CN117068197A - 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序 - Google Patents

车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序 Download PDF

Info

Publication number
CN117068197A
CN117068197A CN202310538966.XA CN202310538966A CN117068197A CN 117068197 A CN117068197 A CN 117068197A CN 202310538966 A CN202310538966 A CN 202310538966A CN 117068197 A CN117068197 A CN 117068197A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
lane
control
road
detected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310538966.XA
Other languages
English (en)
Inventor
濑田刚广
桥本龙太
原田晃汰
吉野聪一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN117068197A publication Critical patent/CN117068197A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/005Handover processes
    • B60W60/0053Handover processes from vehicle to occupant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0011Planning or execution of driving tasks involving control alternatives for a single driving scenario, e.g. planning several paths to avoid obstacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0015Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/005Handover processes
    • B60W60/0059Estimation of the risk associated with autonomous or manual driving, e.g. situation too complex, sensor failure or driver incapacity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/10Number of lanes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/53Road markings, e.g. lane marker or crosswalk
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • B60W2556/20Data confidence level
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • B60W2556/40High definition maps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00Input parameters relating to data
    • B60W2556/45External transmission of data to or from the vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序。车辆控制装置检测车辆(10)正在行驶的本车道,并且判定有无检测出的本车道相对于道路的一端的位置与实际的位置不同的可能性。另外,车辆控制装置确定在本车道要求的车辆(10)的第1控制和在相邻车道要求的车辆的第2控制。然后,在检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,都有可能损害车辆(10)的安全或无法达成要求在到达前方预定距离之前达成的预定的行动的情况下,车辆控制装置将车辆(10)的控制移交给驾驶员。

Description

车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序
技术领域
本发明涉及车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序。
背景技术
在对车辆进行自动驾驶控制的情况下,车辆的控制装置执行检测车辆正在行驶的车道(以下,有时称为本车道)的定位处理,基于定位处理的结果,根据需要而执行车道变更等的车辆控制。因此,为了恰当地对车辆进行自动驾驶控制,提出了用于精度良好地检测本车道的技术(参照日本特开2017-45356号公报)。
日本特开2017-45356号公报所公开的车辆控制装置识别用于划分行驶道路的划分线,基于识别出的划分线,推定多个第1参数,作为用于确定行驶道路的多个行驶道路参数。另外,该车辆控制装置识别存在于本车辆的前方的前行车辆,基于识别出的前行车辆的位置的历史记录,推定前行车辆的行驶轨迹,基于推定出的行驶轨迹,推定多个第2参数,作为多个行驶道路参数。进而,该车辆控制装置分别计算推定出的各第1参数的第1置信度,并且分别计算推定出的各第2参数的第2置信度。另外,该车辆控制装置针对各行驶道路参数,根据第1置信度和第2置信度将第1参数和第2参数整合,计算整合参数。然后,该车辆控制装置基于计算出的整合参数来推定行驶道路。进而,该车辆控制装置基于整合参数来实施本车辆的驾驶辅助。此时,该车辆控制装置根据整合置信度来使驾驶辅助的程度变化。
发明内容
根据情况,即使是日本特开2017-45356号公报所公开的技术,也存在车辆控制装置难以准确地检测本车道的情况。例如,在车道划分线不清楚的情况下,难以准确地检测本车道。这样,在难以检测本车道的状况下,有可能产生诸如自动地执行本来不应该执行的车辆控制的不良情况。
因此,本发明的目的在于提供一种即使本车道的检测结果不准确,也能够抑制自动执行本来不应该执行的控制这一情况的车辆控制装置。
根据一个实施方式,提供一种车辆控制装置。该车辆控制装置具有:检测部,通过对由搭载于车辆的传感器得到的表示车辆的周围的传感器信号和包含与设于车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测多个车道中的车辆正在行驶的本车道;误检测判定部,判定检测出的本车道相对于道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同;确定部,基于车辆的预定的行动、传感器信号以及地图中的至少一者,确定要求在本车道执行的车辆的第1控制和要求在与本车道相邻的相邻车道执行的车辆的第2控制,该车辆的预定的行动是被要求车辆在到达从车辆的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的行动;以及控制部,在检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,都有可能损害车辆的安全或无法达成预定的行动的情况下,将车辆的控制移交给驾驶员。
在该车辆控制装置中,优选的是在如下情况下,控制部判定为无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,都有可能损害车辆的安全或无法达成预定的行动,即:通过执行第1控制,在车辆实际在相邻车道上行驶的情况下将损害车辆的安全或无法执行预定的行动,并且通过执行第2控制,在车辆实际在本车道上行驶的情况下将损害车辆的安全或无法执行预定的行动。
另外,在该车辆控制装置中,优选的是:在从其他设备接收到的施工信息中示出在从车辆的当前位置到前方预定距离为止的区间中在包含当前时刻的预定期间内实施道路施工的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
或者,优选的是:在地图的最终更新日期时间比当前时刻早预定期间以上的情况下,或者在地图与导航装置在车辆的行驶路径的搜索中使用的路径搜索用地图中在从车辆的当前位置到前方预定距离为止的区间中道路的构造不同的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
再或者,优选的是:在从车辆的当前位置到前方预定距离为止的区间中的其他车辆的行驶轨迹通过在地图中车辆不能行驶的区域的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
再或者,优选的是:在从开始本车道的检测起经过一定时间之前、或者从开始本车道的检测起到车辆行驶一定距离为止的期间,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
进而,优选的是:当在车辆的当前位置处地图或者传感器信号示出的车道的数量为预定数量以上,并且检测出的本车道位于从当前位置处的多个车道的中心起的预定范围内的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
此外,优选的是:在当前位置处的车道的数量相对于预定时间前的车辆的位置处的车道的数量变化了预定数量以上的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
此外,优选的是:在根据传感器信号检测出的预定的地上物的位置与以检测出的本车道的位置为基准的地图上的对应的地上物的位置不同的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
此外,优选的是:在根据传感器信号检测出的预定的地上物的准确度为预定的置信度阈值以下的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
此外,优选的是:在一定期间内无法检测到在以检测出的本车道的位置为基准的、在地图上与车辆能够行驶的区域相当的由传感器信号示出的范围内行驶的其他车辆的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
此外,优选的是:在车辆的当前位置包含于从在地图中预先指定的误检测危险地点起的预定范围内的情况下,误检测判定部判定为检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
根据另一实施方式,提供一种车辆控制方法。该车辆控制方法包括:通过对由搭载于车辆的传感器得到的表示车辆的周围的传感器信号和包含与设于车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测多个车道中的车辆正在行驶的本车道,判定检测出的本车道相对于道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同,基于车辆的预定的行动、传感器信号以及地图中的至少一者,确定要求在本车道执行的车辆的第1控制和要求在与本车道相邻的相邻车道执行的车辆的第2控制,该车辆的预定的行动是被要求车辆在到达从车辆的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的行动,在检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,都有可能损害车辆的安全或无法达成预定的行动的情况下,将车辆的控制移交给驾驶员。
根据又一实施方式,提供一种车辆控制用计算机程序。该车辆控制用计算机程序包括用于使搭载于车辆的处理器执行如下动作的命令:通过对由搭载于车辆的传感器得到的表示车辆的周围的传感器信号和包含与设于车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测多个车道中的车辆正在行驶的本车道,判定检测出的本车道相对于道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同,基于车辆的预定的行动、传感器信号以及地图中的至少一者,确定要求在本车道执行的车辆的第1控制和要求在与本车道相邻的相邻车道执行的车辆的第2控制,该车辆的预定的行动是被要求车辆在到达从车辆的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的行动,在检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,都有可能损害车辆的安全或无法达成预定的行动的情况下,将车辆的控制移交给驾驶员。
本发明的车辆控制装置起到如下效果:即使本车道的检测结果不准确,也能够抑制自动执行本来不应该执行的控制的这一情况。
附图说明
图1是表示根据可否执行对检测出的本车道以及相邻的车道要求的控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置的关系而损害车辆的安全或者无法达成预定的行动的例子的图。
图2是表示根据可否执行对检测出的本车道以及相邻的车道要求的控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置的关系而损害车辆的安全或者无法达成预定的行动的另一例的图。
图3是表示根据可否执行对检测出的本车道以及相邻的车道要求的控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置的关系而损害车辆的安全或者无法达成预定的行动的又一例的图。
图4是表示根据可否执行对检测出的本车道以及相邻的车道要求的控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置的关系而损害车辆的安全或者无法达成预定的行动的又一例的图。
图5是安装有车辆控制装置的车辆控制***的概略结构图。
图6是作为车辆控制装置的一个实施方式的电子控制装置的硬件结构图。
图7是与车辆控制处理相关的电子控制装置的处理器的功能框图。
图8A是表示检测出的本车道相对于道路的一端的位置与实际的位置不同的例子的图。
图8B是表示检测出的本车道相对于道路的一端的位置与实际的位置不同的例子的图。
图9是车辆控制处理的动作流程图。
具体实施方式
以下,参照附图,对车辆控制装置、在车辆控制装置上执行的车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序进行说明。该车辆控制装置通过对由搭载于车辆的传感器得到的表示车辆的周围的传感器信号和包含与设于车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测多个车道中的车辆正在行驶的本车道。并且,该车辆控制装置判定检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同。另外,该车辆控制装置确定要求在检测出的本车道和与本车道相邻的相邻车道执行的车辆的控制。而且,该车辆控制装置在检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同的情况下,根据有无执行确定出的控制,判断车辆的安全是否受损、或者是否能够在到达前方预定距离之前达成应该达成的预定的行动。而且,若无论执行对哪个车道要求的控制,依据检测出的本车道的位置是正确还是与实际的位置不同,都有可能损害车辆的安全或无法达成预定的行动,则该车辆控制装置将车辆的控制移交给驾驶员。由此,即使本车道的检测结果不准确,该车辆控制装置也能够抑制自动地执行本来不应该执行的控制的这一情况。
图1~图4分别是表示根据可否执行对检测出的本车道以及相邻的车道要求的控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置的关系而损害车辆的安全或者无法达成预定的行动的例子的图。
在图1所示的例子中,车辆10正在行驶的道路100在车辆10的行进方向上分支为3个方向的道路101~103。车辆10为了前往目的地,需要去往3个方向的道路101~103中的中央的道路102。即,在道路101~103分支之前去往中央的道路102的行动为对车辆10要求的预定的行动。在此,设从右起第4个车道111被检测为本车道。为了使车辆10前往目的地,车辆10沿着车道111行驶即可,因此关于检测出的本车道对车辆10要求的控制为维持车道。与此相对,对与检测出的本车道111的左侧相邻的车道112要求的控制为向右侧车道的车道变更。以下,将关于检测出的本车道对车辆10要求的控制称为第1控制,将关于与检测出的本车道相邻的车道对车辆10要求的控制称为第2控制。因此,若执行第1控制而使车辆10维持行驶中的车道,则在实际的本车道的位置为车道112的情况下,车辆10会向朝向与目的地不同的方向的道路101行进,将无法达成预定的行动。相反,若执行第2控制而使车辆10向右侧车道进行车道变更,则若检测出的本车道的位置正确,那么车辆10向与车道111的右侧相邻的车道113移动。车道113在车辆10的前方中断,因此向车道113的车道变更有可能损害车辆10的安全。这样,无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置之间的关系,都会损害车辆的安全或者无法达成预定的行动。
在图2所示的例子中,车辆10正在行驶的道路200也在车辆10的行进方向上分支为3个方向的道路201~203。车辆10为了前往目的地,需要去往3个方向的道路201~203中的中央的道路202。即,在道路201~203分支之前去往中央的道路102的行动为对车辆10要求的预定的行动。在此,设从右起第4个车道211被检测为本车道。为了使车辆10前往目的地,车辆10沿着车道211行驶即可,因此关于检测出的本车道对车辆10要求的控制(第1控制)为维持车道。与此相对,对与检测出的本车道211的左侧相邻的车道212要求的控制(第2控制)为向右侧车道的车道变更。因此,若执行第1控制而使车辆10维持行驶中的车道,则在实际的本车道的位置为车道212的情况下,车辆10会向朝向与目的地不同的方向的道路201的方向前进,无法达成预定的行动。相反,若执行第2控制而使车辆10向右侧车道进行车道变更,则在实际的本车道的位置是与车道211的右侧相邻的车道213的情况下,变更目的地的车道214与朝向与目的地不同的方向的道路203连接,因此无法达成预定的行动。这样,无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置之间的关系,都无法达成预定的行动。
需要说明的是,在道路200的前方为交叉路口,仅车道211和车道213能够直行,车道212为左转专用,车道214为右转专用的情况下,也可能产生同样的情况。
在图3所示的例子中,车辆10正在行驶的道路300在车辆10的行进方向上分支为2个方向的道路301和道路302。并且,两端的车道311和车道314与朝向右侧的道路301连接,中央的车道312和车道313与直行的道路302连接。车辆10为了前往目的地,需要在朝向右侧的道路301上行驶。即,在道路301与道路302分支之前去往道路301的行动为对车辆10要求的预定的行动。在此,假设从左起第2个车道312被检测为本车道。为了使车辆10前往目的地,车辆10需要向与车道312的左侧相邻的车道311进行车道变更,因此关于检测出的本车道对车辆10要求的控制(第1控制)是向左侧的车道变更。与此相对,对与检测出的本车道312的右侧相邻的车道313要求的控制(第2控制)为向右侧车道的车道变更。因此,若执行第1控制而使车辆10向左侧车道进行车道变更,则在实际的本车道的位置为车道313的情况下,车辆10会向朝向与目的地不同的方向的道路302行进,无法达成预定的行动。相反,若执行第2控制而使车辆10向右侧的车道进行车道变更,则在检测出的本车道的位置正确的情况下,车道变更目的地的车道313与朝向与目的地不同的方向的道路302连接,因此无法达成预定的行动。这样,无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制,依据检测出的本车道的位置与实际的位置之间的关系,都无法达成预定的行动。
在图4所示的例子中,在车辆10正在行驶的道路400中包含4条车道411~414,越是右侧的车道,在该车道上行驶的其他车辆的速度越快。在该例子中,车辆10追随在本车道上行驶的其他车辆而行驶,并且在从左起第2个车道412上行驶为对车辆10要求的预定的行动。在此,假设车道412被检测为本车道。在该情况下,关于检测出的本车道对车辆10要求的控制(第1控制)为维持车道、以及以与在车道412上行驶的其他车辆的速度一致的方式控制车辆10的速度。与此相对,对与检测出的本车道412的右侧相邻的车道413要求的控制(第2控制)成为向左侧车道的车道变更、以及以与在与左侧相邻的车道上行驶的其他车辆的速度一致的方式控制车辆10的速度。因此,若执行第1控制,使车辆10维持行驶中的车道,则在实际的本车道的位置为车道411或车道413的情况下,车辆10的速度与在相同的车道上行驶的其他车辆的速度不同。因此,有可能无法达成预定的行动,并且可能损害车辆10的安全。相反,若执行第2控制而使车辆10向左侧的车道进行车道变更,则在检测出的本车道的位置正确的情况下,车辆10会向最左侧的车道411移动。因此,若使车辆10的速度与在车道412行驶的其他车辆的速度一致,则车辆10的速度比在本车辆的前方行驶的其他车辆的速度快,有可能损害车辆10的安全。另一方面,若不实施向左侧车道的车道变更,而使车辆10沿着行驶中的车道行驶,则在车辆10实际行驶的车道为车道413的情况下,车辆10的速度比在本车辆的后方行驶的其他车辆的速度慢。因此,有可能无法达成预定的行动,并且可能损害车辆10的安全。需要说明的是,在图4所示的例子中,在每个车道的限制速度不同的情况下,也可能产生同样的事态。
在本实施方式中,在图1~图4所示的任一情况下,都将车辆10的控制移交给驾驶员,由此即使本车道的检测结果不准确,也能够抑制自动地执行本来不应该执行的控制的这一情况。
图5是安装有车辆控制装置的车辆控制***的概略结构图。另外,图6是作为车辆控制装置的一个实施方式的电子控制装置的硬件结构图。在本实施方式中,车辆控制***1搭载于车辆10,并且控制车辆10。为此,车辆控制***1具有摄像机2、GPS接收机3、导航装置4、无线通信器5、用户接口6、储存器装置7、作为车辆控制装置的一例的电子控制装置(ECU)8。摄像机2、GPS接收机3、导航装置4、无线通信器5、用户接口6以及储存器装置7与ECU8经由遵循诸如控制器局域网的标准的车内网络连接为能够通信。需要说明的是,车辆控制***1也可以还具有LiDAR或者雷达这样的测定从车辆10到存在于车辆10的周围的物体的距离的距离传感器(未图示)。
摄像机2是生成表示车辆10的周围的传感器信号的传感器的一例,具有由CCD或C-MOS等对可见光具有灵敏度的光电转换元件的阵列构成的2维检测器和在该2维检测器上成像作为拍摄对象的区域的像的成像光学***。并且,摄像机2例如以朝向车辆10的前方的方式安装于例如车辆10的车厢内。摄像机2按照预定的拍摄周期(例如1/30秒~1/10秒)拍摄车辆10的前方区域,生成映现该前方区域的图像。由摄像机2得到的图像是传感器信号的一例。需要说明的是,也可以在车辆10设置拍摄方向或焦距不同的多个摄像机。
摄像机2在每次生成图像时,将该生成的图像经由车内网络输出给ECU8。
GPS接收机3按照预定的周期接收来自GPS卫星的GPS信号,基于接收到的GPS信号对车辆10的自身位置进行定位。并且,GPS接收机3按照预定的周期,经由车内网络将表示基于GPS信号得到的车辆10的自身位置的定位结果的定位信息输出给导航装置4和ECU8。需要说明的是,车辆10也可以具有接收来自其他卫星定位***的卫星的定位信号而对车辆10的自身位置进行定位的接收机,而不具有GPS接收机。
导航装置4按照在本装置上动作的导航程序,执行对车辆10的导航处理。例如,导航装置4在通过驾驶员的操作指示了导航程序的启动、并且输入了车辆10的目的地时,搜索从车辆10的当前位置到目的地的车辆10的行驶路径。此时,导航装置4参照本装置所存储的表示各个道路区间及其连接关系的路线搜索用地图(以下,有时称为道路地图),按照迪杰斯特拉法这样的预定的路径搜索方法而搜索行驶路径即可。行驶路径例如包括表示到目的地为止经过的道路、位于行驶路径上的分支点处的行进方向、右转或左转的交叉路口的位置等的信息。需要说明的是,导航装置4例如能够利用基于从GPS接收机3接收到的最新的定位结果得到的车辆10的自身位置来作为车辆10的当前位置。
导航装置4在求出车辆10的行驶路径时,经由车内网络将表示该行驶路径的信息输出给ECU8。
无线通信器5遵循预定的移动通信标准,在与无线基站之间进行无线通信。无线通信器5经由无线基站从其他装置接收表示车辆10正在行驶的道路或者其周围的交通状况的交通信息或者表示施工的实施状况的施工信息(例如,基于Vehicle Information andCommunication System(车辆信息和通信***)的信息)。而且,无线通信器5经由车内网络将接收到的交通信息向ECU8输出。需要说明的是,在施工信息中例如包括与实施道路施工的场所以及时间段相关的信息。另外,无线通信器5也可以经由无线基站从地图服务器接收关于车辆10的当前位置的周围的预定的区域的、在自动驾驶控制中利用的高精度地图,将接收到的高精度地图向储存器装置7输出。
用户接口6是通知部的一例,例如具有液晶显示器这样的显示装置或触摸面板显示器。用户接口6在车辆10的车厢内例如仪表板的附近朝向驾驶员设置。而且,用户接口6通过图标或作为文字信息而显示从ECU8经由车内网络接收到的各种信息,从而将该信息通知给驾驶员。用户接口6也可以具有设于仪表板的1个以上的光源、设于车厢内的扬声器、或者设于方向盘或者驾驶员座椅的振动设备。在该情况下,用户接口6将从ECU8经由车内网络接收到的各种信息作为声音信号输出,从而向驾驶员通知该信息。或者,用户接口6也可以利用经由车内网络从ECU8接收到的信号使振动设备振动,从而通过该振动向驾驶员通知预定的信息。再或者,用户接口6也可以通过利用经由车内网络从ECU8接收到的信号使光源点亮或闪烁来通知预定的信息。
储存器装置7例如具有硬盘装置、非易失性的半导体存储器、或者光记录介质及其访问装置。并且,储存器装置7存储高精度地图。需要说明的是,高精度地图是包含与设于道路的多个车道相关的信息的地图的一例。在高精度地图中,例如包含表示关于该高精度地图所表示的预定的区域所包含的各道路的车道的数量、车道划分线或停止线这样的道路标示的信息以及表示道路标识的信息。并且,在高精度地图中,也可以关于各道路包含表示针对该道路的每个车道对在该车道行驶的车辆要求的控制的信息。此外,在高精度地图中,也可以关于各道路包含表示针对该道路的每个车道对在该车道行驶的车辆禁止的控制的信息。
进而,储存器装置7也可以具有用于执行高精度地图的更新处理、以及与来自ECU8的高精度地图的读出请求相关的处理等的处理器。并且,储存器装置7例如也可以在车辆10每次移动预定距离时,经由无线通信器5向地图服务器发送车辆10的当前位置以及高精度地图的获取请求。另外,储存器装置7也可以经由无线通信器5从地图服务器接收关于车辆10的当前位置的周围的预定的区域的高精度地图。另外,储存器装置7若接收到来自ECU8的高精度地图的读出请求,则从所存储的高精度地图中切取包含车辆10的当前位置且比上述的预定的区域相对窄的范围,并经由车内网络输出给ECU8。
ECU8对车辆10进行自动驾驶控制。在本实施方式中,ECU8将由摄像机2得到的图像与高精度地图进行对照来检测车辆10正在行驶的本车道,并且判定检测出的本车道相对于车辆10正在行驶的道路的一端的位置是否有可能与实际的位置不同。然后,ECU8按照对检测出的本车道要求的控制以及对与该本车道相邻的车道要求的控制,决定实际执行的控制,并执行所决定的控制。
如图6所示,ECU8具有通信接口21、存储器22以及处理器23。通信接口21、存储器22以及处理器23既可以分别构成为单独的电路,或者也可以一体地构成为一个集成电路。
通信接口21具有用于将ECU8连接到车内网络的接口电路。并且,通信接口21在每次从摄像机2接收图像时,将接收到的图像传递给处理器23。另外,通信接口21在每次从GPS接收机3接收到定位信息时,将该定位信息传递给处理器23。进而,通信接口21在从导航装置4接收到行驶路径时,将该行驶路径传递给处理器23。再进而,通信接口21在接收到交通信息等无线通信器5从其他设备接收到的信息时,将该信息传递给处理器23。此外,通信接口21将从储存器装置7读入的高精度地图传递给处理器23。
存储器22例如具有易失性的半导体存储器和非易失性的半导体存储器。并且,存储器22存储在由处理器23执行的车辆控制处理中使用的各种数据。例如,存储器22存储照摄像机2的焦距、拍摄方向以及安装位置等参数、以及用于确定在地上物等的检测中利用的物体检测用的识别器的各种参数。另外,存储器22存储表示道路标示或道路标识的类别与对应于该类别的控制之间的关系的参照表。并且,存储器22存储行驶路径、车辆10的定位信息、车辆10的周围的图像、高精度地图。此外,存储器22临时存储在车辆控制处理的中途生成的各种数据。
处理器23具有1个或多个CPU(Central Processing Unit,中央处理器)及其***电路。处理器23也可以还具有逻辑运算单元、数值运算单元或图形处理单元这样的其他运算电路。并且,处理器23按照预定的周期执行针对车辆10的车辆控制处理。
图7是与车辆控制处理相关的处理器23的功能框图。处理器23具有本车道检测部31、误检测判定部32、确定部33以及控制部34。处理器23所具有的这些各部例如是通过在处理器23上工作的计算机程序来实现的功能模块。或者,处理器23所具有的这些各部也可以是设于处理器23的专用的运算电路。
本车道检测部31是检测部的一例,通过将由摄像机2生成的表示车辆10的周围的图像(以下,有时简称为图像)与高精度地图进行对照,来检测车辆10正在行驶的本车道。例如,本车道检测部31假定车辆10的位置以及姿势,将从图像中检测出的道路上或者道路周围的地上物投影到高精度地图上,或者将高精度地图所表示的车辆10的周围的道路上或者道路周围的地上物投影到图像上。需要说明的是,道路上或道路周围的地上物例如能够设为车道划分线或停止线这样的道路标示或路缘石。并且,本车道检测部31将从图像种检测出的地上物与在高精度地图上表示的地上物最一致时的车辆10的位置以及姿势推定为车辆10的自身位置。
本车道检测部31使用假定的车辆10的位置以及姿势的初始值、焦距、设置高度以及拍摄方向这样的摄像机2的参数,决定在高精度地图上或者图像上投影地上物的位置即可。需要说明的是,作为车辆10的位置以及姿势的初始值,利用由GPS接收机3定位出的车辆10的位置、或者使用里程计信息对上次的本车道检测时推定出的车辆10的位置以及姿势进行修正而得到的位置。然后,本车道检测部31计算从图像中检测出的道路上或道路周围的地上物与在高精度地图上表示的对应的地上物的一致程度(例如,对应的地上物彼此间的距离的平方和的倒数)。
本车道检测部31一边变更假定的车辆10的位置以及姿势一边重复上述的处理。并且,本车道检测部31将一致程度为最大时的假定的位置以及姿势推定为车辆10实际的自身位置即可。并且,本车道检测部31参照高精度地图,将包含车辆10的自身位置的车道确定为车辆10正在行驶的本车道即可。
需要说明的是,本车道检测部31例如通过向以从图像中检测成为检测对象的地上物的方式预先学习好的识别器输入图像,来检测该地上物即可。作为这样的识别器,本车道检测部31能够使用Single Shot MultiBox Detector(单步多框检测器)或Faster R-CNN这样的具有卷积神经网络(CNN)型的架构的深度神经网络(DNN)。或者,作为这样的识别器,本车道检测部31也可以使用Vision Transformer(视觉转换器)这样的具有self attentionnetwork(SAN,自注意力网络)型的架构的DNN。这些识别器也可以按检测出的每个地上物,输出表示该地上物的准确度的置信度。然后,识别器将针对预定的地上物计算出的置信度高于预定的检测阈值的图像上的区域检测为表示该预定的地上物的物体区域。
本车道检测部31将表示检测出的本车道的信息通知给误检测判定部32、确定部33以及控制部34。
误检测判定部32判定由本车道检测部31检测出的本车道相对于车辆10正在行驶的道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同。
图8A和图8B分别是表示检测出的本车道的位置与实际的位置不同的例子的图。在图8A所示的例子中,车辆10在设于道路800的多个车道中的、相对于车辆10的行进方向从右侧起第2个车道801上行驶。但是,与车道801相邻的车道802被误检测为本车道。因此,检测出的本车道的位置与实际的本车道的位置不同。这样的本车道的误检测例如在设于车辆10正在行驶的道路的车道的数量多的情况下、或者由于设于道路的车道划分线等地上物模糊而难以判别该地上物的情况下等可能产生。另外,在如车辆10进入由高精度地图覆盖的区域不久时那样,从开始本车道的检测起的经过时间比较短的情况下,也可能产生本车道的误检测。
在图8B所示的例子中,车辆10在设于道路810的多个车道中的、相对于车辆10的行进方向最右的车道811上行驶。而且,在该例子中,车道811本身被检测为本车道。然而,道路810的左端的车道812是在生成了车辆10在本车道的检测中利用的高精度地图之后增设的,因此,在高精度地图上,在道路810中不包含车道812。其结果,本车道检测部31识别出的、存在于从本车道811至道路810的左端之间的车道的数量与存在于从本车道811至道路810的实际的左端之间的实际的车道的数量不同。由此,检测出的本车道相对于道路810的左端的位置与实际的位置不同。这样的高精度地图与实际的环境中的检测出的本车道的左右的车道数的不一致,可能在高精度地图未反映最新的道路的信息的情况下、或者在道路上进行施工的情况下等产生。
因此,误检测判定部32基于车辆10正在行驶的道路的构造、行驶环境、高精度地图的生成或更新的时机等,判定检测出的本车道相对于车辆10正在行驶的道路的一端的位置是否有可能与实际的位置不同。具体而言,误检测判定部32基于后述的判定处理中的任意的判定处理判定检测出的本车道的位置是否可能与实际的位置不同即可。通过执行后述的判定处理,误检测判定部32能够准确地判定检测出的本车道相对于车辆10正在行驶的道路的一端的位置是否有可能与实际的位置不同。需要说明的是,误检测判定部32不需要执行后述的全部的判定处理,只要执行这些判定处理中的至少一者即可。另外,以下,有时将检测出的本车道相对于车辆10正在行驶的道路的一端的位置与实际的位置不同的情况仅表现为检测出的本车道的位置与实际的位置不同。
例如,误检测判定部32参照经由无线通信器5从其他设备接收到的施工信息。并且,在该施工信息中示出在从车辆10的当前位置到前方预定距离为止的区间中,在包含当前时刻的预定期间内实施道路施工的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。这是因为,由于道路施工而能够通行的车道的数量发生变化,因此检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。
另外,在高精度地图的最终更新日期时间比当前时刻早预定期间以上的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。或者,在高精度地图和道路地图中从车辆10的当前位置到前方预定距离为止的区间中的道路的构造不同的情况下,误检测判定部32也可以判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。这是因为,由于高精度地图未准确地表示车辆10的当前位置周边的道路的构造,因此检测出的本车道的位置可能错误。
进而,在从车辆10的当前位置到前方预定距离为止的区间中的、在车辆10的前方行驶的其他车辆的行驶轨迹通过在高精度地图中车辆不能行驶的区域的情况下,误检测判定部32也可以判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。这是因为,一般不认为其他车辆实际在不能行驶的区域行驶的情况,因此认为检测出的本车道的位置错误的可能性高。
在该情况下,误检测判定部32根据由摄像机2得到的时间序列的一系列图像来检测在车辆10的周围行驶的其他车辆。此时,误检测判定部32通过向以从图像中检测成为检测对象的物体的方式预先学习好的识别器输入一系列的图像,而从该一系列的图像中分别检测存在于车辆10的周围的其他车辆即可。作为这样的识别器,例如与本车道检测部31所利用的识别器同样地,控制部34能够使用具有CNN型或SAN型的架构的DNN。
误检测判定部32通过追踪从时间序列的一系列图像中检测出的其他车辆,求出其他车辆的行驶轨迹。此时,误检测判定部32对由摄像机2得到的最新的图像中的表示所关注的其他车辆的物体区域以及过去的图像中的物体区域应用Lucas-Kanade法这样的基于光流的追踪处理。由此,误检测判定部32追踪该物体区域所表示的其他车辆。因此,误检测判定部32例如通过对关注的物体区域应用SIFT或者Harris算子这样的特征点提取用的滤波器,从该物体区域提取多个特征点。然后,误检测判定部32针对多个特征点的各个特征点,按照所应用的追踪方法而确定过去的图像中的物体区域中的对应的点,由此计算光流即可。或者,误检测判定部32也可以通过将应用于从图像中检测出的移动物体的追踪的其他追踪方法应用于最新的图像中的所关注的物体区域以及过去的图像中的物体区域,来追踪在该物体区域中表示的其他车辆。
误检测判定部32使用向车辆10按照摄像机2的安装位置等信息,针对追踪中的其他车辆的各个车辆执行视点变换处理,从而将其他车辆的图像内坐标变换为鸟瞰图像上的坐标(鸟瞰坐标)。此时,误检测判定部32能够根据各图像获取时的车辆10的位置以及姿势、检测出的到其他车辆的推定距离、以及从车辆10朝向其他车辆的方向,推定各图像获取时的检测出的其他车辆的位置。需要说明的是,误检测判定部32从本车道检测部31获取车辆10的位置以及姿势即可。另外,误检测判定部32能够基于图像上的包含检测出的其他车辆的物体区域的位置以及摄像机2的光轴方向,确定从车辆10朝向其他车辆的方向。进而,基于图像上的表示其他车辆的区域的尺寸与到其他车辆的距离为基准距离的情况下的其他车辆在图像上的基准尺寸之比、以及其他车辆的实际空间的尺寸,求出从车辆10检测到的到其他车辆的推定距离。需要说明的是,基准距离、检测出的其他车辆在图像上的基准尺寸以及实际空间的尺寸例如预先存储于存储器22即可。另外,假定物体区域的下端的位置表示该物体区域所表示的其他车辆的与路面相接的位置。因此,误检测判定部32也可以基于与物体区域的下端对应的、相对摄像机2的方位和摄像机2的设置高度,来推定到该物体区域所表示的其他车辆的距离。
误检测判定部32通过将如上述那样求出的其他车辆的行驶轨迹与高精度地图重叠,来判定该行驶轨迹是否通过车辆不能行驶的区域。而且,误检测判定部32在针对任意的其他车辆求出的行驶轨迹的至少一部分与车辆不能行驶的区域重叠的情况下,判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。
进而,在从开始检测本车道起经过一定时间之前、或者从开始检测本车道起至车辆10行驶一定距离为止的期间,误检测判定部32也可以判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。这是因为,在刚开始本车道的检测处理后,本车道的检测精度有时不够。
进而,误检测判定部32判定在车辆10的当前位置由高精度地图或由摄像机2生成的图像示出的车道的数量是否为预定数量以上。需要说明的是,预定数量例如设定为3以上的任意数量,例如设定为3~5。在车道的数量为预定数量以上且检测出的本车道位于从车辆10的当前位置处的多个车道的中心起的预定范围内的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。这是因为,在车道数多的道路且车辆10在道路的中央附近行驶的情况下,检测出的本车道的位置容易发生偏移。
此外,在车辆10的当前的位置处的车道的数量相对于预定时间前的车辆10的位置处的车道的数量变化了预定数量以上的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。这是因为,在设于车辆10正在行驶的道路的车道的数量急剧变化的地点,检测出的本车道的位置容易发生偏移。
此外,在从由摄像机2生成的图像中检测出的预定的地上物的位置与以检测出的本车道的位置为基准的高精度地图上的对应的地上物的位置不同的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。作为像这样图像上的地上物的位置与高精度地图上的对应的地上物的位置不一致的原因,设想推定出的车辆10的位置不正确,作为其结果,推定出的本车道的位置有可能错误。需要说明的是,误检测判定部32通过与在本车道检测部31中说明的本车位置的推定同样的方法,将从图像中检测出的地上物投影到高精度地图上,由此比较图像上的地上物的位置和高精度地图上的对应的地上物的位置即可。
此外,在从由摄像机2生成的图像中检测出的预定的地上物的置信度为预定的置信度阈值以下的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。在该情况下,置信度能够设为本车道检测部31利用的识别器输出的置信度。另外,预定的置信度阈值优选设定为比为了从图像中检测地上物而在本车道检测部31中利用的检测阈值高的值。这是因为,由于车辆10的周围的地上物的检测精度不够,所以推定出的本车道的位置可能错误。
再进而,误检测判定部32检测在以检测出的本车道的位置为基准的、相当于在高精度地图上车辆10能够行驶的区域的、由摄像机2生成的图像中示出的范围内行驶的其他车辆。而且,在一定期间内无法检测到这样的其他车辆的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。在高精度地图上车辆10能够行驶的区域中,通常假定其他车辆正在行驶。因此,在与该区域对应的图像上的范围内未检测到其他车辆的情况下,车辆10的位置的推定错误,作为其结果,本车道的位置可能错误。需要说明的是,误检测判定部32通过与在本车道检测部31中说明的本车位置的推定同样的方法,将高精度地图上的车辆10能够行驶的区域投影到图像,从而求出与该区域对应的图像上的范围即可。
此外,在高精度地图中,也可以预先包含表示本车道的检测容易失败的地点(以下,称为误检测危险地点)的信息。在该情况下,在车辆10的当前位置包含在从在高精度地图中预先指定的误检测危险地点起的预定范围内的情况下,误检测判定部32判定为检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同。
误检测判定部32将检测出的本车道的位置是否有可能与实际的位置不同的判定结果通知给控制部34。
确定部33确定要求在检测出的本车道执行的车辆10的第1控制。而且,确定部33确定要求在与检测出的本车道相邻的相邻车道执行的车辆10的第2控制。此时,确定部33基于要求车辆10在到达从车辆10的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的车辆10的预定的行动、图像以及高精度地图中的至少一者,确定第1控制和第2控制即可。需要说明的是,也可以在与本车道的左侧相邻的相邻车道和与本车道的右侧相邻的相邻车道中彼此独立地设定第2控制。另外,第1控制和第2控制例如包括与车速限制相应的车速的维持、向禁止进入车道的车道变更的抑制、行驶中的车道的维持、向特定车道的车道变更、转向的保持和用于转向保持的HandsOn通知、以及手动驾驶和用于手动驾驶的驾驶转换请求的通知中的至少一者。而且,预定的行动包括沿着前往目的地的车道的行驶、以由驾驶员指定或由法规指定的速度的行驶、以及依照针对道路或车道规定的法规的行驶。
例如,确定部33参照从导航装置4接收到的行驶路径,将在车辆10到达前方预定距离的地点之前车辆10完成向前往目的地的车道的移动作为预定的行动。在该情况下,确定部33参照高精度地图以及检测出的本车道,判定前往目的地的车道与检测出的本车道是否一致。然后,在前往目的地的车道与检测出的本车道不同的情况下,确定部33将向前往目的地的车道的车道变更确定为第1控制。并且,如果与检测出的本车道相邻的车道和前往目的地的车道一致,则确定部33将使车辆10沿着行驶中的车道行驶的情况确定为第2控制。另外,在前往目的地的车道与检测出的本车道一致的情况下,确定部33将使车辆10沿着行驶中的车道行驶的情况确定为第1控制。并且,在与检测出的本车道相邻的车道和前往目的地的车道不同的情况下,确定部33将朝向前往目的地的车道的车道变更确定为第2控制。
另外,确定部33也可以通过参照高精度地图所包含的表示对检测出的本车道设定的控制的信息,将由该信息表示的控制确定为第1控制。同样地,确定部33也可以通过参照高精度地图所包含的表示对相邻车道设定的控制的信息,将由该信息表示的控制确定为第2控制。
或者,确定部33也可以通过从由摄像机2生成的图像中检测表示检测出的本车道或相邻车道的控制的道路标志或道路标识,来确定第1控制或第2控制。在该情况下,确定部33通过向以检测道路标示或者道路标识的方式预先学习好的识别器输入图像,来检测道路标示或者道路标识。作为这样的识别器,确定部33能够利用与关于本车道检测部31的地上物检测所说明的识别器同样的识别器。因而,识别器输出表示检测出的道路标示或者道路标识的类别的识别信息以及表示包含该道路标示或者道路标识的物体区域的信息。或者,由本车道检测部31所利用的识别器检测出的地上物也可以包含道路标示或道路标识。在该情况下,确定部33从本车道检测部31接收检测出的道路标示或者道路标识的识别信息以及表示图像上的包含检测出的道路标示或者道路标识的物体区域的信息即可。
确定部33基于包含检测出的道路标示或者道路标识的物体区域在图像上的位置、与图像上的车道划分线的位置关系,判定检测出的道路标示或者道路标识表示第1控制和第2控制中的哪个控制即可。因此,确定部33通过与在本车道检测部31中说明的本车位置的推定同样的方法,将高精度地图上的本车道以及相邻车道投影到图像,从而确定图像上的表示本车道的范围以及表示相邻车道的范围。然后,在包含检测出的道路标示的物体区域包含在表示本车道的范围内、或者与表示本车道的范围的重复程度为预定的阈值以上的情况下,确定部33判定为该道路标示设于本车道。然后,确定部33通过参照表示道路标示的类别与该道路标示所规定的控制之间的关系的参照表,来确定与设于本车道的道路标示对应的控制,并将所确定的控制设为第1控制即可。同样地,在包含检测出的道路标示的物体区域包含于表示相邻车道的范围、或者与表示相邻车道的范围的重复程度为预定的阈值以上的情况下,确定部33判定为该道路标示设于相邻车道。然后,确定部33通过参照表示道路标示的类别与该道路标示所规定的控制之间的关系的参照表,来确定与设于相邻车道的道路标示对应的控制,将所确定的控制设为第2控制即可。另外,确定部33将检测出的道路标识所表示的关于各个车道的标识中的、与车辆10正在行驶的道路上的各车道中的检测出的本车道的位置关系相同的位置关系的标识确定为关于本车道的标识即可。例如,在检测出的本车道是从右数第2个车道的情况下,确定部33将检测出的道路标识所表示的各个标识中的从右数第2个标识确定为关于本车道的标识。同样地,确定部33将检测出的道路标识所表示的关于各个车道的标识中的、与车辆10正在行驶的道路上的各车道中的相邻车道的位置关系相同的位置关系的标识确定为关于相邻车道的标识即可。确定部33与基于道路标示而确定第1和第2控制时同样地,通过参照表示道路标识的类别与该道路标识所规定的控制之间的关系的参照表,来确定与设于本车道或者相邻车道的道路标识对应的控制即可。然后,确定部33将所确定的控制设为第1控制或第2控制即可。
并且,确定部33也可以基于图像所表示的车辆10的周围的状况,确定对本车道要求的第1控制。例如,确定部33通过与关于误检测判定部32说明的方法同样的方法,从一系列的图像中检测在车辆10的周围行驶的其他车辆,追踪检测到的其他车辆。而且,确定部33也可以在追踪中的其他车辆在本车道中在车辆10的前方行驶、并且其他车辆与车辆10之间的距离随着时间经过而变短、并且在某个时间点该距离为预定的距离阈值以下时,将向相邻车道的车道变更确定为第1控制。
确定部33将所确定的第1控制和第2控制通知给控制部34。需要说明的是,当在车辆10的当前位置未检测到第1控制和第2控制中的任意控制的情况下,确定部33向控制部34通知这些控制中的未检测到的控制即可。
控制部34在检测出的本车道不可能与实际的位置不同的情况下,执行第1控制。另一方面,在检测出的本车道有可能与实际的位置不同的情况下,控制部34判定是否无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制都可能损害车辆10的安全或者无法达成预定的行动。并且,在无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制都有可能损害车辆10的安全或者无法达成预定的行动的情况下,控制部34将车辆10的控制移交给驾驶员。
因此,在检测出的本车道的位置与实际的位置不同的情况下,控制部34判定是否通过执行第1控制而可能损害车辆10的安全或者无法达成预定的行动。在该情况下,控制部34假定为车辆10正在与检测出的本车道相邻的车道上行驶,推定假设执行了第1控制时的车辆10所行驶的车道以及诸如车辆10的速度的行为中的至少任一者。然后,控制部34参照行驶路径、高精度地图、图像等,判定推定出的车道以及行为中的任意一个是否满足损害车辆10的安全的危险条件以及无法达成预定的行动的无法达成条件。在满足危险条件的情况下,控制部34判定为有可能损害车辆10的安全。另外,在满足无法达成条件的情况下,控制部34判定为有可能无法达成预定的行动。
同样地,在检测出的本车道的位置正确的情况下,控制部34判定是否通过执行第2控制而可能损害车辆10的安全或无法达成预定的行动。在该情况下,控制部34假定为车辆10正在检测出的本车道上行驶,推定假设执行了第2控制时的车辆10所行驶的车道以及诸如车辆10的速度的行为中的至少任一者。然后,控制部34参照行驶路径、高精度地图、图像等,判定推定出的车道和行为中的任意一个是否满足危险条件以及无法达成条件。在满足危险条件的情况下,控制部34判定为有可能损害车辆10的安全。另外,在满足无法达成条件的情况下,控制部34判定为有可能无法达成预定的行动。
通过上述的处理,在判定为无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制都有可能损害车辆10的安全或无法达成预定的行动的情况下,控制部34判定为将车辆10的控制移交给驾驶员。在该情况下,控制部34经由用户接口6向驾驶员通知移交车辆10的控制的情况。并且,若从该通知起经过预定时间,则控制部34将车辆10的控制移交给驾驶员。然后,控制部34在将车辆10的控制移交给驾驶员之后,按照驾驶员对加速器、制动器以及方向盘等的操作来控制车辆10的行驶即可。
需要说明的是,在检测出的本车道有可能与实际的位置不同的情况下,在通过执行第1控制并不满足危险条件以及无法达成条件中的任意条件的情况下,控制部34执行第1控制即可。同样地,在检测出的本车道有可能与实际的位置不同的情况下,在通过执行第2控制并不满足危险条件以及无法达成条件中的任意条件的情况下,控制部34执行第2控制即可。
图9是由处理器23执行的车辆控制处理的动作流程图。处理器23只要按照预定的周期依照以下的动作流程图执行车辆控制处理即可。
处理器23的本车道检测部31检测车辆10正在行驶的本车道(步骤S101)。另外,处理器23的误检测判定部32判定检测出的本车道相对于车辆10正在行驶的道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同(步骤S102)。
进而,处理器23的确定部33确定要求在本车道执行的第1控制和要求在相邻车道执行的第2控制(步骤S103)。
处理器23的控制部34判定从误检测判定部32通知的判定结果是否表示检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同(步骤S104)。在该判定结果表示检测出的本车道的位置不可能与实际的位置不同的情况下(步骤S104-“否”),控制部34执行所确定出的第1控制(步骤S105)。然后,控制部34结束车辆控制处理。
另一方面,在该判定结果表示检测出的本车道的位置有可能与实际的位置不同的情况下(步骤S104-“是”),控制部34判定有无通过执行第1控制和第2控制中的任意控制而可能产生的不良情况。即,控制部34判定通过执行第1控制和第2控制中的任意控制而是否可能损害车辆10的安全或者无法达成预定的行动(步骤S106)。在无论执行哪种控制都有可能损害车辆10的安全或无法达成预定的行动的情况下(步骤S106-“是”),控制部34将车辆10的控制移交给驾驶员(步骤S107)。另一方面,在无论执行哪个控制,都不损害车辆10的安全并且达成预定的行动的情况下(步骤S106-“否”),控制部34执行该控制(步骤S108)。在步骤S107或步骤S108之后,处理器23结束车辆控制处理。
如以上说明的那样,该车辆控制装置判定检测出的本车道相对于车辆正在行驶的道路的一端的位置是否有可能与实际的位置不同。另外,该车辆控制装置确定要求在检测出的本车道执行的车辆的第1控制和要求在与检测出的本车道相邻的相邻车道执行的车辆的第2控制。然后,在检测出的本车道有可能与实际的位置不同的情况下,该车辆控制装置判定有无在执行了第1控制和第2控制时车辆10中产生的不良情况。即,在无论执行第1控制和第2控制中的哪个控制都有可能损害车辆10的安全或者无法达成预定的行动的情况下,该车辆控制装置将车辆10的控制移交给驾驶员。由此,即使检测出的本车道的位置不准确,该车辆控制装置也能够抑制自动执行本来不应该执行的控制的情况。
实现上述的实施方式或变形例的ECU8的处理器23的功能的计算机程序也可以以记录于半导体存储器、磁记录介质或光记录介质这样的计算机可读取的可移动性的记录介质的形式来提供。
如上所述,本领域技术人员能够在本发明的范围内匹配实施的方式进行各种变更。

Claims (14)

1.一种车辆控制装置,其中,该车辆控制装置具有:
检测部,通过对由搭载于车辆的传感器得到的表示所述车辆的周围的传感器信号和包含与设于所述车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测所述多个车道中的所述车辆正在行驶的本车道;
误检测判定部,判定检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同;
确定部,基于所述车辆的预定的行动、所述传感器信号以及所述地图中的至少一者,确定要求在所述本车道执行的所述车辆的第1控制和要求在与所述本车道相邻的相邻车道执行的所述车辆的第2控制,所述车辆的预定的行动是被要求所述车辆在到达从所述车辆的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的行动;以及
控制部,在检测出的所述本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行所述第1控制和所述第2控制中的哪个控制,都有可能损害所述车辆的安全或无法达成所述预定的行动的情况下,将所述车辆的控制移交给驾驶员。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其中,
在如下情况下,所述控制部判定为无论执行所述第1控制和所述第2控制中的哪个控制,都有可能损害所述车辆的安全或无法达成所述预定的行动,即:通过执行所述第1控制,在所述车辆实际在所述相邻车道上行驶的情况下将损害所述车辆的安全或无法执行所述预定的行动,并且通过执行所述第2控制,在所述车辆实际在所述本车道上行驶的情况下将损害所述车辆的安全或无法执行所述预定的行动。
3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在从其他设备接收到的施工信息中示出在从所述车辆的当前位置到前方预定距离为止的区间中在包含当前时刻的预定期间内实施道路施工的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
4.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在所述地图的最终更新日期时间比当前时刻早预定期间以上的情况下,或者在所述地图与导航装置在所述车辆的行驶路径的搜索中使用的路径搜索用地图中在从所述车辆的当前位置到前方预定距离为止的区间中道路的构造不同的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
5.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在从所述车辆的当前位置到前方预定距离为止的区间中的其他车辆的行驶轨迹通过在所述地图中所述车辆不能行驶的区域的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
6.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在从开始所述本车道的检测起经过一定时间之前、或者从开始所述本车道的检测起到所述车辆行驶一定距离为止的期间,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
7.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
当在所述车辆的当前位置处所述地图或者所述传感器信号示出的车道的数量为预定数量以上,并且检测出的所述本车道位于从设于所述车辆的当前位置处的道路的多个车道的中心起的预定范围内的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
8.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在当前位置处的车道的数量相对于预定时间前的所述车辆的位置处的车道的数量变化了预定数量以上的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
9.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在根据所述传感器信号检测出的预定的地上物的位置与以检测出的所述本车道的位置为基准的所述地图上的对应的地上物的位置不同的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
10.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在根据所述传感器信号检测出的预定的地上物的准确度为预定的置信度阈值以下的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
11.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在一定期间内无法检测到在以检测出的所述本车道的位置为基准的、在所述地图上与所述车辆能够行驶的区域相当的由所述传感器信号示出的范围内行驶的其他车辆的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
12.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置,其中,
在所述车辆的当前位置包含于从在所述地图中预先指定的误检测危险地点起的预定范围内的情况下,所述误检测判定部判定为检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置有可能与实际的位置不同。
13.一种车辆控制方法,其中,该车辆控制方法包括:
通过对由搭载于车辆的传感器得到的表示所述车辆的周围的传感器信号和包含与设于所述车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测所述多个车道中的所述车辆正在行驶的本车道,
判定检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同,
基于所述车辆的预定的行动、所述传感器信号以及所述地图中的至少一者,确定要求在所述本车道执行的所述车辆的第1控制和要求在与所述本车道相邻的相邻车道执行的所述车辆的第2控制,所述车辆的预定的行动是被要求所述车辆在到达从所述车辆的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的行动,
在检测出的所述本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行所述第1控制和所述第2控制中的哪个控制,都有可能损害所述车辆的安全或无法达成所述预定的行动的情况下,将所述车辆的控制移交给驾驶员。
14.一种车辆控制用计算机程序,其中,所述车辆控制用计算机程序用于使搭载于车辆的处理器执行如下动作:
通过对由搭载于所述车辆的传感器得到的表示所述车辆的周围的传感器信号和包含与设于所述车辆正在行驶的道路的多个车道相关的信息的地图进行对照,检测所述多个车道中的所述车辆正在行驶的本车道,
判定检测出的所述本车道相对于所述道路的一端的位置是否可能与实际的位置不同,
基于所述车辆的预定的行动、所述传感器信号以及所述地图中的至少一者,确定要求在所述本车道执行的所述车辆的第1控制和要求在与所述本车道相邻的相邻车道执行的所述车辆的第2控制,所述车辆的预定的行动是被要求所述车辆在到达从所述车辆的当前位置起的前方预定距离的预定地点之前达成的行动,
在检测出的所述本车道的位置有可能与实际的位置不同、并且无论执行所述第1控制和所述第2控制中的哪个控制,都有可能损害所述车辆的安全或无法达成所述预定的行动的情况下,将所述车辆的控制移交给驾驶员。
CN202310538966.XA 2022-05-17 2023-05-12 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序 Pending CN117068197A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022080866A JP2023169631A (ja) 2022-05-17 2022-05-17 車両制御装置、車両制御方法及び車両制御用コンピュータプログラム
JP2022-080866 2022-05-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117068197A true CN117068197A (zh) 2023-11-17

Family

ID=88712173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310538966.XA Pending CN117068197A (zh) 2022-05-17 2023-05-12 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230373535A1 (zh)
JP (1) JP2023169631A (zh)
CN (1) CN117068197A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023169631A (ja) 2023-11-30
US20230373535A1 (en) 2023-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11703860B2 (en) Automated driving apparatus
JP6036371B2 (ja) 車両用運転支援システム及び運転支援方法
JP2007309757A (ja) 対象物認識装置
US11928871B2 (en) Vehicle position estimation device and traveling position estimation method
CN113859263B (zh) 预定行驶路径设定装置以及预定行驶路径设定方法
CN114348015B (zh) 车辆控制装置和车辆控制方法
CN113799782B (zh) 车辆控制装置及车辆控制方法
US11920936B2 (en) Vehicle controller, and method and computer program for controlling vehicle
JP6627135B2 (ja) 車両位置判定装置
CN117068197A (zh) 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序
CN115195747A (zh) 车辆位置推测装置、车辆位置推测方法及车辆位置推测用计算机程序
JP7067888B2 (ja) 合流支援装置、合流支援システム、車載器、合流支援方法、及びプログラム
CN116767212A (zh) 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序
US11892316B2 (en) Map information assessment device, medium storing computer program for map information assessment, and map information assessment method
US20240067233A1 (en) Controller, method, and computer program for vehicle control
US20230080630A1 (en) Traveling lane planning device, storage medium storing computer program for traveling lane planning, and traveling lane planning method
JP2024030531A (ja) 車両制御装置、車両制御方法及び車両制御用コンピュータプログラム
JP2003121181A (ja) コーナー開始点・道路分岐点検出装置
CN115179942A (zh) 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序
JP2023084412A (ja) 物体判定装置、物体判定用コンピュータプログラム及び物体判定方法
JP2024025040A (ja) 自車位置推定装置及び自車位置推定方法
CN115195733A (zh) 行驶控制装置、行驶控制方法和保存行驶控制用计算机程序的非临时性计算机可读介质
JP2023118462A (ja) 道路端推定装置、道路端推定方法及び道路端推定用コンピュータプログラム
CN117622207A (zh) 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制用计算机程序
CN115214716A (zh) 车辆控制装置、距离通知方法以及距离通知用计算机程序

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination