JPWO2016170635A1

JPWO2016170635A1 - 先導車選択支援装置、走行計画作成装置、先導車選択支援方法および走行計画作成方法

Info

Publication number: JPWO2016170635A1
Application number: JP2017513898A
Authority: JP
Inventors: 亮岡部; 靖之野田; 下谷　光生; 光生下谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-04-23
Filing date: 2015-04-23
Publication date: 2017-06-15
Anticipated expiration: 2035-04-23
Also published as: WO2016170635A1; JP6407416B2

Abstract

先導車選択支援装置１０において、自車情報取得部１１は、自車の現在位置および走行予定経路を特定可能な情報を含む自車情報を取得する。他車情報取得部１２は、先導車候補である他車の現在位置、速度および走行予定経路を特定可能な情報を含む他車情報を取得する。合流コスト計算部１３は、自車情報および他車情報に基づいて、自車が他車に合流するまでの運転者負担の大きさを表す合流コストを計算する。先導車候補が複数の場合、先導車決定部１５は、先導車候補を合流コストが比較的小さい１台または数台に絞り込む。

Description

本発明は、車両を追従させる先導車の選択を支援する技術に関するものである。

近年、他の車両に追従して走行する機能を有する車両の開発が進んでいる。車両が他の車両（先導車）に追従して自動的に走行することにより、追従する側の車両（追従車）の自動運転（自動操舵などの半自動運転を含む）を実現できる。それにより、追従車の運転者の負担を軽減できると共に、交通インフラ（インフラストラクチャ）の効率的な運用にも寄与することができる。

例えば、下記の特許文献１には、表示部に複数の先導車の候補を表示し、ユーザがそのうちの１台を選択できるクルーズコントロール装置が開示されている。特許文献１のクルーズコントロール装置では、先導車の候補を、位置、速度、進行方向等が予め設定された条件を満たす車両（例えば「自車との距離が一定値以下の車両」、「自車との速度差が一定値以下の車両」など）に絞り込んだ上で、表示部に表示させている。そのように先導車の候補の数を減らすことで、ユーザが容易に先導車を指定できる。

特開２０１４−１３３４４４号公報

特許文献１の技術によれば、ユーザの意図にある程度沿った車両を先導車の候補にすることができる。しかし、例えば、自車から近い位置に先導車の候補である車両が存在しても、その車両が高速で走行していれば自車が追いつくのに時間がかかるため、当該車両を先導車として選択されると、自車の追従走行を開始させるまでの運転者の負担（運転者負担）は大きい。そのため、自車が先導車に合流するまでの運転者負担を把握できる技術が望まれる。

本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、自車が先導車に合流するまでの運転者負担を定量的な値として得ることができる先導車選択支援装置を提供することを目的とする。

本発明に係る先導車選択支援装置は、自車の現在位置および走行予定経路を特定可能な情報を含む自車情報を取得する自車情報取得部と、先導車候補である他車の現在位置と速度とを予測可能な情報および走行予定経路を特定可能な情報を含む他車情報を取得する他車情報取得部と、自車情報および他車情報に基づいて、自車が他車に合流するまでの運転者負担の大きさを表す合流コストを計算する合流コスト計算部と、を備えるものである。

本発明に係る先導車選択支援装置によれば、ユーザ（運転者）や走行計画作成装置などに、自車が他車に合流するまでの運転者負担を定量的に示す合流コストを提供できる。それにより、例えば、容易に合流可能な先導車をユーザに提示したり、走行計画作成装置が運転者負担のより少ない走行計画を作成することができるようになる。

本発明の目的、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

合流コストの計算方法の例を説明するための図である。合流コストの計算方法の例を説明するための図である。合流コストの計算方法の例を説明するための図である。合流コストの計算方法の例を説明するための図である。合流コストの計算方法の例を説明するための図である。合流コストの計算方法の例を説明するための図である。合流コストの計算方法の例を説明するための図である。先導車に合流する際の自車の速度変化の例を示す図である。先導車に合流する際の自車の速度変化の例を示す図である。先導車に合流する際の自車の速度変化の例を示す図である。先導車に合流する際の自車の速度変化の例を示す図である。先導車の変更を説明するための図である。先導車の変更を説明するための図である。実施の形態１に係る車両情報表示装置の構成を示す図である。実施の形態１に係る先導車選択支援装置のハードウェア構成を示す図である。実施の形態１に係る先導車選択支援装置の動作を示すフローチャートである。先導車特定情報の表示例を示す図である。先導車特定情報の表示例を示す図である。先導車特定情報の表示例を示す図である。先導車特定情報の表示例を示す図である。交差点の通過コストを説明するための図である。交差点の通過コストを説明するための図である。通過コストテーブルの例を示す図である。実施の形態３に係るナビゲーション装置の構成を示す図である。実施の形態３に係るナビゲーション装置の案内画面の例を示す図である。実施の形態４に係る走行計画提示装置の構成を示す図である。実施の形態４に係る車両情報配信システムの構成を示す図である。自車情報の例を示す図である。車両情報（他車情報）の例を示す図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。追従走行と運転者負担との関係を説明するための図である。実施の形態４に係る走行計画作成装置の動作を示すフローチャートである。走行計画算出処理のフローチャートである。走行計画の表示例を示す図である。走行計画の表示例を示す図である。走行計画の表示例を示す図である。複数の走行計画の表示例を示す図である。実施の形態５に係る走行計画作成装置の構成を示す図である。走行計画を再算出する場合の例を示す図である。走行計画を再算出する場合の例を示す図である。走行計画選択画面の例を示す図である。走行計画選択画面の例を示す図である。走行計画選択画面の例を示す図である。走行計画変更通知画面の例を示す図である。実施の形態５における走行計画再算出処理のフローチャートである。実施の形態６に係るナビゲーション装置の構成を示す図である。実施の形態６に係る車両情報配信システムの構成を示す図である。実施の形態６に係るナビゲーション装置の案内画面の例を示す図である。実施の形態６に係るナビゲーション装置の追従走行区間での動作を示すフローチャートである。実施の形態６における走行計画再算出処理のフローチャートである。

＜実施の形態１＞
本発明では、自車を他車に合流させるときの自車の運転者負担の大きさを表す指標として「合流コスト」という概念を導入する。運転者負担の大きさは、運転時間、運転距離、運転中の操作回数などに依存するため、合流コストは、自車を他車に合流させるまでの自車の走行時間、走行距離、加速量、減速量、加減速量（加速量と減速量の両方）などを基準にして表すことができる。

以下、合流コストの算出方法の具体例を説明する。例えば、図１のように自車Ｓの前方を他車Ｘが走行している状態から、他車Ｘを先導車（合流目標）として定め、自車Ｓを他車Ｘに追従させるために、図２のように自車Ｓを他車Ｘに合流させる（自車Ｓを他車Ｘに追いつかせる）場合を考える。ここで、図１の状態の時刻（他車Ｘを先導車として定めた時刻）をｔ０、自車Ｓが他車Ｘに合流した時刻をｔ１とする。また、時刻ｔにおける自車Ｓおよび他車Ｘの位置をそれぞれＰｓ（ｔ）、Ｐｘ（ｔ）と表す。

自車Ｓが他車Ｘを先導車として定めてから他車Ｘに合流するまでの合流コストを、走行時間を基準にして表す場合、合流コストＣＴは、他車Ｘを先導車として定めた時刻ｔ０と、自車Ｓが他車Ｘに合流した時刻ｔ１との差として表される。すなわち、
ＣＴ＝ｔ１−ｔ０ …式（１）
となる。

一方、上記の合流コストを走行距離を基準にして表す場合、合流コストＣＤは、時刻ｔ０における自車Ｓの位置Ｐｓ（ｔ０）と時刻ｔ１における自車Ｓの位置Ｐｓ（ｔ１）との差として表される。すなわち、
ＣＤ＝Ｐｓ（ｔ１）−Ｐｓ（ｔ０） …式（２）
となる。

簡単のため、自車Ｓおよび他車Ｘの速度が一定であると仮定し、自車Ｓの速度をＶＦｓ、他車Ｘの速度をＶＦｘとすると（ＶＦｓ＞ＶＦｘ）、時刻ｔにおける自車の位置Ｐｓ（ｔ）および他車の位置Ｐｘ（ｔ）は、
Ｐｓ（ｔ）＝Ｐｓ（ｔ０）＋ＶＦｓ・（ｔ−ｔ０） …式（３）
Ｐｘ（ｔ）＝Ｐｘ（ｔ０）＋ＶＦｘ・（ｔ−ｔ０） …式（４）
と表される。また、時刻ｔにおける自車Ｓと他車Ｘとの距離Ｄ（ｔ）は、
Ｄ（ｔ）＝Ｐｘ（ｔ）−Ｐｓ（ｔ） …式（５）
と表される。

追従走行が実施されるときに確保される自車Ｓと他車Ｘとの車間距離を無視し、合流時には自車Ｓと他車Ｘとの距離が０となるとみなすと（すなわち、Ｄ（ｔ１）＝０）、以上の式から、走行時間を基準にした合流コストＣＴは、
ＣＴ＝ｔ１−ｔ０＝Ｄ（ｔ０）／（ＶＦｓ−ＶＦｘ） …式（６）
と表される。Ｄ（ｔ０）は、時刻ｔ０における自車Ｓと他車Ｘとの距離（Ｐｘ（ｔ０）−Ｐｓ（ｔ０））である。式（６）から分かるように、走行時間を基準にした合流コストは、合流するまでの自車Ｓおよび他車Ｘの速度と、合流前の自車Ｓと他車Ｘとの距離（位置の差）とから算出できる。

また、ここでは自車Ｓの速度ＶＦｓが一定であるので、式（２）は、
ＣＤ＝Ｐｓ（ｔ１）−Ｐｓ（ｔ０）＝ＶＦｓ・（ｔ１−ｔ０） …式（７）
と変形できる。よって、走行距離を基準にした合流コストＣＤは、
ＣＤ＝ＶＦｓ・Ｄ（ｔ０）／（ＶＦｓ−ＶＦｘ） …式（８）
と表される。式（８）から分かるように、走行距離を基準にした合流コストも、合流するまでの自車Ｓおよび他車Ｘの速度と、合流前の自車Ｓと他車Ｘとの距離とから算出できる。

ここで、自車Ｓが時刻ｔ０から時間Ｔ経過するまでに他車Ｘと合流できる条件は、
Ｔ＞ｔ１−ｔ０＝Ｄ（ｔ０）／（ＶＦｓ−ＶＦｘ） …式（９）
である。すなわち、自車Ｓの速度ＶＦｓが、
ＶＦｓ＞ＶＦｘ＋Ｄ（ｔ０）／Ｔ …式（１０）
を満たすことが必要である。よって、仮に、時刻ｔ０での自車Ｓの速度が、ＶＦｘ＋Ｄ（ｔ０）／Ｔよりも小さいＶｓ０であった場合、自車Ｓが時刻ｔ０から時間Ｔ経過するまでに他車Ｘと合流するために最低限必要な加速量Ａｓは、加速に要する時間を無視すると、
Ａｓ＝ＶＦｘ＋Ｄ（ｔ０）／Ｔ−Ｖｓ０ …式（１１）
となる。加速量を基準にした合流コストＣＡは、この必要な加速量Ａｓとして定義できる。すなわち、加速量を基準にした合流コストＣＡは、Ｔを定数として、
ＣＡ＝Ａｓ＝ＶＦｘ＋Ｄ（ｔ０）／Ｔ−Ｖｓ０ …式（１２）
と表される。

また、図３のように自車Ｓの後方を他車Ｘが走行している状態から、他車Ｘを先導車として定め、自車Ｓを他車Ｘに追従させるために、図４のように自車Ｓを他車Ｘに合流させる（他車Ｘを自車Ｓを追いつかせる）場合を考える。ここで、図３の状態の時刻（他車Ｘを先導車として定めた時刻）をｔ０、自車Ｓが他車Ｘに合流した時刻をｔ１とする。

この場合も、図１および図２の場合と同様に、走行時間を基準にした合流コストＣＴは式（１）で表され、走行距離を基準にした合流コストＣＤは、式（２）で表される。また、自車Ｓおよび他車Ｘの速度がそれぞれ一定値ＶＦｓ、ＶＦｘ（ＶＦｓ＜ＶＦｘ）であると仮定すると、走行時間を基準にした合流コストＣＴは式（６）で表され、走行距離を基準にした合流コストＣＤは式（８）で表される。ただし、他車Ｘは自車Ｓの後方に位置しているため、時刻ｔ０〜ｔ１におけるＤ（ｔ）は負の値になる。

またこの場合、自車Ｓが時刻ｔ０から時間Ｔ経過するまでに他車Ｘと合流するための条件は、
Ｔ＞ｔ１−ｔ０＝｜Ｄ（ｔ０）｜／（ＶＦｘ−ＶＦｓ） …式（１３）
である。すなわち、自車Ｓの速度ＶＦｓが、
ＶＦｓ＜ＶＦｘ−｜Ｄ（ｔ０）｜／Ｔ …式（１４）
を満たすことが必要である。よって、仮に、時刻ｔ０での自車Ｓの速度が、ＶＦｘ−｜Ｄ（ｔ０）｜／Ｔよりも大きいＶｓ０であった場合、自車Ｓが時刻ｔ０から時間Ｔ経過するまでに他車Ｘと合流するために最低限必要な減速量Ｂｓは、減速に要する時間を無視すると、
Ｂｓ＝Ｖｓ０−（ＶＦｘ−｜Ｄ（ｔ０）｜／Ｔ） …式（１５）
となる。減速量を基準にした合流コストＣＢは、この必要な減速量Ｂｓとして定義できる。すなわち、減速量を基準にした合流コストＣＤは、Ｔを定数として、
ＣＢ＝Ｂｓ＝ＶＦｘ＋Ｄ（ｔ０）／Ｔ−Ｖｓ０ …式（１６）
と表される。

このように、合流コストは、自車および他車の速度と、合流前の自車と他車との距離（位置の差）とから算出可能である。従って、自車および他車の速度と、合流前の自車と他車との位置関係とを事前に得ることができれば、その他車に自車を合流させるまでの合流コストを予測することが可能である。

さらに、自車Ｓの燃費データを用いれば、自車Ｓが他車Ｘに合流するまでの時間または自車Ｓの走行距離と、その期間の自車Ｓの速度とから、当該期間における自車Ｓの燃料消費量を算出できる。合流コストは、自車Ｓが他車Ｘに合流するまでの間の燃料消費量を基準として表してもよい。

以上では、自車Ｓと他車Ｘとが同じ道路を走行している場合の合流コストの算出方法を示したが、自車Ｓと他車Ｘとが異なる道路を走行している場合にも、合流コストは算出可能である。

例えば、図５のように、交差点Ｃ１で道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が接続しており、自車Ｓが道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定であり、他車Ｘが道路Ｒ３，Ｒ２を走行予定である場合を考える。自車Ｓは交差点Ｃ１を通過した後、図６のように、道路Ｒ２上で他車Ｘと合流することができる。この場合、他車Ｘが道路Ｒ３上における交差点Ｃ１までの距離がｄ１の位置を走行している状態（図５）を、図７のように、他車Ｘが道路Ｒ１上における交差点Ｃ１までの距離がｄ１の位置を走行している状態に置き換えて考えることによって、自車Ｓと他車Ｘとが同じ道路を走行している場合と同様の方法で合流コストを算出できる。ただし、自車Ｓが他車Ｘに合流する地点は、必ず交差点Ｃ１よりも先の道路Ｒ２上であると規定する必要がある。

また、上の説明では、自車Ｓの速度が一定であると仮定したが、例えば図８および図９のように、自車Ｓが他車Ｘを先導車として定めた時刻ｔ０の直後と、自車Ｓが他車Ｘに合流する時刻ｔ１の直前とに、自車Ｓが加速または減速するものと仮定して、自車Ｓの速度を時間または距離の関数として表してもよい。そうすることで、より実際の走行に則した合流コストを算出することができる。なお、図８は、自車Ｓがその前方を走行する他車Ｘに合流する場合の自車Ｓの速度変化の例を示しており、図９は、自車Ｓがその後方を走行する他車Ｘに合流する場合の自車Ｓの速度変化の例を示している。また、図８および図９では自車Ｓの速度が直線的に変化する例を示したが、図１０および図１１のように、自車Ｓの速度が曲線的に変化すると仮定してもよい。

同様に、上の説明では、他車Ｘの速度が一定であると仮定したが、他車Ｘの走行計画が既知、例えば速度変化が既知または想定可能ならば、他車Ｘの速度が変化するものとして合流コストを計算可能である。そうすることで、合流コストの算出の精度を上げることができる。

また、自車Ｓが他車Ｘとの通信（車車間通信またはサーバーを通した通信）で得た、他車Ｘの先導車としての質の高さの評価値（運転評価値）、他車Ｘの走行予定経路および通過予定時刻の確実性（経路確実性）などの情報を、合流コストの値の算出に加味してもよい。運転評価値は、例えば先導車としての実績（例えば、先導車としての走行時間の長さ）や、過去に先導した追従者からの評価などに基づいて決められる。経路確実性は、走行予定経路や経由地に高い計画性が求められない車両（主に自家用車）では低い値となり、走行予定経路や経由地に高い計画性が求められる車両（主に商用車）では高い値となる。

例えば、上記の方法で算出した合流コストの値に、他車Ｘの運転評価値および経路確実性に応じた係数を乗じることが考えられる。他車Ｘの運転評価値が高い場合や、経路確実性が高い場合には、合流コストが小さく見積もられるように、１よりも小さい係数を乗じるとよい。

また、自車Ｓが追従走行の途中で先導車を変更することも想定される。例えば、図１２のように、道路Ｒ１において、道路Ｒ１，Ｒ４を走行予定の自車Ｓが、道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定の他車Ｘ１を先導車として追従走行している場合を考える。この例において、道路Ｒ３，Ｒ４を走行予定の他車Ｘ２が存在する場合、交差点Ｃ１（道路Ｒ１〜Ｒ４の接続地点）で自車Ｓの他車Ｘ１への追従を終了させ、その後、図１３のように自車Ｓを他車Ｘ２に追従させることができる。このように先導車を乗り継ぐことで、追従走行距離を長くすることができる。その場合、自車Ｓが他車Ｘ１への追従を終了したとき（自車Ｓが交差点Ｃ１に到着したとき）から、他車Ｘ２に合流するまでの合流コストは、自車Ｓの先導車変更のための合流コストとして定義される。

本発明に係る先導車選択支援装置は、当該装置を搭載する車両（自車）が追従可能な他車（先導車の候補）を見つけると共に、それぞれの先導車候補に自車を合流させる場合の合流コストを算出することで、先導車の選択を支援するものである。実施の形態１では、本発明に係る先導車選択支援装置を、車両情報表示装置に適用した例を示す。

図１４は、実施の形態１に係る車両情報表示装置２０の構成を示す図である。車両情報表示装置２０は、自車の先導車を自動的に決定して、ユーザに提示する機能を有している。なお、車両情報表示装置２０は、例えばスマートフォンや携帯電話など、自車とは独立した機器でもよい。その場合、自車の情報（自車情報）を先導車選択支援装置１０に登録することによって、車両情報表示装置２０としてのスマートフォン等を自車に対応付けさせる必要がある。

図１４に示すように、車両情報表示装置２０は、先導車選択支援装置１０と、先導車選択支援装置１０と連携して動作する入力装置２１、通信装置２２、地図情報記憶装置２３および表示装置２４とから成るシステムとして構成されている。

入力装置２１は、ユーザが先導車選択支援装置１０に対して入力する操作や情報を受け付けるユーザインターフェイスである。入力装置２１は、操作ボタンやマウス等のハードウェアでもよいし、画面に表示されるアイコンを用いたソフトウェアキーでもよい。さらに、ユーザが音声で操作内容を入力する音声認識装置であってもよい。

入力装置２１から入力される情報には、他車との合流コストを算出するために必要な自車の情報（自車情報）と、算出された合流コストの大きさを評価する際に優先させる項目（優先項目）とが含まれる。なお、優先項目は、ユーザが入力したものに限られず、例えば、予め定められたものでもよい。

先導車選択支援装置１０が取得する自車情報には、少なくとも、自車の現在位置および走行予定経路の情報が含まれている。本実施の形態では、先導車選択支援装置１０に経路探索機能を持たせており、ユーザが入力装置２１を用いて目的地（さらには経由地）を入力すると、先導車選択支援装置１０が現在位置から目的地までの適切な経路を探索して、走行予定経路を決定する構成となっている。目的地および経由地の表現形式は、住所でもよいし、緯度・経度でもよい。

上記の優先項目は、合流コストの大きさを評価するための評価基準となるものである。本実施の形態では、優先項目の候補として、予め複数の項目が用意されており、ユーザがそれらのうちの１以上を優先項目として選択するものとする。優先項目としては、自車が他車に合流するまでの走行距離、走行時間、燃料消費量、加速量、減速量および加減速量などが考えられる。

通信装置２２は、先導車選択支援装置１０が他車との通信を行うためのものである。先導車選択支援装置１０は他車との通信によって、他車との合流コストを算出するために必要な他車の情報（他車情報）を取得する。他車情報には、少なくとも、他車の現在位置、速度および走行予定経路を特定できる情報が含まれている。他車がバスや配送車両のような商用車の場合、他車の走行予定経路の情報は、バスの運行情報や配送車両の配送情報から求めたものでもよい。通信装置２２と他車との通信は、通信装置２２と他車とが直接通信を行う車車間通信でもよいし、他車がサーバーに送信した情報を通信装置２２がサーバーから取得する間接的な通信であってもよい。

先導車選択支援装置１０は、自車情報および他車情報に基づいて、先導車候補を選出し、先導車候補のそれぞれについて自車が合流するための合流コストを算出する。そして、ユーザが設定（選択）した優先項目に基づいて合流コストの大きさを評価し、先導車候補のうち合流コストが最小のものを先導車として決定する。また、優先項目が複数設定されている場合には、先導車選択支援装置１０が、それぞれの優先項目ごとに、合流コストが最小となる先導車候補を抽出して、ユーザがそのうちの一つを選択するようにしてもよい。

また、先導車選択支援装置１０は、自車の追従走行制御装置４０へ、決定した先導車を通知する。追従走行制御装置４０は、自車の走行制御系（不図示）を制御して、自車を先導車に追従走行させるものである。追従走行制御装置４０に先導車を通知することで、自車が先導車以外の他車に誤って追従することを防止できる。

地図情報記憶装置２３は、道路網のデータを含む地図情報を記憶する記憶媒体であり、例えばハードディスク、リムーバブルディスク、メモリなどで構成される。この地図情報は、先導車選択支援装置１０が自車の走行予定経路を決定するための経路探索を行うときや、算出した合流コストの情報を地図に重畳して表示させるときに用いられる。

表示装置２４は、先導車選択支援装置１０が算出した合流コストを表示してユーザに提示するためのものである。なお、入力装置２１としてのソフトウェアキーを、表示装置２４の画面に表示させる場合、表示装置２４と入力装置２１は、両者の機能を兼ね備えた１つのタッチパネルとして構成されてもよい。

次に、先導車選択支援装置１０の構成を説明する。先導車選択支援装置１０は、自車情報取得部１１、他車情報取得部１２、合流コスト計算部１３、優先項目設定部１４、先導車決定部１５および表示処理部１６から構成されている。

自車情報取得部１１は、ユーザが入力装置２１から入力した自車の情報（自車情報）を取得する。本実施の形態では、自車情報取得部１１は、地図情報記憶装置２３に記憶されている地図情報を用いた経路探索を行う走行予定経路取得部１１ａを備えた構成となっている。走行予定経路取得部１１ａは、自車の現在位置と目的地との間の最適な経路を探索することによって、自車の走行予定経路を決定する。この構成によれば、ユーザは目的地の情報を入力装置２１に入力するだけで、自車情報取得部１１に自車の走行予定経路を取得させることができる。

なお、走行予定経路取得部１１ａは、自車の走行予定経路を自ら算出せずに、外部のナビゲーション装置が算出した走行予定経路を取得するものであってもよい。また、ユーザが入力装置２１から走行予定経路の情報を入力可能な場合には、走行予定経路取得部１１ａは省略してもよい。

他車情報取得部１２は、通信装置２２を用いて、他車との通信を行い、車両情報（他車情報）を取得する。合流コスト計算部１３は、自車情報取得部１１が取得した自車情報および他車情報取得部１２が取得した他車情報に基づいて、自車の合流コストを先導車候補のそれぞれについて算出する。

優先項目設定部１４は、ユーザが入力装置２１を用いて選択した優先項目の情報を取得する。先導車決定部１５は、ユーザにより選択された優先項目に基づいて合流コストの大きさを評価し、先導車候補のうち合流コストが最も小さいものを先導車として決定する。表示処理部１６は、先導車決定部１５が決定した先導車の情報を、表示装置２４に表示させるための処理を行う。

図１５は、実施の形態１に係る先導車選択支援装置１０のハードウェア構成を示す図である。図１５のように、先導車選択支援装置１０は、少なくともプロセッサ５１、メモリ５２（記憶装置）および入出力インターフェイス５３を含む構成となっている。上記の自車情報取得部１１、他車情報取得部１２、合流コスト計算部１３、優先項目設定部１４、先導車決定部１５および表示処理部１６は、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

また、車両情報表示装置２０を構成する入力装置２１、通信装置２２、地図情報記憶装置２３および表示装置２４は、入出力インターフェイス５３に接続され、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することによって制御される。図１４では、入力装置２１、通信装置２２、地図情報記憶装置２３および表示装置２４が、先導車選択支援装置１０に外付けされた構成としたが、それらのハードウェアが先導車選択支援装置１０の内部に配設されるようにしてもよい。

なお、図１５には、プロセッサ５１およびメモリ５２を１つずつ示したが、複数のプロセッサ５１および複数のメモリ５２が連携して、先導車選択支援装置１０の各要素の機能を実現してもよい。

次に、実施の形態１に係る先導車選択支援装置１０の動作を説明する。図１６は、その動作を示すフローチャートである。

先導車選択支援装置１０が起動すると、まず、自車情報取得部１１および優先項目設定部１４が、ユーザが入力装置２１から入力した情報を取得する（ステップＳ１）。具体的には、自車情報取得部１１はユーザが入力した自車情報を取得し、優先項目設定部１４はユーザが選択した優先項目を取得する。自車情報は、少なくとも、自車の現在位置および走行予定経路を特定できる情報を含む。本実施の形態の自車情報取得部１１は、走行予定経路取得部１１ａを有しているため、ユーザが自車の目的地を入力すれば、自車情報取得部１１は自車の走行予定経路を取得できる。

次に、他車情報取得部１２が、通信装置２２を介して他車情報を取得する（ステップＳ２）。他車情報には、少なくとも、複数の他車の現在位置、速度および走行予定経路を特定できる情報が含まれる。

その後、合流コスト計算部１３は、複数の他車うちから先導車候補を選出する（ステップＳ３）。この処理では、例えば、自車から一定範囲内に位置し、且つ、走行予定経路の少なくとも一部が自車の走行予定経路と同じものが選出される。

ここで、合流コスト計算部１３は、先導車候補が複数選出されたかどうかを確認する（ステップＳ４）。先導車候補が複数選出されている場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、それぞれの先導車候補の合流コストを算出する（ステップＳ５）。そして、先導車決定部１５が、優先項目に基づいて合流コストの大きさを評価して、最も合流コストの小さいものを先導車として決定する（ステップＳ６）。

表示処理部１６は、先導車決定部１５が決定した先導車を特定する情報（先導車特定情報）を、表示装置２４に表示するための画像データを生成する（ステップＳ７）。表示処理部１６が生成した画像データは表示装置２４に入力され、その結果、表示装置２４に先導車特定情報が表示される（ステップＳ８）。それによって、先導車決定部１５が決定した先導車がユーザに通知される。

なお、先導車候補が１台しか選出されなかった場合（ステップＳ４でＮＯ）は、ステップＳ５，Ｓ６は行われず、その先導車候補が先導車として決定されて、その先導車を示す先導車特定情報が表示装置２４に表示される（ステップＳ７，Ｓ８）。また、先導車候補が０台の場合は、ステップＳ７，Ｓ８において先導車特定情報の表示は行われない。

先導車選択支援装置１０は、自車が目的地に到着するまで、図１６の動作を繰り返し実行してもよい。例えば、一定周期で実行したり、自車の走行予定経路が変更されるごとに実行したり、先導車の走行予定経路が変更されるごとに実行したり、自車の追従走行が終了するごとに実行したりすることが考えられる。また、高速道路や二車線以上の道路など、一定範囲の区間を走行中のみ実行してもよい。

先導車特定情報の表示態様としては、図１７のようにテキスト表示とすることが考えられる。図１７の例では、先導車として決定された他車Ｘ１を示す情報と共に、走行時間を基準にした合流コスト（合流するまでの時間）が表示されている。合流コストの表示は、合流するまでの時間で表わした合流コストのほか、合流するまでの距離や燃費で表した合流コストを表示してもよい。

なお、本明細書における先導車特定情報の表示例では、図示の便宜上、先導車を示す情報を「車両Ｘ１」などと簡易な表示とするが、実際にはより具体的に先導車を特定できる情報が表示される。運転者は追従走行を開始する前に目視で先導車を見つける必要があるため、外見から先導車を特定できる情報、例えば、車種、車名、車体の色、ナンバープレートの番号などを、先導車を示す情報として表示することが望ましい。また、車種、車名および車体の色については、車両の写真や画像を用いて表現してもよい。

また、図１８のように、先導車特定情報を表す文字や図形を地図に重畳表示させてもよい。図１８の例では、地図上に、自車Ｓの位置（円で囲まれた三角形のアイコン）と、先導車として決定された他車Ｘ１の位置（三角形のアイコン）と、他車Ｘ１の合流コストとを表示させている。合流コスト（合流するまでの時間）は、文字だけでなく、グラフでも表している。なお、図１８において、小さな白い三角形のアイコンは、先導車以外の他車の位置を表している。合流コストの表示は、合流するまでの時間、距離、燃費のいずれかを、優先項目の設定に応じて表示するものであってもよい。

また、図１６のフローでは、先導車候補が１台しか選出されなかった場合（ステップＳ４でＮＯ）は、先導車がすぐに決まるため、ステップＳ５，Ｓ６の処理が行われないものとした。しかし、その場合も、ステップＳ５，Ｓ６の処理を行ってその先導車に合流するための合流コストを算出し、ステップＳ７，Ｓ８で、表示装置２４に先導車特定情報と共に合流コストを表示させてもよい。

本発明に係る車両情報表示装置２０は、自車が他車に合流するまでの運転者負担を定量的に示す合流コストを算出し、合流コストの小さい他車を先導車として決定する。よって、容易に合流可能な先導車をユーザに提示することができる。

図１６のフローチャートでは、１つの優先項目（走行時間）を基準にして合流コストを評価し、それが最小となる１台の他車を先導車として選択したが、例えば、複数の優先項目を基準にして合流コストを評価し、優先項目ごとに、合流コストが最小となる先導車候補を抽出して、ユーザがそのうちの一つを選択するようにしてもよい。その場合、複数の先導車特定情報を同時に表示装置２４に表示させるとよい。図１９は、複数の先導車特定情報をテキスト表示とした例である。それぞれの優先項目での合流コストの最小値が太い枠で示されている。図１９の画面に対しユーザがいずれかの先導車候補を選択すると、選択された先導車を示す図１８のような画面に切り替わるようにしてもよい。

また、実施の形態１では、先導車決定部１５が、先導車候補のうちから合流コストが最小の１台を先導車として決定する（すなわち、先導車候補を１台に絞り込む）例を示したが、先導車決定部１５の動作はこれに限られない。例えば、先導車決定部１５が、合流コストの小さい方から数台を抽出してその結果をユーザに提示し、ユーザがそれら数台のうちから１台を好みに応じて選択するようにしてもよい。その場合、先導車決定部１５が先導車候補を絞り込んだ後の数台の先導車候補を示す複数の先導車特定情報を同時に表示装置２４に表示させるとよい。図２０は、複数の先導車特定情報を表す文字や図形を地図に重畳表示させた表示例である。

＜実施の形態２＞
実施の形態１では、自車および他車が交差点を通過するための運転者負担を無視して説明したが、実施の形態２では、合流コストを算出する際、合流までに自車および他車が通過する各交差点の影響を加味する。本発明では、車両が交差点を通過するための運転者負担の大きさを表す指標として「通過コスト」という概念を導入する。

通常、車両が交差点を通過するとき、直進する場合と、右折する場合と、左折する場合とで、通過に要する時間は異なる。一般的な交差点では、右左折する場合は減速するため、直進する場合よりも長い時間を要する。そのため、例えば図２１のように自車Ｓが交差点Ｃ１を右折して他車Ｘに合流するときの合流コストは、図２２のように自車Ｓが交差点Ｃ１を直進して他車Ｘに合流するときの合流コストよりも大きいと考えることができる。

例えば、交差点Ｃ１における通過方向（進入方向と退出方向の組み合わせ）ごとの通過コストが図２３のように表されるとする。図２３において、進入方向および退出方向は、北（Ｎ）、南（Ｓ）、東（Ｅ）、西（Ｗ）の方角を用いて表されている。また、通過コストは走行距離を基準にして表されている。図２３のテーブルから、例えば、図２１のように自車Ｓが交差点Ｃ１を右折（進入方向は北、退出方向は東）するときは自車Ｓを４０ｍ走行させるのに相当する運転者負担を要し、図２２のように自車Ｓが交差点Ｃ１を直進（進入方向および退出方向は共に東）するときは自車Ｓを１０ｍ走行させるのに相当する運転者負担を要することが分かる。

実施の形態２では、各交差点の通過コストを示す図２３のようなテーブル（通過コストテーブル）を、先導車選択支援装置１０に保持させる。そして、合流コスト計算部１３が合流コストを計算する際、自車および他車が合流するまでの走行距離に、その間に自車および他車が通過した各交差点の通過コストを加算した上で、合流コストを算出する。それによって、より実際の走行に則した合流コストを算出することができる。具体的には、通過コストを考慮すると、自車と先導車である他車との距離は、式（５）を変形して、
Ｄ（ｔ）＝（Ｐｘ（ｔ）−他車Ｘの時刻ｔ０から時刻ｔまでの間の通過コスト）−（Ｐｓ（ｔ）−自車Ｓの時刻ｔ０から時刻ｔまでの間の通過コスト） …式（１７）
として表すことができる。

この式は、時刻ｔ０から時刻ｔまでの間に他車Ｘは本来はＰｘ（ｔ）だけ進むはずだが、交差点で減速するペナルティがあるので、実際には、「Ｐｘ（ｔ）−通過コスト」しか進めないことを表している。自車Ｓについても同様である。

また、詳細な説明は省くが、通過する交差点の数を加味して、上の式をさらに変形してもよい。例えば、自車の前方を先導車である他車が走行しており、自車が他車よりも多くの交差点を通過する場合、自車の方が多く交差点で減速することで、自車が他車に追いつくまでに要する走行距離が長くなるので、合流コストは大きくなる。逆に、他車が自車よりも多くの交差点を通過する場合、他車の方が多く交差点で減速することで、自車が他車に追いつくまでに要する走行距離が短くなるので、合流コストは小さくなる。また、自車と他車が同じ経路を走行する場合は、自車と他車は同じように交差点で減速するので、自車が他車に追いつくまでに要する走行距離は交差点の通過に影響されず、合流コストは変わらない。

図２３の通過コストテーブルでは、進入方向を問わず、左折時の通過コストを６０ｍ、直進時の通過コストを１０ｍ、右折時の通過コストを４０ｍとしたが、例えば制限速度の異なる道路が交わる交差点などでは、それらの値は進入方向によって異なるものとなる。また、高速道路が立体交差するジャンクションでは、右折又は左折するための連絡路（ランプ）合流道路が設けられているため、連絡路の長さと連絡路での制限速度の低下が、通過コストに反映される。図２３には静的な通過コストテーブルを示したが、例えば、各交差点での信号機の状態や渋滞状況によって通過コストが動的に変化するものであってもよい。

なお、通過コストテーブルは、合流コスト計算部１３に保持させてもよいし、地図情報記憶装置２３に記憶されている地図情報に含ませてもよい。あるいは、通過コストテーブル自体を先導車選択支援装置１０に保持させるのではなく、合流コスト計算部１３が、各交差点の属性（Ｔ字路、十字路、車線数、ジャンクション、サービスエリア／パーキングエリアの出入口など）から、その都度、各交差点の通過コストを計算してもよい。

＜実施の形態３＞
実施の形態３では、本発明に係る先導車選択支援装置１０をナビゲーション装置に適用する。図２４は、実施の形態３に係るナビゲーション装置３０の構成を示す図である。ナビゲーション装置３０は、図１４の車両情報表示装置２０に、現在位置取得装置３１、経路探索装置３２および案内装置３３を追加した構成となっている。

ナビゲーション装置３０のハードウェア構成は、基本的には図１５と同様であり、現在位置取得装置３１、経路探索装置３２および案内装置３３も、先導車選択支援装置１０の各要素と同様に、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。また、ナビゲーション装置３０は、自車に常設されたものでなくてもよく、例えば、自車に持ち込み可能なポータブル型のナビゲーション装置でもよい。

ナビゲーション装置３０の現在位置取得装置３１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）等から取得した位置情報などから、当該ナビゲーション装置３０の現在地を算出するものである。

経路探索装置３２は、ユーザが設定した出発地から目的地までの最適な経路を検索するものである。通常は、現在位置取得装置３１が取得した現在地が自動的に出発地として設定されるため、ユーザは目的地を入力するだけで、現在地から目的地までの経路（自車の走行予定経路）を得ることができる。本実施の形態において、自車情報取得部１１が有する走行予定経路取得部１１ａは、経路探索装置３２が算出した自車の走行予定経路を取得するものとする。

案内装置３３は、経路探索装置３２が算出した走行予定経路に沿って自車を走行させるように運転者に案内情報を提供するものである。さらに、本実施の形態では、案内装置３３は、先導車選択支援装置１０が決定した先導車に自車が追従して走行できるように、自車を先導車の位置へ案内する。なお、先導車選択支援装置１０が先導車を決定するための動作は、実施の形態１と同様でよい。

例えば、案内装置３３は、通信装置２２を用いた車車間通信により、先導車選択支援装置１０が決定した先導車である他車の位置を取得する。そして、自車と先導車との位置関係から、自車を先導車に追従可能な位置へと案内する。例えば、表示装置２４に表示した地図上に自車と先導車の位置を表示し、自車が先導車にある程度接近すると、図２５のように、自車と先導車との位置関係を拡大表示するとよい。その際、自車が追従走行を開始することが可能なエリア（追従可能エリア）を示すと更に好ましい。

また、図２５において、自車と先導車との位置関係を示す画像は、図１５のプロセッサ５１に含まれるＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）によって作成された画像である例を示したが、それに代えて、例えば自車が搭載するカメラが撮影した自車の前方の映像を用いてもよい。その場合、自車の前方の映像に、追従可能エリアを示す画像を合成して表示するとよい。また、ヘッドアップディスプレイを用いて、運転者の視野に追従可能エリアを表示させてもよい。なお、ヘッドアップディスプレイとは、運転者が前方を見通せる画面（例えばフロントガラス）に画像を表示することによって、運転者の視野に画像を直接表示させる表示装置である。

また、案内装置３３が生成する案内情報は、表示装置２４に表示する他、自車内のスピーカ等から音声メッセージとして出力させてもよい。例えば、先導車選択支援装置１０によって先導車が決定されたときに、「次の交差点から、車両Ｘ１に追従可能です。車両Ｘ１に合流する場合は時速４０ｋｍ以上で走行し、自動追従可能な位置へ移動してください。」などの音声メッセージを出力して、ユーザに自車を先導車に合流させるように促すとよい。また、図２５のような表示と共に、「先導車は時速４０ｋｍで走行しています。時速４０ｋｍ以上で走行し、追従可能エリアへ移動して下さい。追従可能エリアに入ると自動的に追従走行が始まります。」という音声メッセージを出力してもよい。

ここで、追従可能エリアは、追従走行制御装置４０の性能、典型的には追従可能な車間距離に左右される。追従走行制御装置４０の性能は、先導車選択支援装置１０に予め記憶されていてもよいし、先導車選択支援装置１０が追従走行制御装置４０との通信によって入手してもよい。後者の方法の場合は、天候や明るさ、時刻などの走行環境に応じた追従走行制御装置４０の動的な性能を反映させることができ、先導車選択支援装置１０がより正確な追従可能エリアを表示装置２４に表示させることができる。

また、図２５の例において、先導車の画像に特別な表示効果を与えてもよい。例えば、現在追従中の先導車の画像を青い実線の枠で囲み、先導車を変更する際に、追従中の先導車の画像の枠を黄色い破線に変更し、新たに追従すべき車両を青い破線の枠で囲み、先導車の乗り換えが完了した後は、新たな先導車を青い実線の枠で囲む、というように、現在および将来の先導車をそれぞれ識別できるように表示するとよい。また、現在の先導車への追従が困難になったにもかかわらず、乗り換える新たな追従車が見つからない場合に、現在の先導車の画像に赤い破線の枠を付加してもよい。

このような特別な表示効果を与えるタイミングは、先導車を変更する前後の一定期間のみにしてもよい。また、そのような特別な表示効果は、カメラが撮影した自車の前方の映像を表示装置２４に表示させる場合や、ヘッドアップディスプレイを用いる場合にも適用してもよい。また、特別な表示効果は、枠の表示に限られず、他の図形や文字などを用いた効果でもよい。

＜実施の形態４＞
実施の形態４では、本発明に係る先導車選択支援装置を、自車の走行計画を作成する走行計画作成装置に適用した例を示す。

図２６は、実施の形態４に係る走行計画提示装置２２０の構成を示す図である。また、図２７は、各地を走行する車両の情報（車両情報）を走行計画提示装置２２０に配信する車両情報配信システムの構成を示す図である。

走行計画提示装置２２０は、自車１００の走行計画を作成し、作成した走行計画をユーザに提示する装置である。ここでは、走行計画提示装置２２０が自車１００に搭載されているものとして説明するが、走行計画提示装置２２０は、例えば携帯電話やスマートフォンなど、自車１００とは独立した機器に搭載されてもよい。ただし、自車１００とは独立した走行計画提示装置２２０を使用する際には、走行計画提示装置２２０に自車１００の情報（自車情報）を登録して、走行計画提示装置２２０を自車１００と対応付けする必要がある。

走行計画提示装置２２０が提示する走行計画は、自車１００の走行予定経路だけでなく、自車１００を他車１０１に追従させて走行する追従走行の計画も含まれている。すなわち、走行計画には、少なくとも、自車１００の走行予定経路の情報と、走行予定経路において自車１００を手動運転で走行させる区間（手動運転区間）を示す情報と、走行予定経路において自車１００を他車１０１（先導車）に追従させて走行させる区間（追従走行区間）を示す情報と、それぞれの追従走行区間で先導車となる他車１０１を示す情報とが含まれる。

図２６に示すように、走行計画提示装置２２０は、走行計画作成装置２００と、走行計画作成装置２００と連携して動作する入力装置２２１、通信装置２２２、地図情報記憶装置２２３および表示装置２２４とから成るシステムとして構成されている。

入力装置２２１は、ユーザが走行計画作成装置２００に対して入力する操作や情報を受け付けるユーザインターフェイスである。入力装置２２１は、操作ボタンやマウス等のハードウェアでもよいし、画面に表示されるアイコンを用いたソフトウェアキーでもよい。さらに、ユーザが音声で操作内容を入力する音声認識装置であってもよい。

入力装置２２１から入力される情報には、走行計画作成装置２００が走行計画を作成するために必要な自車１００の情報（自車情報）と、走行計画作成装置２００が走行計画を作成する際に優先させる項目（第１の優先項目）と、走行計画における合流コストの大きさを評価する際に優先させる項目（第２の優先項目）とが含まれる。

また、走行計画作成装置２００は、追従走行制御装置４０との通信を行い、追従走行制御装置４０に対し、走行計画に従った追従走行指示を送信する。追従走行制御装置４０は、追従走行指示に基づいて自車１００の走行制御系（不図示）を制御して、自車１００を追従すべき先導車に追従させる。また、追従走行制御装置４０は、手動運転が計画されている区間（手動運転区間）を自車１００が走行しているときは、自車１００に定速走行を行わせたり、ユーザに自車１００の手動運転を行わせるように促したりする。なお、第１および第２の優先項目は、ユーザが入力したものに限られず、例えば、予め定められたものでもよい。

図２８は、自車情報の例を示す図である。自車情報には、少なくとも、自車１００の出発地から目的地までの走行予定経路を特定できる情報と、自車の出発予定時刻の情報とが含まれていればよい。図２８では、さらに自車情報の付属情報（付属自車情報）として、自車１００の最高速度や最適速度などの性能（車両性能）の情報と、自車１００が追従走行するときに先導を許可する車両の条件（先導車条件）とを含ませている。車両性能の情報は、走行計画作成装置２００が走行計画を作成する際に、自車１００が性能的に追従可能な他車１０１を先導車の候補にするために用いられる。先導車条件は、走行計画作成装置２００が走行計画を作成する際に、ユーザの好みに応じた他車１０１を先導車の候補にするために用いられる。

図２８では、先導車条件を「小型車を除く」とした例を示したが、例えば、「自車よりも車両性能が劣る車両」、「走行制約条件が自車と同じ」、「走行方式（エンジン、ＥＶ（Electric Vehicle）、ＦＣＶ（Fuel Cell Vehicle）など）が同じ車両」などでもよい。また、先導車条件は可または不可の二者択一ではなく、優先度を設けてもよい（例えば、「軽自動車よりも、小型自動車や普通自動車を優先する」など）。

また、本実施の形態では、走行計画作成装置２００に経路探索機能を持たせており、ユーザが入力装置２２１を用いて出発地と目的地（さらには経由地）を入力すると、走行計画作成装置２００が適切な経路を探索して、走行予定経路を決定する構成となっている。また、走行計画作成装置２００は、自車１００の目的地に近い地点を目的地とする先導車候補が存在したときに、その先導車候補の走行予定経路に合わせて、自車の走行予定経路を補正してもよい。出発地、目的地、経由地の表現形式は、住所でもよいし、緯度・経度でもよい。

また、第１の優先項目は、追従走行の計画を含む走行計画について運転者にかかる負担（運転者負担）の大きさを評価するための評価基準となるものである。以下、この運転者負担の大きさを「追従コスト」という。本実施の形態では、第１の優先項目の候補として、予め複数の項目が用意されており、ユーザがそれらのうちの１以上を第１の優先項目として選択するものとする。第１の優先項目としては、走行予定経路の全長に占める追従走行区間の割合（追従走行距離の長さ）、目的地への到着時刻、全走行時間に占める追従走行区間の走行時間の割合（追従走行時間の長さ）、先導車の変更回数などが考えられる。追従走行距離を長くすること、目的地への到着時刻を早くすること、追従走行時間を長くすること、先導車の変更回数を少なくすることは、追従コストを小さくすることに繋がる。また、先導車とする他車１０１の情報（図２９に示す運転評価値、経路確実性など）を、第１の優先項目とすることも考えられる。

第１の優先項目として、走行予定経路の全長に占める追従走行区間の割合（追従走行距離の長さ）が選択される場合、追従コストとしては、例えば追従走行距離に追従走行での運転者負担を表す係数を掛けたものと、通常走行距離に通常走行での運転者負担を表す係数を掛けたものとの和、を用いることができる。第１の優先項目として他の項目が選択される場合も、同様に、その項目に対応する運転者負担を表す係数（予め定められた、又は、ユーザーによって設定された係数）と各パラメータとの掛け合わせたものを用いて、追従コストとすることができる。

一方、第２の優先項目は、実施の形態１で説明した優先項目と同じであり、合流コストの大きさを評価するための評価基準となるものである。本実施の形態では、第２の優先項目の候補として、予め複数の項目が用意されており、ユーザがそれらのうちの１以上を優先項目として選択するものとする。第２の優先項目としては、自車が他車に合流するまでの走行距離、走行時間、燃料消費量、加速量、減速量および加減速量などが考えられる。

走行計画作成装置２００は、ユーザが設定（選択）した第１の優先項目に基づき評価した追従コストが最小となるように、または、第２の優先項目に基づき評価した合流コストが最小となるように、走行計画を作成する。また、第１の優先項目が複数設定されている場合には、走行計画作成装置２００が、それぞれの第１の優先項目ごとに、追従コストが最小となる走行計画を作成し、ユーザがそのうちの一つを選択するようにしてもよい。同様に、第２の優先項目が複数設定されている場合には、走行計画作成装置２００が、それぞれの第２の優先項目ごとに、合流コストが最小となる走行計画を作成し、ユーザがそのうちの一つを選択するようにしてもよい。また、走行計画作成装置２００は、走行計画の追従コストと合流コストとを総合的に評価して、運転者負担がより小さくなる走行計画を作成してもよい。追従コストと合流コストとを総合的に評価して得た運転者負担を「総合追従コスト」という。

ここで「追従コストと合流コストとを総合的に評価」とは、追従コストおよび合流コストをパラメータとする予め定められた評価式（総合評価式）に基づいて評価することを示す。例えば、第１の優先項目と第２の優先項目とが距離や時間など同じ種類の項目であれば、単純に加算することで総合追従コストを算出すればよい。一方、第１の優先項目と第２の優先項目とが異なる種類の項目であった場合、追従コストと合流コストとが所定の比率になるように正規化して加算することで、総合追従コストを算出する。この際、ユーザが追従コストと合流コストのどちらを優先するかという情報に基づいて、追従コストおよび合流コストに係数を乗じてもよい。追従コストおよび合流コストの各係数は、ユーザ入力をもとに決定してもよいし、あらかじめ決められた値としてもよい。

図２６の説明に戻り、走行計画提示装置２２０の通信装置２２２は、走行計画作成装置２００が車両情報配信システム（図２７）の車両情報サーバー１０２との通信を行うためのものである。車両情報サーバー１０２は、各地を走行する複数の車両（他車）１０１が送信する車両情報を収集しており、走行計画作成装置２００からの要求に応じて、各他車１０１の車両情報を、他車情報として走行計画作成装置２００へ送信する。このとき、車両情報サーバー１０２は、必ずしも全ての他車１０１の車両情報を、他車情報として走行計画作成装置２００へ送信しなくてもよく、例えば、自車１００の走行予定経路を通る予定のある他車１０１の車両情報のみを送信したり、自車１００の走行予定経路から一定範囲内に存在する他車１０１の車両情報のみを送信したりしてもよい。

図２７に示すように、本実施の形態の車両情報配信システムでは、自家用車である他車１０１は、車両情報を車両情報サーバー１０２へ直接送信する。しかし、他車１０１が商用車（路線バス、高速バス、配送車両、商用の先導車など）の場合は、他車１０１が車両情報を車両情報サーバー１０２へ直接送信する形態だけでなく、他車１０１の属する企業１０３が、他車１０１の車両情報を車両情報サーバー１０２へ送信する形態も考えられる。その場合、車両情報には、バスの運行情報（路線図、時刻表、運行遅延情報など）や配送車両の配送情報（配送経路および配送スケジュール）などを含んでいてもよい。

図２９は、車両情報サーバー１０２が走行計画作成装置２００へ送信する車両情報（他車情報）の例を示す図である。他車情報には、少なくとも、複数の他車１０１の走行予定経路と、その走行予定経路上の各地点の通過予定時刻と、当該走行予定経路上の各地点での走行速度とを予測可能な情報が含まれていればよい。他車１０１が商用車の場合、それらの情報は、バスの運行情報や配送車両の配送情報から求めたものでもよい。

図２９の他車情報には、走行予定経路上の各地点での走行速度の情報は含まれていないが、各地点の通過予定時刻から他車１０１の予想速度を算出することができる。もちろん、他車情報には、他車１０１の予想速度の情報を含ませてもよい。その場合には、走行計画作成装置２００が走行予定経路と予想速度とから、各地点の通過予定時刻を推定できるので、必ずしも車両情報サーバー１０２が各地点の通過予定時刻の情報を配信しなくてもよい。

図２９では、さらに他車情報の付属情報（付属他車情報）として、他車１０１の出発予定時刻、出発地、目的地、先導車としての質の高さの評価値（運転評価値）、走行予定経路および通過予定時刻の確実性（経路確実性）、並びに、先導車となるときに追従を許可する車両の条件（追従車条件）を含ませている。運転評価は、例えば先導車としての実績（例えば、先導車としての走行時間の長さ）や、過去に先導した追従者からの評価などに基づいて決められる。経路確実性は、走行予定経路や経由地に高い計画性が求められない他車１０１（主に自家用車）では低い値となり、走行予定経路や経由地に高い計画性が求められる他車１０１（主に商用車）では高い値となる。

図２６の説明に戻り、走行計画提示装置２２０の地図情報記憶装置２２３は、道路網のデータを含む地図情報を記憶する記憶媒体であり、例えばハードディスク、リムーバブルディスク、メモリなどで構成される。この地図情報は、走行計画作成装置２００が自車１００の走行予定経路を決定するための経路探索を行うときや、作成した走行計画を地図に重畳して表示させるときに用いられる。

表示装置２２４は、走行計画作成装置２００が作成した走行計画を表示してユーザに提示するためのものである。なお、入力装置２２１としてのソフトウェアキーを、表示装置２２４の画面に表示させる場合、表示装置２２４と入力装置２２１は、両者の機能を兼ね備えた１つのタッチパネルとして構成されてもよい。

次に、走行計画作成装置２００の構成を説明する。走行計画作成装置２００は、自車情報取得部２１１、他車情報取得部２１２、走行計画算出部２１３、優先項目設定部２１４、走行計画保持部２１５および表示処理部２１６から構成されている。

自車情報取得部２１１は、ユーザが入力装置２２１から入力した自車１００の情報（自車情報）を取得する。自車情報の例は図２８に示したが、自車情報には、少なくとも、自車１００の出発地から目的地までの走行予定経路を特定できる情報と、自車の出発予定時刻の情報とが含まれていればよい。

本実施の形態では、自車情報取得部２１１は、地図情報記憶装置２２３に記憶されている地図情報を用いた経路探索を行う走行予定経路取得部２１１ａを備えた構成となっている。走行予定経路取得部２１１ａは、自車１００の出発地と目的地との間の最適な経路を探索することによって、自車１００の走行予定経路を決定する。この構成によれば、ユーザは、自車１００の走行予定経路の情報の代わりに、出発地と目的地の情報を入力装置２２１に入力すればよいため、利便性が向上する。

なお、走行予定経路取得部２１１ａは、自車１００の走行予定経路を自ら算出せずに、外部のナビゲーション装置が算出した走行予定経路を取得するものであってもよい。また、ユーザが入力装置２２１から走行予定経路の情報を入力可能な場合には、走行予定経路取得部２１１ａは省略してもよい。

他車情報取得部２１２は、通信装置２２２を用いて、車両情報サーバー１０２から、複数の他車１０１の車両情報（他車情報）を取得する。他車情報の例は図２９に示したが、他車情報には、少なくとも、各他車１０１の走行予定経路と、当該走行予定経路上の各地点の通過予定時刻と、当該走行予定経路上の各地点での走行速度とを予測可能な情報が含まれていればよい。

走行計画算出部２１３は、自車情報および他車情報に基づいて、自車１００の走行計画を作成する。先に述べたように、走行計画には、少なくとも走行予定経路の情報と、その走行予定経路における手動運転区間および追従走行区間を示す情報と、それぞれの追従走行区間で先導車となる他車１０１を示す情報と、が含まれる。また、走行計画算出部２１３は、追従走行区間ごとに、複数の他車１０１のうちから先導車を選択する。

さらに、走行計画算出部２１３は、走行計画における追従コストを計算する追従コスト算出部２１３ａと、走行計画における合流コストを計算する合流コスト計算部２１３ｂとを含んでおり、追従コスト、合流コストまたは総合追従コストが最小となるように、走行計画を作成する。

優先項目設定部２１４は、ユーザが入力装置２２１を用いて選択した第１および第２の優先項目の情報を取得して、選択された第１および第２の優先項目を走行計画算出部２１３に設定する。

走行計画保持部２１５は、走行計画算出部２１３が算出した走行計画を保持する。表示処理部２１６は、走行計画保持部２１５に保持されている走行計画を、表示装置２２４に表示させるための処理を行う。

実施の形態４に係る走行計画作成装置２００のハードウェア構成も、基本的には図１５と同様であり、少なくともプロセッサ５１、メモリ５２（記憶装置）、入出力インターフェイス５３を含む構成となっている。上記の自車情報取得部２１１、他車情報取得部２１２、走行計画算出部２１３、優先項目設定部２１４、走行計画保持部２１５および表示処理部２１６は、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される（走行計画保持部２１５としての記憶領域は、メモリ５２内に確保される）。

また、走行計画提示装置２２０を構成する入力装置２２１、通信装置２２２、地図情報記憶装置２２３および表示装置２２４は、入出力インターフェイス５３に接続され、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することによって制御される。図２６では、入力装置２２１、通信装置２２２、地図情報記憶装置２２３および表示装置２２４が、走行計画作成装置２００に外付けされた構成としたが、それらのハードウェアが走行計画作成装置２００の内部に配設されるようにしてもよい。

なお、図１５には、プロセッサ５１およびメモリ５２を１つずつ示したが、複数のプロセッサ５１および複数のメモリ５２が連携して、走行計画作成装置２００の各要素の機能を実現してもよい。

ここで、追従走行の幾つかの例を示しつつ、追従走行と運転者負担（追従コスト）との関係について説明する。図３０〜図５５において、自車Ｓは図２７の自車１００に対応し、他車Ｘ１，Ｘ２，…のそれぞれは図２７の他車１０１に対応している。

まず、図３０のように、道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定の自車Ｓと、道路Ｒ３，Ｒ２を走行予定の他車Ｘ１とが、交差点Ｃ１（道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の接続地点）にほぼ同じ時刻に到達する場合を考える。自車Ｓおよび他車Ｘ１が道路Ｒ２に進入した後、図３１のように、自車Ｓを他車Ｘ１に後続させた状態で、自車Ｓの運転者が自車Ｓに特定の操作を行うと、自車Ｓは他車Ｘ１を先導車とする追従走行を開始する。通常は、自車Ｓを追従走行させることによって、運転者負担が軽減される（追従コストを小さくできる）。

しかし、例えば他車Ｘ１の速度が非常に遅い場合には、自車Ｓを他車Ｘ１に追従させると目的地への到着時刻が遅くなる（走行時間が長くなる）ため、長時間運転を負担に感じる運転者にとっては、むしろ運転者負担が増えることも考えられる。そのよう場合には、図３２のように、道路Ｒ２で自車Ｓを手動運転して目的地への走行時間を短縮する方が、運転者負担は低減される。このように、追従走行と運転者負担とは一定の関係にはなく、運転者の嗜好によって変わる。

ユーザが入力装置２２１を用いて走行計画作成装置２００に入力する第１の優先項目は、そのような運転者の嗜好に基づいて運転者負担を評価するための評価基準となる。例えば、第１の優先項目が「追従走行距離の長さ」であれば、追従走行距離が長くなる図３１のような走行計画よりも、図３２のような走行計画の方が運転者負担が大きいと評価される。また、第１の優先項目が「目的地への到着時刻」であれば、走行時間が短縮される図３２のような走行計画の方が、図３１のような走行計画よりも運転者負担が小さいと評価される。

次に、図３３のように、道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定の自車Ｓが追従可能な２台の他車Ｘ１，Ｘ２が存在する場合を考える。この例では、他車Ｘ１は自車Ｓと同じく道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定であり、他車Ｘ２は道路Ｒ１，Ｒ３を走行予定である。また、他車Ｘ１は他車Ｘ２よりも速度が遅いものとする。

この場合、図３４のように自車Ｓを他車Ｘ１に追従させると、道路Ｒ１，Ｒ２で自車Ｓを他車Ｘ１に追従させて走行できるため、追従走行距離を長くできる点では運転者負担を小さくできるが、その反面、目的地への到着時刻は遅くなる。また、図３５のように自車Ｓを他車Ｘ２に追従させると、走行時間を短縮できる点では運転者負担を小さくできるが、交差点Ｃ１（道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の接続地点）までしか自車Ｓを追従走行させることができないため追従走行距離は短くなる。

本実施の形態では、追従走行の途中で先導車を変更することも想定される。例えば、図３６のように、道路Ｒ１において、道路Ｒ１，Ｒ４を走行予定の自車Ｓが、道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定の他車Ｘ１を先導車として追従走行している場合を考える。この例において、道路Ｒ３，Ｒ４を走行予定の他車Ｘ２が存在し、他車Ｘ１と他車Ｘ２とが交差点Ｃ１（道路Ｒ１〜Ｒ４の接続地点）にほぼ同じ時刻に到達するものとする。この場合、交差点Ｃ１で自車Ｓの他車Ｘ１への追従を終了させ、その後、図３７のように自車Ｓを他車Ｘ２に追従させることができる。このように先導車を乗り継ぐことで、追従走行距離を長くすることができる。

さらに、本実施の形態では、先導車の変更のしやすさも考慮される。例えば、図３８のように、道路Ｒ１，Ｒ４を走行予定の自車Ｓが追従可能な２台の他車Ｘ１，Ｘ２が存在し、他車Ｘ１，Ｘ２は共に道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定である場合を考える。この場合、自車Ｓを他車Ｘ１に追従させることができる距離と、自車Ｓを他車Ｘ２に追従させることができる距離とは同じである。しかし、道路Ｒ３，Ｒ４を走行予定の他車Ｘ３への乗り継ぎを考慮すると、自車Ｓを他車Ｘ１，Ｘ２のどちらに追従させるかによって、運転者負担が変わる。

ここで、図３９（自車Ｓは不図示）のように、他車Ｘ１は他車Ｘ３とほぼ同じ時刻に交差点Ｃ１（道路Ｒ１〜Ｒ４の接続地点）に到達し、他車Ｘ２は他車Ｘ３よりも早い時刻に交差点Ｃ１に到達するものとする。この場合、図４０のように自車Ｓを他車Ｘ１に追従させると、図４１のように他車Ｘ３への乗り継ぎを楽に行うことができ（自車Ｓを他車Ｘ２に追従させると、他車Ｘ３を待たなければ、自車Ｓを他車Ｘ３へ追従させることができない）、運転者負担を小さくできる。

ただし、他車Ｘ１，Ｘ３の速度が非常に遅ければ、先導車を容易に変更できたとしても、目的地への到着時刻が遅くなることで運転者負担が大きくなることが考えられる。そのよう場合には、図４２のように自車Ｓを他車Ｘ２に追従させて早く交差点Ｃ１へ到達させ、図４３のように道路Ｒ４で自車Ｓを手動運転して走行時間を短縮すれば、運転者負担を小さくできる。

また、自車Ｓの付近に先導車にできる他車が存在しない場合に、自車Ｓを停車させて他車を待つことも考慮される。例えば、図４４のように、道路Ｒ１を走行予定の自車Ｓの後方に、道路Ｒ１を走行経路とする他車Ｘ１が存在する場合を考える。この場合、図４５のように、自車ＳをサービスエリアＳＡに停車させて他車Ｘ１が接近するのを待ち、その後、図４６のように自車Ｓを他車Ｘ１に追従させれば、道路Ｒ１で自車Ｓを追従走行させることができる。このように他車Ｘ１を待つことで、追従走行距離を長くでき、運転者負担を小さくできる（目的地への到着時刻は遅くなるが、自車Ｓを停車させて待機させることで運転者負担の増大は抑えられる）。

自車Ｓの待機は、先導車の変更（乗り継ぎ）にも利用できる。例えば、図４７のように、道路Ｒ１，Ｒ２を走行予定の自車Ｓが、道路Ｒ１，Ｒ３を走行予定の他車Ｘ１に追従して走行しており、その自車Ｓの後方に、道路Ｒ１，Ｒ２を走行経路とする他車Ｘ２が存在する場合を考える。この場合、サービスエリアＳＡの手前で自車Ｓの他車Ｘ１への追従を終了させ、図４８のように、自車ＳをサービスエリアＳＡに停車させて他車Ｘ２が接近するのを待ち、その後、図４９のように自車Ｓを他車Ｘ２に追従させることで、先導車を他車Ｘ１から他車Ｘ２へと変更できる。その結果、道路Ｒ１だけでなく道路Ｒ２でも自車Ｓを追従走行させることができる。

以上の例では、自車Ｓが走行中の道路またはその次の道路を走行する他車の存在を考慮したが、本実施の形態の走行計画作成装置２００は、さらに先の道路を走行する他車の存在も考慮して、自車１００の走行計画を作成する。

例えば、図５０のように、自車Ｓが道路Ｒ１，Ｒ８，Ｒ９，Ｒ６を走行予定の場合、走行中の道路Ｒ１およびその次の道路Ｒ８を走行する他車だけでなく、さらに先の道路Ｒ９，Ｒ６を走行する他車まで考慮に入れる。例えば、第１の優先項目が「追従走行距離の長さ」に設定されている場合には、図５１のように道路Ｒ８で自車Ｓを他車Ｘ１に追従させ、且つ、図５２のように道路Ｒ９で自車Ｓを他車Ｘ２に追従させるように（つまり、他車Ｘ１と他車Ｘ２とを乗り継ぐように）、自車Ｓの走行計画が作成される。なお、第１の優先項目が「追従走行距離の長さ」に設定されていても、図５３のように道路Ｒ６で自車Ｓが追従可能な他車が存在しないと予想されるときは、道路Ｒ６で自車Ｓを手動運転するような走行計画が立てられる。

また、図５０の例において、第１の優先項目が「目的地への到着時刻」に設定されており、他車Ｘ１，Ｘ２の速度が非常に遅い場合には、道路Ｒ８で自車Ｓを他車Ｘ１に追従させずに手動運転する走行計画が作成される。その場合、図５４のように自車Ｓが他車Ｘ２よりも先に交差点Ｃ２（道路Ｒ３，Ｒ４，Ｒ８，Ｒ９の接続地点）に到着するため、図５５のように道路Ｒ９，Ｒ６も自車Ｓを手動運転するように走行計画が立てられる。なお、図５４の状態で他車Ｘ２を待つことも可能であるが、そのようにすると道路Ｒ８で自車Ｓを手動運転して走行時間を短縮したことが無意味になるため、そのような走行計画は好ましくない。

次に、実施の形態４に係る走行計画作成装置２００の動作を説明する。図５６は、その動作を示すフローチャートである。

走行計画作成装置２００が起動すると、まず、自車情報取得部２１１および優先項目設定部２１４が、ユーザが入力装置２２１から入力した情報を取得する（ステップＳ１０１）。具体的には、自車情報取得部２１１はユーザが入力した自車情報を取得し、優先項目設定部２１４はユーザが選択した第１および第２の優先項目を取得する。自車情報は、少なくとも、自車１００の出発地から目的地までの走行予定経路を特定できる情報と、自車の出発予定時刻の情報とを含む。本実施の形態の自車情報取得部２１１は、走行予定経路取得部２１１ａを有しているため、ユーザが自車１００の出発地と目的地を入力すれば、自車情報取得部２１１は自車１００の走行予定経路を取得できる。

次に、他車情報取得部２１２が、通信装置２２２を介して他車情報を取得する（ステップＳ１０２）。他車情報には、少なくとも、複数の他車１０１の走行予定経路と、その走行予定経路上の各地点の通過予定時刻と、当該走行予定経路上の各地点での走行速度を予測可能な情報が含まれる。

その後、走行計画算出部２１３が、自車１００の走行計画を算出する処理（走行計画算出処理）を行う（ステップＳ１０３）。走行計画算出処理の詳細は後述する。

走行計画算出部２１３が算出した走行計画は、走行計画保持部２１５に格納される（ステップＳ１０４）。表示処理部２１６は、走行計画保持部２１５に格納されている走行計画を、表示装置２２４に表示するための画像データを生成する（ステップＳ１０５）。表示処理部２１６が生成した画像データは表示装置２２４に入力され、その結果、表示装置２２４に走行計画が表示される（ステップＳ１０６）。

次に、走行計画算出処理（図５６のステップＳ１０３）を詳細に説明する。図５７は、走行計画算出処理のフローチャートである。

走行計画算出処理が開始されると、走行計画算出部２１３は、自車１００の走行予定経路上に複数の分割地点を設定することにより、複数の区間に分割する（ステップＳ２０１）。隣り合う２つの分割地点の間が１つの区間となり、各区間は走行計画を算出する単位となる。分割地点を配置する方法は任意でよい。例えば、複数の道路が接続する地点（交差点、分岐点等）、車両を停車できる地点（パーキングエリア、サービスエリア、道の駅等）など、特定の属性を有する地点を分割地点とする方法が考えられる。また、一定距離ごとに分割地点を配置するシンプルな方法でもよい。走行予定経路を細かく分割する（分割地点の数を多くする）と、より多くのパターンの走行計画を算出可能となるが、それらを算出するための計算量が膨大になる。よって、分割地点の数は、走行計画算出部２１３としてのプロセッサ５１の計算能力、および、走行計画に要求される精細度に応じて決定するとよい。

ここでは、走行予定経路の始点（出発地）を分割地点Ｐ_０とし、走行予定経路の終点（目的地）を分割地点Ｐ_ＮとするＮ＋１個の分割地点Ｐ_０〜Ｐ_Ｎが設定されて、走行予定経路がＮ個の区間に分割されたと仮定する。また、分割地点Ｐ_ｉと分割地点Ｐ_ｉ＋１とで区切られる区間を、区間Ｑ_ｉと定義する。つまり最初の区間はＱ_０と表され、最後の区間はＱ_Ｎ−１と表される。

次に、走行計画算出部２１３は、算出済みの走行計画のデータがストックされるデータの集合体である「算出済み走行計画集合ＲＦ」をクリアする（ステップＳ２０２）。走行計画算出部２１３は、異なるパターンの走行計画を複数算出して、それらを算出済み走行計画集合ＲＦに格納し、その後、格納された走行計画のうちからユーザが選択した第１および第２の優先項目に基づいて評価した追従コスト、合流コストまたは総合追従コストが最小になるものを抽出して出力する。ここでは、算出済み走行計画集合ＲＦに格納された走行計画のうちから、総合追従コストが最小になるものが抽出されるものとする。

次に、走行計画算出部２１３は、算出途中の走行計画のデータである「算出中走行計画Ｒ」をクリアする（ステップＳ２０３）。算出中走行計画Ｒをクリアする際、走行計画の算出に使用する各変数を自車情報に基づいて初期化する。本実施の形態では、時刻を表す変数Ｔと、位置を表す変数Ｌと、区間を表す変数Ｄとが用いられる（以下ではそれらの各変数を単に「時刻Ｔ」、「位置Ｌ」、「区間Ｄ」という）。初期化によって、時刻Ｔは自車１００の出発予定時刻に設定され、位置Ｌは出発地である分割地点Ｐ_０に設定され、区間Ｄは最初の区間である区間Ｑ_０に設定される。

次に、走行計画算出部２１３は、地図情報記憶装置２２３の地図情報を参照して、位置Ｌの付近に、自車１００を停車させて先導車としての他車１０１を待つことが可能な地点（待機可能地点）があるか否かを判断する（ステップＳ２０４）。ここでいう「位置Ｌの付近」は、区間Ｄの手前または途中（位置Ｌを含む）であればよい（ただし、位置Ｌが分割地点Ｐ_０のときは区間Ｄ（区間Ｑ_０）の手前に区間は存在しない）。例えば、位置Ｌから一定距離内を「位置Ｌの付近」と定義してもよいし、位置Ｌを挟む２区間（区間Ｄとその直前の区間）を「位置Ｌの付近」と定義してもよい。また、待機可能地点は走行予定経路上の地点でなくてもよく、走行予定経路周辺の一定範囲内（例えば、区間Ｄとその直前の区間の周囲２０ｍの範囲など）にある地点を待機可能地点としてもよい。その場合、走行予定経路と待機可能地点との間の距離が短い方が、先導車と合流できる時間が早くなる、すなわち、早く追従走行を開始できるので、運転者負担は小さくなる。

位置Ｌの付近に待機可能地点がある場合（ステップＳ２０４でＹＥＳ）、走行計画算出部２１３は、その待機可能地点で待つことが可能な先導車の候補となる他車１０１を検索する。具体的には、走行計画算出部２１３は、時刻Ｔから予め定められた時間内に区間Ｄを通る他車１０１のうち、区間Ｄで合流可能なものを、他車情報に基づいて検索する（ステップＳ２０５）。

ここで、他車１０１が区間Ｄで自車１００と合流可能か否かは、自車１００が、区間Ｄに入ってから予め定められた時間内に合流できるか否かによって判断する（待機可能地点が区間Ｄの途中地点である場合は、待機可能地点を自車１００が出発してから予め定められた時間内に合流できるか否かによって判断する）。例えば、自車１００の車両性能を上回るような速度で区間Ｄを走行する他車１０１は、合流不可能である。

そして、走行計画算出部２１３は、区間Ｄでの行動を次の２通りから選択し、選択した内容を算出中走行計画Ｒに追加する（ステップＳ２０６）。
［行動１−１］待機可能地点で、ステップＳ２０５で見つかった他車１０１を待つ。
［行動１−２］他車１０１を待たない。
また、ステップＳ２０６で行動１−１が選択された場合は、その待ち時間を時刻Ｔに加算することによって、時刻Ｔが更新される。ステップＳ２０６で行動１−２が選択された場合は、時刻Ｔの値は維持される。

ステップＳ２０６では行動１−１または行動１−２の片方が選択されるが、後述するステップＳ２１１の処理によって、最終的には、行動１−１を選択する走行計画と、行動１−２を選択する走行計画との両方が作成されることになる。ただし、ステップＳ２０５で該当する他車１０１が見つからなかった場合には、行動１−１が選択されることはない。

ステップＳ２０５で該当する他車１０１が複数見つかった場合には、行動１−１が更に複数の選択肢に分けられ、それぞれの他車１０１を待つ走行計画が作成されることになる。例えば、ステップＳ２０５で、該当する他車１０１として車両Ａ，Ｂの２台が見つかった場合は、ステップＳ２０６では以下の３通りの行動から１つが選択される。
［行動１−１Ａ］待機可能地点で車両Ａを待つ。
［行動１−１Ｂ］待機可能地点で車両Ｂを待つ。
［行動１−２］他車１０１（車両Ａ，車両Ｂ）を待たない。

なお、ステップＳ２０５で該当する他車１０１が多数見つかった場合には、行動１−１の対象（自車１００が待つ対象）をそのうちの一部に限定してもよい。例えば、該当する複数の他車１０１のうち、待ち時間が比較的短いものだけを対象としたり、自車１００の目的地に比較的近い地点を目的地とするものだけを対象としたりすることが考えられる。そうすることにより、ステップＳ２０６での選択肢が減り、走行計画算出部２１３としてのプロセッサ５１の計算負荷を軽減させることができる。

なお、上記のステップＳ２０５、Ｓ２０６の処理は、位置Ｌの付近に待機可能地点が存在しない場合（ステップＳ２０４でＮＯ）には行われない。

次に、走行計画算出部２１３は、区間Ｄにおける自車１００の先導車の候補となる他車１０１を検索する。具体的には、走行計画算出部２１３は、他車情報に基づいて、時刻Ｔに位置Ｌの付近にいる他車１０１のうち、区間Ｄを通り、区間Ｄで自車１００が合流可能なものを検索する（ステップＳ２０７）。ここでも、他車１０１が区間Ｄで自車１００と合流可能か否かは、自車１００が区間Ｄに入ってから予め定められた時間内に合流できるか否かによって判断する。

ステップＳ２０７では、ユーザが選択した第１の優先項目に、先導車とする他車１０１に関する項目が含まれている場合には、その第１の優先項目に適した他車１０１のみを検索対象としてもよい。例えば、第１の優先項目として、他車１０１の運転評価値や経路確実性が選択されている場合には、それらが一定レベル以上の他車１０１のみが検索対象とされる。

さらに、ステップＳ２０７では、時刻Ｔと現在時刻との差が予め定められた閾値よりも大きい場合（つまり、時刻Ｔが現在時刻から長時間経過した後の時刻を示している場合）、経路確実性の高い他車１０１のみを検索対象にすることが好ましい。長時間経過した後には、経路確実性が低い他車１０１の走行予定経路や通過予定時刻は、変更されている可能性が高いからである。また、自車１００と同等以下の車両性能を有する他車１０１のみを検索対象とすることが好ましい。自車１００を、自車１００よりも車両性能の高い他車１０１に追従させて走行させるのは困難な場合があるからである。

その後、走行計画算出部２１３は、区間Ｄでの行動を、次の２通りから選択し、その内容を算出中走行計画Ｒに追加する（ステップＳ２０８）。
［行動２−１］自車１００を、ステップＳ２０７で見つかった他車１０１に追従させて走行させる。
［行動２−２］自車１００を手動運転する。

行動２−１が選択された場合、区間Ｄは追従走行区間とされ、区間Ｄで先導車となる他車１０１を特定する情報（例えば、車体ナンバーや、車両情報配信システムへの登録ＩＤなど）が算出中走行計画Ｒに追加される。そして、先導車としての他車１０１の予想速度から算出した区間Ｄの走行時間を時刻Ｔに加算することによって、時刻Ｔが更新される。また、位置Ｌを次の分割地点に設定することによって、位置Ｌが更新される。さらに、位置Ｄを次の区間（更新後の位置Ｌを始点とする区間）に設定することで、区間Ｄが更新される。なお、連続する区間で同一の他車１０１が先導車として選択された場合は、それらの区間では先導車を変更しない走行計画となる。

行動２−２が選択された場合、区間Ｄは手動運転区間とされる。その場合、自車１００の速度に基づいて算出した区間Ｄの走行時間を時刻Ｔに加算することによって、時刻Ｔが更新される。また、位置Ｌを次の分割地点に設定することによって、位置Ｌが更新される。さらに、位置Ｄを次の区間（更新後の位置Ｌを始点とする区間）に設定することで、区間Ｄが更新される。

ステップＳ２０８では行動２−１または行動２−２の片方が選択されるが、後述するステップＳ２１１の処理によって、最終的には、行動２−１を選択する走行計画と、行動２−２を選択する走行計画との両方が作成されることになる。ただし、ステップＳ２０７で該当する他車１０１が見つからなかった場合には、ステップＳ２０８で行動２−１が選択されることはない。

ステップＳ２０７で該当する他車１０１が複数見つかった場合には、行動２−１が更に複数の選択肢に分けられ、それぞれの他車１０１に自車１００を追従させる走行計画が作成されることになる。例えば、ステップＳ２０７で、該当する他車１０１として車両Ａ，Ｂの２台が見つかった場合は、以下の３通りの行動から１つが選択される。
［行動２−１Ａ］自車１００を車両Ａに追従させて走行させる。
［行動２−１Ｂ］自車１００を車両Ｂに追従させて走行させる。
［行動２−２］自車１００を手動運転する。

また、ステップＳ２０７で該当する他車１０１が多数見つかった場合には、第１の優先項目に応じて、行動２−１の対象（自車１００が追従する対象）をそのうちの一部に限定してもよい。例えば、自車１００の目的地に比較的近い地点を目的地とする他車１０１だけを対象としてもよい。そうすることにより、ステップＳ２０８での選択肢が減り、走行計画算出部２１３としてのプロセッサ５１の計算負荷を軽減させることができる。

次に、走行計画算出部２１３は、更新された位置Ｌが目的地（分割地点Ｐ_Ｎ）かどうかを確認する（ステップＳ２０９）。位置Ｌが目的地でない場合、すなわち位置Ｌが走行予定経路の途中地点である場合は（ステップＳ２０９でＮＯ）、位置Ｌから始まる区間（更新後の区間Ｄ）の走行計画を算出するために、ステップＳ２０４に戻る。

位置Ｌが目的地（走行予定経路の終点）である場合は（ステップＳ２０９でＹＥＳ）、算出中走行計画Ｒに走行予定経路全体の走行計画が格納されたことになるので、それを算出済み走行計画集合ＲＦに追加する（ステップＳ２１０）。そして、ステップＳ２０６およびステップＳ２０８で選択され得る行動の組み合わせパターン（行動組み合わせパターン）が全通り選択されたか否か（各行動組み合わせパターンに対応する全ての走行計画が作成されたか否か）を判定する（ステップＳ２１１）。

未選択の行動組み合わせパターンが存在する場合には（ステップＳ２１１でＮＯ）、それらの行動組み合わせパターンに対応する走行計画を作成するために、ステップ２０３に戻る。２回目以降のループでは、先に選択済みの行動組み合わせパターンと全く同じものが選択されないようにする。

全通りの行動組み合わせパターンが選択済みになると（ステップＳ２１１でＹＥＳ）、各行動組み合わせパターンに対応する全ての走行計画が、算出済み走行計画集合ＲＦに格納されたことになる。この場合、算出済み走行計画集合ＲＦから、総合追従コストが小さいと判断される走行計画を抽出して出力する（ステップＳ２１２）。

各走行計画の総合追従コストは、その追従コストおよび合流コストを総合して評価されるが、各走行計画の追従コストは、追従コスト算出部２１３ａが、第１の優先項目を考慮して評価する。例えば、第１の優先項目が「追従走行距離の長さ」の場合には、走行予定経路の全長に占める追従走行区間の割合が最も大きい走行計画ほど、追従コストが小さいと判断される。また、第１の優先項目が「目的地への到着時刻」の場合には、目的地への到着予想時刻が最も早い走行計画ほど、追従コストが小さいと判断される。第１の優先項目が「追従走行時間の長さ」の場合には、全走行時間に占める追従走行区間の走行時間の割合が最も大きい走行計画ほど、追従コストが小さいと判断される。第１の優先項目が「先導車の変更回数」の場合には、先導車の変更回数が少ない走行計画ほど、追従コストが小さいと判断される。

また、例えば、第１の優先項目が「運転評価値」の場合には、先導車となる他車１０１の運転評価値の平均値が高い走行計画ほど、追従コストが小さいと判断される。また、第１の優先項目が「経路確実性」の場合には、先導車となる他車１０１の経路確実性の評価値の平均値が高い走行計画ほど、追従コストが小さいと判断される。

各走行計画の合流コストは、合流コスト計算部２１３ｂが、第２の優先項目を考慮して評価する。例えば、第２の優先項目が「自車が他車に合流するまでの走行距離」の場合には、合流コスト計算部２１３ｂによって、各追従走行区間における自車１００が先導車に合流するまでの走行コストが計算され、その総和が小さい走行計画ほど、合流コストが小さいと判断される。また、例えば、第２の優先項目が「自車が他車に合流するまでの加減速量」の場合には、合流コスト計算部２１３ｂによって、各追従走行区間における自車１００が先導車に合流するまでの加速量または減速量が計算され、その総和が小さい走行計画ほど、合流コストが小さいと判断される。

各走行計画の追従コストおよび合流コストの算出は、必ずしも全区間の走行計画が決定した後（例えばステップＳ２１２）に行わなくてもよく、各区間の走行計画を決定する処理（ステップＳ２０４〜Ｓ２０９のループ）と並行して行われてもよい。

図５７のステップＳ２１２で走行計画算出部２１３が複数の走行計画を出力して、ユーザがそのうちの１つを選択できるようにしてもよい。例えば、走行計画算出部２１３が、総合追従コストが小さいものから予め定められた数の走行計画を出力したり、第１または第２の優先項目ごとに最も追従コストまたは合流コストの小さいものを出力したりする態様が考えられる。

走行計画算出部２１３が出力した走行計画は、図５６のステップＳ１０５，Ｓ１０６の処理により、表示装置２２４に表示される。ここでは、走行計画算出部２１３が出力した走行計画の表示態様の例を示す。

走行計画の表示態様としては、図５８のようにテキスト表示とすることが考えられる。走行計画の内容が文章で表示されるので、例えば第三者に走行計画を電話等で伝える場合などに有効である。

また、図５９のように走行計画をグラフ化して表示してもよい。図５９のように、追従走行区間と手動運転区間とを色分けすることで、走行予定経路全体に占める追従走行区間または手動運転区間の割合を把握しやすくなる。そのため、ユーザが走行計画の運転者負担を直感的に認識できるという利点が得られる。

また、図６０のように、走行計画を表す文字や図形を地図に重畳表示させてもよい。図６０の例では、自車１００（円で囲まれた三角形のアイコン）の走行予定経路を示すラインを、追従走行区間と手動運転区間とで色分けして表示させている。また、地図上に、先導車となる他車１０１の現在位置（三角形のアイコン）およびその走行予定経路も示させている。走行計画を地図に重畳表示させることで、走行計画の内容を直感的かつ具体的に表すことができる。

図５７のステップＳ２１２で走行計画算出部２１３が複数の走行計画を出力して、ユーザがそのうちの１つを選択できるようにする場合、複数の走行計画を同時に表示装置２２４に表示させるとよい。図６１は、複数の走行計画をそれぞれグラフ化して同時に表示する場合の表示例である。走行計画をグラフ化すると、ユーザが走行計画の運転者負担を直感的に認識できるので、グラフ化した走行計画を並べて表示すると、各走行計画の運転者負担を容易に比較することができる。例えば、ユーザが図６１の画面を見れば、ユーザは追従走行距離が最も長い走行計画は「走行計画３」であり、先導車の変更回数が最も少ない走行計画は「走行計画１」であることを一目で把握できる。

図６１では、各グラフの横軸の長さは距離を表しているが、時間を表すようにしてもよい。各グラフとの横軸の長さが時間を表す表示形態は、運転者が追従走行時間の長い走行計画を選択したい場合や、目的地への到着時間が最も早い走行計画を選択したい場合に、選択が容易となって有効である。

本実施の形態でも、図示の便宜上、先導車を示す情報を「車両Ｘ１に追従」などと簡易な表示としているが、実際にはより具体的に先導車を特定できる情報が表示される。運転者は追従走行を開始する前に目視で先導車を見つける必要があるため、外見から先導車を特定できる情報、例えば、車種、車名、車体の色、ナンバープレートの番号などを、先導車を示す情報として表示することが望ましい。また、車種、車名および車体の色については、車両の写真や画像を用いて表現してもよい。

＜実施の形態５＞
図６２は、実施の形態５に係る走行計画提示装置２２０の構成を示す図である。実施の形態５に係る走行計画提示装置２２０は、実施の形態４の構成（図２６）に対し、走行計画再算出指示部２１７を追加した構成となっている。走行計画再算出指示部２１７は、予め定められた条件が満たされた場合に、走行計画算出部２１３に対して走行計画の再算出を指示するものである。

実施の形態５の走行計画提示装置２２０のハードウェア構成も、基本的には図１５と同様であり、走行計画再算出指示部２１７も、走行計画作成装置２００の他の要素と同様に、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

実施の形態５の走行計画再算出指示部２１７は、前回の走行計画の算出から一定時間が経過した場合と、車両情報サーバー１０２が配信する他車情報に変更があった場合とに、走行計画算出部２１３に対して走行計画の再算出を指示する。

例えば、図５０に示した例において、図５１〜図５３のように、自車１００を他車Ｘ１と他車Ｘ２に追従させるような走行計画が作成されていたと仮定する（追従走行区間は道路Ｒ８，Ｒ９）。その走行計画が作成された後、図６３のように、道路Ｒ４，Ｒ９，Ｒ６を走行予定の他車Ｘ３が現れた場合、道路Ｒ９で自車Ｓを他車Ｘ２ではなく他車Ｘ３に追従させるように走行計画を変更すると、図６４のように道路Ｒ６も追従走行できる。それにより、追従走行距離が長くなるため、追従コストを小さくできる（第１の優先項目が「追従走行距離の長さ」の場合）。走行計画再算出指示部２１７は、そのような走行計画の変更を可能にするものである。

再算出された走行計画が、現在の走行計画よりも運転者負担（追従コスト、合流コストまたは総合追従コスト）を小さくできるものであれば、走行計画を変更することが望ましい。また、再算出された走行計画が、現在の走行計画よりも運転者負担が大きくなるものであっても、現在の走行計画が利用できない状態になっていれば、走行計画を再算出されたものに変更せざるを得ない。しかしそのような場合でも、ユーザの承認なしに走行計画を変更することは好ましくない。

そこで、現在の走行計画が利用可能な状態で、再算出によって現在の走行計画よりも運転者負担を小さくできる走行計画が得られた場合は、表示処理部２１６が、図６５のように、どちらの走行計画を採用するか運転者に選択させる画面（走行計画選択画面）を表示装置２２４に表示させる。図６５の走行計画選択画面では、再算出した走行計画と、走行計画を変更するか否かを選択させるテキストおよびアイコンとを、地図に重畳表示させている。

走行計画選択画面には、図６６のように、現在の走行計画を表したテキストと、再算出した新たな走行計画を表したテキストとを並べて表示してもよい。あるいは、図６７のように、走行計画選択画面に、現在の走行計画を表したグラフと、再算出した新たな走行計画を表したグラフとを並べて表示してもよい。図６６および図６７のように、走行計画選択画面に、現在の走行計画と再算出した走行計画の両方を表示させれば、ユーザは両者を容易に比較することができる。

また、現在の走行計画が利用不可能な状態で走行計画が再算出された場合には、運転者負担を小さくできるか否かに関わらず自動的に走行計画を変更し、図６８のように、その旨を運転者に通知する画面（走行計画変更通知画面）を表示させる。図６８の走行計画変更通知画面では、変更後の走行計画（再算出した走行計画）と、走行計画を変更した旨のテキストとを、地図に重畳表示させている。図示は省略するが、走行計画変更通知画面には、変更後の走行計画をテキストやグラフで表したものを表示してもよい。

次に、実施の形態５に係る走行計画作成装置２００において走行計画を再算出するための処理（走行計画再算出処理）を説明する。図６９は、その処理を示すフローチャートである。

走行計画再算出指示部２１７は、前回の走行計画作成から一定時間が経過したか否かを確認する（ステップＳ３０１）。前回の走行計画作成から一定時間が経過した場合（ステップＳ３０１でＹＥＳ）、走行計画再算出指示部２１７は、走行計画算出部２１３に走行計画算出処理を行わせて、走行計画を再算出させる（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６の走行計画算出処理は、図５７で示したものと同じでよい。

前回の走行計画作成から一定時間が経過していない場合には（ステップＳ３０１でＮＯ）、走行計画再算出指示部２１７は、通信装置２２２を介して、自車１００の先導車となる他車１０１の他車情報を取得し（ステップＳ３０２）、当該他車情報に変更があったか否かを確認する（ステップＳ３０３）。当該他車情報に変更があった場合も（ステップＳ３０３でＹＥＳ）、走行計画再算出指示部２１７は、走行計画算出部２１３に走行計画を再算出させる（ステップＳ３０６）。

なお、前回の走行計画作成から一定時間が経過しておらず、且つ、他車情報の変更も無い場合には（ステップＳ３０３でＮＯ）、走行計画の再算出は行われず、現在の走行計画が維持される（ステップＳ３０４）。すなわち、走行計画保持部２１５に記憶されている走行計画が維持される。

ステップＳ３０６の走行計画算出処理が完了して、再算出された走行計画が得られると、走行計画再算出指示部２１７は現在の走行計画が利用可能か否かを確認する（ステップＳ３０７）。現在の走行計画に寄与している他車１０１の他車情報に大きな変更（現在の走行経路を維持できない程の変更）が生じている場合には、現在の走行計画が利用不可能となる。この判断は、ステップＳ３０６の走行計画算出処理の際に、現在の走行計画と同じ走行計画が算出済み走行計画集合ＲＦに格納されたか否かを確認することによって行うことができる。

現在の走行計画が利用可能である場合（ステップＳ３０７でＹＥＳ）、再算出された走行計画によって運転者負担（追従コスト、合流コストまたは総合追従コスト）を小さくできるか否かを確認する（ステップＳ３０８）。すなわち、再算出された走行計画の追従コスト、合流コストまたは総合追従コストの方が、現在の走行計画のそれよりも小さいか否かを確認する。再算出された走行計画によって運転者負担を小さくできない場合は（ステップＳ３０８でＮＯ）、現在の走行計画が維持される（ステップＳ３０４）。

再算出された走行計画によって運転者負担を小さくできる場合は（ステップＳ３０８でＹＥＳ）、図６５のような走行計画選択画面の画像データを生成し（ステップＳ３０９）、走行計画選択画面を表示装置２２４に表示する（ステップＳ３１０）。そして、ユーザから走行計画の変更指示があれば（ステップＳ３１１でＹＥＳ）、再算出された走行計画を採用する。すなわち、走行計画保持部２１５に保持させる走行計画を、現在のものから再算出したものに変更する（ステップＳ３１２）。

なお、ユーザから走行計画の変更指示が得られなければ（ステップＳ３１１でＮＯ）、現在の走行計画が維持される（ステップＳ３０４）。

一方、現在の走行計画が利用可能でない場合には（ステップＳ３０７でＮＯ）、再算出された走行計画を自動的に採用して（ステップＳ３１３）、図６８のような走行計画変更通知画面の画像データを生成し（ステップＳ３１４）、走行計画変更通知画面を表示装置２２４に表示する（ステップＳ３１５）。

以上の処理の後は、自車１００の走行が終了したかを確認する（ステップＳ３０５）。ユーザがその旨を入力するか、走行計画作成装置２００が自車１００の現在地が目的地であることを確認できれば、自車１００の走行が終了したと判断して（ステップＳ３０５でＹＥＳ）、走行計画再算出処理を終了する。自車１００の走行が終了していなければ、走行が終了するまで、以上の処理は繰り返し実行される。

また、現在の走行計画が利用可能でない場合としては、予定した先導車の走行計画が変更になった場合や、渋滞などの交通障害により走行計画どおりの走行が不可能になった場合などが考えられる。また、車車間通信などによって、新たに有利な追従条件（第１の優先項目に合う条件）を持つ車両を発見した場合に、その車両に追従するように追従走行計画を変更する処理（再算出およびその表示）が行われるようにしてもよい。

＜実施の形態６＞
実施の形態６では、本発明に係る走行計画提示装置２２０をナビゲーション装置に適用する。図７０は、実施の形態６に係るナビゲーション装置２３０の構成を示す図である。ナビゲーション装置２３０は、図６２の走行計画提示装置２２０に、現在位置取得装置２３１、経路探索装置２３２および案内装置２３３を追加した構成となっている。

ナビゲーション装置２３０のハードウェア構成は、基本的には図１５と同様であり、現在位置取得装置２３１、経路探索装置２３２および案内装置２３３も、走行計画作成装置２００の各要素と同様に、プロセッサ５１がメモリ５２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

図７１は、実施の形態６に係る車両情報配信システムの構成を示す図である。当該車両情報配信システムは、図２７と実質的に同じであるが、走行計画提示装置２２０を含むナビゲーション装置２３０が、自車１００に搭載された構成となっている。ナビゲーション装置２３０は、自車１００に常設されたものでなくてもよく、例えば、自車１００に持ち込み可能なポータブル型のナビゲーション装置でもよい。

ナビゲーション装置２３０の現在位置取得装置２３１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）等から取得した位置情報などから、当該ナビゲーション装置２３０の現在地を算出するものである。

経路探索装置２３２は、ユーザが設定した出発地から目的地までの最適な経路を検索するものである。通常は、現在位置取得装置２３１が取得した現在地が自動的に出発地として設定されるため、ユーザは目的地を入力するだけで、現在地から目的地までの経路（自車１００の走行予定経路）を得ることができる。本実施の形態において、自車情報取得部２１１が有する走行予定経路取得部２１１ａは、経路探索装置２３２が算出した自車１００の走行予定経路を取得するものとする。

案内装置２３３は、走行計画作成装置２００が作成した走行計画（走行計画保持部２１５に保存されている走行計画）に従って、自車１００を走行させるように運転者に案内情報を提供するものである。案内装置２３３は、従来のナビゲーション装置のように走行予定経路を案内するだけでなく、自車１００が走行計画どおりに追従走行できるように、自車１００を先導車の位置へ案内したり、先導車を待つために自車１００を待機可能地点（サービスエリア等）へ案内したりする。

例えば、自車１００が、手動運転で追従走行区間に進入した場合、案内装置２３３は、通信装置２２２を用いた車車間通信により、先導車（他車１０１）の位置を取得する。そして、自車１００と先導車との位置関係から、自車１００を先導車に追従可能な位置へと案内する。例えば、表示装置２２４に表示した地図上に自車１００と先導車の位置を表示し、自車１００が先導車にある程度接近すると、図７２のように、自車１００と先導車との位置関係を拡大表示するとよい。その際、自車１００が追従走行を開始することが可能なエリア（追従可能エリア）を示すと更に好ましい。

また、図７２において、自車１００と先導車との位置関係を示す画像は、図１５のプロセッサ５１に含まれるＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）によって作成された画像である例を示したが、それに代えて、例えば自車１００が搭載するカメラが撮影した自車１００の前方の映像を用いてもよい。その場合、自車１００の前方の映像に、追従可能エリアを示す画像を合成して表示するとよい。また、ヘッドアップディスプレイを用いて、運転者の視野に追従可能エリアを表示させてもよい。なお、ヘッドアップディスプレイとは、運転者が前方を見通せる画面（例えばフロントガラス）に画像を表示することによって、運転者の視野に画像を直接表示させる表示装置である。

なお、本実施の形態においても、走行計画作成装置２００は、追従走行制御装置４０との通信を行い、追従走行制御装置４０に対し、走行計画に従った追従走行指示を送信する。追従走行制御装置４０は、追従走行指示に基づいて自車１００の走行制御系（不図示）を制御して、自車１００を追従すべき先導車に追従させる。また、追従走行制御装置４０は、手動運転が計画されている区間（手動運転区間）を自車１００が走行しているときは、自車１００に定速走行を行わせたり、ユーザに自車１００の手動運転を行わせるように促したりする。

また、案内装置２３３が生成する案内情報は、表示装置２２４に表示する他、自車１００内のスピーカ等から音声メッセージとして出力させてもよい。例えば、手動運転から追従走行へ移行する際や、追従走行の途中で先導車を変更する際に、例えば「次の交差点から、車両Ｘ１に合流するために時速４０ｋｍで走行し、自動追従可能な位置へ移動してください。」という音声メッセージを出力して、ユーザに自車１００を先導車に追従させるように促すとよい。また、図７２のような表示と共に、「先導車は時速４０ｋｍで走行しています。時速４０ｋｍ以上で走行し、追従可能エリアへ移動して下さい。追従可能エリアに入ると自動的に追従走行が始まります。」という音声メッセージを出力してもよい。

ここで、追従可能エリアは、追従走行制御装置４０の性能、典型的には追従可能な車間距離に左右される。追従走行制御装置４０の性能は、走行計画作成装置２００に予め記憶されていてもよいし、走行計画作成装置２００が追従走行制御装置４０との通信によって入手してもよい。後者の方法の場合は、天候や明るさ、時刻などの走行環境に応じた追従走行制御装置４０の動的な性能を反映させることができ、走行計画作成装置２００がより正確な追従可能エリアを表示装置２２４に表示させることができる。

また、図７２の例において、先導車の画像に特別な表示効果を与えてもよい。例えば、現在追従中の先導車の画像を青い実線の枠で囲み、先導車を変更する際に、追従中の先導車の画像の枠を黄色い破線に変更し、新たに追従すべき車両を青い破線の枠で囲み、先導車の乗り換えが完了した後は、新たな先導車を青い実線の枠で囲む、というように、現在および将来の先導車をそれぞれ識別できるように表示するとよい。また、現在の先導車への追従が困難になったにもかかわらず、乗り換える新たな追従車が見つからない場合に、現在の先導車の画像に赤い破線の枠を付加してもよい。

このような特別な表示効果を与えるタイミングは、先導車を変更する前後の一定期間のみにしてもよい。また、そのような特別な表示効果は、カメラが撮影した自車１００の前方の映像を表示装置２２４に表示させる場合や、ヘッドアップディスプレイを用いる場合にも適用してもよい。また、特別な表示効果は、枠の表示に限られず、他の図形や文字などを用いた効果でもよい。

また例えば、待機可能地点で先導車を待つ場合には、「先導車を待ちます。サービスエリアに入ってください。先導車の到着はおよそ１０分後です。」という音声メッセージにより自車１００を待機可能地点へ誘導し、その後、先導車が接近してきたら「先導車が接近しています。走行を開始して下さい。」という音声メッセージで出発を促すようにするとよい。

ここで、自車１００が追従走行区間を走行するときにおけるナビゲーション装置２３０の案内装置２３３の動作を説明する。図７３は、その動作を示すフローチャートである。なお、自車１００が手動運転区間を走行するときの案内装置２３３の動作は一般的なナビゲーション装置と同じでよいためここでの説明は省略する。

自車１００が追従走行区間を走行しているとき、案内装置２３３は、走行計画に従って、その区間の先導車である他車１０１に追従走行可能な位置へ自車１００を案内する（ステップＳ４０１）（既に自車１００が走行計画どおりの先導車に追従しているときは、その案内は不要である）。

そして、案内装置２３３は、走行計画に基づく先導車の変更があるか否かを確認する（ステップＳ４０２）。先導車の変更があれば（ステップＳ４０２でＹＥＳ）、案内装置２３３は、案内の目標とする先導車を変更後の先導車に設定して（ステップＳ４０３）、ステップＳ４０１に戻る。

また、走行計画に基づく先導車の変更がなければ（ステップＳ４０２でＮＯ）、案内装置２３３は、走行計画の変更（再作成）に伴う先導車の変更があるか否かを確認する（ステップＳ４０４）。走行計画の変更に伴う先導車の変更があれば（ステップＳ４０４でＹＥＳ）、案内装置２３３は、案内の目標とする先導車を変更後の先導車に設定して（ステップＳ４０５）、ステップＳ４０１に戻る。

また、走行計画に基づく先導車の変更も、走行計画の変更に伴う先導車の変更もなければ（ステップＳ４０４でＮＯ）、案内装置２３３は、自車１００が目的地に到着した否かを確認する（ステップＳ４０６）。自車１００が目的地に到着していれば（ステップＳ４０６でＹＥＳ）、案内装置２３３は案内処理を終了する。自車１００が目的地に到着していなければ（ステップＳ４０６でＮＯ）、ステップＳ４０１に戻る。

以上の処理により、案内装置２３３は、案内の目標とする先導車を常に把握することができる。

次に、実施の形態６に係るナビゲーション装置２３０の走行計画作成装置２００が行う走行計画再算出処理について説明する。図７４はその走行計画再算出処理のフローチャートである。図７４のフローは、図６９に示したフローと基本的に同じであるが、走行計画を再算出するための走行計画算出処理（ステップＳ３０６）を実行する条件が、図６９のフローよりも増加している。

すなわち、図６９のフローでは、前回の走行計画の作成から一定時間が経過した場合と、先導車となる他車１０１の他車情報が変更になった場合に、ステップＳ３０６が実行されるが、図７４のフローではさらに以下の場合にもステップＳ３０６が実行される。それ以外のフローは、図６９と同様であるので、ここでの説明は省略する。

図７４のフローでは、走行計画再算出指示部２１７が現在位置取得装置２３１から自車１００の位置（自車位置）を取得して（ステップＳ３５１）、自車１００の位置またはその変化量（つまり自車１００の走行距離）が予め定められた条件を満たしていた場合も（ステップＳ３５２でＹＥＳ）、ステップＳ３０６が実行される。ステップＳ３５２における「予め定められた条件」とは、例えば、自車１００が一定距離だけ進んだ場合、自車１００が予め定められた地点（例えば、交差点やサービスエリアなど特定の属性を有する地点や、走行計画を作成する際（図５７のステップＳ２０１）に定めた分割地点など）を通過した場合、自車１００が走行計画とは異なる行動をとった場合などである。

さらに、通信装置２２２を介した車車間通信により、現在追従している先導車がその車両情報（他車情報）とは異なる行動をとっていることが検出された場合にも（ステップＳ３５３でＹＥＳ）、ステップＳ３０６の走行計画算出処理が実行される。他車情報とは異なる行動とは、例えば、走行予定経路とは異なる経路を走行することや、通過予定時刻から大きく外れた時刻に各地点を通過することなどである。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０先導車選択支援装置、１１自車情報取得部、１１ａ走行予定経路取得部、１２他車情報取得部、１３合流コスト計算部、１４優先項目設定部、１５先導車決定部、１６表示処理部、２０車両情報表示装置、２１入力装置、２２通信装置、２３地図情報記憶装置、２４表示装置、４０追従走行制御装置、３０ナビゲーション装置、３１現在位置取得装置、３２経路探索装置、３３案内装置、５１プロセッサ、５２メモリ、５３入出力インターフェイス、１００自車、１０１他車、１０２車両情報サーバー、１０３企業、２００走行計画作成装置、２１１自車情報取得部、２１１ａ走行予定経路取得部、２１２他車情報取得部、２１３走行計画算出部、２１３ａ追従コスト算出部、２１３ｂ合流コスト計算部、２１４優先項目設定部、２１５走行計画保持部、２１６表示処理部、２１７走行計画再算出指示部、２２０走行計画提示装置、２２１入力装置、２２２通信装置、２２３地図情報記憶装置、２２４表示装置、２３０ナビゲーション装置、２３１現在位置取得装置、２３２経路探索装置、２３３案内装置。

Claims

自車の現在位置および走行予定経路を特定可能な情報を含む自車情報を取得する自車情報取得部と、
先導車候補である他車の現在位置と速度とを予測可能な情報および走行予定経路を特定可能な情報を含む他車情報を取得する他車情報取得部と、
前記自車情報および前記他車情報に基づいて、前記自車が前記他車に合流するまでの運転者負担の大きさを表す合流コストを計算する合流コスト計算部と、
を備えることを特徴する先導車選択支援装置。
車両が交差点を通過する際の運転者負担の大きさを表す通過コストが、各交差点について予め規定されており、
前記合流コスト計算部は、前記自車が前記他車に合流するまでに前記自車および前記他車が通る交差点の通過コストを考慮して、前記合流コストを計算する
請求項１に記載の先導車選択支援装置。
前記通過コストは、交差点の通過方向ごとに値が規定されている
請求項２に記載の先導車選択支援装置。
前記他車情報取得部は、先導車候補としての複数の他車の他車情報を取得し、
前記合流コスト計算部は、前記複数の他車のそれぞれについて前記合流コストを計算する
請求項１に記載の先導車選択支援装置。
１以上の優先項目に基づいて前記複数の他車の前記合流コストの大きさを評価し、前記先導車候補を、前記複数の他車のうち前記合流コストが比較的小さいものに絞り込む先導車決定部をさらに備える
請求項４に記載の先導車選択支援装置。
前記先導車決定部は、前記複数の他車のうち前記合流コストが最小の１台に決定する
請求項５に記載の先導車選択支援装置。
前記先導車決定部は、前記先導車候補を前記合流コストが比較的小さい数台に絞り込み、その数台のうちからユーザが選択したものを先導車として決定する
請求項５に記載の先導車選択支援装置。
前記優先項目は、予め規定された複数の項目からユーザが選択したものである
請求項５に記載の先導車選択支援装置。
前記複数の項目は、前記自車が前記他車に合流するまでの走行距離、走行時間、燃料消費量、加速量、減速量および加減速量のいずれかである
請求項８に記載の先導車選択支援装置。
前記先導車決定部が絞り込んだ後の１台または複数台の先導車候補を特定する情報を表示装置に表示させる
請求項５に記載の先導車選択支援装置。
前記先導車決定部が絞り込んだ後の１台または複数台の先導車候補の位置を、地図に重畳させて表示装置に表示させる
請求項５に記載の先導車選択支援装置。
前記先導車決定部が絞り込んだ後の１台または複数台の先導車候補の前記合流コストを表示装置に表示させる
請求項５に記載の先導車選択支援装置。
自車の走行予定経路および出発予定時刻を含む自車情報を取得する自車情報取得部と、
複数の他車の走行予定経路および当該走行予定経路上の各地点の通過予定時刻および速度を予測可能な情報を含む他車情報を取得する他車情報取得部と、
前記自車情報および前記他車情報に基づいて、前記自車を先導車に追従させて走行させる追従走行の計画を含む走行計画を算出して出力する走行計画算出部と、
を備え、
走行計画算出部は、
前記走行計画について運転者にかかる負担の大きさ示す追従コストを計算する追従コスト算出部と、
前記走行計画について前記自車を先導車に合流させるための運転者負担の大きさを表す合流コストを計算する合流コスト計算部とを含んでおり、
前記追従コスト、前記合流コスト、または前記追従コストと前記合流コストとをパラメータとする総合評価式に基づいて評価した運転者負担を示す総合追従コストが最小となるように、走行計画を作成する
ことを特徴とする走行計画作成装置。
前記走行計画は、前記自車の走行予定経路を複数に分割した各区間を、前記自車を手動運転で走行させる手動運転区間とするか前記自車を先導車に追従させて走行させる追従走行区間とするか示す情報、および、各追従走行区間で先導車となる前記他車を示す情報を含むものである
請求項１３に記載の走行計画作成装置。
前記追従コスト算出部は、１以上の第１の優先項目に基づいて前記走行計画の前記追従コストの大きさを評価し、
前記合流コスト計算部は、１以上の第２の優先項目に基づいて前記走行計画の前記合流コストの大きさを評価する
請求項１３に記載の走行計画作成装置。
前記第１の優先項目および前記第２の優先項目のそれぞれは、予め規定された複数の項目からユーザが選択したものである
請求項１５に記載の走行計画作成装置。
前記第１の優先項目についての前記複数の項目は、追従走行距離の長さ、目的地への到着時刻、追従走行時間の長さ、先導車の変更回数、先導車の運転評価値、および先導車の経路確実性のいずれかである
請求項１６に記載の走行計画作成装置。
前記第２の優先項目についての前記複数の項目は、前記自車が各先導車に合流するまでの走行距離、走行時間、燃料消費量、加速量、減速量および加減速量のいずれかである
請求項１６に記載の走行計画作成装置。
自車に追従走行を行わせる追従走行制御装置に前記走行計画を出力する
請求項１３に記載の走行計画作成装置。
先導車選択支援装置の自車情報取得部が、自車の現在位置および走行予定経路を特定可能な情報を含む自車情報を取得し、
前記先導車選択支援装置の他車情報取得部が、先導車候補である他車の現在位置と速度とを予測可能な情報および走行予定経路を特定可能な情報を含む他車情報を取得し、
前記先導車選択支援装置の合流コスト計算部が、前記自車情報および前記他車情報に基づいて、前記自車が前記他車に合流するまでの運転者負担の大きさを表す合流コストを計算する
ことを特徴する先導車選択支援方法。
前記他車情報取得部は、先導車候補としての複数の他車の他車情報を取得し、
前記合流コスト計算部は、前記複数の他車のそれぞれについて前記合流コストを計算し、
前記先導車選択支援装置の先導車決定部が、前記先導車候補を、前記複数の他車のうち前記合流コストが比較的小さいものに絞り込む
請求項２０に記載の先導車選択支援方法。
前記先導車決定部が絞り込んだ後の１台または複数台の先導車候補の前記合流コストを表示装置に表示させる
請求項２１に記載の先導車選択支援方法。
先導車選択支援装置の自車情報取得部が、自車の走行予定経路および出発予定時刻を含む自車情報を取得し、
前記先導車選択支援装置の他車情報取得部が、複数の他車の走行予定経路および当該走行予定経路上の各地点の通過予定時刻および速度を予測可能な情報を含む他車情報を取得し、
前記先導車選択支援装置の走行計画算出部が、前記自車情報および前記他車情報に基づいて、前記自車を先導車に追従させて走行させる追従走行の計画を含む走行計画を算出して出力する、
走行計画作成方法において、
前記走行計画算出部が、
前記走行計画について運転者にかかる負担の大きさ示す追従コストを計算し、
前記走行計画について前記自車を先導車に合流させるための運転者負担の大きさを表す合流コストを計算し、
前記追従コスト、前記合流コスト、または前記追従コストと前記合流コストとをパラメータとする総合評価式に基づいて評価した運転者負担を示す総合追従コストが最小となるように、走行計画を作成する
ことを特徴とする走行計画作成方法。