JP5898539B2

JP5898539B2 - 車両走行支援システム

Info

Publication number: JP5898539B2
Application number: JP2012065527A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　正行; 正行佐藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2032-03-22
Also published as: JP2013196595A

Description

本発明は、車両走行支援システムに関する。

従来、例えば自車両に搭載されたカメラの撮影によって得られた進行方向前方の画像から走行路の幅を認識し、自車両が走行可能な走行可能幅やタイヤの軌跡を算出して、この算出結果をフロントウィンドウに表示する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−７８４１４号公報

ところで、上記従来技術に係る装置によれば、自車両のカメラによって撮影可能な範囲内の走行路に対してのみ走行可能幅やタイヤの軌跡を算出可能である。さらに、狭路走行や狭路における他車両とのすれ違いを円滑にすることを目的とすることから、自車両の進行方向前方の比較的に近い範囲内を対象として算出処理を行なうだけである。
これらにより、例えば自車両の進行方向前方に存在するカーブの全体などのように、自車両のカメラの撮影範囲内に収まりきれない走行路の全体を対象として広範な範囲において走行可能な軌跡を算出することはできないという問題が生じる。
しかも、自車両のカメラの撮影によって得られる画像に対する画像処理だけでは、カーブなどの走行路内において走行可能な走行軌跡や理想的な走行軌跡などを精細かつ適切に得ることは困難である。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車両の進行方向前方の走行路における精細かつ適切な走行軌跡を提示することが可能な車両走行支援システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車両走行支援システムは、撮像装置（例えば、実施の形態での外界センサ１２）を備える第１車両（例えば、実施の形態での第１車両２ａ）と、表示装置（例えば、実施の形態でのヘッドアップディスプレイ１４）を備える第２車両（例えば、実施の形態での第２車両２ｂ）と、前記第１車両および前記第２車両と通信接続可能なサーバ装置（例えば、実施の形態でのサーバ装置３）と、を備え、前記第１車両は前記撮像装置の撮像によって得られた他車両の画像に基づき前記他車両の走行軌跡データを生成する走行軌跡データ生成手段（例えば、実施の形態での先行車両検出部２１）と、前記走行軌跡データを前記サーバ装置に送信する第１制御手段（例えば、実施の形態での第１車両２ａの制御装置１５）と、を備え、前記サーバ装置は、前記第１車両から送信された前記前記走行軌跡データを受信し、該前記走行軌跡データを前記第１車両と同一地点を走行する前記第２車両に送信するサーバ制御手段（例えば、実施の形態でのサーバ制御装置３２）を備え、前記第２車両は、前記サーバ装置から送信された前記前記走行軌跡データを受信し、該前記走行軌跡データに基づいて前記他車両の走行軌跡情報を生成し、該走行軌跡情報を前記表示装置の表示画面に表示する第２制御手段（例えば、実施の形態での第２車両２ｂの制御装置１５）と、ナビゲーション装置を備え、前記第１車両から前記サーバ装置に送信される前記走行軌跡データおよび前記サーバ装置から前記第２車両に送信される前記走行軌跡データは間欠的な複数の時系列データであり、前記第２制御手段は前記ナビゲーション装置に記憶されている道路情報に基づいて前記複数の時系列データ間の情報を補完して前記走行軌跡情報を生成する。

さらに、本発明の請求項２に係る車両走行支援システムでは、前記第２車両は撮像装置を備え、前記第１制御手段は、前記第１車両の前記撮像装置の撮像によって得られた前記他車両を含む外界の画像から、道路上の走行区分線または構造物に関する形状の特徴を表すデータである特徴データを抽出するとともに、該特徴データを前記走行軌跡データと対応付けて前記サーバ装置に送信し、前記サーバ制御手段は、前記第１車両から送信された前記走行軌跡データおよび前記特徴データを受信し、該走行軌跡データおよび特徴データを前記第１車両と同一地点を走行する前記第２車両に送信し、前記第２制御手段は、前記第２車両の前記撮像装置の撮像によって得られた画像と、前記サーバ装置から受信した前記特徴データとを比較して、前記サーバ装置から受信した前記走行軌跡データを前記第２車両の走行位置での運転者の視点において得られる軌跡データへと変換し、該変換後の前記軌跡データに基づいて前記走行軌跡情報を生成する。

さらに、本発明の請求項３に係る車両走行支援システムでは、前記サーバ装置は、前記第２車両に送信可能な前記走行軌跡データとして、前記同一地点に対して明るさの異なる複数の走行軌跡データを記憶する記憶手段を備え、前記サーバ制御手段は、前記第２車両に送信する前記走行軌跡データを、前記記憶手段に記憶されている前記複数の走行軌跡データのうちから、前記第２車両が位置する前記同一地点周辺の照度に応じて選択する。

さらに、本発明の請求項４に係る車両走行支援システムでは、前記サーバ装置は、前記第２車両に送信可能な前記走行軌跡データとして、前記同一地点に対して前記他車両の車格の異なる複数の走行軌跡データを記憶する記憶手段を備え、前記サーバ制御手段または前記第２制御手段は、前記サーバ装置から前記第２車両へと送信される前記走行軌跡データを、前記記憶手段に記憶されている前記複数の走行軌跡データのうちから、前記第２車両の車格に応じて選択しており、前記記憶手段に記憶されている前記複数の走行軌跡データのうちに前記第２車両の車格に対応する前記走行軌跡データが存在しない場合には、前記複数の走行軌跡データのうちから適宜の前記走行軌跡データを前記サーバ装置から前記第２車両へと送信させる。

さらに、本発明の請求項５に係る車両走行支援システムは、少なくとも前記サーバ制御手段または前記第２制御手段は、前記第２車両の移動に伴って、前記走行軌跡情報の生成に用いられる前記走行軌跡データが他の前記走行軌跡データに切り替えられる場合には、切り替えの前後において前記走行軌跡情報が最も一致するようにして前記走行軌跡データを切り替える。

本発明の請求項１に係る車両走行支援システムによれば、第２車両の第２制御手段は、同一地点を実際に走行した第１車両の撮像装置によって得られた他車両（例えば、第１車両の先行車両であって、第２車両が走行予定の走行路を実際に走行した車両）の走行軌跡データに基づいた他車両の走行軌跡情報（例えば、タイヤ跡や車幅の軌跡や運転席の中心位置の軌跡など）を生成する。
これにより、例えば自車両のカメラの撮影によって得られる走行路の画像や、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）などによって得られる他車両の位置情報など、に基づいて他車両の走行軌跡情報を生成する場合に比べて、より精細かつ適切な走行軌跡情報を表示画面に表示することができる。さらに、本発明の請求項１に係る車両走行支援システムによれば、第１車両および第２車両とサーバ装置との間で送受信される走行軌跡データの通信量を低減しつつ、精細かつ適切な走行軌跡情報を表示画面に表示することができる。

さらに、本発明の請求項２に係る車両走行支援システムによれば、第２車両の第２制御手段は、同一地点における第１車両と第２車両との各位置に差異がある場合であっても、第２車両の運転者の視点に対して適切かつ第２車両の運転者が容易に視認可能な走行軌跡情報を表示画面に表示することができる。

さらに、本発明の請求項３に係る車両走行支援システムによれば、サーバ制御手段は、第２車両が位置する同一地点周辺の照度に応じて、例えば、この照度に最も近い明るさの走行軌跡データを選択して第２車両に送信する。
これにより、第２車両の第２制御手段は、第２車両の位置周辺の実際の照度に対応した適切な明るさの走行軌跡データに基づいて、走行軌跡情報を適切に生成することができる。

さらに、例えば、第２車両の撮像装置の撮像によって得られた画像と、サーバ装置から受信した特徴データとを比較して、この比較結果に基づいて走行軌跡情報を生成する場合であっても、各データの明るさの違いに起因した誤認識などが生じることを防止することができる。
これにより、例えば、サーバ装置から受信した走行軌跡データを第２車両の走行位置での運転者の視点において得られる軌跡データへと変換するときに、走行区分線の識別が困難であって、風景のマッチングが必要となる場合であっても、画像処理を精度良く行なうことができ、精細かつ適切な走行軌跡情報を生成することができる。

さらに、本発明の請求項４に係る車両走行支援システムによれば、第２車両の車格に対応する走行軌跡データが存在する場合には、この走行軌跡データに基づいて精細かつ適切な走行軌跡情報を生成することができる。
また、第２車両の車格に対応する走行軌跡データが存在しない場合であっても、記憶手段に記憶されている走行軌跡データを有効に活用して、所望の精度の走行軌跡情報を生成することができる。

さらに、本発明の請求項５に係る車両走行支援システムによれば、異なる走行軌跡データ間の切り替え前後において走行軌跡情報が急激に変化することを防止し、走行軌跡情報の信頼性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る車両走行支援システムの構成図である。本発明の実施の形態に係る車両走行支援システムにおいて走行路の同一地点を走行する第１車両および第２車両の動作を示す図である。本発明の実施の形態に係る車両走行支援システムにおける第１車両の外界センサから出力される画像データに基づく走行軌跡データと、第２車両の外界センサから出力される画像データと、第２車両の走行軌跡情報生成部により生成される走行軌跡情報を示す図である。本発明の実施の形態に係る車両走行支援システムにおいて走行路の同一地点を走行する第１車両および第２車両の走行位置を示す図である。本発明の実施の形態に係る車両走行支援システムにおいて第２車両の走行軌跡情報生成部により生成される走行軌跡情報を示す図である。

以下、本発明の車両走行支援システムの一実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による車両走行支援システム１は、例えば図１に示すように、複数の車両２と、これらの複数の車両２と通信可能なサーバ装置３とを備え、複数の車両２とサーバ装置３とは、各種の情報を送受信するためのクライアントサーバー型の無線ネットワークシステムを構成している。

車両２は、例えば、ナビゲーション装置１１と、外界センサ１２と、車両通信装置１３と、ヘッドアップディスプレイ１４と、制御装置１５と、を備えて構成されている。

ナビゲーション装置１１は、例えば人工衛星を利用して車両２の位置を測定するためのＧＰＳ（Global Positioning System）信号などの測位信号を受信して、この測位信号に基づいて車両２の現在位置を検出する。
また、ナビゲーション装置１１は、さらに、車両２の速度およびヨーレートなどに基づく自律航法の演算処理を併用して、車両２の現在位置を検出可能である。

ナビゲーション装置１１は、例えばヘッドアップディスプレイ１４などの表示画面において地図を表示するための地図データを記憶している。
地図データは、例えば、車両２の現在位置に基づくマップマッチングの処理に必要とされる道路上の位置座標を示す道路座標データと、経路探索や経路誘導などの処理に必要とされる道路データと、を備えている。
道路データは、例えば、交差点および分岐点などの道路上の所定位置の緯度および経度からなる座標点であるノードおよび各ノード間を結ぶ線であるリンクと、道路形状および道路種別と、道路の幅員データおよび制限速度となどを備えている。

そして、ナビゲーション装置１１は、例えば、記憶している地図データに対して車両２の現在位置の情報に基づいてマップマッチングを行ない、表示画面における地図および車両２の現在位置の表示を制御する。
また、ナビゲーション装置１１は、例えば、車両２の経路探索や経路誘導などの処理を実行し、表示画面での地図表示に対して、例えば目的地や経由地の経路情報などの各種の情報を付加する。

外界センサ１２は、例えば、カメラを備える撮像装置（図示略）と、赤外光レーザやミリ波などの電磁波によるレーダ装置（図示略）と、などにより構成されている。
例えば、撮像装置は、車両２の外界（進行方向前方の外界など）に設定された撮像領域を撮像して得た画像に所定の画像処理を行なって画像データ（例えば、動画像または時系列の間欠的な複数の静止画像など）を生成し、この画像データを出力する。

また、例えば、レーダ装置は、車両２の外界（進行方向前方の外界など）に設定された検出対象領域を複数の角度領域に分割し、各角度領域を走査するようにして、電磁波の発信信号を発信する。そして、各発信信号が車両２の外部の物体（例えば、他車両や構造物など）や歩行者によって反射されることで生じた反射信号を受信し、レーダ装置から外部の物体や歩行者までの距離に係る検知信号を生成する。

車両通信装置１３は、例えば、車両２の外部のサーバ装置３および他の車両２と双方向に通信可能であって、各種の情報を送受信する。

ヘッドアップディスプレイ１４は、例えばフロントウィンドウＦＷの所定領域または運転者から見てフロントウィンドウ越しの外界に重畳する領域を表示画面とした投影などにより表示を行なう。

制御装置１５は、例えば、先行車両検出部２１と、車両通信制御部２２と、走行軌跡情報生成部２３と、表示制御部２４と、を備えて構成されている。

先行車両検出部２１は、外界センサ１２から出力される画像データおよび検知信号に基づき、車両２の進行方向前方を走行する先行車両を検出する。
そして、外界センサ１２から出力された画像データに基づき、先行車両の走行軌跡データを生成するとともに、先行車両が走行する走行路上の走行区分線または走行路周辺の構造物などの物体に関する形状および位置の特徴を表すデータである特徴データを抽出し、走行軌跡データと特徴データとを対応付ける。
なお、外界センサ１２から出力される画像データは、少なくとも車両２の進行方向前方を走行する先行車両と、この先行車両が走行する走行路と、を撮像対象として撮像領域内に含んでいる。

車両通信制御部２２は、車両通信装置１３による各種の情報の送受信を制御する。
例えば、車両通信制御部２２は、適宜のタイミングでナビゲーション装置１１により検出された車両２の現在位置の情報をサーバ装置３に送信する。

また、例えば、車両通信制御部２２は、先行車両検出部２１によって先行車両の存在が検出された場合などにおいて、外界センサ１２から出力された走行軌跡データおよび特徴データと、これらの走行軌跡データおよび特徴データに係る画像データが外界センサ１２によって生成された時点での車両２の現在位置の情報（位置情報）とを、互いに対応付けてサーバ装置３に送信する。

なお、車両通信制御部２２は、例えば、走行軌跡データおよび特徴データや位置情報をサーバ装置３に送信する際には、さらに、付加的な情報、例えば走行軌跡データおよび特徴データに係る画像データの明るさに関する情報や、車両２や画像データに撮像されている他車両に関する情報などを送信可能である。

画像データの明るさに関する情報は、例えば画像データが外界センサ１２によって生成された時点での日時や天候などの情報である。
また、車両２に関する情報や画像データに撮像されている他車両に関する情報は、例えば車格や車種や外形寸法や運転履歴や運転者の年齢や性別などの情報である。
特に、他車両に関する情報は、外界センサ１２から出力される画像データや検知信号に基づいて検出可能であったり、あるいは外部（例えば、他車両との車車間通信など）から取得可能である。

また、例えば、車両通信制御部２２は、ナビゲーション装置１１により検出された車両２の現在位置の情報に基づき、さらには、必要に応じて、車両２の周辺の外界の明るさ（照度など）に関する情報や、車両２や画像データに撮像されている他車両に関する情報に基づき、サーバ装置３に記憶された画像データおよび位置情報を受信する。

走行軌跡情報生成部２３は、後述するように、サーバ装置３から送信された走行軌跡データおよび特徴データに基づいて走行軌跡情報を生成する。
なお、これらの走行軌跡データおよび特徴データは、例えば図２に示すように、車両２（自車両）の現在位置と同一の地点を走行した他の車両２（第１車両２ａ）からサーバ装置３に送信された間欠的な複数の時系列データである。

これらの走行軌跡データの算出および特徴データの抽出に用いられた画像データは、少なくとも第１車両２ａ（追従車両）の進行方向前方を走行する他車両（つまり第１車両２ａの先行車両Ａ）と、この先行車両Ａが走行する走行路とを撮像対象として撮像領域内に含んでいる。
走行軌跡情報生成部２３は、走行軌跡データ（つまり、自車両が走行予定の走行路を実際に走行した他車両の走行軌跡のデータ）と、特徴データ（つまり、他車両が走行する走行路上の走行区分線または走行路周辺の構造物などに関する形状の特徴を表すデータ）とに基づいて、車両２（自車両：第２車両２ｂ）が走行予定の走行路に対する第２車両２ｂの走行軌跡情報を生成する。

表示制御部２４は、後述するように、走行軌跡情報生成部２３によって生成された車両２（自車両：第２車両２ｂ）の走行軌跡情報をヘッドアップディスプレイ１４の表示画面に表示する。

サーバ装置３は、例えば、通信装置３１と、サーバ制御装置３２と、を備えて構成されている。
通信装置３１は、車両２の車両通信装置１３と通信可能であって、車両２の車両通信装置１３に対する直接的な無線通信接続または所定の通信網を介した通信接続によって、各種の情報を送受信する。

サーバ制御装置３２は、例えば、通信制御部４１と、情報記憶部４２と、サーバ制御部４３と、を備えて構成されている。

通信制御部４１は、例えば、通信装置３１による各種の情報の送受信を制御する。
例えば、通信制御部４１は、各車両２から送信されて通信装置３１により受信された走行軌跡データおよび特徴データおよび位置情報および付加的な情報を取得して、情報記憶部４２に出力する。
また、例えば、通信制御部４１は、情報記憶部４２に記憶されている走行軌跡データおよび特徴データおよび位置情報および付加的な情報を通信装置３１から車両２の車両通信装置１３に送信する。

情報記憶部４２は、通信装置３１により受信された走行軌跡データおよび特徴データおよび位置情報を記憶する。

サーバ制御部４３は、例えば、通信制御部４１によって各車両２に送信される走行軌跡データおよび特徴データを、必要に応じて、情報記憶部４２に記憶されている複数の走行軌跡データおよび特徴データのうちから適宜に選択する。

本実施の形態による車両走行支援システム１は上記構成を備えており、次に、この車両走行支援システム１の動作について説明する。

例えば図２に示すように、先ず、適宜の走行路を走行する車両２（第１車両２ａ）の車両通信制御部２２は、先行車両検出部２１によって先行車両Ａが検出された場合に、外界センサ１２から出力された画像データに基づき先行車両検出部２１によって算出および抽出された走行軌跡データおよび特徴データを、ナビゲーション装置１１により検出された現在位置の情報（位置情報）および適宜に取得した付加的な情報と共にサーバ装置３に送信する。

なお、これらの走行軌跡データの算出および特徴データの抽出に用いられた画像データは、少なくとも第１車両２ａ（追従車両）の進行方向前方を走行する他車両（つまり第１車両２ａの先行車両Ａ）と、この先行車両Ａが走行する走行路とを撮像対象として撮像領域内に含んでいる。

そして、サーバ装置３の通信制御部４１は、第１車両２ａから送信された走行軌跡データおよび特徴データおよび位置情報および付加的な情報を受信し、これらを互いに対応付けて情報記憶部４２に記憶する。

そして、サーバ装置３のサーバ制御部４３は、第１車両２ａが走行した走行路の同一地点を走行する車両２（第２車両２ｂ）から送信される位置情報に基づき、情報記憶部４２に記憶されている走行軌跡データおよび特徴データのうちから、第２車両２ｂの位置情報と同一の位置情報が対応付けられた走行軌跡データおよび特徴データを抽出して、第２車両２ｂに送信する。

また、サーバ装置３は、同一地点に対して明るさの異なる複数の画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データを情報記憶部４２に記憶している場合には、これらの複数の走行軌跡データおよび特徴データのうちから、第２車両２ｂの位置周辺（つまり、第１車両２ａとの同一地点）の照度に対応する明るさの画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データを選択して、第２車両２ｂに送信可能である。

また、サーバ装置３は、同一地点に対して車両に関する情報（例えば、画像データに撮像されている他車両に関する情報であって、車格や車種や外形寸法や運転履歴や運転者の年齢や性別などの情報）が異なる複数の画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データを情報記憶部４２に記憶している場合には、これらの複数の走行軌跡データおよび特徴データのうちから、第２車両２ｂに関する情報と同等の情報が対応付けられた画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データを選択して、第２車両２ｂに送信可能である。

なお、第２車両２ｂの車両通信制御部２２は、サーバ装置３から走行軌跡データおよび特徴データが送信されることに先立って、ナビゲーション装置１１により検出された現在位置の情報（位置情報）や第２車両２ｂの周辺の外界の明るさ（照度など）に関する情報や第２車両２ｂに関する情報などに基づき、これらの各情報と同一の情報が対応付けられた画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データを取得することを、サーバ装置３に要求してもよい。
この場合、例えば、位置情報以外の他の情報において同一の情報が対応付けられた画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データがサーバ装置３の情報記憶部４２に記憶されていない場合には、同一の位置情報が対応付けられた複数の走行軌跡データおよび特徴データのうちから適宜の走行軌跡データおよび特徴データを取得することを要求する。

そして、第２車両２ｂの走行軌跡情報生成部２３は、第２車両２ｂの外界センサ１２によって得られた画像データと、サーバ装置３から受信した特徴データとを比較して、サーバ装置３から受信した走行軌跡データを第２車両２ｂの走行位置での運転者の視点において得られる軌跡データへと変換し、この変換後の軌跡データに基づいて走行軌跡情報を生成する。

例えば、図３（Ａ），（Ｂ）に示す第１車両２ａおよび第２車両２ｂの各外界センサ１２によって得られた画像データ同士は、図４に示すような同一地点での第１車両２ａおよび第２車両２ｂの走行位置の差（例えば、走行路の路肩寄りの位置を走行する第１車両２ａと走行路の中央寄りの位置を走行する第２車両２ｂとの間における路幅方向の位置差Ｌなど）に起因してカメラ座標系（外界センサ１２のカメラの位置から見た座標系）が相違する。

例えば、第１車両２ａの先行車両検出部２１は、外界センサ１２から出力された複数の時系列の画像データ（例えば、図３（Ａ）に示す画像データなど）に基づき、先行車両Ａの走行軌跡データＷａを生成する。さらに、先行車両Ａが走行する走行路上の走行区分線Ｌａおよび走行路周辺の構造物Ｍａに関する形状および位置の特徴を表すデータである特徴データを抽出する。そして、走行軌跡データＷａと特徴データとを対応付け、さらに、この画像データが外界センサ１２によって生成された時点での第１車両２ａの位置情報を対応付けてサーバ装置３に送信する。

そして、これらの走行軌跡データＷａおよび特徴データおよび位置情報をサーバ装置３から受信した第２車両２ｂの走行軌跡情報生成部２３は、外界センサ１２から出力された画像データと、受信した特徴データとにおいて、共通する走行路の走行区分線や構造物などに基づくマッチングの処理を行なう。
例えば、互いに共通する走行区分線Ｌａ，Ｌｂに対しては、画像データ内の所定方向に対する傾斜角度などに基づいてマッチングを行なう。
また、例えば、互いに共通する構造物Ｍａ，Ｍｂに対しては、画像データ内の位置などに基づいてマッチングを行なう。
そして、このマッチングの処理に基づき、第１車両２ａにおいて算出された走行軌跡データを、第２車両２ｂのカメラ座標系での画像データに対応する軌跡データ（カメラ座標変換軌跡データ）へと変換する。

さらに、走行軌跡情報生成部２３は、第２車両２ｂにおける外界センサ１２のカメラの位置と、運転者座席に着座した運転者の視点との位置の相違に基づき、カメラ座標系を変換した後の軌跡データ（カメラ座標変換軌跡データ）を、第２車両２ｂの運転者の視点からみた座標系での軌跡データへと変換する。
なお、運転者の視点の位置は、予め記憶されている固定位置であってもよいし、乗員カメラなどによって検知されてもよい。

そして、走行軌跡情報生成部２３は、座標系を変換した後の軌跡データ（つまり、第２車両２ｂの運転者の視点での軌跡データ）における他車両（つまり第１車両２ａの先行車両Ａ）の走行軌跡（例えば、タイヤ跡や車幅両端位置の軌跡など）に基づき、第２車両２ｂに対する走行軌跡情報を生成する。

なお、この走行軌跡情報は、例えば図３（Ｃ）に示すような第２車両２ｂのタイヤ跡Ｗｂや、第２車両２ｂの車幅両端位置の軌跡や、第２車両２ｂの運転者座席に着座した運転者の中心位置の軌跡などである。
例えば、交差点にて右折することを示す走行軌跡情報などは、ターンバイターンのような矢印による表示とは異なり、交差点内の特定の走行位置を認識可能なタイヤ跡などの走行軌跡である。

そして、第２車両２ｂの表示制御部２４は、走行軌跡情報生成部２３により生成された第２車両２ｂに対する走行軌跡情報を、例えば、フロントウィンドウ越しの外界に重畳するようにしてヘッドアップディスプレイ１４の表示画面に表示する。あるいは、第２車両２ｂの外界センサ１２によって得られた画像データに走行軌跡情報を重畳させて得られた画像データをヘッドアップディスプレイ１４の表示画面に表示する。

なお、走行軌跡情報生成部２３は、第１車両２ａの画像データが間欠的な複数の静止画像であることに起因して、走行軌跡データは間欠的な複数の時系列データである場合には、第２車両２ｂのナビゲーション装置１１に記憶されている道路データに基づいて複数の時系列データ間の情報を補完して走行軌跡情報を生成する。

なお、走行軌跡情報生成部２３は、第２車両２ｂの移動に伴って、走行軌跡情報の生成に用いられる走行軌跡データが他の位置情報に対応付けられた走行軌跡データに切り替えられる場合には、切り替えの前後において走行軌跡情報が最も一致するように（つまり、切り替え後の走行軌跡情報が切り替え前の走行軌跡情報に最も一致するように）して走行軌跡データを切り替える。

これに伴い、サーバ装置３のサーバ制御部４３は、情報記憶部４２に記憶されている走行軌跡データおよび特徴データのうちから、切り替えの前後において走行軌跡情報が最も一致するような走行軌跡データおよび特徴データを抽出して、第２車両２ｂに送信する。
あるいは、第２車両２ｂの車両通信制御部２２は、サーバ装置３の情報記憶部４２に記憶されている走行軌跡データおよび特徴データのうちから、切り替えの前後において走行軌跡情報が最も一致するような走行軌跡データおよび特徴データを取得することを、サーバ装置３に要求する。

なお、走行軌跡情報生成部２３は、例えば図５に示すように、第２車両２ｂの走行路の所定距離以上の区間に亘って第２車両２ｂの位置情報と同一の位置情報が対応付けられた走行軌跡データおよび特徴データがサーバ装置３の情報記憶部４２に記憶されていない場合には、この区間をデータ欠格区間として走行軌跡情報の生成を停止してもよい。
これに伴い、第２車両２ｂの表示制御部２４は、データ欠格区間での走行軌跡情報の表示を停止する。

また、走行軌跡情報生成部２３は、例えば、第２車両２ｂの走行路の適宜の区間において第２車両２ｂの位置情報と同一の位置情報が対応付けられた複数の走行軌跡データおよび特徴データがサーバ装置３の情報記憶部４２に記憶されていた場合には、この区間をデータ重複区間として複数の走行軌跡データおよび特徴データに基づいて複数の走行軌跡情報を生成してもよい。

この場合、第２車両２ｂの表示制御部２４は、データ重複区間において走行軌跡情報生成部２３により生成された複数の走行軌跡情報を表示してもよいし、あるいは、複数の走行軌跡情報のうちデータ重複区間よりも前の区間の走行軌跡情報に最も一致する走行軌跡情報のみを表示してもよい。

上述したように、本実施の形態による車両走行支援システム１によれば、第２車両２ｂの制御装置１５は、例えば自車両のカメラの撮影によって得られる進行方向前方の走行路の画像や、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）などによって得られる他車両（先行車両）の位置情報など、に基づいて走行軌跡情報を生成する場合に比べて、走行路のより広範な範囲に対して、より精細かつ適切な走行軌跡情報を表示することができる。
これにより、例えば初めて走行する走行路などに対しても、走行路内における適正な走行位置を表示することができると共に、進行方向前方に存在するカーブの全体などのように走行路の広範な範囲に対しても適切な走行軌跡情報を表示することができる。

さらに、同一地点における第１車両２ａと第２車両２ｂとの各走行位置に差異がある場合であっても、第２車両２ｂの運転者の視点から見た走行軌跡情報を生成することにより、第２車両２ｂの運転者が容易に視認可能な走行軌跡情報を表示することができる。

さらに、走行軌跡情報の生成に用いられる走行軌跡データおよび特徴データを間欠的な複数の時系列データとすることによって、複数の車両２とサーバ装置３との間で送受信される走行軌跡データおよび特徴データの通信量を低減することができる。
しかも、道路データに基づいて複数の時系列データ間の情報を補完して走行軌跡情報を生成することから、精細かつ適切な走行軌跡情報を生成することができる。

また、第２車両２ｂが位置する同一地点周辺の照度に応じて、例えば、この照度に最も近い明るさの走行軌跡データおよび特徴データに基づいて走行軌跡情報を生成することにより、明るさの違いに起因した誤認識などが生じることを防止し、走行路の走行区分線や路側構造物などに基づくマッチングの処理の精度を向上させることができ、生成される走行軌跡情報の信頼性を向上させることができる。

さらに、第２車両２ｂの位置情報に加えて、付加的な情報が同一である走行軌跡データおよび特徴データに基づいて走行軌跡情報を生成することにより、精細かつ適切な走行軌跡情報を生成することができる。
また、付加的な情報が同一である走行軌跡データおよび特徴データがサーバ装置３の情報記憶部４２に存在しない場合であっても、適宜の走行軌跡データおよび特徴データを取得することから、サーバ装置３の情報記憶部４２に記憶されている走行軌跡データおよび特徴データを有効に活用して、所望の精度の走行軌跡情報を生成することができる。

さらに、第２車両２ｂの移動に伴って走行軌跡情報の生成に用いられる走行軌跡データの切り替えが生じる場合であっても、走行軌跡データ間の切り替え前後において、走行軌跡情報が急激に変化することを防止し、走行軌跡情報の信頼性を向上させることができる。

なお、サーバ装置３のサーバ制御部４３あるいは第２車両２ｂの車両通信制御部２２は、走行軌跡情報の生成に用いられる走行軌跡データおよび特徴データに係る画像データに撮像されている他車両に関する情報を取得して、各種のフィルタリング処理を実行可能であってもよい。
例えば、模範運転の他車両や、第２車両２ｂと同等の他車両や、第２車両２ｂの運転者と同等の運転者の他車両などが撮像されている画像データに係る走行軌跡データおよび特徴データが走行軌跡情報生成部２３によって優先的に用いられるようにして、フィルタリング処理を行なう。

なお、模範運転の他車両は、例えば横加速度や急減速の頻度が少ない他車両、事故や違反が無い他車両や、実燃費が高い他車両などである。
これにより、走行安全性および走行経済性を向上させることができる。

また、第２車両２ｂと同等の他車両は、例えば同程度の車幅の他車両や、同一の車格（軽自動車、コンパクト、セダン、ミニバンなど）の他車両や、同一の車種（例えば、累計販売台数が多い車種など）の他車両などである。
これにより、第２車両２ｂに最適な走行軌跡情報を表示することができる。

また、第２車両２ｂの運転者と同等の運転者の他車両は、例えば運転者により設定された経路案内による走行経路が同一の他車両や、運転者により選択された走行車線が同一の他車両や、運転が行なわれている日時や曜日が同一の他車両や、運転者の年齢や性別が同一の他車両などである。
これにより、第２車両２ｂの運転者に最適な走行軌跡情報を表示することができる。

なお、第２車両２ｂの表示制御部２４は、走行軌跡情報の生成に用いられる画像データに撮像されている他車両に関する情報に基づいて、走行軌跡情報の表示形態を変更可能であってもよい。
例えば、表示制御部２４は、他車両の速度や、ブレーキ操作の有無や、アクセルペダル操作の有無や、スリップ状態の有無などに応じて、走行軌跡情報の表示色や、表示濃淡や、線幅などを変更してもよい。

なお、上述した実施の形態において、表示制御部２４は、ヘッドアップディスプレイ１４の代わりにＭＩＤ（マルチインフォメーションディスプレイ）などの他の表示器の表示画面に走行軌跡情報を表示してもよい。
なお、ＭＩＤ（マルチインフォメーションディスプレイ）は、例えば、インストゥルメントパネルにおける運転席前方に対応する位置において、車速計や回転数計などの計器類を備えるメータパネルに表示を行なう表示器である。

なお、上述した実施の形態において、サーバ装置３の情報記憶部４２に所定数以上の複数の走行軌跡データおよび特徴データが記憶されている場合には、第１車両２ａ以外の他の車両２において、先行車両検出部２１に係る動作の実行は省略可能である。

なお、上述した実施の形態において、例えば、第１車両２ａは、特徴データに加えて、あるいは特徴データそのものとして、外界センサ１２の撮像装置の撮像によって得られた他車両を含む外界の画像データ自体を、サーバ装置３に送信するようにしてもよい。この場合、サーバ装置３から画像データを取得した第２車両２ｂにおけるマッチングの処理において、より処理精度を向上させることができる。

１車両走行支援システム
２車両
２ａ第１車両
２ｂ第２車両
３サーバ装置
１１ナビゲーション装置
１２外界センサ
１４ヘッドアップディスプレイ（表示装置）
１５制御装置（第１制御手段、第２制御手段）
２１先行車両検出部（走行軌跡データ生成手段）
３２サーバ制御装置（サーバ制御手段）

Claims

撮像装置を備える第１車両と、表示装置を備える第２車両と、前記第１車両および前記第２車両と通信接続可能なサーバ装置と、を備え、
前記第１車両は前記撮像装置の撮像によって得られた他車両の画像に基づき前記他車両の走行軌跡データを生成する走行軌跡データ生成手段と、
前記走行軌跡データを前記サーバ装置に送信する第１制御手段と、を備え、
前記サーバ装置は、前記第１車両から送信された前記走行軌跡データを受信し、該走行軌跡データを前記第１車両と同一地点を走行する前記第２車両に送信するサーバ制御手段を備え、
前記第２車両は、前記サーバ装置から送信された前記走行軌跡データを受信し、該走行軌跡データに基づいて前記他車両の走行軌跡情報を生成し、該走行軌跡情報を前記表示装置の表示画面に表示する第２制御手段と、ナビゲーション装置を備え、
前記第１車両から前記サーバ装置に送信される前記走行軌跡データおよび前記サーバ装置から前記第２車両に送信される前記走行軌跡データは間欠的な複数の時系列データであり、
前記第２制御手段は前記ナビゲーション装置に記憶されている道路情報に基づいて前記複数の時系列データ間の情報を補完して前記走行軌跡情報を生成することを特徴とする車両走行支援システム。
前記第２車両は撮像装置を備え、
前記第１制御手段は、前記第１車両の前記撮像装置の撮像によって得られた前記他車両を含む外界の画像から、道路上の走行区分線または構造物に関する形状の特徴を表すデータである特徴データを抽出するとともに、該特徴データを前記走行軌跡データと対応付けて前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ制御手段は、前記第１車両から送信された前記走行軌跡データおよび前記特徴データを受信し、該走行軌跡データおよび特徴データを前記第１車両と同一地点を走行する前記第２車両に送信し、
前記第２制御手段は、前記第２車両の前記撮像装置の撮像によって得られた画像と、前記サーバ装置から受信した前記特徴データとを比較して、前記サーバ装置から受信した前記走行軌跡データを前記第２車両の走行位置での運転者の視点において得られる軌跡データへと変換し、該変換後の前記軌跡データに基づいて前記走行軌跡情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の車両走行支援システム。
前記サーバ装置は、前記第２車両に送信可能な前記走行軌跡データとして、前記同一地点に対して明るさの異なる複数の走行軌跡データを記憶する記憶手段を備え、
前記サーバ制御手段は、前記第２車両に送信する前記走行軌跡データを、前記記憶手段に記憶されている前記複数の走行軌跡データのうちから、前記第２車両が位置する前記同一地点周辺の照度に応じて選択することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両走行支援システム。
前記サーバ装置は、前記第２車両に送信可能な前記走行軌跡データとして、前記同一地点に対して前記他車両の車格の異なる複数の走行軌跡データを記憶する記憶手段を備え、
前記サーバ制御手段または前記第２制御手段は、前記サーバ装置から前記第２車両へと送信される前記走行軌跡データを、前記記憶手段に記憶されている前記複数の走行軌跡データのうちから、前記第２車両の車格に応じて選択しており、
前記記憶手段に記憶されている前記複数の走行軌跡データのうちに前記第２車両の車格に対応する前記走行軌跡データが存在しない場合には、前記複数の走行軌跡データのうちから適宜の前記走行軌跡データを前記サーバ装置から前記第２車両へと送信させることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の車両走行支援システム。
少なくとも前記サーバ制御手段または前記第２制御手段は、前記第２車両の移動に伴って、前記走行軌跡情報の生成に用いられる前記走行軌跡データが他の前記走行軌跡データに切り替えられる場合には、切り替えの前後において前記走行軌跡情報が最も一致するようにして前記走行軌跡データを切り替えることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載の車両走行支援システム。