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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-02
(54)【発明の名称】ローカル情報のみに基づく車線変更
(51)【国際特許分類】
B60W 30/14 20060101AFI20240326BHJP
G08G 1/16 20060101ALI20240326BHJP
B60W 30/10 20060101ALI20240326BHJP
B60W 40/02 20060101ALI20240326BHJP
【ＦＩ】
B60W30/14
G08G1/16 C
B60W30/10
B60W40/02
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023555696
(86)(22)【出願日】2022-04-04
(85)【翻訳文提出日】2023-11-01
(86)【国際出願番号】 US2022071526
(87)【国際公開番号】W WO2022217209
(87)【国際公開日】2022-10-13
(31)【優先権主張番号】17/301,540
(32)【優先日】2021-04-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】515301041
【氏名又は名称】アティエヴァ、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ワンケデ、アジート ウルハス
(72)【発明者】
【氏名】グプタ、ピナキ
【テーマコード（参考）】
3D241
5H181
【Ｆターム（参考）】
3D241BA08
3D241BA15
3D241BA60
3D241BB16
3D241CA00
3D241CC01
3D241CC08
3D241CC11
3D241CC17
3D241CE01
3D241CE05
3D241CE08
3D241DB01Z
3D241DB05Z
3D241DC35Z
3D241DC37Z
3D241DC43Z
3D241DC59Z
3D241DD14Z
5H181AA01
5H181BB04
5H181CC03
5H181CC04
5H181CC14
5H181CC24
5H181LL01
5H181LL02
5H181LL04
5H181LL09
(57)【要約】
コンピュータ実装方法は、以下、すなわち、車両の運動を制御している運転支援システムが、自車線から目標車線への車両の車線変更を開始する段階、車線変更は、車両のローカル情報のみに基づき実行される；運転支援システムが、目標車線のパラメトリック表現を定義する段階、パラメトリック表現は、目標車線の第１のウェイポイントに基づいている；運転支援システムが、車線変更中に、車両の知覚コンポーネントの第１の出力を受信する段階、第１の出力は、ローカル情報であり、目標車線の第２のウェイポイントを反映している；運転支援システムが、第１の出力及びパラメトリック表現に基づき、比較を実行する段階；及び、運転支援システムが、車線変更を作動させるために、車両のコントローラに第１のグローバル経路の参照を提供する段階、を備え、参照は、比較に基づき選択される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の運動を制御している運転支援システムが、自車線から目標車線への前記車両の車線変更を開始する段階、前記車線変更は、前記車両のローカル情報のみに基づき実行される；前記運転支援システムが、前記目標車線のパラメトリック表現を定義する段階、前記パラメトリック表現は、前記目標車線の第１のウェイポイントに基づいている；
前記運転支援システムが、前記車線変更中に、前記車両の知覚コンポーネントの第１の出力を受信する段階、前記第１の出力は、前記ローカル情報であり、前記目標車線の第２のウェイポイントを反映している；
前記運転支援システムが、前記第１の出力及び前記パラメトリック表現に基づき、比較を実行する段階；及び
前記運転支援システムが、前記車線変更を作動させるために、前記車両のコントローラに第１のグローバル経路の参照を提供する段階、前記参照は、前記比較に基づき選択される、
を備える、コンピュータ実装方法。
【請求項2】
前記比較は、前記第１のウェイポイントの中で前記第２のウェイポイントに対する最良適合を見つけるために実行される、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項3】
前記第１のグローバル経路は前記車線変更の開始時に定義され、前記コンピュータ実装方法は、前記運転支援システムが、前記車線変更の起点及び前記第１のグローバル経路に沿った複数の地点のそれぞれの間の変換行列を定義する段階を更に備える、請求項１又は２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項4】
前記パラメトリック表現を定義するにあたり、前記変換行列を使用する段階を更に備える、請求項３に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項5】
前記パラメトリック表現は、多項式の係数を有する、請求項１又は２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項6】
前記多項式は、三次多項式である、請求項５に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項7】
前記第１の出力は、第１のｘ、ｙ座標を含み、前記コンピュータ実装方法は、前記パラメトリック表現から第２のｘ、ｙ座標を生成する段階を更に備え、前記比較は、前記第１のｘ、ｙ座標及び前記第２のｘ、ｙ座標を用いて実行される、請求項５に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項8】
前記パラメトリック表現は複数の第１の曲線を形成し、前記第１の出力は第２の曲線を形成し、前記比較は前記第２の曲線を前記複数の第１の曲線の少なくとも１つと一致させようとする、請求項５に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項9】
前記係数の係数行列を形成する段階を更に備える、請求項５に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項10】
前記コントローラは、少なくともステアリング制御又は加速度制御を含む、請求項１又は２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項11】
前記比較は、前記第２のウェイポイントが前記第１のウェイポイントの少なくとも１つのセットの閾値内に存在するかどうかの判定を含む、請求項１又は２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項12】
前記第１のグローバル経路は前記車線変更の開始時に定義され、前記比較は前記第２のウェイポイントを前記第１のウェイポイントの第１のセットと一致させ、前記第１のウェイポイントの前記第１のセットは前記第１のグローバル経路に沿った第１の地点に関連付けられ、前記参照は前記第１の地点で始まる前記第１のグローバル経路から選択される、請求項１１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項13】
前記車両は前記第１の地点に対応する位置に存在しないものの、前記参照は前記第１の地点で始まる前記第１のグローバル経路から選択される、請求項１２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項14】
前記知覚コンポーネントの第２の出力を受信する段階、及び、前記第２の出力に基づき前記比較を繰り返す段階を更に備え、前記第２の出力について前記閾値が満たされていない場合は第２のグローバル経路が定義される、請求項１２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項15】
前記比較を実行する段階は、前記第１のウェイポイントの一方向検索を実行する段階を有する、請求項１２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項16】
前記比較は、前記第２のウェイポイントが前記第１のウェイポイントのいかなるセットの前記閾値内にも存在しないことを示し、前記コンピュータ実装方法は、前記比較に応答して前記第１のグローバル経路を定義する段階を更に備える、請求項１１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項17】
前記第１のグローバル経路は、前記車線変更において先に定義された第２のグローバル経路に置き換わるように定義される、請求項１６に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項18】
車両の運動を制御している運転支援システムに、自車線から目標車線への前記車両の車線変更を開始する手順、前記車線変更は、前記車両のローカル情報のみに基づき実行される；
前記目標車線のパラメトリック表現を定義する手順、前記パラメトリック表現は、前記目標車線の第１のウェイポイントを含む；
前記車線変更中に、前記車両の知覚コンポーネントの第１の出力を受信する手順、前記第１の出力は、前記ローカル情報であり、前記目標車線の第２のウェイポイントを反映している；
前記第１の出力及び前記パラメトリック表現に基づき、比較を実行する手順；及び
前記車線変更を作動させるために、前記車両のコントローラに第１のグローバル経路の参照を提供する手順、前記参照は、前記比較に基づき選択される、
を実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項19】
自車線から目標車線への車両の車線変更に関して前記車両の運動を制御するにあたり使用するために構成されたコントローラ、前記目標車線のパラメトリック表現、前記パラメトリック表現は前記目標車線の第１のウェイポイントを含む；前記目標車線の第２のウェイポイントを反映するローカル情報を生成するように構成された知覚コンポーネント；及び
前記ローカル情報のみに基づき前記車両の前記車線変更を作動させるための手段
を備える、車両。
【請求項20】
前記コントローラは、少なくともステアリングコントローラを含み；前記知覚コンポーネントは、カメラ及びライダの少なくとも１つを含み；
前記手段は、前記パラメトリック表現を定義する手順、前記知覚コンポーネントから前記ローカル情報を受信する手順、前記ローカル情報及び前記パラメトリック表現に基づき比較を実行する手順、及び前記コントローラにグローバル経路の参照を提供する手順によって前記車線変更を作動させ、前記参照は、前記比較に基づき選択される、
請求項１９に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本願は、２０２１年４月６日に提出された、「ローカル情報のみに基づく車線変更（ＬＡＮＥ ＣＨＡＮＧＩＮＧ ＢＡＳＥＤ ＯＮＬＹ ＯＮ ＬＯＣＡＬ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ）」と題する米国特許出願第１７／３０１，５４０号に対する優先権を主張するものであり、その開示内容は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
本願は、２０２１年４月６日に提出された、「ローカル情報のみに基づく車線変更（ＬＡＮＥ ＣＨＡＮＧＩＮＧ ＢＡＳＥＤ ＯＮＬＹ ＯＮ ＬＯＣＡＬ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ）」と題する米国特許出願第１７／３０１，５４０号に対する優先権を主張するものであり、その開示内容は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
本書は、ローカル情報のみに基づく車線変更に関する。
【背景技術】
【0003】
今日製造されている一部の車両は、車両の運転に関連する動作に少なくとも部分的に対処し得る１つ又は複数のタイプのシステムを搭載している。提供される運転自律性のレベルは、そのようなシステム間でかなりの程度にまで異なり得る。運転支援に対する幾つかの既存の手法は、高精度地図と共に全地球測位システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：ＧＰＳ）受信機を使用して車両の位置特定を提供する。しかしながら、そのような技術は、車両において実装するには高価であり得る。加えて、高精度地図は全てのエリアにおいて容易に入手できない場合があり、これは、運転支援の使用に制限を課す、又はこれを妨げる可能性がある。
【発明の概要】
【0004】
第１の態様において、コンピュータ実装方法は、以下、すなわち、車両の運動を制御している運転支援システムが、自車線から目標車線への前記車両の車線変更を開始する段階、前記車線変更は、前記車両のローカル情報のみに基づき実行される；前記運転支援システムが、前記目標車線のパラメトリック表現を定義する段階、前記パラメトリック表現は、前記目標車線の第１のウェイポイントに基づいている；前記運転支援システムが、前記車線変更中に、前記車両の知覚コンポーネントの第１の出力を受信する段階、前記第１の出力は、前記ローカル情報であり、前記目標車線の第２のウェイポイントを反映している；前記運転支援システムが、前記第１の出力及び前記パラメトリック表現に基づき、比較を実行する段階；及び、前記運転支援システムが、前記車線変更を作動させるために、前記車両のコントローラに第１のグローバル経路の参照を提供する段階、を備え、前記参照は、前記比較に基づき選択される。
【0005】
実装形態は、以下の特徴のうちのいずれか又は全てを含むことができる。比較は、第１のウェイポイントの中で第２のウェイポイントに対する最良適合を見つけるために実行される。前記第１のグローバル経路は前記車線変更の開始時に定義され、前記コンピュータ実装方法は、前記運転支援システムが、前記車線変更の起点及び前記第１のグローバル経路に沿った複数の地点のそれぞれの間の変換行列を定義する段階を更に備える。コンピュータ実装方法は、前記パラメトリック表現を定義するにあたり、前記変換行列を使用する段階を更に備える。当該パラメトリック表現は、多項式の係数を有する。当該多項式は、三次多項式である。前記第１の出力は、第１のｘ、ｙ座標を含み、前記コンピュータ実装方法は、前記パラメトリック表現から第２のｘ、ｙ座標を生成する段階を更に備え、前記比較は、前記第１及び第２のｘ、ｙ座標を用いて実行される。前記パラメトリック表現は複数の第１の曲線を形成し、前記第１の出力は第２の曲線を形成し、前記比較は前記第２の曲線を前記複数の第１の曲線の少なくとも１つと一致させようとする。コンピュータ実装方法は、前記係数の係数行列を形成する段階を更に備える。前記コントローラは、少なくともステアリング制御又は加速度制御を含む。前記比較は、前記第２のウェイポイントが前記第１のウェイポイントの少なくとも１つのセットの閾値内に存在するかどうかの判定を含む。前記第１のグローバル経路は前記車線変更の開始時に定義され、前記比較は前記第２のウェイポイントを前記第１のウェイポイントの第１のセットと一致させ、前記第１のウェイポイントの前記第１のセットは前記第１のグローバル経路に沿った第１の地点に関連付けられ、前記参照は前記第１の地点で始まる前記第１のグローバル経路から選択される。前記車両は前記第１の地点に対応する位置に存在しないものの、前記参照は前記第１の地点で始まる前記第１のグローバル経路から選択される。コンピュータ実装方法は、前記知覚コンポーネントの第２の出力を受信する段階、及び、前記第２の出力に基づき前記比較を繰り返す段階を更に備え、前記第２の出力について前記閾値が満たされていない場合は第２のグローバル経路が定義される。前記比較を実行する段階は、前記第１のウェイポイントの一方向検索を実行する段階を有する。前記比較は、前記第２のウェイポイントが前記第１のウェイポイントのいかなるセットの前記閾値内にも存在しないことを示し、前記コンピュータ実装方法は、前記比較に応答して前記第１のグローバル経路を定義する段階を更に備える。第１のグローバル経路は、車線変更において先に定義された第２のグローバル経路に置き換わるように定義される。
【0006】
第２の態様において、コンピュータプログラム製品は非一時的記憶媒体に有形で具現化され、コンピュータプログラム製品は、実行された場合、プロセッサに動作を実行させる命令を備え、前記動作は、以下、すなわち、車両の運動を制御している運転支援システムが、自車線から目標車線への前記車両の車線変更を開始する手順、前記車線変更は、前記車両のローカル情報のみに基づき実行される；前記運転支援システムが、前記目標車線のパラメトリック表現を定義する手順、前記パラメトリック表現は、前記目標車線の第１のウェイポイントを含む；前記運転支援システムが、前記車線変更中に、前記車両の知覚コンポーネントの第１の出力を受信する手順、前記第１の出力は、前記ローカル情報であり、前記目標車線の第２のウェイポイントを反映している；前記運転支援システムが、前記第１の出力及び前記パラメトリック表現に基づき、比較を実行する手順；及び、前記運転支援システムが、前記車線変更を作動させるために、前記車両のコントローラに第１のグローバル経路の参照を提供する手順、を有し、前記参照は、比較に基づき選択される。
【0007】
第３の態様において、車両は、以下、すなわち、自車線から目標車線への前記車両の車線変更に関して前記車両の運動を制御するにあたり使用するために構成されたコントローラ、前記目標車線のパラメトリック表現、前記パラメトリック表現は前記目標車線の第１のウェイポイントを含む；前記目標車線の第２のウェイポイントを反映するローカル情報を生成するように構成された知覚コンポーネント；及び、前記ローカル情報のみに基づき前記車両の前記車線変更を作動させるための手段、を備える。
【0008】
実装形態は、以下の特徴のうちのいずれか又は全てを含むことができる。前記コントローラは、少なくともステアリングコントローラを含み；前記知覚コンポーネントは、カメラ及びライダの少なくとも１つを含み；前記手段は、前記パラメトリック表現を定義する手順、前記知覚コンポーネントから前記ローカル情報を受信する手順、前記ローカル情報及び前記パラメトリック表現に基づき比較を実行する手順、及び前記コントローラにグローバル経路の参照を提供する手順によって前記車線変更を作動させ、前記参照は、前記比較に基づき選択される。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】グローバルフレーム及びローカルフレームの例を示す。
【0010】
【図2】グローバル経路を参照して車両の運動を制御する例を示す。
【0011】
【図3】方法の例のフローチャートを示す。
【0012】
【図4】グローバル経路を作成する例を示す。
【0013】
【0014】
【図6】曲線をマッチングする例を概略的に示す。
【0015】
【図7A】グローバル経路を参照して車両の運動を制御する他の例を示す。
【図7B】グローバル経路を参照して車両の運動を制御する他の例を示す。
【図7C】グローバル経路を参照して車両の運動を制御する他の例を示す。
【0016】
【図8】車両の例を示す。
【0017】
【図9】本開示の態様を実装するにあたり使用され得るコンピューティングデバイス９００の例示的なアーキテクチャを示す。
【0018】
様々な図面における同様の参照符号は同様の要素を示す。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本書は、運転支援（Ａｓｓｉｓｔｅｄ－Ｄｒｉｖｉｎｇ：ＡＤ）システムによって制御される車両に対して車線変更を提供するシステム及び技法の例について説明するものであり、車線変更はローカル情報のみに基づき実行される。幾つかの実装形態において、車両は、当該車両のグローバル経路からの逸脱が閾値を上回らない限りにおいて、そのグローバル経路の元の定義に基づき進行することを許可され得る。ＡＤシステムは、定義されたグローバル経路の態様への検出されたセンサパラメータの適合を実行し、当該適合が十分に良好である限りにおいて、再定義を伴うことなく進行し得る。例えば、これにより、ＡＤシステムがＧＰＳ受信機又は高精度地図などの位置特定ツールに頼ることなく車線変更中に車両を制御することが可能となり得る。
【0020】
自律的車線変更を実行するために、自車両は、計画された経路（グローバル経路）を厳密に辿ることができる。車線変更中、運動プランナは、車両制御の一環として、多数の反復を経ることができる。各反復において、更新されたセンサ情報を用い、更新された自フレームにおいて、経路が生成され得る。しかしながら、新たな経路は、グローバル経路と厳密に一致すべきである。本主題は、ローカルフレームにおいて入手できるセンサ情報にのみ依拠しつつ、グローバル経路の形状を維持するローカル経路の作成を可能にする。
【0021】
以下の例は、自車両が必ずしも正確にグローバル経路を辿らないことを示す。軌道追跡の役割を担うコントローラは、グローバル経路に従って車線変更を実行するにあたり、車両の運動力学／動態モデルを活用することができる。そうすることで、コントローラは、車両アクチュエータの遅延及び他の意図しない状況を補正しようとすることができる。しかしながら、車両パラメータのモデリング及び／又は推定の固有の不正確さに起因して、自車両が辿る実際の経路は、車線変更中に１つ又は複数の地点で計画された経路からオフセットし得る。そのような状況において、新たな経路が場合により生成され得る。新たな経路は依然として、可能な限りにおいて、計画された経路の元の形状を快適に維持し得る。
【0022】
車両が車線変更中にグローバル経路を辿る場合、車両の挙動は人間のような車線変更体験を提供し得る。すなわち、グローバル経路は、スムーズ且つ快適であるように設計された可能性があり、従って、時間的に持続し得る。対照的に、車線変更操作中に車両がローカル計画によって完全に制御されていた場合、その体験は、人間が通常運転する方法とは異なっていた可能性があり、搭乗者にとって不快であった可能性がある。これは、完全にローカル計画に基づく車線変更は、各計画段階で再計算され、車線変更の開始から終了までのグローバル計画を有しないためである。その結果、そのようなローカル計画の車線変更は、搭乗者にとってはロボットのように感じられ得る。他方、真のグローバル計画は、グローバル位置特定機能によってのみ実現することができ、これは高品質なＧＰＳ受信機又はＨＤ地図などの複雑且つ高価なコンポーネント又はサービスを必要とし得る。しかしながら、本主題は、ローカル情報を使用してグローバルに持続性のある計画を導出し、ひいてはより良い車線変更体験を提供することができる。
【0023】
本明細書の例は、車両に言及する。車両は、搭乗者又は積荷、又はその両方を輸送する機械である。車両は、少なくとも１つタイプの燃料又は他のエネルギー源（例えば電気）を使用する１つ又は複数のモータを有することができる。車両の例は、乗用車、トラック、及びバスを含むが、これらに限定されない。車輪の数は車両のタイプの間で異なってよく、車輪の１つ又は複数（例えば全て）は、車両の推進のために使用され得る。車両は１人又は複数人の人を収容する搭乗者コンパートメントを含むことができる。少なくとも１人の車両の乗員は運転者であると考えることができ；この場合、様々なツール、道具、又は他のデバイスが運転者に提供され得る。本明細書の例において、車両によって運搬されるいかなる個人も、当該個人が車両を運転しているかどうか、又は、当該個人が車両を運転するための制御にアクセスできるかどうか、又は、当該個人が車両を運転するための制御を欠いているかどうかにかかわらず、車両の「搭乗者」と称され得る。本明細書の例において、例の対象物である車両は、場合により「自車両」と称される。１つ又は複数の他の車両は、場合により「目標車両」と称される。本例における複数の車両は、例示的な目的においてのみ、互いに類似している、又は同一であるものとして示される。
【0024】
本明細書の例は、（例えば、ＡＤシステムによって実行されるような）運転支援に言及する。運転支援は、１つ又は複数の動的運転タスクを少なくとも部分的に自動化することを伴う。ＡＤＡＳは、運転支援を実行することができ、運転支援システムの例である。運転支援は、通常、車両上、車両下、又は車両内に位置付けられた１つ又は複数のセンサの出力に部分的に基づいて実行される。自律車両は運転支援を実行するシステムの例であるが、全ての運転支援システムが完全自律車両を提供するように設計されているわけではない。ＳＡＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌによって、運転自動化の複数のレベルが定義されており、通常、それぞれレベル０、１、２、３、４及び５と称される。例えば、レベル０システム又は運転モードは、システムによる持続的な車両制御を伴わなくてよい。例えば、レベル１システム又は運転モードは、アダプティブクルーズコントロール、緊急ブレーキアシスト、自動緊急ブレーキアシスト、車線維持、及び／又は車線センタリングを含んでよい。例えば、レベル２システム又は運転モードは、ハイウェイアシスト、自律障害物回避、及び／又は自律駐車を含み得る。例えば、レベル３又は４システム又は運転モードは、運転支援システムによる車両の漸増制御を含み得る。例えば、レベル５システム又は運転モードでは、運転支援システムへの人間の介入が不要であり得る。
【0025】
本明細書の例は、ローカル情報に言及する。ローカル情報は、車両内又は車両上に位置するカメラ又はライダなどの知覚コンポーネントによって生成されたデータを含む。対照的に、ＧＰＳ受信機は受信される信号を生成するために衛星の存在を必要とするため、それはローカル情報ではない（例えば、それは、グローバル情報として特徴付けられ得る）出力を生成する。例えば、カメラは入射光を検出するが、その光を生成するために車両の外部で任意の特定の技術を必ずしも必要としない。加えて、ライダは、車両からの光を、その反射を検出するために送信するが、ここでもまた、車両の外部で任意の特定の技術を必ずしも必要としない。ローカル情報のみへの依拠はまた、車道の高精度地図の使用を含まない。本明細書において使用される場合、高精度地図は、デシメートルスケール以上の解像度を有する車道の描写である。例えば、本主題は、車線変更を実行するために車両を制御するにあたり、ＡＤシステムによるいわゆる高精度地図（ＨＤ地図）の使用を伴わない。
【0026】
本明細書の例は、車両の車線に言及する。本明細書において使用される場合、車線は、現在、過去、又は将来において車両によって走行される経路であり；車両が現在位置する経路は、自車線と称され得る。対照的に、車両がそれに向かって走行するように指示され得る車線は、場合により、目標車線と称される。車線は、車道上、又は車道に隣接する１つ又は複数の標示によって定義され得るが、必ずしもそうではない。ある車線及び別の車線の間の区別は、２つだけ例を挙げると、搭乗者にとって視覚的に顕著であり得る、又は、ＡＤシステムによってのみ定義され得る。本明細書において使用される場合、車線は、（例えば、曲がり角がない）直線の車道、及び、１つ又は複数の曲がり角を曲がる車道を含む。本明細書において使用される場合、車線は、片道走行に制限される車道（例えば、一方通行路）の一部であり得る、又は、対面交通を可能にしている車道の一部であり得る。本明細書において使用される場合、車線は、単一車線のみを有する、又は、複数の車線を有する車道の一部であり得る。本主題において、自車線及び目標車線は、本質的に互いに平行であり得るが、必ずしもそうではない。例えば、自車線及び目標車線の一方は、他方に対してゼロ以外の角度を形成し得る。
【0027】
本明細書中の例は、センサに言及する。センサは、事象及び／又はその環境の１つ又は複数の態様における変化を検出し、当該検出を反映する信号を出力するように構成されている。単なる説明的な例として、センサは、車両及び物体の間の距離、車両の速度、車両の軌道、又は車両の加速度のうち１つ又は複数を示し得る。１つ又は複数の実施形態と共に使用され得るセンサの例は、光センサ（例えば、カメラ）；走査システム（例えば、ライダ）；無線式センサ（例えば、レーダ）；音響センサ（例えば、超音波デバイス及び／又はマイクロフォン）；慣性計測ユニット（例えば、ジャイロスコープ及び／又は加速度計）；（例えば、車両又はそのコンポーネント用の）速度センサ；（例えば、車両又はそのコンポーネント用の）位置センサ；（例えば、車両又はそのコンポーネント用の）方位センサ；トルクセンサ；温度センサ（例えば、一次又は二次温度計）；（例えば、周囲の空気又は車両のコンポーネント用の）圧力センサ；湿度センサ（例えば、雨検知器）；又は着座センサを含むが、これらに限定されない。
【0028】
図１は、グローバルフレーム１００、及びローカルフレーム１０２及び１０４の例を示す。グローバルフレーム１００、ローカルフレーム１０２、及び／又はローカルフレーム１０４を参照して説明される例は、本明細書の他の箇所で説明される１つ又は複数の他の例と共に使用され得る。グローバルフレーム１００、及びローカルフレーム１０２及び１０４のそれぞれは、座標系によって（例えば、直交軸の順序付けされたセットの座標系に対するデカルト座標で）表され得る。例えば、グローバルフレーム１００は、いわゆる「東、北、上」（Ｅａｓｔ， Ｎｏｒｔｈ， Ｕｐ ：ＥＮＵ）座標の使用のために定義され得る。別の例として、ローカルフレーム１０２及び／又は１０４は、フレネ座標における場合のように、参照経路を参照して長手方向及び横方向の位置を用いて指定され得る。
【0029】
グローバルフレーム１００、及びローカルフレーム１０２及び１０４はここで、少なくとも自車線１０８及び目標車線１１０を含むように上方から概略的に示されている環境１０６に対して定義される。環境１０６は、ほんの数例を挙げると、街路、路地、道路、ハイウェイ、又はフリーウェイを含むが、これらに限定されない車道を含み得る。（例えば、図８を参照して以下で説明されるような運動計画を実行し得る）ＡＤシステムを有する車両１１２は、現在、自車線１０８に位置している。例えば、車両１１２は、ＡＤシステムの制御下で自車線１０８に沿って図における左から右の方向に走行している。
【0030】
車両１１２の運動を制御する一環として、ＡＤシステムは、１つ又は複数のタスクを実行し得る。そのようなタスクの一例が車線変更である。幾つかの実装形態において、ＡＤシステムは、自車線１０８から目標車線１１０への車線変更を実行するように、車両１１２を制御する作用を計画し得る。例えば、この作用は、車線変更が実行されるべきことを示すユーザ入力によってトリガされ得る。別の例として、ＡＤシステムは、ユーザによって直接トリガされることを伴うことなく（例えば、定義されたナビゲーションルートを辿ることに基づき）車線変更を計画し得る。車線変更中、運動プランナの全ての反復において、運動プランナは、更新されたセンサ情報を用い、更新された自フレーム（例えば、ローカルフレーム１０２又は１０４）において経路を生成する必要があり得る。しかしながら、新たな経路は、車線変更が開始されたときに計画された（グローバルフレーム１００において定義された）経路と厳密に一致すべきである。本主題は、ローカル情報に（例えば、ローカルフレームにおいて入手できるセンサ情報に）のみ依拠して、ＡＤシステムがグローバル経路の形状を維持するローカル経路を作成することを可能にし得る。
【0031】
ここで、車線変更を管理するために（及び任意選択的に他の目的のために）、ＡＤシステムは目標車線１１０に対するウェイポイント１１４を定義し得る。ここでそれぞれウェイポイント１１４－１、１１４－２、…、１１４－ｉ、…及び１１４－Ｎによって概略的に示される通り、任意の数のウェイポイント１１４が定義され得、Ｎは、１よりも大きい任意の整数であり、１≦ｉ≦Ｎである。ウェイポイント１１４は、（例えば、グローバルフレーム１００を参照した）コンピュータベースの定義であり得る。例えば、ＡＤシステムは、所与のウェイポイント１１４－ｉが目標車線１１０の左側境界線及び右側境界線から本質的に等しく離れるように、目標車線１１０の横方向の中心にウェイポイント１１４を配置しようとし得る。幾つかの実装形態において、ウェイポイント１１４は、多項式として定義され得る。多項式の任意の次数が使用され得る。例えば、ウェイポイント１１４は三次多項式として定義され得る。
ｙ＝Ｃ０＋Ｃ１＊ｘ＋Ｃ２＊ｘ２＋Ｃ３＊ｘ３、
ここでｘ及びｙは空間座標であり、Ｃｉ（ｉ＝０、１、２、３）は目標車線係数である。
ｙ＝Ｃ０＋Ｃ１＊ｘ＋Ｃ２＊ｘ２＋Ｃ３＊ｘ３、
ここでｘ及びｙは空間座標であり、Ｃｉ（ｉ＝０、１、２、３）は目標車線係数である。
【0032】
ここで、説明を目的として幾つかの変換が説明される。線１１６は、車両１１２がローカルフレーム１０２に従って位置決めされている場合、車両１１２（例えば、その重心）をウェイポイント１１４－２と結ぶ。同様に、線１１８は、車両１１２がローカルフレーム１０４に従って位置決めされている場合、車両１１２をウェイポイント１１４－２と結ぶ。変換１２０（場合により、ＧＴ１と称される）は、ローカルフレーム１０２からグローバルフレーム１００への変換を表す。同様に、変換１２２（場合により、ＧＴ２と称される）は、ローカルフレーム１０４からグローバルフレーム１００への変換を表す。変換１２４（場合により、１Ｔ２と称される）は、ローカルフレーム１０４からローカルフレーム１０２への変換を表す。しかしながら、変換１２４は、ＡＤシステムにとって未知であり得る。
【0033】
一般的なハイウェイ運転シナリオにおいて、車線形状は多くの場合、自車体フレームにおける３次多項式として表現され得る。しかしながら、異なるフレームにおいて経路を追跡するには、変換行列に関する知識が必要であり得る。上記に示した通り、不正確さに起因して、車両の配置は計画された経路から多少逸脱する場合があり、変換は、ＧＰＳ又は慣性計測ユニット（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ：ＩＭＵ）センサから確実且つ正確に入手できない可能性がある。しかしながら、カメラ及びライダの統合を通じた車線標示の検出が、例えば機械学習技法の使用によって実行され得る。本主題は、従って、ローカル情報を用いて変換を抽出することができ、ひいては、それが１つ又は複数の閾値内でグローバル経路に準拠しようとするため、純粋なローカル計画による場合に比べてよりスムーズで人間らしい搭乗者体験を提供する。
【0034】
車両１１２において通常入手でき得るセンサ情報の殆どが、車両１１２の対応するローカルフレームにおいて受信され得る。幾つかの実装形態において、これは、カメラ、ライダ、及び／又はレーダからの出力を含み得るが、これらに限定されない。すなわち、このローカル情報は、場合により、ローカルフレーム１０２又は１０４に関連している。他方、ＧＰＳ受信機は、グローバルフレーム１００のみに関連する情報を提供し得る。加えて、幾つかのＧＰＳ受信機は、任意の２つのフレーム間でグローバル変換を提供するための十分な正確性を有しない可能性がある。例えば、変換１２４がＡＤシステムにとって未知であると言われ得るのはこのためである。本明細書において説明されるシステム及び技法は、ローカル情報のみに基づき車両に対して車線変更を提供することができ、それはここで、グローバルフレーム１００ではなくローカルフレーム１０２及び１０４が関与していることを示す破線１２６によって概略的に示されている。例えば、システムは（グローバルではなく）ローカルコンテキストにおいてセンサから入手できる情報のみを使用し、高忠実度のＧＰＳ又はＨＤ地図などの機能を使用することなく、ローカルフレーム１０２及び１０４の間の情報を抽出することができる。
【0035】
図２は、グローバル経路２０４を参照して車両２０２の運動を制御する例２００を示す。例２００又はその態様は、本明細書の他の箇所において説明される１つ又は複数の他の例と共に使用され得る。例２００は、上方から示す通り、車道２０６上を走行している車両２０２を伴い、自車線中心２０８及び目標車線中心２１０は車道２０６に対して定義されている。
【0036】
グローバル経路２０４は、車両２０２が自車線中心２０８から目標車線中心２１０への車線変更を経るよう制御するための準備として、例えばＡＤシステムの運動プランナによって定義され得る、又はそうでなければ作成され得る。グローバル経路２０４がＡＤシステムによって定義される時刻は、名目上、時刻ゼロと称され得る（図において「Ｔ＠０」として表される）。グローバル経路２０４は、自車線中心２０８及び目標車線中心２１０を互いに結び付け得る。グローバル経路２０４は、ほんの数例を挙げると、車両２０２のタイプ、車両２０２の速度、自車線中心２０８及び目標車線中心２１０の空間構成、視認性、車道２０６上の交通量、及び／又は気象条件などの特性を含むがこれらに限定されない状況に応じ、複数の形状のいずれかを有し得る。例えば、グローバル経路２０４は、Ｓ字型の曲線であり得る。
【0037】
例２００は、初期時刻Ｔ＠０の後のそれぞれの時刻における車両２０２を概略的に示しており、そのような時刻は、ここではそれぞれＴ＠１、Ｔ＠２及びＴ＠３と表示される。これらの時刻は、例示のみを目的として選択されたものであり、運動プランナの全ての反復を必ずしも反映していない；むしろ、運動プランナは、１秒につき複数回の反復（例えば、数十回又は数百回の反復）を実行し得る。そのため、この例において論述される決定は、例２００において示されたもの以外の時刻においても（例えば、中間時刻にも）実行され得る。
【0038】
グローバル経路２０４に沿った各地点は、車両２０２についての別個の状態と考えることができ、そのような各状態は、ローカルフレームに対応している。各状態において、運動プランナは、それがコントローラにどの経路を提供すべきかを考えることができる。一般に、車両２０２がグローバル経路２０４を厳密に辿っている場合、新たなフレームにおいて、グローバル経路２０４に類似した又は同一の経路を生成する方が良い。これにより、グローバルフレームにおいて参照が常に変化しないため、コントローラがより良く追跡する助けとなり得る。時刻Ｔ＠１及びＴ＠２は、このタイプの例示的なシナリオを示す。Ｔ＠１において、ＡＤシステムは、車両２０２がグローバル経路２０４の閾値内に留まるかどうかを判定し得る。これは、カメラ及び／又はライダの出力などのローカル情報のみを使用して行われる。グローバル経路２０４上の状態２１２は、ここで、車両２０２の現在位置に最も近いグローバル経路２０４上の地点に対応し得る。例えば、状態２１２は、空間座標（例えば、ｘ及びｙ位置）及び向首角を含み得る。ここで、車両２０２及び状態２１２の間のオフセット２１４は、グローバル経路２０４からの車両２０２の現在の離脱を概略的に示している。オフセット２１４は、２つの例を挙げると、空間位置及び／又は向首角を反映し得る。オフセット２１４がＴ＠１において特定の閾値を上回らない場合、ＡＤシステムはＴ＠１において、車両２０２のコントローラにグローバル経路２０４の残りを提供し続ける。すなわち、Ｔ＠１における車両２０２はローカル情報によれば正確には状態２１２に存在しないが、その位置は十分に近いため、ＡＤシステムは車両２０２の運動を制御するためにグローバル経路２０４の残りを使用し続けることを選択する。対照的に、Ｔ＠１におけるＡＤシステムが新たなグローバル経路を生成することを決定していた場合、それは、破線として示されるような新たなグローバル経路２０４'を生成した可能性がある。しかしながら、新たなグローバル経路２０４'に従って進行することは、グローバル経路２０４の残りを使用し続ける場合に比べてより急激な操作（例えば、より高速の横変位及び／又はより大きな速度変化）を伴い得る。そのため、車両２０２が時刻Ｔ＠１においてグローバル経路２０４に従って制御される方が、新たなグローバル経路２０４'よりも、搭乗者にとって優れた乗車体験となり得る。
【0039】
同様の方法で、Ｔ＠２において、ＡＤシステムは、ローカル情報のみを使用して、車両２０２がグローバル経路２０４の閾値内に留まるかどうかを再び判定し得る。Ｔ＠２において特定の閾値を上回らない場合、ＡＤシステムはＴ＠２において、車両２０２のコントローラにグローバル経路２０４の残りを提供し続ける。すなわち、Ｔ＠２におけるＡＤシステムは、破線として示される新たなグローバル経路２０４''を生成しない。
【0040】
しかしながら、車両２０２がある地点においてグローバル経路２０４からのより大きな逸脱を経る場合、運動プランナは、その地点において新たな経路を生成し得る。Ｔ＠３において、ＡＤシステムは、車両２０２がグローバル経路２０４の閾値内に留まるかどうかを判定し得る。これは、カメラ及び／又はライダの出力などのローカル情報のみを使用して行われる。グローバル経路２０４上の状態２１６は、ここで、車両２０２の現在位置に最も近いグローバル経路２０４上の地点に対応し得る。例えば、状態２１６は、空間座標（例えば、ｘ及びｙ位置）及び向首角を含み得る。ここで、車両２０２及び状態２１６の間のオフセット２１８は、グローバル経路２０４からの車両２０２の現在の離脱を概略的に示している。オフセット２１８がＴ＠３において特定の閾値を上回る場合、ＡＤシステムはＴ＠３において、車両２０２のための新たなグローバル経路２２０を生成し得る。すなわち、車両２０２は現在、ローカル情報によれば、状態２１６からの離脱を有するため、ＡＤシステムは、車両２０２の運動を制御するためにグローバル経路２０４の残りを使用し続けるべきではない。むしろ、ＡＤシステムは、運動プランナの後続の反復によって判定される通り、潜在的に車線変更の残りを通じて、車両２０２を誘導するために、コントローラに新たなグローバル経路２２０を提供する。例えば、車両２０２が新たなグローバル経路２２０の閾値内に留まる限り、ＡＤシステムは、車両２０２を操作するために、コントローラに新たなグローバル経路２２０の残りを提供し続け得る。
【0041】
図３は、方法３００の例のフローチャートを示す。方法３００は、本明細書に記載の１つ又は複数の他の例と共に使用され得る。示されているものに比べてより多い、又はより少ない動作が実行され得る。別段の指示がない限り、２つ又はそれより多くの動作が異なる順序で実行され得る。
【0042】
方法３００は、少なくとも２つの区別可能な事例又は期間の過程において実行されているものとして示されており、ここでは概念的に、それぞれＴ＠０及びＴ＠ｔと称される。幾つかの実装形態において、Ｔ＠０は、時間における（例えば、車線変更の開始時における）最初の瞬間を指し得、Ｔ＠ｔは、複数の後続の瞬間又は期間のいずれかを指し得る。すなわち、少なくともＴ＠ｔにおける動作は、車線変更の過程において１回又は複数回にわたり繰り返され得る。
【0043】
動作３０２において、グローバル経路が作成され得る。幾つかの実装形態において、図２におけるグローバル経路２０４又は新たなグローバル経路２２０が作成され得る。例えば、グローバル経路は、自車線から目標車線への車線変更のためのルートを定義し得る。図４は、グローバル経路４０２を作成する例４００を示す。例４００は、本明細書の他の箇所において説明される１つ又は複数の他の例と共に使用され得る。
【0044】
動作３０４において、変換が作成され得る。幾つかの実装形態において、変換は、車線変更の起点及びグローバル経路に沿った各状態の間に存在する。例えば、変換は、変換行列の形式において生成され得る。例４００は、状態４０４を含むものとしてグローバル経路４０２を示す。状態４０４のそれぞれは、グローバル経路に対する変換の１つに対応しており、座標フレーム表現を含み得る。例えば、任意の状態４０４ｉを形式（ｘｉ、ｙｉ、θｉ）で表すことができ、ここでｘ及びｙはグローバル経路上の地点を示し、θはその状態における車両の向首角を示し、ｉは当該状態の指数である。図４において、例えば、状態（ｘ０、ｙ０、θ０）、（ｘ１、ｙ１、θ１）、（ｘ２、ｙ２、θ２）、（ｘ３、ｙ３、θ３）、（ｘ４、ｙ４、θ４）、・・・、（ｘＮ、ｙＮ、θＮ）が示されており、ここで、Ｎは計画通りのグローバル経路における状態の総数である。
【0045】
車線変更は、グローバル経路４０２が自車線の自車線中心４０６及び車両が向かっている目標車線の目標車線中心４０８の間に延びるように定義され得る。ウェイポイント４１０は、目標車線に対して定義され得る。幾つかの実装形態において、ウェイポイント４１０は、目標車線中心４０８に存在するように定義される。例えば、ウェイポイント４１０のそれぞれを形式（ｘｉ、ｙｉ）Ｔで表すことができ、ここでｘ及びｙはウェイポイントを示し、ｉはウェイポイントの指数であり、Ｔは、例えば、ウェイポイントをグローバル経路４０２の状態（ｘｉ、ｙｉ、θｉ）と区別するために、それが目標車線に存在することを示す。図４において、例えば、ウェイポイント（ｘ１、ｙ１）Ｔ、（ｘ２、ｙ２）Ｔ、（ｘ３、ｙ３）Ｔ、（ｘ４、ｙ４）Ｔ・・・、（ｘｍ、ｙｍ）Ｔが示されており、ここで、Ｍは計画通りのグローバル経路に対して識別されたウェイポイントの総数である。
【0046】
動作３０６において、目標車線のパラメトリック表現が作成され得る。図５は、図４のグローバル経路４０２を参照して車両の運動を制御する例を示す。目標車線中心４０８のウェイポイント４１０は、三次多項式を含むがこれに限定されない多項式５００を適合させるために使用され得る。軌道上の各状態４０４ｉについて、人は変換された目標ウェイポイントを見つけて多項式を適合させることができる。軌道全体に沿って移動することで、人は離散化された状態に対応する係数の行列５０２を生成することができる。行列５０２は、一般に、以下の通り表され得る。
ここで、指数０、１、２、…、ｉ、…、Ｎは、図５における行列５０２及び状態４０４の幾つかの間の点線によっても示される通り、グローバル経路４０２の離散化された状態に対応している。行列５０２は、ウェイポイント４１０がそれぞれの状態４０４でどのように見えるかを示す。方法３００において、行列５０２は、ストレージ３０８に記憶され得る。上記の動作は、方法３００において示された通り、Ｔ＠０で実行され得る。すなわち、時刻Ｔ＠０の間にグローバル計画が実行され得、必要なデータ（例えば、グローバル経路４０２、状態４０４、ウェイポイント４１０、及び行列５０２）が生成されて、車線変更を実行するにあたりＡＤシステムによって使用されるために記憶され得る。
【数1】
【0047】
Ｔ＠０の後に生じる任意の時刻Ｔ＠ｔにおいて、方法３００は、知覚コンポーネントから目標車線ウェイポイントを取得する動作３１０を含み得る。知覚コンポーネントの出力は、車両に対するローカル情報と考えることができ、車両が計画通りにグローバル経路４０２の十分近くに存在するかどうかを判定するために使用され得る。例えば、知覚コンポーネントの出力は、車両の現在位置から見た場合の目標車線中心４０８のウェイポイントを反映し得る。
【0048】
動作３１２において、知覚コンポーネントのウェイポイントは、記憶された目標車線ウェイポイントと比較され得る。幾つかの実装形態において、これは、ストレージ３０８内の行列の係数及び知覚コンポーネントの出力からの対応する係数を伴う比較を含む。知覚出力の係数は、最良適合又は最も近い一致を見つけるために、行列５０２と比較され得る。例えば、知覚コンポーネントから取得された係数は、（Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）ｐｅｒｃと称され得、指数ｉの幾つか又は全ての適用可能な値について目標車線係数（Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）ｉと比較され得る。例えば、行列５０２における最も近い一致行が識別され得る。別の例として、係数行列を展開して空間値（例えば、ｘ、ｙ座標）のセットを得ることができ、これらは、知覚コンポーネントからのｘ、ｙ座標と比較され得る。上記の又は他の例は、知覚コンポーネントによって報告されたウェイポイントが係数行列のウェイポイントのいずれかの閾値内に存在するかどうかを判定するために適用され得る。
【0049】
比較の複数の手法のいずれかが使用され得る。幾つかの実装形態において、最小化及び／又は最大化技法が使用され得る。例えば、知覚コンポーネントの出力及び行列５０２内の幾つか又は全てのエントリの間の差に対して最小二乗解析が適用され得る。別の例として、曲線間の比較（例えば、曲線マッチング）が実行され得る。例えば、係数行列は、グローバル経路のそれぞれのフレームからの目標車線の外観を反映しており、比較は、知覚コンポーネントによって報告された場合の目標車線を観察し、係数行列の幾つか又は全ての曲線うちどれが最も類似しているかを判定する。
【0050】
係数行列は特定の方法で検索される場合がある、及び／又は係数行列の一部のみが検索され得る。例えば、検索は並列化され得る。別の例として、検索は行列内の一方向においてのみ実行され得る（例えば、一方向検索）。幾つかの実装形態において、動作３１２は、直近において識別された行列エントリの「前方」にある行列５０２内のエントリのみを見ることができる。例えば、行列５０２のエントリの１つが、直前のフレームにおける最も近い一致として識別された場合、現在のフレーム内の動作３１２における比較は、当該識別されたエントリに続くエントリから開始することができる。幾つかの実装形態において、動作３１２は、以下の通り、多数の反復において行列５０２内のエントリのみを見ることができる。
ｆｏｒ ｉ＝ｉｎｄｐｒｅｖ－ｗｉｎｄｏｗ：ｉｎｄｐｒｅｖ＋ｗｉｎｄｏｗ，
ここで、ｉは、評価において考慮される行列エントリの指数であり、そのような指数は、セミコロンの前後で定義された値の間で反復され；ｉｎｄｐｒｅｖは以前に識別された最も近い行列エントリの指数であり；ｗｉｎｄｏｗは、以前の一致の両側で検索される行列エントリ（例えば、１つ又は複数のエントリ）の範囲である。
他の手法を使用することができる。
ｆｏｒ ｉ＝ｉｎｄｐｒｅｖ－ｗｉｎｄｏｗ：ｉｎｄｐｒｅｖ＋ｗｉｎｄｏｗ，
ここで、ｉは、評価において考慮される行列エントリの指数であり、そのような指数は、セミコロンの前後で定義された値の間で反復され；ｉｎｄｐｒｅｖは以前に識別された最も近い行列エントリの指数であり；ｗｉｎｄｏｗは、以前の一致の両側で検索される行列エントリ（例えば、１つ又は複数のエントリ）の範囲である。
他の手法を使用することができる。
【0051】
動作３１４で、係数行列内で一致が見つかったかどうかが判定され得る。幾つかの実装形態において、１つ又は複数の閾値が適用され得る。例えば、知覚コンポーネントによって報告されたウェイポイントが行列５０２内のエントリのいずれかの閾値内に存在するかどうかが判定され得る。複数のメトリックのいずれかが判定のために使用され得る。最小二乗法は、上記の例において言及された。曲線マッチングが実行され得る。別の例として、知覚ウェイポイント及びパラメトリック表現の間の差を定量化することに基づく別のメトリックを使用することができ、これは距離に基づく評価を含むがこれに限定されない。
【0052】
図６は、曲線をマッチングする例６００を概略的に示す。例６００は、本明細書の他の箇所において説明される１つ又は複数の例と共に使用され得る。例６００は、曲線６０２を概略的に表す。ここで曲線６０２は、（例えば、図２におけるグローバル経路２０４のそれぞれのフレームにおける）異なる観点から見た場合の目標車線の連続する外観（例えば、図２における目標車線中心２１０）を表す。曲線６０２は、簡潔にするために本例においては部分的なセットのみであり得、より多い、又はより少ない曲線６０２が使用され得る。ここで曲線６０２は、明確にするために直線として表される。幾つかの実装形態において、曲線６０２は他の形状を有し得る。
【0053】
他方、曲線６０４は、１つ又は複数の知覚コンポーネントの出力から取得され得る。曲線６０４は、自車両の少なくとも１つのセンサのローカル情報によって判定される場合の目標車線の現在のビューを表す。グローバル経路に対する車両の現在位置を判定するために、曲線６０４、及び、曲線６０２の幾つか又は全ての間で曲線マッチングが実行され得る。曲線マッチングは、曲線６０４を曲線６０２のうち１つ又は複数と一致させようとし得る。例えば、曲線６０４、及び、曲線６０２の曲線６０２ｉに対して差の最小二乗計算を実行することができ、ここで指数ｉは１つ又は複数の数を想定することができる。別の例として、曲線６０４の傾きが、曲線６０２のうち１つ又は複数の傾きと比較され得る。曲線６０４、及び、曲線６０２のうちの少なくとも１つの間の最も近い一致が、適用された少なくとも１つの閾値を満たす場合、これは、図３における方法３００の動作３１４における判定の肯定的な（例えば、「はい」）結果を反映し得る。
【0054】
動作３１４において一致が見つからない場合、方法３００は矢印３１６によって示される通りに進み、動作３０２に戻り得る。例えば、グローバル経路の状態又はフレームの中で知覚コンポーネントの出力に対する一致が見つからない場合、その時点で新たなグローバル経路が作成され、以降に適用され得る。グローバル経路は次に、運動計画において元々定義されたグローバル経路を置き換え得る。すなわち、少なくとも動作３０２を、時刻Ｔ＠ｔの１つで繰り返すことができ、従って、新しいＴ＠０から実質的に新たに開始される。
【0055】
他方、動作３１４において一致が見つかった（例えば、（曲線６０２の１つが曲線６０４に適合する）場合、行列５０２内のその識別された係数のセットは、方法３００の動作３１８において選択され得る。これは、グローバル経路上の最良一致指数ｉの選択に対応し得る。そのため、車両は計画通りにグローバル経路の状態又はフレームのいずれかに正確には存在していなかった可能性があるが、それは十分に近くに存在するため、グローバル経路のその地点は、現在、運動計画の目的における車両の位置であるとみなされる。その動作は、ストレージ３２０を更新することを伴い得る。例えば、変数ｉｎｄｐｒｅｖに、最も近い一致エントリの指数ｉの値が代入され得る。次に、その変数ｉｎｄｐｒｅｖは、後続の反復において、例えば上述の通り、係数行列の限定的な検索を実行するために使用され得る。
【0056】
動作３１８の後に、方法は、動作３２２において、ＡＤシステムのコントローラに出力を提供し得る。幾つかの実装形態において、当該出力は、少なくとも、計画通りのグローバル経路の残りの部分の一部を含み得る。例えば、知覚出力と一致した行列エントリを、ウェイポイントの第１のセットと考えることができ、知覚出力を、ウェイポイントの第２のセットと考えることができ；次に、グローバル経路の残りの部分を、ウェイポイントの第１のセットに関連付けられたグローバル経路の地点（又はフェーズ又はフレーム）から始まるものとして選択することができる。
【0057】
上記の例は、少なくとも以下、すなわち、車両（例えば、図１における車両１１２）の運動を制御している運転支援システムが、自車線（例えば、図２における自車線中心２０８）から目標車線（例えば、図２における目標車線中心２１０）への車両の車線変更を開始する段階、車線変更は、車両のローカル情報（例えば、カメラ又はライダの出力）のみに基づき実行される；運転支援システムが、目標車線のパラメトリック表現（例えば、図３におけるストレージ３０８内の係数行列）を定義する段階、パラメトリック表現は、目標車線の第１のウェイポイント（例えば、図１におけるウェイポイント１１４）に基づいている；運転支援システムが、車線変更中に、車両の知覚コンポーネントの第１の出力を受信する段階、第１の出力は、ローカル情報であり、目標車線の第２のウェイポイントを反映している（例えば、車両の現在位置から目標車線中心２１０（図２）のビューを反映するローカル情報）；運転支援システムが、第１の出力及びパラメトリック表現に基づき、比較（例えば、図３の動作３１２における最も近い適合の判定）を実行する段階；及び、運転支援システムが、車線変更を作動させるために、車両のコントローラに第１のグローバル経路（例えば、図２におけるグローバル経路２０４の残り又は新たなグローバル経路２２０）の参照を提供する段階、を備え、参照は、比較に基づき（例えば、図３の動作３１４における決定に基づき）選択される、コンピュータ実装方法の実行を示す。
【0058】
図７Ａ～図７Ｃは、グローバル経路を参照して車両の運動を制御する他の例７００、７０２及び７０４を示す。例７００、７０２及び／又は７０４は、本明細書の他の箇所において説明される１つ又は複数の他の例と共に使用され得る。例７００、７０２及び７０４は、ＡＤシステムの制御下で車線変更を実行する過程における車両７０６を概略的に示す。車両は、運動プランナによって指示される通り、図において左から右へと走行している。例７００、７０２及び７０４のそれぞれにおいて、車線変更のためにグローバル経路７０８が当初作成された。例７００、７０２及び７０４は、車両７０６に対する車線変更の実行における幾つかの可能なシナリオを示す。
【0059】
例７００において、車両は車線変更の開始から終了まで、グローバル経路７０８上に留まっていた。従って、例７００においてグローバル経路７０８以外の経路は示されていない。方法３００（図３）に関し、例７００は以下の通り進み得る。グローバル経路７０８を動作３０２において定義することができ、他の動作３０４及び３０６を時刻Ｔ＠０で実行することができる。動作３１２での比較及び動作３１４での判定を実行する全ての後続の時刻Ｔ＠ｔにおいて、知覚出力及び係数行列の間で本質的に正確な一致が見つかる。車両７０６は全ての評価においてグローバル経路７０８上に正確に留まることから、動作３２２におけるコントローラへの出力は毎回実行され、矢印３１６（図３）に沿った再計画は車線変更中に実行されない。運動コントローラの固有の不正確さ及び他の不確実性に起因して、例７００は必ずしも生じない可能性があるが、ここでは完全を期すために説明される。
【0060】
示されている通り、例７０２において、車両はグローバル経路７０８から多少逸脱し、車線変更の一部において実際は経路７１０に沿って走行していた。すなわち、例７０２において車両７０６によって実際に遂行されたルートは、経路７１０上を走行している間を除き、グローバル経路７０８上にあった。方法３００（図３）に関し、例７０２は以下の通り進み得る。グローバル経路７０８を動作３０２において定義することができ、他の動作３０４及び３０６を時刻Ｔ＠０で実行することができる。車両７０６が依然として経路７０８に存在している後続の時刻Ｔ＠ｔの１つ又は複数において、動作３１２での比較及び動作３１４での判定により、知覚出力及び係数行列の間で最も近い一致（例えば、正確な一致）が見つかる結果がもたらされ得る。また、車両７０６が経路７１０に存在しており、動作３１２での比較及び動作３１４での判定が実行されている後続の時刻Ｔ＠ｔの１つ又は複数において、知覚出力及び係数行列の間で最も近い一致が見つかる。すなわち、知覚出力は行列５０２（図５）の係数セットの少なくとも１つとの閾値差以内にあり、従って、動作３１４の結果は「はい」であった。矢印３１６（図３）に沿った再計画は、従って、例７０２における車線変更中に実行されない。
【0061】
示されている通り、例７０４において、車両は例７０２に比べてグローバル経路７０８からより逸脱し、車線変更の一部において実際は経路７１２に沿って走行していた。すなわち、例７０２において車両７０６によって実際に遂行されたルートは、車両７０６が経路７１２上を走行し始めるまで、当初はグローバル経路７０８上にあった。方法３００（図３）に関し、例７０４は以下の通り進み得る。グローバル経路７０８を動作３０２において定義することができ、他の動作３０４及び３０６を時刻Ｔ＠０で実行することができる。車両７０６が経路７１２上に存在しており、動作３１２での比較及び動作３１４での判定が実行されている後続の時刻Ｔ＠ｔの１つ又は複数において、知覚出力及び係数行列の間で近い一致は見つからない。すなわち、知覚出力は行列５０２（図５）の係数セットの少なくとも１つとの閾値差以内になく、従って、動作３１４の結果は「いいえ」であった。従って、方法３００は、動作３０２に戻ることにより、矢印３１６（図３）に沿った再計画を実行することができる。そのため、ある時点（例えば、図３におけるＴ＠ｔの１つ）で、例７０４において新たなグローバル経路７１４を定義することができ、ＡＤシステムによって、グローバル経路７０８の残りに代えて新たなグローバル経路７１４がコントローラに提供され得る。すなわち、新たなグローバル経路７１４は、車線変更において先に定義されたグローバル経路７０８に置き換わるように定義され得る。そのため、（例えば、ＡＤシステムのコントローラが従う）グローバル経路７０８の一部７０８'は、新たなグローバル経路７１４の生成に起因して、ここでは使用されない。
【0062】
図８は、車両８００の例を示す。車両８００は、本明細書の他の箇所において説明される１つ又は複数の他の例と共に使用され得る。車両８００は、ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２及び車両制御８０４を含む。ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２は、図９を参照して以下で説明される幾つか又は全てのコンポーネントを使用して実装され得る。ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２は、センサ８０６及び計画アルゴリズム８０８を含む。ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２が実装され得る車両８００の他のコンポーネントを含むがこれらに限定されない、車両８００が含み得る他の態様は、簡潔にするためにここでは省略される。
【0063】
ここで説明されるセンサ８０６は、センサ出力を処理し、当該処理に基づき検出を実行するための適切な回路及び／又は実行可能なプログラミングをも含む。そのような回路及び／又は実行可能なプログラミングは、環境の検知を実行する検知コンポーネントと同じ物理的な筐体内に実装され得る、又は、それとは別個に実装され得る。センサ８０６は、レーダ８１０を含み得る。幾つかの実装形態において、レーダ８１０は、少なくとも部分的に電波に基づく任意の物体検出システムを含み得る。例えば、レーダ８１０は、車両に対して前進方向に方向付けられ得、少なくとも、１つ又は複数の他の物体（例えば、別の車両）までの距離を検出するために使用され得る。レーダ８１０は、車両８００に関連する物体の存在を検知することにより、交通事象を検出することができる。例えば、レーダ８１０は、車両８００の車線変更中に使用され得る。
【0064】
センサ８０６は、ライダ８１２を含み得る。幾つかの実装形態において、ライダ８１２は、少なくとも部分的にレーザ光に基づく任意の物体検出システムを含み得る。例えば、ライダ８１２は、車両に対して任意の方向に方向付けられ得、少なくとも、１つ又は複数の他の物体（例えば、車線又は別の車両）までの距離を検出するために使用され得る。ライダ８１２は、車両８００に関連する物体の存在を検知することにより、交通事象を検出することができる。例えば、ライダ８１２は、車両８００の車線変更中に使用され得る。
【0065】
センサ８０６は、カメラ８１４を含み得る。幾つかの実装形態において、カメラ８１４は、車両８００がその信号を考慮する任意の画像センサを含み得る。例えば、カメラ８１４は、車両に対して任意の方向に方向付けられ得、車両、車線、車線標示、及び／又は道路標識を検出するために使用され得る。カメラ８１４は、車両８００に関連する状況を視覚的に登録することにより、交通事象を検出し得る。例えば、カメラ８１４は、車両８００の車線変更中に使用され得る。
【0066】
センサ８０６は、超音波センサ８１６を含み得る。幾つかの実装形態において、超音波センサ８１６は、超音波に基づき、少なくとも物体の近接を検出するにあたり使用される任意の送信機、受信機、及び／又は送受信機を含み得る。例えば、超音波センサ８１６は、車両の外面に、又はその近傍に位置付けられ得る。超音波センサ８１６は、車両８００に関連する物体の存在を検知することにより、交通事象を検出することができる。例えば、超音波センサ８１６は、車両８００の車線変更中に使用され得る。
【0067】
ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２が車両８００の運動を制御している間に、センサ８０６のいずれかが単独で、又はセンサ８０６の２つ又はそれより多くが集合的に、ローカル情報の出力を生成し得る。幾つかの実装形態において、そのような出力は、車線変更を実行するにあたり考慮され得る。幾つかの実装形態において、１つ又は複数の他のタイプのセンサは、追加的に、又は代わりに、センサ８０６に含まれ得る。
【0068】
計画アルゴリズム８０８は、１つ又は複数の検出に応答して、ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２が１つ又は複数の作用を実行するように、又は、いかなる作用も実行しないように計画し得る。センサ８０６のうち１つ又は複数の出力が、考慮され得る。幾つかの実装形態において、計画アルゴリズム８０８は、２つだけ例を挙げると、速度上昇及び／又は低下、及び／又は、横方向オフセット変化を定義し得る。
【0069】
車両制御８０４は、ステアリング制御８１８を含み得る。幾つかの実装形態において、ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２及び／又は車両８００の別の運転者は、ステアリング制御８１８を操作することによって、少なくとも１つの車輪のステアリング角を調整することにより、車両８００の軌道を制御する。ステアリング制御８１８は、ステアリング制御８１８及び調整可能な車輪の間の機械的接続を通じてステアリング角を制御するように構成され得る、又は、ステアバイワイヤシステムの一部であり得る。
【0070】
車両制御８０４は、ギア制御８２０を含み得る。幾つかの実装形態において、ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２及び／又は車両８００の別の運転者は、ギア制御８２０を使用して、車両の複数の動作モード（例えば、運転モード、ニュートラルモード、又は駐車モード）の中から選択する。例えば、ギア制御８２０は、車両８００内の自動変速機を制御するために使用され得る。
【0071】
車両制御８０４は、信号制御８２２を含み得る。幾つかの実装形態において、信号制御８２２は、車両８００が生成し得る１つ又は複数の信号を制御し得る。例えば、信号制御８２２は、車両８００の方向指示器及び／又は警音器を制御し得る。
【0072】
車両制御８０４は、ブレーキ制御８２４を含み得る。幾つかの実装形態において、ブレーキ制御８２４は、車両を減速させ、車両を停止させ、及び／又は停止時に車両を停止状態に維持するように設計された１つ又は複数のタイプの制動システムを制御し得る。例えば、ブレーキ制御８２４は、ＡＤＡＳ／ＡＤシステム８０２によって作動され得る。別の例として、ブレーキ制御８２４は、運転者によってブレーキペダルを使用して作動され得る。
【0073】
車両制御８０４は、加速度制御８２６を含み得る。幾つかの実装形態において、加速度制御８２６は、車両の１つ又は複数のタイプの推進モータを制御し得る。例えば、加速度制御８２６は、車両８００の電気モータ及び／又は内燃モータを制御し得る。
【0074】
車両８００は、ユーザインタフェース８２８を含み得る。ユーザインタフェース８２８は、聴覚インタフェース８３０を含み得る。幾つかの実装形態において、聴覚インタフェース８３０は、搭乗者コンパートメントに位置付けられた１つ又は複数のスピーカを含み得る。例えば、聴覚インタフェース８３０は、少なくとも部分的に、車両内のインフォテインメントシステムと共に動作し得る。
【0075】
ユーザインタフェース８２８は、視覚インタフェース８３２を含み得る。幾つかの実装形態において、視覚インタフェース８３２は、車両８００の搭乗者コンパートメントにおける少なくとも１つのディスプレイデバイスを含み得る。例えば、視覚インタフェース８３２は、タッチスクリーンデバイス及び／又は計器群ディスプレイを含み得る。
【0076】
図９は、本明細書に記載のシステム、装置、及び／又は技法のいずれか、又は、様々な可能な実施形態において利用され得る任意の他のシステム、装置、及び／又は技法のいずれかを含む、本開示の態様を実装するために使用され得るコンピューティングデバイス９００の例示的なアーキテクチャを示す。
【0077】
図９に示されているコンピューティングデバイスを使用して、本明細書に記載のオペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、及び／又は（ソフトウェアエンジンを含む）ソフトウェアモジュールを実行することができる。
【0078】
幾つかの実施形態において、コンピューティングデバイス９００は、中央処理装置（ＣＰＵ）などの少なくとも１つの処理デバイス９０２（例えばプロセッサ）を含む。様々な製造業者、例えばＩｎｔｅｌ又はＡｄｖａｎｃｅｄ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｖｉｃｅｓから様々な処理デバイスが入手できる。この例において、コンピューティングデバイス９００は、システムメモリ９０４、及びシステムメモリ９０４を含む様々なシステムコンポーネントを処理デバイス９０２に結合するシステムバス９０６をも含む。システムバス９０６は、様々なバスアーキテクチャのうちのいずれかを使用する、メモリバス、又はメモリコントローラ；周辺バス；及びローカルバスを含むがこれらに限定されない、使用することができる任意の数のタイプのバス構造体のうちの１つである。
【0079】
コンピューティングデバイス９００を使用して実装され得るコンピューティングデバイスの例は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、（スマートフォン、タッチパッドモバイルデジタルデバイス、又は他のモバイルデバイスなどの）モバイルコンピューティングデバイス、又はデジタル命令を処理するように構成された他のデバイスを含む。
【0080】
システムメモリ９０４は、リードオンリメモリ９０８及びランダムアクセスメモリ９１０を含む。起動中などにコンピューティングデバイス９００内で情報を転送するように機能する基本ルーチンを含む基本入力／出力システム９１２を、リードオンリメモリ９０８に記憶することができる。
【0081】
幾つかの実施形態において、コンピューティングデバイス９００は、デジタルデータを記憶するためにハードディスクドライブなどの二次ストレージデバイス９１４をも含む。二次ストレージデバイス９１４は、二次ストレージインタフェース９１６によってシステムバス９０６に接続される。二次ストレージデバイス９１４及びその関連付けられたコンピュータ可読媒体は、（アプリケーションプログラム及びプログラムモジュールを含む）コンピュータ可読命令、データ構造体、及びコンピューティングデバイス９００のための他のデータの不揮発性及び非一時的ストレージを提供する。
【0082】
本明細書において説明された例示的な環境では二次ストレージデバイスとしてハードディスクドライブが採用されているが、他の実施形態においては他のタイプのコンピュータ可読記憶媒体が使用される。これらの他のタイプのコンピュータ可読記憶媒体の例は、磁気カセット、フラッシュメモリカード、デジタルビデオディスク、ベルヌーイカートリッジ、コンパクトディスクリードオンリメモリ、デジタル多用途ディスクリードオンリメモリ、ランダムアクセスメモリ、又はリードオンリメモリを含む。幾つかの実施形態は、非一時的媒体を含む。例えば、コンピュータプログラム製品は、非一時的記憶媒体において有形で具現化されてよい。加えて、そのようなコンピュータ可読記憶媒体は、ローカルストレージ又はクラウドベースのストレージを含んでよい。
【0083】
オペレーティングシステム９１８、１つ又は複数のアプリケーションプログラム９２０、（本明細書に記載のソフトウェアエンジンなどの）他のプログラムモジュール９２２、及びプログラムデータ９２４を含む、複数のプログラムモジュールを、二次ストレージデバイス９１４及び／又はシステムメモリ９０４に記憶することができる。コンピューティングデバイス９００は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標） Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ Ｃｈｒｏｍｅ（登録商標）ＯＳ、Ａｐｐｌｅ（登録商標） ＯＳ、Ｕｎｉｘ（登録商標）、又はＬｉｎｕｘ（登録商標）及び変形体、及びコンピューティングデバイスに好適な任意の他のオペレーティングシステムなどの、任意の好適なオペレーティングシステムを利用することができる。他の例は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ、又はＡｐｐｌｅ（登録商標）オペレーティングシステム、又はタブレットコンピューティングデバイスにおいて使用される任意の他の好適なオペレーティングシステムを含むことができる。
【0084】
幾つかの実施形態において、ユーザは１つ又は複数の入力デバイス９２６を介してコンピューティングデバイス９００に入力を提供する。入力デバイス９２６の例は、キーボード９２８、マウス９３０、（例えば音声及び／又は他のオーディオ入力のための）マイクロフォン９３２、（タッチパッド又はタッチ感知ディスプレイなどの）タッチセンサ９３４、及び（例えばジェスチャ入力のための）ジェスチャセンサ９３５を含む。幾つかの実装形態において、入力デバイス９２６は、存在、近接、及び／又は運動に基づく検出を提供する。幾つかの実装形態において、ユーザが歩いて自身の家に入る場合があり、これにより処理デバイスへの入力がトリガされ得る。例えば、この場合、入力デバイス９２６はユーザの自動化された体験を容易にし得る。他の実施形態は、他の入力デバイス９２６を含む。入力デバイスは、システムバス９０６に結合された入力／出力インタフェース９３６を介して処理デバイス９０２に接続され得る。これらの入力デバイス９２６は、パラレルポート、シリアルポート、ゲームポート、又はユニバーサルシリアルバスなどの任意の数の入力／出力インタフェースによって接続され得る。可能な幾つかの実施形態においては、入力デバイス９２６及び入力／出力インタフェース９３６の間の無線通信も可能であり、ほんの数例を挙げると、赤外線、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）無線技術、８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ、セルラ、超広帯域（ＵＷＢ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、又は他の無線周波数通信システムを含む。
【0085】
この例示的な実施形態において、モニタ、液晶ディスプレイデバイス、発光ダイオードディスプレイデバイス、プロジェクタ、又はタッチ感知ディスプレイデバイスなどのディスプレイデバイス９３８も、ビデオアダプタ９４０などのインタフェースを介してシステムバス９０６に接続される。コンピューティングデバイス９００は、ディスプレイデバイス９３８に加えて、スピーカ又はプリンタなどの様々な他の周辺デバイス（図示せず）を含んでよい。
【0086】
コンピューティングデバイス９００は、ネットワークインタフェース９４２を介して１つ又は複数のネットワークに接続され得る。ネットワークインタフェース９４２は、有線及び／又は無線通信を提供することができる。幾つかの実装形態において、ネットワークインタフェース９４２は、無線信号を送信及び／又は受信するための１つ又は複数のアンテナを含むことができる。ローカルエリアネットワーキング環境又はワイドエリアネットワーキング環境（インターネットなど）において使用される場合、ネットワークインタフェース９４２は、イーサネット（登録商標）インタフェースを含むことができる。他の可能な実施形態は、他の通信デバイスを使用する。例えば、コンピューティングデバイス９００の幾つかの実施形態は、ネットワークをまたがって通信するためのモデムを含む。
【0087】
コンピューティングデバイス９００は、少なくとも何らかの形態のコンピュータ可読媒体を含むことができる。コンピュータ可読媒体は、コンピューティングデバイス９００によってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体を含む。例として、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読記憶媒体及びコンピュータ可読通信媒体を含む。
【0088】
コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、又は他のデータなどの情報を記憶するように構成された任意のデバイスに実装される、揮発性及び不揮発性であり、リムーバブル及び非リムーバブルな媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体は、ランダムアクセスメモリ、リードオンリメモリ、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ、フラッシュメモリ、又は他のメモリ技術、コンパクトディスクリードオンリメモリ、デジタル多用途ディスク、又は他の光学ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ、又は他の磁気ストレージデバイス、又は所望の情報を記憶するために使用することができ、コンピューティングデバイス９００によってアクセスすることができる任意の他の媒体を含むが、これらに限定されない。
【0089】
通常、コンピュータ可読通信媒体は、搬送波又は他の伝送機構などの変調データ信号においてコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、又は他のデータを具現化し、任意の情報伝達媒体を含む。用語「変調データ信号」は、信号に情報をコード化する方式でその特性の１つ又は複数を設定又は変更させた信号を指す。例として、コンピュータ可読通信媒体は、有線ネットワーク又は直接有線接続などの有線媒体、及び音響、無線周波数、赤外線、及び他の無線媒体などの無線媒体を含む。上記のいずれかの組み合わせも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
【0090】
図９に示されているコンピューティングデバイスは、１つ又は複数のそのようなコンピューティングデバイスを含み得るプログラマブルエレクトロニクスの例でもあり、複数のコンピューティングデバイスが含まれる場合、そのようなコンピューティングデバイスは、本明細書に開示されている様々な機能、方法、又は動作を集合的に実行するように、好適なデータ通信ネットワークと共に結合することができる。
【0091】
本明細書の全体を通して使用される用語「実質的に」及び「約」は、処理時のばらつきに起因するものなどの小さい変動を説明及び報告するために使用される。例えば、それらは、±５％未満又はそれに等しい、例えば±２％未満又はそれに等しい、例えば±１％未満又はそれに等しい、例えば±０．５％未満又はそれに等しい、例えば±０．２％未満又はそれに等しい、例えば±０．１％未満又はそれに等しい、例えば±０．０５％未満又はそれに等しいことを指すことができる。また、本明細書において使用されるとき、「ａ」又は「ａｎ」などの不定冠詞は「少なくとも１つ」を意味する。
【0092】
上記の複数のコンセプト、及び以下でより詳細に論述される追加の複数のコンセプトの全ての組み合わせが（そのような複数のコンセプトが相互に矛盾しない限り）、本明細書で開示される本発明の主題の一部であると企図されていることを理解されたい。特に、本開示の最後に現れる特許請求される主題の全ての組み合わせが、本明細書で開示される本発明の主題の一部であると企図されている。
【0093】
複数の実装形態について説明してきた。しかしながら、本明細書の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正が加えられ得ることを理解されたい。
【0094】
加えて、図に示されている論理の流れは、望ましい結果を実現するために、示されている特定の順序、又は連続した順序を必要としない。加えて、他のプロセスが提供されてよく、又は説明された流れからプロセスが排除されてよく；また、説明されたシステムに他のコンポーネントが追加されてよく、又は説明されたシステムからコンポーネントが削除されてよい。従って、他の実装形態が以下の特許請求の範囲に記載の範囲内に属する。
【0095】
説明された実装形態の特定の特徴が本明細書に記載の通りに示されてきたが、今や多くの修正、置換、変更、及び均等物が当業者に想起されるであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、実装形態の範囲に含まれる全てのそのような修正及び変更を包含することを意図していることが理解されるべきである。それらは限定ではなく単なる例として提示されており、形態及び詳細に様々な変更が加えられてもよいことを理解されたい。相互に排他的な組み合わせを除いて、本明細書に記載の装置及び／又は方法の任意の部分が任意の組み合わせで組み合わされてよい。本明細書に記載の実装形態は、説明された異なる実装形態の機能、コンポーネント、及び／又は特徴の様々な組み合わせ及び／又は副次的組み合わせを含むことができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
【図9】
【国際調査報告】