WO2022013932A1 - 中央装置、地図生成システム、地図生成方法 - Google Patents
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Definitions
- This disclosure relates to a central device, a map generation system, and a map generation method.
- the space to be plotted is measured by a space measurement sensor, and the position information and shape information of the feature are estimated based on the measurement result to generate map information with submeter-class position accuracy.
- a map generation system is composed of, for example, one or more mobile terminals that measure the space to be plotted, and a central device that generates map information based on the measurement results of the mobile terminals.
- the measurement result is transmitted from the mobile terminal to the central device by wireless communication, but since the measurement result has a large amount of data, it is necessary to reduce the amount of data related to the communication.
- the mobile terminal reduces the amount of communication data by extracting a necessary part from the measurement result based on a predetermined feature amount.
- the mobile terminal may send information that is not required by the central device, and there is a problem that the amount of communication data cannot be appropriately reduced.
- the present disclosure has been made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a technology capable of appropriately reducing the amount of communication data.
- the central device is a central device that communicates with a mobile terminal that can move together with a moving body, and the mobile terminal includes a position information acquisition means for acquiring position information of the moving body and a periphery of the moving body. Extracted from the measurement information based on the measurement information acquisition means for measuring the space as the space to be plotted and acquiring the measurement information, the position information, and the command information transmitted from the central device to the mobile terminal.
- the central device includes a map information generating means for generating map information based on the extracted information transmitted from the mobile terminal to the central device, and the map. It is provided with a map generation control means that evaluates the degree of perfection of the map information generated by the information generation means and generates the command information based on the degree of perfection.
- the central device generates command information based on the degree of perfection of map information. According to such a configuration, the amount of communication data can be appropriately reduced.
- FIG. 1 It is a block diagram which shows the functional structure of the map generation system which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a block diagram which shows the functional structure of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the command information selection means of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the measurement information extraction means of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the measurement information extraction means of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the measurement information extraction means of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the measurement information extraction means of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the measurement information extraction means of the mobile terminal which concerns on Em
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the measurement information extraction means of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a block diagram which shows the functional structure of the central apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a flowchart which shows an example of the operation of the mobile terminal which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a flowchart which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 1.
- FIG. It is a block diagram which shows the functional structure of the map generation system which concerns on Embodiment 2. It is a figure which shows an example of the operation of the mobile terminal which concerns on Embodiment 2.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the mobile terminal which concerns on Embodiment 2.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the mobile terminal which concerns on Embodiment 2.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 2.
- FIG. It is a block diagram which shows the functional structure of the map generation system which concerns on Embodiment 3.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 3.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 3.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 3.
- FIG. It is a block diagram which shows the functional structure of the map generation system which concerns on Embodiment 4.
- FIG. It is a figure which shows an example of the operation of the central apparatus which concerns on Embodiment 4.
- FIG. It is a block diagram which shows the hardware composition of the central apparatus which concerns on other modification. It is a block diagram which shows the hardware composition of the central apparatus which concerns on other modification.
- FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of the map generation system A1 according to the first embodiment.
- the map generation system A1 includes one or more mobile terminals 1 that can move together with the mobile bodies V1 to V3, and a central device 2 that communicates with the mobile terminals 1.
- the map generation system A1 measures the space around the moving objects V1 to V3 as the space for generating map information, that is, the space for plotting (hereinafter, may be referred to as "target space"), and the measurement result is obtained. Map information is generated by performing plotting processing based on.
- the mobile terminal 1 can move together with the mobile bodies V1 to V3, and is mounted on the mobile bodies V1 to V3, for example.
- the number of mobile bodies on which the mobile terminal 1 is mounted and the number of mobile terminals 1 are not limited to three.
- the central device 2 is installed on the ground, and the mobile terminal 1 generates map information based on the extracted information extracted from the measurement result.
- the map information is information that records the position, the shape, or both of the features existing in the target space with the position accuracy of the submeter class or higher.
- the map information is, for example, road map information that records features on the road, indoor map information that records indoor features, and the like.
- the map information may include the attributes and connection relationships of the features in addition to the position and shape of the features.
- the feature includes a physical feature that actually exists in the target space and a virtual feature that virtually exists in the target space.
- the feature is a road shoulder edge, a lane marking, a stop line, a traffic light, a sign, a road mark, a street light, a road center line, a lane center line, and the like.
- the features are, for example, columns, doors, lights, air conditioners, elevators, evacuation guide lights, virtual lanes, virtual walls, etc. in the case of indoor map information.
- the mobile bodies V1 to V3 are animals or machines having means for moving in the target space.
- the moving body is, for example, a person, a vehicle, a mobile robot, a drone, or the like.
- the mobile terminal 1 may move in the target space along with the moving body, and may be mounted on the moving body or possessed, for example. Hereinafter, the mobile terminal 1 will be described as being mounted on the mobile body.
- the mobile terminal 1 and the central device 2 temporarily store, for example, a storage device for storing programs and parameters, a CPU (Central Processing Unit) for executing the program, a result calculated by the CPU, and a program executed by the CPU. It is a computer composed of a memory to be held and an interface for communicating with other devices.
- a storage device for storing programs and parameters
- a CPU Central Processing Unit
- It is a computer composed of a memory to be held and an interface for communicating with other devices.
- the central device 2 may be, for example, a cloud server installed on the Internet, a MEC (Multi access Edge Computing) server installed on a core network such as a mobile phone network, or a business. It may be an offline server installed by a person.
- MEC Multi access Edge Computing
- the hardware configuration of the mobile terminal 1 and the central device 2 will be described in detail in a modified example.
- FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the mobile terminal 1 according to the first embodiment.
- the mobile terminal 1 acquires (i) position information of the moving body and measurement information around the moving body based on the measurement results of the sensor mounted on the moving body, and (ii) moves from the position information and the central device 2. Based on the command information transmitted to the terminal 1, the extraction result extracted from the measurement information is generated as extraction information, (iii) the position information and the extraction information are transmitted to the central device 2, and the command information is transmitted from the central device 2. It is an information processing device that receives.
- the extracted information substantially includes the position information
- both the position information and the extracted information will be transmitted.
- Location information and extraction information may be transmitted separately.
- the extraction information when the extraction information is transmitted, it may be described that the location information and the extraction information are transmitted.
- the extracted information includes the position information, but the extracted information may not include the position information.
- the mobile terminal 1 acquires position information acquisition means 10 for acquiring the position of the moving body, measurement information acquisition means 11 for measuring the target space around the moving body and acquiring measurement information, and extraction information extracted from the measurement information.
- the extraction information generation means 12 to be generated and the mobile terminal communication means 13 for communicating information with the central device 2 are provided.
- the position information acquisition means 10 acquires the position information of the moving body based on the measurement result of the positioning sensor mounted on the moving body.
- the measurement information acquisition means 11 measures the space around the moving body as the space to be plotted and acquires the measurement information based on the measurement result of the space measurement sensor mounted on the moving body.
- the extraction information generation means 12 generates partial measurement information extracted from the measurement information as extraction information based on the position information and the command information transmitted from the central device 2 to the mobile terminal 1.
- the mobile terminal communication means 13 communicates information with the central device 2.
- the command information is generated by the central device 2 and used for the extraction information generation means 12 of the mobile terminal 1.
- the command information is a target place that represents a place to be extracted from the measurement information by the extraction process for the extraction information and a target place that is a feature type that represents the feature to be extracted from the measurement information by the extraction process for the extraction information. Includes product type.
- the target place is information representing a point or area in the target space as a place to apply the extraction process using the command information.
- the expression format of the target location may be, for example, an expression format using the center coordinates and the distance from the center coordinates, an expression format using the coordinate point sequence and the distance from the coordinate point sequence, or the coordinate point sequence. It may be an expression format using the area of.
- the feature type is information that uniquely represents one or more types of features in the mobile terminal 1 and the central device 2, and the target feature type is a feature type to which the extraction process using the command information is applied.
- Information to represent may be a name or an identifier assigned to each feature of the map information, or may be a name or an identifier that is a collection of a plurality of features of the map information.
- the feature type of the road map information may include "road shoulder edge”, “section line”, “stop line”, “road center line”, “lane center line”, etc. assigned to each type of feature.
- it may include a "white line” that is a collection of a plurality of features such as a "partition line” and a "stop line”.
- the command information may include information other than the target location and the target feature type.
- the command information is, for example, an identifier for uniquely identifying the command information, a generation time indicating the time when the command information is generated, a valid period indicating the period during which the command information is valid, and an application condition indicating the conditions for applying the command information. Etc. may be included.
- the position information acquisition means 10 is a processing unit that estimates the current position of a mobile body on which the mobile terminal 1 is mounted and acquires the estimation result as position information.
- the position information acquisition means 10 estimates the current position of the moving body by using, for example, a positioning sensor that estimates the position.
- the positioning sensor of the position information acquisition means 10 may be one that can directly acquire the position information or one that can estimate the position information from the output value of the positioning sensor.
- the positioning sensor for example, GNSS (Global Navigation Satellite System) may be used, a radio wave beacon may be used, an IMU (Inertial Measurement Unit) may be used, or a combination thereof may be used. ..
- the position information is information that uniquely represents the coordinates where the moving body exists and the moving direction of the moving body as the position of the moving body.
- the position information may be expressed in the form of latitude, longitude, or azimuth, for example, or may be expressed in the form of X coordinate, Y coordinate, or angle of rotation.
- the position information acquisition means 10 provides the position information to the extraction information generation means 12.
- the extraction information generation means 12 for which the position information is provided from the position information acquisition means 10 provides the position information to the mobile terminal communication means 13.
- the location information acquisition means 10 may directly provide the location information to the mobile terminal communication means 13. In the following description, for convenience of explanation, the position represented by the position information and the position information may not be distinguished.
- the measurement information acquisition means 11 is a processing unit that measures the target space around the mobile body on which the mobile terminal 1 is mounted and acquires the measurement result as measurement information.
- the measurement information acquisition means 11 measures the target space around the moving body by using, for example, a space measurement sensor that measures the space.
- the spatial measurement sensor of the measurement information acquisition means 11 may be one that can directly measure the relative distance between the spatial measurement sensor and the feature around the moving body, or one that can estimate the relative distance from the output value of the spatial measurement sensor. ..
- the space measurement sensor for example, an LRF (Laser Range Finder) may be used, a stereo camera may be used, a ToF (Time Of Flat) camera may be used, or a combination thereof may be used. good.
- the measurement information is information including a set of distance points representing the relative distance between the space measurement sensor and the feature.
- the measurement information may include a set of color pixels.
- the measurement information may be expressed in a set format of, for example, a distance, an azimuth angle, and an elevation / depression angle, may be expressed in a set format of X coordinate, Y coordinate, and Z coordinate, and may be expressed in a set format of distance, X coordinate, and Y coordinate. It may be expressed in the set form of.
- the measurement information acquisition means 11 provides the measurement information to the extraction information generation means 12.
- the extraction information generation means 12 estimates from (i) the measurement information in association with the feature type representing the feature type and the feature area representing the feature area, and (ii) the position information and the feature. Processing to generate extraction information extracted from measurement information for the feature area corresponding to the feature type based on the judgment result of whether the type corresponds to the target location of the command information and the target feature type respectively. It is a department.
- the extraction information generation means 12 (i) generates command information used for generating extraction information based on a determination result of whether or not the position information corresponds to the target location of the command information from the central device 2. It is selected, (ii) the feature type and the feature area are estimated in association with each other from the measurement information, and (iii) the feature type obtained by the estimation corresponds to the target feature type of the command information obtained by the selection. Based on the determination result of whether or not, partial measurement information extracted from the measurement information for the feature area corresponding to the feature type is generated as the extraction information.
- the extraction information generation means 12 transmits the extraction information to the central device 2 by using the mobile terminal communication means 13. At this time, the extraction information generation means 12 may sequentially transmit the extraction information to the central device 2, or may collectively store a plurality of extraction information in the central device by using a means for temporarily storing the extraction information. You may send to 2.
- the extraction information generation means 12 may sequentially process the measurement information acquired by the measurement information acquisition means 11, or may synthesize time-series data of the measurement information and process them collectively.
- synthesis may be performed by superimposing each measurement information on the basis of position information, or synthesis is performed by performing alignment processing between measurement information. You may.
- the extraction information generation means 12 stores partial measurement information based on the command information storage means 121 for storing the command information, the command information selection means 122 for selecting the command information, and the command information selected by the command information selection means 122. It is provided with measurement information extraction means 123 that is generated as extraction information.
- the command information storage means 121 stores command information transmitted from the central device 2 to the mobile terminal 1, that is, command information received by the mobile terminal communication means 13, and selects command information in response to a request from the command information selection means 122.
- the command information selection means 122 determines (i) whether or not the position information acquired by the position information acquisition means 10 corresponds to the target location of the command information stored in the command information storage means 121, and (ii). ) A processing unit that selects command information determined to be applicable from the command information storage means 121 as command information used in the measurement information extraction means 123.
- the command information selection means 122 provides the selected command information or a list thereof to the measurement information extraction means 123.
- the command information selection means 122 also provides the position information to the measurement information extraction means 123, but when the measurement information to be described later is not synthesized, the position information is provided to the measurement information extraction means 123. It does not have to be.
- the command information selection means 122 determines whether or not the coordinates included in the position information are included in the point or area representing the target place.
- the command information selection means 122 determines that the position information is included in the target location, it determines that the location information corresponds to the target location of the command information, and when it determines that the location information is not included, the location information is commanded. Judge that it does not correspond to the target location of the information.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation related to the command information selection means 122.
- FIG. 3A represents command information C1 to C3 stored by the command information storage means 121.
- Each of the command information C1 to C3 includes a target location designated by the shape type and the shape details, and a target feature type.
- FIG. 3B illustrates the mobile body V1 on which the mobile terminal 1 is mounted, the target space E in which the mobile body V1 moves in the space around the mobile body V1, and the target locations of the command information C1 to C3. It is a figure.
- the broken lines of the command information C1 to C3 represent the target location.
- the command information selection means 122 determines whether or not the position information of the moving body V1 corresponds to the target location of the command information C1.
- the command information selection means 122 compares the position information of the moving body V1 with the target place of the command information C1, and when the moving body V1 exists in the target place of the command information C1 as shown in FIG. 3 (b). , It is determined that the position information of the moving body V1 corresponds to the target place of the command information C1.
- the command information selection means 122 selects the command information C1 as the command information used by the measurement information extraction means 123.
- the command information selection means 122 determines whether or not the position information of the moving body V1 corresponds to the target location of the command information C2, similarly to the command information C1.
- the command information selection means 122 determines that the position information of the moving body V1 does not correspond to the target place of the command information C1 when the moving body V1 exists outside the target place of the command information C2 as shown in FIG. 3 (b). do.
- the command information selection means 122 determines whether or not the position information of the moving body V1 corresponds to the target location of the command information C2, similarly to the command information C1 and C2. The command information selection means 122 determines that the position information of the moving body V1 does not correspond to the target place of the command information C3 when the moving body V1 exists outside the target place of the command information C3 as shown in FIG. 3 (b). do.
- the command information selection means 122 provides the selected command information C1 to the measurement information extraction means 123.
- the measurement information extraction means 123 synthesizes (i) one or more measurement information based on the position information, the measurement information, and the command information selected by the command information selection means 122, and (ii) grounds from the measurement information. Estimate by associating the property type with the feature area, and (iii) the feature corresponding to the feature type based on the determination result of whether or not the feature type corresponds to the target feature type of the command information. It is a processing unit that generates the extraction information extracted from the measurement information for the area.
- the measurement information extraction means 123 will be specifically described.
- the measurement information extraction means 123 rotates or translates a plurality of measurement information based on the plurality of position information acquired by the position information acquisition means 10 and the plurality of measurement information acquired by the measurement information acquisition means 11. Adjusts the reference position of multiple measurement information by, and synthesizes multiple measurement information.
- the measurement information extraction means 123 uses one measurement information, the synthesis process may be skipped, and as a result, the position information may not be used.
- the measurement information extraction means 123 applies the feature estimation process to the measurement information synthesized by the synthesis process, thereby representing the type of the feature reflected in the measurement information and the feature. Estimate in association with the feature area that represents the area where the information exists.
- the measurement information extraction means 123 selects the feature type when it is determined that the feature type obtained by the above estimation corresponds to the target feature type of the command information selected by the command information selection means 122. do.
- the measurement information extraction means 123 extracts a subset of the measurement information corresponding to the feature area corresponding to the selected feature type, and generates the extraction result as the extraction information.
- the feature area corresponding to the selected feature type is the feature area estimated together with the selected feature type.
- the measurement information extraction means 123 extracts a subset of the measurement information corresponding to the periphery of the feature area in addition to the subset of the measurement information corresponding to the feature area, and generates the extraction result as the extraction information. May be good.
- the measurement information extraction means 123 provides the generated extraction information to the mobile terminal communication means 13.
- the feature area is a range (area) on the target space or a range (area) within the measurement information, where the feature is estimated to exist by the feature detection process.
- the feature area may be represented by a rectangular parallelepiped surrounding the feature, a polyhedron matching the shape of the feature, or a plane, as long as the range in which the feature exists can be represented. It may be represented by a rectangle surrounding the feature in the bird's-eye view.
- the feature estimation process of the measurement information extraction means 123 may be any estimation process that estimates the feature type and the feature area from the measurement information.
- the feature estimation process may be a geometric estimation method that estimates a feature associated with the threshold value in advance based on a threshold value such as a position, a shape, and a size preset for each feature type.
- the feature estimation process may be a model estimation method for estimating features by a RANSAC (Random Samples Consensus) method or the like based on a model preset for each feature type.
- the feature estimation process may be an estimation method by machine learning that detects a feature type and a feature area feature using a convolutional neural network that estimates a feature type and a feature area.
- the number of command information selected by the command information selection means 122 may be 0 or a plurality.
- the measurement information extraction means 123 may perform extraction according to a preset default feature type, may stop extraction, or extract for all feature types. You may.
- the measurement information extraction means 123 may integrate the plurality of extraction information into one extraction information, or may handle the plurality of extraction information as they are.
- FIGS. 4 to 7 are diagrams showing an example of the operation of the measurement information extraction means 123.
- the target feature type of the command information is "telephone pole".
- the measurement information extraction means 123 acquires the measurement information M1 as shown in FIG. 4 from the measurement information acquisition means 11.
- FIG. 4 is a bird's-eye view of the measurement information M1 represented by a point cloud of relative distances centered on a moving body.
- FIG. 5 is a diagram showing how four features D1 to D4 are estimated (detected) from the measurement information M1.
- FIG. 5 shows the results of estimation (detection) of the feature type and the feature area by the feature detection process, and the feature types of the features D1 to D4 are "building", “curb", and “curbstone”, respectively. It is a "vehicle” and a "telephone pole", and the feature area of the features D1 to D4 is represented by a broken line frame.
- the measurement information extraction means 123 determines whether or not the feature types of the features D1 to D4 correspond to the target feature type "telephone pole" of the command information, and in the example of FIG. 5, the feature D4 It is determined that the feature type corresponds to the target feature type.
- the measurement information extraction means 123 generates the extraction information M2 as shown in FIGS. 6 and 7 by extracting the feature area of the feature D4 from the measurement information M1. Note that FIG. 6 is a bird's-eye view of the extraction information M2. FIG. 7 is a diagram showing the extraction information M2.
- the extracted information includes the position information used as the reference position of the measurement information, the data representing the subset of the distance data extracted from the measurement information for the feature area, and the data. It corresponds to the target feature type and includes the feature type of the feature represented by the data.
- the mobile terminal communication means 13 is a communication unit that performs information communication with the central device 2.
- the mobile terminal communication means 13 transmits the extraction information provided by the extraction information generation means 12 to the central device 2, or receives command information from the central device 2 and provides the extraction information generation means 12.
- the extracted information since the extracted information includes the position information and the feature type, the position information and the feature type are also transmitted to the central device 2 by transmitting the extracted information to the central device 2.
- the communication method of the mobile terminal communication means 13 may be as long as the moving mobile terminal 1 can communicate with the central device 2.
- wide area radio communication such as LTE (Long Term Evolution), WiMAX (World Interactivity For Microwave Access) may be used, 5G (5 Generation), wireless LAN (Local Area Network), wireless LAN (Local Area Network), Narrow-range radio wave communication such as DSRC (Dedicated Short Range Communication) may be used, or a mobile communication method using light or sound other than radio waves may be used.
- the mobile terminal 1 and the central device 2 do not need to directly communicate information, and may communicate information via a wired communication or wireless communication network.
- FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of the central device 2 according to the first embodiment.
- the central device 2 (i) generates map information based on the extracted information provided by the mobile terminal 1, (ii) evaluates the completeness of the map information, and (iii) generates command information based on the completeness. (Iv) An information processing device that selects command information and transmits it to the mobile terminal 1.
- the central device 2 includes a central device communication means 20 that performs information communication with the mobile terminal 1, a map information generation means 21 that generates map information based on extracted information, and a map generation control means 22 that generates command information based on map information. To prepare for.
- the central device communication means 20 is a communication unit that performs information communication with the mobile terminal 1.
- the central device communication means 20 receives the extracted information from the mobile terminal 1 and provides the extracted information (position information and feature type) to the map information generation means 21 and the map generation control means 22, or the map generation control means.
- the command information generated by the means 22 is transmitted to the mobile terminal 1.
- the communication method of the central device communication means 20 may be the same as that of the mobile terminal communication means 13 as long as the moving mobile terminal 1 and the central device 2 can communicate with each other.
- the map information generation means 21 (i) selects a feature estimation method according to the feature type of the extracted information based on the extracted information provided by one or more mobile terminals 1, and (ii) estimates the feature. It is a processing unit that generates map information for each feature type using the method.
- the map information generation means 21 uses the estimation method selection means 211 to select the feature estimation method from a plurality of feature selection methods and the feature estimation method selected by the estimation method selection means 211 to obtain the position of the feature or the feature. It is provided with a feature estimation means 212 for estimating the shape. A plurality of feature estimation methods are prepared for each feature type in the feature estimation means 212, and feature estimation methods A to C are prepared in FIG. 8.
- the estimation method selection means 211 uses a feature estimation method corresponding to the feature type of the extracted information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2 among the plurality of feature estimation methods for the feature estimation means 212. It is a processing unit selected as a feature estimation means.
- the correspondence between the feature type and the plurality of feature estimation methods is set in advance, and the estimation method selection means 211 searches the correspondence relationship for the same feature type as the feature type of the extracted information. Then, the estimation method selection means 211 selects, among the plurality of feature estimation methods, the feature estimation method corresponding to the feature type as the feature estimation means used in the feature estimation means 212.
- the feature estimation means 212 estimates the position or shape of the feature using the feature estimation method selected by the estimation method selection means 211, and (ii) applies statistical processing as appropriate to the feature. It is a processing unit that improves the accuracy of the position and shape of (iii) and generates map information for each feature type based on the position or shape of the feature.
- the feature estimation means 212 uses the feature estimation method to correct the reference position represented by the position information of the extracted information when there is map information being created.
- the feature estimation means 212 estimates the position and shape of the feature by performing feature estimation processing such as a geometric calculation method, a model estimation method, and machine learning on the extracted information.
- the feature estimation means 212 estimates the same feature by matching the feature estimated this time with the feature estimated so far by the feature type of the extraction information and the position and shape. The accuracy of the position and shape of the feature is improved by appropriately applying statistical processing to the feature.
- the feature estimation means 212 generates or updates the map information for each feature type by recording the estimation result for the map information for each feature type. At this time, if map information of a plurality of different feature types already exists, the feature estimation means 212 may integrate these.
- the map generation control means 22 includes (i) evaluates the degree of perfection of the map information generated by the map information generation means 21, and (ii) switches the target feature type based on the degree of perfection, and includes the target feature type. It is a processing unit that generates and selects command information.
- the map generation control means 22 switches the target feature types in a predetermined order of the degree of completion based on the degree of completion of the map information. For example, in the case of a map generation system related to road map information, the map generation control means 22 switches the target feature type in the order of “road”, “white line”, and “structure”.
- the map generation control means 22 includes a map information evaluation means 221, a command information generation means 222, a feature extraction order table 223, a command information management means 224, and a transmission command selection means 225.
- the map information evaluation means 221 evaluates the degree of perfection of the map information generated by the map information generation means 21.
- the map information evaluation means 221 may evaluate the degree of perfection of the map information generated by the map information generation means 21 for the entire target feature type or for each target feature type.
- the feature extraction order table 223 shows the correspondence between the degree of perfection and the target feature type. Based on the degree of perfection evaluated by the map information evaluation means 221, the command information generating means 222 switches the target feature type corresponding to the perfection according to the feature extraction sequence table 223, and the command information including the target feature type. To generate.
- the command information management means 224 manages the command information by registering, storing, and deleting the command information generated by the command information generation means 222.
- the transmission command selection means 225 predicts the reach range representing the reach range of the mobile terminal 1 based on the position information of the extracted information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2. Then, the transmission command selection means 225 selects the command information transmitted from the central device 2 to the mobile terminal 1 from the command information management means 224 based on the reachable range and the target location of the command information.
- the map information evaluation means 221 (i) evaluates the position accuracy of the feature included in the map information based on the map information generated by the map information generation means 21, and (ii) completes the map information based on the evaluation result. It is a processing unit that calculates the degree.
- the map information evaluation means 221 determines the evaluation range, which is the range of the evaluation target, from the range represented by the map information.
- the evaluation range is a range included in the range represented by the map information.
- one or more evaluation ranges can be determined from the map information by dividing the map information into one or more ranges (areas).
- the map information evaluation means 221 may determine one or more cells divided by a preset grid as an evaluation range. Further, for example, the map information evaluation means 221 may determine the range updated by the map information generation means 21 as the evaluation range. Further, for example, the map information evaluation means 221 acquires a division point between features (for example, a road-to-road junction) based on the map information being generated, is divided by the division point, and the feature exists. The range may be determined as the evaluation range.
- the map information evaluation means 221 evaluates the certainty indicating how likely the position accuracy of the feature within the evaluation range is, and calculates the degree of perfection of the map information based on the evaluation result of the certainty.
- the position accuracy of the map information evaluation means 221 should be evaluated so that the higher the position accuracy, the higher the degree of perfection.
- the map information evaluation means 221 may evaluate the map information evaluation means 221 so that the higher the number of measurements, the higher the degree of perfection, based on the number of times the features of the feature type are measured within the evaluation range. Further, for example, the map information evaluation means 221 may evaluate based on the time measured within the evaluation range so that the longer the measurement time, the higher the degree of perfection. Further, for example, the map information evaluation means 221 may be evaluated based on the statistical processing result of the map information generation means 21 so that the degree of perfection increases as the fluctuation error of the position of the feature becomes smaller.
- the degree of perfection is an index showing how much the map information is completed in whole or in part.
- the degree of perfection may be any information that can determine the stage of the map information generation process.
- the degree of perfection may be the feature type and its position accuracy as it is, or may be a value obtained by quantifying the feature type and its position accuracy.
- the numerical value of the feature type and its position accuracy may be a value obtained by quantifying the feature type and its position accuracy with a threshold value, or may be a value obtained by normalizing the feature type and its position accuracy. It may be a numerical value or an identifier expressing continuous values from the start to the end of map generation by converting the feature type and the position accuracy with a preset list.
- the command information generating means 222 searches for the target feature type corresponding to the perfection according to the feature extraction sequence table 223 based on the perfection evaluated by the map information evaluation means 221 and includes the target feature type to be extracted. It is a processing unit that generates command information.
- the command information generation means 222 generates command information including all or a part of the evaluation range determined by the map information evaluation means 221 as a target place. As described above, the command information generated by the command information generation means 222 includes all or a part of the evaluation range determined by the map information evaluation means 221 as the target location, and is completed from the feature extraction sequence table 223. Includes target feature types indexed by degree.
- the feature extraction order table 223 is an index table that describes the target feature types to be extracted by the mobile terminal 1 for each degree of completion. For example, in a map generation system for road map information, if the degree of completion is evaluated in three stages, the degree of completion "1" is "road” and the degree of completion "2" is in the feature extraction sequence table 223. "White line” and perfection level 3 are set as "structure”.
- one target feature type may be listed multiple times. For example, in the map generation system for road map information, if the degree of completion is evaluated in four stages, the first "road” is completed for the degree of completion "1" in the feature extraction sequence table 223. A “white line” may be set for the degree "2", a “structure” may be set for the degree of completion 3, and a second "road” may be set for the degree of completion 4.
- the command information management means 224 manages command information by registering, storing, and deleting one or more command information generated by the command information generation means 222, and sends command information in response to a request from the transmission command selection means 225. It is a database part to be provided.
- the command information management means 224 may also hold the degree of perfection calculated by the map information evaluation means 221. In that case, the command information generation means 222 may determine the command information with reference to the degree of perfection.
- the transmission command selection means 225 predicts the reach of the mobile terminal 1 based on (i) the position information of the extracted information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2, and is stored by (ii) the command information management means 224.
- This is a processing unit that selects command information including a target location within the reachable range, and (iii) transmits the command information to the mobile terminal 1 using the central device communication means 20.
- the transmission command selection means 225 is a range located within a certain distance (for example, within 3 kilometers) with respect to the position represented by the position information, for example, based on the position information transmitted from the mobile terminal 1 as a range prediction process. May be predicted as the reach. Further, for example, the transmission command selection means 225 may predict the range within a certain period of time (for example, within 5 minutes) around the position represented by the position information as the reach range as the process of predicting the reach range. Further, for example, the transmission command selection means 225 may predict a route existing within a certain distance range from the position of the moving body represented by the position information as a reach range based on the information about the route and the position information. Further, the transmission command selection means 225 may predict the range set by the user of the central device 2 as the reachable range.
- FIGS. 9 to 12 are diagrams showing an example of the operation related to the central device 2.
- the central device 2 generates road map information.
- the central device 2 evaluates the degree of perfection in the order of three stages "1", “2", and “3”, and the target feature types are "road”, “white line”, and so on.
- the target feature types are "road", “white line”, and so on.
- it is a "structure”.
- FIG. 9 is a diagram showing the initial state of the central device 2.
- the map information P0 generated by the map information generation means 21 and the feature extraction sequence table 223T of the map generation control means 22 are shown.
- the degree of completion "1" corresponds to the target feature type "road”
- the degree of completion "2" corresponds to the target feature type "white line”
- the degree of completion "3" Corresponds to the target feature type "structure”. Since the degree of completion is "1", which is the lowest in the initial state, the map generation control means 22 generates command information including the target feature type "road”.
- FIG. 10 is a diagram showing the first state after the initial state of the central device 2.
- the map information generation means 21 generates map information P1 including the target feature type “road” based on the extracted information that the mobile terminal 1 receives and transmits the command information.
- the road shoulder line D11 and the road center line D12 correspond to the target feature type “road” included in the map information P1.
- the map generation control means 22 evaluates the map information P1 and determines that the map information of the target feature type "road” is completed, the degree of completion is changed from “1" to "2".
- the map generation control means 22 generates command information including the target feature type “white line” according to the feature extraction order table 223T.
- FIG. 11 is a diagram showing a second state after the first state of the central device 2.
- the map information generation means 21 generates map information P2 including the target feature type “road” and “white line” based on the extracted information that the mobile terminal 1 receives and transmits the command information.
- the target feature type “white line” included in the map information P2 corresponds to the lane marking line D21, the lane center line D22, and the pedestrian crossing D23.
- the map generation control means 22 evaluates the map information P2 and determines that the map information of the target feature type "white line” is completed, the degree of completion is changed from “2" to "3".
- the map generation control means 22 generates command information including the target feature type “structure” according to the feature extraction order table 223T.
- FIG. 12 is a diagram showing the third state after the second state of the central device 2.
- the map information generation means 21 generates map information P3 including the target feature types “road”, “white line”, and “structure” based on the extracted information that the mobile terminal 1 receives and transmits the command information. Generate.
- the traffic light D31, the utility pole D32, and the pole D33 correspond to the target feature type “structure” included in the map information P3.
- the map generation control means 22 evaluates the map information P3, and when it is determined that the map information of the target feature type "structure" is completed, it is determined that the map information is completed.
- FIG. 13 is a flowchart showing an example of the operation of the mobile terminal 1 of the map generation system A1.
- step S101 the mobile terminal communication means 13 of the mobile terminal 1 receives the command information transmitted from the central device 2. Further, in step S101, the mobile terminal communication means 13 provides the command information to the command information storage means 121. When step S101 is completed, the process proceeds to step S102.
- step S102 the position information acquisition means 10 acquires the position information of the moving body and provides the position information to the command information selection means 122.
- step S102 the process proceeds to step S103.
- step S103 the measurement information acquisition means 11 acquires measurement information around the moving body and provides the measurement information to the measurement information extraction means 123.
- step S103 the process proceeds to step S104.
- step S104 the command information selection means 122 selects (searches) command information from the command information storage means 121 based on the position information acquired in step S102.
- step S104 the process proceeds to step S105.
- step S105 the measurement information extraction means 123 performs the feature estimation process based on the measurement information acquired in step S103, and estimates the feature type and the feature area in association with each other.
- step S105 the process proceeds to S106.
- step S106 the measurement information extraction means 123 determines whether or not the feature type estimated in step S105 corresponds to the target feature type of the command information selected in step S104. If it is determined that the case does not apply, the series of processes shown in FIG. 13 is completed without transmitting the extraction information. If it is determined to be applicable, the process proceeds to step S107 so that the extraction information is transmitted.
- step S107 the measurement information extraction means 123 partially extracts the measurement information based on the feature area corresponding to the corresponding feature type in step S106, and generates the extraction result as the extraction information. Then, the measurement information extraction means 123 provides the generated extraction information to the mobile terminal communication means 13. When step S107 is completed, the process proceeds to step S108.
- step S108 the mobile terminal communication means 13 transmits the extracted information generated in step S107 to the central device 2.
- the extracted information since the extracted information includes the position information and the feature type, the position information and the feature type are transmitted to the central device 2 together with the extracted information.
- the mobile terminal 1 is configured so that the extraction information does not include the location information and the feature type, the extraction information, the location information, and the feature type may be separately transmitted to the central device 2. ..
- step S108 is completed, the series of processes shown in FIG. 13 is completed. Although not shown in FIG. 13, the process may return to step S101 after the step S108 is completed.
- steps S101 to S103 may be rearranged in order or executed in parallel. Further, the process of step S101 does not have to be executed in the initial state, and specifically, it may be executed only when a series of flows is completed and the central device 2 transmits command information.
- FIG. 14 is a flowchart showing an example of the operation of the central device 2 of the map generation system A1.
- step S201 the central device communication means 20 of the central device 2 receives the extracted information transmitted from the mobile terminal 1. Further, in step S201, the central device communication means 20 provides the extracted information to the map information generation means 21 and the map generation control means 22.
- the extracted information since the extracted information includes the position information and the feature type, the position information and the feature type are received and provided by the central device communication means 20 together with the extracted information.
- the mobile terminal 1 is configured so that the extraction information does not include the location information and the feature type, the extraction information, the location information, and the feature type are separately received and provided by the central device communication means 20. May be done.
- step S201 is completed, the process proceeds to step S202.
- step S202 the estimation method selection means 211 of the map information generation means 21 selects the feature estimation method to be executed in the next step based on the feature type of the extracted information acquired in step S201.
- the feature estimation processes a to c performed by the three feature estimation methods A to C in FIG. 5 are shown. If the feature type of the extracted information is the feature type aa, the process proceeds to step S203A, and if the feature type of the extracted information is the feature type bb, the process proceeds to step S203B, and the feature type of the extracted information is selected. If is a feature type cc, the process proceeds to step S203C.
- step S203A to S203C the feature estimation means 212 of the map information generation means 21 generates map information by implementing the feature estimation methods A to C based on the extracted information including the position information acquired in step S201. , The map information is provided to the map generation control means 22.
- step S204 the process proceeds to step S204.
- step S204 the map information evaluation means 221 of the map generation control means 22 calculates the degree of perfection by evaluating the map information generated in steps S203A to S203C, and the degree of completion is the command information of the map generation control means 22. Provided to the generation means 222. When step S204 is completed, the process proceeds to step S205.
- step S205 the command information generation means 222 of the map generation control means 22 is extracted by the target feature type, that is, the mobile terminal 1 according to the feature extraction sequence table 223 based on the degree of perfection obtained by the calculation in step S204. Determine whether to switch the type of feature to be.
- the process proceeds to step S206, and when the target feature type is not switched, the process proceeds to step S207.
- step S206 the command information generation means 222 of the map generation control means 22 determines the target location and the target feature type based on the map information generated in steps S203A to S203C and the target feature type determined in step S205.
- the command information including the command information is generated, and the command information is stored in the command information management means 224.
- step S207 the transmission command selection means 225 of the map generation control means 22 predicts the reach range based on the position information included in the extraction information acquired in step S201. Then, the transmission command selection means 225 selects (extracts) command information including the target location within the reach from the command information stored in step S206, and provides the command information to the central device communication means 20.
- step S207 the process proceeds to step S208.
- step S208 the central device communication means 20 transmits the command information selected in step S207 to the mobile terminal 1.
- step S208 the series of processes shown in FIG. 14 is completed. Although not shown in FIG. 14, the process may return to step S201 after step S208 is completed.
- steps S201 and S202 may be rearranged in order or executed in parallel. Further, when only the position information is obtained in step S201, only the processes of steps S207 and S208 may be executed.
- the map generation control means 22 evaluates the degree of perfection of the map information to generate command information including the target feature type corresponding to the degree of perfection.
- the extraction information generation means 12 generates extraction information based on a determination result of whether or not the feature type estimated from the measurement information corresponds to the target feature type of the command information.
- the map generation system A1 is required for the information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2 to be the information regarding the target feature type, that is, the central device 2 to generate the map information without the existing map information. Since it can be reduced to information, the amount of communication data can be appropriately reduced.
- the map generation control means 22 sequentially designates the target feature type of the command information based on the feature extraction order table 223 set in advance. As a result, the map generation system A1 can preferentially generate map information including a target feature type with high importance.
- the map generation control means 22 predicts the reach range based on the position information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2, and the mobile terminal from the central device 2 based on the reach range and the target location of the command information. Determine the command information to be transmitted to 1.
- the map generation system A1 can increase the certainty of providing the command information to the mobile terminal 1 while reducing the number of times the command information is transmitted.
- the map information generation means 21 selects a feature estimation method based on the feature type included in the extracted information. As a result, the map generation system A1 does not need to perform estimation processing for all the feature types assumed by the central device 2, so that the processing load of the central device 2 can be reduced.
- FIG. 15 is a block diagram showing a functional configuration of the map generation system A2 according to the second embodiment. Since the basic configuration of the map generation system A2 according to the second embodiment is the same as the configuration of the map generation system A1 according to the first embodiment, the differences will be mainly described below.
- the central device In the map generation system A1 according to the first embodiment, the central device generates command information in advance, and the mobile terminal sequentially performs positioning and measurement to generate extraction information.
- the mobile terminal performs positioning and measurement in advance to generate temporary extraction information as a candidate for extraction information.
- the central device generates and sends command information at any time.
- the mobile terminal selects the extraction information to be transmitted from the provisional extraction information to the central device based on the command information.
- the map generation system A2 includes one or more mobile terminals 1B and a central device 2B instead of the mobile terminal 1 and the central device 2 of the map generation system A1 of the first embodiment.
- the mobile terminal 1B generates (i) temporary extraction information and estimation information from position information and measurement information, (ii) stores the temporary extraction information, and (iii) stores it based on the command information transmitted from the central device 2B.
- the extraction information to be transmitted to the central device 2B is selected from the provisional extraction information.
- the central device 2B generates map information based on (i) the extracted information provided by the mobile terminal 1B, (ii) evaluates the completeness of the map information, and (iii) generates command information based on the completeness. (Iv) Based on the command information and the estimated information transmitted from the mobile terminal 1B, the command information is selected and transmitted to the transmission source mobile terminal 1B.
- map information based on (i) the extracted information provided by the mobile terminal 1B, (ii) evaluates the completeness of the map information, and (iii) generates command information based on the completeness.
- the command information is selected and transmitted to the transmission source mobile terminal 1B.
- the mobile terminal 1B includes the extraction information generation means 12B instead of the extraction information generation means 12 of the first embodiment.
- the extraction information generation means 12B is a processing unit similar to the extraction information generation means 12 of the first embodiment.
- the extraction information generation means 12B estimates from (i) the measurement information acquired by the measurement information acquisition means 11 in association with the feature type and the feature area, and (ii) the measurement information and the ground. Temporary extraction information is generated based on the physical type and the feature area, and the temporary extraction information is stored. (Iii) Estimated information including the position information acquired by the position information acquisition means 10 and a list of feature types. It is a processing unit that generates and transmits to the central device 2B, and (iv) selects extraction information from the stored temporary extraction information based on the command information transmitted from the central device 2B to the mobile terminal 1B.
- the extraction information generation means 12B includes a measurement information extraction means and 123B, a temporary extraction information management means 124, and an extraction information selection means 125. Hereinafter, each component of the extraction information generation means 12B will be specifically described.
- the measurement information extraction means and 123B estimate (i) the feature type and the feature area in association with each other from the measurement information, and (ii) partially extract the feature area from the measurement information for each feature type.
- Control to generate measurement information as temporary extraction information generate estimation information including (iii) position information and a list of feature types of temporary extraction information, and transmit the estimated information from the mobile terminal 1B to the central device 2B. It is a processing unit to perform.
- the provisional extraction information of the second embodiment is similar to the extraction information (FIG. 7) according to the first embodiment. Specifically, the temporary extraction information is used for extracting the temporary extraction information, the position information used as the reference position of the measurement information, the data representing the subset of the distance data extracted from the measurement information for the feature area, and the temporary extraction information. , The feature type of the feature represented by the data.
- the measurement information extraction means 123B synthesizes a plurality of measurement information acquired by the measurement information acquisition means 11.
- the synthesis method may be the same as that of the measurement information extraction means 123 of the first embodiment.
- this synthesis process may be skipped.
- the measurement information extraction means 123B applies the feature estimation process to the measurement information synthesized by the synthesis process, and estimates the feature type and the feature area from the measurement information in association with each other.
- the feature estimation processing method may be the same as the feature estimation processing method of the measurement information extraction means 123 of the first embodiment.
- the measurement information extraction means 123B temporarily extracts each feature type by extracting the feature area corresponding to the feature type from the measurement information for each of all the feature types obtained by the above estimation. Generate information. Then, the measurement information extraction means 123B stores the provisional extraction information in the provisional extraction information management means 124.
- the measurement information extraction means 123B generates estimation information including position information and a list of feature types of provisional extraction information, and transmits the estimation information to the central device 2B using the mobile terminal communication means 13. ..
- the estimation information of the second embodiment is information including position information representing a reference position of measurement information and a list of feature types estimated by the feature estimation process, and includes distance data and the like like extracted information. Information that is not included.
- the estimation information may include, for example, a generation time representing the time when the estimation information was generated, or includes an identifier that uniquely identifies the moving object that generated the estimation information. But it may be.
- the temporary extraction information management means 124 is a database unit that manages temporary extraction information by registering, storing, and deleting the temporary extraction information.
- the temporary extraction information managed by the temporary extraction information management means 124 is registered by the measurement information extraction means 123B and referred to by the extraction information selection means 125.
- the temporary extraction information management means 124 since the temporary extraction information includes the position information and the feature type, the temporary extraction information management means 124 also stores the position information and the feature type by storing the temporary extraction information.
- the position information and the feature type of the temporary extraction information stored in the temporary extraction information management means 124 are the target location and the target feature type of the command information transmitted from the central device 2B to the mobile terminal 1B. It is determined whether or not each of the above is applicable.
- the extraction information selection means 125 selects the extraction information to be transmitted to the central device 2B from the temporary extraction information stored in the temporary extraction information management means 124 based on the determination result, and uses the mobile terminal communication means 13 to select the extraction information.
- the extracted information is transmitted to the central device 2B.
- the position information of the provisional extraction information corresponds to the target location of the command information
- the feature type of the provisional extraction information corresponds to the target feature type of the command information.
- the provisional extraction information is selected as the extraction information to be transmitted to the central device 2B.
- the determination of the target location and the determination of the target feature type may be the same as the determination of the command information selection means 122 and the determination of the measurement information extraction means 123 of the first embodiment, respectively.
- FIGS. 16 to 18 are diagrams showing an example of the operation related to the measurement information extraction means 123B.
- the examples of FIGS. 16 and 17 are the same as the examples of FIGS. 4 and 5 of the first embodiment.
- the measurement information extraction means 123B acquires the measurement information M1 as shown in FIG. 16 in the same manner as in FIG. Next, the measurement information extraction means 123B obtains the estimation result as shown in FIG. 17 by performing the feature estimation process on the measurement information M1 as in FIG. 5 of the first embodiment.
- FIG. 18A is a diagram showing the generated temporary extraction information.
- the provisional extraction information includes the position information, the feature type, and the data from which the measurement information is extracted.
- the measurement information extraction means 123B does not have to generate temporary extraction information regarding the feature D3 having the dynamic feature type “vehicle” which is not necessary for generating the map information. ..
- the measurement information extraction means 123B generates estimation information including position information and a list of feature types of provisional extraction information.
- FIG. 18B shows an example in which estimation information including location information and a list of feature types of provisional extraction information “building”, “curb”, and “telephone pole” is generated.
- the mobile terminal communication means 13 of the mobile terminal 1B is a communication unit that performs information communication with the central device 2B, and is generated not only by the communication of the mobile terminal communication means 13 of the first embodiment but also by the extraction information generation means 12B. Estimated information is transmitted to the central device 2B.
- the central device 2B includes the map generation control means 22B instead of the map generation control means 22 of the first embodiment.
- the map generation control means 22B (i) evaluates the degree of perfection of the map information, (ii) generates command information based on the degree of perfection, and (ii) stores the estimated information transmitted from the mobile terminal 1B to the central device 2B. Then, (iv), the command information is selected and transmitted to the transmission source mobile terminal 1B based on the command information and the stored estimation information.
- the command information management means 224 is deleted and the estimation information storage means 226 is added in the configuration of the map generation control means 22 of FIG. 8 of the first embodiment.
- the configuration is the same as the configuration in which the transmission command selection means 225 is changed to the transmission command selection means 225B.
- the estimated information storage means 226 is a database unit that manages the estimated information by registering, referencing, and deleting the estimated information transmitted from the mobile terminal 1B to the central device communication means 20.
- the estimation information storage means 226 manages the terminal identifier and the estimation information in association with each other.
- the terminal identifier may be any information as long as it is information that the central device 2B uniquely identifies the mobile terminal 1B, and the transmission command selection means 225B can identify the mobile terminal 1B that transmits the command information.
- the terminal identifier may be, for example, a unique number assigned to the mobile terminal 1B or a communication address of the mobile terminal 1B.
- a list of position information and feature types of estimated information stored by the estimation information storage means 226 is a target location and a target feature of the command information generated by the command information generation means 222. It is a processing unit that determines whether or not each type is applicable, and (ii) selects command information to be transmitted from the central device 2B to the mobile terminal 1B that is the transmission source of the estimation information based on the determination result. ..
- the transmission command selection means 225B determines whether or not the position information of the estimated information stored by the estimated information storage means 226 corresponds to the target location of the command information generated by the command information generating means 222. judge.
- the determination of whether or not the position information corresponds to the target location may be the same as that of the extraction information selection means 125 of the second embodiment.
- any one of the list of the feature types of the estimated information corresponds to the target feature type of the command information. Determine whether or not to do so.
- the transmission command selection means 225B specifies the terminal identifier of the mobile terminal 1B that has transmitted the estimated information when it is determined that any of the list of feature types of the estimated information corresponds to the target feature type of the command information. .. Then, the transmission command selection means 225B uses the central device communication means 20 to transmit the command information to the mobile terminal 1B, which is identified by the terminal identifier and is the transmission source of the estimated information.
- the transmission command selection means 225B stores the number of times the command information is transmitted from the central device 2B to the mobile terminal 1B, and does not transmit the command information when the number of times exceeds a preset threshold value. It may be configured as follows. Further, for example, the transmission command selection means 225B stores the total data amount of the extracted information transmitted from the mobile terminal 1B to the central device 2B, and when the total data amount exceeds a preset threshold value, the command is given. It may be configured not to send information.
- FIG. 19 is a diagram showing an example of an operation related to the transmission command selection means 225B.
- FIG. 19A is a diagram in which the terminal identifier stored by the estimated information storage means 226 and the estimated information F1 to F3 (list of position information and feature type) are combined.
- FIG. 19B is a diagram showing the command information C1 generated by the command information generation means 222.
- FIG. 19C is a diagram illustrating the positional relationship between the estimated information F1 to F3 (positional information) and the target location of the command information C1.
- FIG. 19A is a diagram in which the terminal identifier stored by the estimated information storage means 226 and the estimated information F1 to F3 (list of position information and feature type) are combined.
- FIG. 19B is a diagram showing the command information C1 generated by the command information generation means 222.
- FIG. 19C is a diagram illustrating the positional relationship between the estimated information F1 to F3 (positional information) and the target location of the command information C1.
- the broken line of the command information C1 represents the target location
- the estimation information F1 and F3 indicate that they exist in the target location of the command information C1.
- the feature type "curb" corresponds to the target feature type "road”.
- the transmission command selection means 225B determines whether or not the estimated information F1 corresponds to the command information C1. That is, the transmission command selection means 225B compares the position information of the estimation information F1 with the target location of the command information C1, and also compares the feature type of the estimation information F1 with the target feature type of the command information C1. In the example of FIG. 19, since the estimation information F1 exists in the target location of the command information C1 and the feature type “curb” corresponds to the target feature type “road”, the transmission command selection means 225B estimates. It is determined that the information F1 corresponds to the command information C1. As a result, the transmission command selection means 225B selects the terminal identifier "V1" as the transmission destination of the command information C1.
- the transmission command selection means 225B determines whether or not the estimated information F2 corresponds to the command information C1 in the same manner as the estimated information F1. Although the feature type "curb" corresponds to the target feature type "road", the estimation information F2 does not exist in the target location of the command information C1, so that the transmission command selection means 225B uses the estimation information F2 as the command information C1. Judge that it does not apply.
- the transmission command selection means 225B determines whether or not the estimated information F3 corresponds to the command information C1 in the same manner as the estimated information F1 and F2. Although the estimated information F3 exists in the target location of the command information C1, the estimated information F3 does not correspond to the command information C1 in the transmission command selection means 225B because there is no feature type corresponding to the target feature type “road”. Is determined.
- the transmission command selection means 225B transmits the command information C1 to the mobile terminal 1B identified by the terminal identifier "V1".
- the extraction information generation means 12B of the mobile terminal 1B generates temporary extraction information when there is a margin in processing regardless of the presence or absence of command information, and uses it as position information.
- Estimated information including a list of feature types is transmitted to the central device 2B.
- the map generation control means 22B of the central device 2B selects a destination for transmitting command information based on the position information of the estimated information and the feature type.
- FIG. 20 is a block diagram showing a functional configuration of the map generation system A3 according to the third embodiment. Since the basic configuration of the map generation system A3 according to the third embodiment is the same as the configuration of the map generation system A1 according to the first embodiment, the differences will be mainly described below.
- the differences between the map generation system A1 according to the first embodiment and the map generation system A3 according to the third embodiment are as follows.
- the map generation system A1 according to the first embodiment generates command information based on one feature extraction sequence table.
- the map generation system A3 according to the third embodiment has a plurality of feature extraction sequence tables, and changes the feature extraction sequence table used for generating command information based on the map information.
- the map generation system A3 includes a central device 2C instead of the central device 2 of the map generation system A1 of the first embodiment.
- the central device 2C not only has the function of the central device 2 of the first embodiment, but also has a feature extraction order used to generate command information based on the map information being created among a plurality of feature extraction sequence tables. Change the table.
- the central device 2C includes the map generation control means 22C instead of the map generation control means 22 of the first embodiment.
- the map generation control means 22C not only has the function of the map generation control means 22 of the first embodiment, but is also used to generate command information based on the map information being created from the plurality of feature extraction sequence tables. Change the feature extraction order table.
- one feature extraction order table 223 is changed to a plurality of feature extraction order tables 223C, and the extraction order selection means 227 is used. Similar to the added configuration.
- the extraction order selection means 227 selects a feature extraction order table used for generating command information from a plurality of feature extraction order tables based on the map information being created.
- each component of the map generation control means 22C will be specifically described.
- Each of the plurality of feature extraction sequence tables 223C is the same as the feature extraction sequence table 223 of the first embodiment, but the target features corresponding to the degree of perfection among the plurality of feature extraction sequence tables 223C.
- the types are different from each other.
- the plurality of feature extraction sequence tables 223C are associated with a plurality of space types in advance, and each space type represents the type of space to be plotted, that is, the class to which the target space belongs.
- the space type is an attribute value in which each part of the target space is classified into similar spaces, and is prepared in advance for the number of feature extraction order tables.
- the space type includes, for example, a highway, an arterial road, a living road, etc. in the case of road map information, and includes a room, a lobby, a passage, etc. in the case of indoor map information.
- a plurality of feature extraction sequence tables 223C are, for example, in a map generation system that generates road map information, a feature extraction sequence table for expressways, a feature extraction sequence table for arterial roads, and a feature extraction sequence for residential roads. Including tables and the like.
- the plurality of feature extraction sequence tables 223C are, for example, in a map generation system that generates indoor map information, a feature extraction sequence table for rooms, a feature extraction sequence table for lobbies, and a feature extraction sequence table for general passages. And so on.
- the plurality of feature extraction sequence tables 223C include all the feature extraction sequence tables described above, for example, in an indoor / outdoor seamless map generation system.
- the extraction order selection means 227 estimates the space type based on (i) the map information generated by the map information generation means 21, and (ii) the feature corresponding to the space type in the plurality of feature extraction order table 223C.
- a processing unit that switches the feature extraction sequence table by selecting the extraction sequence table 223C as the feature extraction sequence table used in the command information generation means 222.
- the extraction order selection means 227 cuts out the entire range or a part of the map information, and selects a feature extraction order table to be applied to the cut out range.
- the width or intersection interval of the feature representing the range in which the moving body moves is a threshold value set in advance for each space type.
- the space type may be estimated by determining whether or not it is included in the range.
- the extraction order selection means 227 for example, among the map information generated by the map information generation means 21, the distance between the features that restrict the movement of the moving body is within the threshold range set in advance for each space type.
- the space type may be estimated by determining whether or not it is included.
- the extraction order selection means 227 is, for example, a space based on the position of a feature included in the map information generated by the map information generation means 21. The type may be estimated.
- the extraction order selection means 227 may use a preset standard feature extraction order table as the estimation result. Further, the map information evaluation means 221 may evaluate the degree of perfection of the map information for each range cut out by the extraction order selection means 227.
- 21 to 23 are diagrams showing an example of the operation related to the extraction order selection means 227.
- the central device 2C generates road map information as map information.
- the extraction order selection means 227 switches a plurality of feature extraction order tables 223C according to the table T0 based on the space type estimated by the width of the road and its threshold value. ..
- a plurality of feature extraction sequence tables 223C include a feature extraction sequence table 223T1 for feature arterial roads and a feature extraction sequence table 223T2 for residential roads.
- FIG. 21 is a diagram showing an input state of the extraction order selection means 227.
- the map information P4 including the features D13 and D14, the table T0 showing the correspondence between the threshold value of the road width and the feature extraction sequence table 223T1,223T2, and the feature extraction sequence table 223T1,223T2 are shown.
- the features D13 and D14 are features related to the road, and the solid line in the map information P4 represents the shoulder edge of the road, and the broken line represents the center line of the road.
- FIG. 22 is a diagram showing how the extraction order selection means 227 switches the feature extraction order table around the feature D13.
- the extraction order selection means 227 since the width of the feature D13 is “20.0 m”, the extraction order selection means 227 is a feature extraction order table from Table T0 with respect to the region shown by the alternate long and short dash line around the feature D13. 223T1 is selected as the feature extraction sequence table used for the command information generation means 222.
- FIG. 23 is a diagram showing how the extraction order selection means 227 switches the feature extraction order table around the feature D14.
- the extraction order selection means 227 since the width of the feature D14 is “4.0 m”, the extraction order selection means 227 is a feature extraction order table from Table T0 with respect to the region shown by the alternate long and short dash line around the feature D14. 223T2 is selected as the feature extraction sequence table used for the command information generation means 222.
- the extraction order selection means 227 estimates the space type based on the map information, and based on the space type, the feature extraction order table used for the command information generation means 222 is obtained. Switch. As a result, the map generation system A3 can switch the order of the features to be collected according to the space type of the target space, and can suppress the communication of unnecessary information, so that the amount of communication data can be appropriately reduced. ..
- FIG. 24 is a block diagram showing a functional configuration of the map generation system A4 according to the fourth embodiment. Since the basic configuration of the map generation system A4 according to the fourth embodiment is the same as the configuration of the map generation system A1 according to the first embodiment, the same points are omitted and only the differences are described.
- the differences between the map generation system A1 according to the first embodiment and the map generation system A4 according to the fourth embodiment are as follows.
- the map generation system A1 according to the first embodiment generates command information by designating the target feature types in the order of perfection based on the feature extraction order table.
- the map generation system A4 according to the fourth embodiment generates an acquisition ratio for each target feature type.
- the acquisition ratio is the ratio of the target feature type to be extracted by the mobile terminal 1, and corresponds to the priority of extraction and the like as described later.
- the map generation system A4 includes a central device 2D instead of the central device 2 of the map generation system A1 of the first embodiment.
- the central device 2D not only has the function of the central device 2 of the first embodiment, but also generates the acquisition ratio and the command information in association with each other based on the degree of perfection for each target feature type, and the central device 2D is based on the acquisition ratio. Select the command information transmitted from 2D to the mobile terminal 1.
- the central device 2D includes the map generation control means 22D instead of the map generation control means 22 of the first embodiment.
- the map generation control means 22D not only has the function of the map generation control means 22 of the first embodiment, but also (i) evaluates the degree of perfection of the map information for each target feature type, and (ii) the target feature type. Based on the degree of perfection for each, the acquisition ratio and the command information are generated in association with each other, and (iii) based on the position information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2D, the acquisition ratio, and the target location of the command information. Select the command information transmitted from the central device 2D to the mobile terminal 1.
- the feature extraction sequence table 223 is deleted, and the completeness management for managing (memorizing) the completeness of each target feature type is performed.
- Means 228 are added, and the command information generation means 222, the command information management means 224, and the transmission command selection means 225 are changed to the command information generation means 222D, the command information management means 224D, and the transmission command selection means 225D. be.
- the command information generation means 222D generates the acquisition ratio and the command information in association with each other based on the perfection degree for each target feature type stored in the perfection degree management means 228.
- the command information management means 224D manages (stores) the acquisition ratio and the command information generated by the command information generation means 222D.
- the transmission command selection means 225D commands command information transmitted from the central device 2D to the mobile terminal 1 based on the position information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2D, the acquisition ratio, and the target location of the command information. Select from information management means 224D.
- the components of the map generation control means 22D will be described in detail.
- the completeness management means 228 registers, updates, stores, and deletes the completeness of each target feature type evaluated (calculated) by the map information evaluation means 221 for the map information generated by the map information generating means 21. It is a database part that manages the degree of perfection.
- the degree of perfection management means 228 associates the map information evaluated by the map information evaluation means 221 with the target feature type, the completeness of the map information for each target feature type, and the area to be evaluated, and the degree of perfection. Store as information.
- the perfection degree management means 228 provides the perfection degree information to the command information generation means 222D.
- the command information generation means 222D calculates (i) the ratio of the features to be extracted by the mobile terminal 1 for each target feature type based on the perfection information managed by the perfection management means 228, and gives a command. It is a processing unit that generates information and (ii) causes the command information management means 224D to manage the acquisition ratio and the command information, which are the calculation results.
- the command information generating means 222D acquires the perfection degree information of the same section from the perfection degree information managed by the perfection degree management means 228.
- the command information generation means 222D compares the degree of perfection for each target feature type from the degree of perfection information, and obtains the ratio of preferentially extracting the extracted information by the mobile terminal 1 for each target feature type. Set the ratio.
- the command information generation means 222D may be set to increase the acquisition ratio of the target feature type having a low degree of completion, or the target having a high priority in consideration of the priority of each target feature type. It may be set to increase the acquisition ratio of the feature type.
- the command information generation means 222D generates command information from the completeness information in association with the acquisition ratio.
- the command information generation means 222D registers the acquisition ratio and the command information in the command information management means 224D.
- the command information generated and managed by the central device 2D includes the target location and a plurality of target feature types.
- the command information is generated by the command information generation means 222D, managed by the command information management means 224D, or processed into command information transmitted to the mobile terminal 1 by the transmission command selection means 225D.
- the command information management means 224D manages the acquisition ratio and the command information by registering, storing, and deleting one or more acquisition ratios and command information generated by the command information generation means 222D, and requests the transmission command selection means 225D. It is a database part that provides acquisition ratio and command information according to the above.
- the transmission command selection means 225D predicts the reach range of the mobile terminal 1, and (ii) the reach range, the acquisition ratio, and the target location of the command information. Based on the above, it is a processing unit that selects (determines) command information transmitted from the central device 2D to the mobile terminal 1 from the command information management means 224D.
- FIG. 25 is a diagram showing an example of the operation of the map generation control means 22D.
- the map generation system A4 generates road map information, and the target feature types are "road”, “white line”, and "structure”.
- FIG. 25A is a diagram showing the degree of perfection information H0 evaluated by the map information evaluation means 221 and managed by the degree of perfection management means 228.
- the degree of completion of the target feature type "road” is “75%”
- the degree of completion of the target feature type "white line” is "50%”
- the target feature type "structure” is "25%”.
- FIG. 25B is a diagram showing information H1 that is generated by the command information generation means 222D and is a combination of the acquisition ratio and the command information managed by the command information management means 224D.
- this information H1 when the acquisition ratio of the target feature type "road” is "1.0", the acquisition ratio of other target feature types is represented.
- the command information generation means 222D determines the acquisition ratio based on the ratio of the reciprocals of the degree of perfection shown in FIG. 25 (a).
- FIG. 25 (c) is a diagram showing command information H2 to H4 selected by the transmission command selection means 225D and transmitted from the central device 2D, and mobile bodies V1 to V3 to be transmitted.
- the target locations of the command information H2 to H4 are the same, and the reachable range of the mobile bodies V1 to V3 corresponds to the target locations.
- the transmission command selection means 225D sets the target feature type to be extracted by the mobile terminal 1 based on the acquisition ratio shown in FIG. 25 (b).
- the transmission command selection means 225D has a larger number of mobile terminals 1 for which the target feature type with a high acquisition ratio is set than the number of mobile terminals 1 for which the target feature type with a low acquisition ratio is set. is doing.
- the transmission command selection means 225D sets the target feature type "structure" to the moving bodies V1 and V2, and sets the target feature type "white line" to the moving body V3. Set.
- the command information H2 and H3 for extracting the target feature type "structure” are transmitted to the mobile terminal 1 of the mobile bodies V1 and V2, respectively, and the target land is transmitted to the mobile terminal 1 of the mobile body V3.
- the command information H4 for extracting the product type "white line” is transmitted.
- the map generation control means 22D has an acquisition ratio which is a ratio of the target feature type to be extracted by the mobile terminal based on the completeness of the map information for each target feature type. And select the command information to be sent to the mobile terminal based on the acquisition ratio.
- the map generation system A4 can generate command information including a plurality of target feature types at the same timing while appropriately reducing the amount of communication data.
- map information generation means 21 and the map generation control means 22 in FIG. 8 described above are hereinafter referred to as “map information generation means 21 and the like”.
- the map information generation means 21 and the like are realized by the processing circuit 81 of the central device 2 shown in FIG. That is, the processing circuit 81 of the central device 2 has a map information generating means 21 that generates map information based on the extracted information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2, and a map information generated by the map information generating means 21. It is provided with a map generation control means 22 that evaluates the degree of perfection and generates command information based on the degree of perfection.
- Dedicated hardware may be applied to the processing circuit 81, or a processor that executes a program stored in the memory may be applied to the processing circuit 81.
- the processor corresponds to, for example, a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, a DSP (Digital Signal Processor), and the like.
- the processing circuit 81 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an FPGA (Field Programmable Gate). Array), or a combination of these.
- Each of the functions of each part of the map information generation means 21 and the like may be realized by a circuit in which processing circuits are distributed, or the functions of each part may be collectively realized by one processing circuit.
- the processing circuit 81 When the processing circuit 81 is a processor, the functions of the map information generating means 21 and the like are realized by combining with software and the like.
- the software or the like corresponds to, for example, software, firmware, or software and firmware.
- Software and the like are described as programs and stored in memory.
- the processor 82 applied to the processing circuit 81 realizes the functions of each part by reading and executing the program stored in the memory 83. That is, when the central device 2 is executed by the processing circuit 81, the step of generating map information based on the extracted information transmitted from the mobile terminal 1 to the central device 2 and the degree of perfection of the generated map information are determined.
- a memory 83 for storing a program to be evaluated and generating command information based on the degree of perfection, which will be executed as a result, is provided.
- this program causes the computer to execute the procedure or method of the map information generation means 21 or the like.
- the memory 83 is a non-volatile or non-volatile memory such as a RAM (RandomAccessMemory), a ROM (ReadOnlyMemory), a flash memory, an EPROM (ErasableProgrammableReadOnlyMemory), and an EEPROM (ElectricallyErasableProgrammableReadOnlyMemory).
- Volatile semiconductor memory HDD (Hard Disk Drive), magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, DVD (Digital Versatile Disc), its drive device, etc., or any storage medium that will be used in the future. You may.
- each function of the map information generation means 21 and the like is realized by either hardware or software has been described above.
- the present invention is not limited to this, and a configuration may be configured in which a part of the map information generation means 21 or the like is realized by dedicated hardware and another part is realized by software or the like.
- the map information generation means 21 realizes its function by a processing circuit 81 and an interface as dedicated hardware, and other than that, the processing circuit 81 as a processor 82 reads a program stored in the memory 83. It is possible to realize the function by executing it.
- the processing circuit 81 can realize each of the above-mentioned functions by hardware, software, or a combination thereof.
- map information generation means 21 and the map generation control means 22 of the central device 2 have been described above, the position information acquisition means 10, the measurement information acquisition means 11, and the extraction information generation means 12 of the mobile terminal 1 have also been described. The same is true. Further, each component of the map information generation system described above may be distributed and arranged in the mobile terminal 1 and the central device 2, or may be centrally arranged in any of the devices.
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Abstract
通信データ量を適切に削減可能な技術を提供することを目的とする。中央装置は、移動体とともに移動可能な移動端末と通信を行う。移動端末は、計測情報から抽出される抽出情報を生成する抽出情報生成手段を含む。中央装置は、移動端末から中央装置に送信される抽出情報に基づき、地図情報を生成する地図情報生成手段と、地図情報生成手段によって生成される地図情報の完成度を評価し、完成度に基づき指令情報を生成する地図生成管制手段とを備える。
Description
本開示は、中央装置、地図生成システム、地図生成方法に関する。
地図生成システムでは、図化対象の空間を空間計測センサで計測し、その計測結果に基づき地物の位置情報や形状情報を推定することで、サブメータ級の位置精度を持つ地図情報を生成する。このような地図生成システムは、例えば、図化対象の空間の計測を行う1つ以上の移動端末と、移動端末の計測結果に基づき地図情報を生成する中央装置とで構成される。
この地図生成システムでは、移動端末から中央装置に対して計測結果を無線通信で送信するが、当該計測結果はデータ量が大きいため、通信に係るデータ量を削減する必要がある。例えば、特許文献1に記載の地図生成システムでは、移動端末が予め定められた特徴量に基づき計測結果から必要な部分を抽出することで通信データ量を削減している。
しかしながら、特許文献1に記載の地図生成システムでは、移動端末は中央装置が必要としない情報も送信してしまうことがあり、通信データ量を適切に削減できないという問題があった。
そこで、本開示は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、通信データ量を適切に削減可能な技術を提供することを目的とする。
本開示に係る中央装置は、移動体とともに移動可能な移動端末と通信を行う中央装置であって、前記移動端末は、前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記移動体周辺の空間を図化対象の空間として計測して計測情報を取得する計測情報取得手段と、前記位置情報と、前記中央装置から前記移動端末に送信される指令情報とに基づき、前記計測情報から抽出される抽出情報を生成する抽出情報生成手段とを含み、前記中央装置は、前記移動端末から前記中央装置に送信される前記抽出情報に基づき、地図情報を生成する地図情報生成手段と、前記地図情報生成手段によって生成される前記地図情報の完成度を評価し、前記完成度に基づき前記指令情報を生成する地図生成管制手段とを備える。
本開示によれば、中央装置は、地図情報の完成度に基づき指令情報を生成する。このような構成によれば、通信データ量を適切に削減できる。
本開示の目的、特徴、局面及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
<実施の形態1>
本実施の形態1について図を用いて説明する。図1は本実施の形態1に係る地図生成システムA1の機能構成を示すブロック図である。地図生成システムA1は、移動体V1~V3とともに移動可能な1つ以上の移動端末1と、移動端末1と通信を行う中央装置2とを備える。
本実施の形態1について図を用いて説明する。図1は本実施の形態1に係る地図生成システムA1の機能構成を示すブロック図である。地図生成システムA1は、移動体V1~V3とともに移動可能な1つ以上の移動端末1と、移動端末1と通信を行う中央装置2とを備える。
地図生成システムA1は、移動体V1~V3周辺の空間を、地図情報を生成する対象の空間、つまり図化対象の空間(以下「対象空間」と記すこともある)として計測し、その計測結果に基づき図化処理を行うことで、地図情報を生成する。移動端末1は、移動体V1~V3とともに移動可能であり、例えば移動体V1~V3に搭載される。なお、移動端末1が搭載される移動体の数、及び、移動端末1の数は3つに限ったものではない。中央装置2は、地上に設置されており、移動端末1が計測結果から抽出される抽出情報に基づき地図情報を生成する。
ここで地図情報は、対象空間内に存在する地物について、位置、もしくは形状のいずれか、またはその両方をサブメータ級以上の位置精度で記録した情報である。地図情報は、例えば、道路上の地物を記録した道路地図情報、屋内の地物を記録した屋内地図情報、等である。地図情報は、地物の位置及び形状以外に、地物の属性及び接続関係を含んでもよい。
地物は、対象空間内に実際に存在する実地物と、対象空間内に仮想的に存在する仮想地物とを含む。地物は、例えば、道路地図情報であれば、路肩縁、区画線、停止線、信号機、標識、道路標章、街灯、道路中心線、車線中心線、等である。地物は、例えば、屋内地図情報であれば、支柱、扉、照明、空調機、エレベータ、避難誘導灯、バーチャルレーン、バーチャルウォール、等である。
移動体V1~V3は、対象空間内を移動する手段を有する動物または機械である。移動体は、例えば、人、車両、移動ロボット、ドローン、等である。移動端末1は、移動体に付随して対象空間内を移動すればよく、例えば移動体に搭載されてもよいし、所持されてもよい。以下では、移動端末1は移動体に搭載されているものとして説明する。
移動端末1及び中央装置2は、例えば、プログラム及びパラメータを記憶する記憶装置と、プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)と、CPUによって計算される結果及びCPUによって実行されるプログラムを一時的に保持するメモリと、他の装置と通信を行うためのインタフェースと、によって構成される計算機である。
中央装置2は、例えば、インターネット上に設置されるクラウドサーバであってもよいし、携帯電話網等のコアネットワーク上に設置されるMEC(Multi access Edge Computing)サーバであってもよいし、事業者によって設置されるオフラインサーバであってもよい。なお、移動端末1及び中央装置2のハードウェア構成については、変形例において詳細に説明する。
<移動端末1>
図2は、本実施の形態1に係る移動端末1の機能構成を示すブロック図である。移動端末1は、(i)移動体に搭載されたセンサの計測結果に基づき、移動体の位置情報と移動体周辺の計測情報とを取得し、(ii)位置情報と、中央装置2から移動端末1に送信される指令情報とに基づき、計測情報から抽出される抽出結果を抽出情報として生成し、(iii)中央装置2に位置情報及び抽出情報を送信し、中央装置2から指令情報を受信する、情報処理装置である。
図2は、本実施の形態1に係る移動端末1の機能構成を示すブロック図である。移動端末1は、(i)移動体に搭載されたセンサの計測結果に基づき、移動体の位置情報と移動体周辺の計測情報とを取得し、(ii)位置情報と、中央装置2から移動端末1に送信される指令情報とに基づき、計測情報から抽出される抽出結果を抽出情報として生成し、(iii)中央装置2に位置情報及び抽出情報を送信し、中央装置2から指令情報を受信する、情報処理装置である。
なお後述するように、本実施の形態1では、実質的に抽出情報は位置情報を含むため、抽出情報が送信されるのであれば、位置情報及び抽出情報の両者が送信されることになるが、位置情報及び抽出情報が別々に送信されてもよい。以下の説明では、抽出情報が送信される場合に、位置情報及び抽出情報が送信されると記載することもある。また、本実施の形態1では、抽出情報は位置情報を含むが、抽出情報は位置情報を含まなくてもよい。
移動端末1は、移動体の位置を取得する位置情報取得手段10と、移動体周辺の対象空間を計測して計測情報を取得する計測情報取得手段11と、計測情報から抽出される抽出情報を生成する抽出情報生成手段12と、中央装置2と情報通信を行う移動端末通信手段13とを備える。
位置情報取得手段10は、移動体に搭載された測位センサの計測結果に基づき、移動体の位置情報を取得する。計測情報取得手段11は、移動体に搭載された空間計測センサの計測結果に基づき、移動体周辺の空間を図化対象の空間として計測して計測情報を取得する。抽出情報生成手段12は、位置情報と、中央装置2から移動端末1に送信される指令情報とに基づき、計測情報から抽出される部分的な計測情報を抽出情報として生成する。移動端末通信手段13は、中央装置2と情報通信を行う。
指令情報は、中央装置2によって生成され、移動端末1の抽出情報生成手段12に用いられる。指令情報は、抽出情報のための抽出処理によって計測情報から抽出すべき場所を表す対象場所と、抽出情報のための抽出処理によって計測情報から抽出すべき地物を表す地物種別である対象地物種別とを含む。
対象場所は、指令情報を用いた抽出処理を適用する場所として対象空間内の地点、または領域を表す情報である。対象場所の表現形式は、例えば、中心座標と中心座標からの距離とを用いた表現形式でもよいし、座標点列と座標点列からの距離とを用いた表現形式でもよいし、座標点列の領域を用いた表現形式でもよい。
地物種別は、移動端末1及び中央装置2において、1種類以上の地物の種別を一意に表す情報であり、対象地物種別は、指令情報を用いた抽出処理を適用する地物種別を表す情報である。地物種別は、地図情報の地物のそれぞれに割り振った名前または識別子でもよいし、地図情報の複数の地物をまとめた名前または識別子でもよい。例えば、道路地図情報の地物種別は、1種類の地物ごとに割り振った“路肩縁”、“区画線”、“停止線”、“道路中心線”、“車線中心線”等を含んでもよいし、“区画線”及び“停止線”という複数の地物をまとめた“白線”を含んでもよい。
なお、指令情報は、対象場所及び対象地物種別以外の情報を含んでもよい。指令情報は、例えば、指令情報を一意に識別するための識別子、指令情報が生成される時刻を表す生成時刻、指令情報が有効な期間を表す有効期間、指令情報を適用する条件を表す適用条件等を含んでもよい。
次に、移動端末1の構成要素について詳細に説明する。位置情報取得手段10は、移動端末1を搭載した移動体の現在位置を推定し、その推定結果を位置情報として取得する処理部である。位置情報取得手段10は、例えば、位置を推定する測位センサを用いることで移動体の現在位置を推定する。
位置情報取得手段10の測位センサは、位置情報を直接取得できるもの、または、測位センサの出力値から位置情報を推定できるものであればよい。測位センサは、例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)を用いてもよいし、電波ビーコンを用いてもよいし、IMU(Inertial Measurement Unit)を用いてもよいし、これらの組み合わせを用いてもよい。
ここで位置情報は、移動体が存在する座標と移動体の移動方向とを、移動体の位置として一意に表す情報である。位置情報は、例えば、緯度、経度、方位角の形式で表現されてもよいし、X座標、Y座標、回転角の形式で表現されてもよい。位置情報取得手段10は、当該位置情報を抽出情報生成手段12に提供する。後で詳細に説明するが、位置情報取得手段10から位置情報が提供される抽出情報生成手段12は、当該位置情報を移動端末通信手段13に提供する。なお、位置情報取得手段10は、位置情報を移動端末通信手段13に直接的に提供してもよい。以下の説明では説明の便宜上、位置情報が表す位置と、位置情報とを区別しないこともある。
計測情報取得手段11は、移動端末1を搭載した移動体周辺の対象空間を計測し、その計測結果を計測情報として取得する処理部である。計測情報取得手段11は、例えば、空間を計測する空間計測センサを用いることで移動体周辺の対象空間を計測する。
計測情報取得手段11の空間計測センサは、空間計測センサと移動体周辺の地物との相対距離を直接計測できるもの、または、空間計測センサの出力値から相対距離を推定できるものであればよい。空間計測センサは、例えば、LRF(Laser Range Finder)を用いてもよいし、ステレオカメラを用いてもよいし、ToF(Time Of Flight)カメラを用いてもよいし、これらの組み合わせを用いてもよい。
ここで計測情報は、空間計測センサと地物との相対距離を表す距離点の集合を含む情報である。なお、計測情報は、色画素の集合を含んでもよい。計測情報は、例えば、距離、方位角、仰俯角の集合形式で表現されてもよいし、X座標、Y座標、Z座標の集合形式で表現されてもよいし、距離、X座標、Y座標の集合形式で表現されてもよい。計測情報取得手段11は、当該計測情報を抽出情報生成手段12に提供する。
抽出情報生成手段12は、(i)計測情報から、地物の種別を表す地物種別と、地物の領域を表す地物領域とを対応付けて推定し、(ii)位置情報及び地物種別が、指令情報の対象場所及び対象地物種別にそれぞれ該当するか否かの判定結果に基づき、当該地物種別に対応する地物領域について計測情報から抽出される抽出情報を生成する、処理部である。
具体的には、抽出情報生成手段12は、(i)位置情報が中央装置2からの指令情報の対象場所に該当するか否かの判定結果に基づき、抽出情報の生成に用いられる指令情報を選択し、(ii)計測情報から地物種別と地物領域とを対応付けて推定し、(iii)推定によって得られる地物種別が、選択によって得られる指令情報の対象地物種別に該当するか否かの判定結果に基づき、当該地物種別に対応する地物領域について計測情報から抽出される部分的な計測情報を抽出情報として生成する。
抽出情報生成手段12は、移動端末通信手段13を用いて中央装置2に抽出情報を送信する。このとき、抽出情報生成手段12は、抽出情報を逐次的に中央装置2に送信してもよいし、抽出情報を一時的に記憶する手段を用いて、複数の抽出情報を一括的に中央装置2に送信してもよい。
抽出情報生成手段12は、計測情報取得手段11によって取得される計測情報を逐次的に処理してもよいし、計測情報の時系列データを合成して一括的に処理してもよい。計測情報の時系列データの合成方法として、例えば、位置情報を基準として各計測情報を重ね合わせることによって合成が行われてもよいし、計測情報同士の位置合わせ処理を行うことによって合成が行われてもよい。
抽出情報生成手段12は、指令情報を記憶する指令情報記憶手段121と、指令情報を選択する指令情報選択手段122と、指令情報選択手段122によって選択される指令情報に基づき部分的な計測情報を抽出情報として生成する計測情報抽出手段123とを備える。
指令情報記憶手段121は、中央装置2から移動端末1に送信される指令情報、つまり移動端末通信手段13によって受信される指令情報を記憶し、指令情報選択手段122の要求に応じて指令情報選択手段122に指令情報を提供するデータベース部である。
指令情報選択手段122は、(i)位置情報取得手段10によって取得される位置情報が、指令情報記憶手段121に記憶される指令情報の対象場所に該当するか否かの判定を行い、(ii)該当すると判定される指令情報を、計測情報抽出手段123に用いられる指令情報として指令情報記憶手段121から選択する、処理部である。指令情報選択手段122は、選択した指令情報、または、その一覧を、計測情報抽出手段123に提供する。本実施の形態1では、指令情報選択手段122が、位置情報も計測情報抽出手段123に提供するが、後述する計測情報の合成を行わない場合には位置情報を計測情報抽出手段123に提供しなくてもよい。
指令情報選択手段122の判定方法では、例えば、位置情報に含まれる座標が、対象場所を表す地点または領域に内包されるか否かが幾何的に判定される。指令情報選択手段122は、位置情報が対象場所に内包されると判定した場合には、位置情報は指令情報の対象場所に該当すると判定し、内包されないと判定した場合には、位置情報は指令情報の対象場所に該当しないと判定する。
次に、指令情報選択手段122の動作の一例について、図を用いて説明する。図3は、指令情報選択手段122に関する動作の一例を示す図である。図3(a)は、指令情報記憶手段121によって記憶される指令情報C1~C3を表す。指令情報C1~C3のそれぞれは、形状種別と形状詳細とで指定される対象場所と、対象地物種別とを含む。図3(b)は、移動端末1を搭載する移動体V1と、移動体V1周辺の空間であって移動体V1が移動する対象空間Eと、指令情報C1~C3の対象場所とを図示した図である。図3(b)において、指令情報C1~C3の破線は対象場所を表す。
まず、指令情報選択手段122は、移動体V1の位置情報が指令情報C1の対象場所に該当するか否かを判定する。指令情報選択手段122は、移動体V1の位置情報と、指令情報C1の対象場所とを比較し、図3(b)のように移動体V1が指令情報C1の対象場所内に存在する場合に、移動体V1の位置情報が指令情報C1の対象場所に該当すると判定する。これにより、指令情報選択手段122は、指令情報C1を計測情報抽出手段123に用いられる指令情報として選択する。
次に、指令情報選択手段122は、指令情報C1と同様に、移動体V1の位置情報が指令情報C2の対象場所に該当するか否かを判定する。指令情報選択手段122は、図3(b)のように移動体V1が指令情報C2の対象場所外に存在する場合に、移動体V1の位置情報が指令情報C1の対象場所に該当しないと判定する。
続いて、指令情報選択手段122は、指令情報C1,C2と同様に、移動体V1の位置情報が指令情報C2の対象場所に該当するか否かを判定する。指令情報選択手段122は、図3(b)のように移動体V1が指令情報C3の対象場所外に存在する場合に、移動体V1の位置情報が指令情報C3の対象場所に該当しないと判定する。
以上の結果、指令情報選択手段122は、選択した指令情報C1を計測情報抽出手段123に提供する。
図2を用いた移動端末1の説明に戻る。計測情報抽出手段123は、位置情報と、計測情報と、指令情報選択手段122によって選択される指令情報とに基づき、(i)1つ以上の計測情報を合成し、(ii)計測情報から地物種別と地物領域とを対応付けて推定し、(iii)地物種別が、指令情報の対象地物種別に該当するか否かの判定結果に基づき、当該地物種別に対応する地物領域について計測情報から抽出される抽出情報を生成する、処理部である。以下、計測情報抽出手段123について具体的に説明する。
まず、計測情報抽出手段123は、位置情報取得手段10によって取得される複数の位置情報と、計測情報取得手段11によって取得される複数の計測情報とに基づき、複数の計測情報に対する回転または併進操作によって複数の計測情報の基準位置を調整して、複数の計測情報を合成する。なお、計測情報抽出手段123は、1つの計測情報を用いる場合には、この合成処理をスキップしてもよく、この結果として位置情報を用いなくてもよい。
次に、計測情報抽出手段123は、合成処理によって合成される計測情報に対して地物推定処理を適用することで、計測情報に映り込む地物の種類を表す地物種別と、当該地物の存在する領域を表す地物領域とを対応付けて推定する。
続いて、計測情報抽出手段123は、上記推定で得られる地物種別が、指令情報選択手段122によって選択される指令情報の対象地物種別に該当すると判定した場合に、当該地物種別を選択する。
最後に、計測情報抽出手段123は、選択される地物種別に対応する地物領域に該当する計測情報の部分集合を抽出し、その抽出結果を抽出情報として生成する。なお、選択される地物種別に対応する地物領域は、選択される地物種別ともに推定される地物領域である。計測情報抽出手段123は、上記地物領域に該当する計測情報の部分集合に加えて、上記地物領域周辺に該当する計測情報の部分集合を抽出し、その抽出結果を抽出情報として生成してもよい。計測情報抽出手段123は、生成した抽出情報を移動端末通信手段13に提供する。
ここで地物領域は、地物検出処理によって地物が存在すると推定される、対象空間上の範囲(領域)または計測情報内の範囲(領域)である。地物領域は、地物が存在する範囲を表現できればよく、例えば、地物を取り囲む直方体で表現されてもよいし、地物の形状に合わせた多面体で表現されてもよいし、平面的な俯瞰図において地物を取り囲む矩形で表現されてもよい。
計測情報抽出手段123の地物推定処理は、計測情報から地物種別と地物領域とを推定する推定処理であればよい。例えば、地物推定処理は、地物種別ごとに予め設定される位置、形状、大きさ等の閾値に基づき、閾値に予め対応付けられた地物を推定する幾何的な推定方式でもよい。また例えば、地物推定処理は、地物種別ごとに予め設定されるモデルに基づき、RANSAC(Random Sampling Consensus)法等で地物を推定するモデル推定方式でもよい。また例えば、地物推定処理は、地物種別及び地物領域の推定を行う畳み込みニューラルネットワークを用いて地物種別及び地物領域地物を検出する機械学習による推定方式でもよい。
指令情報選択手段122によって選択される指令情報は0個でもよし、複数個でもよい。指令情報が0個の場合、計測情報抽出手段123は、事前に設定されるデフォルトの地物種別によって抽出を行ってもよいし、抽出を停止してもよいし、全ての地物種別で抽出してもよい。また、指令情報が複数個の場合、計測情報抽出手段123は、複数個の抽出情報を1つの抽出情報に統合してもよいし、複数の抽出情報のまま扱ってもよい。
次に、計測情報抽出手段123の動作の一例について、図を用いて説明する。図4~図7は、計測情報抽出手段123に関する動作の一例を示す図である。図4~図7の例では、指令情報の対象地物種別は“電柱”とする。
まず、計測情報抽出手段123は、計測情報取得手段11から図4に示すような計測情報M1を取得する。図4は、移動体を中心とした相対距離の点群で表現される計測情報M1を上から俯瞰した図である。
次に、計測情報抽出手段123は、計測情報M1に対して地物推定処理を行い、図5のような推定結果を得る。図5は、計測情報M1から4つの地物D1~D4が推定(検出)された様子を表した図である。図5では、地物検出処理で地物種別及び地物領域が推定(検出)された結果が示されており、地物D1~D4の地物種別は、それぞれ“建物”、“縁石”、“車両”、“電柱”であり、地物D1~D4の地物領域は、破線の枠線で表されている。
最後に、計測情報抽出手段123は、地物D1~D4の地物種別が、指令情報の対象地物種別“電柱”に該当するか否かを判定し、図5の例では地物D4の地物種別が対象地物種別に該当すると判定する。計測情報抽出手段123は、地物D4の地物領域について計測情報M1から抽出することで、図6及び図7に示すような抽出情報M2を生成する。なお、図6は、抽出情報M2を上から俯瞰した図である。図7は、抽出情報M2を表す図である。
本実施の形態1では、図7に示すように、抽出情報は、計測情報の基準位置に用いられる位置情報と、地物領域について計測情報から抽出される距離データの部分集合を表すデータと、対象地物種別に該当し、当該データで表現される地物の地物種別とを含む。
図2を用いた移動端末1の説明に戻る。移動端末通信手段13は、中央装置2と情報通信を行う通信部である。移動端末通信手段13は、抽出情報生成手段12によって提供される抽出情報を中央装置2に送信したり、中央装置2から指令情報を受信して抽出情報生成手段12に提供したりする。なお本実施の形態1では、抽出情報は位置情報及び地物種別を含むため、抽出情報が中央装置2に送信されることにより、位置情報及び地物種別も中央装置2に送信される。
移動端末通信手段13の通信方式は、移動中の移動端末1が中央装置2と通信可能であればよい。例えば、LTE(Long Term Evolution)、WiMAX(World Interoperability For Microwave Access)のような広域電波通信を用いてもよいし、5G(5 Generation)、無線LAN(Local Area Network)、Bluetooth(登録商標)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)のような狭域電波通信を用いてもよいし、電波以外の光や音による移動通信方式を用いてもよい。移動端末1及び中央装置2は直接的に情報通信する必要はなく、有線通信、または無線通信のネットワークを介して情報通信してもよい。
<中央装置2の構成>
次に、中央装置2の詳細について、図8を用いて説明する。図8は、本実施の形態1に係る中央装置2の機能構成を示すブロック図である。
次に、中央装置2の詳細について、図8を用いて説明する。図8は、本実施の形態1に係る中央装置2の機能構成を示すブロック図である。
中央装置2は、(i)移動端末1によって提供される抽出情報に基づき地図情報を生成し、(ii)地図情報の完成度を評価し、(iii)完成度に基づき指令情報を生成し、(iv)指令情報を選択して移動端末1に送信する、情報処理装置である。
中央装置2は、移動端末1と情報通信を行う中央装置通信手段20と、抽出情報に基づき地図情報を生成する地図情報生成手段21と、地図情報に基づき指令情報を生成する地図生成管制手段22を備える。
中央装置通信手段20は、移動端末1と情報通信を行う通信部である。中央装置通信手段20は、移動端末1からの抽出情報を受信して、抽出情報(位置情報及び地物種別)を地図情報生成手段21と地図生成管制手段22とに提供したり、地図生成管制手段22によって生成される指令情報を移動端末1に送信したりする。
中央装置通信手段20の通信方式は、移動中の移動端末1と中央装置2とが通信可能であればよく、例えば、移動端末通信手段13と同様であってもよい。
地図情報生成手段21は、(i)1つ以上の移動端末1によって提供される抽出情報に基づき、抽出情報の地物種別に応じて地物推定方法を選択し、(ii)当該地物推定方法を用いて地物種別ごとの地図情報を生成する、処理部である。
地図情報生成手段21は、複数の地物選択方法から地物推定方法を選択する推定方法選択手段211と、推定方法選択手段211によって選択される地物推定方法を用いて、地物の位置または形状を推定する地物推定手段212とを備える。なお、複数の地物推定方法は、地物推定手段212において地物種別ごとに用意されており、図8では地物推定方法A~Cが用意されている。
推定方法選択手段211は、複数の地物推定方法のうち、移動端末1から中央装置2に送信される抽出情報の地物種別に対応する地物推定方法を、地物推定手段212に用いられる地物推定手段として選択する処理部である。
地物種別と複数の地物推定方法との対応関係は事前に設定されており、推定方法選択手段211は、対応関係から抽出情報の地物種別と同じ地物種別を検索する。そして、推定方法選択手段211は、複数の地物推定方法のうち、当該地物種別に対応する地物推定方法を、地物推定手段212に用いられる地物推定手段として選択する。
地物推定手段212は、(i)推定方法選択手段211によって選択される地物推定方法を用いて、地物の位置または形状を推定し、(ii)統計処理を適宜適用することによって地物の位置や形状の精度を向上させ、(iii)地物の位置または形状に基づき地物種別ごとの地図情報を生成する、処理部である。
例えばまず、地物推定手段212は、地物推定方法を用いて、作成中の地図情報がある場合には抽出情報の位置情報が表す基準位置を補正する。次に、地物推定手段212は、抽出情報に対して、幾何的な計算法、モデル推定法、機械学習等の地物推定処理を行うことによって地物の位置や形状を推定する。続いて、地物推定手段212は、今回推定した地物と、これまでに推定した地物とについて、抽出情報の地物種別と、位置や形状とによるマッチングを行うことで同一地物を推定したり、地物に対して統計処理を適宜適用したりすることで地物の位置や形状の精度を向上させる。最後に、地物推定手段212は、地物種別ごとの地図情報に対する推定結果を記録することで、地物種別ごとの地図情報を生成または更新する。このとき、異なる複数の地物種別の地図情報がすでに存在する場合には、地物推定手段212は、これらを統合してもよい。
地図生成管制手段22は、(i)地図情報生成手段21によって生成される地図情報の完成度を評価し、(ii)完成度に基づき対象地物種別を切り替えつつ、当該対象地物種別を含む指令情報を生成して選択する、処理部である。地図生成管制手段22は、地図情報の完成度に基づき、完成度の予め定められた順序で対象地物種別を切り替える。地図生成管制手段22は、例えば、道路地図情報に関する地図生成システムであれば、“道路”、“白線”、“構造物”の順に対象地物種別を切り替える。
地図生成管制手段22は、地図情報評価手段221と、指令情報生成手段222と、地物抽出順序表223と、指令情報管理手段224と、送信指令選択手段225とを備える。
地図情報評価手段221は、地図情報生成手段21によって生成される地図情報の完成度を評価する。地図情報評価手段221は、地図情報生成手段21によって生成される地図情報の完成度を、対象地物種別全体で評価してもよいし、対象地物種別ごとに評価してもよい。
地物抽出順序表223は、完成度と対象地物種別との対応関係を表す。指令情報生成手段222は、地図情報評価手段221によって評価される完成度に基づき、地物抽出順序表223に従って完成度に対応する対象地物種別を切り替えつつ、当該対象地物種別を含む指令情報を生成する。指令情報管理手段224は、指令情報生成手段222によって生成される指令情報を登録、記憶、削除することで、指令情報を管理する。
送信指令選択手段225は、移動端末1から中央装置2に送信される抽出情報の位置情報に基づき、移動端末1が到達する範囲を表す到達範囲を予測する。そして、送信指令選択手段225は、到達範囲と指令情報の対象場所とに基づき、中央装置2から移動端末1に送信される指令情報を指令情報管理手段224から選択する。
次に、地図生成管制手段22の各構成要素について具体的に説明する。地図情報評価手段221は、(i)地図情報生成手段21によって生成される地図情報に基づき、地図情報に含まれる地物の位置精度を評価し、(ii)その評価結果に基づき地図情報の完成度を計算する、処理部である。
具体的にはまず、地図情報評価手段221は、地図情報によって表される範囲から評価対象の範囲である評価範囲を決定する。評価範囲は、地図情報によって表される範囲に含まれる範囲である。
地図情報評価手段221の評価範囲の決定方法は、地図情報を1つ以上の範囲(領域)に分割するなどによって、地図情報から1つ以上の評価範囲を決定できればよい。例えば、地図情報評価手段221は、予め設定されたグリッドで分割される1つ以上のセルを評価範囲と決定してもよい。また例えば、地図情報評価手段221は、地図情報生成手段21によって更新された範囲を評価範囲と決定してもよい。また例えば、地図情報評価手段221は、生成中の地図情報に基づき地物間の分割点(例えば、道路と道路の分合流地点等)を取得し、分割点によって分割され、地物が存在する範囲を評価範囲と決定してもよい。
次に、地図情報評価手段221は、評価範囲内の地物の位置精度がどの程度確からしいかを表す確実性を評価し、当該確実性の評価結果に基づき地図情報の完成度を計算する。
地図情報評価手段221の位置精度の評価方法は、位置精度が高くなるほど完成度が高まるように評価できればよい。例えば、地図情報評価手段221は、評価範囲内において地物種別の地物が計測された回数に基づき、計測回数が多いほど完成度が高くなるように評価してもよい。また例えば、地図情報評価手段221は、評価範囲内において計測された時間に基づき、計測時間が長いほど完成度が高くなるように評価してもよい。また例えば、地図情報評価手段221は、地図情報生成手段21の統計処理結果に基づき、地物の位置のゆらぎ誤差が少なくなるほど完成度が高くなるように評価してもよい。
ここで完成度は、地図情報の全部または一部が、どの程度完成されたかを表す指標である。完成度は、地図情報の生成過程がどの段階にあるかを判断できる情報であればよい。例えば、完成度は、地物種別及びその位置精度そのままでもよいし、地物種別及びその位置精度を数値化した値でもよい。地物種別及びその位置精度を数値化した値は、地物種別及びその位置精度を閾値で真偽値化した値でもよいし、地物種別及びその位置精度を正規化した値でもよいし、地物種別及び位置精度を予め設定されるリストで変換することで地図生成の開始から終了までを連続した値で表現した数値や識別子でもよい。
指令情報生成手段222は、地図情報評価手段221によって評価される完成度に基づき、地物抽出順序表223に従って完成度に対応する対象地物種別を検索し、抽出すべき対象地物種別を含む指令情報を生成する処理部である。
指令情報生成手段222は、地図情報評価手段221によって決定される評価範囲の全部または一部の範囲を対象場所として含む指令情報を生成する。以上により、指令情報生成手段222によって生成される指令情報は、地図情報評価手段221によって決定される評価範囲の全部または一部の範囲を対象場所として含み、かつ、地物抽出順序表223から完成度によって索引される対象地物種別を含む。
地物抽出順序表223は、完成度ごとに移動端末1にて抽出すべき対象地物種別を記載した索引表である。例えば、道路地図情報に関する地図生成システムにおいて、完成度が3段階で評価される場合であれば、地物抽出順序表223にて、完成度“1”は“道路”、完成度“2”は“白線”、完成度3は“構造物”と設定される。
なお、地物抽出順序表223では、1つの対象地物種別が複数回記載されていてもよい。例えば、道路地図情報に関する地図生成システムにおいて、完成度が4段階で評価される場合であれば、地物抽出順序表223にて、完成度“1”には1回目の“道路”が、完成度“2”には“白線”が、完成度3には“構造物”が、完成度4には2回目の“道路”が設定されてもよい。
指令情報管理手段224は、指令情報生成手段222によって生成される1つ以上の指令情報を登録、記憶、削除することで指令情報を管理し、送信指令選択手段225の要求に応じて指令情報を提供するデータベース部である。
なお、指令情報管理手段224は、指令情報のほかに、地図情報評価手段221によって計算される完成度を合わせて保持してもよい。その場合、指令情報生成手段222は、当該完成度を参照して指令情報を決定してもよい。
送信指令選択手段225は、(i)移動端末1から中央装置2に送信される抽出情報の位置情報に基づき、移動端末1の到達範囲を予測し、(ii)指令情報管理手段224によって記憶される指令情報のうち、到達範囲内の対象場所を含む指令情報を選択し、(iii)中央装置通信手段20を用いて当該指令情報を移動端末1に送信する処理部である。
送信指令選択手段225は、到達範囲の予測処理として、移動端末1から送信される位置情報に基づき、例えば、位置情報が表す位置を中心として一定距離以内(例えば、3キロメートル以内)に位置する範囲を到達範囲と予測してもよい。また例えば、送信指令選択手段225は、到達範囲の予測処理として、位置情報が表す位置を中心として一定時間以内(例えば、5分以内)に到達する範囲を到達範囲と予測してもよい。また例えば、送信指令選択手段225は、経路に関する情報と位置情報とに基づき、位置情報が表す移動体の位置から一定距離範囲以内に存在する経路を到達範囲と予測してもよい。また、送信指令選択手段225は、中央装置2のユーザによって設定される範囲を到達範囲と予測してもよい。
次に、中央装置2の動作の一例について、図を用いて説明する。図9~図12は、中央装置2に関する動作の一例を示す図である。ここでは中央装置2は、道路地図情報を生成することを想定する。なお、図9~12の例では、中央装置2は、完成度を3段階“1”、“2”、“3”の順で評価し、対象地物種別は“道路”、“白線”、“構造物”である場合を想定する。
図9は、中央装置2の初期状態を表した図である。図9では、地図情報生成手段21によって生成される地図情報P0と、地図生成管制手段22の地物抽出順序表223Tとが示されている。図9の地物抽出順序表223Tでは、完成度“1”は対象地物種別“道路”に対応し、完成度“2”は対象地物種別“白線”に対応し、完成度“3”は対象地物種別“構造物”に対応している。初期状態では最も完成度が低い完成度“1”であるため、地図生成管制手段22は、対象地物種別“道路”を含む指令情報を生成する。
次に、図10は、中央装置2の初期状態後の第1状態を表した図である。地図情報生成手段21は、移動端末1が当該指令情報を受信して送信する抽出情報に基づいて、対象地物種別“道路”を含む地図情報P1を生成する。図10において地図情報P1に含まれる対象地物種別“道路”には、路肩線D11及び道路中心線D12が該当する。地図生成管制手段22は、地図情報P1を評価して、対象地物種別“道路”の地図情報が完成したと判定すると、完成度を“1”から“2”に変更する。これにともなって、地図生成管制手段22は、地物抽出順序表223Tに従い、対象地物種別“白線”を含む指令情報を生成する。
続いて、図11は、中央装置2の第1状態後の第2状態を表した図である。地図情報生成手段21は、移動端末1が当該指令情報を受信して送信する抽出情報に基づいて、対象地物種別“道路”及び“白線”を含む地図情報P2を生成する。図11において、地図情報P2に含まれる対象地物種別“白線”には、区画線D21、車線中心線D22、及び、横断歩道D23が該当する。地図生成管制手段22は、地図情報P2を評価して、対象地物種別“白線”の地図情報が完成したと判定すると、完成度を“2”から“3”に変更する。これにともなって、地図生成管制手段22は、地物抽出順序表223Tに従い、対象地物種別“構造物”を含む指令情報を生成する。
最後に、図12は、中央装置2の第2状態後の第3状態を表した図である。地図情報生成手段21は、移動端末1が当該指令情報を受信して送信する抽出情報に基づいて、対象地物種別“道路”、“白線”、及び、“構造物”を含む地図情報P3を生成する。図12において、地図情報P3に含まれる対象地物種別“構造物”には、信号機D31、電柱D32、及び、ポールD33が該当する。地図生成管制手段22は、地図情報P3を評価して、対象地物種別“構造物”の地図情報が完成したと判定すると、地図情報が完成したと判定する。
<移動端末1の動作>
次に、本実施の形態1に係る地図生成システムA1の移動端末1の動作の一例について、図を用いて説明する。図13は、地図生成システムA1の移動端末1の動作の一例を示すフローチャートである。
次に、本実施の形態1に係る地図生成システムA1の移動端末1の動作の一例について、図を用いて説明する。図13は、地図生成システムA1の移動端末1の動作の一例を示すフローチャートである。
まずステップS101では、移動端末1の移動端末通信手段13は、中央装置2から送信される指令情報を受信する。またステップS101では、移動端末通信手段13は、指令情報を指令情報記憶手段121に提供する。ステップS101が完了するとステップS102に移行する。
ステップS102では、位置情報取得手段10は、移動体の位置情報を取得し、位置情報を指令情報選択手段122に提供する。ステップS102が完了するとステップS103に移行する。
ステップS103では、計測情報取得手段11は、移動体周辺について計測情報を取得し、計測情報を計測情報抽出手段123に提供する。ステップS103が完了するとステップS104に移行する。
ステップS104では、指令情報選択手段122は、ステップS102で取得した位置情報に基づき、指令情報記憶手段121から指令情報を選択(検索)する。ステップS104が完了するとステップS105に移行する。
ステップS105では、計測情報抽出手段123は、ステップS103で取得した計測情報に基づき地物推定処理を行い、地物種別と地物領域とを対応付けて推定する。ステップS105が完了するとS106に移行する。
ステップS106では、計測情報抽出手段123は、ステップS105で推定した地物種別が、ステップS104で選択した指令情報の対象地物種別に該当するか否かを判定する。該当しないと判定した場合には、抽出情報を送信せずに、図13の一連の処理が完了する。該当すると判定した場合には、抽出情報を送信するように、ステップS107に移行する。
ステップS107では、計測情報抽出手段123は、ステップS106で該当した地物種別に対応する地物領域に基づき、計測情報を部分的に抽出し、その抽出結果を抽出情報として生成する。そして、計測情報抽出手段123は、生成した抽出情報を移動端末通信手段13に提供する。ステップS107が完了するとステップS108に移行する。
ステップS108では、移動端末通信手段13は、ステップS107で生成した抽出情報を中央装置2に送信する。本実施の形態1では、抽出情報は位置情報及び地物種別を含むので、抽出情報とともに位置情報及び地物種別が中央装置2に送信される。なお、抽出情報に位置情報及び地物種別が含まれないように移動端末1が構成されている場合には、抽出情報、位置情報及び地物種別が別々に中央装置2に送信されてもよい。ステップS108が完了すると、図13の一連の処理が完了する。図13には図示されていないが、ステップS108が完了した後にステップS101に戻ってもよい。
なお以上の説明において、ステップS101~S103の処理は、順序を入れ替えられてもよいし、並列に実行されてもよい。また、ステップS101の処理は、初期状態で実行されなくてもよく、具体的には、一連のフローが完了し、中央装置2が指令情報を送信した時にのみ実行されればよい。
<中央装置2の動作>
次に、本実施の形態1に係る地図生成システムA1の中央装置2の動作の一例について、図を用いて説明する。図14は、地図生成システムA1の中央装置2の動作の一例を示すフローチャートである。
次に、本実施の形態1に係る地図生成システムA1の中央装置2の動作の一例について、図を用いて説明する。図14は、地図生成システムA1の中央装置2の動作の一例を示すフローチャートである。
まずステップS201では、中央装置2の中央装置通信手段20は、移動端末1から送信される抽出情報を受信する。またステップS201では、中央装置通信手段20は、抽出情報を地図情報生成手段21及び地図生成管制手段22に提供する。本実施の形態1では、抽出情報は位置情報及び地物種別を含むので、抽出情報とともに位置情報及び地物種別が中央装置通信手段20によって受信及び提供される。なお、抽出情報に位置情報及び地物種別が含まれないように移動端末1が構成されている場合には、抽出情報、位置情報及び地物種別が別々に中央装置通信手段20によって受信及び提供されてもよい。ステップS201が完了するとステップS202に移行する。
ステップS202では、地図情報生成手段21の推定方法選択手段211は、ステップS201で取得した抽出情報の地物種別に基づき、次のステップで実行する地物推定方法を選択する。図14では一例として、図5の3つの地物推定方法A~Cによってそれぞれ行われる地物推定処理a~cが示されている。抽出情報の地物種別が地物種別aaである場合にはステップS203Aに移行し、抽出情報の地物種別が地物種別bbである場合にはステップS203Bに移行し、抽出情報の地物種別が地物種別ccである場合にはステップS203Cに移行する。
ステップS203A~S203Cでは、地図情報生成手段21の地物推定手段212は、ステップS201で取得した位置情報を含む抽出情報に基づき、地物推定方法A~Cを実施することで地図情報を生成し、当該地図情報を地図生成管制手段22に提供する。ステップS203A~S203Cのいずれかが完了するとステップS204に移行する。
ステップS204では、地図生成管制手段22の地図情報評価手段221は、ステップS203A~S203Cにおいて生成される地図情報を評価することで完成度を計算し、当該完成度を地図生成管制手段22の指令情報生成手段222に提供する。ステップS204が完了するとステップS205に移行する。
ステップS205では、地図生成管制手段22の指令情報生成手段222は、ステップS204の計算で得られた完成度に基づき、地物抽出順序表223に従って対象地物種別、つまり移動端末1によって抽出されるべき地物種別を切り替えるか否かを判定する。対象地物種別を切り替える場合にはステップS206に移行し、対象地物種別を切り替えない場合にはステップS207に移行する。
ステップS206では、地図生成管制手段22の指令情報生成手段222は、ステップS203A~S203Cで生成される地図情報と、ステップS205で判定した対象地物種別とに基づき、対象場所及び対象地物種別を含む指令情報を生成し、指令情報を指令情報管理手段224に記憶する。ステップS206が完了するとステップS207に移行する。
ステップS207では、地図生成管制手段22の送信指令選択手段225は、ステップS201で取得される抽出情報に含まれる位置情報に基づき到達範囲を予測する。そして、送信指令選択手段225は、ステップS206で記憶される指令情報から、当該到達範囲内の対象場所を含む指令情報を選択(抽出)し、当該指令情報を中央装置通信手段20に提供する。ステップS207が完了すると、ステップS208に移行する。
ステップS208では、中央装置通信手段20は、ステップS207において選択される指令情報を移動端末1に送信する。ステップS208が完了すると、図14の一連の処理が完了する。図14には図示されていないが、ステップS208が完了した後にステップS201に戻ってもよい。
なお以上の説明において、ステップS201、S202の処理は、順序を入れ替えられてもよいし、並列に実行されてもよい。また、ステップS201で位置情報だけが得られた場合には、ステップS207、S208の処理だけが実行されてもよい。
<実施の形態1のまとめ>
以上のような本実施の形態1によれば、地図生成管制手段22は、地図情報の完成度を評価することで、完成度に対応した対象地物種別を含む指令情報を生成する。抽出情報生成手段12は、計測情報から推定される地物種別が、指令情報の対象地物種別に該当するか否かの判定結果に基づき抽出情報を生成する。これによって、地図生成システムA1は、移動端末1から中央装置2に送信される情報を、対象地物種別に関する情報、つまり中央装置2が既存の地図情報なしで地図情報を生成するのに必要な情報に低減することができるため、通信データ量を適切に削減できる。
以上のような本実施の形態1によれば、地図生成管制手段22は、地図情報の完成度を評価することで、完成度に対応した対象地物種別を含む指令情報を生成する。抽出情報生成手段12は、計測情報から推定される地物種別が、指令情報の対象地物種別に該当するか否かの判定結果に基づき抽出情報を生成する。これによって、地図生成システムA1は、移動端末1から中央装置2に送信される情報を、対象地物種別に関する情報、つまり中央装置2が既存の地図情報なしで地図情報を生成するのに必要な情報に低減することができるため、通信データ量を適切に削減できる。
また、地図生成管制手段22は、予め設定される地物抽出順序表223に基づき、指令情報の対象地物種別を順番に指定する。これによって、地図生成システムA1は、重要度の高い対象地物種別を含む地図情報を優先的に生成することができる。
加えて、地図生成管制手段22は、移動端末1から中央装置2に送信される位置情報に基づき到達範囲を予測し、当該到達範囲と指令情報の対象場所とに基づき、中央装置2から移動端末1に送信される指令情報を決定する。これによって、地図生成システムA1は、指令情報の送信回数を減らしつつ、移動端末1への指令情報の提供の確実性を高めることができる。
また、地図情報生成手段21は、抽出情報に含まれる地物種別に基づき、地物推定方法を選択する。これによって、地図生成システムA1は、中央装置2で想定されるあらゆる地物種別について推定処理を行う必要がなくなるため、中央装置2の処理負荷を軽減することができる。
<実施の形態2>
本実施の形態2について図を用いて説明する。図15は本実施の形態2に係る地図生成システムA2の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態2に係る地図生成システムA2の基本的な構成は、実施の形態1に係る地図生成システムA1の構成と同様のため、以下では、相違点を主に説明する。
本実施の形態2について図を用いて説明する。図15は本実施の形態2に係る地図生成システムA2の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態2に係る地図生成システムA2の基本的な構成は、実施の形態1に係る地図生成システムA1の構成と同様のため、以下では、相違点を主に説明する。
実施の形態1に係る地図生成システムA1と、本実施の形態2に係る地図生成システムA2との相違点は次の通りである。実施の形態1に係る地図生成システムA1では、中央装置が事前に指令情報を生成し、移動端末が逐次的に測位及び計測を行うことで抽出情報を生成する。
一方、本実施の形態2に係る地図生成システムA2では、まず、移動端末が事前に測位及び計測を行うことで、抽出情報の候補となる仮抽出情報を生成する。中央装置が任意のタイミングで指令情報を生成して送信する。移動端末が当該指令情報に基づき、仮抽出情報から中央装置に送信される抽出情報を選択する。
図15に示すように、地図生成システムA2は、実施の形態1の地図生成システムA1の移動端末1及び中央装置2の代わりに、1つ以上の移動端末1Bと、中央装置2Bとを備える。
移動端末1Bは、(i)位置情報及び計測情報から仮抽出情報及び推定情報を生成し、(ii)仮抽出情報を記憶し、(iii)中央装置2Bから送信される指令情報に基づき、記憶されている仮抽出情報から中央装置2Bに送信すべき抽出情報を選択する。
中央装置2Bは、(i)移動端末1Bによって提供される抽出情報に基づき地図情報を生成し、(ii)地図情報の完成度を評価し、(iii)完成度に基づき指令情報を生成し、(iv)指令情報と、移動端末1Bから送信される推定情報とに基づき、指令情報を選択して送信元の移動端末1Bに送信する。以下、移動端末1B及び中央装置2Bの構成要素について詳細に説明する。
<移動端末1B>
移動端末1Bは、実施の形態1の抽出情報生成手段12の代わりに、抽出情報生成手段12Bを備える。抽出情報生成手段12Bは、実施の形態1の抽出情報生成手段12と類似の処理部である。
移動端末1Bは、実施の形態1の抽出情報生成手段12の代わりに、抽出情報生成手段12Bを備える。抽出情報生成手段12Bは、実施の形態1の抽出情報生成手段12と類似の処理部である。
具体的には、抽出情報生成手段12Bは、(i)計測情報取得手段11によって取得される計測情報から、地物種別と地物領域とを対応付けて推定し、(ii)計測情報と地物種別と地物領域とに基づき仮抽出情報を生成して仮抽出情報を記憶し、(iii)位置情報取得手段10によって取得される位置情報と、地物種別の一覧とを含む推定情報を生成して中央装置2Bに送信し、(iv)中央装置2Bから移動端末1Bに送信される指令情報に基づき、記憶されている仮抽出情報から抽出情報を選択する、処理部である。
抽出情報生成手段12Bは、計測情報抽出手段と123Bと、仮抽出情報管理手段124と、抽出情報選択手段125とを備える。以下、抽出情報生成手段12Bの各構成要素について具体的に説明する。
計測情報抽出手段と123Bは、(i)計測情報から地物種別と地物領域とを対応付けて推定し、(ii)地物領域について計測情報から地物種別ごとに抽出される部分的な計測情報を仮抽出情報として生成し、(iii)位置情報と仮抽出情報の地物種別の一覧とを含む推定情報を生成し、当該推定情報を移動端末1Bから中央装置2Bに送信する制御を行う、処理部である。なお本実施の形態2の仮抽出情報は、実施の形態1に係る抽出情報(図7)に類似する。具体的には、仮抽出情報は、計測情報の基準位置に用いられる位置情報と、地物領域について計測情報から抽出される距離データの部分集合を表すデータと、仮抽出情報の抽出に用いられ、当該データで表現される地物の地物種別とを含む。
まず、計測情報抽出手段123Bは、計測情報取得手段11によって取得される複数の計測情報を合成する。合成方法は、実施の形態1の計測情報抽出手段123と同様でよい。なお、計測情報抽出手段123Bは、1つの計測情報を用いる場合には、この合成処理をスキップしてもよい。
次に、計測情報抽出手段123Bは、合成処理によって合成される計測情報に対して地物推定処理を適用することで、計測情報から地物種別と地物領域とを対応付けて推定する。地物推定処理方法は、実施の形態1の計測情報抽出手段123の地物推定処理方法と同様でよい。
続いて、計測情報抽出手段123Bは、上記推定で得られる全ての地物種別のそれぞれについて、地物種別に対応する地物領域について計測情報から抽出を行うことで、地物種別ごとの仮抽出情報を生成する。そして、計測情報抽出手段123Bは、当該仮抽出情報を仮抽出情報管理手段124に記憶する。
最後に、計測情報抽出手段123Bは、位置情報と、仮抽出情報の地物種別の一覧とを含む推定情報を生成し、移動端末通信手段13を用いて中央装置2Bに当該推定情報を送信する。
本実施の形態2の推定情報は、計測情報の基準位置を表す位置情報と、地物推定処理によって推定される地物種別の一覧とを含む情報であり、抽出情報のように距離データなどを含まない情報である。推定情報は、位置情報と、地物種別の一覧と以外に、例えば、推定情報を生成した時刻を表す生成時刻を含んでもよいし、推定情報を生成した移動体を一意に識別する識別子を含んでもよい。
仮抽出情報管理手段124は、仮抽出情報を登録、記憶、削除することで、仮抽出情報を管理するデータベース部である。仮抽出情報管理手段124によって管理される仮抽出情報は、計測情報抽出手段123Bによって登録され、抽出情報選択手段125によって参照される。なお、本実施の形態2では、仮抽出情報は位置情報及び地物種別を含むため、仮抽出情報管理手段124は、仮抽出情報を記憶することにより、位置情報及び地物種別も記憶する。
抽出情報選択手段125は、仮抽出情報管理手段124に記憶される仮抽出情報の位置情報及び地物種別が、中央装置2Bから移動端末1Bに送信される指令情報の対象場所及び対象地物種別にそれぞれ該当するか否かの判定を行う。抽出情報選択手段125は、その判定結果に基づき、仮抽出情報管理手段124に記憶される仮抽出情報から、中央装置2Bに送信される抽出情報を選択し、移動端末通信手段13を用いて当該抽出情報を中央装置2Bに送信する。
例えば抽出情報の選択方法では、抽出情報選択手段125は、仮抽出情報の位置情報が指令情報の対象場所に該当し、かつ、仮抽出情報の地物種別が指令情報の対象地物種別に該当する場合に、当該仮抽出情報を中央装置2Bに送信される抽出情報として選択する。対象場所の判定、及び、対象地物種別の判定は、実施の形態1の指令情報選択手段122の判定、及び、計測情報抽出手段123の判定とそれぞれ同様でもよい。
次に、計測情報抽出手段123Bの動作の一例について、図を用いて説明する。図16~図18は、計測情報抽出手段123Bに関する動作の一例を示す図である。図16及び図17の例は、実施の形態1の図4及び図5の例と同様である。
まず、計測情報抽出手段123Bは、図4と同様に図16に示すような計測情報M1を取得する。次に、計測情報抽出手段123Bは、実施の形態1の図5と同様に、計測情報M1に対して地物推定処理を行うことで、図17のような推定結果を得る。
続いて、計測情報抽出手段123Bは、地物D1~D4について仮抽出情報を生成する。図18(a)は、生成される仮抽出情報を示す図である。上述したように、仮抽出情報は、位置情報と、地物種別と、計測情報を抽出したデータとを含む。なお図18(a)のように、計測情報抽出手段123Bは、地図情報の生成に必要がない動的な地物種別“車両”を有する地物D3に関する仮抽出情報を生成しなくてもよい。
最後に、計測情報抽出手段123Bは、位置情報と、仮抽出情報の地物種別の一覧とを含む推定情報を生成する。図18(b)では、位置情報と、仮抽出情報の地物種別の一覧“建物”、“縁石”、“電柱”とを含む推定情報が生成されている例が示されている。
図15を用いた移動端末1Bの説明に戻る。移動端末1Bの移動端末通信手段13は、中央装置2Bと情報通信を行う通信部であり、実施の形態1の移動端末通信手段13の通信を行うだけでなく、抽出情報生成手段12Bによって生成される推定情報を中央装置2Bに送信する。
<中央装置2B>
中央装置2Bは、実施の形態1の地図生成管制手段22の代わりに、地図生成管制手段22Bを備える。地図生成管制手段22Bは、(i)地図情報の完成度を評価し、(ii)完成度に基づき指令情報を生成し、(iii)移動端末1Bから中央装置2Bに送信される推定情報を記憶し、(iv)指令情報と、記憶される推定情報とに基づき、指令情報を選択して送信元の移動端末1Bに送信する。
中央装置2Bは、実施の形態1の地図生成管制手段22の代わりに、地図生成管制手段22Bを備える。地図生成管制手段22Bは、(i)地図情報の完成度を評価し、(ii)完成度に基づき指令情報を生成し、(iii)移動端末1Bから中央装置2Bに送信される推定情報を記憶し、(iv)指令情報と、記憶される推定情報とに基づき、指令情報を選択して送信元の移動端末1Bに送信する。
図15に示すように、地図生成管制手段22Bの構成は、実施の形態1の図8の地図生成管制手段22の構成において、指令情報管理手段224が削除され、推定情報記憶手段226が追加され、送信指令選択手段225が送信指令選択手段225Bに変更された構成と同様である。
推定情報記憶手段226は、移動端末1Bから中央装置通信手段20に送信される推定情報を登録したり、参照したり、削除したりすることで、推定情報を管理するデータベース部である。推定情報記憶手段226は、端末識別子と、推定情報とを対応付けて管理する。
ここで端末識別子は、中央装置2Bが移動端末1Bを一意に識別する情報であり、送信指令選択手段225Bにおいて、指令情報を送信する移動端末1Bを識別できる情報であればよい。端末識別子は、例えば、移動端末1Bに割り振った固有の番号でもよいし、移動端末1Bの通信アドレスでもよい。
送信指令選択手段225Bは、(i)推定情報記憶手段226によって記憶される推定情報の位置情報及び地物種別の一覧が、指令情報生成手段222によって生成される指令情報の対象場所及び対象地物種別にそれぞれ該当するか否かの判定を行い、(ii)その判定結果に基づき、中央装置2Bから推定情報の送信元である移動端末1Bに送信される指令情報を選択する、処理部である。
具体的にはまず、送信指令選択手段225Bは、推定情報記憶手段226によって記憶される推定情報の位置情報が、指令情報生成手段222によって生成される指令情報の対象場所に該当するか否かを判定する。位置情報が対象場所に該当するか否かの判定は、実施の形態2の抽出情報選択手段125と同様でもよい。
送信指令選択手段225Bは、推定情報の位置情報が指令情報の対象場所に該当すると判定した場合に、当該推定情報の地物種別の一覧のいずれかが、当該指令情報の対象地物種別に該当するか否かを判定する。
送信指令選択手段225Bは、推定情報の地物種別の一覧のいずれかが、指令情報の対象地物種別に該当すると判定した場合に、当該推定情報を送信した移動端末1Bの端末識別子を特定する。そして、送信指令選択手段225Bは、中央装置通信手段20を用いて、当該端末識別子で識別され、当該推定情報の送信元である移動端末1Bに、当該指令情報を送信する。
なお例えば、送信指令選択手段225Bは、中央装置2Bから移動端末1Bに指令情報が送信された回数を記憶しておき、当該回数が、予め設定される閾値を超える場合に、指令情報を送信しないように構成されてもよい。また例えば、送信指令選択手段225Bは、移動端末1Bから中央装置2Bに送信される抽出情報の総データ量を記憶しておき、当該総データ量が、予め設定される閾値を超える場合に、指令情報を送信しないように構成されてもよい。
次に、送信指令選択手段225Bの動作の一例について、図を用いて説明する。図19は、送信指令選択手段225Bに関する動作の一例を示す図である。図19(a)は、推定情報記憶手段226によって記憶される端末識別子と、推定情報F1~F3(位置情報及び地物種別の一覧)とを組み合わせた図である。図19(b)は、指令情報生成手段222によって生成される指令情報C1を表す図である。図19(c)は、推定情報F1~F3(位置情報)と、指令情報C1の対象場所との位置関係を図示した図である。図19(c)において、指令情報C1の破線は対象場所を表し、推定情報F1,F3が、指令情報C1の対象場所内に存在することを表す。図19の例では、地物種別“縁石”は対象地物種別“道路”に該当すると想定するものとする。
まず、送信指令選択手段225Bは、推定情報F1が指令情報C1に該当するか否かを判定する。つまり、送信指令選択手段225Bは、推定情報F1の位置情報と指令情報C1の対象場所とを比較し、かつ、推定情報F1の地物種別と指令情報C1の対象地物種別とを比較する。図19の例では、推定情報F1が指令情報C1の対象場所内に存在し、かつ、地物種別“縁石”が対象地物種別“道路”に該当するため、送信指令選択手段225Bは、推定情報F1は指令情報C1に該当すると判定する。これにより、送信指令選択手段225Bは、端末識別子“V1”を指令情報C1の送信先に選択する。
次に、送信指令選択手段225Bは、推定情報F1と同様に、推定情報F2が指令情報C1に該当するか否かを判定する。地物種別“縁石”が対象地物種別“道路”に該当するものの、推定情報F2が指令情報C1の対象場所内に存在しないため、送信指令選択手段225Bは、推定情報F2は指令情報C1に該当しないと判定する。
続いて、送信指令選択手段225Bは、推定情報F1,F2と同様に、推定情報F3が指令情報C1に該当するか否かを判定する。推定情報F3が指令情報C1の対象場所内に存在するものの、対象地物種別“道路”に該当する地物種別がないため、送信指令選択手段225Bは、推定情報F3は指令情報C1に該当しないと判定する。
最後に、送信指令選択手段225Bは、端末識別子“V1”で識別される移動端末1Bに対して、指令情報C1を送信する。
<実施の形態2のまとめ>
以上のような本実施の形態2によれば、移動端末1Bの抽出情報生成手段12Bは、指令情報の有無にかかわらず、処理に余裕がある場合などに仮抽出情報を生成し、位置情報と地物種別の一覧とを含む推定情報を中央装置2Bに送信する。中央装置2Bの地図生成管制手段22Bは、推定情報の位置情報及び地物種別に基づき指令情報を送信する送信先を選択する。これによって、中央装置2Bが指令情報を送信する時点で移動端末1Bにおいて抽出情報の候補である仮抽出情報がすでに生成されているので、中央装置2Bは抽出情報を早く収集することができる。
以上のような本実施の形態2によれば、移動端末1Bの抽出情報生成手段12Bは、指令情報の有無にかかわらず、処理に余裕がある場合などに仮抽出情報を生成し、位置情報と地物種別の一覧とを含む推定情報を中央装置2Bに送信する。中央装置2Bの地図生成管制手段22Bは、推定情報の位置情報及び地物種別に基づき指令情報を送信する送信先を選択する。これによって、中央装置2Bが指令情報を送信する時点で移動端末1Bにおいて抽出情報の候補である仮抽出情報がすでに生成されているので、中央装置2Bは抽出情報を早く収集することができる。
<実施の形態3>
本実施の形態3について図を用いて説明する。図20は本実施の形態3に係る地図生成システムA3の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態3に係る地図生成システムA3の基本的な構成は、実施の形態1に係る地図生成システムA1の構成と同様のため、以下では、相違点を主に説明する。
本実施の形態3について図を用いて説明する。図20は本実施の形態3に係る地図生成システムA3の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態3に係る地図生成システムA3の基本的な構成は、実施の形態1に係る地図生成システムA1の構成と同様のため、以下では、相違点を主に説明する。
実施の形態1に係る地図生成システムA1と、本実施の形態3に係る地図生成システムA3との相違点は次の通りである。実施の形態1に係る地図生成システムA1は、1つの地物抽出順序表に基づき指令情報を生成する。一方、本実施の形態3に係る地図生成システムA3は、複数の地物抽出順序表を有し、地図情報に基づき、指令情報の生成に用いられる地物抽出順序表を変更する。
地図生成システムA3は、実施の形態1の地図生成システムA1の中央装置2の代わりに、中央装置2Cを備える。中央装置2Cは、実施の形態1の中央装置2の機能を有するだけでなく、複数の地物抽出順序表のうち、作成中の地図情報に基づき、指令情報の生成に用いられる地物抽出順序表を変更する。
中央装置2Cは、実施の形態1の地図生成管制手段22の代わりに、地図生成管制手段22Cを備える。地図生成管制手段22Cは、実施の形態1の地図生成管制手段22の機能を有するだけでなく、複数の地物抽出順序表のうち、作成中の地図情報に基づき、指令情報の生成に用いられる地物抽出順序表を変更する。
地図生成管制手段22Cの構成は、実施の形態1の地図生成管制手段22の構成において、1つの地物抽出順序表223が複数の地物抽出順序表223Cに変更され、抽出順序選択手段227が追加された構成と同様である。抽出順序選択手段227は、複数の地物抽出順序表のうち、作成中の地図情報に基づき、指令情報の生成に用いられる地物抽出順序表を選択する。以下、地図生成管制手段22Cの各構成要素について具体的に説明する。
複数の地物抽出順序表223Cのそれぞれは、実施の形態1の地物抽出順序表223と同様であるが、複数の地物抽出順序表223C同士の間で、完成度に対応する対象地物種別が互いに異なっている。
複数の地物抽出順序表223Cは、複数の空間種別と事前にそれぞれ対応付けられ、各空間種別は、図化対象の空間の種別、つまり対象空間が属するクラスを表す。
空間種別は、対象空間の各部分を類似する空間同士でクラス分けした属性値であり、地物抽出順序表の数だけ事前に用意される。空間種別は、例えば、道路地図情報であれば、高速道路、幹線道路、生活道路などを含み、屋内地図情報であれば、部屋、ロビー、通路などを含む。
複数の地物抽出順序表223Cは、例えば、道路地図情報を生成する地図生成システムでは、高速道路向けの地物抽出順序表、幹線道路向けの地物抽出順序表、生活道路向け地物抽出順序表などを含む。複数の地物抽出順序表223Cは、例えば、屋内地図情報を生成する地図生成システムでは、部屋向けの地物抽出順序表、ロビー向けの地物抽出順序表、一般通路向けの地物抽出順序表などを含む。複数の地物抽出順序表223Cは、例えば、屋内外シームレスな地図生成システムでは、上記全ての地物抽出順序表を含む。
抽出順序選択手段227は、(i)地図情報生成手段21によって生成される地図情報に基づき空間種別を推定し、(ii)複数の地物抽出順序表223Cのうち当該空間種別に対応する地物抽出順序表223Cを、指令情報生成手段222に用いられる地物抽出順序表として選択することによって地物抽出順序表を切り替える、処理部である。抽出順序選択手段227は、地図情報の全範囲、または一部範囲を切り出し、切り出した範囲に適用する地物抽出順序表を選択する。
抽出順序選択手段227は、例えば、地図情報生成手段21によって生成される地図情報のうち、移動体が移動する範囲を表す地物の幅員または交差間隔が、予め空間種別ごとに設定される閾値の範囲に含まれるか否かを判定することで空間種別を推定してもよい。また、抽出順序選択手段227は、例えば、地図情報生成手段21によって生成される地図情報のうち、移動体の移動を制限する地物の間隔が、予め空間種別ごとに設定される閾値の範囲に含まれるか否かを判定することで空間種別を推定してもよい。また、位置ごとに空間種別を持つ地図情報が予め用意される場合には、抽出順序選択手段227は、例えば、地図情報生成手段21によって生成される地図情報に含まれる地物の位置に基づき空間種別を推定してもよい。
なお、抽出順序選択手段227は、空間種別の推定が正しく行えない場合は、予め設定される標準の地物抽出順序表を推定結果として用いてもよい。また、地図情報評価手段221は、抽出順序選択手段227によって切り出される範囲ごとに地図情報の完成度を評価してもよい。
次に、抽出順序選択手段227の動作の一例について、図を用いて説明する。図21~図23は、抽出順序選択手段227に関する動作の一例を示す図である。ここでは中央装置2Cは、地図情報として道路地図情報を生成することを想定する。なお、図21~図23の例では、抽出順序選択手段227は、道路の幅員とその閾値とで推定される空間種別に基づき表T0に従って複数の地物抽出順序表223Cを切り替える場合を想定する。またここでは、複数の地物抽出順序表223Cが、地物幹線道路向けの地物抽出順序表223T1と、生活道路向けの地物抽出順序表223T2とを含む場合を想定する。
図21は、抽出順序選択手段227の入力状態を表す図である。図21では、地物D13,D14を含む地図情報P4と、道路の幅員の閾値と地物抽出順序表223T1,223T2との対応を表す表T0と、地物抽出順序表223T1,223T2とが示されている。地物D13,D14は、道路に関する地物であり、地図情報P4内の実線は路肩縁を、破線は道路中心線を表している。
図22は、抽出順序選択手段227が地物D13周辺の地物抽出順序表を切り替える様子を表す図である。図22において、地物D13の幅員が“20.0m”であるため、抽出順序選択手段227は、地物D13周辺の一点鎖線で図示される領域に対して、表T0から地物抽出順序表223T1を、指令情報生成手段222に用いられる地物抽出順序表として選択する。
図23は、抽出順序選択手段227が地物D14周辺の地物抽出順序表を切り替える様子を表す図である。図23において、地物D14の幅員が“4.0m”であるため、抽出順序選択手段227は、地物D14周辺の一点鎖線で図示される領域に対して、表T0から地物抽出順序表223T2を、指令情報生成手段222に用いられる地物抽出順序表として選択する。
<実施の形態3のまとめ>
以上のような本実施の形態3によれば、抽出順序選択手段227は、地図情報に基づき空間種別を推定し、当該空間種別に基づき、指令情報生成手段222に用いられる地物抽出順序表を切り替える。これによって、地図生成システムA3は、対象空間の空間種別に応じて収集する地物の順序を切り替えることができ、不要な情報の通信を抑制することができるため、通信データ量を適切に削減できる。
以上のような本実施の形態3によれば、抽出順序選択手段227は、地図情報に基づき空間種別を推定し、当該空間種別に基づき、指令情報生成手段222に用いられる地物抽出順序表を切り替える。これによって、地図生成システムA3は、対象空間の空間種別に応じて収集する地物の順序を切り替えることができ、不要な情報の通信を抑制することができるため、通信データ量を適切に削減できる。
<実施の形態4>
本実施の形態4について図を用いて説明する。図24は本実施の形態4に係る地図生成システムA4の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態4に係る地図生成システムA4の基本的な構成は、実施の形態1に係る地図生成システムA1の構成と同様のため、同一点は省略し、相違点のみを記載する。
本実施の形態4について図を用いて説明する。図24は本実施の形態4に係る地図生成システムA4の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態4に係る地図生成システムA4の基本的な構成は、実施の形態1に係る地図生成システムA1の構成と同様のため、同一点は省略し、相違点のみを記載する。
実施の形態1に係る地図生成システムA1と、本実施の形態4に係る地図生成システムA4との相違点は次の通りである。実施の形態1に係る地図生成システムA1は、地物抽出順序表に基づき、対象地物種別を完成度の順番に指定することで指令情報を生成する。一方、本実施の形態4に係る地図生成システムA4は、対象地物種別ごとの取得比率を生成する。なお、取得比率は、移動端末1が抽出すべき対象地物種別の比率であり、後述するように抽出の優先度などに相当する。
地図生成システムA4は、実施の形態1の地図生成システムA1の中央装置2の代わりに中央装置2Dを備える。中央装置2Dは、実施の形態1の中央装置2の機能を有するだけでなく、対象地物種別ごとの完成度に基づき取得比率及び指令情報を対応付けて生成し、取得比率に基づいて中央装置2Dから移動端末1に送信される指令情報を選択する。
中央装置2Dは、実施の形態1の地図生成管制手段22の代わりに、地図生成管制手段22Dを備える。地図生成管制手段22Dは、実施の形態1の地図生成管制手段22の機能を有するだけでなく、(i)地図情報の完成度を対象地物種別ごとに評価し、(ii)対象地物種別ごとの完成度に基づき、取得比率及び指令情報を対応付けて生成し、(iii)移動端末1から中央装置2Dに送信される位置情報と、取得比率と、指令情報の対象場所とに基づき、中央装置2Dから移動端末1に送信される指令情報を選択する。
地図生成管制手段22Dの構成は、実施の形態1の地図生成管制手段22の構成において、地物抽出順序表223が削除され、対象地物種別ごとの完成度を管理(記憶)する完成度管理手段228を追加し、指令情報生成手段222、指令情報管理手段224及び送信指令選択手段225が、指令情報生成手段222D、指令情報管理手段224D及び送信指令選択手段225Dに変更された構成と同様である。
指令情報生成手段222Dは、完成度管理手段228に記憶される対象地物種別ごとの完成度に基づき、取得比率及び指令情報を対応付けて生成する。指令情報管理手段224Dは、指令情報生成手段222Dによって生成される取得比率及び指令情報を管理(記憶)する。送信指令選択手段225Dは、移動端末1から中央装置2Dに送信される位置情報と、取得比率と、指令情報の対象場所とに基づき、中央装置2Dから移動端末1に送信される指令情報を指令情報管理手段224Dから選択する。以下、地図生成管制手段22Dの構成要素について詳細に説明する。
完成度管理手段228は、地図情報生成手段21によって生成される地図情報について地図情報評価手段221によって評価(計算)される対象地物種別ごとの完成度を、登録、更新、記憶、削除することで、当該完成度を管理するデータベース部である。完成度管理手段228は、地図情報評価手段221によって評価される地図情報について、対象地物種別と、対象地物種別ごとの地図情報の完成度と、評価対象の領域とを関連付けて、完成度情報として記憶する。完成度管理手段228は、完成度情報を指令情報生成手段222Dに提供する。
指令情報生成手段222Dは、(i)完成度管理手段228によって管理される完成度情報に基づき、移動端末1によって抽出されるべき地物の比率を対象地物種別ごとに計算し、かつ、指令情報を生成し、(ii)その計算結果である取得比率と指令情報とを指令情報管理手段224Dに管理させる、処理部である。
具体的にはまず、指令情報生成手段222Dは、完成度管理手段228によって管理される完成度情報から同一区間の完成度情報を取得する。次に、指令情報生成手段222Dは、完成度情報から対象地物種別ごとの完成度を比較することで、移動端末1によって抽出情報を優先的に抽出する比率を対象地物種別ごとに表す取得比率を設定する。このとき、指令情報生成手段222Dは、完成度が低い対象地物種別の取得比率を高くするように設定してもよいし、対象地物種別ごとの優先度を考慮して優先度が高い対象地物種別の取得比率を高くするように設定してもよい。また、指令情報生成手段222Dは、完成度情報から、指令情報を取得比率と対応付けて生成する。最後に、指令情報生成手段222Dは、取得比率及び指令情報を、指令情報管理手段224Dに登録する。
中央装置2Dによって生成及び管理される指令情報は、対象場所と、複数の対象地物種別とを含む。指令情報は、指令情報生成手段222Dによって生成されたり、指令情報管理手段224Dによって管理されたり、送信指令選択手段225Dによって移動端末1に送信される指令情報に加工されたりする。
指令情報管理手段224Dは、指令情報生成手段222Dによって生成される1つ以上の取得比率及び指令情報を登録、記憶、削除することで取得比率及び指令情報を管理し、送信指令選択手段225Dの要求に応じて取得比率及び指令情報を提供するデータベース部である。
送信指令選択手段225Dは、(i)実施の形態1の送信指令選択手段225と同様に、移動端末1の到達範囲を予測し、(ii)到達範囲と、取得比率と、指令情報の対象場所とに基づき、中央装置2Dから移動端末1に送信される指令情報を指令情報管理手段224Dから選択(決定)する、処理部である。
次に、地図生成管制手段22Dの動作の一例について図を用いて説明する。図25は、地図生成管制手段22Dの動作の一例を表す図である。ここでは、地図生成システムA4は道路地図情報を生成し、対象地物種別は“道路”、“白線”、“構造物”の3種類である場合を想定する。
図25(a)は、地図情報評価手段221によって評価され、完成度管理手段228によって管理される完成度情報H0を表す図である。完成度情報H0では、対象地物種別“道路”の完成度は“75%”であり、対象地物種別“白線”の完成度は“50%”であり、対象地物種別“構造物”の完成度は“25%”である。
図25(b)は、指令情報生成手段222Dによって生成され、指令情報管理手段224Dによって管理される取得比率及び指令情報を組み合わせた情報H1を表す図である。この情報H1では、対象地物種別“道路”の取得比率を“1.0”とした場合の、他の対象地物種別の取得比率が表されている。この例では、指令情報生成手段222Dは、図25(a)に示す完成度の逆数の比に基づき、取得比率を決定する。
図25(c)は、送信指令選択手段225Dによって選択され、中央装置2Dから送信される指令情報H2~H4と、送信先の移動体V1~V3とを表す図である。指令情報H2~H4の対象場所は同じであり、移動体V1~V3の到達範囲は、当該対象場所に該当している。
送信指令選択手段225Dは、図25(b)に示す取得比率に基づき、移動端末1によって抽出すべき対象地物種別を設定する。この例では、送信指令選択手段225Dは、取得比率が高い対象地物種別が設定される移動端末1の数を、取得比率が低い対象地物種別が設定される移動端末1の数よりも多くしている。この結果、図25(c)に示すように、送信指令選択手段225Dは、対象地物種別“構造物”を移動体V1,V2に設定し、対象地物種別“白線”を移動体V3に設定する。これにより、移動体V1,V2の移動端末1には、対象地物種別“構造物”を抽出するための指令情報H2,H3がそれぞれ送信され、移動体V3の移動端末1には、対象地物種別“白線”を抽出するための指令情報H4が送信される。
<実施の形態4のまとめ>
以上のような本実施の形態4によれば、地図生成管制手段22Dは、対象地物種別ごとの地図情報の完成度に基づき、移動端末が抽出すべき対象地物種別の比率である取得比率を決定し、取得比率に基づき移動端末に送信する指令情報を選択する。これによって、地図生成システムA4は、通信データ量を適切に削減しつつ、同じタイミングで複数の対象地物種別を含む指令情報を生成することができる。
以上のような本実施の形態4によれば、地図生成管制手段22Dは、対象地物種別ごとの地図情報の完成度に基づき、移動端末が抽出すべき対象地物種別の比率である取得比率を決定し、取得比率に基づき移動端末に送信する指令情報を選択する。これによって、地図生成システムA4は、通信データ量を適切に削減しつつ、同じタイミングで複数の対象地物種別を含む指令情報を生成することができる。
<その他の変形例>
上述した図8の地図情報生成手段21と、地図生成管制手段22とを、以下「地図情報生成手段21等」と記す。地図情報生成手段21等は、図26に示す中央装置2の処理回路81により実現される。すなわち、中央装置2の処理回路81は、移動端末1から中央装置2に送信される抽出情報に基づき、地図情報を生成する地図情報生成手段21と、地図情報生成手段21によって生成される地図情報の完成度を評価し、完成度に基づき指令情報を生成する地図生成管制手段22と、を備える。処理回路81には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサが適用されてもよい。プロセッサには、例えば、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、DSP(Digital Signal Processor)などが該当する。
上述した図8の地図情報生成手段21と、地図生成管制手段22とを、以下「地図情報生成手段21等」と記す。地図情報生成手段21等は、図26に示す中央装置2の処理回路81により実現される。すなわち、中央装置2の処理回路81は、移動端末1から中央装置2に送信される抽出情報に基づき、地図情報を生成する地図情報生成手段21と、地図情報生成手段21によって生成される地図情報の完成度を評価し、完成度に基づき指令情報を生成する地図生成管制手段22と、を備える。処理回路81には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサが適用されてもよい。プロセッサには、例えば、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、DSP(Digital Signal Processor)などが該当する。
処理回路81が専用のハードウェアである場合、処理回路81は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものが該当する。地図情報生成手段21等の各部の機能それぞれは、処理回路を分散させた回路で実現されてもよいし、各部の機能をまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。
処理回路81がプロセッサである場合、地図情報生成手段21等の機能は、ソフトウェア等との組み合わせにより実現される。なお、ソフトウェア等には、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、または、ソフトウェア及びファームウェアが該当する。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリに格納される。図27に示すように、処理回路81に適用されるプロセッサ82は、メモリ83に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、中央装置2は、処理回路81により実行されるときに、移動端末1から中央装置2に送信される抽出情報に基づき、地図情報を生成するステップと、生成される地図情報の完成度を評価し、完成度に基づき指令情報を生成するステップ、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ83を備える。換言すれば、このプログラムは、地図情報生成手段21等の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリ83は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disc)、そのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
以上、地図情報生成手段21等の各機能が、ハードウェア及びソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、地図情報生成手段21等の一部を専用のハードウェアで実現し、別の一部をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、地図情報生成手段21については専用のハードウェアとしての処理回路81及びインタフェースなどでその機能を実現し、それ以外についてはプロセッサ82としての処理回路81がメモリ83に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
以上のように、処理回路81は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。なお、以上では、中央装置2の地図情報生成手段21及び地図生成管制手段22について説明したが、移動端末1の位置情報取得手段10、計測情報取得手段11、及び、抽出情報生成手段12についても同様である。また、以上で説明した地図情報生成システムの各構成要素は、移動端末1及び中央装置2に分散して配置されてもよいし、いずれかの機器に集中して配置されてもよい。
なお、各実施の形態及び各変形例を自由に組み合わせたり、各実施の形態及び各変形例を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
上記した説明は、すべての局面において、例示であって、限定的なものではない。例示されていない無数の変形例が、想定され得るものと解される。
1,1B 移動端末、2,2B,2C,2D 中央装置、10 位置情報取得手段、11 計測情報取得手段、12,12B 抽出情報生成手段、21 地図情報生成手段、22,22B,22C,22D 地図生成管制手段、121 指令情報記憶手段、122 指令情報選択手段、123,123B 計測情報抽出手段、124 仮抽出情報管理手段、125 抽出情報選択手段、211 推定方法選択手段、212 地物推定手段、221 地図情報評価手段、222,222D 指令情報生成手段、223,223C 地物抽出順序表、224,224D 指令情報管理手段、225,225B,225D 送信指令選択手段、226 推定情報記憶手段、227 抽出順序選択手段、228 完成度管理手段、A1,A2,A3,A4 地図生成システム、V1~V3 移動体。
Claims (12)
- 移動体とともに移動可能な移動端末と通信を行う中央装置であって、
前記移動端末は、
前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記移動体周辺の空間を図化対象の空間として計測して計測情報を取得する計測情報取得手段と、
前記位置情報と、前記中央装置から前記移動端末に送信される指令情報とに基づき、前記計測情報から抽出される抽出情報を生成する抽出情報生成手段と
を含み、
前記中央装置は、
前記移動端末から前記中央装置に送信される前記抽出情報に基づき、地図情報を生成する地図情報生成手段と、
前記地図情報生成手段によって生成される前記地図情報の完成度を評価し、前記完成度に基づき前記指令情報を生成する地図生成管制手段と
を備える、中央装置。 - 請求項1に記載の中央装置であって、
前記指令情報は、
抽出すべき場所を表す対象場所と、
抽出すべき地物の種別を表す対象地物種別と
を含み、
前記中央装置の前記地図生成管制手段は、
前記完成度に基づき前記指令情報の前記対象地物種別を切り替え、
前記移動端末の前記抽出情報生成手段は、
前記計測情報から、地物の種別を表す地物種別と、地物の領域を表す地物領域とを対応付けて推定し、前記位置情報及び前記地物種別が、前記指令情報の前記対象場所及び前記対象地物種別にそれぞれ該当するか否かの判定結果に基づき、前記地物種別に対応する前記地物領域について前記計測情報から抽出される前記抽出情報を生成する、中央装置。 - 請求項2に記載の中央装置であって、
前記中央装置の前記地図生成管制手段は、
前記地図情報の前記完成度を評価する地図情報評価手段と、
前記完成度と前記対象地物種別との対応関係を表す地物抽出順序表と、
前記地図情報評価手段によって評価される前記完成度に基づき、前記地物抽出順序表に従って前記完成度に対応する前記対象地物種別を含む前記指令情報を生成する指令情報生成手段と、
前記指令情報生成手段によって生成される前記指令情報を記憶する指令情報管理手段と、
前記移動端末から前記中央装置に送信される前記位置情報に基づき、前記移動端末が到達する範囲を表す到達範囲を予測し、前記到達範囲と前記指令情報の前記対象場所とに基づき、前記中央装置から前記移動端末に送信される前記指令情報を前記指令情報管理手段から選択する送信指令選択手段と
を含む、中央装置。 - 請求項2または請求項3に記載の中央装置であって、
前記移動端末の前記抽出情報生成手段は、
前記中央装置から前記移動端末に送信される前記指令情報を記憶する指令情報記憶手段と、
前記位置情報が、前記指令情報記憶手段に記憶される前記指令情報の前記対象場所に該当するか否かの判定結果に基づき、前記指令情報を前記指令情報記憶手段から選択する指令情報選択手段と、
前記計測情報から前記地物種別と前記地物領域とを対応付けて推定し、前記地物種別が、前記指令情報選択手段によって選択される前記指令情報の前記対象地物種別に該当するか否かの判定結果に基づき、前記地物種別に対応する前記地物領域について前記計測情報から抽出される前記抽出情報を生成する計測情報抽出手段と
を含む、中央装置。 - 請求項2に記載の中央装置であって、
前記移動端末の前記抽出情報生成手段は、
前記計測情報から前記地物種別と前記地物領域とを対応付けて推定し、前記地物領域について前記計測情報から前記地物種別ごとに抽出される情報であって、その抽出に用いられる前記地物種別を含む仮抽出情報を生成する計測情報抽出手段と、
前記位置情報と前記仮抽出情報とを記憶する仮抽出情報管理手段と、
前記仮抽出情報管理手段に記憶される前記位置情報及び前記仮抽出情報の前記地物種別が、前記中央装置から前記移動端末に送信される前記指令情報の前記対象場所及び前記対象地物種別にそれぞれ該当するか否かの判定結果に基づき、前記仮抽出情報管理手段に記憶される前記仮抽出情報から前記抽出情報を選択する抽出情報選択手段と
を含む、中央装置。 - 請求項5に記載の中央装置であって、
前記移動端末の前記計測情報抽出手段は、
前記位置情報と前記仮抽出情報の前記地物種別の一覧とを含む推定情報を生成し、
前記中央装置の前記地図生成管制手段は、
前記地図情報の前記完成度を評価する地図情報評価手段と、
前記完成度と前記対象地物種別との対応関係を表す地物抽出順序表と、
前記地図情報評価手段によって評価される前記完成度に基づき、前記地物抽出順序表に従って前記完成度に対応する前記対象地物種別を含む前記指令情報を生成する指令情報生成手段と、
前記移動端末から前記中央装置に送信される前記推定情報を記憶する推定情報記憶手段と、
前記推定情報の前記位置情報及び前記地物種別の一覧が、前記指令情報生成手段によって生成される前記指令情報の前記対象場所及び前記対象地物種別にそれぞれ該当するか否かの判定結果に基づき、前記中央装置から前記推定情報の送信元である前記移動端末に送信される前記指令情報を選択する送信指令選択手段と
を含む、中央装置。 - 請求項3または請求項6に記載の中央装置であって、
複数の前記地物抽出順序表と、それぞれが前記図化対象の空間の種別を表す複数の空間種別とが対応付けられ、
前記中央装置の前記地図生成管制手段は、
前記地図情報生成手段によって生成される前記地図情報に基づき前記空間種別を推定し、前記複数の地物抽出順序表のうち前記空間種別に対応する地物抽出順序表を、前記指令情報生成手段に用いられる前記地物抽出順序表として選択する抽出順序選択手段をさらに含む、中央装置。 - 請求項2から請求項7のうちのいずれか1項に記載の中央装置であって、
前記抽出情報は、前記対象地物種別に該当する前記地物種別を含み、
前記中央装置の前記地図情報生成手段は、
複数の地物選択方法のうち、前記移動端末から前記中央装置に送信される前記抽出情報の前記地物種別に対応する地物推定方法を選択する推定方法選択手段と、
前記推定方法選択手段によって選択される前記地物推定方法を用いて地物の位置または形状を推定する地物推定手段と
を含む、中央装置。 - 請求項3、請求項6、または、請求項7に記載の中央装置であって、
前記中央装置の前記地図情報評価手段は、
前記地図情報によって表される範囲に含まれる評価範囲内の地物の位置精度の確実性を評価し、前記確実性の評価結果に基づき前記完成度を計算し、
前記中央装置の前記指令情報生成手段は、
前記評価範囲の全部または一部の範囲を前記対象場所として含む前記指令情報を生成する、中央装置。 - 請求項2に記載の中央装置であって、
前記中央装置の前記地図生成管制手段は、
前記地図情報の前記完成度を前記対象地物種別ごとに評価する地図情報評価手段と、
前記対象地物種別ごとの前記完成度を記憶する完成度管理手段と、
前記完成度管理手段に記憶される前記対象地物種別ごとの前記完成度に基づき、前記移動端末が抽出すべき前記対象地物種別の比率である取得比率と、前記指令情報とを対応付けて生成する指令情報生成手段と、
前記指令情報生成手段によって生成される前記取得比率及び前記指令情報を記憶する指令情報管理手段と、
前記移動端末から前記中央装置に送信される前記位置情報に基づき、前記移動端末が到達する範囲を表す到達範囲を予測し、前記到達範囲と、前記取得比率と、前記指令情報の前記対象場所とに基づき、前記中央装置から前記移動端末に送信される前記指令情報を前記指令情報管理手段から選択する送信指令選択手段と
を含む、中央装置。 - 請求項1から請求項10のうちのいずれか1項に記載の中央装置と、
前記移動端末と
を備える、地図生成システム。 - 移動体とともに移動可能な移動端末と通信を行う中央装置の地図生成方法であって、
前記移動端末は、
前記移動体の位置情報を取得し、
前記移動体周辺の空間を図化対象の空間として計測して計測情報を取得し、
前記位置情報と、前記中央装置から前記移動端末に送信される指令情報とに基づき、前記計測情報から抽出される抽出情報を生成し、
前記中央装置は、
前記移動端末から前記中央装置に送信される前記抽出情報に基づき、地図情報を生成し、
生成される前記地図情報の完成度を評価し、前記完成度に基づき前記指令情報を生成する、地図生成方法。
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