JP5889041B2 - 走行道路判定装置及びその処理方法とプログラム - Google Patents
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Description
しかしながら、地磁気センサの出力が正確でない場所が存在するため、このような場所を車両が通過する際には、前記所定の方位からの車両の進行方向の角度の算出精度が悪くなり、車両の走行した道路の判定を精度良く行うことができないという問題があった。例えば、鉄塔、電線、鉄橋、変電所の付近では、磁場の影響により地磁気センサが正確な値を出力できないことがある。
図1は同実施形態による走行道路判定装置の構成を示すブロック図である。
この図において、符号1は走行道路判定装置である。当該走行道路判定装置1は、図1で示すように、GPSセンサ11、地磁気センサ12、位置情報取得部13、進行方向検出センサ14、進行方向情報取得部15、道路候補抽出部16、スコア算出部17、道路候補推定部18、走行道路決定部20の各センサや処理部を備えている。また走行道路判定装置1は、道路情報記憶部10と走行履歴保存部19と道路候補記憶部21の記憶部を備えている。なお図2で示す各構成から、GPSセンサ11と地磁気センサ12を除いたものを走行道路判定装置1と呼ぶようにしてもよい。
またGPSセンサ11(位置情報取得センサ)は車両の現在の緯度・経度を検出するセンサである。
また地磁気センサ12は、車両の進行方向を基準方向とした場合の座標系におけるX軸、Y軸、Z軸それぞれの磁力の強度を検出するセンサである。
また進行方向検出センサ14は、地磁気センサ12から出力されたX軸、Y軸、Z軸それぞれの地磁気の強度に基づいて、車両の進行方向の所定の方位からの角度を検出するセンサである。
また進行方向情報取得部15は、進行方向検出センサ14から現在の車両の進行方向を示す車両進行方向情報(所定の方位からの角度)を取得する処理部である。
またスコア算出部17は、車両進行方向情報と車両が現在走行する可能性のある道路候補の道路の区分についての道路位置情報の差と、車両進行方向情報と車両が現在走行する可能性のある道路候補の道路の区分についての実測車両進行方向情報の差とに基づいて、スコアを算出する処理部である。当該スコアは、現在走行する可能性のある道路候補それぞれについての当該走行の可能性の度合いを示す値である。
また走行履歴保存部19は、車両が現在までに走行した道路の識別情報を、走行した順に記憶する処理部である。
また走行道路決定部20は、前回車両が走行した道路の次に車両が走行した道路を決定する処理部である。
また道路候補記憶部21は、前回車両が走行した道路に続く1つ又は複数の道路候補のリストを記憶する記憶部である。
まず図2は車両と、当該車両が走行する道路とを示している。道路は車両が直前に走行した道路Aと、その道路Aから二股に分岐する道路Bと道路Cとで構成されているとする。また図2の上部垂直方向を北方向とする。また上述したように車両に備わる地磁気センサ12は、車両の進行方向を基準方向とした場合の座標系におけるX軸、Y軸、Z軸それぞれの磁力の強度を検出するセンサである。
よって、走行道路判定装置1は磁場の影響により地磁気センサ12が誤った情報を検出した際にも、精度良く車両の走行した道路を判定する必要がある。
この図で示すように、道路情報記憶部10は、道路IDと、道路位置情報と、道路延伸方向情報と、磁場影響有無フラグと、実測車両進行方向情報と、接続先の道路と、の各情報を対応付けて記憶する。
ここで道路IDは、区分された各道路の識別情報である。
また道路位置情報は、区分された各道路の位置情報であり、例えば区分された道路の中心位置を示している。なお各道路は、例えば数メートル〜数十メートル毎に区分されてよい。
また道路延伸方向情報は、道路が延伸する方向を示しており、例えば北方向を0°とした場合の当該北方向と道路の延伸方向が成す角度を示している。なお北方向と道路の延伸方向の成す角度は、北方向を基準とする右回りの角度とする。
また磁場影響有無フラグは、区分された各道路が、磁性を帯びる構造物からの磁場の影響を受ける位置に存在する道路であるか否かを示すフラグである。
また実測車両進行方向情報は、磁場影響フラグが“有り”となる道路において進行方向検出センサ14が出力する車両の進行方向を、予め進行方向検出センサ14と同様のセンサ装置で実測して得た進行方向である。
この図で示すように、走行履歴保存部19は、車両が現在までに走行した道路の識別情報(ID)を、走行した順に記憶している。
図5は道路候補記憶部が記憶するデータ例を示す図である。
この図で示すように、道路候補記憶部21は、前回走行した道路の次に走行する可能性のある道路の識別情報を記憶している。
次に、図6を用いて走行道路判定装置1の処理フローの詳細について順を追って説明する。
まず、GPSセンサ11が車両位置情報(緯度・経度)を所定のタイミングで検出し(ステップS101)、位置情報取得部13へ出力する。すると位置情報取得部13はGPSセンサ11から取得した車両位置情報をスコア算出部17へ出力する。
err_pos=(cx−rx)2+(cy−ry)2
で算出できる。
また車両進行方向情報を“cdir”道路延伸方向情報を“rdir”とすると、車両進行方向情報と道路延伸方向情報との差err_dirは、
err_dir=(cdir−rdir)2
で算出できる。
そして、スコア算出部17は、磁場影響有無フラグが“無し”を示す場合のスコアS(1)を、
S(1)=−{(K1×err_pos)+(K2×err_dir)}
により算出する。なおK1およびK2は固定の重み値である。
道路Aの次に車両が走行する可能性のある道路Cについては、その道路Cの道路情報において磁場影響有無フラグが“無し”を示すため、スコアS(1)の算出が行われる。
また実測車両進行方向情報を“Mdir”とすると、磁場影響有無フラグが“有り”を示す場合における車両進行方向情報と“実測車両進行方向情報”との差err_dir2は、
err_dir2=(cdir−Mdir)2
で算出できる。
そして、スコア算出部17は、磁場影響有無フラグが“有り”を示す場合のスコアS(2)を、
S(2)=−{(K1×err_pos)+(K2×err_dir2)}
により算出する。なお上記同様にK1およびK2は固定の重み値である。
道路Aの次に車両が走行する可能性のある道路Bについては、その道路Bの道路情報において磁場影響有無フラグが“有り”を示すため、スコアS(2)の算出が行われる。
10・・・道路情報記憶部
11・・・GPSセンサ
12・・・地磁気センサ
13・・・位置情報取得部
14・・・進行方向検出センサ
15・・・進行方向情報取得部
16・・・道路候補抽出部
17・・・スコア算出部
18・・・道路候補推定部
19・・・道路候補記憶部
20・・・走行道路決定部
21・・・走行履歴保存部
Claims (9)
- 車両位置情報と道路上に設けられた道路区分のうち車両が現在走行する可能性のある道路区分についての道路位置情報との差と、車両進行方向情報と前記車両が現在走行する可能性のある前記道路区分についての実測車両進行方向情報との差と、に基づいて、前記道路区分の走行の可能性の度合いを示すスコア値を算出するスコア算出部と、
前記スコア値と予め定められた閾値とに基づいて、前記スコア値が前記閾値以上となる道路区分の情報を、前記車両が走行する道路候補の情報として道路候補記憶部に登録する道路候補推定部と、
を備えることを特徴とする走行道路判定装置。 - 位置情報取得センサから現在の車両の位置を示す前記車両位置情報を取得する位置情報取得部と、
進行方向検出センサから現在の車両の進行方向を示す前記車両進行方向情報を取得する進行方向情報取得部と、
前記道路区分の位置を示す前記道路位置情報と、それら道路区分を通過する際に前記進行方向検出センサが検出すると実測された前記実測車両進行方向情報とを記憶する道路情報記憶部と、
を備え、
前記道路情報記憶部は、前記道路区分を通過する際に前記進行方向検出センサが検出すると実測された実測車両進行方向情報であって、地磁気センサの地磁気の誤検出によって前記進行方向検出センサが誤って検出する場合の前記実測された実測車両進行方向情報を、前記道路区分それぞれについて記憶する
ことを特徴とする請求項1に記載の走行道路判定装置。 - 前記道路情報記憶部は、前記進行方向検出センサが検出すると実測された実測車両進行方向情報を時間毎に記憶し、
前記スコア算出部は、現在の時間に応じた実測車両進行方向情報を前記道路情報記憶部から読み取って、前記車両進行方向情報と前記車両が現在走行する可能性のある道路区分についての当該実測車両進行方向情報の差を算出する
ことを特徴とする請求項2に記載の走行道路判定装置。 - 前記道路区分のうち直前に走行した道路区分の識別情報を走行履歴保存部から読み取って、当該直前に走行した道路区分の識別情報に対応付けられて記録されている道路区分の識別情報の1つまたは複数を、前記現在走行する可能性のある道路候補として抽出する道路候補抽出部と、
を備えることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の走行道路判定装置。 - 走行道路判定装置の処理方法であって、
スコア算出部が、車両位置情報と道路上に設けられた道路区分のうち車両が現在走行する可能性のある道路区分についての道路位置情報との差と、車両進行方向情報と前記車両が現在走行する可能性のある前記道路区分についての実測車両進行方向情報との差と、に基づいて、前記道路区分の走行の可能性の度合いを示すスコア値を算出し、
道路候補推定部が、前記スコア値と予め定められた閾値とに基づいて、前記スコア値が前記閾値以上となる道路区分の情報を、前記車両が走行する道路候補の情報として道路候補記憶部に登録する
ことを特徴とする処理方法。 - 位置情報取得部が、位置情報取得センサから現在の車両の位置を示す前記車両位置情報を取得し、
進行方向情報取得部が、進行方向検出センサから現在の車両の進行方向を示す前記車両進行方向情報を取得し、
道路情報記憶部が、前記道路区分の位置を示す前記道路位置情報と、それら道路区分を通過する際に前記進行方向検出センサが検出すると実測された前記実測車両進行方向情報とを記憶し、
前記道路情報記憶部は、前記道路区分を通過する際に前記進行方向検出センサが検出すると実測された実測車両進行方向情報であって、地磁気センサの地磁気の誤検出によって前記進行方向検出センサが誤って検出する場合の前記実測された実測車両進行方向情報を、前記道路区分それぞれについて記憶する
ことを特徴とする請求項5に記載の処理方法。 - 前記道路情報記憶部は、前記進行方向検出センサが検出すると実測された実測車両進行方向情報を時間毎に記憶し、
前記スコア算出部は、現在の時間に応じた実測車両進行方向情報を前記道路情報記憶部から読み取って、前記車両進行方向情報と前記車両が現在走行する可能性のある道路区分についての当該実測車両進行方向情報の差を算出する
ことを特徴とする請求項6に記載の処理方法。 - 道路候補抽出部が、前記道路区分のうち直前に走行した道路区分の識別情報を走行履歴保存部から読み取って、当該直前に走行した道路区分の識別情報に対応付けられて記録されている道路区分の識別情報の1つまたは複数を、前記現在走行する可能性のある道路候補として抽出する
ことを特徴とする請求項5から請求項7の何れか一項に記載の処理方法。 - 走行道路判定装置のコンピュータを、
車両位置情報と道路上に設けられた道路区分のうち車両が現在走行する可能性のある道路区分についての道路位置情報との差と、車両進行方向情報と前記車両が現在走行する可能性のある前記道路区分についての実測車両進行方向情報との差と、に基づいて、前記道路区分の走行の可能性の度合いを示すスコア値を算出するスコア算出手段、
前記スコア値と予め定められた閾値とに基づいて、前記スコア値が前記閾値以上となる道路区分の情報を、前記車両が走行する道路候補の情報として道路候補記憶部に登録する道路候補推定手段、
として機能させるためのプログラム。
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JP2012043175A JP5889041B2 (ja) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | 走行道路判定装置及びその処理方法とプログラム |
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