JP2024008343A - 車両用情報処理システムならびに方法およびプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】車載機器を作動させる複数のアプリケーションから、適切なアプリケーションを動作させることが可能な車両用情報処理システム、方法およびプログラムを提供する。【解決手段】車両に搭載された車両情報処理装置１０と、車両の外部に設けられている第１外部情報処理装置２０とを含む車両用情報処理システム１であって、車両情報処理装置１０および第１外部情報処理装置２０に搭載され、車両の制御対象機器５に対する制御指令を出力する複数の車両制御用アプリケーション１７，２８，４６と、複数の車両制御用アプリケーション１７，２８，４６で得られた、所定の一つの制御対象機器５に対する制御指令を一つに調停する、車両情報処理装置１０と第１外部情報処理装置２０との少なくともいずれか一方に設けられた第１調停部２９とを備えている。【選択図】図３

Description

この発明は、車両の情報処理装置と、外部の情報処理装置とによってデータ通信を行う車両用情報の処理システムならびに処理方法および処理プログラムに関するものである。
特許文献１には、自動運転が可能な複数の自律車両とネットワークを介して通信可能に接続され、自律車両を遠隔操作することによるサービスをユーザに提供する自律車両サービスプラットフォームが開示されている。そのサービスの一例として、この自律車両サービスプラットフォームでは、自律輸送手段を求めるユーザに対して、複数の自律車両のうちの一台をユーザの現在地まで派遣し、そのユーザを自動運転によって目的地まで輸送する。また、このプラットフォームでは、遠隔操作者によって自律車両を遠隔操作し、道路上の障害物を適切に回避する方策を提供することもできるように構成されている。
特表２０１９－５０５０５９号公報
特許文献１のように、ネットワークを介して車両に搭載される機器を制御することによって、車両が提供できるサービスの幅を広げることができる。ところで、このようなネットワークを介して提供されるサービスの一つに、クラウドサービスがある。クラウドサービスでは、クラウド上のアプリケーションを動作させることにより、例えばユーザの携帯端末にサービスを提供している。このような技術は車両においても適用することが可能であると考えられる。例えば、クラウド上のアプリケーションによってユーザを案内するナビゲーションシステムを作動させて搭乗者にサービスを提供したり、走行のための駆動力を出力するモータを作動させて車両の挙動を制御したりすることが考えられる。一方で、主に車両が走行中の場合には、常に周辺の状況が変化するので、その変化に対応できるように車両側にも車載機器を作動させるアプリケーションは必要であると考えられる。その結果、アプリケーションの種類によっては、車両で動作するアプリケーションとネットワークを介して動作するアプリケーションとで制御する機器が重複する可能性があり、その場合には現時点の車両の状況において適切なアプリケーションが動作できなくなる可能性がある。
この発明は、上記のような技術的課題に着目して考え出されたものであり、車両やクラウド上で動作し、車載機器を作動させる複数のアプリケーションから、所定のアプリケーションもしくはその出力を選択して機能させることが可能な車両用情報処理システムならびに方法およびプログラムを提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するために、この発明は、車両に搭載された車両情報処理装置と、車両の外部に設けられている第１外部情報処理装置とを含む車両用情報処理システムであって、車両情報処理装置および前記第１外部情報処理装置の少なくとも一方に搭載され、前記車両の制御対象機器に対する制御指令を出力する複数の車両制御用アプリケーションと、複数の前記車両制御用アプリケーションで得られた、所定の一つの前記制御対象機器に対する前記制御指令を一つに調停する、前記車両情報処理装置と前記第１外部情報処理装置との少なくともいずれか一方に設けられた第１調停部とを備えていることを特徴とするものである。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１外部情報処理装置は、複数の前記車両制御用アプリケーションを備え、前記第１調停部は、前記第１外部情報処理装置に設けられ、前記第１調停部によって調停された前記制御指令が前記車両に伝送されてよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記車両および前記第１外部情報処理装置のそれぞれの外部に設けられ、前記制御対象機器に対する制御指令を出力可能な所定のアプリケーションを有する第２外部情報処理装置を更に備え、前記第１外部情報処理装置は、前記所定のアプリケーションの前記制御指令を含む制御情報を受け取る受信部を更に備え、前記第１調停部は、前記受信部で受け取った前記制御情報を含めて調停を行ってよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１調停部は、前記車両情報処理装置に設けられ、前記車両情報処理装置で得られた前記制御指令と前記第１外部情報処理装置で得られた前記制御指令とを調停するように構成されていてよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記車両情報処理装置は、前記車両制御用アプリケーションを備え、前記車両情報処理装置は、前記車両情報処理装置の前記車両制御用アプリケーションで得られた前記制御指令と前記第１外部情報処理装置から伝送された前記制御指令とを調停する第２調停部を更に備えていてよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１調停部は、前記制御指令の種類に応じた複数の調停処理部を備え、複数の前記調停処理部により調停された前記制御指令の対象となる前記制御対象機器が重複した場合に、予め定められた第１優先順位に基づいて前記制御指令を調停してよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第２調停部は、前記制御指令の種類に応じた複数の調停処理部を備え、複数の前記調停処理部により調停された前記制御指令の対象となる前記制御対象機器が重複した場合に、予め定められた第２優先順位に基づいて前記制御指令を調停してよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１調停部は、前記車両を案内する案内制御指令を調停する第１案内制御調停部と、前記車両の運転に関する警告を行う警報制御指令を調停する第１警報制御調停部と、前記車両を走行させるための走行制御指令を調停する第１走行制御調停部とを有し、前記第１優先順位は、前記走行制御指令の優先順位が最も高く、次いで前記警報制御指令、前記案内制御指令の順に優先順位が高くなっていることを含んでよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第２調停部は、前記車両を案内する案内制御指令を調停する第２案内制御調停部と、前記車両の運転に関する警告を行う警報制御指令を調停する第２警報制御調停部と、前記車両を走行させるための走行制御指令を調停する第２走行制御調停部とを有し、前記第２優先順位は、前記走行制御制御指令の優先順位が最も高く、次いで前記警報制御指令、前記案内制御指令の順に優先順位が高くなっていることを含んでよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１調停部は、複数の前記制御指令があった場合に、前記車両の安全に関する緊急性の高い制御指令があることを判断し、前記第１優先順位は、前記車両の安全に関する前記緊急性の高い制御指令の要求がある場合には、前記車両に搭載された前記車両制御用アプリケーションで得られた制御指令を最も高い優先順位としていることを含んでよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第２調停部は、複数の前記制御指令があった場合に、前記車両の安全に関する緊急性の高い制御指令があることを判断し、前記第２優先順位は、前記車両の安全に関する前記緊急性の高い制御指令の要求がある場合には、前記車両に搭載された前記車両制御用アプリケーションで得られた制御指令を最も高い優先順位としていることを含んでよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１優先順位は、複数の前記制御指令のうち、最も新しいデータに基づいて出力された前記制御指令の優先順位が高くなるように決められた順位であることを含んでよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第２優先順位は、複数の前記制御指令のうち、最も新しいデータに基づいて出力された前記制御指令の優先順位が高くなるように決められた順位であることを含んでよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１外部情報処理装置に搭載されている複数の前記車両制御用アプリケーションは、前記車両情報処理装置から伝送される前記車両に関する情報を処理するアプリケーションを含み、前記車両に関する情報は、前記車両に搭乗しているユーザの運転指向に関する情報を含むユーザ情報と、前記車両の現在位置および車速に関する情報を含む車両情報とを含んでいてよい。
また、この発明の車両用情報処理システムにおいては、前記第１外部情報処理装置は、前記ユーザ情報および前記車両情報に基づいて、仮想空間上に現実世界と時刻を同期させたデジタルツインを形成し、前記第１調停部は、前記第１外部情報処理装置に搭載され、かつ前記デジタルツインによって得られた情報に基づいて調停してよい。
この発明は、車両を制御するための情報を、前記車両に搭載された車両情報処理装置と前記車両の外部の外部情報処理装置とで処理する車両用情報処理方法であって、前記車両情報処理装置もしくは前記外部情報処理装置の車両制御用アプリケーションで得られる制御指令信号が複数存在し、かつ複数の前記制御指令信号が前記車両における所定の制御対象機器について重複する場合に、複数の前記車両制御用アプリケーションもしくは前記制御指令信号を、前記所定の制御対象機器に対する制御指令信号が一つになるように、車両情報処理装置と前記外部情報処理装置とのいずれか一方で調停し、前記一つの制御指令信号を前記制御対象機器に出力することを特徴とするものである。
この発明は、車両に搭載された車両情報処理装置と前記車両の外部の外部情報処理装置とによる前記車両を制御するための情報処理をコンピュータによって実行させる車両用情報処理プログラムであって、前記車両情報処理装置もしくは前記外部情報処理装置の車両制御用アプリケーションで得られる制御指令信号が複数存在し、かつ複数の前記制御指令信号が前記車両における所定の制御対象機器について重複する場合に、複数の前記車両制御用アプリケーションもしくは前記制御指令信号を、前記所定の制御対象機器に対する制御指令信号が一つになるように、車両情報処理装置と前記外部情報処理装置とのいずれか一方で調停させる手順と、前記一つの制御指令信号を前記制御対象機器に出力させる手順とを実行させることを特徴とするものである。
この発明の車両用情報処理システムでは、車両情報処理装置と、車両の外部に設けられている第１外部情報処理装置とを含んでおり、それらの少なくとも一方に車両制御用アプリケーションが搭載されている。そして、車両用情報処理システムは、複数の車両制御用アプリケーションで得られた所定の一つの制御対象機器に対する制御指令を一つに調停する第１調停部を備えている。そのため、車両に搭載されたアプリケーションに限らず、車外の情報処理装置に搭載されたアプリケーションによって車両を制御する場合ことが可能である。そして、それらのアプリケーションを調停する第１調停部により、アプリケーションが車内および車外のいずれにあっても所定のアプリケーションもしくはその出力を選択して機能させることが可能である。
また、第１調停部が第１外部情報処理装置にある場合には、調停された制御指令が車両に伝送されるので、第１外部情報処理装置と車両情報処理装置との間のデータ通信量を削減することができる。その際に、車両および第１外部情報処理装置以外の第２外部情報処理装置に車両を制御するアプリケーションが搭載されている場合には、第１外部情報処理装置の第１調停部においてそのアプリケーションを含めて調停するので、上述すのデータ通信量の増大を抑制することができる。一方で、第１調停部を車両用情報処理装置が備えている場合には、第１外部情報処理装置から受信したアプリケーションの制御指令と、車両用情報処理装置におけるアプリケーションの制御指令とを調停するので、異なる情報処理装置同士であっても所定の制御対象機器に対する制御指令が重複することを回避することができる。
また、車両情報処理装置と車両の外部の第１外部情報処理装置とのそれぞれが、車両制御用アプリケーションおよび調停部を備えている場合には、第１外部情報処理装置の第１調停部によって車両制御用アプリケーションの制御指令が調停され、かつ、その調停された制御指令と車両用情報処理装置の第２調停部によって車両に搭載された車両制御用アプリケーションの制御指令とを調停する。つまり、２段階で調停を実行するため、制御指令を出力するアプリケーションをより適切なものに調停することができる。
さらに、制御指令の分類に応じて、アプリケーションを案内、警報および走行に分類している。したがって、第２外部情報処理装置などのいわゆるサードパーティによって車両の制御対象機器を作動させるアプリケーションの開発を容易にすることができる。また、第１調停部および第２調停部は、それらの分類に応じた複数の調停処理部を備え、かつその分類に応じた複数の優先順位を有する第１優先順位および第２優先順位を設けている。具体的には、異なる種別の制御指令信号の出力によって同一の制御対象機器を作動させる場合に、走行制御に関するアプリケーションの制御指令を最も優先し、次いで警報制御に関するアプリケーションの制御指令、案内制御に関するアプリケーションの制御指令の順に優先するように構成されている。そのため、車両やユーザにとって緊急性や重要性の高いアプリケーションを優先的に作動させることができるため、車両の加減速や操舵のタイミングや頻度などを適切に制御させたり、ユーザが快適に乗車したりすることができる。また、複数のアプリケーションの制御指令のうち、車両に搭載されたアプリケーションを含み、かつ車両の安全に関する緊急性や重要性の高い複数のアプリケーションの制御指令がある場合には、車両に搭載されたアプリケーションの出力を最も優先順位を高くするように調停している。車両の危険性に関しては、車両で検出されたデータ等が最も新しいもしくは正確であることが予測されるため、このような優先順位にすることにより、車両およびユーザの安全性をより高めることができる。さらに、同一の分類内で所定の制御対象機器に対して複数のアプリケーションが作動した場合には、最も新しいデータに基づいて出力されたアプリケーションの優先順位を高くするように調停している。このような優先順位であれば、常に取得した情報の中で最新の情報に基づいて車両Ｖｅを制御したり、ユーザを案内したりすることができる。
この発明の実施形態における車両用情報処理システムの一例を示す概念図である。 車両用情報処理システムを構成する車両情報処理装置、第１情報処理装置および第２情報処理装置を概略的に示すブロック図である。 車両用情報処理システムを構成する車両情報処理装置、第１情報処理装置および第２情報処理装置の機能ブロック図である。 車両情報処理装置の機能ブロック図のうち一部を示す図であって、異なる分類のアプリケーションが同一の制御対象機器に出力する場合の機能ブロック図である。 この発明の実施形態における第１外部情報処理装置によって実行される制御例を示すフローチャートである。 この発明の実施形態における車両情報処理装置によって実行される制御例を示すフローチャートを示す図である。
この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。
図１には、この発明の実施形態における車両用情報処理システム１の全体構成を示してある。車両用情報処理システム１は、図１に示すように、車両Ｖｅと、車両用クラウド２と、ネットワーク３と、異業種用クラウド４とによって構成されている。つまり、車両Ｖｅ、車両用クラウド２および異業種用クラウド４は、互いにネットワーク３を介して通信可能に接続されている。このネットワーク３は、例えば、インターネット等の公衆通信網や、ＤＣＭ［Date Communication Module］、あるいは携帯電話等の電話通信網または無線通信網やその他の通信網などの、従来知られている通信網であってよい。なお、この車両Ｖｅは、エンジン車両、電気自動車、水素自動車、ハイブリッド車両、燃料電池車などの、既存の一般的な車両であってよい。また、運転者が運転操作することにより目的地まで走行する手動運転の車両に限らず、運転者の運転操作には依存せずに、運転操作を自動制御することによって目的地まで走行する自動運転車両であってもよい。
車両Ｖｅは、制御対象機器（以下、アクチュエータと称することがある）５および車両情報処理装置１０を備えている。制御対象機器５は、車載機器の一部であって、車両情報処理装置１０によって制御される。制御対象機器５の一例としては、ユーザを案内するカーナビゲーションシステム、ユーザに危険を知らせるための警告音を出力するブザーや警告を表示するメータパネル、車両Ｖｅの駆動力を出力するモータ、車両Ｖｅの制動力を出力するブレーキなどが含まれる。
車両情報処理装置１０は、図２に示すように、上述した車両用クラウド２との間でデータの送信および受信が可能に構成されている。車両情報処理装置１０は、主な構成として、従来知られている、プロセッサ１１、主記憶部１２、補助記憶部１３、および通信部１４などを有する。この発明の実施形態における車両情報処理装置１０は、プロセッサ１１が記録媒体に記憶されたプログラムを主記憶部１２の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じた各種の制御を行うことにより、所定の目的に合致した機能を実行するものである。
プロセッサ１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、又はＤＳＰ（Digital Signal Processor）などである。このプロセッサ１１は、車両情報処理装置１０を制御し、様々な情報処理の演算を行うように構成されている。
主記憶部１２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びＲＯＭ（Read Only Memory）などを含んでいる。主記憶部１２には、上述したように、プロセッサ１１がプログラムを実行するための作業領域が形成される。
補助記憶部１３は、この発明の実施形態におけるメモリに相当し、例えば、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、又はハードディスクドライブ（Hard Disk Drive : HDD）などを含んでいる。この補助記憶部１３は、可搬記録媒体である、いわゆるリムーバブルメディアを含んでいてもよい。このリムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、又はＣＤ（Compact Disc）もしくはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等のディスク記録媒体であってもよい。また、補助記憶部１３は、各種のプログラム、各種のデータ、及び各種のテーブルを読み込むあるいは書き込むなどのことによって自在に記録媒体に格納する。すなわち、車両Ｖｅの制御対象機器５を制御する後述のアプリケーション１７を記憶しており、また、後述するデジタルツインを生成するためのデータなども記憶している。なお、補助記憶部１３は、オペレーティングシステム（Operating System :OS）を格納してもよい。さらに、これらの情報の一部又は全部は、主記憶部１２に格納されてもよい。反対に、主記憶部１２に格納される情報は、補助記憶部１３に格納されてもよい。
通信部１４は、例えば、無線通信を利用して、車両用クラウド２とデータ通信可能に常時接続されており、また、車両用クラウド以外のクラウドや、施設、あるいは設備とデータ通信を行うための無線通信回路である。この無線通信回路は、例えば、５Ｇ（5th Generation）又はＬＴＥ（Long Term Evolution）等の移動体通信を利用して通信を行う。また、無線通信回路は、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）等の狭帯域通信を利用して通信を行ってもよい。あるいは、無線通信回路は、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信を利用して通信を行ってもよく、又はＢＬＥ（Bluetooth（登録商標） Low Energy）等の近距離通信を利用して通信を行ってもよい。
このように構成された車両情報処理装置１０は、図３に示すように、上述したプロセッサ１１、主記憶部１２、補助記憶部１３、および通信部１４のうちの適宜の場所に、データ送信部１５、調停情報受信部１６、車両側アプリケーション１７、車両側調停部１８を備えている。
データ送信部１５は、車両Ｖｅに記憶されているユーザ情報１５ａや車両情報１５ｂをネットワーク３を介して車両用クラウド２に送信するように構成されている。ユーザ情報１５ａは、主に車両Ｖｅを使用する運転者や搭乗者などを含むユーザに関する情報であって、主に車両Ｖｅの加減速や操舵のタイミングやその頻度などの運転指向や運転中の行動パターンなどを含んでいる。車両情報１５ｂは、車両Ｖｅの現在の位置情報や走行速度（車速）、あるいは車両Ｖｅに搭載されているセンサによって検出された周辺状況などを検出したデータなどである。これらのユーザ情報１５ａおよび車両情報１５ｂは、必要に応じて適宜車両用クラウド２に送信されており、特に車両情報１５ｂについては、可能な限りタイムラグが少なくなるように送信される。
調停情報受信部１６は、ネットワーク３を介して車両用クラウド２から送信された調停の結果に関する情報を受信するように構成されている。詳しくは後述するが、車両用クラウド２では、複数の車両クラウド側アプリケーション２８および異業種クラウド側アプリケーション４６が所定の制御対象機器５を作動させるための制御要求を出力した場合に、複数の制御要求の中から所定の条件に基づいて制御要求を伝送するクラウド側アプリケーション２８，４６を選択する。したがって、調停結果に関する情報には、調停によって選択されたクラウド側アプリケーション２８，４６に関する制御指令などのデータなどが含まれている。調停情報受信部１６において車両用クラウド２から受信した調停結果に関する情報は、車両側調停部１８に送信される。
車両側アプリケーション１７は、この発明の実施形態における車両制御用アプリケーションに相当し、車両情報処理装置１０に複数搭載されており、制御指令の信号を送信あるいは出力することによって車載機器のうち上述した制御対象機器５を適宜作動させる。複数の車両側アプリケーション１７は、一つの車両側アプリケーション１７によって一つの制御対象機器５を作動させることに限らず、複数の車両側アプリケーション１７によって制御対象機器５のうち一つの所定の制御対象機器５を作動させるように構成されていてよい。反対に、一つの車両側アプリケーション１７によって複数の制御対象機器５を作動させるように構成されていてよい。
複数の車両側アプリケーション１７には、例えば、ユーザを目的地まで案内するナビゲーションシステムなどを作動させたり、車両Ｖｅの走行予定経路上に障害物があることなどを知らせるための警報装置を作動させたり、あるいは走行予定経路上の障害物や停止車両などに応じてブレーキやモータなどを制御したりする制御指令を出力するアプリケーションを含んでいる。この発明の実施形態では、そのような複数の車両側アプリケーション１７を機能ごとに分類している。この分類は、アプリケーションの目的や作動させる制御対象機器５などによって設定されている。
具体的には、車両側アプリケーション１７は、主にユーザへの案内に関する案内制御対象機器５ａを作動させる車両側案内アプリケーション１７ａ、主にユーザへの危険を知らせる警告に関する警報制御対象機器５ｂを作動させる車両側警報アプリケーション１７ｂ、および主に車両Ｖｅの挙動に関する走行制御対象機器５ｃを作動させる車両側走行アプリケーション１７ｃに分類されている。これらの分類における同一のカテゴリ内で要求が重複した場合、例えば、複数の車両側案内アプリケーション１７ａが同一の所定の制御対象機器５を作動させるための制御指令や要求を出力する場合、その複数の車両側案内アプリケーション１７ａの中から実際に制御対象機器５に制御指令を出力する車両側案内アプリケーション１７ａが選択される。また、制御対象機器５を作動させるための要求を出力するアプリケーションには、車両用クラウド２上で動作する車両クラウド側アプリケーション２８や、その車両用クラウド２とデータの送信および受信が可能であり、車両Ｖｅ以外の装置等でも動作が可能な、いわゆる異業種用クラウド４上で動作する異業種クラウド側アプリケーション４６も含まれている。これらのアプリケーション１７，２８，４６から制御対象機器５への要求に含まれる信号は、従来知られている、２本の通信線に生じる電圧の差動によって信号を送信および受信が可能なＣＡＮ（Controller Area Network）によって制御対象機器５に送信される。したがって、これらのアプリケーション１７，２８，４６の分類は、アプリケーション１７，２８，４６を含む制御元から制御対象機器５を含む制御先に送信される信号等によって分類されている。
車両側調停部１８は、この発明の実施形態における第２調停部に相当し、車両側アプリケーション１７の制御指令や要求、および車両用クラウド２から受信したクラウド側アプリケーション２８，４６の制御対象機器５に対する制御指令や要求を調停する。車両側調停部１８は、それらのアプリケーション１７，２８，４６が作動を要求する制御対象機器５が重複した場合に、上述したカテゴリ内にて最終的に制御対象機器５に要求を出力するアプリケーション１７，２８，４６を調停、もしくは複数のアプリケーション１７，２８，４６で出力された結果のうちの一つを採用するために調停するように構成されている。車両側調停部１８は、現時点における車両Ｖｅの加減速や操舵のタイミングやその頻度、車両のＶｅの状況、あるいはユーザの運転指向などに応じてアプリケーション１７，２８，４６の要求を調停する。また、その調停後に、他の分類のアプリケーション１７，２８，４６から所定の制御対象機器５に制御指令が出力されている場合には、予め定められた優先順位に基づいて、制御指令を出力するアプリケーション１７，２８，４６を調停する。
具体的には、車両側調停部１８は、この発明の実施形態における第２優先順位に相当する、少なくとも三つの優先順位を有している。まず、一つ目の優先順位が、複数のアプリケーション１７，２８，４６のうち、制御に関するアプリケーションを最も優先順位を高くし、次いで警報に関するアプリケーション、そして案内に関するアプリケーションの順に優先順位を設定することである。次に、二つ目の優先順位が、複数のアプリケーション１７，２８，４６のうち、車両側アプリケーション１７を含み、車両Ｖｅの安全に関する緊急性の高いアプリケーションの制御指令がある場合には、車両側アプリケーション１７の出力を最も優先順位を高くするように調停することである。三つ目の優先順位が、同一のカテゴリ内で所定の制御対象機器５に対して複数のアプリケーション１７，２８，４６が制御指令を出力する場合には、最も新しいデータに基づいて出力されたアプリケーション１７，２８，４６の優先順位を高くするように調停することである。これらのように優先順位を設定することにより、車両Ｖｅの挙動や車両Ｖｅ周辺の状況などに応じて、適したアプリケーション１７，２８，４６またはその結果を選択することができる。また、車両側調停部１８は、そのような複数のアプリケーション１７，２８，４６同士の調停を、上述した分類に応じた複数の調停部によって実行する。具体的には、車両側調停部１８は、案内制御調停部１８ａ、警報制御調停部１８ｂおよび走行制御調停部１８ｃを有している。
案内制御調停部１８ａは、ユーザへの案内に関する案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａについて調停する。したがって、案内制御調停部１８ａによって選択された案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａの要求により、関連した車載機器である案内制御対象機器（案内用アクチュエータ）５ａが作動する。このような案内に関するアプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａの要求に基づく案内用アクチュエータ５ａの出力の一例として、ナビゲーションシステムやディスプレイに経路や周辺施設などを表示させることが挙げられる。また、警報制御調停部１８ｂは、ユーザに危険を知らせる警報に関するアプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃについて調停する。したがって、警報制御調停部１８ｂによって選択された警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの要求により、関連した車載機器である警報制御対象機器（警報用アクチュエータ）５ｂが作動する。このような警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの要求に基づく警報用アクチュエータ５ｂの出力の一例として、ディスプレイやメータパネルに危険であることを表示したり、スピーカからブザーを発することなどである。走行制御調停部１８ｃは、車両Ｖｅの走行に関する制御全般に関する走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅについて調停し、一例として、車両Ｖｅの駆動力や制動力、あるいは車両Ｖｅの旋回時などの制御に関する走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅについて調停する。走行制御調停部１８ｃによって選択された走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅの要求により、関連した車載機器である走行制御対象機器（制御用アクチュエータ）５ｃが作動する。このような走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅの要求に基づく制御用アクチュエータ５ｃの出力の一例として、モータによって駆動力を出力したり、ブレーキ装置によって制動力を出力したりすることが挙げられる。なお、これらの三つの調停部が、それぞれ、この発明の実施形態における第２案内制御調停部、第２警報制御調停部、および第２走行制御調停部に相当する。
このように構成された車両Ｖｅは、図２および図３に示すように、車両用クラウド２に接続されている。車両用クラウド２は、車両Ｖｅを含む複数の車両Ｖｅに専用のクラウドであって、車両Ｖｅを介してユーザに対するサービスを提供するためのクラウドである。また、車両用クラウド２は、異業種用クラウド４とデータの送信および受信が可能である。異業種用クラウド４は、主に車両Ｖｅに限らず、例えば携帯端末などに対して提供されるクラウドであって、ユーザに提供するサービスに活用するためのデータやアプリケーション等を保存、管理する、いわゆるサードパーティのクラウドである。これらの車両用クラウド２および異業種用クラウド４は、それぞれ複数のサーバなどによって構成された第１外部情報処理装置２０および第２外部情報処理装置４０を備えている。
第１外部情報処理装置２０および第２外部情報処理装置４０の基本的な機能構成は、上述のように構成された車両情報処理装置１０と概ね同様の構成である。図２に示すように、第１外部情報処理装置２０は、ＣＰＵなどによって構成された第１プロセッサ２１と、ＲＡＭなどを含む第１主記憶装置２２と、第１補助記憶装置２３と、第１通信装置２４と、を備える。第２外部情報処理装置４０も同様に、ＣＰＵなどによって構成された第２プロセッサ４１と、ＲＡＭなどを含む第２主記憶装置４２と、第２補助記憶装置４３と、第２通信装置４４と、を備えている。各プロセッサ２１，４１は、各補助記憶装置２３，４３から読み出したプログラムを、各主記憶装置２２，４２を作業領域として用いて実行することにより、車両Ｖｅの所定の制御対象機器に関する所定の処理を実行する。第１通信装置２４は、ネットワーク３を介して車両情報処理装置１０や第２外部情報処理装置４０と通信を行うための機器である。また、第２通信装置４４は、ネットワーク３を介して第２外部情報処理装置４０や、他の外部の端末などとも通信を行うことが可能な機器である。
上記のように構成された車両用クラウド２は、図３に示すように、上述した第１プロセッサ２１、第１主記憶装置２２、第１補助記憶装置２３、および通信装置２４のうちの適宜の場所に、データ受信部２５、デジタルツイン２６、クラウド間インターフェース（クラウド間Ｉ／Ｆ）２７、車両クラウド側アプリケーション２８、クラウド側調停部２９および調停情報送信部３０を備えている。
データ受信部２５は、ネットワーク３を介して車両Ｖｅおよび異業種用クラウド４から送信されたデータを受信する異業種用クラウド情報取得部２５ａを備えている。具体的には、車両Ｖｅから送信されたユーザ情報１５ａや車両情報１５ｂ、および、後述する第２外部情報処理装置４０のアプリケーションデータ送信部４５から送信された異業種用クラウド４から提供される異業種クラウド側アプリケーション４６に関する制御指令を含む制御情報などを受信するように構成されている。受信したデータのうち、異業種用クラウド４から受信した情報は、クラウド間インターフェース２７に送信され、ユーザ情報１５ａおよび車両情報１５ｂは、デジタルツイン２６に送信される。
デジタルツイン２６は、制御の対象である車両Ｖｅについて収集した現在及び過去の車両Ｖｅの挙動や状態に関する車両Ｖｅ位置や走行時刻などのデータがリアルタイムで更新されて格納されることにより、現実世界と時間的に同期した仮想空間をクラウドコンピュータ上に再現するための記憶機能部である。また、デジタルツイン２６は、要求に基づいて車両Ｖｅに関する未来の予測データを現在及び過去のデータ及び情報から生成することができる。デジタルツイン２６が記憶する、あるいは車両Ｖｅから取得するデータに含まれる情報としては、例えば、地図情報、道路情報、車両Ｖｅ識別番号、車両Ｖｅ周辺の外部環境情報、時刻情報、位置情報、および車両Ｖｅの挙動に関するユーザの運転指向や走行中の行動パターンなどである。すなわち、車両用クラウド２では、このデジタルツイン２６によって生成された物理環境を模した仮想環境によって現時点で車両Ｖｅやその周辺に生じている事象を網羅し、その事象に基づいてアプリケーション２８が要求を出力している。
クラウド間インターフェース２７は、車両用クラウド２と異業種用クラウド４との間でデータ連携するために、データ形式の変換等を行う。この発明の実施形態では、図２に示すように、異業種用クラウド４上にデータが保存あるいは管理される案内アプリケーションが車両Ｖｅに提供されている。したがって、クラウド間インターフェース２７では、この異業種用クラウド４上の案内アプリケーション４６ａが要求を出力した場合に、その案内アプリケーション４６ａのデータを受け取り、車両Ｖｅにおいて動作可能な形式に変換する。
車両クラウド側アプリケーション２８は、この発明の実施形態における車両制御用アプリケーションに相当し、車両Ｖｅの制御対象機器５を動作させるアプリケーションである。この発明の実施形態では、第１案内アプリケーション２８ａ、第１警報アプリケーション２８ｂ、第２警報アプリケーション２８ｃ、第１走行アプリケーション２８ｄおよび第２走行アプリケーション２８ｅが、車両用クラウド２上で動作するように構成されている。これらの車両クラウド側アプリケーション２８うち、同種のアプリケーション、例えば第１走行アプリケーション２８ｄおよび第２走行アプリケーション２８ｅは、基本的に異なる制御指令を出力して制御対象機器５を作動させることができるものの、制御の内容によっては重複した所定の制御対象機器５を作動させる場合がある。そこで、この発明の実施形態では、車両用クラウド２上においても、アプリケーションを３つの種別に分類し、その分類内において最終的に所定の制御対象機器５に制御指令を出力するアプリケーションを調停している。この発明の実施形態における車両用クラウド２は、そのためのクラウド側調停部２９を備えている。
クラウド側調停部２９は、この発明の実施形態における第１調停部に相当し、図２に示すように、案内に関するアプリケーションが出力した案内制御指令を調停するためのクラウド側案内制御調停部２９ａ、警報に関するアプリケーションが出力した警報制御指令を調停するためのクラウド側警報制御調停部２９ｂ、および制御に関するアプリケーションが出力した走行制御指令を調停するためのクラウド側走行制御調停部２９ｃを有している。また、クラウド側調停部２９は、デジタルツイン２６上で再現およびシミュレーションすることによって得られた、現時点における車両Ｖｅに関する情報をデジタルツイン２６から取得する。クラウド側調停部２９は、得られた車両Ｖｅに関する情報と制御指令を出力するクラウド側アプリケーション２８，４６とに応じて、実際に制御対象機器５を作動させるアプリケーション２８，４６を各種別ごとに決定する。その際に、異業種用クラウド４から提供された異業種クラウド側アプリケーション４６が動作する場合には、予め定められた優先順位に基づき、その異業種クラウド側アプリケーション４６も含めて調停を実行する。なお、これらの三つの調停部が、この発明の実施形態における複数の調停処理部に相当し、それぞれ第１案内制御調停部、第１警報制御調停部、および第１走行制御調停部に相当する。
具体的には、クラウド側調停部２９は、車両側調停部１８と同様に、この発明の実施形態における第１優先順位に相当する、少なくとも二つの優先順位を有している。まず、一つ目の優先順位が、複数のアプリケーション１７，２８，４６のうち、制御に関するアプリケーションを最も優先順位を高くし、次いで警報に関するアプリケーション、そして案内に関するアプリケーションの順に優先順位を設定することである。次に、二つ目の優先順位は、同一のカテゴリ内で所定の制御対象機器５に対して複数のアプリケーション１７，２８，４６が作動した場合には、最も新しいデータに基づいて制御指令を出力したアプリケーション１７，２８，４６の優先順位を高くするように調停することである。このようにして実際に制御対象機器５に要求を伝達するアプリケーション２８，４６が決定したら、その決定したアプリケーション２８，４６のデータを調停情報送信部３０に送信する。なお、制御対象機器５を制御するための最終的なアプリケーション１７，２８，４６の選択を、車両側調停部１８に代えてクラウド側調停部２９で実行する場合には、安全に関する緊急性の高い事態が生じたときに、車両側アプリケーション１７を最も優先順位を高くするように調停してもよい。
なお、上述した以外にも、ユーザや車両Ｖｅに対する緊急性や重要性などに基づいて調停が実行される。例えば、走行中の車両Ｖｅに近いものの、走行予定経路外に生じた障害物に関する情報を取得した場合と、障害物より車両Ｖｅから離れているものの、走行予定経路上で発生した事故情報に関する情報とを取得し、かつそれらの情報によって、案内に関する同一の制御対象機器５を作動させる場合には、事故情報を優先的にユーザに伝達するように調停することなどである。また、上述の説明では、調停について、アプリケーション１７，２８，４６が出力した制御対象機器５を作動させる要求を調停することとしているが、所定の制御対象機器５を作動させる複数のアプリケーション１７ａが起動する条件を満たしたことにより、要求を出力する前にアプリケーション１７，２８，４６を調停することとしてもよい。
調停情報送信部３０は、クラウド側調停部２９によって調停された結果を車両情報処理装置１０に送信する。すなわち、調停情報送信部３０は、実際に制御対象機器５に制御指令や要求を出力するアプリケーション２８，４６に関する情報を、ネットワーク３を介して車両Ｖｅに送信する。
異業種用クラウド４は、この発明の実施形態における第２外部情報処理装置であって、上述したように、車両Ｖｅに限らず、例えば携帯端末などに対して提供されるサービスに活用するためのデータやアプリケーション等を保存、管理する、いわゆるサードパーティのクラウドである。したがって、データやアプリケーション等の形式が、車両Ｖｅの制御対象機器５に対して動作可能な形式と異なる場合がある。そのため、異業種用クラウド４上の異業種クラウド側アプリケーション４６である、図２に示す異業種クラウド側案内アプリケーション４６ａは、アプリケーションデータ送信部４５を介して車両用クラウド２のデータ受信部２５にデータが送信される。そして、上述したクラウド間インターフェース２７においてデータ形式等の変換等を行い、車両Ｖｅに提供されるように構成されている。なお、異業種用クラウド４の異業種クラウド側案内アプリケーション４６ａとは、例えば天気予報や、道路情報などを車両Ｖｅに提供するためのアプリケーションである。また、図示は省略するが、異業種用クラウド４は、上述した案内に関するアプリケーションに限らず、車両Ｖｅの警報に関するアプリケーションや、制御に関するアプリケーションなどを有していてよい。なお、上述した車両側アプリケーション１７、車両クラウド側アプリケーション２８および異業種クラウド側アプリケーション４６が、この発明の実施形態における所定のアプリケーションに相当する。
上述のように構成された各情報処理装置１０，２０，４０のそれぞれが有するアプリケーション１７，２８，４６の分類について、車両Ｖｅの前方に急に歩行者や他車両などの対象物が現れたことにより、車両Ｖｅのプリクラッシュセーフティ（ＰＣＳ）が作動する場合を例にとって説明する。まず、そのような対象物を検出したことにより、案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａは、メータパネルやスピーカなどの案内制御対象機器５ａに、ユーザや搭乗者に注意喚起するための表示や音を出力するように制御指令を出力する。その後、車両Ｖｅと対象物との距離が近づいたことにより、警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃは、ユーザや搭乗者に対して案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａより強い注意喚起を行うような制御指令を警報制御対象機器５ｂに対して出力する。一例として、メータパネルの表示を点滅させる、スピーカから発せられる音を断続的にする、車両Ｖｅのステアリングを振動させる、あるいは、アクセルペダルを固定したり反力を大きくしたりしてそれ以上踏み込めないようにすることなどである。そして、さらに車両Ｖｅと対象物との距離が近づいたことにより、走行アプリケーション１７ｃ、２８ｄ、２８ｅは、ユーザや搭乗者に対して警報アプリケーション１７ｂ、２８ｂ、２８ｃより強い注意喚起および車両Ｖｅの走行に関する制御を行うように、制御指令を走行制御対象機器５に対して出力する。一例として、メーターパネルの表示をより目立つ表示にする、警告音を連続的にする、ステアリングへの介入制御によって対象物を避ける、ブレーキへの介入操作によって車両Ｖｅを急減速させる、あるいは、アクセルペダルの操作量に関係なく駆動力源の出力トルクを０にすることなどである。このように各アプリケーション１７，２８，４６によって制御対象機器５を作動させ、車両Ｖｅが対象物に衝突することを回避したり、仮に衝突したとしてもその被害を軽減するように、車両Ｖｅを制御している。
次に、異なる分類のアプリケーションが制御指令を出力する制御対象機器（アクチュエータ）５に重複が生じた場合に、車両側調停部１８で実行される制御について、図４を用いて説明する。車両Ｖｅには、上述した案内、警報、制御のいずれかに専用のアクチュエータ５に限らず、例えば、インフォメーションディスプレイなどの表示系の制御対象機器のように、案内および警報に関する通知のいずれも出力可能な表示系アクチュエータ５ｄがある。このような表示系アクチュエータ５ｄには、案内制御調停部１８ａによって選択された案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａの制御指令や要求と、警報制御調停部１８ｂによって選択された警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの制御指令や要求とが重複して伝達される可能性がある。そのような場合には、車両側調停部１８は、警報制御調停部１８ｂによって調停された警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの出力を優先するように構成されている。案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａと警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃとを比較した場合、警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの方が車両Ｖｅもしくはユーザにとってより情報の緊急性や重要性などが高い場合が多いためである。
また、図示は省略するが、警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの要求と走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅの要求とが同一のアクチュエータに対するものである場合には、走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅの要求を優先する。警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃは、緊急性や重要性が高い情報を提供するものの、走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅは、走行経路上で生じている状況に応じて実際に車両Ｖｅの加減速や操舵のタイミングや頻度を変化させるアプリケーションであるため、警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃの出力が優先されてしまった場合には、車両Ｖｅに上述のような適切な挙動を実行させることができない可能性がある。そのため、警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃより走行アプリケーション１７ｃ，２８ｄ，２８ｅを優先して、そのような事態が生じることを回避するように構成されている。
次に、このように構成された車両用情報処理システム１において、車両用クラウド２および車両Ｖｅにおいて実行される制御の一例を説明する。まず、図５に示すフローチャートは、車両用クラウド２上のアプリケーション２８および異業種用クラウド４上の異業種クラウド側アプリケーション４６を含む、複数のアプリケーション２８，４６が制御対象機器５に対して制御指令や要求を出力する場合に、車両用クラウド２において実際に制御対象機器５に制御指令や要求を出力するアプリケーション２８，４６を調停する際に実行される制御である。
まず、ステップＳ１では、デジタルツイン２６において、取得したユーザ情報１５ａおよび車両情報１５ｂに基づき、仮想空間を構築もしくは更新する。上述したように、車両用クラウド２では、車両Ｖｅから受信するユーザ情報１５ａや車両情報１５ｂなどに基づいてデジタルツイン２６によって物理環境を模した仮想空間を構築するととも適宜更新し、常に現時点における車両Ｖｅの挙動や周辺の状況を把握するように構成されている。仮想空間を適宜構築、更新することにより、現時点の車両Ｖｅおよびその周辺環境を的確に把握することができるので、車両用クラウド２あるいは異業種用クラウド４上のクラウド側アプリケーション２８，４６が制御対象機器５に要求を出力する際に、現実で起こっている事象とのタイムラグによって誤ったアプリケーション２８，４６が起動することを減らすことができる。調停を行う際デジタルツイン２６における仮想空間の構築や更新が完了したらステップＳ２に進む。
ステップＳ２では、クラウド側アプリケーション２８，４６の要求があるか否かを判断する。ステップＳ２では、上述した車両用クラウド２から提供される車両クラウド側アプリケーション２８および異業種用クラウド４から提供される異業種クラウド側アプリケーション４６から制御対象機器５を作動させるための要求が生じたか否かを判断している。例えば、新たに道路情報等を取得した場合やその道路情報等に応じてユーザに通知するために、クラウド側の案内アプリケーション２８ａ，４６ａの要求がある場合や、あるいは、デジタルツイン２６におけるシミュレーションに基づいて得られた車両Ｖｅの周辺状況などに応じて、車両用クラウド２の各警報アプリケーション２８ｂ，２８ｃの要求がある場合などである。そのようなアプリケーション２８，４６の制御指令がない場合には、以降の制御を実行することなく、一旦このフローチャートを終了する。
反対に、状況の変化に応じてアプリケーションの制御対象機器５を作動させる要求があった場合には、車両クラウド側アプリケーション２８および異業種クラウド側アプリケーション４６のデータを取得し、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、デジタルツイン２６上において解析を行い、ユーザの運転指向や現在の車両Ｖｅの状況において最適なアプリケーション２８，４６から出力するように制御する。具体的には、クラウド側調停部２９によって、クラウド側アプリケーション２８，４６の出力と、デジタルツイン２６上での車両Ｖｅの状態および車両Ｖｅの周辺環境とを照合し、その結果得られた予測状況により適切なアプリケーション２８，４６を調停する。その際に、上述した優先順位などに基づいてクラウド側調停部２９による調停が実行される。例えば、案内に関する情報をユーザに通知するための、案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ｃの制御対象機器５を作動させる要求と、車両Ｖｅの前に飛び出した歩行者との接触を避けるための、走行アプリケーション１７ｃ、２８ｄ、２８ｃの制御対象機器５を作動させる要求とが重複した場合には、走行アプリケーション１７ｃ、２８ｄ、２８ｃの要求を優先的に処理する。このように調停され、出力するアプリケーション２８，４６が選択されたら、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、調停した結果、すなわち選択されたアプリケーション２８，４６に関するデータを、車両用クラウド２の調停情報送信部３０を介して車両Ｖｅに送信し、このフローチャートを一旦終了する。
次に、車両Ｖｅにおいて実行される制御の一例について説明する。図６に示すフローチャートは、車両Ｖｅにおいて複数のアプリケーション１７，２８，４６における要求を調停する際に実行される制御である。つまり、車両Ｖｅや各クラウド２，４などで作動する複数のアプリケーション１７，２８，４６の制御指令や要求によって作動する制御対象機器５が重複した場合に、車両側調停部１８で実行されるアプリケーション１７，２８，４６の制御指令や要求を調停する制御の一例である。
まず、ステップＳ１１では、アプリケーション１７，２８，４６の出力があるか否かを判断する。ステップＳ１１では、車両側アプリケーション１７、車両クラウド側アプリケーション２８および異業種クラウド側アプリケーション４６のいずれか複数から出力があることを判断している。すなわち、このステップＳ１１では、複数のアプリケーション１７，２８，４６の制御指令の出力により、制御対象機器５の重複が生じるか否かを判断している。したがって、アプリケーション１７，２８，４６の制御対象機器５に対する要求がない場合や、一つのアプリケーション１７，２８，４６のみ要求を出力する場合、あるいは、車両Ｖｅおよびクラウド２，４上で作動するアプリケーション１７，２８，４６の制御指令により作動させる制御対象機器５に重複がない場合には、このステップＳ１１において否定的に判断され、以降の制御を実行することなくこのフローチャートを一旦終了する。反対に、複数のアプリケーション１７，２８，４６の制御指令や要求により、作動させる制御対象機器５に重複が生じた場合には、ステップＳ１１において肯定的に判断され、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２では、制御指令を出力する複数のアプリケーション１７，２８，４６のうち、車両Ｖｅやユーザの安全に関わる制御対象機器５を作動させるためのアプリケーション１７，２８，４６の要求があるか否かを判断する。つまり、車両Ｖｅが安全に走行する、あるいは搭乗者が安全に運転する上で緊急性や重要性が高く、直ちに作動させるべき制御対象機器５に対する要求を出力しているアプリケーション１７，２８，４６が含まれるか否かを判断している。緊急性や重要性の高いアプリケーション１７，２８，４６とは、例えば、車両Ｖｅの走行経路上の前方に事前情報のない障害物などを車両Ｖｅのセンサで検出した場合に、その旨をユーザにブザーやディスプレイへの表示などによって通知する。あるいは、その障害物を避けるために、駆動力を出力しているモータを制御する、もしくは障害物の手前で車両Ｖｅを停止させるために制動力を出力するためにブレーキを制御するアプリケーション１７，２８，４６などである。そのような車両Ｖｅや搭乗者の安全に関わるアプリケーション１７，２８，４６の出力があることによりステップＳ１２で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１３に進む。
ステップＳ１３では、安全に関わるアプリケーション１７，２８，４６の出力がある場合に、車両Ｖｅに搭載されている車両側アプリケーション１７の出力を優先するように制御する。車両Ｖｅと車両用クラウド２や異業種用クラウド４との間ではネットワーク３を介して通信を行うため、不可避的に通信遅延が生じる。そのため、車両用クラウド２では、車両Ｖｅもしくは車両Ｖｅ周辺の環境の急変に関する情報の取得に比較的時間を要してしまい、車両Ｖｅの安全性を担保できないおそれがある。すなわち、緊急性の高いアプリケーション１７，２８，４６の出力がある場合には、車両Ｖｅで取得した情報の方が現状を正確に把握できている可能性が高い。したがって、車両側調停部１８では、上述した優先順位に従って、車両Ｖｅにおけるアプリケーション１７の制御対象機器５に対する要求を優先させることにより、車両Ｖｅもしくは車両Ｖｅ周辺における緊急性の高い事態に対して正確に対応できるようにしている。なお、このフローチャートでは、安全に関する緊急性の高いアプリケーション１７，２８，４６の出力に、車両側アプリケーション１７が含まれることを判断していない。これは、通常の車両Ｖｅにおいては、安全に関する事態であれば制御対象機器５を含む危険を回避するための装置が自動的に作動するため、特段のステップが不要であるためである。ステップＳ１３において出力するアプリケーションが選択されたら、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、その出力するアプリケーションによって作動させるアクチュエータに対してデータを送信してこのルーチンを一旦終了する。
一方、ステップＳ１２において、出力する複数のアプリケーション１７，２８，４６のうち、安全に関わるアプリケーション１７，２８，４６の制御指令の出力がなかった場合には、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、車両側調停部１８における予め定められた優先順位に基づき、複数のアプリケーション１７，２８，４６の要求のうち、データが最新のものを優先的に出力させるように調停する。例えば、案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６であれば、走行経路上の情報や天候の情報などが最も新しいアプリケーションを選択することなどである。このようにして、最新のデータに基づいた出力をするアプリケーション１７，２８，４６を優先的に選択したら、ステップＳ１５に進み、選択されたアプリケーション１７，２８，４６の対象となるアクチュエータ５に対してデータを送信してこのルーチンを一旦終了する。
このように構成された車両用情報処理システム１によれば、車両Ｖｅと車両用クラウド２とのそれぞれに、車両Ｖｅの制御対象機器５を作動させるアプリケーション１７，２８，４６を備えている。そのため、車両Ｖｅにおいて保存するデータ容量を削減することができる。また、複数のアプリケーション１７，２８，４６によって制御対象機器５を作動させる要求が重複した場合に、アプリケーション１７，２８，４６を選択するために、車両Ｖｅと車両用クラウド２とでそれぞれが車両側調停部１８とクラウド側調停部２９とを備えている。そして、クラウド側調停部２９において、クラウド２，４上で動作するアプリケーション２８，４６を案内、警報および制御に分類し、それぞれに該当するアプリケーション２８，４６の出力を調停している。そのため、車両Ｖｅに送信されるアプリケーション２８，４６の通信データを削減することができる。
また、クラウド側調停部２９で調停された結果は、車両側調停部１８に伝達される。車両側調停部１８では、受信した結果と、車両Ｖｅで動作するアプリケーション１７，２８，４６とに応じて、アプリケーション１７，２８，４６の種別ごとに、実際に出力するアプリケーション１７，２８，４６を選択するように調停する。したがって、車両Ｖｅおよび車両Ｖｅの周辺状況に応じた適切なアプリケーション１７，２８，４６を選択することができ、ユーザへの通知や車両Ｖｅの挙動などを最適にすることができる。さらに、アプリケーション１７，２８，４６ごとに種別を設けたことにより、いわゆるサードパーティによって制御対象機器５を作動させるアプリケーション４６の開発を容易にすることができる。さらに、車両用クラウド２では、デジタルツイン２６を用いて車両Ｖｅの現在の状況などをリアルタイムで再現して、出力するアプリケーションを選択するため、車両用クラウド２上のアプリケーション２８であっても、車両Ｖｅに対して精度の高い制御を実行することができる。
そして、アプリケーション１７，２８，４６の分類に応じて、少なくとも三つの優先順位を設けている。具体的には、異なる種別のアプリケーションの出力によって同一の制御対象機器（アクチュエータ）５を作動させる場合に、走行アプリケーション１７ｃ、２８ｄ、２８ｅを最も優先し、次いで警報アプリケーション１７ｂ，２８ｂ，２８ｃ、案内アプリケーション１７ａ，２８ａ，４６ａの順に優先するように構成されている。そのため、車両Ｖｅやユーザにとって緊急性や重要性の高いアプリケーションを優先的に作動させることができるため、車両Ｖｅに適切な挙動をさせたり、ユーザが快適に乗車したりすることができる。また、複数のアプリケーション１７，２８，４６のうち、車両側アプリケーション１７を含み、車両Ｖｅの安全に関する緊急性や重要性の高い複数のアプリケーション１７，２８，４６の制御指令がある場合には、車両側アプリケーション１７の出力を最も優先順位を高くするように調停している。車両Ｖｅの危険性に関しては、車両Ｖｅで検出されたデータ等が最も新しいもしくは正確であることが予測されるため、このような優先順位にすることにより、車両Ｖｅおよびユーザの安全性をより高めることができる。さらに、同一のカテゴリ内で所定の制御対象機器５に対して複数のアプリケーション１７，２８，４６が作動した場合には、最も新しいデータに基づいて出力されたアプリケーション１７，２８，４６の優先順位を高くするように調停している。このような優先順位であれば、常に取得した情報の中で最新の情報に基づいて車両Ｖｅを制御したり、ユーザを案内したりすることができる。
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上述した例に限定されないのであって、この発明の目的を達成する範囲で適宜変更してもよい。また、この実施形態は、車両用情報処理システムが実行する方法、この方法を実行するための制御プログラムとして捉えることが可能である。あるいは、車両情報処理装置もしくは外部情報処理装置が実行する方法、この方法を実行するための制御プログラム、および制御プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体として捉えることが可能である。
１ 車両用情報処理システム
２ 車両用クラウド
３ ネットワーク
４ 異業種用クラウド
５ 制御対象機器（アクチュエータ）
５ａ 案内用アクチュエータ
５ｂ 警報用アクチュエータ
５ｃ 走行用アクチュエータ
５ｄ 表示系アクチュエータ
１０ 車両情報処理装置
１４ 通信部
１５ データ送信部
１５ａ ユーザ情報
１５ｂ 車両情報
１６ 調停情報受信部
１７ 車両側アプリケーション
１７ａ 車両側案内アプリケーション
１７ｂ 車両側警報アプリケーション
１７ｃ 車両側走行アプリケーション
１８ 車両側調停部
１８ａ 案内制御調停部
１８ｂ 警報制御調停部
１８ｃ 走行制御調停部
２０ 情報処理装置
２１ 第１プロセッサ
２２ 第１主記憶装置
２３ 第１補助記憶装置
２４ 第１通信装置
２５ データ受信部
２６ デジタルツイン
２８ 車両クラウド側アプリケーション
２８ａ 車両クラウド側案内アプリケーション
２８ｂ 第１車両クラウド側警報アプリケーション
２８ｃ 第２車両クラウド側警報アプリケーション
２８ｄ 第１車両クラウド側走行アプリケーション
２８ｅ 第２車両クラウド側走行アプリケーション
２９ クラウド側調停部
３０ 調停情報送信部
４０ 情報処理装置
４５ アプリケーションデータ送信部
４６ 異業種クラウド側案内アプリケーション

Claims (17)

  1. 車両に搭載された車両情報処理装置と、車両の外部に設けられている第１外部情報処理装置とを含む車両用情報処理システムであって、
    車両情報処理装置および前記第１外部情報処理装置の少なくとも一方に搭載され、前記車両の制御対象機器に対する制御指令を出力する複数の車両制御用アプリケーションと、
    複数の前記車両制御用アプリケーションで得られた、所定の一つの前記制御対象機器に対する前記制御指令を一つに調停する、前記車両情報処理装置と前記第１外部情報処理装置との少なくともいずれか一方に設けられた第１調停部と
    を備えていることを特徴とする車両用情報処理システム。
  2. 請求項１に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１外部情報処理装置は、複数の前記車両制御用アプリケーションを備え、
    前記第１調停部は、前記第１外部情報処理装置に設けられ、
    前記第１調停部によって調停された前記制御指令が前記車両に伝送される
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  3. 請求項１に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記車両および前記第１外部情報処理装置のそれぞれの外部に設けられ、前記制御対象機器に対する制御指令を出力可能な所定のアプリケーションを有する第２外部情報処理装置を更に備え、
    前記第１外部情報処理装置は、前記所定のアプリケーションの前記制御指令を含む制御情報を受け取る受信部を更に備え、
    前記第１調停部は、前記受信部で受け取った前記制御情報を含めて調停を行う
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  4. 請求項１に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１調停部は、前記車両情報処理装置に設けられ、かつ前記車両情報処理装置で得られた前記制御指令と前記第１外部情報処理装置で得られた前記制御指令とを調停するように構成されている
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  5. 請求項２に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記車両情報処理装置は、前記車両制御用アプリケーションを備え、
    前記車両情報処理装置は、前記車両情報処理装置の前記車両制御用アプリケーションで得られた前記制御指令と前記第１外部情報処理装置から伝送された前記制御指令とを調停する第２調停部を更に備えている
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  6. 請求項１に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１調停部は、
    前記制御指令の種類に応じた複数の調停処理部を備え、
    複数の前記調停処理部により調停された前記制御指令の対象となる前記制御対象機器が重複した場合に、予め定められた第１優先順位に基づいて前記制御指令を調停する
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  7. 請求項５に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第２調停部は、
    前記制御指令の種類に応じた複数の調停処理部を備え、
    複数の前記調停処理部により調停された前記制御指令の対象となる前記制御対象機器が重複した場合に、予め定められた第２優先順位に基づいて前記制御指令を調停する
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  8. 請求項６に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１調停部は、
    前記車両を案内する案内制御指令を調停する第１案内制御調停部と、
    前記車両の運転に関する警告を行う警報制御指令を調停する第１警報制御調停部と、
    前記車両を走行させるための走行制御指令を調停する第１走行制御調停部とを有し、
    前記第１優先順位は、前記走行制御指令の優先順位が最も高く、次いで前記警報制御指令、前記案内制御指令の順に優先順位が高くなっていることを含む
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  9. 請求項７に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第２調停部は、
    前記車両を案内する案内制御指令を調停する第２案内制御調停部と、
    前記車両の運転に関する警告を行う警報制御指令を調停する第２警報制御調停部と、
    前記車両を走行させるための走行制御指令を調停する第２走行制御調停部とを有し、
    前記第２優先順位は、前記走行制御指令の優先順位が最も高く、次いで前記警報制御指令、前記案内制御指令の順に優先順位が高くなっていることを含む
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  10. 請求項６に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１調停部は、複数の前記制御指令があった場合に、前記車両の安全に関する緊急性の高い制御指令があることを判断し、
    前記第１優先順位は、前記車両の安全に関する前記緊急性の高い制御指令の要求がある場合には、前記車両に搭載された前記車両制御用アプリケーションで得られた制御指令を最も高い優先順位としていることを含む
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  11. 請求項７に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第２調停部は、複数の前記制御指令があった場合に、前記車両の安全に関する緊急性の高い制御指令があることを判断し、
    前記第２優先順位は、前記車両の安全に関する前記緊急性の高い制御指令の要求がある場合には、前記車両に搭載された前記車両制御用アプリケーションで得られた制御指令を最も高い優先順位としていることを含む
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  12. 請求項６に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１優先順位は、複数の前記制御指令のうち、最も新しいデータに基づいて出力された前記制御指令の優先順位が高くなるように決められた順位であることを含む
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  13. 請求項７に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第２優先順位は、複数の前記制御指令のうち、最も新しいデータに基づいて出力された前記制御指令の優先順位が高くなるように決められた順位であることを含む
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  14. 請求項１に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１外部情報処理装置に搭載されている複数の前記車両制御用アプリケーションは、前記車両情報処理装置から伝送される前記車両に関する情報を処理するアプリケーションを含み、
    前記車両に関する情報は、
    前記車両に搭乗しているユーザの運転指向に関する情報を含むユーザ情報と、
    前記車両の現在位置および車速に関する情報を含む車両情報とを含んでいる
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  15. 請求項１４に記載の車両用情報処理システムであって、
    前記第１外部情報処理装置は、前記ユーザ情報および前記車両情報に基づいて、仮想空間上に現実世界と時刻を同期させたデジタルツインを形成し、
    前記第１調停部は、前記第１外部情報処理装置に搭載され、かつ前記デジタルツインによって得られた情報に基づいて調停する
    ことを特徴とする車両用情報処理システム。
  16. 車両を制御するための情報を、前記車両に搭載された車両情報処理装置と前記車両の外部の外部情報処理装置とで処理する車両用情報処理方法であって、
    前記車両情報処理装置もしくは前記外部情報処理装置の車両制御用アプリケーションで得られる制御指令信号が複数存在し、かつ複数の前記制御指令信号が前記車両における所定の制御対象機器について重複する場合に、複数の前記車両制御用アプリケーションもしくは前記制御指令信号を、前記所定の制御対象機器に対する制御指令信号が一つになるように、車両情報処理装置と前記外部情報処理装置とのいずれか一方で調停し、前記一つの制御指令信号を前記制御対象機器に出力することを特徴とする車両用情報処理方法。
  17. 車両に搭載された車両情報処理装置と前記車両の外部の外部情報処理装置とによる前記車両を制御するための情報処理をコンピュータによって実行させる車両用情報処理プログラムであって、
    前記車両情報処理装置もしくは前記外部情報処理装置の車両制御用アプリケーションで得られる制御指令信号が複数存在し、かつ複数の前記制御指令信号が前記車両における所定の制御対象機器について重複する場合に、複数の前記車両制御用アプリケーションもしくは前記制御指令信号を、前記所定の制御対象機器に対する制御指令信号が一つになるように、車両情報処理装置と前記外部情報処理装置とのいずれか一方で調停させる手順と、
    前記一つの制御指令信号を前記制御対象機器に出力させる手順と
    を実行させることを特徴とする車両用情報処理プログラム。

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