画像情報と位置情報の統合による自動車の自動運転システムの信頼性向上に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14750166
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 大前 学 慶應義塾大学, 環境情報学部, 専任講師 (10327679)
• Keywords: 自動車の自動運転システム(AVCSS) / 高度道路交通情報システム(ITS) / センサーフユージョン / データーフユージョン / リアルタイム画像処理 / 環境認識 / 運動制御

Research Abstract

本研究では、CCDカメラによる画像情報と、高精度GPSによる位置情報、レーザーレーダーの障害物位置情報を統合的に処理することにより、自車位置検出、および障害物検出に関する信頼性を向上することを目指している。具体的には、高精度GPSによる位置、方位情報、CCDカメラによる画像情報、レーザーレーダーからの情報を周囲環境データベース(周囲に存在する固定物体とその形状および位置に関するデータ)を媒介にしてセンサーフユージョンを行うことにより、各センサーの情報の精度を高め、同時に、誤検出、未検出、センサー故障に対してフォローできるシステムの構築を行ない、実車実験により有効性を確認することを目指している。この中で本年度は、CCDカメラを利用した画像入力装置、画像処理装置を制作し、画像処理アルゴリズムを開発した。さらに、周囲環境データベースの構築のため、キャンパス内の固定物体、道路形状等の位置情報に関するデータを実計測により収集した。
画像入力装置、画像処理装置の構築としては、アルゴリズム変更の容易性、他のセンサー情報との統合処理を考慮し、複数のプログレッシブカメラからの映像信号をAT互換機のメモリに伝送するシステムを構築した。さらに車上に搭載して走行することにより、車載状態においても、画像情報をメモリに獲得することができることを確認した。また、画像処理アルゴリズムとしては、画像メモリを処理して、撮像した物体を抽出するアルゴリズム、周囲環境情報データを利用して、探索範囲の効率化や、抽出物体の同定を行うアルゴリズムを開発した。周囲環境情報データベースの構築としては、キャンパス内の走路、白線パターン、側溝、電灯、看板、建物等に関して、その絶対位置を高精度GPSで測位し、データ化した。さらにまた、このデータを画像処理アルゴリズムの中で必要に応じて参照できるものとした。

Research Products

• [Publications] M.Omae: "Vehicle Motion Control for Fully Automatic Driving in Local Area"Proceedings of International Symposium on Advanced Vehicle Control 2002. 457-462 (2002)
• [Publications] M.Omae: "Development of Multi Purpose Small Electric Vehicle with Flat Floor and Drive-by-Wire Configuration"Proceedings of the 19th International Electric Vehicle Symposium. (2002)
• [Publications] N.Hashimoto: "A study on Reliable Automatic Operation System and Drive-by-wire System by Using Feature of Electric Vehicles"Proceedings of the 19th International Electric Vehicle Symposium. (2002)
• [Publications] 大前 学: "自動車交通のインテリジェント化と電気動化を目指して"日本機械学会第11回交通・物流部門大会講演論文集. No02-05. 27-29 (2002)
• [Publications] 大前 学: "平面状の床面と電子制御インタフェースを有する超小型多目的電気自動車の開発"JEVA電気自動車フォーラム講演論文集. 89-98 (2002)
• [Publications] 橋本尚久: "電気自動車の特徴を生かした自動運転システム信頼性向上に関する研究"第1回ITSシンポジウム講演論文集. 355-360 (2002)