2026-05-19T22:53:46Z https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/oai

oai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:00186829 2025-01-20T02:26:53Z 581:9322:9325

単眼カメラと汎用センサ統合による都心部の高精度推測航法 Precise Dead-reckoning in Urban Environment through Tightly Coupled Integration of Mono-camera, IMU and GPS 武山, 洪二郎 町田, 貴史 小島, 祥子 久保, 信明 Kojiro, Takeyama Takashi, Machida Yoshiko, Kojima Nobuaki, Kubo [特集：若手研究者] 推測航法，ビジュアルオドメトリ，単眼カメラ，マルチセンサ，車両方位，都心部 本研究では単眼カメラと汎用センサを統合した高精度推測航法を提案する．近年，自動車の運転支援システムではシームレスかつ高精度な自車位置情報が求められている．RTK-GPSなどの衛星測位は上空が遮蔽されやすい都心部において使用可能な場所が限られるため，その間の区間をつなぐ推測航法の精度が重要となる．近年，高精度・低コストを実現可能な推測航法として，単眼カメラ画像から自車の軌跡推定を行うVisual Odometry（VO）が注目されているが，長区間の走行では方位誤差の蓄積が課題となる．そこで本研究ではVOの課題である方位の蓄積誤差に対し，GPSのドップラーシフトを用いた方位補正を行うことで精度向上を行った．提案手法では都心部における衛星数減少への対策として，GPSとIMUの時系列データを密に統合することで，衛星数が少ない環境における方位補正の頻度を向上した．都心部にて評価を行った結果，提案手法では衛星数が少ない環境における方位補正頻度の改善を確認し，これにともないVOの軌跡誤差は従来に比べ3割以上低減した． In this paper, a method of accurate dead-reckoning in urban area through the integration of mono-camera, IMU, and GPS is proposed. Recently, the robust and accurate vehicle position information has become an essential task for the driver's assistant systems. Especially the dead-reckoning plays an important role for the continuous positioning in the areas GPS positioning is limited such as urban canyons. Visual-Odometry (VO) using mono-camera is a method of dead-reckoning which has a potential to achieve low cost and high performance, but has an accumulated heading error along the traveled distance. This study presents a method of heading estimation using the Doppler shift of GPS which corrects the accumulated heading error of VO. Moreover, in the proposed method, the time-series data of Doppler shift of GPS and IMU are tightly integrated and that contributes to the improvement of availability of heading correction in the satellite signal blocked area such as urban canyons. As a result of evaluation in the urban city, the error of dead-reckoning is reduced by about 30% owing to the improvement of availability of heading correction in the urban environment. journal article 2018-03-15 application/pdf 情報処理学会論文誌 3 59 961 969 1882-7764 AN00116647 https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/record/186829/files/IPSJ-JNL5903020.pdf jpn