(57)【要約】  地図情報の欠落を短時間で検証する。車両に搭載される制御装置に配信される地図データを演算装置が検証する地図検証方法であって、前記演算装置が、前記配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索する手順と、前記演算装置が、前記検索された端点が真の端点であるかの照合の結果に従って、前記配信された地図データに欠損があるかを判定する手順とを実行する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される制御装置に配信される地図データを演算装置が検証する地図検証方法であって、
前記演算装置が、前記配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索する手順と、
前記演算装置が、前記検索された端点が真の端点であるかの照合の結果に従って、前記配信された地図データに欠損があるかを判定する手順とを実行することを特徴とする地図検証方法。
【請求項２】
車両に搭載される制御装置に配信される地図データを検証する地図検証システムであって、
所定の処理を実行する演算装置と、前記演算装置と接続された記憶装置とを備え、
前記記憶装置は、完全な地図データであるマスターデータを保持し、
前記演算装置は、
前記配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索し、
前記検索された端点と前記マスターデータとを照合し、
前記照合の結果、前記検索された端点が前記マスターデータにない場合、前記配信された地図データに欠損があると判定することを特徴とする地図検証システム。
【請求項３】
車両に搭載される車載制御装置であって、
所定の処理を実行する演算装置と、前記演算装置と接続された記憶装置とを備え、
前記演算装置は、
配信元制御装置から配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索し、
前記検索された端点を前記配信元制御装置ヘ照会し、
前記照会の結果、前記検索された端点が真の端点でない場合、前記配信された地図データに欠損があると判定することを特徴とする車載制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車載制御装置であって、
前記演算装置は、前記配信された地図データに欠損があると判定された場合、当該欠損を含む地図データの再送を要求することを特徴とする車載制御装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の車載制御装置であって、
前記配信された地図データを用いて、自動的に車両を走行させる自動運転及び運転支援の少なくとも一つの機能を提供することを特徴とする車載制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図検証システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の自動運転において参照される地図の重要度が高くなっている。【０００３】
本技術分野の背景技術として、以下の先行技術がある。特許文献１（特開２０１８−１８４２３号公報）には、自動運転可能な移動体の位置情報を取得する位置情報取得部と、地図情報及び前記地図情報の更新によりデータが変更されたエリアである更新エリアの情報を含む更新情報を取得する地図情報取得部と、前記位置情報及び前記更新情報に基づいて、前記移動体が前記更新エリアに接近したか否かを判定する判定部と、前記移動体が前記更新エリアに接近したと判定された場合に、前記移動体に自動運転から手動運転への切り替えを指示する切替指示信号を出力する信号出力部と、を備えることを特徴とする制御装置が記載されている（要約参照）。【０００４】
また、特許文献２（特開２０１１−１４９７８６号公報）には、目的地までの経路探索に用いられた複数のエリアの境界に未接続リンクを検出した場合に、更新の必要性が有ると判断して、地図データの更新を促すようにしたので、目的地までの経路探索時に、自動的に、より的確に地図データの更新の必要性の有無を判断することができ、かつ必要性が有ると判断した場合には、地図データの更新を促すナビゲーション装置が記載されている（要約参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−１８４２３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４９７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された技術では、制御部は、地図記憶部から取得した地図情報を用いて自動運転の可否を判定するので、地図記憶部から取得する地図情報は正確なものである必要がある。しかし、地図記憶部から制御部へ地図情報を転送する際に、地図情報の一部が欠落することがある。地図情報の欠落は、正確な自動運転を妨げる。しかし、制御装置（ＥＣＵ）が受け取った地図データが正しいかの検証は考慮されていなかった。このため、地図情報の不備の検証が必要とされている。【０００７】
地図情報を検証するために、地図情報を取得した自車位置において、取得した地図情報から地図を作成、全ての形状座標が一致することで欠損がないことを確認できる。しかし、地図情報の取得ごとに全ての形状座標の一致を確認すると、地図情報の検証に膨大な時間を要し、制御装置の開発時間の短縮を妨げる。また、実車において、自動運転制御中（走行中）に制御装置が取得した地図情報のリアルタイムな検証が必要な場合もある。【０００８】
本発明は、地図情報の欠落を短時間で検証することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち車両に搭載される制御装置に配信される地図データを演算装置が検証する地図検証方法であって、前記演算装置が、前記配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索する手順と、前記演算装置が、前記検索された端点が真の端点であるかの照合の結果に従って、前記配信された地図データに欠損があるかを判定する手順とを実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様によれば、取得した地図情報の欠損を短時間で確認できる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の地図検証システムの構成を示す図である。
【図２】実施例１の地図検証処理のフローチャートである。
【図３】端点検索処理のフローチャートである。
【図４】地図データの構成を示す図である。
【図５】実施例２の車両制御システムの構成を示す図である。
【図６】実施例２の地図検証処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施例１＞
図１は、本発明の実施例１の地図検証システム１０の構成を示す図である。
【００１３】
実施例１の地図検証システム１０は、マップＥＣＵ１１と自動運転ＥＣＵ１２とに接続されている。実車搭載時には、マップＥＣＵ１１と自動運転ＥＣＵ１２とは車内ネットワーク（例えば、イーサネット（登録商標）やＣＡＮ）によって接続されるが、開発環境においては、マップＥＣＵ１１と自動運転ＥＣＵ１２とは、ミラーポートを有するスイッチによって接続されている。地図検証システム１０は、該スイッチのミラーポートから、マップＥＣＵ１１から自動運転ＥＣＵ１２へ送信される地図データを取得して、地図データを検証する。
【００１４】
地図検証システム１０を構成する計算機は、プロセッサ（ＣＰＵ）１、メモリ２、補助記憶装置３及び通信インターフェース４を有する。計算機は、入力インターフェース５及び出力インターフェース８を有してもよい。プロセッサ（ＣＰＵ）１、メモリ２、補助記憶装置３、通信インターフェース４、入力インターフェース５及び出力インターフェース８は、バスなどの通信手段によってアクセス可能に接続されている。
【００１５】
プロセッサ１は、メモリ２に格納されたプログラムを実行する演算装置である。プロセッサ１が、各種プログラムを実行することによって、サーバの各種機能が実現される。なお、プロセッサ１がプログラムを実行して行う処理の一部を、他の演算デバイス（例えば、ＦＰＧＡやＡＳＩＣ）で実行してもよい。
【００１６】
メモリ２は、不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ及び揮発性の記憶デバイスであるＲＡＭを含む。ＲＯＭは、不変のプログラム（例えば、ＢＩＯＳ）などを格納する。ＲＡＭは、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）のような高速かつ揮発性の記憶デバイスであり、プロセッサ１が実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを一時的に格納する。
【００１７】
補助記憶装置３は、例えば、磁気記憶装置（ＨＤＤ）、フラッシュメモリ（ＳＳＤ）等の大容量かつ不揮発性の記憶デバイスである。また、補助記憶装置３は、プロセッサ１がプログラムの実行時に使用するデータ及びプロセッサ１が実行するプログラムを格納する。例えば、補助記憶装置３はマスター地図データを格納する。マスター地図データは、マップＥＣＵ１１から自動運転ＥＣＵ１２に送信される地図データと照合するために使用される。また、プログラムは、補助記憶装置３から読み出されて、メモリ２にロードされて、プロセッサ１によって実行される。
【００１８】
通信インターフェース４は、所定のプロトコルに従って、他の装置との通信を制御するネットワークインターフェース装置である。
【００１９】
入力インターフェース５は、キーボード６、マウス７、タッチパネル（図示省略）などの入力装置が接続され、オペレータからの入力を受けるインターフェースである。出力インターフェース８は、ディスプレイ装置９やプリンタ（図示省略）などの出力装置が接続され、プログラムの実行結果をオペレータが視認可能な形式で出力するインターフェースである。
【００２０】
プロセッサ１が実行するプログラムは、リムーバブルメディア（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）又はネットワークを介してサーバに提供され、非一時的記憶媒体である不揮発性の補助記憶装置３に格納される。このため、地図検証システム１０は、リムーバブルメディアからデータを読み込むインターフェースを有するとよい。
【００２１】
地図検証システム１０は、物理的に一つの計算機上で、又は、論理的又は物理的に構成された複数の計算機上で構成される計算機システムであり、複数の物理的計算機資源上に構築された仮想計算機上で動作するものでもよい。
【００２２】
マップＥＣＵ１１は、車両に搭載される電子制御装置の一つであり、ＣＰＵ（演算装置）が所定のプログラムを実行することによって、地図データを管理する。マップＥＣＵ１１が管理する地図データは、自動運転や運転支援のために使用される、道路のレーンごとの情報を含む高精度の地図データである。なお、地図データは、自動運転や運転支援を提供可能な道路（例えば、高速道路、自動車専用道路）以外の道路（例えば、一般道）のデータを含んでもよい。地図データの構成例は、図４を用いて後述する。マップＥＣＵ１１は、ＧＮＳＳ受信機が測定した自車の位置情報やセンサが取得した外界の情報を用いて、地図データに含まれる掲載道路上にいるかを判定し、自車周辺の地図データを選択して、自動運転ＥＣＵ１２に送信する。また、マップＥＣＵ１１は、ナビゲーションシステムが生成した経路を用いて車両が自動運転するための詳細な経路情報（走行レーン情報を含む）を生成し、自動運転ＥＣＵ１２に送信する。
【００２３】
自動運転ＥＣＵ１２は、車両に搭載される電子制御装置の一つであり、ＣＰＵ（演算装置）が所定のプログラムを実行することによって、車両の走行を制御する。すなわち、自動運転ＥＣＵ１２は、マップＥＣＵ１１が生成した経路情報に従って、車両に搭載されたセンサ（カメラ、レーダ、ＬＩＤＥＲなど）が取得した外界の情報を用いてステアリング、アクセル及びブレーキを動作する。本実施例の自動運転ＥＣＵ１２は、高速道路や自動車専用道などの特定の道路において、運転者の操作なしで車両を走行する自動運転機能、及び運転者の操作を支援して車両を走行する運転支援機能の少なくとも一方を提供する。
【００２４】
図２は、実施例１の地図検証処理のフローチャートである。
【００２５】
まず、地図検証システム１０（プロセッサ１）は、全てのデータの検証が終了しているかを判定する（１０１）。例えば、自動運転ＥＣＵ１２は、自車から所定距離（例えば２００ｍ）の範囲内の地図データをマップＥＣＵ１１から取得しており、その範囲内に含まれる全てのリンクについて端点チェックが終了すれば、データ検証終了と判定する。そして、全てのデータについて欠損を検出することなく検証が終了すれば、欠損なしと判定し（１０８）、処理を終了する。
【００２６】
一方、未検証のデータがあれば、端点検索を実行する（１０２）。端点検索処理の詳細は、図３を参照して後述する。
【００２７】
そして、端点検索処理によって端点が検出されなければ（１０３でＮｏ）、次の自車位置に進み（１０４）、ステップ１０１で全てのデータ検証が終了しているかを判定する。
【００２８】
一方、端点検索処理によって端点が検出されると（１０３でＹｅｓ）、検出された端点とマスター地図データとを照合する（１０５）。照合の結果、マスター地図データ中に同一座標の端点があれば（１０６でＹｅｓ）、この点は正しい端点なので、ステップ１０３に戻り、端点チェックを続ける。一方、マスター地図データ中に同一座標の端点がなければ（１０６でＮｏ）、この点は本当は端点ではないので、自動運転ＥＣＵ１２が取得した地図データに欠損があると判定し（１０７）、地図検証処理を終了する。なお、欠損があると判定された後も、ステップ１０３に戻り、未処理の端点チェックを続けてもよい。
【００２９】
図３は、端点検索処理のフローチャートである。
【００３０】
まず、地図検証システム１０（プロセッサ１）は、全てのリンクについて端点の検索が終了しているかを判定する（１１１）。そして、全てのリンクについて端点の判定が終了してれば、端点検索処理を終了し、地図検証処理に戻る。
【００３１】
一方、一部のリンクについて端点の検索が終了していなければ、当該リンクが検索対象の範囲内であるかを判定する（１１２）。リンクが検索対象の範囲内かの判定は、リンクの全部が範囲内であるか、リンクの一部（例えば、少なくとも一方の端点）が範囲内であるか、リンクの二つの端点が範囲内であるかなどの判定をするとよい。
【００３２】
その結果、当該リンクが検索対象の範囲外であれば、当該リンクの端点を検索する必要がないので、次のリンクに進み（１１３）、次のリンクを処理するためにステップ１１１に戻る。一方、当該リンクが検索対象の範囲内であれば、当該リンクの始点位置を終点とする別のリンク及び当該リンクの終点位置を始点とする別のリンクがあるかを判定する（１１４）。
【００３３】
そして、当該リンクの終点又は始点の両方において他のリンクが接続されていれば、当該リンクには端点がないので、次のリンクに進み（１１３）、次のリンクを処理するためにステップ１１１に戻る。一方、当該リンクの終点又は始点のいずれかに接続されるリンクがなければ、当該リンクは端点を有するので、検出された端点をメモリに格納し、次のリンクに進み（１１３）、次のリンクを処理するためにステップ１１１に戻る。なお、端点が検索対象の範囲外である場合、当該端点に接続されるリンクの有無を判定する必要がない。
【００３４】
図４は、地図データの構成を示す図である。マップＥＣＵ１１及び自動運転ＥＣＵ１２に格納される地図データは、道路のレーンごとの情報を含む高精度の自動運転用地図データであり、レーンＩＤごとに定義されるリンクの集合で表され、リンクはセグメントに分割されている。セグメントは地図データを取り扱う単位であり、地図データはセグメント単位でマップＥＣＵ１１から自動運転ＥＣＵ１２に送信される。すなわち、地図データは、レーンＩＤ、始点座標（緯度、経度、高度）、終点座標（緯度、経度、高度）、当該リンクの始点から進行方向手前側に繋がる後方リンクＩＤ、当該リンクの終点から進行方向側に繋がる前方リンクＩＤなどを含む。
【００３５】
本実施例では、配信された地図データに含まれる端点が、真に端点であるかを判定することによって、配信された地図データに欠損があるかを判定する。すなわち、配信範囲内においてリンクの前後には通常は他のリンクが繋がっていることから、リンクが途切れて端点が生じているかを検証することによって、リンク（地図データ）の欠損を短時間で検証できる。
【００３６】
＜実施例２＞
実施例１では、開発環境において、マップＥＣＵ１１から自動運転ＥＣＵ１２に送信される地図データの欠損を検証するが、実施例２では、車両に実装された状態で、自動運転ＥＣＵ１２が、マップＥＣＵ１１から送信された地図データの欠損を検証する。
【００３７】
図５は、本発明の実施例２の車両制御システムの構成を示す図である。
【００３８】
実施例２の車両制御システムは、マップＥＣＵ１１及び自動運転ＥＣＵ１２を有し、マップＥＣＵ１１と自動運転ＥＣＵ１２とは、車内ネットワーク（例えば、イーサネットやＣＡＮ）によって接続される（「イーサネット」は登録商標）。
【００３９】
マップＥＣＵ１１は、実施例１と同じ構成を有し、管理する地図データを自動運転ＥＣＵ１２に送信する。
【００４０】
自動運転ＥＣＵ１２は、実施例１で説明した自動運転機能及び運転支援機能の少なくとも一方の他、検証部１３を有する。検証部１３は、実施例１の地図検証システム１０と同様に、マップＥＣＵ１１から自動運転ＥＣＵ１２へ送信される地図データを検証する。なお、実施例１の地図検証システム１０は所定範囲内に端点を検出した場合にマスター地図データと照合するが、実施例２の検証部１３は、所定範囲内に端点を検出した場合に、マップＥＣＵ１１に問い合わせる。
【００４１】
図６は、実施例２の地図検証処理のフローチャートである。図６に示す地図検証処理は、自動運転ＥＣＵ１２がマップＥＣＵ１１から地図データを受信するごとに実行される。
【００４２】
まず、検証部１３は、端点検索を実行する（２０２）。端点検索処理は、実施例１（図３）と同じでよい。
【００４３】
そして、端点検索処理によって端点が検出されなければ（２０３でＮｏ）、欠損なしと判定し（２０９）、処理を終了する。
【００４４】
一方、端点検索処理によって端点が検出されると（２０３でＹｅｓ）、検出された端点の座標をマップＥＣＵ１１に送り、検出された端点が真に端点であるかを問い合わせる（２０５）。マップＥＣＵ１１は、自動運転ＥＣＵ１２から受信した座標を地図データと照合して、当該座標が真に端点であるかを判定して判定結果を自動運転ＥＣＵ１２に返送する（２０６）。
【００４５】
自動運転ＥＣＵ１２は、マップＥＣＵ１１から判定結果を受信すると（２０６）、受信した判定結果が端点が真正であることを示しているかを判定する（２０７）。そして、問い合わせた端点が真に端点であれば、欠損なしと判定し（２０９）、処理を終了する。
【００４６】
一方、問い合わせた端点が真に端点でなければ、当該偽の端点に繋がるリンクの地図データの再送をマップＥＣＵ１１に要求する（２０８）。
【００４７】
なお、端点検索処理によって複数の端点が検出された場合、複数の端点の全てが真の端点であれば欠損なしと判定し（２０９）。複数の端点のいずれかが真の端点でなければ当該偽の端点に繋がるリンクの地図データの再送をマップＥＣＵ１１に要求するとよい（２０８）。
【００４８】
また、マップＥＣＵ１１は、自動運転ＥＣＵ１２からの問合せに対して判定結果を返信せずに、地図データに欠損がある場合に地図データを再送してもよい。
【００４９】
地図データの再送単位は、地図データを区分するセグメントでも、欠損に関係するリンクのデータでもよい。
【００５０】
自動運転ＥＣＵ１２は、再送された地図データを用いて、地図検証処理を再度実行し、その結果、偽の端点が検出されると、さらに地図データの再送を要求するとよい。そして、所定回数再送しても、地図データが欠損なしと判定されなければ、自動運転又は運転支援を中止するとよい。
【００５１】
以上、実施例２として自動運転ＥＣＵ１２について説明したが、自動運転ＥＣＵでなくても、マップＥＣＵ１１から取得した地図データを用いて動作する電子制御装置に適用できる。
【００５２】
以上に説明したように、本発明の実施例の地図検証システム１０は、配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索し、検索された端点とマスターデータとを照合し、照合の結果、検索された端点がマスターデータにない場合、配信された地図データに欠損があると判定するので、リンクの端点によって地図データの欠損を判定するので、検証時間を短縮できる。すなわち、リンクの端点が検出されなければマスター地図データにアクセスが不要であるため、マスター地図データと比較するデータ数を削減でき、検証時間を短縮できる。
【００５３】
また、本発明の実施例の車載制御装置（自動運転ＥＣＵ１２）は、配信元制御装置（マップＥＣＵ１１）から配信された地図データに含まれ、車両近傍の所定範囲内のリンクの端点を検索し、検索された端点を配信元制御装置ヘ照会し、照会の結果、前記検索された端点が偽の端点である場合、配信された地図データに欠損があると判定するので、自動運転制御中（走行中）に制御装置が取得した地図情報のリアルタイムに検証できる。
【００５４】
また、車両制御装置（自動運転ＥＣＵ１２）は、配信された地図データに欠損があると判定された場合、当該欠損を含む地図データの再送を配信元制御装置（マップＥＣＵ１１）に要求するので、短時間かつ自動的に欠損を修正できる。
【００５５】
また、車両制御装置（自動運転ＥＣＵ１２）は、配信された地図データを用いて、自動的に車両を走行させる自動運転及び運転支援の少なくとも一つの機能を提供するので、欠損のない地図データを用いて、正確に自動運転及び運転支援の少なくとも一つの機能を提供できる。また、自動的に欠損が修正された地図データを用いて自動運転及び運転支援の少なくとも一つの機能を提供するので、自動運転及び運転支援の機能の停止頻度を低減できる。
【００５６】
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をしてもよい。
【００５７】
また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。
【００５８】
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（ｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に格納することができる。
【００５９】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０  検証システム、１１  マップＥＣＵ、１２  自動運転ＥＣＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020183999.tif 000008
【国際調査報告】
2020183999.tif 000009
2020183999.tif 000010
2020183999.tif 000011
2020183999.tif 000012