JP2020034457A - Map data structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動体を案内する案内装置に用いられる地図データの地図データ構造に関する。 The present invention relates to a map data structure of map data used for a guide device for guiding a moving object.
従来から、被検出空間にレーザ光のパルスを照射し、その反射光のレベルに基づいて、被検出空間内の対象物を検出するレーザレーダ装置(LiDAR;Light Detection and Rangingとも呼ばれる)が知られている。このようなレーザレーダ装置には、SN比(信号対雑音比)の向上等を目的として、受光部の出力信号に対してフィルタリングを行ってSN比向上を行うものが存在する。例えば、特許文献1には、レーザレーダ装置において、受光部の出力信号に対してマッチドフィルタを用いる点が記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a laser radar device (LiDAR; also called Light Detection and Ranging) that irradiates a target space with a pulse of laser light and detects an object in the target space based on the level of the reflected light is known. ing. Among such laser radar devices, there are devices that perform filtering on an output signal of a light receiving unit to improve the SN ratio (signal-to-noise ratio) for the purpose of improving the SN ratio. For example,
特許文献1に記載されているマッチドフィルタを用いる場合、マッチドフィルタに供するインパルス応答を既知として予め用意しておき、用意したインパルス応答を用いて受光部の出力信号のフィルタリングを行うが、レーザレーダ装置ごとの個体差や経年変化、温度等の環境変化などに対応できず、結果としてレーザレーダ装置の出力精度が低下するという問題が生じる。
When the matched filter described in
このような問題に対処するため、特許文献2では、射出光を反射する反射体を備え、反射体によって反射された戻り光をAPDが受光したときのAPDの出力信号に基づいて、マッチドフィルタによって利用される基準受信パルスを推定している。
In order to cope with such a problem,
しかしながら、特許文献2に記載の方法では、実際に光を照射する対象物の特性を考慮せずに基準受信パルス(基準信号ともいう)を推定しているので、対象物の形状や照射角度等によっては基準信号が精度良く推定できず、レーザレーダ装置の出力精度が低下するという問題への対策としては不十分である。
However, in the method described in
本発明が解決しようとする課題としては、レーザレーダ装置の出力精度の低下を抑えることが一例として挙げられる。 An example of the problem to be solved by the present invention is to suppress a decrease in output accuracy of the laser radar device.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、光を照射する照射部及び対象物にて反射された前記光の戻り光を受光する受光部を備える光学機器の前記受光部の出力信号のSN比向上処理を行うSN比向上処理部で用いられる地図データの地図データ構造であって、前記SN比向上処理部で利用される基準信号に関する情報が前記地図データの示す地図におけるオブジェクト毎に設定され、前記基準信号に関する情報に基づいて前記SN比向上処理部が前記出力信号の処理をする、ことを特徴としている。
In order to solve the above-described problem, the invention according to
請求項7に記載の発明は、請求項1から6のうちいずれか一項に記載の地図データ構造を有する地図データが格納されていることを特徴としている。 A seventh aspect of the present invention is characterized in that map data having the map data structure according to any one of the first to sixth aspects is stored.
請求項8に記載の発明は、請求項1から6のうちいずれか一項に記載の地図データ構造を有する地図データが格納されていることを特徴としている。 An eighth aspect of the present invention is characterized in that map data having the map data structure according to any one of the first to sixth aspects is stored.
以下、本発明の一実施形態にかかる地図データ構造を説明する。本発明の一実施形態にかかる地図データ構造は、光を照射する照射部及び対象物にて反射された光の戻り光を受光する受光部を備える光学機器の受光部の出力信号のSN比向上処理を行う信号処理部で用いられる地図データの地図データ構造であって、信号処理部で利用される基準信号に関する情報が地図データの示す地図におけるオブジェクト毎に設定され、前記基準信号に関する情報に基づいて前記信号処理部が前記出力信号の処理をする。このようにすることにより、地図データに基準信号に関する情報を予め設定することができるので、光を照射する対象物の特性を考慮した基準信号を選択して利用することができる。また、オブジェクト毎に基準信号に関する情報が設定されているので、例えば、ビル、樹木、道路といった光を照射するオブジェクト等の特性に応じて基準信号に関する情報を設定することができる。 Hereinafter, a map data structure according to an embodiment of the present invention will be described. The map data structure according to one embodiment of the present invention improves an SN ratio of an output signal of a light receiving unit of an optical device including an irradiation unit that irradiates light and a light receiving unit that receives return light of light reflected by an object. A map data structure of map data used in a signal processing unit that performs processing, wherein information about a reference signal used in the signal processing unit is set for each object in a map indicated by the map data, and is based on information about the reference signal. The signal processing unit processes the output signal. By doing so, the information on the reference signal can be set in the map data in advance, so that the reference signal in consideration of the characteristics of the object to be irradiated can be selected and used. In addition, since the information about the reference signal is set for each object, the information about the reference signal can be set according to the characteristics of an object that irradiates light, such as a building, a tree, or a road.
また、基準信号に関する情報は、地図データが示す地図における地物毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、建物や道路といった地物単位で基準信号に関する情報が設定することができる。したがって、地物の特性に応じた基準信号に関する情報を設定することができる。 The information on the reference signal may be set for each feature on the map indicated by the map data. In this way, information on the reference signal can be set for each feature such as a building or a road. Therefore, it is possible to set information on the reference signal according to the feature of the feature.
また、基準信号に関する情報は、光学機器に対するオブジェクトの持つ特性の類似性に応じて設定されていてもよい。例えば、類似の反射特性を有するオブジェクト同士であれば、オブジェクトとしては異なるものであっても、同一の基準信号が適切な基準信号となる場合がある。このような場合に、情報量を削減しつつ、オブジェクトの特性に応じた基準信号に関する情報を設定することができる。 Further, the information on the reference signal may be set according to the similarity of the characteristic of the object to the optical device. For example, if the objects have similar reflection characteristics, the same reference signal may be an appropriate reference signal even if the objects are different. In such a case, it is possible to set information on the reference signal according to the characteristics of the object while reducing the amount of information.
また、基準信号に関する情報は、天候毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、天候によって、オブジェクトの反射特性が変化するような場合や反射特性が異なる物体が出現または消滅する場合であっても、適切な基準信号を選択して利用することができる。例えば、気温や湿度などの変化によりオブジェクトの反射特性が変化し、戻り光や光学装置に戻り光と共に入射する背景光が変化する。このような変化に対応することができる。 The information on the reference signal may be set for each weather. In this way, an appropriate reference signal can be selected and used even when the reflection characteristics of the object change due to the weather or when an object having a different reflection characteristic appears or disappears. . For example, the reflection characteristics of the object change due to changes in temperature, humidity, and the like, and the return light and the background light incident on the optical device together with the return light change. Such a change can be dealt with.
また、基準信号に関する情報は、季節毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、季節によって、オブジェクトの状態が変化したことによる影響を考慮することができる。例えば、冬の場合、道路に雪が積もると反射特性が変化する。或いは、街路樹は、季節によって葉の有無等状態が変化するため反射特性が変化する。また、例えば、季節の変化による気温や湿度などの変化によって、オブジェクトの反射特性が変化する。このような反射特性の変化によって、戻り光や背景光が変化する。このような変化に対応することが可能となる。 The information on the reference signal may be set for each season. By doing so, it is possible to consider the influence of the change in the state of the object depending on the season. For example, in winter, when snow accumulates on the road, the reflection characteristics change. Alternatively, the reflection characteristic of the street tree changes because the state such as the presence or absence of leaves changes depending on the season. Further, for example, the reflection characteristics of the object change due to a change in temperature, humidity, or the like due to a change in season. Due to such a change in the reflection characteristics, the return light and the background light change. It is possible to cope with such a change.
また、基準信号に関する情報は、時間帯毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、時間帯によって、光学装置に戻り光と共に入射する背景光が変化するような場合やオブジェクトの反射特性が変化するような場合や、反射特性が異なる物体が出現または消滅する場合であっても、適切な基準信号を選択して利用することができる。例えば、昼夜では太陽や街灯などの光源の変化により背景光が変化したり、時間帯の変化による気温や湿度などの変化によって、オブジェクトの反射特性が変化し、戻り光や背景光が変化したりする。このような変化に対応することが可能となる。 Further, the information on the reference signal may be set for each time zone. In this way, depending on the time zone, the background light incident on the optical device together with the return light changes, the reflection characteristics of the object change, or an object having a different reflection characteristic appears or disappears. Even in this case, an appropriate reference signal can be selected and used. For example, at day and night, the background light changes due to changes in the light source such as the sun and street lights, and the reflection characteristics of the object change due to changes in temperature and humidity due to changes in the time zone, and the return light and background light change. I do. It is possible to cope with such a change.
また、本発明の一実施形態にかかる記憶媒体は、上述した地図データ構造を有する地図データが格納されている。このようにすることにより、地図データ構造を有する地図データをハードディスクや光ディスク或いはメモリーカード等に格納して流通させることができる。 Further, a storage medium according to an embodiment of the present invention stores map data having the above-described map data structure. By doing so, the map data having the map data structure can be stored and distributed on a hard disk, an optical disk, a memory card, or the like.
また、本発明の一実施形態にかかる記憶装置は、上述した地図データ構造を有する地図データが格納されている。このようにすることにより、例えばサーバ装置等に地図データ構造を有する地図データを格納して配信等することができる。 The storage device according to the embodiment of the present invention stores map data having the above-described map data structure. By doing so, for example, map data having a map data structure can be stored and distributed in a server device or the like.
本発明の第1の実施例にかかる情報処理装置を図1〜図8を参照して説明する。図1は、本実施例にかかる光学機器としてのライダの機能構成図である。ライダ1は、発光部2と、受光部3と、光学系4と、ADコンバータ(ADC)5と、マッチドフィルタ6と、制御部8と、を備えている。ライダ1は、光パルス(以下、照射光という)を照射し、対象物としての外部の物体100により反射された光パルス(以下、戻り光という)を受光することにより、物体100に関する情報を生成するレーザレーダ装置であり、LiDARとも称される。
An information processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a functional configuration diagram of a rider as an optical device according to the present embodiment. The
発光部2は、制御部8からのトリガ信号等に応じて光パルスを出力する。発光部2は、レーザダイオード(LD)と、LDを駆動するドライバ回路等を備えている。
The
受光部3は、物体100からの戻り光の強度に比例した電圧信号(受光信号)を出力する。一般的に、フォトダイオードなどの光検出素子は電流出力であるため、受信部はこの電流を電圧に変換(I/V変換)して出力する。受光部3は、光検出素子としてAPD(アバランシェフォトダイオード)と、上述したI/V変換回路等を備えている。
The
光学系4は、発光部2から入力される光パルスを照射光として照射方向を変えながら照射するとともに、この照射光が空間中の物体100に出会って反射あるいは散乱されることにより戻ってきた戻り光を受光部3に導く。光学系4は、回転ミラー、コリメータレンズ、集光レンズ等の光学部材を備えている。即ち、発光部2と光学系4とで、照射方向を変えながら光を照射する照射部として機能し、受光部3と光学系4とで、物体100(対象物)にて反射された光の戻り光を受光する受光部として機能する。なお、本実施例では、照射方向を変えながら光を照射するライダで説明するが、照射方向を変えないフラッシュライダ等であってもよい。
The
ADコンバータ5は、受光部3から出力されたアナログ信号(受光信号)をデジタル信号に変換する周知の回路である。
The
マッチドフィルタ6は、送受信するパルスの波形と同じ波形の信号に対して通過率を1とする通過特性をもつ周知のフィルタであり整合フィルタとも呼ばれる。マッチドフィルタ6は、ADコンバータ5の出力(受光信号)に対して、後述する基準信号を所定のインパルス応答として畳み込んで、フィルタリングを行うことで受光信号のSN比向上処理を行う。このSN比向上処理とは、例えばSN比が最大になるような処理を示す。つまり、マッチドフィルタ6が本実施例に係る信号処理装置を構成する。
The matched
制御部8は、例えばCPU(Central Processing Unit)やメモリ等を有するマイクロコンピュータもしくは専用のハードウェアで構成され、ライダ1の全体制御を司る。制御部8は、発光部2に対して光パルス出力を指示するトリガ信号を送出する。また、制御部8は、トリガ信号の送出タイミングとマッチドフィルタ6からの出力信号のタイミングとに基づいてライダ1から物体100までの距離を算出する。
The
地図データ格納部11は、ライダ1が搭載されている車両が走行する経路等の範囲の地図データが格納されているメモリ等である。地図データ格納部11に格納される地図データは、予め全国の地図データを格納しておいてもよいし、図2に示したように、必要な範囲の地図データを、サーバ装置10からインターネット等のネットワークNを介してダウンロードしてもよい。また、必要な範囲に限らず、地図データの更新等をサーバ装置10から行ってもよい。
The map
GPS受信機12は、公知であるように複数のGPS衛星から送信される電波を定期的に受信して、現在の位置情報及び時刻を検出する。
As is well known, the
次に、上述した構成のマッチドフィルタ6の詳細について図3を参照して説明する。マッチドフィルタ6は、フィルタ6aと、制御部6bと、を備えている。フィルタ6aは、上述した整合フィルタである。
Next, details of the matched
制御部6bは、GPS受信機12が検出した現在位置と移動軌跡から得られた移動方向に基づいて地図データ格納部11に格納されている地図データからライダ1の照射方向のエリア(領域)についての基準信号に関する情報を取得する。そして、取得した基準信号に関する情報に基づく基準信号を生成しフィルタ6aに供給する。
Based on the current position detected by the
ここで、地図データ格納部11に格納されている地図データのデータ構造の例を図4を参照して説明する。図4の地図データ構造110では、地図データには、エリア111毎に基準信号の波形情報112が設定されている。ここで、エリア111とは図4(a)に示したように、市街地領域、植生領域といったような領域(土地)の種類等を示している(勿論図4に示した2種類に限らない)。なお、エリア111は、領域の種類ではなく、地名等の固有の領域であってもよい。例えば、銀座、釧路湿原などの単位で設定してもよい。この場合は当該領域を示す位置情報等も地図データ構造110に含めるのが好ましい。
Here, an example of the data structure of the map data stored in the map
また、図4(b)に示したように、エリア111を戻り光や背景光の大きさで分けてもよい。図4(b)の例では、戻り光大、背景光少領域と、戻り光少、背景光大領域と、を示している。戻り光大、背景光少領域は、例えば黒いオブジェクトが支配的で、戻り光が少なく距離検出が困難な領域を示し、戻り光少、背景光大領域は、受光部の出力信号が飽和している領域を示す。この場合、戻り光の大きさはエリア111毎の反射特性等の性質に基づいて決定されるのが好ましい。
Further, as shown in FIG. 4B, the
即ち、基準信号に関する情報としての基準信号の波形情報112が地図データの示す地図における所定の領域としてのエリア111毎に設定されている。
That is, the
また、基準信号の波形情報112は、例えば、予め複数種類の基準信号でフィルタ6aによる処理を行った結果最もSN比が良い基準信号の波形情報が設定されている。例えば、街中で予め複数種類の基準信号でフィルタ6aによる処理を行い、フィルタ6aの出力が最もSN比の良い基準信号の波形情報をエリアAの基準信号の波形情報112として設定する。
In the reference
なお、図4では、基準信号に関する情報として基準信号の波形情報112が設定されているとして説明したが、エリア毎に反射特性等を設定してもよい。そして、制御部6bでは、当該反射特性等に基づいて基準信号を生成してもよい。
Although FIG. 4 has been described on the assumption that the
また、エリア111は、図4のように領域の種類等ではなく、所定の大きさで区分したセル(グリッド)であってもよい。また、このセルは高さ方向にも区切られたボクセルであってもよい。このようにすることにより、市街地領域や植生領域等をセルの単位で更に細分化することができる。したがって、より細かく基準信号に関する情報が設定することができる。
The
また、このようにセルやボクセルで細分化した場合、共通する基準信号を用いるセル同士が複数隣接する場合は、それらのセルを1つの領域とみなしてもみなすことで、データ量の削減を図ることができる。 Further, when the cells are subdivided by cells or voxels, when a plurality of cells using a common reference signal are adjacent to each other, the cells are regarded as one area, thereby reducing the data amount. be able to.
また、基準信号の波形情報112は、図5(a)に示したように、晴れ、曇り、雨等の天候によって背景光が変化することに対応して天候毎に設定されていてもよい。
In addition, as shown in FIG. 5A, the
また、基準信号の波形情報112は、図5(b)に示したように、春夏秋冬といった季節毎に設定されていてもよい。例えば、雪が積もっている部分は光の反射特性が変化するので、降雪地帯を示す領域では、冬は他の季節と基準信号に関する情報を変更するのが好ましい。また、街路樹や植栽等がある領域では、季節によって葉の有無等状態が変化することで光の反射特性が変化するので、季節によって基準信号に関する情報を変更するのが好ましい。あるいは、水田を示す領域では、水が張られているか否かや、稲の成長の具合で光の反射特性が変化するので、季節によって基準信号に関する情報を変更するのが好ましい。このように、季節によって反射特性が変化する領域は、基準信号の波形情報112を季節毎に設定するのが好ましい。
Further, the
また、基準信号の波形情報112は、図5(c)に示したように、朝昼夜といった時間帯ごとに設定されていてもよい。この場合も反射特性等の変化に対応することができる。なお、朝昼夜に限らず、例えば午前6時〜午前10等、具体的な時刻を指定してもよい。
Further, as shown in FIG. 5C, the
マッチドフィルタ6の制御部6bは、GPS受信機12が検出した現在位置の情報や進行方向等に基づいて、ライダ1が光パルスを照射しているエリアを特定して、当該エリアに応じた基準信号の波形情報を、図4等に示した地図データ構造110を有する地図データから読み出す。
The
そして、制御部6bは、読み出した波形情報に基づいて基準信号を生成してフィルタ6aに供給する。基準信号が供給されたフィルタ6aは、当該基準信号に基づいて受光信号に対してフィルタリングを施して制御部8へ出力する。
Then, the
また、マッチドフィルタ6の構成は図3に限らない。マッチドフィルタ6は、それぞれ異なる基準信号に基づく特性に応じた複数のフィルタを備えるようにしてもよい。この場合、地図データ構造110の波形情報112には、複数のフィルタのいずれを選択するか示す選択情報が格納されている。そして、マッチドフィルタ6は、その選択情報に基づいて複数のフィルタのうち一のフィルタを選択してSN比向上処理をする。
Further, the configuration of the matched
また、例えば、図6に示したようにマッチドフィルタ6が、基準信号を生成してフィルタ6aに出力するローパスフィルタ(LPF)6cを備えていてもよい。
In addition, for example, as shown in FIG. 6, the matched
この場合、基準信号に関する情報として、ローパスフィルタ6cのフィルタ特性がエリア毎に設定されており、制御部6bは、GPS受信機12が検出した現在位置と移動軌跡から得られた移動方向に基づいてローパスフィルタ6cのフィルタ特性を取得し、ローパスフィルタ6cに取得した特性を設定等することで、エリアに応じた基準信号をフィルタに与えるようにしてもよい。
In this case, the filter characteristic of the low-
ローパスフィルタ6cは、理想的な基準信号に対してそれぞれ異なる特性を有する複数のフィルタ(例えばガウシアンフィルタ)を備えている。ローパスフィルタ7は、フィルタリングされた結果を基準信号としてマッチドフィルタ6へ出力する。理想的な基準信号は、例えば発光部2の出力した照射光が外光の影響を受けない環境に置かれた反射特性既知の反射体より反射された戻り光を受光部3が受光した際のADコンバータ5の出力信号である。この理想的な基準信号は、当該信号の信号波形を格納したメモリ等から供給を受けてもよいし、当該信号を生成する発振回路等から供給を受けてもよい。
The low-
ローパスフィルタ6cは、例えば、標準偏差σが所定の実数a(a×1)のガウシアンフィルタ、標準偏差σが所定の実数a×16のガウシアンフィルタ、標準偏差σが所定の実数a×64のガウシアンフィルタ、標準偏差σが所定の実数a×128のガウシアンフィルタを備えている。なお、基準信号は、ガウシアンフィルタに限らず他のフィルタリングにより生成してもよい。即ち、基準信号は、発光部(照射部)が照射する照射光に基づいて、それぞれ異なる加工が施されて生成されている。
The low-
図7に、ローパスフィルタ6cによるフィルタリング結果の例を示す。図の左側は、照射光を示す発光信号であり、その発光信号に対してローパスフィルタによりフィルタリングした結果が右側に示されている。フィルタリング結果は上から順に標準偏差σが所定の実数a(a×1)のガウシアンフィルタ、標準偏差σが所定の実数a×16のガウシアンフィルタ、標準偏差σが所定の実数a×64のガウシアンフィルタ、標準偏差σが所定の実数a×128のガウシアンフィルタとなっている。また、基準信号を生成する関数としては、図7に示したような対称な分布を示すものに限らず、例えば図8に示したような非対称な分布を示すものであってもよい。
FIG. 7 shows an example of a filtering result by the low-
上述した説明では、ローパスフィルタ6cは、予め定めた固定の発光信号に基づいて基準信号を生成していたが、発光部2が用いた発光信号に基づいて基準信号を生成してもよい。
In the above description, the low-
本実施例によれば、地図データ格納部11に格納されている地図データの地図データ構造110は、発光部2及び受光部3を備えるライダ1の受光部3の出力信号のSN比向上処理を行うマッチドフィルタ6で用いられる地図データの地図データ構造110であって、マッチドフィルタ6で利用される基準信号の波形情報112が所定のエリア111毎に設定され、基準信号の波形情報112に基づいてマッチドフィルタ6が出力信号の処理をする。このようにすることにより、地図データに基準信号の波形情報112を予め設定することができるので、物体100の特性を考慮した基準信号を選択して利用することができる。また、所定のエリア111毎に基準信号の波形情報112が設定されているので、例えば、建物が多い市街地領域、植生領域といった光を照射する領域の特性に応じて基準信号に関する情報が設定することができる。
According to the present embodiment, the
また、エリア111をセルまたはボクセルで分割した場合に、共通の基準信号を用いる複数のセルまたはボクセルをひとつの領域とし、基準信号に関する情報が設定されていてもよい。このようにすることにより、情報量を削減しつつ、エリアの特性に応じた基準信号に関する情報を設定することができる。
When the
また、基準信号の波形情報は、天候毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、天候によって領域の反射特性等の状態が変化するような場合であっても、適切な基準信号を選択して利用することができる。 Further, the waveform information of the reference signal may be set for each weather. By doing so, it is possible to select and use an appropriate reference signal even when the state such as the reflection characteristics of the area changes due to the weather.
また、基準信号の波形情報は、季節毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、季節によって、領域の状態が変化したことによる影響を考慮することができる。 Further, the waveform information of the reference signal may be set for each season. By doing so, it is possible to consider the influence of the change in the state of the area depending on the season.
また、基準信号の波形情報は、時間帯毎に設定されていてもよい。このようにすることにより、時間帯によって、領域の状態が変化したことによる影響を考慮することができる。 Further, the waveform information of the reference signal may be set for each time zone. By doing so, it is possible to consider the effect of the change in the state of the area depending on the time zone.
また、サーバ装置10には、地図データ構造110を有する地図データが格納されている。このようにすることにより、サーバ装置10のように外部装置等に地図データ構造110を有する地図データを格納して配信等することができる。
Further, the
なお、地図データ構造110を有する地図データは、光ディスクやメモリーカード等の記憶媒体に格納してもよい。
The map data having the
次に、本発明の第2の実施例にかかる地図データ構造を図9を参照して説明する。なお、前述した第1の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a map data structure according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description is omitted.
本実施例は、ライダ1の構成は第1の実施例と同様である。本実施例にかかる地図データのデータ構造の例を図9を参照して説明する。図9の地図データ構造110Aでは、地図データには、地物を示すオブジェクト113毎に基準信号の波形情報112が設定されている。つまり、図9に示したように、ビル等の建物や街路樹等の樹木や道路等のオブジェクト毎に基準信号の波形情報112が設定されている(勿論図9に示した3種類に限らない)。
In the present embodiment, the configuration of the
なお、図9では、オブジェクトとして地物の種類で記載したが、例えば○○ビル等、特定の名称としてもよい。その場合は当該地物の位置(緯度、経度)も地図データ構造110Aに含めるのが好ましい。
In FIG. 9, the object is described by the type of the feature, but may be a specific name such as OO building. In that case, it is preferable to include the position (latitude, longitude) of the feature in the
マッチドフィルタ6の制御部6bは、GPS受信機12が検出した現在位置の情報に基づいて、ライダ1が光パルスを照射しているオブジェクトを特定して、当該オブジェクトに応じた基準信号の波形情報を、図9に示した地図データ構造110Aを有する地図データから読み出す。
The
そして、制御部6bは、読み出した波形情報に基づいて基準信号を生成してフィルタ6aに供給する。基準信号が供給されたフィルタ6aは、当該基準信号に基づいて受光信号に対してフィルタリングを施して制御部8へ出力する。
Then, the
なお、オブジェクトの単位としては、建物や道路といった地物の単位に限らない。例えば、建物の壁面と窓や、道路上の白線等の道路標示の有無で光の反射特性等が異なるので、オブジェクトとして地物を構成する部材等まで細分化してもよい。 The unit of the object is not limited to a unit of a feature such as a building or a road. For example, since the light reflection characteristics and the like differ depending on the presence or absence of a road sign such as a wall surface and a window of a building or a white line on a road, a member or the like constituting a feature may be subdivided as an object.
また、本実施例においても、オブジェクトを戻り光や背景光の大きさで分けてもよい。この場合、戻り光の大きさはオブジェクト毎の反射特性等の性質に基づいて決定されるのが好ましい。 Also in this embodiment, the objects may be divided according to the size of the return light or the background light. In this case, it is preferable that the magnitude of the return light is determined based on properties such as the reflection characteristics of each object.
また、オブジェクト毎に設定されている基準信号に関する情報は、ライダ1に対するオブジェクトの持つ特性の類似性に応じて設定されていてもよい。これは、異なるオブジェクトでも反射特性が似ているものであれば、同一の基準信号を用いることができるため、共通のフラグ等を付与することでフラグ情報を減らすことが可能となる。したがって、情報量を削減しつつ、オブジェクトの特性に応じた基準信号に関する情報を設定することができる。
The information on the reference signal set for each object may be set according to the similarity of the characteristics of the object to the
また、本実施例においても、基準信号に関する情報は、天候毎や季節毎、時間帯毎に設定されていてもよい。 Also in the present embodiment, the information on the reference signal may be set for each weather, each season, or each time zone.
また、本実施例においても、サーバ装置10に、地図データ構造110Aを有する地図データを格納し配信等してもよい。さらに、地図データ構造110Aを有する地図データは、光ディスクやメモリーカード等の記憶媒体に格納してもよい。
Also in this embodiment, the
本実施例によれば、地図データ格納部11に格納されている地図データの地図データ構造110Aは、発光部2及び受光部3を備えるライダ1の受光部3の出力信号のSN比向上処理を行うマッチドフィルタ6で用いられる地図データの地図データ構造110Aであって、マッチドフィルタ6で利用される基準信号の波形情報112が所定のオブジェクト113毎に設定され、基準信号の波形情報112に基づいてマッチドフィルタ6が出力信号の処理をする。このようにすることにより、地図データに基準信号の波形情報112を予め設定することができるので、物体100の特性を考慮した基準信号を選択して利用することができる。また、オブジェクト113毎に基準信号の波形情報112が設定されているので、例えば、例えば、ビル、樹木、道路といった光を照射する地物等の特性に応じて基準信号の波形情報112を設定することができる。
According to the present embodiment, the
また、本発明は上記実施例に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の地図データ構造を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 Further, the present invention is not limited to the above embodiment. That is, those skilled in the art can make various modifications in accordance with conventionally known knowledge without departing from the gist of the present invention. As long as the map data structure of the present invention is provided even by such a modification, it is of course included in the category of the present invention.
1 ライダ(光学機器)
2 発光部(照射部)
3 受光部
6 マッチドフィルタ(信号処理部)
6a フィルタ
6b 制御部
6c ローパスフィルタ
8 制御部
11 地図データ格納部
12 GPS受信機
100 物体(対象物)
110、110A 地図データ構造
111 エリア
112 基準信号の波形情報(基準信号に関する情報)
113 オブジェクト
1 lidar (optical equipment)
2 Light-emitting part (irradiation part)
3
110, 110A
113 objects
Claims (8)
前記信号処理部で利用される基準信号に関する情報が前記地図データの示す地図におけるオブジェクト毎に設定され、
前記基準信号に関する情報に基づいて前記信号処理部が前記出力信号の処理をする、
ことを特徴とする地図データ構造。 Map data used in a signal processing unit that performs an SN ratio improvement process on an output signal of the light receiving unit of an optical device including an irradiation unit that irradiates light and a light receiving unit that receives return light of the light reflected by an object. Map data structure of
Information about a reference signal used in the signal processing unit is set for each object in a map indicated by the map data,
The signal processing unit processes the output signal based on information about the reference signal,
A map data structure, characterized in that:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018162082A JP2020034457A (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Map data structure |
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JP2020034455A (en) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | パイオニア株式会社 | Map data structure |
-
2018
- 2018-08-30 JP JP2018162082A patent/JP2020034457A/en active Pending
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