JP7377317B2 - 道路の曲率データ無しでの進行レーン識別 - Google Patents
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Description
本開示中に記載の主題は、概して、ビークル(車両、乗り物、輸送体)に関し、より詳細にはビークルのための進行レーン(走行車線)識別に関する。
複数の進行レーンを有する道路上で動作している場合、一部のビークルは、ビークルの左側および右側にレーンマーカを検出することによって、自ビークルが現在どのレーン内に位置設定されているかを識別することができる。例えば、ビークルが最右レーン内にある場合、ビークルの右側には実線のレーンマーカが、そしてビークルの左側には破線のレーンマーカが存在する。この情報に基づいて、ビークルは、自らが道路の最右レーン内に位置設定されていることを決定することができると考えられる。しかしながら、道路上に3本超のレーンが存在する場合には、ビークルの左側および右側の両方に破線のレーンマーカが存在することから、ビークルは、中央レーンのいずれかにあるとき、どのレーン内に自ビークルが位置設定されているかを決定することができない。さらに、一部の事例において、レーンマーカが存在しないかまたは他の形で決定不能な道路部分が存在する場合もある。結果として、ビークルはその現在のレーンを識別することができない。
一つの観点において、本開示中で提示されている主題は、自ビークルのための現進行レーンを識別する方法に向けられている。該方法は、自ビークルの外部環境内にある動的先行物体を検出することを含むことができる。該方法は、経時的に動的先行物体の位置データを獲得することを含むことができる。該方法は、自ビークルの現位置を決定することを含むことができる。該方法は、動的先行物体の獲得された位置データに基づいて、自ビークルの現位置が、動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かを判別ないし決定することを含むことができる。該方法は、自ビークルの現位置が動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、自ビークルの現位置と動的先行物体の前位置の間の横方向オフセットを決定することを含むことができる。決定された横方向オフセットを、例えば自ビークルの現進行レーンを識別すること、自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別すること、および/または、自ビークルが特定の進行レーン内に位置設定されている確率を決定すること、を含めたさまざまな目的のために使用することができる。
この「詳細な説明」は、道路の曲率情報を使用することのない、ビークルのための進行レーン識別に関する。この説明を容易にするため、このような形で進行レーンを識別するように構成されたビークルを「自ビークル」(自車)と呼ぶ。進行レーンは、周辺の物体、より詳細には周辺のビークル(例えば1台以上の先行ビークル)についての情報を使用することによって識別され得る。本開示中で使用される「周辺ビークル」または「周辺物体」なる用語は、自ビークルのセンサレンジ内に位置設定されるビークルまたは物体を意味する。「先行ビークル」または「先行物体」は、自ビークルの進行方向で自ビークルの基準点の前方に位置設定されるビークルまたは物体を意味する。基準点は、自ビークルの任意の好適な部分によって定義され得る。基準点の一例は、自ビークルの最前方点、自ビークルの最後尾点、自ビークルのフロントアクスル、自ビークルのリヤアクスル、自ビークルのフロントバンパ、自ビークルのリヤバンパ、自ビークルの中央点、または自ビークルの1つ以上のセンサの場所、であり得る。
[構成1]
道路上を進行する自ビークルについての現進行レーンを識別する方法において、
前記自ビークルの外部環境内の動的先行物体を検出することと、
経時的に前記動的先行物体の位置データを獲得することと、
前記自ビークルの現位置を決定することと、
前記動的先行物体の獲得された前記位置データに基づいて、前記自ビークルの前記現位置が、前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かを判別することと、
前記自ビークルの前記現位置が前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置の間の横方向オフセットを決定することと、
を含む方法。
[構成2]
決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルの現進行レーンを決定し、これにより、道路の曲率データ無しでレーン識別が行なわれる、ことをさらに含む、構成1に記載の方法。
[構成3]
前記自ビークルの現基準座標系を決定することと、
前記自ビークルの前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することと、
をさらに含み、
前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置との間の前記横方向オフセットを決定することが、変換された、獲得された前記位置データを用いて行なわれる、
構成1に記載の方法。
[構成4]
前記自ビークルの前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することが、
前記自ビークルの前記現位置に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを平行移動することと、
前記自ビークルの前記現基準座標系内へ、獲得された前記位置データを回転させることと、
を含む、構成3に記載の方法。
[構成5]
前記自ビークルの現位置における前記動的先行物体についての位置データが存在しないときに、前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記自ビークルの前記現位置における前記動的先行物体についての位置データを決定すること、
をさらに含む、構成1に記載の方法。
[構成6]
前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記自ビークルの前記現位置における前記動的先行物体についての位置データを決定することが、
前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記自ビークルの前記現位置の近くの前記動的先行物体の獲得された前記位置データを平均化することであって、平均が加重平均であり、前記自ビークルの前記現位置のより近くに位置設定された、獲得された位置データが、前記自ビークルの前記現位置からより遠くに位置設定された、獲得された位置データよりも、重く重み付けされる、前記位置データを平均化すること、
を含む、構成5に記載の方法。
[構成7]
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の前記横方向オフセットを追跡することと、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することと、
をさらに含む、構成1に記載の方法。
[構成8]
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かが判別されないときに、少なくとも1つの追加の因子に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することを含み、前記少なくとも1つの追加の因子は、前記動的先行物体の検出された方向指示信号、前記自ビークルのGPSデータ、または前記自ビークルのヨーレートのうちの少なくとも1つを含む、構成7に記載の方法。
[構成9]
前記道路の各進行レーン内に前記自ビークルが位置設定される確率を決定することをさらに含み、前記決定することが、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置との間の決定された前記横方向オフセットに基づいて前記自ビークルが各進行レーン内に位置設定される尤度に基づいている、構成1に記載の方法。
[構成10]
距離因子を用いて各進行レーン内に前記自ビークルが位置設定される前記尤度を調整することをさらに含み、前記動的先行物体の前記位置データが獲得された時点における前記動的先行物体と前記自ビークルの間の距離が閾値未満であると、前記距離因子は前記尤度に対しより大きな影響を及ぼし、前記動的先行物体の前記位置データが獲得された時点における前記動的先行物体と前記自ビークルの間の距離が閾値を超えていると、前記距離因子は前記尤度に対しより小さな影響を及ぼす、構成9に記載の方法。
[構成11]
前記自ビークルが前記道路の各進行レーン内に位置設定されていることについての決定された前記確率に少なくとも部分的に基づいて警報を決定することと、
前記自ビークルのドライバに対し前記警報を提示することと、
をさらに含む、構成9に記載の方法。
[構成12]
道路上の自ビークルについての現進行レーンを識別するためのシステムにおいて、
センサシステムであって、
前記自ビークルの外部環境のセンサデータを獲得し、
経時的に前記外部環境内の動的先行物体の位置データを獲得する、
ように構成された1又は複数のセンサを含むセンサシステムと、
前記センサシステムに対し作動的に接続されたプロセッサであって、
前記自ビークルの外部環境内で動的先行物体を検出することと、
経時的に獲得された前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記動的先行物体の進路を追跡することと、
前記自ビークルの現位置を決定することと、
前記動的先行物体の獲得された前記位置データに基づいて、前記自ビークルの前記現位置が、前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かを判別することと、
前記自ビークルの前記現位置が前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置の間の横方向オフセットを決定することと、
を含む実行可能な動作を開始させるようにプログラミングされているプロセッサと、
を含むシステム。
[構成13]
前記センサシステムはさらに、
前記自ビークルの現基準座標系を決定する
ように構成されており、
前記実行可能な動作はさらに、前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することを含み、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置との間の前記横方向オフセットを決定することが、変換された、獲得された前記位置データを用いて行なわれる、構成12に記載のシステム。
[構成14]
前記自ビークルの前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することが、
前記自ビークルの前記現位置に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを平行移動することと、
前記自ビークルの前記現基準座標系内へ、獲得された前記位置データを回転させることと、
を含む、構成13に記載のシステム。
[構成15]
前記実行可能な動作が、さらに、
前記自ビークルの現位置における前記動的先行物体についての位置データが存在しないときに、前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記自ビークルの前記現位置における前記動的先行物体についての位置データを決定すること、
を含む、構成12に記載のシステム。
[構成16]
前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記自ビークルの前記現位置における前記動的先行物体についての位置データを決定することが、
前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記自ビークルの前記現位置の近くの前記動的先行物体の獲得された前記位置データを平均化することであって、平均が加重平均であり、前記自ビークルの前記現位置のより近くに位置設定された、獲得された位置データが、前記自ビークルの前記現位置からより遠くに位置設定された、獲得された位置データよりも、重く重み付けされる、前記位置データを平均化すること、
を含む、構成15に記載のシステム。
[構成17]
前記実行可能な動作がさらに、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の前記横方向オフセットを追跡することと、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することと、
を含む、構成12に記載のシステム。
[構成18]
前記実行可能な動作がさらに、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かが判別されないときに、少なくとも1つの追加の因子に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することを含み、前記少なくとも1つの追加の因子は、前記動的先行物体の検出された方向指示信号、前記自ビークルのGPSデータ、または前記自ビークルのヨーレートのうちの少なくとも1つを含む、構成17に記載のシステム。
[構成19]
前記実行可能な動作がさらに、
前記道路の各進行レーン内に前記自ビークルが位置設定される確率を決定することを含み、前記決定することが、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置との間の決定された前記横方向オフセットに基づいて前記自ビークルが各進行レーン内に位置設定される尤度に基づいている、構成18に記載のシステム。
[構成20]
距離因子を用いて各進行レーン内に前記自ビークルが位置設定される前記尤度を調整することをさらに含み、前記動的先行物体の前記位置データが獲得された時点における前記動的先行物体と前記自ビークルの間の距離が閾値未満であると、前記距離因子は前記尤度に対しより大きな影響を及ぼし、前記動的先行物体の前記位置データが獲得された時点における前記動的先行物体と前記自ビークルの間の距離が閾値を超えていると、前記距離因子は前記尤度に対しより小さな影響を及ぼす、構成19に記載のシステム。
[構成21]
道路上を進行する自ビークルについての現進行レーンを識別する方法において、
経時的に前記自ビークルの外部環境内の動的周辺物体の位置データを獲得することと、
前記動的周辺物体の獲得された前記位置データに少なくとも部分的に基づいて、前記自ビークルの現位置が、前記動的周辺物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かを判別することと、
前記自ビークルの前記現位置が前記動的周辺物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、前記自ビークルの前記現位置と前記動的周辺物体の前記前位置の間の横方向オフセットを決定することと、
を含む方法。
[構成22]
決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルの現進行レーンを決定し、これにより、道路の曲率データ無しでレーンの識別が行なわれる、ことをさらに含む、構成21に記載の方法。
[構成23]
前記方法が、全体が前記自ビークル上で行なわれるもの、全体が前記自ビークルから遠隔のサーバ上で行なわれるもの、および、一部が前記自ビークル上で一部が前記サーバ上で行なわれるもの、のうちの少なくとも1つである、構成21に記載の方法。
[構成24]
前記動的周辺物体が動的先行物体である、構成21に記載の方法。
Claims (17)
- 道路上を進行する自ビークルについての現進行レーンを識別する方法において、プロセッサが、
前記自ビークルの外部環境内の動的先行物体を検出することと、
経時的に前記動的先行物体の位置データを獲得することと、
前記自ビークルの現位置を決定することと、
前記自ビークルの現基準座標系を決定することと、
前記自ビークルのヨーの変化、前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することと、
前記動的先行物体の変換された前記位置データに基づいて、前記自ビークルの前記現位置が、前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かを判別することと、
前記自ビークルの前記現位置が前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置の間の横方向オフセットを、前記変換された前記位置データを用いて決定することと、
を含む方法。 - 決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルの現進行レーンを決定し、これにより、道路の曲率データ無しでレーン識別が行なわれる、ことをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記自ビークルの前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することが、
前記自ビークルの前記現位置に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを平行移動することと、
前記自ビークルのヨーの変化に基づいて、前記自ビークルの前記現基準座標系内へ、獲得された前記位置データを回転させることと、
を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記自ビークルの現位置における前記動的先行物体についての位置データが存在しないときに、前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記自ビークルの前記現位置における前記動的先行物体についての位置データを決定すること、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の前記横方向オフセットを追跡することと、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することと、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かが判別されないときに、少なくとも1つの追加の因子に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することを更に含み、前記少なくとも1つの追加の因子は、前記動的先行物体の検出された方向指示信号、前記自ビークルのGPSデータ、または前記自ビークルのヨーレートのうちの少なくとも1つを含む、請求項5に記載の方法。
- 道路上の自ビークルについての現進行レーンを識別するためのシステムにおいて、
センサシステムであって、
前記自ビークルの外部環境のセンサデータを獲得し、
経時的に前記外部環境内の動的先行物体の位置データを獲得する、
ように構成された1又は複数のセンサを含むセンサシステムと、
前記センサシステムに対し作動的に接続されたプロセッサであって、
前記自ビークルの外部環境内で動的先行物体を検出することと、
経時的に獲得された前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記動的先行物体の進路を追跡することと、
前記自ビークルの現位置を決定することと、
前記自ビークルの現基準座標系を決定することと、
前記自ビークルのヨーの変化、前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することと、
前記動的先行物体の変換された前記位置データに基づいて、前記自ビークルの前記現位置が、前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かを判別することと、
前記自ビークルの前記現位置が前記動的先行物体の前位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、前記自ビークルの前記現位置と前記動的先行物体の前記前位置の間の横方向オフセットを、前記変換された前記位置データを用いて決定することと、
を含む実行可能な動作を開始させるようにプログラミングされているプロセッサと、
を含むシステム。 - 前記自ビークルの前記現位置および前記現基準座標系に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを変換することが、
前記自ビークルの前記現位置に基づいて前記動的先行物体の獲得された前記位置データを平行移動することと、
前記自ビークルのヨーの変化に基づいて、前記自ビークルの前記現基準座標系内へ、獲得された前記位置データを回転させることと、
を含む、請求項7に記載のシステム。 - 前記実行可能な動作が、さらに、
前記自ビークルの現位置における前記動的先行物体についての位置データが存在しないときに、前記動的先行物体が前記自ビークルの前記現位置の近くに位置設定された時点での前記動的先行物体の獲得された位置データを用いて前記自ビークルの前記現位置における前記動的先行物体についての位置データを決定すること、
を含む、請求項7に記載のシステム。 - 前記実行可能な動作がさらに、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の前記横方向オフセットを追跡することと、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することと、
を含む、請求項7に記載のシステム。 - 前記実行可能な動作がさらに、
経時的に前記自ビークルと前記動的先行物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かが判別されないときに、少なくとも1つの追加の因子に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することを含み、前記少なくとも1つの追加の因子は、前記動的先行物体の検出された方向指示信号、前記自ビークルのGPSデータ、または前記自ビークルのヨーレートのうちの少なくとも1つを含む、請求項10に記載のシステム。 - 道路上を進行する自ビークルについての現進行レーンを識別する方法において、プロセッサが、
経時的に前記自ビークルの外部環境内の動的周辺物体の位置データを獲得することと、
前記自ビークルの基準座標系を決定することと、
前記自ビークルのヨーの変化、第1の時期における前記自ビークルの位置および前記第1の時期における前記自ビークルの前記基準座標系に基づいて前記動的周辺物体の獲得された前記位置データを変換することと、
前記動的周辺物体の変換された前記位置データに少なくとも部分的に基づいて、前記第1の時期における前記自ビークルの位置が、第2の時期における前記動的周辺物体の位置と実質的に同じ長手方向位置にあるか否かの判別を行うことであって、前記第1の時期と前記第2の時期とは互いに異なっている、前記判別を行うことと、
第1の時期における前記自ビークルの前記位置が第2の時期における前記動的周辺物体の位置と実質的に同じ長手方向位置にあるとの判別に応答して、前記自ビークルの前記位置と前記動的周辺物体の前記位置の間の横方向オフセットを、前記変換された前記位置データを用いて決定することと、
を含む方法。 - 決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルの現進行レーンを決定し、これにより、道路の曲率データ無しでレーンの識別が行なわれる、ことをさらに含む、請求項12に記載の方法。
- 前記方法が、全体が前記自ビークル上で行なわれるもの、全体が前記自ビークルから遠隔のサーバ上で行なわれるもの、および、一部が前記自ビークル上で一部が前記サーバ上で行なわれるもの、のうちの少なくとも1つである、請求項12に記載の方法。
- 前記動的周辺物体が動的先行物体である、請求項12に記載の方法。
- 前記第1の時期における前記自ビークルの前記位置および前記第1の時期における前記自ビークルの前記基準座標系に基づいて前記動的周辺物体の獲得された前記位置データを変換することが、
前記第1の時期における前記自ビークルの前記位置に基づいて前記動的周辺物体の獲得された前記位置データを平行移動することと、
前記自ビークルのヨーの変化に基づいて、前記第1の時期における前記自ビークルの前記基準座標系内へ、獲得された前記位置データを回転させることと、
を含む、請求項12に記載の方法。 - 経時的に前記自ビークルと前記動的周辺物体の間の前記横方向オフセットを追跡することと、
経時的に前記自ビークルと前記動的周辺物体の間の決定された前記横方向オフセットに少なくとも部分的に基づいて前記自ビークルが進行レーンを横断したか否かを判別することと、
をさらに含む、請求項12に記載の方法。
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