(57)【要約】  本発明は、地図情報を用いずに移動体間の相対的な位置関係を適切に認識することを目的とする。本発明の運転支援装置は、対象情報および周辺情報に基づき、第二周辺体（３００）に対する対象体（１００）および第一周辺体（２００）の相対位置関係を判定し、当該判定結果に基づき、対象体（１００）と第一周辺体（２００）の相対位置関係を、第１判定として判定する相対位置判定部（２２）を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体である対象体（１００）の走行履歴を示す対象情報（３１）と、前記対象体（１００）の周辺を走行する移動体である周辺体の走行履歴を示す周辺情報（３２）とを取得する取得部（２１）を備える運転支援装置であって、
前記周辺体は、
前記運転支援装置が前記対象体との相対位置関係を判定する対象の移動体である第一周辺体（２００）と、
前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の少なくとも一方と走行履歴が部分的に重複する第二周辺体（３００）とを含み、
前記運転支援装置は、前記対象情報および前記周辺情報に基づき、前記第二周辺体（３００）に対する前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を判定し、当該判定結果に基づき、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を、第１判定として判定する相対位置判定部（２２）を備える、
運転支援装置。
【請求項２】
前記相対位置判定部（２２）は、前記対象情報および前記周辺情報に基づき、前記第二周辺体（３００）を原点とした前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の相対座標を算出し、当該算出結果に基づき、前記対象体（１００）を原点とした前記第一周辺体（２００）の相対座標を算出することにより、前記第１判定を行う、
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記相対位置判定部（２２）は、前記対象情報および前記周辺情報に基づき、前記第二周辺体（３００）を起点とする前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の相対エリア、並びに前記第二周辺体（３００）と前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）との相対距離を算出し、当該算出結果に基づき、前記対象体（１００）を起点とする前記第一周辺体（２００）の相対エリアを、前記第１判定として判定する、
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記相対位置判定部（２２）は、前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の走行道路の関係と、前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の相対距離とに基づき、第二周辺体（３００）の前記周辺情報（３２）を利用要と判断した場合に、前記第１判定を行う、
請求項１から３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記相対位置判定部（２２）は、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の前記走行履歴が部分的にも重複しない場合に、前記第１判定を行う、
請求項１から４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記相対位置判定部（２２）は、前記第１判定と共に、前記対象情報（３１）と前記第一周辺体（２００）の前記周辺情報に基づく、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の相対位置関係の判定を、第２判定として行い、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の走行履歴が部分的にも重複しない場合には、部分的に重複する場合に比べて、前記第１判定の結果に大きな重み付けを実施し、前記第２判定の結果に小さな重み付けを実施する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項７】
複数の前記第二周辺体（３００）から、前記対象体（１００）または前記第一周辺体（２００）と走行履歴が部分的に重複する区間の長さに基づいて一つの前記第二周辺体（３００）を選択する周辺体選択部（２３）をさらに備え、
前記相対位置判定部（２２）は、前記周辺体選択部（２３）が選択した前記第二周辺体（３００）と前記対象体（１００）の相対位置関係と、前記周辺体選択部（２３）が選択した前記第二周辺体（３００）と前記第一周辺体（２００）の相対位置関係とに基づき、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を、第１判定として判定する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項８】
複数の前記第二周辺体（３００）の前記走行履歴に含まれる高度情報を用いて、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）が高度差のある異なる道路を走行しているか否かを判定する高度差判定部（２５）をさらに備える、
請求項１から７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項９】
前記高度差判定部（２５）は、前記対象体（１００）、前記第一周辺体（２００）および複数の第二周辺体（３００）の前記走行履歴に含まれる高度情報をクラスタ分析により第１クラスタと第２クラスタに分類し、前記第１クラスタの重心値と前記第２クラスタの重心値の差分が閾値以上の場合に、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）が高度差のある異なる道路を走行していると判定する、
請求項８に記載の運転支援装置。
【請求項１０】
前記高度差判定部（２５）は、前記第１クラスタと前記第２クラスタの夫々に相関分析を実施し、前記第１クラスタおよび前記第２クラスタにおいて、前記相関分析による相関値が閾値以上の場合には閾値未満の場合に比べて、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）が高度差のある異なる道路を走行するとの判定結果に、大きな重み付けを行う、
請求項９に記載の運転支援装置。
【請求項１１】
前記対象体（１００）を起点とする前記第二周辺体（３００）の相対エリアに基づき、前記対象体（１００）の走行車線の車線数と、前記対象体（１００）の右左折可能性を判定する車線数推定部（２６）をさらに備える、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項１２】
移動体である対象体（１００）の走行履歴を示す対象情報（３１）と、前記対象体（１００）の周辺を走行する移動体である周辺体の走行履歴を示す周辺情報（３２）とを取得し、
前記周辺体は、
前記運転支援装置が前記対象体との相対的な位置関係を判定する対象の移動体である第一周辺体（２００）と、
前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の少なくとも一方と走行履歴が部分的に重複する第二周辺体（３００）とを含み、
前記対象情報および前記周辺情報に基づき、前記第二周辺体（３００）に対する前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を判定し、当該判定結果に基づき、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を、第１判定として判定する、
運転支援方法。
【請求項１３】
コンピュータを、
移動体である対象体（１００）の走行履歴を示す対象情報（３１）と、前記対象体（１００）の周辺を走行する移動体である周辺体の走行履歴を示す周辺情報（３２）とを取得する取得部（２１）を備える運転支援装置として機能させるための運転支援プログラムであって、
前記周辺体は、
前記運転支援装置が前記対象体との相対位置関係を判定する対象の移動体である第一周辺体（２００）と、
前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の少なくとも一方と走行履歴が部分的に重複する第二周辺体（３００）とを含み、
前記コンピュータを、前記対象情報および前記周辺情報に基づき、前記第二周辺体（３００）に対する前記対象体（１００）および前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を判定し、当該判定結果に基づき、前記対象体（１００）と前記第一周辺体（２００）の相対位置関係を、第１判定として判定する相対位置判定部（２２）として機能させるための、
運転支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、移動体間の相対的な位置関係を判定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の位置情報等を含む車両情報を無線通信により一定周期毎に送受信する車載通信装置を利用した運転支援システムが開発されている。運転支援システムは、送受信された車両情報に基づき衝突するリスクがあるか否かを判定し、ドライバーへの情報提供または車両の制御を行う。【０００３】
車両情報が示す車両の位置情報は、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）といった測位衛星を利用して取得される。しかし、測位衛星を利用して取得された位置情報には、電離層における信号の遅延、ビル等によるマルチパス、およびシステム遅延に起因する誤差が含まれる。この誤差の影響により、運転支援システムが衝突するリスクを正確に判定できない可能性がある。また、カーナビゲーション装置の地図を利用することも考えられるが、その場合、処理遅延が大きくなったり、運転支援システムのコストが高くなったりするという問題が発生する。そこで、地図を利用しない運転支援システムが必要とされているが、地図を利用しない場合には道路形状を考慮した相対位置を推定することができない。【０００４】
特許文献１には、自車両の前方を走行する周辺車両の走行履歴を用いて、自車両が保有している地図情報が実際の道路形状を正しく表わしているか否かを評価する技術が記載されている。【０００５】
特許文献２には、地図情報を利用せずに、過去に走行した地点で周辺車両から受信した情報を記憶し、再度同じ地点を走行する際にその地点が立体交差であるか否かを判定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１４６７２４号公報
【特許文献２】特開２０１６−１１０２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載された技術では、先行車両の走行履歴から地図情報の正当性を評価している。しかし、先行車両が自車両の前方に存在することを、地図情報を用いて判定するため、地図情報を保持しないシステム構成においては、周辺車両の位置を正確に判定できない可能性がある。【０００８】
特許文献２では、過去に走行した際に周辺車両から受信した情報を記憶し、当該地点が立体交差であるか否かを判定している。しかし、対象車両が過去に走行した全ての道路について情報を記憶するため、必要な記憶量が膨大になり、もはや地図情報を内部で生成する場合と同等の処理量とコストが求められる可能性がある。【０００９】
本発明は上述の問題点に鑑み、地図情報を用いずに移動体間の相対的な位置関係を適切に認識することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の運転支援装置は、移動体である対象体の走行履歴を示す対象情報と、対象体の周辺を走行する移動体である周辺体の走行履歴を示す周辺情報とを取得する取得部を備える。周辺体は、運転支援装置が対象体との相対位置関係を判定する対象の移動体である第一周辺体と、対象体および第一周辺体の少なくとも一方と走行履歴が部分的に重複する第二周辺体とを含む。運転支援装置は、対象情報および周辺情報に基づき、第二周辺体に対する対象体および第一周辺体の相対位置関係を判定し、当該判定結果に基づき、対象体と第一周辺体の相対位置関係を、第１判定として判定する相対位置判定部を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の運転支援装置は、第二周辺体の周辺情報を利用して、対象体と第一周辺体の相対位置関係を判定する。従って、地図情報を用いることなく移動体間の相対位置関係を適切に認識することができる。本発明の目的、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る運転支援装置の構成図である。
【図２】相対エリアを示す図である。
【図３】対象体、第一周辺体および第二周辺体を示す図である。
【図４】対象体と第一周辺体が同一方向に走行し、走行履歴が重複しない場合を示す図である。
【図５】対象体と第一周辺体が交差方向に走行し、走行履歴が重複しない場合を示す図である。
【図６】対象体と第一周辺体が同一方向に走行する場合の、第二周辺体の探索範囲を示す図である。
【図７】対象体と第一周辺体が交差方向に走行する場合の、第二周辺体の探索範囲を示す図である。
【図８】実施の形態１に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】第二周辺体の周辺情報の利用条件を示す図である。
【図１０】第二周辺体の選択条件を示す図である。
【図１１】第二周辺体を原点とする座標系を示す図である。
【図１２】対象体を原点とする座標系を示す図である。
【図１３】第二周辺体を原点とする座標系を示す図である。
【図１４】対象体を原点とする座標系を示す図である。
【図１５】対象体を起点とする第一周辺体の相対エリアの算出方法を示す図である。
【図１６】実施の形態２に係る運転支援装置の構成図である。
【図１７】実施の形態２に係る運転支援装置の動作を示すフローチャートである。
【図１８】図１７のステップＳ１０６Ａの詳細な処理シーケンスを示すフローチャートである。
【図１９】２つのクラスタの重心間の高度差が閾値未満の場合を示す図である。
【図２０】２つのクラスタの重心間の高度差が閾値以上の場合を示す図である。
【図２１】実施の形態３に係る運転支援装置の構成図である。
【図２２】走行車線の車線数と右左折可能性の判定結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
図１を参照して、実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａの構成を説明する。運転支援装置１０Ａは、車両等の移動体である対象体１００に搭載されたコンピュータである。実施の形態１において対象体１００は車両である。運転支援装置１０Ａは、対象体１００又は図示した他の構成要素と、一体化した形態又は分離不可能な形態で実装されてもよいし、取り外し可能な形態又は分離可能な形態で実装されてもよい。
【００１４】
運転支援装置１０Ａは、ハードウェア構成として、プロセッサ１１、記憶装置１２、通信インタフェース１３およびセンサインタフェース１４を備える。プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【００１５】
プロセッサ１１は、プログラムに記述された命令を実行して、データの転送、計算、加工、制御、管理といった処理を実行するためのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１１は、演算回路と、命令及び情報が格納されるレジスタ及びキャッシュメモリとを有する。プロセッサ１１は、具体的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）またはＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
【００１６】
記憶装置１２は、メモリ１２１と、ストレージ１２２とを備える。メモリ１２１は、具体的には、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。ストレージ１２２は、具体的には、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）である。また、ストレージ１２２は、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ，登録商標）メモリカード、ＣＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記憶媒体であってもよい。
【００１７】
通信インタフェース１３は、データを受信するレシーバーとデータを送信するトランスミッターとを含む装置である。通信インタフェース１３は、具体的には、通信チップ又はＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）である。通信インタフェース１３は、車両通信専用のＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）またはＩＥＥＥ８０２．１１ｐといった通信プロトコルを用いる。また、通信インタフェース１３は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、登録商標）または４Ｇといった携帯電話網を用いてもよい。また、通信インタフェース１３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎといった無線ＬＡＮを用いてもよい。
【００１８】
センサインタフェース１４は、プロセッサ１１を機器１０１と接続するための装置である。機器１０１には、車載ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）、速度センサ、加速度センサ、方位センサ、およびＥＰＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）が含まれる。センサインタフェース１４は、具体的には、センサＥＣＵである。
【００１９】
運転支援装置１０Ａは、機能構成要素として、取得部２１、相対位置判定部２２、周辺体選択部２３および周辺体探索部２４を備える。運転支援装置１０Ａの各機能構成要素の機能は、ソフトウェアにより実現される。
【００２０】
記憶装置１２のストレージ１２２には、運転支援装置１０Ａの各機能構成要素の機能を実現するプログラムが記憶されている。このプログラムは、プロセッサ１１によりメモリ１２１に読み込まれ、プロセッサ１１によって実行される。これにより、運転支援装置１０Ａの各部の機能が実現される。
【００２１】
プロセッサ１１によって実現される各機能構成要素の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値は、メモリ１２１もしくはプロセッサ１１内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。以下の説明では、プロセッサ１１によって実現される各機能構成要素の処理の結果を示す情報とデータと信号値と変数値は、メモリ１２１に記憶されるものとして説明する。
【００２２】
図１では、プロセッサ１１は、１つだけ示されていた。しかし、プロセッサ１１は、複数であってもよく、複数のプロセッサ１１が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
【００２３】
＜Ａ−２．動作＞
図２から図１１を参照して、実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａの動作を説明する。実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａの動作は、実施の形態１に係る運転支援方法に相当する。
【００２４】
図２を参照して、実施の形態１に係る相対エリア４０を説明する。相対エリア４０は、運転支援装置１０Ａが搭載された移動体である対象体１００の周辺エリアが複数に分割されたエリアである。対象体１００の周辺エリアとは、例えば対象体１００から３００ｍ以内のエリアである。図２の例では、相対エリア４０は、エリアＡ（Ａｈｅａｄ）、エリアＡＬ（Ａｈｅａｄ  Ｌｅｆｔ）、エリアＡＲ（Ａｈｅａｄ  Ｒｉｇｈｔ）、エリアＡＦＬ（Ａｈｅａｄ  Ｆａｒ  Ｌｅｆｔ）、エリアＡＦＲ（Ａｈｅａｄ  Ｆａｒ  Ｒｉｇｈｔ）、エリアＢ（Ｂｅｈｉｎｄ）、エリアＢＬ（Ｂｅｈｉｎｄ  Ｌｅｆｔ）、エリアＢＲ（Ｂｅｈｉｎｄ  Ｒｉｇｈｔ）、エリアＢＦＬ（Ｂｅｈｉｎｄ  Ｆａｒ  Ｌｅｆｔ）、エリアＢＦＲ（Ｂｅｈｉｎｄ  Ｆａｒ  Ｒｉｇｈｔ）、エリアＩＬ（Ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇ  Ｌｅｆｔ）、およびエリアＩＲ（Ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇ  Ｒｉｇｈｔ）と定義される。但し、相対エリア４０は、より細かく分割するといった他の方法により定義されてもよい。
【００２５】
エリアＡは、対象体１００のいる車線の前方エリアである。エリアＡＬは、対象体１００の左隣りの車線の前方エリアである。エリアＡＲは、対象体１００の右隣りの車線の前方エリアである。エリアＡＦＬは、対象体１００の２つ以上左の車線の前方エリアである。エリアＡＦＲは、対象体１００の２つ以上右の車線の前方エリアである。
【００２６】
エリアＢは、対象体１００の同じ車線の後方エリアである。エリアＢＬは、対象体１００の左隣りの車線の後方エリアである。エリアＢＲは、対象体１００の右隣りの車線の後方エリアである。エリアＢＦＬは、対象体１００の２つ以上左の車線の後方エリアである。エリアＢＦＲは、対象体１００の２つ以上右の車線の後方エリアである。
【００２７】
エリアＩＬは、対象体１００の前方にある交差点を左折した先の道路のエリアである。エリアＩＲは、対象体１００の前方にある交差点を右折した先の道路のエリアである。
【００２８】
なお、エリアＩＬおよびエリアＡＦＬの区別、並びにエリアＩＲおよびエリアＡＦＲの区別は、相対位置だけでは難しい可能性がある。この場合、運転支援装置１０Ａは、過去基準期間における第一周辺体２００の位置の変化から、第一周辺体２００の移動方向を特定して、特定された移動方向によりエリアＩＬとエリアＡＦＬとの区別と、エリアＩＲとエリアＡＦＲとの区別とを行ってもよい。
【００２９】
図２に示すように、相対エリア４０として、対象体１００の前方に存在し、対象体１００と向きが反対の周辺体が存在するエリアをエリアＯＣ（ＯｎＣｏｍｉｎｇ）、エリアＯＣＲ（ＯｎＣｏｍｉｎｇ  Ｒｉｇｈｔ）、エリアＯＣＬ（ＯｎＣｏｍｉｎｇ  Ｌｅｆｔ）、エリアＯＣＦＲ（ＯｎＣｏｍｉｎｇ  ＦａｒＲｉｇｈｔ）、エリアＯＣＦＬ（ＯｎＣｏｍｉｎｇ  ＦａｒＬｅｆｔ）と定義しても良い。
【００３０】
図３を参照して、実施の形態１に係る対象体１００、第一周辺体２００および第二周辺体３００を説明する。対象体１００は基準となる移動体であり、第一周辺体２００は対象体１００との相対位置を判定する対象の移動体である。第二周辺体３００は、対象体１００および第一周辺体２００とは別の第３者である。第二周辺体３００は複数存在してもよい。
【００３１】
走行履歴には、過去の複数の時刻における移動体の位置の情報が含まれる。図４および図５において、参照符号１００が付された車両の図形は対象体１００の現在の位置を表し、車両の図形と線で結ばれた枠体は対象体１００の走行履歴で示される過去の位置を表している。以下、他の図面でも移動体の走行履歴を同様に表現する。図４及び図５は、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が部分的にも重複しない場合を示している。図４は対象体１００と第一周辺体２００が同一方向に走行している場合の例であり、図５は対象体１００と第一周辺体２００の走行経路が交差する場合、すなわち両者が交差方向に走行する場合の例である。図４では、対象体１００が先行する第一周辺体２００に追従している。第一周辺体２００の走行履歴が対象体の現在位置より前方で途切れているため、走行履歴が重複しない区間Ｒが存在する。このように走行履歴が重複しない区間Ｒでは、道路形状が変化している可能性があるため、道路形状を正確に推定することは困難である。また、図５では対象体１００と第一周辺体２００が互いに交差する方向に走行しているため、走行履歴が重複しない区間Ｒが存在する。そのため、双方の走行履歴から対象体１００と第一周辺体２００の走行経路が交差すると予測される場合でも、実際には第一周辺体２００は対象体１００の走行道路の対向道路または合流道路を走行する可能性がある。対象体１００と第一周辺体２００が互いに対向道路を走行する場合も、図５と同様に走行履歴が重複しない状況となる。このように、走行履歴が重複しない区間では、地図を保持していない場合に、実際の道路形状を把握することができない。本明細書では、図４および図５に示したように、走行履歴が部分的にも重複しないことを単に「走行履歴が重複しない」といい、走行履歴が部分的に重複することを、単に「走行履歴が重複する」という。
【００３２】
運転支援装置１０Ａは、対象体１００と第一周辺体２００の角度差が０°±４５°の範囲にある場合に、両移動体が同一方向に走行していると判断する。また、運転支援装置１０Ａは、対象体１００と第一周辺体２００の角度差が１８０±４５°の範囲にある場合に、両移動体が対向方向に走行していると判断する。また、運転支援装置１０Ａは、対象体１００と第一周辺体２００の角度差が９０°±４５°または２７０°±４５°の範囲にある場合に、両移動体が交差方向に走行していると判断する。
【００３３】
なお、対象体１００と第一周辺体２００の角度差が４５°または−４５°など、両移動体の走行方向を判断する際の境界に位置する場合、運転支援装置１０Ａは両移動体の走行方向をいずれか一方の方向と判断する。本実施の形態では、運転支援装置１０Ａは、角度差が４５°および−４５°の場合に同一方向、１３５°および２２５°の場合に対向方向と判断する。
【００３４】
図６および図７を参照して、周辺体探索部２４による第二周辺体３００の探索範囲を説明する。図６は、対象体１００と第一周辺体２００が同一方向に走行している場合の探索範囲Ｓを示し、図７は対象体１００と第一周辺体２００が交差方向に走行している場合の探索範囲Ｓを示している。
【００３５】
対象体１００と第一周辺体２００が同一方向に走行している場合、周辺体探索部２４は図６に示すように、対象体１００および第一周辺体２００の現在位置の間の区間を第二周辺体３００の探索範囲Ｓとする。
【００３６】
対象体１００と第一周辺体２００が交差方向に走行している場合、周辺体探索部２４は図７に示すように、対象体１００の前方区間および第一周辺体２００の前方区間を第二周辺体３００の探索範囲Ｓとする。図２に示した分割エリアの定義に従えば、探索範囲はエリアＡ、エリアＩＬまたはエリアＯＣなどである。
【００３７】
次に図８を用いて、実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａの全体的な動作を説明する。運転支援装置１０Ａの全体的な動作には、対象体１００の情報を取得して第一周辺体２００および第二周辺体３００に送信する処理と、第一周辺体２００の情報を取得して相対エリア４０を推定する処理とがある。図８のフローに示される運転支援装置１０Ａの動作は、対象体１００の移動中および一時停止中に実行される。
【００３８】
ステップＳ１０１は、周辺体との情報送受信処理である。なお、本ステップＳ１０１での周辺体は、第一周辺体２００と第二周辺体３００の他、対象体１００の周辺エリアに存在する全ての移動体を含む。本処理において、運転支援装置１０Ａは対象体１００の情報を取得して周辺体に送信する。また、運転支援装置１０Ａは周辺体から情報を受信する。本処理は、具体的には以下の手順により実施される。
【００３９】
取得部２１は、センサインタフェース１４を介して、対象体１００に搭載された機器１０１から対象体１００の情報を取得する。対象体１００の情報は、位置、速度、加速度、進行方向、ステアリング角度、ブレーキ制御状態、走行履歴、予測軌跡、ヨーレート、および各データの精度等を含む。
【００４０】
取得部２１は、取得した対象体１００の情報を、対象体１００の位置等の走行履歴を示す対象情報３１としてメモリ１２１に蓄積する。具体的には、取得部２１は、対象体１００が一定距離移動する毎、対象体１００が一定時間移動する毎、または対象体１００の走行道路の曲率半径の誤差が一定値以下に抑えられる範囲毎に、取得した走行履歴情報をメモリ１２１に追記する。
【００４１】
取得部２１は、過去一定時間分の対象情報３１を、通信インタフェース１３を介して、対象体１００の周辺を移動する周辺体に送信する。
【００４２】
また、取得部２１は、通信インタフェース１３を介して、周辺体の位置等の走行履歴を示す周辺情報３２を取得する。具体的には、取得部２１は、一定時間毎に、周辺体または路側機等の外部装置から、通信インタフェース１３を介して周辺情報３２を受信する。取得部２１は、受信した周辺情報３２をメモリ１２１に書き込む。以上が、ステップＳ１０１における情報送受信処理である。
【００４３】
次に、相対位置判定部２２が、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを判定する（ステップＳ１０２）。相対位置判定部２２は、第一周辺体２００の対象体１００に対する相対位置を、ステップＳ１０１で第一周辺体２００から受信した情報に基づいて判定する。具体的な処理は以下の通りである。
【００４４】
相対位置判定部２２は、メモリ１２１から対象情報３１と周辺情報３２を読み出す。そして、相対位置判定部２２は、対象体１００の現在位置を原点、対象体１００の方位をＹ軸方向の向きとする直交座標系において、第一周辺体２００の現在位置を算出し、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリア４０を判定する。ステップＳ１０２における相対エリアの判定は、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用せずに行われるものであり、第２判定とも称する。
【００４５】
相対位置判定部２２は、ステップＳ１０１で取得部２１が周辺情報３２を取得した後に、相対エリア４０の判定処理（ステップＳ１０２）を実施する。しかし、相対位置判定部２２は、一定時間毎、または対象体１００が一定距離走行する毎に、直近の対象情報３１及び周辺情報３２に基づき、相対エリア４０の判定処理を実施しても良い。また、ここでは相対位置判定部２２が、対象体１００と第一周辺体２００の現在位置を基に相対エリア４０を判定することについて説明したが、他の方法で相対エリア４０を判定しても良い。例えば、相対位置判定部２２は、走行履歴から道路形状を推定し、走行履歴の特定地点を基準に相対エリア４０を判定しても良い。
【００４６】
次に、相対位置判定部２２が、第一周辺体２００との相対位置を算出するために第二周辺体３００の周辺情報３２を利用するか否かを判断する（ステップＳ１０３）。具体的には、相対位置判定部２２は、対象情報３１および周辺情報３２をメモリ１２１から読み出し、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複しているか否かをチェックする。また、相対位置判定部２２は、対象体１００の方位と第一周辺体２００の方位との関係から、両移動体の走行方向が、同一道路、対向道路、交差道路、およびその他のいずれであるかを判定する。そして、相対位置判定部２２は、対象体１００と第一周辺体２００の走行方向、走行履歴の重複有無、相対距離に基づき、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用するか否かを判断する。
【００４７】
図９は、対象体１００と第一周辺体２００の走行道路の関係ごとに、第二周辺体３００の周辺情報３２の利用条件を例示している。相対位置判定部２２は、この利用条件に従って第二周辺体３００の周辺情報３２を利用するか否かを判断する。図９の例によれば、対象体１００と第一周辺体２００が同一道路を走行する場合、走行履歴が重複せず、相対距離が相対エリア内の上限値以下であることが、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用する条件となる。対象体１００と第一周辺体２００の相対距離が相対エリア内の上限値以下であるとは、第一周辺体２００が対象体１００のいずれかの相対エリア内に位置することを意味する。例えば、相対エリアが対象体１００から３００ｍ以内のエリアで定義される場合、対象体１００と第一周辺体２００の相対距離が相対エリア内の上限値以下であるとは、対象体１００と第一周辺体２００の相対距離が３００ｍ以下であることを意味する。
【００４８】
また、対象体１００と第一周辺体２００の走行道路の関係が、対向道路、交差道路、またはその他の道路である場合は、走行履歴が重複せず、相対距離が閾値以上である場合に、相対位置判定部２２は第二周辺体３００の周辺情報３２を利用すると判断する。この閾値は上述した相対エリア内の上限値より小さく、例えば５０ｍとする。
【００４９】
対象体１００と第一周辺体２００との間で、道路関係、走行履歴の重複有無、および相対距離が図９に示す条件を満たさない場合、相対位置判定部２２は第二周辺体３００の周辺情報３２を利用しないと判断する。そして、運転支援装置１０Ａの動作はステップＳ１０７に進み、本処理を完了する。
【００５０】
ステップＳ１０３で相対位置判定部２２が第二周辺体３００の周辺情報３２を利用すると判断した場合、運転支援装置１０Ａは条件を満たす第二周辺体３００を選択する（ステップＳ１０４）。本ステップでは、まず周辺体探索部２４が、対象体１００と第一周辺体２００以外の移動体の周辺情報３２をメモリ１２１から読み出し、当該周辺情報３２から第３者の探索範囲に存在する移動体を第二周辺体３００として抽出し、周辺体選択部２３に通知する。そして、周辺体選択部２３は、周辺体探索部２４から通知された第二周辺体３００のうち、図１０に示す選択条件に合致する第二周辺体３００を選択する。
【００５１】
図１０は、対象体１００と第一周辺体２００の走行道路の関係によって、異なる選択条件を示している。対象体１００と第一周辺体２００が同一道路に走行する場合、周辺体選択部２３は以下の優先順位に従って第二周辺体３００を選択する。第１の条件は、対象体１００および第一周辺体２００の双方と走行履歴が重複することである。第２の条件は、位置精度が高い、すなわち閾値以上であることである。第３の条件は、対象体１００または第一周辺体と走行履歴が重複する区間が長い、すなわち閾値以上であることである。第４の条件は、対象体１００との併走時間が長い、すなわち閾値以上であることである。周辺体選択部２３は、第１の条件を満たす第二周辺体３００が複数ある場合には、そのうち第２の条件を満たす第二周辺体３００を選択する。第１の条件と第２の条件を満たす第二周辺体３００が複数ある場合、周辺体選択部２３は、そのうち第３の条件を満たす第二周辺体３００を選択する。第１の条件から第３の条件を満たす第二周辺体３００が複数ある場合、周辺体選択部２３は、そのうち第４の条件を満たす第二周辺体３００を選択する。第１の条件から第４の条件を満たす第二周辺体３００が複数ある場合、周辺体選択部２３は、そのうち一つの第二周辺体３００をランダムに選択する。なお、上記では、対象体１００および第一周辺体２００の双方と走行履歴が重複することを第１の条件としたが、これは一例である。対象体１００と第一周辺体２００の少なくとも一方と走行履歴が重複することを第１の条件としても良い。
【００５２】
対象体１００と第一周辺体２００の走行道路が、対向道路、交差道路またはその他の道路の関係にある場合、周辺体選択部２３は以下の優先順位に従って第二周辺体３００を選択する。第１の条件は、対象体１００と第一周辺体２００の進行エリアを走行することである。第２の条件は、対象体１００と第一周辺体２００との走行履歴の非重複区間が最大であることである。第３の条件は、位置精度が高いことである。
【００５３】
周辺体選択部２３が第二周辺体３００を選択すると、運転支援装置１０Ａの処理はステップＳ１０５に移行する。なお、周辺体選択部２３は、図１０の条件に基づき第二周辺体３００を選択するが、第二周辺体３００の位置精度が低い場合には、第二周辺体３００を選択しなくても良い。ステップＳ１０４において条件を満たす第二周辺体３００が存在しない場合、続くステップＳ１０５およびステップＳ１０６の処理はスキップされる。
【００５４】
ステップＳ１０５において、運転支援装置１０ＡはステップＳ１０４で選択した第二周辺体３００を起点として、対象体１００および第一周辺体２００が存在する相対エリアを判定する。ここで、相対位置判定部２２は、第二周辺体３００の位置および方位を起点として、対象体１００および第一周辺体２００の位置を座標変換し、図２に示すような相対エリアを判定する。本ステップの処理は、起点を対象体１００から第二周辺体３００に置き換え、相対エリアの判定対象を第一周辺体２００から、対象体１００および第一周辺体２００に置き換えれば、ステップＳ１０２の処理と同様である。
【００５５】
図１１は、第二周辺体３００を原点とする座標系を示している。図１１に示すように、相対位置判定部２２は、第二周辺体３００を原点とし、対象体１００の相対座標（ｘ１、ｙ１）、および第一周辺体２００の相対座標（ｘ２、ｙ２）を算出する。
【００５６】
相対位置判定部２２は、相対座標と相対方位を用いて、第二周辺体３００を起点とする対象体１００および第一周辺体２００の相対エリアを判定する。この際、相対位置判定部２２は、走行履歴または予測軌跡などを利用して、図１３に示すように、第二周辺体３００を起点とする対象体１００の相対座標（ｘ１’’、ｙ１）、および第一周辺体２００の相対座標（ｘ２’’、ｙ２）を算出して、相対エリアを判定しても良い。
【００５７】
運転支援装置１０Ａは、ステップＳ１０５において、第二周辺体３００を起点とする対象体１００の相対エリアと、第二周辺体３００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアとを判定した。その結果を用いて、運転支援装置１０Ａは、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを判定する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６における相対エリアの判定は、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用して行われるものであり、第１判定とも称する。
【００５８】
相対位置判定部２２は、図１１に示す第二周辺体３００を起点とする座標系を、図１２に示す対象体１００を起点とする座標系に変換する。対象体１００を起点とした第二周辺体３００の相対座標（ｘ２´，ｙ２´）は、（ｘ２−ｘ１，ｙ２−ｙ１）と表され、対象体１００を起点とした第一周辺体２００の相対座標（ｘ１´、ｙ１´）は、（−ｘ１、−ｙ１）と表される。
【００５９】
相対位置判定部２２は対象体１００を起点とした第一周辺体２００の相対座標を用いて、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを判定する。
【００６０】
なお、相対位置判定部２２は、図１３に示すように走行履歴または予測軌跡などを利用して、第二周辺体３００を起点とする対象体１００および第一周辺体２００の相対座標を算出した場合、図１４に示すように、対象体１００を起点とする第二周辺体３００の相対座標を（−ｘ１’’，−ｙ１）、第一周辺体２００の相対座標を（ｘ２’’−ｘ１’’，ｙ２−ｙ１）として、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを判定する。
【００６１】
上記では、相対位置判定部２２は、相対座標から相対エリアを判定することについて説明したが、図１５に示すように、第二周辺体３００を起点とする対象体１００および第一周辺体の相対エリアと、第二周辺体３００と対象体１００および第一周辺体２００との相対距離に基づき、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを算出しても良い。図１５において、第１列のＰＯＳ＿ＨＶは第二周辺体３００を起点とする対象体１００の相対エリアを示し、第１行のＰＯＳ＿ＲＶは第二周辺体３００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを示している。図１５の例によれば、対象体１００および第二周辺体３００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアが共にエリアＡの場合、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアは、エリアＡまたはエリアＢとなる。相対位置判定部２２は、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを、Ｄ１＞Ｄ２の場合にエリアＡと判定し、Ｄ１＜Ｄ２の場合にエリアＢと判定する。なお、Ｄ１は第二周辺体３００と対象体１００の距離であり、Ｄ２は第一周辺体２００と対象体１００の距離である。
【００６２】
次に、運転支援装置１０Ａは、ステップＳ１０６における相対エリアの判定結果と、ステップＳ１０２における相対エリアの判定結果に基づいて、最終的な対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを確定する（ステップＳ１０７）。ここで、相対位置判定部２２は、ステップＳ１０６の判定結果がない場合には、ステップＳ１０２の判定結果を相対エリアと確定する。また、ステップＳ１０６の判定結果がある場合、相対位置判定部２２は、ステップＳ１０６の判定結果を相対エリアと確定する。なお、これらは確定方法の一例であり、他の方法で最終的な相対エリアを確定しても良い。例えば、相対位置判定部２２は、２つの判定結果を一定時間観測して、最も発生頻度の多い結果を相対エリアとして確定しても良いし、２つの判定結果に重み付けを行い最終的な相対エリアを確定しても良い。
【００６３】
＜Ａ−３．変形例１＞
図９では、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複していないことが、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用する条件として挙げられている。しかし、運転支援装置１０Ａは、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複している場合に、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用して相対エリアを判定しても良い。この場合、例えば図８のステップＳ１０３において周辺体探索部２４は、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複している場合でも、対象体１００および第一周辺体２００の位置精度が低ければ、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用すると判断する。
【００６４】
＜Ａ−４．変形例２＞
図９では、対象体１００と第一周辺体２００の関係が対向、交差、またはその他の場合には、両者の相対距離が一定以上離れていることが、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用するための条件として挙げられている。しかし、運転支援装置１０Ａは、対象体１００と第一周辺体２００の相対距離が近い場合に、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用して相対エリアを判定しても良い。この場合、例えば図８のステップＳ１０３において周辺体探索部２４は、対象体１００と第一周辺体２００の相対距離が一定以下でも、対象体１００および第一周辺体２００の位置精度が低ければ、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用すると判断する。
【００６５】
＜Ａ−５．変形例３＞
実施の形態１では、周辺体選択部２３が図１０に示される選択条件に従って、第二周辺体３００を１台選択することについて説明した。しかし、周辺体選択部２３は複数台の第二周辺体３００を選択し、相対位置判定部２２は、選択された各第二周辺体３００について図８のステップＳ１０５およびステップＳ１０６の処理を実施しても良い。例えば、周辺体選択部２３は、図８のステップＳ１０４において、周辺体探索部２４から通知された第二周辺体３００のうち位置精度が低いものを除外し、相対位置判定部２２は残った第二周辺体３００についてステップＳ１０５およびステップＳ１０６の処理を実施する。また、相対位置判定部２２は、ステップＳ１０７において、複数台の第二周辺体３００の周辺情報３２に基づいて判定した相対エリアを集計し、最も判定の多い結果を最終的な相対エリアとして採用する。
【００６６】
＜Ａ−６．変形例４＞
実施の形態１では、運転支援装置１０Ａの各機能構成要素の機能がソフトウェアで実現された。しかし、変形例４では、運転支援装置１０Ａの各機能構成要素の機能がハードウェアで実現される。以下、変形例４について実施の形態１と異なる点を説明する。
【００６７】
各機能構成要素の機能がハードウェアで実現される場合、運転支援装置１０Ａは、通信インタフェース１３と、センサインタフェース１４と、電子回路とを備える。電子回路は、運転支援装置１０Ａの各機能構成要素の機能及び記憶装置の機能を実現する専用の電子回路である。電子回路には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ（Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）が想定される。各機能構成要素の機能を１つの電子回路で実現してもよいし、各機能構成要素の機能を複数の電子回路に分散させて実現してもよい。
【００６８】
＜Ａ−７．変形例５＞
運転支援装置１０Ａの各機能構成要素の機能のうち、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。プロセッサ１１と記憶装置１２と電子回路とを、総称して処理回路という。
【００６９】
＜Ａ−８．変形例６＞
実施の形態１では、対象体１００、第一周辺体２００および第二周辺体３００の走行履歴から、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを判定する例を説明した。運転支援装置１０Ａは移動体のウィンカの動作状況を相対エリアの判定に使用しても良い。具体的には、取得部２１がセンサインタフェース１４を介して対象体１００のウィンカが動作したことを示すウィンカ情報を取得し、ウィンカ情報はメモリ１２１に格納される。相対位置判定部２２は、ウィンカ情報を参照し、メモリ１２１に格納される周辺情報３２および対象情報３１のうち、ウィンカが発生した際の周辺情報３２および対象情報３１を除外し、それ以外の周辺情報３２および対象情報３１を用いて相対エリアを判定する。
【００７０】
＜Ａ−９．変形例７＞
図９では、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複していないことが、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用して第一周辺体２００と対象体１００の相対位置関係を判定するための条件として挙げられている。しかし、運転支援装置１０Ａは、走行履歴が重複するか否かに関わらず、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用しても良い。そして、運転支援装置１０Ａは、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用した、対象体１００を起点とする第一周辺体の相対エリアの判定結果（第１判定の結果）と、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用せずに、対象体１００を起点とする第一周辺体の相対エリアを判定した結果（第２判定の結果）とを、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴の重複有無に応じて重みづけし、高精度かつロバストネスに相対エリアを判定しても良い。
【００７１】
具体例としては、図８のステップＳ１０３において相対位置判定部２２は、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複している場合でも、第二周辺体３００の走行履歴を利用すると判断する。従って、ステップＳ１０３は必ずＹｅｓとなり、ステップＳ１０３からステップＳ１０７への遷移は発生しない。ステップＳ１０７において、相対位置判定部２２は、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複しない場合には、重複する場合と比べて、ステップＳ１０６の判定結果（第１判定の結果）の重み付けを大きくする一方、ステップＳ１０２の判定結果（第２判定の結果）の重み付けを小さくし、総合的に相対エリアを判定する。
【００７２】
＜Ａ−１０．変形例８＞
実施の形態１では、運転支援装置１０Ａは、各移動体の絶対座標から相対座標を算出し、各移動体の相対的な位置関係を判定することについて説明した。しかし、運転支援装置１０Ａは、相対座標を算出せず、図２に示す相対的な位置関係の範囲を絶対座標で算出し、絶対座標により相対エリアを判定しても良い。
【００７３】
＜Ａ−１１．効果＞
以上のように、実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａは、第二周辺体３００と対象体１００の相対位置関係と、第二周辺体３００と第一周辺体２００の相対位置関係とに基づき、対象体１００と第一周辺体２００の相対位置関係を、第１判定として判定する相対位置判定部２２を備える。このように、相対位置判定部２２は、対象体１００と第一周辺体２００以外の第３者である第二周辺体３００の周辺情報３２を利用して、対象体１００と第一周辺体２００の相対位置関係を判定する。従って、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が重複していなくても、また両移動体の相対距離が大きくても、相対位置判定部２２は高精度に相対位置を判定することができる。
【００７４】
また、相対位置判定部２２は、対象情報３１及び周辺情報３２に基づき、第二周辺体３００を原点とした対象体１００および第一周辺体２００の相対座標を算出し、当該算出結果に基づき、対象体１００を原点とした第一周辺体２００の相対座標を算出することにより、第１判定を行うことが可能である。
【００７５】
あるいは、相対位置判定部２２は、対象情報および周辺情報に基づき、第二周辺体３００を起点とする対象体１００および第一周辺体２００の相対エリア、並びに第二周辺体３００と対象体１００および第一周辺体２００との相対距離を算出し、当該算出結果に基づき、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを、第１判定として判定する。このように、座標ではなく、相対エリアと相対距離から判定を行うことにより、ＧＰＳ誤差を吸収し、ＧＰＳ誤差の累積を回避できる。
【００７６】
また、相対位置判定部２２は、対象体１００および第一周辺体２００の走行道路の関係と、対象体１００および第一周辺体２００の相対距離とに基づき、第二周辺体３００の周辺情報３２を利用要と判断した場合に、第１判定を行う。従って、効率的に第二周辺体３００の周辺情報３２を利用することができる。
【００７７】
また、相対位置判定部２２は、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が部分的にも重複しない場合に、第１判定を行う。従って、走行履歴が重複しない区間に対して第二周辺体３００の走行履歴を利用することで、道路形状の推定範囲を拡大することができる。
【００７８】
また、相対位置判定部２２は、第１判定と共に、対象情報３１と第一周辺体２００の周辺情報に基づく、対象体１００と第一周辺体２００の相対位置関係の判定を、第２判定として行い、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴が部分的にも重複しない場合には、部分的に重複する場合に比べて、第１判定の結果に大きな重み付けを実施し、第２判定の結果に小さな重み付けを実施する。従って、対象体１００と第一周辺体２００の走行履歴の重複状況に応じて、高精度かつロバストネスに相対エリアを判定することができる。
【００７９】
実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａは、複数の第二周辺体３００から、対象体１００または第一周辺体２００と走行履歴が部分的に重複する区間の長さに基づいて一つの第二周辺体３００を選択する周辺体選択部２３を備え、相対位置判定部２２は、周辺体選択部２３が選択した第二周辺体３００と対象体１００の相対位置関係と、周辺体選択部２３が選択した第二周辺体３００と第一周辺体２００の相対位置関係とに基づき、対象体１００と第一周辺体２００の相対位置関係を、第１判定として判定する。従って、複数の第二周辺体３００が存在する場合には、対象体１００または第一周辺体２００との走行履歴の重複区間が長い第二周辺体３００を利用することができる。
【００８０】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
図１６は、実施の形態２に係る運転支援装置１０Ｂの構成を示している。運転支援装置１０Ｂは、実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａの構成に加えて、高度差判定部２５をさらに備える。高度差判定部２５以外の運転支援装置１０Ｂの構成は運転支援装置１０Ａと同様である。
【００８１】
高度差判定部２５は、第二周辺体３００の高度情報を用いて、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行しているか否かを判断する。対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行している場合には、対象体１００と第一周辺体２００の一方が高架道路を走行し、他方が高架道路の下の道路を走行する場合、または一方が立体交差の上側道路を走行し、他方が立体交差の下側道路を走行する場合などがある。
【００８２】
＜Ｂ−２．動作＞
図１７を用いて、実施の形態２に係る運転支援装置１０Ｂの動作を説明する。図１７のフローチャートは、ステップＳ１０６とステップＳ１０７の間に高度差判定処理のステップＳ１０６Ａを有する点と、ステップＳ１０３の判断ブロックでＮｏの場合にステップＳ１０７ではなくステップＳ１０６Ａに遷移する点が、実施の形態１で説明した図８のフローチャートと異なる。
【００８３】
ステップＳ１０６Ａにおいて、高度差判定部２５は、対象体１００の周辺に存在する複数の移動体の高度情報を用いて、対象体１００と第一周辺体２００とが高度差のある異なる道路を走行しているか否かを判定する。
【００８４】
図１８は、ステップＳ１０６Ａの詳細な処理シーケンスを示している。高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００を含む複数の周辺体の位置と高度の情報を分析し、周辺体を２つのクラスタに分類する。図１９は、クラスタＣ１の重心Ｇ１とクラスタＣ２の重心Ｇ２との高度差が閾値未満の場合を示している。この場合、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００が同一道路を走行していると判断する。図２０は、クラスタＣ１の重心Ｇ１とクラスタＣ２の重心Ｇ２との高度差が閾値以上の場合を示している。この場合、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行していると判定する。
【００８５】
まず、高度差判定部２５は、クラスタ分析を行うかを判断する（ステップＳ２０１）。ここで、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００の高度差が一定値未満であれば、両者の高度差からは、両者が高度差のある異なる道路を走行しているか否かを判別できないため、クラスタ分析を行うと判断し、ステップＳ２０２の処理に進む。一方、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００の高度差が一定値以上であれば、両者が高度差のある異なる道路を走行していると判断し、クラスタ分析を行わないと判断してステップＳ２０７へ進む。なお、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００の高度差を算出する際、走行履歴の高度変化から交差地点または中間地点の高度を推定し、当該地点における高度差を算出しても良い。
【００８６】
ステップＳ２０２において、高度差判定部２５は、対象体１００の周辺に存在する複数の第二周辺体３００を抽出し、抽出した第二周辺体３００の周辺情報３２をメモリ１２１から取得する。例えば、第二周辺体３００の抽出範囲は、対象体１００を原点とした前後左右１００ｍ四方のエリアとする。
【００８７】
次に、高度差判定部２５は、ステップＳ２０２で抽出した複数の第二周辺体３００の現在位置および履歴点の高度に対してクラスタ分析を実施し、第二周辺体３００を２つのクラスタに分類する（ステップＳ２０３）。なお、高度差判定部２５は、クラスタ分析として階層クラスタ分析を利用しても良いし、非階層クラスタ分析を利用しても良い。また、高度差判定部２５は、クラスタ分析の手法として最短距離法を用いても良いし、最長距離法を用いても良いし、他の方法を用いても良い。また、高度差判定部２５は、第二周辺体３００を高度に対して分類しても良いし、相対距離、相対角度、相対位置等に対する高度情報を分類しても良い。
【００８８】
次に、高度差判定部２５は、各クラスタの高度の重心値を算出し、それらの差分が閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２０４）。高度差判定部２５は、クラスタ間の高度の重心値の差分が閾値以上の場合に、対象体１００と第一周辺体２００は高度差のある異なる道路を走行している可能性があると判断し、ステップＳ２０５に進む。一方、高度差判定部２５は、クラスタ間の高度の重心値の差分が閾値未満の場合、対象体１００と第一周辺体２００は同一の道路を走行していると判断し、図１８のフローを終了する。なお、ここで高度差判定部２５は高度の重心値の差分を判断しているが、重心値に代えて平均値または中央値を用いても良い。
【００８９】
ステップＳ２０５において、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００が同じクラスタに含まれているかを判断する。両者が同じクラスタに含まれている場合、高度差判定部２５は対象体１００と第一周辺体２００は同一の道路を走行していると判断し、図１８のフローを終了する。一方、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００が異なるクラスタに含まれている場合に、対象体１００と第一周辺体２００は高度差のある異なる道路を走行している可能性があると判断し、ステップＳ２０６へ進む。
【００９０】
ステップＳ２０６において、高度差判定部２５は、２つのクラスタに対し、それぞれ相対距離または相対角度に対する高度情報に相関分析を実施して、相関係数を算出する。２つのクラスタ共に相関係数が閾値以上であれば、同じクラスタに属する移動体は同じ道路を走行していると判定できる。従って、高度差判定部２５は、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行している可能性ありとの判定結果により大きな重み付けを実施する。そして、相対位置判定部２２は、対象体１００を起点とする第一周辺体２００の相対エリアを別道路（Ｏｔｈｅｒ）と判定し、図１７のステップＳ１０６における判定結果を更新する（ステップＳ２０７）。
【００９１】
図１７のステップＳ１０７において、相対位置判定部２２は、第二周辺体３００を利用しないステップＳ１０２における相対エリアの判定結果と、第二周辺体３００を利用するステップＳ１０６における相対エリアの判定結果とに基づき、相対エリアを確定する。なお、ステップＳ１０６における相対エリアの判定結果が図１７のステップＳ２０７で更新される場合、相対位置判定部２２は、ステップＳ１０６における相対エリアの判定結果として、ステップＳ２０７の更新後の相対エリアの判定結果を用いる。具体的には、相対位置判定部２２は、ステップＳ１０６における相対エリアの判定結果がある場合には、ステップＳ１０６における相対エリアの判定結果を相対エリアとして確定する。但し、相対エリアの確定方法はこれに限らない。例えば、相対位置判定部２２は、第二周辺体３００を利用しない相対エリアの判定結果と、第二周辺体３００を利用する相対エリアの判定結果を一定時間観測して、最も発生頻度の多い結果を採用しても良いし、２つの結果に重みづけを行っても良い。
【００９２】
＜Ｂ−３．変形例１＞
図１９および図２０では、高度差判定部２５が、クラスタ重心点の高度差が固定の閾値を超過しているか否かに基づいて高度差のある異なる道路の判定を行う例を示した。当該閾値には、道路の構造の一般的技術基準を定めた政令である道路構造令などから固定値を設定可能である。しかし、当該閾値は必ずしも固定値ではなく、例えば移動体の走行速度に基づく可変値であっても良い。
【００９３】
＜Ｂ−４．変形例２＞
図１８のステップＳ２０３では、高度差判定部２５が高度の絶対値に対してクラスタ分析を実施することについて説明した。しかし、高度差判定部２５は走行履歴に対する高度のオフセット値に対してクラスタ分析を実施しても良い。
【００９４】
＜Ｂ−５．変形例３＞
図１８のステップＳ２０６では、高度差判定部２５が高度の絶対値に対して相関分析を実施することについて説明した。しかし、高度差判定部２５は走行履歴に対する高度のオフセット値に対して相関分析を実施しても良い。
【００９５】
＜Ｂ−６．変形例４＞
図１７には、運転支援装置１０ＢがステップＳ１０１からステップＳ１０６において実施の形態１の処理を実施した後に、高度差のある異なる道路の判定処理（ステップＳ１０６Ａ）を実施する例を示している。しかし、運転支援装置１０Ｂは実施の形態１の処理をスキップして高度差のある異なる道路の判定処理だけを実施しても良い。すなわち、図１７のフローチャートにおいてステップＳ１０２からステップＳ１０６の処理は実施されなくても良い。
【００９６】
＜Ｂ−７．変形例５＞
図１８では、高度差判定部２５が高度情報をクラスタ分析することにより、高度差のある異なる道路の判定処理を行うことについて説明した。しかし、高度差判定部２５は高度情報に加えて速度情報を考慮して高度差のある異なる道路の判定を行っても良い。具体的には、高度差判定部２５はクラスタ間の速度差が異なる場合に、異なる道路である可能性が高いと判定することができる。
【００９７】
＜Ｂ−８．効果＞
以上のように、実施の形態２に記載の運転支援装置１０Ｂは、複数の第二周辺体３００の走行履歴に含まれる高度情報を用いて、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行しているか否かを判定する高度差判定部２５を備える。従って、運転支援装置１０Ｂは、高度情報に誤差やバラつきが含まれていても、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行しているか否かを精度良く判定することができる。
【００９８】
また、高度差判定部２５は、対象体１００、第一周辺体２００および複数の第二周辺体３００の走行履歴に含まれる高度情報をクラスタ分析により第１クラスタと第２クラスタに分類し、第１クラスタの重心値と第２クラスタの重心値の差分が閾値以上の場合に、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行していると判定する。このように、運転支援装置１０Ｂは、クラスタの重心値を用いることによって、高度の誤差またはバラつきを吸収して精度良く判定を行うことができる。
【００９９】
また、高度差判定部２５は、第１クラスタと第２クラスタの夫々に相関分析を実施し、第１クラスタおよび第２クラスタにおいて、相関分析による相関値が閾値以上の場合には閾値未満の場合に比べて、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行するとの判定結果に、大きな重み付けを行う。これにより、運転支援装置１０Ｂは、対象体１００と第一周辺体２００が高度差のある異なる道路を走行するか否かの判定を精度良く行うことができる。
【０１００】
＜Ｃ．実施の形態３＞
＜Ｃ−１．構成＞
図２１は、実施の形態３に係る運転支援装置１０Ｃの構成を示している。運転支援装置１０Ｃは、実施の形態１に係る運転支援装置１０Ａの構成に加えて車線数推定部２６を備える。運転支援装置１０Ｃは、対象体１００を起点とする複数の第二周辺体３００の相対エリアを用いて、車線数を推定して右左折が可能な位置に存在するかを判定する点が実施の形態１と異なる。実施の形態３では、この異なる点を説明し、実施の形態１と同一の点については説明を省略する。
【０１０１】
＜Ｃ−２．動作＞
図２２は、車線数推定部２６による、対象体１００の走行車線の車線数と、右折および左折の可能性の判定結果を示すテーブルである。図２２のテーブルの第１列は、対象体１００に対する第二周辺体３００の相対エリアを示している。第２列は、車線数推定部２６による対象体１００の走行道路の車線数の推定結果を示している。第３列は、車線数推定部２６による対象体１００の左折不可の可能性を「左折不可フラグ」として示している。この列の「△」は左折不可の可能性が少しあることを示し、「○」は左折不可の可能性が大きいことを示し、「‐」は左折不可の可能性を判断できないことを示している。第４列は、車線数推定部２６による対象体１００の右折不可の可能性を「右折不可フラグ」として示している。右折不可フラグの表記は左折不可フラグの表記と同様である。
【０１０２】
図２２の例で、対象体１００に対する第二周辺体３００の相対エリアがＡｈｅａｄ  ＲｉｇｈｔまたはＢｅｈｉｎｄ  Ｒｉｇｈｔである場合、車線数推定部２６は対象体１００の走行車線に対して右車線が存在すると判断し、走行道路の車線数を２車線以上と推定する。対象体１００の走行車線の右側に車線が存在するため、車線数推定部２６は、右折不可の可能性が少しあると判断するが、左折不可の可能性は判断できない。
【０１０３】
また、対象体１００に対する第二周辺体３００の相対エリアがＡｈｅａｄ  Ｆａｒ  ＬｅｆｔまたはＢｅｈｉｎｄ  Ｆａｒ  Ｌｅｆｔである場合、車線数推定部２６は対象体１００の走行車線に対して左車線が２車線存在すると判断する。従って、車線数推定部２６は対象体１００の走行道路の車線数を３車線以上と推定する。対象体１００の走行車線の左側に２車線が存在するため、車線数推定部２６は左折不可の可能性が大きいと判断するが、右折不可の可能性は判断できない。
【０１０４】
また、対象体１００に対する第二周辺体３００の相対エリアがＡｈｅａｄ  Ｆａｒ  ＲｉｇｈｔまたはＢｅｈｉｎｄ  Ｆａｒ  Ｒｉｇｈｔ、並びにＡｈｅａｄ  Ｆａｒ  ＬｅｆｔまたはＢｅｈｉｎｄ  Ｆａｒ  Ｌｅｆｔである場合、車線数推定部２６は対象体１００の走行車線に対して右車線が２車線、左車線が２車線存在すると判断する。従って、車線数推定部２６は対象体１００の走行道路の車線数を５車線以上と推定する。対象体１００の走行車線の左側に２車線が存在するため、車線数推定部２６は左折不可の可能性が大きいと判断する。また、対象体１００の走行車線の右側に２車線が存在するため、車線数推定部２６は右折不可の可能性が大きいと判断する。
【０１０５】
上記では、車線数推定部２６が、対象体１００に対する第二周辺体３００の相対エリアに応じて、車線数、並びに右折不可および左折不可の可能性を判定することについて説明した。しかし、車線数推定部２６は第二周辺体３００の走行履歴から右折および左折の発生を推定し、右折および左折の可能性を判定しても良い。また、車線数推定部２６は、対象体１００と第二周辺体３００との相対エリアに限らず、対象体と第一周辺体２００との相対エリアを用いて、右折不可および左折不可の可能性を判定しても良い。
【０１０６】
＜Ｃ−３．効果＞
以上のように、実施の形態３に記載の運転支援装置１０Ｃは、対象体１００を起点とする第二周辺体３００の相対エリアに基づき、対象体１００の走行車線の車線数と対象体１００の右左折可能性を判定する車線数推定部２６を備える。従って、運転支援装置１０Ｃは対象体１００に運転支援を行う際に、車線変更および右左折の可能性を把握することができるので、誤った運転支援を抑制することができる。
【０１０７】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【０１０８】
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ  運転支援装置、１１  プロセッサ、１２  記憶装置、１３  通信インタフェース、１４  センサインタフェース、２１  取得部、２２  相対位置判定部、２３  周辺体選択部、２４  周辺体探索部、２５  高度差判定部、２６  車線数推定部、３１  対象情報、３２  周辺情報、４０  相対エリア、１００  対象体、１０１  機器、１２１  メモリ、１２２  ストレージ、２００  第一周辺体、３００  第二周辺体。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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