JP2022108096A - 地図データの更新方法及び地図情報システム - Google Patents

Abstract

【課題】 余裕をもって更新処理を行うことができる地図データの更新方法を提供する。【解決手段】 車両に設けられた地図情報システム１が実行する地図データの更新方法であって、地図データは、地図上のブロック毎に区画された複数のブロックデータを含み、地図情報システムの記憶装置５２に記憶され、地図情報システムが、車両がスリープ状態であるときに、通行履歴、及び将来の予想経路の少なくとも１つに基づいて、更新すべきブロックデータを決定し、最新の地図データを有する地図サーバ３と通信し、更新すべきブロックデータに対応した更新データを地図サーバからダウンロードし、ダウンロードした更新データに基づいて記憶装置に記憶されたブロックデータを更新する。【選択図】 図１

Description

本発明は、地図データの更新方法及び地図データの更新方法を実行する地図情報システムに関する。

特許文献１は、地図サーバと通信し、最新の地図データをダウンロードする車両のカーナビゲーション装置を開示している。特許文献１に係るカーナビゲーション装置は、地図データに優先度を付し、優先度が高い地図データから順番にダウンロードを行う。特許文献１に係るカーナビゲーション装置は、自車両の位置から近いブロックに対応した地図データの優先度を高く設定する。

特開２００８－３０９６７７号公報

地図データが高精度地図データである場合、データ容量が大きいため、車両の走行中に更新を行うと、車両が地図上の所定のブロックに到達するまでに、そのブロックに対応したブロックデータの更新が完了していないという状況が発生する虞がある。この場合、高精度地図に基づく自動運転が継続不能になることがある。

本発明は、以上の背景を鑑み、余裕をもって更新処理を行うことができる地図データの更新方法、及び地図データの更新方法を実行する地図情報システムを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明のある態様は、車両に設けられた地図情報システム（１）が実行する地図データの更新方法であって、前記地図データは、地図上のブロック毎に区画された複数のブロックデータを含み、前記地図情報システムの記憶装置（５２）に記憶され、前記地図情報システムが、車両がスリープ状態であるときに、通行履歴、及び将来の予想経路の少なくとも１つに基づいて、更新すべき前記ブロックデータを決定し、最新の前記地図データを有する地図サーバ（３）と通信し、更新すべき前記ブロックデータに対応した更新データを前記地図サーバからダウンロードし、ダウンロードした前記更新データに基づいて前記記憶装置に記憶された前記ブロックデータを更新する。

この態様によれば、車両がスリープ状態であるときに、地図情報システムが地図データの更新を行うため、余裕をもって更新処理を行うことができる。これにより、地図情報システムは、車両の走行開始時に走行に必要な地図データを準備することができる。

上記の態様において、前記地図データは、車線情報を含む高精度地図であるとよい。

この態様によれば、データ容量が大きい高精度地図データを走行開始時までに準備することができる。

上記の態様において、前記地図情報システムが、ユーザの予定情報を記憶した予定管理サーバと通信して前記ユーザの前記予定情報を取得し、前記予定情報に基づいて前記将来の予想経路を決定し、前記将来の予想経路を含むブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定するとよい。

この態様によれば、地図情報システムは次回の走行時に必要なブロックデータを予め準備することができる。

上記の態様において、前記地図情報システムが、前記通行履歴に基づいて、通行頻度が第１判定値以上であるブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定するとよい。

この態様によれば、地図情報システムは、通行履歴に基づいて通行する可能性があるブロックのブロックデータを次回の走行開始時までに準備することができる。

上記の態様において、前記地図情報システムが、自車両の位置から所定の範囲内であり、かつ通行頻度が前記第１判定値以上であるブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定するとよい。

この態様によれば、地図情報システムは、通行履歴に基づいて通行する可能性があるブロックのブロックデータを次回の走行開始時までに準備することができる。

上記の態様において、前記地図情報システムが、自車両の位置から所定の距離内に存在するブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定するとよい。

この態様によれば、地図情報システムは、自車両の位置に基づいて通行する可能性があるブロックのブロックデータを次回の走行開始時までに準備することができる。

上記の態様において、前記地図情報システムが、前記通行履歴に基づいて、通行頻度が第２判定値以下であるブロックに対応した前記ブロックデータを削除するとよい。

この態様によれば、使用しない地図データを削除して記憶装置の空き容量を増やすことができる。また、記憶装置の容量を小さくすることができ、コストダウンが可能になる。

上記の態様において、前記ブロックデータは、バージョン情報を含み、前記地図情報システムは、前記記憶装置に記憶された前記ブロックデータの前記バージョン情報と前記地図サーバに記憶された前記ブロックデータの前記バージョン情報とに基づいて更新の要否を判定し、更新が必要な場合に前記地図サーバからダウンロードを行うとよい。

この態様によれば、地図情報システムと地図サーバとの通信量を低減することができる。

本発明の他の態様は、地図情報システム（１）であって、地図上のブロック毎に区画された複数のブロックデータを含む地図データを記憶する記憶装置（５２）と、車両がスリープ状態であるときに、通行履歴、及び将来の予想経路の少なくとも１つに基づいて、更新すべき前記ブロックデータを決定し、最新の前記地図データを有する地図サーバ（３）と通信し、更新すべき前記ブロックデータに対応した最新の前記ブロックデータを前記地図データからダウンロードし、ダウンロードした前記ブロックデータに基づいて前記記憶装置に記憶された前記ブロックデータを更新する地図取得部（５１）とを有する。

この態様によれば、地図情報システムが車両がスリープ状態であるときに地図データの更新を行うため、更新の完了を早めることができる。これにより、地図情報システムは、車両の走行開始時に走行に必要な地図データを準備することができる。

以上の構成によれば、余裕をもって更新処理を行うことができる地図データの更新方法、及び地図データの更新方法を実行する地図情報システムを提供することができる。

実施形態に地図情報システムの構成図 地図情報システムが実行する第１更新処理の手順を示すフロー図 地図情報システムが実行する優先順位決定処理の手順を示すフロー図 地図データの更新時にタッチパネルに表示される地図画像の例 地図情報システムが実行する第２更新処理の手順を示すフロー図 地図情報システムが実行する削除処理の手順を示すフロー図

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る地図情報システムについて説明する。

図１に示すように、地図情報システム１は、車両に搭載された車両システム２と、車両システム２にネットワークを介して接続された地図サーバ３とを含む。

＜車両システム＞
まず、車両システム２について説明する。車両システム２は、推進装置４、ブレーキ装置５、ステアリング装置６、外界センサ７、車両センサ８、通信装置９、ＧＮＳＳ受信機１０、ナビゲーション装置１１、運転操作子１２、運転操作センサ１３、ＨＭＩ１４、スタートスイッチ１５、及び制御装置１６を有している。車両システム２の各構成要素は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信手段によって信号伝達可能に互いに接続されている。

推進装置４は、車両に駆動力を付与する装置であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関と電動機の少なくとも一方を有する。ブレーキ装置５は、車両に制動力を付与する装置であり、例えばブレーキロータにパッドを押し付けるブレーキキャリパと、ブレーキキャリパに油圧を供給する電動シリンダとを含む。ブレーキ装置５は、ワイヤケーブルによって車輪の回転を規制するパーキングブレーキ装置を含んでいてもよい。ステアリング装置６は、車輪の舵角を変えるための装置であり、例えば、車輪を転舵するラックアンドピニオン機構と、ラックアンドピニオン機構を駆動する電動モータとを有する。推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６は、制御装置１６によって制御される。

外界センサ７は、車両の周辺からの電磁波や音波等を捉えて、車外の物体等を検出するセンサである。外界センサ７は、ソナー１７及び車外カメラ１８を含んでいる。外界センサ７は、ミリ波レーダやレーザライダを含んでいてもよい。外界センサ７は、検出結果を制御装置１６に出力する。

ソナー１７は、いわゆる超音波センサであり、超音波を車両の周囲に発射してその反射波を捉えることにより、物体の位置（距離及び方向）を検出する。ソナー１７は、車両の後部及び前部にそれぞれ複数設けられている。

車外カメラ１８は、車両の周囲を撮像する装置であり、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。車外カメラ１８は、ステレオカメラであっても良いし、単眼カメラであってもよい。車外カメラ１８は、車両の前方を撮像する前方カメラと、車両の後方を撮像する後方カメラと、車両の左右側方を撮像する一対の側方カメラと、を含んでいる。

車両センサ８は、車両の状態を測定するセンサである。車両センサ８は、車両の速度を検出する車速センサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、車両の鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両の向きを検出する方位センサ等を含む。ヨーレートセンサは、例えばジャイロセンサである。車両センサ８は、車体の傾きを検出する傾きセンサや車輪の回転速度を検出する車輪速センサを含んでいてもよい。

通信装置９は、制御装置１６と車外の機器（例えば、地図サーバ３）との間の通信を媒介する。通信装置９は、制御装置１６をインターネットに接続するルータを含む。通信装置９は、制御装置１６と周辺車両の制御装置１６との間の無線通信や制御装置１６と道路上の路側機との間の無線通信を媒介する無線通信機能を有するとよい。

ＧＮＳＳ受信機１０（自車位置特定装置）は、全地球航法衛星システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ：ＧＮＳＳ）を構成する複数の衛星から信号（以下、「ＧＮＳＳ信号」と称する）を受信する。ＧＮＳＳ受信機１０は、受信したＧＮＳＳ信号をナビゲーション装置１１及び制御装置１６に出力する。

ナビゲーション装置１１は、公知のハードウェアによるコンピュータによって構成されている。ナビゲーション装置１１は、直前の走行履歴や、ＧＮＳＳ受信機１０から出力されたＧＮＳＳ信号に基づいて、車両の現在位置（緯度や経度）を特定する。ナビゲーション装置１１は、ＲＡＭ、ＨＤＤやＳＳＤ等に、車両が走行する地域や国の道路情報に関するデータ（以下、「ナビ地図データ」と称する）を記憶している。

ナビゲーション装置１１は、ＧＮＳＳ信号及びナビ地図データに基づいて車両の現在位置から、乗員から入力された目的地までのルートを設定し、制御装置１６に出力する。ナビゲーション装置１１は、車両が走行を開始すると、乗員に対する目的地までのルート案内を行う。

ナビゲーション装置１１は地図上の道路に関する情報として道路上に配置された点（ノード）と、ノードを繋ぐ線分（リンク）とに係る情報を保持している。ナビゲーション装置１１に保持されたノードは、例えば、交差点や、合流地点等の特徴点に設けられているとよい。ナビゲーション装置１１は、各リンクに、接続するノード間の距離を関連付けて記憶している。ナビゲーション装置１１は、そのノード間の距離に基づいて、車両の現在位置から目的地までの適切なルートを取得し、制御装置１６にそのルートを示す情報を出力する。出力されるルートを示す情報は、ルートに対応する道路上の点（ノード）と、ノードを繋ぐベクトルに相当するリンクとを含む。

運転操作子１２は、車室内に設けられ、車両を制御するために乗員が行う入力操作を受け付ける。運転操作子１２は、ステアリングホイール、アクセルペダル、及びブレーキペダルを含む。更に、運転操作子１２は、シフトレバー、パーキングブレーキレバー、ウィンカーレバー等を含んでいてもよい。

運転操作センサ１３は、運転操作子１２の操作量を検出するセンサである。運転操作センサ１３は、ステアリングホイールの操作量を検出する舵角センサと、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサと、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサとを含む。運転操作センサ１３は、検出した操作量を制御装置１６に出力する。運転操作センサ１３は、乗員がステアリングホイールを把持したことを検出する把持センサを含んでいてもよい。把持センサは、例えば、ステアリングホイールの外周部に設けられた静電容量センサによって構成される。

ＨＭＩ１４は、乗員に対して表示や音声によって各種情報を報知すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ１４は、例えば、液晶や有機ＥＬ等を含み、乗員による入力操作を受け付けるタッチパネル２３と、ブザーやスピーカ等の音発生装置２４とを含む。ＨＭＩ１４は、タッチパネル２３上に運転モード切換ボタンを表示することができる。運転モード切換ボタンは、乗員による車両の運転モード（例えば、自動運転モードと手動運転モード）の切換操作を受け付けるボタンである。

ＨＭＩ１４は、ナビゲーション装置１１への出入力を媒介するインターフェースとしても機能する。即ち、ＨＭＩ１４が乗員による目的地の入力操作を受け付けると、ナビゲーション装置１１が目的地までのルート設定を開始する。また、ＨＭＩ１４は、ナビゲーション装置１１が目的地までのルート案内を行う際に、車両の現在位置及び目的地までのルートを表示する。

スタートスイッチ１５は、車両システム２を起動させるためのスイッチである。即ち、乗員が運転席に着座し、ブレーキペダルを踏み込んだ状態でスタートスイッチ１５を押圧すると、車両システム２が起動する。

制御装置１６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む一又は複数の電子制御装置（ＥＣＵ）によって構成されている。制御装置１６は、ＣＰＵがプログラムに沿った演算処理を実行することで、各種の車両制御を実行する。制御装置１６は、１つのハードウェアとして構成されていてもよく、複数のハードウェアからなるユニットとして構成されていてもよい。制御装置１６の各機能部の少なくとも一部は、ＬＳＩやＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のハードウェアによって実現されていてもよく、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせによって実現されていてもよい。

＜制御装置１６＞
制御装置１６は、図１に示すように、外界認識部３１と、自動運転制御部３２（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｉｖｅｒ－Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ、ＡＤＡＳ）と、地図位置特定部３３（Ｍａｐ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＭＰＵ）と、プローブ情報取得部３４を有する。これらの構成要素は、別々の電子制御装置によって構成され、互いに、ゲートウェイ（セントラルゲートウェイ、ＣＧＷ）を介して接続されていてもよい。また、各構成要素は、一体の電子制御装置によって構成されていてもよい。

外界認識部３１は、外界センサ７の検出結果に基づいて車両の周辺に存在する物標を認識し、物標の位置や大きさに関する情報を取得する。外界認識部３１が認識する物標には、車両の走行路上に設けられた区画線、車線、路端、路肩、障害物等が含まれる。

区画線は、車両走行方向に沿って表示された線である。車線は、一又は複数の区画線によって区画された領域である。路端は、車両の走行路の端部である。路肩は、車幅方向の端部に位置する区画線と路端の間の領域である。障害物は、例えば、防壁（ガードレール）、電柱、周辺車両、歩行者等を含む。

外界認識部３１は、車外カメラ１８によって撮影された画像を解析することによって、車両の周辺に存在する物標の車両に対する位置を認識する。例えば、外界認識部３１は、三角測量方式やモーションステレオ方式等の公知の方式によって、車体を基準として真上から見たときの車両から物標までの距離、及び方向を認識するとよい。更に、外界認識部３１は、車外カメラ１８によって撮影された画像を解析し、公知の手法に基づいて、各物標の種類（例えば、区画線、車線、路端、路肩、障害物等）を判定する。

自動運転制御部３２は、行動計画部４１と、走行制御部４２と、モード設定部４３とを含む。

行動計画部４１は、車両を走行させるための行動計画を作成する。行動計画部４１は、作成した行動計画に対応する走行制御信号を走行制御部４２に出力する。

走行制御部４２は、行動計画部４１からの走行制御信号に基づいて、推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を制御する。すなわち、走行制御部４２は、行動計画部４１が作成した行動計画に従って、車両を走行させる。

モード設定部４３は、ＨＭＩ１４への入力に基づいて、手動運転モードと自動運転モードとの間で車両の運転モードを切り換える。手動運転モードにおいて、走行制御部４２は、乗員による運転操作子１２（例えば、ステアリングホイール、アクセルペダル及び／又はブレーキペダル）に対する入力操作に応じて推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を制御し、車両を走行させる。一方で、自動運転モードでは、乗員による運転操作子１２に対する入力操作は必要なく、走行制御部４２が、推進装置４、ブレーキ装置５、及びステアリング装置６を制御し、車両を自律的に走行させる。つまり、自動運転モードの運転自動化レベルは、手動運転モードの運転自動化レベルよりも高い。

地図位置特定部３３は、地図取得部５１と、地図記憶部５２と、自車位置特定部５３と、地図連携部５４とを有する。

地図取得部５１は、地図サーバ３にアクセスし、地図サーバ３から高精度な地図情報であるダイナミックマップデータを取得する。例えば、地図取得部５１は、ナビゲーション装置１１がルートを設定すると、そのルートに対応する地域の最新のダイナミックマップデータを、地図サーバ３から通信装置９を介して取得するとよい。

ダイナミックマップデータは、ナビゲーション装置１１に保持された地図データよりもより詳細な地図データであって、静的情報、準静的情報、準動的情報、及び動的情報を含む。静的情報は、ナビ地図データよりも高精度な３次元地図データを含む。準静的情報は、交通規制情報、道路工事情報、広域気象情報を含む。準動的情報は、事故情報、渋滞情報、狭域気象情報を含む。動的情報は、信号情報、周辺車両情報、歩行者情報を含む。

ダイナミックマップデータの静的情報（高精度地図）は、走行路上の車線に関する情報（例えば、車線の本数）や走行路上の区画線に関する情報（例えば、区画線の種別）を含む。例えば、静的情報の区画線は、ナビ地図データのノードによりも小さい距離ごとに配置されたノードと、ノードを接続するリンクとによって表現される。

その他、静的情報の車道もまた、所定の間隔で配置されたノード（以下、車道ノード）と、ノードを接続するリンク（以下、車道リンク）とによって表現される。車道ノードは、道路の左側端に設定された区画線のノードと道路の右側端に設定された区画線のノードとの中間に作成される。車道リンクのノードは、道路に沿って所定間隔ごとに設けられている。

地図記憶部５２は、ＨＤＤやＳＳＤ等の記憶装置を含み、自動運転モードにおける車両の自律的な走行に必要な各種情報を保持している。地図記憶部５２は、地図取得部５１が地図サーバ３から取得したダイナミックマップデータを記憶している。

自車位置特定部５３は、ＧＮＳＳ受信機１０から出力されるＧＮＳＳ信号に基づいて、車両の位置（緯度、経度）を特定する。

自車位置特定部５３は、車両センサ８（ＩＭＵ等）による検出結果を用い、デッドレコニング（例えば、オドメトリ）によって車両の移動量（車両の移動距離及び移動方向。以下ＤＲ移動量）を算出する。自車位置特定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ信号が受信できないときに、ＤＲ移動量に基づいて、自車位置を特定する。また、自車位置特定部５３は、ＤＲ移動量に基づいてＧＮＳＳ信号から特定される自車位置を補正することにより、自車位置の特定精度を向上させる処理を行ってもよい。

地図連携部５４は、ナビゲーション装置１１から出力されたルートに基づいて、地図記憶部５２に保持された高精度地図の対応する経路を抽出して、ローカリゼーション機能部に出力する。

車両に自律走行を開始する旨の指示が行われると、行動計画部４１は、地図連携部５４によって抽出された経路に基づいて、大域的な行動計画（例えば、車線変更、合流、分岐等）を計画する。その後、車両の自律走行が開始すると、行動計画部４１が大域的な行動計画と、自車位置特定部５３によって特定された自車位置や、外界認識部３１によって認識された物体、地図記憶部５２によって保持された高精度地図等に基づいて、より詳細な行動計画（例えば、危険回避等）を立案し、その案に基づいて、走行制御部４２が車両の走行を制御する。

プローブ情報取得部３４は、ＧＮＳＳ信号に基づいて自車位置特定部５３によって特定された自車の位置と、車両センサ８、運転操作センサ１３、外界センサ７のうち少なくとも一つのセンサによって検出されたデータとを関連付けて、プローブ情報として取得し保持する。

＜地図サーバ３＞
次に、地図サーバ３について説明する。図１に示すように、地図サーバ３は、ネットワーク（本実施形態では、インターネット）を介して制御装置１６に接続されている。地図サーバ３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び、ＨＤＤやＳＳＤ等の記憶装置を備えたコンピュータである。

地図サーバ３の記憶装置には、ダイナミックマップデータ（高精度地図データ）が記憶されている。なお、地図サーバ３の記憶装置に記憶されているダイナミックマップデータは、制御装置１６の地図記憶部５２に記憶されているダイナミックマップデータよりも広域のダイナミックマップデータである。ダイナミックマップデータは、地図上の各ブロック（領域）に対応した複数のブロックデータ（部分地図データ）を含む。各ブロックデータは、地図上の緯度方向及び経度方向に区画された矩形のブロックに対応したデータであるとよい。

地図サーバ３は、制御装置１６（地図取得部５１）から通信装置９を介してデータの要求を受け付けると、対応する制御装置１６に、要求されたデータに対応するダイナミックマップを送信する。送信されるデータには、渋滞情報や、気象情報等が含まれているとよい。

図１に示すように、地図サーバ３は、ダイナミックマップ記憶部６１と、ブロックデータ送信部６２と、プローブ情報管理部６３と、プローブ情報記憶部６４とを備える。

ダイナミックマップ記憶部６１は記憶装置によって構成され、車両が走行する領域よりも広い領域のダイナミックマップを記憶している。ブロックデータ送信部６２は、車両からの特定のブロックデータの送信要求を受け付け、送信要求に対応したブロックデータを車両に送信する。

プローブ情報管理部６３は、車両から適宜送信されるプローブ情報を受信する。プローブ情報記憶部６４は、プローブ情報受信部によって取得されたプローブ情報を記憶、保持する。プローブ情報管理部６３は、プローブ情報記憶部６４によって保持されたプローブ情報に基づいて、適宜統計処理等を行い、ダイナミックマップを更新する更新処理を行う。

以下、地図取得部５１が実行するダイナミックマップデータの更新方法について説明する。地図取得部５１は、スタートスイッチ１５がオンされた車両システム２（車両）の起動状態、及びスタートスイッチ１５がオフされた車両システム２（車両）のスリープ状態のいずれにおいてもダイナミックマップデータの更新方法を実行する。

車両システム２が起動状態であるとき、地図取得部５１は図２に示す第１更新処理を所定の時間間隔で実行する。地図取得部５１は、第１更新処理において、最初に、ネットワークを介して地図サーバ３と通信し、ダイナミックマップの最新のバージョン情報を取得する（Ｓ１）。バージョン情報は、各ブロックデータに対して付与されている。地図取得部５１は、自車位置に基づいて、自車位置から所定距離以内の複数のブロックに対応したバージョン情報を取得してもよい。

次に、地図取得部５１は、自車両の位置、目的地への経路、通行履歴の少なくとも１つに基づいて、更新すべきダイナミックマップデータ（高精度地図データ）のブロックデータの優先順位を決定する（Ｓ２）。このとき、地図取得部５１は、バージョン情報を考慮して優先順位を決定するとよい。

更新すべきブロックデータの優先順位は、様々な基準に基づいて設定されるとよい。例えば、ナビゲーション装置１１によって設定された目的地への経路に基づいて、目的地への経路を含むブロック（領域）に対応した複数のブロックデータの優先順位が高く設定されるとよい。また、目的地への経路を含むブロックに対応した複数のブロックデータの内で、自車両の位置に近い領域に対応したブロックデータほど優先順位が高く設定されるとよい。自車両の位置は、自車位置特定部５３によって取得された位置が使用されるとよい。

また、ナビゲーション装置１１によって記憶された過去の通行履歴に基づいて、通行頻度が高いブロックに対応したブロックデータほど優先順位が高く設定されるとよい。通行履歴は、所定の時間間隔で取得された自車両の位置データであってもよい。この場合、過去に自車両が存在した地点を多く含むブロックに対応したブロックデータほど優先順位が高く設定されるとよい。通行履歴は、現在から所定時間前の期間に限定することによって、最近の通行履歴が優先順位に与える影響を大きくすることができる。

また、自車両の位置に基づいて、自車両の位置に近いブロックに対応したブロックデータほど優先順位が高く設定されるとよい。また、優先順位は、自車両の向きに基づいて設定されてもよい。例えば、自車の進行方向を基準として前側に位置するブロックに対応したブロックデータの優先順位が、自車の進行方向を基準として後側に位置するブロックに対応したブロックデータの優先順位よりも高く設定されるとよい。自車両の向きは、自車両の位置の経時変化に基づいて取得されるとよい。

また、最新のバージョンであるブロックデータは更新する必要がないため、優先順位が最下位に設定されるとよい。各ブロックデータが最新バージョンであるか否かは、地図サーバ３から取得した最新のバージョン情報と、地図記憶部５２に記憶された各ブロックデータのバージョン情報とを比較するとよい。地図記憶部５２に記憶されていないブロックデータのバージョン情報には、Ｎｕｌｌが設定されているとよい。

地図取得部５１は、例えば、図３に示す優先順位決定処理によって更新すべきブロックデータの優先順位を決定するとよい。地図取得部５１は、最初に、自車両の位置に基づいて、自車両からの距離が所定値以下の複数のブロックを抽出する（Ｓ１１）。

次に、地図取得部５１は、抽出した複数のブロックの内から、対応するブロックデータのバージョンが最新でないブロックを抽出する（Ｓ１２）。すなわち、地図取得部５１は、地図記憶部５２に記憶されたブロックデータのバージョン情報と地図サーバ３に記憶されたブロックデータのバージョン情報とに基づいて更新が必要か判定する。

地図取得部５１は、次に、ステップＳ１２で抽出した複数のブロックの優先度を初期化、すなわち０にする（Ｓ１３）。

次に、地図取得部５１は、複数のブロックの内で、目的地への経路に基づいて、目的地への経路を含むブロックの優先度に第１加算値を加える（Ｓ１４）。第１加算値は、所定の値であるとよい。次に、地図取得部５１は、複数のブロックの内で、通行履歴に基づいて、過去に通行した頻度が高いブロックの優先度に第２加算値を加える（Ｓ１５）。第２加算値は、例えば、所定の値に、各ブロックの通行頻度を掛けた値であるとよい。次に、地図取得部５１は、複数のブロックの内で、自車両の位置から近いブロックほど値が大きくなるように、優先度に第３加算値を加える（Ｓ１６）。第３加算値は、所定の値を、自車両の位置と各ブロックとの距離で割った値であるとよい。次に、地図取得部５１は、各ブロックの優先度の値が大きいものから順に、各ブロックデータに高い優先順位（Ｓ１７）を設定する。

第１加算値、第２加算値、及び第３加算値の値を変更することによって、目的地への経路、通行履歴、及び自車両からの距離が優先順位に与える影響を変更することができる。例えば、目的地への経路、通行履歴、及び自車両からの距離の順で優先順位を高くしたい場合には、第１加算値が第２加算値の最大値より大きくなり、かつ第２加算値の最小値が第３加算値の最大値よりも大きくなるように第１～第３加算値の値を設定するとよい。

図２に示すように、地図取得部５１は、ステップＳ１で更新すべきブロックデータの優先順位を決定した後、決定した優先順位が有効な期間を計測するために、計測時間を０に初期化し、時間計測を開始する（Ｓ３）。

次に、地図取得部５１は、優先順位に基づいて、優先順位が最も高いブロックデータを選択する（Ｓ４）。そして、地図取得部５１は、優先順位が最も高いブロックデータに対応した送信要求を生成し、送信要求をネットワークを介して地図サーバ３に送信する（Ｓ５）。地図記憶部５２に記憶された各ブロックデータは、データの新しさを示すバージョン情報を含む。送信要求は、自車両を特定するための情報と、対象となるブロックデータを特定するための識別番号と、対象となるブロックデータのバージョン情報とを含む。

地図サーバ３のブロックデータ送信部６２は、送信要求を受けると、送信要求に基づいて対象となるブロックデータの更新データを車両システム２に送信する。更新データは、ダイナミックマップ記憶部６１に記憶された最新のブロックデータであってもよく、車両システム２が記憶するブロックデータを最新のブロックデータに変化させるための差分データであってもよい。ブロックデータ送信部６２は、送信要求に含まれるバージョン情報と最新のバージョン情報とに基づいて、対応する差分データを特定するとよい。差分データを利用した更新を行うことによって通信量を低減させることができる。

地図取得部５１は地図サーバ３から対象となるブロックデータの更新データをダウンロードし（Ｓ６）、ダウンロードした更新データに基づいて地図記憶部５２に記憶されたブロックデータを更新する（Ｓ７）。

地図取得部５１は、ブロックデータの更新を行った後に、対象となるブロックデータの優先順位を最下位に設定する（Ｓ８）。そして、地図取得部５１は、経過時間が所定の有効時間以上である否かを判定する（Ｓ９）。有効時間は、ステップＳ１で設定した優先順位が有効な期間として設定されている。地図取得部５１は、経過時間が有効時間以上である場合（Ｓ９の判定結果がＹｅｓ）、第１更新処理をステップＳ１から再度実行して優先順位を更新する。地図取得部５１は、経過時間が有効時間未満である場合（Ｓ９の判定結果がＮｏ）、ステップＳ４～Ｓ８を繰り返す。これにより、優先順位が高いブロックデータから更新が順番に行われる。

また、地図取得部５１が、ブロックデータのダウンロードを実行しているときに、自車両の位置に基づいて、自車両が以後、所定期間内にダウンロード中のブロックデータに対応する領域を通行しないと判定したときには、ダウンロード中のブロックデータのダウンロードを中止してもよい。例えば、ダウンロード中のブロックデータに対応するブロックが目的地への経路を含まず、かつ自車両の向きに基づいて後側に位置する状態となったときにはダウンロードを中止してもよい。使用しないと判定されたブロックデータのダウンロードを停止することによって、地図記憶部５２の空き容量を維持することができる。

地図取得部５１が実行する第１更新処理によれば、自車両の位置、目的地への経路、通行履歴の少なくとも１つに基づいて更新すべきブロックデータが選別されるため、地図記憶部５２に記憶する部分地図データの容量を小さくすることができる。特に、地図データが、データ容量が大きいダイナミックマップである場合には、地図記憶部５２に記憶するデータの削減量を大きくすることができる。

地図取得部５１は、第１更新処理の実行中に更新表示処理を実行する。地図取得部５１は、更新表示処理において、地図情報システム１のディスプレイであるタッチパネル２３に、更新処理を実行中又は実行予定のブロックデータ（部分地図データ）に対応したブロック（領域）を他の領域と識別可能な態様で表示した地図画像８０を表示させる。また、地図情報システム１は、ユーザのスマートフォン等の携帯端末のディスプレイに地図画像８０を表示してもよい。

地図取得部５１は、例えば、タッチパネル２３に図４に示す地図画像８０を表示するとよい。地図画像８０は、ナビゲーション装置１１がタッチパネル２３に表示させるルート案内画像に組み合わせて表示されるとよい。地図画像８０は、自車両の位置を表すカーソル８１及び目的地への経路８２が表示されている。また、地図画像８０は、ナビゲーション装置１１がタッチパネル２３に表示させるルート案内画像と独立して表示されてもよい。この場合、タッチパネル２３は、ユーザのタッチ操作に応じて、タッチパネル２３に表示する画像をルート案内画像と更新経過のみを示す地図画像８０との間で切り替えるとよい。本実施形態では、地図取得部５１は、更新経過を示す地図画像８０をルート案内画像に組み合わせて表示する。

地図取得部５１は、例えば、ダウンロード及び更新を実行中、又はダウンロード及び更新を予定しているブロックデータに対応したブロックに第１表示８５を付し、最新のブロックデータを有するブロックに第２表示８６を付し、ダウンロードの予定がないブロックに追加の表示を付さないとよい。第１及び第２表示８５、８６は、記号や色彩であってよい。地図取得部５１は、更新処理を実行中又は実行予定のブロックデータに対応したブロックに他のブロックと異なる色を付した地図画像８０を表示させるとよい。すなわち、第１表示８５と第２表示８６とは異なる色彩が付されている。これにより、ユーザは、タッチパネル２３に表示される地図画像８０から、更新中及び更新予定のブロック、最新のブロックデータを有するブロック（更新が完了したブロックを含む）、更新する予定がないブロックを認識することができる。

図４に示すように、地図取得部５１は、タッチパネル２３に表示する地図画像８０において、更新処理を実行中又は実行予定のブロックデータに対応したブロックに、更新処理の順番を示す順番表示８８を表示するとよい。順番表示８８は、更新処理の順番を示す数値であり、優先順位決定処理で決定された優先順位であってよい。順番表示８８によって、ユーザは更新処理の順番を認識することができる。

地図取得部５１は、タッチパネル２３に表示する地図画像８０において、更新処理を実行中又は実行予定のブロックデータに対応したブロックに、対応するブロックデータの更新処理の進捗率を示す数値又は図形を含む進捗表示８９を表示するとよい。進捗表示８９は、例えば０％～１００％に対応したバーグラフであるとよい。ユーザは進捗表示８９を見て、各ブロックデータの更新状況を認識することができる。

車両システム２（車両）がスリープ状態であるとき、地図取得部５１は第２更新処理を所定の時間間隔で実行する。地図取得部５１は、第２更新処理において、通行履歴、及び将来の予想経路の少なくとも１つに基づいて、更新すべきブロックデータを決定する。そして、地図取得部５１は、地図サーバ３と通信し、更新すべきブロックデータに対応した最新のブロックデータを地図サーバ３からダウンロードし、ダウンロードしたブロックデータに基づいて地図記憶部５２に記憶された前記地図データを更新する。

地図取得部５１は、ユーザの予定情報を記憶した予定管理サーバ７１とネットワークを介して通信してユーザの予定情報を取得し、予定情報に基づいて将来の予想経路を決定するとよい。予定管理サーバ７１は、複数のユーザの予定情報を記憶している。ユーザは、携帯端末やパーソナルコンピュータのアプリケーションを使用して予定管理サーバ７１に記憶された予定情報を書き換えることができる。予定情報は、例えばユーザＩＤ、日時、場所、内容等を含むレコードによって構成されている。

地図取得部５１は、予定管理サーバ７１と通信し、ユーザＩＤに基づいて、対象とするユーザの予定情報を取得するとよい。地図取得部５１は、取得した予定情報から日時及び場所を抽出し、抽出した日時及び場所に基づいて、その日時における予想経路を作成するとよい。地図取得部５１は、予定情報に含まれる日時に基づいて、対象とする予定情報を限定してもよい。地図取得部５１は、第２更新処理を実行している日時から所定期間内に含まれる日時の予定情報に対して予想経路を作成するとよい。

地図取得部５１は、予定情報に含まれる場所を目的地とし、現在の自車両の位置を出発地として、予想経路を作成するとよい。また、地図取得部５１は、予定情報に含まれる場所を目的地とし、現在の自車両の位置を出発地とし、目的地及び出発地をナビゲーション装置１１に出力して、ナビゲーション装置１１に将来の予想経路を作成させてもよい。

以下、第２更新処理の詳細について図５を参照して説明する。地図取得部５１は、第２更新処理において、最初に、ネットワークを介して地図サーバ３と通信し、ダイナミックマップの最新のバージョン情報を取得する（Ｓ２１）。

次に、地図取得部５１は、予定管理サーバ７１と通信し、予定管理サーバ７１から対象となるユーザの予定情報を取得する（Ｓ２２）。次に、地図取得部５１は、ユーザの予定情報に基づいて将来の予想経路を作成する（Ｓ２３）。

次に、地図取得部５１は、作成した予想経路に基づいて更新すべきブロックデータを決定し、更新の優先順位を決定する（Ｓ２４）。地図取得部５１は、例えば、作成した予想経路を含むブロックを抽出する。そして、地図取得部５１は、抽出したブロックについて、地図記憶部５２に記憶されているブロックデータのバージョン情報と、地図サーバ３から取得した最新のブロックデータのバージョン情報とを比較して、最新バージョンのブロックデータを既に有するブロックを除外する。そして、地図取得部５１は、抽出されたブロックに対して車両の位置から近い順に更新の優先順位を順番に付す。これにより、予想経路を含み、かつブロックデータのバージョンが最新ではないブロックに対して、自車の位置から近い順に高い優先順位が付される。

次に、地図取得部５１は、通行履歴に基づいて更新すべきブロックデータを決定し、更新の優先順位を決定する（Ｓ２５）。地図取得部５１は、例えば、通行履歴に基づいて、通行頻度が第１判定値以上であるブロックを抽出する。第１判定値は、通行頻度が比較的高いことを判定するために設定されている。他の実施形態では、地図取得部５１は、通行頻度が第１判定値以上であり、かつ自車両から所定の距離内に存在するブロックを抽出してもよい。そして、地図取得部５１は、抽出したブロックについて、地図記憶部５２に記憶されているブロックデータのバージョン情報と、地図サーバ３から取得した最新のブロックデータのバージョン情報とを比較して、最新バージョンのブロックデータを既に有するブロックを除外する。そして、地図取得部５１は、抽出されたブロックに対して自車両の位置から近い順に更新の優先順位を順番に付す。これにより、通行頻度が第１判定値以上であり、かつブロックデータのバージョンが最新ではないブロックに対して、自車の位置から近い順に高い優先順位が付される。ステップＳ２５で付される最高の優先順位は、ステップＳ２４で付される最低の優先順位よりも低く設定される。

次に、地図取得部５１は、自車両の位置に基づいて更新すべきブロックデータを決定し、更新の優先順位を決定する（Ｓ２６）。地図取得部５１は、例えば、自車両の位置に基づいて、自車両の位置から所定の距離内に存在するブロックに対応したブロックデータを更新すべきブロックデータとして抽出する。そして、地図取得部５１は、抽出したブロックについて、地図記憶部５２に記憶されているブロックデータのバージョン情報と、地図サーバ３から取得した最新のブロックデータのバージョン情報とを比較して、最新バージョンのブロックデータを既に有するブロックを除外する。そして、地図取得部５１は、抽出されたブロックに対して自車両の位置から近い順に更新の優先順位を順番に付す。これにより、自車両から所定の距離内に存在し、かつブロックデータのバージョンが最新ではないブロックに対して、自車の位置から近い順に高い優先順位が付される。ステップＳ２６で付される最高の優先順位は、ステップＳ２５で付される最低の優先順位よりも低く設定される。

次に、地図取得部５１は、地図サーバ３と通信し、優先順位が高いブロックデータから順に、対応する更新データの送信要求を地図サーバ３に出力し、地図サーバ３から対応する更新データをダウンロードする（Ｓ２７）。そして、地図取得部５１は、ダウンロードした更新データに基づいて地図記憶部５２に記憶されたブロックデータを更新する（Ｓ２８）。

第２更新処理によれば、地図取得部５１が車両のスリープ時に地図データの更新を行うため、余裕をもって更新処理を行うことができる。これにより、地図情報システム１は、車両の走行開始時に走行に必要な地図データを準備することができる。地図取得部５１は、予定情報に基づいて更新すべきブロックデータを決定するため、次回の走行時に必要なブロックデータを予め準備することができる。また、地図取得部５１は、通行履歴に基づいて更新すべきブロックデータを決定するため、通行する可能性がある領域のブロックデータを次回の走行開始時までに準備することができる。また、地図取得部５１は、自車両の位置に基づいて更新すべきブロックデータを決定するため、通行する可能性がある領域のブロックデータを次回の走行開始時までに準備することができる。

第２更新処理では、ユーザによって予め入力された予定目的地に基づいて将来の予想経路を設定してもよい。予定目的地は、ユーザがタッチパネル２３を操作することによって入力され、ナビゲーション装置１１又は制御装置１６の記憶装置に記憶されているとよい。予定目的地は、ナビゲーション装置１１又は制御装置１６の記憶装置に複数記憶されているとよい。

地図取得部５１は、車両の起動状態及びスリープ状態において、削除処理を所定の時間間隔で実行する。削除処理では、将来において使用頻度が少ないと推定されるブロックデータが削除され、地図記憶部５２の残容量が増加する。

地図取得部５１は、通行履歴に基づいて、通行頻度が所定の第２判定値以下であるブロックに対応したブロックデータを削除するとよい。第２判定値は、通行頻度が少ないことを判定するために設定されている。通行履歴は、所定の時間間隔で取得された自車両の位置データであってもよい。この場合、過去に自車両が存在した地点が少ないブロックに対応したブロックデータが削除される。通行履歴は、現在から所定時間前の期間に限定することによって、最近の通行頻度に基づいてブロックデータを削除することができる。

また、地図取得部５１は、通行履歴に基づいて、通行頻度が第２判定値以下であり、かつ目的地への経路を含まない地図領域に対応したブロックデータを削除するとよい。

地図取得部５１は、例えば図６に示す手順に従って削除処理を実行するとよい。地図取得部５１は、削除処理において、最初に、目的地への経路又は将来の予想経路を含まないブロックを抽出する（Ｓ３１）。

次に、地図取得部５１は、ステップＳ３１で抽出したブロックの内から、通行履歴に基づいて通行頻度が第２判定値以下であるブロックを抽出する（Ｓ３２）。第２判定値は、自車両の位置とブロックとの距離に応じて変化させてもよい。例えば、自車両の位置とブロックとの距離が増加するほど、第２判定値の値を増加させるとよい。これにより、自車両の位置から離れたブロックが抽出され易くなる。

次に、地図取得部５１は、ステップＳ３２で抽出したブロックに対応したブロックデータを削除する（Ｓ３３）。

削除処理によれば、使用する可能性が低いブロックデータを削除して地図記憶部５２の残容量を増加させることができる。他の実施形態では、第２判定値は、地図記憶部５２の残容量に応じて第２判定値を変化させてもよい。例えば、地図記憶部５２の残容量が少なくなるほど、第２判定値の値を増加させるとよい。これにより、地図記憶部５２の残容量が少なくなるほど、ブロックデータが削除され易くなる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。

１ ：地図情報システム
２ ：車両システム
３ ：地図サーバ
７ ：外界センサ
８ ：車両センサ
９ ：通信装置
１０ ：ＧＮＳＳ受信機
１６ ：制御装置
１１ ：ナビゲーション装置
２３ ：タッチパネル（ディスプレイ）
３１ ：外界認識部
３２ ：自動運転制御部
３３ ：地図位置特定部
５１ ：地図取得部
５２ ：地図記憶部
６１ ：ダイナミックマップ記憶部
６２ ：ブロックデータ送信部
６３ ：プローブ情報管理部
６４ ：プローブ情報記憶部
７１ ：予定管理サーバ

Claims (9)

1. 車両に設けられた地図情報システムが実行する地図データの更新方法であって、
   前記地図データは、地図上のブロック毎に区画された複数のブロックデータを含み、前記地図情報システムの記憶装置に記憶され、
   前記地図情報システムが、
   車両がスリープ状態であるときに、通行履歴、及び将来の予想経路の少なくとも１つに基づいて、更新すべき前記ブロックデータを決定し、
   最新の前記地図データを有する地図サーバと通信し、更新すべき前記ブロックデータに対応した更新データを前記地図サーバからダウンロードし、
   ダウンロードした前記更新データに基づいて前記記憶装置に記憶された前記ブロックデータを更新する地図データの更新方法。
2. 前記地図データは、車線情報を含む高精度地図である請求項１に記載の地図データの更新方法。
3. 前記地図情報システムが、
   ユーザの予定情報を記憶した予定管理サーバと通信して前記ユーザの前記予定情報を取得し、
   前記予定情報に基づいて前記将来の予想経路を決定し、
   前記将来の予想経路を含むブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定する請求項１又は請求項２に記載の地図データの更新方法。
4. 前記地図情報システムが、前記通行履歴に基づいて、通行頻度が第１判定値以上であるブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定する請求項１～請求項３のいずれか１つの項に記載の地図データの更新方法。
5. 前記地図情報システムが、自車両の位置から所定の範囲内であり、かつ通行頻度が前記第１判定値以上であるブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定する請求項４に記載の地図データの更新方法。
6. 前記地図情報システムが、自車両の位置から所定の距離内に存在するブロックに対応した前記ブロックデータを更新すべき前記ブロックデータとして決定する請求項１～請求項３のいずれか１つの項に記載の地図データの更新方法。
7. 前記地図情報システムが、前記通行履歴に基づいて、通行頻度が第２判定値以下であるブロックに対応した前記ブロックデータを削除する請求項１～請求項６のいずれか１つの項に記載の地図データの更新方法。
8. 前記ブロックデータは、バージョン情報を含み、
   前記地図情報システムは、前記記憶装置に記憶された前記ブロックデータの前記バージョン情報と前記地図サーバに記憶された前記ブロックデータの前記バージョン情報とに基づいて更新の要否を判定し、更新が必要な場合に前記地図サーバからダウンロードを行う請求項１～請求項７のいずれか１つの項に記載の地図データの更新方法。
9. 地図情報システムであって、
   地図上のブロック毎に区画された複数のブロックデータを含む地図データを記憶する記憶装置と、
   車両がスリープ状態であるときに、通行履歴、及び将来の予想経路の少なくとも１つに基づいて、更新すべき前記ブロックデータを決定し、最新の前記地図データを有する地図サーバと通信し、更新すべき前記ブロックデータに対応した最新の前記ブロックデータを前記地図データからダウンロードし、ダウンロードした前記ブロックデータに基づいて前記記憶装置に記憶された前記ブロックデータを更新する地図取得部とを有する地図情報システム。

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