JP6980128B2

JP6980128B2 - 車線リンク生成装置、車線リンク生成プログラム、車線リンク生成方法

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Publication number: JP6980128B2
Application number: JP2020553132A
Authority: JP
Inventors: 昌志渡辺; 由華子 ▲高▼橋; 卓磨角谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-10-15
Filing date: 2019-10-10
Publication date: 2021-12-15
Anticipated expiration: 2039-10-10
Also published as: WO2020080257A1; JPWO2020080257A1; US20210303873A1; US12020491B2; EP3869485B1; EP3869485A4; EP3869485A1

Description

この発明は、道路周辺を計測したセンサデータを利用し、地図情報を生成する装置に関する。

近年、自動走行車の開発が進められている。自動走行の実現には、自動走行車自体に取り付けられるカメラ及びレーザレーダのようなさまざまなセンサに加え、高精度な地図情報が必要とされる。この高精度地図に含まれる情報としては、区画線、路肩縁、標識といった実際に存在する地物の位置情報だけではなく、走行すべき車線を表す情報（以下、車線リンクという。）も必要となる。通常、車線は２本の区画線によって生成され、車線リンクとしては、その２本の区画線の中間線を表す情報である。

特開２０１２−３７４９０号公報

特許文献１の地図生成システムでは、空間をメッシュ状に区切り、メッシュ内で様々な候補線を作成し、評価することで、点群情報から段差を検出する機能を提供している。区画線情報を入力とした車線リンクの自動生成では、通常の区間であれば、区画線の中間線及び路肩縁の中間線を生成することで、車線リンクを自動生成することができる。
しかし、車線が分岐する箇所又は合流する箇所では、区画線の中間線とは異なる箇所に車線リンクを生成する必要がある。このため、自動的に車線リンクを生成することが容易ではない。

この発明は、区画線情報から車線リンクを自動的に生成する装置の提供を目的とする。

この発明の車線リンク生成装置は、
車両の走行領域を示す第１区画の情報と第２区画の情報とを取得する取得部と、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の前記車線リンクを生成する車線リンク生成部と、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線の少なくともいずれか一方が、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線と共通する場合、前記第１区画の前記車線リンクと前記第２区画の前記車線リンクとを接続する接続部と、
を備える。

この発明の車線リンク生成装置によれば、区画線が途切れる箇所、分岐が有る箇所及び合流がある箇所に置いても、適切に車線リンクを生成できる。

実施の形態１の図で、車線リンク生成装置１００のハードウェア構成を示す図。実施の形態１の図で、車線リンク生成装置１００の動作を示すフローチャート。実施の形態１の図で、１本の車線２１０が２本の車線２１１及び車線２１２に分岐する状態を示す図。実施の形態１の図で、１本の車線２１３について分流又は合流する車線２１４を示す図。実施の形態１の図で、分岐箇所における端点の接続処理であるステップＳ４０の詳細を示すフローチャート。実施の形態１の図で、接続部１３による端点位置の修正を示す図。実施の形態１の図で、図３と同じ分岐を示す図。実施の形態１の図で、端点どうしを接続する車線リンクの形状を示す図。実施の形態１の図で、接続部１３の行う、分合流接続処理を示すフローチャート。実施の形態１の図で、接続部１３による分合流接続処理によって車線リンク８０２が生成される状況を示す図。実施の形態１の図で、接続部１３による先端点の決定を説明する図。実施の形態２の図で、車線リンク生成装置１００のハードウェア構成を補足する。

実施の形態１．
図１から図１１を参照して、実施の形態１の車線リンク生成装置１００を説明する。車線リンク生成装置１００は、車両の走行領域を示す区画を取得して、走行領域の基準線を示す車線リンクを生成する装置である。
図１は、車線リンク生成装置１００のハードウェア構成を示す。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１の車線リンク生成装置１００は、コンピュータである。車線リンク生成装置１００は、プロセッサ１０を備えるとともに、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力インタフェース４０、出力インタフェース５０及び通信インタフェース６０といった他のハードウェアを備える。プロセッサ１０は、信号線４２を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。車線リンク生成装置１００は入力装置４１、表示装置５１、通信装置６１を備える。入力装置４１は入力インタフェース４０に接続している。入力装置４１とはキーボード又はマウスのような装置である。表示装置５１は出力インタフェース５０に接続している。表示装置５１の例は液晶ディスプレイである。通信装置６１は通信インタフェース６０に接続している。通信装置６１の例は、通信ボードである。
なお、プロセッサ１０、主記憶装置２０、補助記憶装置３０を同一のサーバ、仮想サーバやクラウドサーバに設けても良く、信号線４２は何らかのアドレス領域指定によってソフトウェアの動作上で仮想的に接続されていても良い。

車線リンク生成装置１００は、機能要素として、取得部１１、車線リンク生成部１２、接続部１３及び通信処理部１４を備える。取得部１１、車線リンク生成部１２、接続部１３及び通信処理部１４は、車線リンク生成プログラム１０１により実現される。車線リンク生成プログラム１０１は補助記憶装置３０に格納されている。

プロセッサ１０は、車線リンク生成プログラム１０１を実行する装置である。車線リンク生成プログラム１０１は、取得部１１、車線リンク生成部１２、接続部１３及び通信処理部１４の機能を実現するプログラムである。プロセッサ１０は、演算処理を行うＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１０の具体例は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）である。

主記憶装置２０は、データを一時的に記憶する記憶装置である。主記憶装置２０の具体例は、ＳＲＡＭ（ＳｔａｔｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（ＤｙｎａｍｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）である。主記憶装置２０は、プロセッサ１０の演算結果を保持する。

補助記憶装置３０は、データを不揮発的に保管する記憶装置である。補助記憶装置３０の具体例は、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）である。また、補助記憶装置３０は、ＳＤ（登録商標）（ＳｅｃｕｒｅＤｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＣＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ）といった可搬記録媒体であってもよい。

入力インタフェース４０は、入力装置４１が接続され、入力装置４１のデータが入力されるポートである。出力インタフェース５０は、表示装置５１のような機器が接続され、機器にプロセッサ１０によりデータが出力されるポートである。通信インタフェース６０は、通信装置６１が接続される通信ポートである。通信処理部１４は、通信装置６１を用いて他の装置と通信する。

補助記憶装置３０に記憶されている車線リンク生成プログラム１０１は、主記憶装置２０にロードされ、プロセッサ１０によって実行される。

車線リンク生成装置１００は、プロセッサ１０を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。例えば、車線リンク生成装置１００は、別途、画像処理プロセッサを備えてもよい。これら複数のプロセッサは、車線リンク生成プログラム１０１の実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ１０と同じように、車線リンク生成プログラム１０１を実行する装置である。

車線リンク生成プログラム１０１により利用、処理又は出力されるデータ、情報、信号値及び変数値は、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、又は、プロセッサ１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。

車線リンク生成プログラム１０１は、取得部１１、車線リンク生成部１２、接続部１３及び通信処理部１４の各部の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程をコンピュータに実行させるプログラムである。

また、車線リンク生成方法は、コンピュータである車線リンク生成装置１００が車線リンク生成プログラム１０１を実行することにより行われる方法である。
車線リンク生成プログラム１０１は、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよいし、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２から図１１を参照して、車線リンク生成装置１００の動作を説明する。車線リンク生成装置１００の動作は、車線リンク生成方法に相当する。車線リンク生成装置１００の動作は、車線リンク生成プログラムの処理に相当する。

図２は、車線リンク生成装置１００の動作を示すフローチャートである。図２を参照して、車線リンク生成装置１００の動作を説明する。

＜ステップＳ１０＞
ステップＳ１０において、車線リンクの生成処理動作が開始する。

＜ステップＳ２０＞
取得部１１は、車両の走行領域を示す第１区画の情報と第２区画の情報とを取得する。具体的には、取得部１１は、一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示す第１区画の情報と、一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示し、第１区画と共有する区画線を有する第２区画の情報とを取得する。
後述する図３の場合、第１区画とは、一対の区画線２０１と区画線２０４に挟まれて車両の走行領域を示す車線２１０である。第２区画とは、一対の区画線２０１と区画線２０２に挟まれて車両の走行領域を示す車線２１１である。
あるいは、第１区画とは、一対の区画線２０１と区画線２０４に挟まれて車両の走行領域を示す車線２１０であり、第２区画とは、一対の区画線２０３と区画線２０４に挟まれて車両の走行領域を示す車線２１２である。
具体的には以下のようである。
ステップＳ２０において、取得部１１は、補助記憶装置３０から区画線情報２００を取得する。区画線情報２００には、複数の区画線が含まれている。区画線情報２００は、主記憶装置２０又は補助記憶装置３０に格納されている。図１では区画線情報２００が主記憶装置２０に記憶されている。

＜ステップＳ３０＞
ステップＳ３０において、車線リンク生成部１２は、第１区画が示す走行領域の２つの境界線に基づいて走行領域の基準線を示す第１区画の車線リンクを生成する。また車線リンク生成部１２は、第２区画が示す走行領域の２つの境界線に基づいて走行領域の基準線を示す第２区画の車線リンクを生成する。車線リンク生成部１２は、第１区画と第２区画とに、走行領域の基準線を示す車線リンクを、車線リンク生成規則が定義された車線リンク生成規則情報１０４に基づいて生成する。
車線リンク生成規則情報１０４は補助記憶装置３０に記憶されている。具体的には車線リンク生成部１２の動作は以下のようである。車線リンク生成部１２が、中心線生成処理として、車線リンクを生成する。
図３は、１本の車線２１０が２本の車線２１１及び車線２１２に分岐する状態を示す。
図４は、１本の車線２１３について分流する車線２１４を示す。
あるいは、図４は、１本の車線２１３へ合流する車線２１４を示す。図４において車両の進行方向が破線矢印４０１、４０２で示す方向の場合、車線２１４を車線２１３から分流する車線と呼ぶ。車両の進行方向が実線矢印４０３，４０４で示す方向の場合、車線２１４を、車線２１３へ合流する車線と呼ぶ。図３及び図４を参照して、車線リンク生成部１２による車線リンクの生成を説明する。
車線リンク生成部１２は、左右の隣接する区画線どうしの間に中心線として車線リンクを生成する。
具体的には、左右の隣接する区画線どうしの間隔が特定の値の範囲内の道路領域に、車線リンク生成部１２は車線リンクを生成する。区画線どうしの間隔が特定の値の範囲内とは、左右の隣接する区画線どうしの間隔である道路幅が、たとえば２ｍ以上６ｍ以下の範囲である。
ただし、区画線が存在しないような道路においては、取得部１１は路肩縁情報を取得し、路肩縁情報の示す路肩縁の中心線を生成することで、区画線の代わりに用いる。路肩縁情報の示す路肩縁の区画の一種類とみることができる。車線リンク生成装置１００は、路肩縁も区画線として扱う。

図３を参照して分岐における車線リンクの生成を説明する。まず車線リンク３０１を説明する。区画線２０１と区画線２０４の間に、車線リンク生成部１２によって車線リンク３０１が生成されている。２つの矢印７１は同じ長さである。区画線２０１及び区画線２０４は幅を有する。左側の矢印７１の左側の先端は区画線２０１の幅の中央に位置する。右側の矢印７１の右側の先端は区画線２０４の幅の中央に位置する。２つの矢印７２も、２つの矢印７１と同様であるので、２つの矢印７２の説明は省略する。車線リンク３０１では端点５０１がある。これは２つの矢印７１の上方における区画線２０１と区画線２０４との間隔が６ｍを超えている。よって区画線２０１と区画線２０４との間隔が「２ｍ以上６ｍ以下の範囲」という制限を満たしていないため車線リンク３０１が途切れて端点５０１が生成されている。

次に車線リンク３０２を説明する。区画線２０１と区画線２０２の間に、車線リンク生成部１２によって車線リンク３０２が生成されている。２つの矢印７３は同じ長さである。区画線２０１及び区画線２０２は幅を有する。左側の矢印７３の左側の先端は区画線２０１の幅の中央に位置する。右側の矢印７３の右側の先端は区画線２０２の幅の中央に位置する。２つの矢印７４も２つの矢印７３と同様であるので、２つの矢印７４の説明は省略する。車線リンク３０２では端点５０２がある。これは区画線２０２が途切れているからである。

車線リンク３０３は車線リンク３０２と同様であるので、車線リンク３０３の説明は省略する。車線リンク３０３には端点５０３が存在する。

次に図４を参照して分流又は分留車線リンクの生成を説明する。まず車線リンク３０４を説明する。区画線２０５と区画線２０６の間に、車線リンク生成部１２によって車線リンク３０４が生成されている。区画線２０６は破線２０６ａで囲まれる複数の白線で構成されている。後述する区画線２０７も同様に、破線２０７ａで囲まれる複数の白線で構成されている。車線リンク３０４に関して２つの矢印８１は同じ長さである。
区画線２０５及び区画線２０６は幅を有する。左側の矢印８１の左側の先端は区画線２０５の幅の中央に位置する。右側の矢印８１の右側の先端は区画線２０６の幅の中央に位置する。２つの矢印８２も、２つの矢印８１と同様であるので、２つの矢印８２の説明は省略する。車線リンク３０４では端点５０４がある。これは２つの矢印８１の下方における区画線２０５と区画線２０６との間隔が２ｍ未満のためである。よって区画線２０５と区画線２０６との間隔が「２ｍ以上６ｍ以下の範囲」という制限を満たしていないため、車線リンク３０４が途切れて端点５０４が生成されている。

次に車線リンク３０５を説明する。車線リンク３０５は、区画線２０６と区画線２０７とによって生成された車線リンク３０５ａと、区画線２０５と区画線２０７とによって生成された車線リンク３０５ｂとが、一体となっている。２つの矢印８３，２つの矢印８４，及び２つの矢印８５は、２つの矢印８１及び２つの矢印８２と同様であるの、２つの矢印８３，２つの矢印８４及び２つの矢印８５の説明は省略する。

ステップＳ４０において、接続部１３は、生成された車線リンクの端点同士を接続する端点接続処理を行う。ステップＳ５０において、接続部１３は、分流箇所あるいは合流箇所において車線リンクを接続する処理を行う。分流箇所と合流箇所では車両の進行方向が異なるだけで、端点どうし接続処理は同じであるので、分流と合流とをまとめて分合流と記す。ステップＳ５０の完了によって、車線リンク生成処理が完了する。

図５は、分岐箇所における端点の接続処理であるステップＳ４０の詳細を示すフローチャートである。
ステップＳ４０の端点接続処理を図５のフローチャートに従って説明する。ステップＳ４０の処理は接続部１３が行う。
接続部１３は、第１区画が示す走行領域の２つの境界線の少なくともいずれか一方が、第２区画が示す走行領域の２つの境界線と共通する場合、第１区画の車線リンクと第２区画の車線リンクとを接続する。具体的には以下のようである。
接続部１３は、第１区画の車線リンクと第２区画の車線リンクとに端点があるかどうかを確認する。接続部１３は、第１区画の車線リンクと第２区画の車線リンクとに端点がある場合には、端点に接続する接続先の端点であって区画を異にする端点である接続先端点を決定する規則が定義された決定規則情報１０２に基づいて、端点の接続先端点を決定する。そして、接続部１３は、端点と、決定された接続先端点とを接続する車線リンクを生成する。決定規則情報１０２は補助記憶装置３０に記憶されている。以下に示す（Ａ．１）（Ａ．２）の条件、及び、（Ｂ．１）から（Ｂ．３）の条件は、決定規則情報１０２に含まれる。接続部１３の具体的な動作を以下に説明する。

＜ステップＳ４１＞
ステップＳ４１において、接続部１３は、ステップＳ３０で生成された各車線リンクから、接続先候補の端点を検出する。
なお、接続元の端点は各端点が接続元であり、ステップＳ４１は、各端点の接続先端点を検出する処理である。
具体的には、接続部１３は、接続先候補の端点の検出規則として、以下に示す（Ａ．１）の条件と、（Ａ．２）の条件とを使用する。
（Ａ．１）第１の検出規則として、接続先の車線と、接続元の車線を構成する左右区画線のうち、いずれか一方が共有されていることである。図３を参照して説明する。車線２１０が接続元の車線であり、車線２１１及び車線２１２が接続先の車線であるとする。車線２１０は、左区画線２０１と右区画線２０４で形成されている。車線２１１は、左区画線２０１と右区画線２０２で形成されている。車線２１２は、左区画線２０３と右区画線２０４で形成されている。つまり、接続先の車線２１１は、接続元の車線２１０と左区画線２０１を共有しており、接続先の車線２１２は、接続元の車線２１０と右区画線２０４を共有する。（Ａ．１）の規則は、このような意味である。（Ａ．１）の規則は、分岐箇所については、図３のように、中央の車線２１０を定めている区画線２０１，２０４から左の車線２１１及び右の車線２１２が分岐することになり、両脇の区画線２０１、２０４については、分岐後も連続して存在するため、（Ａ．１）の規則を設けている。

第２の検出規則として（Ａ．２）の規則を設けている。
（Ａ．２）接続元の端点と接続先の端点との距離は、一定距離以内である。
一定距離とは、たとえば５０ｍである。ただし５０ｍに限定されない。（Ａ．２）の規則を設けるのは、遠距離に位置する端点を、区画線を共有することを理由に接続しても適切な車線リンクを生成できる可能性が低く、接続先端点の誤検出となる可能性が高いためである。

接続部１３は、（Ａ．１）と（Ａ．２）の２つの条件を満たす端点を接続先候補とする。図３では、接続部１３は、接続元の端点５０１に対して、接続先端点の候補として、端点５０２及び端点５０３を検出する。

＜ステップＳ４２＞
ステップＳ４２の接続先の決定処理は、ステップＳ４１の接続先候補の検出処理によって接続元となる各端点に対して検出された接続先端点の候補数によって、接続部１３による処理が異なる。このため、（Ｂ．１）から（Ｂ．３）の３つの条件に分けて説明する。

（Ｂ．１）接続先端点の候補が存在しない場合：
接続先端点の候補が存在しない場合は、接続部１３は接続元端点を接続しない。
（Ｂ．２）接続先端点の候補が１個の場合：
接続部１３は、接続元端点を、その候補の接続先端点に接続する。
（Ｂ．３）接続先端点の候補が２個以上存在する場合：
接続先端点の候補が２個以上存在する場合、接続部１３は以下の処理を実行する。
接続部１３は、接続先候補の端点のうち、接続元端点に最も点間距離の短い端点を抽出する。
図３を参照して説明する。抽出された接続先候補の端点が、接続元の端点を持つ車線リンクを定めている左右の区画線のいずれか一方の区画線を共有する場合は、接続部１３は、その接続先候補の端点に接続元端点を接続する車線リンクを、後述のステップＳ４４で生成する。図３では、車線リンク３０１を定めている区画線２０１は、車線リンク３０２も定めているので、区画線２０１は共有されている。
よって、接続部１３は、端点５０２に端点５０１を接続する車線リンクを、後述のステップＳ４４で生成する。接続部１３は、さらに、他方の区画線を共有する接続先候補の端点を抽出し、抽出した端点の中から、最も点間距離の短い端点に接続元端点を接続する車線リンクを、後述のステップＳ４４で生成する。車線リンク３０１を定めている区画線２０４は、車線リンク３０３も定めているので、区画線２０４は共有されている。よって、接続部１３は、端点５０３に端点５０１を接続する車線リンクを、後述のステップＳ４４で生成する。

（Ａ．１）及び（Ａ．２）の検出規則と、（Ｂ．１）から（Ｂ．３）の３つの条件とを含む決定規則情報は、補助記憶装置３０に格納されている。接続部１３は、この決定規則情報を補助記憶装置３０から読み出して参照する。あるいは、この決定規則情報は、接続部１３を実現する車線リンク生成プログラム１０１に設定されている。

＜ステップＳ４３＞
ステップＳ４３において、接続部１３は、車線リンクを生成することによって接続する端点のうち、少なくともいずれかの端点の位置を、車線リンクによる接続前に修正する。以下の説明では、接続する端点の位置の全部を修正する方式を示しているが、接続部１３は少なくとも一つの端点の位置を修正する構成でもよい。以下に具体的に説明する。接続部１３は、接続元端点及び接続先端点について、端点位置を修正する。
図６は、接続部１３による端点位置の修正を示す。図６は図３の一部を示している。端点５０１の位置の修正は、接続部１３は、端点位置における車線幅が一定となる箇所まで車線リンクを遡ることで、端点５０１の位置を修正する。図６では端点５０１は、端点５０１ａの位置に修正される。「車線幅が一定」は例であり、端点の修正後の位置は、車線２１０の幅に基づいて決定される。具体的には、接続部１３は、車線リンク３０１の端点５０１における矢印４０５の方向の車線幅の変化率を確認する。接続部１３は、この変化率の値が一定以下になる箇所まで端点位置を変更する。変化率の値が一定以下とは、例えば、矢印４０５の進行方向距離１ｍあたりの車線幅の変化が１０ｃｍ以下のような場合である。

＜ステップＳ４４＞
ステップＳ４４において、接続部１３は、端点の接続処理を行う。
図７は、図３と同じ分岐を示す。
図８は、端点どうしを接続する車線リンク８０１の形状を示す。
端点どうしを接続する際には、接続部１３は、図７に示すように端点間で共有している区画線の形状を利用して生成する車線リンクの形状を決定する。
端点５０１と端点５０２を接続する車線リンクは、破線６０１の箇所の区画線の形状を利用する。端点５０１と端点５０３を接続する車線リンクは、破線６０２の箇所の区画線の形状を利用する。図８を参照して説明する。具体的にはまず、接続部１３は、端点５０１と端点５０３との間と、これらの端点を生成するのに利用した区画線２０４上の点６０３及び点６０４との間を、それぞれ線分６０６、線分６０７で結ぶ。接続部１３は、点６０３から距離Ｌの線分６０７上の位置の点６０５と、区画線２０４との距離６０８を求める。接続部１３は、線分６０６の端点５０３から距離Ｌの位置の点６０５ａにおいて、点６０５ａから距離６０８と同距離の位置に、接続線の構成点７０３を生成する。他の構成点７０１、７０２、及び７０４から７０７も構成点７０３と同様に構成されている。
接続部１３は、複数の構成点を結ぶことで、端点５０３と端点５０１を接続する車線リンク８０１を生成する。なお、接続部１３は、線分６０７と、点６０３と点６０４とを結ぶ区画線２０４の形状とから決まる図形を縮小あるいは拡大した形状を、車線リンク８０１の形状に用いることもできる。

図９は、接続部１３の行う、分合流接続処理を示すフローチャートである。図９を参照して、接続部１３の行う分合流接続処理の動作を説明する。
図１０は、接続部１３による分合流接続処理によって車線リンクが生成される状況を示す。接続部１３による分合流接続処理は、図１０に示すような箇所の車線リンクの生成を対象としている。図１０は、図４の分合流箇所である。図１０に示すように、車線２１４の車線リンク３０４の端点５０４を分合流元の端点（以下、元端点）と呼び、端点に対して接続する箇所を分合流先の端点（以下、先端点）と呼ぶ。

接続部１３は、第１区画の車線リンクと第２区画の車線リンクとを接続する領域において第１区画の車線リンクと第２区画の車線リンクとの一方にのみに端点が存在する場合には、端点を生成する生成規則が定義された端点生成規則情報１０３を参照する。接続部１３は端点生成規則情報１０３を参照することによって、端点が存在しない他方の車線リンクの上に、一方の車線リンクにのみ存在する端点と接続すべき端点を生成する。端点生成規則情報１０３は補助記憶装置３０に記憶されている。第１区画の車線リンクと第２区画の車線リンクとを接続する領域を、接続部１３は、元端点を中心とする半径Ｒの円により特定することができる。
以下の、図１０及び図１１の説明で述べる方式が、端点生成規則情報１０３で定義されている端点を生成する生成規則の例である。図１０及び図１１では、第１区画の車線リンク３０４には端点が存在し、第２区画の車線リンク３０５には各図面上で見える範囲には端点が存在しない。車線リンク３０４は区画線２０５と区画線２０６で定められている。車線リンク３０５は、上記のように図４の車線リンク３０５ａと車線リンク３０５ｂとが連続してつながっている状態である。

＜ステップＳ５１＞
分合流接続処理ではまず、接続部１３は、元端点を抽出する。ステップＳ５１では、
接続部１３は、車線リンク３０４の端点５０４と、端点５０４の生成のもとに二本の区画線２０５，２０６の端点位置を取得する。接続部１３は、区画線２０５，２０６のすべての端点うち、いずれの端点とも一定距離以上（たとえば１５ｍ以上）離れている端点を元端点として抽出する。図１０では、接続部１３は、端点５０４を元端点として抽出する。

＜ステップＳ５２＞
ステップＳ５２において、接続部１３は、先端点の位置を決定する。
図１１は、接続部１３による先端点の決定を説明する図である。接続部１３は、元端点５０４から続く方向８０５の方向において、元端点５０４を構成する区画線２０５，区画線２０６のうち、元端点５０４に最も近い区画線端点５０５ａを特定する。接続部１３は、この区画線端点５０５ａに最も近い「車線リンク３０５上の点」を、先端点５０５として抽出する。区画線端点５０５ａは、区画線２０６の端点である。

＜ステップＳ５３＞
ステップＳ５３において、接続部１３は元端点の位置を修正する。本処理はステップＳ４３と同じ処理であるため、説明は省略する。

＜ステップＳ５４＞
ステップＳ５４において、接続部１３は、端点接続処理によって車線リンク８０２を生成する。本処理もステップＳ４４と同処理と同じ処理であるため、説明は省略する。車線リンク８０２は図１０に破線で示している。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
実施の形態１の車線リンク生成装置１００によれば、区画線情報から車線リンクを柔軟に自動的に生成できるので、地図生成に要する負荷を低減できる。このため、地図生成に伴うコストを低減できる。
また、車線リンク生成装置１００では接続先端点を生成するので、分合流箇所であっても車線リンクを生成できる。
さらに、車線リンク生成装置では、端点の位置を修正するので、滑らかな車線リンクを生成できる。

以上、実施の形態１について説明したが、実施の形態１のうち、１つを部分的に実施しても構わない。あるいは、実施の形態１のうち、２つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。なお、本発明は、実施の形態１に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

実施の形態２．
実施の形態２によって、実施の形態１の車線リンク生成装置１００のハードウェア構成を補足する。実施の形態１で述べた車線リンク生成装置１００の機能は、プログラムで実現される。しかし、車線リンク生成装置１００の機能が、ハードウェアで実現されてもよい。
図１２は、車線リンク生成装置１００の機能がハードウェアで実現される構成を示す。図１２の電子回路９０は、車線リンク生成装置１００の取得部１１、車線リンク生成部１２、接続部１３及び通信処理部１４の機能を実現する専用の電子回路である。電子回路９０は、信号線９１に接続している。電子回路９０は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、または、ＦＰＧＡである。ＧＡは、ＧａｔｅＡｒｒａｙの略語である。ＡＳＩＣは、ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略語である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ−ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙの略語である。
車線リンク生成装置１００の機能の構成要素の機能は、１つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。また、車線リンク生成装置１００の機能の構成要素の一部の機能が電子回路９０で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。

ＣＰＵと電子回路９０の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。車線リンク生成装置１００の取得部１１、車線リンク生成部１２、接続部１３及び通信処理部１４の機能が、プロセッシングサーキットリにより実現されてもよい。

１０プロセッサ、１１取得部、１２車線リンク生成部、１３接続部、１４通信処理部、２０主記憶装置、３０補助記憶装置、４０入力インタフェース、５０出力インタフェース、６０通信インタフェース、４１入力装置、５１表示装置、６１通信装置、７１，７２，７３，７４，７５，７６矢印、８１，８２，８３，８４，８５矢印、１００車線リンク生成装置、１０１車線リンク生成プログラム、１０２決定規則情報、１０３端点生成規則情報、１０４車線リンク生成規則情報、２００区画線情報、２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７区画線、２０６ａ破線、２０７ａ破線、２１０，２１１，２１２，２１３，２１４車線、３０１，３０２，３０３，３０４，３０５車線リンク、４０１，４０２破線矢印、４０３，４０４実線矢印、５０１，５０２，５０３，５０４端点、５０５先端点、５０５ａ区画線端点、６０１，６０２破線、６０３，６０４，６０５，６０５ａ点、６０６，６０７線分、６０８距離。

Claims

車両の走行領域を示す第１区画の情報と第２区画の情報とを取得する取得部と、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成する車線リンク生成部と、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線の少なくともいずれか一方が、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線と共通する場合、前記第１区画の前記車線リンクと前記第２区画の前記車線リンクとを接続する接続部と、
を備える車線リンク生成装置。
一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示す第１区画の情報と、一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示し、前記第１区画と共有する前記区画線を有する第２区画の情報とを取得する取得部と、
前記第１区画における一対の区画線の間に前記第１区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画における一対の区画線の間に前記第２区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成する車線リンク生成部と、
前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとに端点があるかどうかを確認し、前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとに端点がある場合には、端点に接続する接続先の端点であって区画を異にする端点である接続先端点を決定する規則が定義された決定規則情報に基づいて、前記端点の前記接続先端点を決定し、前記端点と、決定された前記接続先端点とを接続する車線リンクを生成する接続部と、
を備える車線リンク生成装置。
前記接続部は、
前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとを接続する領域において前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとの一方にのみに端点が存在する場合には、端点を生成する生成規則が定義された端点生成規則情報を参照することによって、端点が存在しない他方の前記車線リンクの上に、一方の車線リンクにのみ存在する前記端点と接続すべき端点を生成する請求項２に記載の車線リンク生成装置。
前記接続部は、
前記車線リンクを生成することによって接続する前記端点のうち、少なくともいずれかの前記端点の位置を、前記車線リンクによる接続前に修正する請求項２又は請求項３に記載の車線リンク生成装置。
コンピュータに、
車両の走行領域を示す第１区画の情報と第２区画の情報とを取得する処理、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成する処理、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線の少なくともいずれか一方が、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線と共通する場合、前記第１区画の前記車線リンクと前記第２区画の前記車線リンクとを接続する処理、
を実行させるための車線リンク生成プログラム。
コンピュータに、
一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示す第１区画の情報と、一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示し、前記第１区画と共有する前記区画線を有する第２区画の情報とを取得する処理、
前記第１区画における一対の区画線の間に前記第１区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画における一対の区画線の間に前記第２区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成する処理、
前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとに端点があるかどうかを確認し、前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとに端点がある場合には、端点に接続する接続先の端点であって区画を異にする端点である接続先端点を決定する規則が定義された決定規則情報に基づいて、前記端点の前記接続先端点を決定し、前記端点と、決定された前記接続先端点とを接続する車線リンクを生成する処理、
を実行させる車線リンク生成プログラム。
コンピュータが、
車両の走行領域を示す第１区画の情報と第２区画の情報とを取得し、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの境界線に基づいて前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成し、
前記第１区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線の少なくともいずれか一方が、前記第２区画が示す前記走行領域の２つの前記境界線と共通する場合、前記第１区画の前記車線リンクと前記第２区画の前記車線リンクとを接続する車線リンク生成方法。
コンピュータが、
一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示す第１区画の情報と、一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示し、前記第１区画と共有する前記区画線を有する第２区画の情報とを取得し、
前記第１区画における一対の区画線の間に前記第１区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画における一対の区画線の間に前記第２区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成し、
前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとに端点があるかどうかを確認し、前記第１区画の車線リンクと前記第２区画の車線リンクとに端点がある場合には、端点に接続する接続先の端点であって区画を異にする端点である接続先端点を決定する規則が定義された決定規則情報に基づいて、前記端点の前記接続先端点を決定し、前記端点と、決定された前記接続先端点とを接続する車線リンクを生成する車線リンク生成方法。
一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示す第１区画の情報と、一対の区画線に挟まれて車両の走行領域を示し、前記第１区画と共有する区画線を有する第２区画の情報とを取得する取得部と、
車線リンク生成規則が定義された車線リンク生成規則情報に基づいて、前記第１区画における一対の区画線の間に前記第１区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第１区画の車線リンクを生成し、前記第２区画における一対の区画線の間に前記第２区画が示す前記走行領域の基準線を示す前記第２区画の車線リンクを生成する車線リンク生成部と、
前記第１区画の車線リンクの端点と前記第２区画の車線リンクの端点とを、前記第１区画と前記第２区画とが共有する区画線に基づいて接続する接続部と、
を備える車線リンク生成装置。