JP2017117116A - 車両状態変更システム - Google Patents

Abstract

【課題】データベースから得られる過去の標準的な車両状態に基づいて自車両の車両状態を変更する場合であれ、違和感の少ないより自然な変更を図ることのできる車両状態変更システムを提供する。
【解決手段】車両状態変更システムは、自車両１や他車両３から得た複数種類の車両状態と位置情報とから得られる標準状態に基づいて自車両１の車両状態を変更する。車両状態変更システムは、記号処理部１４で、自車両１の現在位置に対応する標準状態を取得し、取得した標準状態と自車両１の現在状態との間の不一致度合いを算出する。記号処理部１４は、不一致度合いが所定値未満の場合、自車両１の現在状態の標準状態への変更を実行し、そうではない場合、自車両１の現在状態の標準状態への変更の是非を自車両１のユーザに問い合わせ、得られる回答に応じて、相違する状態の別に、自車両１の現在状態の標準状態への変更の実行の有無を決定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自車両の車両状態を、データベースから得られる標準的な車両状態などを用いて変更することができる車両状態変更システムに関する。

従来、こうした車両状態変更システムとして、自車両の現在の車両状態を、データベースから取得した標準的な車両状態に変更することができる技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

特許文献１に記載のシステムは、ナビゲーション装置をはじめとする車両搭載機器に対してユーザの要求を発生させる種々の要因を統括的に捉え、それら対象機器を総合的に、しかも、半自動的にセットアップして動作させることを可能としている。

特開２００２−８２７０２号公報

特許文献１のシステムによれば、ユーザの要求を発生させる外部の状況などに応じて相対的に実行要求の高いアプリケーションプログラムが判断され、こうして判断されたアプリケーションプログラムが車両搭載機器などに半自動的にセットアップされる。

ところで車両では、ユーザの要求を発生させる要因が、位置、天候、時間など、車両のおかれた環境及び運転者個人の嗜好などによって多様に変化する。そのため、データベースに蓄積されている過去の車両状態から求められた標準的な車両状態を自車両の現在の車両状態に適用できると判断されるときであっても、この標準的な車両状態をそのまま自車両に適用すると、ユーザに違和感を生じさせることにもなりかねない。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、データベースから得られる過去の標準的な車両状態に基づいて自車両の車両状態を変更する場合であれ、違和感の少ないより自然な変更を図ることのできる車両状態変更システムを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果を記載する。
上記目的を達成するために車両状態変更システムは、複数の車両から取得された複数種類の車両状態を含んで記号化された車両状態情報と位置情報とが登録されたデータベースから得られる標準的な車両状態に基づいて自車両の車両状態を変更する車両状態変更システムであって、自車両の現在位置を検出する位置検出部と、前記データベースから前記検出された自車両の現在位置に対応する標準的な車両状態を取得する状態取得部と、前記取得した標準的な車両状態と自車両の現在の車両状態とで相違する状態に基づいて前記標準的な車両状態と前記自車両の現在の車両状態との間の不一致度合いを算出する算出部と、前記不一致度合いが所定値未満の場合、前記相違する状態を含んで、前記自車両の現在の車両状態の前記取得した標準的な車両状態への変更を実行し、前記不一致度合いが所定値以上の場合、前記相違する状態の別に、前記自車両の現在の車両状態の前記取得した標準的な車両状態への変更の是非を車両のユーザに問い合わせ、得られる回答に応じて、前記相違する状態の別に、前記自車両の現在の車両状態の前記取得した標準的な車両状態への変更の実行の有無を決定する変更部とを備えることを特徴とする。

このような構成によれば、不一致度合いが所定値以上である場合、変更部がユーザから得た回答に応じて、相違する状態の別に、自車両の現在の車両状態を標準的な車両状態に変更するか否かが決定される。これにより、自車両の車両状態に、大勢を占める状態である標準的な車両状態を適用しつつも、その標準的な車両状態を選択しないユーザに対してはその適用を避けるように同システムを運用することができる。つまり、自車両の現在の車両状態の変更を許容する場合であれ、変更の適用を避ける場合であれ、ユーザにとっては違和感の少ないより自然な変更が図られるようになる。

車両状態変更システムを具体化した一実施形態について、その概略構成を示すブロック図。 同実施形態において、記号処理部の概略構成を示すブロック図。 同実施形態において、ノードデータテーブルが格納するデータ内容をリスト状に示す図。 同実施形態において、リンクデータテーブルが格納するデータ内容をリスト状に示す図。 同実施形態において、記号化された車両状態の例をリスト状に示す図。 同実施形態において、記号化された自車両の現在状態と標準状態とを比較する例を示す図。 同実施形態において、自車両の現在状態と標準状態との差異の度合いを示す状態遷移ネットワークを示す図。 同実施形態において、自車両の現在状態と標準状態との不一致の度合いを取得する処理の処理手順を示すフローチャート。 同実施形態において、車両状態等と車両状態記号との対応関係を示す図であって、（ａ）は地点座標と車両状態記号との対応を示す図、（ｂ）は時間帯と車両状態記号との対応を示す図、（ｃ）は天候と車両状態記号との対応を示す図、（ｄ）は運転者と車両状態記号との対応を示す図。 同実施形態において、標準状態の確信度が更新される例を説明する説明図。 同実施形態において、車両側の処理手順を示すフローチャートとサーバ側の処理手順を示すフローチャートとを関連付けて示す図。 同実施形態において、自車両の現在状態と標準状態との比較に基づく処理の処理手順を示すフローチャート。 同実施形態において、標準状態の確信度を更新する処理手順を示すフローチャート。

図１を参照して、車両状態変更システムを具体化した一実施形態について説明する。
はじめに、本実施形態の車両状態変更システムの概要について説明する。
自車両１や他車両３は、走行位置ごとに複数種類の車両状態を取得し、これらを記号化した車両状態情報を作成する。サーバ２は、自車両１や他車両３から送られてきた車両状態情報を取得し、取得した車両状態情報に所定の処理を施してから走行位置とともに蓄積する。

また、サーバ２は、蓄積した車両状態情報から同一の走行位置についての標準的な車両状態である標準状態を作成し、作成した標準状態を、対応する走行位置を走行する自車両１等へ送信する。自車両１は、取得した標準状態と自車両の現在の車両状態である現在状態とで相違する状態に基づいて、サーバ２から取得した標準状態と自身の現在状態との間の不一致度合いを算出する。そして、自車両１は、不一致の度合いが所定値未満の場合、相違する状態を含んで、自身の現在状態の取得した標準状態への変更を実行する。他方、自車両１は、不一致の度合いが所定値以上の場合、相違する状態の別に、自身の現在状態の取得した標準状態への変更の是非を車両の運転者に問い合わせる。そして自車両１は、得られた回答に応じて、相違する状態の別に、自車両の現在状態の取得した標準状態への変更の実行の有無を決定する。つまり、自車両１は、運転者が変更を許可した状態については自身の現在状態を取得した標準状態に変更する一方、運転者が変更を許可しなかった状態については自身の現在状態を現状に維持する。なお、問い合わせの対象は、車両に乗車しているユーザであれば運転者以外の者であってもよい。

次に、本実施形態の車両状態変更システムの構成について説明する。
図１に示す自車両１及び他車両３は乗用車であり、運転者によるアクセルの操作、ブレーキの操作、及びステアリングなどの操作を通じて運転される。他車両３は、１又は複数の乗用車であるが、図示の都合上、１台のみを示している。また、他車両３は、自車両１と同様の構成を有することから、自車両１と同様の構成については自車両１と同一の符合を付し、その詳細な説明を割愛する。

自車両１は、車両状態を処理するデータ処理部１５と、サーバ２との情報通信を行う車外通信部１９とを備えている。
車外通信部１９は、公衆通信網などを利用してサーバ２との間で相互通信を行うものであって、携帯電話網などの無線通信網を利用可能な通信装置を含んで構成されている。車外通信部１９は、データ処理部１５とデータ通信可能に接続されており、データ処理部１５から受けたデータをサーバ２へ送信し、サーバ２から受信したデータをデータ処理部１５へ渡す。

データ処理部１５は、自車両の現在状態を取得し、取得した各種の現在状態を記号化して車外通信部１９を介してサーバ２へ送信する。また、データ処理部１５は、現在の走行位置を示す緯度経度などの位置情報を車外通信部１９を介してサーバ２へ送信するとともに、サーバ２から現在の走行位置に対応する標準状態を取得する。そして、データ処理部１５は、自身の現在状態を上記取得した標準状態へ変更する。

データ処理部１５は、複数のＥＣＵ（電子制御装置）１１と、複数のセンサ１２と、車両内通信部１３と、変更部、算出部及び状態取得部としての記号処理部１４とを備えている。複数のＥＣＵ１１、複数のセンサ１２及び記号処理部１４は、車両内通信部１３を介してデータ通信可能に接続されている。

車両内通信部１３は、ＣＡＮ（コントローラエリアネットワーク）などの車内ＬＡＮを含んで構成されている車内用のデータ通信装置である。車両内通信部１３は、複数のＥＣＵ１１及び複数のセンサ１２が出力する各車両状態を記号処理部１４に伝達し、記号処理部１４の出力する上記変更された状態を含む車両状態への変更指示を対応するＥＣＵ１１に渡す。また、車両内通信部１３は、複数のＥＣＵ１１の相互間でのデータ通信も可能にする。

各ＥＣＵ１１はそれぞれ、演算部や記憶部を有するマイクロコンピュータを含んで構成されている。よって、各ＥＣＵ１１は、記憶部に保持されている制御用プログラムや各種のパラメータを演算部に読み込み、実行処理することで、制御対象に対して所定の機能を提供して当該制御対象の制御を行なう。各ＥＣＵ１１はそれぞれ、自車両１の各種制御に用いられており、例えば、駆動系、走行系、センサ系又は情報機器系等を制御対象としている。ＥＣＵ１１は、車両内通信部１３を通じてデータ通信を行う構成を備え、制御対象の情報や操作情報を検出して出力する。他方、ＥＣＵ１１は、外部から制御対象への状態変更の指示を受けると、制御対象の状態が当該指示に適合する状態になるように制御対象を制御する。

複数のＥＣＵ１１のうちの１つは、運転者への音声発話通知を行うことができる機能を有するとともに、発話通知に対する運転者の応答を検出する、音声認識などの機能を有している。また、複数のＥＣＵ１１のうちの他の１つの位置検出部としてのＥＣＵ１１は、ＧＰＳ信号等を用いて現在位置の「経度・緯度」を検出する位置検出機能を有している。

各センサ１２はそれぞれ、速度、アクセルやブレーキ等のペダル、温度などの状態を車両状態として検出するとともに、検出した車両状態を車両内通信部１３を通じて各ＥＣＵ１１や記号処理部１４へ出力する。各センサ１２は、速度センサ、ペダルセンサ、温度センサなどのセンサ本体と、センサの検出結果を車両内通信部１３を通じてデータ通信する構成とを備える。

記号処理部１４は、各ＥＣＵ１１及び各センサ１２から出力される各車両状態を取得し、それら取得した車両状態から所定のタイミング毎に記号化した現在状態を作成する。また、記号処理部１４は、作成した現在状態に位置情報や時刻情報を関連付ける。そして、記号処理部１４は、作成した現在状態を関連付けられた位置情報や時刻情報とともにサーバ２へ送信する現在状態送信処理を行う。

また、記号処理部１４は、自車両１の位置情報をサーバ２へ送信し、その応答として送信した位置に対応する標準状態をサーバ２から取得する。そして、記号処理部１４は、標準状態を自車両１の現在状態に反映させる車両状態変更処理を行う。

つまり、図２に示すように、記号処理部１４は、車両内通信部１３から車両状態を受信するデータ受信部１４１と、データ受信部１４１の受信した車両状態の出所を判別するデータ判別部１４２と、受信した車両状態を記号化する記号生成部１４３とを備える。また、記号処理部１４は、記号化した現在状態を保持する記号データ蓄積部１４４と、受信した標準状態と現在状態とを比較する状態比較部１４５と、車両状態の変更指示を生成する命令生成部１４６と、車両内通信部１３に変更指示等を送信するデータ送信部１４７とを備える。記号処理部１４は、車両内通信部１３に接続されるデータ受信部１４１を介して各種車両の状態を受信し、データ判別部１４２で、受信したデータの出所がＥＣＵ１１か、センサ１２か、車外通信部１９かを判別する。そして、データ判別部１４２は、ＥＣＵ１１又はセンサ１２が出所のデータは記号生成部１４３に処理させ、車外通信部１９が出所のデータは状態比較部１４５で処理させる。

記号生成部１４３は、ＥＣＵ１１やセンサ１２から取得した車両状態を記号化する。また、記号生成部１４３は、受信した車両状態が既知か、未知か、また、生成した記号の出現回数を更新するため、記号データ蓄積部１４４にアクセスする。記号生成部１４３は、受信した車両状態が既知の状態であれば出現回数を加算し、未知の状態であれば新たな状態として登録する。

図５の記号表Ｔ１０に示すように、記号生成部１４３は、車両状態である「車速」、「左ウインカー」、「右ウインカー」、「ハザード」、「アクセル」、「ブレーキ」を観測対象（属性）データとして取得する。そして、これら取得した複数種類の車両状態を１６ビットの２進数の値に記号化する。ここでは、１６ビットの各ビット位置に右から桁番号「０」〜「１５」を付番する。桁番号「０」は「ブレーキ」のオン「１」／オフ「０」、桁番号「１」は「アクセル」のオン「１」／オフ「０」、桁番号「２」は「ハザード」のオン「１」／オフ「０」、桁番号「３」は「右ウインカー」のオン「１」／オフ「０」、桁番号「４」は「左ウインカー」のオン「１」／オフ「０」をそれぞれ示す。ここでは、「ブレーキ」及び「右ウインカー」がオン「１」、「アクセル」、「ハザード」及び「左ウインカー」はオフ「０」の場合を示している。桁番号「５」〜「１５」は１１に区切られた速度域からなり、自車両１の速度に対応する速度域が「１」、それ以外が「０」に設定される。すなわち、桁番号「５」は時速１０１〜１１０ｋｍの速度域であり、桁番号「６」は時速９１〜１００ｋｍの速度域であり、桁番号「７」は時速８１〜９０ｋｍの速度域であり、桁番号「８」は時速７１〜８０ｋｍの速度域であり、桁番号「９」は時速６１〜７０ｋｍの速度域であり、桁番号「１０」は時速５１〜６０ｋｍの速度域を示す。また、桁番号「１１」は時速４１〜５０ｋｍの速度域であり、桁番号「１２」は時速３１〜４０ｋｍの速度域であり、桁番号「１３」は時速２１〜３０ｋｍの速度域であり、桁番号「１４」は時速１１〜２０ｋｍの速度域であり、桁番号「１５」は時速０〜１０ｋｍの速度域を示す。ここでは、時速３１〜４０ｋｍを示す桁番号「１２」が「１」で、他の速度を示す他の桁番号の値は「０」である。なお、こうして設定された記号は２進数で「０００１００００００００１００１」、１０進数で「４１０５」になる。

図３及び図４に示すように、記号データ蓄積部１４４は、記憶部に設けられた第１のデータベースＴ１に、記号生成部１４３が生成し記号化された車両状態を格納する。第１のデータベースＴ１は、状態遷移図におけるノードデータを格納しており、項目として、状態記号３０１、車両状態である観測対象データ３０２及び出現回数３０３とを含んでいる。第２のデータベースＴ２は、状態遷移図におけるリンクデータを格納しており、項目として、リンクＩＤ３０４、始端ノードＩＤ３０５、終端ノードＩＤ３０６及びリンクコスト（太さ）３０７とを含んでいる。状態記号３０１には、複数の車両状態が記号化された値が格納され、観測対象データ３０２には、受信した車両状態の値がそのまま格納され、出現回数３０３には、同じ車両状態が生じた回数のカウント値（累積値）が格納される。リンクＩＤ３０４は、状態遷移図におけるＩＤであり、始端ノードＩＤ３０５及び終端ノードＩＤ３０６は、状態記号３０１に登録された状態記号のいずれかであり、リンクコスト（太さ）３０７は、当該リンクの走行に関する良否を数値化した値である。第１及び第２のデータベースＴ１，Ｔ２に格納されたデータにより、状態記号３０１の出現順序、すなわち状態記号３０１の状態遷移が保持される。

状態比較部１４５は、記号データ蓄積部１４４から自車両１の現在状態を取得可能である。また、状態比較部１４５は、自車両１の現在状態と、記号データ蓄積部１４４の状態遷移とに基づいて自車両１の車両状態の次の状態を推定することができる。

状態比較部１４５は、サーバ２から送られてきた標準状態と、記号生成部１４３が生成した自車両１の現在状態とを比較し、当該位置における、当該時刻、状況において最適な車両状態を算出する。そして、状態比較部１４５は、算出した最適な車両状態をデータ送信部１４７へ送信する。

図６の記号表Ｔ１１に示すように、例えば、現在状態が２進数で「１０００００００００００１００１」（１０進数で３２７７７）、標準状態が２進数で「１００００００００００００１００」（１０進数で３２７７２）として取得される。このとき、現在状態と標準状態とは、桁番号「０」のブレーキの状態が「１」と「０」とで相違し、桁番号「２」のハザードの状態が「０」と「１」とで相違し、桁番号「３」の右ウインカーの状態が「１」と「０」とで相違している一方、その他の状態は一致している。なお、状態を記号化した数値は、各車両状態の組み合わせにおいて一意に定まることから、記号化した数値「３２７７７」や「３２７７２」を、図４，図５に示す状態記号（ノードＩＤ）に用いる。

図７に示すように、状態比較部１４５は、標準状態と自車両１の現在状態とで相違する状態に基づいて標準状態と自車両１の現在状態との間の不一致度合いを算出する。図７は、車両状態ＳＢ１，ＳＮ１，ＳＮ２，ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３，ＳＡ４，ＳＡ５と、それら車両状態の遷移する方向を示している。

図７は、例えば、自車両１の現在状態が車両状態ＳＮ１であるとき、サーバ２から送られてきた標準状態が車両状態ＳＡ１であれば、状態遷移の距離が１ステップとなり、同標準状態が車両状態ＳＡ３であれば、状態遷移の距離が３ステップとなる。本実施形態では、所定値としての状態遷移の距離を不一致度合いとして算出するようにしており、車両状態ＳＮ１と車両状態ＳＡ１との間の不一致度合いは「１」、車両状態ＳＮ１と車両状態ＳＡ３との間の不一致度合いは「３」と算出される。不一致度合いは、状態遷移の距離が離れているほど、数値が大きくなる。よって、状態遷移の距離が「２」未満であれば、次の遷移状態である可能性が高いと推測されることから、現在状態を状態遷移の距離が「２」未満の状態に変更させるのは自然であり、運転者に違和感を生じさせるおそれが低い。一方、状態遷移の距離が「２」以上であると、一つ以上の状態を飛ばした遷移状態である可能性が高いと推測されることから、現在状態を状態遷移の距離が「２」以上の状態に変更させるのは不自然であり、運転者に違和感を生じさせるおそれが高い。なお、運転者ごとに異なる違和感の感じ方の度合いに合わせて、運転者に違和感を生じさせる状態遷移の距離を「２」より大きい値に設定することもできる。

一方、図８に示すように、状態比較部１４５は、複数の標準状態を取得したとき、１の標準状態をゴール（Ｇｏａｌ）ノードとして状態遷移を検索する（ステップＳ１６５）とともに、現在状態から標準状態に至る経路の長さをカウントする（ステップＳ１６６）。状態比較部１４５は、取得した標準状態の数だけこの処理を行った後、各標準状態のカウントを比較し、経路の長さが最も短くなる、つまりカウントの最も小さい経路を標準状態として選択する（ステップＳ１６７）。たとえば、図７に示す車両状態ＳＡ１と車両状態ＳＡ３であれば、車両状態ＳＡ１が最適な標準状態として選択される。

また、図２に示す状態比較部１４５は、標準状態と、自車両１で検出された現在状態から予測できる車両状態を、予測された位置、予測された時刻、状況において最適な車両状態を算出することもできる。さらに、状態比較部１４５は、任意の場所における、任意の時刻、状態における標準状態と、自車両１で予測した車両状態とを比較して、最適な車両状態を算出することもできる。

命令生成部１４６は、状態比較部１４５から受けた最適な車両状態と、自車両１の現在状態との間に違いがあるとき、自車両１の現在状態を最適な車両状態に変更するために関連するＥＣＵ１１に対して制御コマンドを生成する。

つまり、命令生成部１４６は、不一致度合いが所定値（ここでは「２」）未満の場合、相違する状態を含んで自車両１の現在状態の標準状態への変更を実行する。このとき、現在状態と標準状態との相違点について、相違点に対応するＥＣＵ１１に状態を変更させる変更指示（制御コマンド）を生成する。なおこの場合、現在状態と標準状態との相違点にかかわらず、標準状態に含まれる全ての状態について対応する各ＥＣＵ１１に状態を変更させる制御コマンドを生成してもよい。現在の状態と同じ状態に変更させる制御コマンドは、現在の状態を維持させるだけである。

他方、命令生成部１４６は、不一致度合いが所定値（「２」）以上の場合、相違する状態の別に、自車両１の現在状態の標準状態への変更の是非を車両のユーザに問い合わせ、回答を得る。そして、命令生成部１４６は、得られた回答に応じて、相違する状態の別に、自車両１の現在状態の標準状態への変更の実行の有無を決定する。

図６の記号表Ｔ１１に示すように、現在状態が「１０００００００００００１００１」（２進数）、標準状態が「１００００００００００００１００」（２進数）であるとき、現在状態と標準状態とが相違するブレーキの状態を現在状態のオン「１」から標準状態のオフ「０」に変更するか否かをユーザに問い合わせ、その回答を得る。同様に、現在状態と標準状態とが相違するハザードの状態を現在状態のオフ「０」から標準状態のオン「１」に変更するか否か、右ウインカーの状態を現在状態のオン「１」から標準状態のオフ「０」に変更するか否かを各状態の別にユーザーに問い合わせる。

図２に示す命令生成部１４６は、ユーザへの問い合わせを指示する制御コマンドを音声発話通知及び音声認識機能を有するＥＣＵ１１に発行することで、当該ＥＣＵ１１に音声発話でユーザへの質問を通知するとともに、当該ＥＣＵ１１の音声認識でユーザの回答を取得し、その取得した回答をデータ受信部１４１を介して取得する。

命令生成部１４６は、ブレーキの状態についての回答が「変更する」旨の回答であることに応じてブレーキの状態を標準状態のオフ「０」にする制御コマンドを生成し、一方「変更しない」旨の回答であることに応じて現在状態を維持する。また、ハザードの状態についての回答が「変更する」旨の回答であることに応じてハザードの状態を標準状態のオン「１」にする制御コマンドを生成し、一方「変更しない」旨の回答であることに応じて現在状態を維持する。さらに、右ウインカーの状態についての回答が「変更する」旨の回答であることに応じて右ウインカーの状態を標準状態のオフ「０」にする制御コマンドを生成し、一方、「変更しない」旨の回答であることに応じて現在状態を維持する。

一方、命令生成部１４６は、記号生成部１４３から現在状態を受けたとき、これをデータ送信部１４７へ送信する。
データ送信部１４７は、自車両１の現在状態が入力されたとき、この現在状態をサーバ２へ送信するため、車両内通信部１３を経由して車外通信部１９へデータを送信する。

また、データ送信部１４７は、自車両１の現在状態を最適な状態に変更させる制御コマンドが入力されたとき、制御コマンドに対応するＥＣＵ１１に対して当該制御コマンドを送信する。

図１に示すように、サーバ２は、演算部や記憶部を有するコンピュータを含んで構成されている。サーバ２は、記憶部に保持されている情報処理プログラムや各種のパラメータを演算部に読み込み、演算処理することで、各種の情報処理を行なう。

サーバ２は、自車両１や他車両３との通信を行う通信部２１と、受信した現在状態を前処理するデータ前処理部２２と、前処理した車両の状態を位置情報などに基づいて分類するデータ分類処理部２３と、分類した車両の状態を蓄積するデータ蓄積部２４とを備える。また、サーバ２は、分類した車両の状態から標準状態を生成する標準車両状態生成部２５を備える。

通信部２１は、公衆通信網などを利用して自車両１等と情報通信を行うものであって、携帯電話網などの無線通信網を利用可能な通信装置を含み構成されている。通信部２１は、データ前処理部２２に通信可能に接続されており、受信した現在状態をデータ前処理部２２へ出力する。また、通信部２１は、標準車両状態生成部２５に通信可能に接続されており、受信した現在位置を標準車両状態生成部２５へ出力するとともに、標準車両状態生成部２５から入力した標準状態を自車両１等へ送信する。

データ前処理部２２は、データ分類処理部２３に通信可能に接続されており、自車両１等から取得した現在状態について、それらに関連付けられている時刻毎に整理する処理を行い、処理済みの現在状態をデータ分類処理部２３へ出力する。詳述すると、データ前処理部２２は、自車両１や複数の他車両３から送られてくる現在状態をそれが検出された任意の地点に対応付ける処理を行う。このとき、任意の地点を含むように所定の期間を定め、その期間に対応する現在状態を収集する。所定の期間は、任意地点における平均車速から算出し、平均車速が早いほど短くなるように調整される。例えば、所定の期間は、車速を分母、時間を分子とする反比例の式などで表される式で計算される。このとき、分子に相当する時間を、分単位、時間単位で複数の式を用意しておき、任意の地点で異なる所定の期間で車両状態の収集（分類）が行えるようにしておく。なお、車速が「０」のときは、あらかじめ設定された値などにする。

データ分類処理部２３は、データ蓄積部２４に通信可能に接続されており、時刻で整理された現在状態を位置情報などの要素に基づいて収集、分析する。分析要素としては、位置、区間、時間帯、天候などが挙げられる。そして収集、分析された車両の状態は、データ蓄積部２４に蓄積される。

データ分類処理部２３は、図９（ａ）に示す、地点情報（緯度・経度）３１０と現在状態を記号化した車両状態記号３１１とを関連付けた表Ｔ３、及び図９（ｂ）に示す、時間帯３２０と車両状態記号３２１とを関連付けた表Ｔ４をそれぞれ作成する。また、データ分類処理部２３は、図９（ｃ）に示す、天候３３０と車両状態記号３３１とを関連付けた表Ｔ５、及び図９（ｄ）に示す、運転者３４０と車両状態記号３４１とを関連付けた表Ｔ６をそれぞれ作成する。

図１に示すデータ蓄積部２４は、ハードディスクやフラッシュメモリなどの不揮発性の記憶媒体などから構成されており、記憶媒体の全部又は一部に車両の状態が格納されるデータベースが設けられている。このデータベースはリレーショナルデータベースである。データ蓄積部２４は、データ分類処理部２３により収集、分析された車両の状態を表Ｔ３〜Ｔ６（図９（ａ）〜（ｄ））の態様でデータベースに格納する。本実施形態では、データ前処理部２２及びデータ分類処理部２３で車両状態蓄積処理が行われる。

また、データ蓄積部２４は、標準車両状態生成部２５に通信可能に接続されており、標準車両状態生成部２５から受けた検索条件に基づいて検索された車両の状態を同標準車両状態生成部２５に出力する。検索条件としては、位置、時間帯、天候又は運転者などが挙げられる。

標準車両状態生成部２５は、任意の地点、区間、時間帯、天候又は運転者などの状況に応じて、一般的に、標準的な車両の状態として最適である標準状態を生成する処理を行う。また、標準車両状態生成部２５は、標準状態についての確信度を算出する。なおこの確信度とは、生成した標準状態のもっともらしさの度合いのことをいっている。さらに、標準車両状態生成部２５は、生成した標準状態を、地点、区間、時間帯や天候などの状況に対応した状態として、算出した確信度とともにデータ蓄積部２４に蓄積する。

標準車両状態生成部２５は、サーバ２の地図データに対応付けられた複数の観測時間帯（所定の期間）で収集した現在状態の出現頻度を元に任意地点における標準状態を生成する。標準状態を生成するとき、確信度が用いられる。確信度は、当該地点における平均情報量（エントロピー）の逆数を用いて下記式（１）で算出される。

例えば、図１０の左の列ＳＴに示すように、所定の期間の記号「１」の数が「５」、記号「２」の数が「２」、記号「３」の数が「１」のとき、この地点の平均情報量とその逆数は、以下のように算出される。そして、算出された平均情報量の逆数「０．７７」がこの地点における情報の確信度になる。

さらに、標準車両状態生成部２５は、自車両１から働きかけ後の現在状態を取得し、標準状態を更新する。更新された要素に応じて、平均情報量を再計算し、その逆数を確信度とする。

また、標準車両状態生成部２５は、通信部２１から位置情報を受け、この受けた位置情報に対応する標準状態を生成、もしくは選択して通信部２１へ出力する。
さらに、標準車両状態生成部２５は、出力した標準状態に対する自車両１の応答結果を通信部２１を介して自車両１から受信し、この受信した応答結果に基づいて出力した標準状態の確信度を再計算し、新たな確信度として更新する。

図１０に示すように、標準車両状態生成部２５は、働きかけが行われた後の自車両１の現在状態を受信し、その現在状態に対応する位置を含む所定の期間に含まれる状態から作成される標準状態を更新する。つまり、更新された集合の各状態に応じて、平均情報量が再計算されて、その逆数が確信度とされる。まず、当初の確信度が図１０において左の列ＳＴに示すように、このときこの時点において標準状態が「１」であることの確信度が「０．７７」であるとする。この確信度が、パターン１〜３に示す変化の態様により再計算される。まず、図１０の右の上列ＳＴ１のパターン１は、運転者が自車両１からの問い合わせに従う回答であったため、最新の車両情報としてサーバ２が提供した標準状態が採用された例である。このパターン１では、古い「１」が消え、新しい「１」が加わり、確信度は「０．７７」になる。図１０の右の中列ＳＴ２のパターン２は、運転者が自車両１からの問い合わせに応答しなかったため、最新の車両状態として現在状態が採用された例である。このパターン２では、古い「１」が消え、新しい「３」が加わり、確信度は「０．６７」になりパターン１よりも低下する。図１０の右の下列ＳＴ３のパターン３は、運転者が自車両１からの問い合わせに全く異なる操作をしたため、最新の車両状態として従来なかった新たな現在状態が採用され例である。このパターン３では、古い「１」が消え、従来なかった新しい「４」が加わり、確信度は「０．５７」になりパターン２よりも低下する。

本実施形態では、標準車両状態生成部２５及びデータ蓄積部２４で標準状態生成処理が行われる。
続いて、図１１〜図１３を参照して、車両状態変更システムの動作について説明する。

なお、この車両状態変更システムでは、車両側やサーバ側のそれぞれで、各プログラムが設定された条件に応じ、当該プログラムに含まれる各種処理を選択実行する。なお、図１１〜図１３は、説明の便宜上、各処理の進行順を模式的に示している。

車両状態変更システムの動作が開始されると、自車両１の記号処理部１４は、車両状態を取得する処理を行う（ステップＳ１０）とともに、複数の車両状態からなる現在状態を示すデータの記号化処理を行う（ステップＳ１１）。

また、自車両１の記号処理部１４は、位置情報及び時刻情報を取得し（ステップＳ１２）、取得した位置情報、時刻情報及び現在状態（記号データ）をサーバ２へ送信する（ステップＳ１３）。

サーバ２は、自車両１からの現在状態（記号データ）を蓄積する処理を行う。すなわち、サーバ２では、データ蓄積処理が開始され、通信部２１で記号データを受信し（ステップＳ２０）、データ前処理部２２で記号データの前処理を行い（ステップＳ２１）、データ分類処理部２３で記号データの分類を行う（ステップＳ２２）。こうして分類された記号データは、データ蓄積部２４に蓄積されて（ステップＳ２３）、サーバ２の記号データの蓄積処理は終了する。

また、自車両１の記号処理部１４は、サーバ２に標準状態の有無を確認する（ステップＳ１４）とともに、この確認に対する応答としての標準状態をサーバ２から受信する（ステップＳ１５）。サーバ２から標準状態を受信した自車両１の記号処理部１４は、自車両１の現在状態と標準状態とを比較して不一致の度合いを算出する（ステップＳ１６）。そして、記号処理部１４は、不一致の度合いと所定の値との関係に応じて、現在状態と標準状態との相違する部分について音声発話通知で現在状態の標準状態への変更の可否についてユーザへ問い合わせ（働きかけ）を行う（ステップＳ１７）。記号処理部１４は、回答への応答結果を取得し、応答結果に応じて現在状態を標準状態に変更するとともに、この変更を働きかけの結果としてサーバ２へ送信する（ステップＳ１８）。

これらステップＳ１６〜Ｓ１８の処理を図１２を参照して詳述すると、自車両１の記号処理部１４は、ステップＳ１６で受信した標準状態（記号データ）が当該車両で既知か否かを判断し（ステップＳ１６１）、既知ではないと判断した場合（ステップＳ１６１でＮＯ）、車両状態記号を算出する（ステップＳ１６２）。そして、ステップＳ１６５の処理に移行する。一方、既知であると判断した場合（ステップＳ１６１でＹＥＳ）、自車両１の記号処理部１４は、ステップＳ１６で現在状態は受信した標準状態（記号）と同一か否かを判断し（ステップＳ１６３）、同一であると判断した場合（ステップＳ１６３でＹＥＳ）、自車両１の現在状態を維持させる。そして、ステップＳ１８１の処理に移行する。他方、同一でないと判断した場合（ステップＳ１６３でＮＯ）、記号処理部１４は、ステップＳ１６で不一致の度合いを算出するためステップ数を算出する状態遷移経路算出処理を行い（ステップＳ１６４）、変更可否の問い合わせ等のために現在状態と標準状態との間の変更箇所を抽出する車両状態変更箇所抽出処理を行う（ステップＳ１６５）。そして、不一致の度合いが所定の値以上である場合、自車両１の記号処理部１４は、ステップＳ１７で相違する個所について、現在状態の標準状態への変更の可否を音声で運転者に質問する（ステップＳ１７１）。また、自車両１の記号処理部１４は、ステップＳ１７で運転者からの応答が反映された現在状態をサーバ２に送信する（ステップＳ１８１）。

そして一旦、自車両１における車両状態変更処理が終了する。
他方、図１１に示すように、サーバ２では、自車両１から標準車両状態の有無の問い合わに応じて標準車両状態取得処理が開始され、標準車両状態生成部２５で自車両１から標準車両状態の有無の問い合わせを受信（ステップＳ２５）する。そして、標準車両状態生成部２５で、標準車両状態を生成するとともに、生成した標準車両状態を自車両１に送信する（ステップＳ２６）。生成した標準車両状態を自車両１に送信した後、送信した標準車両状態に対する適用結果が自車両１から働きかけ結果として受信される（ステップＳ２７）。標準車両状態生成部２５は、生成した標準車両状態群の確信度を算出して更新する（ステップＳ２８）。

このステップＳ２８の処理を図１３を参照して詳述すると、サーバ２の標準車両状態生成部２５は、ステップＳ２８で自車両１の現在状態がサーバ２が送付した標準状態と同一になったか否かを判断する（ステップＳ２８１）。現在状態が標準状態と同一になったと判断された場合、標準車両状態生成部２５は、確信度の算出結果に基づいて確信度を上げる（ステップＳ２８２）。なお、確信度の算出結果が以前と同じに維持される場合もある。一方、現在状態が標準状態と同一にならなかったと判断された場合、標準車両状態生成部２５は、確信度の算出結果に基づいて確信度を下げる（ステップＳ２８３）。

そして、サーバ２での標準車両状態取得処理が終了する。
以上説明したように、本実施形態に係る車両状態変更システムによれば、以下に示すような効果が得られるようになる。

（１）現在状態と標準状態との間の不一致度合いを求め、これが所定値以上である場合に運転者に車両状態の変更の是非を問い合わせるようにした。そして運転者が車両状態の変更に同意した場合には変更し、同意しない場合には変更しないようにした。よって、自車両１の車両状態に、大勢を占める状態である標準状態を適用しつつも、その標準状態を選択しない運転者に対してはその適用を避けるように同システムを運用することができ、運転者にとって違和感の少ないより自然な変更が図られるようになる。

（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下の態様で実施することもできる。
・上記実施形態では、音声発話通知により運転者へ問い合わせる場合について例示したがこれに限らず、警告音などの音、警告表示などで運転者に問い合わせてもよい。

・上記実施形態では、音声認識で運転者の応答を取得する場合について例示したがこれに限らず、運転者のボタン操作などにより運転者の応答を取得してもよい。
・上記実施形態では、自車両１及び他車両３が乗用車である場合について説明したが、これに限らず、車両や他車両は、営業用の車両、二輪車、バス、トラック、農工業用の車両、工事や土木作業用の車両などの自動車であってもよい。

Ｔ１…第１のデータベース、Ｔ２…第２のデータベース、Ｔ１０…記号表、Ｔ１１…記号表、ＩＤ３０４…リンク、ＩＤ３０５…始端ノード、ＩＤ３０６…終端ノード、１…自車両、２…サーバ、３…他車両、１１…ＥＣＵ、１２…センサ、１３…車両内通信部、１４…記号処理部、１５…データ処理部、１９…車外通信部、２１…通信部、２２…データ前処理部、２３…データ分類処理部、２４…データ蓄積部、２５…標準車両状態生成部、１４１…データ受信部、１４２…データ判別部、１４３…記号生成部、１４４…記号データ蓄積部、１４５…状態比較部、１４６…命令生成部、１４７…データ送信部。

Claims (1)

1. 複数の車両から取得された複数種類の車両状態を含んで記号化された車両状態情報と位置情報とが登録されたデータベースから得られる標準的な車両状態に基づいて自車両の車両状態を変更する車両状態変更システムであって、
   自車両の現在位置を検出する位置検出部と、
   前記データベースから前記検出された自車両の現在位置に対応する標準的な車両状態を取得する状態取得部と、
   前記取得した標準的な車両状態と自車両の現在の車両状態とで相違する状態に基づいて前記標準的な車両状態と前記自車両の現在の車両状態との間の不一致度合いを算出する算出部と、
   前記不一致度合いが所定値未満の場合、前記相違する状態を含んで、前記自車両の現在の車両状態の前記取得した標準的な車両状態への変更を実行し、前記不一致度合いが所定値以上の場合、前記相違する状態の別に、前記自車両の現在の車両状態の前記取得した標準的な車両状態への変更の是非を車両のユーザに問い合わせ、得られる回答に応じて、前記相違する状態の別に、前記自車両の現在の車両状態の前記取得した標準的な車両状態への変更の実行の有無を決定する変更部とを備える
   ことを特徴とする車両状態変更システム。