車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置。根據(jù)本發(fā)明，準(zhǔn)確掌握利用于行駛控制的詳細(xì)的地圖數(shù)據(jù)庫與實(shí)際的道路狀況、環(huán)境的差異，將數(shù)據(jù)庫保持在最新的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精密的行駛控制。在地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部中計(jì)算出基于周圍環(huán)境的識(shí)別結(jié)果和車輛的行駛狀態(tài)的第二地圖數(shù)據(jù)，在更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部中由通過地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部所計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)，基于可靠度計(jì)算出更新用數(shù)據(jù)。然后，在更新判斷部中，將地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)與更新用數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，在兩者之間的誤差背離成判定值以上時(shí)，基于背離的次數(shù)和可靠度來決定可否更新，由此準(zhǔn)確掌握利用于行駛控制的詳細(xì)的地圖數(shù)據(jù)庫與實(shí)際的道路狀況、環(huán)境的差異，將數(shù)據(jù)庫保持在最新的狀態(tài)。
【專利說明】
車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)于車輛行駛的道路相關(guān)的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在汽車等車輛中，針對(duì)在地圖上顯示當(dāng)前位置來引導(dǎo)至目的地為止的路徑等的導(dǎo)航裝置，提出了這樣的系統(tǒng)，即，該系統(tǒng)具備具有更加精密的地圖數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，并將該高精細(xì)的地圖數(shù)據(jù)利用于車輛的警報(bào)控制和/或行駛控制。
[0003]因此，例如，在專利文獻(xiàn)I中公開了這樣的技術(shù)，S卩，除具備用于進(jìn)行路徑引導(dǎo)的地圖數(shù)據(jù)庫之外，還具備利用于行駛控制的詳細(xì)地圖數(shù)據(jù)庫，由車載傳感器的檢測(cè)值和地圖數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)來獲得道路形狀的詳細(xì)的數(shù)據(jù)，并將其提供給詳細(xì)地圖數(shù)據(jù)庫。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3328939號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問題
[0008]專利文獻(xiàn)I雖然公開了由車載傳感器的檢測(cè)值和地圖數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)來獲得道路形狀的詳細(xì)的數(shù)據(jù)的技術(shù)，但是，從利用于車輛的行駛控制的特性考慮，如果詳細(xì)地圖數(shù)據(jù)庫的地圖數(shù)據(jù)背離實(shí)際的道路狀況、環(huán)境，則可能會(huì)導(dǎo)致行駛控制的精度降低，因此需要始終保持在最新的狀態(tài)。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述情況所開發(fā)的，其目的在于提供一種車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，該車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置能夠?qū)糜谛旭偪刂频脑敿?xì)地圖數(shù)據(jù)庫與實(shí)際的道路狀況、環(huán)境的差異進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握，從而能夠?qū)?shù)據(jù)庫保持在最新的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精密的行駛控制。
[0010]技術(shù)方案
[0011]根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置具備:地圖數(shù)據(jù)庫，擁有與車輛行駛的道路相關(guān)的第一地圖數(shù)據(jù);地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部，基于車輛的周圍環(huán)境和車輛的行駛狀態(tài)，計(jì)算出與上述道路相關(guān)的第二地圖數(shù)據(jù);更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部，基于上述第二地圖數(shù)據(jù)的可靠度，計(jì)算出用于更新上述地圖數(shù)據(jù)庫的更新用數(shù)據(jù);更新判斷部，在對(duì)上述第一地圖數(shù)據(jù)與上述更新用數(shù)據(jù)進(jìn)行比較而兩者之間的誤差為判定值以上時(shí)，基于上述誤差成為上述判定值以上的背離次數(shù)和上述可靠度，判斷是否利用上述更新用數(shù)據(jù)來更新上述第一地圖數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)處理部，執(zhí)行與上述更新判斷部的判斷結(jié)果相對(duì)應(yīng)的上述地圖數(shù)據(jù)庫的更新處理。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明，對(duì)利用于行駛控制的詳細(xì)的地圖數(shù)據(jù)庫與實(shí)際的道路狀況、環(huán)境的差異進(jìn)行準(zhǔn)確地掌握，從而能夠?qū)?shù)據(jù)庫保持在最新的狀態(tài)并能夠?qū)崿F(xiàn)精密的行駛控制。
【附圖說明】
[0014]圖1為車輛的駕駛輔助系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
[0015]圖2為示出用于導(dǎo)航的地圖數(shù)據(jù)的說明圖。
[0016]圖3為示出用于行駛控制的地圖數(shù)據(jù)的說明圖。
[0017]圖4為示出地圖數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)處理的流程圖。
[0018]符號(hào)說明
[0019]I 本車輛
[0020]2 駕駛輔助系統(tǒng)
[0021]2a地圖數(shù)據(jù)處理裝置
[0022]3 立體照相機(jī)單元
[0023]4 側(cè)方雷達(dá)單元
[0024]5 后方雷達(dá)單元
[0025]6 導(dǎo)航單元
[0026]7 交通信息通信單元
[0027]20地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部
[0028]30更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部
[0029]40更新判斷部
[0030]50數(shù)據(jù)處理部
[0031]DB地圖數(shù)據(jù)庫
[0032]Cr更新用數(shù)據(jù)
[0033]R 可靠度
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下，參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。在圖1中，符號(hào)I是汽車等車輛(本車輛)，在該本車輛I搭載有執(zhí)行駕駛輔助控制的駕駛輔助系統(tǒng)2，該駕駛輔助控制包括作為駕駛員的駕駛操作而不需要駕駛員進(jìn)行操作的自動(dòng)駕駛。在駕駛輔助系統(tǒng)2具備用于獲取本車輛I的外部環(huán)境信息的各種裝置和/或檢測(cè)本車輛I的行駛狀態(tài)的各種傳感器類。
[0035]在本實(shí)施方式中，駕駛輔助系統(tǒng)2作為用于感測(cè)外界環(huán)境的裝置而具備對(duì)車輛I的前方物體檢測(cè)三維位置的立體照相機(jī)單元3、檢測(cè)車輛I前側(cè)方的物體的側(cè)方雷達(dá)單元4、檢測(cè)車輛I的后方物體的利用微波等的后方雷達(dá)單元5，駕駛輔助系統(tǒng)2還具備具有地圖信息的導(dǎo)航單元6、通過路車間通信和/或車間通信等基礎(chǔ)通信來獲取交通信息的交通信息通信單元7。
[0036]立體照相機(jī)單元3主要為由例如在車室內(nèi)上部的前窗內(nèi)側(cè)的后視鏡附近設(shè)置的左右兩臺(tái)照相機(jī)3a、3b構(gòu)成的立體照相機(jī)。左右兩臺(tái)照相機(jī)3a、3b是具有C⑶和/或CMOS等拍攝元件的快門同步的照相機(jī)，以預(yù)定的基線長(zhǎng)度固定。在該立體照相機(jī)單元3中一體地具備圖像處理部，該圖像處理部對(duì)通過左右照相機(jī)3a、3b拍攝到的一對(duì)圖像進(jìn)行立體圖像處理，從而獲取前行車輛等前方物體在實(shí)際空間中的三維位置信息。物體的三維位置根據(jù)通過立體圖像處理得到的物體的視差數(shù)據(jù)和圖像坐標(biāo)值，被變換為例如以立體照相機(jī)的中央正下方的路面為原點(diǎn)、以車寬方向?yàn)閄軸、以車高方向?yàn)閅軸、以車長(zhǎng)方向(距離方向)為Z軸的三維空間的坐標(biāo)值。
[0037]側(cè)方雷達(dá)單元4是對(duì)存在于本車輛周圍的距離較近的物體進(jìn)行檢測(cè)的近程雷達(dá)，設(shè)置在例如前保險(xiǎn)杠的左右角部，將微波和/或高帶寬的毫米波等雷達(dá)波發(fā)送到外部并接收來自物體的反射波，從而測(cè)量到達(dá)存在于立體照相機(jī)單元3的視野外的本車輛的前側(cè)方的物體為止的距離和/或方位。另外，后方雷達(dá)單元5設(shè)置在例如后保險(xiǎn)杠的左右角部，同樣地，將雷達(dá)波發(fā)送到外部并接收來自物體的反射波，從而測(cè)量從本車輛后方到存在于后側(cè)方的范圍內(nèi)的物體的距離和/或方位。
[0038]需要說明的是，后方物體也可以通過利用了后視照相機(jī)的圖像識(shí)別或者圖像識(shí)別與其他感測(cè)裝置的傳感器融合(Sensor Fus1n)來檢測(cè)。
[0039]導(dǎo)航單元6擁有十字路口和/或信號(hào)燈等的位置、道路的車道數(shù)、道路的曲率半徑、限速、禁止超車路段等與行駛環(huán)境相關(guān)的地圖信息，將通過GPS等進(jìn)行測(cè)位所得的本車輛的地圖上的位置顯示于顯示器。另外，交通信息通信單元7通過介由道路附屬設(shè)施的路車間通信和/或與其他車輛之間的車間通信來獲取無法從立體照相機(jī)單元3、側(cè)方雷達(dá)單元4、后方雷達(dá)單元5觀察(無法感測(cè))到的區(qū)域和/或十字路等的交通信息。
[0040]需要說明的是，交通信息通信單元7可以作為專用的裝置，也可以與導(dǎo)航單元6—體地設(shè)置。
[0041]另一方面，作為檢測(cè)本車輛I的行駛狀態(tài)的傳感器類，有檢測(cè)車速的車速傳感器
10、檢測(cè)橫擺率的橫擺率傳感器11、檢測(cè)轉(zhuǎn)向角的轉(zhuǎn)向角傳感器12等。駕駛輔助系統(tǒng)2基于通過各單元4?6所獲取的圍繞本車輛I的周圍交通環(huán)境以及車速傳感器10、橫擺率傳感器11和/或轉(zhuǎn)向角傳感器12等各種傳感器類所檢測(cè)出的本車輛I的行駛狀態(tài)，來執(zhí)行車輛I的駕駛輔助控制。
[0042]利用駕駛輔助系統(tǒng)2進(jìn)行的駕駛輔助控制包括不需要駕駛員操作的自動(dòng)駕駛，還包括包含對(duì)前行車輛的超車、車道保持、高速路自動(dòng)合流等的適應(yīng)行駛控制、障礙物的自動(dòng)回避控制、利用標(biāo)識(shí)和信號(hào)檢測(cè)的暫時(shí)停止/十字路口通過控制、發(fā)生異常時(shí)靠向路邊的緊急退避控制等。這些控制，除使用本車輛的周圍環(huán)境的識(shí)別信息和/或車輛行駛狀態(tài)的檢測(cè)信息之外，還兼用通過地圖數(shù)據(jù)處理裝置2a所管理的地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖信息來執(zhí)行。
[0043]以下，對(duì)駕駛輔助系統(tǒng)2中的地圖信息的管理功能進(jìn)行說明。駕駛輔助系統(tǒng)2具備由地圖數(shù)據(jù)庫DB、地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部20、更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部30、更新判斷部40、數(shù)據(jù)處理部50所構(gòu)成的地圖數(shù)據(jù)處理裝置2a，對(duì)地圖數(shù)據(jù)庫DB進(jìn)行新數(shù)據(jù)的制作、追加和已有數(shù)據(jù)的更新處理。
[0044]地圖數(shù)據(jù)庫DB例如主要由導(dǎo)航單元6參照的地圖數(shù)據(jù)庫DBL以及具有比該地圖數(shù)據(jù)庫DBL更詳細(xì)的數(shù)據(jù)的地圖數(shù)據(jù)庫DBH這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫構(gòu)成。地圖數(shù)據(jù)庫DBL擁有用于顯示車輛行駛的路徑引導(dǎo)和/或車輛的當(dāng)前位置的地圖數(shù)據(jù)，地圖數(shù)據(jù)庫DBH擁有用于進(jìn)行包括自動(dòng)駕駛的駕駛輔助控制的高精細(xì)地圖數(shù)據(jù)。
[0045]如圖2所示，導(dǎo)航用的地圖數(shù)據(jù)庫DBL通過連接線使當(dāng)前的節(jié)點(diǎn)Nk分別與前一個(gè)節(jié)點(diǎn)Nk-1和下一個(gè)節(jié)點(diǎn)Nk+Ι連接，在各連接線上保存有與信號(hào)燈、道路標(biāo)識(shí)、建筑物等相關(guān)的信息。另一方面，如圖3所示，用于行駛控制的高精細(xì)地圖數(shù)據(jù)庫DBH在節(jié)點(diǎn)Nk與節(jié)點(diǎn)Nk+Ι之間具有多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)？1、？1+1、？1+2、...。本車輛I行駛的道路的曲率、車道寬、路邊寬等道路形狀數(shù)據(jù)和/或道路方位角、道路白線類別、車道數(shù)等行駛控制用數(shù)據(jù)與后述的可靠度和/或數(shù)據(jù)更新的日期等屬性數(shù)據(jù)一起被保存在該數(shù)據(jù)點(diǎn)Pi上。
[0046]地圖數(shù)據(jù)處理裝置2a鑒定地圖數(shù)據(jù)庫DB的節(jié)點(diǎn)、連接線、數(shù)據(jù)點(diǎn)，從而始終保持為最新的狀態(tài)，并且對(duì)于數(shù)據(jù)庫中沒有數(shù)據(jù)的區(qū)域也制作、追加新數(shù)據(jù)，以構(gòu)筑更加詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫。該地圖數(shù)據(jù)庫DB的數(shù)據(jù)更新和新數(shù)據(jù)的追加不依賴于自動(dòng)駕駛中或手動(dòng)駕駛中等行駛模式而實(shí)施。在下文中，地圖數(shù)據(jù)庫DB的數(shù)據(jù)更新和新數(shù)據(jù)的追加主要以將數(shù)據(jù)點(diǎn)作為對(duì)象的情況進(jìn)行說明，但節(jié)點(diǎn)和/或連接線的情況也同樣。
[0047]需要說明的是，地圖數(shù)據(jù)庫DB可以是外部的服務(wù)器裝置所具有的存儲(chǔ)介質(zhì)上形成的數(shù)據(jù)庫，也可以使其被記錄在外部服務(wù)器裝置的存儲(chǔ)介質(zhì)和駕駛輔助系統(tǒng)2所具有的存儲(chǔ)介質(zhì)中的至少一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)上而形成。另外，數(shù)據(jù)庫的更新主要以將用于控制的高精細(xì)的地圖數(shù)據(jù)庫DBH作為對(duì)象而說明，但其不限于此，還考慮到因施工等導(dǎo)致道路形狀改變的情況，還將用于顯示的地圖數(shù)據(jù)庫DBL作為對(duì)象。
[0048]地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部20將地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)作為第一地圖數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出以周圍環(huán)境的識(shí)別結(jié)果和車輛的行駛狀態(tài)為基礎(chǔ)的第二地圖數(shù)據(jù)。例如，將在自動(dòng)駕駛中執(zhí)行保持車道的控制時(shí)所必須的控制用信息作為第二地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的情況下，基于利用立體照相機(jī)單元3所得的車道識(shí)別結(jié)果、利用車速傳感器10和/或橫擺率傳感器11等所檢測(cè)出的行駛狀態(tài)，來計(jì)算出由利用GPS的瑋度、經(jīng)度的位置測(cè)定信息所特定的數(shù)據(jù)點(diǎn)Pi上的道路曲率、道路方位角、車道寬、白線類別、車道數(shù)、路邊寬等數(shù)據(jù)。
[0049]另外，在由未存儲(chǔ)于地圖數(shù)據(jù)庫DB上的新的道路和/或因施工等而導(dǎo)致已有道路形狀變化的情況下，基于通過GPS所獲取的瑋度、經(jīng)度、方位角，使用利用立體照相機(jī)單元3所得的周圍環(huán)境的識(shí)別結(jié)果以及利用車速傳感器10和/或橫擺率傳感器11等車載傳感器所得的車輛的行駛狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果的其中一種檢測(cè)結(jié)果或兩種檢測(cè)結(jié)果，計(jì)算出道路曲率、橫向坡度(cant)、縱向坡度等道路形狀數(shù)據(jù)來作為新數(shù)據(jù)，并將其追加于地圖數(shù)據(jù)庫DB。
[0050]更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部30由通過地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部20所計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)，基于數(shù)據(jù)的可靠度R而計(jì)算出用于更新地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)的更新用數(shù)據(jù)Cr。在利用立體照相機(jī)單元3所得的外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、通過傳感器檢測(cè)出的車輛動(dòng)作(橫擺率變化和/或橫向加速度的變化等)、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)處于穩(wěn)定，且通過地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部20計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)的上次值與本次值之差小的情況下，可靠度R被設(shè)定為最高值Rmax(例如，Rmax= 10)，根據(jù)識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)來增減可靠度R的值。
[0051]例如如果將數(shù)據(jù)點(diǎn)Pi的上次地圖數(shù)據(jù)設(shè)為C1-1、將數(shù)據(jù)C1-1的可靠度設(shè)為R1-1、將本次地圖數(shù)據(jù)設(shè)為C1、將數(shù)據(jù)Ci的可靠度設(shè)為Ri，則如以下的(al)?(a3)所示，根據(jù)可靠度R1-URi的關(guān)系來計(jì)算出基于該可靠度R的更新用數(shù)據(jù)Cr。
[°°52] (al)Ci_l、Ci之差小于設(shè)定值并且Ri =Rmax的情況
[0053]如以下的式(I)所示，計(jì)算出本次地圖數(shù)據(jù)Ci作為更新用數(shù)據(jù)Cr。在該情況下，如后所述，在與地圖數(shù)據(jù)庫DB之差大的情況下，變?yōu)楦聰?shù)據(jù)庫。
[0054]Cr = C1...(I)
[0055](a2)Ri_l<Ri 的情況
[0056]如以下的式(2)所示，使用可靠度R1-URi而將上次地圖數(shù)據(jù)C1-1與本次地圖數(shù)據(jù)Ci進(jìn)行加權(quán)平均化，由此來計(jì)算出更新用數(shù)據(jù)Cr。
[0057]Cr=(C1-lXR1-l+CiXRi)/(R1-l+Ri)...(2)
[0058](a3)Ri_l>Ri 的情況
[0059]在本次數(shù)據(jù)的可靠度與上次相比降低的情況下，如以下式(3)所示，更新用數(shù)據(jù)Cr保持上次數(shù)據(jù)C1-1。
[0060]Cr = C1-1...(3)
[0061]需要說明的是，在將地圖數(shù)據(jù)庫DB設(shè)置于通過無線通信而與本車輛連接的外部的服務(wù)器裝置并對(duì)其進(jìn)行管理的情況下，用于計(jì)算更新用數(shù)據(jù)的地圖數(shù)據(jù)使用對(duì)連接于服務(wù)器裝置的所有車輛的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化后的數(shù)據(jù)。
[0062]更新判斷部40將地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)與更新用數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，在兩者之間的誤差為判定值以上時(shí)，判斷是否利用更新用數(shù)據(jù)來更新地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)。針對(duì)誤差的判定值被設(shè)定為是否容許在將地圖數(shù)據(jù)作為主體的控制與將環(huán)境識(shí)別結(jié)果作為主體的控制之間不產(chǎn)生障礙的程度的誤差的閾值，在發(fā)生了誤差成為判定值以上的背離情況時(shí)，判斷地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)與更新用數(shù)據(jù)中的哪一個(gè)數(shù)據(jù)正確來決定可否更新。
[0063]可否更新是基于地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)與更新用數(shù)據(jù)相對(duì)于如下(bl)?(b3)所示的條件的背離次數(shù)N和可靠度R來決定。
[0064](bl)外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)全部為高度穩(wěn)定狀態(tài)
[0065]利用立體照相機(jī)單元3所得的外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、由車載傳感器檢測(cè)出的車輛動(dòng)作(橫擺率變化和/或橫向加速度的變化等)、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)為高穩(wěn)定的狀態(tài)，并且，更新用數(shù)據(jù)的上次的值與本次的值之間的差小的情況下，判斷為根據(jù)外部環(huán)境的識(shí)別和/或車輛行駛狀態(tài)計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)是比數(shù)據(jù)庫的值更加正確的狀態(tài)。
[0066]然后，如以下的式(4)所示，在背離的次數(shù)N與可靠度R的乘積成為閾值Dset以上的條件成立時(shí)，準(zhǔn)許地圖數(shù)據(jù)庫DB的更新。閾值Dset例如以假設(shè)(bl)狀況中的可靠度R為最高值的較少的次數(shù)使條件成立的方式設(shè)定。
[0067]NXR>Dset...(4)
[0068](b2)外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)為中等穩(wěn)定
[0069]外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)中的任意一種處于稍不穩(wěn)定的中等穩(wěn)定狀態(tài)的情況下，通過根據(jù)可靠度R而反復(fù)進(jìn)行地圖數(shù)據(jù)的加權(quán)平均來提高更新用數(shù)據(jù)Cr的可靠度，在滿足式(4)的條件時(shí)，指示地圖數(shù)據(jù)庫DB的更新。
[0070](b3)外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)中的任意一種不穩(wěn)定
[0071]在該情況下，由于更新用數(shù)據(jù)Cr的可靠度低，因此不滿足式(4)的條件，不允許更新地圖數(shù)據(jù)庫DB。
[0072](b4)道路的行駛頻率
[0073]對(duì)在道路上行駛的日期也進(jìn)行考慮，對(duì)于由日期數(shù)據(jù)計(jì)算出的行駛頻率(行駛次數(shù))高的道路而言，在發(fā)生了背離的次數(shù)N相對(duì)于行駛次數(shù)的比率為閾值以上的情況下，視為可靠度高而允許更新。另一方面，對(duì)行駛頻率小的道路，在外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)全部穩(wěn)定的情況下，按照(bl)的狀況來判斷更新。
[0074]數(shù)據(jù)處理部50進(jìn)行地圖數(shù)據(jù)庫DB的更新處理，并且在地圖數(shù)據(jù)庫DB中存在沒有數(shù)據(jù)的區(qū)域的情況下，制作新的數(shù)據(jù)而進(jìn)行追加處理。地圖數(shù)據(jù)庫DB的更新根據(jù)更新判斷部40的判斷結(jié)果，當(dāng)指示更新時(shí)，用更新用數(shù)據(jù)來改寫地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)。另外，依照該地圖數(shù)據(jù)的更新處理，適當(dāng)?shù)卦诘貓D數(shù)據(jù)庫DB中追加新的地圖數(shù)據(jù)。
[0075]新的地圖數(shù)據(jù)的制作和追加在外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)全部處于穩(wěn)定并且在地圖數(shù)據(jù)庫DB中不存在符合的道路信息的情況下進(jìn)行。制作的數(shù)據(jù)項(xiàng)目作為與更新同樣的數(shù)據(jù)，在每次行駛于同一道路時(shí)，進(jìn)行與更新用數(shù)據(jù)Cr的制作同樣的處理來更新數(shù)據(jù)。
[0076]新數(shù)據(jù)以一定間隔形成內(nèi)插點(diǎn)(新節(jié)點(diǎn)或數(shù)據(jù)點(diǎn))的方式制作。在該情況下，即使在可以由地圖數(shù)據(jù)庫DB的道路信息推測(cè)內(nèi)插點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)，在判斷為通過內(nèi)插點(diǎn)可以制作詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫的情況下，制作內(nèi)插點(diǎn)。這時(shí)，在從沒有道路信息的區(qū)域向有道路信息的區(qū)域持續(xù)行駛的情況下，將該區(qū)間視為連接線。
[0077]另外，在地圖制作中，即使在行駛次數(shù)少或者與上次行駛的車道不同的情況下，為了制作詳細(xì)的地圖數(shù)據(jù)，通過周圍環(huán)境識(shí)別，將本車輛的位置修正為本車行駛的車道中心和道路中心。
[0078]接著，關(guān)于針對(duì)地圖數(shù)據(jù)庫DB的數(shù)據(jù)處理的程序處理，使用示于圖4的流程圖來進(jìn)行說明。需要說明的是，在此，對(duì)進(jìn)行數(shù)據(jù)點(diǎn)的更新和追加的情況進(jìn)行說明，但對(duì)于節(jié)點(diǎn)或連接線也一樣。
[0079]在該處理中，在最初的步驟SI中，通過GPS來測(cè)定本車輛的位置。該車輛位置的位置測(cè)定以例如與數(shù)據(jù)點(diǎn)的間隔相當(dāng)?shù)念A(yù)定間隔進(jìn)行，在接下來的步驟S2中，基于利用立體照相機(jī)單元3和/或車載傳感器等所得的周圍環(huán)境的識(shí)別結(jié)果和車輛的行駛狀態(tài)，計(jì)算出道路曲率、對(duì)車道偏轉(zhuǎn)角等地圖數(shù)據(jù)，將本車輛的位置數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)獲取時(shí)間一起記錄保存于緩沖器。
[0080]接著，在步驟S3中，檢查本次車輛位置的地圖數(shù)據(jù)是否存在于地圖數(shù)據(jù)庫DB的相應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)。在其結(jié)果為存在于地圖數(shù)據(jù)庫DB對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的情況下，在步驟S4以后進(jìn)行與數(shù)據(jù)庫更新相關(guān)的處理，在其結(jié)果為地圖數(shù)據(jù)庫DB中不存在對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)并且在數(shù)據(jù)庫上沒有地圖數(shù)據(jù)的情況下，在步驟Sll以后進(jìn)行與新數(shù)據(jù)的制作和追加相關(guān)的處理。
[0081]首先，對(duì)步驟S4以后的與數(shù)據(jù)庫更新相關(guān)的處理進(jìn)行說明。在步驟S4中，對(duì)于同一數(shù)據(jù)點(diǎn)，將保存在緩沖器的地圖數(shù)據(jù)(更新用數(shù)據(jù))與儲(chǔ)存在地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。然后，在保存在緩沖器的地圖數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫的地圖數(shù)據(jù)的誤差小于判定值，即一致的情況下忽略本處理，在發(fā)生了誤差成為判定值以上的、背離時(shí)進(jìn)入步驟S5。
[0082]在步驟S5中，檢查利用立體照相機(jī)單元3所得的外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、利用車載傳感器所得的車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)全部為高度穩(wěn)定的條件是否滿足。在這些全部處于高度穩(wěn)定狀態(tài)的情況下，判斷為在本車輛兩側(cè)計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)正確，從而從步驟S5進(jìn)入步驟S9，將本次計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)作為更新用數(shù)據(jù)Cr，通過該更新用數(shù)據(jù)來更新地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)。這時(shí)，數(shù)據(jù)的可靠度R為最高值Rmax，也記錄數(shù)據(jù)更新日。
[0083]在步驟S5中的高度穩(wěn)定的條件不滿足的情況下，從步驟S5進(jìn)入步驟S6，進(jìn)一步檢查識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)中的任意一種處于稍不穩(wěn)定的中等穩(wěn)定狀態(tài)的條件是否成立。然后，在識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)為中等穩(wěn)定狀態(tài)的情況下，通過步驟S7使用本次數(shù)據(jù)將保存于緩沖器上的上次為止的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，進(jìn)入步驟S8。該緩沖器數(shù)據(jù)的更新如通過上述的式(2)所說明的那樣，利用基于可靠度的加權(quán)平均來計(jì)算出更新用數(shù)據(jù)Cr，與可靠度一起記錄更新日。
[0084]在步驟S8中，檢查保存于緩沖器的地圖數(shù)據(jù)與儲(chǔ)存于地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)的誤差背離了判定值以上的次數(shù)N與可靠度R的乘積是否為閾值Dset以上。然后，在NXR<Dset的情況下，退出本處理，在成為NXR2 Dset的情況下，通過步驟S9更新地圖數(shù)據(jù)庫DB。
[0085]另一方面，在不滿足步驟S6中的中等穩(wěn)定的條件的情況下，判斷為外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)中的任意一種為不穩(wěn)定。然后，在步驟SlO中刪除本次數(shù)據(jù)而不進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的更新，退出本處理。
[0086]接著，對(duì)與步驟S11以后的新數(shù)據(jù)的制作和追加相關(guān)的處理進(jìn)行說明。在步驟Sll中，在沒有與地圖數(shù)據(jù)庫DB對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的情況下，檢查準(zhǔn)許新數(shù)據(jù)點(diǎn)的制作和追加的條件是否成立。作為該新數(shù)據(jù)點(diǎn)的準(zhǔn)許條件是，外部環(huán)境的識(shí)別狀態(tài)、車輛動(dòng)作、GPS信號(hào)的接收狀態(tài)全部穩(wěn)定，且與數(shù)據(jù)更新同樣的條件成立。
[0087]然后，在步驟Sll中新數(shù)據(jù)點(diǎn)的準(zhǔn)許條件不成立的情況下，通過步驟S12將數(shù)據(jù)保存于緩沖器而退出本處理，在準(zhǔn)許條件成立的情況下，通過步驟S13制作新數(shù)據(jù)點(diǎn)，從而將數(shù)據(jù)追加于地圖數(shù)據(jù)庫DB。
[0088]這樣在本實(shí)施方式中，通過基于周圍環(huán)境的識(shí)別結(jié)果和車輛的行駛狀態(tài)而計(jì)算出的地圖數(shù)據(jù)來基于可靠度計(jì)算出更新用數(shù)據(jù)，并將其與地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。然后，在發(fā)生了兩者之間的誤差成為判定值以上的背離現(xiàn)象時(shí)，基于背離的次數(shù)和可靠度來判斷地圖數(shù)據(jù)庫DB的地圖數(shù)據(jù)與更新用數(shù)據(jù)中的哪一種數(shù)據(jù)正確，從而決定可否更新。由此，準(zhǔn)確地掌握在行駛控制中利用的詳細(xì)的地圖數(shù)據(jù)庫與實(shí)際的道路狀況、環(huán)境的差異，從而能夠?qū)?shù)據(jù)庫保持在最新的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精密的行駛控制。特別是，在通行頻率高的道路上，能夠?qū)崿F(xiàn)更加高精度的行駛控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，具備: 地圖數(shù)據(jù)庫，擁有與車輛行駛的道路相關(guān)的第一地圖數(shù)據(jù)； 地圖數(shù)據(jù)計(jì)算部，基于車輛的周圍環(huán)境和車輛的行駛狀態(tài)，計(jì)算出與所述道路相關(guān)的第二地圖數(shù)據(jù)； 更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部，基于所述第二地圖數(shù)據(jù)的可靠度，計(jì)算出用于更新所述地圖數(shù)據(jù)庫的更新用數(shù)據(jù)； 更新判斷部，在對(duì)所述第一地圖數(shù)據(jù)與所述更新用數(shù)據(jù)進(jìn)行比較而兩者之間的誤差為判定值以上時(shí)，基于所述誤差成為所述判定值以上的背離次數(shù)和所述可靠度，判斷是否利用所述更新用數(shù)據(jù)來更新所述第一地圖數(shù)據(jù)；以及 數(shù)據(jù)處理部，執(zhí)行與所述更新判斷部的判斷結(jié)果相對(duì)應(yīng)的所述地圖數(shù)據(jù)庫的更新處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部利用所述可靠度對(duì)多個(gè)所述第二地圖數(shù)據(jù)加權(quán)而進(jìn)行平均化處理，計(jì)算出所述更新用數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述更新判斷部由在道路上行駛時(shí)的日期數(shù)據(jù)計(jì)算出行駛次數(shù)，考慮發(fā)生所述背離的次數(shù)相對(duì)于所述行駛次數(shù)的比率來判斷所述地圖數(shù)據(jù)庫的更新。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述地圖數(shù)據(jù)庫被存儲(chǔ)在通過車輛外部的服務(wù)器裝置所管理的存儲(chǔ)介質(zhì)而形成， 所述更新用數(shù)據(jù)計(jì)算部通過將與所述服務(wù)器裝置連接的所有車輛的數(shù)據(jù)平均化來計(jì)算出所述更新用數(shù)據(jù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理部在所述地圖數(shù)據(jù)庫中沒有道路信息的區(qū)域以預(yù)定間隔制作內(nèi)插點(diǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛的地圖數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理部在所述地圖數(shù)據(jù)庫中沒有道路信息的區(qū)域以預(yù)定間隔制作內(nèi)插點(diǎn)。
【文檔編號(hào)】G01C21/32GK105937912SQ201610108434
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日
【發(fā)明人】溝口雅人
【申請(qǐng)人】富士重工業(yè)株式會(huì)社