特開 2023-181722 自律走行車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023181722

(43)【公開日】2023-12-25

(54)【発明の名称】自律走行車

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/30 20060101AFI20231218BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20231218BHJP

   G08G 1/0969 20060101ALI20231218BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20231218BHJP

   G06T 7/33 20170101ALI20231218BHJP

   G06T 7/50 20170101ALI20231218BHJP

【ＦＩ】

G01C21/30

G05D1/02 K

G08G1/0969

B60W60/00

G06T7/33

G06T7/50

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022095015

(22)【出願日】2022-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】藤井 正史

【テーマコード（参考）】

2F129

3D241

5H181

5H301

5L096

【Ｆターム（参考）】

2F129AA03

2F129BB03

2F129BB19

2F129BB22

2F129BB26

2F129BB34

2F129BB39

2F129BB40

2F129BB49

2F129EE02

2F129EE78

2F129GG04

2F129GG06

2F129GG17

2F129GG18

2F129HH20

2F129HH21

3D241BA50

3D241CA08

3D241CE04

3D241CE05

3D241DB01A

3D241DB01Z

3D241DC41Z

5H181AA01

5H181BB13

5H181CC03

5H181CC04

5H181CC14

5H181FF04

5H181FF07

5H181FF22

5H181FF27

5H181LL09

5H301AA03

5H301BB20

5H301CC03

5H301CC06

5H301CC10

5H301GG09

5L096BA04

5L096CA02

5L096CA27

5L096DA01

5L096EA26

5L096EA37

5L096FA66

5L096FA69

5L096GA51

(57)【要約】

【課題】誤マッチングを抑制すること。
【解決手段】自律走行車は、カメラと、距離計と、制御装置と、を備える。制御装置は、カメラが撮像した画像データと、地図画像データとをマッチングすることによって自己位置を推定する。制御装置は、カメラから地図画像データを取得する。制御装置は、地図画像データのうち路面とカメラとの鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分をマスキングする。制御装置は、マスキングされた後の地図画像データに、位置情報を紐付けることで地図データを生成する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

路面を撮像するように配置された撮像装置と、
前記路面までの距離を測定する距離計と、
前記路面を予め前記撮像装置で撮像した地図画像データと位置情報とを紐付けた地図データを記憶した記憶装置と、
前記撮像装置が撮像した画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることによって自己位置を推定する制御装置と、を備えた自律走行車であって、
前記制御装置は、前記地図データを生成する際に、
前記撮像装置から前記地図画像データを取得し、
前記地図画像データのうち前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分をマスキングし、
前記マスキングされた後の前記地図画像データと前記位置情報とを紐付ける、自律走行車。

【請求項2】

路面を撮像するように配置された撮像装置と、
前記路面までの距離を測定する距離計と、
前記路面を予め前記撮像装置で撮像した地図画像データと位置情報とを紐付けた地図データを記憶した記憶装置と、
前記撮像装置が撮像した画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることによって自己位置を推定する制御装置と、を備えた自律走行車であって、
前記制御装置は、
前記撮像装置から前記画像データを取得し、
前記画像データのうち前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分をマスキングし、
前記マスキングされた後の前記画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることで前記自己位置を推定する、自律走行車。

【請求項3】

前記距離計は、レーザー距離計である、請求項１又は請求項２に記載の自律走行車。

【請求項4】

前記撮像装置の撮像範囲は、前記距離計の測定範囲に含まれている、請求項１又は請求項２に記載の自律走行車。

【請求項5】

前記撮像装置の撮像範囲は、前記距離計の測定範囲に重なり合わず、
前記制御装置は、
オドメトリによって前記自律走行車の移動量を算出し、
前記移動量に基づいて前記地図画像データのうち前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が前記基準距離範囲外の部分をマスキングする、請求項１に記載の自律走行車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自律走行車に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示の自律走行車は、カメラと、記憶装置と、制御部と、を備える。カメラは、路面を撮像するように配置されている。記憶装置は、地図データを記憶している。地図データは、予め路面を撮像した地図画像データと位置情報とが紐付けされたデータである。制御部は、カメラから画像データを取得する。制御部は、画像データと地図データとのマッチングにより自己位置を推定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－２９７０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

路面を撮像した画像データを用いて自己位置を推定する場合、路面に存在する凹凸による特徴を用いてマッチングを行う。グレーチング、及び時間経過によって移動し得る物体の少なくとも一方が地図画像データに含まれていると、誤マッチングの原因となるおそれがある。グレーチング、及び時間経過によって移動し得る物体の少なくとも一方が画像データに含まれている場合も、同様の課題が生じる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決する自律走行車は、路面を撮像するように配置された撮像装置と、前記路面までの距離を測定する距離計と、前記路面を予め前記撮像装置で撮像した地図画像データと位置情報とを紐付けた地図データを記憶した記憶装置と、前記撮像装置が撮像した画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることによって自己位置を推定する制御装置と、を備えた自律走行車であって、前記制御装置は、前記地図データを生成する際に、前記撮像装置から前記地図画像データを取得し、前記地図画像データのうち前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分をマスキングし、前記マスキングされた後の前記地図画像データと前記位置情報とを紐付ける。

【0006】

地図画像データのうち路面と撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分は、マスキングされている。地図画像データのうち路面と撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分は、誤マッチングの原因となるおそれがある。この部分をマスキングすることによって、制御装置が自己位置推定をする際に誤マッチングを抑制できる。

【0007】

上記課題を解決する自律走行車は、路面を撮像するように配置された撮像装置と、前記路面までの距離を測定する距離計と、前記路面を予め前記撮像装置で撮像した地図画像データと位置情報とを紐付けた地図データを記憶した記憶装置と、前記撮像装置が撮像した画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることによって自己位置を推定する制御装置と、を備えた自律走行車であって、前記制御装置は、前記撮像装置から前記画像データを取得し、前記画像データのうち前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分をマスキングし、前記マスキングされた後の前記画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることで前記自己位置を推定する。

【0008】

制御装置は、画像データのうち路面と撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分をマスキングする。画像データのうち路面と撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分は、誤マッチングの原因となるおそれがある。この部分をマスキングすることによって、制御装置が自己位置推定をする際に誤マッチングを抑制できる。

【0009】

上記自律走行車について、前記距離計は、レーザー距離計であってもよい。
上記自律走行車について、前記撮像装置の撮像範囲は、前記距離計の測定範囲に含まれていてもよい。

【0010】

上記自律走行車について、前記撮像装置の撮像範囲は、前記距離計の測定範囲に重なり合わず、前記制御装置は、オドメトリによって前記自律走行車の移動量を算出し、前記移動量に基づいて前記地図画像データのうち前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が前記基準距離範囲外の部分をマスキングしてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、誤マッチングを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】自律走行車を示す側面図である。

【図2】自律走行車を示す概略構成図である。

【図3】画像データの一例を示す図である。

【図4】地図データの生成の際に制御装置が行う制御を示すフローチャートである。

【図5】基準距離範囲を示す模式図である。

【図6】マスキングされた後の地図画像データの一例を示す図である。

【図7】自己位置推定を行う際に制御装置が行う制御を示すフローチャートである。

【図8】変更例の自律走行車を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、自律走行車の一実施形態について説明する。
＜自律走行車＞
図１及び図２に示すように、自律走行車１０は、車体１１と、駆動輪２１と、操舵輪３１と、走行モータドライバ２２と、走行モータ２３と、操舵モータドライバ３２と、操舵モータ３３と、カメラ４１と、距離計５１と、補助記憶装置７１と、制御装置８１と、を備える。自律走行車１０は、乗用車であってもよいし、産業車両であってもよい。産業車両は、フォークリフト、トーイングトラクタ、及び無人搬送車を含む。

【0014】

走行モータ２３は、駆動輪２１を回転させるためのモータである。走行モータドライバ２２は、制御装置８１からの指令に応じて走行モータ２３を駆動させる。走行モータ２３の駆動により駆動輪２１が回転することで、自律走行車１０は走行する。操舵モータ３３は、操舵輪３１を操舵するためのモータである。操舵モータドライバ３２は、制御装置８１からの指令に応じて操舵モータ３３を駆動させる。操舵モータ３３の駆動により操舵輪３１が操舵されることで、自律走行車１０は旋回する。

【0015】

カメラ４１は、撮像装置である。カメラ４１は、デジタルカメラである。カメラ４１は、撮像素子を備える。撮像素子としては、例えば、ＣＣＤイメージセンサ(Charge Coupled Device image sensor)、及びＣＭＯＳイメージセンサ(Complementary Metal Oxide Semiconductor image sensor)を挙げることができる。カメラ４１としては、例えば、RGBカメラ、赤外線カメラ、グレースケールカメラ、及び可視光カメラを挙げることができる。

【0016】

カメラ４１は、所定のフレームレートで撮像を行って画像データを生成する。この画像データは、カメラ４１で撮像した画像のデジタルデータである。
カメラ４１は、路面Ｓｒを撮像するように配置されている。本実施形態において、カメラ４１は、下方を向いた状態で車体１１の底部に設けられている。カメラ４１は、路面Ｓｒを撮像した画像を示す画像データを生成するといえる。

【0017】

図３に示すように、カメラ４１で生成される画像データＩＭ１は、例えば、円形の範囲を撮像したデータである。画像データＩＭ１は、円形の範囲の一部を切り出したデータであってもよい。例えば、画像データＩＭ１は、半円の範囲を撮像したデータであってもよい。画像データＩＭ１には、路面Ｓｒの特徴部分Ｆ１が写っている。路面Ｓｒの特徴部分Ｆ１とは、例えば、路面Ｓｒに存在する微細な凹凸である。

【0018】

距離計５１は、路面Ｓｒまでの距離を測定する。距離計５１は、レーザー距離計である。距離計５１は、車体１１の底部に設けられている。距離計５１は、レーザーの照射方向を変更しながら距離を測定する。距離計５１は、自律走行車１０の前後方向、及び自律走行車１０の左右方向に照射方向を変更しながらレーザーを照射する。

【0019】

図２に示すように、測位装置６１は、衛星航法装置６２と、慣性測定装置６３と、を備える。衛星航法装置６２は、GNSS（Global Navigation Satellite System）衛星から送信される衛星信号を受信する。衛星航法装置６２は、衛星信号を用いて位置を測定する。慣性測定装置６３は、ジャイロセンサ、及び加速度センサを含む。

【0020】

制御装置８１は、プロセッサ８２と、記憶部８３と、を備える。プロセッサ８２としては、例えば、CPU（Central Processing Unit）、GPU（Graphics Processing Unit）、及びDSP（Digital Signal Processor）を挙げることができる。記憶部８３は、RAM（Random Access Memory）及びROM（Read Only Memory）を含む。記憶部８３は、処理をプロセッサ８２に実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。記憶部８３、即ち、コンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。制御装置８１は、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）やFPGA（Field Programmable Gate Array）等のハードウェア回路によって構成されていてもよい。処理回路である制御装置８１は、コンピュータプログラムに従って動作する１つ以上のプロセッサ、ASICやFPGA等の１つ以上のハードウェア回路、或いは、それらの組み合わせを含み得る。

【0021】

補助記憶装置７１は、制御装置８１が読み取り可能な情報を記憶している。補助記憶装置７１としては、例えば、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、及びフラッシュメモリを挙げることができる。

【0022】

補助記憶装置７１は、地図データＭ１を記憶している。補助記憶装置７１は、記憶装置である。地図データＭ１は、カメラ４１によって路面Ｓｒを予め撮像した地図画像データと位置情報とを紐付けたデータである。自律走行車１０が走行する範囲は、予め定められている。位置情報は、座標と、姿勢と、を含む。座標は、絶対位置を表す座標系である地図座標系の座標である。地図座標系は、直交座標系であってもよいし、地理座標系であってもよい。姿勢は、地図座標系の座標軸に対する自律走行車１０の傾きを示す情報である。

【0023】

＜地図データの生成＞
地図データＭ１は、制御装置８１によって生成される。制御装置８１が地図データＭ１を生成する際の処理について説明する。地図データＭ１は、自律走行車１０の運用前に生成される。

【0024】

図４に示すように、ステップＳ１において、制御装置８１は、位置情報を取得する。位置情報は、例えば、測位装置６１から取得することができる。制御装置８１は、トータルステーションから位置情報を取得してもよい。

【0025】

次に、ステップＳ２において、制御装置８１は、カメラ４１から地図画像データを取得する。カメラ４１から取得する画像データであって地図データＭ１に用いられる画像データが地図画像データである。

【0026】

次に、ステップＳ３において、制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分を特定する。路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分は、距離計５１によって特定することができる。

【0027】

図５に示すように、カメラ４１と距離計５１とは離れて設けられている。このため、カメラ４１の原点と距離計５１の原点とは異なる。制御装置８１は、カメラ４１の原点と距離計５１の原点との離間距離に基づいて距離計５１を基準とする距離を、カメラ４１を基準とする距離に変換する。制御装置８１は、距離計５１によって測定された距離とレーザーの照射角度に基づいて、距離計５１によって測定された距離から鉛直方向の距離を算出する。距離計５１によって測定された距離は、極座標とみなすことができるから、極座標を直交座標に変換することによって鉛直方向の距離を算出することができる。上記したように、制御装置８１は、距離計５１によって測定された距離を、路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離に変換することができる。これにより、距離計５１のレーザーの照射範囲Ａ２に位置する路面Ｓｒまでのカメラ４１からの鉛直方向の距離を算出できる。

【0028】

カメラ４１の撮像範囲Ａ１は、全体に亘って距離計５１のレーザーの照射範囲Ａ２に含まれている。従って、地図画像データの画素に対して、レーザーの照射角度を対応付けることができる。言い換えれば、地図画像データの画素に対して、距離計５１によって測定された距離を直交座標に変換した場合の当該直交座標の水平方向の座標を対応付けることができる。これにより、制御装置８１は、地図画像データの画素毎に路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離を対応付けることができる。距離計５１のレーザーの照射範囲Ａ２は、測定範囲である。測定範囲は、距離計５１によって距離が測定される範囲である。

【0029】

基準距離範囲Ｌ１は、予め設定されている。基準距離範囲Ｌ１は、路面Ｓｒのうち過度に大きな凹凸がない箇所までのカメラ４１からの鉛直方向の距離を中心として上下方向に拡がる範囲である。路面Ｓｒのうち過度に大きな凹凸がない箇所とは、例えば、路面Ｓｒのうちグレーチングが存在しない箇所、及び路面Ｓｒのうち時間経過によって移動し得る物体が存在しない箇所である。制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分を特定する。図５に示す例では、基準距離範囲Ｌ１よりも下方に位置する位置Ｐ１と、基準距離範囲Ｌ１よりも上方に位置する位置Ｐ２とが存在している。制御装置８１は、地図画像データのうち位置Ｐ１，Ｐ２が写る部分、即ち、位置Ｐ１，Ｐ２が写る画素を特定する。

【0030】

次に、ステップＳ４において、制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分をマスキングする。本実施形態において、制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の画素に加えて、当該画素から所定範囲の画素をマスキングする。所定範囲は、任意に設定することができる。制御装置８１がステップＳ４の処理を行うことによって、図６に示すように、地図画像データＩＭ２のうち一部Ｍ１０がマスキングされた地図画像データを得ることができる。

【0031】

次に、ステップＳ５において、制御装置８１は、マスキングされた後の地図画像データにステップＳ１で取得した位置情報を紐付ける。ステップＳ１で取得した位置情報は、地図画像データを取得した時点での位置情報である。

【0032】

制御装置８１は、自律走行車１０を走行させながらステップＳ１～Ｓ５の処理を繰り返し実行する。これによって、地図データＭ１が生成される。
＜自己位置推定＞
自律走行車１０を走行させる際には、制御装置８１は、自己位置推定を行う。自己位置推定は、画像データと地図データＭ１とを用いて行われる。

【0033】

図７に示すように、ステップＳ１１において、制御装置８１は、カメラ４１から画像データを取得する。
次に、ステップＳ１２において、制御装置８１は、画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分を特定する。ステップＳ１２の処理は、ステップＳ３と同様の処理である。即ち、ステップＳ３で地図画像データに対して行った処理を画像データに対して行えばよい。

【0034】

次に、ステップＳ１３において、制御装置８１は、画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分をマスキングする。ステップＳ１３の処理は、ステップＳ４と同様の処理である。即ち、ステップＳ４で地図画像データに対して行った処理を画像データに対して行えばよい。

【0035】

次に、ステップＳ１４において、制御装置８１は、マスキングされた後の画像データと地図画像データとのマッチングを行う。制御装置８１は、画像データから特徴点を抽出する。制御装置８１は、特徴点の特徴量を記述する。特徴量としては、例えば、特徴量ベクトル、及び輝度値を挙げることができる。また、制御装置８１は、地図画像データを用いて特徴点の抽出、及び特徴量の記述を行う。制御装置８１は、画像データから得られた特徴点及び特徴量と、地図画像データから得られた特徴点及び特徴量とを照合し、特徴量が類似する特徴点のペアを探索する。制御装置８１は、特徴点のペアに基づき、画像データに対応する地図画像データを特定する。例えば、制御装置８１は、特徴点のペアが集中している地図画像データを画像データに対応する地図画像データと特定する。上記したマッチングは、特徴量記述子を用いて行うことができる。特徴量記述子としては、例えば、ORB、SIFT、及びSURFを挙げることができる。地図画像データのうちマスキングされた部分については、特徴点が抽出されない。画像データのうちマスキングされた部分については、特徴点が抽出されない。マスキングとは、該当箇所に対する特徴点の抽出が行われなくすることである。

【0036】

次に、ステップＳ１５において、制御装置８１は、地図画像データに基づき、自己位置を推定する。自己位置とは、地図座標系での自律走行車１０の座標、及び自律走行車１０の姿勢を含む。制御装置８１は、地図画像データと画像データとの相対位置、及び地図画像データと画像データとの相対角度を算出する。地図画像データと画像データとの相対位置とは、画像データと地図画像データとのずれ量である。画像データと地図画像データとの相対角度とは、画像データと地図画像データとのずれ角である。画像データと地図画像データとは、完全には一致しない場合が多い。これは、地図画像データを取得した時点と、画像データを取得した時点とで自律走行車１０の位置及び姿勢が完全に一致することが少ないためである。このため、画像データは、地図画像データの一部にのみ一致することが多い。地図画像データを取得した時点と、画像データを取得した時点で、自律走行車１０の位置がずれていた場合、自律走行車１０の位置の差によって地図画像データに写る路面Ｓｒの位置と画像データに写る路面Ｓｒの位置にずれが生じる。このずれ量が、地図画像データと画像データとの相対位置である。ずれ量は、地図画像データの特徴点と画像データの特徴点との位置関係から把握することができる。同様に、地図画像データを取得した時点と、画像データを取得した時点での自律走行車１０の姿勢の差によって、画像データは、地図画像データを回転させたものになる。この回転により生じるずれ角が、画像データと地図画像データとの相対角度である。制御装置８１は、地図画像データに対応付けられた位置情報と、相対位置と、相対角度とに基づき自己位置を推定する。制御装置８１は、地図画像データに紐付けられた座標を相対位置に対応する座標だけずらす。制御装置８１は、地図画像データに紐付けられた姿勢を相対角度分だけずらす。これにより得られる地図座標系での座標、及び姿勢を制御装置８１は自己位置とする。

【0037】

［本実施形態の作用］
制御装置８１は、画像データと地図画像データとをマッチングすることで自己位置を推定する。地図データを生成する際に、制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分をマスキングする。路面Ｓｒにグレーチングが存在する場合、グレーチングの下に存在する物体の影響によって誤マッチングが生じるおそれがある。路面Ｓｒに時間経過によって移動し得る物体が存在する場合、誤マッチングが生じるおそれがある。時間経過によって移動し得る物体としては、例えば、石や異物を挙げることができる。グレーチングの下に存在する物体は、当該物体の周囲よりも下方に位置する。時間経過によって移動し得る物体は、当該物体の周囲よりも上方に位置する。基準距離範囲Ｌ１を設定して、基準距離範囲Ｌ１外の部分をマスキングすることによって、地図画像データから誤マッチングの原因となる部分を除外することができる。

【0038】

［本実施形態の効果］
（１）制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分をマスキングする。地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分は、誤マッチングの原因となるおそれがある。地図画像データのうちマスキングされた部分については自己位置の推定に用いられない。このため、マスキングによって、誤マッチングを抑制できる。

【0039】

（２）制御装置８１は、画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分をマスキングする。画像データであっても、地図画像データと同様に路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分は、誤マッチングの原因となるおそれがある。この部分をマスキングすることによって、誤マッチングを抑制できる。

【0040】

（３）距離計５１としてレーザー距離計を用いている。路面Ｓｒに水溜まりが存在している場合等、路面Ｓｒにレーザーを正反射する鏡面が存在している場合、鏡面に車体１１の底面が写ることによって自己位置の推定精度が低下するおそれがある。距離計５１から照射されたレーザーが鏡面に照射されると、鏡面で正反射されたレーザーが更に他の部材によって反射された反射光を距離計５１は受光することになる。結果として、レーザーが鏡面に照射されると、距離計５１から鏡面までの実距離よりも長い距離が測定されることになる。地図画像データのうち鏡面が写る部分については、路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外となる。地図画像データのうち鏡面が写る部分がマスキングされることによって自己位置の推定精度の低下を抑制できる。画像データについても、同様の効果を得ることができる。

【0041】

（４）カメラ４１の撮像範囲Ａ１は、距離計５１のレーザーの照射範囲Ａ２に含まれている。仮に、カメラ４１の撮像範囲Ａ１が距離計５１のレーザーの照射範囲Ａ２に含まれない場合、路面Ｓｒの同一位置について距離計５１が距離を測定するタイミングとカメラ４１が撮像を行うタイミングにはずれが生じることになる。この場合、自律走行車１０の移動量を算出することによって地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分を特定する必要がある。これに対し、カメラ４１及び距離計５１を実施形態のように配置すると、路面Ｓｒのうちカメラ４１によって撮像されている箇所について、カメラ４１による撮像と同時に距離計５１によって距離を測定することができる。この場合、自律走行車１０の移動量を算出することなく、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分を特定できる。制御装置８１が行う処理を簡易にすることができるため、処理負荷を軽減することができる。画像データについても、同様の効果を得ることができる。

【0042】

［変更例］
実施形態は、以下のように変更して実施することができる。実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0043】

○図８に示すように、距離計５１は車体１１の前方に設けられていてもよい。この場合、カメラ４１の撮像範囲Ａ１は、距離計５１のレーザーの照射範囲Ａ２に重なり合わない。路面Ｓｒの同一位置について距離計５１が距離を測定するタイミングとカメラ４１が撮像を行うタイミングにはずれが生じることになる。このため、距離計５１によって距離が測定された位置と地図画像データの画素との対応付けは、自律走行車１０の移動量に基づいて行う必要がある。自律走行車１０の移動量は、例えば、慣性測定装置６３を用いたオドメトリによって算出することができる。

【0044】

制御装置８１が、距離計５１によって基準距離範囲Ｌ１外の位置Ｐ３を検出したとする。位置Ｐ３は、カメラ４１よりも距離Ｌ２前方に位置している。制御装置８１は、オドメトリによって自律走行車１０の移動量を算出しつつ、位置Ｐ３が地図画像データに写るようになると、地図画像データの該当部分をマスキングする。例えば、カメラ４１と距離計５１との相対位置は既知であるため、制御装置８１は、距離計５１によって得られた基準距離範囲Ｌ１外の位置Ｐ３の座標と撮像範囲Ａ１の座標との差は算出できる。この座標の差と移動量に基づいて、制御装置８１は、地図画像データのうち路面Ｓｒとカメラ４１との鉛直方向の距離が基準距離範囲Ｌ１外の部分を特定できる。制御装置８１は、この部分のマスキングを行う。

【0045】

上記した例では、車体１１の前方に距離計５１が設けられていたが、車体１１の前方に加えて車体１１の後方に距離計５１が設けられていてもよい。この場合、自律走行車１０が前進している場合には、車体１１の前方の距離計５１の測定結果、自律走行車１０が後進している場合には車体１１の後方の距離計５１の測定結果を用いてマスキングを行えばよい。

【0046】

上記した例では、地図画像データをマスキングする場合について説明したが、同様の手法によって画像データのマスキングを行ってもよい。
自律走行車１０は、障害物との接触を抑制するために車体１１の前方に距離計５１を備えている場合がある。上記したようにマスキングを行うことによって、自律走行車１０の既存の距離計５１を用いてマスキングを行うことができる。

【0047】

○制御装置８１は、地図データＭ１を生成する際にのみマスキングを行ってもよい。言い換えれば、マスキングを行う対象は地図画像データのみであってもよい。この場合であっても、地図画像データはマスキングされているため、自己位置推定の際に誤マッチングが生じることは抑制される。地図データＭ１を生成した後には、自律走行車１０から距離計５１を取り外してもよい。

【0048】

○制御装置８１は、自己位置推定の際にのみマスキングを行ってもよい。言い換えれば、マスキングを行う対象は画像データのみであってもよい。この場合であっても、画像データはマスキングされているため、自己位置推定の際に誤マッチングが生じることは抑制される。

【0049】

○距離計５１としては、レーダー等を用いてもよい。
○撮像装置としてステレオカメラを用いてもよい。この場合、ステレオカメラを距離計として用いてもよい。

【0050】

○撮像装置は、リニアイメージセンサであってもよい。
○地図データＭ１が記憶される記憶装置は、記憶部８３であってもよい。
［付記］
実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。

【0051】

（１）路面を撮像するように配置された撮像装置と、前記路面を予め前記撮像装置で撮像した地図画像データと位置情報とを紐付けた地図データを記憶した記憶装置と、前記撮像装置が撮像した画像データと、前記地図画像データとをマッチングすることによって自己位置を推定する制御装置と、を備えた自律走行車であって、前記地図画像データのうち、前記路面と前記撮像装置との鉛直方向の距離が基準距離範囲外の部分はマスキングされている、自律走行車。

【符号の説明】

【0052】

Ａ１…撮像範囲、Ａ２…測定範囲である照射範囲、Ｍ１…地図データ、Ｓｒ…路面、１０…自律走行車、４１…撮像装置であるカメラ、５１…距離計、７１…記憶装置である補助記憶装置、８１…制御装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】