自位置認識システム
【課題】他車の有する自位置に関する情報に基づいて、自位置を認識するシステムにおいて、位置精度が高く、認識される自位置の確からしさを高く維持できる自位置認識システムを得る。
【解決手段】各車両に、自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算手段４３ｂを備え、送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信可能に構成するとともに、受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段１０を備え、送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較手段４４を備え、送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、送信車両の自位置及び相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う。
【解決手段】各車両に、自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算手段４３ｂを備え、送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信可能に構成するとともに、受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段１０を備え、送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較手段４４を備え、送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、送信車両の自位置及び相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置等に採用される自位置認識システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自位置の正確な認識は、ナビゲーション装置、走行制御装置等にとって非常に重要な事項である。
自位置の認識システムとしては、所謂、自律航法システムが知られているとともに、ＧＰＳ情報等の他者からの情報に基づいて自位置を認識する他律航法システムも知られている。さらに、走行路に沿って位置される地物（例えば、交差点にある停止線・走行路に沿って引かれている白線（実線・破線等を含む））等を、撮像情報から認識し、これら地物の位置から自位置を認識するシステムも採用されつつある。
これら３種のシステムは、基本的に自車側で検出可能な情報から自位置を認識・決定するシステムである。
【０００３】
一方、自車以外の他車の有する情報から自位置を認識・決定しようとするシステムも提案されている。
特許文献１に開示される技術がこの種の技術であり、この文献に開示の技術では、前方車の位置情報に基づいて、後方車は自位置を認識・決定する。この技術では、他車の情報を利用することで、一群の車両の位置関係を良好に認識できる。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４５２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自車が検出できる情報のみを基準として自位置を決定しようとすると、それらシステム固有の認識限界を超えることはできない。
例えば、自律航法センサから得られる情報から、自車の移動軌跡を逐次演算して逐次自位置を認識するシステムでは、走行距離の増加に伴って認識誤差が蓄積され、その確からしさが走行距離の増加に伴って低下することがよく知られている。
ＧＰＳ情報等を使用する他律航法の場合は、ＧＰＳ情報から得られる位置情報の精度限界が、確からしさの限界となる。
一方、地物の位置から自位置を認識するシステムにあっては、地物が存在する位置において自位置認識を行うため、その精度は高く、確からしさをかなり高いものとできるが、自位置認識に使用できる地物が常時、走行路に沿って存在するわけではない。
【０００６】
そこで、先にも示したように、他車の位置情報を自位置の認識に使用することが試みられるようになっている。例えば、特許文献１に開示されている技術は、前方車両の持つ位置情報を後方車両が自車の自位置の認識に使用しようとするものであるが、使用しようとする前方車両の自位置の確からしさ、精度に関しては、何ら考慮されていない。
【０００７】
従って、前方車両の位置情報、車間距離とで一意的に自車の位置補正を行うと、前方車両の位置情報の精度が必ずしも高いものとは限らず、良好でない前方車両の位置情報から自車の自位置を認識・決定することとなり、自位置認識の精度が悪化してしまう。
【０００８】
本発明の目的は、他車の有する自位置に関する情報に基づいて、自位置を認識するシステムにおいて、位置精度が高く、認識される自位置の確からしさを高く維持できる自位置認識システムを得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る、
各車両に、自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段とを備え、
車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備える自位置認識システムの特徴構成は、
各車両に、自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信可能に構成されるとともに、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行うものである。
【００１０】
この自位置認識システムにおける自位置の認識方法は、以下の手順を経るものとなる。
即ち、各車両で、自位置の認識を行う自位置認識工程と、前記自位置認識工程で認識される自位置を補正する自位置補正工程とを実行し、
車両間で情報通信を行う自位置認識方法の特徴手段は、
各車両で、自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算工程を実行し、
送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信し、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出工程を実行し、
前記送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較工程を実行し、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記自位置補正工程において、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行うのである。
【００１１】
このシステムでは、送信車両と受信車両との両方の車両で、自ら認識する自位置の自信度が求められる。即ち、自ら自位置と認識している認識自体の確からしさの指標である自信度が、各車両で保有される。ここで、自位置としては、後に実施の形態で示すように、走行路に沿った方向での位置、走行路の巾方向の位置、或いは、走行していると認識している走行路自体（走行路識別名等で識別された走行路）であったりする。
【００１２】
そして、このシステムでは、送信車両から受信車両に、送信車両が認識している自位置及びその自信度が送信される。そして、先ず、自信度間の比較が実行される。このようにすることで、送信車両側と受信車両側との間で、自信度の高い側の車両が何れの車両かが判明する。そして、本願にあっては、自信度が高い側の車両の自位置を基準に、受信車両の自位置が補正される。この時、送信車両と受信車両との位置関係は、別途求めることとしておき、送信車両が認識している自位置と車両間の位置関係とに基づいて、受信車両の自位置を求める。結果、受信車両の自位置を精度の高いものとできる。
【００１３】
従って、このシステムでは、各車両が認識している自位置と、その自位置の確度（信頼性）に基づいて、車両群を成す各車両の自位置を補正・決定するため、位置精度が高いものとなり、自位置に関する情報を使用するナビゲーション、走行制御等を従来より的確なものとできる。
【００１４】
このシステム構成で採用される送信側の車両に搭載されるべきシステム構成は、以下の構成となる。
即ち、送信側のシステムである自位置認識用送信システムは、
自位置の認識を行う自位置認識手段、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段、及び車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、受信車両に、自車の自位置及び自信度を送信可能に構成されているものとなる。
【００１５】
一方、受信側であり、自位置の補正を状況に応じて行う自位置認識用受信システムの構成は、これが、自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段及び、車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から送られてくる送信車両の自位置及び自信度を受信可能に構成されるとともに、自車に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、自車が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、自車の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正するものとできる。
【００１６】
さて、以上の構成の自位置認識システムにおいて、
前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係であることが、好ましい。
【００１７】
この構成を採用することで、自位置は走行路に沿った方向で認識され、受信車両の走行路に沿った自位置認識を、良好に行える。
この認識を行う手段では、前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係であることとなる。
【００１８】
さらに、上記の走行路に沿った位置認識を行うシステムにおいて、
前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正することが、好ましい。
【００１９】
この構成のシステムでは、前後方向に位置する車両間で、後方車両側の自位置認識を良好に行える。
【００２０】
このシステムの特徴手段は、前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正することとなる。
【００２１】
以上説明してきた構成において、前記自位置認識手段が、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成されることが好ましい。
これら一種以上の情報に基づいて、自位置認識手段が自位置を認識することで、自車で得られる情報に従った自位置の認識を実行できる。
【００２２】
さて、以上の説明は、認識対象の自位置が、走行路に沿った位置として認識される場合を対象としたが、自位置の認識としては、自車がどの走行路を走行しているかの認識を行う場合もある。以下の説明は、認識の対象が走行路となる場合の例である。
【００２３】
即ち、前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係であることが、好ましい。
【００２４】
このシステムでは、自位置を走行路単位で認識し（本願にあっては、このようにして認識される走行路を認識走行路と呼ぶ）、自信度を、この認識の確からしさに係る指標とし、さらに、相対位置関係として、各車両が走行している走行路間の関係を相対位置関係でとして求めることで、送信車両の認識走行路から受信車両の認識走行路を補正・決定することができ、走行している走行路の特定を良好に行える。
この種の走行路の認定は、例えば、並行に走っている並行路が存在し、並行路間で走行している走行路の特定が困難を伴う場合に有効な認識判定技術を与えることができる。
【００２５】
この場合、特徴手段としては、前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係であるとして、認識方法は成立する。
【００２６】
さらに、前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正するものとすることが好ましい。
このようにすることで、自車周りに存する周囲車両の保有する情報を利用して、自信度が高い、自車が走行している走行路を特定する情報である認識走行路情報を得ることができる。
【００２７】
この場合、特徴手段は、前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正することとなる。
【００２８】
この場合も、前記自位置認識手段としては、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成されるものとできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態に関して、図面を使用して説明する。
本明細書にあっては、認識対象となる自位置が、車が走行路に沿って走行している状況における走行方向に沿った走行路上の位置である第一実施の形態、走行方向に対してその巾方向での位置であり、具体的には走行レーンｒを認識する第二実施の形態、並行路等、複数の走行路を自車が走行していると認識される可能性がある状況において、実際に走行している走行路がどの走行路であるかを認識対象とする第三実施の形態に関して、順に紹介する。
第二実施の形態、第三実施の形態は、それぞれ、第一実施の形態で実行可能な走行路に沿った方向での自位置の認識機能に加えて、走行路巾方向の認識、走行路自体の認識が可能となっているため、第二実施の形態、第三実施の形態の説明では、追加的な機能に関して説明する。
【００３０】
これらの実施の形態において、自位置補正の実行に際して、自車Ｃｉ内で、予め自位置が認識されているとともに、この自位置の自信度が求められており、他車Ｃｏから、他車Ｃｏが認識している自位置とその自信度とを受信して、先ず、自信度間の比較を行い、他車Ｃｏの自信度が自車の自信度より高い場合にのみ、他車Ｃｏの自位置に基づいて自車Ｃｉの自位置を補正行う点において、共通する。
【００３１】
１ 第一実施の形態
この実施の形態は、認識対象となる自位置が走行方向に沿った走行路Ｒ上の位置である例であり、例えば、図５、図６に示すように、紙面上下方向における走行路Ｒ上の位置を認識する例である。これらの図は、走行路Ｒを下から上に車が走行している状態を示している。
図上、上側に図示される車が、これまで説明してきた他車Ｃｏに相当し、下側に図示される車が、自車Ｃｉに相当する。従って、これらの例では、下側に図示される自車Ｃｉにおいて、他車Ｃｏからの自位置情報に基づいて、自位置の補正を行うか否かが問題となる。
【００３２】
この実施形態における、自車側の自位置認識システム１の形態を図１に示した。
自位置認識システム１は、自車Ｃｉの自位置を決定するためのシステムとして構築されており、この自位置認識システム１により求められた自位置の情報が、ナビゲーション情報を生成するためのナビゲーション装置本体２、あるいは走行制御を行うための走行制御装置３に送られ、適確に使用される。
【００３３】
ナビゲーション装置本体２にあっては、例えば、自位置の情報は、現在の正確な自位置に基づいて、新たなルート探索、案内に使用されるとともに、地図上に現在位置を正確に表示するのに使用される。
走行制御装置３では、例えば、前方に停止線があり、自車Ｃｉが停止の必要がある場合に、適確な減速制御を行うために使用される。
【００３４】
自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４に接続された種々の附属機器を備えて構成されている。
【００３５】
演算制御装置４には、自律航法センサ５からの検出情報が取り込み可能に構成されている。この自律航法センサ５は、具体的には自車の向いている方位を検出するための方位センサ５ａと、例えば、ドライブシャフトといった、車輪に連結されている回転体の回転数から車両の走行距離を求める距離センサ５ｂとを備えて構成されている。
自律航法センサ５からの検出情報は、自車の移動軌跡の演算に使用される。即ち、予め設定されている特定の時間間隔間で、距離センサ５ｂから判明する走行距離分だけ、方位センサ５ａにより検出された方位に移動したものとして、自車の移動軌跡を求めていくことで、逐次的に自位置を求めることができる。
【００３６】
演算制御装置４には、ＧＰＳ受信機６が接続されており、逐次、ＧＰＳ衛星７から送られてくるＧＰＳ情報を受信して、演算制御装置４内で、このＧＰＳ情報から、ＧＰＳ情報に基づいた自位置の認識が可能となっている。ＧＰＳ情報に基づいて求められる自位置は、経度及び緯度の組み合わせとして得られる情報である。
【００３７】
演算制御装置４には、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂからの撮像情報である画像情報が入力されるように構成されており、画像認識により、それぞれのカメラ８の撮像範囲内にある例えば地物Ｍを認識可能に構成されている。図８（ｂ）が、前方カメラ８ａにより撮像された画像の例である。
【００３８】
演算制御装置４には、車車間通信モジュール９（車車通信手段の一例）が接続されており、このモジュール９から車車間通信により受信された情報が入ってくるように構成されている。本願にあっては、この車車間通信で通信の対象となる情報は、他車Ｃｏである送信車両の自位置の情報およびその自信度である。
【００３９】
演算制御装置４には、車間距離検出モジュール１０（位置関係検出手段の一例）が接続されており、この車間距離検出モジュール１０から、自車Ｃｉに対する送信車両Ｃｏの相対位置情報が入ってくるように構成されている。図５、図６に示す例においては、車間距離検出モジュール１０は、前方車両Ｃｏとの間の車間距離を検出する。即ち、走行路Ｒにおいて、その走行方向前方に存する送信車両Ｃｏと自車Ｃｉとの間の車間距離が演算制御装置４に入力される。
【００４０】
演算制御装置４には、データベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢとして、地図データベースＤＢｍと自信度演算データベースＤＢｃが備えられている。このデータベースＤＢは、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭを備えたＤＶＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭを備えたＣＤドライブ等のように、情報を記憶可能な記録媒体とその駆動手段とを有する装置をハードウエア構成として備えている。
地図データベースＤＢｍは、地図情報を格納したデータベースである。図２は、地図データベースＤＢｍに格納されている地図情報の内容を示す説明図である。この図に示すように、地図データベースＤＢｍには、地図情報として、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。
道路ネットワークレイヤＬ１は、走行路Ｒである道路間の接続情報を示すレイヤである。具体的には、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数のノードＮの情報と、２つのノードＮを連結して道路を構成する多数のリンクＬの情報とを有して構成されている。また、各リンクＬは、そのリンク情報として、道路名、道路の種別（高速道路、有料道路、国道、県道等の種別）やリンク長さ等の情報を有している。
道路形状レイヤＬ２は、道路ネットワークレイヤＬ１に関連付けられて格納され、道路の形状を示すレイヤである。具体的には、２つのノードＮの間（リンクＬ上）に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の道路形状補完点Ｓの情報と、各道路形状補完点Ｓにおける道路幅Ｗの情報とを有して構成されている。
【００４１】
地物レイヤＬ３は、道路ネットワークレイヤＬ１及び道路形状レイヤＬ２に関連付けられて格納され、道路上及び道路の周辺に設けられた各種地物の情報を示すレイヤである。この地物レイヤＬ３に格納される地物Ｍの情報としては、少なくともカメラ等で撮像可能な画像認識の対象となる地物Ｍが、その関連情報とともに格納されている。
具体的には地物Ｍとして、道路の路面に設けられたペイント表示の地物Ｍｐ、道路に沿って設けられた各種の道路標識Ｍｆや信号機Ｍｓ等の立体物の地物等の各種の地物についての情報が地物レイヤＬ３に格納されている。ここで、ペイント表示には、例えば、車線を分ける白線（実線、破線、中央線等の区画線の種類の情報も含む。）、ゼブラゾーン、停止線、横断歩道、各レーンの進行方向を指定する進行方向別通行区分表示、速度表示等が含まれる。また、正確にはペイントによるものではないが、同じく道路の路面に設けられるマンホールもここではペイント表示に含めてもよい。また、立体物としては、各種の道路標識や信号機のほか、ガードレール、建物、電柱、看板等の道路上又は道路の周辺に設けられる様々な立体物が含まれる。
【００４２】
この地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの位置を地図上でマッチングすることができる。
さらに、この地図データベースＤＢｍには、地物レイヤＬ３に様々な地物Ｍがその位置とともに登録されているため、先に説明したカメラ８により撮像される画像内に特定の地物Ｍが撮像された場合に、その地物Ｍの地図データベースＤＢｍに登録された位置と、画像から判明する地物Ｍと自車Ｃｉとの位置関係から、自車Ｃｉの位置（絶対座標位置）を認識することができる。
【００４３】
自信度演算データベースＤＢｃは、得点データベースＤＢｃ１及び自信度換算データベースＤＢｃ２を備えて構成されている。
得点データベースＤＢｃ１は、以下の表１に示すように、自位置の認識のタイミングで、加算又は減算される得点（表１左欄に示す）と、その得点の事例要因（表１右欄に示す）との関係を纏めたデータテーブルである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスで決まる。
【００４４】
【表１】
【００４５】
表１に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「道路上の地物を認識し位置補正が成された直後」に、得点が５０点加算される。これは、地物Ｍの認識を行って位置補正をすると、その確からしさが最も増す状況となるためである。
一方、「地物認識位置補正後１０ｍ毎」に得点は５点ごと減算される。この状況は、地物認識で位置補正をした後、通常の自律航法で自位置を認識しながら走っている状況では、走行距離に応じて自信度が低下することに対応している。
ＧＰＳの受信状況に関しては、その受信状況が比較的良好な場合は、比較的高い得点を与えることができる（２０点加算）が、悪い場合は、得点に変化がない（０点加算）ことを示している。
交差点右左折直後、カーブでの補正後には、それらの地点情報に基づいて、ある程度の得点を与えることができる（前者で２０点加算、後者で１０点加算）。一方、トンネル内において、自信度は低下する（１０点減算）。さらに、カメラ等の画像認識システム、ＧＰＳ受信機の故障等により自信度が低下する（前者で４０点減算、後者で３０点減算）。
【００４６】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造を表２に示した。
この表は、得点の積算値として得られる総得点（表２右欄）と自信度（表２左欄）との関係を示したものであり、総得点が高いほど、自信度が高く設定されていることが判る。
【００４７】
【表２】
【００４８】
以上が、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
図１からも判明するように、この装置４には、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【００４９】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置の認識を実行する機能部であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い自位置を補正・決定する機能部である。
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される自位置に関する自信度を演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュール９を介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定部４２において、他車情報依存の補正を行い、自位置を決定するべきか否かの判定を行う機能部である。
【００５０】
この例にあっては、自位置認識部４１には、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられている。
第一自位置認識手段４１ａは、自律航法により自位置を求める手段であり、方位センサ５ａ及び距離センサ５ｂからの情報に基づいて、自車の移動軌跡を順次、自位置の認識処理タイミング毎に求め、自位置を認識する手段である。
【００５１】
第二自位置認識手段４１ｂは、ＧＰＳ衛星から所定のタイミングで受信されるＧＰＳ情報に基づいて、自位置を認識する手段である。
【００５２】
第三自位置認識手段４１ｃは、カメラ８等の撮像情報と、地図データベースＤＢｍ内に記憶されている地物Ｍの情報とを対比し、同一の地物Ｍが撮像画像内に認められた場合に、その地物Ｍの位置情報に基づいて自位置を認識する手段である。この手段による自位置認識は、地物Ｍの存在を前提とするため、地物Ｍが存在する地点に自車が到達したタイミングにおいてのみ、認識が行われる。
【００５３】
自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。
【００５４】
自車情報依存補正手段４２ａは、過去に決定された自位置に対して、新たな自位置が自位置認識部４１で認識された場合に、新たな認識情報に基づいて、現在の自位置を補正・決定する機能手段である。即ち、自位置認識部４１に備えられる、それぞれの自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、一定のタイミング（第一自位置認識手段４１ａは一定の時間間隔毎、第二自位置認識手段４１ｂはＧＰＳ情報の取り込みタイミング毎、第三自位置認識手段４１ｃは自位置認識に使用可能な地物が画像認識される毎）で、自位置を認識するが、この決定手段４２ａにあっては、原則的には、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置を補正・決定に使用しながら、第二、第三の自位置認識手段４１ｂ，４１ｃにより認識された自位置が存在する場合は、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置より後者手段により認識される自位置ほど優先して、自位置を補正・決定する。
【００５５】
即ち、本例の場合、後者側ほど、自位置認識の確からしさが高いため、後者側の情報を優先して自位置の補正・決定に使用する。ここで、自位置認識の頻度は、前者側ほど高いため、第二、第三自位置認識手段４１ｂ，４１ｃで、自位置認識が行えない状況にあっては、自律航法に基づいて認識された自位置が自動的に使用される。
このようにすることで、自車情報依存補正手段４２ａにおいては、常時、自車で得られる情報から自位置が補正・決定される。
【００５６】
他車情報依存補正手段４２ｂは、本願独特の補正手法を実行する機能手段である。
この手段は、自車情報に基づいて自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して、他車Ｃｏの自位置が受信され、他車Ｃｏの自位置についての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの自位置を基準として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する。
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、他車Ｃｏの自位置と、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの車間距離が入力される。そこで、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの自位置を基準として、車間距離だけ離れた位置を自位置として求める。
このようにして求められた自位置は、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して優先するものとされ、この手段４２ｂが働く場合は、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された自位置が、現在の自位置として決定される。
このように決定してよい理由は、この他車情報依存補正手段４２ｂに位置決定に必要な情報が送られ、この手段における処理を実行する段階にあっては、自信度比較部４４において他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高いとの判定結果がでている状態だからである。
【００５７】
自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４２において自位置決定が行われる毎に、その決定状況を判定し、決定状況が得点の加算・減算に相当する状況である場合には、表１に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。同時に、常時実行されている自律航法による自位置の決定が行われると、表１に示すように、地物認識位置補正後、１０ｍの走行毎に、５点の減算を行う。
この総得点には、その上限値（例えば１００点）と下限値（例えば−１００点）が設けられており、特定事象が連続して起こっても総得点は、一定の範囲内に収まるように構成されている。
【００５８】
この積算状況を、図３に基づいて説明する。
図３において、上図は車Ｃの走行状態を示しており、下図は上図に示す走行が行われた場合の総得点（得点積算値）の変化を示したものである。
上図は、車Ｃが右側から左側へ走行する状況を示したものであり、走行方向に、自位置を認識可能な地物Ｍである横断歩道Ｘがあり、その先にトンネルＴがある状況を示している。一方、下向きの矢印は、矢印が記載されている位置で、自位置の決定が逐次なされたことを示している。この例では、最初に地物Ｍである横断歩道Ｘにより、自位置が認識・決定され、以降、自律航法による自位置認識状態がしばらく継続し、その間、２回、ＧＰＳ情報が受信されて、ＧＰＳ情報に基づく自位置認識、補正を行った後、トンネルＴに到達している。
【００５９】
総得点の変化は、最初、総得点が０であるとして、先ず地物Ｍによる自位置の認識である横断歩道Ｘを利用した自位置認識が行われた時点で５０点の加算がおこなわれる。その後、自律航法状態で、総得点は逐次減少していくが、ＧＰＳ情報を利用した自位置認識が行われた時点毎に２０点の加算が行われ、総得点は、図示する様なのこぎり歯状の変化となる。トンネルＴに突入することで、その進入時に１０点が減算されることを示している。
【００６０】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
従って、走行状態にある車において、常時、演算された自信度が保持される。
【００６１】
以上が、この実施形態における演算制御装置４の構成の説明であるが、以下、図４、図５、図６に基づいて、走行方向に沿った走行路上での位置の補正に関して説明する。
説明においては、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏの存在を前提とするが、両車Ｃｉ，Ｃｏは、自位置の認識、補正・決定を可能とする機能部、補正・決定した自位置の自信度を演算する機能部、車車通信モジュール９が備えられている。さらに、自車Ｃｉには他車Ｃｏとの車間距離を検出するための車間距離検出モジュール１０が備えられている。
図５、図６は、他車Ｃｏが先行して横断歩道Ｘがある位置に到達した状況を示しており、自車Ｃｉは、他車Ｃｏに後続する状態で、他車Ｃｏに近接しようとしている。従って、他車Ｃｏは送信車両となり、自車Ｃｉは受信車両となる。
図５、図６とは、ともに他車Ｃｏが地物Ｍである横断歩道Ｘに近づいた状況を示しているが、図５に示す状態では、地物認識が良好に行われ、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定された状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２から１０に変更されている。
一方、図６に示す状態では、地物認識が良好に行われなかったため、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定されなかった状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２のままである。
【００６２】
この状態から、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における車車間通信を利用しての自車Ｃｉの自位置の補正・決定が実行される。
図４は、この状態における自車Ｃｉにおける処理フローを示したものである。
以下、このフローに従って、説明を進める。
処理の開始に伴って他車Ｃｏ（前方車両）の情報を取得する（ステップ１）。このとき取得される情報には、他車Ｃｏの識別番号、車種、通信形態等が含まれる。他車Ｃｏの情報の取得ができず、他車Ｃｏの認識が行えない場合（ステップ２：ｎｏ）は、情報取得を繰り返す。情報の取得ができ、通信を確立できた場合(ステップ２：ｙｅｓ)は、他車Ｃｏの自信度を取得する（ステップ３）。
そして、自信度比較部４４で、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの自信度を比較する（ステップ４）。比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高い場合（ステップ４：ｙｅｓ）は、他車Ｃｏの自位置の情報に基づいて自車Ｃｏの自位置を補正する処理に移る（ステップ５〜８）。
【００６３】
一方、比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より低い場合（ステップ４：ｎｏ）は、ステップ１に戻り、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度を上回るまで、ステップ１〜４の処理を繰り返す。この状況が、図６に示される状況であり、この図では、後続車である自車Ｃｉの自位置が他車の情報に従って補正されることはない。
【００６４】
図５に示すように、自車Ｃｉの自信度が他車Ｃｏの自信度より低い場合の処理は、以下の処理を順次実行する。即ち、他車Ｃｏ（前方車両）の自位置の情報を取得する（ステップ５）。そして、車間距離検出モジュール１０により、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの車間距離を検出し、取得する（ステップ６）。引き続いて、他車情報依存補正手段４２ｂは、このようにして得られる他車Ｃｏの自位置と車間距離から自車Ｃｉの自位置を求め、得られた自位置を現在の位置として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する（ステップ７）。この補正が良好に完了した場合は、自位置の補正・決定処理を完了し（ステップ８：ｙｅｓ）、何らかの理由で完了できなかった場合は、ステップ５に戻って処理を実行する。完了した場合、自車Ｃｉの自位置認識の自信度は、他車の自信度に置換する。
この状況が図５に示した状況であり、自車Ｃｉの自信度が５から１０に変更されている。
【００６５】
２ 第二実施の形態
この実施の形態は、認識対象となる自位置が走行方向に対してその横方向での走行路上の巾方向の位置（具体的には走行レーンｒ）である例であり、図１１、図１２に示すように、走行レーンｒを認識、補正・決定する例である。これらの例でも、図上、上側に図示される車が他車Ｃｏに相当し、下側に図示される車が自車Ｃｉに相当する。従って、下側に図示される自車Ｃｉにおいて、他車Ｃｏからの自位置に関する情報（走行レーンの情報）に基づいて、自車Ｃｉの走行レーンｒの補正を行うか否かが問題となる。
【００６６】
この実施形態のシステム形態を図７に示した。
本システムから得られる走行レーン情報は、先の例と同様に、ナビゲーション装置本体２あるいは走行制御装置３に送られて、的確なナビゲーション、走行制御に使用される。
【００６７】
この例にあっても、自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４に接続された附属機器とを備えて構成される。
【００６８】
演算制御装置４には、先の例と同様に、自律航法センサ５、ＧＰＳ受信機６、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂが接続されており、それぞれの機器からの検出情報が入力される。車車間通信モジュール９が接続されていることも先の例と同様である。
【００６９】
先の例では、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの車間距離を検出するための車間距離検出モジュール９が設けられていたが、それに加えて、制御演算装置４内に、前方カメラ８ａ等の撮像装置からの情報である撮像情報から、画像認識処理により自車Ｃｉと他車Ｃｏとの位置関係である車間状態を確認する位置関係検出手段としての車間状態確認手段１１が備えられている。この手段１１の構成に関しては、後に詳述する。
【００７０】
演算制御装置４には、データベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢには、地図データベースＤＢｍと自信度演算データベースＤＢｃが備えられている。
地図データベースＤＢｍは、先の例で示したと同様に図３に示すように階層化された構成を採用されており、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。
【００７１】
この地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの走行路Ｒに沿った位置を地図上でマッチングすることができる。
さらに、この地図データベースＤＢｍには、地物レイヤＬ３に様々な地物Ｍがその位置とともに登録されているため、カメラ８により撮像される画像情報内に特定の地物Ｍの画像が含まれている場合に、その地物Ｍの位置情報から、自車Ｃｉの位置（走行レーンｒ）を認識することができる。この実施の形態では、自車Ｃｉが走行している走行レーンｒを問題とするため、特に、路肩の位置、車線を分ける白線（実線、破線、中央線等）等の登録情報が利用される。
【００７２】
即ち、図８（ｂ）に示すように、カメラ８等から得られる撮像情報における路肩Ｇ１ｉの位置、車線を分ける白線（実線Ｇ２ｉ、破線Ｇ３ｉ、中央線Ｇ４ｉ等）の位置と、現在の自車Ｃｉの位置において、地図データベースＤＢｍから得られる地物Ｍに関する情報である、図８（ａ）に示すおける路肩Ｇ１ｄの位置、車線を分ける白線（実線Ｇ２ｄ、破線Ｇ３ｄ、中央線Ｇ４ｄ等）の位置との比較により、自車Ｃｉの走行レーンｒを認識することができる。この走行レーンｒの認識に関しては、第四自位置認識手段４１ｄにおいて説明する。
【００７３】
自信度演算データベースＤＢｃは、先の例と同様に、得点データベースＤＢｍ及び自信度換算データベースＤＢｃを備えて構成されている。
得点データベースＤＢｍは、走行路巾方向の自位置認識に関しては、以下の表３に示すように、走行レーンの認識タイミングで、加算又は減算される得点（表３左欄に示す）と、その得点の事例要因（表３右欄に示す）の関係を纏めたデータベースである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスに依存することとなる。
【００７４】
【表３】
【００７５】
表３に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「路肩、白線等々を良好に認識」できた場合に、得点が５０点加算されることを示している。これは、地物の認識が確実に行われているため、正確に走行レーンが判別できる状況にあるためである。
一方、「跨ぎ判定を行い、路肩は認識、白線は未認識」の場合は、得点が３０点加算されることを示している。さらに、「跨ぎ判定はできなかったが、白線を良好に認識」した場合は、得点が２０点加算されることを示している。ここで、跨ぎ判定とは、後述する第四自位置認識手段４１ｄにおいて白線を跨ぐ走行が行われた否かに基づいて行われる判定である。この判定の可否、及び路肩、白線等の認識の可否に基づいて、走行レーン認識の確からしさは、同表に示すように低くなる。
さらに、「４レーン以上の道路走行時、左右レーン白線が破線で、跨ぎ判定が行われない」状況では、得点が与えれることはない。
跨ぎ、白線、路肩の認識ができない状況では、できなくなった段階から１０ｍ走行毎に、得点５点が減算される。
さらに白線のない道路を走行している状況では、得点２０点が減算される。
その他、それぞれに状況に応じて、得点の加算及び減算を行うように得点が決定されているのは、先の例と同様である。
【００７６】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造は先に示した表２と同様であり、その使用形態も同様である。
【００７７】
以上が、この例において、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
図７からも判明するように、この例にあっても、この装置４内に、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【００７８】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置（この例の場合は走行レーン）の認識をも実行する機能部であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い走行レーンをも決定する機能部である。
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される走行レーンｒに関する自信度をも演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュールを介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定手段４３において、他車情報依存の補正を行うか否かの判定情報を得る機能部である。
【００７９】
自位置認識部４１には、先に説明した、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられているほか、第四自位置認識手段４１ｄが備えられている。
第一、第二、第三自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃの機能は、走行方向に沿った自位置を認識する上で、先の第一実施の形態の場合と同様であり、説明を省略する。
【００８０】
第四自位置認識手段４１ｄは、現在、走行している走行レーンｒを認識する機能部であり、この機能を果たす走行レーン決定手段４１１を備えている。この走行レーン決定手段４１１に対する補助手段として跨ぎ判定手段４１２が備えられており、この跨ぎ判定手段４１２による判定結果が、走行レーン決定手段４１１による走行レーンｒの決定に使用できるように構成されている。
【００８１】
走行レーン決定手段４１１は、基本的には、カメラ８等からの画像情報と、地図データベースＤＢｍ内に記憶されている地物情報とを対比し、同一の地物Ｍが認識された場合に、その地物Ｍの位置情報（具体的には画像情報内で認識される白線の位置関係）に基づいて、現在の走行レーンｒを認識する手段である。この手段による自位置認識は、地物Ｍの存在を前提とするため、地物Ｍが存在する地点にいるタイミングで、認識が行われる。
【００８２】
この第四自位置認識手段４１ｄによる処理は、走行方向を横断する方向での処理である。従って、走行方法に沿って決定された自位置を利用して、地図データベースＤＢｍからその地点の道路状況に対応した地物Ｍ（路肩Ｇ１ｄ、実線Ｇ２ｄ、破線Ｇ３ｄ、中央線Ｇ４ｄの種別、配置等）の情報を抽出し、図８に示すように、地図情報側から得られる情報（図８（ａ））と、画像情報から得られ情報（図８（ｂ））とを比較する。そして、自車Ｃｉが特定の走行レーンｒにあるとした場合に撮像されるべき撮像情報と、現実に撮像された画像情報を比較対照することで、その一致度が高い場合に、その走行レーンｒを自車が走行している走行レーンｒを割り出すことができる。この図８では、自車Ｃｉが左レーンを走行している状況を示している。
【００８３】
この第四自位置認識手段４１ｄには、さらに、所謂、跨ぎ判定手段４１２が備えられている。この判定手段４１２は、逐次得られる画像情報を逐次監視することで、自車Ｃｉにより区画線の跨ぎが行われた否かを、その跨ぎ方向とともに監視する。そして、所定方向での跨ぎが行われたと判断された場合には、現在認識している走行レーンｒから、移動方向にレーン間の跨ぎが行われたとして、跨ぎ後の走行レーンｒを現在の走行レーンとして認識する。
【００８４】
この例にあっても、自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。走行路Ｒに沿った自位置に決定は、第一の実施の形態と同様に行われるため、以下の説明では、走行レーンｒの決定に関してのみ説明する。
【００８５】
自車情報依存補正手段４２ａは、過去に決定された走行レーンｒに対して、新たな走行レーンｒが自位置認識部４１で認識された場合は、新たな走行レーンｒに現在の走行レーンｒを補正する。この例では、自位置認識部４１に備えられる第四自位置認識手段４１ｄによる認識結果が、走行レーンｒの決定に、実質上、そのまま使用される。
このようにすることで、常時、逐次的に、自車側で得られる情報から、自車Ｃｉの走行レーンｒが順次、決定される。
【００８６】
他車情報依存補正手段４２ｂは、自車情報に基づいて決定された走行レーンｒに対して、他車Ｃｏの走行レーンｒ（自位置）が受信され、他車Ｃｏの走行レーンｒについての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの走行レーンｒから自車Ｃｉの走行レーンｒを基準として自車Ｃｉの走行レーンｒを補正・決定する。
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、他車Ｃｏの走行レーンｒ、車間状態確認手段１１から自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における走行レーンｒに関する関係情報が送られてくる。そして、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの走行レーンｒを基準として、自車Ｃｉの走行レーンｒを決定する。例えば、前方カメラ８ａで得られた画像より、他車Ｃｏが自車Ｃｉと同一の走行レーンｒを走行していることが確認された状況で、他車Ｃｏが保有している走行レーンｒの情報が、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された走行レーンｒに対して優先するものとされ、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された走行レーンｒが、現在の走行レーンｒとして決定される。
【００８７】
この例にあっても、自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４３において走行レーン決定が行われる毎に、その決定状況を判定し、決定状況が得点に加算・減算に相当する状況である場合には、表３に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。但し、この例では、総得点の上限値及び下限値が設定されており、例えば、撮像情報を利用して良好に走行レーンｒを認識する認識状態が連続して、比較的長い時間継続しても、総得点が上限を超えないように総得点が調整されるように構成されている。
【００８８】
この積算状況を、図９に基づいて説明する。
上図は、図３と同様に、車Ｃが右側から左側へ走行する状況を示したものであり、走行路Ｒが、路肩、白線等を良好に認識できていた走行路から、認識できなくなった状況を示しており、その後、再度、跨ぎ判定が可能となって、これを行い、その後、路肩は認識可能で白線を認識できていない状況で、さらに全く認識ができなくなり、白線のない走行路に至った状況を示している。
【００８９】
総得点の変化は、最初、先ず、路肩、白線等が良好に認識されたことで、５０点の総得点が確保されていた状況に対応している。その後、跨ぎ、白線、路肩を認識できなくなったことで、順次、減算が行われ、再跨ぎ判定が行われたことで、３０点の加算が行われ、さらに減算が行われ、総得点は、図示する様なのこぎり歯状の変化となる。そして、白線のない走行路に至ることで、その進入時に３０点が減算されることを示している。
【００９０】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
従って、この例の場合も、自信度は、走行状態にある車において、常時、決定された自信度が保持されることとなる。
【００９１】
車間状態確認手段１１は、カメラ８等から得られる撮像情報に基づいて、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における、走行レーンｒの関係を確認する手段である。即ち、撮像情報に現れた他車Ｃｏと白線との関係から、相互の車Ｃが走行している走行レーンｒの状態を確認する。例えば、図１１、１２に示される状況では、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏは、同一の白線対Ｍｐ内に存在する撮像が得られるため、同一走行レーンｒにいることが確認できる。一方、図８（ｂ）に示す撮像が得られた場合、自車Ｃｉに対して右側に位置する白線（破線）を越えて、他車Ｃｏが撮影されているため、他車Ｃｏが左側の走行レーンｒにいることが確認できる。
よって、他車Ｃｏの自信度が、自車Ｃｉの自信度より高い場合に、他車Ｃｏが認識している走行レーンｒの情報と、この車間状態確認手段１１により得られる情報を利用して、現在の自車Ｃｉの走行レーンｒを補正・決定できる。
【００９２】
以上が、この実施形態における演算制御装置４の構成の説明であるが、以下、図１０、図１１、図１２に基づいて、走行レーンｒの補正・決定に関して説明する。
図１１と図１２とは、ともに他車Ｃｏが地物Ｍである白線Ｍｐ（具体的には破断線）の認識を行っている状況を示しているが、図１１に示す例では、地物認識が良好に行われ、他車Ｃｏの走行レーンｒが良好に決定された状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は１０とされている。
一方、図１２に示す例では、地物認識が良好に行われなかったため、走行レーンｒは誤って認識されており（左レーンと認識している）、自信度が低い状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は４である。
【００９３】
この状態から、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における車車間通信を利用しての自車Ｃｉの走行レーンｒの補正・決定処理が本願に係るシステムでは実行される。
図１０は、この状態における自車Ｃｉにおける処理フローを示したものである。
以下、このフローに従って、説明を進める。
処理の開始に伴って他車Ｃｏ（前方車両）の情報を取得する（ステップ１１）。このとき取得される情報には、他車Ｃｏの識別番号、車種、通信形態等が含まれる。他車Ｃｏの情報の取得ができず、他車Ｃｏの認識が行えない場合（ステップ１２：ｎｏ）は、情報取得を繰り返す。情報の取得ができ、通信を確立できた場合(ステップ１２：ｙｅｓ)は、他車Ｃｏの自信度を取得する（ステップ１３）。
そして、自信度比較部４４で、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの自信度を比較する（ステップ１４）。比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高い場合（ステップ１４：ｙｅｓ）は、他車Ｃｏの走行レーンｒの情報に基づいて自車Ｃｉの走行レーンｒを補正する処理に移る。
【００９４】
一方、比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車の自信度より低い場合（ステップ１４：ｎｏ）は、ステップ１１に戻り、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度を上回るまで、ステップ１１〜１４の処理を繰り返すこととなる。この状況が、図１２に示される状況であり、この図では、後続車である自車Ｃｉの自位置が補正され、自信度８が変更されることはない。
【００９５】
図１１に示すように、自車Ｃｉの自信度が他車Ｃｏの自信度より低い場合の処理は、以下の処理を順次おこなう。即ち、他車Ｃｏ（前方車両）の走行レーンｒの情報を取得する（ステップ１５）。そして、車間状態確認手段１１により、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの走行レーンｒの関係を検出する（ステップ１６）。図１１に示す例では、他車Ｃｏと自車Ｃｉとは同一の走行レーンｒを走行していることが撮像情報から確認される。引き続いて、このようにして得られる他車Ｃｏの走行レーンｒから自車Ｃｉの走行レーンｒを求め、他車情報依存補正手段４２ｂが、得られた走行レーンＣｉを現在の走行レーンｒとして自車Ｃｉの走行レーンｒを補正する（ステップ１７）。この補正が良好に完了した場合は、走行レーンｒの補正処理を完了し（ステップ１８：ｙｅｓ）、何らかの理由で完了できなかった場合は、ステップ１５に戻って処理を実行する。完了した場合、自車Ｃｏの自位置認識の自信度は、他車の自信度に置換する。
この状況が図１１に示した状況であり、自車Ｃｏの自信度が３から１０に変更されている。
【００９６】
３ 第三実施の形態
この実施の形態は、認識対象となる自位置が走行路自体である例である。
この実施形態のシステム形態を図１３に示した。
本システムから得られる自位置に関する情報である認識走行路に関する情報は、ナビゲーション装置本体２あるいは走行制御装置３に送られて、的確なナビゲーション、走行制御に使用される。
【００９７】
この例にあっても、自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４に接続された附属機器とを備えて構成される。
【００９８】
演算制御装置４には、先の例と同様に、自律航法センサ５、ＧＰＳ受信機６、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂが接続されており、それぞれの機器からの検出情報が入力される。車車間通信モジュール９が接続されていることも先の例と同様である。
【００９９】
第一の実施形態では、自車と他車との車間距離を検出するための車間距離検出モジュール１０が設けられていたが、本例にあっては、この装置１０に加えて、第二の実施形態と同様に、制御演算装置４内に、前方カメラ８ａ等の撮像装置からの情報である撮像情報から、画像認識により自車Ｃｉと他車Ｃｏとの位置関係である車間状態を確認する車間状態確認手段１１が備えられている。
【０１００】
演算制御装置４には、記憶手段としてのデータベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢには、地図データベースＤＢｍと自信度演算データベースＤＢｃが備えられている。
地図データベースＤＢｍは、図３に示すように階層化された構成を採用されており、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。
【０１０１】
この地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの走行路Ｒに沿った位置を地図上でマッチングすることができる。
さらに、この地図データベースＤＢｍには、走行路自体の識別情報（例えば走行路名）が格納されており、第一の実施の形態で説明したように、走行路Ｒ上での、その走行路に沿った自位置が決定できた段階で、現在走行中と認識している走行路Ｒ（この走行路が、本願にいう認識走行路である）を認識できるようにされている。この走行路Ｒ自体の認識に関しては、第五自位置認識手段４１ｅにおいて説明する。
【０１０２】
自信度演算データベースＤＢｃは、先の例と同様に、得点データベースＤＢｃ１及び自信度換算データベースＤＢｃ２を備えて構成されている。
得点データベースＤＢｃ１は、以下の表４に示すように、自位置の認識のタイミングで、加算又は減算される得点（表４左欄に示す）と、その得点の事例要因（表４右欄に示す）の関係を纏めたデータベースである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスに依存することとなる。但し、この例では、自位置は走行路自体であるため、事例に対応する総得点の加算・減算に関して、実質上、自車が走行していると認識している走行路に変更の可能性がない状態（例えば、分岐・合流等に到達していない）では、加算・減算は行わない。即ち、現実の走行路変更を行ったと認識した場合、あるいは、分岐を通過する等、走行路に変更の可能性があった場合に、単一回の加算・減算を行う。
【０１０３】
【表４】
【０１０４】
表４に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「一本道にマッチングしており、近くに並走路がない」場合に、得点が５０点加算されることを示している。これは、マッチングが確実に行われているため、正確に自車が走行している走行路自体が認識できる状況にあるためである。
一方、「並走路がある道を走行」している場合は、並走路に離間状態で、得点が加算されることを示している。並走路が近くにあるほうが、加算点は低くなり、事実上、並走路が２０ｍ以内にある場合は、加算される得点はなくなる。
さらに、「上下道のような直近に並走路がある」場合は、１０点減点されることを示している。また「分岐直後」には、得点が１０点減算される。
その他、それぞれに状況に応じて、得点の加算及び減算を行うように得点が決定されているのは、先の例と同様である。
【０１０５】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造は先に示した表２と同様であり、その使用形態も同様である。
【０１０６】
以上が、この例において、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
図１３からも判明するように、この装置４内にも、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【０１０７】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置（走行路自体である認識走行路）の認識をも実行する機能部位であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い走行路をも決定する機能部位である。
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される認識走行路に関する自信度をも演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュール１０を介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定部４３において、他車情報依存の補正を行うか否かの判定情報をも得る機能部である。
【０１０８】
この例にあっては、自位置認識部４１には、先に説明した、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられているほか、第五自位置認識手段４１ｅが備えられている。
第一、第二、第三自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃの機能は、走行路Ｒにおける走行方向に沿った自位置を認識する上で、先の第一実施の形態の場合と同様であり、説明を省略する。
【０１０９】
第五自位置認識手段４１ｅは、現在、走行している走行路Ｒを認識する機能部である。この手段４１ｅにおいては、自位置決定部４２において、走行路Ｒに沿った自位置が逐次決定されているため、その決定において自車が走行していると認識している走行路自体を認識走行路とする。この走行路の認識で使用する識別情報は、例えば、先に説明した各走行路単位でデータベースに登録されている走行路名である。
【０１１０】
この例にあっても、自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。走行路Ｒに沿った自位置に決定は、第一の実施の形態と同様に行われるため、以下の説明では、走行路の決定に関してのみ説明する。
【０１１１】
自車情報依存補正手段４２ｂは、過去に決定された認識走行路Ｒに対して、新たな認識走行路Ｒが自位置認識部で認識された場合は、新たな認識走行路Ｒに現在の認識走行路を補正する。この例では、自位置認識部４１に備えられる第五自位置認識手段４１ｅによる認識結果が、認識走行路Ｒの補正・決定に、実質上、そのまま使用される。
このようにすることで、常時、逐次的に、自車側で得られる情報から、自車の認識走行路が順次、決定される。
【０１１２】
他車情報依存補正手段４２ｂは、自車情報に基づいて決定された走行路Ｒに対して、他車Ｃｏの認識走行路（自位置）が受信され、他車Ｃｏの認識走行路についての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの認識走行路から自車の走行路を補正・決定する。
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、図１３に示すように、他車Ｃｏの認識走行路の情報と、車間状態確認手段１１から自車Ｃｉと他車Ｃｏとが実際に走行している走行路間に関する関係情報が送られてくる。そして、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの認識走行路を基準として、自車Ｃｉの認識走行路を決定する。例えば、前方カメラ８で得られた撮像画像より、他車Ｃｏが自車Ｃｉと同一の走行路Ｒを走行していることが確認された状況で、他車Ｃｏが保有している認識走行路の情報が、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された認識走行路に対して優先するものとされ、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された走行路が、現在の認識走行路として決定される。
【０１１３】
この例にあっても、自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４２において認識走行路の補正・決定が行われ、自車が分岐に到達する毎に、その時点の状況を判定し、状況が得点に加算・減算に相当する状況である場合には、表４に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。この例の場合も、総得点には、その上限値と下限値とを設けている。
【０１１４】
この積算状況を、図１４に基づいて説明する。
この図は、走行路Ｒ１，Ｒ２が合流する状態であることを示しており、図上、下側に位置する第一走行路Ｒ１は、一本道から合流点ＲＭに到達している。上側に位置する第二走行路Ｒ２は、左上方向から第一走行路Ｒ１との合流点ＲＭまで、順次、分岐を繰り返している。これら分岐路を上から順に、ＲＤ１，ＲＤ２、ＲＤ３と図示している。
さらに、分岐路ＲＤ１，ＲＤ２、ＲＤ３間及び、分岐路ＲＤ３と合流点ＲＭより下手側の第一走行路Ｒ１の距離は、２０ｍ以内としている。
【０１１５】
この場合における総得点の変化を、図上の対応部位に示した。
第一走行路Ｒ１に関しては、一本道であることから、この走行路Ｒ１を走行している車の総得点は５０点とされる。一方、第二走行路Ｒ２に関しては、左上側において一本道であったため総得点が５０点であったのが、分岐ＲＤの繰り返しに伴って、２０点まで自信度が低下して、合流点ＲＭに到達する結果となっている。
【０１１６】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
従って、この例の場合も、自信度は、走行状態にある車において、常時、決定された自信度が保持されることとなる。
【０１１７】
車間状態確認手段１１は、カメラ８等から得られる撮像情報に基づいて、画像認識により自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における例えば、実際に走行している走行路Ｒの関係を確認する。例えば、撮像情報に現れた他車Ｃｏと路肩或いは白線との関係から、相互の車Ｃｉ、Ｃｏが走行している走行路Ｒの状態を確認することができる。先に示した図５、図６に示される状況では、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏは、同一の白線対内に存在する撮像が得られるため、同一走行路にいることが確認できる。
よって、他車Ｃｏの自信度が、自車Ｃｉの自信度より高い場合に、他車Ｃｏが認識している走行路の情報と、この車間状態確認手段１１により得られる情報を利用して現在の自車の走行路を補正・決定できる。
【０１１８】
この例の場合、第二の実施形態における走行レーンに関する情報が、認識走行路に関する情報となり、第二の実施形態と同様なシーケンスを経ることで、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの自信度の比較を行い、認識走行路の補正・決定において、他車Ｃｏの認識走行路を使用するか、自車Ｃｉの認識走行路を使用するかの判断を行い、他車Ｃｏの自信度が高い場合に、他車Ｃｏの認識走行路に基づいて自車Ｃｉの認識走行路を補正・決定することができる。
【０１１９】
この状態を示したのが、図１４、図１５であり、合流点ＲＭの走行下手側において、先行車Ｃｆと後行車Ｃｂとの間で、認識走行路の補正・決定を行う状況を示している。
この状況では、後行車Ｃｂが第二走行路Ｒ２から第一走行路Ｒ１に合流した状態で、後行車Ｃｂの自信度が分岐の存在で低下する（図１５の上側箱内参照）。
後続車Ｃｂとしては、実線で合流点ＲＭ下手側に、破線で分岐路ＲＤ３上に図示するように、第一走行路Ｒ１に進入したのか、第三分岐路ＲＤ３に進入したのかが、確定できない状況である。
この状況においても、先行車Ｃｆと後行車Ｃｂとの間で自信度の比較を実行し、先行車Ｃｆの自信度が高い場合は、同一の走行路Ｒ１を走行していることが確認できたことを条件として、後行車Ｃｂの認識走行路を先行車Ｃｂの認識走行路として精度の高いものとできる。
【０１２０】
一方、図１４に破線で示すように、後行車Ｃｂが、分岐路ＲＤ３に進入している状況では、車間状態確認手段１１が、先行車Ｃｆが斜め前の並走路である第一走行路Ｒ１を走行していることを確認することで、後行車Ｃｂが分岐後に並行路ＲＤ３を走行している状況を確認できる。
〔別実施の形態〕
（１） 上記の実施の形態では、走行路に沿った自位置の認識を実行する自位置認識手段として、３種の手段４１ａ、４１ｂ、４３ｃの全てを有する構成に関して説明したが、何れか一種以上を有する構成であってもよい。自位置認識手段を単一しか有しない場合は、自車情報依存補正手段は、備える必要がない。但し、本願の趣旨から、他車情報依存補正手段は必然的に備えられることとなる。
（２） 自信度の演算に関しては、表１、３、４に示すような事象要因に伴って、得点を積算して、総得点から、自信度を演算するものとしたが、このような手法を採ることなく、例えば自位置を決定する方式に基づいて、自信度を演算・決定するものとしてもよく、任意の手法で自信度を得ることができる。
（３） 上記の実施の形態では、走行路に沿った方向での自位置の認識・決定の後、その場所での地図情報を利用した走行レーンの認識・決定、或いは、認識走行路の認識・決定を行うものとしたが、走行レーンの履歴、認識走行路の履歴等を利用して、走行レーンのみを単独で、あるいは、認識走行路を単独で認識・決定するものとしてもよい。
（４） 上記の実施の形態にあっては、車車間通信は、車車間で直接行われる例を示したが、通信は最終的に、送信車両から受信車両へ行われればよく、例えば、通信センター等を介する間接的な形態で行われてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
他車の有する自位置に関する情報に基づいて、自位置を認識するシステムにおいて、位置精度が高く、認識される自位置の確からしさを高く維持できる自位置認識システムを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】第一の実施形態に係る自位置認識システムの構成を示す図
【図２】地図データベースの構造を示す図
【図３】第一の実施形態における総得点の変化を示す説明図
【図４】第一の実施形態に係る自位置認識システムの処理フローを示す図
【図５】第一の実施形態で、他車の自位置を補正に使用する場合の説明図
【図６】第一の実施形態で、補正を行わない場合の説明図
【図７】第二の実施形態に係る自位置認識システムの構成を示す図
【図８】走行レーン認識の説明図
【図９】第二の実施形態における総得点の変化を示す説明図
【図１０】第二の実施形態に係る自位置認識システムの処理フローを示す図
【図１１】第二の実施形態で、他車の自位置を補正に使用する場合の説明図
【図１２】第二の実施形態で、補正を行わない場合の説明図
【図１３】第三の実施形態に係る自位置認識システムの構成を示す図
【図１４】第三の実施形態における総得点の変化を示す説明図
【図１５】第三の実施形態に係る後続車の自位置を補正に使用する場合の説明図
【符号の説明】
【０１２３】
１ 自位置認識システム
４ 演算制御装置
５ 自律航法センサ
６ ＧＰＳ受信機
８ カメラ（撮像手段）
９ 車車間通信モジュール（車車間通信手段）
１０ 車間距離検出モジュール（位置関係検出手段）
１１ 車間状態確認手段（位置関係検出手段）
４１ 自位置認識部
４２ 自位置決定部
４３ 自信度決定部
４４ 自信度比較部（自信度比較手段）
Ｃｉ 自車
Ｃｏ 他車
ＤＢ データベース
ＤＢｍ 地図データベース
ＤＢｃ 自信度演算データベース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置等に採用される自位置認識システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自位置の正確な認識は、ナビゲーション装置、走行制御装置等にとって非常に重要な事項である。
自位置の認識システムとしては、所謂、自律航法システムが知られているとともに、ＧＰＳ情報等の他者からの情報に基づいて自位置を認識する他律航法システムも知られている。さらに、走行路に沿って位置される地物（例えば、交差点にある停止線・走行路に沿って引かれている白線（実線・破線等を含む））等を、撮像情報から認識し、これら地物の位置から自位置を認識するシステムも採用されつつある。
これら３種のシステムは、基本的に自車側で検出可能な情報から自位置を認識・決定するシステムである。
【０００３】
一方、自車以外の他車の有する情報から自位置を認識・決定しようとするシステムも提案されている。
特許文献１に開示される技術がこの種の技術であり、この文献に開示の技術では、前方車の位置情報に基づいて、後方車は自位置を認識・決定する。この技術では、他車の情報を利用することで、一群の車両の位置関係を良好に認識できる。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４５２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自車が検出できる情報のみを基準として自位置を決定しようとすると、それらシステム固有の認識限界を超えることはできない。
例えば、自律航法センサから得られる情報から、自車の移動軌跡を逐次演算して逐次自位置を認識するシステムでは、走行距離の増加に伴って認識誤差が蓄積され、その確からしさが走行距離の増加に伴って低下することがよく知られている。
ＧＰＳ情報等を使用する他律航法の場合は、ＧＰＳ情報から得られる位置情報の精度限界が、確からしさの限界となる。
一方、地物の位置から自位置を認識するシステムにあっては、地物が存在する位置において自位置認識を行うため、その精度は高く、確からしさをかなり高いものとできるが、自位置認識に使用できる地物が常時、走行路に沿って存在するわけではない。
【０００６】
そこで、先にも示したように、他車の位置情報を自位置の認識に使用することが試みられるようになっている。例えば、特許文献１に開示されている技術は、前方車両の持つ位置情報を後方車両が自車の自位置の認識に使用しようとするものであるが、使用しようとする前方車両の自位置の確からしさ、精度に関しては、何ら考慮されていない。
【０００７】
従って、前方車両の位置情報、車間距離とで一意的に自車の位置補正を行うと、前方車両の位置情報の精度が必ずしも高いものとは限らず、良好でない前方車両の位置情報から自車の自位置を認識・決定することとなり、自位置認識の精度が悪化してしまう。
【０００８】
本発明の目的は、他車の有する自位置に関する情報に基づいて、自位置を認識するシステムにおいて、位置精度が高く、認識される自位置の確からしさを高く維持できる自位置認識システムを得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る、
各車両に、自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段とを備え、
車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備える自位置認識システムの特徴構成は、
各車両に、自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信可能に構成されるとともに、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行うものである。
【００１０】
この自位置認識システムにおける自位置の認識方法は、以下の手順を経るものとなる。
即ち、各車両で、自位置の認識を行う自位置認識工程と、前記自位置認識工程で認識される自位置を補正する自位置補正工程とを実行し、
車両間で情報通信を行う自位置認識方法の特徴手段は、
各車両で、自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算工程を実行し、
送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信し、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出工程を実行し、
前記送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較工程を実行し、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記自位置補正工程において、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行うのである。
【００１１】
このシステムでは、送信車両と受信車両との両方の車両で、自ら認識する自位置の自信度が求められる。即ち、自ら自位置と認識している認識自体の確からしさの指標である自信度が、各車両で保有される。ここで、自位置としては、後に実施の形態で示すように、走行路に沿った方向での位置、走行路の巾方向の位置、或いは、走行していると認識している走行路自体（走行路識別名等で識別された走行路）であったりする。
【００１２】
そして、このシステムでは、送信車両から受信車両に、送信車両が認識している自位置及びその自信度が送信される。そして、先ず、自信度間の比較が実行される。このようにすることで、送信車両側と受信車両側との間で、自信度の高い側の車両が何れの車両かが判明する。そして、本願にあっては、自信度が高い側の車両の自位置を基準に、受信車両の自位置が補正される。この時、送信車両と受信車両との位置関係は、別途求めることとしておき、送信車両が認識している自位置と車両間の位置関係とに基づいて、受信車両の自位置を求める。結果、受信車両の自位置を精度の高いものとできる。
【００１３】
従って、このシステムでは、各車両が認識している自位置と、その自位置の確度（信頼性）に基づいて、車両群を成す各車両の自位置を補正・決定するため、位置精度が高いものとなり、自位置に関する情報を使用するナビゲーション、走行制御等を従来より的確なものとできる。
【００１４】
このシステム構成で採用される送信側の車両に搭載されるべきシステム構成は、以下の構成となる。
即ち、送信側のシステムである自位置認識用送信システムは、
自位置の認識を行う自位置認識手段、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段、及び車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、受信車両に、自車の自位置及び自信度を送信可能に構成されているものとなる。
【００１５】
一方、受信側であり、自位置の補正を状況に応じて行う自位置認識用受信システムの構成は、これが、自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段及び、車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から送られてくる送信車両の自位置及び自信度を受信可能に構成されるとともに、自車に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、自車が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、自車の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正するものとできる。
【００１６】
さて、以上の構成の自位置認識システムにおいて、
前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係であることが、好ましい。
【００１７】
この構成を採用することで、自位置は走行路に沿った方向で認識され、受信車両の走行路に沿った自位置認識を、良好に行える。
この認識を行う手段では、前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係であることとなる。
【００１８】
さらに、上記の走行路に沿った位置認識を行うシステムにおいて、
前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正することが、好ましい。
【００１９】
この構成のシステムでは、前後方向に位置する車両間で、後方車両側の自位置認識を良好に行える。
【００２０】
このシステムの特徴手段は、前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正することとなる。
【００２１】
以上説明してきた構成において、前記自位置認識手段が、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成されることが好ましい。
これら一種以上の情報に基づいて、自位置認識手段が自位置を認識することで、自車で得られる情報に従った自位置の認識を実行できる。
【００２２】
さて、以上の説明は、認識対象の自位置が、走行路に沿った位置として認識される場合を対象としたが、自位置の認識としては、自車がどの走行路を走行しているかの認識を行う場合もある。以下の説明は、認識の対象が走行路となる場合の例である。
【００２３】
即ち、前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係であることが、好ましい。
【００２４】
このシステムでは、自位置を走行路単位で認識し（本願にあっては、このようにして認識される走行路を認識走行路と呼ぶ）、自信度を、この認識の確からしさに係る指標とし、さらに、相対位置関係として、各車両が走行している走行路間の関係を相対位置関係でとして求めることで、送信車両の認識走行路から受信車両の認識走行路を補正・決定することができ、走行している走行路の特定を良好に行える。
この種の走行路の認定は、例えば、並行に走っている並行路が存在し、並行路間で走行している走行路の特定が困難を伴う場合に有効な認識判定技術を与えることができる。
【００２５】
この場合、特徴手段としては、前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係であるとして、認識方法は成立する。
【００２６】
さらに、前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正するものとすることが好ましい。
このようにすることで、自車周りに存する周囲車両の保有する情報を利用して、自信度が高い、自車が走行している走行路を特定する情報である認識走行路情報を得ることができる。
【００２７】
この場合、特徴手段は、前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正することとなる。
【００２８】
この場合も、前記自位置認識手段としては、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成されるものとできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態に関して、図面を使用して説明する。
本明細書にあっては、認識対象となる自位置が、車が走行路に沿って走行している状況における走行方向に沿った走行路上の位置である第一実施の形態、走行方向に対してその巾方向での位置であり、具体的には走行レーンｒを認識する第二実施の形態、並行路等、複数の走行路を自車が走行していると認識される可能性がある状況において、実際に走行している走行路がどの走行路であるかを認識対象とする第三実施の形態に関して、順に紹介する。
第二実施の形態、第三実施の形態は、それぞれ、第一実施の形態で実行可能な走行路に沿った方向での自位置の認識機能に加えて、走行路巾方向の認識、走行路自体の認識が可能となっているため、第二実施の形態、第三実施の形態の説明では、追加的な機能に関して説明する。
【００３０】
これらの実施の形態において、自位置補正の実行に際して、自車Ｃｉ内で、予め自位置が認識されているとともに、この自位置の自信度が求められており、他車Ｃｏから、他車Ｃｏが認識している自位置とその自信度とを受信して、先ず、自信度間の比較を行い、他車Ｃｏの自信度が自車の自信度より高い場合にのみ、他車Ｃｏの自位置に基づいて自車Ｃｉの自位置を補正行う点において、共通する。
【００３１】
１ 第一実施の形態
この実施の形態は、認識対象となる自位置が走行方向に沿った走行路Ｒ上の位置である例であり、例えば、図５、図６に示すように、紙面上下方向における走行路Ｒ上の位置を認識する例である。これらの図は、走行路Ｒを下から上に車が走行している状態を示している。
図上、上側に図示される車が、これまで説明してきた他車Ｃｏに相当し、下側に図示される車が、自車Ｃｉに相当する。従って、これらの例では、下側に図示される自車Ｃｉにおいて、他車Ｃｏからの自位置情報に基づいて、自位置の補正を行うか否かが問題となる。
【００３２】
この実施形態における、自車側の自位置認識システム１の形態を図１に示した。
自位置認識システム１は、自車Ｃｉの自位置を決定するためのシステムとして構築されており、この自位置認識システム１により求められた自位置の情報が、ナビゲーション情報を生成するためのナビゲーション装置本体２、あるいは走行制御を行うための走行制御装置３に送られ、適確に使用される。
【００３３】
ナビゲーション装置本体２にあっては、例えば、自位置の情報は、現在の正確な自位置に基づいて、新たなルート探索、案内に使用されるとともに、地図上に現在位置を正確に表示するのに使用される。
走行制御装置３では、例えば、前方に停止線があり、自車Ｃｉが停止の必要がある場合に、適確な減速制御を行うために使用される。
【００３４】
自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４に接続された種々の附属機器を備えて構成されている。
【００３５】
演算制御装置４には、自律航法センサ５からの検出情報が取り込み可能に構成されている。この自律航法センサ５は、具体的には自車の向いている方位を検出するための方位センサ５ａと、例えば、ドライブシャフトといった、車輪に連結されている回転体の回転数から車両の走行距離を求める距離センサ５ｂとを備えて構成されている。
自律航法センサ５からの検出情報は、自車の移動軌跡の演算に使用される。即ち、予め設定されている特定の時間間隔間で、距離センサ５ｂから判明する走行距離分だけ、方位センサ５ａにより検出された方位に移動したものとして、自車の移動軌跡を求めていくことで、逐次的に自位置を求めることができる。
【００３６】
演算制御装置４には、ＧＰＳ受信機６が接続されており、逐次、ＧＰＳ衛星７から送られてくるＧＰＳ情報を受信して、演算制御装置４内で、このＧＰＳ情報から、ＧＰＳ情報に基づいた自位置の認識が可能となっている。ＧＰＳ情報に基づいて求められる自位置は、経度及び緯度の組み合わせとして得られる情報である。
【００３７】
演算制御装置４には、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂからの撮像情報である画像情報が入力されるように構成されており、画像認識により、それぞれのカメラ８の撮像範囲内にある例えば地物Ｍを認識可能に構成されている。図８（ｂ）が、前方カメラ８ａにより撮像された画像の例である。
【００３８】
演算制御装置４には、車車間通信モジュール９（車車通信手段の一例）が接続されており、このモジュール９から車車間通信により受信された情報が入ってくるように構成されている。本願にあっては、この車車間通信で通信の対象となる情報は、他車Ｃｏである送信車両の自位置の情報およびその自信度である。
【００３９】
演算制御装置４には、車間距離検出モジュール１０（位置関係検出手段の一例）が接続されており、この車間距離検出モジュール１０から、自車Ｃｉに対する送信車両Ｃｏの相対位置情報が入ってくるように構成されている。図５、図６に示す例においては、車間距離検出モジュール１０は、前方車両Ｃｏとの間の車間距離を検出する。即ち、走行路Ｒにおいて、その走行方向前方に存する送信車両Ｃｏと自車Ｃｉとの間の車間距離が演算制御装置４に入力される。
【００４０】
演算制御装置４には、データベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢとして、地図データベースＤＢｍと自信度演算データベースＤＢｃが備えられている。このデータベースＤＢは、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭを備えたＤＶＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭを備えたＣＤドライブ等のように、情報を記憶可能な記録媒体とその駆動手段とを有する装置をハードウエア構成として備えている。
地図データベースＤＢｍは、地図情報を格納したデータベースである。図２は、地図データベースＤＢｍに格納されている地図情報の内容を示す説明図である。この図に示すように、地図データベースＤＢｍには、地図情報として、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。
道路ネットワークレイヤＬ１は、走行路Ｒである道路間の接続情報を示すレイヤである。具体的には、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数のノードＮの情報と、２つのノードＮを連結して道路を構成する多数のリンクＬの情報とを有して構成されている。また、各リンクＬは、そのリンク情報として、道路名、道路の種別（高速道路、有料道路、国道、県道等の種別）やリンク長さ等の情報を有している。
道路形状レイヤＬ２は、道路ネットワークレイヤＬ１に関連付けられて格納され、道路の形状を示すレイヤである。具体的には、２つのノードＮの間（リンクＬ上）に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の道路形状補完点Ｓの情報と、各道路形状補完点Ｓにおける道路幅Ｗの情報とを有して構成されている。
【００４１】
地物レイヤＬ３は、道路ネットワークレイヤＬ１及び道路形状レイヤＬ２に関連付けられて格納され、道路上及び道路の周辺に設けられた各種地物の情報を示すレイヤである。この地物レイヤＬ３に格納される地物Ｍの情報としては、少なくともカメラ等で撮像可能な画像認識の対象となる地物Ｍが、その関連情報とともに格納されている。
具体的には地物Ｍとして、道路の路面に設けられたペイント表示の地物Ｍｐ、道路に沿って設けられた各種の道路標識Ｍｆや信号機Ｍｓ等の立体物の地物等の各種の地物についての情報が地物レイヤＬ３に格納されている。ここで、ペイント表示には、例えば、車線を分ける白線（実線、破線、中央線等の区画線の種類の情報も含む。）、ゼブラゾーン、停止線、横断歩道、各レーンの進行方向を指定する進行方向別通行区分表示、速度表示等が含まれる。また、正確にはペイントによるものではないが、同じく道路の路面に設けられるマンホールもここではペイント表示に含めてもよい。また、立体物としては、各種の道路標識や信号機のほか、ガードレール、建物、電柱、看板等の道路上又は道路の周辺に設けられる様々な立体物が含まれる。
【００４２】
この地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの位置を地図上でマッチングすることができる。
さらに、この地図データベースＤＢｍには、地物レイヤＬ３に様々な地物Ｍがその位置とともに登録されているため、先に説明したカメラ８により撮像される画像内に特定の地物Ｍが撮像された場合に、その地物Ｍの地図データベースＤＢｍに登録された位置と、画像から判明する地物Ｍと自車Ｃｉとの位置関係から、自車Ｃｉの位置（絶対座標位置）を認識することができる。
【００４３】
自信度演算データベースＤＢｃは、得点データベースＤＢｃ１及び自信度換算データベースＤＢｃ２を備えて構成されている。
得点データベースＤＢｃ１は、以下の表１に示すように、自位置の認識のタイミングで、加算又は減算される得点（表１左欄に示す）と、その得点の事例要因（表１右欄に示す）との関係を纏めたデータテーブルである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスで決まる。
【００４４】
【表１】
【００４５】
表１に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「道路上の地物を認識し位置補正が成された直後」に、得点が５０点加算される。これは、地物Ｍの認識を行って位置補正をすると、その確からしさが最も増す状況となるためである。
一方、「地物認識位置補正後１０ｍ毎」に得点は５点ごと減算される。この状況は、地物認識で位置補正をした後、通常の自律航法で自位置を認識しながら走っている状況では、走行距離に応じて自信度が低下することに対応している。
ＧＰＳの受信状況に関しては、その受信状況が比較的良好な場合は、比較的高い得点を与えることができる（２０点加算）が、悪い場合は、得点に変化がない（０点加算）ことを示している。
交差点右左折直後、カーブでの補正後には、それらの地点情報に基づいて、ある程度の得点を与えることができる（前者で２０点加算、後者で１０点加算）。一方、トンネル内において、自信度は低下する（１０点減算）。さらに、カメラ等の画像認識システム、ＧＰＳ受信機の故障等により自信度が低下する（前者で４０点減算、後者で３０点減算）。
【００４６】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造を表２に示した。
この表は、得点の積算値として得られる総得点（表２右欄）と自信度（表２左欄）との関係を示したものであり、総得点が高いほど、自信度が高く設定されていることが判る。
【００４７】
【表２】
【００４８】
以上が、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
図１からも判明するように、この装置４には、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【００４９】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置の認識を実行する機能部であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い自位置を補正・決定する機能部である。
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される自位置に関する自信度を演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュール９を介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定部４２において、他車情報依存の補正を行い、自位置を決定するべきか否かの判定を行う機能部である。
【００５０】
この例にあっては、自位置認識部４１には、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられている。
第一自位置認識手段４１ａは、自律航法により自位置を求める手段であり、方位センサ５ａ及び距離センサ５ｂからの情報に基づいて、自車の移動軌跡を順次、自位置の認識処理タイミング毎に求め、自位置を認識する手段である。
【００５１】
第二自位置認識手段４１ｂは、ＧＰＳ衛星から所定のタイミングで受信されるＧＰＳ情報に基づいて、自位置を認識する手段である。
【００５２】
第三自位置認識手段４１ｃは、カメラ８等の撮像情報と、地図データベースＤＢｍ内に記憶されている地物Ｍの情報とを対比し、同一の地物Ｍが撮像画像内に認められた場合に、その地物Ｍの位置情報に基づいて自位置を認識する手段である。この手段による自位置認識は、地物Ｍの存在を前提とするため、地物Ｍが存在する地点に自車が到達したタイミングにおいてのみ、認識が行われる。
【００５３】
自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。
【００５４】
自車情報依存補正手段４２ａは、過去に決定された自位置に対して、新たな自位置が自位置認識部４１で認識された場合に、新たな認識情報に基づいて、現在の自位置を補正・決定する機能手段である。即ち、自位置認識部４１に備えられる、それぞれの自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、一定のタイミング（第一自位置認識手段４１ａは一定の時間間隔毎、第二自位置認識手段４１ｂはＧＰＳ情報の取り込みタイミング毎、第三自位置認識手段４１ｃは自位置認識に使用可能な地物が画像認識される毎）で、自位置を認識するが、この決定手段４２ａにあっては、原則的には、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置を補正・決定に使用しながら、第二、第三の自位置認識手段４１ｂ，４１ｃにより認識された自位置が存在する場合は、第一自位置認識手段４１ａにより認識される自位置より後者手段により認識される自位置ほど優先して、自位置を補正・決定する。
【００５５】
即ち、本例の場合、後者側ほど、自位置認識の確からしさが高いため、後者側の情報を優先して自位置の補正・決定に使用する。ここで、自位置認識の頻度は、前者側ほど高いため、第二、第三自位置認識手段４１ｂ，４１ｃで、自位置認識が行えない状況にあっては、自律航法に基づいて認識された自位置が自動的に使用される。
このようにすることで、自車情報依存補正手段４２ａにおいては、常時、自車で得られる情報から自位置が補正・決定される。
【００５６】
他車情報依存補正手段４２ｂは、本願独特の補正手法を実行する機能手段である。
この手段は、自車情報に基づいて自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して、他車Ｃｏの自位置が受信され、他車Ｃｏの自位置についての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの自位置を基準として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する。
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、他車Ｃｏの自位置と、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの車間距離が入力される。そこで、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの自位置を基準として、車間距離だけ離れた位置を自位置として求める。
このようにして求められた自位置は、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された自位置に対して優先するものとされ、この手段４２ｂが働く場合は、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された自位置が、現在の自位置として決定される。
このように決定してよい理由は、この他車情報依存補正手段４２ｂに位置決定に必要な情報が送られ、この手段における処理を実行する段階にあっては、自信度比較部４４において他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高いとの判定結果がでている状態だからである。
【００５７】
自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４２において自位置決定が行われる毎に、その決定状況を判定し、決定状況が得点の加算・減算に相当する状況である場合には、表１に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。同時に、常時実行されている自律航法による自位置の決定が行われると、表１に示すように、地物認識位置補正後、１０ｍの走行毎に、５点の減算を行う。
この総得点には、その上限値（例えば１００点）と下限値（例えば−１００点）が設けられており、特定事象が連続して起こっても総得点は、一定の範囲内に収まるように構成されている。
【００５８】
この積算状況を、図３に基づいて説明する。
図３において、上図は車Ｃの走行状態を示しており、下図は上図に示す走行が行われた場合の総得点（得点積算値）の変化を示したものである。
上図は、車Ｃが右側から左側へ走行する状況を示したものであり、走行方向に、自位置を認識可能な地物Ｍである横断歩道Ｘがあり、その先にトンネルＴがある状況を示している。一方、下向きの矢印は、矢印が記載されている位置で、自位置の決定が逐次なされたことを示している。この例では、最初に地物Ｍである横断歩道Ｘにより、自位置が認識・決定され、以降、自律航法による自位置認識状態がしばらく継続し、その間、２回、ＧＰＳ情報が受信されて、ＧＰＳ情報に基づく自位置認識、補正を行った後、トンネルＴに到達している。
【００５９】
総得点の変化は、最初、総得点が０であるとして、先ず地物Ｍによる自位置の認識である横断歩道Ｘを利用した自位置認識が行われた時点で５０点の加算がおこなわれる。その後、自律航法状態で、総得点は逐次減少していくが、ＧＰＳ情報を利用した自位置認識が行われた時点毎に２０点の加算が行われ、総得点は、図示する様なのこぎり歯状の変化となる。トンネルＴに突入することで、その進入時に１０点が減算されることを示している。
【００６０】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
従って、走行状態にある車において、常時、演算された自信度が保持される。
【００６１】
以上が、この実施形態における演算制御装置４の構成の説明であるが、以下、図４、図５、図６に基づいて、走行方向に沿った走行路上での位置の補正に関して説明する。
説明においては、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏの存在を前提とするが、両車Ｃｉ，Ｃｏは、自位置の認識、補正・決定を可能とする機能部、補正・決定した自位置の自信度を演算する機能部、車車通信モジュール９が備えられている。さらに、自車Ｃｉには他車Ｃｏとの車間距離を検出するための車間距離検出モジュール１０が備えられている。
図５、図６は、他車Ｃｏが先行して横断歩道Ｘがある位置に到達した状況を示しており、自車Ｃｉは、他車Ｃｏに後続する状態で、他車Ｃｏに近接しようとしている。従って、他車Ｃｏは送信車両となり、自車Ｃｉは受信車両となる。
図５、図６とは、ともに他車Ｃｏが地物Ｍである横断歩道Ｘに近づいた状況を示しているが、図５に示す状態では、地物認識が良好に行われ、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定された状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２から１０に変更されている。
一方、図６に示す状態では、地物認識が良好に行われなかったため、横断歩道Ｘの位置を基準として他車Ｃｏの自位置が良好に決定されなかった状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は２のままである。
【００６２】
この状態から、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における車車間通信を利用しての自車Ｃｉの自位置の補正・決定が実行される。
図４は、この状態における自車Ｃｉにおける処理フローを示したものである。
以下、このフローに従って、説明を進める。
処理の開始に伴って他車Ｃｏ（前方車両）の情報を取得する（ステップ１）。このとき取得される情報には、他車Ｃｏの識別番号、車種、通信形態等が含まれる。他車Ｃｏの情報の取得ができず、他車Ｃｏの認識が行えない場合（ステップ２：ｎｏ）は、情報取得を繰り返す。情報の取得ができ、通信を確立できた場合(ステップ２：ｙｅｓ)は、他車Ｃｏの自信度を取得する（ステップ３）。
そして、自信度比較部４４で、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの自信度を比較する（ステップ４）。比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高い場合（ステップ４：ｙｅｓ）は、他車Ｃｏの自位置の情報に基づいて自車Ｃｏの自位置を補正する処理に移る（ステップ５〜８）。
【００６３】
一方、比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より低い場合（ステップ４：ｎｏ）は、ステップ１に戻り、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度を上回るまで、ステップ１〜４の処理を繰り返す。この状況が、図６に示される状況であり、この図では、後続車である自車Ｃｉの自位置が他車の情報に従って補正されることはない。
【００６４】
図５に示すように、自車Ｃｉの自信度が他車Ｃｏの自信度より低い場合の処理は、以下の処理を順次実行する。即ち、他車Ｃｏ（前方車両）の自位置の情報を取得する（ステップ５）。そして、車間距離検出モジュール１０により、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの車間距離を検出し、取得する（ステップ６）。引き続いて、他車情報依存補正手段４２ｂは、このようにして得られる他車Ｃｏの自位置と車間距離から自車Ｃｉの自位置を求め、得られた自位置を現在の位置として自車Ｃｉの自位置を補正・決定する（ステップ７）。この補正が良好に完了した場合は、自位置の補正・決定処理を完了し（ステップ８：ｙｅｓ）、何らかの理由で完了できなかった場合は、ステップ５に戻って処理を実行する。完了した場合、自車Ｃｉの自位置認識の自信度は、他車の自信度に置換する。
この状況が図５に示した状況であり、自車Ｃｉの自信度が５から１０に変更されている。
【００６５】
２ 第二実施の形態
この実施の形態は、認識対象となる自位置が走行方向に対してその横方向での走行路上の巾方向の位置（具体的には走行レーンｒ）である例であり、図１１、図１２に示すように、走行レーンｒを認識、補正・決定する例である。これらの例でも、図上、上側に図示される車が他車Ｃｏに相当し、下側に図示される車が自車Ｃｉに相当する。従って、下側に図示される自車Ｃｉにおいて、他車Ｃｏからの自位置に関する情報（走行レーンの情報）に基づいて、自車Ｃｉの走行レーンｒの補正を行うか否かが問題となる。
【００６６】
この実施形態のシステム形態を図７に示した。
本システムから得られる走行レーン情報は、先の例と同様に、ナビゲーション装置本体２あるいは走行制御装置３に送られて、的確なナビゲーション、走行制御に使用される。
【００６７】
この例にあっても、自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４に接続された附属機器とを備えて構成される。
【００６８】
演算制御装置４には、先の例と同様に、自律航法センサ５、ＧＰＳ受信機６、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂが接続されており、それぞれの機器からの検出情報が入力される。車車間通信モジュール９が接続されていることも先の例と同様である。
【００６９】
先の例では、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの車間距離を検出するための車間距離検出モジュール９が設けられていたが、それに加えて、制御演算装置４内に、前方カメラ８ａ等の撮像装置からの情報である撮像情報から、画像認識処理により自車Ｃｉと他車Ｃｏとの位置関係である車間状態を確認する位置関係検出手段としての車間状態確認手段１１が備えられている。この手段１１の構成に関しては、後に詳述する。
【００７０】
演算制御装置４には、データベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢには、地図データベースＤＢｍと自信度演算データベースＤＢｃが備えられている。
地図データベースＤＢｍは、先の例で示したと同様に図３に示すように階層化された構成を採用されており、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。
【００７１】
この地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの走行路Ｒに沿った位置を地図上でマッチングすることができる。
さらに、この地図データベースＤＢｍには、地物レイヤＬ３に様々な地物Ｍがその位置とともに登録されているため、カメラ８により撮像される画像情報内に特定の地物Ｍの画像が含まれている場合に、その地物Ｍの位置情報から、自車Ｃｉの位置（走行レーンｒ）を認識することができる。この実施の形態では、自車Ｃｉが走行している走行レーンｒを問題とするため、特に、路肩の位置、車線を分ける白線（実線、破線、中央線等）等の登録情報が利用される。
【００７２】
即ち、図８（ｂ）に示すように、カメラ８等から得られる撮像情報における路肩Ｇ１ｉの位置、車線を分ける白線（実線Ｇ２ｉ、破線Ｇ３ｉ、中央線Ｇ４ｉ等）の位置と、現在の自車Ｃｉの位置において、地図データベースＤＢｍから得られる地物Ｍに関する情報である、図８（ａ）に示すおける路肩Ｇ１ｄの位置、車線を分ける白線（実線Ｇ２ｄ、破線Ｇ３ｄ、中央線Ｇ４ｄ等）の位置との比較により、自車Ｃｉの走行レーンｒを認識することができる。この走行レーンｒの認識に関しては、第四自位置認識手段４１ｄにおいて説明する。
【００７３】
自信度演算データベースＤＢｃは、先の例と同様に、得点データベースＤＢｍ及び自信度換算データベースＤＢｃを備えて構成されている。
得点データベースＤＢｍは、走行路巾方向の自位置認識に関しては、以下の表３に示すように、走行レーンの認識タイミングで、加算又は減算される得点（表３左欄に示す）と、その得点の事例要因（表３右欄に示す）の関係を纏めたデータベースである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスに依存することとなる。
【００７４】
【表３】
【００７５】
表３に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「路肩、白線等々を良好に認識」できた場合に、得点が５０点加算されることを示している。これは、地物の認識が確実に行われているため、正確に走行レーンが判別できる状況にあるためである。
一方、「跨ぎ判定を行い、路肩は認識、白線は未認識」の場合は、得点が３０点加算されることを示している。さらに、「跨ぎ判定はできなかったが、白線を良好に認識」した場合は、得点が２０点加算されることを示している。ここで、跨ぎ判定とは、後述する第四自位置認識手段４１ｄにおいて白線を跨ぐ走行が行われた否かに基づいて行われる判定である。この判定の可否、及び路肩、白線等の認識の可否に基づいて、走行レーン認識の確からしさは、同表に示すように低くなる。
さらに、「４レーン以上の道路走行時、左右レーン白線が破線で、跨ぎ判定が行われない」状況では、得点が与えれることはない。
跨ぎ、白線、路肩の認識ができない状況では、できなくなった段階から１０ｍ走行毎に、得点５点が減算される。
さらに白線のない道路を走行している状況では、得点２０点が減算される。
その他、それぞれに状況に応じて、得点の加算及び減算を行うように得点が決定されているのは、先の例と同様である。
【００７６】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造は先に示した表２と同様であり、その使用形態も同様である。
【００７７】
以上が、この例において、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
図７からも判明するように、この例にあっても、この装置４内に、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【００７８】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置（この例の場合は走行レーン）の認識をも実行する機能部であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い走行レーンをも決定する機能部である。
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される走行レーンｒに関する自信度をも演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュールを介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定手段４３において、他車情報依存の補正を行うか否かの判定情報を得る機能部である。
【００７９】
自位置認識部４１には、先に説明した、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられているほか、第四自位置認識手段４１ｄが備えられている。
第一、第二、第三自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃの機能は、走行方向に沿った自位置を認識する上で、先の第一実施の形態の場合と同様であり、説明を省略する。
【００８０】
第四自位置認識手段４１ｄは、現在、走行している走行レーンｒを認識する機能部であり、この機能を果たす走行レーン決定手段４１１を備えている。この走行レーン決定手段４１１に対する補助手段として跨ぎ判定手段４１２が備えられており、この跨ぎ判定手段４１２による判定結果が、走行レーン決定手段４１１による走行レーンｒの決定に使用できるように構成されている。
【００８１】
走行レーン決定手段４１１は、基本的には、カメラ８等からの画像情報と、地図データベースＤＢｍ内に記憶されている地物情報とを対比し、同一の地物Ｍが認識された場合に、その地物Ｍの位置情報（具体的には画像情報内で認識される白線の位置関係）に基づいて、現在の走行レーンｒを認識する手段である。この手段による自位置認識は、地物Ｍの存在を前提とするため、地物Ｍが存在する地点にいるタイミングで、認識が行われる。
【００８２】
この第四自位置認識手段４１ｄによる処理は、走行方向を横断する方向での処理である。従って、走行方法に沿って決定された自位置を利用して、地図データベースＤＢｍからその地点の道路状況に対応した地物Ｍ（路肩Ｇ１ｄ、実線Ｇ２ｄ、破線Ｇ３ｄ、中央線Ｇ４ｄの種別、配置等）の情報を抽出し、図８に示すように、地図情報側から得られる情報（図８（ａ））と、画像情報から得られ情報（図８（ｂ））とを比較する。そして、自車Ｃｉが特定の走行レーンｒにあるとした場合に撮像されるべき撮像情報と、現実に撮像された画像情報を比較対照することで、その一致度が高い場合に、その走行レーンｒを自車が走行している走行レーンｒを割り出すことができる。この図８では、自車Ｃｉが左レーンを走行している状況を示している。
【００８３】
この第四自位置認識手段４１ｄには、さらに、所謂、跨ぎ判定手段４１２が備えられている。この判定手段４１２は、逐次得られる画像情報を逐次監視することで、自車Ｃｉにより区画線の跨ぎが行われた否かを、その跨ぎ方向とともに監視する。そして、所定方向での跨ぎが行われたと判断された場合には、現在認識している走行レーンｒから、移動方向にレーン間の跨ぎが行われたとして、跨ぎ後の走行レーンｒを現在の走行レーンとして認識する。
【００８４】
この例にあっても、自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。走行路Ｒに沿った自位置に決定は、第一の実施の形態と同様に行われるため、以下の説明では、走行レーンｒの決定に関してのみ説明する。
【００８５】
自車情報依存補正手段４２ａは、過去に決定された走行レーンｒに対して、新たな走行レーンｒが自位置認識部４１で認識された場合は、新たな走行レーンｒに現在の走行レーンｒを補正する。この例では、自位置認識部４１に備えられる第四自位置認識手段４１ｄによる認識結果が、走行レーンｒの決定に、実質上、そのまま使用される。
このようにすることで、常時、逐次的に、自車側で得られる情報から、自車Ｃｉの走行レーンｒが順次、決定される。
【００８６】
他車情報依存補正手段４２ｂは、自車情報に基づいて決定された走行レーンｒに対して、他車Ｃｏの走行レーンｒ（自位置）が受信され、他車Ｃｏの走行レーンｒについての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの走行レーンｒから自車Ｃｉの走行レーンｒを基準として自車Ｃｉの走行レーンｒを補正・決定する。
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、他車Ｃｏの走行レーンｒ、車間状態確認手段１１から自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における走行レーンｒに関する関係情報が送られてくる。そして、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの走行レーンｒを基準として、自車Ｃｉの走行レーンｒを決定する。例えば、前方カメラ８ａで得られた画像より、他車Ｃｏが自車Ｃｉと同一の走行レーンｒを走行していることが確認された状況で、他車Ｃｏが保有している走行レーンｒの情報が、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された走行レーンｒに対して優先するものとされ、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された走行レーンｒが、現在の走行レーンｒとして決定される。
【００８７】
この例にあっても、自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４３において走行レーン決定が行われる毎に、その決定状況を判定し、決定状況が得点に加算・減算に相当する状況である場合には、表３に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。但し、この例では、総得点の上限値及び下限値が設定されており、例えば、撮像情報を利用して良好に走行レーンｒを認識する認識状態が連続して、比較的長い時間継続しても、総得点が上限を超えないように総得点が調整されるように構成されている。
【００８８】
この積算状況を、図９に基づいて説明する。
上図は、図３と同様に、車Ｃが右側から左側へ走行する状況を示したものであり、走行路Ｒが、路肩、白線等を良好に認識できていた走行路から、認識できなくなった状況を示しており、その後、再度、跨ぎ判定が可能となって、これを行い、その後、路肩は認識可能で白線を認識できていない状況で、さらに全く認識ができなくなり、白線のない走行路に至った状況を示している。
【００８９】
総得点の変化は、最初、先ず、路肩、白線等が良好に認識されたことで、５０点の総得点が確保されていた状況に対応している。その後、跨ぎ、白線、路肩を認識できなくなったことで、順次、減算が行われ、再跨ぎ判定が行われたことで、３０点の加算が行われ、さらに減算が行われ、総得点は、図示する様なのこぎり歯状の変化となる。そして、白線のない走行路に至ることで、その進入時に３０点が減算されることを示している。
【００９０】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
従って、この例の場合も、自信度は、走行状態にある車において、常時、決定された自信度が保持されることとなる。
【００９１】
車間状態確認手段１１は、カメラ８等から得られる撮像情報に基づいて、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における、走行レーンｒの関係を確認する手段である。即ち、撮像情報に現れた他車Ｃｏと白線との関係から、相互の車Ｃが走行している走行レーンｒの状態を確認する。例えば、図１１、１２に示される状況では、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏは、同一の白線対Ｍｐ内に存在する撮像が得られるため、同一走行レーンｒにいることが確認できる。一方、図８（ｂ）に示す撮像が得られた場合、自車Ｃｉに対して右側に位置する白線（破線）を越えて、他車Ｃｏが撮影されているため、他車Ｃｏが左側の走行レーンｒにいることが確認できる。
よって、他車Ｃｏの自信度が、自車Ｃｉの自信度より高い場合に、他車Ｃｏが認識している走行レーンｒの情報と、この車間状態確認手段１１により得られる情報を利用して、現在の自車Ｃｉの走行レーンｒを補正・決定できる。
【００９２】
以上が、この実施形態における演算制御装置４の構成の説明であるが、以下、図１０、図１１、図１２に基づいて、走行レーンｒの補正・決定に関して説明する。
図１１と図１２とは、ともに他車Ｃｏが地物Ｍである白線Ｍｐ（具体的には破断線）の認識を行っている状況を示しているが、図１１に示す例では、地物認識が良好に行われ、他車Ｃｏの走行レーンｒが良好に決定された状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は１０とされている。
一方、図１２に示す例では、地物認識が良好に行われなかったため、走行レーンｒは誤って認識されており（左レーンと認識している）、自信度が低い状況を示している。従って、他車Ｃｏの自信度は４である。
【００９３】
この状態から、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における車車間通信を利用しての自車Ｃｉの走行レーンｒの補正・決定処理が本願に係るシステムでは実行される。
図１０は、この状態における自車Ｃｉにおける処理フローを示したものである。
以下、このフローに従って、説明を進める。
処理の開始に伴って他車Ｃｏ（前方車両）の情報を取得する（ステップ１１）。このとき取得される情報には、他車Ｃｏの識別番号、車種、通信形態等が含まれる。他車Ｃｏの情報の取得ができず、他車Ｃｏの認識が行えない場合（ステップ１２：ｎｏ）は、情報取得を繰り返す。情報の取得ができ、通信を確立できた場合(ステップ１２：ｙｅｓ)は、他車Ｃｏの自信度を取得する（ステップ１３）。
そして、自信度比較部４４で、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの自信度を比較する（ステップ１４）。比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度より高い場合（ステップ１４：ｙｅｓ）は、他車Ｃｏの走行レーンｒの情報に基づいて自車Ｃｉの走行レーンｒを補正する処理に移る。
【００９４】
一方、比較の結果、他車Ｃｏの自信度が自車の自信度より低い場合（ステップ１４：ｎｏ）は、ステップ１１に戻り、他車Ｃｏの自信度が自車Ｃｉの自信度を上回るまで、ステップ１１〜１４の処理を繰り返すこととなる。この状況が、図１２に示される状況であり、この図では、後続車である自車Ｃｉの自位置が補正され、自信度８が変更されることはない。
【００９５】
図１１に示すように、自車Ｃｉの自信度が他車Ｃｏの自信度より低い場合の処理は、以下の処理を順次おこなう。即ち、他車Ｃｏ（前方車両）の走行レーンｒの情報を取得する（ステップ１５）。そして、車間状態確認手段１１により、他車Ｃｏと自車Ｃｉとの走行レーンｒの関係を検出する（ステップ１６）。図１１に示す例では、他車Ｃｏと自車Ｃｉとは同一の走行レーンｒを走行していることが撮像情報から確認される。引き続いて、このようにして得られる他車Ｃｏの走行レーンｒから自車Ｃｉの走行レーンｒを求め、他車情報依存補正手段４２ｂが、得られた走行レーンＣｉを現在の走行レーンｒとして自車Ｃｉの走行レーンｒを補正する（ステップ１７）。この補正が良好に完了した場合は、走行レーンｒの補正処理を完了し（ステップ１８：ｙｅｓ）、何らかの理由で完了できなかった場合は、ステップ１５に戻って処理を実行する。完了した場合、自車Ｃｏの自位置認識の自信度は、他車の自信度に置換する。
この状況が図１１に示した状況であり、自車Ｃｏの自信度が３から１０に変更されている。
【００９６】
３ 第三実施の形態
この実施の形態は、認識対象となる自位置が走行路自体である例である。
この実施形態のシステム形態を図１３に示した。
本システムから得られる自位置に関する情報である認識走行路に関する情報は、ナビゲーション装置本体２あるいは走行制御装置３に送られて、的確なナビゲーション、走行制御に使用される。
【００９７】
この例にあっても、自位置認識システム１は、システム本体となる演算制御装置４と、この演算制御装置４に接続された附属機器とを備えて構成される。
【００９８】
演算制御装置４には、先の例と同様に、自律航法センサ５、ＧＰＳ受信機６、前方カメラ８ａ及び後方カメラ８ｂが接続されており、それぞれの機器からの検出情報が入力される。車車間通信モジュール９が接続されていることも先の例と同様である。
【００９９】
第一の実施形態では、自車と他車との車間距離を検出するための車間距離検出モジュール１０が設けられていたが、本例にあっては、この装置１０に加えて、第二の実施形態と同様に、制御演算装置４内に、前方カメラ８ａ等の撮像装置からの情報である撮像情報から、画像認識により自車Ｃｉと他車Ｃｏとの位置関係である車間状態を確認する車間状態確認手段１１が備えられている。
【０１００】
演算制御装置４には、記憶手段としてのデータベースＤＢが備えられており、このデータベースＤＢには、地図データベースＤＢｍと自信度演算データベースＤＢｃが備えられている。
地図データベースＤＢｍは、図３に示すように階層化された構成を採用されており、道路ネットワークレイヤＬ１、道路形状レイヤＬ２、地物レイヤＬ３が格納されている。
【０１０１】
この地図データベースＤＢｍを使用することで、上記の自律航法センサ５からの走行軌跡あるいはＧＰＳ情報から求まる現在の位置（緯度・経度）に基づいて、現在の自車Ｃｉの走行路Ｒに沿った位置を地図上でマッチングすることができる。
さらに、この地図データベースＤＢｍには、走行路自体の識別情報（例えば走行路名）が格納されており、第一の実施の形態で説明したように、走行路Ｒ上での、その走行路に沿った自位置が決定できた段階で、現在走行中と認識している走行路Ｒ（この走行路が、本願にいう認識走行路である）を認識できるようにされている。この走行路Ｒ自体の認識に関しては、第五自位置認識手段４１ｅにおいて説明する。
【０１０２】
自信度演算データベースＤＢｃは、先の例と同様に、得点データベースＤＢｃ１及び自信度換算データベースＤＢｃ２を備えて構成されている。
得点データベースＤＢｃ１は、以下の表４に示すように、自位置の認識のタイミングで、加算又は減算される得点（表４左欄に示す）と、その得点の事例要因（表４右欄に示す）の関係を纏めたデータベースである。得点の加算及び減算は、左欄に示されるプラスマイナスに依存することとなる。但し、この例では、自位置は走行路自体であるため、事例に対応する総得点の加算・減算に関して、実質上、自車が走行していると認識している走行路に変更の可能性がない状態（例えば、分岐・合流等に到達していない）では、加算・減算は行わない。即ち、現実の走行路変更を行ったと認識した場合、あるいは、分岐を通過する等、走行路に変更の可能性があった場合に、単一回の加算・減算を行う。
【０１０３】
【表４】
【０１０４】
表４に示す事例要因に関して例示的に説明しておくと、「一本道にマッチングしており、近くに並走路がない」場合に、得点が５０点加算されることを示している。これは、マッチングが確実に行われているため、正確に自車が走行している走行路自体が認識できる状況にあるためである。
一方、「並走路がある道を走行」している場合は、並走路に離間状態で、得点が加算されることを示している。並走路が近くにあるほうが、加算点は低くなり、事実上、並走路が２０ｍ以内にある場合は、加算される得点はなくなる。
さらに、「上下道のような直近に並走路がある」場合は、１０点減点されることを示している。また「分岐直後」には、得点が１０点減算される。
その他、それぞれに状況に応じて、得点の加算及び減算を行うように得点が決定されているのは、先の例と同様である。
【０１０５】
自信度換算データベースＤＢｃ２の構造は先に示した表２と同様であり、その使用形態も同様である。
【０１０６】
以上が、この例において、演算制御装置４に接続されている機器およびその機能の説明であるが、以下に演算制御装置４内の構成に関して説明する。
図１３からも判明するように、この装置４内にも、自位置認識部４１、自位置決定部４２、自信度決定部４３及び自信度比較部４４が設けられている。
【０１０７】
自位置認識部４１は、演算制御装置４に送られてくる情報から自位置（走行路自体である認識走行路）の認識をも実行する機能部位であり、自位置決定部４２は、これまで認識されていた自位置を補正して、現在の自位置として最も確からしさの高い走行路をも決定する機能部位である。
一方、自信度決定部４３は、上記のようにして決定される認識走行路に関する自信度をも演算する機能部であり、自信度比較部４４は、車車間通信モジュール１０を介して送られてくる、他車Ｃｏの自信度と現在の自車Ｃｉの自信度とを比較し、その比較結果に基づいて、自位置決定部４３において、他車情報依存の補正を行うか否かの判定情報をも得る機能部である。
【０１０８】
この例にあっては、自位置認識部４１には、先に説明した、第一自位置認識手段４１ａ、第二自位置認識手段４１ｂ及び第三自位置認識手段４１ｃの３種の認識手段が備えられているほか、第五自位置認識手段４１ｅが備えられている。
第一、第二、第三自位置認識手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃの機能は、走行路Ｒにおける走行方向に沿った自位置を認識する上で、先の第一実施の形態の場合と同様であり、説明を省略する。
【０１０９】
第五自位置認識手段４１ｅは、現在、走行している走行路Ｒを認識する機能部である。この手段４１ｅにおいては、自位置決定部４２において、走行路Ｒに沿った自位置が逐次決定されているため、その決定において自車が走行していると認識している走行路自体を認識走行路とする。この走行路の認識で使用する識別情報は、例えば、先に説明した各走行路単位でデータベースに登録されている走行路名である。
【０１１０】
この例にあっても、自位置決定部４２には、自車情報依存の自位置補正を行う自車情報依存補正手段４２ａと、他車情報にも基づいた自位置補正を行う他車情報依存補正手段４２ｂが設けられている。走行路Ｒに沿った自位置に決定は、第一の実施の形態と同様に行われるため、以下の説明では、走行路の決定に関してのみ説明する。
【０１１１】
自車情報依存補正手段４２ｂは、過去に決定された認識走行路Ｒに対して、新たな認識走行路Ｒが自位置認識部で認識された場合は、新たな認識走行路Ｒに現在の認識走行路を補正する。この例では、自位置認識部４１に備えられる第五自位置認識手段４１ｅによる認識結果が、認識走行路Ｒの補正・決定に、実質上、そのまま使用される。
このようにすることで、常時、逐次的に、自車側で得られる情報から、自車の認識走行路が順次、決定される。
【０１１２】
他車情報依存補正手段４２ｂは、自車情報に基づいて決定された走行路Ｒに対して、他車Ｃｏの認識走行路（自位置）が受信され、他車Ｃｏの認識走行路についての自信度が高いことを条件として、他車Ｃｏの認識走行路から自車の走行路を補正・決定する。
この他車情報依存補正手段４２ｂへは、図１３に示すように、他車Ｃｏの認識走行路の情報と、車間状態確認手段１１から自車Ｃｉと他車Ｃｏとが実際に走行している走行路間に関する関係情報が送られてくる。そして、この手段４２ｂでは、他車Ｃｏの認識走行路を基準として、自車Ｃｉの認識走行路を決定する。例えば、前方カメラ８で得られた撮像画像より、他車Ｃｏが自車Ｃｉと同一の走行路Ｒを走行していることが確認された状況で、他車Ｃｏが保有している認識走行路の情報が、自車情報依存補正手段４２ａにより決定された認識走行路に対して優先するものとされ、他車情報依存補正手段４２ｂにより決定された走行路が、現在の認識走行路として決定される。
【０１１３】
この例にあっても、自信度決定部４３には、得点積算手段４３ａと自信度演算手段４３ｂが備えられている。
得点積算手段４３ａは、自位置決定部４２において認識走行路の補正・決定が行われ、自車が分岐に到達する毎に、その時点の状況を判定し、状況が得点に加算・減算に相当する状況である場合には、表４に示した得点表に従って、得点の加算・減算を実行し、これを総得点として積算する。この例の場合も、総得点には、その上限値と下限値とを設けている。
【０１１４】
この積算状況を、図１４に基づいて説明する。
この図は、走行路Ｒ１，Ｒ２が合流する状態であることを示しており、図上、下側に位置する第一走行路Ｒ１は、一本道から合流点ＲＭに到達している。上側に位置する第二走行路Ｒ２は、左上方向から第一走行路Ｒ１との合流点ＲＭまで、順次、分岐を繰り返している。これら分岐路を上から順に、ＲＤ１，ＲＤ２、ＲＤ３と図示している。
さらに、分岐路ＲＤ１，ＲＤ２、ＲＤ３間及び、分岐路ＲＤ３と合流点ＲＭより下手側の第一走行路Ｒ１の距離は、２０ｍ以内としている。
【０１１５】
この場合における総得点の変化を、図上の対応部位に示した。
第一走行路Ｒ１に関しては、一本道であることから、この走行路Ｒ１を走行している車の総得点は５０点とされる。一方、第二走行路Ｒ２に関しては、左上側において一本道であったため総得点が５０点であったのが、分岐ＲＤの繰り返しに伴って、２０点まで自信度が低下して、合流点ＲＭに到達する結果となっている。
【０１１６】
自信度演算手段４３ｂは、得点積算手段４３ａにより積算される総得点に基づいて表２に示す自信度換算テーブルから自信度を演算する。
従って、この例の場合も、自信度は、走行状態にある車において、常時、決定された自信度が保持されることとなる。
【０１１７】
車間状態確認手段１１は、カメラ８等から得られる撮像情報に基づいて、画像認識により自車Ｃｉと他車Ｃｏとの間における例えば、実際に走行している走行路Ｒの関係を確認する。例えば、撮像情報に現れた他車Ｃｏと路肩或いは白線との関係から、相互の車Ｃｉ、Ｃｏが走行している走行路Ｒの状態を確認することができる。先に示した図５、図６に示される状況では、自車Ｃｉ及び他車Ｃｏは、同一の白線対内に存在する撮像が得られるため、同一走行路にいることが確認できる。
よって、他車Ｃｏの自信度が、自車Ｃｉの自信度より高い場合に、他車Ｃｏが認識している走行路の情報と、この車間状態確認手段１１により得られる情報を利用して現在の自車の走行路を補正・決定できる。
【０１１８】
この例の場合、第二の実施形態における走行レーンに関する情報が、認識走行路に関する情報となり、第二の実施形態と同様なシーケンスを経ることで、自車Ｃｉと他車Ｃｏとの自信度の比較を行い、認識走行路の補正・決定において、他車Ｃｏの認識走行路を使用するか、自車Ｃｉの認識走行路を使用するかの判断を行い、他車Ｃｏの自信度が高い場合に、他車Ｃｏの認識走行路に基づいて自車Ｃｉの認識走行路を補正・決定することができる。
【０１１９】
この状態を示したのが、図１４、図１５であり、合流点ＲＭの走行下手側において、先行車Ｃｆと後行車Ｃｂとの間で、認識走行路の補正・決定を行う状況を示している。
この状況では、後行車Ｃｂが第二走行路Ｒ２から第一走行路Ｒ１に合流した状態で、後行車Ｃｂの自信度が分岐の存在で低下する（図１５の上側箱内参照）。
後続車Ｃｂとしては、実線で合流点ＲＭ下手側に、破線で分岐路ＲＤ３上に図示するように、第一走行路Ｒ１に進入したのか、第三分岐路ＲＤ３に進入したのかが、確定できない状況である。
この状況においても、先行車Ｃｆと後行車Ｃｂとの間で自信度の比較を実行し、先行車Ｃｆの自信度が高い場合は、同一の走行路Ｒ１を走行していることが確認できたことを条件として、後行車Ｃｂの認識走行路を先行車Ｃｂの認識走行路として精度の高いものとできる。
【０１２０】
一方、図１４に破線で示すように、後行車Ｃｂが、分岐路ＲＤ３に進入している状況では、車間状態確認手段１１が、先行車Ｃｆが斜め前の並走路である第一走行路Ｒ１を走行していることを確認することで、後行車Ｃｂが分岐後に並行路ＲＤ３を走行している状況を確認できる。
〔別実施の形態〕
（１） 上記の実施の形態では、走行路に沿った自位置の認識を実行する自位置認識手段として、３種の手段４１ａ、４１ｂ、４３ｃの全てを有する構成に関して説明したが、何れか一種以上を有する構成であってもよい。自位置認識手段を単一しか有しない場合は、自車情報依存補正手段は、備える必要がない。但し、本願の趣旨から、他車情報依存補正手段は必然的に備えられることとなる。
（２） 自信度の演算に関しては、表１、３、４に示すような事象要因に伴って、得点を積算して、総得点から、自信度を演算するものとしたが、このような手法を採ることなく、例えば自位置を決定する方式に基づいて、自信度を演算・決定するものとしてもよく、任意の手法で自信度を得ることができる。
（３） 上記の実施の形態では、走行路に沿った方向での自位置の認識・決定の後、その場所での地図情報を利用した走行レーンの認識・決定、或いは、認識走行路の認識・決定を行うものとしたが、走行レーンの履歴、認識走行路の履歴等を利用して、走行レーンのみを単独で、あるいは、認識走行路を単独で認識・決定するものとしてもよい。
（４） 上記の実施の形態にあっては、車車間通信は、車車間で直接行われる例を示したが、通信は最終的に、送信車両から受信車両へ行われればよく、例えば、通信センター等を介する間接的な形態で行われてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
他車の有する自位置に関する情報に基づいて、自位置を認識するシステムにおいて、位置精度が高く、認識される自位置の確からしさを高く維持できる自位置認識システムを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】第一の実施形態に係る自位置認識システムの構成を示す図
【図２】地図データベースの構造を示す図
【図３】第一の実施形態における総得点の変化を示す説明図
【図４】第一の実施形態に係る自位置認識システムの処理フローを示す図
【図５】第一の実施形態で、他車の自位置を補正に使用する場合の説明図
【図６】第一の実施形態で、補正を行わない場合の説明図
【図７】第二の実施形態に係る自位置認識システムの構成を示す図
【図８】走行レーン認識の説明図
【図９】第二の実施形態における総得点の変化を示す説明図
【図１０】第二の実施形態に係る自位置認識システムの処理フローを示す図
【図１１】第二の実施形態で、他車の自位置を補正に使用する場合の説明図
【図１２】第二の実施形態で、補正を行わない場合の説明図
【図１３】第三の実施形態に係る自位置認識システムの構成を示す図
【図１４】第三の実施形態における総得点の変化を示す説明図
【図１５】第三の実施形態に係る後続車の自位置を補正に使用する場合の説明図
【符号の説明】
【０１２３】
１ 自位置認識システム
４ 演算制御装置
５ 自律航法センサ
６ ＧＰＳ受信機
８ カメラ（撮像手段）
９ 車車間通信モジュール（車車間通信手段）
１０ 車間距離検出モジュール（位置関係検出手段）
１１ 車間状態確認手段（位置関係検出手段）
４１ 自位置認識部
４２ 自位置決定部
４３ 自信度決定部
４４ 自信度比較部（自信度比較手段）
Ｃｉ 自車
Ｃｏ 他車
ＤＢ データベース
ＤＢｍ 地図データベース
ＤＢｃ 自信度演算データベース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各車両に、自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段とを備え、
車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備える自位置認識システムであって、
各車両に、前記自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信可能に構成されるとともに、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う自位置認識システム。
【請求項２】
前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係である請求項１記載の自位置認識システム。
【請求項３】
前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正する請求項２記載の自位置認識システム。
【請求項４】
前記自位置認識手段は、走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項１〜３の何れか一項記載の自位置認識システム。
【請求項５】
前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係である請求項１記載の自位置認識システム。
【請求項６】
前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正する請求項５記載の自位置認識システム。
【請求項７】
前記自位置認識手段は、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項５又６項記載の自位置認識システム。
【請求項８】
各車両で、自位置の認識を行う自位置認識工程と、前記自位置認識工程で認識される自位置を補正する自位置補正工程とを実行し、
車両間で情報通信を行う自位置認識方法であって、
各車両で、前記自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算工程を実行し、
送信車両から受信車両に送信車両の自位置及び自信度を送信し、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出工程を実行し、
前記送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較工程を実行し、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記自位置補正工程において、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う自位置認識方法。
【請求項９】
前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係である請求項８記載の自位置認識方法。
【請求項１０】
前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正する請求項９記載の自位置認識方法。
【請求項１１】
前記自位置認識工程は、走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項８〜１０の何れか一項記載の自位置認識方法。
【請求項１２】
前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係である請求項８記載の自位置認識方法。
【請求項１３】
前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正する請求項１２記載の自位置認識方法。
【請求項１４】
前記自位置認識手段は、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項１２又１３項記載の自位置認識方法。
【請求項１５】
自位置の認識を行う自位置認識手段、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段、及び車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、受信車両に、自車の自位置及び自信度を送信可能に構成されている自位置認識用送信システム。
【請求項１６】
自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段及び、車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から送られてくる送信車両の自位置及び自信度を受信可能に構成されるとともに、自車に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、自車が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、自車の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う自位置認識用受信システム。
【請求項１】
各車両に、自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段とを備え、
車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備える自位置認識システムであって、
各車両に、前記自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から受信車両に、送信車両の自位置及び自信度を送信可能に構成されるとともに、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う自位置認識システム。
【請求項２】
前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係である請求項１記載の自位置認識システム。
【請求項３】
前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正する請求項２記載の自位置認識システム。
【請求項４】
前記自位置認識手段は、走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項１〜３の何れか一項記載の自位置認識システム。
【請求項５】
前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係である請求項１記載の自位置認識システム。
【請求項６】
前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正する請求項５記載の自位置認識システム。
【請求項７】
前記自位置認識手段は、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項５又６項記載の自位置認識システム。
【請求項８】
各車両で、自位置の認識を行う自位置認識工程と、前記自位置認識工程で認識される自位置を補正する自位置補正工程とを実行し、
車両間で情報通信を行う自位置認識方法であって、
各車両で、前記自位置の確からしさの指標である自信度を演算する自信度演算工程を実行し、
送信車両から受信車両に送信車両の自位置及び自信度を送信し、前記受信車両に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出工程を実行し、
前記送られてくる送信車両の自信度と、受信車両が認識している自信度とを比較する自信度比較工程を実行し、
前記送信車両の自信度が、受信車両の自信度より高い場合に、前記自位置補正工程において、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う自位置認識方法。
【請求項９】
前記自位置が走行方向に沿った走行路上の位置であるとともに、前記自信度が前記走行路上の位置に関する確からしさの指標であり、前記相対位置関係が、車両間における前記走行路に沿った位置関係である請求項８記載の自位置認識方法。
【請求項１０】
前記送信車両が走行方向前側を走行している前方車両で、前記受信車両が前記送信車両より後側を走行している後方車両であり、前記前方車両が認識している前方車両の自位置と、前記前方車両と後方車両との前記走行方向に沿った車間距離に基づいて、自位置を補正する請求項９記載の自位置認識方法。
【請求項１１】
前記自位置認識工程は、走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項８〜１０の何れか一項記載の自位置認識方法。
【請求項１２】
前記自位置が走行路単位で認識され、前記自信度が自車が走行していると認識している認識走行路の確からしさを示す指標であり、前記相対位置関係が、車両間における各車両が走行している走行路間の関係である請求項８記載の自位置認識方法。
【請求項１３】
前記送信車両が自車の周囲を走行している周囲車両で、前記受信車両が自車であり、前記周囲車両が認識している認識走行路と、前記自車が走行している走行路と前記周囲車両が走行している走行路との関係に基づいて、自位置を補正する請求項１２記載の自位置認識方法。
【請求項１４】
前記自位置認識手段は、前記走行路に沿って認識可能な地物の位置情報、ＧＰＳ情報あるいは、自律航法センサから検出される検出情報のいずれか一種以上から、自位置の認識が可能に構成される請求項１２又１３項記載の自位置認識方法。
【請求項１５】
自位置の認識を行う自位置認識手段、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段、及び車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、受信車両に、自車の自位置及び自信度を送信可能に構成されている自位置認識用送信システム。
【請求項１６】
自位置の認識を行う自位置認識手段と、前記自位置認識手段により認識される自位置を補正する補正手段及び、車両間で情報通信を行う車車間通信手段を備え、
前記自位置の確からしさの指標である自信度を求める自信度演算手段を備え、
前記車車間通信手段を介して、送信車両から送られてくる送信車両の自位置及び自信度を受信可能に構成されるとともに、自車に対する送信車両の相対位置関係を検出する位置関係検出手段を備え、
前記車車間通信手段を介して送られてくる送信車両の自信度と、自車が認識している自信度とを比較する自信度比較手段を備え、
前記送信車両の自信度が、自車の自信度より高い場合に、前記補正手段が、送信車両の自位置及び前記相対位置関係に基づいて自位置の補正を行う自位置認識用受信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−１７８２７０（Ｐ２００７−１７８２７０Ａ）
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７７４５５（Ｐ２００５−３７７４５５）
【出願日】平成１７年１２月２８日（２００５．１２．２８）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２８日（２００５．１２．２８）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]