JP6553930B2 - 車両情報処理装置、及び車両情報処理プログラム - Google Patents
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Description
と該他車両との相対関係を推測し、運転支援や車両の走行を自動制御するシステムが知ら
れている。しかし、車車間通信で送信される緯度・経度は、一般的にGNSS(Global N
avigation Satellite System)の測位によるもので、数10メートル程度の測位誤差が発
生し得るため、自車両と他車両の相対関係を正確に推定することは困難である。
性がある閾値よりも高い場合に、当該他車両が自車両と同一車線を走行していると判定す
る装置が提案されている。
定しているため、例えば、異なる車線で同様な速度パターンを持つ車両が存在していた場
合、誤って同一車線と判断してしまうという問題がある。
することが可能な車両情報処理装置、及び車両情報処理プログラムを提供することを目的
とする。
向に走行する複数の車両間の相対位置関係を検出するための車両情報処理装置であって、
前記複数の車両に含まれる第1の車両について計測された位置情報及び速度情報の少なく
ともいずれかを含む第1車両走行情報と、前記複数の車両に含まれる第2の車両について
計測された位置情報及び速度情報の少なくともいずれかを含む第2車両走行情報とを取得
するように構成された車両走行情報取得部と、前記車両走行情報取得部で取得された前記
第1車両走行情報と前記第2車両走行情報とを逐次比較して、前記第1の車両と前記第2
の車両とが同一車線を走行している場合には発生し得ない事象が発生していると判定した
場合、前記第1の車両と前記第2の車両との間に、当該第1の車両と当該第2の車両とが
異なる車線を走行している状態を示す属性情報である相反性が成立していると判定するよ
うに構成された車両走行情報処理部とを備えることを特徴とする。
に走行する複数の車両間の相対位置関係を検出するための車両情報処理プログラムであっ
て、プロセッサとメモリとを有するコンピュータに、前記複数の車両に含まれる第1の車
両について計測された位置情報及び速度情報の少なくともいずれかを含む第1車両走行情
報と、前記複数の車両に含まれる第2の車両について計測された位置情報及び速度情報の
少なくともいずれかを含む第2車両走行情報とを取得するステップと、前記車両走行情報
取得部で取得された前記第1車両走行情報と前記第2車両走行情報とを逐次比較して、前
記第1の車両と前記第2の車両とが同一車線を走行している場合には発生し得ない事象が
発生していると判定した場合、前記第1の車両と前記第2の車両との間に、当該第1の車
両と当該第2の車両とが異なる車線を走行している状態を示す属性情報である相反性が成
立していると判定するステップとを実行させることを特徴とする。
できる。
第1実施形態
図1は、本発明の第1実施形態による車両周辺認識システム1(車両情報処理装置)の
構成の一例を示す機能ブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る車両周辺
認識システム1は、車両2に搭載され、車両2の周辺における走行道路や周辺車両等の障
害物の状況を認識するためのシステムであり、車両周辺認識装置10(車両情報処理装置
)、運転支援装置20、無線通信部30、自車位置測位装置40、外界センサ群50、車
両センサ群60、アクチュエータ群70、車載用HMI(Human Machine Interface)装
置80、等を含んで構成される。なお、車両2は、従来の自動車の他、電気自動車、燃料
電池車等の種々の地上走行可能な車両をすべて含む。
nit)等であり、処理部と、記憶部120と、通信部130と、を有する。なお、車両周
辺認識装置10の形態に特に制限はなく、例えば、運転支援装置20や外界センサ群50
の装置に統合されていてもよいし、車両2のユーザが車両ネットワークに接続したスマー
トフォン等の外部装置でもよい。
びRAM(Random Access Memory)などのメモリなどを含んで構成され、記憶部120に
格納されている所定の動作プログラムを実行することで、車両周辺認識装置10の機能を
実現する処理を行う。
ead Only Memory)などの記憶装置を含んで構成され、処理部が実行するプログラム、及
び本システムの実現に必要なデータ群などを格納している。本実施形態では、特に、車両
2の車両周辺認識に関する処理に必要な各種情報(周辺道路地図、無線通信部30の受信
情報、自車位置測位情報、外界認識情報、車両センサ情報等)を取得する関連情報取得部
101(車両走行情報取得部),前記関連情報取得部101で取得した外界情報に基づい
て車両2周辺の状況を認識するための情報を生成する車両周辺認識情報生成部102、自
車両及び無線通信部30等を介して取得された他車両の情報に基づいて車両間の相反性を
判定する車両間相反性判定部103(車両走行情報処理部)、前記判定された車両間の相
反性等を用いて車両間の相対関係を判定する車両間相対関係判定部104、前記車両周辺
認識情報生成部102が生成した車両周辺認識情報を他の装置に対して出力する車両周辺
認識情報出力部105、等のプログラム、及び、周辺道路地図データ群121、車両走行
データ群122、車両間相対関係データ群123、車両グループデータ群124、等が記
憶部120に格納される。
道路に関する属性情報(車線数等)の認識のために必要な車両2周辺の道路に関するデジ
タル道路地図データの集合体であり、例えば、道路のネットワーク構造、属性(道路の種
別,制限速度,車線数、通行可能方向等)、形状(道路の形状,交差点の形状等),等の
情報が含まれる。なお、この周辺道路地図データ群121の管理方法としては、車両周辺
認識装置10に予め全体の地図データを格納していても良いし、ナビゲーション装置のよ
うな地図データを有する他装置から受信するように構成されていても良いし、無線通信部
30を経由して車両2の外部から受信するように構成されていても良い。
に関するデータの集合体である。走行情報とは、例えば、当該車両の緯度、経度、走行道
路等の位置情報や、速度や進行方位、加速度、ヨーレート等の移動情報、ウィンカーやア
クセル開度等の制御情報、等が含まれる。車両2の場合は、自車位置測位装置40や車両
センサ群60等から各種情報が取得される。一方、他車両の場合は、無線通信部30を介
して直接的(例えば、車車間通信等)あるいは間接的な(例えば、センタ経由の通信等)
通信手段により各種情報が取得される。
間の相対関係に関するデータの集合体である。本実施形態における車両間の相対関係とは
、同一車線を走行しているかどうかを意味する。本実施形態では、同一車線を走行してい
る関係にある車両間の相対関係を「共通」、互いに異なる車線を走行している関係にある
車両間の相対関係を「相反」と表現する。
ける車両グループに関するデータの集合体である。車両グループとは、同様な相対関係に
ある車両群を関連付けしたものであり、例えば、同一車線を走行していると判定された車
両群が同一グループとして関連付けられる。
a Network)等の通信規格に準拠したネットワークカード等を含んで構成され、車両2に
搭載された他の装置と各種プロトコルに基づきデータの送受信を行う。なお、通信部13
0と車両2に搭載された他の装置との間の接続形態は、Ethernetのような有線接
続に限定されることはなく、Bluetooth(登録商標)や無線LAN(Local Area
Network)などの近距離無線接続であってもよい。
river Assistance Systems)を実現するためのECUであり、燃費性能や安全性、利便性
を高めることを目的として、車両周辺認識装置10から出力される車両周辺認識情報に基
づいて、例えば、アクチュエータ群70に指示を出して車両2の加減速や操舵を自動で制
御したり、車載用HMI装置80を介してドライバに情報提供や警告を出力したりする。
、あるいは無線LAN、DSRC(Dedicated Short Range Communications)等の近距離
無線通信規格に準拠したネットワークカード等を有し、例えば、1台又は複数台の車両の
走行を支援するセンタ3、1台又は複数台の道路上に設置される路側機(図示省略)、1
台又は複数台の他車両に搭載された無線通信部30、1台又は複数台の人等が保有する通
信端末(図示省略)、等の少なくともいずれかとデータ通信が可能となるように構成され
る。
あり、例えば、全地球航法衛星システム(GNSS)受信装置が相当する。自車位置測位
装置40は、単純にGNSS衛星から受信する電波に基づいた測位結果を提供するように
構成されていても良いし、車両2の移動速度及び進行方位角等、外界センサ群50や車両
センサ群60から取得可能な情報を活用して位置補間及び誤差補正を行うように構成され
ていても良い。また、自車位置測位装置40が取得する車両2の位置を示す情報は、典型
的には、緯度及び経度のような所定の地理座標系の値であるが、車両2が走行している道
路を特定するために使用できる情報であれば、上記以外の情報であってもよい。例えば、
車両2の位置を示す情報は、車両2が走行している道路及びその道路上の位置を示す情報
であってもよい。
物等)や特徴物(道路標識、白線、ランドマーク等)を認識することができるセンサ群で
あり、例えば、カメラ装置、レーダ、レーザーレーダ、ソナー等が該当する。外界センサ
群50は、検出した車両2周辺の障害物や特徴物の情報(例えば、車両2からの相対距離
と相対角度等)を車載ネットワーク上に出力しており、車両周辺認識装置10は車載ネッ
トワークを通じて前記出力結果を取得できるように構成されている。なお、本実施形態で
は、外界センサ群50で障害物や特徴物を検出する処理を実施する構成になっているが、
外界センサ群50が未処理のままデータを出力し、車両周辺認識装置10等の他装置で検
出処理を行っても良い。
操作量、ブレーキの操作量等)を検出している装置群であり、例えば、CAN等の車載ネ
ットワーク上に、検出した状態量を定期的に出力している。車両周辺認識装置10を含む
車載ネットワークに接続された装置は、各種部品の状態量を取得することが可能となるよ
うに構成されている。
要素を制御する装置群であり、運転者によるハンドル、ブレーキペダル、アクセルペダル
等の操作情報や運転支援装置20から出力される目標制御値に基づいて、車両2の動きを
制御するように構成されている。
両周辺認識装置10から出力される車両周辺認識情報や、運転支援装置20から出力され
る運転支援に関する情報を、音声や画面を通じてドライバに通知するように構成されてい
る。
支援する情報を提供するサーバの集合体である。1台又は複数台の車両2とは、例えば、
LTE等の長距離無線通信規格、あるいは無線LAN、DSRC等の近距離無線通信規格
を通じて通信可能なように構成されている。
道路環境の一例である。
本実施形態において、道路は道路区間の集合体として扱われる。道路区間とは、例えば
、道なりに沿った道路において車線構成が同一である区間を表す。そのため、車線数が変
更される時点で、道路区間が切り替わることを意味する。また、車線が存在する双方向道
路の場合は、各進行方向に対して道路区間が割り当てられるものとする。
各道路区間は、道路区間IDと呼ばれる識別子を持つ。図2では、道路区間の例として
道路区間ID6000〜6002を示してある。以下、道路区間IDの値を、その道路区
間IDによって識別される道路区間の参照符号としても用いる。例えば、道路区間ID6
000によって識別される道路区間を単に道路区間6000とも記載する。
該当道路区間の外側からn番目の車線の車線IDを、「道路区間ID−n」という形式で
表現するものとする。例えば、図2において、道路区間6000は2つの車線を有してい
るが、それぞれの車線IDは外側から6000−1、6000−2と表される。
車線6000−1を、車両5150、5200が道路区間6000の車線6000−2を
、車両5250が道路区間6001−1を、車両5300が道路区間6001−2を、そ
れぞれ走行している様子を表している。
る。本実施形態のデータ群は、テーブル形式で記憶部120に保持されている。まず、車
両周辺認識装置10の車両走行データ群122のデータ構造の一例を、図3を用いて説明
する。車両走行データ群122は、各車両の走行状態に関する情報を包括的に格納してい
る。
車両相互間で識別可能であれば、例えば、業界で規定されている車両識別番号でも良いし
、車車間通信等に用いる一時的に生成される車両識別のためのIDでも良い。
対象時刻、あるいはデータの取得時刻を表す。位置情報203及び位置誤差情報204は
、時刻202において測位された位置情報(緯度・経度)及びその誤差情報を示す。位置
誤差情報204は、例えば、誤差の標準偏差を示す誤差楕円に関する長径、短径、長径の
傾き(北を0°として時計回りに見た回転角度)で表現される。
車両2の車速、進行方位、ウィンカーの状態を示す。なお、ウィンカーの他、ハザードラ
ンプなど、車両2の挙動推定に役立つ他の灯火機器の状態を格納するようにしてもよい。
走行道路区間ID208、車線ID209は、車両ID201が走行している走行道路
区間及び車線の識別子である。走行道路区間ID及び車線IDは、必ずしも特定できると
は限らず、特定できない場合は無効値「N/A」が格納される。
ータ数あるいは所定時間の分だけデータを保持し、ある程度過去のデータを参照できるよ
うに構成されている。
図4を用いて説明する。車両間相対関係データ群123は、特定の車両2と他の車両との
間の相対的位置関係に関する情報を包括的に格納している。
両を特定するための識別子である。
車両グループID302は、当該車両が属する車両グループの識別子である。
対象車両ID303は、当該車両(車両ID301)と符号304〜307に示す相対
関係にある車両の識別子である。
前後関係304は、対象車両ID303に相当する車両と、車両ID301に相当する
車両との、道路の進行方向に対する前後関係を表す。具体的には、対象車両ID303に
相当する車両が、車両ID301に相当する車両に対して前方にいるか後方にいるかを示
す値が格納される。どちらとも判定できない場合は、無効値「N/A」が格納される。
車両との、道路の進行方向に対する左右関係を表す。対象車両ID303に相当する車両
が、進行方向に関して車両ID301に相当する車両よりも左側の車線に位置すると判定
できる場合は、「左方」、逆の場合は「右方」という値が格納される。どちらとも判定で
きない場合は、無効値「N/A」が格納される。
相対関係306は、対象車両ID303に相当する車両と、車両ID301に相当する
車両が、相反関係にあるか共通関係にあるかの判定状況を表す。お互いに相反関係にある
場合は、「相反」、共通の関係にある場合は「共通」、どちらとも判定できない場合は無
効値「N/A」が格納される。
相対関係最終判定時刻307は、相対関係306に格納されている判定結果を最後に導
出した時刻を示す。
5を用いて説明する。車両グループデータ群124は、車両周辺認識装置10が取得して
いる車両グループに関する属性情報を包括的に格納している。
車両グループID401は、共通関係にあると判定された車両群を意味する車両グルー
プの識別子である。
対象道路区間ID402及び車線ID403は、当該車両グループに属する車両群が走
行している道路区間及び車線の識別子である。判定不可の場合は、無効値「N/A」が格
納される。
相反関係にあると判定された車両グループの識別子のリストである。例えば、1行目の車
両グループIDが1の車両グループにおける相反車両グループは、車両グループIDが2
の車両グループであることを意味している。
対象車両ID群405は、車両グループID401に相当する車両グループに属する車
両群の識別子のリストである。
辺認識システム1の車両周辺認識装置10は、主要な処理として、車両2の無線通信部3
0を介して取得された自車周辺の他車両の走行データに基づいて、車両2と他車両の相対
関係を把握し、その相対関係に関する情報を外部に出力する車両周辺認識処理を実行する
。
00の例を図6に示す。
車両2のエンジン始動、電源投入等により車両周辺認識装置10が起動し、本処理を開
始すると(ステップ500、以下「ステップ」を「S」と略記する。)、車両周辺認識装
置10の車両周辺認識情報生成部102は、まず、所定時間待機後(S501)、車両周
辺認識処理に必要な各種情報を取得する(S502)。ここでの所定時間待機とは,車両
周辺認識情報の生成のトリガーがかかるまでの時間を待機することである。同トリガーは
、一定時間毎に実施されるようにタイマーでかけても良いし、車両周辺認識情報の更新の
必要性を検知してオンデマンドにかけても良い。S502で特定する各種情報とは、車両
周辺認識情報を生成するのに必要となる、車両2の位置測位情報やセンサ情報等の自車情
報や、無線通信部30及び外界センサ群50等から得られる他車両等の(移動)障害物に
関する情報、自車周辺の道路環境情報等であり、記憶部120の周辺道路地図データ群1
21及び車両走行データ群122から取得される。なお、周辺道路地図データ群121や
車両走行データ群122は、車両周辺認識装置10の関連情報取得部101によって車両
ネットワーク等を介して適切なタイミングで外部装置等から最新のデータが取得され、更
新されているものとする。
で取得した位置測位情報及び自車周辺の道路環境情報等を用いて、自車両及び他車両が走
行している道路区間を決定する。具体的には、ナビゲーション装置等で用いられているマ
ップマッチング等の手法を用いる。各車両が走行している道路区間が決定されると、車両
走行データ群122における該当車両のデータエントリにおける走行道路区間ID208
に決定された道路区間のIDが格納される。
クルで決定した車両相対関係の情報の有効性を確認し、無効情報を消去する車両間相対関
係リフレッシュ処理を実行する。
処理フロー600の一例を示す。
まず、車両周辺認識装置10の車両間相対関係判定部104は、S600で処理を開始
すると、S601で車両間相対関係データ群123に格納されている各車両に関する相対
関係データエントリ群を取得する。ここで相対関係データを取得した対象の車両の集合を
Vとする。なお、この車両集合Vには、自車周辺の他車両に加えて、自車両も含まれる。
次に、S602において現在時刻を取得しておく。この時刻情報は、以降のステップで
所定のタイムスタンプからの経過時間を算出するために用いられる。
S603に進み、車両間相対関係判定部104は、車両集合Vの中に未チェックの(S
604以降の処理を実行していない)車両vが存在するかをチェックする。もしも存在し
ない場合は(S603でNo)、本処理を終了する(S611)。もしも未チェックの車
両vがあれば(S603でYes)、S604に進む。
時間(T1)以上経過していないかを確認する。ここで、車両vのデータエントリの最終
確認時刻は、例えば、車両走行データ群122の車両vに相当する最新データエントリの
時刻202に相当する。最終確認時刻からT1以上経過していた場合(S604でNo)
、しばらく該当車両のデータを受信していないことを意味しているので、S607に進み
、車両間相対関係をリセットする。一方、T1未満だった場合は(S604でYes)、
S605に進み車線離脱判定処理を行う。
かを判定する処理である。なお、ここでの車線離脱の判定とは、必ずしも正確に車線の離
脱を判定する必要はなく、車線の離脱の疑いがあるかどうかを判定するものである。具体
的には、例えば、当該車両がそれまでとは異なる道路区間に移動したことを検出すること
により判定する。異なる道路区間への移動は、右左折により道なりの道路から外れた、あ
るいは、走行道路の車線数が変化したということを意味する。そのため、それまでの走行
車線から離脱した疑いが高いと言える。また、例えば、車車間通信等により取得できるウ
ィンカー情報を参照し、ウィンカーが点灯していることを検出することにより車線離脱の
可能性を判定しても良い。
は、S607に進み、当該車両vに関する車両間相対関係データを全てリセット(削除)
した後、S603に戻り、別の未チェックの車両vに処理対象を移行する。ここで、当該
車両vに関する車両間相対関係データとは、車両間相対関係データ群123における、車
両ID301が車両vに相当するデータエントリ及び対象車両ID303が車両vに相当
するデータエントリが該当する。
かである場合は、すべての車両間相対関係データをリセットする必要はなく、当該車両v
のデータエントリの車両グループID302に、車線を離脱した先の車両グループIDを
設定してもよい。例えば、車線数が2の道路区間上で車線変更を検出した場合は、それま
での車両グループと相反する車両グループに移動することは明らかなので、相反する車両
グループの車両グループIDを設定しても良い。
これまでのS604〜S607で車両vに関する情報が有効であることが確かめられてい
るので、次に車両vにおける他の車両との相対関係情報が有効かどうかを確認する。車両
vに関する未チェックの相対関係エントリ(rentry)がない場合は(S608でN
o)、S603に戻り、次の車両vに処理を移行する。一方、存在する場合は(S608
でYes)、S609でrentryの相対関係最終判定時刻307と現在時刻を比較し
て所定時間(T2)以上経過していないかどうかを確認する。T2以上経過している場合
は(S609でNo)、rentryに関する相対関係(車両間相対関係データ群123
の303〜307)をリセット(削除)し(S610)、S608に戻る。一方、T2未
満の場合は(S609でYes)、何もせずにS608に戻る。
以上の車両間相対関係リフレッシュ処理により、車両間の相対関係が所定時間以上確認
されていない、相対関係が変化したリスクが高いと判定された場合は、車両間相対関係デ
ータ群123から該当エントリがリセット(削除)される。これにより、車線変更等によ
り車両間相対関係が変化することによる相反性の誤判断を抑制することができる。
了すると、車両周辺認識装置10の車両間相反性判定部103は車両間の相反性を抽出す
る車両間相反性判定処理(S505)を実行する。
車両間相反性判定処理の具体例として、図8に車両間相反性判定処理フロー700の一
例を示す。
ると、S701で車両走行データ群122に格納されている車両群に関する走行データを
取得する。ここで走行データを取得した車両群の集合を改めてVとし、n個の要素(車両
v1、…、vn)が含まれているとする。なお、この車両集合Vには、自車周辺の他車両
に加えて、自車両も含まれるものとする。n個の要素の中から任意の2車両の組合せにつ
いて、相反性があるかどうかの判定処理(S703〜S706)を行う。なお、S702
、S708〜S712は、任意の2車両の組合せに対してS703〜S706を実行する
ための、パラメータk,mを利用した形式的処理(S702では、まず車両v1、v2を
対象として選択し、以下車両の組合せを順次変更していく。)であるため、説明は割愛す
る。
ているかどうかを確認する(S703)。走行している道路区間が異なる場合は(S70
3でNo)、両者に関係性はないため、S708に進み、次の2車両の組合せに処理を移
行する。
一方、走行している道路区間が同一の場合は(S703でYes)、例えば、S704
〜S706等の判定手段を用いて、車両vkと車両vmの相反性を判定する。まず、S7
04に進み、車両vkと車両vmの前後関係が入れ替わったかどうかを確認する。2車両
の前後関係が入れ替わったということは、車両vkと車両vmが同一車線を走行していな
い、即ち「相反」関係にあることを意味する。そのため、前後関係の入れ替わりを検出し
た場合は(S704でYes)、車両vkと車両vmの相対関係に「相反」と設定し(S
706)、相対関係最終判定時刻307を更新する(S707)。
る。
上段の図は、ある時点(時刻t0)での車両5000と車両5200の位置情報(車両
走行データ群122の位置情報203に相当)及び位置誤差情報(車両走行データ群12
2の位置誤差情報204に相当)を表している。なお、ここでの誤差楕円とは、例えば、
誤差分散の標準偏差σに対して2σや3σのように、当該車両が確実に存在すると統計的
に判断できる位置範囲を示しているものとする。この時点では、双方の誤差楕円が重なっ
ていないため、車両5000と車両5200の前後関係を明確に分離することができる。
そのため、車両5200が車両5000の後方に位置すると判定することができ、車両間
相対関係データ群123の当該データエントリの前後関係304には「後方」が設定され
る。
0が車両5000の前方にあることがわかる。ところが、それぞれの誤差楕円が重なって
いるため、車両周辺認識装置10の車両間相反性判定部103は、車両5200が車両5
000の前方に位置していると判定することはできない。そのため、車両間相対関係デー
タ群123の対応する前後関係304は「後方」のまま維持される。
が重ならない形で車両5200が車両5000の前方に位置している。そのため、前後関
係304には「前方」が設定される。ここで、これまで前後関係304が「後方」だった
ものが「前方」に変化したため、位置関係が前後で入れ替わったことを意味する。すなわ
ち、車両5000と車両5200は別車線を走行していた(相反関係にある)ということ
がわかり、車両間相対関係データ群123の相対関係306には「相反」が設定される。
なお、上述の説明では、前後関係を切り分けるためのマージンとして誤差楕円情報を用
いたが、誤差楕円情報を入手できない場合は所定の閾値を設けて対応しても良い。
)、S705に進む。S705の相反関係判定手段は、車両vkと車両vmの左右関係に
より相反性を判定する。原理としては、前後関係の判定方法と同様で、左右方向に対して
誤差楕円が重ならない形で2つの車両が位置している場合に、左右関係を切り分けること
ができる。車線数が少ない場合は異なる車線間の距離が短いため左右関係を判定するのは
困難だが、車線数が多い場合は最左車線と最右車線で十分距離があるため左右関係の判定
が可能となる場合がある。
する。図10の上段の図は、時刻t0と時刻t1(>t0)での車両5000と車両52
00の位置情報及び誤差楕円(それぞれ誤差楕円5001及び5201)を図示している
。また、車両5000と車両5200の誤差楕円の領域を時系列上につなげていった仮想
的な領域を誤差楕円履歴領域5002と5202として示している。
2車両の左右関係は、左右方向に対して誤差楕円が重ならない箇所が存在するときに判
定することが可能である。つまり、誤差楕円履歴領域5002と5202が重複しない箇
所が存在するかどうかを判定する問題に帰着される。
フ化したものである。領域の重複がない場合の距離は正値、領域の重複がある場合は負値
を取るものとする。このグラフの例では、誤差楕円履歴領域間の距離5102が所定区間
で正値を取っている。判定のためのマージンをεとすると、値がεを超える5103の存
在を確認した時点で車両5000と車両5200の左右関係を判定することが可能であり
、例えば、車両間相対関係データ群123において車両5000に対する車両5200の
左右関係305には「左方」が設定される。また、左右関係が決定されたということは走
行している車線が異なることを意味するので、車両間相反性判定部103によりにより該
当する相対関係306には「相反」が直ちに設定され(S706)、相対時刻最終判定時
刻307が更新される(S707)。一方で、S705で左右関係を判定できなかった場
合は(S705でNo)、S708に進み、次の2車両の組合せに処理を移行する。
すべての車両の組合せに対して確認が終わると、S711においてk=nが成立し、本
処理が終了する(S713)。
群306に設定される。なお、車両間相反性判定処理の具体例として、2車両の位置の前
後関係及び左右関係に基づいて相反性を判定する方式を説明したが、その他の相反性判定
方式を組み込んでも良い。例えば、近傍に位置する車両vkと車両vmに対して速度パタ
ーンの比較をすることによって相反性を判定しても良い。近傍に位置するかどうかは、例
えば、2車両の相対距離が所定値以内であるときに近傍に位置すると判定する。近傍の2
つの車両が同一車線を走行している場合、前方車両の加減速に合せるようにして後方車両
は走行する必要がある。それに対し、近傍を走行しているにも関わらず、車両vkと車両
vmの速度パターンに大きな相違がある場合は、相反性があると判定することも可能であ
る。また、ブレーキやアクセルの情報等、各車両の制御情報を比較することによって、走
行パターンの相反性を判断することも可能である。
車両周辺認識装置10の車両間相対関係判定部104は、前記判定した車両間の相反性と
車線数による制約条件に基づいて車両間の相対関係を判定していく車両間相対関係判定処
理(S506)を実行する。
車両間相対関係判定処理の具体例として、図11に車両間相対関係判定処理フロー80
0の一例を示す。
、まず、車両間相対関係データ群123を参照し、車両間相対関係情報を取得する(S8
01)。その情報の中に車両グループID302が非設定(N/A)の車両vが存在しな
い場合は(S802でNo)、S808に進む。一方で車両グループID302が非設定
(N/A)の車両vが存在した場合は(S802でYes)、全ての該当車両に対して、
S803〜S807の処理を実行し、車両グループIDを付与する。
車線数nを取得する。なお、車両vの走行道路区間の車線数nは、例えば、車両vに関す
る車両走行データ群122の走行道路区間ID208を参照することにより車両vの走行
道路区間IDを特定し、さらにその走行道路区間IDを用いて周辺道路地図データ群12
1を参照することで、取得することができる。
する。もしも、車線数が1だった場合は(S804でYes)、当該車両vがその車線を
走行していることが自ずと定まるため、車両vの車両グループID302に当該走行道路
区間における車両グループIDを設定する。そこで、S805で当該走行道路区間におけ
る車両グループIDが既に付与されているかどうかを、例えば、車両グループデータ群1
24における対象道路区間ID402が当該走行道路区間IDであるデータエントリが存
在するかどうかにより確認する。もしも付与済だった場合は(S805でYes)、該当
するデータエントリの車両グループID401と同一のIDを、車両vの車両グループI
D302に設定する(S806)。一方、車線数が2以上である場合(S804でNo)
、あるいは車線数が1でも当該走行道路区間における車両グループIDがまだ付与されて
いない場合は(S805でNo)、車両vの車両グループID302に新しい車両グルー
プIDを設定する(S807)。
る車両グループIDを統合する処理(S808〜S811)を実行する。そのために、車
両間相対関係判定部104は、S808で、まず車両間相対関係データ群123の相対関
係306を用いて、各車両グループIDに対して相反する車両グループIDを特定し、車
両グループデータ群124の相反車両グループ群404に設定する。具体的には、車両間
相対関係データ群123の相対関係306が「相反」であるデータエントリを参照するこ
とにより、車両グループID302と、対象車両ID303で示す車両に付与されている
車両グループID302が相反する車両グループIDのペアであることを特定することが
可能である。対象車両ID303で示す車両に付与されている車両グループID302は
、車両ID301が当該対象車両ID303と一致するデータエントリの車両グループI
D302を参照することにより特定することができる。なお、m(mは1以上の整数)個
以上の該当する車両間の相対関係が存在した場合に限り、車両グループ間の相対関係を判
定するようにしても良い。mの数を大きく設定することにより、車両グループ間の相対関
係の判定精度をより高めることが可能となる。
せ(CG)の集合(CGG)を特定する。なお、nは車線数である。まず、車両グループ
n個が互いに相反関係にあるとは、全てのgk(k=1、…、n)において他の車両グル
ープn−1個と相反関係があることを意味している。例えば、車線数が2のときは、相反
関係を持つg1とg2がそのまま「互いに相反関係にある車両グループn個の組合せ(C
G)」に該当する。また、例えば、車線数が3のときは、3個の車両グループ(g1、g
2、g3)において、g1とg2、g2とg3、g3とg1がそれぞれ相反関係にあるこ
とを意味する。このような「互いに相反関係にある車両グループn個の組合せ(CG)」
は、複数個存在する(CG1、…、CGm)可能性があり、その組合せ(CG)の集合を
CGGとする。
(CG1、CG2)を抽出する。該当するCG1とCG2が存在した場合は(S810で
Yes)、CG1とCG2で共通していない車両グループ(ga及びgb、但しga∈C
G1、gb∈CG2)を統合する(S811)。例えば、車両グループgbを車両グルー
プgaに統合する場合は、車両間相対関係データ群123及び車両グループデータ群12
4においてgbの車両グループIDに相当する部分を、全てgaの車両グループIDに置
き換えることになる。また、車両グループgbの情報は、車両グループgaの情報として
扱うことができるため、例えば、車両グループデータ群124の403〜405は集合和
を取ることにより統合される。
これは、車両グループの統合により、互いに相反関係にある車両グループn個の組合せが
新たに生成される可能性があるためである。そして、最終的にS810でn−1個の車両
グループを共通するCGの組合せが見つからなくなると(S810でNo)、本処理を終
了する(S812)。
ープが構築されていく様子を説明する。
初期状態では、車両グループ情報が構築されていないものとする。シーン6021で、
車両6001〜6004が検出されると、いずれも車両グループIDが未設定、かつ車線
数n=3であるため、S807を経由することで、各車両に対して新しい車両グループI
Dが付与される(それぞれ1〜4)。一方、各車両の相対関係は明確ではないため、処理
フロー800の後半の車両グループ統合の処理では何も発生しない。この時点での車両グ
ループ情報は、テーブル6011に示されるようになる。
002〜6004との相反関係が特定される。その相反関係を用いて、S808で車両グ
ループ間の相反関係を特定すると、テーブル6012に示されるようになる。この時点で
は、S809において、互いに相反関係にある車両グループ3個の組合せは存在しないの
で、車両グループは統合されることなく処理を終了する。
び車両6003と前後関係が変化するため、車両6004が車両6002及び車両600
3と相反関係にあることが特定される。これにより、S808において、テーブル601
3に示されるように車両グループの相反関係が更新される。ここで、車両グループ集合(
1、2、4)及び車両グループ集合(1,3,4)は、互いに相反関係にある車両グルー
プ3個の組合せCGに該当し、S809でCGG={(1,2,4)、(1,3,4)}
と求まる。そして、(1,2,4)と(1,3,4)は、2個の共通する車両グループ1
と4を有するため、S810の条件が満たされ、S811で双方の車両グループで共通し
ない車両グループ2と3を統合する。例えば、車両グループ3を車両グループ2に統合す
ると、テーブル6014に示されるような車両グループ関係が構築される。すなわち、こ
れは車両6002と車両6003が同一車線を走行していることを意味する。車両600
2と車両6003の走行車線の関係性は直接的には判明していないにも関わらず、他の車
両間の相反性と車線数の制約を用いることで、間接的に両者の走行車線の関係性の判定を
可能としている。
る道路区間に入ってきている。車両6005は、初めは属する車両グループを特定できな
いため、やはりS807で新しい車両グループID(例えば5)が付与される。シーン6
024では、車両6002と車両6004との前後関係が入れ替わっているため、車両6
005は、車両6002と車両6004と相反関係にある。つまり、S808で、車両6
005の車両グループ5は、車両6002の車両グループ2と、車両6004の車両グル
ープ4と相反関係にあることがわかる。また、車両グループ2と車両グループ4も相反関
係にあるため、ステップ809では、既存の(1,2,4)と共に(2,4,5)もCG
Gの要素となる。そして、先と同様にして、S811にて車両グループ1と5が統合され
、テーブル6015に示されるような車両グループ関係になる。すなわち、車両6005
は、車両6002及び車両6004との相反関係しか判定していないにも関わらず、車両
6001と同一車線を走行しており、車両6003とは異なる車線を走行していることが
判明したことを意味している。このように、過去に定まった車両間の関係性も活用するこ
とにより、新たに車両が出現した場合でも、限られた相対関係から即座に他の車両との相
対関係を導出することが可能である。また、シーン6024では、車両6001は前方に
進んでしまっており、車両6001と車両6005の関係性を直接的に推定することが困
難な状況である。このように、本実施形態では、直接的には相対関係を推定不可能な離れ
た車両間に対しても、車両グループ間の関係性を用いることで、相対関係を芋づる式に判
定していくことが可能である。
両周辺認識装置10の車両周辺認識情報出力部105は、上述の処理により決定した車両
周辺認識情報を外部に出力する(S507)。
図13は、本実施形態の車両周辺認識装置10が送信する車両周辺認識情報メッセージ
のフォーマット900の一例の説明図である。ただし、通信プロトコルに関するヘッダ情
報等の図示は割愛した。
数901は、本メッセージに含まれる他車両情報の数を表す。各他車両の走行情報には、
例えば、車両ID903、位置関連情報904、移動情報905、制御情報906、等が
含まれる。位置関連情報904とは、当該他車両の位置あるいは当該他車両と自車両の位
置関係に関する情報であり、例えば、車両走行データ群122の位置情報203(緯度・
経度)、位置誤差情報204や、走行道路区間ID208,自車両との相対距離、車両間
相対関係データ群123の前後関係304等が該当する。移動情報905とは、当該他車
両の移動に関する情報であり、例えば、速度205、方位206、ヨーレート、加速度等
が該当する。制御情報906とは、当該他車両の制御に関する情報であり、例えば、ウィ
ンカー207やブレーキ、アクセル開度等が該当する。
本実施形態では、例えば、自車両と同一の車線を走行している他車両の情報を出力対象
とする。これにより、例えば、運転支援装置20は、車両周辺認識装置10から受信した
同一車線における他車両情報から、前方の他車両との相対関係(前後関係、相対距離等)
や挙動(加減速等)を把握することができ、最適な速度制御を行うことが可能である。な
お、車両周辺認識情報メッセージに含まれる各種情報は、上の例に限定されることなく、
車両周辺認識システム1のセンタ3等で自車両を含む多数の車両の情報を収集することに
より、広域的なトラフィック制御等に利用するといった様々な用途が考えられる。
周辺認識情報生成部102は、車両周辺認識処理の終了指示が入力されているか判定し、
終了指示があると判定した場合(S508でYes)、処理を終了する(S509)。こ
の終了指示は、車両周辺認識装置10の電源切断、車両2の主電源断等が該当する。終了
指示がないと判定した場合(S508でNo)、再びS501に戻り、上述したような一
連の処理を繰り返し実行する。車両間相対関係データ群123や車両グループデータ群1
24は、次の処理サイクルでも保持されており、過去に決定した車両間相対関係に関する
データは蓄積されていく。これにより、たとえ1回の処理サイクルで車両間相対関係を十
分決定できなかったとしても、無線通信部30から新しく取得される情報が追加されるこ
とによって、時間経過と共に、車両間相対関係が決定されていく効果を持つ。また、過去
の蓄積データ量が多いほど、新規に現れた車両との相対関係を決定可能な基点が多くなる
ため、ひとたび車両間の相対関係に関する情報が十分構築されると、新規に車両が現れて
も比較的迅速に車両間の相対関係を決定できることが期待できる。
により得られた複数の他車両に関する位置情報や自車両の位置情報を用いて、2つの車両
の前後関係が入れ替わったかどうかを判定することで、車両間の相反性、即ち該当する2
車両が異なる車線を走行していることを決定している。また、2つの車両の左右関係を判
定することで、該当する2車両が異なる車線を走行していることを決定している。これら
は、位置の測位誤差を考慮した上で前後関係及び左右関係を統計学的に決定できるため、
車両間の走行車線の関係性に関する誤判断を抑制することが可能である。
路区間の車線数に基づく制約論理により、未判定の複数車両間の走行車線の関係性も導出
することが可能である。例えば、2車線の道路区間において、車両Aと車両B、車両Bと
車両Cがそれぞれ相反性を有する場合、その制約論理から車両Aと車両Cが同一車線を走
行していることを判定できる。このように、誤判断が発生しにくい車両間の相反性のみを
用いて、より高精度に車両間の走行車線の関係性(同一車線か異なる車線か)を判定する
ことが可能である。
く、当該道路区間の車線数に基づく制約論理により新たに判明した車両間の走行車線の関
係性をさらに用いて、他の未判定の車両間の走行車線の関係性をさらに芋づる式に判定し
ていくことが可能である。これにより、同一道路区間において、車両間の相反性・類似性
を直接判定できないほど離れた2車両間に対しても、車両間の走行車線の関係性を判定す
ることが可能である。
第1実施形態では車両周辺認識装置10は、車両間の走行車線の関係性を判定する構成
になっていた。第2実施形態では、第1実施形態の車両周辺認識装置10が、さらに各車
両の走行車線を判定する手段を有する構成について説明する。
ック図である。大枠の機器構成としては第1実施形態と変わらないが、第1実施形態と異
なるのは、記憶部120がさらに車両グループ車線位置判定部106を有する点である。
その他の機能構成については、第1実施形態と同等である。
周辺認識処理のフロー550の一例を図15に示す。本処理フローは、第1実施形態の車
両周辺認識処理フロー500と同等であり、異なるのは、S503とS504の間に各車
両の車線位置を決定する処理(S510)が、S506とS507の間に車両グループ車
線位置判定処理(S511)が、新たに追加されている点である。その他のステップにつ
いては、第1実施形態と同等であるため、新たに追加されたS510とS511について
説明する。
両単体の情報を用いて、可能な限りにおいて当該車両の走行車線を判定する。例えば、自
車両に関する走行車線は、外界センサ群50で検出した両脇の車線境界線の種別(破線、
実線、二本線等)や色と、周辺道路地図データ群121から取得可能な当該道路区間の車
線境界線情報を照合することにより、特定することも可能である。
は走行していた車線を判定することも可能である。例えば、ある車両が異なる道路区間に
移動した際(例えば、走行道路区間ID208の時系列変化で検出)、ウィンカー(灯火
)が点滅(ウィンカー207)という状態であり(灯火状態)かつ進行方位(方位206
)がウィンカーの方向に旋回していたことが確認できれば、当該車両が左折あるいは右折
したと判定することができる(車両挙動推定部)。即ち、当該車両が前の道路区間の走行
中は、それぞれ左折可能な車線あるいは右折可能な車線に位置していたと判定することが
できる(車両挙動可能車線特定部)。周辺道路地図データ群121を参照することで、左
折可能な車線あるいは右折可能な車線を特定することが可能なので、もしも該当する車線
が1つしか存在しなかった場合は、前の道路区間の走行車線を判定することができる。つ
まり、当該車両が前の道路区間において属していた車両グループIDの走行車線を判定す
ることができ、車両グループデータ群124の当該車両グループIDの車線ID403を
更新することが可能である。
プ車線位置判定部106は、当該車両が路肩等に一時停止したと推定することができる。
路肩への一時停止が可能なのは、最も外側の(日本では左)車線であるため、当該車両が
その車線を走行していたと判定することができる。
このように、車両の挙動の判定と、その挙動が可能な車線という道路属性上の制約条件
に基づいて、車両の走行中あるいは走行していた車線を判定することが可能である。
車両グループ車線位置判定処理では、車両グループ全体の情報を用いて当該車両グループ
の走行車線を判定する。
車両間グループ車線位置判定処理の具体例として、図16に車両間グループ車線位置判
定処理フロー1000の一例を示す。
始すると、まず車両グループデータ群124を参照し、車両グループ集合Gを取得する(
S1001)。車両グループ集合Gが空集合(φ)だった場合は(S1002でYes)
、処理を終了する。車両グループ集合Gが空集合でない場合は(S1002でNo)、S
1012に進み、各車両グループの車線位置情報を更新する。具体的には、当該車両グル
ープに属する車両に該当する車両走行データ群122の車線ID209を参照し、特定さ
れている車線IDがあれば当該車両グループの車線ID403に設定する。これにより、
車両グループ内で一つの車両の車線位置を特定できれば、車両グループ内のすべての車両
の車線位置を特定することができる。なお、k個の(k>1)構成車両が同一の車線ID
を指定しない限り、車両グループの車線IDを決定しないようにすることも可能である。
kを増やすことにより、より精度高く車線IDを判定することができる。
集合(CGG)を特定する(S1003)。
続いて、車両グループ車線位置判定部106は、集合CGGの中から、車線位置が未決
定の車両グループを含む車両グループn個の組合せ(CG)が存在するかどうかを確認す
る。もしも存在しない場合は(S1004でNo)は、処理を終了する。もしも条件を満
たすCGが存在した場合は(S1004でYes)、S1005に進む。当該CGで車線
位置が未決定の車両グループ数が1つの場合は(S1005でYes)、制約論理により
未割当の車線位置(車線ID)が未決定の車両グループの車線位置であることが自ずと特
定されるため、そのように設定する(S1007)。そして、集合CGGから当該CGを
除いた上で(S1011)、S1004に戻り、条件を満たす別のCGについて同様の処
理を行う。
No)、S1006に進む。当該CGの車両グループのいずれかの構成車両数(車両グル
ープデータ群124の対象車両ID群405の数に相当)がm以下(mは0以上の整数値
)だった場合は(S1006でNo)、S1011に進み、当該CGに関する処理を終了
する。もしも、全ての構成車両数がmよりも多かった場合は(S1006でYes)、S
1008に進み、各車両グループに対して構成車両群の道路区間の中心線からのオフセッ
ト値の統計量を算出する。ここで、mはオフセット値の統計量としての有意性を出すため
のパラメータであり、mの値を大きくするほどオフセット値の統計量の分散が縮小され有
意差が向上するのに対し、それだけ他車両の情報を必要とするため、判定可能な環境の成
立し易さは低下する。mの値は、このような統計量の有意差と判定のし易さとのトレード
オフで決定すればよい。オフセット値は、例えば、当該構成車両群の位置情報(緯度・経
度)と道路区間の中心線の位置情報に基づいて、道路区間の中心線に対して最も近い点ま
での距離として算出される。もしも、互いのオフセット値に統計学的に有意差がある場合
は(S1009でYes)、そのオフセット値の大小により各車両グループの左右関係を
判定できるため、それに応じて各車両グループの車線位置を設定し(S1010)、S1
011に進む。互いのオフセット値に有意差を判定できない場合は(S1009でNo)
、何もせずにS1011に進み、当該CGに関する処理を終了する。
理を説明する。
図17の上段の図は、車両走行データ群122における所定の道路区間における車両(
車両1101−1〜3、車両1102−1〜3、車両1103−1〜3)の位置情報20
3、及び車両グループ1101〜1103を図示したものである。車両グループ車線位置
判定処理のS1008で算出する構成車両群の道路区間の中心線からのオフセット値とは
、例えば、車両1103−3のオフセット値1103−3が示すように、道路区間中心線
1110からのズレの長さである。なお、このオフセット値は、道路区間の車線に対して
垂直方向における各車両の位置関係を比較するための値であり、道路区間中心線は飽くま
で基準点の一例に過ぎない。
列1121は、各車両グループの構成車両群のオフセット値のデータ列である。平均値1
122は、前記オフセットデータ列1121の平均値である。分散値(標準偏差)は、前
記オフセットデータ列1121の分散値(標準偏差)である。各車両の位置情報はそれぞ
れ誤差によるばらつきがあるため、単体のデータだけではどの車線を走行しているか判定
することは難しい。例えば、車両1101−3と車両1102−2は、異なる車両グルー
プ(異なる車線を走行)であるにも関わらず1.5mの差しかない。ところが、本実施形
態では、同一車線を走行しているという車両グループ内の関係性を活用して、グループ内
での統計量(平均値や分散値)という形で判定可能であるため、誤差によるばらつきの影
響を低減することができる。図17の例では、各車線に3車両しか存在しないが、車両数
が多いほど分散値が縮小していき、より精度良く各車両グループの車線位置を判定するこ
とができる。
きさの順番に、左側からの車線IDを割り当てる。例えば、「車両グループ1101>車
両グループ1102>車両グループ1103」であることが特定できた場合、車両グルー
プ1101〜1103には、それぞれ車線6100−1〜3が割り当てられることになる
。
理が終了すると、S1011で当該CGが集合CGGから取り除かれ、再度一連の処理を
繰り返し実行するように構成されている。やがて、集合CGGから、S1004の条件を
満たすCGがなくなると、本処理を終了する(S1012)。
位等の移動情報やウィンカー等の制御情報を活用して右左折等の車両挙動を推定し、該当
する道路区間における車線における車両挙動の制約条件と組み合わせて、当該車両の走行
していた車線を特定することが可能である。
特定することにより、第1実施形態と同様にして特定した車両間の共通性(車両グループ
)と組み合わせて、同一の車両グループ内のすべての車両の車線位置を特定することがで
きる。
して特定した車両間の共通性(車両グループ)を活用し、同一車線を走行している車両群
の位置情報の統計量を比較することで、車両単体の位置情報に含まれる誤差の影響を抑制
し、より精度良く各車両グループの車線位置を判定することが可能である。
理フロー550の車両間相対関係判定処理(S506)にも応用することが可能である。
例えば、車両間相対関係判定処理の一例である図11の車両間相対関係判定処理フロー8
00におけるS808〜811は、同一車線に対して異なる車両グループIDが割り当て
られている車両グループ群を統合していく処理になるが、その処理に活用することも可能
である。車両グループAと車両グループBのオフセット値が、統計的に同じ母集団による
ものと判定することができれば、車両グループAと車両グループBを統合することが可能
である。
、本発明は様々な応用が可能であり、あらゆる実施の形態が本発明の範囲に含まれる。例
えば、上記実施形態では、車両周辺認識装置10の各処理を、プロセッサとRAMを用い
て、所定の動作プログラムを実行することで実現しているが、必要に応じて独自のハード
ウェアで実現することも可能である。また、上記の実施形態では、車両周辺認識装置、運
転支援装置、無線通信部、自車位置測位装置、外界センサ群、車両センサ群、アクチュエ
ータ群、車載用HMI装置を個別の装置として記載しているが、必要に応じて任意のいず
れか2つ以上を組合せて実現することも可能である。
で実行することで実現しているが、車両2と通信可能に構成されているセンタ3や路側機
(非表示)上で実行し、決定された車両間の相対関係に関する情報を無線通信で各車両2
に提供することで、同様の機能を実現しても良い。
、各処理を実現する動作プログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メ
モリ、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)等の記憶デバイス、また
は、ICカード、SDカード、DVD等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体
に格納することができる。
ており、必ずしも、本発明が適用された実際の製品に含まれる全ての制御線及び情報線を
示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えて
もよい。
2:車両
3:センタ
10:車両周辺認識装置
20:運転支援装置
30:無線通信部
40:自車位置測位装置
50:外界センサ群
60:車両センサ群
70:アクチュエータ群
80:車載用HMI装置
100:CPU(車両周辺認識装置10の)
101:関連情報取得部
102:車両周辺認識情報生成部
103:車両間相反性判定部
104:車両間相対関係判定部
105:車両周辺認識情報出力部
106:車両グループ車線位置判定部
120:記憶部(車両周辺認識装置10の)
121:周辺道路地図データ群
122:車両走行データ群
123:車両間相対関係データ群
124:車両グループデータ群
130:通信部(車両周辺認識装置10の)
Claims (12)
- 自車両に対応して設けられ、複数の車線を有する道路を同一方向に走行する複数の他車両間の相対位置関係を検出するための車両情報処理装置であって、
前記複数の他車両に含まれる第1の他車両について計測された位置情報及び速度情報の少なくともいずれかを含む第1車両走行情報と、前記複数の他車両に含まれる第2の他車両について計測された位置情報及び速度情報の少なくともいずれかを含む第2車両走行情報とを取得するように構成された車両走行情報取得部と、
前記車両走行情報取得部で取得された前記第1車両走行情報と前記第2車両走行情報とを逐次比較して、前記第1の他車両と前記第2の他車両とが同一車線を走行している場合には発生し得ない事象が発生していると判定した場合、前記第1の他車両と前記第2の他車両との間に、当該第1の他車両と当該第2の他車両とが異なる車線を走行している状態を示す属性情報である相反性が成立していると判定するように構成された車両走行情報処理部と、
を備える、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項1に記載の車両情報処理装置であって、
前記車両走行情報処理部は、前記第1の他車両の位置情報と前記第2の他車両の位置情報とを逐次比較して、前記第1の他車両と前記第2の他車両の前後関係が変化したことを検出した場合、前記第1の他車両と前記第2の他車両との間に相反性が成立していると判定する、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項1に記載の車両情報処理装置であって、
前記複数の他車両が走行している道路の車線数を取得するように構成された車線数特定部と、
前記取得した車線数を制約条件として、前記車両走行情報処理部により相反性を有すると判定された他車両を相互に比較し、前記制約条件のもとで、すでに相反性があると判定された他車両のいずれとも異なる車線を走行している、又はすでに相反性があると判定された他車両のいずれかと同一の車線を走行していると判定する車両間相対関係判定部と、
を備えることを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項3に記載の車両情報処理装置であって、
前記車両間相対関係判定部は、前記車両走行情報処理部が前記相反性を有していると判定した2他車両の複数の組合せ、各々複数の他車両を含む他車両グループの複数の組合せ、又は他車両と他車両グループとの複数の組合せについて、前記他車両又は前記他車両グループに含まれる他車両相互間に存在している相反性を対照し、前記取得した車線数が互いに相反性を有する他車両又は他車両グループの組合せ数の最大値であることを制約条件として適用し、同一の他車両又は他車両グループとの間に相反性を有する他車両又は他車両グループが複数存在すると判定した場合、当該複数の他車両又は他車両グループを一の他車両グループに統合する、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項3に記載の車両情報処理装置であって、
前記取得した車線数が2である場合、前記車両間相対関係判定部は、前記複数の他車両のうち、第1の他車両と第2の他車両との間に相反性があると判定し、前記第2の他車両と第3の他車両との間に相反性がないと判定した場合、前記第1の他車両と前記第3の他車両との間に相反性があると判定する、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項3に記載の車両周辺認識装置であって、
前記取得した車線数が2である場合、前記車両間相対関係判定部は、前記複数の他車両のうち、第1の他車両と第2の他車両、第3の他車両と第4の他車両との間に相反性があると判定しており、第2の他車両と第3の他車両との間に相反性がないと判定した場合、前記第1の他車両と前記第4の他車両が同一の車線を走行していると判定する、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項3に記載の車両情報処理装置であって、さらに、
前記複数の他車両のうち、第1の他車両に対して現在もしくは過去の走行車線位置を判定するように構成された車線位置判定部を備え、
前記判定された前記第1の他車両の走行車線位置と、前記第1の他車両に関する他の車両の走行車線の相対的位置関係とに基いて、前記取得した車線数を制約条件として、前記他の車両の走行車線位置を判定する、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項7に記載の車両情報処理装置であって、
前記車両走行情報取得部は、前記複数の他車両の灯火の点灯状態に関する情報である灯火状態情報をさらに取得し、
前記車線位置判定部は、
前記第1の他車両から取得した灯火状態情報に基づき前記第1の他車両の挙動を推定するように構成された車両挙動推定部と、
前記第1の他車両が存在する道路区間において、前記推定した車両挙動が可能な車線を特定するように構成された車両挙動可能車線特定部と、
を備え、
前記車両挙動可能車線特定部は、前記特定した車線が1つのみであると判定した場合、前記第1の他車両の走行車線位置を前記特定した車線であると判定する、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項4に記載の車両情報処理装置であって、
前記車両間相対関係判定部により同一車線を走行していると判定された複数の他車両からなる前記他車両グループを複数含む車両グループ群において、相反性があると判定されている第1の他車両グループ及び第2の他車両グループを取得し、第1の他車両グループを構成している他車両の道路区間における車線横断方向の位置と、第2の他車両グループを構成している他車両の道路区間における車線横断方向の位置とを比較することにより、第1の他車両グループと第2の他車両グループの走行車線の左右関係を判定するように構成された車両グループ間車線位置関係判定部を備えている、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項9に記載の車両情報処理装置であって、
前記第1の他車両グループ及び前記第2の他車両グループの道路区間における車線横断方向の位置として、それぞれ前記第1の他車両グループ及び前記第2の他車両グループを構成する各他車両の車線横断方向の位置に関する統計量が使用される、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 請求項9又は10に記載の車両情報処理装置であって、さらに、
前記車両グループ間車線位置関係判定部が判定した前記第1の他車両グループ及び前記第2の他車両グループの間の車線位置関係の組合せを互いに比較し、前記取得した車線数を他車両グループ数の上限値である制約条件として、前記第1の他車両グループ及び前記第2の他車両グループの走行車線位置を特定するように構成されている、
ことを特徴とする車両情報処理装置。 - 自車両に対応して導入される、複数の車線を有する道路を同一方向に走行する複数の他車両間の相対位置関係を検出するための車両情報処理プログラムであって、プロセッサとメモリとを有するコンピュータに、
前記複数の他車両に含まれる第1の他車両について計測された位置情報及び速度情報の少なくともいずれかを含む第1車両走行情報と、前記複数の他車両に含まれる第2の他車両について計測された位置情報及び速度情報の少なくともいずれかを含む第2車両走行情報とを取得するステップと、
前記取得された前記第1車両走行情報と前記第2車両走行情報とを逐次比較して、前記第1の他車両と前記第2の他車両とが同一車線を走行している場合には発生し得ない事象が発生していると判定した場合、前記第1の他車両と前記第2の他車両との間に、当該第1の他車両と当該第2の他車両とが異なる車線を走行している状態を示す属性情報である相反性が成立していると判定するステップと、
を実行させることを特徴とする車両情報処理プログラム。
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