(57)【要約】【課題】車両制御のデータ処理装置として車両に常備搭載できるだけでなく、その開発・評価のデータ収集、シミュレーションのデータ処理装置にも用いることができる、汎用性の高いデータ処理装置を提供する。【解決手段】マルチ入出力のデータバッファ機能を有するデータ授受処理部５により、初期設定状態ではデータ受信部３が受信したデータを一時保持して入出力端子部４に出力し、シミュレーション指令により初期設定状態からシミュレーション状態に切り替わることにより入出力端子部４に入力された収集結果のデータを一時保持し、演算処理部６によりデータ授受処理部５に一時保持されるデータに基づいて車両制御の演算を実行し、演算結果の車両制御のデータをバス接続端子部２に出力することにより、開発・評価のデータ収集、シミュレーション及び常備搭載を可能にする。【選択図】図１
2008001261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された車両走行状態の各種のデータに基づき設定された車両制御の演算を実行するコンピュータ構成のデータ処理装置であって、
通信バスからバス接続端子部に入力されたデータを受信するデータ受信部と、
データ収集用の外部記憶手段、収集結果のデータを保持したデータ提供用の外部記憶手段が接離自在に接続される入出力端子部と、
マルチ入出力のデータバッファ機能を有し、初期設定状態では前記データ受信部が受信したデータを一時保持して前記入出力端子部に出力し、シミュレーション指令により前記初期設定状態からシミュレーション状態に切り替わることにより、前記入出力端子部に入力された前記収集結果のデータを一時保持するデータ授受処理部と、
前記初期設定状態、前記シミュレーション状態それぞれのときに、前記データ授受処理部に一時保持されるデータに基づいて前記車両制御の演算を実行し、演算結果の車両制御のデータを前記バス接続端子部に出力する演算処理部とを備えたことを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２】
請求項１記載のデータ処理装置において、
車両走行状態の一部のデータを出力する検出装置が接離自在に接続される入力端子部をさらに備え、
前記データ授受処理部は、前記初期設定状態のときに前記入力端子部に入力されたデータも一時保持して前記入出力端子部に出力することを特徴とするデータ処理装置。
【請求項３】
請求項１記載のデータ処理装置が形成する車載処理装置を車両に搭載して前記車載処理装置の前記バス接続端子部を車内の前記通信バスに接続し、
常備搭載時は、前記車載処理装置の前記入出力端子部を無接続状態に保持して前記車載処理装置の前記データ授受処理部を前記初期設定状態に設定し、前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部に一時保持して前記車載処理装置の前記演算処理部により処理し、
データ収集時は、前記車載処理装置の前記入出力端子部に前記データ収集用の外部記憶手段を接続し、車両走行中に前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部を介して前記データ収集用の外部記憶手段に収集し、
走行再現のシミュレーション時は、前記車載処理装置の前記入出力端子部にデータ収集後の前記データ収集用の外部記憶手段が形成する前記データ提供用の外部記憶手段を接続し、前記シミュレーション指令によって前記車載処理装置の前記データ授受処理部を前記シミュレーション状態に切り替え、前記データ提供用の外部記憶手段から読み出された前記収集結果のデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部に一時保持して前記車載処理装置の前記演算処理部により処理することを特徴とするデータ処理方法。
【請求項４】
データ収集時は、請求項１記載のデータ処理装置により形成された前記車載処理装置の前記バス接続端子部を車内の前記通信バスに接続し、前記車載処理装置の前記入出力端子部に前記データ収集用の外部記憶手段を接続し、車両走行中に前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部を介して前記データ収集用の外部記憶手段に収集し、
走行再現のシミュレーション時は、請求項１記載のデータ処理装置により形成されたシミュレーション処理用の非車載処理装置の前記入出力端子部にデータ収集後の前記データ収集用の外部記憶手段が形成する前記データ提供用の外部記憶手段を接続し、前記シミュレーション指令によって前記非車載処理装置の前記データ授受処理部を前記シミュレーション状態に切り替え、前記データ提供用の外部記憶手段から読み出された前記収集結果のデータを前記非車載処理装置の前記データ授受処理部に一時保持して前記非車載処理装置の前記演算処理部により処理することを特徴とするデータ処理方法。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のデータ処理方法において、
前記データ収集時に、前記車載処理装置の前記入力端子部に前記検出装置を接続し、車両走行中に前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータ及び前記検出装置のデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部を介して前記データ収集用の外部記憶手段に収集することを特徴とするデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両制御の演算処理を実行するコンピュータ構成のデータ処理装置および該装置を用いたデータ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両（自動車）には、ドライバ操作に基づく加減速制御、操舵制御等の一般的な車両制御や、カメラやレーダの情報に基づく衝突防止支援、運転支援等の高度な車両制御を行なうため、それらの制御の演算処理を実行するマイクロコンピュータ構成の各種のデータ処理装置が車載処理装置として搭載される。
【０００３】
そして、車載のこれらのデータ処理装置は、ＣＡＮと呼ばれる車内ＬＡＮの通信バスに接続され、通信バス等からの車両走行状態の各種のデータ等に基づき、それぞれの制御の演算処理を実行し、演算結果のデータ等を前記通信バスを介して車内の制御機構や警報器に送り、これらを作動する。
【０００４】
ところで、この種のデータ処理装置を開発して車両に搭載する際には、開発・評価対象のデータ処理装置を車両に搭載し、この車両の走行中等にデータ処理装置に入力される車両走行状態の各種のデータを収集し、データ収集後、収集結果の各データに基づくシミュレーションの結果から装置の評価が行なわれる。
【０００５】
なお、前記データ処理装置に相当する車両の動力出力装置の電子制御ユニットを開発・評価する場合、専用の評価用電子制御システムを用いてつぎのようにすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
すなわち、データ収集時、車両の動力出力装置の電子制御ユニット（評価対象ユニット）と評価用電子制御システムとを接続し、車両走行中に評価対象ユニットに入力されて処理される各データを、評価用電子制御システムの割り込み処理により、評価用電子制御システムの記憶手段（ハードディスク）に蓄積保持して収集する。
【０００７】
さらに、このデータ収集後の動作再現のシミュレーション時は、前記評価用電子制御ユニットを車両から取り外して評価システム（シミュレーション装置）の前記評価対象ユニットに相当する再現用の電子制御ユニットに接続し、前記記憶手段の収集データを評価用電子制御ユニットから前記再現用の電子制御ユニットに送り、収集結果のデータに基づき、評価システムによって車両の動力出力装置の動作を再現し、再現した評価システムの動作から前記対象ユニットを評価する。
【０００８】
そこで、前記データ処理装置を開発する際にても、前記評価用電子制御システムや前記再現用の電子制御ユニットに相当する装置を用いて開発・評価のデータ収集、シミュレーションを行なうことが考えられる。
【特許文献１】特開２０００−２３４９８４号公報（段落［００２８］−［００３１］、図１、図４等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この種のデータ処理装置を開発して車両に常備搭載する場合、開発の効率化、コストダウン等の面からは、開発・評価対象のデータ処理装置を、開発・評価のデータ収集、シミュレーションにもそのまま使用できるようにし、開発後にはそのまま車両に常備搭載できるようにすることが望ましい。
【００１０】
しかしながら、開発・評価対象のデータ処理装置を開発・評価のデータ収集に使用する場合は、車両走行状態の各種のデータを、処理装置の演算処理部としてのＣＰＵに取り込んで処理するだけでなく、前記の評価用電子制御システムの記憶手段等の外部記憶手段に送出して蓄積する必要がある。
【００１１】
この場合、前記の演算処理部だけでなく前記の外部記憶手段もデータ転送のアクセス先にする必要があり、しかも、ＣＰＵ等の装置内部回路と装置外部の前記外部記憶手段等とのデータ授受のタイミングのずれ等も考慮する必要がある。
【００１２】
そのため、この種のデータ処理装置を開発・評価のデータ収集に使用する場合は、その演算・制御のプログラムを、前記のアクセス先やタイミングを考慮したデータ収集専用のものとする必要があり、従来は、そのようなデータ収集専用のデータ処理装置を用いるか、前記評価用電子制御システムを接続するしかない。
【００１３】
また、データ収集後のシミュレーションについても、従来は、前記再現用の電子制御ユニットのような専用のデータ処理装置を用いる必要がある。
【００１４】
したがって、この種のデータ処理装置の開発・評価に際して、従来は、開発・評価対象のデータ処理装置の他に、データ収集専用のデータ処理装置あるいは前記評価用電子制御システムや、前記再現用の電子制御ユニットのようなシミュレーション専用のデータ処理装置が必要になり、開発の効率化及びコストダウンを図ることができない。
【００１５】
本発明は、開発・評価対象のデータ処理装置としてだけでなく、開発・評価のデータ収集、シミュレーションにもそのまま用いることができ、しかも、開発後はそのまま車両に常備搭載することができる、汎用性の高いデータ処理装置を提供し、この種のデータ処理装置の開発の飛躍的な効率化、コストダウン等が図られるようにすることを目的し、更には、そのデータ処理装置を用いて開発・評価のデータ収集、シミュレーションを行い、その後は車両にそのまま常備搭載されて車両制御のデータを生成する具体的なデータ処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した目的を達成するために、本発明のデータ処理装置は、入力された車両走行状態の各種のデータに基づき設定された車両制御の演算を実行するコンピュータ構成のデータ処理装置であって、通信バスからバス接続端子部に入力されたデータを受信するデータ受信部と、データ収集用の外部記憶手段、収集結果のデータを保持したデータ提供用の外部記憶手段が接離自在に接続される入出力端子部と、マルチ入出力のデータバッファ機能を有し、初期設定状態では前記データ受信部が受信したデータを一時保持して前記入出力端子部に出力し、シミュレーション指令により前記初期設定状態からシミュレーション状態に切り替わることにより、前記入出力端子部に入力された前記収集結果のデータを一時保持するデータ授受処理部と、前記初期設定状態、前記シミュレーション状態それぞれのときに、前記データ授受処理部に一時保持されるデータに基づいて前記車両制御の演算を実行し、演算結果の車両制御のデータを前記バス接続端子部に出力する演算処理部とを備えたことを特徴としている（請求項１）。
【００１７】
また、本発明のデータ処理装置は、車両走行状態の一部のデータを出力する検出装置が接離自在に接続される入力端子部をさらに備え、前記データ授受処理部は、前記初期設定状態のときに前記入力端子部に入力されたデータも一時保持して前記入出力端子部に出力することを特徴としている（請求項２）。
【００１８】
つぎに、本発明のデータ処理方法は、請求項１記載のデータ処理装置が形成する車載処理装置を車両に搭載して前記車載処理装置の前記バス接続端子部を車内の前記通信バスに接続し、常備搭載時は、前記車載処理装置の前記入出力端子部を無接続状態に保持して前記車載処理装置の前記データ授受処理部を前記初期設定状態に設定し、前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部に一時保持して前記車載処理装置の前記演算処理部により処理し、データ収集時は、前記車載処理装置の前記入出力端子部に前記データ収集用の外部記憶手段を接続し、車両走行中に前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部を介して前記データ収集用の外部記憶手段に収集し、走行再現のシミュレーション時は、前記車載処理装置の前記入出力端子部にデータ収集後の前記データ収集用の外部記憶手段が形成する前記データ提供用の外部記憶手段を接続し、前記シミュレーション指令によって前記車載処理装置の前記データ授受処理部を前記シミュレーション状態に切り替え、前記データ提供用の外部記憶手段から読み出された前記収集結果のデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部に一時保持して前記車載処理装置の前記演算処理部により処理することを特徴としている（請求項３）。
【００１９】
また、本発明のデータ処理方法は、データ収集時は、請求項１記載のデータ処理装置により形成された前記車載処理装置の前記バス接続端子部を車内の前記通信バスに接続し、前記車載処理装置の前記入出力端子部に前記データ収集用の外部記憶手段を接続し、車両走行中に前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部を介して前記データ収集用の外部記憶手段に収集し、走行再現のシミュレーション時は、請求項１記載のデータ処理装置により形成されたシミュレーション処理用の非車載処理装置の前記入出力端子部にデータ収集後の前記データ収集用の外部記憶手段が形成する前記データ提供用の外部記憶手段を接続し、前記シミュレーション指令によって前記非車載処理装置の前記データ授受処理部を前記シミュレーション状態に切り替え、前記データ提供用の外部記憶手段から読み出された前記収集結果のデータを前記非車載処理装置の前記データ授受処理部に一時保持して前記非車載処理装置の前記演算処理部により処理することを特徴としている（請求項４）。
【００２０】
さらに、本発明のデータ処理方法は、前記データ収集時に、前記車載処理装置の前記入力端子部に前記検出装置を接続し、車両走行中に前記車載処理装置の前記データ受信部が受信したデータ及び前記検出装置のデータを前記車載処理装置の前記データ授受処理部を介して前記データ収集用の外部記憶手段に収集することを特徴としている（請求項５）。
【発明の効果】
【００２１】
まず、請求項１の発明によれば、マルチ入出力のデータバッファ機能を有するデータ授受処理部が、初期設定状態ではデータ受信部の車両走行状態の受信データを一時保持して入出力端子部に出力するため、開発・評価のデータ収集に用いる場合、車載状態で入出力端子部にデータ収集用の外部記憶手段を接続することにより、演算処理部の演算や制御のプログラムをデータ収集専用のものに変更等しなくても、データ受信部の受信データを、データ授受処理部により入出力端子部をアクセスし、かつ、データ授受処理部によりタイミングのずれを調整（吸収）してデータ収集用の外部記憶手段に収集結果のデータとして収集保持することができる。
【００２２】
そのため、開発・評価対象のデータ処理装置を、その開発・評価のデータ収集にそのまま用いることができる。
【００２３】
また、データ収集後の開発・評価のシミュレーションにおいては、収集結果のデータを保持したデータ提供用の外部記憶手段を前記入出力端子部に接続し、シミュレーション指令によりこのデータ処理装置を前記初期設定状態からシミュレーション状態に切り替えることにより、そのデータ授受処理部がデータ提供用の外部記憶手段から入出力端子部に読み出された収集結果のデータを一時保持する。
【００２４】
そして、この一時保持によってタイミングのずれ等を調整（吸収）した収集結果のデータに基づき、演算処理部が車両制御の演算を実行し、演算結果（シミュレーション結果）の車両制御のデータを接続端子部から通信バスに出力することができる。
【００２５】
そのため、このデータ処理装置は、演算処理部の演算や制御のプログラムをシミュレーション専用のものに書き換えたりすることなく、データ収集後の開発・評価のシミュレーションにもそのまま用いることができる。
【００２６】
そして、前記のデータ収集、シミュレーションに基づく開発後には、このデータ処理装置を車両にそのまま常備搭載し、初期設定の状態で使用することにより、データ受信部の受信データを、データ授受処理部を通して演算処理部に取り込み、この演算処理部の演算結果の車両制御のデータを接続端子部から通信バスに出力することができる。
【００２７】
そのため、開発後には、このデータ処理装置を車両にそのまま常備搭載して所期の車両制御を実現することができる。
【００２８】
したがって、開発・評価対象のデータ処理装置を、そのまま、開発・評価のデータ収集、シミュレーションに用いることができ、さらに、開発後はそのまま車両に搭載して常備することができる。そのため、汎用性の高いデータ処理装置を提供することができ、この種のデータ処理装置の開発・評価の飛躍的な効率化、コストダウン等を図ることができる。
【００２９】
つぎに、請求項２の発明によれば、入力端子部をさらに備えることにより、通信バスから入力されるデータだけでなく、通信バスでは伝送困難な画像データ等の大容量の車両走行状態のデータや、機能追加のために車両に付加したセンサ等の車両走行状態の検出データ等についても、通信バスを介さずに入力端子部からデータ授受処理部に直接送り、データ入出力端子部を介してデータ収集用の外部記憶手段に収集結果のデータとして収集保持することができる。
【００３０】
つぎに、請求項３の発明によれば、請求項１記載のデータ処理装置が形成する車載処理装置により、車載状態で開発・評価のデータ収集、シミュレーションが行なえ、さらに、開発後の車載処理装置を車両にそのまま常備搭載して使用することができる、具体的なデータ処理方法を提供することができる。
【００３１】
また、請求項４の発明によれば、請求項１記載のデータ処理装置が形成する車載処理装置の入出力端子部に外部記憶手段を接続して車載の状態で開発・評価のデータ収集を行ない、その後、請求項１記載のデータ処理装置が形成する非車載処理装置により、収集結果のデータに基づいて車外で開発・評価のシミュレーションを行うことができ、開発後には、開発後の車載処理装置を車両にそのまま常備搭載して使用することができ、請求項３と同様の効果を奏する他の具体的なデータ処理方法を提供することができる。
【００３２】
さらに、請求項５の発明によれば、請求項２の発明のように車載処理装置が入力端子部をさらに備えるため、開発・評価のデータ収集時にその入力端子部に検出装置を接続することで、請求項２と同様の効果を奏する具体的なデータ処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
つぎに、本発明をより詳細に説明するため、実施形態について、図１〜図８にしたがって詳述する。
【００３４】
（第１の実施形態）
まず、車載状態で開発・評価のデータ収集及びシミュレーションを行なう第１の実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。
【００３５】
図１はこの発明のデータ処理装置１の１例の概略のブロック構成、図２はデータ処理装置１が形成する車載処理装置１ａの車両搭載状態の説明図、図３は車載処理装置１ａのデータ収集時の外部接続状態及びデータの流れの説明図、図４は車載処理装置１ａのシミュレーション時の外部接続状態及びデータの流れの１例の説明図、図５は車載処理装置１ａのシミュレーション時の外部接続状態及びデータの流れの他の例の説明図、図６は車載処理装置１ａの常備搭載時の外部接続状態及びデータの流れの説明図、図７は車載処理装置１ａの動作説明用のフローチャートである。
【００３６】
そして、図１に示す本発明のデータ処理装置１は、マイクロコンピュータを用いて形成されたコンピュータ構成の装置であって、入力された車両走行状態の各種のデータに基づいて設定された車両制御の演算を実行するため、後述の通信バスからバス接続端子部２に入力された車両走行状態のデータを受信するデータ受信部３と、後述のデータ収集用の外部記憶手段、収集結果のデータを保持した後述のデータ提供用の外部記憶手段が接離自在に接続される入出力端子部４と、マルチ入出力のデータバッファ機能を有するデータ授受処理部５と、マイクロコンピュータのＣＰＵが形成する演算処理部６とを備え、さらには、車両走行状態の一部の検出データを出力する後述の検出装置が接離自在に接続される入力端子部７も備える。
【００３７】
なお、データ収集用の外部記憶手段、収集結果のデータを保持したデータ提供用の外部記憶手段は、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ等の書き換え自在の不揮発性の記憶手段からなる。
【００３８】
また、入出力端子部４は、入、出力に共用される１個又は複数個の端子を備えた構成であってもよいが、この実施形態の場合、出力端子４ａと入力端子４ｂを備え、出力端子４ａに前記のデータ収集用の外部記憶手段が接離自在に接続され、入力端子４ｂに前記の収集結果のデータを保持したデータ提供用の外部記憶手段が接離自在に接続される。
【００３９】
さらに、データ授受処理部５は、例えば入出力ポートを複数個備えたマルチ入出力インタフェース付きのバッファ回路からなるデータバッファであり、設定された１個又は複数個の入力ポートのデータを取り込んで一時的に保持し、保持しているデータを設定された１個又は複数個の出力ポートに読み出すようにプログラム設定される。
【００４０】
そして、この実施形態の場合、前記のプログラム設定に基づき、データ授受処理部５は、初期設定状態であれば、データ受信部３、入出力端子部４、入力端子部７からのデータ及び演算処理部６の演算過程のデータを取り込んで一時的に保持し、演算処理部６のデータ要求のアクセスにしたがって演算処理部６に転送する。また、シミュレーション指令が入力されて初期設定状態からシミュレーション状態に切り換わると、データ授受処理部５は入出力端子部４の入力端子４ｂに入力された収集結果のデータを優先的に取り込んで一時的に保持し、演算処理部６のデータ要求のアクセスにしたがって演算処理部６に転送する。さらに、初期設定状態、シミュレーション状態に関わらず、データ授受処理部５は、一時的に保持した各データを例えば先入れ先出し（ＦＩＦＯ）の手法で入出力端子部４の出力端子４ａに無条件に読み出す。
【００４１】
つぎに、演算処理部６は、データ授受処理部５の前記の初期設定状態、シミュレーション状態それぞれにおいて、データ授受処理部５から転送入力された各データに基づき、衝突防止支援、運転支援等の設定された車両制御の演算を実行し、演算結果の車両制御のデータをバス接続端子部２に出力する。
【００４２】
また、入力端子部７に接続される検出装置は車両走行状態の一部のデータを出力する装置であり、具体的には、例えば衝突防止支援、運転支援等に必要な車載のＣＣＤカメラ等の撮像装置である。すなわち、撮像装置の画像データは大きく、通信バスによるシリアル通信が困難であるため、差動伝送のＬＶＤＳ等により、通信バスを介することなく、入力端子部７からデータ授受処理部５に直接入力する。そのため、入力端子部７が設けられ、この入力端子部７に前記撮像装置等の車載の一部の検出装置の出力端子部が直接接続される。なお、入力端子部７に接続される車載の一部の検出装置は、前記の撮像措置のようなデータの大きな装置に限られるものではなく、また、入力端子部７に接続される車載の一部の検出装置の個数は１個に限られるものではない。
【００４３】
そして、以上の構成のデータ処理装置１が開発・評価対象の装置の場合、データ処理装置１が車両に搭載されることによって図２、図３〜図６の車載処理装置１ａが形成され、この車載処理装置１ａにより、車載状態で開発・評価のデータ収集（図２、図３）、シミュレ−ション（図４、図５）を行ない、さらに、開発後は、完成した（開発後の）車載処理装置１ａをそのまま車両に常備搭載して使用する（図６）。
【００４４】
ところで、車載処理装置１ａは、例えば、入力端子部７に接続された検出装置としての前記の撮像装置の撮影画像のデータから自車周囲の車両をモニタし、このモニタの結果に基づき、必要な時に運転者に警告を発したり、自動的に制動力を発生させたりするための車両制御のデータを生成する車載の装置である。
【００４５】
そして、前記のモニターに必要な演算処理を実行する際、車載処理装置１ａは、車内の他のデー夕処理装置等により検出して通信バスに送出された車両走行状態の各種のデータ、具体的には、自車速のデータや、レーダー検出に基づく先行車等の前方の対象車両等の車間距離や対象車両等の車幅のデータ、自車の操舵角やヨーレートのデータを、通信バスより受信して利用する。
【００４６】
このようにして得られた車載処理装置１ａの演算結果の車両制御のデータは、通信バス経由で車内の他のデータ処理装置に転送され、前方車両との衝突の可能性が高いと判断された場合には、前記の車両制御のデータに基づいて衝突回避のブレーキ制御や衝突の警報が行なわれる。
【００４７】
この車載処理装置１ａを開発する際には、開発途中の車載処理装置１ａを搭載した車両により種々の走行条件下で実験的に走行し、走行中に得られる車両走行状態の各種のデータ及び演算処理部６の演算途中の車両制御のデータを実車データとして収集し、その後、車載状態の車載処理装置１ａを用いて、収集した実車データをシミュレーションによって再現させながら、車両制御の最適なアルゴリズムや制御定数を検討（評価）して改良する。
【００４８】
そこで、車載処理装置１ａは図２の開発・評価のデータ収集時の接続状態に示すように車両８に搭載され、車載処理装置１ａのバス接続端子部２は車両８の例えばＣＡＮの通信バス９ａに接続される。なお、車両８は、開発・評価のデータ収集時及びシミュレ−ション時においてはいわゆるテスト車両であり、開発後の常備搭載時は生産される車両である。また、通信バス９ａには、車内の他の車両制御や検出処理等を行なう各種のデータ処理装置１０等も接続されている。
【００４９】
そして、開発・評価のデータ収集時は図３に示すように、車載処理装置１ａの入出力端子部４の出力端子４ａにデータ収集用の外部記憶手段１１が接続され、入力端子部７に前記撮像装置等の検出装置１２が接続される。
【００５０】
また、開発・評価のシミュレーション時は図４に示すように、データ収集用の外部記憶手段１１、検出装置１２は接続されず、車載処理装置１ａの入出力端子部４の入力端子４ｂに、収集結果のデータを保持したデータ提供用の外部記憶手段１３ａが接続され、シミュレーション機器１４ａのシミュレーション指令αが例えば入力端子部７を介してデータ授受処理部５に与えられ、同時に、シミュレーション機器１４ａのデータ読出し指令βがデータ提供用の外部記憶手段１３に与えられる。
【００５１】
なお、データ提供用の外部記憶手段１３ａは、通常は、直前のデータ収集によって各種データが書き込まれた外部記憶手段１１からなるが、場合によっては、過去のデータ収集等によって各種データが書き込まれた他の外部記憶手段からなることもある。
【００５２】
一方、開発・評価のシミュレーション時にも演算処理部６の演算結果等を収集する場合は、図５に示すように、車載処理装置１ａの入出力端子部４の出力端子４ａにデータ収集用の外部記憶手段１１が接続される。
【００５３】
さらに、開発後の常備搭載時は、例えば図６に示すように、入出力端子部４は無接続状態になり、入力端子部７には必要に応じて前記の撮像装置等の車内の一部（１個又は複数個）の車両走行状態の検出装置１２の出力端子部が接続される。
【００５４】
そして、車載処理装置１ａのＣＰＵは、開発・評価のデータ収集、シミュレーション及び完成後の常備搭載によって動作（処理）のプログラムが変わるものではなく、データ処理装置１のＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性のメモリ（図示せず）に書き込まれて保持された、例えば図７のステップＳ１〜Ｓ９の演算・制御のプログラムを、車両８の走行中にくり返し実行する。
【００５５】
つぎに、開発・評価のデータ収集、シミュレーションの動作（処理）ついて、図３〜図７を参照して説明する。
【００５６】
なお、図７のステップＳ１〜Ｓ９フローチャートは、所定のタイミングで起動されて（スタートして）、くり返して実行されるものである。
【００５７】
また、図３〜図６の実線矢印はデータが流れる方向を示し、破線矢印は場合によってはデータが生じることを示す。
【００５８】
さらに、以下の説明においては、検出装置１２を車載の撮像装置とし、この撮像装置が撮影した自車周囲の画像データを用いて、必要な時に運転者に警告したり自動的に制動したりするのに必要な車両制御のデータを形成するものとする。
【００５９】
［データ収集時］
テスト車両である車両８が開発途中の車載処理装置１ａに外部記憶手段１１、検出装置１２を接続した図３の状態で走行を開始すると、車両８に搭載した車載処理装置１ａは例えば車両８のエンジンスタートによって図７のプログラムを実行し、前記提像装置が撮影して出力する時々刻々の画像データを、データ授受処理部５に取り込んで一時的に保持する（ステップＳ１の画像取り込み処理）。
【００６０】
また、データ受信部３が通信バス９ａからバス接続端子部２に入力された車内の他のデータ処理装置等の車両走行状態のデータを受信し、データ授受処理部５は受信したデータを受信データとして取り込んで一時的に保持する（ステップＳ２の受信データ入力処理）。
【００６１】
さらに、開発・評価のデータ収集時は、前記のシミュレーション指令（割り込み指令）αが発生していないため、ステップＳ３を「無」で通過してステップＳ４に移行する。
【００６２】
そして、車両制御の演算を行なうため、演算処理部６がデータ授受処理部５をアクセスし、データ授受処理部５に一時的に保持されているデータを読み出して制御変数に代入する（ステップＳ４）。
【００６３】
このようにして必要な受信データや画像データを取得した演算処理部６は、設定された車両制御の演算処理を実施し、運転者に警告する必要があるか否か、自動的に制動する必要があるか否かを判断して所定の車両制御のデータを生成し、この処理結果のデータをバス接続端子部２を介して通信バス９ａに送出するとともに、処理途中（演算過程）のデータをデータ授受処理部５に出力する（ステップＳ５）。
【００６４】
このデータ授受処理部５は、一時的に保持している受信データ、演算過程のデータを入出力端子部４の出力端子４ａに送出し、シリアル通信によってこれらのデータを外部記憶手段１１に順次に記憶し収集する（ステップＳ６のシリアル通信）。
【００６５】
また、データ授受処理部５は、一時的に保持している画像データを、データサイズに応じた通信方法で入出力端子部４の出力端子４ａに送出し、外部記憶手段１１に順次に記憶し収集する（ステップＳ７の画像送信）。
【００６６】
そして、ステップＳ１〜Ｓ７を順にくり返し実行することにより、種々の走行条件で走行して得られる車両走行状態の種々のデータ（受信データ、画像データ）及び演算処理部６の演算過程のデータを外部記憶手段１１に順次蓄積して収集する。
【００６７】
［シミュレーション時］
制御状態をシミュレーションして再現・評価する開発・評価のシミュレーション時は、上記のデータ収集によりデータが蓄積された外部記憶手段１１をデータ提供用の外部記憶手段１３ａとし、図４または図５に示したように入出力端子部４の入力端子４ｂにデータ提供用の外部記憶手段１３ａを接続して車両８のエンジンをスタートし、図７のプログラムを実行する。
【００６８】
また、シミュレーション機器１４ａからデータ授受処理部５にシミュレーション指令αを与えるとともに、シミュレーション機器１４ａから外部記憶手段１３ａにデータ読出し指令βを与えて、開発・評価のシミュレーションを開始する。なお、シミュレーション指令α、データ読出し指令βは、例えば、シミュレーション機器１４ａを入力端子部７、外部記憶手段１３ａに接続することで発生する。
【００６９】
そして、図７のステップＳ１、Ｓ２を通ってステップＳ３に移行すると、このとき、データ授受処理部５にシミュレーション指令αの割り込み信号が与えられているため、ステップＳ３の判断を「有」で通過してステップＳ８のシミュレーション画像データ入力に移行し、外部記憶手段１３ａから入出力端子部４の入力端子４ｂに読み出された画像データをデータ授受処理部５に取り込んで一時的に保持する。
【００７０】
さらに、ステップＳ８からステップＳ９のシミュレーション受信データ入力に移行し、外部記憶手段１３ａから入出力端子部４の入力端子４ｂに読み出された受信データをデータ授受処理部５に取り込んで一時的に保持する。
【００７１】
なお、ステップＳ１、ステップＳ２において、何らかの画像データ、受信データがデータ授受処理部５に保持された場合には、それらのデータに外部記憶手段１３ａからの画像データ、受信データを上書きする。また、外部記憶手段１３ａの読出し処理またはデータ授受処理部５の書き込み処理により、外部記憶手段１３ａの画像データや受信データにデータ蓄積のために施されていたデータ圧縮等は解除され、それらのデータが自動的に元の状態に展開されてデータ授受処理部５に保持される。
【００７２】
このようにして、外部記憶手段１３ａから読み出されたデータをデータ授受処理部５に展開して保持すると、ステップＳ９からステップＳ４に移行することにより、演算処理部６が、データ授受処理部５に保持されているデータを読み出し（ステップＳ４）、演算処理を実施して処理結果（シミュレーション結果）のデータを通信バス９ａに送出するとともに、演算過程のデータをデータ授受処理部５に出力する（ステップＳ５）。
【００７３】
このとき、データ授受処理部５は、外部記憶手段１３ａからの受信データ及び演算処理部６からの演算過程のデータを入出力端子部４の出力端子４ａに送出し（ステップＳ６）、外部記憶手段１３ａからの画像データも出力端子部４の出力端子４ａに送出する（ステップＳ７）。
【００７４】
そして、開発・評価のシミュレーションは、ステップＳ３、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ４、Ｓ５の処理をくり返すことで実現される。
【００７５】
また、ステップＳ６、Ｓ７の処理は、図４のように入出力端子部４の出力端子４ａに何も接続しなければ無効な処理であるが、図５のように、出力端子４ａに例えば未記録状態の新たなデータ収集用の外部記憶手段１１をシミュレーションデータ記憶手段として接続すると、この外部記憶手段１１に、開発・評価のシミュレーション時の受信データ、画像データ及びこれらのデータに基く演算過程のデータを蓄積して収集することができる。
【００７６】
そして、開発・評価のシミュレーション時のデータを収集すると、例えば、開発・評価のデータ収集時の演算途中のデータと、開発・評価のシミュレーション時の演算途中のデータとの比較評価を実施することができ、車載処理装置１ａの開発・評価が一層容易に行なえる等の利点も生じる。
【００７７】
なお、シミュレーション機器１４ａは、図示しない表示手段に走行状態を表示する機能や、図示しない指示手段からの指示に基づいて演算処理部６のアルゴリズムや定数を変更して、その効果を確認する機能なども有している。
【００７８】
［常備搭載時］
上記のデータ収集、シミュレーションによる開発・評価が終了すると、車載処理装置１ａはそのまま生産する車両に常備搭載される。このとき、車載処理装置１ａは図６に示したように入出力端子部４に何も接続されない。
【００７９】
そして、このようにして生産された車両の走行時（通常走行時）は、その車両のエンジンスタートにより、前記の開発・評価のデータ収集時と同様に、図７のプログラムがステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７の順にくり返し実行され、走行中に得られる通信バス９ａからの時々刻々の受信データ及び検出装置１２からの時々刻々の画像データに基づき、演算処理部６によって車両制御のデータが演算され、このデータが通信バス９ａから車内の他のデータ処理装置等に与えられ、所期の車両制御が行なわれる。
【００８０】
なお、ステップＳ６、Ｓ７により、データ収集時と同様に受信データや演算処理部６の演算過程のデータ、画像データは入出力端子部４の出力端子４ａに送出されるが、出力端子４ａには何も接続されていないので、この通常走行時には不要なデータ収集は行なわれない。
【００８１】
以上説明したように、この実施形態の場合は、データ処理装置１が形成する開発・評価対象の車載処理装置１ａを、そのまま開発・評価のデータ収集、シミュレーションに使用してその開発・評価を行なうことができ、しかも、開発後には車両にそのまま常備搭載すして使用することができるため、汎用性の高いデータ処理装置１を提供することができ、その開発の大幅な効率化及びコストダウンを図ることができる。
【００８２】
また、そのデータ処理装置１が形成する車載処理装置１ａにより、車載の状態で開発・評価のデータ収集、シミュレーションを行ない、さらに、開発後には、その車載処理装置１ａをそのまま車両に実装して使用する、具体的なデータ処理方法を提供することができる。
【００８３】
（第２の実施形態）
つぎに、開発・評価のシミュレーションにはデータ処理装置１を設けた車外のシミュレーションシステムを使用するようにした第２の実施形態について、図１〜図３及び図６〜図８を参照して説明する。
【００８４】
図８は図１のデータ処理装置１が形成する非車載処理装置１ｂの外部接続状態及びデータの流れの説明図である。
【００８５】
この実施形態が第１の実施形態と異なる点は、図１のデータ処理装置１を用いて非車載のシミュレーションシシステムのデータ処理装置（シミュレーション処理用の非車載処理装置１ｂ）を形成し、開発・評価のデータ収集及び開発後の常備搭載はデータ処理装置１が形成する図３、図６の車載処理装置１ａによって実施し、開発・評価のシミュレーションは図８の非車載処理装置１ｂが設けられた前記非車載のシミュレーションシステムによって実施するようにした点である。
【００８６】
そして、図８の非車載処理装置１ｂもデータ処理装置１によって形成されるが、この非車載処理装置１ｂが車載処理装置１ａと異なる点は、例えばスタート／ストップのボタン操作に基づき、スタートからストップまで図７のプログラムをくり返し実行する点及び、シミュレーション中に受信データや画像データが得られることはなく、入力端子部７に検出装置１２が接続されない点である。
【００８７】
そして、開発・評価のデータ収集により図３の車載状態で前記の受信データ、画像データ、演算過程のデータを同図の外部記憶手段１１に蓄積して保持すると、その後、この外部記憶手段１１がデータ収集の車載処理装置１ａから切り離されて車外のシミュレーションシステムの場所まで運ばれ、このシミュレーションシステムの非車載処理装置１ｂの入出端子部４の入力端子４ｂに、図８のデータ提供用の外部記憶手段１３ｂとして接続される。
【００８８】
ところで、前記シミュレーションシステムの一部を構成する図８のシミュレーション機器１４ｂは図４、図５のシミュレーション機器１４ａと同様の構成であり、外部記憶手段１３ｂの接続後、シミュレーション機器１４ｂから非車載処理装置１ｂの制御部６、外部記憶手段１３ｂにシミュレーション指令α、データ読出し指令βを与える。なお、図８の９ｂはシミュレーションシステムの通信バスである。また、図８の実線矢印、破線矢印は図３〜図６のものと同様である。
【００８９】
そして、スタート操作をするとともに制御部６、外部記憶手段１３ｂにシミュレーション指令α、データ読出し指令βを与えると、図７のプログラムの実行により、外部記憶手段１３ｂに収集されている受信データ、画像データ等に基づいて前記第１の実施形態のシミュレーション時とほぼ同様のシミュレーションのデータ処理が行なわれる。
【００９０】
したがって、この実施形態の場合は、第１の実施形態と同様の効果を奏するのは勿論、図１のデータ処理装置１を開発・評価のデータ収集や常備搭載の車載のデータ処理装置（車載処理装置１ａ）だけでなく、開発・評価のシミュレーションを車外で行なう際のデータ処理装置（非車載処理装置１ｂ）にも使用することができるため、データ処理装置１の用途が一層拡大して汎用性が一層向上するという特有の効果も奏する。
【００９１】
そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、検出装置１２が撮像装置以外の装置であってもよいのは勿論である。また、通信バスからの受信データのみによって車両制御の演算が行なえる場合は、データ処理装置１から入力端子部７を省くことができる。さらに、演算過程のデータを収集しなくてよい場合は、演算処理部６からデータ授受処理部５への演算過程のデータの出力処理を省くことができる。また、データ処理装置１が車載処理装置１ａ、非車載処理装置１ｂとして実行する演算・制御のプログラムは図７と異なる構成であってもよい。
【００９２】
そして、本発明は、車両の種々の制御のデータ処理装置及びデータ処理方法に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の第１の実施形態のデータ処理装置のブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の車載処理装置の車両搭載状態の説明図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の車載処理装置のデータ収集時の外部接続状態及びデータの流れの説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の車載処理装置のシミュレーション時の外部接続状態及びデータの流れの１例の説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の車載処理装置のシミュレーション時の外部接続状態及びデータの流れの他の例の説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の車載処理装置の常備搭載時の外部接続状態及びデータの流れの説明図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の動作説明のフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態の非車載処理装置の外部接続状態及びデータの流れの説明図である。
【符号の説明】
【００９４】
１    データ処理装置
１ａ    車載処理装置
１ｂ    非車載処理装置
２    バス接続端子部
３    データ受信部
４    入出力端子部
５    データ授受処理部
６    演算処理部
７    入力端子部
８    車両
９ａ、９ｂ    通信バス
１１    データ収集用の外部記憶手段
１２    検出装置
１３ａ、１３ｂ    データ提供用の外部記憶手段
【図１】
2008001261.tif 000003
【図２】
2008001261.tif 000004
【図３】
2008001261.tif 000005
【図４】
2008001261.tif 000006
【図５】
2008001261.tif 000007
【図６】
2008001261.tif 000008
【図７】
2008001261.tif 000009
【図８】
2008001261.tif 000010