(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】P2024179295
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム
(51)【国際特許分類】
G01C 21/28 20060101AFI20241219BHJP
【FI】
G01C21/28
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023098034
(22)【出願日】2023-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】501271479
【氏名又は名称】株式会社トヨタマップマスター
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002516
【氏名又は名称】弁理士法人白坂
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 光明
【テーマコード(参考)】
2F129
【Fターム(参考)】
2F129AA03
2F129BB02
2F129BB15
2F129BB33
2F129BB45
2F129GG18
(57)【要約】
【課題】複数の点群間での位置合わせが失敗した所定領域を特定することが可能な情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供する。
【解決手段】情報処理装置は、複数の点群情報を取得する第1取得部と、第1取得部によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得部と、第2取得部によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得部と、第3取得部によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定部と、を備える。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の点群情報を取得する第1取得部と、
前記第1取得部によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得部と、
前記第2取得部によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得部と、
前記第3取得部によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定部と、
を備える情報処理装置。
【請求項2】
前記特定部は、特定した所定領域を、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群間での変化点として特定し、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の全区間から1又は複数の変化点を抽出する
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記特定部は、前記第3取得部によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値未満の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合すると判定する
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項4】
第2取得部は、補正量として、参照点群情報に基づく点群を移動して基準点群情報に基づく点群の位置に合わせる際の位置合わせのずれ量を取得する
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項5】
コンピュータが、
複数の点群情報を取得する第1取得ステップと、
前記第1取得ステップによって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得ステップと、
前記第2取得ステップによって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得ステップと、
前記第3取得ステップによって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定ステップと、
を実行する情報処理方法。
【請求項6】
コンピュータに、
複数の点群情報を取得する第1取得機能と、
前記第1取得機能によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得機能と、
前記第2取得機能によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得機能と、
前記第3取得機能によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定機能と、
を実現させる情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
複数の点群情報それぞれに基づく点群間の位置を合わせる装置がある。その装置は、第1点群情報に基づく第1点群に対して第2点群情報に基づく第2点群の位置を合わせる際に、第1点群に記録される地物と、第2点群に記録される地物とに基づいて、第2点群情報を取得した際の計測車両の走行軌跡を補正する。装置は、その補正の際に、第2点群情報に、計測車両の位置情報に加えて、ヨー、ピッチ及びロール等の姿勢情報が含まれている場合、並進移動の3自由度に加えて回転移動の3自由度を含む6自由度で計測車両の走行軌跡を補正することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述したように複数の点群情報それぞれに基づく点群間の位置ずれを補正する技術が開示された文献は存在するものの、従来では、位置ずれの補正処理が成功しているか(点群間の位置ずれが解消しているか)又は失敗しているかを定量的に判断することができないでいた。
【0005】
本開示は、複数の点群間での位置合わせが失敗した所定領域を特定することが可能な情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一態様の情報処理装置は、複数の点群情報を取得する第1取得部と、第1取得部によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得部と、第2取得部によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得部と、第3取得部によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本開示の情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムは、複数の点群間での位置合わせが失敗した所定領域を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】一実施形態に係る情報処理装置について説明するための図である。
【
図2】補正量の一例について説明するための図である。(A)は点群の形状を維持したまま複数の点群間の位置が合う場合の補正量を示し、(B)は点群の形状を維持したまま複数の点群間の位置が合わない場合の補正量を示す。
【
図3】補正量の変化の変化の一例について説明するための図である。
【
図4】一実施形態に係る情報処理装置について説明するためのブロック図である。
【
図5】一実施形態に係る情報処理方法について説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、一実施形態について説明する。
【0010】
[情報処理装置100の概要]
まず、一実施形態に係る情報処理装置100の概要について説明する。
図1は、一実施形態に係る情報処理装置100について説明するための図である。
図2は、補正量の一例について説明するための図である。
図2(A)は点群の形状を維持したまま複数の点群間の位置が合う場合の補正量を示し、
図2(B)は点群の形状を維持したまま複数の点群間の位置が合わない場合の補正量を示す。
図3は、補正量の変化の変化の一例について説明するための図である。
【0011】
情報処理装置100は、例えば、複数の点群情報に基づく点群間で位置合わせを行う際に、位置合わせが条件に適合しない、点群における所定領域を特定する特定装置等として構成されてもよい。また、情報処理装置100は、例えば、複数の点群間での位置合わせが条件に適合するかを判定する判定装置等として構成されてもよい。また、情報処理装置100は、複数の点群間の位置ずれを補正する際に、位置合わせの補正量を取得する取得装置等として構成されてもよい。情報処理装置100は、上述した一例の装置に限らず、種々の装置等を構成してもよい。
情報処理装置100は、例えば、サーバ、デスクトップ、ラップトップ、タブレット及びスマートフォン等のコンピュータであってもよい。
【0012】
情報処理装置100は、複数の点群情報を取得する。点群情報は、例えば、車両にLiDAR計測装置を搭載し、その車両を走行させながら計測を行うことで取得される、点の集合で構成される情報等であってもよい。
【0013】
情報処理装置100は、複数の点群情報(例えば、基準点群情報及び参照点群情報等)それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する。一例として、情報処理装置100は、基準点群情報に基づく基準点群に対して参照点群情報に基づく参照点群の位置を合わせる際に、基準点群のうちの所定領域(第1所定領域)と、参照点群のうちの所定領域(第2所定領域)との間の位置ずれの量、すなわち位置ずれを補正する際の補正量を取得する。さらに換言すると、ずれ量(補正量)は、例えば、点群(点の集合)が形成する区間を平行移動させる量(並進の補正量)と言うことができる。第1所定領域と第2所定領域とは、例えば、それぞれ対応する同一の領域等であってもよい。
【0014】
図2は、複数(例えば、2つ)の点群情報のうちの1つを基準点群情報とし、他を参照点群情報とした場合、同一の道路区間での、点群で形成される物体表面を模式的に並べて示したものである。
図2に一例を示すように、基準点群情報に基づく基準点群(基準)と、参照点群情報に基づく参照点群(参照)とが有る場合において、基準点群(基準)及び参照点群(参照)それぞれの点群の形状を維持したまま、基準点群(基準)と参照点群(参照)と位置が合う際(
図2(A)参照)、すなわち、正しいペアで位置合わせが成功する際には、矢印Aで示す補正量は一定になる。すなわち、
図2(A)に例示する場合、補正量に変化がなく一定(補正量の変化の量は一定)となる。
一方、基準点群(基準)及び参照点群(参照)それぞれの点群の形状を維持したまま、基準点群(基準)と参照点群(参照)と位置が合わない場合(
図2(B)参照)、すなわち、誤ったペアのため位置合わせ失敗する場合、矢印Bで示す補正量は一定にはならず、複数の補正量のうち1つを基準にすると、破線で示す矢印Cの補正量の変化の量も一定にはならない。
【0015】
ここで、補正量の変化、すなわち並進の補正量の変化は、隣接する区間の補正量と言うことができる。点群の位置ずれを解消する場合、本来位置合わせをすべきでない誤った地物を基準に位置合わせを行うと、補正量の変化が大きくなる。例えば、一方の点群に記録される駐車中の車両(地物)の側面と、他方の点群に記録される建物の側面とを誤って位置合わせを行うと、補正量の変化が大きくなる。ところが、複数の点群間の位置が車両の進行方向に応じて徐々にずれていくような測位環境に起因する位置ずれが発生する場合、局所的に点群の位置を相対的に大きく補正することにより位置合わせが成功することがある。すなわち、駐車中の車両(地物)による補正量の変化が、測位環境に起因する位置ずれに対して、相対的に小さく評価される。このため、並進の補正量の変化のみを見て位置合わせの成功又は失敗を判定することは難しいものとなっている。
【0016】
そこで、情報処理装置100は、上述したように取得した補正量について2回微分を行い、補正量の変化の変化の値を取得する。
図3に例示する場合、各所定領域(各区間)における補正量(並進の補正量)は、「丸」(符号200)で表される。補正量(並進の補正量)の変化は、
図3に例示する場合、隣接する2つの補正量間での変化(矢印D参照)となる。補正量(並進の補正量)の変化の変化は、
図3に例示する場合、直前の補正量を延長した線(線E参照)の先端部からの変化(矢印F参照)となる。
【0017】
補正量の変化の変化、すなわち並進の補正量の変化の変化は、複数の点群間の位置合わせのずれ量及びずれの方向がランダムに発生するとそれの値が増幅しやすい。このため、本来位置合わせをすべきでない誤った地物同士を補正した場合等の位置合わせの失敗では、補正量の変化の変化の値が大きくなる。また、本来位置合わせをすべき地物同士で測位環境に起因した位置ずれ発生している場合、複数の点群間での位置合わせのずれ量及びずれの方向がランダムに発生することは少なく、補正量の変化の変化の値は小さくなる。換言すると、補正量の変化の変化の値が相対的に大きければ複数の点群間の位置合わせが失敗と判定し、補正量の変化の変化の値が相対的に小さければ複数の点群間の位置合わせが成功と判定することが可能になる。よって、情報処理装置100は、補正量の変化の変化を取得して、後述する処理を行うことで、複数の点群間の位置合わせが失敗した所定領域(例えば、区間等)を特定することが可能である。
【0018】
情報処理装置100は、上述した補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定する。
条件は、例えば、位置が合っていることを示す条件であり、基準点群情報に基づく基準点群に記録される物体(第1物体)(又は、第1所定領域)と、参照点群情報に基づく参照点群に記録される、第1物体(又は、第1所定領域)に対応する物体(第2物体)(第2所定領域)とが一致(完全に一致する(又は、略一致する)場合ばかりでなく、所定距離の範囲内で一致する場合も含んでもよい)していることを示す条件等であってもよい。位置合わせが条件に適合する場合は、複数の点群それぞれの所定領域の位置が一致している場合を示すものであってもよい。位置合わせが条件に適合しない場合は、複数の点群それぞれの所定領域の位置が一致していない場合を示すものであってもよい。
情報処理装置100は、複数の点群の所定領域が条件に適合しない、すなわち所定領域間の位置がずれていると判定した場合、その所定領域を特定する。
【0019】
[情報処理装置100の詳細]
次に、一実施形態に係る情報処理装置100について詳細に説明する。
図4は、一実施形態に係る情報処理装置100について説明するためのブロック図である。
【0020】
情報処理装置100は、例えば、通信部121、記憶部122、表示部123及び制御部110等を備える。通信部121、記憶部122及び表示部123は、出力部の一実施形態であってもよい。制御部110は、例えば、第1取得部111、第2取得部112、第3取得部113、特定部114及び出力制御部115等を備える。制御部110は、例えば、情報処理装置100の演算処理装置等によって構成されてもよい。制御部110(例えば、演算処理装置等)は、例えば、記憶部122等に記憶される各種プログラム等を適宜読み出して実行することにより、各部(第1取得部111、第2取得部112、第3取得部113、特定部114及び出力制御部115)の機能を実現してもよい。
【0021】
通信部121は、例えば、情報処理装置100の外部にある装置(外部装置)(図示せず)等との間で種々の情報の送受信が可能な通信インターフェースである。外部装置は、例えば、サーバ及びユーザ端末等であってもよい。ユーザ端末は、例えば、デスクトップ、ラップトップ、タブレット及びスマートフォン等であってもよい。
【0022】
記憶部122は、例えば、種々の情報及びプログラムを記憶してもよい。記憶部122の一例は、メモリ、ソリッドステートドライブ及びハードディスクドライブ等であってもよい。なお、記憶部122は、例えば、クラウド上にある記憶領域及びサーバ等であってもよい。
【0023】
表示部123は、例えば、種々の文字、記号及び画像等を表示することが可能なディスプレイである。
【0024】
第1取得部111は、複数の点群情報を取得する。一例として、第1取得部111は、基準点群情報及び参照点群情報等を取得する。第1取得部111は、例えば、通信部121を介して、複数の点群情報を外部装置から取得してもよい。又は、第1取得部111は、例えば、複数の点群情報が記録された外部メモリが情報処理装置100のインターフェースに接続された場合、その外部メモリから複数の点群情報を取得してもよい。
複数の点群情報は、例えば、それぞれの少なくとも一部に同一の道路区間で計測された点群を含むものであってもよい。
また、複数の点群情報(基準点群情報及び参照点群情報)は、例えば、少なくとも一部に同一の道路区間において複数回のLiDAR計測が行われることにより得られた点群の情報であってもよい。情報処理装置は、例えば、複数の点群情報のうちの1つを基準点群情報とし、他を参照点群情報としてもよい。
【0025】
第2取得部112は、第1取得部111によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する。すなわち、第2取得部112は、基準点群情報に基づく基準点群の表面における所定領域(第1所定領域)と、参照点群情報に基づく参照点群の表面における所定領域(第2所定領域)とのずれを補正する補正量を取得する。換言すると、第2取得部112は、例えば、基準点群と参照点群とのそれぞれの計測区間が同一となる道路区間内において、基準点群と参照点群との所定領域間(第1所定領域と第2所定領域との間)のずれ量を補正する補正量を取得してもよい。第1所定領域と第2所定領域とは、対応する領域、すなわち同一の領域等であってもよい。また、所定領域は、点群で構成される物体の位置及び点群で構成される物体の区間等を始めとする特定位置及び特定区間等の1点及び幅を有する概念等であってもよい。
【0026】
一例として、第2取得部112は、補正量として、参照点群情報に基づく参照点群を移動して基準点群情報に基づく基準点群の位置に合わせる際の位置合わせのずれ量を取得してもよい。この場合の具体的一例として、第2取得部112は、道路に設置される標識又は信号等の固定された物体(例えば、特徴)等を基準に、基準点群の位置と参照点群の位置とを合わせてもよい。第2取得部112は、基準点群を基準に、参照点群を移動させる量(ずれ量)を取得する。第2取得部112は、そのずれ量を補正量とする。
【0027】
第2取得部112は、例えば、基準点群情報及び参照点群情報で同一となる道路区間において、その道路区間の始点から終点にわたって段階的に補正量を取得してもよい。すなわち、第2取得部112は、その道路区間を点群で表される物体(例えば、特徴)に応じて複数の区間に分割し、各区間それぞれで補正量を取得してもよい。すなわち、第2取得部112は、その道路区間における複数の区間毎に、始点から終点にかけて段階的に基準点群情報に基づく基準点群と参照点群情報に基づく参照点群との位置合わせを行う際の補正量を複数取得してもよい。なお、道路区間を分割して得られる複数の区間は、上述した「所定領域」との文言を利用して、複数の所定領域と言い換えてもよい。
【0028】
なお、複数の点群情報が2つ有る場合、2つの点群情報のうちの一方を基準にして基準点群情報とし、他方を参照点群情報としてもよい。
また、複数の点群情報が3つ有る場合、3つの点群情報のうちの1つを基準にして基準点群情報(第1点群情報)とし、残りの2つのうちの一方を参照点群情報(第2点群情報)としてもよい。この場合、第2取得部112は、基準点群情報(第1点群情報)を基準に参照点群情報(第2点群情報)の位置を合わせる。次に、位置合わせ後の第1,2点群情報を基準点群情報とし、残りの1つの点群情報(第3点群情報)を参照点群情報とする。第2取得部112は、基準点群情報(第1,2点群情報)を基準に参照点群情報(第3点群情報)の位置を合わせる。なお、点群情報が4つ以上有る場合も、点群情報が3つ有る場合と同様に位置合わせを行ってもよい。
なお、第2取得部112は、上述した例に限定されず、コンピュータの処理能力に応じて複数の点群情報それぞれを任意に動かして点群の位置合わせを行ってもよい。
【0029】
第3取得部113は、第2取得部112によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する。第3取得部113は、補正量の変化の変化の値として、すなわちその補正量を2回微分した値を取得する。第3取得部113は、例えば、基準点群情報及び参照点群情報で同一となる道路区間を分割して複数の区間(所定領域)とした場合、隣接する区間(所定領域)での補正量の変化の変化の値を取得する。
【0030】
図3に例示する場合、補正量の変化の変化は、矢印Fで示すようになり、補正量の変化(矢印Dで示す量及び方向の変化)が大きい場合、すなわち、基準点群情報に基づく基準点群と参照点群情報に基づく参照点群とを位置合わせする際の位置のずれ量及びずれの方向がランダムに発生すると、より増幅する。すなわち一例として、基準点群情報に基づく基準点群で記録される地物と、参照点群情報に基づく参照点群で記録される地物とで互いに誤った地物同士位置合わせを行うと(位置合わせが失敗の場合)、補正量の変化の変化の値は相対的に大きくなる。
また、点群計測を行う際の測位環境の誤差に起因して、基準点群情報に基づく基準点群の位置と参照点群情報に基づく参照点群の位置とが始点から徐々にずれていくような場合、上述した誤った地物同士で位置合わせをした場合とは異なり点群間での位置のずれ量及びずれの方向がランダムに発生することはなく、補正量の変化の変化の値は相対的に小さくなる。
【0031】
なお、補正量(並進の補正量)の変化の変化は一定ではなく、補正量の変化の変化が相対的に大きい箇所と相対的に小さい箇所とが併存して全体(道路区間の全体)を構成していると考えることが可能である。
【0032】
特定部114は、第3取得部113によって取得された補正量の変化の変化の値が相対的に大きければ、基準点群情報に基づく基準点群の位置と参照点群情報に基づく参照点群の位置との位置合わせが失敗した、一例として誤った地物同士で位置合わせをした等と判定することが可能である。すなわち、特定部114は、隣接する所定領域(区間)の間での補正量の変化の変化の値が相対的に大きければ、その値が相対的に大きい所定領域(区間)において、点群間の位置合わせが失敗したと判定する。換言すると、特定部114は、第3取得部113によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する。特定部114は、位置合わせが条件に適合しないと判定した所定領域として、基準点具情報に基づく基準点群と参照点群情報に基づく参照点群との位置合わせが失敗した領域を特定する。
特定部114は、上述した特定の一例として、条件に適合しないと判定した所定領域にフラグを立てる、及び、その所定領域をログに記録する等の処理を行ってもよい。
【0033】
一方、特定部114は、第3取得部113によって取得された補正量の変化の変化の値が相対的に小さければ、基準点群情報に基づく基準点群の位置と参照点群情報に基づく参照点群の位置との位置合わせが成功したと判定する。すなわち、特定部114は、第3取得部113によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値未満の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合すると判定してもよい。特定部114は、位置合わせが条件に適合すると判定した場合、基準点具情報に基づく基準点群と参照点群情報に基づく参照点群との位置合わせが成功したと判定する。
【0034】
閾値は、予め設定される種々の値等であってもよい。閾値は、位置合わせが条件に適合するか否かを判定する際の基準となる値である。
条件は、例えば、位置が合っていることを示す条件であり、基準点群に記録される物体(第1物体)(又は、第1所定領域)と、参照点群に記録される、第1物体(又は、第1所定領域)に対応する物体(第2物体)(第2所定領域)とが一致(完全に一致する(又は、略一致する)場合ばかりでなく、所定距離の範囲内で一致する場合も含んでもよい)していることを示す条件等であってもよい。位置合わせが条件に適合する場合は、複数の点群それぞれの所定領域の位置が一致している場合を示すものであってもよい。位置合わせが条件に適合しない場合は、複数の点群それぞれの所定領域の位置が一致していない場合を示すものであってもよい。
【0035】
なお、特定部114は、例えば、基準点群と参照点群とが1対1に対応する道路区間(全区間)のうち、始点付近(始点を含む隣接する複数の区間)及び終点付近(終点を含む隣接する複数の区間)のそれぞれで補正量の変化の変化の値が閾値未満の場合、道路区間(全区間)での点群間の位置合わせが条件に適合すると判定してもよい。
この場合、例えば、道路区間(全区間)のうち局所的には(一部の地点においては)位置合わせが成功してない、すなわち補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合が存在する可能性がある。これについては、後述するように変化点として抽出することが可能である。
【0036】
特定部114は、特定した所定領域を、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群間での変化点として特定し、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の全区間から1又は複数の変化点を抽出してもよい。特定部114は、基準点群と参照点群との全体に渡って正しいペアで位置合わせができたと予め判明する場合(位置合わせが成功した場合)に、補正量の変化の変化の値が大きい地点(全体のうちの一部の地点)を変化点として抽出することが可能である。
【0037】
すなわち、特定部114は、基準点群と参照点群とが1対1に対応する同一の道路区間(全区間)において補正量の変化の変化の値が閾値未満の場合(区間全体の判定により位置合わせが成功したと判定する場合)、その全区間を複数に分割した区間(所定領域)の一部において補正量の変化の変化の値が閾値以上であると、その一部の区間(所定領域)を変化点として抽出することが可能である。
変化点は、地物及び障害物等の変化であり、具体的な一例として、ガードレール及び路肩等の道路形状の変化(例えば、新設及び撤去等を含む)、並びに、駐車車両の有無等であってもよい。
【0038】
出力制御部115は、特定部114によって特定(抽出)した、条件に適合しない又は条件に適合すると判定した所定領域、及び、変化点のうち少なくとも一方(特定部114による特定内容)を出力するよう出力部を制御してもよい。出力部は、例えば、通信部121、記憶部122及び表示部123等であってもよい。
すなわち、出力制御部115は、特定部114による特定内容に関する情報を外部装置(図示せず)に送信するよう通信部121を制御してもよい。外部装置は、例えば、サーバ及びユーザ端末等であってもよい。
出力制御部115は、特定部114による特定内容に関する情報を記憶するよう記憶部122を制御してもよい。
出力制御部115は、特定部114による特定内容を表示するよう表示部123を制御してもよい。
【0039】
[情報処理方法]
次に、一実施形態に係る情報処理方法について説明する。
図5は、一実施形態に係る情報処理方法について説明するためのフローチャートである。
【0040】
ステップST101において、第1取得部111は、複数の点群情報を取得する。一例として、第1取得部111は、基準点群情報及び参照点群情報を取得する。
【0041】
ステップST102において、第2取得部112は、ステップST101で取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する。一例として、第2取得部112は、補正量として、参照点群情報に基づく点群を移動して基準点群情報に基づく点群の位置に合わせる際の位置合わせのずれ量を取得してもよい。
【0042】
ステップST103において、第3取得部113は、ステップST102で取得された補正量の変化の変化の値を取得する。第3取得部113は、補正量について2回微分を行うことにより、補正量の変化の変化の値を取得してもよい。
【0043】
ステップST104において、特定部114は、ステップST103で取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上かを判定する。補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合(Yes)、処理はステップST105に進む。一方、補正量の変化の変化の値が閾値以上ではない場合(閾値未満の場合)(No)、処理はステップST106に進む。
【0044】
ステップST105において、特定部114は、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しない(位置合わせ失敗)と判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する。
【0045】
ステップST106において、特定部114は、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合する(位置合わせ成功)と判定してもよい。
【0046】
ステップST107において、特定部114は、ステップST105で特定した所定領域を、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群間での変化点として特定し、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の全区間から1又は複数の変化点を抽出してもよい。
なお、特定部114は、例えば、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群が1対1に対応する道路区間(全区間)のうち、始点付近(始点を含む隣接する複数の区間)及び終点付近(終点を含む隣接する複数の区間)のそれぞれで補正量の変化の変化の値が閾値未満の場合、道路区間(全区間)での点群間の位置合わせが条件に適合すると判定してもよい。この場合、例えば、道路区間(全区間)のうち局所的には(一部の地点においては)位置合わせが成功してない、すなわち補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合が存在する可能性がある。これについては、特定部114は、変化点として抽出してもよい。
変化点は、地物及び障害物等の変化であり、具体的な一例として、ガードレール及び路肩等の道路形状の変化、並びに、駐車車両の有無等であってもよい
【0047】
[機能及び回路について]
次に、上述した情報処理装置100の機能及び回路について説明する。
情報処理装置100の各部は、コンピュータの演算処理装置等の機能として実現されてもよい。すなわち、情報処理装置100の第1取得部111、第2取得部112、第3取得部113、特定部114及び出力制御部115(制御部110)は、コンピュータの演算処理装置等による第1取得機能、第2取得機能、第3取得機能、特定機能及び出力制御機能(制御機能)としてそれぞれ実現されてもよい。
情報処理プログラムは、上述した各機能をコンピュータに実現させることができる。情報処理プログラムは、例えば、メモリ、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ又は光ディスク等の、コンピュータで読み取り可能な非一時的な記録媒体等に記録されていてもよい。記録媒体は、例えば、非一時的なコンピュータ可読媒体と言い換えてもよい。
また、上述したように、情報処理装置100の各部は、コンピュータの演算処理装置等で実現されてもよい。その演算処理装置等は、例えば、集積回路等によって構成される。このため、情報処理装置100の各部は、演算処理装置等を構成する回路として実現されてもよい。すなわち、情報処理装置100の第1取得部111、第2取得部112、第3取得部113、特定部114及び出力制御部115(制御部110)は、コンピュータの演算処理装置等を構成する第1取得回路、第2取得回路、第3取得回路、特定回路及び出力制御回路(制御回路)として実現されてもよい。
また、情報処理装置100の通信部121、記憶部122及び表示部123(出力部)は、例えば、演算処理装置等の機能を含む通信機能、記憶機能及び表示機能(出力機能)として実現されてもよい。また、情報処理装置100の通信部121、記憶部122及び表示部123(出力部)は、例えば、集積回路等によって構成されることにより通信回路、記憶回路及び表示回路(出力回路)として実現されてもよい。また、情報処理装置100の通信部121、記憶部122及び表示部123(出力部)は、例えば、複数のデバイスによって構成されることにより通信装置、記憶装置及び表示装置(出力装置)として構成されてもよい。
【0048】
情報処理装置100は、上述した複数の各部のうち1又は任意の複数を組み合わせることが可能である。
本開示では、「情報」の文言を使用しているが、「情報」の文言は「データ」と言い換えることができ、「データ」の文言は「情報」と言い換えることができる。
【0049】
[本実施形態の態様及び効果]
次に、本実施形態の一態様及び各態様が奏する効果について説明する。なお、以下に記載する各態様は出願時の一例であり、本実施形態は以下に記載する態様に限定されることはない。すなわち、本実施形態は以下に記載する各態様に限定されることはなく、上述した各部を適宜組み合わせて実現されてもよい。また、下位の態様は、それよりも上位の態様のいずれでも引用できる場合がある。
また、以下に記載する効果は一例であり、各態様が奏する効果は以下に記載するものに限定されることはない。また、各態様は、例えば、以下に記載する少なくとも1つの効果を奏してもよい。
【0050】
(態様1)
一態様の情報処理装置は、複数の点群情報を取得する第1取得部と、第1取得部によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得部と、第2取得部によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得部と、第3取得部によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定部と、を備える。
これにより、情報処理装置は、複数の点群間での位置合わせが失敗した所定領域を特定することができる。すなわち、情報処理装置は、位置合わせの条件に適合しないと判定した所定領域として、基準点具情報に基づく点群と参照点群情報に基づく点群との位置合わせが失敗した領域を特定することができる。
換言すると、情報処理装置は、例えば、Mobile Mapping System(MMS)により得られた複数の点群情報において、その複数の点群情報に基づく点群間の位置を合わせる際の位置ずれの補正量が計測環境の良し悪しによらず、連続する区間では急激に変化しないと仮定して、補正量の分布を段階的に解析し、その分布の中心から離れた区間(補正量の変化の変化の値が閾値以上の所定領域)は位置合わせが失敗したと推定することができる。すなわち、情報処理装置は、複数の点群情報それぞれに基づく点群間の位置ずれの状況を、補正量の変化の変化の値を用いて定量的に判定し、複数の点群間の位置合わせが失敗した区間を特定することができる。
【0051】
なお、本開示の背景として、MMS等のLiDAR計測で得られた点群情報は、同一地点であっても異なる時刻で計測を行うと位置ずれが生じることが多かった。実際、都市部等のGNSSの受信状況が相対的に悪い場所では10m前後の位置ずれが発生していた。その位置ずれが大きい場合、複数の点群情報それぞれに基づく点群間で位置合わせを行うと、隣接する点群(地物)で誤った位置合わせが行われる場合があった。このような誤った位置合わせが生じると、車両の進行方向側(下流側)の区間も含めて位置ずれが解消されることがない。
また、手動処理及び自動処理を含めて複数の点群情報それぞれに基づく点群間での位置合わせを行う場合、位置合わせ処理の成功及び失敗(位置ずれの解消)を定量的に判定することがコンピュータ処理で行われていなかったため、コンピュータ処理によりそれの定量的判定を行って効率化を図られることが求められていた。
【0052】
(態様2)
一態様の情報処理装置では、特定部は、特定した所定領域を、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群間での変化点として特定し、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の全区間から1又は複数の変化点を抽出することとしてもよい。
これにより、情報処理装置は、基準点群情報に基づく点群と照点群情報に基づく点群とが1対1に対応する道路区間(全区間)のうち、補正量の変化の変化の値に基づいて少なくとも1つの変化点を抽出することができる。この場合、情報処理装置は、変化点として、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群間での地物及び障害物の変化を抽出することができる。
【0053】
(態様3)
一態様の情報処理装置では、特定部は、第3取得部によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値未満の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合すると判定することとしてもよい。
これにより、情報処理装置は、基準点群情報に基づく点群と、参照点群情報に基づく点群との位置合わせが成功したことを判定することができる。
【0054】
(態様4)
一態様の情報処理装置では、第2取得部は、補正量として、参照点群情報に基づく点群を移動して基準点群情報に基づく点群の位置に合わせる際の位置合わせのずれ量を取得することとしてもよい。
これにより、情報処理装置は、基準点群情報に基づく点群の位置と、参照点群情報に基づく点群の位置との間にずれが有る場合、そのずれの量(ずれ量)を位置合わせの補正量として取得することができる。
【0055】
(態様5)
一態様の情報処理方法では、コンピュータが、複数の点群情報を取得する第1取得ステップと、第1取得ステップによって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得ステップと、第2取得ステップによって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得ステップと、第3取得ステップによって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定ステップと、を実行する。
これにより、情報処理方法は、上述した一態様の情報処理装置と同様の効果を奏することができる。
【0056】
(態様6)
一態様の情報処理プログラムは、コンピュータに、複数の点群情報を取得する第1取得機能と、第1取得機能によって取得された複数の点群情報としての基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間のずれを補正する際の補正量を取得する第2取得機能と、第2取得機能によって取得された補正量の変化の変化の値を取得する第3取得機能と、第3取得機能によって取得された補正量の変化の変化の値が閾値以上の場合、基準点群情報及び参照点群情報それぞれに基づく点群の所定領域間の位置合わせが条件に適合しないと判定し、適合しないと判定した所定領域を特定する特定機能と、を実現させる。
これにより、情報処理プログラムは、上述した一態様の情報処理装置と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【0057】
100 情報処理装置
110 制御部
111 第1取得部
112 第2取得部
113 第3取得部
114 特定部
115 出力制御部
121 通信部
122 記憶部
123 表示部