JP2019095279A - 車両位置特定システムおよび車両位置特定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】走行リンクを正確に特定できる技術の提供。【解決手段】車両位置特定システムは、レーン変更の履歴を取得する履歴取得部と、前記レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定する走行リンク特定部と、備える。【選択図】図２

Description

本発明は、車両位置特定システムおよび車両位置特定プログラムに関する。

車両が走行しているリンクを同定し、さらに当該リンク内において走行車線を同定する技術が知られている（特許文献１、参照。）。特許文献１において、車線変更の履歴に基づいて走行車線が同定される。そして、リンク内に存在しない車線へと車線変更したと同定した場合には、リンク内に存在する車線を走行車線として同定している（特許文献１、段落０１０３、参照。）。すなわち、車線変更の履歴と走行しているリンクの車線構成とが整合しない場合に、車線変更の履歴が誤りであったとして、リンク内に存在する車線を走行車線として同定している。

特許第３５６８７６８号

車線変更の履歴と走行しているリンクの車線構成とが整合しない場合には、車線変更の履歴が誤っている場合のほかに、走行しているリンクの同定結果が誤っている場合も考えられる。特許文献１において、後者の状況が生じると、誤ったリンク内で走行車線が同定され続けてしまうという問題があった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、走行リンクを正確に特定できる技術を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の車両位置特定システムは、レーン変更の履歴を取得する履歴取得部と、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定する走行リンク特定部と、備える。

また、車両位置特定プログラムは、コンピュータを、レーン変更の履歴を取得する履歴取得部、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定する走行リンク特定部、として機能させる。

前記のように構成された本発明において、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクとして特定でき、走行リンクを正確に特定できる。また、レーン変更の履歴と整合しないレーン構成を有するリンクを走行リンクとして特定しないようにすることができる。

車両位置特定システムのブロック図である。 図２Ａ〜図２Ｄはリンクの模式図である。 車両位置特定処理のフローチャートである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）車両位置特定システムの構成：
（２）車両位置特定処理：
（３）他の実施形態：

（１）車両位置特定システムの構成：
図１は、本発明の一実施形態である車両位置特定システム１０を示すブロック図である。本実施形態にかかる車両位置特定システム１０は車両に搭載された車載器であり、例えばカーナビゲーションシステムである。車両は、カメラ４０とＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とユーザＩ／Ｆ部４４とを備えている。車両位置特定システム１０は、カメラ４０とＧＮＳＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とユーザＩ／Ｆ部４４と通信可能に接続されている。

カメラ４０は、車両の前方正面方向または後方正面方向の光軸方向を有するカメラであり、路面を撮像するカメラである。カメラ４０が撮像した路面画像は制御部２０に出力され、制御部２０は路面画像の画像認識処理を実行する。

ＧＮＳＳ受信部４１は、ＧＮＳＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の位置を算出するための信号を出力する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車速を取得する。ジャイロセンサ４３は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の進行方向を取得する。制御部２０は、車速センサ４２とジャイロセンサ４３とから取得した信号に基づいて自立航行軌跡を取得し、ＧＮＳＳ受信部４１から取得した信号に基づいて自立航行軌跡を補正する。

ユーザＩ／Ｆ部４４は、ユーザの指示を入力し、またユーザに各種の情報を提供するためのインタフェース部である。本実施形態においてユーザＩ／Ｆ部４４は、図示しないタッチパネル方式のディスプレイからなる入力部を兼ねた表示部と、スピーカー等の出力音の出力部を備えている。制御部２０は、ユーザＩ／Ｆ部４４を制御して、任意の画像をディスプレイに出力させ、任意の音をスピーカーに出力させることができる。

記録媒体３０には、地図情報３０ａが記録されている。地図情報３０ａは、ノードデータとリンクデータと施設データ等を含む。ノードデータは、車両が走行可能な交差点等に設定されたノードごとに、当該ノードについての情報（座標、名称等）を示す。リンクデータは、車両が走行可能な道路をノードで区切った道路区間（リンク）ごとに、当該道路区間についての情報（形状、レーン構成、探索コスト、旅行時間等）を示す。リンクの形状は、リンクの幅方向の中央に設定された複数の形状補間点の座標によって特定される。レーン構成とは、リンクに設けられているレーンの構成であり、リンク上に存在するレーンの始点と終点とレーンの幅等を示す。

リンクの全区間わたって存在するレーンの始点と終点は、リンクの始点と終点と一致する。一方、リンクの一部の区間に存在するレーンの始点と終点の少なくとも一方は、リンクの途中の地点となる。例えば、右折専用レーンや左折専用レーン等の増設レーンは、始点がリンクの途中に存在し、終点がリンクの終点と一致するレーンとなる。以上のようなレーン構成に基づいて、制御部２０は、リンク上の任意の地点に存在するレーンの本数を取得できる。施設データは、施設ごとに当該施設についての情報（名称，住所，施設属性，電話番号等）を示す。

記録媒体３０には、履歴情報３０ｂが記録されている。履歴情報３０ｂは、レーン変更の履歴を示す。具体的に、履歴情報３０ｂは、車両が過去に行ったレーン変更のそれぞれについて、当該レーン変更が行われた時刻と、当該レーン変更の方向を対応づけて記録した情報である。

制御部２０は、車両位置特定プログラム２１を実行する。この車両位置特定プログラム２１は、マップマッチングモジュール２１ａと履歴取得モジュール２１ｂと走行リンク特定モジュール２１ｃとを含む。履歴取得モジュール２１ｂと走行リンク特定モジュール２１ｃとを実行する制御部２０は、本発明の履歴取得部と走行リンク特定部とを構成する。

マップマッチングモジュール２１ａの機能により制御部２０は、自立航行軌跡と最も類似度が高いリンクをマッチングリンクとして取得する。すなわち、制御部２０は、自立航行軌跡が存在する位置の周辺に存在するリンクの形状を取得するとともに、自立航行軌跡とリンクの形状との類似度を取得する。そして、制御部２０は、自立航行軌跡とリンクの形状との類似度が最も高いリンクをマッチングリンクとして取得する。なお、制御部２０は、形状補間点やノードの座標を接続する折れ線や近似曲線に基づいてリンクの形状を取得する。マップマッチングの手法は特に限定されず、公知のマップマッチングの手法を使用できる。

履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、レーン変更の履歴を取得する。履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、カメラ４０が撮像した路面画像の画像認識処理に基づいて、車両のレーン変更を検出する。例えば、制御部２０は、車両を左右両側から挟んでいる２本のレーン区画線をハフ変換等の線認識手法によって特定する。この２本のレーン区画線の間を車両が走行する状態が継続してれば、制御部２０は、レーン変更が行われていないと判定する。一方、車両の左側に存在していたレーン区画線を車両が跨ぎ、さらに当該レーン区画線が車両よりも右側に移動した場合、制御部２０は、左側にレーン変更したことを検出する。反対に、車両の右側に存在していたレーン区画線を車両が跨ぎ、さらに当該レーン区画線が車両よりも左側に移動した場合、制御部２０は、右側にレーン変更したことを検出する。

履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、レーン変更のそれぞれについて、当該レーン変更が行われた時刻と、当該レーン変更の方向とを対応づけて履歴情報３０ｂに記録する。なお、レーン変更の有無やレーン変更の方向は、ジャイロセンサ４３にて検出した角速度に基づいて取得されてもよい。

履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、現在のマッチングリンクを取得し、当該マッチングリンクの走行中に行われたレーン変更の履歴を履歴情報３０ｂから取得する。制御部２０は、自立航行軌跡に基づいてマッチングリンクの始点の通過時刻を取得し、当該マッチングリンク通過時刻以降に行われたレーン変更の履歴を取得する。具体的に、履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、マッチングリンクの形状と自立航行軌跡とに基づいて、マッチングリンクの始点の通過時刻を取得する。例えば、制御部２０は、マッチングリンクの始点に対応する自立航行軌跡上の地点を特定し、当該地点の通過時刻を取得する。なお、制御部２０は、自立航行軌跡の誤差を考慮して、マッチングリンクの始点の通過時刻から一定期間（例えば１０秒）だけ過去に遡った時刻以降のレーン変更の履歴を取得してもよい。

さらに、履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、マッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数を取得する。すなわち、制御部２０は、マッチングリンクの始点の通過時刻以降において走行したことがあるレーンの本数を取得する。制御部２０は、マッチングリンクの始点の通過時刻に走行していたレーンを基準レーンとし、その後のレーン変更後に走行していたレーンの位置を、基準レーンを基準に順次特定する。例えば、以下のレーン変更の履歴があった場合、各レーン変更の方向に基づいて、各レーン変更後に走行したレーンを順次特定していくことができる。
レーン変更の順序：レーン変更の方向：走行したレーン
レーン変更前 ：＊＊＊ ：基準レーン
１ ：左側 ：基準レーンの１個左側のレーン
２ ：右側 ：基準レーン
３ ：右側 ：基準レーンの１個右側のレーン
４ ：右側 ：基準レーンの２個右側のレーン
５ ：右側 ：基準レーンの３個右側のレーン

この例において、マッチングリンク上において走行したレーンは、基準レーンと、基準レーンの１個左側のレーンと、基準レーンの１個右側のレーンと、基準レーンの２個右側のレーンと、基準レーンの３個右側のレーンとなり、これらの本数は５本となる。ここで、一度のレーン変更で２レーン以上のレーン変更を行う場合も考えられる。すなわち、一度のレーン変更で隣接するレーン以外のレーンまでレーン変更する場合も考えられる。従って、制御部２０は、レーン変更の履歴において、レーン変更のレーン数も記録しておき、当該レーン変更のレーン数も考慮してマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数を取得する。

走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定する。ここで、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、車両が複数のリンクが並走する地点を走行する場合に、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクであると特定する。具体的に、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、マップマッチングによって走行中のレーンであると特定されたマッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するマッチングリンク以外のリンクを走行リンクとして特定する。

つまり、制御部２０は、マッチングリンクと他の１個以上のリンクとが並走している地点を車両が走行している場合に、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しているか否かを判定する。マッチングリンクと他の１個以上のリンクとが並走しているか否かは種々の手法に基づいて判断できる。例えば、制御部２０は、水平方向におけるマッチングリンクとの間の距離が基準距離以下、かつ、マッチングリンクとの平行度が基準値以上の他のリンクが存在する場合に、マッチングリンクと他の１個以上のリンクとが並走している地点を車両が走行していると判定してもよい。制御部２０は、マッチングリンクのうち現在地を含む一定距離の区間についてリンク間の距離や平行度を評価すればよい。以下、マッチングリンクと並走しているリンクを並走リンクと表記する。並走リンクは２個以上存在してもよい。

マッチングリンクと並走リンクとが並走している地点を車両が走行していると判定した場合、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、レーン変更の履歴に基づいてマッチングリンク内にて走行したことがあると特定されるレーンの本数が、マッチングリンクのレーンの本数よりも多い場合に、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなったと判定する。すなわち、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、地図情報３０ａのリンクデータが示すレーン構成に基づいて、マッチングリンクのレーンの本数を取得し、マッチングリンクのレーンの本数とマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数とを比較する。

マッチングリンクのレーンの本数は、マッチングリンクのうち車両の現在地が存在する部分におけるレーンの本数である。例えば、車両の現在地が増設レーンの始点よりもマッチングリンクの終点に近い場合、マッチングリンクのレーンの本数に増設レーンの数が含まれることとなる。また、制御部２０は、マッチングリンク上に設けられたレーンであっても車両が走行不能なレーンについてはマッチングリンクのレーンの本数に計上しない。例えば、制御部２０は、工事や障害物等によって走行不能なレーンの本数をマッチングリンクのレーンの本数から除外してもよい。また、制御部２０は、バス専用レーン等の特定車両のみ走行が許可されたレーンの本数についても、マッチングリンクのレーンの本数から除外してもよい。

マッチングリンクのレーンの本数よりもマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数が多い場合、制御部２０は、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなったと判定する。さらに、制御部２０は、並走リンクのレーンの本数がマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数以上であるか否かを判定する。並走リンクのレーンの本数がマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数以上であると判定した場合、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、当該並走リンクを走行リンクとして特定する。すなわち、制御部２０は、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するマッチングリンク以外のリンク（並走リンク）を走行リンクとして特定する。

一方、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合している場合には、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。マッチングリンクのレーンの本数よりもマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数が多いと判定しなかった場合、制御部２０は、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しており、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。

図２Ａ，図２Ｂは、マッチングリンクと並走リンクとを示す模式図である。図２Ａ，図２Ｂにおいて、マッチングリンクにおいて右側へのレーン変更が２回行われたことを示すレーン変更の履歴が取得されている。この場合、マッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数が３本となる。図２Ａにおいては、マッチングリンクのレーンの本数が２本であり、並走リンクのレーンの本数が３本である。この場合、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合せず、並走リンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合することとなる。

具体的に、レーンの本数が２本のマッチングリンクにおいて右側へのレーン変更が２回行われたとすると、マッチングリンクの右外側を車両が走行していることとなり、不整合となる。一方、レーンの本数が３本の並走リンクにおいて右側へのレーン変更が２回行われたとすると、並走リンクの右端のレーンを車両が走行していることとなり、不整合とならない。従って、制御部２０は、並走リンクを走行リンクとして特定する。なお、レーン変更の履歴が整合するレーン構成を有する並走リンクが複数存在する場合、制御部２０は、これらの並走リンクのうち、自立航行軌跡との類似度が最も高い形状を有する並走リンクを走行リンクとして特定してもよい。

図２Ｂにおいては、マッチングリンクのレーンの本数が３本であり、並走リンクのレーンの本数が２本である。この場合、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合することとなる。従って、制御部２０は、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。

さらに、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、車両が複数のリンクが並走しない地点を走行する状況で、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、マッチングリンクを走行リンクとして特定し、レーン変更の履歴を修正する。すなわち、制御部２０は、マッチングリンクのレーンの本数よりもマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数が多い場合であっても、並走リンクが存在しない場合には、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。さらに、制御部２０は、走行リンクとしてのマッチングリンクのレーン構成と整合するように、レーン変更の履歴を修正する。

図２Ｃ，図２Ｄは、並走リンクが存在しない地点におけるマッチングリンクを示す模式図である。図２Ｃにおいては、マッチングリンクのレーンの本数が２本であり、マッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数が３本あるため、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しないこととなる。

このような場合、制御部２０は、レーン変更の履歴が誤りであるとして、マッチングリンクにおいて右側へのレーン変更が１回だけ行われたようにレーン変更の履歴を修正する。図２Ｄに示すように、マッチングリンクの右外側を車両が走行しているようなレーン変更の履歴が取得された場合、制御部２０は、マッチングリンクの右端のレーンを走行していることとなるように、右側へのレーン変更を必要な回数分だけ削除する。同様に、マッチングリンクの左外側を車両が走行しているようなレーン変更の履歴が取得された場合、制御部２０は、マッチングリンクの左端のレーンを走行していることとなるように、左側へのレーン変更を必要な回数分だけ削除する。

前記のように構成された本実施形態において、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクとして特定でき、走行リンクを正確に特定できる。また、レーン変更の履歴と整合しないレーン構成を有するリンクを走行リンクとして特定しないようにすることができる。

制御部２０は、マップマッチングによって走行中のレーンであると特定されたマッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するマッチングリンク以外のリンクを走行リンクとして特定している。これにより、レーン変更の履歴との整合性に基づいて、マップマッチングの結果を修正できる。

ここで、複数のリンクが並走する地点においては走行リンクの特定結果に誤りが生じやすい。このような地点で、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクであると特定することにより、走行リンクの精度を向上させることができる。その一方で、制御部２０は、車両が複数のリンクが並走しない地点を走行する状況で、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、マッチングリンクを走行リンクとして特定し、レーン変更の履歴を修正している。これにより、マッチングリングに誤りが生じにくい地点では、マッチングリングを信頼した上で、レーン変更の履歴を修正することができる。

また、制御部２０は、マッチングリンクのレーンの本数よりもマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数が多い場合に、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなったと判定している。これにより、マッチングリンクからはみ出すようなレーン変更が行われた場合に、マッチングリンクとレーン変更の履歴のいずれか一方が誤りであると判定できる。

（２）車両位置特定処理：
図３は、車両位置特定システム１０が実行する車両位置特定処理のフローチャートである。車両位置特定処理は、車両位置特定システム１０が車両の位置を用いて運転支援（経路案内、自動運転等）を行う期間等において常時実行される処理である。まず、マップマッチングモジュール２１ａの機能により制御部２０は、マッチングリンクを取得する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、公知のマップマッチングの手法によってマッチングリンクを取得する。

次に、履歴取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、レーン変更の履歴を取得する（ステップＳ１１０）。具体的に、制御部２０は、現在のマッチングリンクの走行中に行われたレーン変更の履歴を履歴情報３０ｂから取得する。さらに、制御部２０は、レーン変更の履歴に基づいてマッチングリンクにおいて走行したことがあるレーンの本数を取得する。

次に、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合するか否かを判定する（ステップＳ１２０）。具体的に、制御部２０は、マッチングリンク内にて走行したことがあるレーンの本数が、マッチングリンクのレーンの本数よりも多い場合に、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しないと判定する。反対に、制御部２０は、マッチングリンク内にて走行したことがあるレーンの本数が、マッチングリンクのレーンの本数以下である場合に、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合すると判定する。

マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合すると判定した場合（ステップＳ１２０：Ｙ）、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、マッチングリンクを走行リンクとして特定する（ステップＳ１３０）。すなわち、マッチングリンク内にて走行したことがあるレーンの本数が、マッチングリンクのレーンの本数以下である場合、制御部２０は、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。すなわち、図２Ｂに示すように、制御部２０は、マッチングリンクとレーン変更の履歴とが整合する場合に、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。

一方、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合すると判定しなかった場合（ステップＳ１２０：Ｎ）、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、リンク並走地点であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、マッチングリンクと他の１個以上のリンク（並走リンク）とが並走している地点を車両が走行しているか否かを判定する。

リンク並走地点であると判定しなかった場合（ステップＳ１４０：Ｎ）、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、レーン変更の履歴を修正する（ステップＳ１５０）。すなわち、図２Ｄに示すように、制御部２０は、マッチングリンクのレーン構成と整合するように、レーン変更の履歴を修正する。

レーン変更の履歴を修正すると、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、マッチングリンクを走行リンクとして特定する（ステップＳ１３０）。すなわち、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなかったものの、マッチングリンク以外のリンクを車両が走行している可能性が低い場合、制御部２０は、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。

リンク並走地点であると判定した場合（ステップＳ１４０：Ｙ）、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、並走リンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合するか否かを判定する（ステップＳ１６０）。具体的に、制御部２０は、マッチングリンク内にて走行したことがあるレーンの本数が、並走リンクのレーンの本数よりも多い場合に、並走リンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しないと判定する。反対に、制御部２０は、マッチングリンク内にて走行したことがあるレーンの本数が、並走リンクのレーンの本数以下である場合に、並走リンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合すると判定する。

並走リンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合すると判定しなかった場合（ステップＳ１６０：Ｎ）、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、レーン変更の履歴を修正する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、レーン変更の履歴がマッチングリンクと並走リンクのいずれのレーン構成とも整合しなかった場合、レーン変更の履歴が誤りであった可能性が高いとしてマッチングリンクのレーン構成と整合するように修正する。

レーン変更の履歴を修正すると、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、マッチングリンクを走行リンクとして特定する（ステップＳ１３０）。すなわち、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなかったものの、並走リンクを車両が走行している可能性が高いとも判断できない場合、制御部２０は、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定する。

一方、並走リンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合すると判定した場合（ステップＳ１６０：Ｙ）、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、並走リンクを走行リンクとして特定する（ステップＳ１７０）。すなわち、制御部２０は、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しない場合、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するマッチングリンク以外のリンク（並走リンク）を走行リンクとして特定する。

以上のようにして、ステップＳ１３０またはステップＳ１７０にて走行リンクを特定すると、走行リンク特定モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、走行リンク内で走行レーンを特定する（ステップＳ１８０）。すなわち、制御部２０は、レーン変更の履歴や画像認識処理におけるレーン区画線の認識結果等に基づいて、走行リンク内のいずれかのレーンを走行レーンとして特定する。さらに、制御部２０は、走行レーン上において車両位置を特定し、例えば経路案内や自動運転等の運転支援に現在地を利用する。車両位置を特定すると、制御部２０は、ステップＳ１００に戻る。

（３）他の実施形態：
以上の実施形態は本発明を実施するための一例であり、他にも種々の実施形態を採用可能である。例えば、制御部２０は、現在地周辺のリンクのうち、レーン構成がレーン変更履歴と整合するリンクを抽出し、当該リンクを対象にマップマッチングを行ってもよい。すなわち、必ずしもマッチングリンクに対して本発明の手法を行わなくてもよい。また、レーン構成とレーン変更の履歴とが整合するか否かを判定する区間は、マッチングリンク内に限られない。例えば、制御部２０は、現在地から一定距離だけ手前の地点から現在地までの区間におけるレーン構成とレーン変更の履歴とが整合するか否かを判定してもよい。また、レーン変更の履歴とレーン構成とが整合しないとは、レーン変更が禁止されているレーン構成のリンクにおいて、レーン変更を行ったことを示す履歴が取得されていることであってもよい。

さらに、制御部２０は、並走リンクが存在する地点を走行する場合に限り、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合するか否かを判定してもよい。また、本発明において、自立航行軌跡は必須ではなく、例えばＧＮＳＳ受信部４１から取得した信号に基づく現在地の軌跡に基づいて並走リンクの有無等が判定されてもよい。

レーン変更とは、単一のリンク内において隣接するレーンへと走行レーンが変化することである。レーン変更の履歴とは、車両が走行しているレーンである走行レーンに変化があったことの履歴である。例えば、履歴取得部は、車両に備えられたカメラが撮像した道路の画像の画像認識によってレーン変更があったことを検出し、当該レーン変更の履歴を取得してもよい。また、履歴取得部は、方向指示器の動作に基づいてレーン変更の履歴を取得してもよい。

レーン構成とはリンク内に存在するレーンの構成であり、おもにレーンの本数によって特定される。レーンの本数は単一のリンク内の全区間にわたって一定である場合もあるし、リンク内の一部の区間において増減する場合もあり得る。また、レーン構成において、車両が通行不可なレーンが示されてもよい。走行リンク特定部は、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定すればよく、形状や位置に基づいて絞り込んだ複数の候補のリンクなかからレーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクとして特定してもよい。

ここで、走行リンク特定部は、車両が複数のリンクが並走する地点を走行する場合に、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクであると特定してもよい。ここで、複数のリンクが並走する地点においては走行リンクの特定結果に誤りが生じやすい。このような地点で、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを走行リンクであると特定することにより、走行リンクの精度を向上させることができる。一方、複数のリンクが並走する地点を走行しない場合、例えば公知のマップマッチングによる走行リンクの特定結果に誤りが生じる可能性が低くなる。そのため、複数のリンクが並走する地点を走行しない場合、レーン変更の履歴との整合性を考慮することなく、公知のマップマッチング等によって走行リンクを特定してもよい。ここで、リンクが並走するとは、水平方向における距離が基準距離以下、かつ、互いの平行度やリンク形状の類似度が基準値以上の複数のリンクが存在することであってもよい。

また、走行リンク特定部は、マップマッチングによって走行中のレーンであると特定されたマッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するマッチングリンク以外のリンクを走行リンクとして特定してもよい。一方、走行リンク特定部は、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合している場合には、マッチングリンクをそのまま走行リンクとして特定すればよい。すなわち、走行リンク特定部は、レーン変更の履歴との整合性に基づいて、マップマッチングの結果を修正してもよい。

さらに、走行リンク特定部は、車両が複数のリンクが並走しない地点を走行する状況で、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、マッチングリンクを走行リンクとして特定し、レーン変更の履歴を修正してもよい。すなわち、マッチングリングに誤りが生じにくい地点では、マッチングリングを信頼した上で、レーン変更の履歴を修正してもよい。

走行リンク特定部は、マッチングリンクのレーンの本数よりも、レーン変更の履歴に基づいてマッチングリンク内にて走行したことがあると特定されるレーンの本数が多い場合に、マッチングリンクのレーン構成とレーン変更の履歴とが整合しなくなったと判定してもよい。このようにすることにより、マッチングリンクからはみ出すようなレーン変更が行われた場合に、マッチングリンクとレーン変更の履歴のいずれか一方が誤りであると判定できる。

さらに、本発明のように、走行レーンの履歴に基づいて走行リンクを特定する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合や、複数の装置によって実現される場合が想定可能であり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような構成を備えたナビゲーションシステムや端末、方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

１０…車両位置特定システム、２０…制御部、２１…車両位置特定プログラム、２１ａ…マップマッチングモジュール、２１ｂ…履歴取得モジュール、２１ｃ…走行リンク特定モジュール、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ｂ…履歴情報、４０…カメラ、４１…ＧＮＳＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…ユーザＩ／Ｆ部

Claims (6)

1. レーン変更の履歴を取得する履歴取得部と、
   前記レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定する走行リンク特定部と、
   備える車両位置特定システム。
2. 前記走行リンク特定部は、前記車両が複数のリンクが並走する地点を走行する場合に、前記レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを前記走行リンクであると特定する、
   請求項１に記載の車両位置特定システム。
3. 前記走行リンク特定部は、マップマッチングによって走行中のレーンであると特定されたマッチングリンクのレーン構成と前記レーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、前記レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有する前記マッチングリンク以外のリンクを前記走行リンクとして特定する、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の車両位置特定システム。
4. 前記走行リンク特定部は、前記車両が複数のリンクが並走しない地点を走行する状況で、前記マッチングリンクのレーン構成と前記レーン変更の履歴とが整合しなくなった場合に、前記マッチングリンクを前記走行リンクとして特定し、前記レーン変更の履歴を修正する、
   請求項３に記載の車両位置特定システム。
5. 前記走行リンク特定部は、前記レーン変更の履歴に基づいて前記マッチングリンク内にて走行したことがあると特定されるレーンの本数が、前記マッチングリンクのレーンの本数よりも多い場合に、前記マッチングリンクのレーン構成と前記レーン変更の履歴とが整合しなくなったと判定する、
   請求項３または請求項４のいずれかに記載の車両位置特定システム。
6. コンピュータを、
   レーン変更の履歴を取得する履歴取得部、
   前記レーン変更の履歴と整合するレーン構成を有するリンクを車両が走行中の走行リンクであると特定する走行リンク特定部、
   として機能させる車両位置特定プログラム。