(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、走行中の車両の位置を検出して測位データを生成するＧＮＳＳ受信機と、検出された前記測位データを記録するデータ記録手段と、このデータ記録手段に記録された前記測位データを送信する通信手段とを有し、走行中の車両の位置を時系列に測定し記録するデータ収集・記録ユニットと、
前記データ収集・記録ユニットから送付された測位データを受信する通信手段と、前記データ収集・記録ユニットから送付された測位データ及びこの測位データの解析処理に必要な各種データを格納する記憶手段と、記憶手段からデータを読み出すデータ読出手段と、読み出されたデータを解析する解析手段と、前記解析手段により解析されたデータからラップ予想タイムを算出するラップ予想タイム算出手段と、前記解析手段により解析されたデータを基に表示データを生成する表示データ生成手段と、前記解析手段における解析結果を表示する表示手段とを有し、前記収集・記録ユニットからのデータを基に車両のラップ予想タイムを表示する演算・表示ユニットとを備えたラップ予想タイム表示装置であって、
前記演算・表示ユニットの記憶手段には、ラップ予想タイムを算出するためのデータとして、サーキットコースを走行し作成したラップ予想タイムの比較対象であるリファレンスＧＮＳＳデータとコントロールラインデータが格納されており、
前記演算・表示ユニットの解析手段は、リファレンスＧＮＳＳデータを基に複数のゲートを設定し、前記測位データを基に得られる車両の走行軌跡に対してコントロールラインからゲートまでの所要時間を演算により求め、リファレンスＧＮＳＳデータのコントロールラインからゲートまでの所要時間との差を算出し、ラップ予想タイム算出手段は、データ解析手段において演算により得られた解析結果から、リファレンスのラップタイムにゲートまでの差を加算し、その運転によるラップ予想タイムを算出し、
前記演算・表示ユニットの表示手段は、前記演算・表示ユニットの解析手段により得られた解析結果及び前記予想タイム算出手段により得られたラップ予想タイムを表示する、
ことを特徴とするラップ予想タイム表示装置。
【請求項２】
ラップ予想タイム算出手段は、前記データ解析手段により得られた、コントロールラインから１つのゲートまでの所要時間を算出し、走行途中のラップタイムを算出することを特徴とする請求項１記載のラップ予想タイム表示装置。
【請求項３】
前記データ解析手段は、ラップ予想タイム算出手段により算出されたコントロールラインから１つのゲートまでの所要時間と、リファレンスのコントロールラインから同ゲートまでの所要時間との差を求め、リファレンスのラップタイムにゲートまでの差を加算し、リファレンスに対する進み、遅れを求めることを特徴とする請求項１記載のラップ予想タイム表示装置。
【請求項４】
前記データ解析手段はゲートの設定に当たって、サーキットコースにおける走行ラインの自由度を許容する幅を持つゲートを生成し、そのゲートをリファレンス走行軌跡に沿って走行方向に対して直交するように設定することを特徴とする請求項１記載のラップ予想タイム表示装置。
【請求項５】
前記データ解析手段は一旦設定したゲートを、車両の速度に応じて間引き処理し、通過タイミングを演算するゲート間隔を可変することを特徴とする請求項４記載のラップ予想タイム表示装置。
【請求項６】
前記データ収集・記録ユニットの通信手段と前記演算・表示ユニットの通信手段との間ではブルートゥース（登録商標）による送受信動作が行われ、前記演算・表示ユニットにはスマートフォンが使用されることを特徴とする請求項１記載のラップ予想タイム表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のラップ予想タイム表示装置、特にサーキットコースなどを走行する車両の速度を刻々計測しつつ、その車両のコース周回予想時間（ラップ予想タイム）を求めて表示するラップ予想タイム表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車レースなどにおいては、競技に参加する運転者の運転技量を計る手法としてタイムトライアル方式を採用することが一般的である。この方式では、サーキットコース等において、スタート地点からゴール地点（通常、同一地点）まで、それぞれの運転者が自動車を運転し、その間の時間（ラップタイム）を競うものである。このような自動車競技では、車両に測定装置を搭載し、走行中の車両から、スタートからゴールまでの各時点における速度を収集記録し、その記録データを再生及び解析してラップタイムを算出することが行われる。
【０００３】
従来においては、特許文献１として挙げているような、自動車競技で走行中の車両から、各時点における速度、加速度、などの各種データを測定及び記録し、表示演算装置においてその記録データから他のパラメータを検出したり記録内容の一部を表示するラップタイム表示装置（データロガー装置である）がある。この従来装置では、車両に搭載した測定装置により加速度センサの計測値やＧＮＳＳ受信データによる位置情報を記録し、これらのデータを別のコンピュータ装置により解析して、その解析結果を表示するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１８２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のラップタイム表示装置では、競技車両の周回別の各種情報を重ね合わせて表示できるようにし、且つ、距離系列のデータ表示を可能にして、サーキット上での走行位置の特定を可能にすると共に、車体傾斜角とコーナリング半径を正確に検出できるように工夫している。しかしながら、この従来のラップタイム表示装置では、ロガー側に正確なラップタイムを算出する機能は持っておらず、また、車両の走行中における途中ラップタイムをリファレンスと比較する機能は持っていないという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、車両がサーキットコースを走行中に、走行途中のラップタイムを正確に算出するラップ予想タイム表示装置を提供することである。
【０００７】
本発明の第２の目的は、算出された走行途中のラップタイムをリファレンスと比較し、そのリファレンスに対する進み、遅れが正確に判定できるラップ予想タイム表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の技術的課題を解決するために、車両に搭載され、走行中の車両の位置を検出して測位データを生成するＧＮＳＳ受信機と、検出された前記測位データを記録するデータ記録手段と、このデータ記録手段に記録された前記測位データを送信する通信手段とを有し、走行中の車両の位置を時系列に測定し記録するデータ収集・記録ユニットと、このデータ収集・記録ユニットに通信接続され、前記データ収集・記録ユニットから送付された測位データを受信する通信手段と、前記データ収集・記録ユニットから送付された測位データ及びこの測位データの解析処理に必要な各種データを格納する記憶手段と、記憶手段からデータを読み出すデータ読出手段と、読み出されたデータを解析する解析手段と、前記解析手段により解析されたデータからラップ予想タイムを算出するラップ予想タイム算出手段と、前記解析手段により解析されたデータを基に表示データを生成する表示データ生成手段と、前記解析手段における解析結果を表示する表示手段とを有し、前記収集・記録ユニットからのデータを基に車両のラップ予想タイムを表示する演算・表示ユニットとを備えたラップ予想タイム表示装置を実現する。このラップ予想タイム表示装置において、前記演算・表示ユニットの記憶手段には、ラップ予想タイムを算出するためのデータとして、リファレンスＧＮＳＳデータと、サーキットコース上のコントロールラインデータが格納されており、前記演算・表示ユニットの解析手段は、リファレンスＧＮＳＳデータからサーキットコース上に複数のゲートを設定し、前記測位データを基に得られる車両の走行軌跡に対してコントロールラインからゲートまでの所要時間を算出し、リファンレンスＧＮＳＳデータのコントロールラインから同ゲートまでの所要時間との差を求め、ラップ予想タイム算出手段は、データ解析手段において演算により得られた解析結果から、リファレンスのラップタイムにゲートまでの差を加算し、ラップ予想タイムを算出し、前記演算・表示ユニットの表示手段は、前記演算・表示ユニットの解析手段により得られた解析結果及び前記予想タイム算出手段により得られたラップ予想タイムを表示する、ことを特徴とする。ラップタイムの算出に当たり、コントロールラインからゲートまでの所要時間をゲートごとに演算で求めるため、コントロールラインからゲートまでの走行距離の違いが比較結果に影響しなくなるという作用、効果がある。
【０００９】
ラップ予想タイム算出手段は、前記データ解析手段により得られた、コントロールラインからゲートまでの所要時間を算出し、リファレンスＧＮＳＳデータのコントロールラインから同ゲートまでの所要時間をとの差を求め、走行途中のラップタイムを算出することを特徴とする。また、前記データ解析手段は、ラップ予想タイム算出手段により算出された走行途中のゲートまでの所要時間の差をリファレンスのラップタイムに加算し、リファレンスのラップタイムと比較することで、リファレンスに対する進み、遅れを求める。さらに、前記データ解析手段はゲートの設定に当たって、リファレンスＧＮＳＳデータからリファレンス走行軌跡に沿って走行方向に対して直交するように複数のゲート設定する。各ゲートの幅はゲート地点の走行速度により走行ラインの自由度を許容する長さを演算し決定する。また、前記データ解析手段は一旦設定したゲートを、車両の速度に応じて間引き処理し、通過タイミングを演算するゲート間隔を可変する。さらにまた、前記データ収集・記録ユニットの通信手段と前記演算・表示ユニットの通信手段との間ではブルートゥース（登録商標）による送受信動作が行われることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ラップ予想タイムの算出に当たり、コントロールラインから各ゲートまでの所要時間を求めるため、コントロールラインから各ゲートまでの走行距離の違いが算出結果に表れず、正確なラップ予想タイムを得ることができる。また、このようにして得られたラップ予想タイムをリファレンスと比較した場合、コントロールラインから各ゲートまでの走行距離の違いが比較結果に影響せず、リファレンスに対する進み、遅れが正確に判定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るラップ予想タイム表示装置の一実施の形態におけるデータ収集・記録ユニットの構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施の形態に係るラップ予想タイム表示装置の演算・表示ユニットのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】上記実施の形態における演算・表示ユニットの機能を説明する機能ブロック図である。
【図４】上記実施の形態におけるゲートの原理を表す図である。
【図５】上記実施の形態において、リファレンスＧＮＳＳデータを部分的に表し、リファレンス走行軌跡上に複数のゲートを設定した例を示す図である。
【図６】上記実施の形態において走行ラインによる走行距離の違いを説明する図である。
【図７】上記実施の形態においてサーキットコースのストレート部分及びカーブ部分における走行ラインの分散、集中変化を示す図である。
【図８】上記実施の形態において、ゲート幅の可変処理を説明する図である。
【図９】上記実施の形態において、ゲートの間引き処理の前のゲート設定を説明する図である。
【図１０】上記実施の形態において、ゲートの間引き処理の後のゲート設定を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施の形態に係るラップ予想タイム表示装置を図面を参照して説明する。このラップ予想タイム表示装置は図１に示されたデータ収集・記録ユニット１（データロガーともいう）と、図２に示された演算・表示ユニット１１とから構成される。
【００１３】
図１は上記実施の形態に係るラップ予想タイム表示装置を構成するデータ収集・記録ユニットを示すブロック図である。図１において、符号１はデータ収集・記録ユニット全体を示すもので、車両に搭載されてその走行中における各種データを収集し、記録し、或いは収集したデータを演算・表示ユニット１１へ向けてデータ送信する。このデータ収集・記録ユニット１は、当該データ収集・記録ユニット１全体の動作制御を行う制御手段としてのＣＰＵ２と、ＧＮＳＳ(Global Navigation Satellite System：全地球航法衛星システム)衛星からの信号を受信して自己の現在位置（通常緯度、経度）を求めるとともに、位置情報から各種データ（速度情報など）を演算により求めるＧＮＳＳ受信機３と、収集したデータを格納するメモリ４と、通信ネットワーク５に接続されメモリ４に格納されたデータを当該通信ネットワーク５に接続された他の機器やサーバなどへ送信したり、通信ネットワーク５を通してデータを取り込んだりする通信部６とを備えている。
【００１４】
ＧＮＳＳ受信機３は、ＧＮＳＳ衛星から上記位置情報だけでなく、時間（絶対時間）情報も受信し、これにより得られた位置情報と時間情報から、位置データを時間微分演算して速度を求め、さらに必要があればその速度データを時間微分する演算により加速度を求める。また、ＧＮＳＳ受信機３はサーキット内における車両の刻々の位置を検出するから、位置情報を時系列で取得することにより、車両の走行軌跡を時系列で得ることができる。メモリ４には書き換え自在のＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）が用いられる。なおメモリ４にはデータ収集・記録ユニット１がデータ収集をし記録動作を行うためのプログラムも格納される。本実施の形態ではデータ収集・記録ユニット１はＧＮＳＳ受信機３を搭載した送受信装置が使用される。そして、通信部６は上述のように通信ネットワーク５に接続可能であるが、より一層近距離通信が可能なブルートゥース７（登録商標）による通信機能を有している。
【００１５】
図２は、上記実施の形態に係るラップ予想タイム表示装置を構成する演算・表示ユニットのハードウェア構成を示すブロック図である。図２において、符号１１は演算・表示ユニットを示すもので、上記データ収集・記録ユニット１からのデータを通信ネットワーク５を介して取り込んで車両のラップ予想タイムを演算し、表示する。この演算・表示ユニット１１は、当該演算・表示ユニット１１全体の動作制御及び収集データを演算処理して解析、表示等を行う制御演算部１２と、通信ネットワーク５に接続され当該通信ネットワーク５を通して上記データ収集・記録ユニット１或いは他の機器やサーバなどの間でデータを送信したり、データを取り込んだりする通信部１３と、通信ネットワーク５を通して取り込んだデータを格納する記憶手段としてのフラッシュメモリ１４と、制御演算部１２において処理された結果を表示する手段であるディスプレイ１５とを備えている。制御演算部１２は各種演算を行うためのＣＰＵ１６と、ＣＰＵ１６の演算処理に必要なプログラム、データが展開されるＲＡＭ１７、およびその他の動作部（タイマーなど）を有している。なお、この演算・表示ユニット１１としては、小型のＰＣ（パーソナルコンピュータ）やタブレット端末でもよいが、本実施の形態ではスマートフォンを使用する。そして、通信部１３は上述のように通信ネットワーク５に接続可能であるが、より一層近距離通信が可能なブルートゥース７（登録商標）による通信機能を有している。
【００１６】
図３は本実施の形態に対応して構成された演算・表示ユニット１１の機能ブロック図である。演算・表示ユニット１１は、本発明を実施するために、制御演算部１２にデータ取得部１８と、表示データ生成部１９と、データ解析部２０と、ラップ予想タイム算出部２１とを備えている。図２に示された通信部１３は通信インタフェースを構成し、フラッシュメモリ１４は記憶部を構成する。また、ディスプレイ１５は表示部を構成する。データ取得部１８は、制御演算部１２で実行される演算の種類に応じて必要なデータを記憶部１４から読み出す。表示データ生成部１９は、制御演算部１２がサーキットコースにおける車両走行状況を表示するために、記憶部１４から読み出されたデータから表示用データを生成処理して表示部１５へ送付する。
【００１７】
記憶部１４には表示用データを生成するためのデータとして、例えばラップタイム計測中における現在のラップタイムとの比較対象であるリファレンス（例えば、それまでのベストタイム）を表すリファレンスデータ、及びサーキットコース上に設定されたコントロールライン（スタート位置及びゴール位置を決める基準ライン）データ等が格納されている。表示データ生成部１９による処理には、車両の走行軌跡を複数周回分ＧＮＳＳマップ上に展開し、それを時系列で表示部１５に表示するための表示データ生成処理、或いは上記車両の走行軌跡を表示しつつリファレンスデータに基ずく走行軌跡を同じ時系列で表示部１５に表示するための表示データ生成処理、或いは上記車両の走行軌跡を表示しつつその走行状態におけるラップ予想タイムを表示部１５に表示するための表示データ生成処理などがある。ラップ予想タイムの表示については、ラップ予想タイム算出部２１における算出結果を直接表示部１５へ送付する構成でもよい。
【００１８】
データ解析部２０は、制御演算部１２が収集データから、データ演算を行って車両の走行軌跡を時系列で表示部１５に表示するするに当り、記憶部１４から読み出された解析用データに基づいて解析処理する。解析処理にはリファレンスＧＮＳＳデータを基にサーキットコースに複数のゲートを設定し、車両の走行軌跡に対してコントロールラインから各ゲートまでの所要時間を算出し、リファレンスのコントロールラインから同ゲートまでの所要時間と比較する処理がある。また、ラップ予想タイム算出部２１はデータ解析部２０において演算により得られた比較結果から、その運転によるラップ予想タイムを算出する。
【００１９】
以上のような構成を有するラップ予想タイム表示装置について、以下動作を説明する。本実施の形態のラップ予想タイム表示装置が動作開始すると、先ずデータ収集・記録ユニット１において、ＧＮＳＳ受信機がＧＮＳＳ衛星からの信号を受信して走行中の車両の現在位置（サーキットを走行している刻々の位置）を演算により割り出し、時間情報とともにメモリ４に記録する。時間情報としてはＧＮＳＳ衛星から送られてきた絶対時間情報が使用される。メモリ４に記録されたデータは通信部６を通して演算・表示ユニット（スマートフォン）へ送信される。データ収集・記録ユニット１から演算・表示ユニット１１へ収集データを送る方法としては、データ収集・記録ユニット１から通信ネットワーク５を通して送信するとか、インターネットなどのウェブ上の格納サイトへアップロードしてお
き、演算・表示ユニット１１側からは随意に収集データをダウンロードするなど、各種の方法が有り得る。本実施の形態ではブルートゥース７（登録商標）を使って送信される。また、ラップ予想タイム表示装置の内部にデータ収集・記録ユニット１と演算・表示ユニット１１とを１台の装置に組み込んでおき、その１台の装置内における転送処理によりデータの測定、及び収集データの送受信と再生表示をほぼ同時に行うようにしてもよい。
【００２０】
データ収集・記録ユニット１のメモリ４に格納されたデータは通信部６から演算・表示ユニット１１へ送信され、演算・表示ユニット１１の通信部１３において受信される。演算・表示ユニット１１へ送られたデータは記憶部１４に格納される。演算・表示ユニット１１においては各種の処理動作が実行される。一例としては、本発明のラップ予想タイム表示装置の動作において必要なデータを準備するための処理として、データ解析部２０により、サーキットコース上でのラップ刻み処理が行われる。
【００２１】
図４乃至図８はラップ刻み処理動作を説明する図である。これらの図のうち、図４は本実施の形態におけるラップ刻みの原理を表す図である。本実施の形態ではサーキットコースを演算・表示ユニット１１のデータ解析部２０にリファレンスＧＮＳＳデータからリファレンス走行軌跡に沿って複数のゲート設定する。ここで「ゲート」とはサーキットコースを移動する車両のコース途中地点までの所要時間を算出するためにサーキットコースに対して交差する方向に引いた測定ライン（区間区切り線）である。図５は本実施の形態においてリファレンスＧＮＳＳデータを部分的に表し、リファレンス走行軌跡上に複数のゲートを設定した例を示す図である。図４、図５において、符号２１はゲートを表し、２２はサーキットコース、２３はコントロールラインを表す。また、図５中の矢印はサーキットコース２２における車両の走行方向を示す。サーキットコース２２は周回コースであるから車両の走行中において車両走行方向は時々刻々変化する。例えば図５の例において、同図の上方向を北、下方向を南、左方向を西、右方向を東とすれば、コントロールライン２３をスタートした直後は車両走行方向Ｓ１は東向きであり、その後のカーブ区域で次第に南東→南→南西→西→北西と走行方向を変化させ、さらに西向きの車両走行方向Ｓ２となっている。
【００２２】
ゲート２１はサーキットコース２２に沿って２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、・・・と複数個設定されるが、ゲート間隔やゲートの個数については任意である。一例としては、ゲート間隔は実際のサーキットコースの５ｍ（メートル）〜２０ｍの値という、より緻密な間隔に設定される。また、ゲート２１の位置はその両端の座標位置Ｘ１，Ｙ１（図４においてゲート２１の上端位置），Ｘ２，Ｙ２（図４においてゲート２１の下端位置）で特定される。ゲート２１の長さ、すなわち（Ｘ１，Ｙ１）と（Ｘ２，Ｙ２）との間の長さをゲート幅といい、図４ではＤで示してある。さらに、サーキットコース２２上には車両走行における基準線、すなわちコントロールライン２３が設定されている。本明細書において「コントロールライン」とは、サーキットコースにおける車両走行を計測するに当たってのスタート、ゴールを規定する基準ラインでありゲートの一種である。走行車両がサーキットコースを１周するときのラップ（周回ラップ）は、車両走行状態をコントロールラインを通過した瞬間に計測開始し、次に同じコントロールラインを通過した瞬間までの計測結果による求められる。
【００２３】
上述のような設定において、タイムアタックに入って走行車両がコントロールライン２３を通過するとラップ予想タイムの計測動作が開始される。車両がゲート２１を通過すると、そのときの測位データがデータ収集・記録ユニット１のＧＮＳＳ受信機３で獲得され、この測位データはＣＰＵ２に送られる。ＣＰＵ２は測位データをメモリ４に格納する一方で、通信部６を通してブルートゥース７（登録商標）により演算・表示ユニット１１へ送付する。演算・表示ユニット１１では、送付されてきた測位データは記憶部１４に格納される。データ解析部２０は測位データの解析を行う。この解析に当たっては、データ解析部２０はデータ取得部１８を介してデータ解析に必要なデータを記憶部１４から読み出すとともに、図４に示されるようにゲート２１への車両の進入角度を解析する。図４において、符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、リファレンスＧＮＳＳデータの通過点３つを表す。通過点Ｐ２の進行方向θは、Ｐ１からＰ２への進行方向が９０度（上が０度、時計回り）、Ｐ２からＰ３方向への進行方向が１３５度だとすると、（９０＋１３５）／２＝１１２．５度となり、Ｐ２地点に設定されるゲートの方向は、１１２．５度の線に直交する方向、２２．５度方向と２０２．５度方向へ延びる線となる。
【００２４】
ここで、ゲート２１ｂへのリファレンスとの比較車両の進入→脱出方向については、角度がリファレンスの進入方向θに対して±９０°以下であれば正規の進入とみなし、て±９０°を超えたら異常進入と判断し、その測位データは採用しない。これにより、図５に示されるように、ゲート幅がきわめて大きくサーキットコース２２における２つの走路にまたがるようなゲートの場合（ゲート２１ａ、２１ｆが相当する）でも、車両の進入→脱出方向についての演算処理が正しく実行される。例えば図５の例によれば、車両がゲート２１ａを通過した後は、次の通過ゲートはゲート２１ｆであり、このゲート２１ｆに対する車両の進入→脱出が演算処理されそうである。しかしながら、ゲート２１ｆはサーキットコース２２上では西向きの車両走行方向Ｓ２についての測位データ解析をするためのものであるから、車両の進入→脱出角度θが進入方向に対して±９０を超えることになり、解析データは不採用となる。そして、車両がゲート２１ａを通過した後は、ゲート２１ｂについての測位データについてのデータ解析が行われる。
【００２５】
データ解析部２０によるデータ解析において、ゲート２１について、図５に示される例のような過大なゲート幅はデータ処理の上から無駄であるので、複数のゲート２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、・・・）として、リファレンスＧＮＳＳデータのゲート地点の通過速度を基に演算し、コース幅に概略等しいゲート幅を持つゲートを生成する。
【００２６】
データ解析部２０は、短い時間間隔で測位を行い、測位データにより走行中の車両のゲート通過タイミングをリファレンスのゲート通過タイミングと比較することで現在の走行タイムのリファレンスに対する進み、遅れを求め、これを表示する。例えば現在の走行タイムがリファレンスに対して０．５秒進んでいればその進み時間が表示され、また、その進み具合に基づくラップタイムがラップ予想タイムとして表示される。またラップタイム算出部２１は、コントロールライン２３におけるスタート時点を時刻０とし、このコントロールライン２３から始まって１つ目のゲート（例えば２１ａ）から次のゲート（２１ｂ）とゲート通過ごとに走行中の車両のゲート通過タイミングをリファレンスのゲート通過タイミングと比較し続け、サーキットコース２２の１周のラップタイムを予測し続ける。そして、上述のように複数のゲート２１を用いることで、ゲートまでの走行距離の違いが比較結果に影響しなくなる。
【００２７】
ここで、上記「走行距離の違いが比較結果に影響しなくなる」点について説明する。従来においてもサーキットコース２２でのラップタイム計測に複数のゲートを用いる技術は存在した（そのような技術が特許出願されているか否かは不明であるが、製品が出回っている）。この方法は、ＧＮＳＳマップ上のサーキットコースに複数のゲートを固定で設定し、ゲート通過ごとにリファレンスに対する進み、遅れを示すものである。ゲートは複数個設定されるが、サーキットコース全周中にせいぜい２〜３箇所である。また別の従来方法では、コントロールラインからの距離とそこまでの経過時間を測位ごとにリファレンスのそれと比較し差やラップ予測タイムを表示し続ける技術は存在した。この従来技術によれば、計算は容易であるが、走行ラインにより走行距離に違いが生じ、コース後半になるほど正しい比較結果が得られにくくなる。
【００２８】
図６はこの走行ラインによる走行距離の違いを説明する図である。図６において、走行ラインａと走行ラインｂとを比較する。ここで、走行ラインａは現在走行している車両の現在走行ライン、ｂはリファレンス走行ラインとする。従来技術ではコントロールラインからの距離と経過時間を求めるから、コントロールラインからの距離で見て、現在走行ラインａ上の点Ｐ１は、現在走行ラインａがカーブで外側に大きく膨らんでいる関係上、リファレンス走行ラインｂ上でみれば点Ｐ２に相当する。したがって、来技術においてコントロールラインからの距離と経過時間を求めると、途中のラップタイムは、点Ｐ１（現在走行ライン上）と点Ｐ２（リファレンス走行ライン上）でのラップタイムを比較することになり、時として現在走行ライン上のラップタイムの方が進んでいるという結果となり、正しい結果が得られていない。
【００２９】
これに対して本発明では、上述したように、より緻密に設定された複数のゲート２１について、ゲートごとに走行中の車両のゲート通過タイミングをリファレンスのゲート通過タイミングと比較し続けるため、走行ラインにより走行距離に違いが生じた走行途中のラップタイム比較でも、より正確な進み、遅れが得られるのである。
【００３０】
次に、本発明の各種要素についてのバリエーション（変更例）を説明する。
（ゲート幅の変更例）
ゲート幅について、先の動作説明においては、コース幅に概略等しいゲート幅を持つ複数のゲート２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、・・・）を生成する、との説明を行った。しかし、データ解析処理をより一層効率良く行うために、サーキットコース２２の場所に応じてゲート幅を可変とすることもできる。一般的に、サーキットコース２２のストレート部分２２Ｓにおいては走行ラインの自由度が高い、すなわち、コースの内側寄り位置から外側寄り位置までのどの位置にも車両が走行する可能性が高く、しかも車両速度（Ｖとする）も高い。他方、サーキットコース２２のカーブ部分２２Ｃにおいては走行ラインの自由度が低い、すなわち、コースの外側寄り位置を走行する車両は少なく、内側寄り位置に走行ライン（レコードラインともいう）が集まり易く、しかも車両速度Ｖは低い。そして、カーブ部分２２Ｃにおけるカーブが急である（曲率半径が小さい）ほどその傾向は高くなる。図７は上述のサーキットコース２２のストレート部分及びカーブ部分における走行ラインの分散、集中変化を示す図である。よって、このゲート幅の変更例ではゲート幅を可変とする。
【００３１】
図８はゲート幅の可変処理を説明する図である。図８において、ゲート幅の可変処理は車両速度Ｖに基づいて実行される。すなわち、サーキットコース２２のストレート部分２２Ｓにおける車両速度をＶ１とし（図８（ａ））、サーキットコース２２のカーブ部分２２Ｃにおける車両速度をＶ２（図８（ｂ））とすると、
Ｖ１  ＞  Ｖ２
である。このとき、それぞれの部分おけるゲート幅（半値幅で表す）について、サーキットコース２２のストレート部分２２Ｓにおけるゲート幅を車両速度Ｖに基づいてＤ１（図８（ａ））とし、サーキットコース２２のカーブ部分２２Ｃにおけるゲート幅を車両速度Ｖに基づいてＤ２（図８（ｂ））とすると、
Ｄ１  ＞  Ｄ２
とする。すなわち、車両速度Ｖが高ければゲート幅は広くし、車両速度Ｖが低ければゲート幅は狭くする。
一具体例としては、車両速度Ｖについて、
１００ｋｍ／ｈ  ＜  Ｖ      ならば  Ｄ１＝１５ｍ（半値幅）
８０ｋｍ／ｈ  ＜  Ｖ      ならば  Ｄ１＝１０ｍ（半値幅）
３０ｋｍ／ｈ  ＜  Ｖ      ならば  Ｄ２＝８ｍ（半値幅）
３０ｋｍ／ｈ  ≧  Ｖ      ならば  Ｄ２＝５ｍ（半値幅）
のように可変設定する。
【００３２】
（ゲートの間引き）
上述したように、サーキットコース２２のストレート部分２２Ｓにおいては車両速度（Ｖとする）が高い一方、サーキットコース２２のカーブ部分２２Ｃにおいては車両速度Ｖは低い。そして、カーブ部分２２Ｃにおけるカーブが急である（曲率半径が小さい）ほど車両速度Ｖは低下する。よって、この変更例ではゲート２１を間引くことによりゲート２１の間隔を可変とする。図９及び図１０はゲートの間引き処理を説明する図である。この変更例において、ゲートの間引き処理は車両速度Ｖに基づいて実行される。図９はゲートの間引き処理の前のゲート設定を説明する図である。この図においては、ゲートは、走行ラインｄの上流側から下流側へ向けて、ゲート２１ｇ、２１ｈ、２１ｉ、２１ｊ、２１ｘ、２１ｋ、２１ｙ、２１ｍ、２１ｚ、２１ｎ、２１ｐ、２１ｑ、・・・の順に設定されている。この状態において、車両がサーキットコース２２のストレート部分２２Ｓからカーブ部分２２Ｃにさしかかると車両速度はＶ１からＶ２（図８を援用する）へダウンする。そこで、データ解析部２０では、車両速度の低下程度に応じてゲートの間引き処理を実行する。図１０はゲートの間引き処理後のゲート設定を説明する図である。この図においては、ゲートは、走行ラインｄの上流側から下流側へ向けて、ゲート２１ｇ、２１ｈ、２１ｉ、２１ｊ、２１ｋ、２１ｍ、２１ｎ、２１ｐ、２１ｑ、・・・の順に設定されている。図９との違いは図９に示されたゲート２１ｘ、２１ｙ、２１ｚが間引きされていることである。これにより、データ解析部２０はゲート２１ｘ、２１ｙ、２１ｚについてのデータ解析処理を実行する必要がなく、処理の効率化とスピードアップを図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明によれば、ラップ予想タイム表示装置において、リファレンスＧＮＳＳデータから複数のゲートを緻密に設定し、車両の走行軌跡に対してゲートごとに通過タイミングの差を演算により求め、走行途中のラップタイムを正確に算出し、有用である。
【符号の説明】
【００３４】
１データ収集・記録ユニット
２、１６ＣＰＵ
３ＧＮＳＳ受信機
４メモリ
５通信ネットワーク
６、１３通信部
７ブルートゥース
１１演算・表示ユニット
１２制御演算部
１４フラッシュメモリ（記憶部）
１５ディスプレイ（表示部）
１７ＲＡＭ
１８データ取得部
１９表示データ生成部
２０データ解析部
２１ラップ予想タイム算出部
【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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