WO2020235641A1 - 情報送信装置、情報収集装置、情報送信方法、情報収集方法及び移動体 - Google Patents

情報送信装置、情報収集装置、情報送信方法、情報収集方法及び移動体 Download PDF

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WO2020235641A1
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peripheral information
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大史 浅井
石山 政浩
裕介 土井
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    • H04W4/44Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for communication between vehicles and infrastructures, e.g. vehicle-to-cloud [V2C] or vehicle-to-home [V2H]

Definitions

  • This disclosure relates to an information transmission device, an information collection device, an information transmission method, an information collection method, and a mobile body.
  • the present disclosure provides an information transmitting device, an information collecting device, an information transmitting method, an information collecting method, and a moving body that enable efficient collection of information around the moving body.
  • the information transmission device of the present disclosure receives an information processing unit that acquires peripheral information, a transmission unit that transmits first data including state information, and a transmission control request for the peripheral information after transmitting the first data.
  • a receiving unit is provided, and the transmitting unit controls the transmission of the peripheral information based on the transmission control request.
  • the information collecting device of the present disclosure includes a receiving unit that receives first data including state information of the first mobile body, and a plurality of the first mobile bodies based on the state information included in the plurality of the first data. Among them, a determination unit for determining a second mobile body to be subject to transmission control, and a transmission unit for transmitting a transmission control request for peripheral information to the second mobile body are provided.
  • the overall block diagram of the information gathering system which concerns on 1st Embodiment of this disclosure The block diagram of the information transmission device, the information collection device, and the model management device.
  • An example of metadata format is shown.
  • the sequence diagram of the information gathering system which concerns on 1st Embodiment The flowchart of an example of the operation of the information transmission device which concerns on 1st Embodiment.
  • a flowchart of an example of the process of adding metadata The figure which shows the format example of the transmission control request which concerns on 3rd Embodiment.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an information collection system according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the information collecting system of FIG. 1 includes a plurality of mobile bodies M each equipped with an information transmitting device 10, an information collecting device (server) 20, and a model management device 30.
  • the moving body M is a moving body that can detect surrounding environmental information (peripheral information) using a sensor.
  • the sensor is, for example, a camera, LiDAR (Light Detection And Ringing), or both of them.
  • the moving body M is an automobile.
  • the automobile is, for example, an automobile having a function of assisting the user's driving, or an autonomous driving vehicle that autonomously determines and travels.
  • the moving body M is not limited to an automobile, and may be another type of moving body such as a robot, a ship, a drone, or a train.
  • the mobile body M includes an environmental model that represents the traveling environment of the mobile body M, and uses the environmental model to support the user's driving or make an autonomous judgment.
  • the environmental model is, for example, dynamic map data in which the real-time traffic environment conditions are added to the three-dimensional map data. Real-time means that the model management device 30 updates the environment model in a timely manner.
  • the information transmission device 10 of the mobile body M is connected to the communication network 40.
  • the communication network 40 is, for example, a mobile network, a wireless LAN (Local Area Network), or the like.
  • the communication network 40 is assumed to be a mobile network. Examples of mobile networks include 3G networks, LTE networks, and next-generation (5G) networks, but any type of network can be used.
  • the communication network 40 is not limited to being wireless, and may be a wired network.
  • the information transmission device 10 of the mobile body M connects to a nearby base station among a plurality of base stations arranged in the communication network 40 by executing a predetermined connection process.
  • the information transmitting device 10 of the mobile body M communicates with the information collecting device 20 via the connected base station.
  • the connection destination can be switched to another base station by the handover procedure.
  • the information collecting device 20 is a device that collects peripheral information from each mobile body M.
  • the information collecting device 20 is arranged in the communication network 40.
  • the communication network 40 is a mobile network
  • the information collecting device 20 is arranged in the mobile network.
  • the information collecting device 20 is, for example, an edge controller of a mobile network.
  • the information collecting device 20 is wirelessly or wiredly connected to the base station in the communication network 40, and can communicate with each mobile body M via the base station.
  • the information collecting device 20 is wirelessly connected to the base station.
  • the information collecting device 20 is arranged one-to-one with a base station.
  • the information collecting device 20 may be arranged corresponding to two or more base stations.
  • the information collecting device 20 communicates with the information transmitting device 10 of the mobile body M belonging to each base station via each of the two or more base stations.
  • a plurality of information collecting devices 20 may operate in cooperation with each other.
  • the communication between the information collecting device 20 and each mobile body M is not limited to the communication via the base station. Further, the base station itself may have the function of the information collecting device 20.
  • the model management device 30 is a device that manages and updates the environmental model.
  • the model management device 30 is arranged in the communication network 50.
  • the communication network 50 is a wide area network such as the Internet (cloud).
  • the model management device 30 communicates with one or more information collecting devices 20 via the communication networks 40 and 50.
  • the model management device 30 acquires peripheral information of the mobile body M collected by each information collecting device 20, and updates the environment model based on the acquired peripheral information.
  • the model management device 30 can communicate with the information transmission device 10 of each mobile body M via the communication network 50.
  • the model management device 30 provides the data for updating the environment model to the mobile body M via the communication network 40 or the communication network 50.
  • the mobile body M updates the environment model in the mobile body M with the update data provided by the model management device 30. As a result, the environmental model in the mobile body M is updated in a timely manner.
  • the information collecting device 20 is provided with a mechanism for efficiently collecting peripheral information from each mobile body M.
  • the information transmitting device 10 of each mobile body M acquires the peripheral information
  • the peripheral information is not immediately transmitted to the information collecting device 20, but is temporarily stored in the internal storage device.
  • the state information which is the information indicating the state of the moving body M when the peripheral information is acquired
  • the metadata which is the first data including the acquired state information
  • the information collecting device 20 selects a mobile body M to transmit peripheral information based on the metadata received from each mobile body M.
  • the information collecting device 20 transmits a transmission control request for peripheral information or a transmission control request for metadata to each selected mobile body M.
  • transmission control requests are transmission requests that request transmission of peripheral information (upload request), requests that change the transmission rate of peripheral information (transmission rate change request), time intervals for acquisition of peripheral information, or acquisition of metadata.
  • Request to change the time interval (transmission interval change request), request to change the redundancy of peripheral information (redundance change request), request to transmit metadata that meets the specified conditions (metadata control request), peripheral
  • request to stop transmission (request to stop transmission).
  • the example of the transmission control request is an example, and other types of requests may be used. In the following, the description will be made mainly assuming that the transmission control request is a transmission request (upload request) for peripheral information.
  • each mobile body M transmits the peripheral information specified in the upload request after receiving the upload request.
  • the information collecting device 20 can efficiently collect peripheral information effective for updating the environmental model.
  • the amount of communication between the base station and the plurality of mobile bodies M can be suppressed, and congestion of the access line between the base station and the mobile body M can be avoided.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the information transmitting device 10, the information collecting device 20, and the model management device 30 of the mobile body M. Although only the information transmission device 10 of one mobile body M is shown here, the information transmission device 10 of another mobile body has the same configuration.
  • the information transmission device 10 of the mobile body M includes an antenna 1, a communication control unit 11, a peripheral sensor 14, an information processing unit 15, a peripheral information storage unit 16, a state sensor 17, an environment model storage unit 18, and the like. It has an update unit 19.
  • the communication control unit 11 includes a transmission unit 12 and a reception unit 13.
  • the peripheral sensor 14 is a sensor that detects environmental information (peripheral information) around the moving body M. As an example, the peripheral sensor 14 detects peripheral information at regular intervals or at arbitrary timings. The peripheral sensor 14 provides the detected peripheral information to the information processing unit 15.
  • the peripheral sensor 14 includes at least one of a camera and LiDAR (Light Detecting And Ringing) as an example.
  • Image data of the surroundings can be acquired by the camera.
  • 3D point cloud data can be acquired by LiDAR.
  • the 3D point cloud data is data of a collection of three-dimensional positions of each point. By matching the image data, the color of each point in the 3D point cloud data can be specified.
  • the image data may be a still image or a moving image.
  • the structure of a still image is represented by a three-dimensional vector of pixel positions (X, Y) and color (channel) C as an example.
  • the structure of the moving image is represented by a four-dimensional vector obtained by adding the time T to the three-dimensional vector.
  • the peripheral sensor 14 is not limited to the camera or LiDAR, and may be another sensor, or may include another sensor in addition to at least one of the camera and LiDAR.
  • sensors are a sensor that detects the steering angle, a sensor that detects at least one depression of the accelerator and brake pedal, a sensor that detects the amount of fuel ejected in engine control, or the engine speed, speed and Includes a sensor that detects at least one of the gear ratios.
  • timing at which the peripheral sensor 14 detects peripheral information there is a timing at which a predetermined event occurs in the moving body M.
  • predetermined events include sudden braking by the user, sudden steering, and activation of the wiper.
  • vibration above a certain level has been detected.
  • the information processing unit 15 receives the peripheral information detected by the peripheral sensor 14.
  • the information processing unit 15 adds a data ID and time information (time stamp) to the acquired peripheral information.
  • the data ID uniquely identifies peripheral information.
  • the information processing unit 15 provides the peripheral information storage unit 16 with data including the peripheral information after addition.
  • the peripheral information storage unit 16 stores the provided data in an internal storage area.
  • the data ID of the peripheral information detected from the same peripheral sensor may be the same, or the data ID may be changed (for example, incremented) even with the same peripheral sensor each time the peripheral information is detected.
  • the peripheral information can be identified by the combination of the data ID and the time information (time stamp) (in this case, the data ID corresponds to the sensor ID that identifies the peripheral sensor). To do).
  • the peripheral information can be identified by the data ID.
  • the data ID may change depending on the state of the moving body. For example, the data ID is fixed from the start of the moving engine to the time when the engine is turned off, and the data ID is changed after the engine is turned off. In the following description, unless otherwise specified, the data ID is changed (incremented) every time peripheral information is detected.
  • the information processing unit 15 may additionally add information other than the above to the peripheral information.
  • the weather information weather, temperature, humidity, etc.
  • the weather information can be obtained from the car navigation system mounted on the mobile body M as an example. It is also possible to configure the peripheral information without adding the data ID or time information.
  • FIG. 3 shows an example of data stored in the peripheral information storage unit 16 in a table format.
  • a plurality of data IDs, time information, and peripheral information are stored as a set.
  • the state sensor 17 detects information (state information) representing the state of the moving body M.
  • the state information includes the position information of the moving body M as an example.
  • the position information may represent a position represented by two-dimensional or three-dimensional coordinates, or may be information that identifies a place, a section of a road, or the like.
  • the state information may include information other than the position information. For example, it may include information on the direction (direction) in which the moving body M is facing. Further, the velocity information or acceleration information of the moving body M may be included.
  • the state information may include any one of the position information and the orientation information. Further, the state information may include any one of position information, azimuth information, velocity information and acceleration information.
  • the state sensor 17 When detecting the position information of the moving body M, the state sensor 17 is, for example, a receiver of the positioning system.
  • the positioning system may be a sanitary positioning system such as GPS, or may be another system.
  • the state sensor 17 When detecting the directional information, the state sensor 17 is an directional sensor as an example.
  • the state sensor 17 When detecting speed information or acceleration information, the state sensor 17 is, for example, a speed sensor or an acceleration sensor. Velocity information may be calculated by integrating acceleration. An appropriate sensor may be used according to the type of information to be detected.
  • the information processing unit 15 When the information processing unit 15 receives the peripheral information from the peripheral sensor 14, the information processing unit 15 acquires the status information from the status sensor 17.
  • the information processing unit 15 generates the first data by assigning the ID (node ID) of the mobile body M and the same data ID as the data ID assigned to the peripheral information to the acquired state information.
  • the first data is referred to as metadata.
  • the term metadata is only an example, and the first data may be referred to in any way.
  • the metadata can also include other information. Examples of other information to be included in the metadata are shown below in (A) to (F).
  • the time information when the state information or the peripheral information is acquired may be included.
  • the metadata may include the value of the data size of the peripheral information.
  • (C) Information on a user event occurring in the mobile body M at the time of acquisition of peripheral information or status information may be included.
  • Examples of user events include the user stepping on the brake, turning the steering wheel, and activating the wiper.
  • the user event is defined separately from the state information here, the user event may be defined as one element of the state information.
  • the type, specifications, or information in both tables may be included.
  • the types of peripheral sensors 14 are cameras and LiDAR. In the case of a camera, there is information on whether it is a front camera or a rear camera. In addition, resolution is an example of camera specifications.
  • the peripheral sensor 14 includes a camera information on the number of cameras or the installation position may be included. The number of peripheral sensors 14 may be singular or plural. In the case of a plurality, the same information is included for each peripheral sensor 14.
  • the types of the state sensor 17 include the types of sensors such as a position sensor (positioning system), a direction sensor, and an acceleration sensor.
  • the information of the other sensor type and the data detected by the other sensor may be included.
  • detection data of other sensors include information such as an ABS operating state or a wiper driving state.
  • the data detected by other sensors is sufficiently smaller in size than the peripheral information. Further, a part of the information acquired by the peripheral sensor 14 may be included in the metadata.
  • Weather information weather, temperature, humidity, etc.
  • the weather information can be obtained from the car navigation system mounted on the mobile body M as an example.
  • the metadata can be transformed in various ways. For example, it is possible to configure the metadata not to include the data ID.
  • FIG. 4 (A) shows an example of metadata format.
  • a node ID field, a data ID field, a time information field, and a state information field are included.
  • a node ID is set in the node ID field.
  • a data ID is set in the data ID field.
  • the time information field the time information from which the peripheral information or the state information has been acquired is set.
  • the state information acquired by the state sensor 17 is set in the state information field.
  • the data ID is the same as the data ID of the peripheral information in the second line of FIG.
  • the time information is the same as the time information of the peripheral information in the second line of FIG.
  • the same data ID as the peripheral information is assigned to the metadata, but the data ID set in the metadata does not have to match the data ID set in the peripheral information as long as the two can be matched. .. In the following description, for the sake of simplicity, it is assumed that both data IDs are the same.
  • FIG. 4B shows another format example of metadata.
  • the node ID field in addition to the node ID field, data ID field, time information field, and status information field, the node ID field, data size field, user event field, peripheral / status sensor type / spec field, and other sensors
  • the data / type, number of cameras / installation position fields are shown.
  • the various information described above corresponding to the field name is set in each field. Multiple items may be set in one field. For example, a plurality of pairs of sensor type IDs and values may be set in the data / type fields of other sensors.
  • the sensor type ID represents the type of sensor, and the value represents the data detected by other sensors.
  • the information processing unit 15 provides the generated metadata to the communication control unit 11.
  • the communication control unit 11 controls communication with the base station and the information collection device 20 according to the communication protocol used by the communication network 40 and the information collection device 20.
  • the communication control unit 11 may additionally have a function of communicating with a communication network (for example, a wireless LAN) different from the communication network 40.
  • the communication control unit 11 includes a transmission unit 12 and a reception unit 13.
  • the transmission unit 12 transmits data or information via the antenna 1.
  • the receiving unit 13 receives data or information via the antenna 1.
  • the transmission unit 12 may include a plurality of modems of the mobile network such as 4G and the wireless LAN.
  • the receiving unit 13 may also include a plurality of modems for a mobile network such as 4G and a wireless LAN.
  • the transmission unit 12 formats the metadata received from the information processing unit 15 into a frame format according to the communication protocol to be used.
  • the generated frame is transmitted to the information collecting device 20.
  • Frames may be referred to as packets, messages, etc.
  • the metadata may be transmitted in a newly defined frame for metadata transmission, or may be embedded in an existing frame and transmitted.
  • the communication method between the base station and the plurality of mobile bodies M is time division multiple access, frequency division multiple access, or space division multiple connection.
  • other communication methods are also possible.
  • a CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance) -based communication method may be used.
  • the environmental model storage unit 18 stores the environmental model.
  • the environmental model is dynamic map data in which real-time traffic environment conditions and the like are added to three-dimensional map data.
  • the mobile body M can use this environmental model to perform automatic driving of an automobile, advanced driving support, and the like.
  • the update unit 19 updates the environment model in the environment model storage unit 18 based on the model update data received from the model management device 30 described later.
  • the information collecting device 20 includes an antenna 2, a communication control unit 21, a metadata storage unit 24, a determination unit 25, and an information collecting unit 26.
  • the communication control unit 21 controls communication between the base station and the information transmission device 10 of the mobile body M.
  • the communication control unit 11 includes a transmission unit 22 and a reception unit 23.
  • the transmission unit 22 transmits data or information via the antenna 2.
  • the receiving unit 23 receives data or information via the antenna 2.
  • the receiving unit 23 of the communication control unit 21 receives the metadata transmitted from the information transmitting device 10.
  • the receiving unit 23 adds an identifier (node ID) of the moving body M to the received metadata.
  • node ID an identifier
  • the receiving unit 23 provides the metadata storage unit 24 with metadata to which a node ID and a selection flag are added.
  • the receiving unit 23 notifies the determining unit 25 that the metadata has been received.
  • the metadata storage unit 24 stores the metadata provided by the receiving unit 23 in the internal storage area.
  • FIG. 5 shows an example of metadata stored in the metadata storage unit 24.
  • a plurality of selection flags, node IDs, data IDs, time information, and state information (position, direction) are stored as a set.
  • the metadata in which the selection flag is 0 means that the transmission request (upload request) for peripheral information has not yet been transmitted to the moving body M that has transmitted the metadata.
  • the metadata with the selection flag of 1 means that the transmission request (upload request) of the peripheral information has been transmitted to the moving body M that has transmitted the metadata in the past.
  • the metadata in which the selection flag is 0 may be referred to as “evaluation target metadata”
  • the metadata in which the selection flag is 1 may be referred to as “past metadata”.
  • the determination unit 25 is a moving body M (moving body subject to transmission control) that transmits peripheral information based on the metadata group (evaluation target metadata group, past metadata group) stored in the metadata storage unit 24. ) Is selected from the moving objects M that have transmitted the evaluation target metadata group (moving object selection processing). Sending peripheral information from the mobile body M to the information collecting device 20 may be referred to as uploading peripheral information.
  • the determination unit 25 determines whether the start condition of the moving body selection process is satisfied, and if it is satisfied, performs the moving body selection process.
  • As the start condition for example, a certain time has passed since the previous moving body selection process.
  • a certain amount of evaluation target metadata has been newly accumulated in the metadata storage unit 24.
  • the start instruction data of the mobile body selection process has been received from an external device.
  • the external device may be the model management device 30 or other devices. Starting conditions other than those listed here may be defined.
  • Peripheral information is image or point cloud information acquired based on a camera, LiDAR, etc., and its data size is larger than that of metadata. Therefore, if the peripheral information is transmitted to all the mobile bodies M that have transmitted the metadata, communication congestion may occur between the base station and the mobile body M. In addition, if a large amount of peripheral information at the same position or a close position is collected (for example, if all the moving bodies are made to transmit the peripheral information on a road where cars are crowded such as in a city), the utilization efficiency of the communication path becomes low. Therefore, in the present embodiment, the mobile body to which the peripheral information is uploaded is narrowed down by the mobile body selection process. Hereinafter, the moving body selection process will be described in detail.
  • the determination unit 25 calculates the similarity (E) with each of the past metadata groups (metadata with the selection flag of 1) for each evaluation target metadata (metadata with the selection flag of 0).
  • E 1 / ( ⁇ (n t -m t) 2 + ⁇ (n x -m x) 2 + ⁇ (n y -m y) 2 +1) ⁇ (1)
  • n x and n y are position information (x coordinate and y coordinate) of past metadata.
  • nt is the time information of the past metadata.
  • m x and m y are the location information of the evaluation target metadata (x and y coordinates).
  • mt is the time information of the metadata to be evaluated.
  • ⁇ , ⁇ , and ⁇ are positive weighting coefficients given in advance.
  • n o is the orientation information of the past meta data.
  • mo is the orientation information of the metadata to be evaluated.
  • is a positive weighting coefficient given in advance.
  • equations (1) and (2) an example in which the position information is two-dimensional is shown, but it may be three-dimensional, and in that case, the z coordinate may be added.
  • Equations (1) and (2) are examples of calculation of similarity and can be variously modified.
  • the term relating to the difference in time information may be removed from the equation (1) or the equation (2).
  • a term relating to the difference in velocity information or the difference in acceleration information may be added to the equation (1) or the equation (2).
  • the similarity E with each of the past metadata groups is calculated, and the smallest similarity E is selected for each evaluation target metadata.
  • the selected similarity E is referred to as a comparison target similarity (hereinafter, similarity S). Then, the selected similarity S is compared with each evaluation target metadata, and the metadata having the smallest similarity S is preferentially selected. Then, the moving body that has transmitted the selected metadata is selected as the moving body that uploads the peripheral information.
  • the number of metadata to be selected (that is, the number of moving objects to be selected) is determined based on a predetermined standard. As an example of a predetermined criterion, a predetermined number of metadata may be selected. In addition, all metadata whose similarity S is less than the threshold value may be selected. In addition, the number of metadata may be selected according to the surplus communication capacity available between the base station and the mobile body M.
  • the range of past metadata for which similarity E is calculated for the evaluation target metadata is determined by a predetermined method. For example, the past metadata within a certain time range (that is, the difference from the time information of the evaluation target metadata is within a certain time) is selected retroactively from the time information of the evaluation target metadata. Alternatively, the past metadata whose difference from the execution time of the moving object selection process is within a certain time is selected.
  • the evaluation target metadata is selected based on the similarity between the evaluation target metadata and the past metadata, but the distance (spatial distance, temporal) between the evaluation target metadata and the past metadata is selected.
  • the metadata to be evaluated may be selected based on at least one of the distances, etc.). In this way, the metadata to be evaluated can be selected based on the degree of similarity and the distance.
  • old metadata may be deleted or overwritten from the metadata storage unit 24.
  • the metadata of the time information (metadata with the selection flag of 0, 1 metadata, or both) of the time information before a certain time from the current time may be deleted.
  • unnecessary metadata may be deleted from the metadata storage unit 24 by another method.
  • the determination unit 25 generates an upload request (peripheral information transmission request) for requesting the upload of peripheral information to the mobile body M (mobile body subject to transmission control) selected by the mobile body selection process.
  • the upload request includes information that identifies peripheral information to be uploaded to the selected mobile body M.
  • the determination unit 25 specifies the peripheral information to be uploaded to the moving body M, for example, based on the data ID or the time information included in the evaluation target metadata used for selecting the moving body M.
  • peripheral information for uploading peripheral information having the same data ID as the above data ID.
  • the data ID is included in the upload request.
  • peripheral information for uploading peripheral information within a certain time range with respect to the above time information.
  • the fixed time range is within the past, future, or both time ranges with respect to the time information.
  • the upload request includes information that specifies the time range of the peripheral information to be uploaded.
  • the determination unit 25 provides the generated upload request to the communication control unit 21.
  • the transmission unit 22 of the communication control unit 21 transmits the upload request to the information transmission device 10 of the mobile body M for which the upload request is generated. Specifically, the transmission unit 22 formats the upload request into a frame format according to the communication protocol to be used. The transmission unit 22 transmits the generated frame to the information transmission device 10 of the mobile body M via the base station.
  • the determination unit 25 may schedule the order of the mobile body M for transmitting the upload request.
  • the determination unit 25 determines the upload order based on the similarity S of each selected mobile body M. For example, it is determined to send the upload request in ascending order of similarity S. Generates a send schedule that stipulates that upload requests will be sent in a determined order. An upload request is transmitted to each mobile M according to the generated transmission schedule.
  • the receiving unit 13 of the moving body M receives the upload request from the information collecting device 20, the receiving unit 13 passes the upload request to the information processing unit 15. Based on the upload request, the information processing unit 15 specifies the peripheral information to be uploaded in the peripheral information storage unit 16. The information processing unit 15 provides the specified peripheral information to the transmission unit 12.
  • the transmission unit 12 controls the transmission of peripheral information in response to a transmission control request.
  • the transmission unit 12 transmits peripheral information in response to the upload request.
  • the transmission unit 12 controls the transmission of peripheral information in response to a transmission control request.
  • the transmission unit 12 transmits the provided peripheral information to the information collection device 20 in response to the upload request.
  • the transmission unit 12 shapes the provided peripheral information into a frame format according to the communication protocol to be used.
  • the transmission unit 12 transmits the generated frame to the information collecting device 20 via the base station.
  • the transmission unit 12 transmits peripheral information based on the upload request (a form of controlling the transmission of peripheral information based on the transmission control request).
  • peripheral information may be transmitted to a server on the cloud.
  • the server may be the model management device 30.
  • the server may be determined in advance, or may be designated by the information collecting device 20 as described in the modification 2 described later.
  • the information collecting unit 26 has an internal buffer (storage unit) that temporarily holds the provided peripheral information, and temporarily stores the provided peripheral information in the buffer. As a result, the information collecting unit 26 collects peripheral information.
  • the information collecting unit 26 transmits the collected peripheral information to the model management device 30.
  • the peripheral information is deleted from the buffer.
  • a storage unit accessible from the information collecting unit 26 may be provided outside the information collecting unit 26, and peripheral information may be temporarily stored in the storage unit.
  • the information collecting unit 26 may immediately transmit the peripheral information each time the peripheral information of the information transmitting device 10 is received from the receiving unit 23. Alternatively, peripheral information may be collectively transmitted at regular time intervals or at regular data volumes. Further, peripheral information may be transmitted in response to a request from the model management device 30. The information collecting unit 26 may determine the timing of transmitting peripheral information according to the load status of the model management device 30. This will be described in Modification 1 described later.
  • the model management device 30 includes a data storage unit 31, a model management unit 32, and an environment model storage unit 33.
  • the model management device 30 receives the peripheral information transmitted from the information collecting device 20, and provides the received peripheral information to the data storage unit 31.
  • the data storage unit 31 internally stores the provided peripheral information.
  • the model management unit 32 stores the environmental model.
  • the environmental model is dynamic map data in which the real-time traffic environment conditions and the like are added to the three-dimensional map data as described above.
  • the model management unit 32 sequentially reads peripheral information that has not yet been read from the data storage unit 31, and updates the environmental model stored in the environmental model storage unit 33 based on the read peripheral information. After updating the environment model, the model management unit 32 may assign an update time to the peripheral information used for the update. Alternatively, the peripheral information used for updating may be deleted from the data storage unit 31. The model management unit 32 may set the latest update time of the environmental model in association with the updated environmental model.
  • the model management unit 32 transmits data for updating the environment model to each mobile body M.
  • the data for update may be the difference data between before and after the update, or may be the environment model after the update. Further, update data for an area within a certain distance range from the position of each moving body M may be transmitted to each moving body M. In this case, the model management unit 32 acquires position information from each mobile body M by communication.
  • update data may be periodically transmitted to each mobile body M.
  • update data may be transmitted.
  • a request for transmission of update data is received from each mobile body M
  • update data may be transmitted.
  • it is detected that a specific event for example, rockfall, traffic accident, earthquake, etc.
  • the model management unit 32 communicates with a management device (mobile body management device) that manages the position of each mobile body M, and from the mobile body management device, identification information (identification information of the mobile body M existing in the area or the vicinity) ( Node ID, etc.) may be acquired.
  • a management device mobile body management device
  • identification information identification information of the mobile body M existing in the area or the vicinity
  • the update unit 19 of each mobile body M receives data for model update from the model management device 30 via the communication network 40 or the communication network 50.
  • the update unit 19 updates the environment model in the environment model storage unit 18 based on the received data.
  • the data for model update was directly transmitted from the model management device 30 to each mobile body M, but it is also possible to transmit the data via other devices.
  • the model management device 30 may transmit the data for model update to the information collection device 20, and the information collection device 20 may transmit the data for update to each mobile body M.
  • the communication control unit 21 of the information collecting device 20 controls the communication related to the metadata and the upload request, and transmits the data for model update to each mobile body M.
  • FIG. 6 is a sequence diagram of the information collection system according to the present embodiment. More specifically, FIG. 6 shows an operation sequence between the information transmitting device 10 of the plurality of mobile bodies M (M1, M2, ..., Mk), the information collecting device 20, and the model management device 30. ..
  • Mobile bodies M1, M2,. .. .. , Mk each detect peripheral information using the peripheral sensor 14, and store the detected peripheral information in the peripheral information storage unit 16.
  • Mobile bodies M1, M2. .. . , Mk are mobile bodies M1, M2, using a state sensor according to the detection of peripheral information. .. .. , Mk status information is acquired, and metadata including the acquired status information is generated.
  • the metadata includes, as an example, a node ID, a data ID of peripheral information, and time information.
  • Mobile bodies M1, M2. .. .. , Mk transmits the generated metadata to the information collecting device 20 (S11).
  • the information collecting device 20 includes mobile bodies M1, M2, and so on. .. .. , Mk Selects a mobile body to upload peripheral information by performing the above-mentioned mobile body selection process based on the metadata received from Mk.
  • the information collecting device 20 transmits an upload request (transmission control request) specifying peripheral information to be uploaded to the selected mobile body (S12).
  • the moving body Mk and other moving bodies are selected, and the moving bodies M1 and M2 are not selected. Therefore, the upload request is transmitted to the moving body Mk and other moving bodies (hereinafter, the moving body Mk and the like are described), and the upload request is not transmitted to the moving bodies M1 and M2.
  • the mobile Mk or the like that has received the upload request from the information collecting device 20 reads the peripheral information specified in the upload request from the peripheral information storage unit 16 and transmits the read peripheral information to the information collecting device 20 (S13).
  • the mobile body Mk or the like may send a confirmation response indicating that the request has been accepted. Further, when the transmission of peripheral information is completed, a completion response may be transmitted.
  • the information collecting device receives peripheral information from the moving body Mk or the like, the information collecting device transmits an acknowledgment to the moving body Mk or the like (S14). It is also possible to omit the transmission of the acknowledgment.
  • the information collecting device 20 transmits peripheral information acquired from the mobile body Mk or the like to the model management device 30 (S15).
  • the model management device 30 updates the environmental model in the environmental model storage unit 33 based on the peripheral information received from the information collecting device 20.
  • the model management device 30 transmits data for model update to the mobile bodies M1 to Mk based on the updated environment model (S16).
  • the mobile bodies M1 to Mk update the environmental model in the environmental model storage unit 18 of the mobile bodies M1 to Mk based on the data received from the model management device 30.
  • FIG. 7A is a flowchart showing an example of the first operation of the information transmission device 10 of the mobile body M according to the present embodiment.
  • the information processing unit 15 acquires the peripheral information from the peripheral sensor 14 and stores it in the peripheral information storage unit 16 (S22), and also uses the state sensor 17 to obtain the peripheral information. Acquire the state information of the moving body M (S23). If no peripheral information is detected (NO in S21), the process returns to step S21.
  • the information processing unit 15 generates metadata including acquired state information (S24), and transmits the generated metadata to the information collecting device 20 via the transmission unit 12 (S25). When the predetermined end condition is satisfied (YES in S26), this process ends.
  • predetermined termination conditions include the case where the user stops the engine of the moving body, the case where the driving assistance (navigation) system is stopped, and the like.
  • the acquisition of the state information in step S23 may always be executed independently of the acquisition status of the peripheral information. In this case, for example, the state information corresponding to the same time as the time when the peripheral information is detected or the time closest to the time when the peripheral information is detected is specified as the state information to be included in the metadata from the peripheral information that is constantly acquired.
  • FIG. 7B is a flowchart showing an example of the second operation of the information transmission device 10 of the mobile body M according to the present embodiment.
  • the information processing unit 15 receives an upload request (transmission control request) from the information collecting device 20 via the receiving unit 13 (YES in S31)
  • the information processing unit 15 reads the peripheral information specified in the upload request from the peripheral information storage unit 16 (YES in S31).
  • S32 the read peripheral information is transmitted to the information collecting device 20 via the transmission unit 12 (S33).
  • the upload request is not received (NO in S31)
  • the process returns to step S31.
  • the predetermined end condition is satisfied (YES in S34)
  • this process ends. If the predetermined end condition is not satisfied (NO in S34), the process returns to step S31.
  • predetermined termination conditions include the case where the user stops the engine of the moving body, the case where the driving assistance (navigation) system is stopped, and the like.
  • FIG. 7 (A) and the operation of FIG. 7 (B) may be executed in parallel or in order.
  • FIG. 8A is a flowchart showing an example of the first operation of the information collecting device 20 according to the present embodiment.
  • the determination unit 25 receives the metadata from the mobile body M via the reception unit 23 (YES in S41)
  • the determination unit 25 stores the metadata in which the selection flag is set to 0 in the metadata storage unit 24 (S42). If no metadata is received (NO in S41), the process returns to step S41.
  • the determination unit 25 selects a moving object to upload peripheral information from among the moving objects of the metadata (evaluation target metadata) whose selection flag is 0 by performing the moving object selection process (S43).
  • the determination unit 25 sets the selection flag of the metadata of the moving body selected by the moving body selection process to 1 (selected) (S44).
  • the determination unit 25 generates an upload request (transmission control request) that specifies peripheral information to be uploaded to the selected mobile body (S45), and transmits the generated upload request to the selected mobile body via the transmission unit 22. (S46).
  • an upload request transmission control request
  • S45 peripheral information to be uploaded to the selected mobile body
  • S46 transmits the generated upload request to the selected mobile body via the transmission unit 22.
  • predetermined end condition YES in S47
  • this process ends. If the predetermined end condition is not satisfied (NO in S47), the process returns to step S41.
  • predetermined termination conditions include a case where the administrator stops the power supply of the information collecting device 20, and a case where an abnormality occurs in the information collecting device 20 and the power supply is automatically stopped.
  • FIG. 8B is a flowchart showing an example of the second operation of the information collecting device 20 according to the present embodiment.
  • the receiving unit 23 receives the peripheral information from the moving body (YES in S51)
  • the received peripheral information is provided to the information collecting unit 26.
  • the information collecting unit 26 transmits the provided peripheral information to the model management device 30 (S52). If the receiving unit 23 does not receive peripheral information (NO in S51), the process returns to step S51.
  • the predetermined end condition is satisfied (YES in S53)
  • this process ends. If the predetermined end condition is not satisfied (NO in S53), the process returns to step S51.
  • predetermined termination conditions include a case where the administrator stops the power supply of the information collecting device 20, and a case where an abnormality occurs in the operation of the information collecting device 20 and the power supply is automatically stopped.
  • Peripheral information received in step S51 may be temporarily buffered, and when a predetermined transmission timing is reached, the buffered peripheral information may be collectively transmitted to the information collecting unit 26.
  • FIG. 8 (A) and the operation of FIG. 8 (B) may be executed in parallel or in order.
  • each moving body M transmits metadata having a small data size to the information collecting device 20, and the information collecting device 20 uploads peripheral information to the moving body selected based on the metadata.
  • This makes it possible to collect peripheral information with high communication capacity utilization efficiency. Further, since the total amount of data communication transmitted from each mobile body can be suppressed, the occurrence of communication congestion can be prevented.
  • the information collecting device 20 receives the metadata from each moving body M, but the moving body M to transmit the metadata may be selected, and the metadata may be transmitted only to the selected moving body M. For example, on a road with a lot of cars such as an urban area, if the purpose is to collect images for a map, if all the moving objects are made to transmit peripheral information or metadata, the utilization efficiency of the communication path will be improved. It gets lower. Therefore, the determination unit 25 of the information collecting device 20 may thin out the moving objects to transmit the metadata.
  • the information collecting device 20 transmits a metadata transmission request requesting the transmission of metadata only to the moving body that transmits the metadata, and the moving body transmits the metadata only when specified in the metadata transmission request. Do.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a modified example of the information collection system of the first embodiment.
  • a communication capacity determination unit 27, a communication capacity monitoring device 60, and a processing capacity monitoring device 70 are added to the information collection system of FIG.
  • the communication capacity determination unit 27 is included in the information collecting device 20.
  • the communication capacity monitoring device 60 is connected to the base station 80 by wire or wirelessly.
  • Each mobile body M performs communication with the information collecting device 20 and various communications with other systems or devices via the base station 80.
  • the communication capacity monitoring device 60 acquires information on the surplus communication capacity that can be used between the base station 80 and the mobile body M from the base station 80, and transmits the acquired information on the surplus communication capacity to the communication capacity determination unit 27.
  • the communication capacity determination unit 27 grasps the surplus communication capacity (for example, the available rate per unit time) that can be used between the base station 80 and each mobile body M based on the information received from the communication capacity monitoring device 60.
  • the communication capacity determination unit 27 determines the number of mobile bodies M (the number of evaluation target metadata to be selected) selected by the determination unit 25 based on the grasped surplus communication capacity. For example, the average size of peripheral information is grasped in advance, and the number of mobile bodies M to be selected is determined based on the average size and the available surplus communication capacity.
  • the metadata includes information on the data size of the peripheral information
  • the number of moving objects M to be selected (the number of evaluation target metadata to be selected) can be determined by using the metadata.
  • the number of moving bodies M to be selected may be determined by other methods.
  • the same moving body M may be selected in duplicate, and in that case, the number of overlapping movements may be counted as the number of moving bodies.
  • the communication capacity determination unit 27 notifies the determination unit 25 of the information on the determined number of units.
  • the determination unit 25 selects the mobile bodies M as many as the notified number.
  • the communication capacity monitoring device 60 is described as a device separate from the information collecting device 20 and the base station 80, but the communication capacity monitoring device 60 is incorporated in the base station 80 or the information collecting device 20. May be good.
  • the processing capacity monitoring device 70 acquires information indicating the load status of the model management device 30, such as the CPU operating rate of the model management device 30 or the free capacity of the data storage unit 31.
  • the processing capacity monitoring device 70 transmits the acquired information to the information collecting unit 26 in the information collecting device 20.
  • the information collecting unit 26 controls the timing of transmitting the buffered peripheral information based on the acquired information.
  • peripheral information is transmitted, and when it is more than a certain value, transmission is waited for.
  • free space of the data storage unit 31 is equal to or more than a certain value, peripheral information is transmitted, and when it is less than a certain value, transmission is waited for.
  • the free space can be increased by increasing the data storage area of the model management device 30, for example.
  • the information collecting unit 26 may discard peripheral information that could not be transmitted even after waiting for a certain period of time or longer.
  • the processing capacity monitoring device 70 is described as a device separate from the information collecting device 20 or the model management device 30, but the processing capacity monitoring device 70 is incorporated in the information collecting device 20 or the model management device 30. It may be.
  • the occurrence of communication congestion is caused by determining the number of mobiles to transmit peripheral information based on the surplus communication capacity available between the base station 80 and each mobile M. Can be prevented. Further, by transmitting the peripheral information according to the load status of the model management device 30, the peripheral information can be reliably transmitted to the model management device 30 and the peripheral information can be reflected in the environment model.
  • the information transmitting device 10 of the mobile body M that has received the upload request from the information collecting device 20 immediately uploads the peripheral information.
  • the upload condition (transmission condition) is set in the upload request as a form of the transmission control request.
  • the information transmission device 10 uploads peripheral information according to the upload conditions. Specific examples of upload conditions are shown below.
  • upload conditions specify the upload time. For example, when the determination unit 25 of the information collecting device 20 determines that the communication capacity between the base station and the mobile body M is tight, a future time is specified.
  • the future time is, for example, a time zone in which the communication capacity is not expected to be tight.
  • the information processing unit 15 of the mobile body M controls to upload peripheral information at the time specified in the upload condition.
  • the upload request including the upload time is an example of the transmission control request according to the present embodiment.
  • the determination unit 25 of the information collecting device 20 specifies the home of the user of the mobile body M.
  • the information processing unit 15 detects that the user of the mobile body M has returned home and uploads peripheral information. Whether or not the user has returned home may be determined, for example, in cooperation with the navigation system mounted on the mobile body M.
  • the communication network used for uploading may be a mobile network (communication network 40) or a wireless LAN. This makes it possible to avoid a congested network and upload peripheral information.
  • the upload request including the place where the upload is performed is an example of the transmission control request according to the present embodiment.
  • the determination unit 25 specifies a wireless LAN as the type of communication network.
  • the information processing unit 15 of the mobile body M uploads peripheral information when connected to the wireless LAN.
  • the upload request including the type of communication network to be uploaded is an example of the transmission control request according to the present embodiment.
  • the upload destination device As the fourth example of upload conditions, specify the upload destination device (destination device).
  • peripheral information is transmitted to the information collecting device 20 on the mobile network (communication network 40), but a device other than this can be specified as the upload destination.
  • the determination unit 25 of the information collecting device 20 specifies a server on the cloud as an upload destination.
  • the server may be the model management device 30, or may be a server prepared separately from the model management device 30.
  • the information processing unit 15 of the mobile body M transmits peripheral information to the server specified in the upload condition.
  • the communication network used for uploading may be a mobile network (communication network 40) or a wireless LAN. In the latter case, the tight communication capacity of the mobile network can be suppressed.
  • An upload request including information for designating an upload destination device (destination device) is an example of a transmission control request according to the present embodiment.
  • Immediate transmission means that the mobile M that has received the upload request transmits peripheral information as soon as the communicable communication quality is satisfied in the currently connected mobile network or the mobile network after the handover.
  • Communication quality means that, for example, the quality of radio waves (SN ratio: Signal to Noise Ratio) or the transmittable rate is a certain value or more.
  • SN ratio Signal to Noise Ratio
  • delayed transmission means that peripheral information is transmitted when the mobile body M is connected to a LAN such as a wireless LAN.
  • LAN such as a wireless LAN.
  • the upload request including the information specifying whether to perform immediate transmission or delayed transmission is an example of the transmission control request according to the present embodiment.
  • FIG. 10 shows an example of the format of the upload request according to this modified example.
  • the upload request includes a node ID field, a data ID / time range field, and an upload condition field.
  • the node ID field specify the node ID of the moving body M to which the upload request is sent.
  • the data ID / time range field a value representing the data ID or time range of the target peripheral information is set.
  • an upload condition field that specifies peripheral information to be uploaded by setting a pair of data ID and time information or a pair of data ID and time range. The above-mentioned upload condition is specified in. You may specify a combination of multiple upload conditions.
  • the information collecting device 20 that has received the metadata from the moving body M transmits a data manipulation request that specifies the handling related to the storage of peripheral information to the moving body M. You may. Data manipulation requests can also be included as part of upload requests.
  • FIG. 11 shows an example of the format of the data manipulation request.
  • the data manipulation request of FIG. 11 includes an operation type field, a data ID / time range field, and a retention period field.
  • a value indicating save or non-save is set as the operation type.
  • the data ID / time range field a value representing the data ID or time range of the target peripheral information is set.
  • the peripheral information is specified by setting a pair of the data ID and the time information or a pair of the data ID and the time range.
  • a value indicating the retention period of the target peripheral information is set in the retention period field.
  • the peripheral information may be deleted preferentially.
  • the storage capacity in the peripheral information storage unit 16 becomes insufficient, unnecessary peripheral information is deleted.
  • the peripheral information whose operation type is set to non-save is preferentially deleted from the oldest one.
  • the operation type when the operation type is save, it means that the target peripheral information is retained until the retention period specified in the retention period field. That is, it means that the peripheral information whose storage period has expired may be deleted.
  • the information processing unit 15 of the information transmission device 10 that has received the data manipulation request identifies the target peripheral information from the peripheral information storage unit 16 according to the data ID / time range field included in the data manipulation request.
  • Set the save flag for the specified peripheral information For example, when the operation type is save, 1 is set as the save flag, and when it is not saved, 0 is set. However, the relationship between 0 and 1 may be reversed.
  • a retention period is set for the peripheral information for which the retention flag 1 (save) is set. It is not necessary to set the retention period for the peripheral information for which the retention flag 0 (non-retention) is set.
  • the information processing unit 15 may transmit an acknowledgment (ACK) to the data manipulation request.
  • ACK acknowledgment
  • FIG. 12 shows an example in which a storage flag and a storage period column are added to the table of the peripheral information storage unit 16.
  • a storage flag 1 and a storage period are set in the peripheral information on the first line.
  • the storage flag 0 is set in the peripheral information on the second line, and the storage period is not set.
  • the information processing unit 15 monitors the peripheral information storage unit 16 and erases the peripheral information whose storage period has expired. Alternatively, the retention flag of the peripheral information whose retention period has passed is set to 0. Further, when the data capacity of the peripheral information storage unit 16 exceeds a certain value, the information processing unit 15 preferentially deletes the oldest peripheral information of the storage flag 0. For example, it overwrites with the newly acquired peripheral information. When the newly acquired peripheral information is stored in the peripheral information storage unit 16, the save flag is set to 0 as an initial value.
  • the information collecting device 20 more reliably collects the peripheral information to be uploaded (for example, the peripheral information having a low similarity S), and is an environmental model. Can be reflected in. For example, if the condition of the communication line between the base station and the mobile body M is poor, the mobile body M may not be able to upload peripheral information immediately. In this case as well, peripheral information can be saved and transmitted when the line condition improves.
  • the determination unit 25 filters the metadata of the metadata storage unit 24, and selects a moving object for the filtered metadata. Processing may be performed.
  • the determination unit 25 includes a rule-based filter unit, and the filter unit is used to filter metadata.
  • the filter unit extracts metadata satisfying the conditions from the metadata storage unit 24. For example, only the metadata whose location information belongs to Tokyo is extracted. As another example, only the metadata whose location information belongs to the highway is extracted. In the case of these examples, the area of Tokyo or the area of the expressway is designated in advance in the filter unit by the coordinates, and the filter unit extracts only the metadata having the position information belonging to the coordinate range. The designation to the filter unit is performed, for example, by the administrator of the information collecting device operating the information collecting device from the operation terminal.
  • the determination unit 25 performs a moving body selection process using the metadata extracted by the filter unit.
  • the filter unit may filter the metadata based on the added information contained in the metadata.
  • the degree of abnormality regarding the periphery of the moving body M is calculated based on the peripheral information detected by the peripheral sensor 14, and the calculated degree of abnormality is included in the metadata transmitted to the information collecting device 20.
  • the information collecting device 20 performs the moving body selection process using at least the degree of abnormality included in the metadata. For example, a mobile body that has transmitted highly abnormal metadata is preferentially selected.
  • the present embodiment will be described in detail.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of the information transmission device 10, the information collection device 20, and the model management device 30 of the mobile body M in the information collection system according to the second embodiment. Although only the information transmission device 10 of one mobile body M is shown here, the information transmission device 10 of another mobile body has the same configuration. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described.
  • a calculation unit 15A has been added to the information processing unit 15 of the information transmission device 10 in the mobile body M. Further, the information processing unit 15 is connected to the environment model storage unit 18.
  • the calculation unit 15A of the information processing unit 15 calculates the degree of abnormality regarding the periphery of the moving body M based on the peripheral information detected by the peripheral sensor 14. As an example, the degree of abnormality is calculated based on the difference between the detected peripheral information and the environmental model representing the traveling environment of the moving object.
  • the degree of abnormality is information indicating how much the periphery of the moving body M is different from the normal one.
  • the degree of anomaly indicates how different the environment is from the usual situation (for example, the situation shown by the environmental model).
  • the degree of anomaly is, for example, a numerical value selected from a range determined by a lower limit value and an upper limit value.
  • the degree of anomaly may be a continuous value or a discrete value.
  • the method for calculating the degree of anomaly may be any method as long as the difference from the environmental model can be evaluated. Machine learning may be used, or a rule base may be used.
  • the degree of anomaly may include information indicating the priority of the detected peripheral information.
  • the calculation unit 15A determines the priority based on the degree of abnormality. The higher the degree of abnormality, the higher the priority may be. The degree of anomaly may be regarded as the priority.
  • the degree of abnormality is calculated based on the road having holes, dents, protrusions, falling rocks, etc. As an example, these can be detected as abnormalities on a rule basis. Both a configuration in which the degree of abnormality is calculated using an environmental model and a configuration in which the degree of abnormality is calculated without using an environmental model are possible.
  • the value of the degree of anomaly can be calculated according to, for example, the distance to a rockfall or the size of a rockfall. As a specific example, the closer the distance to the rockfall or the hole, the larger the value of the anomaly degree, and the larger the size of the rockfall or the hole, the larger the value of the anomaly degree.
  • the value of the degree of abnormality may be calculated according to the type of the detected abnormality. For example, in the case of rockfall, the value of the degree of abnormality is 90, and in the case of a dent, the value of the degree of abnormality is 40.
  • the driving lane shown by the image of the surrounding information may be different from the driving lane of the environmental model (map) (for example, the width is different).
  • the lines of the traveling lane (white lines, etc.) may have disappeared.
  • traffic cones may be placed in areas that can be traveled on the map.
  • construction may be carried out in areas where the map can be traveled.
  • signs or traffic signs that do not exist on the map.
  • crowds may occur.
  • these abnormalities are detected by generating a model for detecting a traffic cone or a sign such as during construction by machine learning in advance. At this time, information obtained by segmenting the image of the peripheral information may be used.
  • the value of the degree of abnormality can also be calculated by reflecting it in the model as a teacher signal in advance by machine learning.
  • the degree of abnormality calculated by the calculation unit 15A of the information processing unit 15 may be single (one-dimensional) or multiple (multidimensional).
  • the algorithm for calculating the degree of abnormality in the calculation unit 15A of the information processing unit 15 is common among the plurality of mobile bodies M. Further, it is preferable that the environment model stored in the plurality of moving bodies M is also common to the plurality of moving bodies M.
  • the information processing unit 15 generates metadata including a node ID, a data ID, an abnormality degree calculated by the calculation unit 15A, state information of the moving body M, time information, and the like.
  • the information processing unit 15 transmits the metadata to the information collecting device 20 via the transmitting unit 12.
  • the information processing unit 15 may control the transmission of metadata by using the threshold value related to the degree of abnormality. For example, the information processing unit 15 may transmit metadata only when the degree of abnormality is equal to or higher than the threshold value.
  • FIG. 14 shows an example of the metadata format according to the second embodiment.
  • An anomaly field is added to the format of FIG. 4A of the first embodiment.
  • the value of the degree of abnormality calculated by the calculation unit 15A is set in the degree of abnormality field.
  • a plurality of sets of an abnormality type for example, an abnormality type ID
  • an abnormality degree value are set.
  • it is also possible to calculate statistical values such as an average value, a maximum value, or a minimum value of these, and transmit the statistical values as representative abnormalities.
  • the anomaly degree field of the format of FIG. 4 (A) is added, but the anomaly degree field may be added to the format of FIG. 4B or other formats. Some fields may be removed from the format shown in FIG. 14, or other fields may be added.
  • the determination unit 25 of the information collecting device 20 receives the metadata from the information transmitting device 10 of the moving body M via the receiving unit 23, and provides the received metadata to the metadata storage unit 24.
  • the metadata storage unit 24 stores the provided metadata in an internal storage area.
  • the determination unit 25 performs a mobile body selection process for selecting a mobile body to upload peripheral information based on the metadata stored in the metadata storage unit 24.
  • a mobile body selection process for selecting a mobile body to upload peripheral information based on the metadata stored in the metadata storage unit 24.
  • two examples of the moving body selection process will be shown as a first example and a second example.
  • the degree of anomaly is used and the moving body is selected without using the state information.
  • the moving object is selected using both the degree of anomaly and the state information.
  • the determination unit 25 sorts the metadata in the metadata storage unit 24 in descending order of the degree of abnormality. Metadata is preferentially selected from the metadata with a high degree of anomaly, and the moving body that transmitted the selected metadata is selected as the moving body that uploads peripheral information. The number of units to be selected may be determined in the same manner as in the first embodiment. The subsequent processing is the same as that of the first embodiment or each modification thereof.
  • the determination unit 25 sorts the metadata in the metadata storage unit 24 in descending order of the degree of abnormality. Select the most anomalous metadata first. Let the selected metadata be MA [1]. MA [i] means the i-th selected metadata.
  • the distance between the state information of the selected metadata MA [1] and the state information of each other metadata (referred to as MB) is calculated.
  • the similarity (E) is calculated by taking the reciprocal of the distance or the reciprocal of the value obtained by adding a predetermined value (for example, 1) to the distance.
  • n x and n y are the position information (x coordinate and y coordinate) of the metadata MB.
  • m x and m y are the location information of the metadata MA (x and y coordinates).
  • ⁇ and ⁇ are positive weighting coefficients given in advance.
  • Equation (3) is an example of a distance calculation equation, and various modifications are possible.
  • the term of difference in time information may be added. You may also add a term for the difference in orientation. Items of difference in information other than those shown here may be added.
  • the equation (3) shows an example in which the position information is two-dimensional, it may be three-dimensional.
  • the determination unit 25 subtracts a larger value from the degree of abnormality of the metadata MB as the degree of similarity is lower (the greater the distance). For example, the discount rate according to the degree of similarity is calculated, and the value obtained by multiplying the degree of abnormality by the discount rate is subtracted from the degree of abnormality. This updates the degree of abnormality.
  • a is the degree of abnormality
  • a' is the degree of abnormality after updating.
  • the determination unit 25 determines the mobile body that has transmitted the metadata MA [1], MA [2], ..., MA [h] selected in the mobile body selection process as the mobile terminal for uploading peripheral information.
  • the determination unit 25 erases the metadata MA [1], MA [2], ..., MA [h] from the metadata storage unit 24.
  • the selected flag may be set to indicate that the flag is excluded from the selection in the subsequent processing.
  • FIG. 15 is a flowchart of an example of the process of adding metadata.
  • the nth of the sorted metadata is represented as M [n]. Let M_new be the newly added metadata.
  • step S2 it is determined whether or not the degree of abnormality of M [n] is equal to or greater than the degree of abnormality of M_new. If the degree of abnormality of M [n] is equal to or greater than the degree of abnormality of M_new, the process proceeds to step S3. If the degree of abnormality of M [n] is less than the degree of abnormality of M_new, the process proceeds to step S4.
  • step S3 if the degree of abnormality of M [n] is equal to or greater than the degree of abnormality of M_new, the degree of similarity between M_new and M [n] is calculated. Then, the degree of abnormality of M_new is updated at a discount rate according to the degree of similarity. Increase n by 1 (S4) and return to step S2.
  • step S5 if the degree of abnormality of M [n] is less than the degree of abnormality of M_new (NO in S2), M_new is added between M [n] and M [n-1].
  • step S6 the degree of abnormality of the items after M [n] is updated at a discount rate according to the degree of similarity between each item after M [n] and M_new.
  • the present embodiment by selecting the mobile body to upload the peripheral information based on the degree of abnormality, it is possible to collect the peripheral information with high communication capacity utilization efficiency. Further, since the total amount of data communication transmitted from each mobile body can be suppressed, the occurrence of communication congestion can be prevented.
  • the determination unit 25 performs a moving body selection process using one of these anomalies. For example, the largest degree of abnormality or the smallest degree of abnormality is used. Alternatively, the average value or the weighted total of these abnormalities may be used. In this way, a moving body can be selected by comprehensively evaluating a plurality of types of abnormalities.
  • Modification 2 In the calculation of the similarity, state information, time information, and the like are used in the above-mentioned equation (3) and the like, but values other than the state information may be used as long as the items are included in the metadata. For example, a term representing a difference in user events, a difference in sensor type / specifications, and the like may be added to the similarity calculation formula (for example, formula (3)).
  • the degree of abnormality may be calculated on the information collecting device 20 side. Further, the information collecting device 20 may determine the priority based on the degree of abnormality. For example, it is determined that the higher the degree of abnormality, the higher the priority. The degree of anomaly may be regarded as the priority.
  • the determination unit 25 of the information collecting device 20 calculates the degree of abnormality using the information contained in the metadata received from the moving body M. For example, the degree of abnormality is calculated based on a user event. As an example, a table that associates user events with the degree of abnormality is stored. The degree of anomaly according to the value of the event contained in the metadata is specified from the table. The identified degree of abnormality is used in the moving body selection process. As long as the degree of abnormality is calculated using the information contained in the metadata, the method of calculating the degree of abnormality is not limited to this.
  • the transmission control request may be a request for changing the transmission rate of peripheral information (transmission rate change request).
  • transmission rate change request For example, when the information collecting device 20 receives metadata from the moving body A having a higher degree of abnormality (priority) than the moving body B, the information collecting device 20 instructs the moving body A to increase the transmission rate of peripheral information. Send a change request. In addition, a transmission rate change request instructing the mobile body B to lower the transmission rate of peripheral information is transmitted. As a result, the moving body A and the moving body B can change the transmission rate of the peripheral information from the middle of the transmission. As described in the third modification of the second embodiment, the degree of abnormality and the priority may be determined on the information collecting device 20 side.
  • the transmission rate may be set to 0, that is, the transmission may be stopped.
  • the transmission rate of 0 is specified for the mobile body B. The transmission may be stopped.
  • the mobile body A is transmitting peripheral information regarding a low priority and the mobile body A transmits metadata regarding a high priority
  • the mobile body A transmits peripheral information regarding a low priority. You may want to stop it.
  • a transmission rate change request may be transmitted to the mobile body A.
  • the moving body A may be requested to lower the transmission rate.
  • the moving body A may operate so as to change the sampling rate of the peripheral information (thin out the peripheral information to be acquired) according to the transmission rate.
  • the information collecting device 20 can control, for example, the image quality of an application (app for map generation, automatic driving support application, etc.). For example, when collecting peripheral information for the purpose of generating a high-quality map, peripheral information with high image quality (large data size) may be transmitted at a low rate. On the other hand, in the case of remote monitoring such as automatic driving support, when urgency is required (when real-time performance is high), peripheral information (data size is small) with high rate and low image quality may be transmitted.
  • FIG. 16A shows a format example of a transmission control request (transmission rate change request) according to Example 1 of the third embodiment.
  • the transmission control request includes fields of node ID, data ID / time information, transmission rate, memory capacity, and computational resource capacity.
  • the node ID is the ID of the target mobile body.
  • the data ID / time information is information for specifying the target peripheral information, and is a set of the data ID, the data ID and the time information (time stamp), or a set of the data ID and the time range.
  • For the transmission rate specify the value of the transmission rate.
  • the transmission rate is, for example, the amount of data that can be transmitted per unit time in a communication network.
  • the memory capacity represents the amount of data in the memory that can be received by the information collecting device 20.
  • the processing capacity of the computational resource is the processing capacity that can be processed by the information processing apparatus 20 (for example, the number of frames that can be processed per unit time (fps: frames per second)).
  • the transmission rate, memory capacity, and computational resource capacity fields do not have to all exist, but at least one.
  • the information collecting device 20 may specify a transmission rate, for example, when it is expected to continuously transmit to a moving body. If you want the mobile to send so that the memory capacity does not overflow, specify the memory capacity. Further, if it is desired to prevent the load of the information collecting device 20 from becoming overloaded, the computational resource stress may be specified.
  • the mobile adjusts the transmission rate based on at least one of the transmission rate, memory capacity, and computational resource capacity. For example, the mobile body grasps the amount of data that can be transmitted based on the memory capacity, and the mobile body determines the transmission rate of peripheral information based on this amount of data. As an example, the correspondence between the transmission rate and the amount of data is maintained, and the transmission rate is determined based on this correspondence.
  • the transmission control request may be a request for changing the time interval for acquiring peripheral information or the time interval for acquiring metadata (transmission interval change request).
  • the transmission interval change request may be a request for changing the acquisition rate of an image acquired by the moving body from the peripheral sensor 14.
  • the frame rate (fps) of the image is changed from 0.5 to 0.1.
  • the network bandwidth and the computational resources of the mobile body can be saved by thinning out the surrounding information.
  • thinning out the metadata to be sent to the mobile saves network bandwidth and computational resources of the mobile. it can.
  • FIG. 16B shows a format example of the transmission control request (transmission interval change request) according to Example 2.
  • the transmission control request includes fields for node ID, data ID / time information, peripheral information time interval, and metadata time interval.
  • the node ID and data ID / time information are the same as those in FIG. 16 (A).
  • the peripheral information time interval field specifies the time interval for acquiring peripheral information.
  • the metadata time interval field specifies the time interval for retrieving metadata. Only one of the peripheral information time interval field and the metadata time interval field may be included.
  • the transmission control request may be a request for changing the redundancy of peripheral information (redundancy change request).
  • the determination unit 25 of the information collecting device 20 determines the redundancy based on at least one of the metadata and the abnormality (priority), and transmits a redundancy change request including the determined redundancy to the mobile body. ..
  • the mobile body transmits peripheral information with the redundancy specified in the redundancy change request. Examples of changing the redundancy include changing the number of times the same peripheral information is transmitted, switching the presence or absence of error correction coding, changing the error correction coding rate of peripheral information, and changing the error correction coding method. is there. For example, when increasing the redundancy, the same peripheral information is transmitted a plurality of times.
  • the method of calculating the degree of abnormality of the moving body may be stored in the moving body (information transmitting device) in advance, or the information collecting device 20 may notify each moving body.
  • the timing of notification may be at the time of establishing a connection with each mobile body, at any timing after the establishment, or may include a method of calculating the degree of abnormality in the ACK transmitted in any communication.
  • FIG. 16C shows a format example of the transmission control request (redundancy change request) according to Example 3.
  • the transmission control request includes fields for node ID, data ID / time information, and redundancy.
  • the node ID and data ID / time information are the same as those in FIG. 16 (A).
  • the redundancy field stores the redundancy determined based on at least one of the metadata and the anomaly (priority).
  • the transmission control request may be a request for transmitting metadata satisfying a specified condition (metadata control request).
  • the metadata control request indicates that the metadata is not transmitted when the degree of abnormality is less than the threshold value or is 0. That is, the metadata designation request requests that only metadata having an abnormality degree equal to or higher than the threshold value be transmitted. This saves network bandwidth and mobile computing resources.
  • the conditions for transmitting the metadata may be stored in the moving body (information transmitting device) in advance, or the information collecting device 20 may notify each moving body.
  • the timing of notification may be at the time of establishing a connection with each mobile body, at any timing after the establishment, or may include the condition in the ACK transmitted in any communication. By notifying from the information collecting device 20, it is possible to easily update the metadata even when the conditions for transmitting the metadata are changed.
  • FIG. 16D shows a format example of the transmission control request (meta data control request) according to Example 4.
  • the transmission control request includes fields of node ID, data ID / time information, and threshold.
  • the node ID and data ID / time information are the same as those in FIG. 16 (A).
  • the threshold field stores the threshold.
  • the transmission control request may be a request for stopping the transmission of peripheral information (transmission stop request).
  • the transmission of peripheral information may be explicitly stopped, or the transmission of peripheral information may be stopped by disconnecting from the moving body. After stopping, a transmission control request for restarting transmission may be defined.
  • the transmission control request may explicitly include an instruction to delete peripheral information stored in the moving body. If the transmission of the peripheral information stored in the moving body is not restarted after the transmission is stopped, the resource capacity can be increased by deleting the peripheral information.
  • the target peripheral information may be specified by a data ID, a set of data ID and time information (time stamp), and a set of data ID and time range.
  • FIG. 16E shows a format example of the transmission control request (transmission stop request) according to Example 5.
  • the transmission stop request includes fields of node ID, data ID / time information, disconnection flag, restart flag, and deletion flag.
  • the node ID and data ID / time information are the same as those in FIG. 16 (A).
  • the node ID and data ID / time information are the same as those in FIG. 16 (A).
  • the disconnect flag indicates a disconnection.
  • the resume flag indicates that the transmission of peripheral information is resumed.
  • the deletion flag indicates deletion of peripheral information. Only one of the fields of disconnect flag, resume flag, and delete flag may be present.
  • a transmission control request may be defined by combining various examples described above.
  • the transmission control request packet may store a combination of the information described in the various examples described above.
  • each function may be a circuit composed of an analog circuit, a digital circuit, or an analog / digital mixed circuit. Further, a control circuit for controlling each function may be provided. The implementation of each circuit may be by ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Programmable Gate Array) or the like.
  • the transmission unit 12 is a transmission circuit
  • the reception unit 13 is a reception circuit
  • other configurations for example, the information processing unit 15, the configuration other than the transmission unit 12 and the reception 13 unit among the communication control units 11, the update unit 19, etc. At least one of them or any combination thereof) may be configured by a processing circuit.
  • At least a part of the information collection system may be composed of hardware, or may be composed of software, and may be implemented by a CPU, GPU, or the like by information processing of the software.
  • a storage medium such as a flexible disk or CD-ROM and read by a computer for execution.
  • the storage medium is not limited to a removable one such as a magnetic disk or an optical disk, and may be a fixed storage medium such as a hard disk device or a memory. That is, information processing by software may be concretely implemented using hardware resources. Further, the processing by software may be implemented in a circuit such as FPGA and executed by hardware.
  • the computer can be used as the device of the above embodiment by reading the dedicated software stored in the storage medium that can be read by the computer.
  • the type of storage medium is not particularly limited.
  • the computer can be used as the device of the above embodiment by installing the dedicated software downloaded via the communication network on the computer. In this way, information processing by software is concretely implemented using hardware resources.
  • FIG. 17 is a block diagram showing an example of the hardware configuration according to the embodiment of the present disclosure.
  • the information transmission device 10 or the information collection device 20 in the information collection system includes a processor 91, a main storage device 92, an auxiliary storage device 93, a network interface 94, and a device interface 95, which are via a bus 96. It can be realized as a computer device 90 connected to the device.
  • the computer device 90 of FIG. 17 includes one component, the computer device 90 may include a plurality of the same components. Further, although one computer device 90 is shown in FIG. 17, software may be installed on a plurality of computer devices, and each of the plurality of computer devices may execute a part of processing different from the software. ..
  • the processor 91 is an electronic circuit (processing circuit, Processing circuitry) including a computer control device and a calculation device.
  • the processor 91 performs arithmetic processing based on data and programs input from each apparatus of the internal configuration of the computer apparatus 90, and outputs the arithmetic result and the control signal to each apparatus and the like.
  • the processor 91 controls each component constituting the computer device 90 by executing an OS (operating system) of the computer device 90, an application, or the like.
  • the processor 91 is not particularly limited as long as it can perform the above processing. Each component is realized by the processor 91.
  • the number of processors 91 may be singular or plural.
  • the main storage device 92 is a storage device that stores instructions executed by the processor 91, various data, and the like, and the information stored in the main storage device 92 is directly read by the processor 91.
  • the auxiliary storage device 93 is a storage device other than the main storage device 92. Note that these storage devices mean arbitrary electronic components capable of storing electronic information, and may be memory or storage. Further, the memory includes a volatile memory and a non-volatile memory, but either of them may be used. Various storage units belonging to the information transmitting device 10 or the information collecting device 20 may be realized by the main storage device 92 or the auxiliary storage device 93.
  • the network interface 94 is an interface for connecting to the communication network 97 wirelessly or by wire. As the network interface 94, one conforming to the existing communication standard may be used. Information may be exchanged with the external device 98A via the communication network 97 by the network interface 94.
  • the communication network 97 corresponds to at least one of the communication network 40, the communication network 50, and the wireless LAN.
  • the external device 98A is an information collecting device 20, a model management device 30, or the like if the computer device 90 is an information transmitting device 10.
  • the external device 98A is an information transmission device 10 or a model management device 30 or the like if the computer device 90 is an information collection device 20.
  • the external device 98A may be a device having a function of a part of the components of the information collection system. Then, the computer device 90 may receive a part of the processing result of the information collecting system via the communication network 97 like a cloud service.
  • the device interface 95 is an interface such as a serial bus standard that directly connects to the external device 98B.
  • the external device 98B is a sensor (peripheral sensor, status sensor, other sensor, etc.), an output device, an external storage medium, a storage device, or the like.
  • the output device may be, for example, a display device for displaying an image, a device for outputting audio, or the like.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • CRT Cathode Ray Tube
  • PDP Pasma Display Panel
  • speaker etc., but the present invention is not limited to these.
  • the external device 98B may be an input device.
  • the input device includes devices such as a keyboard, a mouse, and a touch panel, and gives the information input by these devices to the computer device 90.
  • the signal from the input device is output to the processor 91.
  • some or all of the processes, means, etc. of the present disclosure may be executed or functioned based on at least one of a control circuit and a storage circuit provided on the cloud via a network.
  • M Mobile body M, 1, 2, 1: Antenna
  • 10 Information transmission device
  • 20 Information collection device
  • 30 Model management device
  • 40 Communication network 40
  • 50 Communication network
  • 11 Communication control unit
  • 12 Transmitter
  • 13 Receiver
  • 14 Peripheral sensor
  • 15 Information processing unit
  • 15A Calculation unit
  • 16 Peripheral information storage unit
  • 17 Status sensor
  • 18 Environmental model storage unit
  • 22 Transmission unit
  • 24 Metadata storage unit
  • 26 Information collection unit
  • 27 Communication capacity determination unit
  • 31 Data storage unit
  • 32 Model management unit
  • 40 50: Communication network
  • 60 Communication capacity monitoring device
  • 70 Processing capacity monitoring device
  • 80 Base station
  • 90 Computer device
  • 93 Auxiliary storage device
  • 94 Network interface
  • 95 Device interface
  • 96 Bus
  • 97 Communication network
  • 98A, 98B External device

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

[課題]移動体の周辺情報を効率的に収集することを可能にした情報送信装置、情報収集装置、情報送信方法、情報収集方法及び移動体を提供する。 [解決手段]本開示の情報送信装置は、周辺情報を取得する情報処理部と、状態情報を含む第1データを送信する送信部と、前記第1データの送信後、前記周辺情報の送信制御要求を受信する受信部と、を備え、前記送信部は、前記送信制御要求に基づいて前記周辺情報の送信を制御する。

Description

情報送信装置、情報収集装置、情報送信方法、情報収集方法及び移動体
 本開示は、情報送信装置、情報収集装置、情報送信方法、情報収集方法及び移動体に関する。
 自動車等の移動体でセンサを用いて取得された周辺情報を収集し、収集した情報を地図データに組み合わせることで、リアルタイムの交通状況を付加した動的な地図データを生成できる。この動的な地図データを自動車の自動運転や高度運転支援に活用することで、自動運転の認知性能や、運転の安全性、運転の効率性を高めるといった効果が期待できる。
 各移動体が自律的な判断により周辺情報をアップロードすると、多数の移動体が存在する領域に対して、似たような複数の情報が収集され、通信路の利用効率が低くなる。さらに、通信の輻輳により、通信路の可用性が低下し、情報をアップロードできなくなる可能性もある。通信の輻輳を回避するために、情報を遅らせて送信しても、上述の似たような複数の情報が収集される問題は解消しない。また、収集する周辺情報を適当に間引くようにすると、移動体の密度が粗の領域において、周辺情報を適時に収集できなく可能性もある。
RFC4838 "Delay Tolerant Network Architecture", https://tools.ietf.org/html/rfc4838
 本開示は、移動体の周辺情報を効率的に収集することを可能にした情報送信装置、情報収集装置、情報送信方法、情報収集方法及び移動体を提供する。
 本開示の情報送信装置は、周辺情報を取得する情報処理部と、状態情報を含む第1データを送信する送信部と、前記第1データの送信後、前記周辺情報の送信制御要求を受信する受信部と、を備え、前記送信部は、前記送信制御要求に基づいて前記周辺情報の送信を制御する。
 本開示の情報収集装置は、第1移動体の状態情報を含む第1データを受信する受信部と、複数の前記第1データに含まれる前記状態情報に基づき、複数の前記第1移動体のうち送信制御の対象となる第2移動体を決定する決定部と、周辺情報の送信制御要求を前記第2移動体に送信する送信部と、を備える。
本開示の第1の実施形態に係る情報収集システムの全体構成図。 情報送信装置、情報収集装置、及びモデル管理装置のブロック図。 周辺情報記憶部に記憶されているデータ例をテーブル形式で示す図。 メタデータのフォーマット例を示す。 メタデータ記憶部に記憶されているメタデータ例を示す図。 第1の実施形態に係る情報収集システムのシーケンス図。 第1の実施形態に係る情報送信装置の動作の一例のフローチャート。 第1の実施形態に係る情報収集装置の動作の一例のフローチャート。 第1の実施形態の情報収集システムの変形例1のブロック図。 第1の実施形態の変形例2に係るアップロード要求のフォーマット例を示す図。 データ操作要求のフォーマット例を示す図。 周辺情報記憶部に保存フラグ及び保存期限の列を追加した例を示す図。 第2の実施形態に係る情報収集システムの構成例を示したブロック図。 第2の実施形態に係るメタデータのフォーマット例を示す図。 メタデータを追加する処理の一例のフローチャート。 第3の実施形態に係る送信制御要求のフォーマット例を示す図。 本開示の一実施形態におけるハードウェア構成の一例を示すブロック図。
 以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。図面は、本開示の実施形態を一例として模式的に示すものであり、本開示の実施形態は、図面に開示された形態に限定されるものではない。
 図1は、本開示の第1の実施形態に係る情報収集システムの全体構成図である。図1の情報収集システムは、それぞれ情報送信装置10を搭載した複数の移動体Mと、情報収集装置(サーバ)20と、モデル管理装置30とを備える。
 移動体Mは、センサを用いて周辺の環境情報(周辺情報)を検出可能な移動体である。センサは、例えばカメラ又はLiDAR(Light Detecting And Ranging)又はこれらの両方等である。本実施形態では移動体Mは自動車である。自動車は、例えば、ユーザの運転を支援する機能を有する自動車、又は自律的に判断して走行する自動運転車である。但し、移動体Mは、自動車に限定されず、ロボット、船舶、ドローン、電車など、他の種類の移動体でもよい。移動体Mは、移動体Mの走行環境を表す環境モデルを備えており、環境モデルを用いてユーザの運転を支援し、又は自律的に判断を行う。環境モデルは、一例として、3次元地図データに、リアルタイムの交通環境の状況を付加した動的な地図データである。リアルタイムとは、モデル管理装置30により適時に環境モデルが更新されることを意味する。
 移動体Mの情報送信装置10は、通信ネットワーク40に接続されている。通信ネットワーク40は、一例として、モバイルネットワーク又は無線LAN(Local Area Network)等である。本実施形態では、通信ネットワーク40は、モバイルネットワークであるとする。モバイルネットワークの例として、3Gネットワーク,LTEネットワーク、次世代(5G)ネットワークなどがあるが、ネットワークの種類は何でもよい。通信ネットワーク40は、無線であることに限定されず、有線のネットワークでもよい。
 移動体Mの情報送信装置10は、所定の接続プロセスを実行することにより、通信ネットワーク40に配置された複数の基地局のうちの近傍の基地局と接続する。移動体Mの情報送信装置10は、接続した基地局を介して、情報収集装置20と通信する。移動体Mの移動に応じて他の基地局に近接した場合は、ハンドオーバー手続により接続先を、他の基地局に切り替えることができる。
 情報収集装置20は、各移動体Mから周辺情報の収集を行う装置である。情報収集装置20は、通信ネットワーク40に配置されている。本実施形態では通信ネットワーク40はモバイルネットワークであり、情報収集装置20はモバイルネットワークに配置されている。この場合、情報収集装置20は、一例として、モバイルネットワークのエッジコントローラである。
 情報収集装置20は、通信ネットワーク40内の基地局と無線又は有線で接続されており、基地局を介して、各移動体Mと通信可能である。本実施形態では情報収集装置20は、無線で基地局と接続されているとする。情報収集装置20は、一例として、基地局と1対1で配置されている。但し、情報収集装置20が、2つ以上の基地局に対応して、配置されてもよい。この場合、情報収集装置20は2つ以上の基地局のそれぞれを介して、各基地局に属する移動体Mの情報送信装置10と通信する。複数の情報収集装置20が互いに連係して動作してもよい。なお、情報収集装置20と各移動体Mとの通信は、基地局を介した通信に限定されない。また、基地局自体が情報収集装置20の機能を有していてもよい。
 モデル管理装置30は、環境モデルの管理及び更新を行う装置である。モデル管理装置30は、通信ネットワーク50に配置されている。通信ネットワーク50は、インターネット(クラウド)等の広域ネットワークである。モデル管理装置30は、通信ネットワーク40、50を介して、1つ又は複数の情報収集装置20と通信する。モデル管理装置30は、各情報収集装置20で収集された移動体Mの周辺情報を取得し、取得した周辺情報に基づき環境モデルの更新を行う。
 また、モデル管理装置30は、各移動体Mの情報送信装置10と通信ネットワーク50を介して、通信可能である。モデル管理装置30は、環境モデルの更新を行った場合、環境モデルの更新用のデータを、通信ネットワーク40又は通信ネットワーク50を介して、移動体Mに提供する。移動体Mは、モデル管理装置30から提供される更新用のデータによって、移動体M内の環境モデルを更新する。これにより、移動体M内の環境モデルが適時に更新される。
 上述の情報収集システムにおいて、本実施形態では、情報収集装置20が各移動体Mからの周辺情報の収集を効率的に行うための仕組みを備える。各移動体Mの情報送信装置10は、周辺情報を取得した際に、周辺情報を即時に情報収集装置20に送信せず、一旦、内部の記憶装置に保存する。そして、周辺情報を取得したときの移動体Mの状態を表す情報である状態情報を、センサを用いて取得し、取得した状態情報を含む第1データであるメタデータを情報収集装置20に送信する。情報収集装置20は、各移動体Mから受信したメタデータに基づき、周辺情報を送信させる移動体Mを選択する。情報収集装置20は、選択した各移動体Mに周辺情報に関する送信制御要求又はメタデータに関する送信制御要求を送信する。
 送信制御要求の例として、周辺情報の送信を要求する送信要求(アップロード要求)、周辺情報の送信レートを変更する要求(送信レート変更要求)、周辺情報の取得の時間間隔又はメタデータの取得の時間間隔を変更する要求(送信間隔変更要求)、周辺情報の冗長度を変更する要求(冗長度変更要求)、指定した条件を満たすメタデータを送信することの要求(メタデータ制御要求)、周辺情報の送信を停止する要求(送信停止要求)などがある。送信制御要求の例は一例であり、他の種類の要求でもよい。以下では、主に送信制御要求が周辺情報の送信要求(アップロード要求)である場合を想定して、説明する。
 送信制御要求が周辺情報のアップロード要求である場合、各移動体Mはアップロード要求を受信した後、アップロード要求で指定された周辺情報を送信する。これにより、情報収集装置20は、環境モデルの更新に有効な周辺情報を効率的に収集することができる。また、基地局と複数の移動体Mとの通信量を抑制することができ、基地局と移動体M間のアクセス回線の輻輳を回避できる。以下、このような本実施形態に係る情報収集システムについて詳細に説明する。
 図2は、移動体Mの情報送信装置10、情報収集装置20、及びモデル管理装置30の構成例を示したブロック図である。ここでは1台の移動体Mの情報送信装置10のみ示しているが、他の移動体の情報送信装置10も同じ構成を有している。
 移動体Mの情報送信装置10は、アンテナ1と、通信制御部11と、周辺センサ14と、情報処理部15と、周辺情報記憶部16と、状態センサ17と、環境モデル記憶部18と、更新部19とを備えている。通信制御部11は、送信部12と、受信部13とを備えている。
 周辺センサ14は、移動体Mの周辺の環境情報(周辺情報)を検出するセンサである。周辺センサ14は、一例として、一定時間ごとに又は任意のタイミングで周辺情報を検出する。周辺センサ14は、検出した周辺情報を情報処理部15に提供する。
 周辺センサ14は、一例としてカメラ、及びLiDAR(Light Detecting And Ranging)の少なくとも一方を含む。カメラにより周辺の画像データを取得できる。LiDARにより3D点群データを取得できる。3D点群データは、各点の3次元位置の集まりのデータである。画像データをマッチングすることで、3D点群データの各点の色を特定することもできる。画像データは、静止画像でも、動画像でもよい。静止画像の構成は、一例として画素位置(X,Y)と、色(チャネル)Cとの3次元ベクトルで表される。動画像の構成は、一例として、当該3次元ベクトルに時刻Tを追加した4次元ベクトルで表される。なお、周辺センサ14はカメラ又はLiDARに限定されず、他のセンサでもよいし、カメラ及びLiDARの少なくとも一方に加えて、他のセンサを含んでもよい。他のセンサの例は、ステアリングの角度を検出するセンサ、アクセル及びブレーキペダルの少なくとも一方の踏み込みを検出するセンサ、エンジン制御における燃料の噴出量を検出するセンサ、又は、エンジンの回転数、速度及びギア比の少なくともいずれか1つを検出するセンサを含む。
 周辺センサ14は周辺情報を検出するタイミングの他の例として、移動体Mで予め定めたイベントが発生したタイミングがある。予め定めたイベントの例として、ユーザが急ブレーキをしたこと、急ハンドルを切ったこと、ワイパーを作動させたことなどがある。また、一定レベル以上の振動を検知したことなどもある。
 情報処理部15は、周辺センサ14で検出された周辺情報を受け取る。情報処理部15は、取得した周辺情報に、データIDと、時刻情報(タイムスタンプ)とを付加する。データIDは周辺情報を一意に識別する。情報処理部15は、付加後の周辺情報を含むデータを周辺情報記憶部16に提供する。周辺情報記憶部16は、提供されたデータを内部の記憶領域に格納する。同じ周辺センサから検出された周辺情報のデータIDは同じでもよいし、周辺情報が検出されるごとに、同じ周辺センサであってもデータIDが変更(例えばインクリメント)されてもよい。同じ周辺センサから検出された周辺情報のデータIDが同じ場合、データIDと時刻情報(タイムスタンプ)との組により周辺情報を識別できる(この場合、データIDは周辺センサを識別するセンサIDに相当する)。一方、同じ周辺センサであっても周辺情報が検出されるごとにデータIDが変更される場合、データIDによって周辺情報を識別できる。その他の例として、移動体の状態に応じてデータIDが変動してもよい。例えば移動体のエンジンを始動してから切るまではデータIDが固定であり、切った後はデータIDが変更されるなどがある。以下の説明では、特に断りの無い限り、周辺情報が検出されるごとに、データIDが変更(インクリメント)されるとする。
 情報処理部15は、周辺情報に、上記以外の情報を追加で付加してもよい。例えば、周辺情報を取得したときの気象情報(天気、気温、湿度など)を付加してもよい。気象情報は、一例として、移動体Mに搭載されたカーナビゲーションシステムから取得できる。なお、周辺情報にデータID又は時刻情報を付加しない構成も可能である。
 図3は、周辺情報記憶部16に記憶されているデータ例をテーブル形式で示す。この例ではデータID、時刻情報、及び周辺情報が一組として複数、格納されている。
 状態センサ17は、移動体Mの状態を表す情報(状態情報)を検出する。状態情報は、一例として、移動体Mの位置情報を含む。位置情報は、2次元又は3次元の座標で表される位置を表してもよいし、場所又は道路の区間等を識別する情報でもよい。状態情報は、位置情報以外の情報を含んでもよい。例えば、移動体Mの向いている方向(方位)の情報を含んでもよい。また、移動体Mの速度情報又は加速度情報などを含んでもよい。状態情報は、位置情報及び方位情報のいずれか1つを含んでもよい。また、状態情報は、位置情報、方位情報、速度情報及び加速度情報のいずれか1つを含んでもよい。
 移動体Mの位置情報を検出する場合、状態センサ17は、一例として、測位システムの受信機である。測位システムは、GPSなどの衛生測位システムでもよいし、その他のシステムでもよい。方位情報を検出する場合、状態センサ17は一例として方位センサである。速度情報又は加速度情報を検出する場合、状態センサ17は、一例として速度センサ又は加速度センサである。速度情報を、加速度を積分して算出してもよい。検出する情報の種類に応じて適切なセンサを用いればよい。
 情報処理部15は、周辺センサ14から周辺情報を受け取った場合、状態センサ17から状態情報を取得する。情報処理部15は、取得した状態情報に、移動体MのID(ノードID)と、当該周辺情報に付与したデータIDと同じデータIDと、を付与することにより、第1データを生成する。以下では、第1データのことをメタデータと呼ぶ。但し、メタデータとの呼び方は一例にすぎず、第1データをどのように呼んでもかまわない。メタデータには、上記した情報に加えて、他の情報を含めることも可能である。以下、メタデータに含める他の情報の例を(A)~(F)に示す。
 (A)状態情報又は周辺情報が取得されたときの時刻情報を含めてもよい。
 (B)メタデータに、周辺情報のデータサイズの値を含めてもよい。
 (C)周辺情報又は状態情報の取得時に移動体Mで発生しているユーザイベントの情報を含めてもよい。ユーザイベントの例として、ユーザがブレーキを踏んだ、ハンドルを切った、ワイパーを作動させているなどがある。ここではユーザイベントを状態情報とは別に定義しているが、ユーザイベントを状態情報の一要素として定義してもよい。
 (D)周辺センサ14及び状態センサ17の少なくとも一方について、種類、スペック又はこれらの両表の情報を含めてもよい。周辺センサ14の種類の例として、カメラ及びLiDARがある。またカメラの場合に、フロントカメラなのか、リアカメラなのかの情報がある。また、カメラのスペックの例として解像度がある。周辺センサ14がカメラを含む場合に、カメラの個数又は設置位置の情報を含めてもよい。周辺センサ14の個数は単数でも、複数でもよい。複数の場合、各周辺センサ14について同様の情報を含める。状態センサ17の種類の例として、位置センサ(測位システム)、方位センサ、加速度センサ等のセンサの種別などがある。
 (E)周辺センサ14及び状態センサ17以外の他のセンサが移動体Mに設けられている場合に、他のセンサの種類と、他のセンサが検出したデータの情報を含めてもよい。他のセンサの検出データの例として、例えば、ABSの作動状態、又はワイパーの駆動状態などの情報がある。他のセンサで検出データは、周辺情報に比べてデータサイズが十分に小さい。また、周辺センサ14で取得した情報の一部をメタデータに含めてもよい。
 (F)周辺情報又は状態情報の取得時の気象情報(天気、気温、湿度など)を付加してもよい。気象情報は、一例として、移動体Mに搭載されたカーナビゲーションシステムから取得できる。
 上述した例以外にも、メタデータは様々な変形が可能である。例えばメタデータにデータIDを含めない構成も可能である。
 図4(A)は、メタデータのフォーマット例を示す。この例では、ノードIDフィールド、データIDフィールド、時刻情報フィールド、及び状態情報フィールドが含まれる。ノードIDフィールドにはノードIDが設定される。データIDフィールドにはデータIDが設定される。時刻情報フィールドには周辺情報又は状態情報が取得された時刻情報が設定される。状態情報フィールドには、状態センサ17で取得された状態情報が設定される。
 具体例としてノードIDはT2052、データIDは0158523、時刻情報は2019/05/15/22:21:14、状態情報は、(x座標、y座標、方位)=(x2122,y4444、o2445)である。この例では、データIDは、図3の2行目の周辺情報のデータIDと同じである。時刻情報は、図3の2行目の周辺情報の時刻情報と同じである。本実施形態ではメタデータに周辺情報と同一のデータIDを付与しているが、両者の対応がとれる限り、メタデータに設定するデータIDが、周辺情報に設定したデータIDに一致する必要はない。以下の説明では、簡単のため、両者のデータIDが同一であるとする。
 図4(B)は、メタデータの他のフォーマット例を示す。この例では、ノードIDフィールド、データIDフィールド、時刻情報フィールド、及び状態情報フィールドに加えて、ノードIDフィールド、データサイズフィールド、ユーザイベントフィールド、周辺・状態センサの種類・スペックフィールド、他のセンサのデータ・種類、カメラの個数・設置位置フィールドが示される。各フィールドにはフィールド名に対応する上述した各種の情報が設定される。1つのフィールドに複数の項目が設定されてもよい。例えば、他のセンサのデータ・種類フィールドに、センサタイプIDと値との複数の組が設定されてもよい。センサタイプIDはセンサの種類を表し、値は、他のセンサで検出されたデータを表す。
 情報処理部15は、生成したメタデータを通信制御部11に提供する。
 通信制御部11は、通信ネットワーク40及び情報収集装置20で使用する通信プロトコルに従って、基地局及び情報収集装置20との通信を制御する。通信制御部11は、通信ネットワーク40とは別の通信ネットワーク(例えば無線LAN)と通信する機能を追加で備えていてもよい。通信制御部11は、送信部12と受信部13とを備える。送信部12は、アンテナ1を介してデータ又は情報を送信する。受信部13は、アンテナ1を介して、データ又は情報を受信する。通信制御部11がモバイルネットワークと無線LANとの両方に対応可能な場合、送信部12は、4G等のモバイルネットワークと無線LANとの複数のモデムを含んでいてもよい。同様に、受信部13も、4G等のモバイルネットワークと無線LANとの複数のモデムを含んでいてもよい。
 送信部12は、情報処理部15から受け取ったメタデータを、使用する通信プロトコルに応じたフレームの形式に整形する。生成したフレームを、情報収集装置20に送信する。フレームは、パケット又はメッセージなどと称されてもよい。メタデータは、メタデータ送信用に新規に定義したフレームで送信されてもよいし、既存のフレームに組み込まれて送信されてもよい。
 基地局と複数の移動体Mとの通信方式は、一例として、時分割多元接続、周波数分割多元接続、又は空間分割多元接続である。但し、その他の通信方式も可能である。例えばCSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)ベースの通信方式でもよい。
 環境モデル記憶部18は、環境モデルを記憶している。環境モデルは、3次元地図データに、リアルタイムの交通環境の状況等を付加した動的な地図データである。移動体Mは、この環境モデルを用いて、自動車の自動運転又は高度運転支援等を行うことができる。
 更新部19は、後述するモデル管理装置30から受信するモデル更新用のデータに基づき、環境モデル記憶部18内の環境モデルを更新する。
 情報収集装置20は、アンテナ2と、通信制御部21と、メタデータ記憶部24と、決定部25と、情報収集部26と、を備えている。
 通信制御部21は、基地局及び移動体Mの情報送信装置10との通信を制御する。通信制御部11は、送信部22と受信部23とを備える。送信部22は、アンテナ2を介して、データ又は情報を送信する。受信部23は、アンテナ2を介して、データ又は情報を受信する。
 通信制御部21の受信部23は、情報送信装置10から送信されるメタデータを受信する。受信部23は、受信したメタデータに移動体Mの識別子(ノードID)を付加する。メタデータにノードIDが含まれている場合は、ノードIDの付加は不要である。さらに初期値(=0)の選択フラグを付加する。受信部23は、ノードID及び選択フラグを付加したメタデータをメタデータ記憶部24に提供する。また、受信部23は、メタデータを受信したことを決定部25に通知する。
 メタデータ記憶部24は、受信部23から提供されたメタデータを内部の記憶領域に保存する。
 図5は、メタデータ記憶部24に記憶されているメタデータ例を示す。この例では、選択フラグ、ノードID、データID、時刻情報、及び状態情報(位置、方位)が一組として複数、格納されている。選択フラグが0のメタデータは、当該メタデータを送信した移動体Mにまだ周辺情報の送信要求(アップロード要求)を送信していないことを意味する。選択フラグが1のメタデータは、当該メタデータを送信した移動体Mに過去に周辺情報の送信要求(アップロード要求)を送信したことを意味する。以下、選択フラグが0のメタデータを“評価対象メタデータ”、選択フラグが1のメタデータを“過去メタデータ”と呼ぶ場合がある。
 決定部25は、メタデータ記憶部24に記憶されているメタデータ群(評価対象メタデータ群、過去メタデータ群)に基づき、周辺情報を送信させる移動体M(送信制御の対象となる移動体)を、評価対象メタデータ群を送信した移動体Mの中から選択する処理(移動体選定処理)を行う。移動体Mから情報収集装置20へ周辺情報を送信することを、周辺情報をアップロードすると呼ぶ場合がある。
 決定部25は、移動体選定処理の開始条件が満たされたかを判断し、満たされた場合に、移動体選定処理を行う。開始条件は、例えば前回の移動体選定処理から一定時間経過したことがある。また、メタデータ記憶部24に一定量の評価対象メタデータが新たに蓄積されたことがある。また、外部の装置から移動体選定処理の開始指示データを受信したことがある。外部の装置は、モデル管理装置30でもよいし、それ以外の装置でもよい。ここに挙げた以外の開始条件を定義してもよい。
 周辺情報は、カメラ又はLiDAR等に基づき取得される画像又は点群情報であり、データサイズがメタデータに比べて大きい。このため、メタデータを送信した移動体Mすべてに周辺情報を送信させると、基地局及び移動体M間に通信の輻輳が発生する可能性がある。また、同じ位置又は近い位置の周辺情報を多数収集すると(例えば都会のように車が密集している道路で全ての移動体に周辺情報を送信させると)、通信路の利用効率が低くなる。そこで、本実施形態では、移動体選定処理により周辺情報をアップロードさせる移動体を絞り込むことを行う。以下、移動体選定処理について詳細に説明する。
 まず、決定部25は、各評価対象メタデータ(選択フラグが0のメタデータ)について、過去メタデータ群(選択フラグが1のメタデータ)のそれぞれとの類似度(E)を算出する。2つのメタデータ間の空間的な距離及び時間的な距離に基づく類似度の算出式の一例を以下に示す。
 E=1/(α(n-m+β(n-m+γ(n-m+1)   ・・・(1)
 n及びnは、過去メタデータの位置情報(x座標及びy座標)である。nは、過去メタデータの時刻情報である。
 m及びmは、評価対象メタデータの位置情報(x座標及びy座標)である。mtは、評価対象メタデータの時刻情報である。
 α、β、γは予め与える正の重み係数である。
 また、方位情報を追加してもよい。この場合、類似度の算出式の一例を以下に示す。
 E=1/(α(n-m+β(n-m+γ(n-m+δ(n-m+1)   ・・・(2)
 nは、過去メタデータの方位情報である。mは、評価対象メタデータの方位情報である。δは予め与える正の重み係数である。
 式(1)及び式(2)では位置情報を2次元とした例を示したが、3次元でもよく、その場合はz座標を追加すればよい。
 式(1)から理解されるように、時刻情報の差分(n-mが大きいほど、類似度Eの値は小さくなる。また、位置情報の差が大きいほど(すなわちx座標の差分(n-mが大きいほど、又はy座標の差分(n-mが大きいほど)、類似度Eの値は小さくなる。式(2)では、方位の差分(n-mが大きいほど、類似度Eの値が小さくなる。
 式(1)及び式(2)は類似度の算出の一例であり、様々に変形可能である。例えば、式(1)又は式(2)から時刻情報の差分に関する項を除去してもよい。また、速度情報の差分又は加速度情報の差分等に関する項を、式(1)又は式(2)に追加してもよい。
 各評価対象メタデータについて、過去メタデータ群のそれぞれとの類似度Eを計算し、最も小さい類似度Eを、評価対象メタデータごとに選択する。選択した類似度Eを、比較対象類似度(以下、類似度S)を呼ぶ。そして、各評価対象メタデータに対して選択された類似度Sを比較し、類似度Sの最も小さいメタデータから優先的に選択する。そして、選択したメタデータを送信した移動体を、周辺情報をアップロードさせる移動体として選択する。
 このように類似度Sが小さい移動体を優先的に選択することで、過去メタデータの位置情報及び時間情報との距離(ユークリッド距離)が離れたメタデータを選択することができる。また過去メタデータの方位情報との距離(ユークリッド距離)が離れたメタデータを選択することができる。これにより、通信路の利用効率を高めて、周辺情報を収集することができる。
 選択するメタデータの個数(すなわち選択する移動体の台数)は、予め定めた基準で決定する。予め定めた基準の例として、所定個数のメタデータを選択することがある。また、類似度Sが閾値未満のメタデータをすべて選択することがある。また、基地局と移動体M間で利用可能な余剰通信容量に応じた個数のメタデータを選択することがある。
 評価対象メタデータについて類似度Eを算出する対象となる過去メタデータの範囲は、予め定めた方法で決定する。例えば評価対象メタデータの時刻情報から遡って一定時間範囲内(つまり評価対象メタデータの時刻情報との差が一定時間内)の過去メタデータを選択する。または、移動体選定処理の実行時刻との差が一定時間内の過去メタデータを選択する。
 上述した例では評価対象メタデータと過去メタデータとの類似度に基づいて評価対象メタデータの選択を行ったが、評価対象メタデータと過去メタデータとの距離(空間的な距離、時間的な距離の少なくとも一方等)に基づいて評価対象メタデータを選択してもよい。このように類似度や距離に基づいて評価対象メタデータの選択を行うことができる。
 メタデータ記憶部24の容量が一杯になった場合など、メタデータ記憶部24から古いメタデータを消去又は上書きしてもよい。例えば現在時刻から一定時間以上前の時刻情報のメタデータ(選択フラグが0のメタデータ、1のメタデータ、又はこれらの両方)を消去してもよい。また、その他の方法で、メタデータ記憶部24から不要なメタデータを消去してもよい。
 決定部25は、移動体選定処理により選択した移動体M(送信制御の対象となる移動体)に対して、周辺情報のアップロードを要求するアップロード要求(周辺情報の送信要求)を生成する。アップロード要求には、一例として、選択した移動体Mにアップロードさせる周辺情報を特定する情報を含める。決定部25は、移動体Mにアップロードさせる周辺情報を、例えば、移動体Mの選択に用いられた評価対象メタデータに含まれるデータID又は時刻情報に基づき特定する。
 例えば、上記データIDと同じデータIDをもつ周辺情報をアップロードさせる周辺情報として特定する。この場合、アップロード要求には当該データIDを含める。または、上記時刻情報に対して一定時間範囲内の周辺情報をアップロードさせる周辺情報として特定する。一定時間範囲は、時刻情報に対して過去、未来又はこれらの両方の時間範囲内である。この場合、アップロード要求に、アップロードさせる周辺情報の時間範囲を特定する情報を含める。
 決定部25は、生成したアップロード要求を通信制御部21に提供する。通信制御部21の送信部22は、アップロード要求を、アップロード要求が生成される対象となった移動体Mの情報送信装置10に送信する。具体的には、送信部22は、アップロード要求を、使用する通信プロトコルに応じたフレームの形式に整形する。送信部22は、生成したフレームを、基地局を介して、当該移動体Mの情報送信装置10に送信する。
 決定部25は、アップロード要求を送信する移動体Mの順序をスケジューリングしてもよい。この場合、決定部25は、各選択された移動体Mの類似度Sに基づき、アップロードの順序を決定する。例えば、類似度Sの昇順にアップロード要求を送信することを決定する。決定した順序でアップロード要求を送信することを定めた送信スケジュールを生成する。生成した送信スケジュールに従って、各移動体Mにアップロード要求を送信する。
 移動体Mの受信部13は、情報収集装置20からのアップロード要求を受信すると、アップロード要求を情報処理部15に渡す。情報処理部15はアップロード要求に基づき、アップロードする周辺情報を周辺情報記憶部16において特定する。情報処理部15は、特定した周辺情報を送信部12に提供する。送信部12は送信制御要求に応じて、周辺情報の送信を制御する。ここでは送信部12はアップロード要求に応じて周辺情報を送信する。送信部12は、送信制御要求に応じて、周辺情報の送信を制御する。本例では、送信部12は、アップロード要求に応じて、提供された周辺情報を情報収集装置20に送信する。具体的には、送信部12は、提供された周辺情報を、使用する通信プロトコルに応じたフレームの形式に整形する。送信部12は、生成したフレームを、基地局を介して、情報収集装置20に送信する。このように、送信部12は、アップロード要求に基づき周辺情報を送信(送信制御要求に基づき周辺情報の送信を制御することの一形態である)する。周辺情報を、情報収集装置20ではなく、これとは別の装置に送信する形態も可能である。例えば、クラウド上のサーバに周辺情報を送信してもよい。サーバは、モデル管理装置30であってもよい。当該サーバは予め決められていてもよいし、後述する変形例2で記載するように、情報収集装置20から指定されてもよい。
 情報収集装置20の受信部23は、移動体Mの情報送信装置10から周辺情報を受信すると、受信した周辺情報を情報収集部26に提供する。情報収集部26は、提供された周辺情報を一時的に保持するバッファ(記憶部)を内部に有しており、提供された周辺情報を一時的にバッファに格納しておく。これにより情報収集部26は、周辺情報を収集する。
 情報収集部26は、収集した周辺情報をモデル管理装置30に送信する。モデル管理装置30への周辺情報の送信が完了したら、周辺情報をバッファから消去する。情報収集部26にバッファを設けるかわりに、情報収集部26からアクセス可能な記憶部を情報収集部26の外側に設け、当該記憶部に周辺情報を一時的に格納してもよい。
 情報収集部26は、情報送信装置10の周辺情報を受信部23から受け取るごとに周辺情報を即時に送信してもよい。あるいは、一定時間ごと又は一定データ量ごとに、周辺情報をまとめて送信してもよい。またモデル管理装置30から要求を受けたことに応じて、周辺情報を送信してもよい。情報収集部26は、モデル管理装置30の負荷状況に応じて、周辺情報を送信するタイミングを判断してもよい。これについて後述する変形例1で説明する。
 モデル管理装置30は、データ記憶部31と、モデル管理部32、環境モデル記憶部33とを備えている。モデル管理装置30は情報収集装置20から送信された周辺情報を受信し、受信した周辺情報をデータ記憶部31に提供する。データ記憶部31は、提供された周辺情報を内部に記憶する。
 モデル管理部32は、環境モデルを記憶している。環境モデルは、上述したように3次元地図データに、リアルタイムの交通環境の状況等を付加した動的な地図データである。
 モデル管理部32は、データ記憶部31からまだ読み出していない周辺情報を順次読み出し、読み出した周辺情報に基づき、環境モデル記憶部33に記憶されている環境モデルを更新する。モデル管理部32は、環境モデルを更新したら、更新に用いた周辺情報に更新時刻を付与してもよい。または、更新に用いた周辺情報をデータ記憶部31から消去してもよい。モデル管理部32は、環境モデルの最新更新時刻を、更新後の環境モデルに関連づけて設定しておいてもよい。
 モデル管理部32は、各移動体Mに環境モデルの更新用のデータを送信する。更新用のデータは、更新前と更新後との差分のデータでもよいし、更新後の環境モデルでもよい。また、各移動体Mに対して、各移動体Mの位置から一定の距離範囲内の領域用の更新データを送信してもよい。この場合、モデル管理部32は、各移動体Mから位置情報を通信により取得する。
 各移動体Mに更新用のデータを送信する条件は任意に定めることができる。例えば、各移動体Mに定期的に更新用のデータを送信してもよい。あるいは、各移動体Mから更新用データの送信要求を受信した場合に、更新用のデータを送信してもよい。あるいは、ある領域で特定のイベント(例えば落石、交通事故又は地震など)が発生したことを検出した場合に、そのイベントの発生した領域又はその近傍に存在する移動体Mに対して、即時に更新用のデータを送信してもよい。この際、モデル管理部32は、各移動体Mの位置を管理する管理装置(移動体管理装置)と通信し、移動体管理装置から、当該領域又は近傍に存在する移動体Mの識別情報(ノードID等)を取得してもよい。
 各移動体Mの更新部19は、通信ネットワーク40又は通信ネットワーク50を介して、モデル管理装置30からモデル更新用のデータを受信する。更新部19は、受信したデータに基づき、環境モデル記憶部18内の環境モデルを更新する。
 ここではモデル更新用のデータをモデル管理装置30から各移動体Mに直接送信したが、他の装置を経由して、送信することも可能である。例えばモデル更新用のデータをモデル管理装置30が情報収集装置20に送信し、情報収集装置20が当該更新用のデータを各移動体Mに送信してもよい。この場合、情報収集装置20の通信制御部21がメタデータ及びアップロード要求に関する通信を制御しつつ、モデル更新用のデータを各移動体Mに送信する。
 図6は、本実施形態に係る情報収集システムのシーケンス図である。より詳細には、図6は、複数の移動体M(M1,M2,...,Mk)の情報送信装置10と、情報収集装置20と、モデル管理装置30との間の動作シーケンスを示す。
 移動体M1,M2,...,Mkは、それぞれ周辺センサ14を用いて周辺情報を検出すると、検出した周辺情報を周辺情報記憶部16に格納する。移動体M1,M2,...,Mkは、周辺情報が検出されたことに応じて、状態センサを用いて移動体M1,M2,...,Mkの状態情報を取得し、取得した状態情報を含むメタデータを生成する。メタデータに、一例として、ノードID、周辺情報のデータID及び時刻情報を含める。移動体M1,M2,...,Mkは、生成したメタデータを情報収集装置20に送信する(S11)。
 情報収集装置20は、移動体M1,M2,...,Mkから受信したメタデータに基づき、上述した移動体選定処理を行うことにより、周辺情報をアップロードさせる移動体を選択する。情報収集装置20は、選択した移動体に対して、アップロードさせる周辺情報を指定したアップロード要求(送信制御要求)を送信する(S12)。図6の例では、移動体Mk及び図示しない他の移動体が選択されており、移動体M1,M2は選択されていない。このため、移動体Mk及び他の移動体(以下、移動体Mk等を記載)にアップロード要求が送信され、移動体M1,M2にはアップロード要求は送信されない。
 情報収集装置20からアップロード要求を受信した移動体Mk等は、アップロード要求で指定された周辺情報を周辺情報記憶部16から読み出し、読み出した周辺情報を情報収集装置20に送信する(S13)。なお、移動体Mk等は、アップロード要求を受信した場合に、要求を受け付けたことを示す確認応答を送信してもよい。また、周辺情報の送信が完了したときに、完了応答を送信してもよい。情報収集装置は、移動体Mk等から周辺情報を受信すると、確認応答を移動体Mk等に送信する(S14)。なお、確認応答の送信を省略する構成も可能である。
 情報収集装置20は、移動体Mk等から取得した周辺情報をモデル管理装置30に送信する(S15)。
 モデル管理装置30は、情報収集装置20から受信した周辺情報に基づき、環境モデル記憶部33内の環境モデルを更新する。モデル管理装置30は、更新後の環境モデルに基づき、モデル更新用のデータを、移動体M1~Mkに送信する(S16)。移動体M1~Mkは、モデル管理装置30から受信したデータに基づき、移動体M1~Mkの環境モデル記憶部18内の環境モデルを更新する。
 図7(A)は、本実施形態に係る移動体Mの情報送信装置10の第1の動作の一例を示すフローチャートである。周辺センサ14が周辺情報を検出すると(S21のYES)、情報処理部15は周辺センサ14から周辺情報を取得して周辺情報記憶部16に格納するとともに(S22)、状態センサ17を用いて、移動体Mの状態情報を取得する(S23)。周辺情報を検出しない場合(S21のNO)、ステップS21に戻る。情報処理部15は、取得した状態情報等を含むメタデータを生成し(S24)、生成したメタデータを、送信部12を介して、情報収集装置20に送信する(S25)。所定の終了条件が満たされると(S26のYES)、本処理を終了する。所定の終了条件が満たされない場合(S26のNO)、ステップS21に戻る。所定の終了条件の例としては、ユーザが移動体のエンジンを停止させた場合、又は運転支援(ナビゲーション)システムを停止させた場合などがある。なお、ステップS23における状態情報の取得は、周辺情報の取得状況とは独立に常時実行してもよい。この場合、例えば、常時取得している周辺情報の中から周辺情報が検出された時刻と同一時刻又はこれに最も近い時刻に対応する状態情報を、メタデータに含める状態情報として特定する。
 図7(B)は、本実施形態に係る移動体Mの情報送信装置10の第2の動作の一例を示すフローチャートである。情報処理部15は、受信部13を介して情報収集装置20からアップロード要求(送信制御要求)を受信すると(S31のYES)、アップロード要求で指定された周辺情報を周辺情報記憶部16から読み出し(S32)、読み出した周辺情報を、送信部12を介して、情報収集装置20に送信する(S33)。アップロード要求を受信しない場合(S31のNO)、ステップS31に戻る。所定の終了条件が満たされると(S34のYES)、本処理を終了する。所定の終了条件が満たされない場合(S34のNO)、ステップS31に戻る。所定の終了条件の例としては、ユーザが移動体のエンジンを停止させた場合、又は運転支援(ナビゲーション)システムを停止させた場合などがある。
 図7(A)の動作と図7(B)の動作を並列に実行してもよいし、順番に実行してもよい。
 図8(A)は、本実施形態に係る情報収集装置20の第1の動作の一例を示すフローチャートである。決定部25は、受信部23を介して移動体Mからメタデータを受信すると(S41のYES)、選択フラグを0に設定したメタデータをメタデータ記憶部24に格納する(S42)。メタデータを受信しない場合(S41のNO)、ステップS41に戻る。決定部25は、移動体選定処理を行うことにより、選択フラグが0のメタデータ(評価対象メタデータ)の移動体の中から、周辺情報をアップロードさせる移動体を選択する(S43)。決定部25は、移動体選定処理により選択した移動体のメタデータの選択フラグを1(選択済み)にする(S44)。決定部25は、選択した移動体にアップロードさせる周辺情報を指定したアップロード要求(送信制御要求)を生成し(S45)、生成したアップロード要求を、送信部22を介して、選択した移動体に送信する(S46)。所定の終了条件が満たされると(S47のYES)、本処理を終了する。所定の終了条件が満たされない場合(S47のNO)、ステップS41に戻る。所定の終了条件の例としては、管理者が情報収集装置20の電源を停止させる場合や、情報収集装置20に異常が発生し、自動的に電源を停止させる場合などがある。
 図8(B)は、本実施形態に係る情報収集装置20の第2の動作の一例を表すフローチャートである。受信部23で移動体から周辺情報を受信すると(S51のYES)、受信した周辺情報を情報収集部26に提供する。情報収集部26は、提供された周辺情報を、モデル管理装置30に送信する(S52)。受信部23で周辺情報を受信しない場合(S51のNO)、ステップS51に戻る。所定の終了条件が満たされると(S53のYES)、本処理を終了する。所定の終了条件が満たされない場合(S53のNO)、ステップS51に戻る。所定の終了条件の例としては、管理者が情報収集装置20の電源を停止させる場合や、情報収集装置20の動作に異常が発生し、自動的に電源を停止させる場合などがある。ステップS51で受信した周辺情報を一時的にバッファリングしておき、予め定めた送信タイミングになった時点で、バッファリングしておいた周辺情報をまとめて情報収集部26に送信してもよい。
 図8(A)の動作と図8(B)の動作を並列に実行してもよいし、順番に実行してもよい。
 以上、本実施形態によれば、各移動体Mからデータサイズの小さいメタデータを情報収集装置20に送信し、情報収集装置20がメタデータに基づき選択した移動体に周辺情報をアップロードさせる。これにより、通信容量の利用効率を高い周辺情報の収集が可能となる。また、各移動体から送信するデータ通信量の合計を抑えることができるため、通信の輻輳の発生を防止できる。
 本実施形態では、情報収集装置20は各移動体Mからメタデータを受信したが、メタデータを送信させる移動体Mを選択し、選択した移動体Mにのみメタデータを送信させてもよい。例えば、都会のように車が密集している道路では、地図用の画像収集を目的とするような場合に、全ての移動体に周辺情報又はメタデータを送信させると、通信路の利用効率が低くなる。そこで、情報収集装置20の決定部25は、メタデータを送信させる移動体を間引くようにしてもよい。情報収集装置20は、メタデータを送信させる移動体にのみ、メタデータの送信を要求するメタデータ送信要求を送信し、移動体はメタデータ送信要求で指定された場合のみ、メタデータの送信を行う。
 (変形例1)
 図9は、第1の実施形態の情報収集システムの変形例を示すブロック図である。図2の情報収集システムに、通信容量判定部27、通信容量監視装置60及び処理容量監視装置70が追加されている。通信容量判定部27は情報収集装置20に含まれている。通信容量監視装置60は、基地局80と有線又は無線により接続されている。
 各移動体Mは、基地局80を介して、情報収集装置20との通信及びその他のシステム又は装置との各種通信を行う。通信容量監視装置60は、基地局80及び移動体M間で利用可能な余剰通信容量の情報を、基地局80から取得し、取得した余剰通信容量の情報を通信容量判定部27に送信する。
 通信容量判定部27は、通信容量監視装置60から受信した情報に基づき、基地局80及び各移動体M間で利用可能な余剰通信容量(例えば単位時間当たりの利用可能なレート)を把握する。通信容量判定部27は、把握した余剰通信容量に基づき、決定部25で選択する移動体Mの台数(選択する評価対象メタデータ数)を決定する。例えば周辺情報の平均サイズを予め把握しておき、当該平均サイズと、利用可能な余剰通信容量とに基づき、選択する移動体Mの台数を決定する。または、周辺情報のデータサイズに関する情報がメタデータに含まれる場合は、それを利用して、選択する移動体Mの台数(選択する評価対象メタデータ数)を決定することもできる。その他の方法で、選択する移動体Mの台数を決定してもよい。なお、同じ移動体Mが重複して選択されてもよく、その場合、重複する回数だけ、移動体の台数としてカウントすればよい。通信容量判定部27は、決定した台数の情報を決定部25に通知する。決定部25は、通知された台数だけ移動体Mを選択する。
 本例では通信容量監視装置60は、情報収集装置20及び基地局80とは別体の装置として記載されているが、通信容量監視装置60が、基地局80又は情報収集装置20に組み込まれてもよい。
 処理容量監視装置70は、モデル管理装置30のCPU稼働率、又はデータ記憶部31の空き容量等、モデル管理装置30の負荷状況を表す情報を取得する。処理容量監視装置70は、取得した情報を、情報収集装置20における情報収集部26に送信する。情報収集部26は、取得した情報に基づき、バッファリングしている周辺情報を送信するタイミングを制御する。
 例えば、CPU稼働率が一定値未満のときに周辺情報を送信し、一定値以上の場合には送信を待機する。また、データ記憶部31の空き容量が一定値以上の場合に周辺情報を送信し、一定値未満の場合、送信を待機する。空き容量が一定値未満の場合に、例えばモデル管理装置30のデータ記憶領域の増設することで、空き容量を増やすことができる。情報収集部26は、一定時間以上待機しても送信できなかった周辺情報を破棄してもよい。
 本例では処理容量監視装置70は、情報収集装置20又はモデル管理装置30とは別体の装置として記載されているが、処理容量監視装置70が、情報収集装置20又はモデル管理装置30に組み込まれてもよい。
 以上、本変形例1によれば、基地局80及び各移動体M間で利用可能な余剰通信容量に基づき、周辺情報を送信させる移動体の台数を決定することで、通信の輻輳の発生を防止できる。また、モデル管理装置30の負荷状況に応じて周辺情報を送信することで、モデル管理装置30に周辺情報を確実に送信して、周辺情報を環境モデルに反映させることができる。
 (変形例2)
 上述した第1の実施形態又は変形例1では、情報収集装置20からアップロード要求を受信した移動体Mの情報送信装置10は、即時に周辺情報をアップロードすることを想定していた。本変形例2では送信制御要求の一形態として、アップロード要求にアップロード条件(送信条件)を設定する。情報送信装置10は、アップロード条件に従って、周辺情報をアップロードする。以下、アップロード条件の具体例を示す。
 アップロード条件の第1の例として、アップロードの時刻を指定する。例えば、情報収集装置20の決定部25が、基地局及び移動体M間の通信容量が逼迫されていると判断した場合に、将来の時刻を指定する。将来の時刻は、一例として、通信容量が逼迫されないと見込まれる時間帯の時刻である。移動体Mの情報処理部15は、アップロード条件で指定された時刻で、周辺情報をアップロードするよう制御する。アップロードの時刻を含むアップロード要求は、本実施形態に係る送信制御要求の一例である。
 アップロード条件の第2の例として、アップロードを行う場所を指定する。例えば、情報収集装置20の決定部25は、移動体Mのユーザの自宅を指定する。この場合、移動体Mのユーザが自宅に帰宅したことを情報処理部15が検出し、周辺情報をアップロードする。なお、ユーザが自宅に帰宅したかどうかは、例えば、移動体Mに搭載されているナビゲーションシステムと連係して判断すればよい。アップロードに使用する通信ネットワークは、モバイルネットワーク(通信ネットワーク40)でもよいし、無線LANでもよい。これにより混雑しているネットワークを回避して周辺情報をアップロードさせることができる。アップロードを行う場所を含むアップロード要求は、本実施形態に係る送信制御要求の一例である。
 アップロード条件の第3の例として、アップロードする通信ネットワークの種類を指定する。例えば決定部25は、通信ネットワークの種類として無線LANを指定する。この場合、移動体Mの情報処理部15は、無線LANに接続したときに、周辺情報をアップロードする。これによりモバイルネットワークの通信容量の逼迫を抑制できる。アップロードする通信ネットワークの種類を含むアップロード要求は、本実施形態に係る送信制御要求の一例である。
 アップロード条件の第4の例として、アップロード先の装置(送信先装置)を指定する。第1の実施形態及び変形例1では、モバイルネットワーク(通信ネットワーク40)上の情報収集装置20に周辺情報を送信したが、これとは別の装置をアップロード先に指定できる。例えば、情報収集装置20の決定部25は、クラウド上のサーバをアップロード先に指定する。サーバは、モデル管理装置30でもよいし、これとは別に用意されたサーバでもよい。移動体Mの情報処理部15は、アップロード条件で指定されたサーバに周辺情報を送信する。アップロードに使用する通信ネットワークは、モバイルネットワーク(通信ネットワーク40)でもよいし、無線LANでもよい。後者の場合、モバイルネットワークの通信容量の逼迫を抑制できる。アップロード先の装置(送信先装置)を指定する情報を含むアップロード要求は、本実施形態に係る送信制御要求の一例である。
 アップロード条件の第5の例として、即時送信か遅延送信かを指定する。即時送信は、アップロード要求を受信した移動体Mが、現在接続されているモバイルネットワークもしくはハンドオーバー後のモバイルネットワークで、送信可能な通信品質が満たされ次第、周辺情報を送信することを意味する。通信品質は、例えば電波の品質(SN比:Signal to Noise Ratio)又は送信可能レート等が一定値以上であることを意味する。このように高速に収集する必要がある周辺情報については、即時送信を指定することで、できるだけ速く周辺情報を取得することができる。一方、遅延送信は、移動体Mが無線LAN等のLANに接続されたときに周辺情報を送信することを意味する。高速に収集する必要がない周辺情報については、遅延送信を指定することで、モバイルネットワークの通信容量の逼迫を抑制できる。即時送信か遅延送信かを指定する情報を含むアップロード要求は、本実施形態に係る送信制御要求の一例である。
 図10は、本変形例に係るアップロード要求のフォーマット例を示す。アップロード要求は、ノードIDフィールドと、データID/時間範囲フィールドと、アップロード条件フィールドとを備える。ノードIDフィールドには、アップロード要求の送信先の移動体MのノードIDを指定する。データID/時間範囲フィールドには、対象となる周辺情報のデータID又は時間範囲を表す値を設定する。周辺センサ14ごとにデータIDが同じである場合には、データIDと時刻情報の組、又はデータIDと時間範囲との組を設定することによって、アップロード対象となる周辺情報を指定するアップロード条件フィールドには、上述したアップロード条件を指定する。複数のアップロード条件を組み合わせて指定してもよい。
 (変形例3)
 上述した第1の実施形態、変形例1又は変形例2において、移動体Mからメタデータを受信した情報収集装置20は、移動体Mに周辺情報の保存に関する取り扱いを指定したデータ操作要求を送信してもよい。データ操作要求はアップロード要求にその一部として含めることも可能である。
 図11は、データ操作要求のフォーマット例を示す。図11のデータ操作要求は、操作タイプフィールドと、データID/時間範囲フィールドと、保存期限フィールドを含む。操作タイプフィールドには、操作タイプとして、保存あるいは非保存を表す値が設定される。データID/時間範囲フィールドには、対象となる周辺情報のデータID又は時間範囲を表す値が設定される。周辺センサ14ごとにデータIDが同じである場合には、データIDと時刻情報の組、又はデータIDと時間範囲との組を設定することによって、周辺情報を指定する。保存期限フィールドには、対象となる周辺情報の保存期限を表す値が設定される。
 操作タイプが非保存の場合、その周辺情報は、優先的に消去してよいことを意味する。移動体Mでは、周辺情報記憶部16内の記憶容量が足りなくなった場合、不要な周辺情報を消去する。この際、操作タイプが非保存に設定されている周辺情報が古いものから優先的に消去される。
 操作タイプが保存の場合、対象となる周辺情報を、保存期限フィールドで指定された保存期限まで保持することを意味する。つまり、保存期限を過ぎた周辺情報は消去してもよいことを意味する。
 データ操作要求を受信した情報送信装置10の情報処理部15は、データ操作要求に含まれるデータID/時間範囲フィールドに従って、周辺情報記憶部16から対象となる周辺情報を特定する。特定した周辺情報に保存フラグを設定する。ここでは、操作タイプが保存の場合は、保存フラグとして1を設定し、非保存の場合は0を設定する。但し0と1の関係は逆でもよい。また、保存フラグ1(保存)が設定された周辺情報には保存期限を設定する。保存フラグ0(非保存)が設定された周辺情報には、保存期限は設定する必要はない。情報処理部15は、データ操作要求に対する確認応答(ACK)を送信してもよい。
 図12に、周辺情報記憶部16のテーブルに保存フラグ及び保存期限の列を追加した例を示す。1行目の周辺情報には保存フラグ1と保存期限が設定されている。2行目の周辺情報には保存フラグ0が設定され、保存期限は設定されていない。
 情報処理部15は、周辺情報記憶部16を監視し、保存期限が経過した周辺情報を消去する。あるいは、保存期限が経過した周辺情報の保存フラグを0に設定する。また、情報処理部15は、周辺情報記憶部16のデータ容量が一定値を超えた場合は、保存フラグ0の周辺情報の古いものから優先的に消去する。例えば新たに取得された周辺情報で上書きする。新たに取得された周辺情報を周辺情報記憶部16に格納する際、初期値として保存フラグを0にする。
 以上、本変形例3によれば、情報収集装置20は操作タイプとして保存を指定することにより、アップロードさせたい周辺情報(例えば類似度Sの低い周辺情報)をより確実に収集して、環境モデルに反映させることができる。例えば基地局と移動体M間の通信回線の状況が悪い場合、移動体Mは即時に周辺情報をアップロードできない可能性がある。この場合にも、周辺情報を保存しておき、回線の状況が良くなった時点で送信させることができる。
 (変形例4)
 上述した第1の実施形態、変形例1、変形例2又は変形例3において、決定部25は、メタデータ記憶部24のメタデータをフィルタリングし、フィルタリング後のメタデータを対象に、移動体選定処理を行ってもよい。一例として決定部25はルールベースのフィルタ部を備え、フィルタ部を用いてメタデータのフィルタリングを行う。
 例えば、フィルタ部に周辺情報を収集する対象となる地域又は場所等に関する条件を設定する。フィルタ部は、条件を満たすメタデータをメタデータ記憶部24から抽出する。例えば、位置情報が東京都に属するメタデータのみを抽出する。別の例として、位置情報が高速道路に属するメタデータのみを抽出する。これらの例の場合、東京都の領域又は高速道路の領域を座標によって予めフィルタ部に指定しておき、フィルタ部は、座標範囲に属する位置情報を持つメタデータのみを抽出する。フィルタ部への指定は、一例として、情報収集装置の管理者が操作端末から情報収集装置を操作することで行う。決定部25は、フィルタ部で抽出されたメタデータを用いて移動体選定処理を行う。
 別の方法として、移動体が送信するメタデータに、当該移動体が存在する都道府県の情報、あるいは、当該移動体が高速道路に存在するか否かの情報を追加する。この場合、フィルタ部は、メタデータに含まれる当該追加された情報に基づき、メタデータのフィルタリングを行えばよい。
 (第2の実施形態)
 本実施形態は、周辺センサ14で検出した周辺情報に基づき、移動体Mの周辺に関する異常度を算出し、算出した異常度を、情報収集装置20に送信するメタデータに含める。情報収集装置20ではメタデータに含まれる異常度を少なくとも用いて、移動体選定処理を行う。例えば、異常度の高いメタデータを送信した移動体を優先的に選択する。以下、本実施形態について詳細に説明する。
 図13は、第2の実施形態に係る情報収集システムにおける、移動体Mの情報送信装置10、情報収集装置20、及びモデル管理装置30の構成例を示したブロック図である。ここでは1台の移動体Mの情報送信装置10のみ示しているが、他の移動体の情報送信装置10も同じ構成を有している。以下、第1の実施形態との差分を中心に説明する。
 移動体Mにおける情報送信装置10の情報処理部15に算出部15Aが追加されている。また、情報処理部15は、環境モデル記憶部18に接続されている。
 情報処理部15の算出部15Aは、周辺センサ14で検出された周辺情報に基づき、移動体Mの周辺に関する異常度を算出する。一例として、検出した周辺情報と、移動体の走行環境を表した環境モデルとの差異に基づいて異常度を算出する。
 異常度は、移動体Mの周辺が通常とはどれくらい異なるかを示す情報である。一例として、異常度は、普段の状況(例えば環境モデルが示す状況)とどれくらい環境が異なっているかを表す。異常度は、一例として、下限値及び上限値により定まる範囲から選択された数値である。異常度は連続値でも、離散値でもよい。異常度の算出方法は、環境モデルとの差異を評価できる限り、どのような方法でもよい。機械学習を用いてもよいし、ルールベースを用いてもよい。異常度は、検出した周辺情報の優先度を示す情報を含んでもよい。算出部15Aは、異常度に基づいて優先度を決める。異常度が高いほど、優先度が高いとしてもよい。異常度を優先度とみなしてもよい。
 事前知識を用いずに異常度を算出する例として、道路に穴が空いている、くぼみがある、凸部がある、落石があるなどに基づき、異常度を算出する。これらは一例としてルールベースで異常として検出できる。環境モデルを用いて異常度を算出する構成、及び環境モデルを用いずに異常度を算出する構成のいずれも可能である。異常度の値は、例えば落石等までの距離や落石の大きさ等に応じて算出できる。具体例として、落石又は穴等までの距離が近いほど、異常度の値を大きくすることや、落石の大きさ又は穴の大きさ等が大きいほど、異常度の値を大きくすることがある。または、検出した異常の種類に応じて、異常度の値を算出してもよい。例えば落石の場合は異常度の値を90、くぼみの場合は異常度の値を40にするなどである。
 事前知識を用いて異常度を算出する例として、周辺情報の画像が示す走行レーンが、環境モデル(地図)の走行レーンと異なっている(例えば幅が違う)ことがある。また、走行レーンの線(白線等)が消えているなどがある。また地図で走行可能な領域にトラフィックコーンが配置されていることがある。また、地図で走行可能な領域で工事が行われていることがある。また地図には存在しない看板又は交通標識があることがある。また、人混みが発生していることがある。これらの異常は、一例として、事前にトラフィックコーンや工事中等のサインを検出するモデルを機械学習で生成しておくことで検出する。この際、周辺情報の画像をセグメンテーションした情報を用いてもよい。異常度の値も、機械学習で事前に教師信号としてモデルに反映させることで算出することができる。
 情報処理部15の算出部15Aで算出する異常度は、単一(1次元)でもよいし、複数(多次元)でもよい。
 情報処理部15の算出部15Aにおける異常度の算出アルゴリズムは、複数の移動体M間で共通していることが好ましい。また複数の移動体Mに格納しておく環境モデルも、複数の移動体Mで共通していることが好ましい。
 情報処理部15は、ノードID、データID、算出部15Aで算出した異常度、移動体Mの状態情報、及び時刻情報等を含むメタデータを生成する。情報処理部15はメタデータを、送信部12を介して情報収集装置20に送信する。情報処理部15は、異常度に関する閾値を用いて、メタデータの送信を制御してもよい。例えば、情報処理部15は、異常度が閾値以上の場合のみ、メタデータを送信してもよい。
 図14は、第2の実施形態に係るメタデータのフォーマット例を示す。第1の実施形態の図4(A)のフォーマットに対して、異常度フィールドが追加されている。異常度フィールドには、算出部15Aで算出された異常度の値が設定される。複数種類の異常度を送信する場合、異常の種類(例えば異常タイプID)と、異常度の値との複数の組を設定する。なお、複数種類の異常度を算出した場合、これらの平均値、最大値又は最小値等の統計値を計算し、統計値を代表異常度として送信することも可能である。ここでは図4(A)のフォーマットの異常度フィールドを追加したが、図4(B)のフォーマット又はその他のフォーマットに異常度フィールドを追加してもよい。図14のフォーマットから一部のフィールドを削除してもよいし、別のフィールドを追加してもよい。
 情報収集装置20の決定部25は、受信部23を介して、移動体Mの情報送信装置10からメタデータを受信し、受信したメタデータをメタデータ記憶部24に提供する。メタデータ記憶部24は、提供されたメタデータを内部の記憶領域に記憶する。
 決定部25は、メタデータ記憶部24に記憶されているメタデータに基づき、周辺情報をアップロードさせる移動体を選択する移動体選定処理を行う。以下、移動体選定処理の例を、第1の例及び第2の例として2つ示す。第1の例では、異常度を用い、状態情報を用いないで移動体を選択する。第2の例では、異常度と状態情報との両方を用いて移動体を選択する。
 (第1の例)決定部25は、メタデータ記憶部24内のメタデータを異常度の降順にソートする。異常度の高いメタデータから優先的にメタデータを選択し、選択したメタデータを送信した移動体を、周辺情報をアップロードさせる移動体として選択する。選択する台数等は第1の実施形態と同様にして決定すればよい。この後の処理は第1の実施形態又はその各変形例と同様である。
 (第2の例)
 決定部25は、メタデータ記憶部24内のメタデータを異常度の降順にソートする。最も異常度の高いメタデータを最初に選択する。選択したメタデータをMA[1]とする。MA[i]はi番目に選択されたメタデータを意味する。
 選択したメタデータMA[1]の状態情報と、それ以外の各メタデータ(MBとする)の状態情報との距離を計算する。距離の逆数もしくは距離に所定値(例えば1)を加算した値の逆数をとることで、類似度(E)を計算する。距離の計算式は、例えば以下で表される。
 d=β(n-m+γ(n-m   ・・・(3)
 dは距離である。n及びnは、メタデータMBの位置情報(x座標及びy座標)である。m及びmは、メタデータMAの位置情報(x座標及びy座標)である。β、γは予め与える正の重み係数である。
 式(3)は距離の計算式の一例であり、様々な変形が可能である。例えば時刻情報の差の項を追加してもよい。また方位の差の項を追加してもよい。ここで示した以外の情報の差の項目を追加してもよい。また、式(3)では位置情報を2次元とした例を示したが、3次元でもよい。
 決定部25は、類似度が低いほど(距離が大きいほど)大きな値を、メタデータMBの異常度から減算する。例えば類似度に応じた割引率を計算し、異常度に割引率を乗じた値を、当該異常度から減算する。これにより異常度を更新する。
 割引率rは例えば以下の式で計算される。αは任意の正の係数、Eは類似度である。
 r=1/{(α*E)+1}   ・・・(4)
 また、割引率rを用いた異常度の更新式の例を以下に示す。aは異常度、a’は更新後の異常度である。
 a’=a-a*r   ・・・(5)
 これにより選択したメタデータMA[1]に位置・方位等が近いほど、他のメタデータMBの異常度の値がより小さくなるよう更新される。
 更新後のメタデータMBを異常度の降順にソートする。
 ソート後のメタデータMBから最も異常度の高いメタデータを選択する。選択したメタデータをMA[2]とする。それ以外のメタデータ(これまで選択されたメタデータMA[i]は除く)をMBとする。
 以降、上述した処理と同様の処理を、一定数(選択する移動体の台数)のメタデータを選択するか、メタデータを全てソートし終えるまで繰り返す。これにより、h(hは1以上の整数)個のメタデータMA[1]、MA[2]、・・・、MA[h]が選択される。
 決定部25は、移動体選定処理で選択したメタデータMA[1]、MA[2]、・・・、MA[h]を送信した移動体を、周辺情報をアップロードさせる移動端末として決定する。決定部25は、メタデータMA[1]、MA[2]、・・・、MA[h]をメタデータ記憶部24から消去する。もしくは、選択済フラグを設定し、以降の処理で選択の対象から除外することを示してもよい。
 ここで、ソート後のメタデータ群に、移動体Mから受信された新たなメタデータを追加する場合の処理の例を示す。
 図15は、メタデータを追加する処理の一例のフローチャートである。ソート済のメタデータのn番目をM[n]と表す。新たに追加するメタデータをM_newとする。
 ステップS1において、n=1とする。
 ステップS2において、M[n]の異常度が、M_newの異常度以上か否かを判定する。M[n]の異常度が、M_newの異常度以上であれば、ステップS3に進む。M[n]の異常度が、M_newの異常度未満であれば、ステップS4に進む。
 ステップS3において、M[n]の異常度が、M_newの異常度以上であれば、M_newとM[n]との類似度を計算する。そして、類似度に応じた割引率でM_newの異常度を更新する。nを1増やして(S4)、ステップS2に戻る。
 ステップS5において、M[n]の異常度が、M_newの異常度未満であれば(S2のNO)、M_newをM[n]とM[n-1]の間に追加する。
 ステップS6において、M[n]以降の項目の異常度を、M[n]以降の各項目とM_newとの類似度に応じた割引率で更新する。
 以上、本実施形態によれば異常度に基づいて、周辺情報をアップロードさせる移動体を選択するようにしたことにより、通信容量の利用効率を高い周辺情報の収集が可能となる。また、各移動体から送信するデータ通信量の合計を抑えることができるため、通信の輻輳の発生を防止できる。
 (変形例1)
 メタデータが複数種類の異常度を含む場合、すなわち異常度が多次元の場合、決定部25は、これらの中から選択した1つの異常度を用いて、移動体選定処理を行う。例えば最も大きな異常度、又は最も小さな異常度を用いる。あるいは、これらの異常度の平均値又は重み付け合計を用いてもよい。このように複数種類の異常度を総合的に評価して、移動体を選択できる。
 (変形例2)
 類似度の計算には、上述した式(3)等では状態情報や時刻情報等を用いたが、メタデータに含まれる項目であれば、状態情報以外の値を用いてもよい。例えばユーザイベントの差、センサの種類・スペックの差等を表す項を、類似度の計算式(例えば式(3))に追加してもよい。
 (変形例3)
 情報収集装置20側で異常度を算出してもよい。また情報収集装置20側で異常度に基づき優先度を決定してもよい。例えば、異常度が高いほど、優先度が高くなるよう決定する。異常度を優先度とみなしてもよい。情報収集装置20の決定部25は、移動体Mから受信したメタデータに含まれる情報を用いて異常度を計算する。例えばユーザイベントに基づき異常度を計算する。一例として、ユーザイベントと異常度とを対応づけたテーブルを保持しておく。メタデータに含まれるイベントの値に応じた異常度を、テーブルから特定する。特定した異常度を移動体選定処理に用いる。メタデータに含まれる情報を用いて異常度を算出する限り、異常度の算出方法はこれに限定されない。
 (第3の実施形態)
 前述した第1及び第2の実施形態では送信制御要求がアップロード要求の場合を中心に説明したが、本実施形態ではその他の形態についてより詳細に記載する。
(例1)送信制御要求は、周辺情報の送信レートを変更する要求(送信レート変更要求)でもよい。例えば情報収集装置20は、移動体Aから移動体Bよりも異常度(優先度)が高いメタデータを受信した場合に、移動体Aに周辺情報の送信レートを高くすることを指示する送信レート変更要求を送信する。また、移動体Bに周辺情報の送信レートを低くすることを指示する送信レート変更要求を送信する。これにより送信の途中から移動体A及び移動体Bに周辺情報の送信レートを変更させることができる。なお、第2の実施形態の変形例3に記載したように、異常度及び優先度の決定は、情報収集装置20側で行ってもよい。
 送信レートを低くすることは、送信レートを0、すなわち送信を停止させることでもよい。例えば、移動体Bが低い優先度に関する周辺情報を送信している場合に、移動体Aが高い優先度に関するメタデータを送信してきた場合、送信レートとして0を指定することにより、移動体Bの送信を停止させるようにしてもよい。あるいは、移動体Aが低い優先度に関する周辺情報を送信している状況で、当該移動体Aが高い優先度に関するメタデータを送信してきた場合、移動体Aによる低い優先度に関する周辺情報の送信を停止させるようにしてもよい。
 また他の例として、移動体Aが送信する周辺情報を間引きたい場合に、移動体Aに送信レート変更要求を送信してもよい。例えば、渋滞で移動体が停止している場合に、送信レートを低くすることを移動体Aに要求してもよい。この場合、移動体Aは、送信レートに応じて、周辺情報のサンプリングレートを変更する(取得する周辺情報を間引く)ように動作してもよい。
 情報収集装置20は、送信レートを制御することで、例えば、アプリケーション(地図生成用のアプリ、自動運転支援アプリなど)の画質等を制御できる。例えば、高画質の地図を生成する目的で周辺情報を収集するときは、低レートで画質の高い周辺情報(データサイズが大)を送信させてもよい。一方、自動運転支援のような遠隔監視の場合に、緊急性を要する場合(リアルタイム性が高い場合)は、高レートで画質が低い周辺情報(データサイズが小)を送信させてもよい。
 図16(A)は、第3の実施形態の例1に係る送信制御要求(送信レート変更要求)のフォーマット例を示す。送信制御要求は、ノードID、データID/時間情報、送信レート、メモリ容量、計算資源能力のフィールドを含む。
 ノードIDは対象となる移動体のIDである。データID/時間情報は、対象となる周辺情報を特定するための情報であり、データID、データIDと時刻情報(タイムスタンプ)との組、又は、データIDと時間範囲との組である。送信レートは、送信レートの値を指定する。送信レートは、例えば通信ネットワークにおいて単位時間当たりに送信可能なデータ量である。メモリ容量は、情報収集装置20において受信可能なメモリのデータ量を表す。計算資源の処理能力は、情報処理装置20で処理可能な処理能力(例えば単位時間当たりに処理可能なフレーム数(fps:frames per second))である。
 送信レート、メモリ容量、及び計算資源能力のフィールドは全てが存在する必要はなく、少なくとも1つが存在すればよい。情報収集装置20は、例えば移動体に継続的に送信することを期待する場合は、送信レートを指定してもよい。メモリ容量があふれないように移動体に送信させたい場合は、メモリ容量を指定する。また、情報収集装置20の負荷がオーバー負荷にならないようにしたい場合は、計算資源応力を指定してもよい。
 移動体は、送信レート、メモリ容量、及び計算資源能力の少なくとも1つに基づき、送信レートを調整する。例えば、移動体は、メモリ容量に基づき、送信可能なデータ量を把握し、このデータ量に基づいて移動体は、周辺情報の送信レートを決定する。一例として送信レートとデータ量との対応を保持しており、この対応に基づいて送信レートを決定する。
(例2)送信制御要求は、周辺情報の取得の時間間隔又はメタデータの取得の時間間隔を変更する要求(送信間隔変更要求)でもよい。例えば、送信間隔変更要求は、移動体が周辺センサ14から取得する画像の取得レートを変更する要求でもよい。例えば画像のフレームレート(fps)を0.5から0.1に変更する。例えば、高解像度が必要でない田舎の道(同じような景色が続く道)のような場合は、周辺情報を間引くことでネットワーク帯域及び移動体の計算資源を節約できる。また、同様に、高解像度が必要でない田舎の道(同じような景色が続く道)のような場合は、移動体に送信させるメタデータを間引くことで、ネットワーク帯域及び移動体の計算資源を節約できる。
 図16(B)は、例2に係る送信制御要求(送信間隔変更要求)のフォーマット例を示す。送信制御要求は、ノードID、データID/時間情報、周辺情報の時間間隔、メタデータの時間間隔のフィールドを含む。ノードID、データID/時間情報は図16(A)と同じである。周辺情報の時間間隔フィールドは、周辺情報の取得の時間間隔を指定する。メタデータの時間間隔フィールドは、メタデータの取得の時間間隔を指定する。周辺情報の時間間隔フィールド、及びメタデータの時間間隔フィールドのうちの一方のみが含まれていてもよい。
(例3)送信制御要求は、周辺情報の冗長度を変更する要求(冗長度変更要求)でもよい。例えば、情報収集装置20の決定部25は、メタデータと異常度(優先度)の少なくとも一方に基づいて、冗長度を決定し、決定した冗長度を含む冗長度変更要求を移動体に送信する。移動体は、冗長度変更要求で指定された冗長度で、周辺情報を送信する。冗長度を変更する例として、同じ周辺情報を送信する回数を変更する、誤り訂正符号化の有無を切り替える、周辺情報の誤り訂正符号化率を変更する、誤り訂正符号化方式を変更するなどがある。例えば、冗長度を高くする場合、同じ周辺情報を複数送信する。リアルタイム性が重要なデータの場合に、周辺情報の冗長度を高くする必要が生じる場合がある。例えばメタデータがリアルタイム性を要することを示し、異常度が閾値以上の場合に、冗長度を通常より高い所定の値に設定する。なお、移動体が異常度を算出する方法は、予め移動体(情報送信装置)に格納されていてもよいし、情報収集装置20が各移動体に通知してもよい。通知するタイミングは、各移動体との接続確立時でもよいし、確立後の任意のタイミングでもよいし、任意の通信において送信するACKに異常度を算出する方法を含めてもよい。情報収集装置20から通知を行うことで、異常度の算出方法が変更された場合にも更新を容易に行うことができる。
 図16(C)は、例3に係る送信制御要求(冗長度変更要求)のフォーマット例を示す。送信制御要求は、ノードID、データID/時間情報、冗長度のフィールドを含む。ノードID、データID/時間情報は図16(A)と同じである。冗長度フィールドは、メタデータ及び異常度(優先度)の少なくとも一方に基づいて決定した冗長度を格納する。
(例4)送信制御要求は、指定した条件を満たすメタデータを送信することの要求(メタデータ制御要求)でもよい。例えば、メタデータ制御要求は、異常度が閾値未満又は0の場合は、メタデータを送信しないことを指示する。すなわち、メタデータ指定要求は、異常度が閾値以上のメタデータのみ送信することを要求する。これによりネットワーク帯域及び移動体の計算資源を節約できる。メタデータを送信する条件は、予め移動体(情報送信装置)に格納されていてもよいし、情報収集装置20が各移動体に通知してもよい。通知するタイミングは、各移動体との接続確立時でもよいし、確立後の任意のタイミングでもよいし、任意の通信において送信するACKに当該条件を含めてもよい。情報収集装置20から通知を行うことで、メタデータを送信する条件が変更された場合にも更新を容易に行うことができる。
 図16(D)は、例4に係る送信制御要求(メタデータ制御要求)のフォーマット例を示す。送信制御要求は、ノードID、データID/時間情報、閾値のフィールドを含む。ノードID、データID/時間情報は図16(A)と同じである。閾値フィールドは、閾値を格納する。
 (例5)送信制御要求は、周辺情報の送信を停止する要求(送信停止要求)でもよい。周辺情報の送信を明示的に停止させてもよいし、移動体との接続を切断することで周辺情報の送信を停止させてもよい。停止させた後、再度、送信を再開させる送信制御要求を定義してもよい。送信制御要求に、移動体に記憶されている周辺情報の削除の指示を明示的に含めてもよい。送信停止後に、移動体に記憶されている周辺情報の送信の再開を行うことがない場合は、周辺情報を削除することで、リソース容量を上げることができる。なお、対象となる周辺情報の指定は、第1の実施形態と同様、データID、データIDと時刻情報(タイムスタンプ)の組、データIDと時間範囲との組によって行えばよい。
 図16(E)は、例5に係る送信制御要求(送信停止要求)のフォーマット例を示す。送信停止要求は、ノードID、データID/時間情報、切断フラグ、再開フラグ、削除フラグのフィールドを含む。ノードID、データID/時間情報は図16(A)と同じである。ノードID、データID/時間情報は図16(A)と同じである。切断フラグは、接続切断を指示する。再開フラグは周辺情報の送信の再開を指示する。削除フラグは、周辺情報の削除を指示する。切断フラグ、再開フラグ、削除フラグのフィールドのうちの1つのみが存在してもよい。
(その他)
 上述した各種の例を組み合わせて送信制御要求を定義してもよい。この場合、送信制御要求のパケットには、上述した各種の例に記載した情報を組み合わせたものを格納すればよい。 
(ハードウェア構成)
 前述した各実施形態又は各変形例における情報収集システムにおいて、各機能は、アナログ回路、デジタル回路又はアナログ・デジタル混合回路で構成された回路であってもよい。また、各機能の制御を行う制御回路を備えていてもよい。各回路の実装は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等によるものであってもよい。一例として、送信部12を送信回路、受信部13を受信回路、これら以外の構成(例えば情報処理部15、通信制御部11のうち送信部12及び受信13部以外の構成、更新部19等のうち少なくともいずれ1つ又はこれらの任意の組み合わせ)を処理回路で構成してもよい。
 上記の全ての記載において、情報収集システムの少なくとも一部はハードウェアで構成されていてもよいし、ソフトウェアで構成され、ソフトウェアの情報処理によりCPU、GPU等が実施をしてもよい。ソフトウェアで構成される場合には、情報収集システム及びその少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやCD-ROM等の記憶媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させるものであってもよい。記憶媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記憶媒体であってもよい。すなわち、ソフトウェアによる情報処理がハードウェア資源を用いて具体的に実装されるものであってもよい。さらに、ソフトウェアによる処理は、FPGA等の回路に実装され、ハードウェアが実行するものであってもよい。
 例えば、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶された専用のソフトウェアをコンピュータが読み出すことにより、コンピュータを上記の実施形態の装置とすることができる。記憶媒体の種類は特に限定されるものではない。また、通信ネットワークを介してダウンロードされた専用のソフトウェアをコンピュータがインストールすることにより、コンピュータを上記の実施形態の装置とすることができる。こうして、ソフトウェアによる情報処理が、ハードウェア資源を用いて、具体的に実装される。
 図17は、本開示の一実施形態におけるハードウェア構成の一例を示すブロック図である。情報収集システムにおける情報送信装置10又は情報収集装置20は、プロセッサ91と、主記憶装置92と、補助記憶装置93と、ネットワークインタフェース94と、デバイスインタフェース95と、を備え、これらがバス96を介して接続されたコンピュータ装置90として実現できる。
 なお、図17のコンピュータ装置90は、各構成要素を1つ備えているが、同じ構成要素を複数備えていてもよい。また、図17では、1台のコンピュータ装置90が示されているが、ソフトウェアが複数のコンピュータ装置にインストールされて、当該複数のコンピュータ装置それぞれがソフトウェアの異なる一部の処理を実行してもよい。
 プロセッサ91は、コンピュータの制御装置および演算装置を含む電子回路(処理回路、Processing circuit、Processing circuitry)である。プロセッサ91は、コンピュータ装置90の内部構成の各装置などから入力されたデータやプログラムに基づいて演算処理を行い、演算結果や制御信号を各装置などに出力する。具体的には、プロセッサ91は、コンピュータ装置90のOS(オペレーティングシステム)や、アプリケーションなどを実行することにより、コンピュータ装置90を構成する各構成要素を制御する。プロセッサ91は、上記の処理を行うことができれば特に限られるものではない。各構成要素は、プロセッサ91により実現される。プロセッサ91の個数は単数でも、複数でもよい。
 主記憶装置92は、プロセッサ91が実行する命令および各種データなどを記憶する記憶装置であり、主記憶装置92に記憶された情報がプロセッサ91により直接読み出される。補助記憶装置93は、主記憶装置92以外の記憶装置である。なお、これらの記憶装置は、電子情報を格納可能な任意の電子部品を意味するものとし、メモリでもストレージでもよい。また、メモリには、揮発性メモリと、不揮発性メモリがあるが、いずれでもよい。情報送信装置10又は情報収集装置20内に属する各種の記憶部は、主記憶装置92または補助記憶装置93により実現されてもよい。
 ネットワークインタフェース94は、無線または有線により、通信ネットワーク97に接続するためのインタフェースである。ネットワークインタフェース94は、既存の通信規格に適合したものを用いればよい。ネットワークインタフェース94により、通信ネットワーク97を介して、外部装置98Aと情報のやり取りが行われてもよい。通信ネットワーク97は、通信ネットワーク40、通信ネットワーク50及び無線LANの少なくとも1つに対応する。
 外部装置98Aは、コンピュータ装置90が情報送信装置10であれば、情報収集装置20又はモデル管理装置30等である。外部装置98Aは、コンピュータ装置90が情報収集装置20であれば、情報送信装置10又はモデル管理装置30等である。また、外部装置98Aは、情報収集システムの構成要素の一部の機能を有する装置でもよい。そして、コンピュータ装置90は、情報収集システムの処理結果の一部を、クラウドサービスのように通信ネットワーク97を介して受け取ってもよい。
 デバイスインタフェース95は、外部装置98Bと直接接続するシリアルバス規格等のインタフェースである。外部装置98Bは、センサ(周辺センサ、状態センサ又は他のセンサ等)、出力装置、外部記憶媒体、又はストレージ装置等である。出力装置は、例えば、画像を表示するための表示装置でもよいし、音声などを出力する装置などでもよい。例えば、LCD(Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode Ray Tube)、PDP(Plasma Display Panel)、スピーカなどがあるが、これらに限られるものではない。
 なお、外部装置98Bは入力装置でもよい。入力装置は、キーボード、マウス、タッチパネルなどのデバイスを備え、これらのデバイスにより入力された情報をコンピュータ装置90に与える。入力装置からの信号はプロセッサ91に出力される。また、本開示の処理、手段等の一部又は全部は、ネットワークを介したクラウド上に備えられる制御回路及び記憶回路の少なくとも一方に基づいて実行され又は機能されるものであってもよい。
 上記に、本開示の一実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変換は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
 M:移動体M、1,2:アンテナ、10:情報送信装置、20:情報収集装置20、30:モデル管理装置、40:通信ネットワーク40、50:通信ネットワーク、11:通信制御部、12:送信部、13:受信部、14:周辺センサ、15:情報処理部、15A:算出部、16:周辺情報記憶部、17:状態センサ、18:環境モデル記憶部、21:通信制御部、22:送信部、23:受信部、24:メタデータ記憶部、25:決定部、26:情報収集部、27:通信容量判定部、31:データ記憶部、32:モデル管理部、40、50:通信ネットワーク、60:通信容量監視装置、70:処理容量監視装置、80:基地局、90:コンピュータ装置、91:プロセッサ91、92:主記憶装置、93:補助記憶装置、94:ネットワークインタフェース、95:デバイスインタフェース、96:バス、97:通信ネットワーク、98A、98B:外部装置

Claims (19)

  1.  周辺情報を取得する情報処理部と、
     状態情報を含む第1データを送信する送信部と、
     前記第1データの送信後、前記周辺情報の送信制御要求を受信する受信部と、
     を備え、
     前記送信部は、前記送信制御要求に基づいて、前記周辺情報の送信を制御する
     情報送信装置。
  2.  前記送信部は、前記送信制御要求を受信した場合、前記周辺情報を送信する、
     請求項1に記載の情報送信装置。
  3.  前記送信部は、前記送信制御要求に基づいて、少なくとも前記周辺情報の送信レート、冗長度及び送信間隔のいずれかを制御する、
     請求項1に記載の情報送信装置。
  4.  前記送信部は、前記送信制御要求に含まれる周辺情報を特定する情報に基づいて、送信対象となる前記周辺情報を特定する、
     請求項1~3のいずれか一項に記載の情報送信装置。
  5.  取得された前記周辺情報に基づいて、前記情報送信装置を搭載する移動体の周辺に関する異常度を算出する算出部を備え、
     前記第1データは、算出された前記異常度を含む
     請求項1~4のいずれか一項に記載の情報送信装置。
  6.  前記算出部は、取得された前記周辺情報と前記移動体の走行環境を表した環境モデルとの差異に基づいて、前記異常度を算出する
     請求項5に記載の情報送信装置。
  7.  前記状態情報は、少なくとも前記情報送信装置を搭載する移動体の位置情報及び方位情報の何れか一つを含む
     請求項1~6のいずれか一項に記載の情報送信装置。
  8.  前記第1データは、前記周辺情報を識別する情報を含む
     請求項1~7のいずれか一項に記載の情報送信装置。
  9.  前記第1データは、前記周辺情報の取得時に前記情報送信装置を搭載する移動体で発生しているユーザイベントの情報を含む
     請求項1~8のいずれか一項に記載の情報送信装置。
  10.  周辺情報を取得する第1センサと、
     移動体の状態情報を取得する第2センサと、
     請求項1~9のいずれか一項に記載の情報送信装置と、
     を備える移動体。
  11.  第1移動体の状態情報を含む第1データを受信する受信部と、
     複数の前記第1データに含まれる前記状態情報に基づき、複数の前記第1移動体のうち送信制御の対象となる第2移動体を決定する決定部と、
     周辺情報の送信制御要求を前記第2移動体に送信する送信部と、
     を備えた情報収集装置。
  12.  前記受信部は、前記送信制御要求に応じて送信される前記周辺情報を受信し、
     収集した前記第2移動体の前記周辺情報を、複数の前記第1移動体の走行環境を表す環境モデルを管理するモデル管理装置に提供する情報収集部
     を備えた請求項11に記載の情報収集装置。
  13.  前記決定部は、前記状態情報に基づいて、複数の前記第2移動体の前記周辺情報の取得順序をスケジューリングし、
     前記送信部は、前記スケジューリングに従って、複数の前記第2移動体に前記送信制御要求を送信する
     請求項11又は12に記載の情報収集装置。
  14.  前記第1データは、前記第1移動体の周辺の異常度を含み、
     前記決定部は、前記状態情報と前記異常度に基づいて、前記第2移動体を決定する
     請求項11~13のいずれか一項に記載の情報収集装置。
  15.  前記決定部は、前記異常度と前記状態情報に基づいて、前記第2移動体の前記周辺情報の取得順序をスケジューリングし、
     前記送信部は、前記スケジューリングに従って、前記第2移動体に前記送信制御要求を送信する
     請求項14に記載の情報収集装置。
  16.  前記送信部は、前記第2移動体の前記周辺情報の保存期限を指定した情報を送信する
     請求項11~15のいずれか一項に記載の情報収集装置。
  17.  前記送信制御要求は、前記周辺情報を識別する情報を含む
     請求項11~16のいずれか一項に記載の情報収集装置。
  18.  周辺情報を取得するステップと、
     状態情報を含む第1データを送信するステップと、
     前記第1データの送信後、前記周辺情報の送信制御要求を受信するステップと、
     前記送信制御要求に基づいて前記周辺情報の送信を制御するステップと
     を備えた情報送信方法。
  19.  第1移動体の状態情報を含む第1データを受信するステップと、
     複数の前記第1データに含まれる前記状態情報に基づき、複数の前記第1移動体のうち送信制御の対象となる第2移動体を決定するステップと、
     周辺情報の送信制御要求を前記第2移動体に送信するステップと、
     を備えた情報収集方法。
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