JP7626255B2 - 地図更新システム、車載装置および管理サーバ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照

この出願は、２０２２年１月２６日に日本に出願された特許出願第２０２２－０１０３５０号を基礎としており、基礎の出願の内容を、全体的に、参照により援用している。

この明細書における開示は、地図情報を更新する地図更新システム、車載装置および管理サーバに関する。

特許文献１に記載されている装置は、車両に搭載された外界センサで検出した地物の位置および形状等と、地図データとして記憶部に記憶されている地物情報とを比較する。そして、外界センサで検出した地物に変化があると判断した場合には、差異情報をサーバへ送信する。サーバは、その差異情報をもとに高度化地図データベースを更新する。

国際公開第２０１７／２１２６３９号

特許文献１では、高度化地図データベースに含まれている地物情報が、実際に現地を走行した車両に搭載されたセンサで検出した地図の位置および形状等と相違している場合に、高度化地図データベースを更新する。しかし、地図情報が、実際の道路、地物などを正しく表していないとしても、必ずしも地図情報を更新しなければならない訳ではない。地図情報を車両の挙動を制御するために使用する場合、車両制御に影響がなければ、必ずしも地図情報を更新する必要はない。

前述の特許文献１に記載されている装置では、差異情報の有無を示すフラグしかアップロードしないので、地物の変化の度合いを把握することができないという問題がある。たとえば、特許文献１に記載の変化特定フラグが地物の位置変化を表す場合、変化特定フラグとなりえるギリギリの位置変化量だったのか、それとも大幅に位置が変化したのか不明という問題がある。位置変化量など詳細な差異情報が不明であると、地図の更新の要否を判断することができない。したがって差異が軽微で地図情報の更新が必要でない場合でも、差異があるというだけで地図情報を常に更新してしまうと、地図情報の更新の手間が増えるという問題がある。

そこで、開示される目的は前述の問題点を鑑みてなされたものであり、必須ではない地図情報の更新を抑制することができる地図更新システム、車載装置および管理サーバを提供することを目的とする。

本開示は前述の目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。

ここに開示された地図更新システムは、車両に位置する記憶部に記憶される地図情報を更新する地図更新システムであって、車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報を生成する情報生成部と、変化情報を用いて地図情報の更新の要否を判断する更新判断部と、地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する閾値決定部と、を含み、情報生成部は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む変化情報を生成し、更新判断部は、複数の車両から変化情報を取得した場合に、複数の変化情報を統計処理し、閾値決定部は、時系列の変化情報と統計処理した変化情報とによって、閾値を変更し、更新判断部は、閾値決定部が決定した閾値を用いて、地図情報の更新の要否を判断する地図更新システムである。

このような地図更新システムに従えば、車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報が情報生成部によって生成される。変化情報は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む情報である。これによって地物の位置の変化量がわかるので、位置の変化が軽微であるか否かを把握することができる。これによって更新判断部は、位置の変化が軽微の場合には、地図を更新しないと判断することができ、必須でない地図情報の更新を抑制することができる。

また開示された車載装置は、車両に搭載されて用いられる車載装置であって、地図情報が記憶される記憶部と、車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報を生成する情報生成部と、地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する閾値決定部と、管理サーバと通信する車両通信部であって、変化情報および閾値を管理サーバに送信するとともに、管理サーバから新しい地図情報を受信する車両通信部と、管理サーバから新しい地図情報を受信すると、記憶部の地図情報を更新する地図更新部と、を含み、情報生成部は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む変化情報を生成し、閾値決定部は、時系列の変化情報と統計処理した変化情報とによって、閾値を変更する車載装置である。

このような車載装置に従えば、車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報が情報生成部によって生成される。変化情報は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む情報である。これによって地物の位置の変化量がわかるので、位置の変化が軽微であるか否かを把握することができる。このような変化情報を管理サーバに送信するので、管理サーバは、位置の変化が軽微の場合には、地図を更新しないと判断することができ、必須でない地図情報の更新を抑制することができる。

さらに開示された管理サーバは、複数の車両に搭載されている車載装置と通信し、車載装置の記憶部に記憶されている地図情報を管理する管理サーバであって、車載装置と通信するサーバ通信部と、複数の車載装置から変化情報を受信すると、複数の変化情報を統計処理して、地図情報を更新するか否かを判断する更新判断部と、地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する閾値決定部と、地図情報を更新する場合には、更新した地図情報を車載装置に送信するようにサーバ通信部を制御する制御部と、を含み、変化情報は、車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、記憶部に記憶されている地図情報とが異なる場合に生成される情報であって、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含み、更新判断部は、複数の車両から変化情報を取得した場合に、複数の変化情報を統計処理し、閾値決定部は、時系列の変化情報と統計処理した変化情報とによって、閾値を変更し、更新判断部は、閾値決定部が決定した閾値を用いて、地図情報の更新の要否を判断する管理サーバである。

このような管理サーバに従えば、車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報を受信する。変化情報は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む情報である。これによって地物の位置の変化量がわかるので、位置の変化が軽微であるか否かを把握することができる。これによって更新判断部は、位置の変化が軽微の場合には、地図を更新しないと判断することができ、必須でない地図情報の更新を抑制することができる。

第１実施形態の地図更新システムの全体構成を示す図。 車載システム１０の構成を示す図。 車載装置６０の処理を示すフローチャート。 管理サーバ８０の構成を示す図。 サーバ制御部８３の処理を示すフローチャート。 第２実施形態の車載装置６０の処理を示すフローチャート。 第２実施形態のサーバ制御部８３の処理を示すフローチャート。

（第１実施形態）
本開示の第１実施形態に関して、図１～図５を用いて説明する。図１は、本実施形態の地図更新システム１００の全体構成を示す図である。地図更新システム１００は、車両２００に位置する車両記憶部３０に記憶される地図情報を更新する。地図更新システム１００は、車両２００に搭載された車載システム１０と、車両２００の外の任意の位置に設置された管理サーバ８０とを備えている。車載システム１０と管理サーバ８０とは通信回線網３００を介して通信できる。

まず、車載システム１０の構成に関して、図２を用いて説明する。車載システム１０は、車載センサ２０、車両記憶部３０、車両通信部４０、車両制御部５０、および車載装置６０を備えている。これらは、車内ＬＡＮ１１に接続されており、車内ＬＡＮ１１を介して互いに通信する。車両通信部４０は、無線通信する通信部であり、通信回線網３００を介して他の装置、たとえば管理サーバ８０との間で通信する。

車載センサ２０は、車両制御に使う種々の情報を検出するために車両２００に搭載されるセンサである。車載センサ２０は、周辺検出センサ２１と、ＧＮＳＳ受信機２４と、慣性センサ２５と、ドライバ操作検出センサ２６とを備えている。この他に、車載センサ２０として、ドライバの状態を検出するセンサなど、他のセンサを備えてもよい。

周辺検出センサ２１は、車両２００に搭載され、車両２００の周辺に存在する種々の物体を検出するセンサである。物体には、路面標示および区画線などの平面的な物体も含まれる。図２には、周辺検出センサ２１としてカメラ２２とＬｉｄａｒ２３を示している。カメラ２２は、車両２００の前方の画像を撮影する。また、カメラ２２は、車両２００の側方および後方を撮影するようになっていてもよい。Ｌｉｄａｒ２３は、光の投光と受光により、車両２００の周辺に存在する物体の位置などを検出する。周辺検出センサ２１は、これらに加えて、あるいは、これらに代えて、ミリ波レーダなど、車両２００の周辺に存在する物体を検出する他のセンサを備えていてもよい。

ＧＮＳＳ受信機２４は、衛星航法システムであるＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）が備える航法衛星が送信する航法信号を受信し、受信した航法信号に基づいて現在位置を逐次算出する。慣性センサ２５は、車両２００に生じる慣性を検出するセンサであり、加速度センサおよび角速度センサの一方または両方を含む。ＧＮＳＳ受信機２４と慣性センサ２５は、車両２００の現在位置を逐次検出するためのセンサである。現在位置の変化は車両２００の挙動を示すので、ＧＮＳＳ受信機２４と慣性センサ２５は、車両２００の挙動を示す情報を検出するセンサである。

ドライバ操作検出センサ２６は、ドライバが車両２００の挙動を変化または維持するためにする入力操作を検出するセンサである。ドライバ操作検出センサ２６は、アクセルセンサ、ブレーキセンサ、ステアリングセンサ、シフトポジションセンサなどである。

車両記憶部３０は、書き込み可能であり、種々の情報を記憶している。車両記憶部３０は、常に車両２００に搭載されている必要はなく、車両２００と着脱可能であってもよい。車両記憶部３０は、たとえばユーザが車両２００を停止した後は、取り外して、他の場所、たとえば会社にある他の情報端末と接続して使用可能であってもよい。

車両記憶部３０には、フラッシュメモリを用いることができる。車両記憶部３０には、地図データベース（以下、地図ＤＢ）が記憶されている。地図ＤＢは、地図情報を含む。地図情報には、道路の標識、路面標示および区画線に関し、これらを特定する特定情報を含む。道路の標識、路面標示および区画線は、法律で定められ、道路上の交通が安全かつ円滑に移動できるようにするために設けられる。道路の標識は、たとえば案内標識、警戒標識、規制標識および指示標識である。特定情報は、これらの種類および内容を特定するための情報である。地図情報は、たとえば高精度地図と呼ばれる地図情報によって実現される。

高精度地図は、３次元地図であり、道路の周辺に存在する地物についての情報を含んでいる。地物には、信号機、道路の標識が含まれる。信号機に関する情報は、たとえば信号機の座標、信号形状、サイズなど、信号機を特定する信号機情報である。高精度地図には、立体的な情報だけでなく、道路の表面に存在する平面的な情報も含む。平面的な情報は、たとえば路面標示の種類、路面標示の位置、区画線の位置、および区画線の種類である。

車両制御部５０は、車載センサ２０から、車両２００の挙動を示す挙動情報、および車両２００の周辺に存在する物体を示す周辺情報を取得する。また車両制御部５０は、車両記憶部３０に記憶されている地図ＤＢから地図情報を取得する。車両制御部５０は、これら取得した情報を使い、車両２００の挙動を制御する車両制御を実行する。車両制御部５０は、少なくとも１つのプロセッサを備えた構成により実現できる。

車両制御の一例は、信号停止制御である。信号停止制御は、対象信号機の灯火が赤であって、矢印灯火が示す方向に走行する走行レーンを走行中でない場合には、停止線で停止する制御である。対象信号機は、周辺検出センサ２１で複数の信号機が検出できた場合、どれが対象信号機であるかは、車両２００に対する信号機の位置と向きなどから判断する。信号停止制御では、地図情報に記憶されている信号機情報を用いて、周辺検出センサ２１が検出した信号機から対象信号機を特定する。そして、特定した対象信号機において点灯している灯火を判断する。

車両制御の他の例は、車線維持制御である。車線維持制御は、区画線と車両２００との車幅方向の位置を逐次検出しつつ、同じ車線を自動で走行する制御である。車線維持制御は、周辺検出センサ２１を使って認識した区画線の位置および形状と、地図情報に含まれている区画線の位置および形状とを用いて実行する。

車載装置６０は、車両２００に搭載されて用いられる。車載装置６０は、少なくとも１つのプロセッサを備えた構成により実現できる。たとえば、車載装置６０は、プロセッサ、不揮発性メモリ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、およびこれらの構成を接続するバスラインなどを備えたコンピュータにより実現できる。不揮発性メモリには、汎用的なコンピュータを車載装置６０として作動させるためのプログラムが格納されている。プロセッサが、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、不揮発性メモリに記憶されたプログラムを実行する。車載装置６０は、図２に示すように、機能ブロックとして、情報生成部６１、精度算出部６２および地図更新部６３を有する。これらの機能ブロックによって実行されることは、プログラムに対応する方法が実行されることを意味する。

情報生成部６１は、周辺検出センサ２１により検出された周辺情報と、地図ＤＢの地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報を生成する。周辺情報と地図情報との差異は、たとえば地物の位置の差異、路面標示の位置の差異、区画線の線種の差異などである。情報生成部６１は、周辺情報と地図情報とが差異があるかどうかの判断において、周辺検出センサ２１の検出誤差と言える差異であれば変化情報を生成しなくてもよい。

情報生成部６１は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む変化情報を生成する。周辺情報と地図情報とにおいて、地物の位置が、たとえば１００ｍｍの差異がある場合には、変化情報には、１００ｍｍの変化量を含む情報が含まれる。

情報生成部６１は、周辺情報の特定情報および地図情報の特定情報に差異がある場合には、周辺情報の特定情報および地図情報の特定情報の両方の情報を含む変化情報を生成する。たとえば周辺情報では区画線が破線であり、地図情報では区画線が実線である場合には、変化情報には、周辺情報では区画線が破線である情報と、地図情報では区画線が実線である情報とを含む。換言すると、変化情報には、周辺情報と地図情報との両方の情報が含まれる。

精度算出部６２は、車両２００の位置、車両２００の位置における天候、車両２００の周辺の路面状況、および周辺情報の検出時間の少なくとも１つを用いて、周辺検出センサ２１の周辺情報の検出精度を算出する。周辺検出センサ２１の検出精度は、様々な外的要因によって変化する。たとえば車両２００が高層ビル群を走行中の場合、高層ビルの影が路面に多数あり、影と日向とのコントラストによって検出精度が低下する。また車両２００の位置が繁華街である場合には、繁華街は路上駐車が多いので、路上駐車によって区画線の検出精度が低下する。またトンネルを走行中の場合、トンネルの出入り口付近では、トンネルの内と外で明るさが急激に変化するので、検出精度が低下する。したがって車両２００の位置によって、検出精度が異なる。

また雨および雪などによって路面状況が悪化している場合には、路面標示の検出精度が低下する。したがって車両２００の位置における天候によって検出精度が異なる。たとえば雨が降っているか否かは、ワイパーの作動状況によって判断してもよく、車両通信部４０から他の装置から天候情報を取得してもよい。また西日、朝日などの検出時間には、太陽の位置が低くカメラ２２の撮影がしにくいことがある。したがって検出時間によっては、検出精度が低下する。

精度算出部６２は、前述のような検出精度に影響を与える因子を考慮して、周辺情報の検出精度を算出する。前述のように、たとえば車両２００の位置が繁華街である場合には、区画線の検出精度が低い可能性があるので、区画線の検出精度を低く設定する。車両２００の位置、車両２００の位置における天候、車両２００の周辺の路面状況、および周辺情報の検出時間に基づいて、検出精度が低下するおそれがある場合には、検出精度を低く設定する。

このような検出精度は、予め設定される制御マップ、および相関関係に基づいて設定される計算式などを用いて算出される。精度算出部６２は、定期的、たとえば数秒毎に検出精度を算出する。精度算出部６２は、算出した精度を、算出時刻および算出位置とともに精度情報として、車両記憶部３０に記憶する。

地図更新部６３は、新しい地図情報が与えられると、地図ＤＢの地図情報を更新する。また地図更新部６３は、車両通信部４０が新しい地図情報を管理サーバ８０から受信すると、地図ＤＢの地図情報を更新する。

次に、情報生成部６１の制御に関して、図３のフローチャートを用いて説明する。図３に示すフローチャートは、車載装置６０によって短時間に繰り返し実行される。

ステップＳ１では、周辺情報と地図情報とを比較し、ステップＳ２に移る。ステップＳ２では、周辺情報と地図情報とに差異があるか否かを判断し、差異がある場合には、ステップＳ３に移り、差異がない場合には、本フローを終了する。

ステップＳ３では、差異があるので、変化情報を生成し、ステップＳ４に移る。ステップＳ４では、変化情報とともに、精度情報を車両通信部４０から管理サーバ８０に送信するように制御し、本フローを終了する。

これによって周辺情報と地図情報とに差異がある場合には、変化情報を精度情報とが管理サーバ８０に送信される。

次に、管理サーバ８０の構成に関して、図４を用いて説明する。管理サーバ８０は、複数の車両２００に搭載されている車載装置６０と通信し、車載装置６０の車両記憶部３０に記憶されている地図情報を管理する。管理サーバ８０は、図４に示すように、サーバ通信部８１、サーバ記憶部８２、サーバ制御部８３を備えている。サーバ通信部８１は、通信回線網３００を介して車両通信部４０と通信する通信部である。サーバ通信部８１は、通信回線網３００に有線接続してもよいし、通信回線網３００に無線接続してもよい。

サーバ記憶部８２には、配信地図ＤＢが記憶されている。配信地図ＤＢは、車両記憶部３０に記憶されている地図ＤＢの一部または全部を更新するために、車両２００に配信する地図情報を格納したデータベースである。したがって配信地図ＤＢは、最新の地図情報が記憶されている。

サーバ制御部８３は、少なくとも１つのプロセッサを備えた構成により実現できる。たとえば、サーバ制御部８３は、プロセッサ、不揮発性メモリ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、およびこれらの構成を接続するバスラインなどを備えたコンピュータにより実現できる。不揮発性メモリには、汎用的なコンピュータをサーバ制御部８３として作動させるためのプログラムが格納されている。プロセッサが、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、不揮発性メモリに記憶されたプログラムを実行する。

サーバ制御部８３は、サーバ通信部８１が変化情報および精度情報を受信すると、受信した情報を受信した時刻とともに、サーバ記憶部８２に記憶するように制御する。またサーバ制御部８３は、配信地図ＤＢの地図情報を更新した場合には、更新された地図情報を車両２００に送信するようにサーバ通信部８１を制御する。

サーバ制御部８３は、変化情報と精度情報とを蓄積することで、変化情報の変化を時系列で把握することができる。たとえば、ある地物の変化情報における位置ずれが、最初は数ｍｍであったが、数日後には、数十ｍｍになっている場合には、工事などの要因によって地物の位置が変化していると予測することができる。したがって変化情報が発生している要因を、より早い段階で把握することができる。

またサーバ制御部８３は、図４に示すように、機能ブロックとして、閾値決定部８４、検出精度決定部８５および更新判断部８６を有する。これらの機能ブロックによって実行されることは、プログラムに対応する方法が実行されることを意味する。

検出精度決定部８５は、車両２００の位置、車両２００の位置における天候、車両２００の周辺の路面状況、および周辺情報の検出時間の少なくとも１つを用いて、周辺検出センサ２１の周辺情報の検出精度を決定する。検出精度決定部８５は、車載装置６０から送信された精度情報も加味して、検出精度を決定する。たとえば検出精度決定部８５は、車載装置６０の精度情報に天候に関する情報が含まれていない場合には、天候に関する情報を他の装置から取得して、検出精度の決定に用いる。換言すると、車載装置６０の精度情報には含まれていないが、検出精度決定部８５が取得可能な情報を用いて、最終的な検出精度を決定する。

また検出精度決定部８５は、複数の車載装置６０から精度情報を受信すると、複数の精度情報を統計処理して、検出精度を決定する。たとえば同じ時間帯、または同じ天候などで、検出精度にばらつきがある場合には、検出精度の分散、標準偏差、中央値および平均値などを用いて、検出精度を決定する。換言すると、ある車載装置６０では極端に検出精度が低いが、他の複数の車載装置６０では検出精度が高いことを示す精度情報を受信した場合には、検出精度が低いという情報が誤りであるおそれがある。したがって統計処理によって、検出精度が低い情報を軽く扱い、他の複数の車載装置６０の検出情報を重く扱って検出精度を決定する。

閾値決定部８４は、地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する。閾値は、製造時には初期値があり、その後、適宜修正される。本実施形態では、閾値は、変化情報および検出精度を用いて更新される。閾値は、本実施形態では、変化情報が閾値を超えると地図情報の更新が必要であり、変化情報が閾値以下の場合は、更新の必要がない値である。

変化情報が地物の位置の変化量の場合には、閾値も変化量に対応する値である。たとえば閾値が１ｍであり、変化情報の地物の位置の変化量が１．１ｍである場合には、閾値を超えている。

また変化情報が特定情報の場合には、標識の変化の度合いに対応する値である。たとえば標識の差異が、標識が完全に異なる場合、具体的には速度制限標識が時速４０ｋｍと、時速６０ｋｍの場合には、差異レベルをレベル１０とし、標識の色合いが異なる場合には、差異レベルをレベル１として、変化情報は１０段階のレベルで表すことができる。そして閾値は、たとえばレベル５に設定される。

また、たとえば区画線が経年劣化により見えにくくなっている場合、地図情報の区画線と周辺情報の区画線とは差異があるので、車載装置６０の情報生成部６１によって変化情報が生成される。そして変化情報には、地図情報の区画線と周辺情報の区画線に関する情報が含まれる。閾値決定部８４は、変化情報を画像解析などすることで、周辺情報の区画線は、地図情報の区画線が経年劣化している区間線であり、差異がない、すなわち差異レベルが低いと判断することができる。この場合は、地図情報を更新する必要がない。したがって閾値決定部８４は、この変化情報の検出地点における区画線の閾値を更新が必要無い側へ、閾値の差異レベルを大きい側に設定する。

同様に、たとえば標識が街路樹の影によって見えにくくなっている場合、地図情報の標識と周辺情報の標識とは差異があるので、車載装置６０の情報生成部６１によって変化情報が生成される。そして変化情報には、地図情報の標識と周辺情報の標識に関する情報が含まれる。閾値決定部８４は、変化情報を画像解析などすることで、周辺情報の標識は、地図情報の標識が他の物体に覆われている標識であり、差異がないと判断することができる。この場合は、地図情報を更新する必要がない。したがって閾値決定部８４は、この変化情報の検出地点における標識の閾値を更新が必要無い側へ、つまり大きい側に設定する。

また閾値決定部８４は、検出精度決定部８５が決定した検出精度も用いて閾値を決定する。具体的には、検出精度が低い、つまり検出精度が悪い変化情報は用いずに、検出精度が高い変化情報を用いて閾値を決定する。

また閾値決定部８４は、閾値を適宜、更新する。閾値決定部８４は、複数の車載装置６０から変化情報および精度情報を受信すると、複数の変化情報と精度情報を統計処理して、閾値を決定する。たとえば検出精度が高い変化情報であっても、変化情報にばらつきがある場合には、検出精度が高い変化情報の分散、標準偏差、中央値および平均値などを用いて、閾値を決定する。換言すると、ある車載装置６０では極端に変化情報の位置ずれが小さいが、他の複数の車載装置６０では位置ずれが大きいことを示す変化情報を受信した場合には、位置ずれが小さい情報が誤りであるおそれがある。したがって統計処理によって、変化情報に重みをつけて閾値を決定する。

たとえば、地物の位置ずれの閾値は、当初は５００ｍｍであった場合、統計処理した変化情報の位置ずれの平均値が日ごとに増えて、４５０ｍｍの場合になった場合には、閾値を下げて４８０ｍｍにする。このように閾値を、時系列の変化情報と、統計処理した変化情報とによって、閾値を変更することで、適切なタイミングで地図情報を更新することができる。

更新判断部８６は、変化情報および検出精度を用いて地図情報の更新の要否を判断する。本実施形態では、更新判断部８６は、閾値決定部８４が決定した閾値を用いて、地図情報の更新の要否を判断する。したがって更新判断部８６は、複数の変化情報を統計処理して決定された閾値を用いて、地図情報を更新するか否かを判断する。更新判断部８６は、地図情報を更新する場合には、更新した地図情報を車載装置６０に送信するようにサーバ通信部８１を制御する。

更新判断部８６は、地図情報を更新する必要があると判断した場合には、配信地図ＤＢから更新用地図データを作成する。そして、作成した更新用地図データを車載システム１０に送信する。更新用地図データを車両通信部４０が受信した場合、地図更新部６３が地図ＤＢを更新する。なお、更新用地図データを、受信相手を特定して送信してもよく、受信相手を特定せずに放送的に送信してもよい。更新用地図データを放送的に送信する場合、受信側にて、更新用の地図データのバージョンなどから、更新用の地図データを更新するかどうかを決定する。

次に、サーバ制御部８３の制御に関して、図５のフローチャートを用いて説明する。図５に示すフローチャートは、管理サーバ８０によって短時間に繰り返し実行される。

ステップＳ１１では、サーバ通信部８１を介して、変化情報と精度情報とを取得し、ステップＳ１２に移る。ステップＳ１２では、検出精度決定部８５によって、精度情報を用いて検出精度を決定し、ステップＳ１３に移る。

ステップＳ１３では、更新判断部８６によって、地図情報の更新の要否を判断し、更新が必要の場合にはステップＳ１４に移り、更新の必要が無い場合には本フローを終了する。ステップＳ１３では、更新判断部８６は閾値と統計処理した変化情報を用いて、更新の要否を判断する。

ステップＳ１４では、更新が必要であるので、変化情報を用いて配信地図ＤＢの地図情報を更新し、ステップＳ１５に移る。ステップＳ１５では、更新した地図情報を車載装置６０に送信するようにサーバ通信部８１を制御し、本フローを終了する。

以上説明したように本実施形態の地図更新システム１００は、車両２００に搭載された周辺検出センサ２１により検出された周辺情報と、地図情報とが異なる場合には、周辺情報と地図情報との差異を示す変化情報が情報生成部６１によって生成される。変化情報は、周辺情報と地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、地物の位置の変化量を含む情報である。これによって地物の位置の変化量がわかるので、位置の変化が軽微であるか否かを把握することができる。これによって更新判断部８６は、位置の変化が軽微の場合には、地図を更新しないと判断することができ、必須でない地図情報の更新を抑制することができる。

また本実施形態では、情報生成部６１は、周辺情報の特定情報および地図情報の特定情報に差異がある場合には、周辺情報の特定情報および地図情報の特定情報の両方の情報を含む変化情報を生成する。これによって変化情報を用いて、周辺情報と地図情報の差異の根拠が明確となる。したがって変化情報は、地図情報の更新の要否の判断に必要な情報を提供することができる。

さらに本実施形態では、更新判断部８６は、変化情報および検出精度を用いて地図情報の更新の要否を判断する。検出精度は、車両２００の位置などによって決定される。周辺情報の検出精度は、用いるセンサによって長所および短所などに起因して、検出条件によって変化する。このような検出精度と変化情報とを用いて更新の要否を判断するので、検出精度が低い、換言すると検出に誤りや大きいノイズがある変化情報を用いることなく、検出精度が高い変化情報を用いて判断することができる。したがって必須でない地図情報の更新をさらに抑制することができる。

また本実施形態では、更新判断部８６は、複数の車両２００から変化情報を取得した場合に、複数の変化情報を統計処理して、地図情報の更新の要否を判断する。１つの変化情報からでは、それが正しい情報であるか誤った情報であるかを判断することが難しいが、複数の変化情報を統計処理することで、変化情報の確からしさ、すなわち信頼度を求めることができる。これによって統計処理した信頼度が高い変化情報を用いて、地図情報の更新要否を判断することができる。

（第２実施形態）
次に、本開示の第２実施形態に関して、図６および図７を用いて説明する。本実施形態では、自動運転アプリの不調の有無を判断する点およびレーンＩＤを用いるの点に特徴を有する。レーンＩＤは、レーン情報ともいう。レーンＩＤは、車両２００が走行中の走行車線を特定する情報である。たとえば片側三車線の道路の場合、６つの車線には異なるレーンＩＤが付与されている。レーンＩＤは、周辺検出センサ２１によって検出される周辺情報に含まれる。

周辺検出センサ２１は、地図情報と現在位置とをマップマッチングし、地図ＤＢが保持しているレーンＩＤを取得する。また周辺検出センサ２１は、たとえば検出した区画線の数および地図情報に含まれる車線の数などを用いて走行車線と特定し、レーンＩＤを取得する。周辺検出センサ２１は、走行車線を特定できない場合は、特定不可との情報を出力する。走行車線を特定できない場合は、たとえば雨天、夜間および区画線の損傷で区画線を検出できない場合である。

自動運転アプリとは、車両の挙動を制御する車両制御のことであり、たとえば信号停止制御および車線維持制御である。自動運転アプリは、周辺情報および地図情報を用いて車両２００の挙動を制御しており、変化情報によっては正常に動作しない場合がある。

次に、情報生成部６１の制御に関して、図６のフローチャートを用いて説明する。図６に示すフローチャートは、車載装置６０によって短時間に繰り返し実行される。

ステップＳ２１では、周辺情報と地図情報とを比較し、ステップＳ２２に移る。ステップＳ２２では、周辺情報と地図情報とに差異があるか否かを判断し、差異がある場合には、ステップＳ２３に移り、差異がない場合には、本フローを終了する。

ステップＳ２３では、差異があるので、差異によって自動運転アプリに不調があるか否かを判断し、不調がある場合には、ステップＳ２４に移り、不調がない場合には、本フローを終了する。自動運転アプリの不調とは、差異によって正常に動作しない場合である。

ステップＳ２４では、差異があり、かつアプリ不調があるので、変化情報を生成し、ステップＳ２５に移る。ステップＳ２５では、レーンＩＤを取得できるか否かを判断し、取得できる場合には、ステップＳ２６に移り、取得できない場合には、ステップＳ２７に移る。レーンＩＤは、前述のように取得できない場合あるからである。

ステップＳ２６では、レーンＩＤを取得できるので、変化情報とともに、レーンＩＤおよび精度情報を車両通信部４０から管理サーバ８０に送信するように制御し、本フローを終了する。ステップＳ２７では、レーンＩＤを取得できないので、変化情報とともに精度情報を車両通信部４０から管理サーバ８０に送信するように制御し、本フローを終了する。

これによって周辺情報と地図情報とに差異があり、かつアプリ不調がある場合には、変化情報を精度情報とが管理サーバ８０に送信される。またアプリ不調がある場合は、不調があるアプリの種類など、アプリ不調の原因に関するアプリ側の情報も一緒に送信してもよい。さらにレーンＩＤが特定できた場合には、変化情報とともにレーンＩＤも送信される。

次に、サーバ制御部８３の制御に関して、図７のフローチャートを用いて説明する。図７に示すフローチャートは、管理サーバ８０によって短時間に繰り返し実行される。

ステップＳ３１では、サーバ通信部８１を介して、変化情報、精度情報およびレーンＩＤを取得し、ステップＳ３２に移る。ステップＳ３２では、検出精度決定部８５によって、精度情報およびレーンＩＤを用いて検出精度を決定し、ステップＳ３３に移る。

ステップＳ３３では、更新判断部８６によって、地図情報の更新の要否を判断し、更新が必要の場合にはステップＳ３４に移り、更新の必要が無い場合には本フローを終了する。ステップＳ３３では、更新判断部８６は閾値と統計処理した変化情報を用いて、更新の要否を判断する。

ステップＳ３４では、更新が必要であるので、変化情報を用いて配信地図ＤＢの地図情報を更新し、ステップＳ３５に移る。ステップＳ３５では、更新した地図情報を車載装置６０に送信するようにサーバ通信部８１を制御し、本フローを終了する。

本実施形態では、検出精度決定部８５は、レーンＩＤも用いて検出精度を決定する。具体的には、検出精度決定部８５は、レーンＩＤを用いて、差異がある対象物までの距離が小さい車線を走行している中の場合は、距離が大きい車線を走行中のしている場合よりも、検出精度を高く設定する。換言すると、レーンＩＤが特定出来た場合、地物の最近傍リンクを走行中の差異情報の検出精度を高くし、レーンが遠いほど検出精度を低くする事で、遠いレーンからの差異情報しかない場合、信頼度の低い状態での更新を抑制することができる。

一般的に地物に近いレーンを走行すると検出精度が高くなるので、たとえば標識および道路端などの検出精度は、右端または左端のレーン走行時の方が高くなる。そこで本実施形態ではレーンＩＤを用いるので、検出精度が走行レーンによって変化する地物に対しては、たとえば３レーン以上の道路では端のレーン走行以外の検出精度を低く設定することができる。また本実施形態では、どの車線を走行中の差異情報であるかを特定して、特定のレーンに起因した差異の場合は、レーンＩＤに関連付けて統計処理などを行うことができる。

また本実施形態では、差異があって、自動運転アプリが正常に動作するのであれば、地図としては問題ないと判断し、その差異情報は管理サーバ８０に送信しない。逆に、自動運転アプリが正常に動作しないアプリ不調の場合は、変化情報と一緒に不調アプリの種類などの情報も管理サーバ８０に送信する。これによって地図情報の更新が必要な差異情報を送信することができる。

（その他の実施形態）
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は前述した実施形態に何ら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

前述の実施形態の構造は、あくまで例示であって、本開示の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本開示の範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

前述の第１実施形態では、管理サーバ８０は、車両２００の外にある構成であったが、このような構成に限るものではない。管理サーバ８０は、車両２００に搭載されていてもよい。よって、更新判断部８６など、サーバ制御部８３の機能を車載装置６０が備えていてもよい。また特定情報は、道路の標識、路面標示および区画線のうち少なくとも１つに関し、これらの種別を特定する情報であってもよい。

前述の第１実施形態では、管理サーバ８０から配信される更新用地図データをもとに、車載装置６０の地図更新部６３が地図ＤＢをオンラインで更新しているが、このような構成に限るものではない。地図ＤＢの更新は、オフラインで行われてもよい。

前述の第１実施形態では、更新判断部８６は、変化情報および検出精度を用いて地図情報の更新の要否を判断しているが、このような構成に限るものではない。更新判断部８６は、検出精度は用いずに変化情報だけを用いて更新の要否を判断してもよい。

前述の第１実施形態では、更新判断部８６は、閾値決定部８４によって変動する閾値を用いて更新の要否を判断しているが、このような構成に限るものではない。閾値は固定値であってもよい。

前述の第１実施形態において、車載装置６０およびサーバ制御部８３によって実現されていた機能は、前述のものとは異なるハードウェアおよびソフトウェア、またはこれらの組み合わせによって実現してもよい。車載装置６０およびサーバ制御部８３は、たとえば他の制御装置と通信し、他の制御装置が処理の一部または全部を実行してもよい。車載装置６０およびサーバ制御部８３が電子回路によって実現される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって実現することができる。

前述の第１実施形態では、車載装置６０は車両２００で用いられているが、車両２００に搭載された状態に限定されるものではなく、少なくとも一部が車両２００に搭載されていなくてもよい。

Claims (7)

1. 車両（２００）に位置する記憶部（３０）に記憶される地図情報を更新する地図更新システムであって、
   前記車両に搭載された周辺検出センサ（２１）により検出された周辺情報と、前記地図情報とが異なる場合には、前記周辺情報と前記地図情報との差異を示す変化情報を生成する情報生成部（６１）と、
   前記変化情報を用いて前記地図情報の更新の要否を判断する更新判断部（８６）と、
   前記地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する閾値決定部（８４）と、を含み、
   前記情報生成部は、前記周辺情報と前記地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、前記地物の位置の変化量を含む前記変化情報を生成し、
   前記更新判断部は、複数の前記車両から前記変化情報を取得した場合に、複数の前記変化情報を統計処理し、
   前記閾値決定部は、時系列の前記変化情報と統計処理した前記変化情報とによって、閾値を変更し、
   前記更新判断部は、前記閾値決定部が決定した閾値を用いて、前記地図情報の更新の要否を判断する地図更新システム。
2. 前記地図情報には、道路の標識、路面標示および区画線のうち少なくとも１つに関し、これらの種別を特定する特定情報を含み、
   前記周辺情報には、前記特定情報を含み、
   前記情報生成部は、前記周辺情報の前記特定情報と前記地図情報の前記特定情報とに差異がある場合には、前記周辺情報の前記特定情報および前記地図情報の前記特定情報の両方の情報を含む前記変化情報を生成する請求項１に記載の地図更新システム。
3. 前記車両の位置、前記車両の位置における天候、前記車両の周辺の路面状況、および前記周辺情報の検出時間の少なくとも１つを用いて、前記周辺検出センサの前記周辺情報の検出精度を決定する検出精度決定部（８５）をさらに含み、
   前記更新判断部は、前記変化情報および前記検出精度を用いて前記地図情報の更新の要否を判断する請求項１または２に記載の地図更新システム。
4. 前記周辺情報には、前記車両が走行する走行車線を特定するレーン情報を含み、
   前記検出精度決定部は、前記レーン情報を用いて、前記差異がある対象物までの距離が小さい車線を走行している場合は、前記距離が大きい車線を走行している場合よりも、検出精度を高く設定する請求項３に記載の地図更新システム。
5. 車両（２００）に搭載されて用いられる車載装置であって、
   地図情報が記憶される記憶部（３０）と、
   前記車両に搭載された周辺検出センサ（２１）により検出された周辺情報と、前記地図情報とが異なる場合には、前記周辺情報と前記地図情報との差異を示す変化情報を生成する情報生成部（６１）と、
   前記地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する閾値決定部（８４）と、
   管理サーバと通信する車両通信部であって、前記変化情報および前記閾値を前記管理サーバに送信するとともに、前記管理サーバから新しい前記地図情報を受信する車両通信部（４０）と、
   前記管理サーバから新しい前記地図情報を受信すると、前記記憶部の前記地図情報を更新する地図更新部（６３）と、を含み、
   前記情報生成部は、前記周辺情報と前記地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、前記地物の位置の変化量を含む前記変化情報を生成し、
   前記閾値決定部は、時系列の前記変化情報と統計処理した前記変化情報とによって、閾値を変更する車載装置。
6. 前記変化情報は、前記車両の挙動を制御する車両制御に不具合が発生するおそれがある情報の場合は前記管理サーバを送信され、不具合が発生するおそれがない場合は送信されない請求項５に記載の車載装置。
7. 複数の車両（２００）に搭載されている車載装置（６０）と通信し、前記車載装置の記憶部（３０）に記憶されている地図情報を管理する管理サーバであって、
   前記車載装置と通信するサーバ通信部（８１）と、
   複数の前記車載装置から変化情報を受信すると、複数の前記変化情報を統計処理して、前記地図情報を更新するか否かを判断する更新判断部（８６）と、
   前記地図情報を更新するか否かを判断する閾値を決定する閾値決定部（８４）と、
   前記地図情報を更新する場合には、更新した前記地図情報を前記車載装置に送信するように前記サーバ通信部を制御する制御部（８３）と、を含み、
   前記変化情報は、前記車両に搭載された周辺検出センサにより検出された周辺情報と、前記記憶部に記憶されている前記地図情報とが異なる場合に生成される情報であって、前記周辺情報と前記地図情報の差異が対象となる地物の位置の差異である場合には、前記地物の位置の変化量を含み、
   前記更新判断部は、複数の前記車両から前記変化情報を取得した場合に、複数の前記変化情報を統計処理し、
   前記閾値決定部は、時系列の前記変化情報と統計処理した前記変化情報とによって、閾値を変更し、
   前記更新判断部は、前記閾値決定部が決定した閾値を用いて、前記地図情報の更新の要否を判断する管理サーバ。

Images