JP2013153280A - 走行制御システム及び走行制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数台の車両の位置情報及び周辺の画像のデータを、車両間で連携を取って収集し、各車両とセンタ間のデータの送受信の総量を低下させ、通信資源を有効活用し、かつ複数の車両が有機的に作業を行う走行制御システムを提供する。
【解決手段】本発明の走行制御システムは、複数の車両の走行制御を行う走行制御システムであり、車両の各々に設けられ、各車両の走行位置の周囲の走行環境を示す第１車両情報を取得する走行情報取得部と、複数車両に対して共通に用いる第２の車両情報を記憶するマップデータ記憶部と、第２車両情報における車両各々の走行方向の車両情報である第３車両情報を、複数の車両の各々へ送信する要求エリア選択部と、車両の各々に設けられ、第１車両情報と第３車両情報とを比較し、第１及び第３車両情報の差分の差分車両情報を抽出する走行情報差分抽出部と、差分車両情報を第２車両情報に追加して更新する情報更新部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数台の車両が取得した各車両の位置情報及び周辺の画像データに基づき、操作者がサーバを介して各車両を遠隔操作により制御する走行制御システム及び走行制御方法に関する。

従来から、人間が立ち入れない地域において、無線により制御可能な車両を遠隔操作により操作し、周囲環境の情報収集や対象物の回収などの作業が行われている。
このとき、遠隔操作より操作者が車両を走行させる場合、操作側の表示装置には、操作者が遠隔操作し易いように、操作対象の車両の周囲環境を、当該車両自身が撮像した画像を表示させることが行われている。
ここで、撮像された画像をデータ圧縮して少ないデータ量で送信することにより、周囲環境の画像の表示遅延を低減させ、リアルタイムに遠隔操作を行う装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１１８０７２号公報

しかしながら、図１５に示すように、同一の作業範囲にある複数の車両、例えば車両１０００＿Ａ、１０００＿Ｂ及び１０００＿Ｃの各々を、それぞれ異なる操作者Ａ、Ｂ及びＣが各自のサーバにより操作する場合がある。この場合、それぞれの車両においては、各車両の走行情報取得部が車両の位置情報及び車両周辺の画像を取得し、上記サーバに対して送信する。また、各車両の自律制御部は、取得した位置情報を元に自律走行に用い、かつサーバが作成した車両走行マップを、対応する操作者のサーバに送信する。一方、サーバは、供給される位置情報及び車両周辺の画像を元に、各車両の走行している環境をサーバの表示画面に表示する画像を生成し、この画像をサーバの表示装置に表示する。そして、操作者Ａ，Ｂ及びＣは、それぞれのサーバに表示される画像により担当の車両の走行制御を行う。
このように、複数の車両を用いて、同一作業範囲において情報収集等の処理を行う際、それぞれの車両が異なる位置の位置情報のデータを関連性無く作成されるため、それぞれの車両の操作に用いている位置情報のデータがサーバ毎に異なることになる。

このため、各操作者は、ぞれぞれ走行制御を担当している車両からの環境情報のみで、車両を操作することになり、複数の車両を有機的に活動させるための十分な周囲の環境の情報を、それぞれの操作者間で共有することができない。
また、複数の車両が位置情報及び画像のデータを各操作者のサーバに送信するため、複数台の各々が同一の地点の同様な位置情報を、重複して異なるサーバに対して送信することになり、サーバの設置されている情報統合センタと車両各々の間の通信資源を有効に使用できないという問題もある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、走行制御システム下にある複数台の車両における位置情報及び周辺の画像のデータを、車両間において連携を取って収集することで、各車両とセンタ間のデータの送受信の総量を低下させ、通信資源を有効に使用でき、かつ複数の車両が有機的に作業を行うことが可能な走行制御システム及び走行制御方法を提供することを目的とする。

本発明の走行制御システムは、複数の車両の走行制御を行う走行制御システムであり、前記車両の各々に設けられ、当該車両の走行位置に応じた周囲の走行環境を示す第１車両情報を取得する走行情報取得部と、前記複数の車両に対して共通に用いる第２の車両情報を記憶するマップデータ記憶部と、前記第２車両情報における前記車両各々の走行方向の領域の車両情報である第３車両情報を、前記複数の車両の各々へ送信する要求エリア選択部と、前記車両の各々に設けられ、前記第１車両情報と前記第３車両情報とを比較し、前記第１車両情報と前記第３車両情報との差分である差分車両情報を抽出する走行情報差分抽出部と、前記差分車両情報を前記第２車両情報に追加し、当該第２車両情報を更新する情報更新部とを備えることを特徴とする。

本発明の走行制御システムは、前記第１車両情報、第２車両情報及び第３車両情報の各々が、車両の走行するマップにおける各座標の立体物の位置及び高さを示す３次元情報と、当該３次元情報に対応付けられた前記立体物の画像のデータの情報を示すテクスチャ情報とを有し、前記走行情報取得部が、前記立体物の位置及び高さを測定して前記３次元情報を生成し、前記立体物の画像を撮像して前記テクスチャ情報を生成することを特徴とする。

本発明の走行制御システムは、前記要求エリア選択部が、前記車両各々の進行方向にある３次元情報と、当該３次元情報の中から前記テクスチャ情報が無い３次元情報を示す要求テクスチャ情報とを前記マップデータ記憶部から抽出し、前記第３車両情報として前記車両に対して送信することを特徴とする。

本発明の走行制御システムは、前記走行情報差分抽出部が、前記走行情報取得部が取得した前記第１車両情報における３次元情報及びテクスチャ情報と、前記第３車両情報における３次元情報及びテクスチャ情報とを比較し、前記第３車両情報に含まれていない前記第１車両情報における３次元情報及びテクスチャ情報を前記差分車両情報として抽出することを特徴とする。

本発明の走行制御システムは、前記要求エリア選択部、前記情報更新部及び前記マップデータ記憶部が、前記複数の車両を統合して制御する情報統合装置に設けられていることを特徴とする。

本発明の走行制御システムは、前記要求エリア選択部、前記情報更新部及び前記マップデータ記憶部が、前記車両に設けられており、前記複数の車両を統合して制御する情報統合装置が、他の情報更新部及び他の前記マップデータ記憶部とを有し、前記情報更新部が前記差分車両情報を前記情報統合装置に送信し、前記情報更新部が、前記他のマップデータ記憶部に記憶されている前記第２車両情報を前記差分車両情報により更新することを特徴とする。

本発明の走行制御システムは、前記走行情報取得部が、前記車両が走行不能となる高さ閾値を超える前記座標を、前記立体物の３次元情報として抽出することを特徴とする。

本発明の走行制御方法は、複数の車両の走行制御を行う走行制御システムを動作させる方法であり、前記車両の各々に設けられた走行情報取得部が、当該車両の走行位置に応じた周囲の走行環境を示す第１車両情報を取得する走行情報取得過程と、要求エリア選択部が、マップデータ記憶部に記憶されている前記複数の車両の共通に用いる第２車両情報における前記車両各々の走行方向の領域の車両情報である第３車両情報を、前記複数の車両の各々へ送信する要求エリア選択過程と、前記車両の各々に設けられ、前記第１車両情報と前記第３車両情報とを比較し、前記第１車両情報と前記第３車両情報との差分である差分車両情報を抽出する走行情報差分抽出部と、前記差分車両情報を前記マップデータ記憶部の前記第２車両情報に追加し、当該第２車両情報を更新する情報更新部とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、走行制御システム下にある各車両において、周辺の走行環境の情報である車両情報を共有化することにより、車両間での連携の取れた情報収集を行うことを可能とし、かつ同一の走行環境情報を複数の車両が重複して情報統合装置に対して送信することが無くなり、各車両間あるいは各車両と情報統合を行う情報統合装置との間のデータの送受信の総量を低下させ、通信資源を有効に使用できる。
また、この発明によれば、走行環境情報を走行制御システム下にある各車両が共通に用いるため、複数の車両それぞれに対して他の車両とを関連させた処理を行わせることができ、複数の車両間において有機的な作業を行わせることが可能となる。

この発明の第１の実施形態による走行制御システムの構成例を示す概略ブロック図である。 データ送受信部２０６を備える車両２００＿Ａ（移動体）及びその周囲環境を示す俯瞰図である。 高さグリッドマップの例を示す図である。この図３において、横線及び縦線の交点がグリッドである。 モデル画像の切り出し処理を説明するための図である。 補正されたモデル範囲（テクスチャ範囲情報）が定められた高さグリッドマップの例が示されている。 記憶部２０７に記憶されている地図領域と、情報不完全領域との合成を説明する図である。 ３図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているＤマップマスタテーブルの構成例を示す図である。 図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているテクスチャマスタテーブルの構成例を示す図である。 図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているテクスチャマトリクステーブルの構成例を示す図である。 図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているエリアマトリクステーブルの構成例を示す図である。 高さマップの俯瞰図の例を示す図である。 本発明の第１の実施形態による走行制御システムにおける走行情報の取得処理の動作例を示すフローチャートである。 この発明の第２の実施形態による走行制御システムの構成例を示す概略ブロック図である。 本発明の第２の実施形態による走行制御システムにおける走行情報の取得処理の動作例を示すフローチャートである。 従来の複数車両の走行制御を行う走行制御システムの構成を説明する図である。

＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、この発明の第１の実施形態による走行制御システムの構成例を示す概略ブロック図である。この図１において、本実施形態の走行制御システムは、複数の移動体（車両、陸上無人機等）、例えば車両２００＿Ａ、２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…と、これらの車両の各々の走行制御を遠隔操作により行う情報統合装置１００とで構成されている。ここで、車両２００＿Ａ、２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…の各々と、情報統合装置１００との間は、例えば無線通信により制御に必要なデータの送受信が行われている。

車両２００＿Ａ、２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…の各々は、同様な構成であり、走行情報取得部２０１、走行情報合成部２０２、走行情報差分抽出部２０３、走行制御部２０４、位置情報取得部２０５、データ送受信部２０６、記憶部２０７、自律制御部２０８、切出部２０９及び抽出部２１０を備えている。
以下、本実施形態においては、３次元情報は、予め定められた座標系における３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）により表されるものとして説明を続ける。また、以下の説明において、車両として車両２００＿Ａを例として説明を行うが、他の車両２００＿Ｂ、車両２００＿Ｃ…においても同様の処理が行われる。

ここで、座標成分ｚは、被写体の高さ成分である。また、後述する位置情報取得部２０５が測位した車両の２次元座標（ｘ，ｙ）（すなわち、地平面を示すｘｙ座標）に対して、走行情報取得部２０１が測定した被写体の３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）における２次元座標（ｘ，ｙ）とは対応している。すなわち、位置情報取得部２０５の取得した２次元座標（ｘ，ｙ）の位置座標に対し、走行情報取得部２０１の取得する３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）における２次元座標（ｘ，ｙ）の位置座標が一致するように、位置情報取得部２０５と走行情報取得部２０１との相対的な距離及び姿勢が予めキャリブレーションされているものとする。また、同様に、撮像部２０１１が撮像した被写体の画像データを含む画像フレームにおける２次元座標と、物体検知部２０１２が測定した被写体の３次元位置座標における２次元座標とにおける位置が同一の座標となるように、撮像部２０１１と物体検知部２０１２との相対的な距離及び姿勢は、予めキャリブレーションされているものとする。

走行情報取得部２０１は、自身を搭載する車両が走行する周辺に存在する被写体（例えば、構造物、人物、道路、白線及び縁石）の画像（以下、モデル画像とする）と、この被写体の３次元空間における位置を示す３次元位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）との２次元座標（ｘ，ｙ）が対応するデータの組を取得する。
この走行情報取得部２０１は、撮像部２０１１と物体検知部２０１２とを備えている。
撮像部２０１１は、例えばディジタルカメラなどであり、車両の周囲に存在する被写体を撮像し、撮像した被写体のモデル画像を取得する。ここで、撮像部２０１１は、上記モデル画像として、動画または静止画のいずれの形式により被写体を撮像してもよい。また、走行情報取得部２０１は、得られたモデル画像を切出部２０９へ出力する。

物体検知部２０１２は、移動体の周囲環境の３次元座標を測定するレーザレーダ装置である。物体検知部２０１２は、移動体の周囲環境にレーザ光を照射する。そして、物体検知部２０１２は、照射したレーザ光が周囲環境にある被写体で反射されて自身に戻るまでの時間と、レーザ光の照射方向（物体検知部２０１２の姿勢）とに基づいて、車両２００＿Ａの周囲環境の３次元位置情報（３次元座標）を、周囲環境をスキャンしながら繰り返し測定する。
すなわち、物体検知部２０１２は、被写体の距離及び各距離を測定した際のレーザ光の照射方向（照射角度）と、位置情報取得部２０５から供給される位置情報（２次元座標（ｘ，ｙ）における位置）とに基づいて、車両の周囲に存在する被写体の３次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）を求める。
なお、レーザレーダ装置の一例については、例えば、特開２０１１−９９７４２号公報を参照することができる。

次に、図２は、データ送受信部２０６を備える車両２００＿Ａ（移動体）及びその周囲環境を示す俯瞰図である。この図２では、データ送受信部２０６及び走行情報取得部２０１が車両２００＿Ａに搭載されており、車両２００＿Ａが道路４００上の走行において、この走行情報取得部２０１が、車両２００＿Ａの周囲環境に在る被写体５００、被写体５１０、被写体５２０及び道路４００等を撮像している。また、走行情報取得部２０１は、車両２００＿Ａの周囲環境に在る被写体５００、被写体５１０、被写体５２０、道路４００等の３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）を測定しながら、車両２００＿Ａと共に道路４００上を移動している。

また、図２において、測定点３００−１〜３００−１９は、周囲環境において物体検知部２０１２からのレーザ光が反射された位置（以下、「測定点」という）をそれぞれ示す。この測定点のうち、測定点３００−１〜３００−９，３００−１９は、ぞれぞれの座標成分ｚ（高さ成分）が、予め定められた高さ閾値未満である測定点である。一方、測定点３００−１０〜３００−１８は、測定点の座標成分ｚが、高さ閾値以上である測定点である。この高さ閾値は、車両２００＿Ａが走行不能な高さとして予め実験等により測定して設定されている。

つまり、被写体５２０が立体的であるため（高さ閾値以上の高さを有するため）、測定点３００−１０及び３００−１１は、座標成分ｚが周囲の測定点３００−１から３００−９などよりも高い測定点として、物体検知部２０１２により検出される。また、被写体５１０の各測定点３００−１２、３００−１３及び被写体５００の各測定点３００−１１、３００−１２についても同様である。各測定点の３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）を示す情報は、物体検知部２０１２により、抽出部２１０に出力される。

なお、この図２においては、被写体５３０と車両２００＿Ａとの距離が離れて過ぎているために、被写体５３０にはレーザ光が照射されない、あるいはレーザ光が照射されたとしても高さ閾値未満となる。このため、物体検知部２０１２は、被写体５３０の３次元位置座標を測定していない状態が示されている。車両２００＿Ａが道路４００上をさらに移動して、被写体５３０と車両２００＿Ａとがより接近することにより、被写体５３０にはレーザ光が高さ閾値以上の場所に照射される。これにより、物体検知部２０１２は、被写体５３０の３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）を測定することができるようになる。撮像部２０１１についても同様に、車両２００＿Ａが道路４００上をさらに移動して、被写体５３０と車両２００＿Ａとがより接近することにより、撮像部２０１１が被写体５３０を撮像することができるようになる。

図１に戻り、位置情報取得部２０５は、車両の存在する位置（２次元座標（ｘ，ｙ）における座標値）及び車両の走行方向を示す向きを周期的に測定し、この車両の位置及び向きを示す位置情報を、走行情報取得部２０１に対して出力する。ここで、位置情報取得部２０５は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）により、車両の２次元座標及び向きを測定してもよい。このとき、位置情報取得部２０５は、ＧＰＳより得られる時刻毎の車両の存在する座標成分の時間的な変化に基づいて、車両の向き（移動方向）を測定してもよい。
また、位置情報取得部２０５は、位置及び向きを示す位置情報を、データ送受信部２０６を介して、情報統合装置１００に対して送信する。

また、位置情報取得部２０５は、上述したＧＰＳに換え、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ：慣性計測装置）として、速度センサ、３軸加速度センサ及び３軸ジャイロ(回転角センサ)を備える構成としても良い。位置情報取得部２０５は、これら速度センサ、３軸加速度センサ及び３軸ジャイロによるセンシング結果のうち少なくとも一つに基づいて、車両２００＿Ａの３次元位置座標における２次元座標及び向きを測定してもよい。ここで、位置情報取得部２０５、例えば、加速度センサにより検出した加速度を積分することにより車両２００＿Ａの移動速度を検出し、検出した移動速度をさらに積分することにより、車両２００＿Ａの３次元位置座標における２次元座標を測定してもよい。

抽出部２１０には、各測定点の３次元位置座標を示す情報が、物体検知部２０１２から入力される。また、抽出部２１０には、車両２００＿Ａの位置情報（２次元座標及び向き（車両２００＿Ａの走行方向）を示す情報）が、位置情報取得部２０５から入力される。
ここで、抽出部２１０は、各測定点の３次元位置座標を示す情報と、車両２００＿Ａの位置情報とに基づいて、３次元位置座標により表される測定点の位置を示すマップ、すなわち、平面において格子状に並べられたマップ（以下、「高さグリッドマップ」という）を生成する。

また、抽出部２１０は、上述した高さグリッドマップを構成する測定点のうち、座標成分ｚ（高さ成分）が高さ閾値以上である測定点を抽出し、各測定点の３次元座標を示す情報に基づいて高さグリッドマップを生成する。抽出部２１０は、座標成分ｚが高さ閾値以上である測定点が抽出されて生成された高さグリッドマップを示す情報を、切出部２０９に出力する。ここで、高さグリッドマップを示す情報は、例えば、３次元位置座標の配列（２次元座標（ｘ，ｙ）とこの各２次元座標（ｘ，ｙ）における高さとのテーブルなど）により表されてもよい。

次に、図３は、高さグリッドマップの例を示す図である。この図３において、横線及び縦線の交点がグリッドである。抽出部２１０は、抽出された複数の測定点（高さ閾値を越える高さの測定点）を仮想的に結び、この測定点を結んだ範囲を、モデル画像に対応付ける範囲（以下、「モデル範囲」という）として暫定的に定める。ここで、モデル範囲は、高さグリッドマップの地平面（２次元座標、すなわちｘｙ平面）において、直線に定められてもよいし、曲線（扇形）に定められてもよい。

この図３においては、測定点３００−１０及び３００−１１を直線で結んだ範囲に、モデル範囲６２０ａが暫定的に定められている。また、測定点３００−１２及び３００−１３を直線で結んだ範囲に、モデル範囲６１０ａが暫定的に定められている。また、測定点３００−１４及び３００−１８を曲線で結んだ範囲に、モデル範囲６００ａが暫定的に定められている。

切出部２０９は、撮像部２０１１が所定周期で供給するモデル画像を含む画像を取得する。また、切出部２０９は、座標成分ｚが高さ閾値以上である測定点が抽出された高さグリッドマップの情報を、抽出部２１０から取得する。
切出部２０９は、撮像部２０１１から供給された画像（以下、「撮像画像」という）における２次元座標（ｘ，ｙ）と、座標成分ｚが高さ閾値以上である測定点の３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）との対応に基づいて、暫定的に定めたモデル範囲を撮像画像に定める。ここで、切出部２０９は、暫定的に定めたモデル範囲を示す枠が周囲環境に実際に在ると仮定した場合に、その枠が撮像画像に撮像されることになる範囲を撮像画像に定める。

また、切出部２０９は、モデル画像を含むようにモデル範囲を大まかに補正する。また、切出部２０９は、撮像画像に定められたモデル範囲、及びその周辺の所定範囲について、モデル画像の輪郭（エッジ）の強度を判定することにより、そのモデル画像を含むようにモデル範囲をさらに補正する。ここで、モデル範囲は、そのモデル範囲の各頂点の３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）により表されてもよい。また、切出部２０９は、補正したモデル範囲に含まれるモデル画像を、撮像画像から切り出す。

次に、図４は、モデル画像の切り出し処理を説明するための図である。図４（Ａ）には、撮像部２０１１から供給される撮像画像が示されている。この図４（Ａ）では、モデル画像７００、モデル画像７１０、モデル画像７２０、及び道路４００の画像が、撮像画像に含まれている。ここで、モデル画像７００は、被写体５００の画像である。また、モデル画像７１０は、被写体５１０の画像である。また、モデル画像７２０は、被写体５２０の画像である。

図４（Ｂ）には、モデル画像と、暫定的に定めたモデル範囲を示す枠画像とを含む撮像画像が示されている。また、図４（Ｂ）では、モデル範囲６００ａを示す枠画像と、モデル範囲６１０ａを示す枠画像と、モデル範囲６２０ａを示す枠画像とが、図４（Ａ）に示す撮像画像に対して更に含まれている。

図４（Ｃ）には、モデル画像と、そのモデル画像の輪郭に基づいて補正したモデル範囲を示す枠画像と、を含む撮像画像が示されている。図４（Ｃ）では、補正したモデル範囲６００ａを示す枠画像と、補正したモデル範囲６１０ａを示す枠画像と、補正したモデル範囲６２０ａを示す枠画像とが、図４（Ａ）に示す撮像画像に対して更に含まれている。

図１に戻り、切出部２０９は、上述した図４（Ｃ）に対し、モデル画像７００の輪郭に基づいて補正されたモデル範囲６００ａに含まれるモデル画像７００を切り出す。また、切出部２０９は、モデル画像７１０の輪郭に基づいて補正されたモデル範囲６１０ａに含まれるモデル画像７１０を切り出す。また、切出部２０９は、モデル画像７２０の輪郭に基づいて補正されたモデル範囲６２０ａに含まれるモデル画像７２０を切り出す。

切出部２０９は、補正されたモデル範囲を示す情報（以下、テクスチャ範囲情報という）と、切り出されたモデル画像（以下、テクスチャ）と、高さグリッドマップを示す情報（以下、３次元情報）とを、走行情報差分抽出部２０３に出力する。ここで、切出部２０９は、テクスチャ範囲情報と、切り出されたテクスチャとの組をテクスチャ情報とし、このテクスチャ情報の各々に対し、テクスチャ情報を識別するテクスチャ識別情報を付加する。この３次元情報及びテクスチャ情報とは、車両の周辺の走行環境を示す情報として、以下、車両毎の車両情報とする。また、上述した３次元情報には、テクスチャ範囲情報における範囲の枠の底辺を示す座標（以下、テクスチャ範囲底辺情報）が付加されている。切出部２０９は、テクスチャ範囲情報からこのテクスチャ範囲底辺情報を抽出する。

次に、図５は、補正されたモデル範囲が定められた高さグリッドマップの例が示されている。この図５においては、モデル範囲６００ａは、高さグリッドマップの地平面（ｘｙ平面）において、ｘ軸に平行な直線となるように、切出部２０９により補正されている。また、モデル範囲６１０ａは、高さグリッドマップの地平面（ｘｙ平面）において、モデル範囲６００ａと平行になるように、切出部２０９により補正されている。同様に、モデル範囲６２０ａは、高さグリッドマップの地平面（ｘｙ平面）において、モデル範囲６００ａと平行になるように、切出部２０９により補正されている。

また、切出部２０９は、テクスチャ範囲情報の枠における底辺を構成する頂点の座標を示す情報（すなわち、３次元位置座標における２次元座標）を、テクスチャ範囲情報からテクスチャ範囲底辺情報として抽出する。
例えば、切出部２０９は、高さグリッドマップにおいて、モデル範囲６００ａを構成する測定点３００−１６及び２００−１８の３次元位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）から、この範囲の底辺を示すｘｙ平面における２次元座標（ｘ、ｙ）、すなわち枠における底辺の両端の頂点の２次元座標を抽出する。

図１に戻り、走行情報合成部２０２は、高さグリッドマップにおける３次元座標により設定される送信領域情報と、車両情報におけるテクスチャ情報を要求する要求テクスチャ情報とを含む情報要求情報が、データ送受信部２０６を介して供給される。この情報要求情報は、情報統合装置１００から送信される（詳細は後述）。
また、走行情報合成部２０２は、供給された送信領域情報に含まれる３次元情報と、すでに記憶部２０７に記憶されて車両が現在使用している高さグリッドマップの３次元情報とを、それぞれの３次元位置情報における２次元座標の座標値に対応して合成する。ここで、送信領域情報とは、詳細は後述するが、車両２００＿Ａが記憶部２０７に有しておらず、かつ車両２００＿Ａの進行方向にある領域の３次元情報の集合体を示している。

次に、図６は、記憶部２０７に記憶されている地図領域と、情報不完全領域との２次元座標における合成を説明する図である。この図６において、地図領域１００１及び１００２は、例えば、３次元情報とテクスチャ情報との双方が存在する車両情報が完全に満たされている領域である。一方、情報不完全領域１００３は、情報統合装置１００から送信される情報要求情報に付加された領域であり、テクスチャ情報が未取得な領域、すなわち車両情報が不完全な領域を示す情報である。この情報不完全領域は、後述するように、情報統合装置１００がマップデータ記憶部１０５から検索した情報である。

図１に戻り、走行制御部２０４は、情報統合装置１００から送信される操作情報を、データ送受信部２０６を介して受信し、この操作情報に記載された制御の指示、例えば、車両２００＿Ａのハンドル、アクセル、ブレーキ、クラッチ、ギヤシフト機器、エンジン始動装置などの操作機器の操作状態や、車速及び加速度などの指示に応じて、車両２００＿Ａを制御する。

走行情報差分抽出部２０３は、走行情報取得部２０１が取得した３次元情報と、情報要求情報に付加された送信領域情報に含まれる３次元情報とを比較し、走行情報取得部２０１が取得した３次元情報から、送信領域情報に含まれる３次元情報に含まれていない３次元情報を抽出する。
すなわち、走行情報差分抽出部２０３は、走行情報取得部２０１が３次元情報を取得した領域から、車両情報要求情報に対応し、情報統合装置１００に送信する３次元情報を抽出する。走行情報差分抽出部２０３は、情報統合装置１００に対し、抽出した３次元情報をデータ送受信部２０６を介して送信する。

また、走行情報差分抽出部２０３は、走行情報取得部２０１が取得したテクスチャ情報に対応するテクスチャ範囲底辺情報と、情報要求情報に付加された要求テクスチャ情報に含まれるテクスチャ範囲底辺情報とを比較する。
そして、走行情報差分抽出部２０３は、要求テクスチャ情報に含まれるテクスチャ範囲底辺情報と一致するテクスチャ範囲底辺情報を、走行情報取得部２０１が取得したテクスチャ情報に対応するテクスチャ範囲底辺情報から抽出する。
すなわち、走行情報差分抽出部２０３は、走行情報取得部２０１が取得したテクスチャ情報から、情報要求情報に対応し、情報統合装置１００に送信するテクスチャ情報を抽出する。走行情報差分抽出部２０３は、情報統合装置１００に対し、抽出したテクスチャ情報をデータ送受信部２０６を介して送信する。

自律制御部２０８は、情報統合装置１００からの操作情報が受信されない場合、記憶部２０７に記憶されている領域の３次元情報に基づき、車両２００＿Ａのハンドル、アクセル、ブレーキ、クラッチ、ギヤシフト機器などを操作する自律操作情報を走行制御部２０４へ出力する。
すなわち、自律制御部２０８は、走行が不能な高さの立体物を記憶部２０７に記憶されている領域の３次元情報から検出し、この３次元情報と、位置情報取得部２０５の出力する自身の３次元位置情報とにより、記憶部２０７に記憶されている領域内において、走行制御部２０４に対して自律操作情報を供給し、走行不能な高さを避けて走行させることで、情報統合装置１００から操作情報が受信されるまで車両２００＿Ａを自律走行させる。

次に、図１における情報統合装置１００は、要求エリア選択部１０１、３Ｄ情報更新部１０２、テクスチャデータ更新部１０３、表示画像作成部１０４、マップデータ記憶部１０５、画像表示部１０６及びデータ送受信部１０７を備えている。
要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａから受信した車両位置情報の変化から推定した車両２００＿Ａの進行方向にある３次元情報を、マップデータ記憶部１０５に記憶されている３Ｄマップマスタテーブルから抽出する。
そして、要求エリア選択部１０１は、３Ｄマップマスターテーブルから抽出した３次元情報と、マップデータ記憶部１０５に記憶されているエリアマトリクステーブルにおける３次元情報とを比較する。

ここで、要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａが保持していない３次元情報を、３Ｄマップマスタテーブルから抽出した３次元情報から抽出する。例えば、要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａの進行方向にある複数のグリッドの３次元情報を３Ｄマップマスターテーブルから抽出する。そして、要求エリア選択部１０１は、この３Ｄマップマスターテーブルから抽出した３次元情報に対し、自身の車両識別情報に対応して記憶されているない３次元情報を選択し、この選択した３次元情報を送信領域情報として車両２００＿Ａに対して送信する。ここで、要求エリア選択部１０１は、定期的に車両２００＿Ａから送信される、車両２００＿Ａの位置情報に含まれる走行方向から、車両２００＿Ａの進行方向を推定する。

また、要求エリア選択部１０１は、マップデータ記憶部１０５に記憶されているテクスチャマスタテーブルから、テクスチャ識別情報が対応して記憶されていないテクスチャ範囲底辺情報を抽出する。要求エリア選択部１０１は、抽出したテクスチャ範囲底辺情報から、上述した送信領域に含まれるテクスチャ範囲底辺情報を選択し、この選択したテクスチャ範囲底辺情報を要求テクスチャ情報とする。

また、要求エリア選択部１０１は、定期的に送信領域情報及び要求テクスチャ情報の抽出を行い、抽出した送信領域情報及び要求テクスチャ情報を情報要求情報に付加し、データ送受信部１０７を介して車両２００＿Ａに対して送信する。ここで、要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａに対して送信した送信領域情報をＤマップエリア情報として、データマップ記憶部１０５のエリアマトリクステーブルに書き込んで記憶させる。

次に、図７は、３Ｄマップマスタテーブルの構成例を示す図である。この図７に示す３Ｄマップマスタテーブルは、例えば、緯度及び経度（グリッドマップにおけるグリッドに位置情報、すなわち、３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）における２次元座標（ｘ，ｙ））と、グリッドにおける高さ情報（３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｚ座標）との対応を示すテーブルである。

次に、図８は、図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているテクスチャマスタテーブルの構成例を示す図である。この図８に示すテクスチャマスタテーブルは、例えば、テクスチャ識別情報と、３次元位置座標におけるｘｙ平面の２次元座標で示される立体物の底面の辺の両端の座標、（すなわち、上述したテクスチャ範囲底辺情報）と、テクスチャインデックスとの対応を示すテーブルである。ここで、３Ｄマップマスタテーブルに存在する立体物の底辺の全てに対し、この底辺のテクスチャ範囲底辺情報と、テクスチャ識別情報と、ステクスチャインデックスとの欄は生成される。また、テクスチャインデックスは、マップデータ記憶部１０５に設けられたテクスチャ記憶領域における、各テクスチャとしてのモデル画像のデータが記憶されているアドレスを示している。

ここで、テクスチャ範囲底辺情報は、車両２００＿Ａの抽出部２１０により生成される。すでに述べたように、抽出部２１０は、テクスチャ情報におけるテクスチャ範囲情報から、テクスチャ範囲底辺情報を抽出する。そして、走行情報差分抽出部２０３は、自身の記憶部２０７に記憶しているテクスチャ範囲底辺情報と、情報統合装置１００から送信される立体物底辺情報との差分を抽出し、抽出したテクスチャ範囲底辺情報が付加された３次元情報を情報統合装置１００に対して出力する。また、テクスチャ識別情報の欄の「ＮＯＤ」は、テクスチャの画像のデータが存在していないことを示している。したがって、３Ｄマップマスタにおける３次元位置情報で示す立体物は存在するものの、この立体物に対するテクスチャ情報がないことを示している。

次に、図９は、図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているテクスチャマトリクステーブルの構成例を示す図である。この図９に示すテクスチャマトリクステーブルは、例えば、テクスチャ識別情報と、このテクスチャ識別情報のテクスチャの大きさ、すなわち３Ｄマップで用いる次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）を用い、４点のこの３次元位置座標（ｘ，ｙ，ｚ）で示される範囲の情報（すなわち、テクスチャ範囲情報）との対応を示すテーブルである。

次に、図１０は、図１のマップデータ記憶部１０５に記憶されているエリアマトリクステーブルの構成例を示す図である。この図１０に示すエリアマトリクステーブルは、例えば、車両毎に付加されている車両識別情報と、この車両識別情報の示す車両の記憶部２０７に記憶されている３Ｄマップの領域を示す情報（以下、３Ｄマップエリア情報）との対応を示すテーブルである。ここで、３Ｄマップエリア情報は、３Ｄマップの３次元位置座標におけるｘｙ平面の２次元座標における範囲を示す情報である。

図１に戻り、３Ｄ情報更新部１０２は、車両２００＿Ａから供給される、車両情報要求情報に付加された送信領域に対し、この送信領域外にある新たな３次元情報を、マップデータ記憶部１０５における３Ｄマップマスタテーブルに対して追加書き込みをし、３Ｄマップマスタテーブルの更新処理を行う。
また、要求エリア選択部１０１は、送信領域外にある新たな３次元情報を、マップデータ記憶部１０５の３Ｄマップマスタテーブルに対して書き込み、３Ｄマップマスタテーブルの更新を行う。

テクスチャデータ更新部１０３は、テクスチャ情報と、このテクスチャ情報を識別するテクスチャ識別情報と、このテクスチャ識別情報に対応するテクスチャ範囲底辺情報とが車両２００＿Ａから供給される。ここで、テクスチャデータ更新部１０３は、マップデータ記憶部１０５にあるテクスチャマスタテーブルから、同一のテクスチャ範囲底辺情報を検索する。
そして、テクスチャデータ更新部１０３は、検索されたテクスチャ範囲底辺情報に対応するテクスチャ識別情報の欄に対し、このテクスチャ情報のテクスチャ識別情報を書き込む。また、テクスチャデータ更新部１０３は、マップデータ記憶部１０５のテクスチャ記憶領域に対し、上述したテクスチャ識別情報の示すテクスチャ情報におけるテクスチャのデータを書き込んで記憶させ、記憶させたアドレスをテクスチャインデックスの欄に書き込む。

また、テクスチャデータ更新部１０３は、車両２００＿Ａが情報要求情報に対応して送信したテクスチャ情報と、このテクスチャ情報を識別するテクスチャ識別情報とにより、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマトリクステーブルの更新処理を行う。すなわち、テクスチャデータ更新部１０３は、テクスチャマトリクステーブルに対し、車両２００＿Ａが情報要求情報に対応して送信したテクスチャ情報におけるテクスチャ範囲情報と、このテクスチャ情報を識別するテクスチャ識別情報とを対応させて書き込み記憶させる。

画像記憶部１０８には、高さグリッドマップの地平面の２次元座標（ｘ，ｙ）に対応付けられた俯瞰画像（例えば、空撮画像、航空写真、衛星画像）が予め書き込まれて記憶されている。

表示画像作成部１０４は、高さグリッドマップを示す３次元情報を、マップデータ記憶部１０５の３Ｄマップマスタテーブルから読み込む。ここで、表示画像作成部１０４は、高さグリッドマップを示す情報に基づいて、その高さグリッドマップの地平面の２次元座標（ｘ，ｙ）に対応付けられた俯瞰画像を、画像記憶部１０８から読み込む。

また、表示画像作成部１０４は、高さグリッドマップを示す３次元情報に基づいて、座標成分ｚ（高さ成分）が同じ高さである測定点を結ぶことで、高さグリッドマップに等高線を定める。また、表示画像作成部１０４は、等高線が定められた高さグリッドマップに俯瞰画像を貼り付け、その高さグリッドマップの俯瞰図を、高さマップの俯瞰図として生成する。以下、等高線が定められかつ俯瞰画像が貼り付けられた高さグリッドマップを、「高さマップ」という。

また、表示画像作成部１０４は、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマトリクステーブルから、３Ｄマップ座標情報とこの３Ｄマップ座標情報に対応するテクスチャ識別情報とを読み込む。そして、表示画像作成部１０４は、読み込んだテクスチャ識別情報に対応するテクスチャの記憶先を示すテクスチャインデックスを、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマスタテーブルから読み出す。表示画像作成部１０４は、読み出したテクスチャインデックスの示すアドレスに記憶されているテクスチャのデータを読み出す。
表示画像作成部１０４は、テクスチャを貼り付けるテクスチャ貼付範囲を、３Ｄマップ座標情報に基づいて、高さマップの俯瞰図に定める。また、表示画像作成部１０４は、テクスチャ識別情報により対応付けられたモテクスチャを、同一のテクスチャ識別情報により高さマップの俯瞰図に設定したテクスチャ貼付範囲に貼り付ける。また、表示画像作成部１０４は、高さマップの俯瞰図の予め定められた座標に、車両２００＿Ａの俯瞰画像を貼り付ける。

図１１は、高さマップの俯瞰図の例を示す図である。この図１１では、モデル範囲６００ａに予め対応付けられているモデル画像７００は、高さマップの俯瞰図におけるモデル範囲６００ａ（図５を参照）に貼り付けられている。また、モデル範囲６１０ａに予め対応付けられているモデル画像７１０は、高さマップの俯瞰図におけるモデル範囲６１０ａ（図５を参照）に貼り付けられている。また、モデル範囲６２０ａに予め対応付けられているモデル画像７２０は、高さマップの俯瞰図におけるモデル範囲６２０ａ（図５を参照）に貼り付けられている。また、移動体９００の俯瞰画像は、高さマップの俯瞰図の予め定められた座標に貼り付けられている。また、等高線８００−１〜８００−５を示す画像は、高さマップに定められた等高線と重なるように、高さマップの俯瞰図に貼り付けられている。

図１に戻り、画像表示部１０６は、上述した図１１に示すように、テクスチャの画像と、等高線を示す画像と、車両２００＿Ａの俯瞰画像とが貼り付けられた高さマップの俯瞰図を表示する。
また、画像表示部１０６は、遠隔操作に必要な各種情報（例えば、車両２００＿Ａの３次元座標）を更に表示してもよい。ここで、画像表示部１０６は、例えば、液晶表示装置などである。

次に、図１及び図１２を用いて、本発明の第１の実施形態による走行制御システムにおける車両情報の取得処理を説明する。図１２は、本発明の第１の実施形態による走行制御システムにおける走行情報の取得処理の動作例を示すフローチャートである。本実施形態においては、以下に示す走行制御の処理が、予め設定された周期において繰り返して行われる。以下では、車両と情報統合装置１００とのデータの授受の例として、車両２００＿Ａ、２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…における車両２００＿Ａと、情報統合装置１００との間の処理を説明するが、他の２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…の各々と、情報統合装置１００との間においても、同様に以下に説明する処理が行われる。

ステップＳ１：
要求エリア選択部１０１は、定期的に車両２００＿Ａから送信される、車両２００＿Ａの位置情報に含まれる走行方向から、車両２００＿Ａの進行方向を推定する。
そして、要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａの進行方向にある３次元情報を、マップデータ記憶部１０５に記憶されている３Ｄマップマスタテーブルから抽出する。
ここで、例えば、予め各車両に搭載されている走行情報取得部２０１が取得可能なテクスチャ情報及び３次元情報の取得可能領域として、車両の進行方向に対する角度が設定しておいても良い。この場合、要求エリア選択部１０１は、マップデータ記憶部１０５に記憶されている３Ｄマップマスタテーブルから、車両２００＿Ａの現在位置及び進行方向と、上記取得可能領域とに基づき、この範囲に含まれる３次元情報を送信領域情報として抽出する。
また、要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａに対する送信領域情報に含まれる３次元情報を、マップデータ記憶部１０５におけるエリアマトリクステーブルの車両２００＿Ａに対応する領域に書き込んで記憶させ、エリアマトリクステーブルの更新を行う。

ステップＳ２：
次に、要求エリア選択部１０１は、マップデータ記憶部１０５に記憶されているテクスチャマスタテーブルから、テクスチャ識別情報が対応して記憶されていないテクスチャ範囲底辺情報を抽出する。
そして、要求エリア選択部１０１は、抽出したテクスチャ範囲底辺情報から、上述した送信領域に含まれるテクスチャ範囲底辺情報を抽出し、この抽出したテクスチャ範囲底辺情報を要求テクスチャ情報とする。

ステップＳ３：
次に、要求エリア選択部１０１は、抽出した送信領域情報及び要求テクスチャ情報を、車両２００＿Ａに対し、情報要求情報としてデータ送受信部１０７を介して送信する。

ステップＳ４：
データ送受信部２０６は、情報統合装置１００から情報要求情報を受信し、この受信した情報要求信号を、走行情報合成部２０２と走行情報差分抽出部２０３とに対して供給する。

ステップＳ５：
次に、走行情報合成部２０２は、データ送受信部２０６から供給される３次元情報を、すでに記憶部２０７に記憶されている３次元情報と合成する。
そして、走行情報合成部２０２は、新たに走行情報取得部２０１が取得する３次元情報、テクスチャ範囲底辺情報及びテクスチャ情報を記憶部２０７に対して順次書き込んで一端蓄積する。

ステップＳ６：
次に、走行情報差分抽出部２０３は、記憶部２０７に記憶されている３次元情報と、新たに走行情報取得部２０１が取得した３次元情報とを比較する。
そして、走行情報差分抽出部２０３は、記憶部２０７に記憶されている３次元情報に含まれていない３次元情報を、新たに走行情報取得部２０１が取得した３次元情報から抽出し、差分の３次元情報とする。

ステップＳ７：
次に、走行情報差分抽出部２０３は、要求テクスチャ情報におけるテクスチャ範囲底辺情報と、記憶部２０７に蓄積されているテクスチャ範囲底辺情報とを比較する。
そして、走行情報差分抽出部２０３は、要求テクスチャ情報に含まれていないテクスチャ範囲底辺情報を、記憶部２０７に記憶されているテクスチャ範囲底辺情報から抽出し、差分のテクスチャ範囲底辺情報とする。
また、走行情報差分抽出部２０３は、この差分のテクスチャ範囲底辺情報に対応するテクスチャ情報を、記憶部２０７から差分のテクスチャ情報として読み出す。

ステップＳ８：
次に、走行情報差分抽出部２０３は、抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、情報統合装置１００に対し、データ送受信部２０６を介して送信する。

ステップＳ９：
データ送受信部１０７は、抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、車両２００＿Ａから受信する。
そして、データ送受信部１０７は、この受信した抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、要求エリア選択部１０１、３Ｄ情報更新部１０２及びテクスチャデータ更新部１０３に対して供給する。

ステップＳ１０：
次に、３Ｄ情報更新部１０２は、車両２００＿Ａから供給された差分３次元情報を、マップデータ記憶部１０５の３Ｄマップマスタテーブルに対して追加の書き込みを行い、この３Ｄマップマスタテーブルの更新処理を行う。

ステップＳ１１：
次に、テクスチャデータ更新部１０３は、差分の３次元情報に含まれるテクスチャ範囲底辺情報を、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマスタテーブルに追加で書き込む。
そして、テクスチャデータ更新部１０３は、差分のテクスチャ情報におけるテクスチャの画像のデータを、マップデータ記憶部１０５のテクスチャ記憶領域に書き込み、このテクスチャのテクスチャ識別情報と、テクスチャの画像のデータを書き込んだテクスチャ記憶領域のアドレスとを内部に記憶する。

また、テクスチャデータ更新部１０３は、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組において、この組のテクスチャ範囲底辺情報と一致するテクスチャ範囲底辺情報を、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマスタテーブルから検索する。
そして、テクスチャデータ更新部１０３は、検索されたテクスチャ範囲底辺情報に対応させて、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマスタテーブルに対して、テクスチャ識別情報及びテクスチャの画像のデータを書き込んだアドレスを書き込んで、このテクスチャマスタテーブルの更新を行う。
また、テクスチャデータ更新部１０３は、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマスタテーブルに書き込んだテクスチャ情報におけるテクスチャ識別情報とテクスチャ範囲情報とを、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマトリクステーブルに追加で書き込んで記憶させる更新処理を行う。

ステップＳ１２：
次に、要求エリア選択部１０１は、車両２００＿Ａからの差分の３次元情報を、マップデータ記憶部１０５のエリアマトリクステーブルに対し、車両２００＿Ａに対応する領域に書き込んで、このエリアマトリクステーブルの更新処理を行う。

ステップＳ１３：
次に、表示画像作成部１０４は、図１１に示す俯瞰画像を、マップデータ記憶部１０５におけるテクスチャマトリクス及びテクスチャマスタテーブルとを用いて作成する。

ステップＳ１４：
次に、画像表示部１０６は、上述した図１１に示すように、テクスチャの画像と、等高線を示す画像と、車両２００＿Ａの俯瞰画像とが貼り付けられた高さマップの俯瞰図を表示する。

上述したように、本実施形態は、複数の車両が個々に取得した３次元情報及びテクスチャ情報を、情報統合装置１００において共通にマップデータ記憶部１０５において集積し、複数の車両が共通に用いる構成としている。
このため、本実施形態によれば、いずれかの車両が取得し、情報統合装置１００に対して送信した３次元情報及びテクスチャ情報を、他の車両が重複して情報統合装置１００に対して送信する必要がなくなる。
したがって、本実施形態によれば、情報統合装置１００と各車両との間で重複した３次元情報及びテクスチャ情報の送受信が削減されるので、情報統合装置１００及び各車両間における通信データの量を低減することができる。

＜第２の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。図１３は、この発明の第２の実施形態による走行制御システムの構成例を示す概略ブロック図である。
この図１３に示す第２の実施形態は、第１の実施形態の走行制御システムと同様に、複数の移動体（車両、陸上無人機等）、例えば車両２００＿Ａ、２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…と、これらの車両の各々の走行制御を遠隔操作により行う情報統合装置１００とで構成されている。図１３においては、第１の実施形態と同様な構成については同一の符号を付し、その説明を省略し、以下、第１の実施形態と異なる構成及び動作について説明する。

本実施形態が、第１の実施形態と異なる点は、複数の車両の中の一台、例えば、車両２００＿Ａに対し、車両情報（テクスチャ情報及び３次元情報）を集約する機能を持たせることにある。そして、車両２００＿Ａが集約した車両情報を情報統合装置１００に送信することで、本実施形態においては、各車両と情報統合装置１００との間の送受信のデータ量を、第１の実施形態に比較してさらに低減させている。
また、車両２００＿Ａのマップデータ記憶部１０５＿Ａと、情報統合装置１００のマップデータ記憶部１０５との各々は、同一のデータが記憶される３Ｄマップマスタテーブル、テクスチャマスタテーブル及びテクスチャマトリクステーブルを有している。ここで、マップデータ記憶部１０５＿Ａには、車両＿２００Ａが各車両の有している３次元情報を管理するため、エリアマトリクステーブルが記憶されている。一方、マップデータ記憶部１０５には、第１の実施形態と異なり、各車両の有している３次元情報を管理することがないため、エリアマトリクステーブルが備えられていない。

このため、本実施形態において、情報統合装置１００は、車両情報の取得の制御を行わないため、要求エリア選択部が必要なくなる。
一方、車両情報の取得の制御を行うため、車両２００＿Ａは、第１の実施形態の構成に加えて、要求エリア選択部１０１＿Ａ、３Ｄ情報更新部１０２＿Ａ、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａ及びマップデータ記憶部１０５＿Ａが新たに設けられている。これら要求エリア選択部１０１＿Ａ、３Ｄ情報更新部１０２＿Ａ、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａ及びマップデータ記憶部１０５＿Ａの各々は、それぞれ第１の実施形態における要求エリア選択部１０１、３Ｄ情報更新部１０２、テクスチャデータ更新部１０３及びマップデータ記憶部１０５と同様な構成であり、同様の処理を行う。また、車両２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…の各々は、第１の実施形態における車両２００＿Ａと同様の構成をしている。

要求エリア選択部１０１＿Ａは、マップデータ記憶部１０５＿Ａにおける３Ｄマップマスタテーブル、テクスチャマスタテーブル及びエリアマトリクステーブルの各々を用い、自身を含む各車両に対して出力する３次元情報及び要求テクスチャ情報を生成し、それぞれに情報要求情報に付加して出力する。ここで、車両２００＿Ａは、自身に対してこの情報要求信号を供給する際、データ送受信部２０６を介さず、３次元情報及び要求テクスチャ情報を直接に各部に出力する。一方、車両２００＿Ａは、他の車両に対してこの情報要求信号を供給する際、データ送受信部２０６を介し、３次元情報及び要求テクスチャ情報を各車両に対して送信する。
また、この情報要求情報を受信した後の、各車両における３次元情報及びテクスチャ情報の取得処理と、取得した３次元情報及びテクスチャ情報から、車両２００＿Ａに対して送信する差分３次元情報及び差分のテクスチャ情報の抽出処理とは、第１の実施形態と同様である。

３Ｄ情報更新部１０２＿Ａは、上記情報要求情報に対応し、自身を含む各車両から供給される差分の３次元情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａの３Ｄマップマスタテーブルに対し、追加の書き込みを行い、この３Ｄマップマスタテーブルを更新する。
テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブル及びテクスチャマトリクステーブルに対し、差分のテクスチャ情報に基づいた追加のデータの書き込みを行い、このテクスチャマスタテーブル及びテクスチャマトリクステーブルを更新する。
要求エリア選択部１０１＿Ａは、自身を含む各車両に送信した３次元情報及び各車両から供給される差分の３次元情報とを、マップデータ記憶部１０５＿Ａのエリアマトリクステーブルに対して追加の書き込みを行い、エリアマトリクステーブルの更新処理を行う。

次に、図１３及び図１４を用いて、本発明の第２の実施形態による走行制御システムにおける車両情報の取得処理を説明する。図１４は、本発明の第２の実施形態による走行制御システムにおける走行情報の取得処理の動作例を示すフローチャートである。本実施形態においては、以下に示す走行制御の処理が、予め設定された周期において繰り返して行われる。以下では、各車両の車両情報の取得を行い集積する車両を２００＿Ａとし、この車両２００＿Ａが車両２００＿Ｂから車両情報の取得を行う処理を例として説明する。また、車両２００＿Ａは、車両２００＿Ｂ、２００＿Ｃ、…における車両２００＿Ｂ以外の車両２００＿Ｃ、…の各々と、情報統合装置１００との間においても、同様に以下に説明する処理が行われる。

ステップＳ２１：
車両２００＿Ａにおいて、要求エリア選択部１０１＿Ａは、定期的に車両２００＿Ｂから送信される、車両２００＿Ｂの位置情報に含まれる走行方向から、車両２００＿Ｂの進行方向を推定する。
そして、要求エリア選択部１０１＿Ａは、車両２００＿Ｂの進行方向にある３次元情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａに記憶されている３Ｄマップマスタテーブルから抽出する。
ここで、例えば、予め各車両に搭載されている走行情報取得部２０１が取得可能なテクスチャ情報及び３次元情報の取得可能領域として、第１の実施形態と同様に、車両の進行方向に対する角度が設定しておいても良い。この場合、要求エリア選択部１０１＿Ａは、マップデータ記憶部１０５＿Ａに記憶されている３Ｄマップマスタテーブルから、車両２００＿Ｂの現在位置及び進行方向と、上記取得可能領域とに基づき、この範囲に含まれる３次元情報を送信領域情報として抽出する。
また、要求エリア選択部１０１＿Ａは、車両２００＿Ｂに対する送信領域情報に含まれる３次元情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａにおけるエリアマトリクステーブルの車両２００＿Ｂに対応する領域に書き込んで記憶させ、エリアマトリクステーブルの更新を行う。

ステップＳ２２：
次に、車両２００＿Ａにおいて、要求エリア選択部１０１＿Ａは、マップデータ記憶部１０５＿Ａに記憶されているテクスチャマスタテーブルから、テクスチャ識別情報が対応して記憶されていないテクスチャ範囲底辺情報を抽出する。
そして、要求エリア選択部１０１＿Ａは、抽出したテクスチャ範囲底辺情報から、上述した送信領域に含まれるテクスチャ範囲底辺情報を抽出し、この抽出したテクスチャ範囲底辺情報を要求テクスチャ情報とする。

ステップＳ２３：
次に、車両２００＿Ａにおいて、要求エリア選択部１０１＿Ａは、抽出した送信領域情報及び要求テクスチャ情報を、車両２００＿Ｂに対し、情報要求情報としてデータ送受信部１０７を介して送信する。

ステップＳ２４：
そして、車両２００＿Ｂにおいて、データ送受信部２０６は、車両２００＿Ａから情報要求信号を受信し、この受信した情報要求信号を、走行情報合成部２０２と走行情報差分抽出部２０３とに対して供給する。

ステップＳ２５：
次に、車両２００＿Ｂにおいて、走行情報合成部２０２は、データ送受信部２０６から供給される３次元情報を、すでに記憶部２０７に記憶されている３次元情報と合成する。
そして、走行情報合成部２０２は、新たに走行情報取得部２０１が取得する３次元情報、テクスチャ範囲底辺情報及びテクスチャ情報を記憶部２０７に対して順次書き込んで一端蓄積する。

ステップＳ２６：
次に、車両２００＿Ｂにおいて、走行情報差分抽出部２０３は、記憶部２０７に記憶されている３次元情報と、新たに走行情報取得部２０１が取得した３次元情報とを比較する。
そして、走行情報差分抽出部２０３は、記憶部２０７に記憶されている３次元情報に含まれていない３次元情報を、新たに走行情報取得部２０１が取得した３次元情報から抽出し、差分の３次元情報とする。

ステップＳ２７：
次に、車両２００＿Ｂにおいて、走行情報差分抽出部２０３は、要求テクスチャ情報におけるテクスチャ範囲底辺情報と、記憶部２０７に蓄積されているテクスチャ範囲底辺情報とを比較する。
そして、走行情報差分抽出部２０３は、要求テクスチャ情報に含まれていないテクスチャ範囲底辺情報を、記憶部２０７に記憶されているテクスチャ範囲底辺情報から抽出し、差分のテクスチャ範囲底辺情報とする。
また、走行情報差分抽出部２０３は、この差分のテクスチャ範囲底辺情報に対応するテクスチャ情報を、記憶部２０７から差分のテクスチャ情報として読み出す。

ステップＳ２８：
次に、車両２００＿Ｂにおいて、走行情報差分抽出部２０３は、抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、車両２００＿Ａに対し、データ送受信部２０６を介して送信する。

ステップＳ２９：
次に、車両２００＿Ａにおいて、データ送受信部１０７は、抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、車両２００＿Ｂから受信する。
そして、データ送受信部１０７は、この受信した抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、要求エリア選択部１０１＿Ａ、３Ｄ情報更新部１０２＿Ａ及びテクスチャデータ更新部１０３＿Ａに対して供給する。

ステップＳ３０：
次に、車両２００＿Ａにおいて、３Ｄ情報更新部１０２＿Ａは、車両２００＿Ｂから供給された差分３次元情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａの３Ｄマップマスタテーブルに対して追加の書き込みを行い、この３Ｄマップマスタテーブルの更新処理を行う。

ステップＳ３１：
次に、車両２００＿Ａにおいて、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、差分の３次元情報に含まれるテクスチャ範囲底辺情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルに追加で書き込む。
そして、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、差分のテクスチャ情報におけるテクスチャの画像のデータを、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャ記憶領域に書き込み、このテクスチャのテクスチャ識別情報と、テクスチャの画像のデータを書き込んだテクスチャ領域のアドレスとを内部に記憶する。

また、車両２００＿Ａにおいて、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組において、この組のテクスチャ範囲底辺情報と一致するテクスチャ範囲底辺情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルから検索する。
そして、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、検索されたテクスチャ範囲底辺情報に対応させて、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルに対して、テクスチャ識別情報及びテクスチャの画像のデータを書き込んだアドレスを書き込んで、このテクスチャマスタテーブルの更新を行う。
また、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルに書き込んだテクスチャ情報におけるテクスチャ識別情報とテクスチャ範囲情報とを、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマトリクステーブルに追加で書き込んで記憶させる更新処理を行う。

ステップＳ３２：
次に、車両２００＿Ａにおいて、要求エリア選択部１０１＿Ａは、車両２００＿Ｂからの差分の３次元情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａのエリアマトリクステーブルに対し、車両２００＿Ｂ対応する領域に書き込んで、このエリアマトリクステーブルの更新処理を行う。

ステップＳ３３：
次に、車両２００＿Ａにおいて、走行情報差分抽出部２０３は、抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、情報統合装置１００に対し、データ送受信部２０６を介して送信する。

ステップＳ３４：
次に、情報統合装置１００において、データ送受信部１０７は、抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、車両２００＿Ａから受信する。
そして、データ送受信部１０７は、この受信した抽出した差分の３次元情報と、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組とを、３Ｄ情報更新部１０２及びテクスチャデータ更新部１０３＿Ａに対して供給する。

ステップＳ３５：
次に、情報統合装置１００において、３Ｄ情報更新部１０２は、車両２００＿Ａから供給された差分３次元情報を、マップデータ記憶部１０５の３Ｄマップマスタテーブルに対して追加の書き込みを行い、この３Ｄマップマスタテーブルの更新処理を行う。

ステップＳ３６：
次に、情報統合装置１００において、テクスチャデータ更新部１０３は、差分の３次元情報に含まれるテクスチャ範囲底辺情報を、マップデータ記憶部１０５のテクスチャマスタテーブルに追加で書き込む。
そして、テクスチャデータ更新部１０３は、差分のテクスチャ情報におけるテクスチャの画像のデータを、マップデータ記憶部１０５のテクスチャ記憶領域に書き込み、このテクスチャのテクスチャ識別情報と、テクスチャの画像のデータを書き込んだテクスチャ領域のアドレスとを内部に記憶する。

また、車両２００＿Ａにおいて、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、差分のテクスチャ情報及びこのテクスチャ情報各々に対応するテクスチャ範囲底辺情報の組において、この組のテクスチャ範囲底辺情報と一致するテクスチャ範囲底辺情報を、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルから検索する。
そして、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、検索されたテクスチャ範囲底辺情報に対応させて、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルに対して、テクスチャ識別情報及びテクスチャの画像のデータを書き込んだアドレスを書き込んで、このテクスチャマスタテーブルの更新を行う。
また、テクスチャデータ更新部１０３＿Ａは、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマスタテーブルに書き込んだテクスチャ情報におけるテクスチャ識別情報とテクスチャ範囲情報とを、マップデータ記憶部１０５＿Ａのテクスチャマトリクステーブルに追加で書き込んで記憶させる更新処理を行う。

ステップＳ３７：
次に、情報統合装置１００において、表示画像作成部１０４は、図１１に示す俯瞰画像を、マップデータ記憶部１０５におけるテクスチャマトリクス及びテクスチャマスタテーブルとを用いて作成する。

ステップＳ３８：
次に、情報処統合置１００において、画像表示部１０６は、上述した図１１に示すように、テクスチャの画像と、等高線を示す画像と、車両２００＿Ｂの俯瞰画像とが貼り付けられた高さマップの俯瞰図を表示する（車両２００＿Ａを含む他の車両の同様）。

上述したように、本実施形態は、複数の車両が個々に取得した３次元情報及びテクスチャ情報を、一旦、複数の車両における車両２００＿Ａにおいて共通にマップデータ記憶部１０５＿Ａにおいて集積し、集積してデータが更新される毎に、更新された車両データ（差分の３次元情報及び差分のテクスチャ情報）のみを、情報統合装置１００に対して送信し、複数の車両の走行制御に用いる構成としている。
このため、本実施形態によれば、いずれかの車両が各車両の車両情報を取得して集積し、情報統合装置１００に対して送信するため、各車両が３次元情報及びテクスチャ情報を、重複して情報統合装置１００に対して送信することがなくなる。

したがって、本実施形態によれば、情報統合装置１００と各車両との間で重複した３次元情報及びテクスチャ情報の送受信が削減されるので、情報統合装置１００及び各車両間における通信データの量を低減することができる。
すなわち、本実施形態によれば、車両２００＿Ａが集約した車両情報を情報統合装置１００に送信することで、各車両と情報統合装置１００との間の送受信のデータ量を、第１の実施形態に比較してさらに低減させている。

また、本実施形態によれば、周囲の環境により、各車両と情報統合装置１００との間の通信が行えなくなった場合でも、車両間における３次元情報の共通化が行えるため、自律走行を行う際、第１の実施形態に比較し、より各車両における自律走行可能な範囲を広げることができる。
ここで、本実施形態の走行制御システムにおいて、複数車両の１台ではなく、複数あるいは全てに対して、車両２００＿Ａにおける各車両の車両情報を取得する車両情報集積機能を持たせ、通信状況や故障などにより、逐次、車両情報集積機能を起動させる車両を変更するようにしても良い。

また、図１における各車両の各部の機能と、情報統合装置１００の各部の機能、または図１３における各車両の各部の機能と、情報統合装置１００の各部の機能との各々を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各車両の走行制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１００…情報統合装置
１０１，１０１＿Ａ…要求エリア選択部
１０２，１０２＿Ａ…３Ｄ情報更新部
１０３，１０３＿Ａ…テクスチャデータ更新部
１０４…表示画像作成部
１０５，１０５＿Ａ…マップデータ記憶部
１０６…画像表示部
１０７，２０６…データ送受信部
１０８…画像記憶部
２００＿Ａ，２００＿Ｂ，２００＿Ｃ…車両
２０１…走行情報取得部
２０２…走行情報合成部
２０３…走行情報差分抽出部
２０４…走行制御部
２０５…位置情報取得部
２０７…記憶部
２０８…自律制御部
２０９…切出部
２１０…抽出部
２０１１…撮像部
２０１２…物体検知部

Claims (8)

1. 複数の車両の走行制御を行う走行制御システムであり、
   前記車両の各々に設けられ、当該車両の走行位置に応じた周囲の走行環境を示す第１車両情報を取得する走行情報取得部と、
   前記複数の車両に対して共通に用いる第２の車両情報を記憶するマップデータ記憶部と、
   前記第２車両情報における前記車両各々の走行方向の領域の車両情報である第３車両情報を、前記複数の車両の各々へ送信する要求エリア選択部と、
   前記車両の各々に設けられ、前記第１車両情報と前記第３車両情報とを比較し、前記第１車両情報と前記第３車両情報との差分である差分車両情報を抽出する走行情報差分抽出部と、
   前記差分車両情報を前記第２車両情報に追加し、当該第２車両情報を更新する情報更新部と
   を備えることを特徴とする走行制御システム。
2. 前記第１車両情報、第２車両情報及び第３車両情報の各々が、車両の走行するマップにおける各座標の立体物の位置及び高さを示す３次元情報と、当該３次元情報に対応付けられた前記立体物の画像のデータの情報を示すテクスチャ情報とを有し、
   前記走行情報取得部が、前記立体物の位置及び高さを測定して前記３次元情報を生成し、前記立体物の画像を撮像して前記テクスチャ情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の走行制御システム。
3. 前記要求エリア選択部が、
   前記車両各々の進行方向にある３次元情報と、当該３次元情報の中から前記テクスチャ情報が無い３次元情報を示す要求テクスチャ情報とを前記マップデータ記憶部から抽出し、前記第３車両情報として前記車両に対して送信することを特徴とする請求項２に記載の走行制御システム。
4. 前記走行情報差分抽出部が、
   前記走行情報取得部が取得した前記第１車両情報における３次元情報及びテクスチャ情報と、前記第３車両情報における３次元情報及びテクスチャ情報とを比較し、前記第３車両情報に含まれていない前記第１車両情報における３次元情報及びテクスチャ情報を前記差分車両情報として抽出する
   ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の走行制御システム。
5. 前記要求エリア選択部、前記情報更新部及び前記マップデータ記憶部が、前記複数の車両を統合して制御する情報統合装置に設けられている
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の走行制御システム。
6. 前記要求エリア選択部、前記情報更新部及び前記マップデータ記憶部が、前記車両に設けられており、
   前記複数の車両を統合して制御する情報統合装置が、他の情報更新部及び他の前記マップデータ記憶部とを有し、
   前記情報更新部が前記差分車両情報を前記情報統合装置に送信し、
   前記情報更新部が、
   前記他のマップデータ記憶部に記憶されている前記第２車両情報を前記差分車両情報により更新する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の走行制御システム。
7. 前記走行情報取得部が、
   前記車両が走行不能となる高さ閾値を超える前記座標を、前記立体物の３次元情報として抽出する
   ことを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の走行制御システム。
8. 複数の車両の走行制御を行う走行制御システムを動作させる方法であり、
   前記車両の各々に設けられた走行情報取得部が、当該車両の走行位置に応じた周囲の走行環境を示す第１車両情報を取得する走行情報取得過程と、
   要求エリア選択部が、マップデータ記憶部に記憶されている前記複数の車両の共通に用いる第２車両情報における前記車両各々の走行方向の領域の車両情報である第３車両情報を、前記複数の車両の各々へ送信する要求エリア選択過程と、
   前記車両の各々に設けられ、前記第１車両情報と前記第３車両情報とを比較し、前記第１車両情報と前記第３車両情報との差分である差分車両情報を抽出する走行情報差分抽出部と、
   前記差分車両情報を前記マップデータ記憶部の前記第２車両情報に追加し、当該第２車両情報を更新する情報更新部と
   を備えることを特徴とする走行制御方法。

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