JP7361934B2

JP7361934B2 - 仮想地図提供装置

Info

Publication number: JP7361934B2
Application number: JP2022543245A
Authority: JP
Inventors: 光伸吉田; 俊樹川瀬
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-08-21
Filing date: 2020-08-21
Publication date: 2023-10-16
Anticipated expiration: 2040-08-21
Also published as: US20230304824A1; WO2022038772A1; JPWO2022038772A1

Description

本開示は、仮想的な車線の情報などを含む仮想地図データを車両などの移動体に提供するためのシステムに関するものである。

車道に対して仮想的な車線を設定して仮想的な車線の情報に基づいて車両を制御するための技術が研究されており、そのような技術の開発が進められている。

特許文献１は、時間帯に応じて仮想レーンの数を変更することを開示している。
具体的には、一方通行の道路に対して、交通量が多い昼間に４つの仮想レーンを設定し、交通量が少ない夜間に３つの仮想レーンを設定することが開示されている。

国際公開第２０１７／０６５１８２号

特許文献１の技術では、一方通行の道路における仮想レーンの数が変更されるだけである。そのため、上り方向へ移動する車両の数と下り方向へ移動する車両の数が全く異なる場合に、道路全体を十分に有効活用できない。例えば、上り方向へ移動する車両の数が下り方向へ移動する車両の数に比べて多い場合に、上り方向の道路ではいずれの仮想レーンも渋滞しているのに、下り方向の道路には空いている仮想レーンが存在している、という状況が発生する。

本開示は、道路全体を十分に有効活用できるようにすることを目的とする。

本開示の仮想地図提供装置は、
上り方向へ移動する１台以上の上り車両と下り方向へ移動する１台以上の下り車両が移動するための車道に対して、前記１台以上の上り車両が移動するための上り領域と、前記１台以上の下り車両が移動するための下り領域と、を動的に変更する領域設定部と、
変更後の上り領域の情報と変更後の下り領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、を備える。

本開示によれば、道路全体を十分に有効活用することが可能となる。

実施の形態１における仮想地図提供システム２００の構成図。実施の形態１における仮想地図提供装置１００の構成図。実施の形態１における仮想情報生成部１５０の構成図。実施の形態１における車両２１０の構成図。実施の形態１における車両制御装置２２０の構成図。実施の形態１における仮想地図提供方法のフローチャート。実施の形態１における車両領域情報の概要図。実施の形態１における上り領域と下り領域との変更例を示す図。実施の形態１における上り領域と下り領域との変更手順を示す図。実施の形態１における仮想横断歩道と仮想信号機とを示す図。実施の形態２における仮想地図提供システム３００の構成図。実施の形態２におけるＰＭＶ３１０の構成図。実施の形態２における移動体制御装置３２０の構成図。実施の形態２における仮想地図提供方法のフローチャート。実施の形態２における歩行者領域と移動体領域とを示す図。実施の形態における歩行者領域と移動体領域と車両領域とを示す図。実施の形態における仮想地図提供装置１００のハードウェア構成図。

実施の形態および図面において、同じ要素または対応する要素には同じ符号を付している。説明した要素と同じ符号が付された要素の説明は適宜に省略または簡略化する。図中の矢印はデータの流れ又は処理の流れを主に示している。

実施の形態１．
仮想地図提供システム２００について、図１から図１０に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１に基づいて、仮想地図提供システム２００の構成を説明する。
仮想地図提供システム２００は、１台以上の車両２１０に仮想地図データを配信するためのシステムである。

仮想地図提供システム２００は、仮想地図提供装置１００を備える。例えば、仮想地図提供装置１００は、交通管制センターに設けられる。
仮想地図提供装置１００は、１台以上の車両２１０に仮想地図データを配信する。例えば、仮想地図提供装置１００は、路側機２０２を介して仮想地図データを配信する。

車両２１０は、仮想地図データを利用して車道２０１を走行する。
車道２０１は、１台以上の上り車両と１台以上の下り車両が移動するための道路である。上り車両は、上り方向へ移動する車両２１０である。下り車両は、下り方向へ移動する車両２１０である。

車両２１０は、仮想地図提供装置１００と通信する。
例えば、車両２１０は、路側機２０２を介して、仮想地図提供装置１００から仮想地図データを受信する。
例えば、車両２１０は、路側機２０２を介して、仮想地図提供装置１００に周辺情報データを送信する。周辺情報データは、車両２１０の周辺を走行する他車両などの情報を示す。

図２に基づいて、仮想地図提供装置１００の構成を説明する。
仮想地図提供装置１００は、プロセッサ１０１とメモリ１０２と補助記憶装置１０３と通信装置１０４と入出力インタフェース１０５といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ１０１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ１０１は、ＣＰＵ、ＤＳＰまたはＧＰＵである。
ＩＣは、ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＣＰＵは、ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの略称である。
ＤＳＰは、ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒの略称である。
ＧＰＵは、ＧｒａｐｈｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの略称である。

メモリ１０２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ１０２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ１０２はＲＡＭである。メモリ１０２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置１０３に保存される。
ＲＡＭは、ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙの略称である。

補助記憶装置１０３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置１０３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置１０３に記憶されたデータは必要に応じてメモリ１０２にロードされる。
ＲＯＭは、ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙの略称である。
ＨＤＤは、ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅの略称である。

通信装置１０４はレシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置１０４は通信チップまたはＮＩＣである。
ＮＩＣは、ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄの略称である。

入出力インタフェース１０５は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。

仮想地図提供装置１００は、仮想地図生成部１１０と仮想地図配信部１２０と周辺情報収集部１３０と交通情報生成部１４０と仮想情報生成部１５０と仮想情報配信部１６０といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置１０３には、仮想地図生成部１１０と仮想地図配信部１２０と周辺情報収集部１３０と交通情報生成部１４０と仮想情報生成部１５０と仮想情報配信部１６０としてコンピュータを機能させるための仮想地図提供プログラムが記憶されている。仮想地図提供プログラムは、メモリ１０２にロードされて、プロセッサ１０１によって実行される。
補助記憶装置１０３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ１０２にロードされて、プロセッサ１０１によって実行される。
プロセッサ１０１は、ＯＳを実行しながら、仮想地図提供プログラムを実行する。
ＯＳは、ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍの略称である。

仮想地図提供プログラムの入出力データは記憶部１９０に記憶される。
メモリ１０２は記憶部１９０として機能する。但し、補助記憶装置１０３、プロセッサ１０１内のレジスタまたはプロセッサ１０１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ１０２の代わりに、又は、メモリ１０２と共に、記憶部１９０として機能してもよい。

仮想地図提供装置１００は、プロセッサ１０１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。

仮想地図提供プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

図３に基づいて、仮想情報生成部１５０の構成を説明する。
仮想情報生成部１５０は、領域設定部１５１と制限速度設定部１５２と信号設定部１５３と標識設定部１５４といった要素を備える。各要素の機能について後述する。

図４に基づいて、車両２１０の構成を説明する。
車両２１０には、センサ群および車両制御装置２２０が搭載される。
センサ群は、車両２１０の周辺を観測するための１つ以上のセンサである。具体的には、車両２１０は、電波センサ２１１とＬｉｄａｒ２１２とカメラ２１３とＧＮＳＳ受信機２１４といったセンサを備える。
電波センサ２１１は、電波を利用して車両２１０の周辺に存在する物体を検出する。
Ｌｉｄａｒ２１２は、レーザー光を利用して車両２１０の周辺に存在する物体を検出する。
カメラ２１３は、車両２１０の周辺を撮影する。
ＧＮＳＳ受信機２１４は、測位用の受信機であり、ＧＮＳＳを利用して測位を行う。ＧＮＳＳは、ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍの略称である。

図５に基づいて、車両制御装置２２０の構成を説明する。
車両制御装置２２０は、プロセッサ２２１とメモリ２２２と補助記憶装置２２３と通信装置２２４と入出力インタフェース２２５といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ２２１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ２２１はＣＰＵ、ＤＳＰまたはＧＰＵである。
メモリ２２２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ２２２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ２２２はＲＡＭである。メモリ２２２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置２２３に保存される。
補助記憶装置２２３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置２２３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置２２３に記憶されたデータは必要に応じてメモリ２２２にロードされる。
通信装置２２４はレシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置２２４は通信チップまたはＮＩＣである。
入出力インタフェース２２５は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。

車両制御装置２２０は、仮想地図受信部２３１と周辺情報生成部２３２と周辺情報送信部２３３と仮想情報受信部２３４と車両制御部２３５といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置２２３には、仮想地図受信部２３１と周辺情報生成部２３２と周辺情報送信部２３３と仮想情報受信部２３４と車両制御部２３５としてコンピュータを機能させるための車両制御プログラムが記憶されている。車両制御プログラムは、メモリ２２２にロードされて、プロセッサ２２１によって実行される。
補助記憶装置２２３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ２２２にロードされて、プロセッサ２２１によって実行される。
プロセッサ２２１は、ＯＳを実行しながら、車両制御プログラムを実行する。

車両制御プログラムの入出力データは記憶部２３９に記憶される。
メモリ２２２は記憶部２３９として機能する。但し、補助記憶装置２２３、プロセッサ２２１内のレジスタまたはプロセッサ２２１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ２２２の代わりに、又は、メモリ２２２と共に、記憶部２３９として機能してもよい。

車両制御装置２２０は、プロセッサ２２１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。

車両制御プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
仮想地図提供装置１００の動作の手順は仮想地図提供方法に相当する。また、仮想地図提供装置１００の動作の手順は仮想地図提供プログラムによる処理の手順に相当する。

図６に基づいて、仮想地図提供方法を説明する。
ステップＳ１１０において、仮想地図生成部１１０は、仮想地図データを生成する。
仮想地図データは、地図情報データと仮想情報データを含む。
地図情報データは、地図情報を示すデータであり、記憶部１９０に予め記憶される。地図情報には、車道２０１を示す情報などが含まれる。
仮想情報データは、仮想情報を示すデータであり、仮想情報生成部１５０によって生成される。仮想情報には、仮想車線を示す情報、仮想信号機を示す情報および仮想標識を示す情報などが含まれる。仮想車線は物理的には存在しない車線である。仮想信号機は物理的には存在しない信号機である。仮想標識は物理的には存在しない標識である。

ステップＳ１２０において、仮想地図配信部１２０は、通信装置１０４を使って、仮想地図データを１台以上の車両２１０に配信する。
例えば、仮想地図配信部１２０は、仮想地図データを路側機２０２に送信することによって、仮想地図データを路側機２０２から１台以上の車両２１０に配信する。

各車両２１０において、仮想地図受信部２３１は、通信装置２２４を使って、仮想地図データを受信する。そして、車両制御部２３５は、仮想地図データを利用して車両２１０を制御する。
例えば、車両制御部２３５は、ハンドル、アクセルおよびブレーキを制御して自動運転を行う。
例えば、車両制御部２３５は、ディスプレイまたはスピーカを制御して画像または音声で仮想情報を運転者に知らせる。

ステップＳ１３０において、周辺情報収集部１３０は、車道２０１を走行する１台以上の車両２１０から周辺情報データを収集する。

まず、各車両２１０において、電波センサ２１１とＬｉｄａｒ２１２とカメラ２１３とＧＮＳＳ受信機２１４といったセンサ群によって、周辺の観測が行われる。電波センサ２１１およびＬｉｄａｒ２１２は、周辺に存在する物体を検出する。検出される物体の具体例は他車両である。カメラ２１３は、周辺を撮影する。撮影によって得られる画像には、周辺に存在する物体が映る。ＧＮＳＳ受信機２１４は、車両２１０の位置を求める。
次に、各車両２１０において、周辺情報生成部２３２は、センサ群によって得られた観測結果に基づいて、周辺情報データを生成する。
周辺情報データは、車両２１０の周辺情報を示す。周辺情報には、車両２１０の位置を示す情報および車両２１０の周辺に存在する物体の情報が含まれる。
次に、各車両２１０において、周辺情報送信部２３３は、通信装置２２４を使って周辺情報データを仮想地図提供装置１００に送信する。例えば、周辺情報データは、路側機２０２を経由して仮想地図提供装置１００に送信される。
そして、仮想地図提供装置１００において、周辺情報収集部１３０は、通信装置１０４を使って各車両２１０の周辺情報データを受信する。

ステップＳ１４０において、交通情報生成部１４０は、収集された周辺情報データに基づいて交通情報データを生成する。
交通情報データは、車道２０１の交通情報を示す。交通情報には、上り渋滞情報および下り渋滞情報などが含まれる。上り渋滞情報は上り方向の渋滞状況を示す。下り状態情報は下り方向の渋滞状況を示す。

ステップＳ１５０において、仮想情報生成部１５０は、交通情報データなどに基づいて変更情報データを生成する。
変更情報データは、変更情報を示す。変更情報には、車両領域情報、仮想横断歩道情報、仮想信号情報および仮想標識情報などが含まれる。

車両領域情報は、各車両２１０が移動する領域の情報であり、上り領域情報、下り領域情報および制限速度情報などを含む。

上り領域情報は、車道２０１の上り領域を示す。上り領域は、１台以上の上り車両が移動するための領域であり、１つ以上の仮想上り車線を含む。仮想上り車線は、物理的には存在しない上り車線である。
下り領域情報は、車道２０１の下り領域を示す。下り領域は、１台以上の下り車両が移動するための領域であり、１つ以上の仮想下り車線を含む。仮想下り車線は、物理的には存在しない下り車線である。

制限速度情報は、上り領域の制限速度と下り領域の制限速度とを示す。

図７は、車両領域情報の概要を示している。
車両領域情報において、上り領域、下り領域および各仮想車線は、例えば、車道２０１の左縁（または右縁）からの距離で設定される。
図７において、左縁からＮ４メートルの領域が上り領域であり、左縁からＮ４メートルの箇所から（Ｎ５－Ｎ４）メートルの領域が下り領域である。
また、左縁からＮ１メートルの領域が第１仮想上り車線である。第１仮想上り車線の制限時速は３０キロメートルである。
第２仮想上り車線、第３仮想上り車線、第４仮想上り車線および仮想下り車線も同様に設定される。

図６に戻り、ステップＳ１５０の説明を続ける。
領域設定部１５１は、（Ａ１）と（Ａ２）との少なくともいずれかによって、上り領域と下り領域を動的に変更する。
（Ａ１）領域設定部１５１は、車道２０１の上り方向の渋滞状況と車道２０１の下り方向の渋滞状況とに基づいて、上り領域と下り領域とを変更する。
例えば、車道２０１の上り方向で渋滞が発生したときに、領域設定部１５１は、下り領域を狭めて仮想下り車線を減らし、上り領域を広げて仮想上り車線を増やす。
例えば、車道２０１の下り方向で渋滞が発生したときに、領域設定部１５１は、上り領域を狭めて仮想上り車線を減らし、下り領域を広げて仮想下り車線を増やす。
（Ａ２）領域設定部１５１は、時間帯に応じて、上り領域と下り領域とを変更する。
例えば、領域設定部１５１は、朝に、下り領域を狭めて仮想下り車線を減らし、上り領域を広げて仮想上り車線を増やす。
例えば、領域設定部１５１は、夜に、上り領域を狭めて仮想上り車線を減らし、下り領域を広げて仮想下り車線を増やす。
言い換えると、領域設定部１５１は、上り車線を下り車線に変更する。または、領域設定部１５１は、下り車線を上り車線に変更する。つまり、領域設定部１５１は、車線の進行方向を変更する。

図８は、上り領域と下り領域との変更例を示している。
（１）上り領域の幅員と下り領域の幅員は等しく、仮想上り車線と仮想下り車線とのそれぞれの数は２である。
（２）上り領域は下り領域より狭く、仮想上り車線の数は１であり、仮想下り領域の数は３である。
（３）車道２０１の全体が下り領域であり、仮想上り車線の数は０であり、仮想下り領域の数は４である。

図６に戻り、ステップＳ１５０の説明を続ける。
領域設定部１５１は、上り領域と下り領域とを以下の手順で変更する。
領域設定部１５１は、下り領域の一部を上り領域に変更する前に、または、上り領域の一部を下り領域に変更する前に、その一部の領域を退避領域に変更する。退避領域では、他の領域への退避が各車両２１０に要求される。
領域設定部１５１は、その一部の領域を退避領域に変更した後、退避終了条件を満たしたときに、その一部の領域を禁止領域に変更する。禁止領域では、各車両２１０の走行が禁止される。
例えば、領域設定部１５１は、その一部の領域を退避領域に変更した後の経過時間を計測する。そして、経過時間が規定時間に達したときに、領域設定部１５１は、その一部の領域を禁止領域に変更する。
領域設定部１５１は、その一部の領域を禁止領域に変更した後、禁止終了条件を満たしたときに、その一部の領域を上り領域または下り領域に変更する。
例えば、領域設定部１５１は、その一部の領域を禁止領域に変更した後の経過時間を計測する。そして、経過時間が規定時間に達したときに、領域設定部１５１は、その一部の領域を上り領域または下り領域に変更する。
例えば、領域設定部１５１は、交通情報データに示されるその一部の領域の交通情報を参照し、その一部の領域に車両２１０が存在するか判定する。そして、その一部の領域に車両２１０が存在しなくなったときに、領域設定部１５１は、その一部の領域を上り領域または下り領域に変更する。

図９は、第２仮想上り車線を第３仮想下り車線に変更する手順を示している。
（１）車両２１０が第２仮想上り車線を走行している。
（２）領域設定部１５１は第２仮想上り車線を退避領域に変更し、車両２１０は第１仮想上り車線に退避する。
（３）領域設定部１５１は退避領域を禁止領域に変更する。
（４）領域設定部１５１は禁止領域を第３仮想下り車線に変更する。

図６に戻り、ステップＳ１５０の説明を続ける。
制限速度設定部１５２は、（Ｂ１）と（Ｂ２）との少なくともいずれかによって、上り領域の制限速度と下り領域の制限速度とを動的に変更する。
（Ｂ１）制限速度設定部１５２は、車道２０１の上り方向の渋滞状況と車道２０１の下り方向の渋滞状況とに基づいて、上り領域の制限速度と下り領域の制限速度とを変更する。
例えば、制限速度設定部１５２は、車道２０１の上り方向が空き始めたときに上り領域の制限速度を上げ、車道２０１の上り方向が混み始めたときに上り領域の制限速度を下げる。同様に、制限速度設定部１５２は、下り領域の制限速度を変更する。
（Ｂ２）制限速度設定部１５２は、時間帯に応じて、上り領域の制限速度と下り領域の制限速度とを変更する。

仮想横断歩道情報は、仮想横断歩道の情報であり、仮想横断歩道の場所などを示す。仮想横断歩道は、歩行者などが車道２０１を横断するための領域である。
仮想信号情報は、仮想信号機の情報であり、仮想信号機の位置および仮想信号機の灯火色などを示す。仮想信号機は、仮想横断歩道の手前で各車両２１０を停止させるために使用される。

図１０は、仮想横断歩道と仮想信号機が設定される様子を示している。
信号設定部１５３は、仮想横断歩道と仮想信号機とを動的に変更する。
例えば、信号設定部１５３は、車道２０１の特定の場所に仮想横断歩道を設定し、仮想横断歩道の手前に仮想信号機を設定し、仮想信号機の灯火色を既定のタイミングで変更する。

図６に戻り、ステップＳ１５０の説明を続ける。
仮想標識情報は、仮想標識の情報であり、仮想標識の位置および仮想標識の内容などを示す。
標識設定部１５４は、仮想標識を動的に変更する。例えば、標識設定部１５４は、車道２０１の特定の位置に仮想標識を設定し、時間帯に応じて仮想標識の内容を変更する。

ステップＳ１６０において、仮想情報配信部１６０は、通信装置１０４を使って、変更情報データを１台以上の車両２１０に配信する。例えば、仮想情報配信部１６０は、変更情報データを路側機２０２に送信することによって、変更情報データを路側機２０２から１台以上の車両２１０に配信する。

各車両２１０において、仮想情報受信部２３４は、通信装置２２４を使って、変更情報データを受信する。そして、車両制御部２３５は、仮想地図データと変更情報データとを利用して車両２１０を制御する。
例えば、車両制御部２３５は、ハンドル、アクセルおよびブレーキを制御して自動運転を行う。
例えば、車両制御部２３５は、ディスプレイまたはスピーカを制御して画像または音声で仮想情報を運転者に知らせる。

ステップＳ１３０からステップＳ１６０は繰り返し実行される。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
実施の形態１により、車道２０１の全体を十分に有効活用することが可能となる。
例えば、上り車両の数が下り車両の数に比べて多い場合に、下り領域を狭めて仮想下り車線を減らし、上り領域を広げて仮想上り車線を増やすことができる。これにより、車道２０１の全体が十分に有効活用される。

実施の形態２．
仮想地図提供システム３００について、主に実施の形態１と異なる点を図１１から図１５に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１１に基づいて、仮想地図提供システム３００の構成を説明する。
仮想地図提供システム３００は、１台以上のＰＭＶ３１０と１台以上のモバイル端末３０４に仮想地図データを配信するためのシステムである。
ＰＭＶは、パーソナルモビリティビークルの略称である。

仮想地図提供システム３００は、仮想地図提供装置１００を備える。
仮想地図提供装置１００は、１台以上のＰＭＶ３１０と１台のモバイル端末３０４に仮想地図データを配信する。例えば、仮想地図提供システム３００は、基地局３０２を介して仮想地図データを配信する。基地局３０２は、実施の形態１における路側機２０２に相当する。
仮想地図提供装置１００の構成は、実施の形態１における構成と同じである。

ＰＭＶ３１０は、人を乗せて歩道３０１を移動する移動体である。例えば、ＰＭＶ３１０は電動車いすである。
ＰＭＶ３１０は、仮想地図データを利用して歩道３０１を移動する。
ＰＭＶ３１０は、実施の形態１における車両２１０に相当する。

モバイル端末３０４は、歩行者３０３が携帯するデバイスである。例えば、モバイル端末３０４は、スマートフォンまたはヘッドマウントディスプレイである。
モバイル端末３０４は、仮想地図データの情報を画像または音声などで歩行者３０３に知らせる。
歩行者３０３は、モバイル端末３０４からの通知を確認しながら歩道３０１を移動する。

歩道３０１は、１人以上の歩行者３０３と１台以上のＰＭＶ３１０が移動するための道路である。

図１２に基づいて、ＰＭＶ３１０の構成を説明する。
ＰＭＶ３１０には、センサ群および移動体制御装置３２０が搭載される。
センサ群は、ＰＭＶ３１０の周辺を観測するための１つ以上のセンサである。具体的には、ＰＭＶ３１０は、電波センサ３１１とＬｉｄａｒ３１２とカメラ３１３とＧＮＳＳ受信機３１４といったセンサを備える。
電波センサ３１１は、電波を利用してＰＭＶ３１０の周辺に存在する物体を検出する。
Ｌｉｄａｒ３１２は、レーザー光を利用してＰＭＶ３１０の周辺に存在する物体を検出する。
カメラ３１３は、ＰＭＶ３１０の周辺を撮影する。
ＧＮＳＳ受信機３１４は、測位用の受信機であり、ＧＮＳＳを利用して測位を行う。

図１３に基づいて、移動体制御装置３２０の構成を説明する。
移動体制御装置３２０は、プロセッサ３２１とメモリ３２２と補助記憶装置３２３と通信装置３２４と入出力インタフェース３２５といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ３２１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ２２１はＣＰＵ、ＤＳＰまたはＧＰＵである。
メモリ３２２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ３２２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ３２２はＲＡＭである。メモリ３２２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置３２３に保存される。
補助記憶装置３２３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置３２３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置３２３に記憶されたデータは必要に応じてメモリ３２２にロードされる。
通信装置３２４はレシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置３２４は通信チップまたはＮＩＣである。
入出力インタフェース３２５は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。

移動体制御装置３２０は、仮想地図受信部３３１と周辺情報生成部３３２と周辺情報送信部３３３と仮想情報受信部３３４と移動体制御部３３５といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置３２３には、仮想地図受信部３３１と周辺情報生成部３３２と周辺情報送信部３３３と仮想情報受信部３３４と移動体制御部３３５としてコンピュータを機能させるための移動体制御プログラムが記憶されている。移動体制御プログラムは、メモリ３２２にロードされて、プロセッサ３２１によって実行される。
補助記憶装置３２３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ３２２にロードされて、プロセッサ３２１によって実行される。
プロセッサ３２１は、ＯＳを実行しながら、移動体プログラムを実行する。

移動体制御プログラムの入出力データは記憶部３３９に記憶される。
メモリ３２２は記憶部３３９として機能する。但し、補助記憶装置３２３、プロセッサ３２１内のレジスタまたはプロセッサ３２１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ３２２の代わりに、又は、メモリ３２２と共に、記憶部３３９として機能してもよい。

移動体制御装置３２０は、プロセッサ３２１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。

移動体制御プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１４に基づいて、仮想地図提供方法を説明する。
ステップＳ２１０において、仮想地図生成部１１０は、仮想地図データを生成する。
ステップＳ２１０は、実施の形態１におけるステップＳ１１０に相当する。

ステップＳ２２０において、仮想地図配信部１２０は、通信装置１０４を使って、仮想地図データを１台以上のＰＭＶ３１０と１台以上のモバイル端末３０４に配信する。
例えば、仮想地図配信部１２０は、仮想地図データを基地局３０２に送信することによって、仮想地図データを基地局３０２から１台以上のＰＭＶ３１０と１台以上のモバイル端末３０４に配信する。

各ＰＭＶ３１０において、仮想地図受信部３３１は、通信装置３２４を使って、仮想地図データを受信する。そして、移動体制御部３３５は、仮想地図データを利用してＰＭＶ３１０を制御する。
例えば、移動体制御部３３５は、操作レバーなどを制御して自動運転を行う。
例えば、移動体制御部３３５は、ディスプレイまたはスピーカを制御して画像または音声で仮想情報を利用者に知らせる。

各モバイル端末３０４は、仮想地図データを受信し、仮想地図データの情報を画像または音声などで歩行者３０３に知らせる。
歩行者３０３は、モバイル端末３０４からの通知を確認しながら移動する。

ステップＳ２３０において、周辺情報収集部１３０は、歩道３０１を移動する１台以上のＰＭＶ３１０から周辺情報データを収集する。
また、周辺情報収集部１３０は、歩道３０１を移動する１台以上のモバイル端末３０４から位置情報を収集する。・
ステップＳ２３０における収集方法は、実施の形態１のステップＳ１３０における収集方法と同様である。

ステップＳ２４０において、交通情報生成部１４０は、収集された周辺情報データに基づいて交通情報データを生成する。
交通情報データは、歩道３０１の交通情報を示す。交通情報には、歩道３０１の混雑情報などが含まれる。混雑情報は、歩道３０１の混雑状況を示す。

ステップＳ２５０において、仮想情報生成部１５０は、交通情報データなどに基づいて変更情報データを生成する。
変更情報データは、変更情報を示す。変更情報には、歩行者領域情報および移動体領域情報などが含まれる。

歩行者領域情報は、歩行者領域の情報である。
歩行者領域は、歩行者３０３が移動するための領域である。

移動体領域情報は、移動体領域の情報である。
移動体領域は、各ＰＭＶ３１０が移動するための領域である。

移動体領域情報は、上り領域情報および下り領域情報などを含む。
上り領域情報は、移動体領域のうちの上り領域を示す。上り領域は、１台以上の上り移動体が移動するための領域であり、１つ以上の仮想上り通路を含む。上り移動体は、上り方向へ移動するＰＭＶ３１０である。
下り領域情報は、移動体領域のうちの下り領域を示す。下り領域は、１台以上の下り移動体が移動するための領域であり、１つ以上の仮想下り通路を含む。下り移動体は、下り方向へ移動するＰＭＶ３１０である。

図１５は、歩行者領域と移動体領域が設定される様子を示している。
（１）歩道３０１は混雑していないので、歩行者領域と移動体領域が区別されていない。
（２）歩道３０１が混雑し始めた。
（３）歩行者３０３のための仮想通路と、ＰＭＶ３１０用の仮想上り通路と、ＰＭＶ３１０用の仮想下り通路が設定された。

図１４に戻り、ステップＳ２５０の説明を続ける。
領域設定部１５１は、（Ｃ１）と（Ｃ２）との少なくともいずれかによって、歩行者領域と移動体領域を動的に変更する。
（Ｃ１）領域設定部１５１は、歩行者３０３の混雑状況に基づいて、歩行者領域の幅員を変更する。
例えば、歩行者３０３の数（すなわち、モバイル端末３０４の数）が増えて歩行者領域が混雑し始めたときに、領域設定部１５１は、移動体領域を狭めて歩行者領域を広げる。
（Ｃ２）領域設定部１５１は、ＰＭＶ３１０の混雑状況に基づいて、移動体領域の幅員を変更する。
例えば、ＰＭＶ３１０の数が増えて移動体領域が混雑し始めたときに、領域設定部１５１は、歩行者領域を狭めて移動体領域を広げる。
（Ｃ３）領域設定部１５１は、時間帯に応じて、歩行者領域と移動体領域とを変更する。
例えば、領域設定部１５１は、既定の時刻に、歩行者領域を狭めて移動体領域を広げる。
例えば、領域設定部１５１は、既定の時刻に、移動体領域を狭めて歩行者領域を広げる。

領域設定部１５１は、歩行者領域と移動体領域とを以下の手順で変更する。
領域設定部１５１は、移動体領域の一部を歩行者領域に変更する前に、または、歩行者領域の一部を移動体領域に変更する前に、その一部の領域を退避領域に変更する。退避領域では、他の領域への退避が各歩行者３０３または各ＰＭＶ３１０に要求される。
領域設定部１５１は、その一部の領域を退避領域に変更した後、退避終了条件を満たしたときに、その一部の領域を禁止領域に変更する。禁止領域では、各歩行者３０３および各ＰＭＶ３１０の移動が禁止される。
例えば、領域設定部１５１は、その一部の領域を退避領域に変更した後の経過時間を計測する。そして、経過時間が規定時間に達したときに、領域設定部１５１は、その一部の領域を禁止領域に変更する。
領域設定部１５１は、その一部の領域を禁止領域に変更した後、禁止終了条件を満たしたときに、その一部の領域を歩行者領域または移動体領域に変更する。
例えば、領域設定部１５１は、その一部の領域を禁止領域に変更した後の経過時間を計測する。そして、経過時間が規定時間に達したときに、領域設定部１５１は、その一部の領域を歩行者領域または移動体領域に変更する。
例えば、領域設定部１５１は、交通情報データに示されるその一部の領域の交通情報を参照し、その一部の領域に歩行者３０３またはＰＭＶ３１０が存在するか判定する。そして、その一部の領域に歩行者３０３およびＰＭＶ３１０が存在しなくなったときに、領域設定部１５１は、その一部の領域を歩行者領域または移動体領域に変更する。

領域設定部１５１は、移動体領域（または歩行者領域）に対して、上り領域と下り領域を動的に変更する。変更方法は、実施の形態１において車道２０１に対して上り領域と下り領域を動的に変更する方法と同様である。

ステップＳ２６０において、仮想情報配信部１６０は、通信装置１０４を使って、変更情報データを１台以上のＰＭＶ３１０と１台以上のモバイル端末３０４に配信する。例えば、仮想情報配信部１６０は、変更情報データを基地局３０２に送信することによって、変更情報データを基地局３０２から１台以上のＰＭＶ３１０と１台以上のモバイル端末３０４に配信する。

各ＰＭＶ３１０において、仮想情報受信部３３４は、通信装置３２４を使って、変更情報データを受信する。そして、移動体制御部３３５は、仮想地図データと変更情報データとを利用してＰＭＶ３１０を制御する。
例えば、移動体制御部３３５は、操作レバーなどを制御して自動運転を行う。
例えば、移動体制御部３３５は、ディスプレイまたはスピーカを制御して画像または音声で仮想情報を利用者に知らせる。

各モバイル端末３０４は、変更情報データを受信し、変更情報を画像または音声などで歩行者３０３に知らせる。
歩行者３０３は、モバイル端末３０４からの通知を確認しながら移動する。

ステップＳ３３０からステップＳ３６０は繰り返し実行される。

＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
実施の形態２により、歩道３０１の全体を十分に有効活用することが可能となる。
例えば、ＰＭＶ３１０の数が歩行者３０３の数に比べて多い場合に、歩行者領域を狭めて移動体領域を広げることができる。これにより、歩道３０１の全体が十分に有効活用される。

＊＊＊実施の形態の補足＊＊＊
「車道」には、車輪の付いた移動体または車両等（ＰＭＶを含む）が通行可能な通路、通行路または路面が含まれる。

実施の形態１と実施の形態２を組み合わせてもよい。
例えば、仮想地図提供装置１００は、歩道３０１と車道２０１が物理的に分けられていない道路４０１に対して、歩行者領域と移動体領域と車両領域とを動的に変更してもよい。
図１６において、道路４０１は、歩行者領域と移動体領域とを兼ねる２つの領域と車両領域が設定された状態から、歩行者領域と移動体領域と車両領域が設定された状態に変更されている。

仮想地図データ（変更情報データを含む）は、車両２１０に受信され、車両２１０の移動方向を決定するために使用される。
具体的には、車両２１０が位置する領域を中心として縦横３マス（合計９マス）の領域が設定される。そして、車両制御部２３５は、仮想地図データに基づいて車両２１０が移動する領域を縦横３マスの領域から選択し、選択した領域に車両２１０を移動させる。
同様に、仮想地図データは、ＰＭＶ３１０に受信され、ＰＭＶ３１０の移動方向を決定するために使用される。

図１７に基づいて、仮想地図提供装置１００のハードウェア構成を説明する。
仮想地図提供装置１００は処理回路１０９を備える。
処理回路１０９は、仮想地図生成部１１０と仮想地図配信部１２０と周辺情報収集部１３０と交通情報生成部１４０と仮想情報生成部１５０と仮想情報配信部１６０とを実現するハードウェアである。
処理回路１０９は、専用のハードウェアであってもよいし、メモリ１０２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ１０１であってもよい。

処理回路１０９が専用のハードウェアである場合、処理回路１０９は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。
ＡＳＩＣは、ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＦＰＧＡは、ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙの略称である。

仮想地図提供装置１００は、処理回路１０９を代替する複数の処理回路を備えてもよい。

処理回路１０９において、一部の機能が専用のハードウェアで実現されて、残りの機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。

このように、仮想地図提供装置１００の機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせで実現することができる。

各実施の形態は、好ましい形態の例示であり、本開示の技術的範囲を制限することを意図するものではない。各実施の形態は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。フローチャート等を用いて説明した手順は、適宜に変更してもよい。
仮想地図提供システム（２００、３００）の要素である「部」は、「処理」または「工程」と読み替えてもよい。

１００仮想地図提供装置、１０１プロセッサ、１０２メモリ、１０３補助記憶装置、１０４通信装置、１０５入出力インタフェース、１０９処理回路、１１０仮想地図生成部、１２０仮想地図配信部、１３０周辺情報収集部、１４０交通情報生成部、１５０仮想情報生成部、１５１領域設定部、１５２制限速度設定部、１５３信号設定部、１５４標識設定部、１６０仮想情報配信部、１９０記憶部、２００仮想地図提供システム、２０１車道、２０２路側機、２１０車両、２１１電波センサ、２１２Ｌｉｄａｒ、２１３カメラ、２１４ＧＮＳＳ受信機、２１９車両制御装置、２２０車両制御装置、２２１プロセッサ、２２２メモリ、２２３補助記憶装置、２２４通信装置、２２５入出力インタフェース、２３１仮想地図受信部、２３２周辺情報生成部、２３３周辺情報送信部、２３４仮想情報受信部、２３５車両制御部、２３９記憶部、３００仮想地図提供システム、３０１歩道、３０２基地局、３０３歩行者、３０４モバイル端末、３１０ＰＭＶ、３１１電波センサ、３１２Ｌｉｄａｒ、３１３カメラ、３１４ＧＮＳＳ受信機、３２０移動体制御装置、３２１プロセッサ、３２２メモリ、３２３補助記憶装置、３２４通信装置、３２５入出力インタフェース、３３１仮想地図受信部、３３２周辺情報生成部、３３３周辺情報送信部、３３４仮想情報受信部、３３５移動体制御部、３３９記憶部、４０１道路。

Claims

上り方向へ移動する１台以上の上り車両と下り方向へ移動する１台以上の下り車両が移動するための車道に対して、前記１台以上の上り車両が移動するための上り領域と、前記１台以上の下り車両が移動するための下り領域と、を動的に変更する領域設定部と、
変更後の上り領域の情報と変更後の下り領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
を備え、
前記領域設定部は、
前記下り領域の一部を前記上り領域に変更する前に、または、前記上り領域の一部を前記下り領域に変更する前に、前記一部の領域を、各車両の走行が禁止される禁止領域に変更し、
前記一部の領域を前記禁止領域に変更した後、禁止終了条件を満たしたときに、前記一部の領域を前記上り領域または前記下り領域に変更する
仮想地図提供装置。
前記領域設定部は、
前記一部の領域を前記禁止領域に変更する前に、前記一部の領域を、他の領域への退避が要求される退避領域に変更し、
前記一部の領域を前記退避領域に変更した後、退避終了条件を満たしたときに、前記一部の領域を前記禁止領域に変更する
請求項１に記載の仮想地図提供装置。
上り方向へ移動する１台以上の上り車両と下り方向へ移動する１台以上の下り車両が移動するための車道に対して、前記１台以上の上り車両が移動するための上り領域と、前記１台以上の下り車両が移動するための下り領域と、を動的に変更する領域設定部と、
変更後の上り領域の情報と変更後の下り領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
を備え、
前記変更情報データは、前記車道を走行する車両に受信され、前記車両が位置する領域を中心とする９マスの領域から前記車両が移動する領域を選択するために使用される
仮想地図提供装置。
上り方向へ移動する１台以上の上り車両と下り方向へ移動する１台以上の下り車両が移動するための車道に対して、前記１台以上の上り車両が移動するための上り領域と、前記１台以上の下り車両が移動するための下り領域と、を動的に変更する領域設定部と、
変更後の上り領域の情報と変更後の下り領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
各車両を停止させるための仮想信号機を動的に変更する信号設定部と、
を備え、
前記変更情報配信部は、変更後の仮想信号機の情報を含めて前記変更情報データを配信する
仮想地図提供装置。
１人以上の歩行者と１台以上の移動体との両方が移動するための歩道に対して、前記１人以上の歩行者が移動するための仮想の歩行者領域と、前記１台以上の移動体が移動するための仮想の移動体領域と、を動的に変更する領域設定部と、
前記歩道を移動する１人以上の歩行者が携帯する１台以上のモバイル端末と前記歩道を移動する１台以上の移動体に、変更後の歩行者領域の情報と変更後の移動体領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
を備える仮想地図提供装置。
前記領域設定部は、前記歩道の歩行者の混雑状況に基づいて、前記歩行者領域の幅員を変更する
請求項５に記載の仮想地図提供装置。
前記領域設定部は、時間帯に応じて、前記歩行者領域の幅員と前記移動体領域の幅員とを変更する
請求項５または請求項６に記載の仮想地図提供装置。
１人以上の歩行者と１台以上の移動体との両方が移動するための歩道に対して、前記１人以上の歩行者が移動するための歩行者領域と、前記１台以上の移動体が移動するための移動体領域と、を動的に変更する領域設定部と、
変更後の歩行者領域の情報と変更後の移動体領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
を備え、
前記領域設定部は、上り方向へ移動する移動体のための前記移動体領域である上り領域と、下り方向へ移動する移動体のための前記移動体領域である下り領域と、を動的に変更する
仮想地図提供装置。
前記領域設定部は、
前記下り領域の一部を前記上り領域に変更する前に、または、前記上り領域の一部を前記下り領域に変更する前に、前記一部の領域を、各移動体の走行が禁止される禁止領域に変更し、
前記一部の領域を前記禁止領域に変更した後、禁止終了条件を満たしたときに、前記一部の領域を前記上り領域または前記下り領域に変更する
請求項８に記載の仮想地図提供装置。
前記領域設定部は、
前記一部の領域を前記禁止領域に変更する前に、前記一部の領域を、他の領域への退避が要求される退避領域に変更し、
前記一部の領域を前記退避領域に変更した後、退避終了条件を満たしたときに、前記一部の領域を前記禁止領域に変更する
請求項９に記載の仮想地図提供装置。
１人以上の歩行者と１台以上の移動体との両方が移動するための歩道に対して、前記１人以上の歩行者が移動するための歩行者領域と、前記１台以上の移動体が移動するための移動体領域と、を動的に変更する領域設定部と、
変更後の歩行者領域の情報と変更後の移動体領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
を備え、
前記変更情報データは、前記歩道を移動する移動体に受信され、前記移動体が位置する領域を中心とする９マスの領域から前記移動体が移動する領域を選択するために使用される
仮想地図提供装置。
１人以上の歩行者と１台以上の移動体との両方が移動するための歩道に対して、前記１人以上の歩行者が移動するための仮想の歩行者領域と、前記１台以上の移動体が移動するための仮想の移動体領域と、を動的に変更する領域設定部と、
前記歩道を移動する１台以上の移動体に、変更後の歩行者領域の情報と変更後の移動体領域の情報とを含む変更情報データを配信する変更情報配信部と、
を備える仮想地図提供装置。