lanelet2とは？自動運転の地図を作る基本ツール lanelet2を徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

lanelet2とは？

lanelet2は、道路ネットワークを車線レベルの地図データとして扱うオープンソースのソフトウェアライブラリです。自動運転車は周囲の感知（センサー）で道や障害物の情報を得ますが、走る場所や進むべきルートを決める際には「この車線に沿って進む」「この交差点で止まる」など、正確な地図情報が必要です。lanelet2はその地図データを統一の形式で管理し、ロボット運転のプログラムと連携させる役割を果たします。

lanelet2が解決する課題

正確さ：車線境界や交差点の情報を細かく表現します。

互換性：ROS（Robot Operating System）などの自動運転ソフトウェアと組み合わせて使えるよう設計されています。

基本的な仕組み

lanelet2は、地図データを次のような要素で構成します。車線（Lane）は車が走る実際の線。車線集合（Lanelet）は複数の車線と交差点の関係をまとめた単位。標識・規制要素（RegulatoryElements）は速度制限や一時停止などのルールを表します。

項目	説明
Lane	車が走る実線。走行可能領域を示す基本要素。
Lanelet	複数の Lane をまとめ、交差点やつながりを表す単位。
RegulatoryElements	速度制限、信号、進入禁止などの交通ルールを表す。
MapData	これらの要素をまとめた地図データ全体。

導入の手順（ざっくり）

まずは 公式ドキュメントやリポジトリを確認して、環境を整えます。ROS（Robot Operating System）を使う場合は、ROS用のパッケージを用意します。PythonやC++で地図データを読み込み、車両の制御プログラムと連携するサンプルを走らせると良いでしょう。

具体的な手順の流れは以下のようになります。

1) 環境設定：Ubuntu の version に合った依存関係をインストール。

2) lanelet2 のインストール：ソースからビルドするか、パッケージマネージャを使います。

3) 地図データの用意：車線と規制情報を含むマップファイルを用意します。

4) サンプルを動かす：提供されているサンプルを動かし、地図データの読み込みと可視化を確認します。

実際の使い方のイメージ

自動運転のシミュレーションでは、lanelet2 の地図データをロボットの経路計画に渡して、車線に沿った走行計画を作ります。周囲のセンサー情報と地図情報を組み合わせて、現在の車線位相、信号、速度制限を考慮した挙動を決めます。

まとめ

lanelet2は、自動運転システムの心臓部ともいえる地図データの統合を担う強力なツールです。オープンソースであり、ROS などの既存のロボットソフトと相性が良い点が魅力です。これから学ぶ人には、公式ドキュメントを一つずつ読み、サンプルを動かして手を動かすのが近道です。

lanelet2の同意語

Lanelet2: 自動運転・ロボティクスの分野で使われる、車線レベルの地図データとその表現を扱うオープンソースのライブラリ。C++で実装され、ROSと組み合わせて使われることが多い。
Lanelet II: Lanelet2の別表記（表記ゆれ）。意味は同じ。
Lanelet: Lanelet2の略称として用いられることがあるが、厳密には Lanelet2 に由来する用語。
Lanelet2ライブラリ: Lanelet2という名前のライブラリそのものを指す表現。
Lanelet2フレームワーク: Lanelet2を活用する開発の枠組み・構造を指す表現。
車線レベル地図ライブラリ: 車線情報を表現・操作する地図データを扱うライブラリという意味。
自動運転用地図ライブラリ: 自動運転車用の地図データを扱うライブラリという意味。
高精度地図ライブラリ: 車線・制限・信号などの高精度地図データを取り扱うライブラリという意味。
HDマップライブラリ: HDマップ（高精度地図）を扱うライブラリの一種という意味。
車線マップ表現ライブラリ: 車線の地図データを表現・操作するライブラリという意味。

lanelet2の対義語・反対語

ラスタ地図: Lanelet2が扱うベクトルベースのレーンレベル地図の対義語。ピクセル単位の情報で表現され、道路の詳細なレーン境界を直接的には表現できません。拡大・縮小時の劣化が少ない反面、レーン情報の正確性や編集の自由度は劣ることがあります。
ビットマップ地図: ラスタ地図の別名。画像のように固定解像度のピクセルで道路を表現するため、拡大時のシャープさが失われやすく、レーンの識別や編集が難しくなることがあります。
3D地図: Lanelet2は主に2Dのレーンレベルデータを扱います。3D地図は高さ情報や3次元形状を含み、地図としての扱い方が異なるため、Lanelet2の前提とは対極となります。
プロプライエタリ地図形式: オープンなLanelet2形式や標準規格とは異なり、特定企業が独自に定義・提供する閉じた地図データ形式のこと。互換性や再利用性が低くなることがあります。
商用地図ソフトウェア: Lanelet2はオープンソースで提供されることが多いのに対し、商用ライセンスの地図ソフトウェアは費用が発生し、利用条件や機能の差が出やすいという点で対比となります。
汎用2D地図: Lanelet2はレーンレベルの構造を前提とした特化型データです。汎用の2D地図は道路網の概要を示すのみで、レーン境界や法規情報を含まない場合が多いです。
車両中心地図データ: Lanelet2の地図は道路のレーン構造と規則をセマンティックに扱います。対して車両中心地図データは、車両の現在位置付近の局所情報に焦点を当て、全体のレーン情報を必ずしも含まないことがあります。

lanelet2の共起語

レーンレット: Lanelet2の基本データ構造で、車線の区画を表すポリゴン。左・右の境界と車線内の領域で構成され、地図の核となる要素です。
HDマップ: 高精度地図の略称。車線境界・交差点・標識などの詳細情報を含み、自動運転車の正確な走行を支えます。
自動運転: 自動車の自律走行技術全般を指し、Lanelet2は自動運転車の地図データ表現として広く使われます。
地図データ: Lanelet2が扱う道路網・車線・規制情報を含む地図情報の総称です。
道路網: 道路のネットワーク。Lanelet2の車線配列や接続関係を表現します。
交通規制要素: 車両の走行を制限・指示する規制情報を表す要素。代表例としてTrafficLight、StopLine、SpeedLimitなどがあります。
信号機: TrafficLight（交通信号）として表現される規制要素。信号の状態や優先情報を地図に付与します。
停止線: StopLineは停止が必要な位置を示す規制要素です。
徐行: Yieldは進入禁止・停止の代替としての徐行を表現します。
制限速度: SpeedLimitは道路ごとの速度制限を示す規制要素です。
優先: RightOfWayはどの道路が優先かを示す規制情報です。
交差点: 道路が交差する地点。Lanelet2地図では交差点の構造と接続が表現されます。
車線: Laneletが包含する個々の車線。車線の識別・結合関係を管理します。
OpenStreetMap: OSMとして知られる公開地図データ。Lanelet2はOSMデータを取り込み地図生成が可能です。
OpenDRIVE: 車両向け地図フォーマットの一つ。Lanelet2へ変換・統合する際に用いられることがあります。
ROS: Robot Operating System。Lanelet2をROSと組み合わせて使うケースが多いです。
Python API: Lanelet2のPythonバインディングを介して、Pythonから地図データを操作できます。
C++: Lanelet2の主な実装言語。高いパフォーマンスと豊富な機能を提供します。
GIS: 地理情報システムの略。Lanelet2の地図データはGIS的な視点で扱われることが多いです。
座標系: 地理座標系。WGS84やUTMなど、地図データの座標基準を指します。
経路計画: 経路の探索・設計。地図情報を用いて車両の走行経路を決定します。
データ変換ツール: OpenDRIVE/OSMなどの外部フォーマットとLanelet2形式とのデータ変換を行うツール群です。

lanelet2の関連用語

Lanelet2: 高精度地図を扱うオープンソースのライブラリ。Lanelet/Area/RegulatoryElementといったデータモデルで地図を表現し、OSM形式の地図データを読み込むことができる。ルーティング機能やROS連携も提供する。
Lanelet: 車線の基本単位。左右の境界線で囲まれた走行領域を表す多角形で、速度制限や車線属性などの情報を属性として持つ。
Area: 走行領域以外の地物を表す領域要素。交差点全体や横断歩道、駐車場などを表現するのに用いられる。
Boundary: Lanelet の境界を構成する境界線。LeftBoundary や RightBoundary がある。
LeftBoundary: Lanelet の左側の境界線。
RightBoundary: Lanelet の右側の境界線。
RegulatoryElement: 地図上の交通規制を表す抽象的な要素。TrafficLight や SpeedLimit などが派生要素として存在する。
TrafficLight: 信号機の位置と状態に関する規制情報を表す要素。
SpeedLimit: 制限速度を表す規制情報。値は通常キーバリュー形式で格納される。
StopLine: 停止線を表す規制要素。停止すべき位置を示す。
YieldSign: 譲り合いを示す標識を表す規制要素。
RightOfWay: 交差点などでの優先権を定義する規制情報。
OSM: OpenStreetMap のデータ形式。Lanelet2 はこの形式をパースして地図データを生成する。
HDMap: 高精度地図の総称。車両の正確な位置推定と安全な走行のために用いられる地図データの集合。
Routing: 目的地までの経路を計算する機能。Lanelet網の接続を考慮してルートを求める。
RoutingGraph: Lanelet 同士の接続関係を表すグラフデータ構造。経路探索の基盤となる。
MapAPI: 地図データへアクセスするためのAPI。位置から該当するLaneletを検索するなどの機能を提供する。
LineString: 幾何データの基本要素としての線分群。境界線や道の形状を表すのに用いられる。
Polygon: 幾何形状を表す多角形。LaneletやBoundaryの領域を表現する。
LineString3d: 3次元座標を持つ線。高度情報を含む境界定義などに使用される。
Polygon3d: 3次元座標を持つ多角形。立体的な地物を表現する場合に用いられる。
Lanelet2_io: Lanelet2 の入出力を担当するモジュール。OSM形式の読み込みや書き出しを行う。
Lanelet2_core: Lanelet2 の中核となるデータモデルと計算処理を提供するコアライブラリ。
Lanelet2_validator: 地図データの整合性を検証するツール。トポロジーや属性の整合性をチェックする。
ROS: Robot Operating System。Lanelet2 は ROS と統合して使用されることが多い。
Autoware: 自動運転向けオープンソースのソフトウェアスタック。Lanelet2 を地図表現として活用する事例が多い。
OpenLanelet: Lanelet2 の拡張・互換性を目指すオープンプロジェクト。互換性の向上や追加機能の提供を目指す。
OpenDRIVE: 自動運転地図の別フォーマット規格。Lanelet2 とは異なるが地図データ標準化の関連概念。
Tag: 地図要素に付与するキーと値のメタデータ。type、speed_limit など、要素の属性情報を表す。