置关系,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对
行车道。另外,第1判定部453也可以根据映射结果,计算行车道形状信息与本移动体hv的当前位置的横向的距离、和行车道形状信息与其他移动体rv的当前位置的横向的距离,根据这些距离的差分量,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道。
65.第2判定部454不使用地图信息,根据轨迹信息来判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道。例如,第2判定部454不使用地图信息,根据第1轨迹信息、第2轨迹信息、以及预先设定的行车道宽度的阈值,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道。
66.此外,第1判定部453以及第2判定部454不限于上述的相对行车道判定方法,只要是相互不同的相对行车道判定方法,也可以是其他相对行车道判定方法。另外,相对行车道判定部45也可以还具备第1判定部453以及第2判定部454以外的判定部。
67.在图2中,说明了具备与各相对行车道判定方法对应的独立的判定部的情况,但不限于此。例如,也可以是在1个相对行车道判定方法中切换多个参数的方式。例如,在用与权重有关的参数调整基于地图信息的相对行车道的判定方法、和基于轨迹信息的相对行车道的判定方法的各方法的情况下,也可以通过切换该权重来变更判定方法。
68.区间连续判定部451根据与本移动体hv有关的第1匹配信息和与其他移动体rv有关的第2匹配信息,判定本移动体hv的当前位置所属的匹配区间和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间是否为连续的状态。连续的状态是指,2个匹配区间重复的状态、邻接的状态、或者经由重复或邻接的1个以上的匹配区间而相接的状态。
69.此外,区间连续判定部451在没有本移动体hv的当前位置所属的匹配区间的情况下、或者没有其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间的情况下,也可以判定为不连续,还可以判定为其以外。另外,区间连续判定部451即使在没有本移动体hv的当前位置所属的匹配区间的情况下,也可以在与其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间连续的匹配区间中包括本移动体hv的当前位置的情况下,判定为连续。进而,区间连续判定部451即使在没有其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间的情况下,也可以在与本移动体hv的当前位置所属的匹配区间连续的匹配区间中包括其他移动体rv的当前位置的情况下,判定为连续。
70.判定方法选择部452根据区间连续判定部451的判定结果,选择第1判定部453或者第2判定部454中的任意判定部。例如,在区间连续判定部451的判定结果为正、即区间连续判定部451判定为连续的情况下,地图信息、第1轨迹信息、以及第2轨迹信息准确,所以选择第1判定部453。另一方面,在区间连续判定部451的判定结果为否、即区间连续判定部451判定为不连续的情况下,存在地图信息不准确的可能性,所以选择第2判定部454。
71.此外,判定方法选择部452也可以除了区间连续判定部451的判定结果以外,还追加选择相对行车道判定方法的条件。例如,在匹配信息包括匹配类别的情况下,也可以使用匹配类别来选择相对行车道判定方法。在该情况下,如果匹配类别是“位置匹配区间”,则行车道形状信息和地图信息的绝对的位置是正确的,所以选择利用地图信息的绝对行车道的相对行车道判定方法。另外,如果匹配类别是“形状匹配区间”,则行车道形状信息和地图信息的相对位置是正确的,所以选择利用地图信息的相对行车道的相对行车道判定方法。进而,如果匹配类别是“类推匹配区间”,则也可以选择与匹配类别“位置匹配区间”同样的相对行车道判定方法。
72.判定方法选择部452也可以选择第1判定部453以及第2判定部454这两方。在该情况下,判定方法选择部452将第1判定部453以及第2判定部454各自的判定结果合并。
73.《1-3.匹配性判定部44的动作》
74.使用图3~6,说明匹配性判定部44的动作。
75.图3~6是示出利用匹配性判定部44的4个动作的一个例子的图。在图3~6中,示出道路行车道l1、l2、在道路行车道l1上行驶的移动体v、道路行车道l1的行车道形状信息m1、道路行车道l2的行车道形状信息m2、以及构成移动体v的轨迹信息的轨迹点p1~p7。此外,以下设为匹配区间推测部442判定在上述中说明的3个匹配区间。
76.图3示出地图信息以及轨迹信息准确的情况。在该情况下,匹配区间推测部442由于行车道形状信息m1和各轨迹点p1~p7的位置匹配,所以将与各轨迹点p1~p7对应的区间r11推测为“位置匹配区间”。然后,匹配性判定部44生成包括匹配区间r11、以及匹配类别“位置匹配区间”的匹配信息。
77.图4示出虽然地图信息准确但在轨迹信息中存在如偏移那样的误差的情况。匹配区间推测部442由于行车道形状信息m1或者行车道形状信息m2和各轨迹点p1~p7的形状一致,所以将与各轨迹点p1~p7对应的区间r21推测为“形状匹配区间”。然后,匹配性判定部44生成包括匹配区间r21、以及匹配类别“形状匹配区间”的匹配信息。
78.图5示出虽然轨迹信息准确但在包含于地图信息的行车道形状信息中存在误差的情况。在该情况下,匹配区间推测部442由于行车道形状信息m1和各轨迹点p4~p7的位置匹配,所以将与各轨迹点p4~p7对应的区间r31推测为“位置匹配区间”。然后,匹配性判定部44生成包括匹配区间r31、以及匹配类别“位置匹配区间”的匹配信息。
79.图6示出虽然地图信息以及轨迹信息准确但移动体变更行车道的情况。在该情况下,首先,匹配区间推测部442由于行车道形状信息m1和各轨迹点p1~p3的位置匹配、且行车道形状信息m2和各轨迹点p5~p7的位置匹配,所以将与各轨迹点p1~p3对应的区间r41推测为“位置匹配区间”,将与各轨迹点p5~p7对应的区间r42推测为“位置匹配区间”。接下来,匹配区间推测部442由于各轨迹点p3~p5虽然与行车道形状信息m1、m2不匹配但前后是“位置匹配区间”,所以将与各轨迹点p3~p5对应的区间r43推测为“类推匹配区间”。最终地,匹配性判定部44生成包括匹配区间r41以及匹配类别“位置匹配区间”、匹配区间r42以及匹配类别“位置匹配区间”、匹配区间r43以及匹配类别“类推匹配区间”的匹配信息。
80.《1-4.相对行车道判定部45的动作》
81.使用图7~11,说明相对行车道判定部45的动作。
82.图7~11是示出利用相对行车道判定部45的5个动作的一个例子的图。在图7~11中,对图3~6追加在道路行车道l1上行驶的本移动体hv和本移动体hv的当前位置所属的匹配区间h11。另外,在图7~11中,将图3~6所示的移动体v置换为其他移动体rv。此外,为了简化附图,在图7~11中,省略本移动体hv的轨迹信息的图示。
83.图7示出本移动体hv的匹配区间h11与其他移动体rv的匹配区间r11重复的情况。在该情况下,首先,区间连续判定部451由于本移动体hv的当前位置所属的匹配区间h11、和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间r11重复,所以判定为这些2个匹配区间连续。接下来,判定方法选择部452由于区间连续判定部451的判定结果为正、即区间连续判定部451判定为连续,所以选择利用第1判定部453的相对行车道判定方法。最后,第1判定部453判定本移动体hv和其他移动体rv的相对的位置关系,将该判定结果作为相对位置信息输出。
84.图8示出本移动体hv的匹配区间h11与其他移动体rv的匹配区间r11不重复的情
况。在该情况下,首先,区间连续判定部451由于本移动体hv的当前位置所属的匹配区间h11、和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间r11既不重复也不邻接,所以判定为这些2个匹配区间不连续。接下来,判定方法选择部452由于区间连续判定部451的判定结果为否、即区间连续判定部451判定为不连续,所以选择利用第2判定部454的相对行车道判定方法。最后,第2判定部454判定本移动体hv和其他移动体rv的相对的位置关系,将该判定结果作为相对位置信息输出。
85.图9示出本移动体hv的匹配区间h11与其他移动体rv的匹配区间r21重复的情况。在该情况下,首先,区间连续判定部451由于本移动体hv的当前位置所属的匹配区间h11、和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间r21不重复,所以判定为这些2个匹配区间连续。接下来,判定方法选择部452由于区间连续判定部451的判定结果为正、即区间连续判定部451判定为连续,所以选择利用第1判定部453的相对行车道判定方法。最后,第1判定部453判定本移动体hv和其他移动体rv的相对的位置关系,将该判定结果作为相对位置信息输出。
86.图10示出本移动体hv的匹配区间h11与其他移动体rv的匹配区间r31重复的情况。在该情况下,首先,区间连续判定部451由于没有其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间,所以判定为这些2个匹配区间不连续。接下来,判定方法选择部452由于区间连续判定部451的判定结果为否、即区间连续判定部451判定为不连续,所以选择利用第2判定部454的相对行车道判定方法。最后,第2判定部454判定本移动体hv和其他移动体rv的相对的位置关系,将该判定结果作为相对位置信息输出。
87.图11示出本移动体hv存在于匹配区间r42的情况。在该情况下,首先,区间连续判定部451判定为本移动体hv的当前位置所属的匹配区间h11、和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间r42重复。接下来,区间连续判定部451判定为匹配区间r42与匹配区间r43邻接、并且判定为匹配区间r43与匹配区间r41邻接。最终地,区间连续判定部451判定为本移动体hv的当前位置所属的匹配区间h11、和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间r41经由匹配区间r42以及匹配区间r43连续。接下来,判定方法选择部452由于区间连续判定部451的判定结果为正、即区间连续判定部451判定为连续,所以选择利用第1判定部453的相对行车道判定方法。最后,第1判定部453判定本移动体hv和其他移动体rv的相对的位置关系,将该判定结果作为相对位置信息输出。
88.此外,相对行车道判定部45也可以具备从多个相对行车道判定方法中选择与执行的相对行车道判定方法对应的判定部的判定方法选择表,根据该判定方法选择表选择判定部来判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道。
89.判定方法选择表是表示用于相对行车道判定部45从多个判定部决定所执行的判定部的条件的表,包括表示本移动体hv以及其他移动体rv各自的匹配区间是否连续的匹配条件、该匹配条件以外的与本移动体hv以及其他移动体rv关联的诸条件、以及通过匹配条件和诸条件唯一地选择的判定部。
90.判定方法选择表中的匹配条件也可以包括匹配类别,还可以包括区间连续判定部451输出的正确与否以外的判定结果。另外,判定方法选择表中的诸条件是用于决定从多个相对行车道判定方法中利用哪个相对行车道判定方法的条件,例如既可以是根据本移动体hv以及其他移动体rv的最新的轨迹点推测的相对的行进方向、距离以及速度,也可以使用
地图信息或者轨迹信息计算新的指标。
91.图12是示出判定方法选择表的一个例子的图。在图12中,列表示匹配条件,行作为诸条件表示本移动体hv以及其他移动体rv的相对的行进方向以及相对的距离。在图12的例子中,设为判定部a~d执行分别不同的相对行车道判定方法。
92.例如,设为在如图7所示的状况下,本移动体hv和其他移动体rv的距离是100m。此时,匹配条件是“连续的位置匹配区间”,诸条件是方向“相同”并且距离“小于200m”,所以选择“判定部a”。
93.另外,例如,设为在如图8所示的状况下,本移动体hv和其他移动体rv的距离是150m。此时,匹配条件是“不连续”,诸条件是方向“相同”并且距离“小于200m”,所以选择“判定部b”。
94.《1-5.驾驶支援系统的动作》
95.图13是示出驾驶支援系统的动作的流程图。
96.在步骤s1中,自己位置推测装置1生成本移动体hv的位置信息,提供给第1轨迹信息取得部41。第1轨迹信息取得部41通过保持本移动体hv的位置信息的时间序列,生成第1轨迹信息。即,第1轨迹信息取得部41取得第1轨迹信息。
97.在步骤s2中,移动体通信装置2从其他移动体rv取得位置信息,提供给第2轨迹信息取得部42。第2轨迹信息取得部42通过保持其他移动体rv的位置信息的时间序列,生成第2轨迹信息。即,第2轨迹信息取得部42取得第2轨迹信息。
98.在步骤s3中,地图信息配送装置3抽出本移动体hv存在的位置的周边的地图信息,提供给地图信息取得部43。地图信息取得部43从地图信息配送装置3取得并保持地图信息。
99.在步骤s4中,匹配性判定部44推测第1轨迹信息取得部41取得的第1轨迹信息以及第2轨迹信息取得部42取得的第2轨迹信息的各轨迹信息和地图信息取得部43取得的地图信息的匹配区间,将该推测结果提供给相对行车道判定部45。
100.在步骤s5中,相对行车道判定部45判定本移动体hv的当前位置所属的匹配区间、和其他移动体rv的当前位置所属的匹配区间是否连续。在匹配区间连续的情况下,转移到步骤s6。另一方面,在匹配区间不连续的情况下,转移到步骤s7。
101.在步骤s6中,相对行车道判定部45使用第1判定部453,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道,将该判定结果生成为相对位置信息。
102.在步骤s7中,相对行车道判定部45使用第2判定部454,判定本移动体hv和其他移动体rv的相对行车道,将该判定结果生成为相对位置信息。
103.在步骤s8中,驾驶支援装置5根据从相对位置判定装置4提供的相对位置信息,决定驾驶支援的内容,将驾驶支援提供给本移动体hv。
104.此外,图13中的步骤s1、步骤s2以及步骤s3也可以将顺序调换而执行,也可以同时执行。
105.《1-6.效果》
106.根据本实施方式1,匹配性判定部44推测移动体的轨迹信息和行车道形状信息的匹配区间。相对行车道判定部45通过判定2个移动体各自的当前位置所属的匹配区间是否连续,判定地图信息以及轨迹信息是否准确,选择与该判定结果对应的相对行车道判定方法。由此,相对位置判定装置4即使在移动体的位置信息以及地图信息是否准确这一点不明
确的情况下,也能够比以往更准确地判定2个移动体的相对位置。
107.驾驶支援装置5使用从相对位置判定装置4取得的准确的相对位置信息来提供驾驶支援,所以能够减少由于移动体的位置信息或者地图信息的误差引起的错误的驾驶支援的提供,或者减少无法提供必要的驾驶支援的状况。
108.匹配性判定部44将匹配区间与匹配类别对应起来,相对行车道判定部45根据匹配类别选择相对行车道判定方法。由此,相对位置判定装置4能够对地图信息和轨迹信息如何匹配进行区分,能够选择与各个情况对应的相对行车道判定方法,所以能够比以往更准确地判定2个移动体的相对位置。
109.相对行车道判定部45从多个判定部中选择要执行的判定部。由此,相对位置判定装置4无需进行多余的相对行车道的判定,所以能够减轻处理负荷。
110.相对行车道判定部45使用判定方法选择表从多个判定部中选择要执行的判定部。由此,相对行车道判定部45能够考虑每个移动体的行驶状况以及2个移动体的相对关系等,灵活地选择判定部。
111.《实施方式2》
112.《2-1.驾驶支援系统的结构》
113.在实施方式1中,说明了相对位置判定装置4搭载于本移动体hv的情况。在本实施方式2中,以相对位置判定装置搭载于服务器装置为特征。
114.图14是示出本实施方式2所涉及的驾驶支援系统的结构的一个例子的框图。
115.如图14所示,驾驶支援系统包括作为对驾驶员提供驾驶支援的第1移动体的移动体hvb、作为在移动体hvb的周边存在的第2移动体的移动体rvb、以及判定2个移动体的位置关系并根据该判定结果决定驾驶支援的服务器装置cs。
116.移动体hvb以及移动体rvb是在道路上行驶而移动的移动体,例如也可以是与实施方式1中的本移动体hv或者其他移动体rv同样的结构。另外,移动体hvb以及移动体rvb对服务器装置cs定期地发送位置信息。进而,移动体hvb从服务器装置cs接收该服务器装置cs决定的驾驶支援的内容,依照该内容对驾驶员提供驾驶支援。此外,移动体hvb以及移动体rvb也可以存在多个。
117.服务器装置cs具备:移动体通信装置2b,与移动体hvb及移动体rvb进行信息通信;相对位置判定装置4b,判定2个移动体的相对位置;驾驶支援决定装置8,决定驾驶支援的内容;位置信息管理装置6,保持并管理移动体hvb及移动体rvb各自的位置信息;以及地图信息管理装置7,保持并管理地图信息。
118.服务器装置cs接收从移动体hvb以及移动体rvb各自发送的位置信息,判定移动体hvb和移动体rvb的相对位置,根据该判定结果,决定应提供给移动体hvb的驾驶员的驾驶支援的内容。服务器装置cs与在实施方式1中说明的计算机相同。此外,服务器装置cs例如既可以是设置于因特网上的云服务器,也可以是设置于便携电话网等的核心网络上的mec(multi access edge computing)服务器,还可以是设置于道路的路侧的路侧处理装置。
119.移动体通信装置2b通过与移动体hvb以及移动体rvb分别进行信息通信,从移动体hvb以及移动体rvb分别接收位置信息,针对移动体hvb通知驾驶支援的内容。利用移动体通信装置2b的通信方法例如也可以与在实施方式1中说明的利用移动体通信装置2的通信方法相同。
120.相对位置判定装置4b是判定2个移动体的相对位置的装置。
121.驾驶支援决定装置8是根据由相对位置判定装置4b判定的相对位置信息来决定提供驾驶支援的移动体和提供给驾驶员的驾驶支援的内容的装置。通过驾驶支援决定装置8决定驾驶支援的内容的决定方法例如也可以与在实施方式1中说明的利用驾驶支援装置5的驾驶支援的内容的决定方法相同。
122.位置信息管理装置6是保持移动体通信装置2b接收到的移动体的位置信息并对相对位置判定装置4b提供作为位置信息的时间序列的轨迹信息的数据库。
123.地图信息管理装置7是将在2个移动体的相对的位置关系的判定中利用的地图信息提供给相对位置判定装置4b的数据库。
124.此外,位置信息管理装置6以及地图信息管理装置7例如既可以设置于服务器装置cs内,实现为存储各个信息的存储装置,也可以设置于服务器装置cs外,实现为用网络连接的其他服务器装置。
125.《2-2.相对位置判定装置4b的结构》
126.相对位置判定装置4b具备:第1轨迹信息取得部41b,取得作为第1移动体的移动体hvb的轨迹信息即第1轨迹信息;第2轨迹信息取得部42b,取得作为第2移动体的移动体rvb的轨迹信息即第2轨迹信息;地图信息取得部43b,取得包括表示行车道单位的形状的行车道形状信息的地图信息;匹配性判定部44b,判定第1轨迹信息及第2轨道信息的各轨迹信息是否与行车道形状信息匹配;以及相对行车道判定部45b,根据匹配性判定部44b的判定结果,判定作为移动体hvb和移动体rvb的相对的行车道的相对行车道。另外,相对位置判定装置4b具备存储匹配性判定部44b生成的匹配信息的匹配信息存储部46。
127.第1轨迹信息取得部41b从位置信息管理装置6取得作为移动体hvb的轨迹信息的第1轨迹信息。通过第1轨迹信息取得部41b取得第1轨迹信息的取得方法例如也可以是与在实施方式1中说明的通过第1轨迹信息取得部41取得第1轨迹信息的取得方法同样的方法。此外,第1轨迹信息取得部41b也可以在移动体通信装置2b从移动体hvb取得位置信息的定时进行动作。
128.第2轨迹信息取得部42b从位置信息管理装置6取得作为移动体rvb的轨迹信息的第2轨迹信息。通过第2轨迹信息取得部42b取得第2轨迹信息的取得方法例如也可以与在实施方式1中说明的通过第2轨迹信息取得部42取得第2轨迹信息的取得方法相同。此外,第2轨迹信息取得部42b也可以根据第1轨迹信息取得部41b的位置信息,抽出以移动体hvb的位置为中心在一定范围内存在的移动体作为第2移动体,取得该第2移动体的轨迹信息。
129.地图信息取得部43b从地图信息管理装置7取得移动体hvb以及移动体rvb的周边的地图信息。通过地图信息取得部43b取得地图信息的取得方法例如既可以取得以移动体hvb的位置为中心的一定范围内的地图信息,也可以与在实施方式1中说明的通过地图信息取得部43取得地图信息的取得方法相同。
130.匹配性判定部44b判定地图信息和轨迹信息的匹配区间,将该判定结果生成为匹配信息。利用匹配性判定部44b的处理也可以与在实施方式1中说明的匹配性判定部44相同。
131.相对行车道判定部45b根据2个移动体各自的匹配信息,判定2个移动体的相对行车道。利用相对行车道判定部45b的处理也可以与在实施方式1中说明的相对行车道判定部
45相同。
132.匹配信息存储部46是将作为由匹配性判定部44b判定的判定结果的匹配信息存储至少1个的数据库。
133.匹配性判定部44b根据存储于匹配信息存储部46的过去的匹配信息,判定地图信息的区间是否正确,将尽管地图信息的区间正确但是轨迹信息和行车道形状信息不匹配的区间,推测为不匹配区间。然后,匹配性判定部44b在推测为不匹配区间的情况下,输出不匹配信息。
134.作为利用匹配性判定部44b的判定方法,例如,首先根据作为判定对象的移动体的位置信息,从匹配信息存储部46抽出该移动体周边的匹配信息。接下来,根据抽出的匹配信息,将多次(例如3次以上)被判定为匹配区间的地图信息的区间判定为正确。接下来,判定行车道形状信息和轨迹信息是否匹配,在地图信息的正确的区间中行车道形状信息和轨迹信息不匹配的情况下,判定为在该区间的轨迹信息中存在误差,将该结果作为不匹配信息输出。
135.不匹配信息是包括表示行车道形状信息和轨迹信息不匹配的区间的不匹配区间的信息。不匹配区间是表示在地图信息正确的区间中行车道形状信息和轨迹信息不匹配的区间的信息,是包括该区间的起点和终点的信息。不匹配区间的表现方法例如也可以与在实施方式1中说明的匹配区间相同。
136.相对行车道判定部45b也可以根据不匹配信息,用行车道形状信息校正包含于不匹配区间的移动体的轨迹信息,由此判定2个移动体的相对行车道。利用相对行车道判定部45b的校正方法例如既可以在轨迹信息的整体包含于不匹配区间的情况下,通过使轨迹信息平行移动而与行车道形状信息匹配,也可以在轨迹信息的一部分包含于不匹配区间的情况下,将该不匹配区间的轨迹信息置换为行车道形状信息。
137.此外,关于由相对行车道判定部45b校正的轨迹信息,既可以用匹配性判定部44b再次判定匹配性,也可以将校正后的区间作为匹配区间在区间连续判定部451中用于连续的判定。
138.《2-3.效果》
139.根据本实施方式2,匹配信息存储部46存储过去的匹配信息。匹配性判定部44b根据过去的匹配信息,判定地图信息的区间是否正确,在尽管地图信息的区间正确但轨迹信息和行车道形状信息不匹配的情况下,判定为在轨迹信息中存在误差。相对行车道判定部45b在匹配性判定部44b判定为在轨迹信息中存在误差的情况下,用地图信息校正轨迹信息。由此,相对位置判定装置4b探测到在轨迹信息中存在误差并将其校正,因此能够进行正确的相对位置的判定。
140.此外,在实施方式1中说明的相对位置判定装置4以及在实施方式2中说明的相对位置判定装置4b的各装置中的各构成要素也可以被实现为相对位置判定方法的计算过程,实现通过计算各计算过程来推测相对位置。
141.在实施方式1中说明的相对位置判定装置4以及在实施方式2中说明的相对位置判定装置4b的各装置中的各构成要素也可以用在计算机上执行的程序表现,通过用计算机(computer)执行该程序来实现。
142.图1所示的各装置以及图14所示的各装置也可以在不脱离本说明书的要旨的范围
内变更结构。例如,既可以将各装置合并到1个装置而实现,也可以分割各装置而用多个装置实现,还可以将相对位置判定装置4以及相对位置判定装置4b的各装置中的各构成要素分散配置到其他装置。
143.此外,本发明能够在该发明的范围内自由地组合各实施方式,或者对各实施方式适宜地进行变形、省略。
144.虽然详细说明了本发明,但上述说明在所有方案中仅为例示,本发明不限于此。应被理解为不脱离本发明的范围而能够设想未例示的无数的变形例。
再多了解一些

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