JP7267501B2

JP7267501B2 - 走行経路記録装置、走行経路記録システム、サーバ、走行経路記録方法、及びプログラム

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Publication number: JP7267501B2
Application number: JP2022510343A
Authority: JP
Inventors: 剛志是永
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2023-05-01
Anticipated expiration: 2040-03-27
Also published as: JPWO2021192241A1; WO2021192241A1

Description

本発明は、走行経路記録装置、走行経路記録システム、サーバ、走行経路記録方法、及びプログラムに関する。

ナビゲーションシステム等の車載器は、車両がデジタルマップ上のどの位置を走行したかを特定するマップマッチング処理をリアルタイムで行っている（例えば、特許文献１を参照）。

特表２００１－５０３５６３号公報

近年では、車載器がマップマッチング処理により車両が有料道路を走行したと判断した場合に、当該車両に対し通行料金を課金する技術が考えられている。このため、車両がどの道路を走行したかを精度よく特定可能となるように、リアルタイムで行うマップマッチング処理技術の更なる改善が求められている。

本開示の一態様によれば、走行経路記録装置は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するマップマッチング処理部と、正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部と、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部と、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部と、を備える。

本開示の一態様によれば、走行経路記録システムは、車両に搭載される車載器と、前記車載器と通信可能に接続されるサーバと、を備える。前記車載器は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するマップマッチング処理部を備える。前記サーバは、正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部と、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部と、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部と、調整された前記重み付けパラメータを前記車載器に送信する送信部と、を備える。

本開示の一態様によれば、サーバは、車両に搭載され、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得する車載器から、当該マップマッチング結果を取得する結果取得部と、正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部と、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部と、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部と、調整された前記重み付けパラメータを前記車載器に送信する送信部と、を備える。

本開示の一態様によれば、走行経路記録方法は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するステップと、正解マップマッチング情報を取得するステップと、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、を有する。

本開示の一態様によれば、プログラムは、走行経路記録装置のコンピュータに、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するステップと、正解マップマッチング情報を取得するステップと、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、を実行させる。

本開示の少なくとも一つの態様によれば、リアルタイムで行うマップマッチング処理の精度を向上させることができる。

本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システムの全体構成を示す図である。本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システムの機能構成を示す図である。本開示の第１の実施形態に係るマップマッチング結果の一例を示す図である。本開示の第１の実施形態に係る正解マップマッチング情報の一例を示す図である。本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システムの処理の一例を示すフローチャートである。本開示の第２の実施形態に係る走行経路記録システムの機能構成を示す図である。

＜第１の実施形態＞
以下、本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システム１について、図１～図５を参照しながら説明する。

（走行経路記録システムの全体構成）
図１は、本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システムの全体構成を示す図である。
図１に示すように、本実施形態に係る走行経路記録システム１は、複数の車両Ａそれぞれに搭載された車載器１０と、サーバ１１とを備えている。

車載器１０は、ＧＮＳＳ（全地球航行衛星システム：Global Navigation Satellite System）を構成する衛星から受信した信号（衛星信号）、車両Ａのセンサ（加速度センサ、角速度センサ、角加速度センサ等）から受信した信号（センサ信号）等に基づいて、車両Ａの走行経路を逐次特定する。なお、車両Ａの走行経路は、リンク（道路）及びリンク間を接続するノード（交差点等）により構成される道路網データ上において、車両Ａが走行したリンク（リンク上の位置）を時系列に並べたリストで表現される。また、車載器１０は、特定した車両Ａの走行経路を、通信ネットワークＮＷを通じてサーバ１１へ送信する。

サーバ１１は、通信ネットワークＮＷを通じて複数の車載器１０それぞれと接続される。サーバ１１の詳細な機能構成については、後述する。

（走行経路記録システムの機能構成）
図２は、本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システムの機能構成を示す図である。

まず、走行経路記録システム１の車載器１０の機能構成について説明する。図２に示すように、車載器１０は、ＣＰＵ１０Ａと、記憶媒体１０Ｂとを備えている。

ＣＰＵ１０Ａは、車載器１０の動作全体を司るプロセッサである。ＣＰＵ１０Ａは、所定のプログラムに従って動作することにより、マップマッチング処理部１０１、受信部１０２としての機能を発揮する。

マップマッチング処理部１０１は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得する。

マップマッチング入力情報は、衛星信号に基づく情報、及びセンサ信号に基づく情報を含む。衛星信号に基づく情報は、車両Ａの測位情報（緯度、経度、高度）、速度ベクトル、衛星信号強度、捕捉衛星数等を含む。また、センサ信号に基づく情報は、車両Ａの加速度、角速度、角加速度等を含む。

第１マップマッチングアルゴリズムは、衛星航法及び自律航法を用いて、車両Ａが道路網データ上のどのリンクを走行しているかを特定し、特定した走行位置（リンク上の位置）をマップマッチング結果として逐次出力するアルゴリズムである。なお、本実施形態では、第１マップマッチングアルゴリズムとして、既知のマップマッチングアルゴリズムを用いてもよい。なお、以下の説明において、本実施形態に係るマップマッチング処理部１０１が第１マップマッチングアルゴリズムを用いて車両Ａが走行しているリンクを特定する処理を「リアルタイムマップマッチング処理」とも記載する。

図３は、本開示の第１の実施形態に係るマップマッチング結果の一例を示す図である。
マップマッチング処理部１０１は、ある時刻ｔ１～ｔ１０それぞれにおいてマップマッチング入力情報を取得する。これらマップマッチング入力情報に含まれる車両Ａの測位情報（緯度及び経度）は、図３のＰ１～Ｐ１０の位置であったとする。図３の例のように、車両Ａの測位情報が示す位置Ｐ１～Ｐ１０は、測位誤差等により、道路網データのリンクＬ１、Ｌ２、Ｌ３上に存在していない場合があり、車両Ａがどのリンクを走行しているかを特定することが困難である。このため、マップマッチング処理部１０１は、マップマッチング入力情報を取得する毎にリアルタイムマップマッチング処理を実行して、車両Ａがどのリンクを走行しているかを逐次特定する。

時刻ｔ１においてマップマッチング入力情報を取得したとする。マップマッチング処理部１０１は、第１マップマッチングアルゴリズムにこのマップマッチング入力情報を入力して、時刻ｔ１において車両Ａがどのリンクを走行しているかを特定する。例えば、第１マップマッチングアルゴリズムは、マップマッチング入力情報に含まれる測位情報が示す車両Ａの位置Ｐ１の近傍に存在するリンクのうち、時刻ｔ１のマップマッチング入力情報とマッチする度合い（スコア）の高いリンクを、車両Ａが走行するリンクであると特定する。ここで、第１マップマッチングアルゴリズムは、現在（時刻ｔ１）のマップマッチング入力情報、過去（時刻ｔ１以前）のマップマッチング結果、及び道路網データから得られるｎ個の説明変数を「Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・、Ａｎ」、説明変数それぞれの重み付けパラメータを「Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、・・・、Ｗｎ」とした場合、以下の式（１）を用いて各リンクのスコアＳを算出する。

Ｓ＝Ｗ１×Ａ１＋Ｗ２×Ａ２＋Ｗ３×Ａ３＋・・・Ｗｎ×Ａｎ・・・（１）

説明変数は、例えば、測位情報で示される位置Ｐ１からスコアＳの算出対象となるリンク（以下、「対象リンク」とも記載する。）までの距離、速度ベクトル及びリンクの向きの一致度、加速度、角速度、角加速度、対象リンクの属性、リンクのつながり等である。対象リンクの属性とは、右左折禁止、Ｕターン禁止等の情報である。また、リンクのつながりとは、リンク同士の接続の有無である。例えば、車両Ａが前回走行したリンクと対象リンクＬ１とが接続されていない場合、前回走行したリンクから対象リンクＬ１へ移動することができないので、リンクのつながりを示す説明変数は、スコアＳを低くするような値となる。

図３の例では、時刻ｔ１ではリンクＬ１のスコアが最も高いため、マップマッチング処理部１０１は、車両ＡがリンクＬ１（位置ＭＡ１）を走行したと特定する。

マップマッチング処理部１０１は、時刻ｔ２以降の各時刻についても同様に、マップマッチング入力情報を取得する度にリアルタイムマップマッチング処理を行う。ここで、リアルタイムマップマッチング処理では、複数のリンクが近接する場所を走行しているときは、測位誤差等の影響により誤ったリンクにマッチングしてしまう可能性がある。例えば、図３に示すように、時刻ｔ５～ｔ７のマップマッチング入力情報（測位情報）が示す位置Ｐ５～Ｐ７は、リンクＬ２よりもリンクＬ３の方に近いとする。この場合、リアルタイムマップマッチング処理では、時刻ｔ５～ｔ７それぞれの時点における車両Ａの位置を、リンクＬ３（位置ＭＡ５～ＭＡ７）にマッチングしてしまう可能性がある。なお、マップマッチング処理部１０１は、このように一時的に誤ったマップマッチング結果（位置ＭＡ５～ＭＡ７）を取得したとしても、将来のある時点（例えば、図３の時刻ｔ８）において、誤ったリンクＬ３のスコアＳよりも正しいリンクＬ２のスコアＳの方が高くなれば、以降は正しいマップマッチング結果（位置ＭＡ８～ＭＡ１０）を取得することができる。

また、マップマッチング処理部１０１は、時刻別のマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果を記憶媒体１０Ｂに蓄積しておき、定期的にサーバ１１に送信する。

受信部１０２は、後述のサーバ１１から第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを受信して、記憶媒体１０Ｂに記憶する。

記憶媒体１０Ｂは、いわゆる補助記憶装置であって、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）などである。記憶媒体１０Ｂには、重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズム、道路網データ等が記憶されている。また、記憶媒体１０Ｂには、マップマッチング処理部１０１により取得されたマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果が逐次記憶、蓄積されていく。

次に、走行経路記録システム１のサーバ１１の機能構成について説明する。図２に示すように、サーバ１１は、ＣＰＵ１１Ａと、記憶媒体１１Ｂとを備えている。

ＣＰＵ１１Ａは、サーバ１１の動作全体を司るプロセッサである。ＣＰＵ１１Ａは、所定のプログラムに従って動作することにより、結果取得部１１１、正解情報取得部１１２、偏差取得部１１３、調整部１１４、送信部１１５としての機能を発揮する。

結果取得部１１１は、複数の車載器１０それぞれから、所定期間（例えば、現在から１時間過去までの期間）に蓄積された時刻別のマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果（走行経路）を取得する。

正解情報取得部１１２は、正解マップマッチング情報を取得する。正解マップマッチング情報は、結果取得部１１１が取得した所定期間のマップマッチング入力情報それぞれに対する車両Ａのリンク上の位置（走行経路）を示す情報であり、結果取得部１１１が車載器１０から取得したマップマッチング結果よりも確度の高い情報である。

例えば、正解情報取得部１１２は、第２マップマッチングアルゴリズムに、所定期間に車載器１０が収集した複数のマップマッチング入力情報を全て入力して、第２マップマッチングアルゴリズムから出力される当該所定期間の各時点におけるマップマッチング結果を、正解マップマッチング情報として取得する。そうすると、第２マップマッチングアルゴリズムには、所定期間の各時点（第１時点）におけるマップマッチング入力情報のみならず、第１時点よりも未来（第２時点）のマップマッチング入力情報が入力されるので、車両Ａの各時点におけるリンク上の位置を特定する際に、車両Ａの未来の状態（測位情報が示す位置、未来のマップマッチング結果等）を反映させることができる。したがって、第２マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果は、第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果よりも確度の高い情報となる。

図４は、本開示の第１の実施形態に係る正解マップマッチング情報の一例を示す図である。
図４には、所定期間の一部（時刻ｔ１～ｔ１０）におけるマップマッチング入力情報及び正解マップマッチング情報の一例が示されている。時刻ｔ１～ｔ１０のマップマッチング入力情報から、車両Ａの測位情報が示す位置は、図４のＰ１～Ｐ１０の位置であったとする。なお、この時刻ｔ１～ｔ１０及び位置Ｐ１～Ｐ１０は、図３の時刻ｔ１～ｔ１０及び位置Ｐ１～Ｐ１０に対応している。

車載器１０（第１マップマッチングアルゴリズム）のリアルタイムマップマッチング処理では、上述のように、例えば時刻ｔ５において、測位情報が示す位置Ｐ５の最も近いリンクＬ３（図３の位置ＭＡ５）にマッチングしてしまう可能性がある。しかしながら、図３及び図４に示すように、時刻ｔ５以降の車両Ａの状態（例えば、時刻ｔ６～ｔ１０の測位情報が示す位置Ｐ６～Ｐ１０等）から、車両Ａは、時刻ｔ５以降にリンクＬ２を走行した可能性が高いことが分かる。

これに対し、正解情報取得部１１２（第２マップマッチングアルゴリズム）のマップマッチング処理では、時刻ｔ５における車両Ａのリンク上の位置を特定する際に、時刻ｔ５のマップマッチング入力情報のみならず、時刻ｔ５よりも後（未来）の時刻のマップマッチング入力情報を利用する。これにより、正解情報取得部１１２は、時刻ｔ５よりも後の時刻のマップマッチング入力情報からは車両ＡがリンクＬ２を走行した可能性が高いことが分かるので、時刻ｔ５における車両Ａの位置を、測位情報が示す位置Ｐ５に最も近いリンクＬ３ではなく、リンクＬ２（図４の位置ＭＢ５）であると補正して特定することができる。正解情報取得部１１２は、他の各時点における車両Ａの位置についても同様に特定する。このようにして、正解情報取得部１１２は、車載器１０が特定するマップマッチング結果よりも、確度の高いマップマッチング結果からなる正解マップマッチング情報を取得する。

また、正解情報取得部１１２（第２マップマッチングアルゴリズム）は、車載器１０（第１マップマッチングアルゴリズム）で用いられる道路網データよりも高精度の地図データを用いてマップマッチング処理を行うようにしてもよい。この地図データは、例えばリンク及びノードからなる道路網データに加え、リンク周辺の地形、建築物等のデータを含む３Ｄ地図データである。正解情報取得部１１２は、マップマッチング処理において、例えば、リンク周辺の地形と測位情報（高度）とを比較してもよいし、建築物（遮蔽物）の有無と衛星信号強度とを比較してもよい。このようにすることで、正解情報取得部１１２は、より正確な正解マップマッチング情報を取得することができる。

なお、本実施形態では、正解情報取得部１１２がマップマッチング処理を行い、正解マップマッチング情報を取得する態様を例として説明したが、これに限られることはない。他の実施形態では、正解情報取得部１１２は、外部サーバ（不図示）等の他の装置において生成された正解マップマッチング情報を取得するようにしてもよい。この場合、正解情報取得部１１２は、結果取得部１１１が取得したマップマッチング入力情報を外部サーバに送信し、外部サーバから当該マップマッチング入力情報に対する正解マップマッチング情報を取得する。

偏差取得部１１３は、正解情報取得部１１２が取得した正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、結果取得部１１１が取得した（車載器１０の第１マップマッチングアルゴリズムから出力された）マップマッチング結果との偏差を取得する。

例えば偏差取得部１１３は、正解マップマッチング情報のマップマッチング結果（図４の位置ＭＢ１～ＭＢ１０）と、結果取得部１１１が取得したマップマッチング結果（図３の位置ＭＡ１～ＭＡ１０）との不一致率（不一致数）を、偏差として取得する。また、偏差取得部１１３は、結果取得部１１１が取得したマップマッチング結果（図３の位置ＭＡ１～ＭＡ１０）のそれぞれが、正解マップマッチング情報のマップマッチング結果（図４の位置ＭＢ１～ＭＢ１０）のそれぞれからどのくらい離れているか（例えば、距離の差分の二乗和平方根）を偏差として取得してもよい。

調整部１１４は、偏差取得部１１３が取得した偏差が小さくなるように（即ち、第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果が、正解マップマッチング情報のマップマッチング結果と近くなるように）、第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータ（上式（１）の重み付けパラメータＷ１～Ｗｎ）を調整する。

例えば、調整部１１４は、遺伝的アルゴリズム等の技術を利用して、第１マップマッチングアルゴリズムから最適な（正解マップマッチング情報のマップマッチング結果に近い）マップマッチング結果が出力されるように、第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する。また、調整部１１４は、正解マップマッチング情報のマップマッチング結果を教師データとする機械学習（ニューラルネットワーク等）の技術を利用して、マップマッチング入力情報から最適なマップマッチング結果を得られるように重み付けパラメータを学習してもよい。このとき、調整部１１４は、調整後の重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズムを用いて再度、マップマッチング結果を取得して、このマップマッチング結果と正解マップマッチング情報のマップマッチング結果の偏差を更に小さくするように再調整をおこなってもよい。

送信部１１５は、調整部１１４により調整された重み付けパラメータを車載器１０に送信する。なお、送信部１１５は、調整部１１４により調整された重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズムを車載器１０に送信してもよい。

記憶媒体１１Ｂは、いわゆる補助記憶装置であって、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）などである。記憶媒体１１Ｂには、重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズム、地図データ等が記憶されている。また、記憶媒体１１Ｂには、結果取得部１１１が複数の車載器１０それぞれから取得したマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果、正解情報取得部１１２が取得した正解マップマッチング情報、調整部１１４が調整した重み付けパラメータ等が逐次記憶、蓄積されていく。

（走行経路記録システムの処理フロー）
図５は、本開示の第１の実施形態に係る走行経路記録システムの処理の一例を示すフローチャートである。
以下、図５を参照しながら、走行経路記録システム１の処理について詳細に説明する。

図５に示すように、まず、車載器１０のマップマッチング処理部１０１は、マップマッチング入力情報を取得する（ステップＳ１０１）。

次に、マップマッチング処理部１０１は、記憶媒体１０Ｂに記憶されている重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズムに、取得したマップマッチング入力情報を入力して、第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得する（ステップＳ１０２）。

次に、マップマッチング処理部１０１は、前回サーバ１１にマップマッチング結果（車両Ａの走行経路）を送信するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。マップマッチング処理部１０１は、例えば、前回マップマッチング結果を送信してから一定時間（例えば、１時間）が経過していない場合、送信タイミングではないと判断し（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。一方、マップマッチング処理部１０１は、一定期間を経過した場合、送信タイミングであると判断し（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、記憶媒体１０Ｂに蓄積された未送信のマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果をサーバ１１に送信する（ステップＳ１０４）。

サーバ１１の結果取得部１１１は、車載器１０からマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果を取得すると（ステップＳ１１１）、これらを記憶媒体１１Ｂに記録して蓄積する。

次に、サーバ１１の正解情報取得部１１２は、結果取得部１１１が取得したマップマッチング入力情報に対する正解マップマッチング情報を取得する（ステップＳ１１２）。具体的には、正解情報取得部１１２は、第２マップマッチングアルゴリズムに、所定期間（例えば、現在から１時間過去までの期間）に車載器１０が収集した複数のマップマッチング入力情報を全て入力して、第２マップマッチングアルゴリズムから出力される当該所定期間の各時点におけるマップマッチング結果を取得する。

次に、サーバ１１の偏差取得部１１３は、正解マップマッチング情報のマップマッチング結果と、結果取得部１１１が車載器１０から取得したマップマッチング結果との偏差を取得する（ステップＳ１１３）。

次に、サーバ１１の調整部１１４は、偏差取得部１１３が取得した偏差が小さくなるように、第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する（ステップＳ１１４）。このとき、調整部１１４は、複数の車載器１０それぞれから収集したマップマッチング結果と正解マップマッチング情報のマップマッチング結果との偏差それぞれが小さくなるような重み付けパラメータの調整を行う。これにより、調整部１１４は、複数の車載器１０で共通して生じるマップマッチング誤差を低減させることができるとともに、限定的なマップマッチング誤差（一時的な障害等に起因する誤差、運転操作に起因する誤差等）が第１マップマッチングアルゴリズムに反映されてしまうことを抑制することができる。

次に、サーバ１１の送信部１１５は、調整部１１４により調整された重み付けパラメータを、複数の車載器１０それぞれに送信する（ステップＳ１１５）。そうすると、車載器１０の受信部１０２は、受信した重み付けパラメータを記憶媒体１０Ｂに記憶する（ステップＳ１０５）。このとき、受信部１０２は、記憶媒体１０Ｂに記憶されている第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを、調整後の重み付けパラメータに変更して上書きするようにしてもよい。これにより、車載器１０のマップマッチング処理部１０１は、以降のマップマッチング処理において、調整後の重み付けパラメータを用いたマップマッチング結果を得ることができる。

車載器１０及びサーバ１１は、上述の各処理を繰り返し実行することにより、第１マップマッチングアルゴリズムを改善しながら、車両Ａの走行経路を記録、蓄積する。

（作用、効果）
以上のように、本実施形態に係る走行経路記録システム１は、車載器１０において第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果をリアルタイムで取得し、サーバ１１において正解マップマッチング情報のマップマッチング結果と、第１マップマッチングアルゴリズムによるマップマッチング結果との偏差を小さくするように、第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する。このようにすることで、走行経路記録システム１は、車載器１０において行うリアルタイムマップマッチング処理の精度を向上させることができる。

また、走行経路記録システム１は、車載器１０においてある時点（第１時点）のマップマッチング入力情報に基づくマップマッチング結果を取得する一方で、サーバ１１において第１時点のマップマッチング入力情報、及び第１時点よりも後の時間である第２時点のマップマッチング入力情報に基づく正解マップマッチング情報を取得する。このようにすることで、走行経路記録システム１は、サーバ１１において正解マップマッチング情報を取得する際に、第１時点よりも未来の第２時点における車両Ａの走行状態に基づいて補正された、より確度の高い第１時点のマップマッチング結果を取得することができる。これにより、走行経路記録システム１は、車載器１０におけるリアルタイムマップマッチング処理の誤差（正解マップマッチング情報との偏差）を正確に取得して、重み付けパラメータを精度よく調整することができる。

また、走行経路記録システム１は、サーバ１１において、第２マップマッチングアルゴリズムに複数時点において取得した複数のマップマッチング入力情報を入力して、第２マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を含む正解マップマッチング情報を取得する。このようにすることで、走行経路記録システム１は、サーバ１１において正解マップマッチング情報を作成して、車載器１０のリアルタイムマップマッチング処理によるマップマッチング結果と比較することができる。

また、走行経路記録システム１は、サーバ１１の第２マップマッチングアルゴリズムにおいて、車載器１０の第１マップマッチングアルゴリズムよりも高精度の地図データを用いて、マップマッチング結果を出力する。車載器１０（第１マップマッチングアルゴリズム）のリアルタイムマップマッチング処理では、リアルタイム性が要求されるため、時間がかかるような演算処理（例えば、３Ｄ地図データ等の高精度な地図データを用いたマップマッチング処理）を行うことが困難な場合がある。このため、車載器１０では、サーバ１１よりも情報量の少ない道路網データのみを用いてリアルタイムマップマッチング処理を行っている。しかしながら、サーバ１１（第２マップマッチングアルゴリズム）のマップマッチング処理は、リアルタイム性が要求されないため、高精度な地図を利用した演算処理を実行することができる。この結果、走行経路記録システム１は、サーバ１１のマップマッチング処理において、より精度の高いマップマッチング結果を取得することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、本開示の第２の実施形態に係る走行経路記録システム１について、図６を参照しながら説明する。第１の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。

（走行経路記録システムの機能構成）
図６は、本開示の第２の実施形態に係る走行経路記録システムの機能構成を示す図である。
図６に示すように、本実施形態に係る走行経路記録システム１において、車載器１０は、走行経路記録装置１２を備えている。

走行経路記録装置１２は、車載器１０に内蔵され、車載器１０が搭載された車両Ａの走行経路を特定及び記録するとともに、走行経路（マップマッチング結果）を特定するための第１マップマッチングアルゴリズムの重み付けパラメータの調整を行う。即ち、本実施形態に係る走行経路記録装置１２は、第１の実施形態に係る車載器１０及びサーバ１１の双方の機能を有する装置である。

走行経路記録装置１２は、ＣＰＵ１２Ａと、記憶媒体１２Ｂとを備えている。

ＣＰＵ１２Ａは、走行経路記録装置１２の動作全体を司るプロセッサである。ＣＰＵ１２Ａは、所定のプログラムに従って動作することにより、マップマッチング処理部１２１、正解情報取得部１２２、偏差取得部１２３、調整部１２４としての機能を発揮する。

マップマッチング処理部１２１は、第１の実施形態に係る車載器１０のマップマッチング処理部１０１と同様の機能を有している。即ち、マップマッチング処理部１２１は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得する、リアルタイムマップマッチング処理を行う。マップマッチング処理部１２１が取得したマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果は、記憶媒体１２Ｂに逐次記憶、蓄積されていく。また、マップマッチング処理部１２１が取得したマップマッチング結果は、サーバ１１に送信され、サーバ１１における課金処理等に用いられてもよい。

正解情報取得部１２２は、第１の実施形態に係るサーバ１１の正解情報取得部１１２と同様の機能を有している。即ち、正解情報取得部１２２は、正解マップマッチング情報を取得する。なお、正解情報取得部１２２は、第２マップマッチングアルゴリズムに、所定期間に記憶媒体１２Ｂに蓄積された複数のマップマッチング入力情報を全て入力して、第２マップマッチングアルゴリズムから出力される当該所定期間の各時点におけるマップマッチング結果を取得する。また、正解情報取得部１２２は、サーバ１１から正解マップマッチング情報を取得するようにしてもよい。

偏差取得部１２３は、第１の実施形態に係るサーバ１１の偏差取得部１１３と同様の機能を有している。即ち、偏差取得部１２３は、正解情報取得部１２２が取得した正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、マップマッチング処理部１２１が取得したマップマッチング結果との偏差を取得する。

調整部１２４は、第１の実施形態に係るサーバ１１の調整部１１４と同様の機能を有している。即ち、調整部１２４は、偏差取得部１１３が取得した偏差が小さくなるように、第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する処理を定期的（例えば、１時間毎）に行う。また、調整部１２４により調整された重み付けパラメータは、記憶媒体１２Ｂに記憶される。これにより、マップマッチング処理部１２１が次にリアルタイムマップマッチング処理を行う際に、調整後の重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズムを利用することができる。

記憶媒体１２Ｂは、いわゆる補助記憶装置であって、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）などである。記憶媒体１２Ｂには、重み付けパラメータを含む第１マップマッチングアルゴリズム、道路網データ、地図データ等が記憶されている。また、記憶媒体１２Ｂには、マップマッチング処理部１２１が取得したマップマッチング入力情報及びマップマッチング結果、正解情報取得部１２２が取得した正解マップマッチング情報、調整部１２４が調整した重み付けパラメータ等が逐次記憶、蓄積されていく。

（作用、効果）
以上のように、本実施形態に係る走行経路記録装置１２は、第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果をリアルタイムで取得して記録するとともに、正解マップマッチング情報のマップマッチング結果と、第１マップマッチングアルゴリズムによるマップマッチング結果との偏差を小さくするように、第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する。このようにすることで、走行経路記録装置１２は、マップマッチング処理部１２１におけるリアルタイムマップマッチング処理の精度を向上させることができる。

以上、本開示の実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、これらに限定されることはなく、多少の設計変更等も可能である。

例えば、第１の実施形態では、サーバ１１が複数の車載器１０それぞれに共通の重み付けパラメータを配信する態様について説明したが、これに限られることはない。他の実施形態では、サーバ１１の調整部１１４は、車載器１０が搭載された車両Ａの車種別に、重み付けパラメータの調整を行うようにしてもよい。例えば、自動二輪車と自動四輪車とでは、マップマッチング入力情報に含まれる測位情報、角速度等から推測される車両の挙動（車線における走行位置、右左折の挙動等）が異なる場合がある。このため、調整部１１４が車種別に重み付けパラメータの調整を行うことにより、車種に依存するマップマッチング入力情報の傾向を第１マップマッチングアルゴリズムに反映させることができる。なお、このような態様において、サーバ１１の結果取得部１１１は、車載器１０から車両Ａの車種を示す情報を更に取得して、記憶媒体１１Ｂにどの車載器１０がどの車種の車両Ａに搭載されているかを関連付けて記録しておく。また、サーバ１１の送信部１１５は、車載器１０に対し、当該車載器１０に関連付けられた車種と同一の車種向けに調整された重み付けパラメータを送信する。

＜付記＞
上述の各実施形態に記載の走行経路記録装置、走行経路記録システム、サーバ、走行経路記録方法、及びプログラムは、例えば以下のように把握される。

本開示の第１の態様によれば、走行経路記録装置（１２）は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するマップマッチング処理部（１２１）と、正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部（１２２）と、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部（１２３）と、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部（１２４）と、を備える。

このようにすることで、走行経路記録装置は、リアルタイムで行うマップマッチング処理の精度を向上させることができる。

本開示の第２の態様によれば、第１の態様に係る走行経路記録装置（１２）において、前記マップマッチング処理部（１２１）は、前記第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得した前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第１時点の前記マップマッチング結果を取得し、前記正解情報取得部（１２２）は、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する。

このようにすることで、走行経路記録装置は、正解マップマッチング情報を取得する際に、第１時点よりも未来の第２時点における車両Ａの走行状態に基づいて補正された、より確度の高い第１時点のマップマッチング結果を取得することができる。これにより、走行経路記録装置は、マップマッチング処理部におけるリアルタイムマップマッチング処理の誤差（正解マップマッチング情報との偏差）を正確に取得して、重み付けパラメータを精度よく調整することができる。

本開示の第３の態様によれば、第２の態様に係る走行経路記録装置（１２）において、前記正解情報取得部（１２２）は、第２マップマッチングアルゴリズムに前記第１時点及び前記第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第２マップマッチングアルゴリズムから出力される前記第１時点の前記マップマッチング結果を含む前記正解マップマッチング情報を取得する。

このようにすることで、走行経路記録装置は、正解マップマッチング情報を自ら作成して、リアルタイムマップマッチング処理によるマップマッチング結果と比較することができる。

本開示の第４の態様によれば、第３の態様に係る走行経路記録装置（１２）において、前記第２マップマッチングアルゴリズムは、前記第１マップマッチングアルゴリズムよりも高精度の地図データを用いて前記マップマッチング結果を出力する。

第１マップマッチングアルゴリズムのリアルタイムマップマッチング処理では、リアルタイム性が要求されるため、時間がかかるような演算処理（例えば、３Ｄ地図データ等の高精度な地図データを用いたマップマッチング処理）を行うことが困難な場合がある。しかしながら、第２マップマッチングアルゴリズムのマップマッチング処理は、リアルタイム性が要求されないため、高精度な地図を利用した演算処理を実行することができる。この結果、走行経路記録装置は、第２マップマッチングのマップマッチング処理において、より精度の高いマップマッチング結果を取得することができる。

本開示の第５の態様によれば、走行経路記録システム（１）は、車両に搭載される車載器（１０）と、前記車載器（１０）と通信可能に接続されるサーバ（１１）と、を備える。前記車載器（１０）は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するマップマッチング処理部（１０１）を備える。前記サーバ（１１）は、正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部（１１２）と、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部（１１３）と、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部（１１４）と、調整された前記重み付けパラメータを前記車載器に送信する送信部（１１５）と、を備える。

このようにすることで、走行経路記録システムは、車載器において行うリアルタイムマップマッチング処理の精度を向上させることができる。

本開示の第６の態様によれば、サーバ（１１）は、車両に搭載され、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得する車載器（１０）から、当該マップマッチング結果を取得する結果取得部（１１１）と、正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部（１１２）と、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部（１１３）と、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部（１１４）と、調整された前記重み付けパラメータを前記車載器に送信する送信部（１１５）と、を備える。

本開示の第７の態様によれば、走行経路記録方法は、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するステップと、正解マップマッチング情報を取得するステップと、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、を有する。

本開示の第８の態様によれば、プログラムは、走行経路記録装置のコンピュータに、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するステップと、正解マップマッチング情報を取得するステップと、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、を実行させる。

１走行経路記録システム
１０車載器
１０ＡＣＰＵ
１０１マップマッチング処理部
１０２受信部
１０Ｂ記憶媒体
１１サーバ
１１ＡＣＰＵ
１１１結果取得部
１１２正解情報取得部
１１３偏差取得部
１１４調整部
１１５送信部
１１Ｂ記憶媒体
１２走行経路記録装置
１２ＡＣＰＵ
１２１マップマッチング処理部
１２２正解情報取得部
１２３偏差取得部
１２４調整部
１２Ｂ記憶媒体

Claims

第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するマップマッチング処理部と、
正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部と、
前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部と、
前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部と、
を備え、
前記マップマッチング処理部は、前記第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得した前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第１時点の前記マップマッチング結果を取得し、
前記正解情報取得部は、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する、
走行経路記録装置。
前記正解情報取得部は、第２マップマッチングアルゴリズムに前記第１時点及び前記第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第２マップマッチングアルゴリズムから出力される前記第１時点の前記マップマッチング結果を含む前記正解マップマッチング情報を取得する、
請求項１に記載の走行経路記録装置。
前記第２マップマッチングアルゴリズムは、前記第１マップマッチングアルゴリズムよりも高精度の地図データを用いて前記マップマッチング結果を出力する、
請求項２に記載の走行経路記録装置。
車両に搭載される車載器と、
前記車載器と通信可能に接続されるサーバと、
を備える走行経路記録システムであって、
前記車載器は、
第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するマップマッチング処理部
を備え、
前記サーバは、
正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部と、
前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部と、
前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部と、
調整された前記重み付けパラメータを前記車載器に送信する送信部と、
を備え、
前記マップマッチング処理部は、前記第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得した前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第１時点の前記マップマッチング結果を取得し、
前記正解情報取得部は、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する、
走行経路記録システム。
車両に搭載され、第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得したマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力される前記第１時点のマップマッチング結果を取得する車載器から、当該マップマッチング結果を取得する結果取得部と、
正解マップマッチング情報を取得する正解情報取得部と、
前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得する偏差取得部と、
前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整する調整部と、
調整された前記重み付けパラメータを前記車載器に送信する送信部と、
を備え、
前記正解情報取得部は、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する、
サーバ。
走行経路記録装置が、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するステップと、
前記走行経路記録装置が、正解マップマッチング情報を取得するステップと、
前記走行経路記録装置が、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、
前記走行経路記録装置が、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、
を有し、
前記マップマッチング結果を取得するステップは、前記第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得した前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第１時点の前記マップマッチング結果を取得し、
前記正解マップマッチング情報を取得するステップは、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する、
走行経路記録方法。
車載器が、第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得してサーバに送信するステップと、
前記サーバが、正解マップマッチング情報を取得するステップと、
前記サーバが、前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、
前記サーバが、前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、
を有し、
前記マップマッチング結果を取得するステップは、前記第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得した前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第１時点の前記マップマッチング結果を取得し、
前記正解マップマッチング情報を取得するステップは、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する、
走行経路記録方法。
第１マップマッチングアルゴリズムにマップマッチング入力情報を入力して、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されるマップマッチング結果を取得するステップと、
正解マップマッチング情報を取得するステップと、
前記正解マップマッチング情報で示されるマップマッチング結果と、前記第１マップマッチングアルゴリズムから出力されたマップマッチング結果との偏差を取得するステップと、
前記偏差が小さくなるように前記第１マップマッチングアルゴリズムに含まれる重み付けパラメータを調整するステップと、
を走行経路記録装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記マップマッチング結果を取得するステップは、前記第１マップマッチングアルゴリズムに第１時点において取得した前記マップマッチング入力情報を入力して、前記第１時点の前記マップマッチング結果を取得し、
前記正解マップマッチング情報を取得するステップは、前記第１時点、及び前記第１時点よりも後の時間である第２時点のそれぞれにおいて取得した複数の前記マップマッチング入力情報に基づく前記第１時点の前記正解マップマッチング情報を取得する、
プログラム。