JP2023103679A - 車両制御方法、車両制御システム、及び地図管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両制御に用いられる地図情報が実状から乖離していることを適切に検出すること。
【解決手段】車両制御方法は、地図情報から得られるレーン位置に基づいて車両を制御することと、車両に搭載されたセンサを用いて車両の周囲の実レーン境界を検出することと、所定条件が成立する場合、地図情報が実状から乖離していると判定することと、を含む。所定条件は、車両の走行位置と実レーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、車両の走行位置において地図情報から得られるレーン境界と実レーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む。
【選択図】図２

Description

本開示は、地図情報に基づく車両制御、及び地図情報の管理に関する。

特許文献１は、車両の運転制御方法を開示している。地図情報は、走行レーンの識別情報を含む第１地図と、走行レーンの識別情報を含まない第２地図とを含む。車両の現在位置から目的地に至る経路のうち第１地図に属する第１経路を走行する際には、第１運転制御が行われる。一方、当該経路のうち第２地図に属する第２経路を走行する際には、第１運転制御よりも自動運転レベルが低い第２運転制御が行われる。

その他、車両制御に関連する技術が、特許文献２、特許文献３に開示されている。

国際公開第２０１８／１８９８４３号 特開２０１９－１５６１９６号公報 国際公開第２０１７／１９９５７５号

地図情報から得られるレーン位置に基づいて車両制御が行われる場合について考える。白線の引き直しや工事等により、実際のレーン境界（白線等）が地図情報から得られるレーン境界からずれる可能性がある。言い換えれば、地図情報が実状から乖離する可能性がある。地図情報が実状から乖離している場合、地図情報に基づく車両制御の精度が低下する。

本開示の１つの目的は、車両制御に用いられる地図情報が実状から乖離していることを適切に検出することができる技術を提供することにある。

第１の観点は、車両制御方法に関連する。
車両制御方法は、
地図情報から得られるレーン位置に基づいて車両を制御することと、
車両に搭載されたセンサを用いて車両の周囲の実レーン境界を検出することと、
所定条件が成立する場合、地図情報が実状から乖離していると判定することと
を含む。
所定条件は、車両の走行位置と実レーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、車両の走行位置において地図情報から得られるレーン境界と実レーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む。

第２の観点は、車両を制御する車両制御システムに関連する。
車両制御システムは、１又は複数のプロセッサを備える。
１又は複数のプロセッサは、
地図情報から得られるレーン位置に基づいて車両を制御し、
車両に搭載されたセンサを用いて車両の周囲の実レーン境界を検出し、
所定条件が成立する場合、地図情報が実状から乖離していると判定する
ように構成される。
所定条件は、車両の走行位置と実レーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、車両の走行位置において地図情報から得られるレーン境界と実レーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む。

第３の観点は、車両の制御に用いられるレーン位置を示す地図情報を管理する地図管理方法に関連する。
地図管理方法は、
車両に搭載されたセンサを用いて車両の周囲の実レーン境界を検出することと、
所定条件が成立する場合、地図情報が実状から乖離していると判定することと
を含む。
所定条件は、車両の走行位置と実レーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、車両の走行位置において地図情報から得られるレーン境界と実レーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む。

本開示によれば、地図情報から得られるレーン位置に基づいて車両が制御される。また、車両に搭載されたセンサを用いることにより、車両の周囲の実レーン境界が検出される。更に、所定条件が成立する場合、地図情報が実状から乖離していると判定される。所定条件は、「車両の走行位置と実レーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること」である。あるいは、所定条件は、「車両の走行位置において地図情報から得られるレーン境界と実レーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続すること」である。これにより、車両の一時的な挙動に影響されることなく、地図情報が実状から乖離していることを適切に検出することが可能となる。

第１の実施の形態に係る車両制御システムの概要を説明するための概念図である。 第１の実施の形態に係る地図情報の実状から乖離の検出を説明するための概念図である。 第１の実施の形態に係る地図情報の実状から乖離の検出の一例を説明するためのタイミングチャートである。 第１の実施の形態に係る車両制御システムの構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態に係る運転環境情報の例を示すブロック図である。 第１の実施の形態に係る車両制御システムによる処理例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る地図情報の実状から乖離の検出を説明するための概念図である。 第２の実施の形態に係る地図情報の実状から乖離の検出の一例を説明するためのタイミングチャートである。 第２の実施の形態に係る車両制御システムによる処理例を示すフローチャートである。

添付図面を参照して、本開示の実施の形態を説明する。

１．第１の実施の形態
１－１．車両制御システムの概要
図１は、第１の実施の形態に係る車両制御システム１０の概要を説明するための概念図である。車両制御システム１０は、車両１を制御する。典型的には、車両制御システム１０は、車両１に搭載されている。あるいは、車両制御システム１０の少なくとも一部は、車両１の外部の外部装置に配置され、リモートで車両１を制御してもよい。つまり、車両制御システム１０は、車両１と外部装置とに分散的に配置されてもよい。

本実施の形態に係る車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰに基づいて車両１を制御する。より詳細には、地図情報ＭＡＰには、レーン位置（レーン配置）が登録されている。例えば、地図情報ＭＡＰには、レーン境界ＬＢの位置が登録されている。例えば、レーン境界ＬＢは白線である。他の例として、レーン境界ＬＢは、縁石、ガードレール、壁、等の立体的な障害物であってもよい。左右のレーン境界ＬＢに挟まれた領域が、車両１が走行するレーンである。車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰから得られるレーン位置に基づいて車両１を制御する。

例えば、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰから得られるレーン位置に基づいて、車両１の目標トラジェクトリＴＲを決定（生成）する。目標トラジェクトリＴＲは、目標位置と目標速度を含んでいる。例えば、目標トラジェクトリＴＲ（目標位置）は、車両１が走行しているレーンの中心（以下、「レーン中心」と呼ぶ）に沿うように決定される。そして、車両制御システム１０は、車両１が目標トラジェクトリＴＲに追従するように、車両１の走行を制御する。

このような目標トラジェクトリＴＲに基づく車両走行制御としては、自動運転制御、車線追従支援制御（LTA: Lane Tracing Assist）、等の運転支援制御が挙げられる。例えば、車両制御システム１０は、自動運転制御を実行する。ここでの自動運転としては、ドライバが必ずしも１００％運転に集中しなくてもよいことを前提としたもの（例えば、いわゆるレベル３以上の自動運転）を想定している。車両１は、レベル４以上の自動運転車両であってもよい。車両１は、ドライバレス自動運転車両であってもよい。

地図管理装置２は、車両制御において利用される地図情報ＭＡＰを管理する。地図情報ＭＡＰの管理は、地図情報ＭＡＰを各車両１に配信することや、地図情報ＭＡＰを更新すること、等を含む。

例えば、地図管理装置２は、クラウド上の管理サーバである。管理サーバは、分散処理を行う複数のサーバにより構成されていてもよい。車両制御システム１０は、地図管理装置２と通信を行う。そして、車両制御システム１０は、必要な地図情報ＭＡＰを地図管理装置２から取得する。

他の例として、車両制御システム１０が地図管理装置２を含んでいてもよい。この場合、車両制御システム１０が地図情報ＭＡＰを管理し、必要に応じて地図情報ＭＡＰを更新する。

１－２．地図情報の実状からの乖離の検出
白線の引き直しや工事等により、実際のレーン境界ＬＢが地図情報ＭＡＰから得られるレーン境界ＬＢからずれる可能性がある。言い換えれば、地図情報ＭＡＰが実状から乖離する可能性がある。地図情報ＭＡＰが実状から乖離している場合、地図情報ＭＡＰに基づく車両制御の精度が低下する。そこで、本実施の形態は、車両制御に用いられる地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを適切に検出することができる技術を提供する。

図２は、地図情報ＭＡＰの実状から乖離の検出を説明するための概念図である。地図情報ＭＡＰから得られるレーン境界ＬＢを、以下、「レーン境界ＬＢｍ」と呼ぶ。一方、実際のレーン境界ＬＢを、以下、「実レーン境界ＬＢａ」と呼ぶ。実レーン境界ＬＢａは、車両１に搭載されたカメラ等の認識センサを用いることにより検出可能である。

第１距離Ｄ１は、「車両１の走行位置」と「認識センサによって検出された実レーン境界ＬＢａ」との間の距離（マージン）である。

例えば、車両１の走行位置は、車両１の現在位置である。この場合、第１距離Ｄ１は、車両１の現在位置と実レーン境界ＬＢａとの間の距離である。尚、ここでの距離は、車両１の前方方向Ｘと直交する横方向Ｙに沿った横距離である。

他の例として、車両１の走行位置は、車両１の前方の目標トラジェクトリＴＲの位置であってもよい。つまり、車両１の走行位置は、車両１の将来位置であってもよい。この場合、第１距離Ｄ１は、目標トラジェクトリＴＲと実レーン境界ＬＢａとの間の距離である。一例として、車両１から見て一定距離前方の目標トラジェクトリＴＲ上の位置ＰＲを考える。第１距離Ｄ１は、目標トラジェクトリＴＲ上の位置ＰＲと実レーン境界ＬＢａとの間の距離である。尚、ここでの距離は、目標トラジェクトリＴＲあるいは実レーン境界ＬＢａの延在方向と直交する横方向に沿った横距離である。

車両制御システム１０は、第１距離Ｄ１を第１閾値Ｄｔｈ１と比較し、第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下であるか否かを判定する。更に、車両制御システム１０は、第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が第１時間Ｔ１以上継続したか否かを判定する。第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が第１時間Ｔ１以上継続した場合、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定する。つまり、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰの実状からの乖離を検出する。

図３は、地図情報ＭＡＰの実状から乖離の検出の一例を説明するためのタイミングチャートである。横軸は時間を表し、縦軸は第１距離Ｄ１を表している。第１距離Ｄ１は時間と共に減少している。時刻ｔ０において、第１距離Ｄ１は第１閾値Ｄｔｈ１（例：２５ｃｍ）以下となる。時刻ｔ０以降、第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が継続する。時刻ｔ０から第１時間Ｔ１（例：５秒）後の時刻ｔ１において、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定する。つまり、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰの実状からの乖離を検出する。

第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が第１時間Ｔ１以上継続したか否かを判定する理由は、次の通りである。車両制御システム１０は、障害物を回避するために、一時的にレーン境界ＬＢに近づくように車両１を制御する可能性がある。他の例として、自動運転制御の最中、ドライバが運転操作に一時的に介入し、レーン境界ＬＢに近づくように車両１を操舵する可能性がある。このような一時的なレーン境界ＬＢへの接近は、上述の地図情報ＭＡＰの実状からの乖離とは無関係である。つまり、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していなくても、車両１が一時的にレーン境界ＬＢに接近する可能性はある。よって、仮に「第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下となること」を判定条件とした場合、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると誤って判定されるおそれがある。そのような誤判定を防ぐために、「第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が第１時間Ｔ１以上継続すること」が判定条件として用いられる。これにより、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを適切に検出することが可能となる。

以上に説明されたように、本実施の形態によれば、車両制御に用いられる地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを検出することが可能となる。特に、車両１の一時的な挙動に影響されることなく、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを適切に検出することが可能となる。

また、目標トラジェクトリＴＲと実レーン境界ＬＢａとの間の距離が第１距離Ｄ１として用いられる場合、地図情報ＭＡＰの乖離を“先読み”することが可能となる。このことは、車両走行の安全性の確保の観点から好ましい。

１－３．車両制御システムの例
１－３－１．構成例
図４は、本実施の形態に係る車両制御システム１０の構成例を示すブロック図である。車両制御システム１０は、センサ群２０、走行装置３０、ＨＭＩ（Human Machine Interface）４０、通信装置５０、及び制御装置１００を含んでいる。

センサ群２０は、車両１に搭載されている。センサ群２０は、車両１の周囲の状況を認識（検出）する認識センサ２１を含んでいる。認識センサ２１としては、カメラ、ＬＩＤＡＲ（Laser Imaging Detection and Ranging）、レーダ、等が例示される。

また、センサ群２０は、車両１の状態を検出する車両状態センサを含んでいる。車両状態センサは、速度センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ、舵角センサ、等を含んでいる。更に、センサ群２０は、車両１の位置及び方位を検出する位置センサを含む。位置センサとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサが例示される。

走行装置３０は、操舵装置、駆動装置、及び制動装置を含んでいる。操舵装置は、車輪を転舵する。例えば、操舵装置は、パワーステアリング（EPS: Electric Power Steering）装置を含んでいる。駆動装置は、駆動力を発生させる動力源である。駆動装置としては、エンジン、電動機、インホイールモータ、等が例示される。制動装置は、制動力を発生させる。

ＨＭＩ４０は、車両１のドライバに情報を提供し、また、ドライバから情報を受け付けるためのインタフェースである。

通信装置５０は、車両１の外部と通信を行う。例えば、通信装置５０は、地図管理装置２と通信を行う。

制御装置１００は、車両１を制御する。制御装置１００は、１又は複数のプロセッサ１１０（以下、単にプロセッサ１１０と呼ぶ）と１又は複数の記憶装置１２０（以下、単に記憶装置１２０と呼ぶ）を含んでいる。プロセッサ１１０は、各種処理を実行する。例えば、プロセッサ１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んでいる。記憶装置１２０は、各種情報を格納する。記憶装置１２０としては、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、等が例示される。制御装置１００は、１又は複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）を含んでいてもよい。制御装置１００の一部は、車両１の外部の情報処理装置であってもよい。その場合、制御装置１００の一部は、車両１と通信を行い、車両１をリモートで制御する。

車両制御プログラムＰＲＯＧは、車両１を制御するためのコンピュータプログラムである。プロセッサ１１０が車両制御プログラムＰＲＯＧを実行することにより、制御装置１００による各種処理が実現される。車両制御プログラムＰＲＯＧは、記憶装置１２０に格納される。あるいは、車両制御プログラムＰＲＯＧは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。

１－３－２．情報取得処理
地図情報ＭＡＰは、一般的なナビゲーション地図を含む。また、地図情報ＭＡＰは、レーン位置（レーン配置）を示す。例えば、地図情報ＭＡＰは、レーン境界ＬＢの位置を示す。地図情報ＭＡＰは、ランドマーク、信号、標識、等の位置情報を含んでいてもよい。

制御装置１００は、地図データベースから、必要なエリアの地図情報ＭＡＰを取得する。地図データベースは、記憶装置１２０に格納されていてもよいし、車両１の外部の地図管理装置２（図１参照）に格納されていてもよい。後者の場合、制御装置１００は、通信装置５０を介して地図管理装置２と通信を行い、必要な地図情報ＭＡＰを取得する。地図情報ＭＡＰは、記憶装置１２０に格納される。

また、制御装置１００は、センサ群２０を用いて、車両１の運転環境を示す運転環境情報２００を取得する。運転環境情報２００は、記憶装置１２０に格納される。

図５は、運転環境情報２００の例を示すブロック図である。運転環境情報２００は、周辺状況情報２１０、車両状態情報２２０、及び車両位置情報２３０を含んでいる。

周辺状況情報２１０は、車両１の周囲の状況を示す情報である。制御装置１００は、認識センサ２１を用いて車両１の周囲の状況を認識し、周辺状況情報２１０を取得する。例えば、周辺状況情報２１０は、カメラによって撮像される画像情報を含む。他の例として、周辺状況情報２１０は、ＬＩＤＡＲによって得られる点群情報を含む。

周辺状況情報２１０は、更に、車両１の周囲のレーン境界ＬＢ（実レーン境界ＬＢａ）に関するレーン境界情報２１１を含んでいる。例えば、レーン境界ＬＢは白線である。他の例として、レーン境界ＬＢは、縁石、ガードレール、壁、等の立体的な障害物であってもよい。レーン境界情報２１１は、車両１に対するレーン境界ＬＢの相対位置を少なくとも示す。例えば、カメラによって得られた画像情報を解析することによって、レーン境界ＬＢを識別し、そのレーン境界ＬＢの相対位置を算出することができる。画像解析手法としては、セマンティックセグメンテーション（Semantic Segmentation）やエッジ検出が例示される。

周辺状況情報２１０は、更に、車両１の周囲の物体に関する物体情報２１２を含んでいる。物体としては、歩行者、自転車、二輪車、他車両（先行車両、駐車車両、等）、信号、標識、障害物、等が例示される。物体情報２１２は、車両１に対する物体の相対位置及び相対速度を示す。例えば、カメラによって得られた画像情報を解析することによって、物体を識別し、その物体の相対位置を算出することができる。また、ＬＩＤＡＲによって得られた点群情報に基づいて、物体を識別し、その物体の相対位置と相対速度を取得することもできる。

車両状態情報２２０は、車両１の状態を示す情報である。制御装置１００は、車両状態センサから車両状態情報２２０を取得する。車両状態情報２２０は、車両１の運転状態（自動運転／手動運転）を示していてもよい。

車両位置情報２３０は、車両１の現在位置を示す情報である。制御装置１００は、位置センサによる検出結果から車両位置情報２３０を取得する。また、制御装置１００は、物体情報２１２と地図情報ＭＡＰを利用した周知の自己位置推定処理（Localization）により、高精度な車両位置情報２３０を取得してもよい。

１－３－３．車両走行制御
制御装置１００は、車両１の走行を制御する「車両走行制御」を実行する。車両走行制御は、操舵制御、加速制御、及び減速制御を含む。制御装置１００は、走行装置３０を制御することによって車両走行制御を実行する。具体的には、制御装置１００は、操舵装置を制御することによって操舵制御を実行する。また、制御装置１００は、駆動装置を制御することによって加速制御を実行する。また、制御装置１００は、制動装置を制御することによって減速制御を実行する。

制御装置１００は、地図情報ＭＡＰに基づいて車両走行制御を行う。例えば、制御装置１００は、地図情報ＭＡＰから得られるレーン位置に基づいて、車両１の目標トラジェクトリＴＲを決定（生成）する。目標トラジェクトリＴＲは、目標位置と目標速度を含んでいる。例えば、目標トラジェクトリＴＲは、レーン中心に沿うように決定される。他の例として、目標トラジェクトリＴＲは、レーン境界ＬＢからのマージンが第１閾値Ｄｔｈ１を超えるように決定されてもよい。そして、制御装置１００は、車両１が目標トラジェクトリＴＲに追従するように車両走行制御を行う。

このような目標トラジェクトリＴＲに基づく車両走行制御としては、自動運転制御、車線追従支援制御（LTA: Lane Tracing Assist）、等の運転支援制御が挙げられる。

例えば、制御装置１００は、運転環境情報２００及び地図情報ＭＡＰに基づいて自動運転制御を行う。ここでの自動運転としては、ドライバが必ずしも１００％運転に集中しなくてもよいことを前提としたもの（例えば、いわゆるレベル３以上の自動運転）を想定している。より詳細には、制御装置１００は、運転環境情報２００に基づいて、車両１の走行プランを生成する。走行プランは、現在の走行車線を維持する、車線変更を行う、右左折を行う、障害物を回避する、等が例示される。更に、制御装置１００は、運転環境情報２００及び地図情報ＭＡＰに基づいて、車両１が走行プランに従って走行するために必要な目標トラジェクトリＴＲを生成する。そして、制御装置１００は、車両１が目標トラジェクトリＴＲに追従するように車両走行制御を行う。

１－４．処理フロー例
図６は、本実施の形態に係る車両制御システム１０の制御装置１００による処理例を示すフローチャートである。尚、ここでは、車線変更は考えない。

ステップＳ１１０において、制御装置１００は、地図情報ＭＡＰに基づいて車両走行制御を行う。例えば、制御装置１００は、地図情報ＭＡＰから得られるレーン位置に基づいて目標トラジェクトリＴＲを決定し、車両１が目標トラジェクトリＴＲに追従するように車両走行制御を行う。

ステップＳ１２０において、制御装置１００は、車両１に搭載された認識センサ２１を用いて、車両１の周囲の実レーン境界ＬＢａを検出する。つまり、制御装置１００は、上述のレーン境界情報２１１を取得する。

ステップＳ１３０において、制御装置１００は、第１距離Ｄ１を算出する。第１距離Ｄ１は、車両１の走行位置と認識センサ２１によって検出された実レーン境界ＬＢａとの間の距離である。例えば、車両１の走行位置は、車両１の前方の目標トラジェクトリＴＲの位置である。この場合の第１距離Ｄ１は、目標トラジェクトリＴＲの位置とレーン境界情報２１１（実レーン境界ＬＢａの相対位置）から算出可能である。他の例として、車両１の走行位置は、車両１の現在位置である。この場合の第１距離Ｄ１は、レーン境界情報２１１（実レーン境界ＬＢａの相対位置）から算出可能である。

ステップＳ１４０において、制御装置１００は、第１距離Ｄ１を第１閾値Ｄｔｈ１と比較し、第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下であるか否かを判定する。第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である場合（ステップＳ１４０；Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１５０に進む。一方、第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１よりも大きい場合（ステップＳ１４０；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１１０に戻る。

ステップＳ１５０において、制御装置１００は、第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が第１時間Ｔ１以上継続したか否かを判定する。第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下である状態が第１時間Ｔ１以上継続した場合（ステップＳ１５０；Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１６０に進む。それ以外の場合（ステップＳ１５０；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１１０に戻る。

ステップＳ１６０において、制御装置１００は、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定する。このようにして、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを検出することが可能となる。

地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定された場合、つまり、地図情報ＭＡＰの実情からの乖離が検出された場合、制御装置１００は、次のような処理（ステップＳ１７０、ステップＳ１８０）を更に行ってもよい。

ステップＳ１７０は、自動運転制御が実行されている場合に行われる。具体的には、制御装置１００は、ドライバに対して運転の引き継ぎを要求する「移行要求（TD: Transition Demand）」を発行する。移行要求ＴＤは、ＨＭＩ４０を通してドライバに通知される。その移行要求ＴＤに応答して、ドライバは、必要な運転を車両制御システム１０から引き継ぐ。尚、ドライバによる引き継ぎのための時間をなるべく確保するために、地図情報ＭＡＰの乖離を早期に検出することが好ましい。そのためには、目標トラジェクトリＴＲと実レーン境界ＬＢａとの間の距離が第１距離Ｄ１として用いられると好ましい。移行要求発行後の移行期間（transition phase）において、制御装置１００は、自動運転制御を継続しつつ、車速を低減してもよい。但し、制御装置１００は、必ずしも車両１を停止させる必要はない。

ステップＳ１８０において、制御装置１００は、地図情報ＭＡＰを管理する地図管理装置２（図１参照）に通知を送信する。地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定された区間を、以下、「第１区間」と呼ぶ。通知は、少なくとも第１区間を示す。地図管理装置２は、第１区間の地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを示すフラグ情報を地図情報ＭＡＰに付加することができる。通知は、更に、第１区間における実レーン境界ＬＢａの位置を含んでいてもよい。この場合、地図管理装置２は、第１区間における実レーン境界ＬＢａの位置を地図情報ＭＡＰに反映することによって、地図情報ＭＡＰを更新することができる。

尚、地図管理装置２は、車両制御システム１０に含まれていてもよい。この場合、制御装置１００が地図情報ＭＡＰを管理し、必要に応じて地図情報ＭＡＰを更新する。

１－５．効果
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、地図情報ＭＡＰから得られるレーン位置に基づいて車両１が制御される。また、車両１に搭載された認識センサ２１を用いることにより、車両１の周囲の実レーン境界ＬＢａが検出される。更に、所定条件が成立する場合、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定される。所定条件は、「車両１の走行位置と検出された実レーン境界ＬＢａとの間の第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下となる状態が第１時間Ｔ１以上継続すること」である。これにより、車両１の一時的な挙動に影響されることなく、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していることを適切に検出することが可能となる。

また、目標トラジェクトリＴＲと実レーン境界ＬＢａとの間の距離が第１距離Ｄ１として用いられる場合、地図情報ＭＡＰの乖離を“先読み”することが可能となる。このことは、車両走行の安全性の確保の観点から好ましい。

また、本実施の形態によれば、自動運転制御の最中に地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定された場合、ドライバに対して運転の引き継ぎを要求する移行要求が発行される。これにより、車両走行の安全性が確保される。ドライバによる引き継ぎのための時間をなるべく確保するために、目標トラジェクトリＴＲと実レーン境界ＬＢａとの間の距離が第１距離Ｄ１として用いられると好ましい。

更に、本実施の形態によれば、第１区間における地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定された場合、地図管理装置２に通知が送信される。これにより、第１区間（乖離区間）を地図情報ＭＡＰに登録したり、地図情報ＭＡＰを更新したりすることが可能となる。

２．第２の実施の形態
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の変形例である。第１の実施の形態と重複する説明は適宜省略される。車両制御システム１０の構成は、第１の実施の形態の場合と同様である。

図７は、地図情報ＭＡＰの実状から乖離の検出を説明するための概念図である。第２距離Ｄ２は、「車両１の走行位置において地図情報ＭＡＰから得られるレーン境界ＬＢｍ」と「認識センサによって検出された実レーン境界ＬＢａ」との間の距離である。例えば、車両１の走行位置は、車両１の現在位置である。他の例として、車両１の走行位置は、車両１の前方の目標トラジェクトリＴＲ上の位置ＰＲであってもよい。レーン境界ＬＢｍと実レーン境界ＬＢａとの間の距離は、レーン境界ＬＢｍあるいは実レーン境界ＬＢａの延在方向と直交する横方向に沿った横距離である。

車両制御システム１０は、第２距離Ｄ２を第２閾値Ｄｔｈ２と比較し、第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上であるか否かを判定する。更に、車両制御システム１０は、第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上である状態が第２時間Ｔ２以上継続したか否かを判定する。第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上である状態が第２時間Ｔ２以上継続した場合、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定する。つまり、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰの実状からの乖離を検出する。

図８は、地図情報ＭＡＰの実状から乖離の検出の一例を説明するためのタイミングチャートである。横軸は時間を表し、縦軸は第２距離Ｄ２を表している。第２距離Ｄ２は時間と共に増加している。時刻ｔ０において、第２距離Ｄ２は第２閾値Ｄｔｈ２（例：２５ｃｍ）以上となる。時刻ｔ０以降、第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上である状態が継続する。時刻ｔ０から第２時間Ｔ２（例：５秒）後の時刻ｔ２において、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰが実状から乖離していると判定する。つまり、車両制御システム１０は、地図情報ＭＡＰの実状からの乖離を検出する。

図９は、車両制御システム１０の制御装置１００による処理例を示すフローチャートである。ステップＳ１１０、Ｓ１２０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、及びＳ１８０は、上述の第１の実施の形態の場合と同様である。

ステップＳ１３０Ａにおいて、制御装置１００は、第２距離Ｄ２を算出する。第２距離Ｄ２は、車両１の走行位置において地図情報ＭＡＰから得られるレーン境界ＬＢｍと認識センサ２１によって検出された実レーン境界ＬＢａとの間の距離である。例えば、車両１の走行位置は、車両１の前方の目標トラジェクトリＴＲの位置である。この場合の第２距離Ｄ２は、目標トラジェクトリＴＲの位置、地図情報ＭＡＰ、及びレーン境界情報２１１（実レーン境界ＬＢａの相対位置）から算出可能である。他の例として、車両１の走行位置は、車両１の現在位置である。この場合の第２距離Ｄ２は、地図情報ＭＡＰ及びレーン境界情報２１１（実レーン境界ＬＢａの相対位置）から算出可能である。

ステップＳ１４０Ａにおいて、制御装置１００は、第２距離Ｄ２を第２閾値Ｄｔｈ２と比較し、第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上であるか否かを判定する。第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上である場合（ステップＳ１４０Ａ；Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１５０Ａに進む。一方、第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２よりも小さい場合（ステップＳ１４０Ａ；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１１０に戻る。

ステップＳ１５０Ａにおいて、制御装置１００は、第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上である状態が第２時間Ｔ２以上継続したか否かを判定する。第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以下である状態が第２時間Ｔ２以上継続した場合（ステップＳ１５０Ａ；Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１６０に進む。それ以外の場合（ステップＳ１５０Ａ；Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１１０に戻る。

以上に説明されたように、第２の実施の形態における所定条件は、「車両１の走行位置における地図情報ＭＡＰから得られるレーン境界ＬＢｍと実レーン境界ＬＢａとの間の第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上となる状態が第２時間Ｔ２以上継続すること」である。これにより、上述の第１の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。

３．第３の実施の形態
第１の実施の形態と第２の実施の形態の組み合わせも可能である。つまり、所定条件は、「車両１の走行位置と実レーン境界ＬＢａとの間の第１距離Ｄ１が第１閾値Ｄｔｈ１以下となる状態が第１時間Ｔ１以上継続すること」、あるいは、「車両１の走行位置において地図情報ＭＡＰから得られるレーン境界ＬＢｍと実レーン境界ＬＢａとの間の第２距離Ｄ２が第２閾値Ｄｔｈ２以上となる状態が第２時間Ｔ２以上継続すること」である。これにより、上述の効果が得られる。

１ 車両
２ 地図管理装置
１０ 車両制御システム
２０ センサ群
２１ 認識センサ
３０ 走行装置
４０ ＨＭＩ
５０ 通信装置
１００ 制御装置
１１０ プロセッサ
１２０ 記憶装置
２００ 運転環境情報
２１０ 周辺状況情報
２１１ レーン境界情報
２１２ 物体情報
２２０ 車両状態情報
２３０ 車両位置情報
ＬＢ レーン境界
ＬＢａ 実レーン境界
ＴＲ 目標トラジェクトリ
ＭＡＰ 地図情報
ＰＲＯＧ 車両制御プログラム

Claims (9)

1. 地図情報から得られるレーン位置に基づいて車両を制御することと、
   前記車両に搭載されたセンサを用いて前記車両の周囲のレーン境界を検出することと、
   所定条件が成立する場合、前記地図情報が実状から乖離していると判定することと
   を含み、
   前記所定条件は、前記車両の走行位置と前記検出されたレーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、前記車両の前記走行位置において前記地図情報から得られるレーン境界と前記検出されたレーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む
   車両制御方法。
2. 請求項１に記載の車両制御方法であって、
   前記車両を制御することは、前記地図情報から得られる前記レーン位置に基づいて目標トラジェクトリを決定し、前記目標トラジェクトリに追従するように前記車両を制御することを含み、
   前記車両の前記走行位置は、前記目標トラジェクトリの位置、あるいは、前記車両の現在位置である
   車両制御方法。
3. 請求項２に記載の車両制御方法であって、
   前記車両の前記走行位置は、前記目標トラジェクトリの前記位置である
   車両制御方法。
4. 請求項２又は３に記載の車両制御方法であって、
   前記地図情報から得られる前記レーン位置に基づいて前記目標トラジェクトリを決定することは、レーン中心に沿うように、あるいは、レーン境界からのマージンが前記第１閾値を超えるように、前記目標トラジェクトリを決定することを含む
   車両制御方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両制御方法であって、
   自動運転制御の最中に前記地図情報が実状から乖離していると判定された場合、前記車両のドライバに対して運転の引き継ぎを要求する移行要求を発行することを更に含む
   車両制御方法。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車両制御方法であって、
   第１区間における前記地図情報が実状から乖離していると判定された場合、前記地図情報を管理する地図管理装置に前記第１区間を少なくとも示す通知を送信することを更に含む
   車両制御方法。
7. 請求項６に記載の車両制御方法であって、
   前記通知は、更に、前記第１区間における前記検出されたレーン境界の位置を含む
   車両制御方法。
8. 車両を制御する車両制御システムであって、
   １又は複数のプロセッサを備え、
   前記１又は複数のプロセッサは、
   地図情報から得られるレーン位置に基づいて前記車両を制御し、
   前記車両に搭載されたセンサを用いて前記車両の周囲のレーン境界を検出し、
   所定条件が成立する場合、前記地図情報が実状から乖離していると判定する
   ように構成され、
   前記所定条件は、前記車両の走行位置と前記検出されたレーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、前記車両の前記走行位置において前記地図情報から得られるレーン境界と前記検出されたレーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む
   車両制御システム。
9. 車両の制御に用いられるレーン位置を示す地図情報を管理する地図管理方法であって、
   前記車両に搭載されたセンサを用いて前記車両の周囲のレーン境界を検出することと、
   所定条件が成立する場合、前記地図情報が実状から乖離していると判定することと
   を含み、
   前記所定条件は、前記車両の走行位置と前記検出されたレーン境界との間の距離が第１閾値以下となる状態が第１時間以上継続すること、あるいは、前記車両の前記走行位置において前記地図情報から得られるレーン境界と前記検出されたレーン境界との間の距離が第２閾値以上となる状態が第２時間以上継続することを含む
   地図管理方法。

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