JP5304882B2 - 車載情報処理装置及び情報処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、他車両の位置を特定する車載情報処理装置及び情報処理方法に関するものである。

従来、このような分野の技術として、特開２００７−８５９０９号公報がある。この公報に記載された他車両位置検出装置では、予め自車両のＧＰＳ位置情報と地図情報とのマップマッチングにより自車両のＧＰＳ位置情報の誤差を算出し、他車両のＧＰＳ位置情報を取得した場合に、算出した誤差を他車両のＧＰＳ位置情報における誤差と推定して補正を行うことで、他車両の位置検出の迅速化を図っている。

特開２００７−８５９０９号公報

ところで、例えば交差点における衝突可能性の予測や車々間通信における通信タイミングの判定に利用するため、他車両の位置に関する検出精度の向上が望まれている。前述した従来の他車両位置検出装置では、ＧＰＳ位置情報の誤差による補正を行うことで、他車両の位置を絞り込むことができるが、上記利用のための十分な検出精度を確保することは容易ではなかった。

本発明は、他車両と交差点との距離に関する情報を利用することで、高精度な他車両の位置の特定を可能にする車載情報処理装置及び情報処理方法を提供することを目的とする。

本発明に係る車載情報処理装置は、道路及び交差点の位置情報を含む地図情報が記憶された地図情報記憶手段と、他車両との車々間通信によって各種情報を取得する車々間通信手段と、車々間通信手段を通じて、他車両の位置に関するＧＰＳ情報を取得するＧＰＳ情報取得手段と、車々間通信手段を通じて、他車両の前方で他車両に最も近い交差点であると他車両が認識している第１の基準交差点と他車両との距離に関する第１の基準交差点距離情報を取得する第１の基準交差点距離情報取得手段と、ＧＰＳ情報、地図情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両の位置を特定する他車両位置特定手段と、を備えることを特徴とする。

この車載情報処理装置によれば、車々間通信によって他車両から取得したＧＰＳ情報に対して地図情報を用いたマップマッチングを行うことにより、他車両の位置を特定することができる。加えて、車々間通信によって取得した第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両の位置を第１の基準交差点の位置に対して補正することにより、高精度な他車両の位置の特定が可能になる。

また、車々間通信手段を通じて、他車両のＧＰＳ誤差情報を取得するＧＰＳ誤差情報取得手段を更に備え、他車両位置特定手段は、ＧＰＳ誤差情報を利用して、他車両の位置を特定することが好ましい。例えば、完成したばかりの道路や交差点について、自車両の地図情報には含まれているが他車両の地図情報には含まれていない等の差異がある場合、自車両が第１の基準交差点の位置を誤って認識することにより他車両の位置に対して誤った補正をする可能性がある。そこで、この車載情報処理装置では、ＧＰＳ誤差情報を利用して、ＧＰＳ情報に含まれる他車両の位置を基準とした誤差の範囲を認識することで、誤差の範囲を超えた過剰な補正を回避することができ、これによって他車両の位置特定に関する信頼性の向上が図られる。

また、ＧＰＳ情報と地図情報とを利用して、他車両の前方で他車両に最も近い交差点である第２の基準交差点と他車両との距離を算出する第２の基準交差点距離算出手段と、第１の基準交差点と他車両との距離と第２の基準交差点と他車両との距離との差分である基準交差点差分を算出する基準交差点差分算出手段と、基準交差点差分がＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、ＧＰＳ情報と地図情報とを利用して、第１の基準交差点の位置を特定する第１の基準交差点位置特定手段と、を更に備え、他車両位置特定手段は、第１の基準交差点特定手段が特定した第１の基準交差点の位置に関する情報を利用して、他車両の位置を特定することが好ましい。

この車載情報処理装置によれば、基準交差点差分がＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、他車両が認識している第１の基準交差点が自車両の認識している第２の基準交差点と異なるものであると判断して、他車両のＧＰＳ情報と地図情報とを利用して他車両が認識している第１の基準交差点を特定する。そして、特定した第１の基準交差点の位置に対して、第１の基準交差点距離情報を利用した他車両の位置の補正を行うことにより、高精度な他車両の位置の特定が可能になる。

また、ＧＰＳ情報における他車両の位置が地図情報に含まれる既知の道路上にない場合に、ＧＰＳ情報における他車両の位置と地図情報における道路との最短距離である道路最短距離を算出する道路最短距離算出手段と、道路最短距離がＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、ＧＰＳ情報、地図情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定する推定手段と、を更に備え、他車両位置特定手段は、推定手段が推定した道路上で他車両の位置を特定することが好ましい。

この車載情報処理装置によれば、他車両の道路最短距離がＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、他車両は自車両の地図情報に含まれない道路を走行していると判断して、他車両のＧＰＳ情報、地図情報、及び第１の基準交差点距離情報から新たな交差点及び道路の存在を推定する。そして、推定した交差点及び道路に関する情報を地図情報に追加することで、地図情報を更新することが可能となる。しかも、推定した道路上において他車両の位置を特定することで、他車両の位置を既知の道路上に無理に補正することが回避され、これによって信頼性の高い他車両の位置特定が可能となる。

また、路側通信機との路車間通信によって、自車両の前方で自車両に最も近い交差点である第３の基準交差点と車両との距離に関する第３の基準交差点距離情報を取得する路車間通信手段を更に備え、推定手段は、第３の基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定することが好ましい。この車載情報処理装置によれば、他車両のＧＰＳ情報と地図情報とに加え、路車間通信によって得られた第３の基準交差点距離情報を利用することで、より信頼性の高い道路の位置の推定が可能となるので、結果として他車両の位置特定に関する信頼性の向上が図られる。

本発明に係る情報処理方法は、車々間通信によって、他車両の位置に関するＧＰＳ情報を取得すると共に、他車両の前方で他車両に最も近い交差点であると他車両が認識している第１の基準交差点と他車両との距離に関する第１の基準交差点距離情報を取得する取得工程と、道路及び交差点の位置情報を含む地図情報、ＧＰＳ情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両の位置を特定する他車両位置特定工程と、を備えることを特徴とする。

この情報処理方法によれば、車々間通信によって他車両から取得したＧＰＳ情報に対して地図情報を用いたマップマッチングを行うことにより、他車両の位置を特定することができる。加えて、車々間通信によって取得した第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両の位置を第１の基準交差点の位置に対して補正することにより、高精度な他車両の位置の特定が可能になる。

また、取得工程において、他車両のＧＰＳ誤差情報を取得し、他車両位置特定工程において、ＧＰＳ誤差情報を利用して、他車両の位置を特定することが好ましい。この情報処理方法では、ＧＰＳ誤差情報を利用して、ＧＰＳ情報に含まれる他車両の位置を基準とした誤差の範囲を認識することで、誤差の範囲を超えた過剰な補正を回避することを可能とし、これによって他車両の位置の特定に関する信頼性の向上が図られる。

また、ＧＰＳ情報と地図情報とを利用して、他車両の前方で他車両に最も近い交差点である第２の基準交差点と他車両との距離を算出する第２の基準交差点距離算出工程と、第１の基準交差点と他車両との距離と第２の基準交差点と他車両との距離との差分である基準交差点差分を算出する基準交差点差分算出工程と、基準交差点差分がＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、ＧＰＳ情報と地図情報とを利用して、第１の基準交差点の位置を特定する第１の基準交差点位置特定工程と、を更に備え、他車両位置特定工程において、第１の基準交差点特定工程で特定した第１の基準交差点の位置に関する情報を利用して、他車両の位置を特定することが好ましい。

この情報処理方法によれば、基準交差点差分がＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、他車両が認識している第１の基準交差点が自車両の認識している第２の基準交差点と異なるものであると判断して、他車両のＧＰＳ情報と地図情報とを利用して他車両が認識している第１の基準交差点を特定する。そして、特定した第１の基準交差点の位置に対して、第１の基準交差点距離情報を利用した他車両の位置の補正を行うことにより、高精度な他車両の位置の特定が可能になる。

また、ＧＰＳ情報における他車両の位置が地図情報に含まれる既知の道路上にない場合に、ＧＰＳ情報における他車両の位置と地図情報における道路との最短距離である道路最短距離を算出する道路最短距離算出工程と、道路最短距離がＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、ＧＰＳ情報、地図情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定する推定工程と、を更に備え、他車両位置特定工程において、推定した道路上で他車両の位置を特定することが好ましい。

この情報処理方法によれば、他車両の道路最短距離がＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、他車両は自車両の地図情報に含まれない道路を走行していると判断して、他車両のＧＰＳ情報、地図情報、及び第１の基準交差点距離情報から新たな交差点及び道路の存在を推定する。そして、推定した交差点及び道路に関する情報を地図情報に追加することで、地図情報を更新することが可能となる。しかも、推定した道路上において他車両の位置を特定することで、他車両の位置を既知の道路上に無理に補正することが回避され、これによって信頼性の高い他車両の位置特定が可能となる。

また、路側通信機との路車間通信によって、自車両の前方で自車両に最も近い交差点である第３の基準交差点と車両との距離に関する第３の基準交差点距離情報を取得する路車間通信工程を更に備え、推定工程において、第３の基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定することが好ましい。この情報処理方法によれば、他車両のＧＰＳ情報と地図情報とに加え、路車間通信によって得られた第３の基準交差点距離情報を利用することで、より信頼性の高い道路の位置の推定が可能となるので、結果として他車両の位置特定に関する信頼性の向上が図られる。

本発明によれば、他車両と交差点との距離に関する情報を利用することで、高精度な他車両の位置の特定が可能になる。

第１の実施形態に係る車載情報処理装置の示すブロック図である。 各車両の位置関係を説明するための説明図である。 図１のＥＣＵの動作を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る車載情報処理装置の示すブロック図である。 各車両の位置関係を説明するための説明図である。 図４のＥＣＵの動作を示すフローチャートである。

発明を実施するための形態

以下、本発明に係る車載情報処理装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

（第１の実施形態）
図１及び図２に示されるように、第１の実施形態に係る車載情報処理装置１は、車両に設けられ、該車両が取得する各種情報を処理するものであり、車載情報処理装置１を統括的に制御するＥＣＵ［Electric Control Unit］１０を備えている。ＥＣＵ１０は、道路及び交差点の位置情報を含む地図情報を記憶している地図情報記憶部（地図情報記憶手段）１１を有している。

図２及び図３に示される車両Ａ及び車両Ｂは、それぞれ車載情報処理装置１が備えられた車両である。車両Ａが有する地図情報には、車両Ａが走行する道路Ｍ１と、この道路Ｍ１に平行して延びる道路Ｍ２と、道路Ｍ１，Ｍ２に直交する道路Ｍ３と、道路Ｍ２及び道路Ｍ３の交差点Ｎ１と、道路Ｍ１及び道路Ｍ３の交差点Ｎ２とに関する情報が含まれている（図２参照）。一方、車両Ｂが有する地図情報には、車両Ｂが走行する道路Ｍ３に関する情報と道路Ｍ２及び交差点Ｎ１に関する情報とが含まれているが、車両Ａが走行する道路Ｍ１及び交差点Ｎ２に関する情報は含まれていない（図５参照）。以下、本実施形態では、車両Ａを自車両、車両Ｂを他車両として説明する。

ＥＣＵ１０は、演算処理を行うＣＰＵ［Central Processing Unit］、記憶部となるＲＯＭ［Read Only Memory］及びＲＡＭ［Random Access Memory］、入力信号回路、出力信号回路、電源回路等により構成されている。ＥＣＵ１０は、ＧＰＳ［Global Positioning System］受信部２、路車間通信部（路車間通信手段）３、車々間通信部（車々間通信手段）４、及びナビゲーション出力部５と電気的に接続されている。

ＧＰＳ受信部２は、複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信することにより、自車両ＧＰＳ情報及び自車両ＧＰＳ誤差情報を得る。自車両ＧＰＳ情報には、自車両Ａの位置及び向き（進行方向）に関する情報が含まれる。また、自車両ＧＰＳ誤差情報には、ＤＯＰ［Dilution Of Precision］値ＬＡ、すなわち自車両ＧＰＳ情報におけるＧＰＳ誤差距離に関する情報が含まれる（図５参照）。ＧＰＳ受信部２は、自車両ＧＰＳ情報及び自車両ＧＰＳ誤差情報をＥＣＵ１０に送信する。

路車間通信部３は、道路に設けられた光ビーコン等の路側通信機Ｒとの間で互いに通信を行うものである。路車間通信部３は、路車間通信によって、自車両Ａの前方で自車両Ａに最も近い交差点である自車両基準交差点（第３の基準交差点）Ｎ２と自車両Ａとの距離Ｌ１に関する自車両基準交差点距離情報（第３の基準交差点距離情報）を受信する。路車間通信部３は、自車両基準交差点距離情報をＥＣＵ１０に送信する。

車々間通信部４は、車々間通信機能を有する他車両との間で互いに通信を行うものである。車々間通信部４は、他車両Ｂとの車々間通信によって他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を受信する。他車両ＧＰＳ情報には、他車両Ｂの位置及び向き（進行方向）に関する情報が含まれる。また、他車両ＧＰＳ誤差情報には、ＤＯＰ［Dilution Of Precision］値ＬＢ、すなわち他車両ＧＰＳ情報におけるＧＰＳ誤差距離に関する情報が含まれる（図２参照）。また、第１の基準交差点距離情報とは、他車両Ｂの前方で他車両Ｂに最も近い交差点であると他車両Ｂが認識している第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２に関する情報である。なお、第１の基準交差点距離情報には、第１の基準交差点Ｎ１の位置に関する情報は含まれていない。この車々間通信部４は、他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報をＥＣＵ１０に送信する。また、車々間通信部４は、ＥＣＵ１０から送信された自車両ＧＰＳ情報、自車両ＧＰＳ誤差情報、及び自車両基準交差点距離情報を他車両Ｂに送信する。

ナビゲーション出力部５は、ＥＣＵ１０によって処理された各種情報を運転者に出力することで運転者を案内するものである。ナビゲーション出力部５は、ＥＣＵ１０と共にナビゲーションシステムを構成する。ナビゲーション出力部５は、映像により情報を出力するディスプレイを有している。ナビゲーション出力部５は、後述する自車両位置情報及び他車両位置特定情報がＥＣＵ１０から送信された場合、地図情報、自車両位置情報、及び他車両位置特定情報に基づいて、ディスプレイ上に自車両周辺の地図を示すと共に、この地図上に自車両Ａ及び他車両Ｂの位置を示す。

ＥＣＵ１０は、地図情報記憶部１１、自車両位置認識部１２、他車両ＧＰＳ情報取得部（ＧＰＳ情報取得手段、ＧＰＳ誤差情報取得手段、第１の基準交差点情報取得手段）１３、距離算出部（第２の基準交差点距離算出手段、基準交差点差分算出手段）１４、基準交差点位置特定部（第１の基準交差点位置特定手段）１５、及び他車両位置特定部１６を有している。地図情報記憶部１１は、道路の位置情報及び交差点の位置情報を含む地図情報を記憶している。

自車両位置認識部１２は、ＧＰＳ受信部２からの送信により自車両ＧＰＳ情報と自車両ＧＰＳ誤差情報とを取得すると共に、路車間通信部３からの送信により自車両基準交差点距離情報を取得する。自車両位置認識部１２は、取得した自車両ＧＰＳ情報、自車両ＧＰＳ誤差情報、自車両基準交差点距離情報、及び地図情報記憶部１１が記憶している地図情報を利用して、地図上における自車両Ａの位置を認識する。自車両位置認識部１２は、認識した自車両Ａの位置に関する自車両位置情報をナビゲーション出力部５に送信する。自車両位置認識部１２は、取得した自車両ＧＰＳ情報、自車両ＧＰＳ誤差情報、及び自車両基準交差点距離情報を車々間通信部４に送信する。

他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、車々間通信部４からの送信により他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を取得する。他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、取得した他車両ＧＰＳ情報から他車両Ｂの位置及び向き（進行方向）を認識する。また、他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、取得した他車両ＧＰＳ誤差情報からＤＯＰ値ＬＢを認識する。また、他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、第１の基準交差点距離情報から第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２を認識する。更に、他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、地図情報記憶部１１が記憶している地図情報と他車両ＧＰＳ情報から認識した他車両Ｂの位置及び向きとに基づいて、他車両Ｂの前方で他車両Ｂに最も近い交差点である第２の基準交差点Ｎ２の位置を認識する。

距離算出部１４は、他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両Ｂの位置と第２の基準交差点Ｎ２とを利用して、第２の基準交差点Ｎ２と他車両Ｂとの距離Ｌ３を算出する。また、距離算出部１４は、第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２と第２の基準交差点Ｎ２と他車両Ｂとの距離Ｌ３との差分である基準交差点差分ＬＳを算出する。

基準交差点位置特定部１５は、距離算出部１４の算出した基準交差点差分ＬＳが他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＢ以下であるか否かを判定する。基準交差点位置特定部１５は、基準交差点差分ＬＳが他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＢより大きいと判定した場合、第１の基準交差点Ｎ１と第２の基準交差点Ｎ２とが異なる、すなわち自車両Ａの有する地図情報と他車両Ｂの有する地図情報とが異なると判断する。基準交差点位置特定部１５は、第１の基準交差点Ｎ１と第２の基準交差点Ｎ２とが異なると判断した場合、地図情報、他車両ＧＰＳ情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両Ｂの前方で他車両Ｂに最も近い交差点であると他車両Ｂが認識している第１の基準交差点Ｎ１の位置を特定する。具体的には、基準交差点位置特定部１５は、地図上において他車両Ｂの前方で他車両Ｂから距離Ｌ２離れた位置の交差点を第１の基準交差点Ｎ１であると判断して、第１の基準交差点Ｎ１の位置を特定する。

また、基準交差点位置特定部１５は、基準交差点差分ＬＳが他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＢ以下であると判定した場合、第１の基準交差点Ｎ１と第２の基準交差点Ｎ２とは同じ交差点であると推定する。

他車両位置特定部１６は、基準交差点位置特定部１５が第１の基準交差点Ｎ１を特定した場合、基準交差点位置特定部１５が特定した第１の基準交差点Ｎ２の位置、地図情報記憶部１１が記憶している地図情報、他車両ＧＰＳ情報取得部１３が認識した他車両Ｂの位置、及び第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２を利用して、他車両Ｂの位置を特定する。具体的には、他車両位置特定部１６は、基準交差点位置特定部１５が特定した第１の基準交差点Ｎ１の位置を基準として、地図上で第１の基準交差点Ｎ１から距離Ｌ２離れた位置に他車両Ｂの位置を補正することで、他車両Ｂの位置の特定を行う。

また、他車両位置特定部１６は、基準交差点位置特定部１５が第１の基準交差点Ｎ１と第２の基準交差点Ｎ２とは同じ交差点であると推定した場合、地図情報記憶部１１が記憶している地図情報、他車両ＧＰＳ情報取得部１３が認識した第２の基準交差点Ｎ２の位置、第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２、及び他車両Ｂの位置を利用して、他車両Ｂの位置を特定する。具体的には、他車両位置特定部１６は、距離算出部１４が算出した第２の基準交差点Ｎ２の位置を基準として、地図上で第２の基準交差点Ｎ２から距離Ｌ２離れた位置に他車両Ｂの位置を補正することで、他車両Ｂの位置の特定を行う。

次に、車載情報処理装置１におけるＥＣＵ１０の動作について図面を参照して説明する。

図２及び図３に示されるように、先ず車載情報処理装置１の車々間通信部４は、他車両Ｂとの間で車々間通信を行う（Ｓ１）。車々間通信部４は、他車両Ｂとの車々間通信によって他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を受信する。車々間通信部４は、受信した他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報をＥＣＵ１０に送信する。

ＥＣＵ１０の他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、車々間通信部４からの送信により他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を取得する。他車両ＧＰＳ情報取得部１３は、地図情報記憶部１１が記憶している地図情報と他車両ＧＰＳ情報から認識した他車両Ｂの位置及び向きとを利用して、他車両Ｂの前方で他車両Ｂに最も近い交差点である第２の基準交差点Ｎ２の位置を認識する（Ｓ２）。

距離算出部１４は、他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両Ｂの位置と第２の基準交差点Ｎ２とを利用して、第２の基準交差点Ｎ２と他車両Ｂとの距離Ｌ３を算出する（Ｓ３）。その後、距離算出部１４は、第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２と第２の基準交差点Ｎ２と他車両Ｂとの距離Ｌ３との差分である基準交差点差分ＬＳを算出する（Ｓ４）。

続いて、基準交差点位置特定部１５は、距離算出部１４の算出した基準交差点差分ＬＳが他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＢ以下であるか否かを判定する（Ｓ５）。基準交差点位置特定部１５は、基準交差点差分ＬＳが他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＢより大きいと判定した場合、地図情報、他車両ＧＰＳ情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両Ｂの前方で他車両Ｂに最も近い交差点であると他車両Ｂが認識している第１の基準交差点Ｎ１の位置を特定する（Ｓ６）。

その後、他車両位置特定部１６は、基準交差点位置特定部１５が特定した第１の基準交差点Ｎ２の位置、地図情報記憶部１１が記憶している地図情報、他車両ＧＰＳ情報取得部１３が認識した他車両Ｂの位置、及び第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２を利用して、第１の基準交差点Ｎ１の位置を基準として他車両Ｂの位置を特定する（Ｓ７）。

一方、基準交差点位置特定部１５は、基準交差点差分ＬＳが他車両ＧＰＳ情報取得部１３の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＢ以下であると判定した場合、第１の基準交差点Ｎ１と第２の基準交差点Ｎ２とは同じ交差点であると推定する（Ｓ８）。その後、他車両位置特定部１６は、地図情報記憶部１１が記憶している地図情報、他車両ＧＰＳ情報取得部１３が認識した第２の基準交差点Ｎ２の位置、第１の基準交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２、及び他車両Ｂの位置を利用して、第２の基準交差点Ｎ２の位置を基準として他車両Ｂの位置を特定する（Ｓ９）。

以上説明した第１の実施形態に係る車載情報処理装置１によれば、車々間通信によって他車両Ｂから取得したＧＰＳ情報に対して地図情報を用いたマップマッチングを行うことにより、他車両Ｂの位置を特定することができる。加えて、車々間通信によって取得した第１の基準交差点距離情報と地図情報とを利用して、他車両Ｂの位置を第１の基準交差点Ｎ１の位置に対して補正することにより、高精度な他車両Ｂの位置の特定が可能になる。

また、この車載情報処理装置１によれば、他車両ＧＰＳ誤差情報からＤＯＰ値ＬＡ、すなわち他車両ＧＰＳ情報に対する誤差の範囲を認識して、誤差の範囲を超えた過剰な補正を行うことを回避することができる。具体的には、この車載情報処理装置１では、他車両Ｂの地図情報に道路Ｍ１や交差点Ｎ２に関する情報が含まれていない場合であっても、基準交差点差分ＬＳがＧＰＳ誤差距離内であるか否かを判定することで、他車両Ｂが認識している第１の基準交差点が自車両Ａの認識している第２の基準交差点と異なるものであると判断することができる。従って、この車載情報処理装置１では、第１の基準交差点距離情報における交差点Ｎ１と他車両Ｂとの距離Ｌ２を交差点Ｎ２と他車両Ｂとの距離Ｌ４であると認識して、図２に示されるＣの位置が他車両Ｂの位置であると誤認することを回避することができる。

そして、車載情報処理装置１では、他車両のＧＰＳ情報と地図情報とを利用して他車両が認識している第１の基準交差点を特定し、特定した第１の基準交差点の位置に対して第１の基準交差点距離情報を利用した他車両の位置の補正を行うことにより、高精度な他車両の位置の特定が可能になる。その結果、車載情報処理装置１では、特定した他車両の位置情報を利用することで、例えば、高精度な衝突可能性の予測が実現される。このことは、衝突可能性の高い車両のみの正確な選別を可能とするので、衝突可能性の低い車両に対して車々間通信による注意喚起をしてしまうことを回避して、不要な通信による運転者の不快感を軽減することを可能にする。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る車載情報処理装置２１について図面を参照して説明する。図４に示されるように、第２の実施形態に係る車載情報処理装置２１は、第１の実施形態と比較して、ＥＣＵ３０が基準交差点位置特定部１５に代えて地図情報推定部３３を有している点と、他車両ＧＰＳ情報取得部３１、距離算出部（道路最短距離算出手段）３２、及び他車両位置特定部３４の機能が異なる点とが相違している。

なお、第２の実施形態においては、第１の実施形態における車両Ａを他車両とし、車両Ｂを自車両として説明する。他車両Ａが有する地図情報には、他車両Ａが走行する道路Ｍ１と、この道路Ｍ１に平行して延びる道路Ｍ２と、道路Ｍ１，Ｍ２に直交する道路Ｍ３と、道路Ｍ２及び道路Ｍ３の交差点Ｎ１と、道路Ｍ１及び道路Ｍ３の交差点Ｎ２とに関する情報が含まれている（図２参照）。一方、自車両Ｂが有する地図情報には、自車両Ｂが走行する道路Ｍ３と、道路Ｍ２及び交差点Ｎ１とに関する情報が含まれているが、車両Ａが走行する道路Ｍ１及び交差点Ｎ２に関する情報は含まれていない（図５参照）。

図４及び図５に示されるように、自車両Ｂに備えられた車載情報処理装置２１は、路車間通信部３における路車間通信によって、自車両Ｂの前方で自車両Ｂに最も近い交差点である自車両基準交差点（第３の基準交差点）Ｎ２と自車両Ｂとの距離Ｌ３に関する自車両基準交差点距離情報（第３の基準交差点距離情報）を受信する。路車間通信部３は、自車両基準交差点距離情報をＥＣＵ３０に送信する。この路車間通信部３は、ＥＣＵ３０と共に、特許請求の範囲に記載された路車間通信手段を構成する。なお、自車両Ｂが路車間通信によって受信するのは、距離Ｌ３に関する自車両基準交差点距離情報のみであり、自車両基準交差点Ｎ２の位置に関する情報は受信しない。

車々間通信部４は、他車両Ａとの車々間通信によって他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を受信する。なお、自車両Ｂが受信する他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報は、それぞれ第１の実施形態における自車両ＧＰＳ情報、自車両ＧＰＳ誤差情報、及び自車両基準交差点距離情報に相当し、第２の実施形態における第１の基準交差点は図２に示される交差点Ｎ１に相当する。車々間通信部４は、受信した他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報をＥＣＵ３０に送信する。この車々間通信部４は、ＥＣＵ３０と共に特許請求の範囲に記載された車々間通信手段を構成する。

他車両ＧＰＳ情報取得部３１は、車々間通信部４からの送信により他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を取得する。他車両ＧＰＳ情報取得部３１は、車々間通信部４からの送信により取得した他車両ＧＰＳ情報と地図情報記憶部１１が記憶している地図情報とを利用して、他車両Ａの位置が地図情報に含まれる既知の道路上であるか否かを判定する。

距離算出部３２は、他車両ＧＰＳ情報取得部３１が他車両Ａの位置は既知の道路上ではないと判定した場合、他車両ＧＰＳ情報における他車両Ａの位置と地図上で他車両Ａの位置に最も近い道路との最短距離である道路最短距離Ｌ５を算出する。

地図情報推定部３３は、距離算出部３２が算出した道路最短距離Ｌ５が他車両ＧＰＳ情報取得部３１の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＡ以下であるか否かを判定する。

地図情報推定部３３は、道路最短距離Ｌ５は他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＡ以下であると判定した場合、他車両Ａは自車両Ｂの地図情報に含まれない道路を走行していると判断する。地図情報推定部３３は、他車両Ａは自車両Ｂの地図情報に含まれない道路を走行していると判断した場合、他車両ＧＰＳ情報取得部３１の認識した他車両ＧＰＳ情報における他車両Ａの位置及び向きと地図情報記憶部１１の記憶している地図情報とを利用して、道路Ｍ１及び交差点Ｎ２の存在を推定する。具体的には、地図情報推定部３３は、地図上において、他車両Ａの前方で距離Ｌ１の位置が自車両Ｂの走行する道路Ｍ２上であるか否かを判定し、他車両Ａの前方で距離Ｌ１の位置が道路Ｍ２上である場合に、その位置に交差点Ｎ２が存在すると判断して、この交差点Ｎ２と他車両Ａとを結ぶ道路Ｍ１及び交差点Ｎ２の存在及び位置を推定する。地図情報推定部３３は、推定した道路Ｍ１及び交差点Ｎ２に関する情報を地図情報記憶部１１が記憶している地図情報に仮に追加する。なお、他車両Ａの前方で距離Ｌ１の位置が道路Ｍ２上であるか否かの判定には、他車両Ａの前方で距離Ｌ１の位置を中心とした所定の範囲内（例えばＤＯＰ値ＬＡの範囲内）に道路Ｍ２が存在する場合も含まれる。

他車両位置特定部３４は、地図情報推定部３３が道路Ｍ１及び交差点Ｎ２の存在を推定した場合、道路Ｍ１及び交差点Ｎ２に関する情報が追加された地図情報、他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、推定した道路Ｍ１上における他車両Ａの位置を特定する。

また、他車両位置特定部３４は、他車両ＧＰＳ情報取得部３１が他車両Ａの位置は既知の道路上であると判定した場合、又は地図情報推定部３３が道路最短距離Ｌ５は他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＡ以下ではないと判定した場合に、既知の道路上において、従来の他車両位置特定方法（例えばマップマッチングを用いた方法）や第１の実施形態に示す方法によって、既知の道路Ｍ２上における他車両Ａの位置を特定する。

次に、車載情報処理装置２１におけるＥＣＵ３０の動作について図面を参照して説明する。

図５及び図６に示されるように、先ず車載情報処理装置１の車々間通信部４は、他車両Ｂとの間で車々間通信を行う（Ｓ１１）。車々間通信部４は、他車両Ａとの車々間通信によって他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を受信する。車々間通信部４は、受信した他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報をＥＣＵ３０に送信する。

ＥＣＵ１０の他車両ＧＰＳ情報取得部３１は、車々間通信部４からの送信により他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を取得する。他車両ＧＰＳ情報取得部３１は、車々間通信部４からの送信により取得した他車両ＧＰＳ情報と地図情報記憶部１１が記憶している地図情報とを利用して、他車両Ａの位置が既知の道路上であるか否かを判定する（Ｓ１２）。他車両ＧＰＳ情報取得部３１が他車両Ａの位置が既知の道路上であると判定した場合、ステップＳ１５に移行する。

距離算出部３２は、他車両ＧＰＳ情報取得部３１が他車両Ａの位置は既知の道路上ではないと判定した場合、他車両ＧＰＳ情報における他車両Ａの位置と地図上で他車両Ａの位置に最も近い道路との最短距離である道路最短距離Ｌ５を算出する（Ｓ１３）。

その後、地図情報推定部３３は、距離算出部３２が算出した道路最短距離Ｌ５が他車両ＧＰＳ情報取得部３１の認識した他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＡ以下であるか否かを判定する（Ｓ１４）。地図情報推定部３３が道路最短距離Ｌ５は他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＡ以下ではないと判定した場合、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５において、他車両位置特定部３４は、既知の道路上において、従来の他車両位置特定方法や第１の実施形態に示す方法によって、他車両Ａの位置を特定する。

一方、地図情報推定部３３は、道路最短距離Ｌ５は他車両ＧＰＳ誤差情報のＤＯＰ値ＬＡ以下であると判定した場合、他車両ＧＰＳ情報取得部３１の認識した他車両ＧＰＳ情報における他車両Ａの位置及び向きと地図情報記憶部１１の記憶している地図情報とを利用して、道路Ｍ１及び交差点Ｎ２の存在を推定する（Ｓ１６）。地図情報推定部３３は、推定した道路Ｍ１及び交差点Ｎ２に関する情報を地図情報記憶部１１が記憶している地図情報に仮に追加する。

他車両位置特定部３４は、地図情報推定部３３が道路Ｍ１及び交差点Ｎ２の存在を推定した場合、道路Ｍ１及び交差点Ｎ２に関する情報が追加された地図情報、他車両ＧＰＳ情報、他車両ＧＰＳ誤差情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、他車両Ａの位置を特定する（Ｓ１７）。

以上説明した第１の実施形態に係る車載情報処理装置２１によれば、他車両Ａの道路最短距離Ｌ５がＤＯＰ値ＬＡより大きい場合に、他車両は自車両の地図情報に含まれない道路を走行していると判断して、他車両ＧＰＳ情報と地図情報とから新たな交差点Ｎ２及び道路Ｍ１の存在を推定する。そして、推定した交差点Ｎ２及び道路Ｍ１に関する情報を地図情報に追加することで、地図情報を更新することが可能となる。しかも、推定した道路Ｍ１上において他車両Ａの位置を特定することで、他車両Ａの位置を既知の道路Ｍ２上に無理に補正することが回避され、これによって信頼性の高い他車両の位置特定が実現される。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、第２の実施形態において、地図情報推定部３３は、路車間通信部３からの送信により自車両基準交差点距離情報を取得して、この自車両基準交差点距離情報と、他車両ＧＰＳ情報及び地図情報とを利用して、新たな交差点Ｎ２の位置を推定してもよい。具体的には、地図情報推定部３３は、地図上において、他車両Ａの前方で距離Ｌ１の位置が道路Ｍ２上である場合に、その位置が自車両Ｂの前方で自車両基準交差点距離情報における距離Ｌ３の位置付近であるか否かを判定する。地図情報推定部３３は、道路Ｍ２上に他車両Ａの前方で距離Ｌ１の位置であり、かつ自車両Ｂの前方で距離Ｌ３の位置付近である場合に、路車間通信によって取得した自車両基準交差点距離情報における距離Ｌ３を利用して補正した交差点Ｎ２の存在及び位置を推定する。そして、地図情報推定部３３は、推定した交差点Ｎ２と他車両Ａとを結ぶ道路Ｍ１及び交差点Ｎ２の存在及び位置を推定する。

この場合、図５に示されるように、自車両Ｂが路車間通信により受信した交差点Ｎ２と自車両Ｂとの距離ＬＲを交差点Ｎ１と自車両Ｂとの距離Ｌ６であると認識して、自車両Ｂの位置はＤの位置であると誤認することを回避することができる。しかも、この車載情報処理装置２１によれば、他車両ＧＰＳ情報と地図情報とに加え、路車間通信によって得られた自車両基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点Ｎ２及び道路Ｍ１の存在を推定することで、より信頼性の高い交差点Ｎ２及び道路Ｍ１の推定が可能となるので、結果として他車両の位置特定に関する信頼性の向上が図られる。

また、地図情報推定部３３は、複数の他車両の他車両ＧＰＳ情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定する態様であってもよい。この場合には、より信頼性の高い交差点及び道路の存在の推定を行うことができる。

また、第３の基準交差点距離情報は、路車間通信によって取得する場合に限られず、その他ナビゲーションシステムにおける地図データ上で交差点の位置と自車両の位置とから求めてもよく、車載カメラにより撮像した自車両前方の画像から交差点と自車両との距離を求める態様であってもよい。

符号の説明

１，２１…車載情報処理装置、２…ＧＰＳ受信部、３…路車間通信部（路車間通信手段）、４…車々間通信部（車々間通信手段）、１０，３０…ＥＣＵ、１１…地図情報記憶部（地図情報記憶手段）、１３…他車両ＧＰＳ情報取得部（ＧＰＳ情報取得手段、ＧＰＳ誤差情報取得手段、第１の基準交差点情報取得手段）、１４，３２…距離算出部（第２の基準交差点距離算出手段、基準交差点差分算出手段、道路最短距離算出手段）、１５…基準交差点位置特定部（第１の基準交差点位置特定手段）。

Claims (12)

1. 自車両が有する、道路及び交差点の位置情報を含む地図情報が記憶された地図情報記憶手段と、
   他車両との車々間通信によって各種情報を取得する車々間通信手段と、
   前記車々間通信手段を通じて、前記他車両の位置に関するＧＰＳ情報を取得する他車両ＧＰＳ情報取得手段と、
   前記車々間通信手段を通じて、前記他車両の地図情報に基づいて、前記他車両の前方で前記他車両に最も近い交差点である第１の基準交差点と前記他車両との距離に関する第１の基準交差点距離情報を取得する第１の基準交差点距離情報取得手段と、
   前記他車両のＧＰＳ情報、前記自車両が有する地図情報、及び前記第１の基準交差点距離情報を利用して、前記他車両の位置を特定する他車両位置特定手段と、を備えることを特徴とする車載情報処理装置。
2. 前記自車両が有する地図情報と、前記他車両のＧＰＳ情報に基づいて、前記他車両の前方で前記他車両に最も近い交差点である第２の基準交差点と前記他車両との距離に関する第２の基準交差点距離情報を取得する第２の基準交差点距離情報取得手段を更に備え、
   前記他車両位置特定手段は、前記他車両のＧＰＳ情報、前記自車両の地図情報、前記第１の基準交差点距離情報及び前記第２の基準交差点距離情報を利用して、前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項１に記載の車載情報処理装置。
3. 前記車々間通信手段を通じて、前記他車両のＧＰＳ誤差情報を取得するＧＰＳ誤差情報取得手段を更に備え、
   前記他車両位置特定手段は、前記ＧＰＳ誤差情報を利用して、前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項２に記載の車載情報処理装置。
4. 前記第１の基準交差点と前記他車両との距離と前記第２の基準交差点と前記他車両との距離との差分である基準交差点差分を算出する基準交差点差分算出手段と、
   前記基準交差点差分が前記ＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、前記他車両のＧＰＳ情報と前記自車両が有する地図情報とを利用して、前記第１の基準交差点の位置を特定する第１の基準交差点位置特定手段と、を更に備え、
   前記他車両位置特定手段は、前記第１の基準交差点特定手段が特定した前記第１の基準交差点の位置に関する情報を利用して、前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項３に記載の車載情報処理装置。
5. 前記他車両のＧＰＳ情報における前記他車両の位置が前記自車両が有する地図情報に含まれる既知の道路上にない場合に、前記他車両のＧＰＳ情報における前記他車両の位置と前記自車両が有する地図情報における道路との最短距離である道路最短距離を算出する道路最短距離算出手段と、
   前記道路最短距離が前記ＧＰＳ誤差情報における前記ＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、前記他車両のＧＰＳ情報、前記自車両が有する地図情報、及び第１の基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定する推定手段と、を更に備え、
   前記他車両位置特定手段は、前記推定手段が推定した前記道路上で前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 路側通信機との路車間通信によって、自車両の前方で前記自車両に最も近い交差点である第３の基準交差点と前記自車両との距離に関する第３の基準交差点距離情報を取得する路車間通信手段を更に備え、
   前記推定手段は、前記第３の基準交差点距離情報を利用して、前記新たな交差点及び道路の存在を推定することを特徴とする請求項５に記載の車載情報処理装置。
7. 車々間通信によって、他車両の位置に関するＧＰＳ情報を取得すると共に、前記他車両の地図情報に基づいて、前記他車両の前方で前記他車両に最も近い交差点である第１の基準交差点と前記他車両との距離に関する第１の基準交差点距離情報を取得する取得工程と、
   自車両が有する道路及び交差点の位置情報を含む地図情報、前記他車両のＧＰＳ情報、及び前記第１の基準交差点距離情報を利用して、前記他車両の位置を特定する他車両位置特定工程と、を備えることを特徴とする情報処理方法。
8. 前記自車両が有する地図情報と、前記他車両のＧＰＳ情報に基づいて、前記他車両の前方で前記他車両に最も近い交差点である第２の基準交差点と前記他車両との距離に関する第２の基準交差点距離情報を取得する第２の基準交差点距離情報取得工程を更に備え、
   前記他車両位置特定工程において、前記他車両のＧＰＳ情報、前記自車両の地図情報、前記第１の基準交差点距離情報及び前記第２の基準交差点距離情報を利用して、前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項７に記載の情報処理方法。
9. 前記他車両のＧＰＳ誤差情報を取得する工程を更に備え、
   前記他車両位置特定工程において、前記ＧＰＳ誤差情報を利用して、前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項８に記載の情報処理方法。
10. 前記第１の基準交差点と前記他車両との距離と前記第２の基準交差点と前記他車両との距離との差分である基準交差点差分を算出する基準交差点差分算出工程と、
    前記基準交差点差分が前記ＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、前記他車両のＧＰＳ情報と前記自車両が有する地図情報とを利用して、前記第１の基準交差点の位置を特定する第１の基準交差点位置特定工程と、を更に備え、
    前記他車両位置特定工程において、前記第１の基準交差点特定工程で特定した前記第１の基準交差点の位置に関する情報を利用して、前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項９に記載の情報処理方法。
11. 前記他車両のＧＰＳ情報における前記他車両の位置が前記自車両が有する地図情報に含まれる既知の道路上にない場合に、前記他車両のＧＰＳ情報における前記他車両の位置と前記地図情報における道路との最短距離である道路最短距離を算出する道路最短距離算出工程と、
    前記道路最短距離が前記ＧＰＳ誤差情報におけるＧＰＳ誤差距離内ではない場合に、前記他車両のＧＰＳ情報、前記自車両が有する地図情報、及び前記第１の基準交差点距離情報を利用して、新たな交差点及び道路の存在を推定する推定工程と、を更に備え、
    前記他車両位置特定工程において、推定した前記道路上で前記他車両の位置を特定することを特徴とする請求項９に記載の情報処理方法。
12. 路側通信機との路車間通信によって、自車両の前方で前記自車両に最も近い交差点である第３の基準交差点と前記車両との距離に関する第３の基準交差点距離情報を取得する路車間通信工程を更に備え、
    前記推定工程において、前記第３の基準交差点距離情報を利用して、前記新たな交差点及び道路の存在を推定することを特徴とする請求項１１に記載の情報処理方法。

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