JP6742802B2 - 対象物体の将来状態を計算により予測する方法の性能を向上するための方法、運転者支援システム、そのような運転者支援システムを備える車両、並びに対応するプログラムの記憶媒体及びプログラム - Google Patents
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Description
この信号は、例えば、ホスト車両の運転者が、その対象車両について予測された将来状態についてどのように反応すべきかを判断できるように、当該運転者に対し警告を示すのに用いられるか、又は自車両の運転を自律的に又は半自律的に制御するのに用いられ得る。
ホスト車両: ホスト車両とは、交通状況の中に存在する車両であって、本発明に従う運転者支援システムを備え、且つ、センサと、他の交通車両の可能性のある将来挙動の計算を可能とするコンピューティングシステムと、を備えた車両である。
対象物体(対象車両):対象物体又は対象車両とは、少なくとも一つのセンサを用いて情報を生成することにより観測される、将来挙動の推測対象である物体又は車両である。
B={b}: 交通物体(“参加者(participant)”)が行う挙動の集合(セット)である。以下では、交通参加者xi tが時刻tで行う挙動を、bi t∈Bを用いて表わす。
直接指標は、検出対象とすべき挙動が開始されたときに、かつ、その時にのみ、観測することのできる変数を提供する。例えば、レーン変更を予測する場合の直接指標は、横方向速度、レーンに対する横方向相対位置、レーンに対する相対的な方向変化、又は、他の交通参加者に対する相対的な方向変化である。
間接指標は、予測された挙動が開始される前に観測が可能となっている変数を提供する。間接指標は、次式に示すように、直接指標の集合以外の、他の全ての可能な指標の集合として定義される。
例えば、以下に示す指標の少なくとも一つを用いることができる:
・xi tの長さと、そのギャップの大きさとの比
・そのギャップの前方境界に対するxi tの縦方向TTC(接触余裕時間、Time To Contact)。このTTCは、xi tとxlp tとの間の縦方向TTCとして定義され、次式で与えられる。
・そのギャップの後方境界との、xi tの縦方向TTC
・そのギャップが利用可能となる時刻(いわゆる“ギャップ実現時刻”(Time To Gap、TTG)。xi tがギャップgより後ろに位置する場合、TTGは、そのギャップの後方境界までの縦方向TTCに等しい。xi tがギャップgより前に位置する場合、TTGは、そのギャップの前方境界までの縦方向TTCに等しい。そのギャップが現在存在している場合、TTGはゼロである。
上記と同様に、
このギャップは、右側レーンにおける先行物体xrp tと後続物体xrs tとにより定まる。
この指標
これは、xi tと先行物体との間の縦方向TTCから導出される。
この指標
この値は、xi tと先行物体との間の縦方向距離を、速度に応じた安全距離で除算して得られる比により算出される。
この指標
この値は、指標
この指標
この値は、ギャップの加速とxi tの加速とを考慮しつつ、かつ上述の指標により与えられる結果を統合してTTCを計算することにより求められる。
この指標
・隣接するレーン上にギャップが存在するとき。当該ギャップが存在するか否かは、
・xi tの走行レーン上に非常に高速の後続物体xs tが存在し、xi tはgへ抜け出すことができ、xs tは追い越すことができる状況であって、xi tは速度をgに合わせることなく元のレーンへ戻ることができるとき。この状況は、xi tとgとの間の縦方向TTCと、xs t及びxs tの後続物体で形成されるギャップとxi tとの間のTTGと、を比較することにより判断される。
この指標グループは、交通標識を守るためにxi tが自身の挙動を適応させなければならないときに、値
たとえば、「速度標識」指標や「速度制限」指標は、xi tがその速度標識が示す速度より高速で走行しているときに、大きな値(high value)を出力する。「追い越し禁止」指標は、xi tが左レーン(高速レーン)上を走行し、かつ、追い越し禁止標識の適用対象であるときに、大きな値を出力する。
この指標グループは、レーンマークを守るためにxi tが自身の挙動を適応させなければならない場合に、値
例えば、「道路終端」指標は、xi tが、まもなく終端するレーンを走行しているときに、大きな値を出力するものとすることができる。あるいは、「破線」指標は、xi tがレーン変更が許されていないレーンを走行しているときに、小さな値を出力するものとすることができる。
上述した指標を組み合わせて新しい指標を構成することができる。
例えば、指標
このタイプの指標として、例えば以下の指標がある。
この指標は、対象車両の方向指示灯が動作しているときに大きな値を出力する。
≪ブレーキ灯(breaking-light)≫
この指標は、対象車両のブレーキ灯が動作しているときに大きな値を出力する。
≪車車間通信(car-to-car-communication)≫
この指標グループは、通信により取得される送信車両の速度又は方向の変化に反応することができる。
物理的予測では、測定された位置を、状況モデルにおける軌跡と比較する。物理的予測では、動きの発生に関し、実際に生じる可能性のある軌跡の集合を決定する。また、この予測においては、コンテキストベース予測/振る舞い認知が誤りを生じた時点を示すこともできる(自己検証)
Claims (18)
- 物体の将来の状態を計算により予測する方法の性能を向上するための方法であって、
−対象物体(A)を含む交通環境を表現するデータ(10)を取得するステップと、
−前記交通環境内の前記対象物体(A)又は自車両(E)の将来状態を推定する少なくとも一つの予測を実行するステップと、
−前記対象物体(A)又は前記自車両(E)についての推定された将来状態を表現する予測結果を示す信号(15)を生成するステップと、
−前記推定された将来状態に対応する、前記対象物体(A)又は前記自車両(E)の実際の状態を観測するステップと、
−前記観測された実際の状態と、前記推定された将来状態の前記予測結果(20)と、を比較することにより前記予測の品質を推定するステップと、
−前記推定された品質に基づいて前記予測結果、又は前記予測結果を得るために用いられるパラメータを、適合するステップと、を有し、
前記観測は、少なくとも前記自車両の運転者の挙動又は前記自車両の運転者により行われた操作の観測を含み、
前記推定は、前記自車両の運転者の挙動又は操作が、前記予測結果に応じたものであるか、又は、前記予測結果に基づいて提案され又は実行された動作に矛盾するか、の決定を含む
方法。 - 前記少なくとも一つの予測を実行するステップは、コンテキストベース予測(23)を実行するステップを含む、
ことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 前記少なくとも一つの予測を実行するステップは、物理的予測(24)を実行するステップを含む、
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。 - 前記予測された将来状態及び前記観測された実際の状態は前記対象物体(A)の挙動でありを含み、前記品質は、前記対象物体(A)について前記予測された将来状態と前記観測された実際の状態との間の不整合率を決定することにより予測され、
前記不整合率に基づいて、前記予測結果を得るために用いられるパラメータセットが変更されるか、又は予測結果の信頼度値が重み付けされる、
ことを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記信頼度値は、前記観測された状態と、複数の予測についての前記予測された状態と、の間の前記不整合率が所定の閾値を超えている場合に適合される、
ことを特徴とする、請求項4に記載の方法。 - 前記信頼度値は、特定の状態が、予測されたが実際には観測されない、という偽陽性予測の場合に減少される、
ことを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - 前記信頼度値は、特定の状態が、発生しないと予測されたが観測された、という偽陰性予測の場合に増加される、
ことを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - 偽陰性予測と偽陽性予測とに対し、個別の前記不整合率が決定される、
ことを特徴とする、請求項4ないし7のいずれか一項に記載の方法。 - 保存された観測された実際の状態に基づき、パラメータ最適化アルゴリズムが実行される、
ことを特徴とする、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記最適化されたパラメータについての新しい閾値が、前記保存された観測された実際の状態により決定される、
ことを特徴とする、請求項9に記載の方法。 - 前記観測された実際の状態は、所定の時間期間の間のみ、及び又は状態についての所定の観測数に亘ってのみ、保存される、
ことを特徴とする、請求項9又は10に記載の方法。 - −前記予測結果は、将来の状態として、自車両の運転者により実行されると予想される、又は運転者支援システムにより制御されると予想される、自車両の挙動を表現するものであり、
−前記実際の状態は、運転者により実行される動作である、
ことを特徴とする、請求項1ないし11のいずれか一項に記載の方法。 - パラメータセットに基づき、コンテキストベース予測ステップ(23)に用いられる間接指標の適合が実行される、
ことを特徴とする、請求項12に記載の方法。 - 自車両(E)に搭載されて請求項1ないし12のいずれか一項に記載の方法を実行するよう設計された、運転者支援システム。
- 前記運転者支援システム(1)は、アダプティブ・クルーズコントロールである、
ことを特徴とする、請求項14に記載の運転者支援システム。 - 前記運転者支援システム(1)は、前記予測結果に応じた出力信号に基づいて、自車両(E)の少なくともスロットル制御又はブレーキ制御に影響を与えるものである、
請求項14又は15に記載の運転者支援システムを備える車両。 - コンピュータ上で実行されたときに又はコンピュータ上にロードされたときに、当該コンピュータにデータを記録し再生する方法を実行させることとなるコンピュータ読み取り可能なプログラムを保存する、プログラム記憶媒体であって、前記プログラムは、請求項1ないし13のいずれか一項に記載の前記データを記録し再生する方法のステップで構成される、プログラム記憶媒体。
- コンピュータ上で実行されたときに又はコンピュータ上にロードされたときに、当該コンピュータにデータを記録し再生する方法を実行させることとなるプログラムであって、請求項1ないし13のいずれか一項に記載の前記データを記録し再生する方法のステップで構成される、プログラム。
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