CN111788620B - 信息处理装置、信息处理方法及计算机可读取的记录介质 - Google Patents
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Abstract
信息处理装置(14)搭载于移动体。计算部(141)取得传感器数据,该传感器数据示出存在于移动体的周边的传感器对传感器的周边进行扫描而得到的检测点,计算部(141)对取得的所述传感器数据进行解析,计算检测点的分布范围。去除部(142)基于由计算部(141)计算出的检测点的分布范围,从传感器数据所示的检测点中提取针对移动体的检测点,并从传感器数据中去除所提取的针对移动体的检测点。
Description
技术领域
本发明涉及对由传感器得到的传感器数据进行处理的技术。
背景技术
由于安全意识的高涨和便利性的追求,搭载有紧急自动制动功能这样的驾驶支援功能的车辆正在增加。为了实现驾驶支援功能,有时使用毫米波雷达、LiDAR(LightDetection And Ranging)这样的放射电波或光的传感器。
用于实现驾驶支援功能的传感器无法感测被遮挡物等遮盖的区域。因此,针对被遮挡物等遮盖的区域,具有如下方法:搭载有驾驶支援功能的车辆(以下称为驾驶支援功能搭载车辆)通过使用了通信的V2X(Vehicle to Everything)这样的单元来接收搭载于其他车辆或基础设施设备的传感器的检测结果。
但是,在驾驶支援功能搭载车辆所接收的传感器的检测结果包括驾驶支援功能搭载车辆本身的情况下,驾驶支援功能误识别为驾驶支援功能搭载车辆的附近存在物体,可能进行错误的动作。
在专利文献1中,记载了驾驶支援功能从其他车辆物标信息中排除驾驶支援功能搭载车辆。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-293099号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1的技术中,在其他车辆物标信息中存在误差成分的情况下,存在如下问题:难以准确地确定其他车辆物标信息内的驾驶支援功能搭载车辆而从其他车辆物标信息中排除驾驶支援功能搭载车辆。
本发明的主要目的在于解决这样的问题。
具体而言,本发明的主要目的在于,得到如下结构:即使在由位于移动体的周边的传感器得到的传感器数据中存在误差成分的情况下,也能够准确地从传感器数据中去除针对移动体的检测点。
用于解决问题的手段
本发明的信息处理装置是搭载于移动体的信息处理装置,其中,所述信息处理装置具有:计算部,其取得传感器数据,该传感器数据示出存在于所述移动体的周边的传感器对所述传感器的周边进行扫描而得到的检测点,所述计算部对取得的所述传感器数据进行解析,计算检测点的分布范围;以及去除部,其基于由所述计算部计算出的检测点的分布范围,从所述传感器数据所示的检测点中提取针对所述移动体的检测点,并从所述传感器数据中去除所提取的针对所述移动体的检测点。
发明的效果
根据本发明,即使在传感器数据中存在误差成分的情况下,也能够准确地从传感器数据中去除针对移动体的检测点。
附图说明
图1是示出实施方式1的车载***的硬件结构例的图。
图2是示出实施方式1的信息处理装置的硬件结构例的图。
图3是示出实施方式1的信息处理装置的功能结构例的图。
图4是示出实施方式1的车辆位置的例子的图。
图5是示出实施方式1的车辆位置的例子的图。
图6是示出实施方式1的感测范围的例子的图。
图7是示出实施方式1的检测点的分布范围的例子的图。
图8是示出实施方式1的信息处理装置的动作例的图。
图9是示出实施方式1的计算部的动作例的流程图。
图10是示出实施方式1的去除部的动作例的流程图。
图11是示出实施方式2的信息处理装置的动作例的图。
图12是示出实施方式2的去除部的动作例的流程图。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的实施方式的说明及附图中,标注了相同的标号的部分表示相同的部分或相当的部分。
实施方式1.
***结构的说明***
图1示出本实施方式的车载***1的硬件结构例。
车载***1搭载于车辆50。车辆50是驾驶支援功能搭载车辆。
车载***1由车载网络11、车辆信息管理装置12、通信装置13、信息处理装置14及显示装置15构成。
车载网络11是CAN(Control Area Network)、车载Ethernet(注册商标)等网络。
车辆信息管理装置12管理车辆50的车辆信息。车辆信息例如是车辆50的当前位置的信息及车辆50的速度的信息。
通信装置13与其他车辆或路侧设备进行通信。路侧设备是配备于车辆50的移动路径的静止物的例子。
其他车辆或路侧设备位于车辆50的周边。
信息处理装置14对从其他车辆的传感器或者路侧设备的传感器得到的传感器数据所包含的误差成分进行计算,基于计算出的误差成分,从传感器数据中去除针对车辆50的检测点。
在传感器数据中,示出其他车辆的传感器或路侧设备的传感器对周边进行扫描而得到的检测点。之后叙述检测点。
另外,由信息处理装置14进行的动作相当于信息处理方法。
显示装置15向车辆50的搭乘者显示信息。显示装置15例如是显示器。
图2示出信息处理装置14的硬件结构例。
信息处理装置14由处理器101、存储器102、输入接口103及输出接口104构成。
处理器101读出并执行存储于存储器102的程序。
程序实现后述的计算部141及去除部142。另外,该程序相当于信息处理程序。
处理器101例如是CPU(Central Processing Unit)或GPU(Graphical ProcessingUnit)。
在存储器102中存储有上述的程序及各种数据。此外,在存储器102中存储有其他车辆或路侧设备的传感器的传感器数据。
存储器102例如是RAM(Randam Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)或闪存。
输入接口103从车辆信息管理装置12或通信装置13取得数据。
例如,输入接口103从通信装置13取得其他车辆的传感器或路侧设备的传感器的传感器数据。
输出接口104将表示处理器101的处理结果的数据向显示装置15输出。
例如,输出接口104将去除了针对车辆50的检测点之后的传感器数据向显示装置15输出。
图3示出信息处理装置14的功能结构例。
信息处理装置14由计算部141及去除部142构成。
另外,在图3中,示意性地示出处理器101执行用于实现计算部141及去除部142的程序的状态。
计算部141从输入接口103取得其他车辆的传感器或路侧设备的传感器的传感器数据。然后,计算部141对取得的传感器数据进行解析,计算检测点的分布范围。
更具体而言,计算部141按照时间序列对多个传感器数据进行解析,计算多个传感器数据中的针对同一静止物的检测点的分布范围。
去除部142基于由计算部141计算出的检测点的分布范围,从传感器数据所示的检测点中提取针对车辆50的检测点。更具体而言,去除部142提取传感器数据所示的检测点中的、位于由计算部141根据车辆50的所在位置计算出的检测点的分布范围内的检测点,作为针对车辆50的检测点。
然后,去除部142从传感器数据中去除提取出的针对车辆50的检测点。
***动作的说明***
接着,对本实施方式的信息处理装置14的动作例进行说明。
图4示出本实施方式的车辆50及其他车辆60的位置的例子。
在图4中,车辆50以速度v1行驶。车辆60在相反车道以速度v2朝向车辆50行驶。
在作为车辆50及车辆60的移动路径的道路的路侧,配置有作为静止物的电线杆70。
图5表示从车辆50观察车辆60的方向(前方)的状态。
在车辆60中配备有传感器。车辆60的传感器例如是毫米波雷达或LiDAR。车辆60的传感器对周边进行扫描。即,车辆60的传感器通过向周边照射电波或激光并得到其反射,来检测有无障碍物。
图6示出车辆60的传感器的感测范围80和检测点。
传感器安装于车辆60的前表面,如图6所示,得到扇形的感测范围80。
扇形的顶点的部分是传感器的安装位置,从这里呈放射状照射电波或激光。
电波或激光在物体上反射时形成反射点。在传感器的构造上,在电波或激光到达的范围内存在反射点,在电波或激光未到达的物体的背侧不存在反射点。物体的角部或接近传感器的点是反射较强的代表性的反射点。将这样的代表性的反射点称为检测点。
在图6的例子中,在车辆50上存在检测点51,在电线杆70上存在检测点71。
在车辆60中,由搭载于车辆60的通信装置通过无线而发送车辆数据和传感器数据。
在车辆数据中示出车辆60的位置、速度及行进方位。
在传感器数据中示出被检测到检测点的物体(以下称为障碍物)的ID(Identifier),即障碍物ID,此外,与障碍物ID对应地示出检测点的位置、速度及行进方位。
关于传感器数据所示的障碍物ID,针对搭载于车辆60的计算机根据检测点的位置而判定为同一障碍物的物体,赋予相同的障碍物ID。
此外,传感器数据所示的检测点的位置可以是检测点的纬度经度这样的绝对位置,也可以是以车辆60的中心点或者传感器为中心的相对位置。
此外,在车辆60只能发送位置的信息的情况下,车辆50所具备的信息处理装置14也可以进行从车辆60通知的位置的时间序列处理,计算车辆60及检测点的速度及行进方位。
车辆60与车辆50之间的无线通信设想是基于IEEE802.11p的通信,但只要能够收发车辆数据及传感器数据即可,也可以采用其他方式。
在车辆60中,重复进行基于传感器的扫描和基于通信装置的车辆数据及传感器数据的发送。
接着,使用图9的流程图对计算部141的动作例进行说明。
在通信装置13每次从车辆60接收车辆数据和传感器数据时进行图9的处理。
在步骤ST101中,计算部141经由通信装置13及输入接口103而取得从车辆60发送的车辆数据及传感器数据。
此外,如果车辆数据及传感器数据所示的位置是相对位置,则计算部141将车辆数据及传感器数据所示的位置转换成绝对坐标。
接着,在步骤ST102中,计算部141判定传感器数据所示的障碍物ID是否已经登记在存储器102中。
在障碍物ID已经登记在存储器102中的情况下,处理进入步骤ST104。另一方面,在障碍物ID未登记在存储器102中的情况下,处理进入步骤ST103。
在步骤ST103中,计算部141判定在传感器数据中作为障碍物ID而示出的障碍物是否为静止物。具体而言,计算部141根据与障碍物ID对应起来的速度及行进方位,判定是否为障碍物以车辆数据所示的车辆60的行进速度朝向车辆60移动的状态。如果为障碍物以车辆60的行进速度朝向车辆60移动的状态,则计算部141判定为障碍物是静止物。
如果障碍物是静止物,则处理进入步骤ST104。另一方面,在障碍物不是静止物的情况下,处理结束。
在步骤ST104中,计算部141将障碍物ID和对应的检测点的位置登记于存储器102。
在步骤ST105中,计算部141参照存储器102,判定同一障碍物的检测点是否为既定数量以上。既定数量为2以上。既定数量期望为5以上。
在同一障碍物的检测点为既定数量以上的情况下,处理进入步骤ST106。另一方面,在同一障碍物的检测点小于既定数量的情况下,处理结束。
在步骤ST106中,计算部141计算包含同一障碍物的全部检测点的圆的半径和中心点。
例如,如图7所示,设针对电线杆70存在7个检测点71。在该例中,通过7个传感器数据,针对电线杆70而得到7个检测点71。
计算部41计算包含7个检测点71的圆的半径和中心点。
这样的包含多个检测点的圆相当于检测点的分布范围。即,计算部141在步骤ST106中,计算针对同一静止物的检测点的分布范围。
在图7的例子中,标号90所示的圆是电线杆70的检测点71的分布范围。
另外,即使是与同一障碍物ID对应起来的检测点,也将明显与其他检测点不同的位置的检测点从分布范围的计算中排除。计算部141例如将与其他检测点分离了2米以上等、位于大幅偏离了可能存在于路侧的物体的尺寸的位置处的检测点从分布范围的计算中排除。
计算部141将计算出的圆的半径和中心点作为障碍物误差分布范围信息向去除部142输出。此外,计算部141将最新的车辆数据和最新的传感器数据向去除部142输出。
接着,使用图10的流程图对去除部142的动作例进行说明。
在每次从计算部141输出障碍物误差分布范围信息、最新的车辆数据及最新的传感器数据时进行图10的处理。
在步骤ST201中,去除部142从计算部141取得障碍物误差分布范围信息、车辆数据及传感器数据。
接着,在步骤ST202中,去除部142取得车辆50的当前位置的信息和车辆50的尺寸信息。
例如,去除部142从车辆信息管理装置12取得车辆50的当前位置的信息。
此外,去除部142从存储器102取得车辆50的尺寸信息。另外,如果一次取得车辆50的尺寸信息,则无需再次取得。
接着,在步骤ST203中,去除部142判定在车辆50的当前位置的附近是否存在检测点,即,在传感器数据中是否包括车辆50的检测点。
具体而言,首先,去除部142求出连结车辆60和车辆50的线段与车辆50的外形的交点。车辆50的外形根据在步骤ST202中取得的车辆50的当前位置和尺寸信息而得到。
接着,去除部142计算以连结车辆60和车辆50的线段与车辆50的外形的交点为中心的、通过障碍物误差分布范围信息而通知的半径的圆。该圆的范围相当于图7所示的检测点的分布范围90。
接着,去除部142判定计算出的圆的范围所包含的检测点是否存在于传感器数据中。
该圆的范围所包含的检测点是针对车辆50的检测点。
使用图8对步骤ST203的处理进行说明。
在图8中,标号55所表示的点是连结车辆60和车辆50的线段与车辆50的外形的交点。
检测点的分布范围90的圆与图7所示的圆相同。另外,在图8中,为了容易理解,将检测点的分布范围90的圆描绘得比实际的大小大。
而且,在图8中,检测点51包含在以交点55为中心的检测点的分布范围90的圆中。
另一方面,检测点81不包含在以交点55为中心的检测点的分布范围90的圆中。
因此,在步骤ST203的判定中,针对检测点51成为真,针对检测点81成为假。
另外,在图8的例子中,引出连结车辆50与车辆60的中心的线段,但如果车辆60的传感器的安装位置已知,则也能够通过使用连结车辆60的传感器的安装位置与车辆50的线段来提高精度。
接着,在步骤ST204中,去除部142从传感器数据中去除在步骤ST203中判定为真的检测点。
在图8的例子中,去除部142从传感器数据中去除检测点51。
由于检测点51包含在以交点55为中心的检测点的分布范围90的圆中,因此,被认为是包含误差成分的针对车辆50的检测点。
以上,说明了从由设置于作为移动体的车辆60的传感器得到的传感器数据中去除车辆50的检测点的例子。通过将图9及图10所示的步骤应用于由设置于路侧设备的传感器得到的传感器数据,也能够从由设置于路侧设备的传感器得到的传感器数据中去除车辆50的检测点。
***实施方式的效果的说明***
如上所述,在本实施方式中,即使在传感器数据中存在误差成分的情况下,也能够准确地从传感器数据中去除针对车辆50的检测点。
即,在本实施方式中,信息处理装置14计算针对同一静止物的检测点的分布范围90作为误差分布范围,提取位于根据车辆50的所在位置而计算出的分布范围90内的检测点作为车辆50的检测点。
因此,不用事先掌握设置于车辆60的传感器或设置于路侧设备的传感器的误差特性,就能够准确地从传感器数据中去除针对车辆50的检测点。
实施方式2.
在实施方式1中,使用检测点的位置信息,从传感器数据中去除了针对车辆50的检测点。但是,在实施方式1的方法中,实际上在车辆50的附近存在物体的情况下,也可能将该物体的检测点识别为车辆50的检测点而将其去除。
对此,在本实施方式中,说明能够基于车辆50与传感器的相对速度而更高精度地仅提取车辆50的检测点的结构。
在本实施方式中,主要说明与实施方式1的差异。
另外,以下未说明的事项与实施方式1同样。
使用图12的流程图,对本实施方式的去除部142的动作例进行说明。
步骤ST201、ST203及ST204与图10所示的步骤相同,因此省略说明。
在步骤ST301中,去除部142取得车辆50的当前位置的信息、车辆50的速度的信息及车辆50的尺寸信息。
在步骤ST302中,去除部142判定为在ST203中成为真的检测点的速度是否与将车辆50的速度和传感器数据的发送源(车辆60)的速度相加而得到的速度相同。
例如,如果在步骤ST203中成为真的检测点的速度与将车辆50的速度和传感器数据的发送源(车辆60)的速度相加而得到的速度的速度差为10%以内,则去除部142判定为相同。
使用图11对步骤ST302的处理进行说明。
在图11中,车辆50以速度v1行驶,车辆60以速度v2行驶。
此外,检测点51及检测点82均进入检测点的分布范围90的圆中。
在图11的例子中,检测点51的速度成为通过车辆50的速度v1与车辆60的速度v2的相加而得到的相对速度v1+v2。另一方面,检测点82的速度为车辆60的速度v2。
由于车辆60以速度v2行驶,因此,在车辆60中,感知到车辆50以速度v1+v2朝向车辆60行进。另一方面,在静止物的情况下,在车辆60中,感知到物体以速度v2朝向车辆60。
因此,在步骤ST302的判定中,检测点51成为真,检测点82成为假。即,检测点51是针对车辆50的检测点,检测点82是针对车辆50的附近的静止物的检测点。
在步骤ST204中,去除部142从传感器数据中去除在步骤ST302中判定为真的检测点。
在图11的例子中,去除部142从传感器数据中去除检测点51。
以上,说明了从由设置于作为移动体的车辆60的传感器得到的传感器数据中去除车辆50的检测点的例子。通过将图12所示的步骤应用于由设置于路侧设备的传感器得到的传感器数据,也能够从由设置于路侧设备的传感器得到的传感器数据中去除车辆50的检测点。在该情况下,路侧设备的速度为0,因此,去除部142将传感器数据的发送源的速度设为0来进行步骤ST302的判定。
***实施方式的效果的说明***
如上所述,在本实施方式中,使用速度来判定各检测点是针对车辆50的检测点还是针对其他物体的检测点。因此,根据本实施方式,即使在车辆50的附近存在车辆50以外的物体的情况下,与实施方式1相比,也能够更加准确地从传感器数据中去除针对车辆50的检测点。
在以上的实施方式1及实施方式2中,说明了使用安装于在与车辆50对置的方向上行进的车辆60的前表面上的传感器的传感器数据的例子。此外,针对安装于在车辆50的前方在与车辆50相同的行进方向上行进的车辆的后表面的传感器的传感器数据,也可以应用实施方式1或实施方式2所示的步骤。此外,针对安装于在车辆50的后方在与车辆50相同的行进方向上行进的车辆的前表面的传感器的传感器数据,也可以应用实施方式1或实施方式2所示的步骤。
此外,在以上的实施方式1及实施方式2中,以搭载于车辆50的信息处理装置14为例进行了说明,但也可以将信息处理装置14搭载于其他的移动体,例如船舶、电车等。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但也可以将这2个实施方式组合来实施。
或者,也可以部分地实施这2个实施方式中的1个实施方式。
或者,也可以部分地组合这2个实施方式来实施。
另外,本发明不限于这些实施方式,能够根据需要进行各种变更。
***硬件结构的说明***
最后,进行信息处理装置14的硬件结构的补充说明。
在存储器102中还存储有OS(Operating System)。
而且,OS的至少一部分由处理器101执行。
处理器101一边执行OS的至少一部分,一边执行用于实现计算部141及去除部142的功能的程序。
通过处理器101执行OS,进行任务管理、存储器管理、文件管理、通信控制等。
此外,表示计算部141及去除部142的处理结果的信息、数据、信号值及变量值中的至少任意一方存储于存储器102、处理器101内的寄存器及高速缓冲存储器中的至少任意一方。
此外,用于实现计算部141及去除部142的功能的程序也可以存储于磁盘、软盘、光盘、高密度盘、蓝光(注册商标)光盘、DVD等可移动记录介质中。
此外,也可以将计算部141及去除部142的“部”替换为“电路”或“工序”或“步骤”或“处理”。
此外,信息处理装置14也可以由处理电路实现。处理电路例如是逻辑IC(Integrated Circuit)、GA(Gate Array)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)。
另外,在本说明书中,将处理器101、存储器102、处理器101与存储器102的组合、以及处理电路的上位概念称为“处理线路”。
即,处理器101、存储器102、处理器101与存储器102的组合、以及处理电路分别是“处理线路”的具体例。
标号说明
1车载***,11车载网络,12车辆信息管理装置,13通信装置,14信息处理装置,15显示装置,50车辆,51检测点,60车辆,70电线杆,71检测点,80感测范围,90检测点的分布范围,101处理器,102存储器,103输入接口,104输出接口,141计算部,142去除部。
Claims (8)
1.一种信息处理装置,其搭载于移动体,其中,
所述信息处理装置具有:
计算部,其取得多个传感器数据,该多个传感器数据示出存在于所述移动体的周边的传感器对所述传感器的周边进行扫描而得到的检测点,所述计算部对取得的所述多个传感器数据进行解析,计算所述多个传感器数据中的针对同一静止物的检测点的分布范围;以及
去除部,其基于由所述计算部计算出的检测点的分布范围,从所述多个传感器数据所示的检测点中提取针对所述移动体的检测点,并从所述多个传感器数据中去除所提取的针对所述移动体的检测点。
2.根据权利要求1所述的信息处理装置,其中,
所述计算部取得的所述传感器数据包括示出设置于在所述移动体的移动路径移动的其他移动体的传感器扫描该传感器的周边而得到的检测点的传感器数据、以及示出设置于在所述移动路径配备的静止物的传感器扫描该传感器的周边而得到的检测点的传感器数据中的至少任意一方。
3.一种信息处理装置,其搭载于移动体,其中,
所述信息处理装置具有:
计算部,其取得传感器数据,该传感器数据示出存在于所述移动体的周边的传感器对所述传感器的周边进行扫描而得到的检测点,所述计算部对取得的所述传感器数据进行解析,计算检测点的分布范围;以及
去除部,其提取所述传感器数据所示的检测点中的、位于由所述计算部根据所述移动体的所在位置计算出的检测点的分布范围内的检测点,作为针对所述移动体的检测点,并从所述传感器数据中去除所提取的针对所述移动体的检测点。
4.根据权利要求3所述的信息处理装置,其中,
所述计算部取得的所述传感器数据包括示出设置于在所述移动体的移动路径移动的其他移动体的传感器扫描该传感器的周边而得到的检测点的传感器数据、以及示出设置于在所述移动路径配备的静止物的传感器扫描该传感器的周边而得到的检测点的传感器数据中的至少任意一方。
5.一种信息处理装置,其搭载于移动体,其中,
所述信息处理装置具有:
计算部,其取得传感器数据,该传感器数据示出存在于所述移动体的周边的传感器对所述传感器的周边进行扫描而得到的检测点,所述计算部对取得的所述传感器数据进行解析,计算检测点的分布范围;以及
去除部,其基于由所述计算部计算出的检测点的分布范围、以及所述移动体与所述传感器的相对速度,从所述传感器数据所示的检测点中提取针对所述移动体的检测点,并从所述传感器数据中去除所提取的针对所述移动体的检测点。
6.根据权利要求5所述的信息处理装置,其中,
所述计算部取得的所述传感器数据包括示出设置于在所述移动体的移动路径移动的其他移动体的传感器扫描该传感器的周边而得到的检测点的传感器数据、以及示出设置于在所述移动路径配备的静止物的传感器扫描该传感器的周边而得到的检测点的传感器数据中的至少任意一方。
7.一种信息处理方法,是搭载于移动体的计算机进行的信息处理方法,其中,
所述计算机取得多个传感器数据,该多个传感器数据示出存在于所述移动体的周边的传感器对所述传感器的周边进行扫描而得到的检测点,所述计算机对取得的所述多个传感器数据进行解析,计算所述多个传感器数据中的针对同一静止物的检测点的分布范围,
所述计算机基于计算出的检测点的分布范围,从所述多个传感器数据所示的检测点中提取针对所述移动体的检测点,并从所述多个传感器数据中去除所提取的针对所述移动体的检测点。
8.一种计算机可读取的记录介质,其记录有信息处理程序,其中,
所述信息处理程序使搭载于移动体的计算机执行如下处理:
计算处理,取得多个传感器数据,该多个传感器数据示出存在于所述移动体的周边的传感器对所述传感器的周边进行扫描而得到的检测点,对取得的所述多个传感器数据进行解析,计算所述多个传感器数据中的针对同一静止物的检测点的分布范围;以及
去除处理,基于通过所述计算处理计算出的检测点的分布范围,从所述多个传感器数据所示的检测点中提取针对所述移动体的检测点,并从所述多个传感器数据中去除所提取的针对所述移动体的检测点。
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