JP2021174461A - 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡単な方法で移動体同士が衝突する虞を示す干渉判定を行うことができる。【解決手段】情報処理装置２は、所定の時刻と当該時刻の移動体１の位置を含むプローブ情報を取得する取得部と、移動体１が走行する道路の地図を含む地図情報を記憶する記憶部と、地図情報は、複数のノードと、ノードを結ぶリンクで構成される道路ネットワークを含み、リンクには、リンクを補間する補間点が設けられており、プローブ情報と地図情報とに基づいて、移動体１が補間点に到達する到達時刻を算出する算出部と、複数の移動体１のうち、算出部が算出した到達時刻に重なりがある移動体１を干渉ありと判定する干渉判定部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、移動体同士の衝突に関する情報を提供する情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムに関する。

従来、移動体として車両のプローブ情報を利用し、高速道路合流部における加速車線において、サーバから提供された推奨走行速度に基づいた走行を行い、走行車線への車線変更をスムーズに行う走行支援システムが考えられている。

例えば、特許文献１には、時刻および位置の情報を含むプローブ情報を、プローブ車両から取得し、取得したプローブ情報に基づいて、車両の代表走行速度を算出し、算出した代表走行速度に基づいて、推奨走行速度を算出する走行支援システムが開示されている。

国際公開第２０１７／１８７８８４号

しかしながら、特許文献１の走行支援システムは、合流しようとする本線の複数の車両の代表的な走行速度を算出して、推奨走行速度を算出するのにとどまり、複数の車両それぞれの衝突を回避するために、車両同士が衝突する虞を示す干渉判定を行うものではない。

本発明は上記の事情を鑑みてなされたものであり、その課題は、比較的簡単な方法で移動体同士が衝突する虞を示す干渉判定を行うことにある。

上記の課題を達成するため、本開示の情報処理装置は、情報取得部と、記憶部と、到達時刻算出部と、干渉判定部と、を備える。

上記情報取得部は、プローブ情報を取得する。プローブ情報は、所定の時刻を示す時刻情報と、上記所定の時刻における移動体の位置を示す位置情報と、を含む。上記記憶部は、地図情報を記憶する。上記地図情報は、上記移動体が走行する道路の地図を含む。上記地図情報は、道路ネットワークを含む。上記道路ネットワークは、複数のノードと、ノードを結ぶリンクで構成される。上記リンクには、補間点が設けられている。上記補間点は、上記リンクを補完する。上記到達時刻算出部は、上記プローブ情報と上記地図情報とに基づいて、到達時刻を算出する。上記到達時刻は、上記移動体が上記補間点に到達する時刻を示す。上記干渉判定部は、複数の上記移動体に対して、上記到達時刻算出部が算出した上記到達時刻に重なりがある場合、上記到達時刻に重なりがある上記移動体を干渉ありと判定する。

本発明によれば、比較的簡単な方法で移動体同士が衝突する虞を示す干渉判定を行うことができる。

一実施の形態に係る情報処理システムの概略構成図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの処理概要図である。 一実施の形態に係る情報処理システムのプローブ情報、及び現在位置ＤＢに格納されるデータの構成を示す模式図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの地図ＤＢに格納されるデータの構成を示す模式図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの未来地図ＤＢに格納されるデータの構成を示す模式図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの干渉結果ＤＢに格納されるデータの構成を示す模式図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの定周期処理の流れを示すフローチャートである。 一実施の形態に係る情報処理システムにおいてプローブ情報をアップロードした時刻の移動体位置を説明する図である。 一実施の形態に係る情報処理システムにおいて定周期処理を実行する時刻の移動体位置を説明する図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの定周期処理において補間点に到達した時刻を説明する図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの定周期処理において補間点に到達した時刻を説明する図である。 一実施の形態に係る情報処理システムの定周期処理における干渉判定を説明する図である。 図９〜図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８及び図１０〜図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８〜図９及び図１１〜図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８〜図１０及び図１２〜図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８〜図１１及び図１３〜図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８〜図１２及び図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８〜図１３及び図１５とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。 図８〜図１とともに、異なる道路を走行する３つの移動体が１つの道路に合流する場合の一実施の形態に係る情報処理システムにおける干渉判定の一例を説明する図である。

＜情報処理システム１０の構成＞
実施の形態に係る情報処理システム１０は、図１に示すように、情報処理装置２と、情報処理端末３とを含んで構成される。情報処理装置２は、第２通信部２１と、記憶部２２と、制御部２３と、を備える。情報処理端末３は、移動体１に保持される。情報処理端末３は、例えば、ナビゲーション装置、スマートフォン、タブレットコンピュータ、車両の機器そのものが挙げられる。移動体１は、例えば、自動車、オートバイに加え、ドローン、スノーモービル、若しくは人であってもよい。情報処理端末３は、位置取得部１１と、速度取得部１２と、プローブ情報作成部１３と、第１通信部１４と、出力部１５と、端末制御部１６と、を備える。情報処理装置２と情報処理端末３とは、例えば、通信ネットワーク５を介して、通信することができるように構成されている。通信ネットワーク５は、無線の通信ネットワークである。通信ネットワーク５は、例えば、公衆回線網、インターネット網、専用通信網、又はＷｉＦｉ（登録商標）網が含まれる。情報処理システム１０は、複数の移動体１同士の衝突に関する干渉判定を行い、干渉判定の結果を情報処理端末３に提供するように構成されている。以下、干渉判定の結果を干渉結果と略記する。

図２は、情報処理システム１０の処理概要を示す図である。情報処理端末３は、定期的に移動体１の移動履歴を示すプローブ情報を作成する。情報処理端末３は、作成したプローブ情報を情報処理装置２に送信するように構成されている。本実施の形態では、プローブ情報の作成及び送信の周期を１００ｍｓｅｃとしている。情報処理端末３は、図２に示すように、時刻ｔ１、時刻ｔ２及び時刻ｔ３において、プローブ情報を情報処理装置２に送信している。

プローブ情報の構成を図３Ａに示す。プローブ情報は、例えば、端末ＩＤ、移動体位置Ｐ（ｘ，ｙ，ｚ）、アップロード時刻ｔ、移動体１の速度ｖ、第１距離ｇＦ、第２距離ｇＲで構成される。第１距離ｇＦは、移動体位置Ｐから移動体最前部までの距離を示す。より具体的には、第１距離ｇＦは、ＧＮＳＳ受信機が載置された移動体位置Ｐから移動体１の最前部までの水平距離である。同様に、第２距離ｇＲは、移動体位置Ｐから移動体最後部までの距離を示す。より具体的には、第２距離ｇＲは、ＧＮＳＳ受信機が載置された位置Ｐから移動体１の最後部までの水平距離である。

端末ＩＤは、移動体１を一意に識別する。移動体位置Ｐは、例えば、移動体１の３次元の位置座標で構成される。移動体位置Ｐは、緯度ｘ、経度ｙ及び高度ｚを含む。正確には、図２に示すように、移動体１の移動体位置Ｐは、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機が載置された位置Ｐである。アップロード時刻ｔは、情報処理端末３がプローブ情報を送信した時刻である。

情報処理装置２は、情報処理端末３からプローブ情報を受信すると、受信したプローブ情報を現在位置データベース２４に格納する。以下では、データベースをＤＢと略することもある。つまり、情報処理装置２は、プローブ情報を定期的に受信するたびに、現在位置ＤＢ２４に移動体１の最新の現在位置を含むプローブ情報が格納されていく。

情報処理装置２は、所定の時間間隔で定周期処理を実行する。情報処理装置２は、定周期処理により、移動体１の最新の現在位置を含むプローブ情報に基づいて、移動体１の将来の走行ルートを推定する。言い換えれば、情報処理装置２は、移動体１の最新の現在位置を含むプローブ情報に基づいて、移動体１の走行ルートの未来予測を行う。定周期処理は、自らの移動体１が他の移動体１と衝突に関する虞があるか否かを示す干渉判定を行う処理である。本実施の形態では、定周期処理の周期を１００ｍｓｅｃとしている。図２では、情報処理装置２は、時刻Ｔ１、時刻Ｔ２及び時刻Ｔ３において、定周期処理を実行している。

例えば、情報処理装置２は、時刻ｔ１において受信したプローブ情報に基づいて、時刻Ｔ１において定周期処理を実行開始している。情報処理装置２は、定周期処理において、まず、移動体１の最新の現在位置に基づいて、移動体１の走行経路上に存在する補間点の到達時刻を算出する。ここで、補間点は、リンク上に便宜的に設定された点であり、当該リンクが示す道路の曲がり具合を表現するために設けられている。言い換えれば、補間点は、リンクに対して、道路の形状、レーンの形状を補間する点ともいえる。補間点は、多ければ多いほど道路の形状を、より正確に表示できる。補間点は、多ければ多いほどデータ量が大きくなるため、適宜に設けられることが好ましい。補間点は、例えば、リンク内の区間において、２０点以下とすることができる。補間点は、補間点の間隔を任意に設定されてもよい。次に、情報処理装置２は、算出した到達時刻に基づいて、補間点ごとに衝突の虞を示す干渉判定を行う。情報処理装置２は、干渉結果を干渉結果ＤＢ２７に格納する。情報処理装置２は、定周期処理が終了後の、情報処理端末３からプローブ情報を受信したタイミングにおいて、直近の干渉結果を情報処理端末３に送信する。例えば、情報処理装置２は、時刻Ｔ１において実行開始した定周期処理の干渉結果を、時刻ｔ３において情報処理端末３に送信している。

なお、本実施形態では、移動体１のプローブ情報の送信周期及び定周期処理の実行周期を１００ｍｓｅｃとしている。そのため、情報処理端末３は、図２に示すように、最大で２００ｍｓｅｃ前に送信したプローブ情報による干渉結果を受信するように構成されている。

＜移動体１の構成＞
移動体１は、車両が挙げられる。車両は、例えば、自動車、オートバイが挙げられる。移動体１は、車両だけに限られず、例えば、ドローン、スノーモービル、若しくは人であってもよい。移動体１が車両の場合、自動走行車両でもよいし、ドライバーが運転する車両でもよい。

＜情報処理端末３の構成＞
位置取得部１１は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）から受信した移動体１の現在位置を取得するように構成されている。移動体１の現在位置は、ＧＮＳＳ受信機が載置された位置である。移動体１の現在位置は、緯度ｘ、経度ｙ及び高度ｚを含む。移動体１の現在位置には、時刻を示す時刻情報が含まれていてもよい。

速度取得部１２は、例えば、速度計から移動体１の速度ｖを取得するように構成されている。速度取得部１２は、連続する移動体１の現在位置の変位から移動体１の速度ｖを算出してもよい。

プローブ情報作成部１３は、位置取得部１１及び速度取得部１２が取得した情報に基づいて、定期的に図３Ａに示すプローブ情報を作成するように構成されている。

第１通信部１４は、プローブ情報作成部１３が作成したプローブ情報を定期的に、情報処理装置２へ送信するように構成されている。第１通信部１４は、プローブ情報を送信したタイミングで情報処理装置２から干渉結果を受信するように構成されている。

出力部１５は、情報処理装置２から定期的に受信する干渉結果を出力するインターフェースである。出力部１５は、例えば、ディスプレイ、スピーカで構成される。ディスプレイは、例えば、液晶表示装置、ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置が挙げられる。つまり、出力部１５は、視覚的又は聴覚的に干渉結果を出力するように構成されている。

端末制御部１６は、出力部１５が出力した干渉結果に基づいて、移動体１の動作を制御するように構成されている。例えば、合流する地点において他の移動体１と衝突の虞があるという干渉結果を受信した場合には、移動体１の速度を減速して衝突を回避する移動体制御を行う。移動体１の制御は、自動制御でもよいし、ドライバーによる手動制御でもよい。

＜情報処理装置２の構成＞
情報処理装置２は、道路を走行する各移動体１の情報処理端末３から定期的にプローブ情報を受信する。情報処理装置２は、受信したプローブ情報に基づいて、各移動体１の走行経路上に設定された補間点ごとの到達時刻を定期的に算出するように構成されている。情報処理装置２は、算出した各移動体１の補間点ごとの到達時刻に基づいて、例えば、複数の道路が合流する合流地点における衝突に関する干渉判定を行う。情報処理装置２は、干渉結果を各情報処理端末３に定期的に送信するように構成されている。情報処理装置２は、物理的に一つからなる装置でもよいし、複数の装置がネットワーク接続されたシステムから構成されてもよい。

第２通信部２１は、情報処理端末３と相互に通信できるように構成されている。第２通信部２１は、情報処理端末３から定期的にプローブ情報を受信するように構成されている。本実施の形態では、第２通信部２１は、同一の情報処理端末３から１００ｍｓｅｃごとにプローブ情報を受信する。第２通信部２１は、プローブ情報を送信した情報処理端末３に、受信したプローブ情報に基づく干渉結果を送信するように構成されている。本実施の形態では、第２通信部２１は、プローブ情報を受信するタイミングで干渉結果を送信する。第２通信部２１は、例えば、１００ｍｓｅｃごとに干渉結果を送信する。

記憶部２２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Read Access Memory）、若しくはＨＤＤ（Hard Disk Unit）で構成される。記憶部２２は、現在位置ＤＢ２４と、地図ＤＢ２５と、未来地図ＤＢ２６と、干渉結果ＤＢ２７と、を備えている。

現在位置ＤＢ２４は、情報処理端末３から受信したプローブ情報を記憶するデータベースである。現在位置ＤＢ２４には、情報処理端末３から定期的にプローブ情報を受信するたびに図３Ａに示したプローブ情報が格納される。

地図ＤＢ２５は、地図情報を記憶するデータベースである。地図情報は、例えば、高精度な道路形状の情報を含む。高精度な地図情報は、例えば、自動運転若しくは高精度な地図情報を要求する運転操作に用いることができる。ここで、地図情報には、ノード及び補間点のポイントデータと、リンクデータとを含んで構成される。ノードは、交差点又はジャンクション等の分岐点であり、補間点は、道路の屈曲を表す点である。ポイントデータは、ノード及び補間点の位置を示す位置情報である。位置情報は、例えば、緯度、経度及び高度の情報である。リンクデータは、ノード同士の接続関係を表す情報である。

ポイントデータ及びリンクデータは、それぞれ属性情報を持っている。ポイントデータの属性情報は、例えば、信号の有無であり、リンクデータの属性情報は、例えば、道路種別、道幅及び車線数である。本実施の形態では、移動体１の現在位置を含む移動体情報がポイントデータとして記憶されるように構成されている。

図３Ｂに地図ＤＢ２５に格納される移動体情報のデータ構成を示す。図３Ｂに示す移動体情報は、情報処理端末３からプローブ情報を受信するたびに作成される。地図ＤＢ２５に格納される移動体情報は、例えば、端末ＩＤ、リンクＩＤ、補間点ＮＯ、移動体位置から最近接の補間点までの距離、アップロード時刻、及び移動体速度で構成される。リンクＩＤは、リンクを一意に識別可能な情報である。補間点ＮＯは補間点を一意に識別可能な番号である。リンクＩＤには、アップロードされたプローブ情報の移動体１の現在位置から特定されたリンクＩＤが設定される。補間点ＮＯには、移動体１の現在位置から特定された、進行方向の最近接の補間点が設定される。移動体位置から最近接の補間点までの距離は、移動体１の現在位置と最近接の補間点との距離を算出して設定される。アップロード時刻及び移動体速度は、プローブ情報のアップロード時刻ｔ及び移動体速度ｖが設定される。

例えば、図５Ａに示すように、アップロード時刻ｔにおける移動体１の位置がリンクＩＤ１００の道路の補間点１と補間点２の間にあり、進行方向における最近接の補間点ＮＯが２、移動体１と補間点２との距離がａの場合、地図ＤＢ２５に格納される移動体情報の補間点ＮＯは２、移動体位置から最近接の補間点までの距離にはａが設定される。

未来地図ＤＢ２６は、地図情報を記憶するデータベースである。未来地図ＤＢ２６に記憶される地図情報は、地図ＤＢ２５に記憶される地図情報と略同一であるが、移動体１の未来予測に関する未来移動体情報がポイントデータとしてマッピングされている点が地図ＤＢ２５と異なっている。

図３Ｃに未来地図ＤＢ２６に格納される移動体１の未来移動体情報のデータ構成を示す。図３Ｃに示すデータは、定周期処理を実行することにより生成されるデータである。未来地図ＤＢ２６に格納される移動体１の未来移動体情報は、例えば、端末ＩＤ、リンクＩＤ、補間点ＮＯ、最前部到達時刻、及び最後部到達時刻で構成される。最前部到達時刻は、移動体１の最前部が補間点に到達する時刻であり、最後部到達時間は、移動体１の最後部が補間点に到達する時刻である。つまり、未来地図ＤＢ２６は、移動体１の走行経路上に設けられた各補間点に対して各補間点を通過する時間幅に関する情報を保持するデータベースである。

干渉結果ＤＢ２７は、干渉結果を格納するデータベースである。図３Ｄに干渉結果ＤＢ２７に格納される情報のデータ構成を示す。図３Ｄに示すデータは、定周期処理を実行することにより生成されるデータである。干渉結果ＤＢ２７に格納される情報は、例えば、端末ＩＤ、リンクＩＤ、補間点ＮＯ、干渉結果、干渉端末ＩＤ、干渉移動体の到達時刻で構成される。干渉結果には、干渉あり、つまり他の移動体１と衝突する虞がある、又は、干渉なし、つまり他の移動体１と衝突する虞がない、のいずれかが設定される。干渉端末ＩＤは、干渉結果が干渉ありの場合、干渉対象となる移動体１に搭載された情報処理端末３の端末ＩＤが設定される。干渉移動体の到達時刻には、干渉結果が干渉ありの場合、干渉対象となる移動体１が補間点に到達する時刻が設定される。

記憶部２２は、情報処理装置２の制御部２３の各機能を実行するためのプログラムが記憶されている。プログラムは、例えば、情報処理装置２のＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Read Access Memory）、若しくはＨＤＤ（Hard Disk Unit）で構成される記憶装置に格納されるだけでなく、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＭＯ（Magneto Optical Disk）ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）が挙げられる。情報処理装置２において実行されるプログラムは、通信ネットワーク５を介して配信されてもよい。

制御部２３は、機能的には、情報格納部２８と、情報取得部２９と、到達時刻算出部３０と、干渉判定部３１と、を有する。

情報格納部２８は、定期的に情報処理端末３から送信されるプローブ情報を現在位置ＤＢ２４に格納する機能を有する。情報格納部２８は、受信したプローブ情報に基づいて移動体情報を作成し、作成した移動体情報を地図ＤＢ２５に格納する機能を有する。

情報取得部２９は、定周期処理を実行開始するタイミングにおいて現在位置ＤＢ２４に記憶された最新のプローブ情報を取得する機能を有する。情報取得部２９は、定周期処理を実行開始するタイミングにおいて地図ＤＢ２５から移動体情報を取得する機能を有する。

到達時刻算出部３０は、情報取得部２９において取得された最新のプローブ情報及び移動体情報に基づいて、移動体１ごとに、各移動体情報１の走行経路上に存在する補間点それぞれの到着時刻を算出する。到達時刻算出部３０は、算出した補間点それぞれの到達時刻を含む未来移動体情報を未来地図ＤＢ２６に格納する。

干渉判定部３１は、移動体１ごとに算出された補間点それぞれの到達時刻に基づいて、移動体１同士の衝突の虞があるか否かの干渉判定を行う。干渉判定部３１は、干渉結果を干渉結果ＤＢ２７に格納する。

＜情報処理装置２の動作＞
次に、図４を用いて、情報処理装置２の動作について説明する。図４は、情報処理装置２の定周期処理の流れを示すフローチャートである。以下、フローチャートのステップをＳで示す。定周期処理は、情報処理装置２において定期的に実行される処理である。

情報処理装置２は、定周期処理において、まず、現在位置ＤＢ２４及び地図ＤＢ２５から移動体１の最新のプローブ情報及び移動体情報を取得する（Ｓ１０）。取得される移動体１の最新のプローブ情報及び移動体情報は、図３Ａに示すプローブ情報及び図３Ｂに示す移動体情報である。

次に、情報処理装置２は、取得した移動体１の最新のプローブ情報及び移動体情報に基づいて、定周期処理を開始した時刻Ｔの移動体１の位置を算出する（Ｓ２０）。

例えば、図５Ａに示すように、移動体１がアップロード時刻ｔにおいて補間点１と補間点２の間にいる場合、図５Ｂに示すように、移動体１が時刻ｔから時刻Ｔまでの間に移動した距離ｌを算出する。距離ｌは、アップロード時刻ｔにおける速度ｖに時間（Ｔ−ｔ）を乗じた値である。

次に、情報処理装置２は、取得した移動体１の走行経路に存在する各補間点における移動体１の到達時刻を算出する（Ｓ３０）。図５及び図６を参照して、具体的に説明する。

例えば、図５Ｂ及び図６Ａに示すように、移動体１が時刻Ｔにおいて補間点３から進行方向に距離ａ’の地点にいた場合、まず、移動体１が補間点３に到達した時刻Ｔ’を算出する。つまり、時刻Ｔの移動体１の位置から最も近い補間点に到達した時刻を算出する。時刻Ｔ’は、Ｔ−ａ’／ｖであるから、移動体１が補間点３に到達した時刻Ｔ'の時刻幅は、移動体１の全長を考慮して、移動体１の最前部が到達する時刻ＴＦ（３）から移動体１の最後部が到達する時刻ＴＲ（３）の間となる。ＴＦ（３）＝Ｔ'−ｇＦ／ｖ、ＴＲ（３）＝Ｔ＋ｇＲ／ｖである。

次に、情報処理装置２は、進行方向に対して補間点３の次の補間点４に到達した時刻を算出する。リンクＩＤ１００の補間点３から補間点４までの距離をＤＩＳＴ（３）とすると、移動体１の最前方が補間点３に到達する時刻ＴＦ（４）及び移動体１の最後方が補間点４に到達する時刻ＴＲ（４）は、
ＴＦ（４）＝ＴＦ（３）＋ＤＩＳＴ（３）／ｖ
ＴＲ（４）＝ＴＲ（３）＋ＤＩＳＴ（３）／ｖ
である。同様にして、進行方向に対して補間点４の次の補間点がリンクＩＤ１０１の補間点０の場合には、リンクＩＤ１００の補間点４からリンクＩＤ１０１の補間点０までの距離をＤＩＳＴ（４）とすると、
ＴＦ（５）＝ＴＦ（４）＋ＤＩＳＴ（４）／ｖ
ＴＲ（５）＝ＴＲ（４）＋ＤＩＳＴ（４）／ｖ
である。このようにして、情報処理装置２は、移動体１が走行する経路に沿って、補間点に到達する時刻の時間幅を順次算出していく。情報処理装置２が算出した各補間点の到達時刻に関する情報は、図３Ｃに示す未来移動体情報として未来地図ＤＢ２６に格納される。

次に、情報処理装置２は、未来地図ＤＢ２６に格納された未来移動体情報に基づいて干渉判定を行う（Ｓ４０）。図７は、同一リンクＩＤの同一車線を走行する移動体１Ａと移動体１Ｂの干渉判定を説明する図である。

ここで、移動体１Ａの最前部が所定の補間点に到達した時刻をＴＦ、移動体１Ａの最後部が所定の補間点に到達した時刻をＴＲと表記する。また、移動体１Ｂの最前部が所定の補間点に到達した時刻をｔｆ、移動体１Ｂの最後部が所定の補間点に到達した時刻をｔｒと表記する。

干渉判定は、補間点ごとに複数の移動体１の到達時刻の時間幅に重なりがあるか否かに基づいて行う。複数の移動体１の到達時刻の時間幅に重なりがある場合には、干渉ありと判定する。つまり、干渉判定は、移動体１が衝突する虞があると判定する。また、干渉判定は、複数の移動体１の到達時刻の時間幅に重なりがない場合には、干渉なしと判定する。つまり、干渉判定は、移動体１が衝突する虞がないと判定する。

例えば、図７は、補間点２及び補間点３において、移動体１Ａと移動体１Ｂの到達時刻幅に重なりがあることを示しているので、情報処理装置２は、移動体１Ａ及び移動体１Ｂに対して、補間点２及び補間点３において干渉ありの判定を下す。

次に、情報処理装置２は、干渉判定の結果である干渉結果を干渉結果ＤＢ２７に格納する（Ｓ５０）。干渉結果ＤＢ２７に格納されるデータは、図３Ｄに示したデータである。

＜干渉判定の一具体例＞
次に、図８〜図１５を用いて、上述した干渉判定を具体的に説明する。図８〜図１５は、例えば、２つの道路が合流する合流エリアに３つの移動体が僅差で到達する場合の干渉判定を説明する図である。図８〜図１５では、道路Ｘを支線、道路Ｙを本線として説明する。本例の干渉判定では、干渉ありの判定が得られた場合、本線を走行している移動体１を、支線を走行している移動体１よりも優先して、合流を促すようにしている。つまり、支線を走行する移動体１に対して減速を促すようにしている。このように、情報処理装置２は、干渉結果に減速指示の情報を加えて情報処理端末３に送信してもよい。

図８は、３つの移動体の最初の状態Ｓ１を示す図である。図８は、移動体１Ａが道路Ｘ上を合流エリアの手前３００ｍの地点を走行し、移動体１Ｂが道路Ｙ上を合流エリアの手前３００ｍの地点を走行し、移動体１Ｃが道路Ｙ上を合流エリアの手前４００ｍの地点を走行している状態を示している。移動体１Ａ、移動体１Ｂ及び移動体１Ｃは、それぞれ１００ｋｍ／ｈの速度で走行している。

図９は、状態Ｓ１の現在位置情報に基づいた干渉結果を示している。つまり、図９は、情報処理装置２が、移動体１Ａ、移動体１Ｂ及び移動体１Ｃからアップロードされた状態Ｓ１のプローブ情報に基づいて干渉判定を行った結果を示している。

ここで、図９上方に示された表は、移動体１Ａ、移動体１Ｂ及び移動体１Ｃの合流エリアの到達時刻を示している。図９下方に示された表は、干渉結果ＤＢ２７に格納される情報を示している。また、道路上に示された丸は、補間点を示しており、白丸は干渉なし、黒丸は干渉ありの干渉結果を示している。

情報処理装置２は、状態Ｓ１に基づく干渉判定において、移動体１Ａと移動体１Ｂは、合流エリアの先端以降の補間点において干渉あり、つまり衝突の虞ありと判定している。

図１０は、状態Ｓ１の１秒後である状態Ｓ２を示す図である。状態Ｓ２は、移動体１Ａが状態Ｓ１の干渉結果を受けて０．１Ｇで減速した場合の状態Ｓ１の１秒後の状態である。移動体１Ｂ及び移動体１Ｃに関しては、速度に変化はない。その結果、状態Ｓ２では、移動体１Ａが道路Ｘ上を合流エリアの手前２７３ｍの地点を走行し、移動体１Ｂが道路Ｙ上を合流エリアの手前２７２ｍの地点を走行し、移動体１Ｃが道路Ｙ上を合流エリアの手前３７２ｍの地点を走行している。

図１１は、状態Ｓ２の現在位置情報に基づいた干渉結果を示している。つまり、図１１は、情報処理装置２が、移動体１Ａ、移動体１Ｂ及び移動体１Ｃからアップロードされた状態Ｓ２のプローブ情報に基づいて干渉判定を行った結果を示している。

情報処理装置２は、状態Ｓ２に基づく干渉判定において、移動体１Ａと移動体１Ｂは、合流エリアの先端以降の補間点において干渉あり、つまり衝突の虞ありと判定している。

図１２は、状態Ｓ２の０．５秒後である状態Ｓ３を示す図である。状態Ｓ３は、移動体１Ａが引き続き０．１Ｇで減速している場合の状態Ｓ２の０．５秒後の状態である。移動体１Ｂ及び移動体１Ｃに関しては、速度に変化はない。その結果、状態Ｓ３では、移動体１Ａは道路Ｘ上を合流エリアの手前２６０ｍの地点を走行し、移動体１Ｂは道路Ｙ上を合流エリアの手前２５８ｍの地点を走行し、移動体１Ｃは道路Ｙ上を合流エリアの手前３５８ｍの地点を走行している。

図１３は、状態Ｓ３の現在位置情報に基づいた干渉結果を示している。つまり、図１３は、情報処理装置２が、移動体１Ａ、移動体１Ｂ及び移動体１Ｃからアップロードされた状態Ｓ３におけるプローブ情報に基づいて干渉判定を行った結果を示している。

情報処理装置２は、状態Ｓ３に基づく干渉判定において、移動体１Ａと移動体１Ｂは、合流エリアの先端から後端付近までの補間点において干渉あり、つまり衝突の虞ありと判定している。移動体１Ａの減速の結果、干渉ありの補間点は減少している。

図１４は、状態Ｓ３の０．３秒後である状態Ｓ４を示す図である。状態Ｓ４は、移動体１Ａが引き続き０．１Ｇで減速している場合の状態Ｓ３の０．３秒後の状態である。移動体１Ｂ及び移動体１Ｃに関しては、速度に変化はない。その結果、状態Ｓ４は、移動体１Ａは道路Ｘ上を合流エリアの手前２５２ｍの地点を走行し、移動体１ＡＢは道路Ｙ上を合流エリアの手前２５０ｍの地点を走行し、移動体１Ｃは道路Ｙ上を合流エリアの手前３５０ｍの地点を走行している。

図１５は、状態Ｓ４の現在位置情報に基づいた干渉結果を示している。つまり、図１５は、情報処理装置２が、移動体１Ａ、移動体１Ｂ及び移動体１Ｃからアップロードされた状態Ｓ４のプローブ情報に基づいて干渉判定を行った結果を示している。

情報処理装置２は、状態Ｓ４に基づく干渉判定において、移動体１Ａと移動体１Ｂとが、合流エリア以降において干渉なしと判定している。つまり、情報処理装置２は、移動体１Ａと移動体１Ｂとが、衝突の虞なしと判定している。このように、図８〜図１５に示した一例は、最初の状態Ｓ１に基づく干渉結果を受けて移動体１Ａが減速した結果、状態Ｓ１から１．８秒後の状態Ｓ４において衝突の虞が解消されたことを示している。

以上、情報処理システム１０では、情報処理装置２は、移動体１に搭載された情報処理端末３から受信するプローブ情報に基づいて、移動体１の走行路経路に存する補間点の到達時刻を算出する。情報処理装置２は、算出した補間点の到達時刻に基づいて、他の移動体１と衝突する虞を示す干渉判定を行う。そのため、情報処理システム１０は、比較的簡単な方法で移動体１同士が衝突する虞を示す干渉判定を行うことができる。例えば、合流エリアに進行する移動体１に対して、他の移動体１との衝突の虞を提示することができるとともに優先度も含めて移動体１の速度制御を支援することができる。この結果、情報処理システム１０は、移動体１の円滑かつ安全な合流を実現することができる。

情報処理システム１０では、情報処理装置２は、移動体１の全長も考慮して、補間点の到達時刻の時間幅を算出しているので、正確な干渉判定を行うことができる。

＜変形例＞
本実施の形態の情報処理システム１０において、隣接する補間点の距離が移動体１の全長以上の場合には、隣接する補間点の間で移動体１同士が干渉する事象が生じ得る。そこで、隣接する補間点の距離は移動体１の全長より小さいことが好ましい。隣接する補間点の間隔は、通常約２．５ｍであり、最小約０．２ｍ、最大約５ｍに達することもある。移動体１の全長は、例えば、車両の場合、一般に３ｍから５ｍと想定される。したがって、移動体１の現実的な全長を考慮して、隣接する補間点の間隔が移動体１の全長以上となっている道路に関しては、隣接する補間点の間に、さらに補間点を設け、隣接する補間点の間隔を移動体１の全長より小さく設定することが好ましい。これにより、情報処理システム１０は、より正確な干渉判定を行うことができる。

本実施の形態の情報処理システム１０の干渉判定では、他の移動体１との干渉あり若しくは干渉なしの判定を移動体１に提示していたが、これに加えて、減速の指示を行ってもよい。情報処理システム１０は、例えば、車速を明確に指示するように構成してもよい。これにより、情報処理システム１０は、ドライバーの負担をより軽減することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施の形態に限られず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、本発明の実施の形態に対して種々の変形や変更を施すことができ、そのような変形や変更を伴う構成もまた、本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 移動体
２ 情報処理装置
３ 情報処理端末
５ 通信ネットワーク
１０ 情報処理システム
１１ 位置取得部
１２ 速度取得部
１３ プローブ情報作成部
１４ 第１通信部
１５ 出力部
１６ 端末制御部
２１ 第２通信部
２２ 記憶部
２３ 制御部
２４ 現在位置ＤＢ
２５ 地図ＤＢ
２６ 未来地図ＤＢ
２７ 干渉結果ＤＢ
２８ 情報格納部
２９ 情報取得部
３０ 到達時刻算出部
３１ 干渉判定部

Claims (7)

1. 所定の時刻を示す時刻情報と前記所定の時刻における移動体の位置を示す位置情報と含むプローブ情報を取得する情報取得部と、
   前記移動体が走行する道路の地図を含む地図情報を記憶する記憶部と、
   前記地図情報は、複数のノードと、前記ノードを結ぶリンクで構成される道路ネットワークを含み、前記リンクには、前記リンクを補間する補間点が設けられており、
   前記プローブ情報と前記地図情報とに基づいて、前記移動体が前記補間点に到達する時刻を示す到達時刻を算出する到達時刻算出部と、
   複数の前記移動体に対して前記到達時刻算出部が算出した前記到達時刻に重なりがある場合、前記到達時刻に重なりがある前記移動体を干渉ありと判定する干渉判定部と、を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 前記プローブ情報は、前記移動体の速度を含み、
   前記干渉判定部は、複数の前記移動体に対して前記補間点ごとに前記判定を行い、かつ前記到達時刻に重なりがある前記補間点において、前記到達時刻に重なりがある前記移動体を干渉ありとする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記プローブ情報は、前記移動体の位置から前記移動体の最前部までの距離と、前記移動体の位置から前記移動体の最後部までの距離と、を含み、
   前記到達時刻算出部は、前記最前部までの距離及び前記最後部までの距離を加味して、前記移動体の前記最前部及び前記最後部が前記補間点に到達する前記到達時刻をそれぞれ算出し、
   前記干渉判定部は、前記判定において前記移動体の前記最前部から前記最後部までが前記補間点に到達する到着時間帯に重なりがある前記移動体を干渉ありとする請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記情報取得部は、第一の時間間隔で前記プローブ情報を受信し、
   前記到達時刻算出部は、第二の時間間隔で直近に受信した前記プローブ情報に基づいて前記到達時刻を算出し、
   前記干渉判定部は、前記到達時刻算出部の算出した前記到達時刻に基づいて前記判定を行い、直後の前記プローブ情報を受信したタイミングで判定結果を前記移動体に送信する請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 隣接する前記補間点の間隔は、前記移動体の全長より小さく設定されている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の情報処理装置。
6. 移動体が走行する道路の地図を含む地図情報を記憶する記憶部にアクセス可能なコンピュータによる情報処理方法であって、
   前記地図情報は、複数のノードと、前記ノードを結ぶリンクで構成される道路ネットワークを含み、前記リンクには、前記リンクを補間する補間点が設けられており、
   所定の時刻を示す時刻情報と前記所定の時刻における前記移動体の位置を示す位置情報とを含むプローブ情報を取得する情報取得ステップと、
   前記プローブ情報と前記地図情報とに基づいて、前記移動体が前記補間点に到達する到達時刻を算出する到達時刻算出ステップと、
   複数の前記移動体に対して前記到達時刻算出ステップが算出した前記到達時刻に重なりがある場合、前記到達時刻に重なりがある前記移動体を干渉ありと判定する干渉判定ステップと、を備えることを特徴とする情報処理方法。
7. 移動体が走行する道路の地図を含む地図情報を記憶する記憶部にアクセス可能なコンピュータのための情報処理プログラムであって、
   前記地図情報は、複数のノードと、前記ノードを結ぶリンクで構成される道路ネットワークを含み、前記リンクには、前記リンクを補間する補間点が設けられており、
   所定の時刻を示す時刻情報と前記所定の時刻における前記移動体の位置を示す位置情報とを含むプローブ情報を取得する情報取得ステップと、
   前記プローブ情報と前記地図情報とに基づいて、前記移動体が前記補間点に到達する到達時刻を算出する到達時刻算出ステップと、
   複数の前記移動体に対して前記到達時刻算出ステップが算出した前記到達時刻に重なりがある場合、前記到達時刻に重なりがある前記移動体を干渉ありと判定する干渉判定ステップと、を前記コンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。

Images