(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物との位置関係としての対象位置関係を、地図情報をもとにして認識するように構成された車載装置であって、前記車載装置は、
前記対象物の位置情報である対象位置情報を取得する車載通信装置と；
前記対象位置情報を所要に処理することによって前記対象位置関係を認識する車載情報処理装置と
を有し、
前記車載情報処理装置は、前記対象位置情報と前記地図情報を、共に可視表示する画面を有する表示装置を備え、
前記車載通信装置は、変換係数を用いることによって前記対象位置情報を、前記画面の解像度に応じた座標系の座標情報に変換する座標変換部を有し、
前記車載通信装置は、前記座標情報を前記車載情報処理装置に転送するように構成され、
前記車載情報処理装置は、前記地図情報のその都度の縮尺と、前記画面の解像度とに基づき、前記変換係数を算出する変換係数演算部を有する
ことを特徴とする、車載装置。
【請求項２】
前記変換係数は、前記変換係数演算部から前記座標変換部に転送され、
前記変換係数は、前記地図情報に対応して前記画面の中心位置を示す情報を含み、
前記座標情報が前記中心位置からの座標情報を示すように、前記座標変換部は前記変換を行なうように構成されている、
請求項１記載の車載装置。
【請求項３】
前記対象物は、車車間通信の通信先車両であり、
それぞれ前記通信先車両は、識別情報によって識別され、
前記対象位置情報は、前記通信先車両の位置情報であり、
前記車載通信装置は、前記通信先車両ごとに、前記対象位置情報と前記識別情報を前記車車間通信によって取得するように構成され、
前記座標変換部は、前記通信先車両ごとに、前記対象位置情報を前記座標情報に変換し、
前記座標変換部は、前記通信先車両ごとに、前記座標情報を前記車載情報処理装置に転送するように構成されている、
請求項１または２記載の車載装置。
【請求項４】
前記車載通信装置は更に、前記通信先車両ごとの移動量を算出する機能を有し、
前記座標変換部は、前記移動量を変換することによって、前記通信先車両ごとに前記移動量に相当する情報である移動量座標情報を算出し、
前記車載通信装置は、前記通信先車両ごとに前記移動量座標情報を前記車載情報処理装置に転送するように構成されている、
請求項３記載の車載装置。
【請求項５】
前記車載通信装置と前記車載情報処理装置は、車載ネットワークを介して互いに接続され、
前記座標情報は、前記車載ネットワークを介して、前記車載通信装置から前記車載情報処理装置に転送されるように構成されている、
請求項１〜４何れか一項記載の車載装置。
【請求項６】
前記対象位置情報は、緯度の値と、経度の値とのうちの少なくとも一方を含む、
請求項１〜５何れか一項記載の車載装置。
【請求項７】
対象物との位置関係である対象位置関係を、地図情報をもとにして認識するように構成された車載情報処理装置であって、前記対象物の位置情報である対象位置情報は、車載通信装置によって取得され、
前記車載情報処理装置は、前記対象位置情報を所要に処理することによって前記対象位置関係を認識するように構成され、
前記車載情報処理装置は、前記対象位置情報を、前記地図情報に対して有限に設定される解像度を有する座標系の座標情報に変換するための変換係数を算出する変換係数演算部を備え、
前記車載情報処理装置は、前記変換係数を前記車載通信装置に転送するように構成されている
ことを特徴とする、車載情報処理装置。
【請求項８】
前記車載情報処理装置は更に、前記対象位置情報と前記地図情報を共に可視表示する画面を有する表示装置を備え、
前記変換係数演算部は、前記地図情報のその都度の縮尺と、前記画面の解像度とに基づき、前記変換係数を算出するように構成されている、
請求項７記載の車載情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両にて受信された他車両の位置情報を認識する車載装置、及び該車載装置を構成する車載情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、無線通信を利用して他車両の現在位置に関する位置情報を取得するとともに、当該位置情報に基づいて把握される他車両の位置を運転者に提供する車載装置が設けられることも多い。そして、このような車載装置にあっては、無線通信を利用して車両間で授受される位置情報を経度及び緯度を用いて表すことも一般に行われるようになってきている。こうした経度及び緯度により表される位置情報であれば、位置情報が不特定の他車両との間で授受される場合であれ、当該位置情報を取得した車両は、その取得した位置情報を正しく認識・処理することができるようになる。【０００３】
ここで従来、このような経度及び緯度により表された位置情報を用いる車載装置としては、例えば特許文献１に記載の装置が知られている。この特許文献１に記載の車載装置では、他車両からの位置情報を受信すると、その位置情報から経度及び緯度により表された他車両の地図上の車両位置情報を生成する。これにより、経度及び緯度からなる他車両の車両位置情報が、車載装置や当該装置に接続される各種装置にて認識・処理できるようになる。すなわちこの車載装置によれば、経度及び緯度からなる地図上の位置情報に基づいて把握した他車両の位置を運転者に提供することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３２８２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の装置では、経度及び緯度で表された位置情報を用いるとはいえ、経度及び緯度を１００分の１秒（角度）まで表そうとすると、それぞれ２８ビットを要することになる。すなわち、経度及び緯度で表された位置情報はデータ量が比較的多く、例えば５６ビットを要するデータとして授受されることになる。【０００６】
特に近年、車両では、車載された複数の装置間での情報伝達をそれら複数の装置により共用する車載ネットワークを介して行うようにしていることから、車載ネットワークの通信負荷の低減が新たな課題になりつつある。すなわち、車載ネットワークの通信負荷を軽減する観点からしても、こうした位置情報のデータ量が無視できないものともなりつつある。例えば、０．１秒（時間）当たり４００台分の位置情報を扱うことのできる車車間通信の場合、１秒当たりの位置情報のデータ量は２２４キロビットになる。一方、車載ネットワークの一つであるローカルＣＡＮは、その最大通信容量が１秒（時間）当たり５００キロビットである。このため、前記車車間通信により扱われる位置情報をそのままローカルＣＡＮを介してナットワーク内の他の装置へ伝達しようとすると、ローカルＣＡＮの通信帯域の約半分が位置情報で占有されることによってその他の通信のための通信帯域が圧迫されることとなる。また、大量の通信データは、他の通信データとの衝突機会を増加させるなど通信遅延の原因にもなりローカルＣＡＮの通信効率を低下させることにもなりかねない。【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、通信装置により取得される他車両の位置情報のデータ量を軽減可能な車載装置、及び該車載装置を構成する車載情報処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するため、本発明の車載装置は、車対象物との位置関係としての対象位置関係を、地図情報をもとにして認識するように構成された車載装置であって、前記車載装置は、前記対象物の位置情報である対象位置情報を取得する車載通信装置と；前記対象位置情報を所要に処理することによって前記対象位置関係を認識する車載情報処理装置とを有する。前記車載情報処理装置は、前記対象位置情報と前記地図情報を、共に可視表示する画面を有する表示装置を備える。前記車載通信装置は、変換係数を用いることによって前記対象位置情報を、前記画面の解像度に応じた座標系の座標情報に変換する座標変換部を有する。前記車載通信装置は、前記座標情報を前記車載情報処理装置に転送するように構成される。前記車載情報処理装置は、前記地図情報のその都度の縮尺と、前記画面の解像度とに基づき、前記変換係数を算出する変換係数演算部を有することを要旨とする。【０００９】
このような構成によれば、車載通信装置により取得された車両外の対象物の位置情報であって、測地系などの広域な座標系に基づいて位置を特定する地図情報に対応した位置情報が、有限の解像度に設定された座標系の座標情報に変換されることでそのデータ量の削減が図られる。これにより、車載通信装置から車載情報処理装置へ転送されるデータ量が少なくなりデータ転送にかかる通信負荷も軽減されるようになる。【００１１】
また、このような構成によれば、有限の解像度に設定された座標系が表示装置の画面解像度に応じた座標系なので、車載通信装置は、対象物の位置情報を表示装置に表示されることに適した座標系である座標情報に変換することができる。これにより、車載通信装置から車載情報処理装置へ転送されるデータ量が少なくなるとともに、対象物を地図とともに表示装置に表示することも容易になる。【００１３】
さらにこのような構成によれば、車載通信装置により取得された対象物の位置情報が、表示装置の画面解像度と地図情報の縮尺とに応じて算出される変換係数によって表示装置の画面解像度に応じた座標情報に変換される。これにより、車載通信装置は表示装置の対象物の座標情報を、表示装置の画面解像度に適切に対応させることができるとともに、さまざまに変化する地図情報の縮尺にも適時に対応させることができるようになる。【００１４】
前記変換係数演算部から前記座標変換部に転送される変換係数には前記地図情報に対応した前記表示装置の画面中心位置を示す情報が含まれ、前記座標変換部は、該画面中心位置からの座標情報として前記取得される対象物の位置情報を変換してもよい。【００１５】
このような構成によれば、座標変換部は対象物の位置情報を画面中心位置からの座標情報に変換するので、対象物の位置情報が画面中心位置を中心とした差の数値となりデータ量が削減される。これにより、対象物の位置情報の座標系を画面中心位置を基準とした座標情報に変換するようになるので、座標情報の値としては画面解像度に準じた比較的小さな値となり、座標情報のデータ量を少ないものにすることができる。【００１６】
前記車載通信装置は、車車間通信により、前記対象物の位置情報として通信先車両毎の位置情報をそれら車両毎の識別情報と共に取得するものであり、前記座標変換部は、前記識別情報により識別される通信先車両毎の位置情報を前記座標系の座標情報に変換し、該変換した通信先車両毎の座標情報を前記車載情報処理装置に転送するようにしてもよい。【００１７】
このような構成によれば、車載通信装置を通じて取得した他車両の位置情報が、座標情報に変換されることでデータ量が削減される。これにより、座標情報を転送することにより、位置情報を転送する場合に比べて車載通信装置と車載情報処理装置との間のデータ通信が減少して転送にかかる通信の通信負荷を軽減させることができる。【００１８】
また通信負荷の軽減は、転送できる他車両の座標情報の数を増やすことができるようにもすることから、車載情報処理装置が把握できる車両数を増加させて運転支援などをより高度なものにすることを可能にする。【００１９】
前記車載通信装置は、前記識別情報により識別される通信先車両毎の移動量を算出する機能を更に備え、前記座標変換部により変換される座標情報について、同算出される車両毎の移動量に相当する情報を前記車載情報処理装置に転送してもよい。【００２０】
このような構成によれば、車載通信装置から車載情報処理装置へ、対象物の移動量に基づく座標情報が転送されるようになるので、位置情報を転送するよりデータ量を少なくすることができる。移動量の場合、移動量を算出する周期を短くすれば対象物の移動量が少なくなるのでデータ量をより減少させることができるようになる。【００２１】
前記車載通信装置と前記車載情報処理装置とはそれぞれ車載ネットワークを介して接続されており、前記変換された座標情報が前記車載ネットワークを介して授受されるようにしてもよい。【００２２】
このような構成によれば、対象物の位置情報よりもデータ量が少なくされた座標情報が車載ネットワークにて伝達されるので、車載ネットワークの通信負荷が軽減されるようになる。車載ネットワークの通信負荷の軽減は、当該車載ネットワークを利用する他の通信に対する影響を小さくするとともに、車両の通信システムとしてもその通信効率が良好に維持されるようにもなる。【００２３】
前記車載通信装置により取得されて、前記座標変換部により座標情報に変換される前記対象物の位置情報には緯度の値及び経度の値の少なくとも一方が含まれるようにしてもよい。【００２４】
このような構成によれば、経度または経度を示す値に要する、例えば２６ビット（１００分の１秒（角度）まで示す場合）のデータ量が、それよりも少ないデータ量になる座標情報に変換されるようになる。これにより、車載情報処理装置へ伝達されるデータ量を緯度の値または経度の値をそのまま伝達する場合に比べて少なくすることができるとともに、車載通信装置と車載情報処理装置との間のデータ通信にかかる通信負荷を軽減させるようになる。【００２９】
上記課題を解決するために、本発明の車載情報処理装置は、車載通信装置により取得される対象物の位置情報を所要に処理して地図情報をもとにした前記対象物との位置関係を認識する車載情報処理装置であって、前記車載通信装置により取得される対象物の位置情報を前記地図情報に対して有限の解像度に設定された座標系の座標情報に変換するための変換係数を算出する変換係数算出部を備え、該算出された変換係数を前記車載通信装置に転送することを要旨とする。【００３０】
このような構成によれば、車載通信装置により取得された車両外の対象物の位置情報であって、測地系などの広域な座標系に基づいて位置を特定する地図情報に対応した位置情報が、車載情報処理装置が対象物の位置を認識するために用いる有限の解像度に設定された座標系の座標情報に変換されるようにすることでデータ量の削減が図られる。これにより、車載通信装置から車載情報処理装置へ転送されるデータ量が少なくなりデータ転送にかかる通信負荷が軽減されるようにしている。【００３１】
前記車載通信装置から転送される位置情報を地図情報と共に画面に可視表示する表示装置を備え、前記変換係数算出部は、前記変換係数を前記地図情報のその都度の縮尺と前記表示装置の画面解像度とから算出してもよい。【００３２】
このような構成によれば、有限の解像度に設定された座標系への変換係数が地図情報のその都度の縮尺と表示装置の画面解像度に応じた座標系への変換係数として算出されるため、車載通信装置は、対象物の位置情報を表示装置への表示に適した座標系の座標情報に変換することができる。これにより、車載通信装置から車載情報処理装置へ転送されるデータ量が少なくなるとともに、対象物を地図とともに表示装置に表示することも容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明にかかる車載装置を具体化した第１の実施形態についてその概要を模式的に示すブロック図。
【図２】同実施形態の装置にて処理された位置情報に基づいて画面に表示される画像を示す模式図。
【図３】同実施形態の装置にて位置情報を処理する走行環境の一例を示す平面図。
【図４】同実施形態にて扱う情報を模式的に示す図であって、（ａ）は緯度及び経度からなる位置情報のデータ構造を示す概念図、（ｂ）は座標変換された位置情報のデータ構造を示す概念図。
【図５】同実施形態の装置にて行われる座標変換処理の処理手順を示すフローチャート。
【図６】本発明にかかる車載装置を具体化した第２の実施形態についてその概要を模式的に示すブロック図。
【図７】同実施形態の装置にて処理された位置情報に基づいて画面に表示される画像を示す模式図。
【図８】同実施形態の装置にて位置情報を処理する走行環境の一例を示す平面図。
【図９】同実施形態にて扱う情報を模式的に示す図であって、（ａ）は車両ＩＤと位置情報との関連を示す概念図、（ｂ）は車両ＩＤと同装置のローカルＩＤとの関連を示す概念図、（ｃ）はローカルＩＤと表示相対値との関係を示す概念図。
【図１０】同実施形態にて扱う位置情報を模式的に示す図であって、（ａ）はローカルＩＤと緯度の差及び経度の差からなるデータ構造を示す概念図、（ｂ）はローカルＩＤと座標変換された差分情報のデータ構造を示す概念図。
【図１１】同実施形態の装置にて行われる座標変換処理の処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる車載装置を具体化した第１の実施形態について、図に従って説明する。図１は、本実施形態の車載装置のシステム構造を示すブロック図である。図２は、位置情報に基づいて画面に表示される画像を示す模式図である。図３は、位置情報を処理する走行環境の一例を示す平面図である。
【００３５】
図１に示すように、車両１０には、車載ネットワークＮと、車載ネットワークＮにそれぞれ通信可能に接続された車載情報処理装置としての情報処理装置２０と車載通信装置としての通信装置３０とがそれぞれ設けられている。
【００３６】
車載ネットワークＮは、当該車載ネットワークＮに接続された複数の装置間での情報伝達を可能にするものであって、本実施形態では、最大通信容量が５００キロビット／秒（時間）の車載用のローカルＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）により構成されている。情報処理装置２０は、車両１０を運転する運転者に対してその運転操作を支援することのできる情報を画像表示を通じて提供するものである。通信装置３０は、他車両の通信装置や路上に設けられた通信装置との間の無線通信により当該車両１０以外の他車両の位置情報や地上設備（停止線など）の位置情報等を取得するものである。
【００３７】
情報処理装置２０には、画面２１と、全地球測位システム（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）２２と、各種の演算処理を行う演算装置２３とが設けられている。
【００３８】
画面２１は、図２に示すように、運転者に視認させる画像を表示するものであって、解像度として、例えば横方向（Ｘ方向）に８００ドット、縦方向（Ｙ方向）に６００ドットを有する液晶表示パネルから構成されている。このことから、画面２１にはＸ方向に８００、Ｙ方向に６００に区分された表示用の座標系（表示座標系）が規定される。この表示座標系に基づいて、画面２１の左下の位置Ｐ０がＸ方向「０」、Ｙ方向「０」である表示座標（０，０）で表される。また、右下の位置Ｐ１が表示座標（８００，０）で表され、左上の位置Ｐ２が表示座標（０，６００）で表され、右上の位置Ｐ３が表示座標（８００，６００）で表されるようになる。このことから画面２１には、各位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３により囲まれる表示領域内の任意の位置（表示座標）を指定して、当該指定位置に所定の画像を表示させることができる。なお本実施形態では、説明の便宜上、画面２１は、横方向（Ｘ方向）の長さが２００ミリメートル（ｍｍ）であるとともに、縦方向（Ｙ方向）の長さが１５０ｍｍであるものとする。これにより、画面２１の横方向（Ｘ方向）にあっては長さ１ｍｍに対して４ドット（座標の値として４）が対応するとともに、画面２１の縦方向にあっても長さ１ｍｍに対して４ドット（座標の値として４）が対応するようになっている。また、本実施形態では、車両１０の進行方向を「北」とするとともに、車両１０の進行方向を上側にするように画像が表示される画面２１は、画面２１の上側が「北」となるものとする。
【００３９】
ＧＰＳ２２は、ＧＰＳ衛星信号を受信することに基づいて車両１０の位置を緯度及び経度により１００分の１秒の大きさで検出するとともに、検出した車両１０の位置を演算装置２３に対して出力する。例えば、ＧＰＳ２２は、図３に示されるように、進行路Ｒ１を進行する車両１０の位置として緯度Ｌｘ１及び経度Ｌｙ１とする絶対位置（Ｌｘ１、Ｌｙ１）を検出する。これにより、情報処理装置２０において車両１０の絶対位置（Ｌｘ１、Ｌｙ１）が把握される。
【００４０】
演算装置２３は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、入出力インターフェース、メモリ等を備えたマイクロコンピュータを中心に構成されている。演算装置２３は、画面表示や通信にかかる各種制御を実行する。そのため、演算装置２３には、画面表示や通信を実行するための各種プログラムや、それらプログラムの実行に用いられる各種パラメータなどが予め記憶されている。各種パラメータには、画面２１のサイズや解像度などが含まれる。
【００４１】
演算装置２３には、表示制御部２４、及び変換係数演算部２５が設けられている。
表示制御部２４は、画面２１に表示される画像を制御するものであり、画面２１に地図の画像データを表示させるとともに、指示された表示座標に所定の画像を表示させる。詳述すると、表示制御部２４は、ＧＰＳ２２から出力された車両１０の絶対位置を取得して、車両１０の絶対位置（Ｌｘ１、Ｌｙ１）を中心とする地図情報を地図情報データベース（図示略）から取得する。そして、取得した地図情報から運転者等により設定された縮尺に対応した画像データを生成して出力することで画面２１に、例えば、図２に示すように、進行路Ｒ１と交差路Ｒ２とからなる地図を表示させる。なお、画面２１の地図表示は、車両１０の位置が更新されるたびに更新される。また表示制御部２４は、画面２１の中心座標（４００、３００）を表示座標Ｐ４（Ｄｘ１，Ｄｙ１）とするとともに、車両１０に対応する画像１０Ｍを表示座標Ｐ４に表示させる。これにより、画面２１に表示された地図上に車両１０の位置が画像１０Ｍとして表示される。なお、車両１０の位置表示は、地図の表示が更新される度に更新される。また、表示制御部２４は、他車両４１に対応する画像４１Ｍを表示座標Ｐ５（Ｄｘ２，Ｄｙ２）に表示させる。これにより、画面２１に表示された地図上に、車両１０とともに他車両４１も表示される。なお、他車両４１の位置表示は、地図の表示や他車両４１の位置が更新される度に更新される。
【００４２】
なお本実施形態では、表示制御部２４は、車両１０の表示座標Ｐ４に対する相対座標として算出された表示相対値ＰＳ１を外部等から取得するとともに、当該取得された表示相対値ＰＳ１に表示座標Ｐ４を加算するようにすることで、上述したような他車両４１の表示座標Ｐ５を算出することができるようにもなっている。
【００４３】
変換係数演算部２５は、画面２１の中心座標に設定された車両１０の位置を示す緯度及び経度からなる車両絶対位置ＣＬ、及び画面２１に表示する地図の縮尺により定まる画面２１の１ドットに対応する長さ（メートル）に基づく変換係数ＣＦを算出する。例えば、変換係数ＣＦは、画面２１に表示される地図の縮尺が２５００分の１のとき、画面２１の１ｍｍ（４ドット）が実物の２．５ｍに相当することから１ドットに対応する長さは０．６２５ｍとなることによって、０．６２５ｍ／ドットとして算出される。
【００４４】
通信装置３０は、車両１０の周辺に位置する他車両との間で無線通信用のアンテナ３１を介して行う無線通信により、車両の位置情報や走行情報などの各種情報からなる車両情報ＲＤを相互に伝達する、いわゆる車車間通信を行う装置である。本実施形態では、この車車間通信により、通信装置３０による通信可能な範囲にある複数の車両、例えば最大４００台のそれぞれとの間で定期的、例えば１００ｍｓ毎に車両情報ＲＤを授受する。車両情報ＲＤには、車両毎に一意に付与された車両ＩＤ、車両のＧＰＳにより検出された車両の絶対位置、車両の速度、車両の進行方向の情報等が含まれている。これにより、図３に示すように、通信装置３０は、他車両４１との間の車車間通信により当該他車両４１の絶対位置（Ｌｘ２、Ｌｙ２）を含む車両情報ＲＤを取得することができる。
【００４５】
なお、本実施形態において車車間通信にて授受される車両情報ＲＤは、その通信内容が規定されている。このことから、各車両が規定された通信内容の車両情報を相互に授受することによって、受信した他車両の車両情報を有意なものとして利用できるようになっている。本実施形態の車車間通信では、図４（ａ）に示すように、車両情報ＲＤに含まれる絶対位置は、緯度を１００分の１秒まで表した２８ビットのデータ構造とされ、経度を１００分の１秒まで表した２８ビットのデータ構造とされている。このことから絶対位置としては５６ビットのデータ構造として構成されている。データ構造について詳述すると、緯度にあっては、度（＋９０〜−９０）を９ビット、分（０〜６０）を６ビット、秒（０〜６０）を６ビット、１００分の１秒（整数値として扱い０〜９９）を７ビットでそれぞれ表すことにより、全体として２８ビットにて表現される。また、経度にあっては、度（＋１８０〜−１８０）を９ビット、分（０〜６０）を６ビット、秒（０〜６０）を６ビット、１００分の１秒（整数値として扱い０〜９９）を７ビットでそれぞれ表すことにより、全体として２８ビットで表現される。このようなことから、例えば、他車両４１の車両情報ＲＤに含まれる絶対位置（Ｌｘ２、Ｌｙ２）は、緯度Ｌｘ２及び経度Ｌｙ２からなる５６ビットのデータ構造として構成されている。
【００４６】
また、通信装置３０には、演算装置３２が設けられている。
演算装置３２は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、入出力インターフェース、メモリ等を備えたマイクロコンピュータを中心に構成されている。また演算装置３２は、車車間通信にて取得された車両情報ＲＤから絶対位置を取得する処理を実行したり、情報処理装置２０との間でデータを授受するための処理を実行したりする。そのため、演算装置３２には、車両情報ＲＤから絶対位置を取得するプログラムなどの各種プログラムや、それらプログラムの実行の際に用いられる各種パラメータなどが予め記憶されている。各種パラメータには、例えば車車間通信にて通信される車両情報ＲＤの通信内容を解析するためのデータ構造の情報なども含まれる。
【００４７】
演算装置３２には、車両情報ＲＤから取得された絶対位置の値を情報処理装置２０の画面２１の表示座標系の値に変換する座標変換処理のための座標変換部３３が設けられている。座標変換部３３は、車両情報ＲＤから絶対位置を取得するとともに、情報処理装置２０から車両絶対位置ＣＬ及び変換係数ＣＦを取得する。そして、車両情報ＲＤから取得された絶対位置を変換係数ＣＦに基づいて変換することで表示座標系の値からなる表示相対値ＰＳ１を算出して情報処理装置２０に対して出力する。
【００４８】
ここで本実施形態の座標変換処理について、図５に従って説明する。図５は、座標変換処理にかかる処理手順を示すフローチャートである。演算装置３２では、他車両４１の絶対位置が取得される都度、この座標変換処理が開始される。
【００４９】
座標変換処理が開始されると、演算装置３２は、座標変換部３３により他車両４１の絶対位置の座標変換を行う（図５のステップＳ１０）。座標変換では、座標変換部３３は、例えば、他車両４１の絶対位置（Ｌｘ２，Ｌｙ２）を取得するとともに、情報処理装置２０から車両絶対位置ＣＬ（＝（Ｌｘ１，Ｌｙ１））及び変換係数ＣＦを取得する。なお、車両絶対位置ＣＬ及び変換係数ＣＦは、一旦取得した後は所定のメモリに保持しておき、それらが更新された際に情報処理装置２０から再取得するようにしてもよい。
【００５０】
それから座標変換部３３は、車両１０の絶対位置に対する他車両４１の相対的な絶対位置、すなわち車両１０の絶対位置に対する他車両４１の絶対位置の差を求める。すなわち、他車両４１の絶対位置（Ｌｘ２，Ｌｙ２）と車両絶対位置ＣＬ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）とから、緯度の差（Ｌｘ２−Ｌｘ１）及び緯度の差（Ｌｙ２−Ｌｙ１）をそれぞれ算出する。
【００５１】
次に、緯度の差（Ｌｘ２−Ｌｘ１）及び経度の差（Ｌｙ２−Ｌｙ１）を長さに変換する。緯度１秒当りの長さ（メートル）を長さＬａ、経度１秒当りの長さ（メートル）を長さＬｂとすると、緯度の差の長さは（Ｌｘ２−Ｌｘ１）×Ｌａ、経度の差の長さは（Ｌｙ２−Ｌｙ１）×Ｌｂにより算出される。なお、日本の地域であれば、緯度１秒当りの長さＬａは約３１ｍ、経度１秒当りの長さＬｂは約２５ｍである。
【００５２】
それから、緯度の差の長さ、及び経度の差の長さを変換係数ＣＦに基づいて画面２１のドット数に変換する。すなわち、本実施形態では画面２１のＸ方向が経度、画面２１のＹ方向が緯度にそれぞれ対応することから、緯度の差の長さを変換係数ＣＦで除することにより画面２１のＹ方向のドット数を求め、経度方向の長さを変換係数ＣＦで除することにより画面２１のＸ方向のドット数を求める。具体的には、Ｘ方向のドット数ΔＤｘ２（＝（Ｌｘ２−Ｌｘ１）×Ｌａ／ＣＦ）と、Ｙ方向のドット数ΔＤｙ２（＝（Ｌｙ２−Ｌｙ１）×Ｌｂ／ＣＦ）とを求める。このようにして座標変換部３３では、他車両４１の表示相対値ＰＳ１（ΔＤｘ２，ΔＤｙ２）が算出される。
【００５３】
なお、他車両４１の表示相対値ＰＳ１として算出されるＸ方向のドット数ΔＤｘ２の範囲は、「−４００〜４００」であるとともに、Ｙ方向のドット数ΔＤｙ２の範囲は、「−３００〜３００」である。すなわち、符号を含めてＸ方向のドット数、及びＹ方向のドット数はそれぞれ、１０ビットのデータで表すことができる。このことから、表示相対値ＰＳ１は、図４（ｂ）に示すように、１０ビットのＸ座標情報（Ｘ方向のドット数ΔＤｘ２）及び１０ビットのＹ座標情報（Ｙ方向のドット数ΔＤｘ２）からなる２０ビットのデータ構造として構成することができる。
【００５４】
そして、他車両４１の表示相対値ＰＳ１が算出されると、演算装置３２は、座標変換部３３により表示相対値ＰＳ１を車載ネットワークＮを介して情報処理装置２０に送信して（図５のステップＳ１１）、座標変換処理を終了する。本実施形態の車車間通信では、１００ミリ秒（ｍｓ）の周期で最大４００台の車両と通信できる。このことから、表示相対値ＰＳ１は、１秒当たり８０キロビット（＝２０×４００×１０）のデータ量になる。このデータ量は、最大通信容量が５００キロビット／秒のローカルＣＡＮの通信帯域の１６％を占有する。すなわち、このデータ量（８０キロビット／秒）を転送する場合、ローカルＣＡＮの通信帯域の占有が比較的少なくなり、他の通信のための通信帯域を圧迫するおそれが低い。また、ローカルＣＡＮは通信されるデータ量が通信帯域の約２０％以下である場合に高い通信効率が維持されることから、高い通信効率を維持させることも可能となる。
【００５５】
その一方、車両情報ＲＤから取得される絶対位置は、そのままでは、１秒当たり２２４キロビット（＝（２８＋２８）×４００×１０）のデータ量になる。このデータ量（２２４キロビット／秒）を、最大通信容量が５００キロビット／秒のローカルＣＡＮにて転送しようとすると、ローカルＣＡＮの通信帯域の半分を占有してしまうこととなる。この場合、他の通信のための通信帯域が圧迫されるとともに、他の通信との衝突が多くなり通信速度が低下するなどして通信効率が低下するようになる。すなわちこの場合、車載ネットワークＮの通信負荷が高い。その一方、本実施形態の通信装置３０によれば、車載ネットワークＮの通信負荷が低く維持されるようになる。
【００５６】
このようにして、通信装置３０から情報処理装置２０に他車両４１の表示相対値ＰＳ１が転送される。これにより情報処理装置２０では、表示制御部２４により表示相対値ＰＳ１を取得して、当該表示相対値ＰＳ１が車両１０の表示座標Ｐ４に対する相対値となっていることに基づいて、表示相対値ＰＳ１に車両１０の表示座標Ｐ４を加算することによって、表示相対値ＰＳ１に基づく画面２１の表示座標Ｐ５を算出する。例えば、表示相対値ＰＳ１（ΔＤｘ２，ΔＤｙ２）に車両１０の表示座標Ｐ４（４００，３００）を加算することで、Ｘ座標Ｄｘ２が（ΔＤｘ２＋４００）、Ｙ座標Ｄｙ２が（ΔＤｙ２＋３００）である表示座標Ｐ５（Ｄｘ２，Ｄｙ２）が算出される。これにより画面２１の表示座標Ｐ５に他車両４１に対応する画像４１Ｍが表示されるようになる。
【００５７】
ここで、このように本実施形態の車載装置にて行われる他車両４１の絶対位置を画面２１の表示座標系に変換する手順について、演算内容を中心に説明する。なお、車両１０の絶対位置（Ｌｘ１，Ｌｙ１）は、ＧＰＳ２２により（北緯４５度３０分３０．００秒，東経１３５度３０分３０．００秒）として検出され、他車両４１の絶対位置（Ｌｘ２，Ｌｙ２）は、通信装置３０の車車間通信により（北緯４５度３０分３１．００秒，東経１３５度３０分３１．００秒）として取得されたものとする。
【００５８】
まず、情報処理装置２０の表示制御部２４では、車両１０の絶対位置（Ｌｘ１，Ｌｙ１）が画面２１の中央座標である表示座標Ｐ４（４００，３００）に割り当てられる。変換係数演算部２５は、車両１０の絶対位置（Ｌｘ１，Ｌｙ１）を車両絶対位置ＣＬにするとともに、画面２１のサイズ及び地図の縮尺率２５００分の１から算出される０．６２５ｍ／ドットを変換係数ＣＦとする。
【００５９】
通信装置３０では、他車両４１の絶対位置（Ｌｘ２，Ｌｙ２）と車両１０の絶対位置（Ｌｘ１，Ｌｙ１）との差を求める。すなわち車両１０に対して他車両４１が、緯度方向に、１秒（＝北緯４５度３０分３１．００秒−北緯４５度３０分３０．００秒）の差があること、及び、経度方向に、１秒（＝東経１３５度３０分３１．００秒−東経１３５度３０分３０．００秒）の差があることを求める。そしてそれら緯度の差及び経度の差から、緯度の差の長さ及び経度の差の長さを求める。すなわち緯度１秒当りの長さＬａは約３１ｍであることから、緯度の差の長さは３１ｍ（＝１秒×３１ｍ／秒）として算出され、経度１秒当りの長さＬｂは約２５ｍであるから、経度の差の長さは２５ｍ（＝１秒×２５ｍ／秒）として算出される。
【００６０】
そして、これら差の長さを変換係数ＣＦに基づいて画面２１の表示座標系の値に変換して表示相対値ＰＳ１（ΔＤｘ２，ΔＤｙ２）を求める。画面２１においては、緯度方向がＹ方向、経度方向がＸ方向に対応するので、Ｘ方向の長さのドット数ΔＤｘ２は４０ドット（＝２５ｍ／（０．６２５ｍ／ドット））と算出されるとともに、Ｙ方向の長さのドット数ΔＤｙ２は５０ドット（＝３１ｍ／（０．５ｍ／ドット））と算出される。すなわち表示相対値ＰＳ１（４０，５０）が算出される。
【００６１】
情報処理装置２０では、表示相対値ＰＳ１（４０，５０）に車両１０の表示座標Ｐ４（４００，３００）を加算して画面２１の表示座標Ｐ５（Ｄｘ２，Ｄｙ２）を求める。すなわち表示座標Ｐ５（Ｄｘ２，Ｄｙ２）が、Ｘ座標Ｄｘ２を４５０ドット（＝４０＋４００）、Ｙ座標Ｄｙ２を３５０ドット（５０＋３００）として算出される。これにより、車載ネットワークＮにて転送するデータ量を少なくすることのできる表示相対値ＰＳ１に基づいて、画面２１の表示座標Ｐ５（４５０，３５０）に他車両４１に対応する画像が表示されるようになる。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態の車載装置によれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）通信装置３０により取得された車両外の対象物である他車両４１の位置情報であって、緯度及び経度により位置を示す測地系からなる座標系に基づいて位置を特定する地図情報に対応した位置情報を、画面２１に規定される有限の解像度に設定された表示座標系の座標情報（表示相対値ＰＳ１）に変換することでデータ量を少なくする。これにより、通信装置３０から情報処理装置２０へ転送されるデータ量が少なくなりデータ転送にかかる通信負荷も軽減されるようになる。
【００６３】
（２）有限の解像度に設定された座標系として、画面２１の画面解像度に応じた表示座標系なので、通信装置３０は、他車両４１の位置情報を画面２１に表示されることに適した表示座標系の座標情報（表示相対値ＰＳ１）に変換することができる。これにより、通信装置３０から情報処理装置２０へ転送されるデータ量が少なくなるとともに、他車両４１を地図とともに画面２１に表示することも容易になる。
【００６４】
（３）通信装置３０により取得された他車両４１の位置情報が、画面２１の画面解像度と地図情報の縮尺とに応じて算出される変換係数ＣＦによって画面２１の画面解像度に応じた座標情報（表示相対値ＰＳ１）に変換される。これにより、通信装置３０は画面２１の他車両４１の座標情報（表示相対値ＰＳ１）を、画面２１の画面解像度に適切に対応させることができるとともに、さまざまに変化する地図情報の縮尺にも適時に対応させることができるようになる。
【００６５】
（４）座標変換部３３は他車両４１の位置情報を画面中心位置（表示座標Ｐ４）からの座標情報（表示相対値ＰＳ１）に変換するので、他車両４１の位置情報が画面中心位置（表示座標Ｐ４）を中心とした差の数値となりデータ量が削減される。これにより、他車両４１の経度緯度からなる座標系による位置情報を、画面中心位置（表示座標Ｐ４）を基準とした座標情報（表示相対値ＰＳ１）に変換するようになるので、座標情報の値としては画面解像度に準じた比較的小さな値（例えば０〜８００（ドット））となり、座標情報のデータ量を少ないものにすることができる。
【００６６】
（５）他車両４１の位置情報よりもデータ量が少なくされた座標情報（表示相対値ＰＳ１）が車載ネットワークＮにて伝達されるので、車載ネットワークＮの通信負荷が軽減されるようになる。車載ネットワークＮの通信負荷の軽減は、当該車載ネットワークＮを利用する他の通信に対する影響を小さくするとともに、車両１０の通信システムとしてもその通信効率が良好に維持されるようにもなる。
【００６７】
（６）経度または経度を示す値に要する、例えば２６ビット（１００分の１秒まで示す場合）のデータ量が、それよりも少ないデータ量になる座標情報（表示相対値ＰＳ１）に変換されるようになる。これにより、情報処理装置２０へ伝達されるデータ量を緯度の値または経度の値をそのまま伝達する場合に比べて少なくすることができるとともに、通信装置３０と情報処理装置２０との間のデータ通信にかかる通信負荷を軽減させるようになる。
【００６８】
（第２の実施形態）
本発明にかかる車載装置の第２の実施形態について図に従って説明する。本実施形態は、車車間通信の周期の都度に更新される車両の絶対位置を少ないデータ量で取り扱うことを可能とするものである。そして、説明の便宜上、「車車間通信の周期において今回の周期」にあたる場合を「今回」と表現する、もしくは「今回」の表現を省略するとともに、「車車間通信の周期において前回の周期」にあたる場合、すなわち「今回」よりも１００ｍｓ前を「前回」と表現する。
【００６９】
図６は、本実施形態を具体化した車載装置のシステム構造を示すブロック図である。図７は、位置情報に基づいて画面に表示される画像を示す模式図である。図８は、位置情報を処理する走行環境の一例を示す平面図である。なお、本実施形態は、情報処理装置２０及び通信装置３０の構成の一部が上記第１の実施形態と相違し、その他の構成については同様であるので、主に上記第１の実施形態との相違点について説明し、説明の便宜上、第１の実施形態と同様の部材には同一の番号を付してその説明を割愛する。
【００７０】
また、本実施形態でも、先の第１の実施形態と同様に、車両１０の進行方向が「北」であるものとするとともに、車両１０の進行方向が上側となるように画像が表示される画面２１は、画面２１の上側が「北」となるものとする。さらに、画面２１に表示される地図の縮尺が２５００分の１であることから画面２１の１ｍｍ（４ドット）が実際の２．５ｍに相当して、１ドットに対応する長さは０．６２５ｍとなっているものとする。すなわち変換係数ＣＦは、０．６２５ｍ／ドットであるとする。
【００７１】
図６に示すように、演算装置２３には、表示制御部２４、変換係数演算部２５、座標計算部２６及び座標記憶部２７が設けられている。
座標記憶部２７は、データを管理・記憶するものであり、座標計算部２６によるデータの書き込み及びデータの読み出しが可能になっている。座標記憶部２７には、図９（ｃ）に示すように、車両１０内においてユニークなローカルＩＤと、当該ローカルＩＤに付随する表示相対値ＰＳ３が、相互に関連付けられるようにして格納されている。なお、表示相対値ＰＳ３は、表示相対値ＰＳ１と同様に、車両１０の表示座標Ｐ４（図７参照）に対する相対座標として算出された値である。また、座標記憶部２７は、座標計算部２６から所定の期間、読み書きされないローカルＩＤとそれに付随する表示相対値ＰＳ３を削除するようにしている。これにより、不要となったデータが消去されて、記憶容量の縮小化、ローカルＩＤの検索速度の低下の抑制などが図られるようになっている。
【００７２】
座標計算部２６は、他車両４１の絶対位置に基づき算出された表示座標の値としての表示差分値ＰＳ２から表示相対値ＰＳ３を算出するためのものである。座標計算部２６は、通信装置３０からローカルＩＤと表示差分値ＰＳ２を取得すると、当該表示差分値ＰＳ２と、当該ローカルＩＤに対応する前回の表示相対値ＰＳ３とに基づいて、今回の表示相対値ＰＳ３を算出する。なお、前回の表示相対値ＰＳ３は、座標記憶部２７からローカルＩＤに基づいて取得する。そして今回の表示相対値ＰＳ３を表示制御部２４に出力する。また、座標記憶部２７に記憶されているローカルＩＤに対応する前回の表示相対値ＰＳ３を、今回の表示相対値ＰＳ３に更新する。なお、通信装置３０により他車両４１が初めて検出されたとき、通信装置３０から他車両４１に対応するローカルＩＤと表示相対値ＰＳ１とが取得される。このとき、表示制御部２４は、当該取得した表示相対値ＰＳ１を表示制御部２４に出力するとともに、座標記憶部２７にそのローカルＩＤ及び表示相対値ＰＳ１を記憶させる。
【００７３】
演算装置３２には、座標変換部３４、差分値算出部３５、ＩＤ対応表記憶部３６、及び位置情報記憶部３７が設けられている。
ＩＤ対応表記憶部３６は、データを管理・記憶するものであり、差分値算出部３５によるデータの書き込み及びデータの読み出しが可能になっている。ＩＤ対応表記憶部３６には、図９（ｂ）に示すように、車両ＩＤ（１６ビット）と、当該車両ＩＤに割り当てられたローカルＩＤ（９ビット）が相互に関連付けられて格納されている。ローカルＩＤは、通信装置３０が一度に通信可能な４００台を各別に識別可能なＩＤであることから、「０〜５１１」まで表現可能な９ビットとされている。なお、ＩＤ対応表記憶部３６は、記憶されていない車両ＩＤのローカルＩＤを要求されたとき、その時点でどの車両ＩＤにも割り付けられていない未使用のローカルＩＤを一つ選択して当該車両ＩＤに割り付けるとともに、当該選択したローカルＩＤを返信する。また、ＩＤ対応表記憶部３６は、差分値算出部３５から所定の期間、読み書きされない車両ＩＤとそれに対応するローカルＩＤを削除するようにしている。これにより、ローカルＩＤの範囲が９ビット（「０〜５１１」）で充足されるようにしている。
【００７４】
位置情報記憶部３７は、データを管理・記憶するものであり、差分値算出部３５によるデータの書き込み及びデータの読み出しが可能になっている。位置情報記憶部３７には、図９（ａ）に示すように、車両ＩＤ（１６ビット）と、当該車両ＩＤに付随する絶対位置（５６ビット）が、相互に関連付けられて格納されている。車両ＩＤは、車両毎にユニークに付与された識別番号（ＩＤ）であり、当該識別番号により、車両を特定することができる。例えば車両ＩＤにより、異なる時間に取得された絶対位置から同一の車両をトラッキングすることができる。なお位置情報記憶部３７は、差分値算出部３５から所定の期間、読み書きされない車両ＩＤとそれに付随する絶対位置を削除するようにしている。これにより、不要となったデータが消去されて、記憶容量の縮小化、車両ＩＤの取得速度の低下の抑制などが図られるようになっている。
【００７５】
差分値算出部３５は、同一の車両ＩＤについて、前回の絶対位置と、今回の絶対位置との差分を算出する。例えば、差分値算出部３５は他車両４１について、図８に示すように、前回の絶対位置４１ａ（Ｌｘ２，Ｌｙ２）と、今回の絶対位置４１ｂ（Ｌｘ２１，Ｌｙ２１）とから、緯度の差分として（Ｌｘ２１−Ｌｘ２）、経度の差分として（Ｌｙ２１−Ｌｙ２）をそれぞれ算出する。そのために、差分値算出部３５は、今回の車両ＩＤに基づいて同じ車両ＩＤの前回の絶対位置４１ａを位置情報記憶部３７から取得する。そして、前回の絶対位置４１ａと今回の絶対位置４１ｂとの差分算出された後、位置情報記憶部３７に記憶されている前回の絶対位置４１ａを今回の絶対位置４１ｂに更新する。これにより、次回以降も前回の絶対位置と今回の絶対位置の差を算出することができる。また、差分値算出部３５は、ＩＤ対応表記憶部３６から車両ＩＤに対応するローカルＩＤを取得する。そして、差分値算出部３５は、ローカルＩＤとともに、緯度の差分及び経度の差分を座標変換部３４に対して出力する。車両ＩＤ（１６ビット）に代えてローカルＩＤ（９ビット）を用いることでデータ量が減少される。
【００７６】
なお、車車間通信の１周期（１００ｍｓ）当りの車両１０の移動距離は、例えば時速１８０ｋｍで走行している車両であれば５ｍである。緯度１秒当り３１ｍであるから５ｍは０．１６秒に相当し、経度１秒当り２５ｍであるから５ｍは０．２０秒に相当し、１００分の１秒を整数値で表現しようとすると、少なくとも５ビット（０〜３１）を要する。これにより、差分値算出部３５から座標変換部３４に出力されるデータ構造は、図１０（ａ）に示すように、ローカルＩＤ、緯度の差分、及び経度の差分からなる１９ビットのデータ構造となる。
【００７７】
ところで、初めて取得された車両ＩＤの場合、差分値算出部３５は、位置情報記憶部３７から当該車両ＩＤの前回の絶対位置を取得することができないので、前回の絶対位置と今回の絶対位置との差分を算出できない。しかしこの場合であれ、今回の車両ＩＤ及び当該車両ＩＤに付随する今回の絶対位置を位置情報記憶部３７に記憶させる。これにより、次回以降、前回の絶対位置と今回の絶対位置との差分を算出できる。また、差分値算出部３５は、ＩＤ対応表記憶部３６から車両ＩＤに対応するローカルＩＤを取得しようとするが、ＩＤ対応表記憶部３６には対応するローカルＩＤがないため新たなローカルＩＤが取得される。これらのことにより、初めて取得された車両ＩＤの場合、差分値算出部３５は、新たなローカルＩＤとともに、今回の絶対位置を座標変換部３４に対して出力する。
【００７８】
座標変換部３４は、絶対位置に基づく値を画面２１の表示座標系に基づく値に変換する座標変換処理を行う。座標変換部３４は、差分値算出部３５からローカルＩＤとともに、他車両４１の絶対位置、もしくは他車両４１の前回の絶対位置と今回の絶対位置との差分を取得する。また座標変換部３４は、情報処理装置２０から車両絶対位置ＣＬ及び変換係数ＣＦを取得する。そして、初めて検出された他車両４１の場合、座標変換部３４は、他車両４１の絶対位置（４１ａ）、車両絶対位置ＣＬ、及び変換係数ＣＦに基づいて表示座標系の値で表された表示相対値ＰＳ１を算出して情報処理装置２０に対して出力する。一方、検出済みの他車両４１である場合、座標変換部３４は、前回の絶対位置（４１ａ）と今回の絶対位置（４１ｂ）との差分、及び変換係数ＣＦに基づいて表示差分値ＰＳ２を算出して情報処理装置２０に対して出力する。なお、車車間通信の１周期（１００ｍｓ）当りの車両１０の移動距離は、例えば時速１８０ｋｍで走行している車両であれば５ｍである。５ｍは８ドット（＝５ｍ／０．６２５ｍ／ドット）に相当するから、表示座標系の値としても「８」である。これにより表示座標系の値により示される表示差分値ＰＳ２のＸ方向の差分値（差分Ｘ座標情報）、Ｙ方向の差分値（差分Ｙ座標情報）のそれぞれが４ビット（０〜１５）にて表現可能となる。このことから通信装置３０から情報処理装置２０に出力される表示差分値情報のデータ構造は、図１０（ｂ）に示すように、ローカルＩＤ、及び表示差分値ＰＳ２からなる１７ビットのデータ構造となる。
【００７９】
次に、本実施形態の座標変換処理について、図１１に従って説明する。図１１は、座標変換処理にかかる処理手順を示すフローチャートである。演算装置３２では、他車両４１の絶対位置が取得される都度、この座標変換処理が開始される。
【００８０】
座標変換処理が開始されると、演算装置３２は、差分値算出部３５により認識済みの車両か否かを判断する（図１１のステップＳ２０）。取得された車両ＩＤが位置情報記憶部３７に記憶されている場合、認識済みの車両であると判断される一方、そうでない場合、認識済みの車両ではないと判断される。認識済みの車両ではないと判断された場合（図１１のステップＳ２０でＮＯ）、演算装置３２は、ＩＤ対応表記憶部３６により当該車両ＩＤにローカルＩＤを割り付けるとともに、割り付けられたローカルＩＤと他車両４１の絶対位置４１ａ（Ｌｘ２，Ｌｙ２）を座標変換部３４に伝達させる（図１１のステップＳ２１）。そして演算装置３２は、座標変換部３４により他車両４１の絶対位置４１ａ（Ｌｘ２，Ｌｙ２）と車両絶対位置ＣＬとから算出された差を算出するとともに、算出された差を変換係数ＣＦにより画面２１の表示座標系の値である表示相対値ＰＳ１に変換する（図１１のステップＳ２２）。他車両４１の表示相対値ＰＳ１が算出されると、座標変換部３４は、ローカルＩＤと表示相対値ＰＳ１を情報処理装置２０に対して出力して（図１１のステップＳ２３）、座標変換処理を終了する。これにより演算装置３２は、車載ネットワークＮを介して情報処理装置２０に対して表示相対値ＰＳ１を出力する。
【００８１】
一方、認識済みの車両であると判断された場合（図１１のステップＳ２０でＹＥＳ）、演算装置３２は、差分値算出部３５により前回の絶対位置と、今回の絶対位置との差分を算出する（図１１のステップＳ２４）。差分値算出部３５は、例えば、他車両４１の今回の絶対位置４１ｂと前回の絶対位置４１ａとから、緯度の差分として（Ｌｘ２１−Ｌｘ２）、及び経度の差分として（Ｌｙ２１−Ｌｙ２）からなる絶対位置の差分を算出する。
【００８２】
それから演算装置３２は、差分値算出部３５により算出された絶対位置の差分を座標変換部３４にて画面２１の表示座標系の値である表示差分値ＰＳ２に変換する（図１１のステップＳ２５）。座標変換部３４は、例えば、他車両４１の絶対位置の差分（Ｌｘ２１−Ｌｘ２，Ｌｙ２１−Ｌｙ２）を変換係数ＣＦに基づいて変換することで８ビットのデータとして構成される表示差分値ＰＳ２（（Ｌｘ２１−Ｌｘ２）／ＣＦ，（Ｌｙ２１−Ｌｙ２）／ＣＦ）に変換する。そして、他車両４１の表示差分値ＰＳ２が算出されると、座標変換部３４は、ローカルＩＤ（９ビット）及び表示差分値ＰＳ２（８ビット）からなる表示相対値情報を出力して（図１１のステップＳ２６）、座標変換処理を終了する。すなわち演算装置３２は、表示相対値情報（１７ビット）を車載ネットワークＮを介して情報処理装置２０に対して出力する。
【００８３】
本実施形態の車車間通信では、１００ミリ秒（ｍｓ）の周期で最大４００台の車両と通信できる。このことから、表示差分値情報は、１秒当たり６８キロビット（＝１７×４００×１０）のデータ量になる。このデータ量は、最大通信容量が５００キロビット／秒のローカルＣＡＮの通信帯域の１３．６％を占有する量である。すなわち、ローカルＣＡＮによってこのデータ量（６８キロビット／秒）を転送する場合、通信帯域の占有が比較的少なくなり、他の通信の通信帯域を圧迫するおそれが低い。また、ローカルＣＡＮは通信されるデータ量が通信帯域の約２０％以下である場合に高い通信効率が維持されることから、高い通信効率を維持させることも可能となる。
【００８４】
このようにして、通信装置３０から情報処理装置２０に他車両４１の表示差分値情報が転送される。
情報処理装置２０では、座標計算部２６により表示差分値情報を取得して、表示差分値情報に含まれるローカルＩＤに対応する表示相対値ＰＳ３を座標記憶部２７から取得する。そして、座標記憶部２７から取得された前回の表示相対値ＰＳ３と、今回の表示差分値ＰＳ２と、車両１０の前回から今回までの移動量ＰＳ４とに基づいて、新たな表示相対値ＰＳ３を算出する。すなわち、画面２１の車両１０の表示座標Ｐ４は移動しないことから車両１０の移動量ＰＳ４を他車両４１側に反映させて新たな表示相対値ＰＳ３を算出するようにしている。詳述すると、前回の表示相対値ＰＳ３に今回の表示差分値ＰＳ２を加算するとともに、車両１０の移動距離に相当する表示座標系の値である移動量ＰＳ４を減算する。移動量ＰＳ４は、車両１０の前回の絶対位置４０ａ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）と今回の絶対位置４０ｂ（Ｌｘ１１，Ｌｙ１１）とから算出される移動距離を変換係数ＣＦである０．６２５ｍ／ドットで割ることで、画面２１の表示座標系の値（ドット数）として算出される。そして座標計算部２６から表示相対値ＰＳ３が表示制御部２４に対して出力される。
【００８５】
表示制御部２４は、表示相対値ＰＳ３を取得した場合、表示相対値ＰＳ３が車両１０の表示座標Ｐ４に対する相対値であることに基づき表示相対値ＰＳ３に車両１０の表示座標Ｐ４を加算することによって、画面２１の表示座標Ｐ５ｂを算出する。例えば、表示相対値ＰＳ３（ΔＤｘ２１，ΔＤｙ２１）に車両１０の表示座標Ｐ４（４００，３００）を加算してＸ座標Ｄｘ２１が（ΔＤｘ２１＋４００）、Ｙ座標Ｄｙ２１が（ΔＤｙ２１＋３００）である表示座標Ｐ５ｂ（Ｄｘ２１，Ｄｙ２１）を算出する。これにより画面２１には、表示座標Ｐ５ｂの位置に他車両４１に対応する画像４１Ｍが表示される。
【００８６】
一方、表示制御部２４は、初めて検出された他車両４１の場合には、表示相対値ＰＳ１を取得する。そして、表示相対値ＰＳ１が車両１０の表示座標Ｐ４に対する相対値であることに基づき表示相対値ＰＳ１に車両１０の表示座標Ｐ４を加算することによって、画面２１の表示座標Ｐ５を算出する。例えば、表示相対値ＰＳ１（ΔＤｘ２，ΔＤｙ２）に車両１０の表示座標Ｐ４（４００，３００）を加算してＸ座標Ｄｘ２が（ΔＤｘ２＋４００）、Ｙ座標Ｄｙ２が（ΔＤｙ２＋３００）である表示座標Ｐ５（Ｄｘ２，Ｄｙ２）を算出する。これにより画面２１には、表示座標Ｐ５の位置に他車両４１に対応する画像４１Ｍが表示される。
【００８７】
ここで、このように本実施形態の車載装置にて行われる他車両４１の絶対位置を画面２１の表示座標系に変換する手順について、演算内容を中心に説明する。
なお、車両１０は、北方向に進行しているとともに、他車両４１は、図７とは異なる、東方向に進行しているものとする。このことにより、ＧＰＳ２２により検出される、車両１０の前回の絶対位置４０ａ（Ｌｘ１，Ｌｙ１）は（東経１３５度３０分３０．００秒，北緯４５度３０分３０．００秒）であるとするとともに、今回の絶対位置４０ｂ（Ｌｘ１１，Ｌｙ１１）は（東経１３５度３０分３０．００秒，北緯４５度３０分３０．１０秒）であるとする。また、通信装置３０の車車間通信により取得される、他車両４１の前回の絶対位置４１ａ（Ｌｘ２，Ｌｙ２）は（東経１３５度３０分３１．００秒，北緯４５度３０分３１．００秒）であるとするとともに、今回の絶対位置４１ｂ（Ｌｘ２１，Ｌｙ２１）は（東経１３５度３０分３１．１０秒，北緯４５度３０分３１．００秒）であるとする。
【００８８】
まず、情報処理装置２０の表示制御部２４では、車両１０の絶対位置４０ｂ（Ｌｘ１１，Ｌｙ１１）が画面２１の中央座標である表示座標Ｐ４（４００，３００）に割り当てられる。変換係数演算部２５は、車両１０の絶対位置４０ｂ（Ｌｘ１１，Ｌｙ１１）を車両絶対位置ＣＬとするとともに、画面２１のサイズ及び地図の縮尺率２５００分の１から算出される０．６２５ｍ／ドットを変換係数ＣＦとして、それぞれ通信装置３０に対して出力する。
【００８９】
通信装置３０では、他車両４１の車両ＩＤから前回の絶対位置４１ａ（Ｌｘ２，Ｌｙ２）を取得するとともに、今回の絶対位置４１ｂ（Ｌｘ２１，Ｌｙ２１）との差分を算出する。すなわち、緯度の差分を「０秒」（＝Ｌｙ２１−Ｌｙ２＝北緯４５度３０分３１．００秒−北緯４５度３０分３１．００秒）と算出するとともに、経度の差分を「０．１秒」（＝Ｌｘ２−Ｌｘ２１＝東経１３５度３０分３１．１０秒−東経１３５度３０分３１．００秒）と算出する。そしてこれら緯度の差分及び経度の差分から、緯度の差分の長さ及び経度の差分の長さを算出する。すなわち緯度１秒当りの長さＬａは約３１ｍであることから、緯度（Ｙ方向）の差分の長さは「０ｍ」（＝０秒×３１ｍ／秒）として算出される。また、経度１秒当りの長さＬｂは約２５ｍであるから、経度（Ｘ方向）の差分の長さは「２．５ｍ」（＝０．１秒×２５ｍ／秒）として算出される。
【００９０】
そして、これら差分の長さを変換係数ＣＦに基づいて画面２１の表示座標系の値に変換する。画面２１においては、緯度方向がＹ方向、経度方向がＸ方向に対応するので、Ｙ方向の長さは「０ドット」（＝０ｍ／（０．６２５ｍ／ドット））と算出されるとともに、Ｘ方向の長さは「４ドット」（＝２．５ｍ／（０．６２５ｍ／ドット））と算出される。そしてこれが表示差分値ＰＳ２（４，０）としてローカルＩＤとともに、車載ネットワークＮを介して情報処理装置２０に対して出力される。
【００９１】
情報処理装置２０の座標計算部２６では、表示差分値ＰＳ２と、前回の表示相対値ＰＳ３と、車両１０の移動量ＰＳ４とから新たな表示相対値ＰＳ３を算出する。
なお、前回の表示相対値ＰＳ３は、他車両４１の前回の絶対位置４１ａと車両１０の前回の絶対位置４０ａとの差に基づいて算出されている。例えば、Ｘ方向の値は「４０」（＝（Ｌｘ２−Ｌｘ１）×Ｌａ／ＣＦ＝（東経１３５度３０分３１．００秒−東経１３５度３０分３０．００秒）×２５／（０．６２５ｍ／ドット））として算出されている。また、Ｙ方向の値は「５０」（＝（Ｌｙ２−Ｌｙ１）×Ｌｂ／ＣＦ＝（北緯４５度３０分３１．００秒−北緯４５度３０分３０．００秒）×３１／（０．６２５ｍ／ドット））として算出されている。すなわち前回の表示相対値ＰＳ３は（４０，５０）である。
【００９２】
さらに、車両１０の移動量ＰＳ４は、前回の絶対位置４０ａと今回の絶対位置４０ｂとの差に基づいて算出される。例えば、Ｘ方向の値は「０」（＝（Ｌｘ１１−Ｌｘ１）×Ｌａ／ＣＦ＝（東経１３５度３０分３０．００秒−東経１３５度３０分３０．００秒）×２５／（０．６２５ｍ／ドット））として算出されている。また、Ｙ方向の値は「５」（＝（Ｌｙ１１−Ｌｙ１）×Ｌｂ／ＣＦ＝（北緯４５度３０分３１．１０秒−北緯４５度３０分３０．００秒）×３１／（０．６２５ｍ／ドット））として算出されている。すなわち車両１０の移動量ＰＳ４は（０，５）である。
【００９３】
そして座標計算部２６では、前回の表示相対値ＰＳ３（４０，５０）に表示差分値ＰＳ２（４，０）を加算するとともに、移動量ＰＳ４（０，５）を減算して新たな表示相対値ＰＳ３を算出する。すなわち、Ｘ方向の相対値「４４」（＝４０＋４−０）、Ｙ方向の相対値「４５」（＝５０＋０−５）が算出される。すなわち新たな表示相対値ＰＳ３は（４４，４５）である。
【００９４】
情報処理装置２０の表示制御部２４では、座標計算部２６で算出された表示相対値ＰＳ３（４４，４５）に車両１０の表示座標Ｐ４（４００，３００）を加算して画面２１の表示座標Ｐ５ｂ（Ｄｘ２１，Ｄｙ２１）＝（４４４，３４５）を算出する。これにより、データ量の少ない表示差分値ＰＳ２に基づいて、他車両４１に対応する画像４１Ｍが画面２１の表示座標Ｐ５ｂ（４４４，３４５）に表示されるようになる。ところでこのとき、他車両４１の画像４１Ｍを、例えば図７に表すと、Ｘ方向には他車両４１の画像４１Ｍよりも右側の位置、Ｙ方向には他車両４１の画像４１Ｍから車両１０の画像１０Ｍに近づいた位置となる。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態によっても先の第１の実施形態の前記（１）〜（６）の効果と同等もしくはそれに準じた効果が得られるとともに、以下に列記するような効果が得られるようになる。
【００９６】
（７）通信装置３０から情報処理装置２０へ、他車両４１の移動量に基づく座標情報（表示差分値ＰＳ２）が転送されるようになるので、経度緯度からなる位置情報を転送するよりデータ量を少なくすることができる。移動量の場合、移動量を算出する周期が１００ｍｓのように短い場合、他車両４１の移動量が少なくなるのでデータ量をより減少させることができるようになる。
【００９７】
なお、上記各実施形態は、例えば以下のような態様にて実施することもできる。
・上記各実施形態では、通信装置３０にて表示座標系の値に変換した表示相対値ＰＳ１を情報処理装置２０に対して出力する場合について例示した。しかしこれに限らず、通信装置は、表示座標系の値に変換された表示相対値が情報処理装置の画面の表示領域に含まれない場合、その表示相対値を情報処理装置に対して出力しないようにしてもよい。これにより、画面に表示することができない表示相対値を通信データから除くことができて通信負荷の軽減が図られるようになる。
【００９８】
・上記実施形態では、情報処理装置２０は、車両１０を運転する運転者に対してその運転操作を支援することのできる情報を画像表示にて提供する場合について例示した。しかし、これに限らず、情報処理装置は、音、音声、光、振動等による情報提供を行ってもよいし、ブレーキアシストやフューエルカットなどの車両の減速制御や停止制御を提供してもよい。これにより、提供する支援の幅が拡げられるようになり、車載装置としての採用の可能性が広がる。例えば、この車載装置を、カーナビゲーションによる運転支援装置や、減速制御や停止制御を含む運転支援装置などに採用することができる。
【００９９】
・上記各実施形態では、車両１０の進行方向が「北」である場合について例示したが、これに限らず、車両の進行方向は、「南」「東」「西」など「北」以外でもよい。この場合、車両の進行方向が上側となるように画像が表示される画面は、その座標系と緯度経度の座標系との間に傾きが生じることとなるが、当該傾きを考慮して緯度及び経度を画面の座標系に変換させればよい。上記各実施形態においても、車両１０の進行方向を情報処理装置２０から通信装置３０に伝達させることで画面の座標系と緯度経度の座標系との間の傾きを考慮して緯度及び経度からなる位置を画面の表示座標系に変換させることが可能である。
【０１００】
・上記各実施形態では、車載用のローカルＣＡＮの最大通信容量が５００キロビット／秒である場合について例示したが、これに限らず、最大通信容量は５００キロビット／秒よりも大きくても小さくてもよい。いずれにせよ、位置情報に関するデータ量が減少されることにより通信負荷の軽減が図られるようになる。
【０１０１】
・上記各実施形態では、車載ネットワークＮが車載用のローカルＣＡＮである場合について例示した。しかしこれに限らず、車載ネットワークは、イーサーネット（登録商標）やフレックスレイ（ＦｌｅｘＲａｙ）などその他のネットワークであってもよい。いずれのネットワークを用いた場合であれ、位置情報に関するデータ量が減少されることにより通信負荷の軽減が図られるようになる。
【０１０２】
・上記第２の実施形態では、前回の絶対位置と今回の絶対位置の差分を算出する場合について例示したが、これに限らず、前回のドット数と今回のドット数の差分を求めてもよい。この場合、前回のドット数を保持しておけば今回の絶対位置をドット数に変換することでその差分を求めることができるようになる。
【０１０３】
・上記各実施形態では、通信装置３０は車車間通信をする通信装置である場合について例示した。しかし、これに限らず、通信装置は、赤外線信号などの光信号により道路に設けられる光ビーコン装置などと通信を行う通信装置、いわゆるインフラ通信装置であってもよい。
【０１０４】
・上記各実施形態では、対象物が他車両４１の一台である場合について例示したが、これに限らず、対象物は複数でもよい。対象物が複数であれ、通信負荷の軽減により、転送できる他車両の座標情報の数が増えるようにもなる。これにより車載情報処理装置により把握される車両数を増加させて運転支援などをより高度なものにすることができるようにもなる。
【０１０５】
・上記各実施形態では、車両絶対位置ＣＬを画面２１の中央座標に対応する絶対位置とする場合について例示した。しかしこれに限らず、緯度経度情報を画面の所定の座標に対する絶対位置としてもよい。
【０１０６】
・上記各実施形態では、変換係数ＣＦを単位がｍ／ドットとなるように算出したが、これに限らず、単位がドット／ｍとなるように算出してもよい。
・上記各実施形態では、変換係数ＣＦが地図の縮尺に基づいて算出される場合について例示した。これに限らず、変換係数を、ドットと経度の関係、及びドットと緯度の関係としてもよい。
【０１０７】
・上記各実施形態では、変換係数ＣＦが一つであるとともに単位がｍ／ドットである場合について説明した。しかしこれに限らず、ドットと緯度の関係を示す変換係数、及びドットと経度の関係を示す変換係数の２つの変換係数を用いるようにしてもよい。
【０１０８】
・また、画面上に三角形を形成する所定の３点の座標に対するそれぞれの絶対位置を３つの変換係数として通信装置に対して出力して、通信装置でドットと緯度の関係、及びドットと経度の関係を算出ができるようにしてもよい。この場合、車両絶対位置ＣＬを省略することもできる。
【０１０９】
・上記各実施形態では、画面２１が液晶表示パネルから構成されている場合について例示した。しかしこれに限らず、画面は、ブラウン管やプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなど他の表示装置であってもよい。いずれの表示装置であれ、表示画面の大きさと、対応するビットの関係から対象物を画面に表示する位置を設定することができる。これにより、表示画面の選択自由度が高まり、車載装置としても設計自由度が高められる。
【０１１０】
・上記各実施形態では、画面２１の解像度が横方向に８００ドット、縦方向に６００ドット（８００×６００）である場合について例示した。しかしこれに限らず、画面の解像度は（８００×６００）よりも高くても、低くてもよい。いずれの解像度であれ、表示画面の大きさと、対応するビットの関係から対象物を表示する位置を画面に設定することができる。これにより、表示画面の解像度の選択自由度が高まり、車載装置としても設計自由度が高められる。
【０１１１】
・上記各実施形態では、画面２１の横方向（Ｘ方向）の長さが２００ｍｍ、縦方向（Ｙ方向）の長さが１５０ｍｍである場合について例示した。しかしこれに限らず、画面の横方向の長さが２００ｍｍより長くてもまたは短くてもよい。また、画面の縦方向の長さが１５０ｍｍより長くてもまたは短くてもよい。すなわち、表示装置のサイズにかかわらず、その画面のサイズと、対応するビットの関係から対象物を表示する位置を画面に設定することができる。これにより、画面の大きさの選択自由度が高まり、車載装置としても設計自由度が高められる。
【０１１２】
・上記各実施形態では、対象物が他車両４１である場合について例示したが、これに限らず、対象物は、各種車両（二輪車、自転車を含む）や人などの移動体、信号機、交差点、停止線などの施設、渋滞区間、渋滞度等の渋滞情報、通行止め等の位置を示す道路交通情報などでもよい。これによっても、通信装置を通じて取得した対象物の位置情報を、座標情報に変換させることでデータ量を減少させることができることから、位置情報を転送する場合に比べて通信装置と情報処理装置との間のデータ通信が減少して転送にかかる通信の通信負荷を軽減させることができる。
【０１１３】
・上記各実施形態では、緯度経度からなる絶対座標系を用いる場合について例示した。しかしこれに限らず、絶対座標系は、車両の走行位置を特定できるのであれば、各種地図の座標系や、各種の測地系など緯度経度からなるもの以外で表現されるものであってもよい。その場合であれ、通常、画面の表示座標系の方が小さいため、データ量が減少されるようになる。
【０１１４】
・上記実施形態では、絶対座標系を画面２１の表示座標系に変換する場合について例示した。しかしこれに限らず、絶対座標系で表すよりもデータ量を減少させることができるのであれば、変換する座標系は、情報処理装置などに仮想的に設定される座標系などでもよい。これにより、このような車載装置の採用可能性が高められるようになる。
【符号の説明】
【０１１５】
１０…車両、１０Ｍ…画像、２０…情報処理装置、２１…表示装置としての画面、２２…全地球測位システム（ＧＰＳ）、２３…演算装置、２４…表示制御部、２５…変換係数算出部としての変換係数演算部、２６…座標計算部、２７…座標記憶部、３０…通信装置、３１…アンテナ、３２…演算装置、３３…座標変換部、３４…座標変換部、３５…差分値算出部、３６…ＩＤ対応表記憶部、３７…位置情報記憶部、４１…他車両、４１Ｍ…画像、Ｎ…車載ネットワーク、Ｒ１…進行路、Ｒ２…交差路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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