(57)【要約】【課題】ある領域ごとに道路の情報が格納されている場合に、その領域の周辺を含めた道路を対象とする検索を容易に実行できる。【解決手段】地図データは、所定地域の地図に関する地図データであって、所定地域を格子状に区切った第１の領域に含まれる道路の情報である道路管理情報、および第１の領域を包含して第１の領域よりも広い第２の領域に含まれる道路を検索するための検索管理情報が格納され、道路管理情報は第１の領域に含まれる道路の位置の情報を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定地域の地図に関する地図データであって、
前記所定地域を格子状に区切った第１の領域に含まれる道路の情報である道路管理情報、および前記第１の領域を包含して前記第１の領域よりも広い第２の領域に含まれる道路を検索するための検索管理情報が格納され、
前記道路管理情報は前記第１の領域に含まれる道路の位置の情報を含む地図データ。
【請求項２】
請求項１に記載の地図データにおいて、
前記道路管理情報は前記第１の領域に含まれる道路の識別子を含み、
前記検索管理情報は前記第２の領域に含まれる道路の識別子を含む地図データ。
【請求項３】
請求項１に記載の地図データにおいて、
前記検索管理情報には、前記第２の領域に含まれる道路の概略位置が含まれる地図データ。
【請求項４】
請求項３に記載の地図データにおいて、
前記概略位置は、前記第２の領域に含まれる道路の外接矩形の位置および大きさにより表される地図データ。
【請求項５】
請求項４に記載の地図データにおいて、
前記第２の領域に含まれて前記第１の領域には含まれない道路の概略位置は、当該道路の外接矩形の位置および大きさを前記第１の領域内の位置および大きさに変換して表される地図データ。
【請求項６】
請求項３に記載の地図データにおいて、
前記概略位置の分解能は、前記道路管理情報における道路の位置の分解能よりも粗い地図データ。
【請求項７】
請求項１に記載の地図データを作成する地図データ作成装置であって、
前記所定地域に含まれる道路の情報を読み込む入力部と、
前記入力部が読み込んだ前記道路の情報から前記道路管理情報を抽出する道路情報抽出部と、
前記入力部が読み込んだ前記道路の情報から前記検索管理情報を抽出する検索情報抽出部と、
前記道路情報抽出部が抽出する前記道路管理情報および検索情報抽出部が抽出する前記検索管理情報を前記地図データとして出力する出力部と、を備える地図データ作成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の地図データ作成装置において、
前記入力部が読み込む前記道路の情報は、前記所定地域を格子状に区切った領域ごとに分割されており、
前記道路情報抽出部は、前記入力部が読み込んだ前記道路の情報を前記第１の領域に含まれる道路の情報に変換して前記道路管理情報を抽出する地図データ作成装置。
【請求項９】
請求項７に記載の地図データ作成装置において、
前記検索情報抽出部は、前記第２の領域に含まれる道路の概略位置をさらに算出し、算出した前記概略位置を前記検索管理情報に追加する地図データ作成装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の地図データを作成する地図データ作成プログラムであって、
コンピュータに、
前記所定地域に含まれる道路の情報を読み込ませることと、
前記コンピュータが読み込んだ前記道路の情報から前記道路管理情報を抽出させることと、
前記コンピュータが読み込んだ前記道路の情報から前記検索管理情報を抽出させることと、
前記道路管理情報および前記検索管理情報を前記地図データとして出力させることとを実行させるための地図データ作成プログラム。
【請求項１１】
請求項１に記載の地図データを使用する地図データ使用装置であって、
前記地図データを読み込む入力部と、
現在位置を取得する位置取得部と、
前記所定地域内で前記現在位置が含まれる領域を前記第１の領域として特定する領域特定部と、
前記検索管理情報を用いて前記現在位置の周囲に存在する道路を抽出する道路抽出部とを備える地図データ使用装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の地図データ使用装置において、
前記道路抽出部は前記現在位置から第１の距離以内に存在する道路を抽出し、
前記第１の領域の外縁部から前記第２の領域の外縁部までの最短距離は、前記第１の領域の全周にわたって第２の距離以上であり、
前記第１の距離は前記第２の距離以下である地図データ使用装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の地図データ使用装置において、
前記検索管理情報には前記第２の領域に含まれる道路の概略位置が含まれ、
前記道路管理情報には前記第１の領域に含まれる道路の形状情報が含まれ、
前記道路抽出部は、前記概略位置を用いて前記現在位置から第１の距離以内に存在する可能性がある道路を抽出する概要抽出部と、前記形状情報を用いて前記現在位置から前記第１の距離以内に存在する道路を前記概要抽出部が抽出した道路の中から抽出する詳細抽出部とを含む地図データ使用装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の地図データを使用する地図データ使用プログラムであって、
コンピュータに、
前記地図データを読み込ませることと、
現在位置を取得させることと、
前記所定地域内で前記現在位置が含まれる領域を前記第１の領域として特定させることと、
前記検索管理情報を用いて前記現在位置の周囲に存在する道路を抽出させることとを実行させるための地図データ使用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図データ、地図データ作成装置、地図データ作成プログラム、地図データ使用装置、および地図データ使用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されたセンサから得られる情報と地図情報とのマッチング処理を行うことにより車両の詳細な位置を算出し、算出した位置に基づき車両を制御する技術が開発されている。高速で走行する車両を制御するためには、車両の詳細な位置を短時間で算出することが求められる。
特許文献１には、道路ネットワークを数値情報として格納したディジタル地図を用いて、車両の位置検出および目的地までの最適経路計算を行う経路探索装置において、管理区域毎に地図データを記憶している地図データ記憶手段と、該地図データ記憶手段により記憶されている管理区域毎の地図データのノードデータのソートを行う際の基準として経度または緯度を選択し、選択した経度または緯度の座標軸と平行な分割線により前記管理区域内を複数の分割エリアに分けて管理するエリア管理手段と、該エリア管理手段により分けられた前記各分割エリアと対応して、前記選択した経度または緯度の座標値の昇順または降順にノードデータがソートされたサブテーブルを構成し、該サブテーブルで前記ノードデータを管理するノードデータ管理手段と、検索の基準点となる座標が与えられた場合に、前記基準点を中心とした検索範囲と重なりを持つ分割エリアを選択するエリア検出手段と、該エリア検出手段により選択された各分割エリアに対応したノードデータの中から前記検索範囲内にあるノードを取り出すノード検出手段とを備えた経路探索装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５４０１４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている発明では、ある領域ごとに道路の情報が格納されている場合に、その領域の周辺を含めた道路を対象とする検索が煩雑である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様による地図データは、所定地域の地図に関する地図データであって、前記所定地域を格子状に区切った第１の領域に含まれる道路の情報である道路管理情報、および前記第１の領域を包含して前記第１の領域よりも広い第２の領域に含まれる道路を検索するための検索管理情報が格納され、前記道路管理情報は前記第１の領域に含まれる道路の位置の情報を含む。
本発明の第２の態様による地図データ作成装置は、上記地図データを作成する地図データ作成装置であって、前記所定地域に含まれる道路の情報を読み込む入力部と、前記入力部が読み込んだ前記道路の情報から前記道路管理情報を抽出する道路情報抽出部と、前記入力部が読み込んだ前記道路の情報から前記検索管理情報を抽出する検索情報抽出部と、前記道路情報抽出部が抽出する前記道路管理情報および検索情報抽出部が抽出する前記検索管理情報を前記地図データとして出力する出力部と、を備える。
本発明の第３の態様による地図作成プログラムは、上記地図データを作成する地図データ作成プログラムであって、コンピュータに、前記所定地域に含まれる道路の情報を読み込ませることと、前記コンピュータが読み込んだ前記道路の情報から前記道路管理情報を抽出させることと、前記コンピュータが読み込んだ前記道路の情報から前記検索管理情報を抽出させることと、前記道路管理情報および前記検索管理情報を前記地図データとして出力させることとを実行させる。
本発明の第４の態様による地図データ使用装置は、上記地図データを使用する地図データ使用装置であって、前記地図データを読み込む入力部と、現在位置を取得する位置取得部と、前記所定地域内で前記現在位置が含まれる領域を前記第１の領域として特定する領域特定部と、前記検索管理情報を用いて前記現在位置の周囲に存在する道路を抽出する道路抽出部とを備える。
本発明の第５の態様による地図使用プログラムは、上記地図データを使用する地図データ使用プログラムであって、コンピュータに、前記地図データを読み込ませることと、現在位置を取得させることと、前記所定地域内で前記現在位置が含まれる領域を前記第１の領域として特定させることと、前記検索管理情報を用いて前記現在位置の周囲に存在する道路を抽出させることとを実行させる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ある領域ごとに道路の情報が格納されている場合に、その領域の周辺を含めた道路を対象とする検索を容易に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】自動運転システムの構成図
【図２】図２（ａ）は制御地図生成装置の機能構成を示す図、図２（ｂ）は走行制御装置４３の機能構成を示す図
【図３】ノードおよびリンクの一例を示す図
【図４】図３に対応する基地図の一例を示す図
【図５】検索データに検索対象として含まれるリンクの範囲を示す図
【図６】図３に対応する制御地図の一例を示す図
【図７】検索情報抽出部による検索管理データの作成を示すフローチャート
【図８】走行制御装置による位置推定を示すフローチャート
【図９】図８におけるリンク読み込み処理の詳細を示すフローチャート
【図１０】第２の実施の形態における制御地図の一例を示す図
【図１１】リンクの概略位置を説明する図
【図１２】第２の実施の形態におけるリンク読み込み処理の詳細を示すフローチャート
【図１３】第２の実施の形態における検索管理データの作成を示すフローチャート
【図１４】第３の実施の形態における制御地図の一例を示す図
【図１５】第３の実施の形態における検索管理データの作成を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
―第１の実施の形態―
以下、図１〜図９を参照して、本発明に係る制御地図生成装置の第１の実施の形態を説明する。
【０００９】
（システム構成）
図１は本発明に係る制御地図生成装置を含む自動運転システム１００の構成を示す図である。自動運転システム１００は、人間によって運転され道路に関する情報を収集する情報収集車１０と、基礎的な道路の情報である基地図６を抽出するデータ解析装置２０と、基地図６を用いて自動運転に適した制御地図７を生成する制御地図生成装置３０と、制御地図７を用いて自動運転を行う自動運転車４０とから構成される。情報収集車１０が収集した基礎情報５はデータ解析装置２０に提供され、データ解析装置２０が生成した基地図６は制御地図生成装置３０に提供され、制御地図生成装置３０が生成した制御地図７は自動運転車４０に提供される。それぞれの情報が提供される手段は、有線または無線による通信を用いた自動伝送でもよいし、人手を介した通信または記憶媒体を用いた情報の移送でもよい。
【００１０】
（情報収集車）
情報収集車１０は情報収集車センサ１１および情報収集車記憶部１２を備える。情報収集車センサ１１は情報収集車１０が走行する道路に関する情報を収集するセンサであり、少なくとも地球上の位置を特定できるセンサ、たとえば衛星航法システムにおける受信機であるＧＰＳ受信機を含む。情報収集車センサ１１には、方位角センサ、車速センサ、三次元レーザスキャナなどがさらに含まれてもよい。情報収集車記憶部１２は書き込みが可能な記憶領域であり、たとえばフラッシュメモリやハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などである。情報収集車１０は、情報収集車センサ１１が出力する道路に関する情報を基礎情報５として情報収集車記憶部１２に蓄積する。基礎情報５はたとえば、情報収集車１０が所定距離、または所定時間移動するごとに取得した情報収集車１０の位置情報を時系列順に並べたものであり、この情報を用いて少なくとも道路の形状を緯度と経度との関係で復元できる。この収集された道路の位置情報はデータ解析装置２０に提供される。
【００１１】
（データ解析装置）
データ解析装置２０は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２、および解析記憶部２３を備える計算機である。データ解析装置２０は、ＣＰＵ２１が解析記憶部２３に格納されたプログラムをＲＡＭ２２に展開して実行することにより、情報収集車１０が収集した基礎情報５を用いて既知の手法により基地図６を生成する。解析記憶部２３はたとえばフラッシュメモリ、ＨＤＤなどである。基地図６の構成は後述する。
【００１２】
（制御地図生成装置）
制御地図生成装置３０は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、および生成記憶部３３を備える計算機である。制御地図生成装置３０は、ＣＰＵ３１が生成記憶部３３に格納されたプログラムをＲＡＭ３２に展開して実行することにより、データ解析装置２０が生成した基地図６に基づき制御地図７を生成する。生成記憶部３３はたとえばフラッシュメモリ、ＨＤＤなどである。制御地図７の構成は後述する。
【００１３】
図２（ａ）は制御地図生成装置３０の機能構成を示す図である。これらの機能は前述のプログラムにより実現される。制御地図生成装置３０はその機能として、入力部８１と、道路情報抽出部８２と、検索情報抽出部８３と、出力部８４と、変換部８５とを備える。これら機能の概略は以下のとおりである。入力部８１は基地図６を生成記憶部３３から読み込む。道路情報抽出部８２は後述する道路管理データを生成する。検索情報抽出部８３は後述する検索管理データを生成する。出力部８４は制御地図７を生成記憶部３３へ書き込む。変換部８５は、後述するメッシュ管理データ７１を生成する。図１に戻って説明を続ける。
【００１４】
（自動運転車）
自動運転車４０は、周辺センサ４１と、ＧＰＳ受信機４２と、走行制御装置４３とを備える。自動運転車４０は、周辺センサ４１およびＧＰＳ受信機４２から得られた情報に基づく走行制御装置４３の演算により自動で走行する。周辺センサ４１は、自動運転車４０の周囲の情報を収集するセンサ、たとえばカメラやレーザスキャナである。走行制御装置４３は、制御記憶部４４と、ＣＰＵ４５と、ＲＡＭ４６とを備える。制御記憶部４４は、少なくとも読み込みが可能な記憶領域であり、たとえばフラッシュメモリ、ＨＤＤ、ＲＯＭなどである。制御記憶部４４には、制御地図７および不図示のプログラムが格納される。ＣＰＵ４５は、制御記憶部４４に格納されたプログラムをＲＡＭ４６に展開して実行することにより以下の処理を行う。すなわち自動運転車４０は、設定された目的地へ到達する走行経路を算出し、前述の制御地図７を参照しながら算出した走行経路に沿って走行する。
【００１５】
自動運転車４０を走行させるためには、詳細な位置情報が必要不可欠である。自動運転車４０は、ＧＰＳ受信機４２の出力を用いて自動運転車４０の概略位置を特定し、周辺センサ４１の出力を用いて自動運転車４０の詳細位置を特定する。詳細位置の特定は、特定した概略位置を基準に所定距離以内の道路の情報を制御地図７から取得し、周辺センサ４１から得られた情報と道路の情報とのマッチングを行う既知の手法が用いられる。以下では、自動運転車４０の概略位置を基準として道路の情報を取得する範囲を概略位置を中心とした距離Ｌ以内の範囲とし、その範囲を「道路情報読込範囲」と呼ぶ。
【００１６】
制御地図７には、所定地域の地図が格子状の区画に区切られその区画ごとに道路の情報が格納される。なお以下では、格子、網目、グリッド、メッシュを同じ意味で用いる。以下では区切られた格子状の区画のそれぞれを「メッシュ」と呼ぶ。制御地図７の構成の詳細は後述するが、制御地図７の各メッシュにはメッシュ内の道路の情報だけでなく、メッシュ外であってメッシュの境界から所定距離以内に存在するリンクを示す情報が紐付けられている。そのため自動運転車４０は詳細位置の算出に必要なリンクの情報を迅速に取得することができる。
【００１７】
図２（ｂ）は走行制御装置４３の機能構成を示す図である。これらの機能は前述のプログラムにより実現される。走行制御装置４３はその機能として、入力部９１と、位置取得部９２と、領域特定部９３と、道路抽出部９４とを備える。道路抽出部９４は、概要抽出部９５および詳細抽出部９６を備える。入力部９１は制御地図７を制御記憶部４４から読み込む。位置取得部９２は、ＧＰＳ受信機４２から位置情報を取得する。領域特定部９３は、位置取得部９２が取得した位置情報が属するメッシュを特定する。道路抽出部９４は、後述する条件に合致する道路を抽出する。この道路の抽出は２段階で行われ、まず概要抽出部９５が条件に合致する可能性がある道路を簡易な処理により抽出し、次に詳細抽出部９６が詳細な処理により条件に合致する道路を抽出する。図１に戻って説明を続ける。
【００１８】
基地図６も制御地図７と同様に、所定地域の地図を格子状の区画、すなわちメッシュに区切りメッシュごとに道路の情報を格納する。基地図６におけるメッシュの大きさを「基地図メッシュサイズ」と呼ぶ。基地図６では、道路の情報をノードとリンクで表現する。ノードとは交通経路における要素点であり、たとえば、交差点、分岐点、終点、始点などである。リンクとはノード間を結ぶ線分である。
【００１９】
データ解析装置２０による基地図６の生成は、たとえば以下のように行われる。データ解析装置２０はまず、情報収集車１０から提供された情報を用いて道路の形状を復元し、道路の交差点、分岐点、終点、および始点のそれぞれをノードとする。次に、道路の形状に基づき接続されるノード間を結ぶ線分のそれぞれをリンクとする。そして、メッシュの境界とリンクの交点もノードとし、改めてリンクが設定される。このように作成されたリンクに関する情報が基地図６として出力される。基地図６では、メッシュやリンクに固有のＩＤを割り当てて管理する。基地図６の構成は後に説明する。
【００２０】
（ノードとリンクの例）
図３はノードおよびリンクの一例を示す図である。図３では、南北方向が北緯３５度から北緯３８度、東西方向が東経１３６度から東経１３９度の範囲を１度ごとのメッシュに区切った例を示している。すなわち図３における基地図メッシュサイズは１度である。図３ではノードを丸、リンクを太線、メッシュの境界を細線で表している。メッシュには図示左下から右上にかけてＭ１〜Ｍ９の符号を割り当て、以下ではこれを「メッシュＩＤ」と呼ぶ。ノードにはＮ１〜Ｎ２２の符号を割り当て、以下ではこれを「ノードＩＤ」と呼ぶ。リンクには各リンクが属するメッシュのＩＤと関連付けてたとえば「Ｌ６−１」のように符号を割り当て、以下ではこれを「リンクＩＤ」と呼ぶ。
【００２１】
図３に示す例では、メッシュＭ５の範囲は、南北が３６度〜３７度、東西方向が１３７度〜１３８度である。ノードＮ４は道路同士の交差点であり、他のノードはリンクとメッシュの交点である。またメッシュＭ５にはノードＮ２、ノードＮ３、およびリンクＬ５−１が含まれる。なお図３においてメッシュＭ５を囲む破線は後に説明する。
【００２２】
（基地図）
図４は、図３に対応する基地図６の一例を示す図である。基地図６は、メッシュ管理データ６１と道路管理データ６２から構成される。メッシュ管理データ６１は、メッシュの範囲を示す複数のエリアデータから構成される。それぞれのエリアデータはメッシュＩＤとの対応が明示され、たとえばＭ５エリアデータにはメッシュＭ５の範囲が格納される。それぞれのエリアデータは、各メッシュの北端、南端、西端、および東端を示す情報から構成される。たとえばＭ５エリアデータは、メッシュＭ５の北端である３７度、南端である３６度、西端である１３７度、および東端である１３８度から構成される。なお、エリアデータとメッシュＩＤとの対応付けは、エリアデータの名称にメッシュＩＤを含める方法に限定されず、エリアデータを構成する要素に対応するメッシュＩＤを示す情報を含める方法などを用いてもよい。
【００２３】
道路管理データ６２は、メッシュごとにメッシュ内のリンクの情報を示す複数の道路データから構成される。それぞれの道路データはメッシュＩＤとの対応が明示され、たとえばＭ５道路データは名称にメッシュＩＤである「Ｍ５」が含まれることによりメッシュＭ５に対応することを示している。それぞれの道路データには、そのメッシュに含まれるそれぞれのリンクのデータが含まれる。リンクのデータは、リンクの始点にあたるノードの座標である始点ノード座標、リンクの終点にあたるノードの座標である終点ノード座標、およびリンクの形状を示す座標である形状座標群から構成される。たとえばメッシュＭ５には図３に示すようにリンクはリンクＬ５−１のみが含まれるので、Ｍ５道路データには、リンクＬ５−１データのみが含まれる。そしてリンクＬ５−１データは、始点ノード座標にノードＮ２の座標が格納され、終点ノード座標にノードＮ３の座標が格納され、形状座標群にリンクＬ５−１の形状を示す座標群が格納される。
【００２４】
（制御地図）
図５は、図３に対応する制御地図７の一例を示す図である。制御地図７は、メッシュ管理データ７１と道路管理データ７２と検索管理データ７３とから構成される。メッシュ管理データ６１とメッシュ管理データ７１の構造は同一であり、道路管理データ６２と道路管理データ７２の構造は同一なので、図５に示す例ではメッシュ管理データ７１および道路管理データ７２の詳細を省略している。制御地図７におけるメッシュの大きさを「制御地図メッシュサイズ」と呼ぶ。基地図メッシュサイズと制御地図メッシュサイズは異なっていてもよいが、本実施の形態では両者を同一とする。したがって、本実施の形態ではメッシュ管理データ６１とメッシュ管理データ７１は構造だけでなく格納されるデータも同一であり、道路管理データ６２と道路管理データ６２に格納されるデータも同一である。
【００２５】
検索管理データ７３は、検索対象となるリンクを示す複数の検索データから構成される。それぞれの検索データはメッシュＩＤとの対応が明示され、たとえばＭ５検索データにはメッシュＭ５に対応する検索対象となるリンクのリンクＩＤが格納される。ただし検索対象となるリンクは、そのメッシュ内に存在するリンクだけでなく、そのメッシュ外に存在するリンクであってそのメッシュとの境界から所定距離以内に少なくとも一部が含まれるリンクも含む。詳しくは図６を用いて説明する。
【００２６】
図６はＭ５検索データに検索対象として含まれるリンクの範囲を示す図である。図６に示すメッシュの位置およびメッシュＩＤは、図３と同様である。図６において破線で示す範囲がＭ５検索データに検索対象として含まれるリンクの範囲である。この破線で示す範囲は、メッシュＭ５の範囲よりも、東西南北のそれぞれの方向に所定の距離ｄだけ広がっている。換言すると、メッシュの外縁部から全体検索範囲の外縁部までの最短距離、すなわち拡張検索範囲の幅はｄである。また、ハッチングで示す領域がメッシュＭ５の範囲外であってＭ５検索データに検索対象として含まれるリンクの範囲である。以下ではこの領域を「拡張検索範囲」と呼び、破線で囲まれた範囲を「全体検索範囲」と呼ぶ。すなわちメッシュＭ５の領域にメッシュＭ５の拡張検索範囲を加えるとメッシュＭ５の全体検索範囲となる。
【００２７】
図３を用いてメッシュＭ５において検索対象となるリンクを説明する。図３においてメッシュＭ５を含む破線で囲まれる範囲が、メッシュＭ５の全体検索範囲である。この全体検索範囲には、リンクＬ５−１の全体と、リンクＬ４−１，Ｌ６−１，Ｌ６−２，Ｌ８−１，およびＬ９−１の一部とが含まれる。そのためメッシュＭ５において検索対象となるリンクは、リンクＬ４−１，Ｌ５−１，Ｌ６−１，Ｌ６−２，Ｌ８−１，およびＬ９−１である。
【００２８】
検索管理データ７３は、複数の検索データから構成され、具体的には図３に示す各メッシュに対応するＭ１検索データ〜Ｍ９検索データから構成される。それぞれの検索データには、対応するメッシュ内に存在するリンク、およびそのメッシュの外部であってそのメッシュの境界から所定の距離ｄ以内の拡張検索範囲に一部でも含まれるリンクのＩＤが格納される。たとえばＭ５検索データには、リンクＬ４−１，Ｌ５−１，Ｌ６−１，Ｌ６−２，Ｌ８−１，およびＬ９−１が格納される。
【００２９】
なお、道路管理データ６２や道路管理データ７２を構成する道路データには、始点ノード座標などのリンクのデータそのものが含まれたが、検索管理データ７３にはリンクのデータは含まれずリンクＩＤのみが格納される。換言すると、検索管理データ７３にはリンクの実データは格納されず、リンクの実データへたどり着くための情報、いわばリンクの情報へのポインタのみが格納される。
【００３０】
（制御地図生成装置の動作概要）
制御地図生成装置３０は前述のとおり道路情報抽出部８２と、検索情報抽出部８３と、変換部８５とを備える。以下に説明するように、変換部８５がメッシュ管理データ７１を生成し、道路情報抽出部８２が道路管理データ７２を生成し、検索情報抽出部８３が検索管理データ７３を生成する。メッシュ管理データ７１は、道路管理データ７２および検索管理データ７３に先立って作成される。
【００３１】
変換部８５は、予め定められた制御地図メッシュサイズに基づきメッシュを生成する。そして変換部８５は生成した各メッシュにＩＤを付与し、メッシュごとにその４隅の座標をエリアデータとして有するメッシュ管理データ７１を生成する。制御地図メッシュサイズは、生成記憶部３３に記憶されていてもよいし、不図示の入力インタフェースを介して外部から入力されてもよい。本実施の形態では、制御地図７の基準位置および基準方向を固定とするが、基準位置を変更可能として任意の座標を起点としてメッシュを規定してもよいし、基準方向を変更可能として任意の方角に沿ってメッシュを規定してもよい。ただし変換部８５は、制御地図メッシュサイズが基地図メッシュサイズと同一の場合は、基地図６のメッシュ管理データ６１をコピーしてメッシュ管理データ７１としてもよい。
【００３２】
道路情報抽出部８２は、基地図６およびメッシュ管理データ７１に基づき道路管理データ７２を作成する。道路情報抽出部８２は、基地図６のメッシュ管理データ６１と制御地図７のメッシュ管理データ７１との対応関係に基づき、メッシュ管理データ７１により定義される制御地図７の各メッシュに含まれるリンクを抽出する。そして道路情報抽出部８２は、抽出したリンクの情報を道路管理データ７２として記録する。ただし基地図６におけるメッシュの境界と制御地図７におけるメッシュの境界が一致しない場合は、道路情報抽出部８２は道路管理データ６２に含まれるリンクの形状座標群を読み込み、制御地図７におけるメッシュの境界に新たなノードを設定する。そして設定した新たなノードと既存のノードを接続するリンクを新たに設定して、そのリンクの情報を道路管理データ７２に記録する。
【００３３】
検索情報抽出部８３は、メッシュ管理データ７１によって定義される各メッシュについて、全体検索範囲に含まれるリンクを抽出し、そのリンクのリンクＩＤを検索管理データ７３の対応するメッシュの検索データとして記録する。検索情報抽出部８３の動作はフローチャートを用いて詳述する。
【００３４】
（検索管理データの作成フローチャート）
図７は、検索情報抽出部８３による検索管理データ７３の作成を示すフローチャートである。以下に説明する各ステップの実行主体は制御地図生成装置３０のＣＰＵ３１である。ステップＳ３０２では、ＣＰＵは、基地図６のメッシュ管理データ６１に含まれるメッシュから処理対象とするメッシュを１つ選択し、ステップＳ３０４〜Ｓ３１６の処理を実行する。ステップＳ３１６の実行が完了すると次のメッシュを処理対象として再びステップＳ３０４〜Ｓ３１６を実行する。以下では、ステップＳ３０２において処理対象に選択するメッシュをメッシュＰと呼ぶ。
【００３５】
ステップＳ３０４では、メッシュＰに含まれるリンクから処理対象とするリンクを１つ選択し、ステップＳ３０６〜Ｓ３１４の処理を実行する。ステップＳ３１４の実行が完了すると次のリンクを処理対象として再びステップＳ３０６〜Ｓ３１４を実行する。以下では、ステップＳ３０４において処理対象に選択するリンクをリンクＱと呼ぶ。ステップＳ３０６では、基地図６の道路管理データ６２からメッシュＰのリンクＱのリンク形状、すなわち形状座標群を読み込んでステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８では、制御地図７のメッシュ管理データ７１に含まれるメッシュから処理対象とするメッシュを１つ選択し、ステップＳ３１０〜Ｓ３１２の処理を実行する。ステップＳ３１２の実行が完了すると次のメッシュを処理対象として再びステップＳ３１０〜Ｓ３１２を実行する。以下では、ステップＳ３０８において処理対象に選択するメッシュをメッシュＲと呼ぶ。
【００３６】
ステップＳ３１０では、リンクＱの形状の少なくとも一部がメッシュＲの全体検索範囲に含まれるか否かを判断する。たとえば図３に示す例において、メッシュＲがメッシュＭ５でありリンクＱがリンクＬ８−１の場合は、リンクＬ８−１の一部が破線で囲まれた範囲に含まれるのでステップＳ３１０は肯定判断される。またメッシュＲがメッシュＭ５でありリンクＱがリンクＬ８−２の場合は、リンクＬ８−２は破線で囲まれた範囲に全く含まれないのでステップＳ３１０は否定判断される。ＣＰＵ３１は、本ステップを肯定判断するとステップＳ３１２に進み、本ステップを否定判断するとステップＳ３１４に進む。ステップＳ３１２では、制御地図７のメッシュＲの検索データにリンクＱのリンクＩＤを追加してステップＳ３１４に進む。たとえばメッシュＲがメッシュＭ５でありリンクＱがリンクＬ８−１の場合は、Ｍ５検索データにリンクＬ８−１が追加される。
【００３７】
ステップＳ３１４では、制御地図７のメッシュ管理データ７１に含まれる全てのメッシュを処理対象として選択したと判断する場合はステップＳ３１６に進み、処理対象としていないメッシュが存在すると判断する場合はステップＳ３０８に戻る。ステップＳ３１６では、メッシュＰに含まれる全てのリンクを処理対象として選択したと判断する場合はステップＳ３１８に進み、処理対象としていないリンクが存在すると判断する場合はステップＳ３０４に戻る。ステップＳ３１８では、基地図６のメッシュ管理データ６１に含まれる全てのメッシュを処理対象として選択したと判断する場合は図７により動作が表されるプログラムを終了し、処理対象としていないメッシュが存在すると判断する場合はステップＳ３０２に戻る。
【００３８】
（位置推定フローチャート）
図８および図９を用いて自動運転車４０の走行制御装置４３による位置推定処理を説明する。以下に説明するフローチャートの各ステップの実行主体は、自動運転車４０のＣＰＵ４５である。
図８のステップＳ４０２では、ＧＰＳ受信機４２が出力する位置情報、すなわち自動運転車４０の概略位置を示す位置情報を読み込む。続くステップＳ４０４では、道路情報読込範囲、すなわち概略位置を中心とした距離Ｌ以内の範囲に含まれるリンクを特定し特定したリンクの情報を読み込む。本ステップの詳細は図９を用いて説明する。続くステップＳ４０８では周辺センサ４１の出力、たとえばカメラが撮影して得られた画像やレーザスキャナが取得した障害物情報を読み込む。続くステップＳ４１０ではステップＳ４０４において位置推定に使用すると判断されたリンクの形状と、ステップＳ４０８において読み込んだ周辺センサ４１の出力のマッチングを行い、既知の手法により自動運転車４０の位置を推定する。以上で図８のフローチャートを終了する。
【００３９】
図９は、図８のステップＳ４０４の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ４２２では、メッシュ管理データ７１を参照し図８のステップＳ４０２において得られた自動運転車４０の概略位置が属するメッシュのＩＤを特定する。たとえば概略位置が北緯３６．５度、東経１３７．５度であればこの概略位置はメッシュＭ５に属するのでメッシュＩＤとして「Ｍ５」が特定される。続くステップＳ４２４では、検索管理データ７３から対象メッシュの検索データに含まれるリンクＩＤを読み込む。たとえば前述の例ではメッシュＭ５に対応する検索データであるＭ５検索データに含まれるリンクＩＤ、すなわちリンクＬ４−１，Ｌ５−１，Ｌ６−１，Ｌ６−２，Ｌ８−１，およびＬ９−１を読み込む。
【００４０】
続くステップＳ４２６では、ステップＳ４２４において読み込んだリンクＩＤから処理対象とするリンクＩＤを１つ選択し、ステップＳ４２８〜Ｓ４３２の処理を実行する。ステップＳ４３２の実行が完了すると次のリンクＩＤを処理対象として再びステップＳ４２８〜Ｓ４３２を実行する。以下では、ステップＳ４２６において処理対象に選択するリンクＩＤにより示されるリンクをリンクＶと呼ぶ。続くステップＳ４２８ではリンクＶの形状座標群を読み込む。続くステップＳ４３０では、ステップＳ４２８において読み込んだ形状座標群の値に基づき、リンクＶが自動運転車４０の概略位置から距離Ｌ以内に存在するか否かを判断する。距離Ｌ以内にリンクＶの一部でも存在すると判断する場合はステップＳ４３２に進み、距離Ｌ以内にリンクＶが全く存在しないと判断する場合はステップＳ４３４に進む。
【００４１】
ステップＳ４３２では、リンクＶを位置推定に利用するリンクと判断する。すなわちステップＳ４２４において読み込まれたリンクのうち、ステップＳ４３２に到達したリンクが図８のステップＳ４１０において使用される。ステップＳ４３４ではステップＳ４２４において読み込んだ全てのリンクＩＤを処理対象として選択したと判断する場合は図９により動作が表されるプログラムを終了し、処理対象としていないリンクＩＤが存在すると判断する場合はステップＳ４２６に戻る。
【００４２】
上述した第１の実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）制御地図７は、所定地域の地図に関する地図データであって、所定地域を格子状に区切った第１の領域、すなわちメッシュ内に含まれる道路の情報である道路管理データ７２、およびメッシュの領域を包含してメッシュの領域よりも広い第２の領域、すなわち全体検索範囲に含まれる道路を検索するための検索管理データ７３が格納される。
制御地図７は、地図をメッシュ状に区切り各メッシュについて、メッシュ内だけでなくその周辺も含む全体検索範囲のリンクを検索するための検索管理情報を有するので、メッシュ内とその周辺のリンクを対象とした検索を容易に実行できる。換言すると制御地図７は領域ごと、すなわちメッシュごとにリンクの情報が格納されているが、メッシュの内部だけでなくメッシュの周辺を含めたリンクを対象とする検索を容易に実行できる。仮に制御地図７ではなく基地図６を用いる場合は、注目しているメッシュの周辺に存在する各メッシュから個別にリンクを読み込み、それらのリンクのそれぞれについて位置の条件を満たすか否かを個別に判断する必要がある。しかし制御地図７を用いる場合にはそのような判断が不要である。したがって走行制御装置４３は、詳細な位置推定に必要なリンクの情報を迅速に収集することができ、自動運転車４０の高速走行に対応できる。
【００４３】
（２）道路管理データ７２は第１の領域に含まれる道路の識別子、すなわちリンクＩＤを含み、検索管理データ７３は第２の領域に含まれる道路のリンクＩＤを含む。そのため制御地図７の情報量が抑制されるので、記憶容量の制限が厳しい車載装置への搭載が容易となる。本実施の形態とは異なり、検索管理データ７３にリンクの情報そのもの、たとえばリンクの始点ノード座標や形状座標群などを格納することも可能ではあるが、その場合は検索管理データ７３のデータ容量が大幅に増加するので記憶容量が限られている車載装置への搭載が困難となる。
【００４４】
（３）制御地図７を作成する地図データ作成装置、すなわち制御地図生成装置３０は、所定地域に含まれる道路の情報、すなわち基地図６を読み込む入力部８１と、入力部８１が読み込んだ道路の情報から道路管理データ７２を抽出する道路情報抽出部８２（図７のステップＳ３０６）と、入力部８１が読み込んだ道路の情報から検索管理データ７３を抽出する検索情報抽出部８３（図７のステップＳ３１２）と、道路情報抽出部８２が抽出する道路管理データ７２および検索情報抽出部８３が抽出する検索管理データ７３を地図データとして出力する出力部８４と、を備える。そのため制御地図生成装置３０は制御地図７を作成できる。
【００４５】
（４）入力部８１が読み込む基地図６の情報は、所定地域を格子状に区切った領域ごとに分割されており、道路情報抽出部８２は、入力部８１が読み込んだ道路の情報を第１の領域に含まれる道路の情報に変換して道路管理データ７２を抽出する。そのため、基地図メッシュサイズに限定されることなく、基地図６のアプリケーションや使用状況に応じて制御地図メッシュサイズを自由に設定できる。
【００４６】
（５）制御地図７を使用する地図データ使用装置、すなわち走行制御装置４３は、制御地図７を読み込む入力部９１と、現在位置を取得する位置取得部９２（図８のステップＳ４０２）と、所定地域内で現在位置が含まれる領域を第１の領域として特定する領域特定部９３（図９のステップＳ４２２）と、検索管理データ７３を用いて現在位置の周囲に存在する道路を抽出する道路抽出部９４（図９のステップＳ４２８〜Ｓ４３２）とを備える。そのため、走行制御装置４３はメッシュの外部に存在するリンクを容易に検索対象にできる。
【００４７】
（６）図９のステップＳ４２８〜Ｓ４３２では、ＧＰＳ受信機４２から得られる自動運転車４０の概略位置を起点として第１の距離Ｌ以内に存在する道路、すなわちリンクを抽出する。メッシュの外縁部から全体検索範囲の外縁部までの最短距離、すなわち拡張検索範囲の幅は、メッシュの全周にわたって第２の距離、すなわち拡張検索範囲を規定する距離ｄである。図６の例では拡張検索範囲はメッシュＭ５の範囲よりも、東西南北のそれぞれの方向に、所定の距離ｄだけ広がっているので、上記最短距離はメッシュＭ５の全周にわたってｄである。そしてこの距離Ｌと距離ｄとの関係は、Ｌ≦ｄ、すなわち第１の距離Ｌは第２の距離ｄ以下である。
そのため、検索対象である自動運転車４０の概略位置から距離Ｌ以内に存在するリンクは検索管理データ７３に含まれるので、容易に検索を行うことができる。
【００４８】
（変形例１）
上述した実施の形態では、制御地図７から読みだすリンクの情報は、ＧＰＳ受信機４２の出力に基づく概略位置を基準としたが（図８のステップＳ４０２、図９のステップＳ４２２）、直前に算出した詳細位置（図８のステップＳ４１０）を基準としてもよい。
【００４９】
（変形例２）
上述した実施の形態では基地図６と制御地図７のメッシュサイズは同一であったが、両者のメッシュサイズは異なっていてもよい。また制御地図生成装置３０は、基地図６の代わりに基礎情報５を読み込んで制御地図７を作成してもよい。
【００５０】
（変形例３）
検索管理データ７３には道路管理データ７２に含まれる情報が含まれなくてもよい。すなわち検索管理データ７３に含まれるリンクＩＤから道路管理データ７２に含まれるリンクのリンクＩＤを削除してもよい。図５の例で言えば、Ｍ５検索データはリンクＬ４−１，Ｌ６−１，Ｌ６−２，Ｌ８−１，およびＬ９−１であってもよい。この場合は走行制御装置４３は、検索管理データ７３から対象メッシュの検索データを読み込む際に対象メッシュの道路データも併せて読み込む。
【００５１】
（変形例４）
制御地図生成装置３０は生成記憶部３３の代わりに通信インタフェース、たとえばＬＡＮ接続ポートを備え、通信インタフェースを介して基地図６の入力および制御地図７の出力を行ってもよい。
【００５２】
―第２の実施の形態―
図１０〜図１３を参照して、本発明に係る制御地図生成装置の第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。本実施の形態では、主に、検索データに各リンクのメッシュ内のおおよその位置も記録される点で、第１の実施の形態と異なる。
【００５３】
第２の実施の形態における自動運転システム１００のハードウエア構成は第１の実施の形態と同様である。ただし制御地図７に含まれる検索管理データ７３の構造、および自動運転車４０が自己位置を算出するためにリンクを抽出する方法が第１の実施の形態と異なる。
【００５４】
（制御地図）
図１０は、第２の実施の形態における制御地図７Ａの一例を示す図である。第２の実施の形態における制御地図７Ａは、メッシュ管理データ７１と、道路管理データ７２と、検索管理データ７３Ａとから構成される。メッシュ管理データ７１および道路管理データ７２の構成は第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。検索管理データ７３Ａは複数の検索データから構成され、各検索データには、第１の実施の形態と同様のリンクＩＤに加えて、そのリンクＩＤにより示されるリンクのメッシュ内のおおよその位置（以下、「概略位置」と呼ぶ）の情報が格納される。制御地図生成装置３０は、検索データにリンクＩＤを追加すると、そのリンクＩＤにより示されるリンクのメッシュ内の概略位置を特定し、検索データに追加する。
【００５５】
図１１は、リンクの概略位置を説明する図である。図１１において太い実線で囲まれた範囲がある１つのメッシュの範囲であり、その範囲を囲む破線は全体検索範囲を示す。本実施の形態ではリンクの概略位置は、図１１に示すようにメッシュ内を図示横方向のＸ方向、図示縦方向のＹ方向のそれぞれで１０分割して割り当てた数字を用いてＸ座標値とＹ座標値として表現する。ただし小数点は用いず整数のみで表現する。リンクの概略位置は次のように決定される。まず制御地図生成装置３０は、対象とするリンクに外接する矩形（以下、「外接矩形」と呼ぶ）を設定する。そして制御地図生成装置３０は、外接矩形を含む最小の矩形であって一辺の長さが図１１の座標値で整数となる矩形の領域をリンクの概略位置とする。ただし対象とする外接矩形が拡張検索範囲に存在する場合は、メッシュ内の最も近い位置に概略位置を設定する。そして概略位置の左下の座標と右下の座標を用いて概略位置の位置と大きさを表現する。この概略位置は、上記のようにメッシュ内をＸ方向、Ｙ方向にそれぞれ１０分割した座標値によって表される。そのため、検索管理データ７３Ａにおけるリンクの概略位置の分解能は、道路管理データ７２において始点ノード座標および終点ノード座標により表されるリンクの位置の分解能よりも粗い。
【００５６】
図１１に示すリンクＭ，Ｎ，Ｏの概略位置を説明する。図１１においてハッチングはそれぞれのリンクに外接する外接矩形を表し、太い破線はそれぞれのリンクの概略位置を表している。リンクＭの概略位置ＭＡはＸ座標が３〜７、Ｙ座標が５〜９の範囲である。そのためリンクＭの概略位置ＭＡは、左下（３，５）、右上（７、９）として表される。リンクＮの概略位置ＮＡはＸ座標が２〜６、Ｙ座標が２〜３である。そのためリンクＮの概略位置ＮＡは、左下（２，２）、右上（６，３）として表される。リンクＯはメッシュの外部である拡張検索範囲に存在するので、リンクＯに外接する矩形もメッシュの外部に存在する。そのため、リンクＯの概略位置ＯＡはこの矩形から最も近いメッシュ内の領域であるＸ座標が１０でＹ座標が２〜６の領域に設定される。そのためリンクＯの概略位置ＯＡは、リンクＯの外接矩形の位置および大きさをメッシュ領域内の位置および大きさに変換した位置として、左下（１０，２）、右上（１０，６）のように表される。図中の符号１００、符号Ｓ１、および符号Ｓ２は後に説明する。
【００５７】
この概略位置を用いた走行制御装置４３の位置推定処理を説明する。第２の実施の形態における位置推定処理は、リンク読み込み処理以外は第１の実施の形態と同様である。そのため図８に示す処理は第２の実施の形態でも同様なので説明を省略する。
【００５８】
（位置推定フローチャート）
図１２は、第２の実施の形態におけるリンク読み込み処理の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ４２２からステップＳ４２６の処理は第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。ステップＳ４２６の次に実行されるステップＳ４５２では、検索データから処理対象であるリンクＶの概略位置を読み込む。続くステップＳ４５４では簡易判定を行い、リンクＶの概略位置が自動運転車４０の概略位置から所定の範囲内に存在するか否かを判断する。リンクの概略位置が所定の範囲内に存在する、すなわちリンクＶの概略位置が自動運転車４０から近いと判断する場合はステップＳ４２８に進む。リンクＶの概略位置が所定の範囲内に存在しない、すなわちリンクＶの概略位置が自動運転車４０から遠いと判断する場合はステップＳ４３４に進む。この所定の範囲は道路情報読込範囲よりも広い。ステップＳ４２８以下の処理は第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。
【００５９】
（動作例）
図１１を参照して図１２に示すステップＳ４５４〜Ｓ４３２の処理例を説明する。図１１に示す符号１００の三角は自動運転車４０の概略位置を示す。図１１に符号Ｓ１で示す一点鎖線の正方形は、上述した所定の範囲を示す。図１１に符号Ｓ２で示す実線の円は道路情報読込範囲を示す。すなわち符号Ｓ２で示す円の半径はＬである。ステップＳ４５４の簡易判定では符号Ｓ１で示す正方形と各リンクの概略位置が比較され、ステップＳ４３０では符号Ｓ２の円で示す道路情報読込範囲と各リンクの形状、すなわち各リンクの実線が比較される。
【００６０】
リンクＭ，Ｎ，Ｏの簡易判定は以下のように判断される。リンクＭの概略位置ＭＡとリンクＮの概略位置ＮＡは、自動運転車４０を中心とする所定の範囲Ｓ１に一部含まれる。そのためこの２つのリンクについてはステップＳ４５４の簡易判定において「近い」と判断される。一方リンクＯの概略位置ＯＡは所定の範囲Ｓ１に含まれないので、リンクＯはステップＳ４５４において「遠い」と判断される。そのためリンクＭとリンクＮを対象としてステップＳ４２８およびステップＳ４３０の処理が実行され、図１１においてリンクの実線が符号Ｓ２の円と交わっているリンクＮはステップＳ４３０において肯定判定される。
【００６１】
（検索管理データの作成フローチャート）
図１３は、制御地図生成装置３０による検索管理データ７３Ａの作成を示すフローチャートである。以下に説明する各ステップの実行主体は制御地図生成装置３０のＣＰＵ３１である。図１３に示すフローチャートは、図７に示すフローチャートにおけるステップＳ３１２とステップＳ３１４との間に２ステップが追加されている。第１の実施の形態における図７と同一の処理には同一のステップ番号を付して説明を省略する。
【００６２】
ステップＳ３１２が実行されるまでは第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。ステップＳ３１２の次に実行されるステップＳ３２０では、リンクＱの外接矩形を設定する。続くステップＳ３２２では、ステップＳ３２０において設定した外接矩形の左下と右上の座標をメッシュＲのリンクＱの概略位置として記録する。ただしこの座標はメッシュの一辺を所定の数で等分して順番に割り当てた番号を用いる。次にステップＳ３１４に進む。ステップＳ３１４以降の処理は第１の実施の形態と同一なので説明を省略する。
【００６３】
上述した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態における作用効果に加えて次の作用効果が得られる。
（１）検索管理データ７３Ａには、全体検索範囲に含まれるリンクの概略位置が含まれる。そのため検索管理データ７３Ａを読み込んだ走行制御装置４３がリンクの概略位置を読み込み、そのリンクが処理対象であるか否かを容易に判断することができる。
【００６４】
（２）検索管理データ７３Ａに記録されるリンクの概略位置は全体検索範囲に含まれるリンクの外接矩形の位置および大きさ、たとえば外接矩形の左下および右上の座標により表される。そのため、検索管理データ７３Ｂを読み込んだ走行制御装置４３は、リンクの形状を考慮せずに外接矩形との位置関係に基づき簡易な判断が可能となる。
【００６５】
（３）全体検索範囲に含まれてメッシュ内には含まれない道路、すなわち拡張検索範囲に含まれるリンクの概略位置は、当該リンクの外接矩形の位置および大きさをメッシュ内の位置および大きさに変換して表される。そのため、リンクがメッシュ内に含まれない場合でもそのリンクが処理対象であるか否かを容易に判断することができる。
【００６６】
（４）リンクの概略位置の分解能は、道路管理データ７２に含まれるリンクの位置の分解能よりも粗い。この外接矩形は走行制御装置４３による簡易な判断に用いられるので、高い分解能は不要である。仮に外接矩形の位置の分解能が高いと、道路管理データ７２の容量が増加する問題や、走行制御装置４３による外接矩形を用いた処理の負荷が増加する問題が生じる。したがって、外接矩形の位置の分解能をリンクの位置の分解能よりも粗くすることで、道路管理データ７２の容量が抑制されるだけでなく、走行制御装置４３の処理負荷が抑制される利点がある。
【００６７】
（５）検索情報抽出部８３は、全体検索範囲に含まれるリンクの概略位置を算出し、算出した概略位置を検索管理データ７３Ａに追加する。そのため検索管理データ７３にリンクの概算位置を含めることができる。
【００６８】
（６）検索管理データ７３Ａには全体検索範囲に含まれるリンクの概略位置が含まれ、道路管理データ７２にはメッシュ内に含まれるリンクの形状情報が含まれ、道路抽出部９４は、概略位置を用いて現在位置から第１の距離Ｌ以内に存在する可能性がある道路を抽出する概要抽出部９５と、形状情報を用いて現在位置から第１の距離Ｌ以内に存在する道路を概要抽出部９５が抽出した道路の中から抽出する詳細抽出部９６とを含む。
そのため走行制御装置４３は、リンクの概略位置に基づき上記可能性を簡易に判断し、可能性がないと判断したリンクは詳細抽出部９６の処理対象外とする。形状座標群を用いて現在位置から距離Ｌ以内に存在するか否かの判断は処理負荷が高いので、この判断を行う回数を削減することで走行制御装置４３の処理負荷を低減することができる。
【００６９】
（第２の実施の形態の変形例１）
上述した第２の実施の形態において、リンクへの外接矩形に代えて外接円や外接多角形を用いてもよい。また、外接矩形の位置や大きさの分解能は、リンクの位置分解能と同等であってもよい。
【００７０】
―第３の実施の形態―
図１４〜図１５を参照して、本発明に係る制御地図生成装置の第３の実施の形態を説明する。以下の説明では、第２の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第２の実施の形態と同じである。本実施の形態では、主に、第２の実施の形態の構成から第１の実施の形態に特有の構成を除外する点で、第２の実施の形態と異なる。
【００７１】
第３の実施の形態における自動運転システム１００のハードウエア構成は第１の実施の形態と同様である。ただし制御地図に含まれる検索管理データの構造、および自動運転車４０が自己位置を算出するためにリンクを抽出する方法が第２の実施の形態と異なる。第２の実施の形態において図１１および図１２を参照して説明した走行制御装置４３の動作は第３の実施の形態でも同様なので説明を省略する。
【００７２】
（制御地図）
図１４は、第３の実施の形態における制御地図７Ｂの一例を示す図である。第３の実施の形態における制御地図７Ｂは、メッシュ管理データ７１と、道路管理データ７２と、検索管理データ７３Ｂとから構成される。メッシュ管理データ７１および道路管理データ７２の構成は第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。検索管理データ７３Ｂは複数の検索データから構成され、各検索データには、メッシュ内に存在するリンクのリンクＩＤに加えて、そのリンクＩＤにより示されるリンクの概略位置の情報が格納される。すなわち第２の実施の形態とは異なり、メッシュ外である拡張検索範囲に存在するリンクに関する情報は検索管理データ７３Ｂには記録されない。
【００７３】
（検索管理データの作成フローチャート）
図１５は、制御地図生成装置３０による検索管理データ７３Ｂの作成を示すフローチャートである。以下に説明する各ステップの実行主体は制御地図生成装置３０のＣＰＵ３１である。前述のとおり、本実施の形態では他のメッシュに含まれるリンクに関する情報は格納しないので、第１の実施の形態とは異なりステップＳ３０２〜Ｓ３０６を実行しない。
【００７４】
ステップＳ３０８では、制御地図７のメッシュ管理データ７１に含まれるメッシュから処理対象とするメッシュを１つ選択し、ステップＳ３３０〜Ｓ３３６の処理を実行する。ステップＳ３３６の実行が完了すると次のメッシュを処理対象として再びステップＳ３３０〜Ｓ３３６を実行する。以下では、ステップＳ３０８において処理対象に選択するメッシュをメッシュＲと呼ぶ。ステップＳ３３０では、メッシュＲに含まれるリンクから処理対象とするリンクを１つ選択し、ステップＳ３３２〜Ｓ３２２の処理を実行する。ステップＳ３２２の実行が完了すると次のメッシュを処理対象として再びステップＳ３３２〜Ｓ３２２を実行する。以下では、ステップＳ３３０において処理対象に選択するリンクをリンクＳと呼ぶ。
【００７５】
ステップＳ３３２では、制御地図７のメッシュＲの検索データにリンクＳのリンクＩＤを追加してステップＳ３３４に進む。ステップＳ３３４では、リンクＳの外接矩形を設定する。続くステップＳ３２２では、ステップＳ３２０において設定した外接矩形の左下と右上の座標をメッシュＲのリンクＳの概略位置として記録する。続くステップＳ３３６では、メッシュＲに含まれるすべてのリンクを処理対象として選択したと判断する場合はステップＳ３１４に進み、処理対象としていないリンクが存在すると判断する場合はステップＳ３３０に戻る。ステップＳ３１４では、制御地図７のメッシュ管理データ７１に含まれる全てのメッシュを処理対象として選択したと判断する場合は図１５に示すフローチャートを終了し、処理対象としていないメッシュが存在すると判断する場合はステップＳ３０８に戻る。
【００７６】
上述した第３の実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）検索管理データ７３Ｂに記録されるリンクの概略位置はリンクの外接矩形の位置および大きさ、たとえば外接矩形の左下および右上の座標により表される。そのため、検索管理データ７３Ｂを読み込んだ走行制御装置４３は、リンクの形状を考慮せずに外接矩形との位置関係に基づき簡易な判断が可能となる。
【００７７】
（２）リンクの概略位置の分解能は、道路管理データ７２に含まれるリンクの位置の分解能よりも粗い。この外接矩形は走行制御装置４３による簡易な判断に用いられるので、高い分解能は不要である。仮に外接矩形の位置の分解能が高いと、道路管理データ７２の容量が増加する問題や、走行制御装置４３による外接矩形を用いた処理の負荷が増加する問題が生じる。したがって、外接矩形の位置の分解能をリンクの位置の分解能よりも粗くすることで、道路管理データ７２の容量が抑制されるだけでなく、走行制御装置４３の処理負荷が抑制される利点がある。
【００７８】
制御地図生成装置３０が実行するプログラムは生成記憶部３３に格納され、制御地図生成装置３０が不図示の入出力インタフェースを備え、必要なときに入出力インタフェースと制御地図生成装置３０が利用可能な媒体を介して、他の装置からプログラムが読み込まれてもよい。走行制御装置４３が実行するプログラムは制御記憶部４４に格納され、走行制御装置４３が不図示の入出力インタフェースを備え、必要なときに入出力インタフェースと走行制御装置４３が利用可能な媒体を介して、他の装置からプログラムが読み込まれてもよい。ここで媒体とは、例えば入出力インタフェースに着脱可能な記憶媒体、または通信媒体、すなわち有線、無線、光などのネットワーク、または当該ネットワークを伝搬する搬送波やディジタル信号、を指す。また、プログラムにより実現される機能の一部または全部がハードウエア回路やＦＰＧＡにより実現されてもよい。
上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００７９】
６  …  基地図
７、７Ａ、７Ｂ  …  制御地図
１０  …  情報収集車
３０  …  制御地図生成装置
３３  …  生成記憶部
４３  …  走行制御装置
４４  …  制御記憶部
７１  …  メッシュ管理データ
７２  …  道路管理データ
７３、７３Ａ、７３Ｂ  …  検索管理データ
８１  …  入力部
８２  …  道路情報抽出部
８３  …  検索情報抽出部
８４  …  出力部
８５  …  変換部
９１  …  入力部
９２  …  位置取得部
９３  …  領域特定部
９４  …  道路抽出部
９５  …  概要抽出部
９６  …  詳細抽出部
１００  …  自動運転システム
【図１】
2018132689.tif 000003
【図２】
2018132689.tif 000004
【図３】
2018132689.tif 000005
【図４】
2018132689.tif 000006
【図５】
2018132689.tif 000007
【図６】
2018132689.tif 000008
【図７】
2018132689.tif 000009
【図８】
2018132689.tif 000010
【図９】
2018132689.tif 000011
【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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