(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】P2024003519
(43)【公開日】2024-01-15
(54)【発明の名称】経路再現方法及びナビゲーション装置
(51)【国際特許分類】
G01C 21/30 20060101AFI20240105BHJP
G01C 21/34 20060101ALI20240105BHJP
G08G 1/0968 20060101ALI20240105BHJP
G09B 29/10 20060101ALI20240105BHJP
【FI】
G01C21/30
G01C21/34
G08G1/0968
G09B29/10 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022102717
(22)【出願日】2022-06-27
(71)【出願人】
【識別番号】000003997
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】507308902
【氏名又は名称】ルノー エス.ア.エス.
【氏名又は名称原語表記】RENAULT S.A.S.
【住所又は居所原語表記】122-122 bis, avenue du General Leclerc, 92100 Boulogne-Billancourt, France
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100101247
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100095500
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 正和
(74)【代理人】
【識別番号】100098327
【弁理士】
【氏名又は名称】高松 俊雄
(72)【発明者】
【氏名】大村 英雄
【テーマコード(参考)】
2C032
2F129
5H181
【Fターム(参考)】
2C032HC08
2C032HD16
2F129AA03
2F129BB33
2F129BB49
2F129CC16
2F129EE52
2F129EE73
2F129GG17
5H181AA01
5H181FF07
5H181FF22
5H181LL09
(57)【要約】
【課題】第1の地図データにより探索された車両の走行経路を第2の地図データ上に精度良く再現する。
【解決手段】第1の地図データ上で探索された車両の走行経路DRを、第2の地図データ上に再現して出力するナビゲーション装置1の経路再現方法である。経路再現方法は、走行経路上に存在する分岐を検出し、第1の地図データから取得した分岐先の経路それぞれの道路情報、分岐先の走行経路を示すメインルート情報MR、及び分岐先の走行経路とは異なる経路を示すサブルート情報SRに基づいて、第2の地図データ上に前記走行経路を再現する。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の地図データ上で探索された車両の走行経路を、第2の地図データ上に再現して出力するナビゲーション装置の経路再現方法であって、
前記走行経路上に存在する分岐を検出し、
前記第1の地図データから取得した分岐先の経路それぞれの道路情報、前記分岐先の前記走行経路を示すメインルート情報、及び前記分岐先の前記走行経路とは異なる経路を示すサブルート情報に基づいて、前記第2の地図データ上に前記走行経路を再現する
経路再現方法。
【請求項2】
前記道路情報から前記分岐先の経路それぞれの道路種別を抽出し、
抽出した前記分岐先の経路それぞれの前記道路種別と、前記第2の地図データに記録された前記分岐先の経路それぞれの道路種別とを一致させ、
前記走行経路の道路種別と一致する前記第2の地図データ上の経路に前記走行経路を再現する
請求項1に記載の経路再現方法。
【請求項3】
前記走行経路の位置及び前記道路情報に基づいて、前記分岐の分岐形状、及び前記分岐における前記走行経路の位置を特定し、
前記分岐形状に基づいて、前記第1の地図データと前記第2の地図データとの前記分岐先の経路それぞれの対応関係を特定し、
前記分岐における前記走行経路の位置に対応する前記第2の地図データ上の経路に前記走行経路を再現する
請求項1に記載の経路再現方法。
【請求項4】
前記サブルート情報を取得した場合、前記分岐を検出したと判断する
請求項1に記載の経路再現方法。
【請求項5】
前記走行経路上の分岐が検出されていない地点では、前記走行経路の位置に最も近い位置に存在する前記第2の地図データ上の経路に前記走行経路を再現する
請求項1に記載の経路再現方法。
【請求項6】
前記第1の地図データは、経路の探索に用いられる経路探索用地図データであり、
前記第2の地図データは、車両の走行制御に用いられる車両制御用地図データである
請求項1に記載の経路再現方法。
【請求項7】
前記第2の地図データ上に再現した前記走行経路を前記車両の走行制御を行う自動運転システムに出力する
請求項1に記載の経路再現方法。
【請求項8】
第1の地図データ上で探索された車両の走行経路を、第2の地図データ上に再現して出力するナビゲーション装置であって、
前記ナビゲーション装置に備わる制御部は、
前記走行経路上に存在する分岐を検出し、
前記第1の地図データから取得した分岐先の経路それぞれの道路情報、前記分岐先の前記走行経路を示すメインルート情報、及び前記分岐先の前記走行経路とは異なる経路を示すサブルート情報に基づいて、前記第2の地図データ上に前記走行経路を再現する
ナビゲーション装置。
【請求項9】
前記ナビゲーション装置は、前記第2の地図データ上に再現した前記走行経路を前記車両の走行を制御する運転支援システムに出力する
請求項8に記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、経路再現方法及びナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、経路探索用地図データを用いて探索された経路において、経路探索用地図データとは異なる目的の車両制御用地図データを用いて移動体の車両制御を実現する車両制御システムが知られている(特許文献1)。特許文献1に開示された車両制御システムは、探索された経路のノード(交差点)の位置情報と、車両制御用地図データに記録された交差点の位置情報とのマッチング処理を行うことで探索された経路のうち車両制御用地図データが存在する区間を特定している。
【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】
しかしながら、特許文献1に開示された車両制御システムは、各々の地図データにおける交差点の位置情報に基づいて、探索した経路と車両制御用地図データとのマッチングが行われるため、交差点の位置情報に誤差がある場合、適切なマッチング処理を行うことができない可能性がある。したがって、探索された経路を車両制御用地図データ上で適切に再現できない場合がある。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、第1の地図データにより探索された車両の走行経路を第2の地図データ上に精度良く再現する経路再現方法及びナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1の地図データ上で探索された車両の走行経路を、第2の地図データ上に再現して出力するナビゲーション装置の経路再現方法であって、走行経路上に存在する分岐を検出し、第1の地図データから取得した分岐先の経路それぞれの道路情報、分岐先の走行経路を示すメインルート情報、及び分岐先の走行経路とは異なる経路を示すサブルート情報に基づいて、第2の地図データ上に走行経路を再現する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、第1の地図データにより探索された車両の走行経路を第2の地図データ上に精度良く再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】
図1は、本実施形態に係るナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。
【
図2】
図2は、本実施形態に係るナビゲーション装置が走行経路上に存在する分岐を検出する処理の一例を示す模式図である。
【
図3】
図3は、本実施形態に係るナビゲーション装置が分岐先の走行経路を特定する第1の処理の一例を示す模式図である。
【
図4A】
図4Aは、本実施形態に係るナビゲーション装置が分岐先の走行経路を特定する第2の処理の一例を示す模式図である(その1)。
【
図4B】
図4Bは、本実施形態に係るナビゲーション装置が分岐先の走行経路を特定する第2の処理の一例を示す模式図である(その2)。
【
図5A】
図5Aは、本実施形態に係るナビゲーション装置が走行経路を車両制御用地図データ上に再現する処理の一例を示すフローチャートである(その1)。
【
図5B】
図5Bは、本実施形態に係るナビゲーション装置が走行経路を車両制御用地図データ上に再現する処理の一例を示すフローチャートである(その2)。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図面を参照して、実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【0010】
[ナビゲーション装置の構成]
図1を参照して、本実施形態に係るナビゲーション装置1の構成例を説明する。ナビゲーション装置1は、記憶部10、及び制御部20を備えている。
【0011】
本実施形態に係るナビゲーション装置1は、経路探索用地図データ(第1の地図データ)上で探索された車両の走行経路を、車両制御用地図データ(第2の地図データ)上に再現して出力する装置である。ナビゲーション装置1は、経路探索用地図データ上で走行経路を探索し、探索された走行経路を示す情報100を取得する。ナビゲーション装置1は、自らが備えるナビゲーションシステム12から走行経路を示す情報100を取得してもよいが、ナビゲーション装置1に接続されたスマートフォンなどの携帯端末にインストールされたナビアプリケーションから経路探索用地図データ上で探索された走行経路を示す情報100を取得することもできる。ナビゲーション装置1を備えた車両には、自動運転システムが搭載されていてもよい。自動運転システムは、車両制御用地図データ上に再現された走行経路に基づいて、車両の走行制御を行う。なお、自動運転システムは運転支援システムを含む概念である。
【0012】
ここで、経路探索用地図データ及び車両制御用地図データについて説明する。経路探索用地図データは、目的地までの経路の探索に用いられる地図データであり、車載のナビゲーションシステム12、パーソナルコンピュータ(PC)及びスマートフォンなどに備わるナビアプリケーションに用いられる。これに対して、車両制御用地図データは、車両の走行制御に用いられる地図データであり、車両の走行制御を行う自動運転システムに用いられる。車両制御用地図データは、SDマップ(Standard map)又はHDマップ(High Definition Map)である。本実施形態における自動運転システムは、車両制御用地図データとしてSDマップを使用する。なお、経路探索用地図データもSDマップと呼ばれるが、経路探索用地図データは、人が経路を探索及び認識することを目的としているため、車両制御用地図データに対して登録されている情報が少なく、簡易な構成となっている。具体的には、経路探索用地図データには、車両の走行制御に必要となる道路の構造に関する情報である車線数及び車線幅を含む情報が登録されていない。したがって、自動運転システムは、経路探索用地図データ及び経路探索用地図データ上で探索された車両の走行経路に基づいて、車両の走行制御を行うことはできない。ナビゲーション装置1は、経路探索用地図データ上で探索された走行経路を車両制御用地図データ上に再現して、自動運転システムに出力する。これにより、自動運転システムは、車両制御用地図データ上に再現された走行経路に基づいて、車両の走行制御を行うことが可能となる。なお、自動運転システムは、車両制御用地図データとしてHDマップを使用してもよい。
【0013】
記憶部10は、HDD(ハードディスクドライブ)、SSD(ソリッドステートドライブ)、及び光学ドライブの少なくとも1つを含む情報記憶装置で構成される。記憶部10は、予め経路探索用地図データ及び車両制御用地図データを記憶している。より詳細には、記憶部10は、ナビゲーションシステム12が使用する経路探索用地図データと同じ地図データを記憶し、自動運転システムが使用する車両制御用地図データと同じ地図データを記憶している。
【0014】
制御部20は、ナビゲーションシステム12から車両の走行経路を示す情報100を取得し、経路探索用地図データ上で探索された走行経路を車両制御用地図データ上に再現する。具体的には、制御部20は、走行経路上に存在する分岐を検出し、経路探索用地図データから取得した分岐先の経路それぞれの道路情報、分岐先の走行経路を示すメインルート情報、及び分岐先の走行経路とは異なる経路を示すサブルート情報に基づいて、車両制御用地図データ上に走行経路を再現する。制御部20は、CPU(Central Processing Unit)、RAM及びROMなどのメモリ(内部記憶部)及び入出力部を備える汎用のマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータには、ナビゲーション装置1として機能させるためのコンピュータプログラムがインストールされている。コンピュータプログラムを実行することにより、マイクロコンピュータは、ナビゲーション装置1が備える複数の情報処理回路(21、22、23)として機能する。なお、本実施形態では、ソフトウェアによってナビゲーション装置1が備える複数の情報処理回路(21、22、23)を実現する例を示すが、各情報処理を実行するための専用のハードウェアを用意して、情報処理回路を構成することも可能である。また、複数の情報処理回路を個別のハードウェアにより構成してもよい。
【0015】
制御部20は、複数の情報処理回路として、距離算出部21、分岐経路特定部22、経路再現部23を備えている。
【0016】
距離算出部21は、車両制御用地図データ上に走行経路を描画し、描画した走行経路の位置と当該位置から所定範囲内に存在する経路の位置との距離を算出する。より詳細には、先ず、距離算出部21は、走行経路を示す情報100から走行経路上の点の位置を抽出し、抽出した走行経路上の点の位置に基づいて、車両制御用地図データ上に走行経路を描画する。走行経路上の点の位置は、走行経路を示すノード又はリンクの位置を示す。走行経路上の点の位置は、走行経路の所定間隔毎に緯度及び経度で示される。走行経路を示す情報100には、走行経路上の点の位置がメインルート情報に紐づけられて登録されている。距離算出部21は、所定間隔毎に示される走行経路上の点を、車両制御用地図データにおける同じ緯度及び経度に配置する。次に、距離算出部21は、配置した走行経路上の各点の位置から所定範囲内に存在する車両制御用地図データ上の経路を抽出し、車両制御用地図データ上に配置した走行経路上の各点の位置と、抽出した経路の位置との距離を算出する。距離算出部21は、算出した距離、すなわち車両制御用地図データ上に配置した所定間隔毎の走行経路上の各点の位置から所定範囲内に存在する経路までの最短距離を経路再現部23に出力する。なお、距離の算出方法はこれに限定されない。例えば、車両制御用地図データ上に配置した所定間隔毎の走行経路上の各点から所定範囲内に存在する経路までの所定方向における距離を算出してもよい。
【0017】
分岐経路特定部22は、走行経路上に存在する分岐を検出し、車両制御用地図データ上における分岐先の走行経路を特定する。分岐経路特定部22は、特定した車両制御用地図データ上における分岐先の走行経路を経路再現部23に出力する。以下にて、分岐経路特定部22が実行する各処理の詳細について説明する。
【0018】
(分岐及び分岐先の走行経路を特定する第1の処理)
(分岐を検出する第1の処理)
図2を参照して、分岐経路特定部22が、走行経路を示す情報100に基づいて、走行経路上に存在する分岐B(B1及びB2)を検出する第1の処理について説明する。
図2には、分岐先の走行経路DRを示すメインルート情報MR及び分岐先の走行経路DRとは異なる経路を示すサブルート情報(SR1及びSR2)、ならびにそれぞれの経路の路線番号(30~32)が示されている。太い実線が路線番号30を示し、分岐B1及びB2において太い実線から分岐する細い実線がそれぞれ路線番号31及び32を示す。破線で示される矢印は、経路探索用地図データ上で探索された走行経路DRである。走行経路DRの路線番号は、分岐B2の手前までは路線番号30であり、分岐B2から先は経路番号32へ変化する。分岐B1の前後で走行経路DRの路線番号は変化せず、路線番号30のままである。分岐経路特定部22は、走行経路を示す情報100からメインルート情報MR及びサブルート情報SRを取得する。分岐経路特定部22は、サブルート情報(SR1及びSR2)を取得した場合、走行経路DR上の地点(B1及びB2)に分岐が存在すると判断する。分岐経路特定部22は、検出した分岐(B1及びB2)の経路探索用地図データ上の位置(緯度及び経度)を取得する。
【0019】
(分岐先の走行経路を特定する第1の処理)
図3を参照して、分岐経路特定部22が、走行経路DR上に分岐Bを検出したと判断した場合、経路探索用地図データから取得した分岐先の経路(DR及びBR)それぞれの道路情報に基づいて、車両制御用地図データ上における分岐先の走行経路DRcを特定する第1の処理について説明する。
図3中の複数の三角及び四角は、経路探索用地図データ上の経路の点列データを示し、太さの異なる2種類の実線及び破線は、車両制御用地図データの経路を示す。
図3は、経路探索用地図データの経路と車両制御用地図データの経路とを同じ位置(緯度及び経度)で重ね合わせた状態を示している。分岐経路特定部22は、経路探索用地図データから分岐先の経路(DR及びBR)それぞれの道路情報を取得し、取得した道路情報から分岐先の経路(BR及びDR)それぞれの道路種別RT(RT1及びRT2)を抽出する。道路種別RTとは、各々の道路の格付けを示すものであり、高速自動車国道、都市高速道路、一般国道、主要地方道を含む道路属性に加え、少なくとも本線及び側道を含む道路区分を示す情報が登録されている。次に、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データ上において検出された走行経路DR上に存在する分岐Bの位置に最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の分岐Bcを検出し、車両制御用地図データ上における分岐先の経路(R1及びR2)それぞれの道路種別RT(RT1及びRT2)を道路情報から抽出する。車両制御用地図データにも道路情報が登録されており、分岐経路特定部22は、車両制御用地図データ上における分岐先の経路(R1及びR2)それぞれの道路種別RT(RT1及びRT2)を道路情報から抽出することができる。次に、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データにおける分岐先の経路(BR及びDR)それぞれの道路種別RT(RT1及びRT2)と、車両制御用地図データに記録された分岐先の経路(R1及びR2)それぞれの道路種別RT(RT1及びRT2)を一致させる。例えば、分岐先の経路が一般国道の本線及び主要地方道の側道から構成されている場合、経路探索用地図データと車両制御用地図データとにおいて、分岐先の一方の経路である一般国道の本線と、分岐先の他方の経路である主要地方道の側道とを一致させる。
図3では、分岐経路特定部22は、道路種別RT1が一致しているサブルート情報SRが示された走行経路DRとは異なる経路BRと車両制御用地図データ上の経路R1を一致させ、道路種別RT2が一致しているメインルート情報MRが示された走行経路DRと車両制御用地図データ上の経路R2を一致させる。なお、「一致させる」とは、各々の地図データにおける同一の経路を特定することである。これにより、各々の地図データにおける分岐先の同一の経路が特定される。分岐経路特定部22は、経路探索用地図データ上で探索された走行経路DRの道路種別RT2と一致する車両制御用地図データの経路R2を走行経路DRcとして特定する。
【0020】
(分岐及び分岐先の走行経路を特定する第2の処理)
(分岐を検出する第2の処理)
図2を参照して、分岐経路特定部22が、走行経路の道路情報に基づいて、走行経路上に存在する分岐Bを検出する第2の処理について説明する。走行経路の道路情報とは、走行経路を示す情報100には含まれていないが、経路探索用地図データに含まれている情報である。分岐Bを検出する第2の処理は、メインルート情報MR及びサブルート情報SRを用いずに分岐B(B1及びB2)を検出する点で第1の処理とは異なる。第2の処理はメインルート情報MR及びサブルート情報SRが取得できない場合に有効である。勿論、走行経路を示す情報100に、メインルート情報MR及びサブルート情報SRが含まれている場合に実行しても構わない。分岐経路特定部22は、経路探索用地図データから走行経路DRの道路情報を取得する。道路情報には走行経路DRの路線番号(30及び32)及び走行経路DRに接続する路線番号(31及び30)を示す情報が含まれる。したがって、走行経路DRに接続する路線番号(31及び30)を検出することで走行経路DR上の分岐B(B1及びB2)を検出することができる。分岐経路特定部22は、走行経路DRに接続する路線番号(31及び30)を検出した場合、走行経路DR上の地点(B1及びB2)に分岐が存在すると判断する。なお、分岐経路特定部22は、走行経路DRに接続する経路の道路種別RTを検出することで走行経路DR上の分岐Bを検出することもできる。分岐経路特定部22は、検出した分岐(B1及びB2)の経路探索用地図データ上の位置を取得する。
【0021】
(分岐先の走行経路を特定する第2の処理)
図4A及び
図4Bを参照して、分岐経路特定部22が、走行経路DR上に分岐を検出したと判断した場合、経路探索用地図データ上で検出した分岐Bの分岐形状BS及び分岐Bにおける走行経路DR上の各点の位置に基づいて、車両制御用地図データ上における分岐先の走行経路DRcを特定する。
図4Aは、
図3Aと同じ経路探索用地図データの経路を示す。
図4Bは、
図4Aに示す経路探索用地図データ上の分岐Bに対応付けられた分岐Bc及びその周囲の経路を示す。分岐経路特定部22は、走行経路DR上の各点の位置DRp、及び分岐先の経路それぞれの道路情報に基づいて、分岐の分岐形状BS及び分岐Bにおける走行経路DR上の各点の位置を特定する。
図4Aに示すように、分岐経路特定部22は、所定間隔毎に示される走行経路DR上の各点の位置を結ぶ線を引き、走行経路DRをノード・リンクで表現した走行経路DRの形状を取得する。次に、分岐経路特定部22は、走行経路DRとは異なる経路BRの道路情報を取得し、経路BRの道路情報から走行経路DRとは異なる経路BR上の各点の位置BRpを抽出する。分岐経路特定部22は、走行経路DRの形状を特定する処理と同様の処理を走行経路DRとは異なる経路BRにも行うことで走行経路DRとは異なる経路BRの形状を取得する。分岐経路特定部22は、走行経路DRの形状と走行経路DRとは異なる経路BRの形状とを結合することで分岐形状BSを特定する。分岐形状BSを特定する領域は、例えば、検出した分岐Bの位置を起点に各々の経路(DR及びBR)に沿って前後100mである。次に、分岐経路特定部22は、分岐Bにおける走行経路DR上の各点の位置を特定する。分岐経路特定部22は、走行経路DRと走行経路DRとは異なる経路BRとの相対的な位置関係に基づいて、分岐Bにおける走行経路DRの位置を特定する。例えば、
図4Aの上側の方位を北Nとした場合、北Nから反時計周りに経路にナンバリングを施すことで分岐Bにおける走行経路DRの位置を特定する。
図4Aでは、走行経路DRとは異なる経路BRに位置p1が付与され、走行経路DRに位置p2が付与される。
【0022】
次に、分岐経路特定部22は、
図4Bに示すように、経路探索用地図データにおいて検出された走行経路DR上に存在する分岐Bの位置に最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の分岐Bcを検出し、車両制御用地図データ上における分岐Bcの分岐形状BScを各々の分岐先の経路(R1及びR2)上の各点の位置に基づいて特定する。分岐形状BScを特定する処理は上記と同じである。また、分岐経路特定部22は、経路R1と経路R2との位置関係を特定する。具体的には、
図4Bの上側の方位を北Nとした場合、北Nから反時計周りに経路にナンバリングを施すことで経路R1と経路R2との位置関係を特定する。そして、分岐経路特定部22は、分岐形状BSに基づいて、経路探索用地図データと車両制御用地図データとの分岐先の経路それぞれの対応関係を特定する。具体的には、分岐経路特定部22は、各々の地図データの分岐形状(BS及びBSc)から分岐先の経路それぞれの相対的な位置関係を特定し、分岐先の経路それぞれの相対的な位置関係に基づいて、各々地図データの分岐先の経路を一致させる。
図4A及び
図4Bに示すように、経路探索用地図データの分岐形状BSから特定された走行経路DRとは異なる経路BRの位置p1と車両制御用地図データの分岐形状BScにおける経路R1の位置p1が対応する位置関係にある。また、経路探索用地図データの分岐Bにおける走行経路DRの位置p2と車両制御用地図データの分岐Bcにおける経路R2の位置p2が対応する位置関係にある。したがって、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データの走行経路DRとは異なる経路BRと車両制御用地図データの経路R1とを一致させ、経路探索用地図データの走行経路DRと車両制御用地図データの経路R2とを一致させる。分岐経路特定部22は、分岐Bにおける走行経路DRの位置p2に対応する車両制御用地図データ上の経路R2を走行経路DRcとして特定する。
【0023】
経路再現部23は、距離算出部21及び分岐経路特定部22によって特定された車両制御用地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。具体的には、経路再現部23は、走行経路DR上に分岐Bが検出されていない地点では、走行経路DRの位置DRpに最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。走行経路DRの位置DRpに最も近い位置に存在する車両制御用地図データの経路は、距離算出部21によって算出された、車両制御用地図データ上に配置した所定間隔毎の走行経路上の各点の位置と当該位置から所定範囲内に存在する経路の位置との最短距離に基づいて判断される。経路再現部23は、走行経路DR上の分岐Bが検出された地点では、分岐経路特定部22によって特定された走行経路DRの道路種別RTと一致する車両制御用地図データ上の経路、又は分岐形状BSから特定された分岐Bにおける走行経路DRの位置に対応する車両制御用地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。
【0024】
[経路再現方法]
次に、
図2から
図5Bを参照して、
図1に示すナビゲーション装置1が経路探索用地図データ上で探索された走行経路を車両制御用地図データ上に再現する処理の一例を説明する。
図5A及び
図5Bに示すナビゲーション装置1の処理は、経路探索用地図データ上で探索された走行経路を示す情報100を取得するとともに処理を開始し、車両制御用地図データ上の経路に再現した走行経路を示す情報200を自動運転システムに出力するとともに処理を終了する。
【0025】
ステップS10において、制御部20は、ナビゲーションシステム12から経路探索用地図データ上で探索された走行経路を示す情報100を取得する。処理はステップS20に進み、分岐経路特定部22は走行経路DR上に存在する分岐Bを検出する。ここで、
図2を参照して、ステップS20において、分岐経路特定部22が走行経路DR上に存在する分岐Bを検出する処理の一例について説明する。
【0026】
(分岐を検出する第1の処理)
分岐経路特定部22が、走行経路を示す情報100に基づいて、走行経路上に存在する分岐B(B1及びB2)を検出する第1の処理について説明する。
図2には、分岐先の走行経路DRを示すメインルート情報MR及び分岐先の走行経路DRとは異なる経路を示すサブルート情報(SR1及びSR2)、ならびにそれぞれの経路の路線番号(30~32)が示されている。破線で示される矢印は、経路探索用地図データ上で探索された走行経路DRである。走行経路DRの路線番号は、分岐B2の手前までは路線番号30であり、分岐B2から先は経路番号32へ変化する。分岐B1の前後で走行経路DRの路線番号は変化せず、路線番号30のままである。分岐経路特定部22は、走行経路を示す情報100からメインルート情報MR及びサブルート情報SRを取得する。分岐経路特定部22は、サブルート情報(SR1及びSR2)を取得した場合、走行経路DR上の地点(B1及びB2)に分岐が存在する判断すると判断する。分岐経路特定部22は、検出した分岐B(B1及びB2)の経路探索用地図データ上の位置(緯度及び経度)を取得する。
【0027】
(分岐を検出する第2の処理)
分岐経路特定部22が、走行経路の道路情報に基づいて、走行経路DR上に存在する分岐B(B1及びB2)を検出する第2の処理について説明する。走行経路の道路情報とは、走行経路を示す情報100には含まれていないが、経路探索用地図データに含まれている情報である。分岐Bを検出する第2の処理は、メインルート情報MR及びサブルート情報SRを用いずに分岐B(B1及びB2)を検出する点で第1の処理とは異なる。第2の処理はメインルート情報MR及びサブルート情報SRが取得できない場合に有効である。勿論、走行経路を示す情報100に、メインルート情報MR及びサブルート情報SRが含まれている場合に実行しても構わない。分岐経路特定部22は、経路探索用地図データから走行経路の道路情報を取得する。道路情報には走行経路DRの路線番号(30及び32)及び走行経路DRに接続する路線番号(31及び30)を示す情報が含まれる。したがって、走行経路DRに接続する路線番号(31及び30)を検出することで走行経路DR上の分岐B(B1及びB2)を検出することができる。分岐経路特定部22は、走行経路DRに接続する路線番号(31及び30)を検出した場合、走行経路DR上の地点(B1及びB2)に分岐が存在すると判断する。なお、分岐経路特定部22は、走行経路DRに接続する経路の道路種別RTを検出することで走行経路DR上の分岐Bを検出することもできる。分岐経路特定部22は、検出した分岐B(B1及びB2)の経路探索用地図データ上の位置を取得する。
【0028】
ステップS20において走行経路DR上の分岐B(B1及びB2)が検出されなかった地点では(ステップS20でNO)、処理はステップS30に進む。ステップS20において走行経路DR上の分岐B(B1及びB2)が検出された地点では(ステップS20でYES)、処理はステップS40に進む。
【0029】
ステップS30において、距離算出部21は、車両制御用地図データ上に走行経路DR上の各点を配置し、走行経路DR上の各点の位置と当該位置から所定範囲内に存在する経路の位置との距離を算出する。より詳細には、距離算出部21は、走行経路を示す情報100から所定間隔毎に示される走行経路DR上の各点の位置(緯度及び経度)を抽出し、抽出した走行経路DR上の各点の位置に基づいて、車両制御用地図データ上に走行経路DR上の各点を配置する。距離算出部21は、配置した走行経路DR上の各点の位置から所定範囲内に存在する経路を抽出し、車両制御用地図データ上に配置した走行経路の各点の位置と、抽出した経路の位置との距離を算出する。経路再現部23は、走行経路DRの位置に最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の経路を走行経路DRcと特定する。
【0030】
ステップS40において、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データから分岐先の経路それぞれの道路情報を取得する。処理はステップS50に進み、分岐経路特定部22は、メインルート情報MR及びサブルート情報SR(ルート情報)が取得できたと判断した場合(ステップS50でYES)、処理はステップS60に進む。ステップS50において、分岐経路特定部22は、ルート情報が取得できなかったと判断した場合(ステップS50でNO)、処理はステップS110に進む。
【0031】
(分岐先の走行経路を特定する第1の処理)
ステップS60において、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データから取得した道路情報から分岐先の経路それぞれの道路種別RTを抽出する。処理はステップS70に進み、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データにおいて検出された走行経路DR上に存在する分岐Bの位置に最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の分岐を検出する。処理はステップS80に進み、分岐経路特定部22は、車両制御用地図データから検出した分岐先の経路それぞれの道路情報を取得し、取得した道路情報から分岐先の経路それぞれの道路種別RTを抽出して処理はステップS90に進む。
【0032】
ここで、
図3を参照して、ステップS90及びステップS100の処理について説明する。
図3中の複数の三角及び四角は、経路探索用地図上の点列データを示し、太さの異なる2種類の実線及び破線は、車両制御用地図データの経路を示す。
図3は、経路探索用地図データの経路と車両制御用地図データの経路とを同じ位置(緯度及び経度)で重ね合わせた状態を示している。
図3には、走行経路を示す情報100から抽出した走行経路DRを示すメインルート情報MRと走行経路DRとは異なる経路を示すサブルート情報SRが示されており、ステップS60で抽出した分岐先の経路それぞれの道路種別RT(RT1、RT2)が示されている。走行経路DRの道路種別RT2は地方主要道の側道であり、走行経路DRとは異なる経路BRの道路種別RT1は一般国道の本線となっている。分岐Bは走行経路DR上に存在する分岐である。また、
図3には、ステップS70で検出された走行経路DR上に存在する分岐Bの位置に最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の分岐Bcが示されている。経路R1及び経路R2は、車両制御用地図データ上における分岐Bcの分岐先の経路であり、ステップS80で取得したそれぞれの経路の道路種別RTが示されている。なお、経路R1の道路種別は一般国道の本線RT1であり、経路R2の道路種別RT2は主要地方道の側道である。ステップS90において、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データにおける分岐先の経路それぞれの道路種別RTと、車両制御用地図データに記録された分岐先の経路それぞれの道路種別RTを一致させる。具体的には、分岐経路特定部22は、サブルート情報SRが示された走行経路DRとは異なる経路BRと車両制御用地図データ上の経路R1を一致させ、メインルート情報MRが示された走行経路DRと車両制御用地図データ上の経路R2を一致させる。処理はステップS100に進み、分岐経路特定部22は、メインルート情報MRが示された走行経路DRの道路種別RT2と一致する車両制御用地図データの経路R2を走行経路DRcとして特定する。
【0033】
(分岐先の走行経路を特定する第2の処理)
ステップS110において、分岐経路特定部22は、走行経路DRの位置、及び分岐先の経路それぞれの道路情報に基づいて、走行経路DR上に存在する分岐Bの分岐形状BSを特定する。
図4Aを参照して、ステップS110の処理について説明する。
図4Aは、
図3Aと同じ経路探索用地図データの経路を示す。
図4Aに示すように、分岐経路特定部22は、所定間隔毎に示される走行経路上の各点の位置DRpを結ぶ線を引き、走行経路DRをノード・リンクで表現した走行経路DRの形状を取得する。次に、分岐経路特定部22は、走行経路DRとは異なる経路BRの道路情報を取得し、走行経路DRとは異なる経路BR上の各点の位置BRpを抽出する。分岐経路特定部22は、走行経路DRの形状を特定する処理と同様の処理を行うことで走行経路DRとは異なる経路BRの形状を取得する。分岐経路特定部22は、走行経路DRの形状と走行経路DRとは異なる経路BRの形状とを結合することで分岐形状BSを特定する。分岐形状BSを特定する領域は、例えば、検出した分岐Bの位置を起点に各々の経路に沿って前後100mである。
【0034】
処理はステップS120に進み、分岐経路特定部22は、分岐Bにおける走行経路DRの各点の位置を特定する。分岐経路特定部22は、分岐Bにおける走行経路DRと走行経路DRとは異なる経路BRとの相対的な位置関係に基づいて、走行経路DRの位置を特定する。例えば、
図4Aの上側の方位を北Nとした場合、北Nから反時計周りに経路にナンバリングを施すことで走行経路DRの位置を特定する。
図4Aでは、走行経路DRとは異なる経路BRに位置p1が付与され、走行経路DRに位置p2が付与される。次に、
図4Bを参照して、ステップS130及びステップS140の処理について説明する。なお、
図4Bは、ステップS130で特定された
図4Aに示す探索用地図データ上の分岐Bに対応付けられた分岐Bc及びその周囲の経路を示す。ステップS130において、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データにおいて検出された走行経路DR上に存在する分岐Bの位置に最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の分岐Bcを検出する。処理はステップS140に進み、分岐経路特定部22は、車両制御用地図データ上における分岐Bcの分岐形状BScを各々の分岐先の経路(R1及びR2)上の各点の位置に基づいて特定する。分岐形状BScを特定する処理はステップS110の処理と同じである。また、ステップS140において、分岐経路特定部22は、経路R1と経路R2との位置関係を特定する。具体的には、分岐Bにおける走行経路DRの位置を特定する処理と同様に、北Nから反時計周りに経路にナンバリングを施すことで経路R1と経路R2との位置関係を特定する。
【0035】
処理はステップS150に進み、分岐経路特定部22は、分岐形状BSに基づいて、経路探索用地図データと車両制御用地図データとの分岐先の経路それぞれの対応関係を特定する。具体的には、分岐経路特定部22は、特定された分岐形状(BS及びBSc)から分岐先の経路それぞれの相対的な位置関係を特定し、分岐先の経路それぞれの相対的な位置関係に基づいて、各々地図データの分岐先の経路を一致させる。
図4A及び
図4Bに示すように、経路探索用地図データの分岐形状BSから特定された走行経路DRとは異なる経路BRの位置p1と車両制御用地図データの分岐形状BScにおける経路R1の位置p1が対応する位置関係にある。また、経路探索用地図データの分岐Bにおける走行経路DRの位置p2と車両制御用地図データの分岐形状BScにおける経路R2の位置p2が対応する位置関係にある。したがって、分岐経路特定部22は、経路探索用地図データの走行経路DRとは異なる経路BRと車両制御用地図データの経路R1とを一致させ、経路探索用地図データの走行経路DRと車両制御用地図データの経路R2とを一致させる。処理はステップS160に進み、分岐経路特定部22は、分岐Bにおける走行経路DRの位置p2に対応する車両制御用地図データの地図データ上の経路R2を走行経路DRcとして特定する。
【0036】
処理はステップS170に進み、経路再現部23は、車両制御用地図データ上で特定した走行経路DRcを再現する。経路再現部23は、走行経路DR上に分岐Bが検出されていない地点では、走行経路DRの位置DRpに最も近い位置に存在する車両制御用地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。経路再現部23は、走行経路DR上の分岐Bが検出された地点では、分岐経路特定部22によって特定された走行経路DRの道路種別RT2と一致する車両制御用地図データ上の経路R2、又は分岐Bにおける走行経路DRの位置p2に対応する車両制御用地図データ上の経路R2に走行経路DRcを再現する(
図4A及び
図4B)。処理はステップS180に進み、経路再現部23は、車両制御用地図データ上に再現した走行経路DRcを示す情報200を自動運転システムに出力する。
【0037】
[作用効果]
以上説明したように、本実施形態によれば以下作用効果が得られる。
【0038】
ナビゲーション装置1は、第1の地図データ(経路探索用地図データ)から取得した分岐先の経路それぞれの道路情報、分岐先の走行経路を示すメインルート情報MR、及び分岐先の走行経路とは異なる経路を示すサブルート情報SRに基づいて、第2の地図データ(車両制御用地図データ)上に走行経路DRcを再現する。これにより、ナビゲーション装置1は、第1の地図データ上で探索された車両の走行経路DRを第2の地図データ上に精度良く再現することができる。
【0039】
ナビゲーション装置1は、道路情報から分岐先の経路それぞれの道路種別RTを抽出し、抽出した分岐先の経路それぞれの道路種別RTと、第2の地図データに記録された分岐先の経路それぞれの道路種別RTとを一致させる。そして、ナビゲーション装置1は、走行経路の道路種別RTと一致する第2の地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。これにより、ナビゲーション装置1は、各々の地図データ上における分岐先の経路それぞれの道路種別RTを一致させ、走行経路の道路種別RTと一致する第2の地図データ上の経路に走行経路DRcを再現することで、第2の地図データ上に走行経路DRcを精度良く再現することができる。
【0040】
ナビゲーション装置1は、走行経路DRの位置DRp及び道路情報に基づいて、分岐Bの分岐形状BS、及び分岐Bにおける走行経路DRの位置を特定し、分岐形状BSに基づいて、第1の地図データと第2の地図データとの分岐先の経路それぞれの対応関係を特定する。ナビゲーション装置1は、分岐Bにおける走行経路DRの位置に対応する第2の地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。これにより、ナビゲーション装置1は、分岐形状BSに基づいて、第1の地図データと第2の地図データとの分岐先の経路それぞれの対応関係を特定することができ、第1の地図データと第2の地図データにおける分岐先の同一の経路を精度良く特定することができる。そして、ナビゲーション装置1は、分岐Bにおける走行経路DRの位置に対応する第2の地図データ上の経路に走行経路DRcを再現することで、第2の地図データ上に走行経路DRcを精度良く再現することができる。
【0041】
ナビゲーション装置1は、サブルート情報SRを取得した場合、分岐Bを検出したと判断する。これにより、走行経路DR上における分岐Bを適切に検出することができる。
【0042】
ナビゲーション装置1は、走行経路DR上の分岐Bが検出されていない地点では、走行経路DRの位置DRpに最も近い位置に存在する第2の地図データ上の経路に走行経路DRcを再現する。分岐Bが検出されていない地点では、走行経路DRを第2の地図データ上に再現する際に、走行経路DRとは異なる経路上に走行経路DRcを再現する可能性は低い。したがって、ナビゲーション装置1は、走行経路DRの位置に最も近い位置に存在する第2の地図データ上の経路に精度良く走行経路DRcを再現することができる。
【0043】
第1の地図データは、経路の探索に用いられる経路探索用地図データであり、第2の地図データは、車両の走行制御に用いられる車両制御用地図データである。これにより、ナビゲーション装置1は、人が経路を探索及び認識することを目的とする経路探索用地図データ上で探索された走行経路DRを、車両の走行制御に用いられる車両制御用地図データ上に再現することができる。
【0044】
ナビゲーション装置1は、第2の地図データ上に再現した走行経路DRcを車両の走行制御を行う自動運転システムに出力する。これにより、自動運転システムは、第2の地図データ上に再現された走行経路DRcに基づいて車両の走行制御を行うことができる。
【0045】
実施形態では、第1の地図データの一例として、経路の探索に用いられる経路探索用地図データを示し、第2の地図データの一例として、車両の走行制御に用いられる車両制御用地図データを示した。しかし、第1の地図データ及び第2の地図データの組み合わせはこれに限定されず、地図データの作成者(作成会社)、用途、仕様等のいずれかが異なる、同一ではない2つの地図データの組み合わせが可能であり、これらの異なる地図データの間における走行経路の再現について、上記実施形態を適用可能である。
【符号の説明】
【0046】
1 ナビゲーション装置
10 記憶部
20 制御部
B(B1、B2) 走行経路上に存在する分岐
BS 走行経路上に存在する分岐の分岐形状
DR 走行経路
MR メインルート情報
SR サブルート情報
RT(RT1、RT2) 道路種別