JP4735179B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、道路状況に応じた車両制御を行う車両制御装置に関するものである。

従来、車載用ナビゲーション装置は、ＧＰＳセンサを用いた衛星航法による絶対的な測位データと、ジャイロセンサや車速センサ等を用いた推測航法による相対的な測位データとを併用して車両の絶対位置を検出し、地図データの表す道路地図上に車両の現在位置を表示する。ただし、地図データの表す道路地図と実際の道路との間の誤差等の影響により、検出した絶対位置が地図データの表す道路地図と整合しない現象が生じる。そこで、地図データの表す道路地図と整合するように車両の位置を補正する処理（いわゆるマップマッチング処理）を行い、地図データの表す道路地図を基準とした車両の位置を求めるようにしている。このように、ナビゲーション装置では、車両の位置を道路地図に整合させて表示することが重要視されており、地図データの表す道路地図が実際の道路と大きく異なっている場所においても、その道路に整合させて車両の位置を表示することが求められる。

一方、近年では、ナビゲーション装置を利用して道路状況に応じた車両制御を行うことが考えられている。例えば、車両の前面に配設された左右一組の前照灯の光軸方向を道路面に対して水平な面内において調整可能に構成し、地図データの表す道路地図から判断される道路状況（車両前方の道路方向）に応じて前照灯の光軸方向を調整する構成が提案されている（特許文献１参照）。ただし、このように地図データの表す道路地図から判断される道路状況に応じて前照灯の光軸方向を調整する構成では、山道等のように地図データの表す道路地図の精度が低い場所において、実際の道路状況と対応しない制御が行われてしまう。そこで、この構成では、左右一組の前照灯のうち一方の前照灯の光軸方向のみを、地図データの表す道路地図から判断される道路状況に応じて調整するようにしている。
特開２００５−５９８３９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の構成のように片方の前照灯の光軸方向のみを地図データの表す道路地図から判断される道路状況に応じて制御する手法では、地図データの表す道路地図の精度が低い場所における制御の悪化（実際の道路状況に対する制御結果のずれ）を半減することはできるものの、逆に、地図データの表す道路地図の精度が高い場所における制御の効果も半減してしまう。

本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、道路状況に応じた効果的な車両制御を実現することを目的としている。

上記目的を達成するためになされた本発明の車両制御装置は、車両の絶対位置を検出する絶対位置検出手段を備えている。そして、本車両制御装置では、軌跡記憶手段が、車両の走行に伴い絶対位置検出手段により検出される車両の絶対位置を、車両の走行軌跡情報として記憶部に記憶し、車両制御手段が、記憶部に記憶された、車両が過去に走行したことのある道路に対応する走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う。そして、絶対位置検出手段が、車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化するものであり、軌跡記憶手段が、絶対位置検出手段により検出された絶対位置の検出精度に基づき走行軌跡情報の信頼度を判断するとともに、その判断した信頼度を走行軌跡情報に関連づけて記憶部に記憶する。そして、車両制御手段が、記憶部に記憶された信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う。

このような構成の車両制御装置では、絶対位置検出手段により車両の絶対位置が高い精度で検出されることによって、精度の高い走行軌跡情報が軌跡記憶手段により記憶部に記憶される。そして、車両制御手段が、こうして記憶された高精度の走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行うことにより、精度の低い道路地図に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う構成に比べ、効果的な車両制御を実現することが可能となる。また、走行軌跡情報の信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行うことが可能となる。例えば、信頼度の程度に応じて実行可能な制御の項目や制御内容を変更することで、信頼度が低い場合での制御内容の悪化を低減しつつ、信頼度が高い場合での制御の効果を十分に得ることができる。
一方、絶対位置検出手段が、車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化するものである場合、軌跡記憶手段は、車両の絶対位置と、その絶対位置の検出精度とを、車両の走行軌跡情報として記憶部に記憶し、同一の走行路に関する走行軌跡情報が既に記憶されている場合、既に記憶されている走行軌跡情報の検出精度のレベルの方が小さければ走行軌跡情報を更新するようにしてもよい。

ところで、記憶部に記憶された走行軌跡情報に応じて行う前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御は、車両が現在走行している道路に対応する走行軌跡情報を用いて行う必要がある。ここで、記憶部に記憶された走行軌跡情報が現在走行している道路に対応するものであるか否かは、例えば、走行軌跡情報の表す絶対位置と絶対位置検出手段により検出される車両の絶対位置との比較により判定することが可能である。ただし、より簡便に走行軌跡情報を管理するには、走行軌跡情報を道路地図と関連付けて記憶しておくことが好ましい。

具体的には、道路地図を表す地図データが記憶されている地図データ記憶手段を備え、地図上位置判断手段が、絶対位置検出手段により検出される車両の絶対位置に基づき、地図データ記憶手段に記憶されている地図データの表す道路地図を基準とした車両の位置を判断する。そして、軌跡記憶手段が、走行軌跡情報を、地図上位置判断手段により判断される道路地図を基準とした車両の位置と関連づけて記憶部に記憶する。このような構成の車両制御装置によれば、車両が現在走行している道路に対応する走行軌跡情報の有無を簡単かつ確実に判定することが可能となる。特に、本発明の車両制御装置では、地図データの表す道路地図とは別に走行軌跡情報を記憶する構成のため、地図データの表す道路地図については修正する必要がない。したがって、地図データ自体に手を加える場合に比べ、比較的簡単な処理で実現することができる。

一方、走行軌跡情報の記憶は、特定の条件でのみ行うようにしてもよい。すなわち、判定手段が、地図上位置判断手段により判断される道路地図を基準とした車両の位置に基づき、車両の走行軌跡を記憶すべき状態であるか否かを判定し、軌跡記憶手段は、判定手段により車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定されている場合に、走行軌跡情報を記憶部に記憶するのである。このような構成の車両制御装置によれば、車両の走行軌跡を記憶すべき状態でないにもかかわらず走行軌跡情報の記憶が行われてしまうことを防ぐことができる。

ここで、車両の走行軌跡を記憶すべき状態としては、例えば次の（１），（２）のような状態が考えられる。
（１）地図データの表す道路地図が実際の道路と大きく異なる場所（地図データの表す道路地図の精度が低い場所）を車両が走行している状態が、車両の走行軌跡を記憶すべき状態として挙げられる。具体的な構成としては、地図上位置判断手段が、絶対位置検出手段により検出される車両の絶対位置を地図データの表す道路地図と整合するように補正することで、道路地図を基準とした車両の位置を判断する。そして、判定手段は、地図上位置判断手段による補正の度合いが判定基準となる条件よりも大きい場合に、車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定する。この構成によれば、地図データの表す道路地図の精度が十分に高い場所においてまで走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御が行われることを防ぐことができる。

（２）あらかじめ設定されている特定の場所を車両が走行している状態が、車両の走行軌跡を記憶すべき状態として挙げられる。具体的には、判定手段が、地図上位置判断手段により判断される道路地図を基準とした車両の位置が道路地図におけるあらかじめ決められた領域内にある場合に、車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定する。この構成によれば、事故多発地点や危険地点等、前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御の必要性が高い特定の場所を車両が走行している状態で、精度の高い走行軌跡情報に基づく効果的な車両制御を行うことが可能となる。

ところで、絶対位置検出手段が、車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化する構成のものである場合には、その検出精度に応じて車両制御の内容を変えることが考えられる。具体的には、軌跡記憶手段が、絶対位置検出手段により検出された絶対位置の検出精度に基づき走行軌跡情報の信頼度を判断するとともに、その判断した信頼度を走行軌跡情報に関連づけて記憶部に記憶する。そして、車両制御手段が、記憶部に記憶された信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う。このような構成によれば、走行軌跡情報の信頼度に応じた車両制御を行うことが可能となる。例えば、信頼度の程度に応じて実行可能な車両制御の項目や制御内容を変更することで、信頼度が低い場合での制御内容の悪化を低減しつつ、信頼度が高い場合での制御の効果を十分に得ることができる。

一方、走行軌跡情報は、車両が過去に走行したことのある道路に対応するものが記憶されることとなるが、過去に一度も走行したことのない道路においても効果的な車両制御を実現するためには、次のように構成するとよい。すなわち、複数の車両の走行軌跡情報を管理する外部サーバとの間で通信を行うための通信手段を備え、軌跡送信手段が、記憶部に記憶された走行軌跡情報及び信頼度を、通信手段に外部サーバへ送信させ、軌跡取得手段が、外部サーバによって管理されている走行軌跡情報及び信頼度を通信手段に取得させ記憶部に記憶する。そして、車両制御手段は、記憶部に記憶された走行軌跡情報及び信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う。このような構成では、走行軌跡情報及び信頼度が複数の車両間で共有されることとなる。このため、過去に一度も走行したことのない道路においても効果的な車両制御を実現することが可能となる。
特に、軌跡記憶手段が、同一の走行路に関する走行軌跡情報が既に記憶されている場合、既に記憶されている走行軌跡情報の検出精度のレベルの方が小さければ走行軌跡情報を更新するものである場合には、更新した走行軌跡情報についても通信手段に外部サーバへ送信させるようにしてもよい。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、実施形態の車両制御装置の概略構成を表すブロック図である。
同図に示すように、この車両制御装置は、車両（自動車）１に搭載された状態で用いられるものであり、通信部１０と、ＧＰＳセンサ２０と、記憶部３０と、ジャイロセンサ４０と、車速センサ５０と、表示部６０と、ナビ制御部７０と、ライト制御部８０を備えている。

通信部１０は、道路沿いに点在する路側器３から近距離無線通信により情報を受信する機能と、本実施形態の車両制御装置が搭載された複数の車両１から情報を収集するセンタ５（外部サーバに相当）との間でインターネット等の通信網を介した通信を行う機能とを有している。なお、センタ５は、複数の車両１から送信されてくる情報を受信して保存（記憶）する処理や、保存している情報を車両１からの要求に応じて要求元の車両１へ提供（送信）する処理等を実行するように構成されている。

ＧＰＳセンサ２０は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用の人工衛星からの送信電波を受信し、車両１の絶対位置（緯度、経度及び高度）を検出する。

記憶部３０は、ハードディスク装置（ＨＤＤ）によって構成されており、各種情報を記憶する。本車両制御装置において、記憶部３０には、道路地図を表す地図データが記憶されている。なお、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体製メモリ等などの可搬記憶媒体から地図データを読み出す構成であってもよい。

ジャイロセンサ（角速度センサ）４０は、車両１に加わる回転運動の角速度に応じた検出信号を出力する。
車速センサ５０は、車両１の走行速度に応じた間隔でパルス信号を出力する。

表示部６０は、地図データの表す道路地図等の各種情報を表示するためのものであり、例えば、液晶ディスプレイによって構成される。
ナビ制御部７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなるマイクロコンピュータを中心に構成されており、上述した各部を統括制御する。例えば、ＧＰＳセンサ２０、ジャイロセンサ４０及び車速センサ５０からの各検出信号に基づき車両１の絶対位置を検出する処理や、記憶部３０に記憶されている地図データの表す道路地図と整合するように車両１の位置を補正するマップマッチング処理や、地図データの表す道路地図及びマップマッチング処理後の車両１の位置を表示部６０に表示する処理や、車両１の現在位置から目的地までの最適な走行ルートを検索して経路案内する処理などを行う。

ライト制御部８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなるマイクロコンピュータを中心に構成されており、上述したナビ制御部７０と通信ラインを介して通信可能に接続されている。そして、ライト制御部８０は、ナビ制御部７０から送られてくる情報に基づき、図２に示すように、車両１の左右前方に設けられた前照灯の光軸方向を変化させる制御（光軸制御）を行う。具体的には、ナビ制御部７０から送られてくる情報（走行軌跡の情報）から判断される道路状況（車両１前方の道路方向）に応じて、前方が右カーブの場合には光軸方向を右方向に調整し（図２（ａ））、前方が左カーブの場合には光軸方向を左方向に調整し（図２（ａ））、前方が上り勾配の場合には光軸方向を上方向に調整し（図２（ｂ））、前方が下り勾配の場合には光軸方向を下方向に調整する（図２（ｃ））。また、本車両制御装置に用いられるライト制御部８０は、ナビ制御部７０から送られてくる情報の信頼度に応じた制御を行うように構成されている。具体的には、情報の信頼度が高い場合には、ナビ制御部７０から送られてくる情報から判断される車両１前方の道路方向に合わせて光軸方向を調整するが、情報の信頼度が低いほど、光軸方向の調整量（調整角度）を小さくする。例えば、信頼度が中程度の場合には、光軸方向の調整量を、信頼度が高い場合での調整量の７０％に抑え、信頼度が低い場合には、信頼度が高い場合での調整量の４０％に抑える。このようにすることで、ナビ制御部７０から送られてくる情報から判断される道路状況と実際の道路との誤差が大きい場合に生じる制御の悪化を低減するようにしている。

なお、本実施形態では、ナビ制御部７０から送られてくる情報の信頼度に応じた車両制御として、前照灯の調整量を変更する構成を例示しているが、信頼度に応じた車両制御としては種々の制御が考えられる。例えば、信頼度が高い場合には左右の前照灯を調整し、信頼度に応じて片方の前照灯のみを調整するといった構成が可能である。また、信頼度に応じて実行可能な車両制御の項目を変更するようにしてもよい。例えば、信頼度が高い場合には、前照灯の制御に加え、道路状況に応じた制動力の制御を行い、信頼度が中程度の場合には前照灯の制御のみを行い、信頼度が低い場合には道路状況に応じた車両制御を行わないといった構成が可能である。

次に、ナビ制御部７０が実行する車両制御用位置検出処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。なお、本車両制御用位置検出処理は、定期的に（例えば２００ｍｓごとに）実行される。

この車両制御用位置検出処理が開始されると、まず、Ｓ１０１で、現時点における車両１の絶対位置を検出する。具体的には、ＧＰＳセンサ２０からの検出信号に基づく衛星航法による絶対的な測位データと、ジャイロセンサ４０及び車速センサ５０からの各検出信号に基づく推測航法による相対的な測位データとを併用して車両１の絶対位置を検出する。また、人工衛星からの送信電波が受信されない等、ＧＰＳセンサ２０による絶対位置検出が行えない状況においては、路側器３からの絶対位置検出を試みる。すなわち、車両１の近くに路側器３が存在する場合には、その路側器３に記憶されている絶対位置情報（その路側器３が設置されている緯度、経度及び高度）を路側器３から取得するための通信処理を通信部１０に行わせる。

続いて、Ｓ１０２では、Ｓ１０１で検出した車両１の絶対位置を、記憶部３０に記憶されている地図データの表す道路地図と整合するように補正することで、地図データの表す道路地図を基準とした車両１の位置を求めるマップマッチング処理を行う。

続いて、Ｓ１０３では、マップマッチング処理後の車両１の位置に基づき、地図データの表す道路地図及び車両１の現在位置を表示部６０に表示させる。
続いて、Ｓ１０４では、軌跡保存フラグがオン状態であるか否かを判定する。ここで、軌跡保存フラグとは、車両１の走行軌跡を保存（記憶）すべき状態であるか否かを示すフラグである。具体的には、車両１の走行軌跡を保存すべき状態となった場合に、後述するＳ１０６において軌跡保存フラグがオン状態とされ、車両１の走行軌跡を保存すべき状態でなくなった場合に、後述するＳ１１０において軌跡保存フラグがオフ状態とされる。なお、軌跡保存フラグのオン／オフ状態はナビ制御部７０のＲＡＭに記憶され、車両１のエンジンが停止されるまでの間維持される。

そして、Ｓ１０４で、軌跡保存フラグがオン状態でない（オフ状態である）と判定した場合には、Ｓ１０５へ移行し、車両１の走行軌跡の保存を開始する条件が満たされたか否か、つまり、車両１の走行軌跡を保存すべき状態となったか否かを判定する。具体的には、次の（Ａ）又は（Ｂ）の条件を満たし、かつ、（Ｃ）又は（Ｄ）の条件を満たしている場合に、開始条件が満たされたと判定する。

（Ａ）Ｓ１０２でのマップマッチング処理による補正量があらかじめ設定されている開始判定基準値よりも大きいこと（換言すれば、地図データの表す道路地図と実際の道路との誤差が大きいと予想されること）。

（Ｂ）Ｓ１０２でのマップマッチング処理後の車両１の位置（地図データの表す道路地図を基準とした車両１の位置）が、あらかじめ設定されている特定領域内であること。ここで、特定領域とは、前照灯の制御をより高精度に行う必要性の高い領域であり、本実施形態では、事故多発地点や危険地点の周辺領域があらかじめ設定されている。

（Ｃ）ＧＰＳセンサ２０による絶対位置検出が行える状況であること、若しくは、ＧＰＳセンサ２０による絶対位置検出が行える地点から所定の走行距離未満しか走行していないこと。ここで、所定の走行距離は、推測航法で精度が維持できる距離に設定されている。

（Ｄ）路側器３から絶対位置情報を取得可能な状況であること、若しくは、路側器３から絶対位置情報を取得した地点から所定の走行距離未満しか走行していないこと。ここで、所定の走行距離は、推測航法で精度が維持できる距離に設定されている。

そして、Ｓ１０５で、車両１の走行軌跡の保存を開始する条件が満たされたと判定した場合には、Ｓ１０６へ移行し、軌跡保存フラグをオン状態とする。
続いて、Ｓ１０７では、道路地図を基準とした現時点での車両１の位置を、走行軌跡の始点を表す軌跡開始ポイントとして記憶部３０に記憶させる。その後、Ｓ１０８へ移行する。

一方、Ｓ１０４で、軌跡保存フラグがオン状態であると判定した場合には、そのままＳ１０８へ移行する。
Ｓ１０８では、Ｓ１０１で検出した絶対位置と、ＧＰＳセンサ２０の予測誤差とを、軌跡位置情報として記憶部３０に記憶させる。具体的には、記憶部３０に既に記憶されている軌跡開始ポイントであって最新のもの（最も遅い時期に記憶されたもの）と関連付けて記憶させる。ここで、ＧＰＳセンサ２０の予測誤差とは、ＧＰＳにより検出される車両１の絶対位置の精度を表す値であり、この値の決定方法としては種々の方法が考えられるが、本実施形態では、送信電波が受信された人工衛星の数に基づき、人工衛星の数が多いほど予測誤差が小さくなるという評価方法で予測誤差のレベルを決定するようにしている。具体的には、３つの人工衛星から送信電波が受信された場合の予測誤差のレベルを「大」、４つの人工衛星から送信電波が受信された場合の予測誤差のレベルを「中」、５つ以上の人工衛星から送信電波が受信された場合の予測誤差のレベルを「小」とする。なお、人工衛星が４つの場合よりも５つ以上の場合の予測誤差のレベルを小さく評価しているのは、人工衛星の数が多いほど精度のよい組合せを選択できるからである。

また、Ｓ１０８の処理において、同一の走行路に関する軌跡情報が既に記憶されている場合には、ＧＰＳセンサ２０の予測誤差のレベルに応じた絶対位置の更新処理を行う。すなわち、既に記憶されている予測誤差のレベルの方が大きければ絶対位置を更新し、既に記憶されている予測誤差のレベルの方が小さければ絶対位置を更新しない。なお、予測誤差のレベルが同じであれば、絶対位置を更新するようにしてもよく、逆に、更新しないようにしてもよいが、既に記憶されている絶対値との平均値をとってその平均値に更新するようにすれば、記憶されている絶対値情報をより高精度となる方向に近づけることができる。

続いて、Ｓ１０９では、車両１の走行軌跡の保存を終了する条件が満たされたか否か、つまり、車両１の走行軌跡を保存すべき状態でなくなったか否かを判定する。具体的には、次の（Ｅ）及び（Ｆ）の条件をいずれも満たしているか、又は、（Ｇ）及び（Ｈ）の条件をいずれも満たしている場合に、終了条件が満たされたと判定する。

（Ｅ）Ｓ１０２でのマップマッチング処理による補正量があらかじめ設定されている終了判定基準値よりも小さいこと（換言すれば、地図データの表す道路地図と実際の道路との誤差が小さいと予想されること）。

（Ｆ）Ｓ１０２でのマップマッチング処理後の車両１の位置（地図データの表す道路地図を基準とした車両１の位置）が、上記（Ｂ）でいう特定領域外であること。
（Ｇ）ＧＰＳセンサ２０による絶対位置検出が行える状況でなく、かつ、ＧＰＳセンサ２０による絶対位置検出が行える地点から上記（Ｃ）でいう所定の走行距離以上走行していること。

（Ｈ）路側器３から絶対位置情報を取得可能な状況でなく、かつ、路側器３から絶対位置情報を取得した地点から上記（Ｄ）でいう所定の走行距離以上走行していること。
そして、Ｓ１０９で、車両１の走行軌跡の保存を終了する条件が満たされたと判定した場合には、Ｓ１１０へ移行し、軌跡保存フラグをオフ状態とする。

続いて、Ｓ１１１では、道路地図を基準とした現時点での車両１の位置を、走行軌跡の終点を表す軌跡終了ポイントとして記憶部３０に記憶させる。具体的には、記憶部３０に既に記憶されている軌跡開始ポイントであって最新のもの（最も遅い時期に記憶されたもの）と関連付けて記憶させる。

続いて、Ｓ１１２では、軌跡位置情報の信頼度を記憶部３０に記憶させる。具体的には、軌跡終了ポイントと同様、記憶部３０に既に記憶されている軌跡開始ポイントであって最新のものと関連付けて記憶させる。ここで、信頼度は、その軌跡開始ポイントと関連付けて記憶されている軌跡位置情報に基づき判断する。具体的には、軌跡位置情報に「大」レベルの予測誤差が１つでも含まれている場合の信頼度のレベルを「低」、軌跡位置情報に「大」レベルの予測誤差は含まれていないが「中」レベルの予測誤差が１つでも含まれている場合の信頼度のレベルを「中」、軌跡位置情報に「大」「中」レベルの予測誤差が含まれていない（「小」レベルの予測誤差のみが含まれている）場合の信頼度のレベルを「高」とする。なお、信頼度のレベル「高」は±５ｍ未満の精度に対応し、信頼度のレベル「中」は±５ｍ以上±１０ｍ未満の精度に対応し、信頼度のレベル「低」は±１０ｍ以上の精度に対応する。

続いて、Ｓ１１３では、このようにして記憶部３０に記憶した走行軌跡に関する情報（軌跡開始ポイント、軌跡位置情報、軌跡終了ポイント及び信頼度）を、通信部１０を介してセンタ５へ送信する。その後、Ｓ１１４へ移行する。このように走行軌跡に関する情報をセンタ５へ送信する処理を行うことで、センタ５には、複数の車両１からの情報が集約される。

一方、Ｓ１０９で、車両１の走行軌跡の保存を終了する条件が満たされていないと判定した場合には、そのままＳ１１４へ移行する。
また、上述したＳ１０５で、車両１の走行軌跡の保存を開始する条件が満たされていないと判定した場合にも、Ｓ１１４へ移行する。

Ｓ１１４では、走行軌跡に関する情報をセンタ５から受信すべきタイミングが到来したか否かを判定する。ここで、走行軌跡に関する情報をセンタ５から受信すべきタイミングは、最新の情報を得るという面では頻繁に受信が行われるようなタイミングが好ましいが、不要な通信を低減するという面では受信回数が少なくなるようなタイミングが好ましい。具体的には、例えば、所定時刻となったタイミング、前回の受信から所定時間経過したタイミング、道路地図における所定地点を通過したタイミング、前回の受信から所定距離走行したタイミング、前回の受信地点から所定距離離れたタイミング、車両１のエンジン始動ごとのタイミング等とすることが可能である。

そして、Ｓ１１４で、走行軌跡に関する情報をセンタ５から受信すべきタイミングが到来したと判定した場合には、Ｓ１１５へ移行し、センタ５に記憶されている走行軌跡に関する情報（軌跡開始ポイント、軌跡位置情報、軌跡終了ポイント及び信頼度）をセンタ５から取得するための通信処理を通信部１０に行わせる。そして、取得した情報を記憶部３０に記憶させる。なお、車両１の現在位置をセンタ５に送信することで、現在位置周辺の情報（例えば現在位置から半径１０ｋｍ以内の情報）のみを取得するようにすれば、通信時間の短縮や記憶部３０の記憶容量の低減を図ることができる。

続いて、Ｓ１１６では、車両制御フラグがオン状態であるか否かを判定する。ここで、車両制御フラグとは、ライト制御部８０による光軸制御を実行すべき状態であるか否かを示すフラグである。具体的には、光軸制御を実行すべき状態となった場合に、後述するＳ１１８において車両制御フラグがオン状態とされ、光軸制御を実行すべき状態でなくなった場合に、後述するＳ１２１において車両制御フラグがオフ状態とされる。なお、車両制御フラグのオン／オフ状態はナビ制御部７０のＲＡＭに記憶され、車両１のエンジンが停止されるまでの間維持される。

そして、Ｓ１１６で、車両制御フラグがオン状態でない（オフ状態である）と判定した場合には、Ｓ１１７へ移行し、記憶部３０に記憶されている軌跡開始ポイントを車両１が通過したか否か、つまり、光軸制御を実行すべき状態となったか否かを判定する。具体的には、Ｓ１０２でのマップマッチング処理後の車両１の位置（地図データの表す道路地図を基準とした車両１の位置）に基づき、記憶部３０に記憶されている軌跡開始ポイント（複数記憶されている場合にはいずれのポイントでもよい。）を車両１が通過して、その軌跡開始ポイントと関連付けて記憶されている軌跡位置情報の表す走行軌跡に進入したと判断した場合に、軌跡開始ポイントを通過したと判定する。

そして、Ｓ１１７で、記憶部３０に記憶されている軌跡開始ポイントを車両１が通過していないと判定した場合には、そのまま本車両制御用位置検出処理を終了する。
一方、Ｓ１１７で、記憶部３０に記憶されている軌跡開始ポイントを車両１が通過したと判定した場合には、Ｓ１１８へ移行し、車両制御フラグをオン状態とする。その後、Ｓ１１９へ移行する。

一方、Ｓ１１６で、車両制御フラグがオン状態であると判定した場合には、そのままＳ１１９へ移行する。
Ｓ１１９では、車両１が通過した軌跡開始ポイントと関連付けて記憶されている軌跡位置情報及びその信頼度を、ライト制御部８０へ出力する。具体的には、軌跡位置情報の内、現時点で光軸制御に必要な情報（車両１の前方の走行軌跡に関する情報）を出力する。これにより、ライト制御部８０では、走行軌跡に応じた光軸制御が行われる。

続いて、Ｓ１２０では、記憶部３０に記憶されている軌跡終了ポイントを車両１が通過したか否か、つまり、光軸制御を実行すべき状態でなくなったか否かを判定する。具体的には、Ｓ１０２でのマップマッチング処理後の車両１の位置（地図データの表す道路地図を基準とした車両１の位置）に基づき、記憶部３０に記憶されている軌跡終了ポイント（先に通過した軌跡開始ポイントに関連付けて記憶されている軌跡終了ポイント）を車両１が通過したと判断した場合に、軌跡終了ポイントを通過したと判定する。

そして、Ｓ１２０で、記憶部３０に記憶されている軌跡終了ポイントを車両１が通過していないと判定した場合には、そのまま本車両制御用位置検出処理を終了する。
一方、Ｓ１２０で、記憶部３０に記憶されている軌跡終了ポイントを車両１が通過したと判定した場合には、Ｓ１２１へ移行し、車両制御フラグをオフ状態とする。その後、本車両制御用位置検出処理を終了する。

次に、本車両制御装置により実現される処理の概要について、図４のタイムチャートを用いて説明する。なお、同図において、通常ポイントとは、車両１の走行軌跡を保存すべきでない走行領域のことであり、特定ポイントとは、車両１の走行軌跡を保存すべき走行領域のことである。

車両１が通常ポイントを走行中、ナビ制御部７０は、従来のナビゲーション装置と同様の処理を行う。すなわち、ＧＰＳセンサ２０からの検出信号に基づく衛星航法による絶対的な測位データと、ジャイロセンサ４０及び車速センサ５０からの各検出信号に基づく推測航法による相対的な測位データとを併用して車両１の絶対位置を検出するとともに（Ｓ１０１）、車両１の絶対位置を、記憶部３０に記憶されている地図データの表す道路地図と整合するように補正することで、地図データの表す道路地図を基準とした車両１の位置を求めるマップマッチング処理を行う（Ｓ１０２）。

一方、車両１が特定ポイントを走行中、ナビ制御部７０は、通常ポイントを走行中での処理に加え、絶対位置に基づく車両１の軌跡位置情報を地図データとは別に記憶する処理を行う（Ｓ１０８）。また、特定ポイントから通常ポイントへ移行する際に、記憶した軌跡位置情報の信頼度を記憶する処理を行う（Ｓ１１２）。特に、現在走行中の特定ポイントに関する軌跡位置情報が既に記憶されている場合には、軌跡位置情報及びその信頼度をライト制御部８０へ出力することにより、走行軌跡に応じた光軸制御をライト制御部８０に行わせる。

以上説明したように、本実施形態の車両制御装置では、車両１の走行に伴い検出される車両１の絶対位置を軌跡位置情報として記憶し、その軌跡位置情報から判断される道路状況に応じた光軸制御を行う。このような構成の車両制御装置では、車両１の絶対位置が高い精度で検出されることによって、精度の高い軌跡位置情報が記憶されるため、このように記憶された高精度の軌跡位置情報から判断される道路状況に応じた車両制御を行うことにより、精度の低い道路地図から判断される道路状況に応じた車両制御を行う構成に比べ、効果的な車両制御を実現することが可能となる。

また、本車両制御装置では、道路地図を基準とした車両１の位置と関連づけて軌跡位置情報を記憶するようにしているため、車両１が現在走行している道路に対応する軌跡位置情報の有無を簡単かつ確実に判定することが可能となる。

さらに、本車両制御装置では、地図データの表す道路地図が実際の道路と大きく異なる場所（地図データの表す道路地図の精度が低い場所）を車両１が走行している状態や、事故多発地点や危険地点等、車両制御の必要性が高い特定の場所を車両１が走行している状態であって、高精度の絶対位置情報が得られる状態でのみ、軌跡位置情報の記憶を行うようにしているため、地図データの表す道路地図よりも精度の高い軌跡位置情報が得られない状況であるにもかかわらず軌跡位置情報の記憶が行われてしまうことを防ぐことができる。

一方、本車両制御装置では、ＧＰＳの予測誤差に基づき軌跡位置情報の信頼度を判断し、その信頼度に応じた光軸制御を行うようにしているため、信頼度が低い場合での制御内容の悪化を低減しつつ、信頼度が高い場合での制御の効果を十分に得ることができる。

また、本車両制御装置では、走行軌跡に関する情報をセンタ５から受信するようにしているため、過去に一度も走行したことのない道路においても効果的な車両制御を実現することが可能となる。

なお、本実施形態の車両制御装置では、通信部１０が、本発明の通信手段に相当し、ライト制御部８０が、本発明の車両制御手段に相当する。また、ＧＰＳセンサ２０、ジャイロセンサ４０及び車速センサ５０と、車両制御用位置検出処理におけるＳ１０１の処理を実行するナビ制御部７０が、本発明の絶対位置検出手段に相当し、記憶部３０と、Ｓ１０７，Ｓ１０８，Ｓ１１１，Ｓ１１２の処理を実行するナビ制御部７０が、本発明の軌跡記憶手段に相当し、記憶部３０が、本発明の地図データ記憶手段にも相当する。さらに、Ｓ１０２の処理を実行するナビ制御部７０が、本発明の地図上位置判断手段に相当し、Ｓ１１３の処理を実行するナビ制御部７０が、本発明の軌跡送信手段に相当し、Ｓ１１５の処理を実行するナビ制御部７０が、本発明の軌跡取得手段に相当する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態の車両制御装置では、走行軌跡が記憶されている道路でのみ光軸制御を実行するようにしているが、これに限ったものではなく、走行軌跡が記憶されていない道路では地図データの表す道路地図に基づき光軸制御を実行するようにしてもよい。

また、上記実施形態の車両制御装置では、センタ５に記憶されている走行軌跡に関する情報を無線通信によりセンタ５から取得するようにしているが、これに限ったものではなく、ディーラ等において、有線通信や可搬記憶媒体により情報を受け取り可能な構成としてもよい。このようにすれば、大量の情報を短時間で取得することが可能となる。

また、センタ５との通信を行わない構成（Ｓ１１３〜Ｓ１１５の処理を行わない構成）とすることも可能である。このような構成であっても、車両１が過去に走行したことのある道路であれば、効果的な光軸制御を実現することが可能となる。

さらに、上記実施形態では、ナビゲーション機能を備えた構成の車両制御装置を例示しているが、これに限ったものではない。例えば、ナビゲーション装置とは別体で構成されており、ナビゲーション装置との通信によりナビゲーション装置が有する構成（ＧＰＳセンサ２０や地図データ等）を利用するようにすることも可能である。

一方、上記実施形態の車両制御装置では、車両１の走行経路に関する情報を地図データの表す道路地図と関連付けて記憶することで、車両１の現在位置に応じた情報を利用できるようにしているが、これに限ったものではない。例えば、車両１の走行経路が示す絶対位置に基づき車両１の現在位置に応じた情報を利用するようにしてもよい。このようにすれば、地図データを利用しない構成とすることも可能である。

実施形態の車両制御装置の概略構成を表すブロック図である。 ライト制御部が行う光軸制御の説明図である。 車両制御用位置検出処理のフローチャートである。 処理の概要を表すタイムチャートである。

符号の説明

１…車両、３…路側器、５…センタ、１０…通信部、２０…ＧＰＳセンサ、３０…記憶部、４０…ジャイロセンサ、５０…車速センサ、６０…表示部、７０…ナビ制御部、８０…ライト制御部

Claims (13)

1. 車両の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、
   前記車両の走行に伴い前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置を、前記車両の走行軌跡情報として記憶部に記憶する軌跡記憶手段と、
   前記記憶部に記憶された、前記車両が過去に走行したことのある道路に対応する走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う車両制御手段と、
   を備え、
   前記絶対位置検出手段は、前記車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化するものであり、
   前記軌跡記憶手段は、前記絶対位置検出手段により検出された絶対位置の検出精度に基づき前記走行軌跡情報の信頼度を判断するとともに、その判断した信頼度を前記走行軌跡情報に関連づけて前記記憶部に記憶し、
   前記車両制御手段は、前記記憶部に記憶された信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行うこと
   を特徴とする車両制御装置。
2. 車両の絶対位置を検出し、前記車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化する絶対位置検出手段と、
   前記車両の走行に伴い前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置を、前記車両の走行軌跡情報として記憶部に記憶するとともに、前記絶対位置検出手段により検出された絶対位置の検出精度に基づき前記走行軌跡情報の信頼度を判断し、その判断した信頼度を前記走行軌跡情報に関連づけて前記記憶部に記憶する軌跡記憶手段と、
   複数の車両の走行軌跡情報を管理する外部サーバとの間で通信を行うための通信手段と、
   前記記憶部に記憶された走行軌跡情報及び信頼度を、前記通信手段に外部サーバへ送信させる軌跡送信手段と、
   前記外部サーバによって管理されている走行軌跡情報及び信頼度を前記通信手段に取得させて前記記憶部に記憶する軌跡取得手段と、
   前記記憶部に記憶された走行軌跡情報及び信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う車両制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両制御装置。
3. 車両の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、
   前記車両の走行に伴い前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置を、前記車両の走行軌跡情報として記憶部に記憶する軌跡記憶手段と、
   前記記憶部に記憶された、前記車両が過去に走行したことのある道路に対応する走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う車両制御手段と、
   を備え、
   前記絶対位置検出手段は、前記車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化するものであり、
   前記軌跡記憶手段は、前記車両の絶対位置と、その絶対位置の検出精度とを、前記車両の走行軌跡情報として前記記憶部に記憶し、同一の走行路に関する走行軌跡情報が既に記憶されている場合、既に記憶されている走行軌跡情報の検出精度のレベルの方が小さければ走行軌跡情報を更新すること
   を特徴とする車両制御装置。
4. 車両の絶対位置を検出し、前記車両の絶対位置を検出する状況に応じて検出精度が変化する絶対位置検出手段と、
   前記車両の走行に伴い前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置と、その絶対位置の検出精度とを、前記車両の走行軌跡情報として記憶部に記憶し、同一の走行路に関する走行軌跡情報が既に記憶されている場合、既に記憶されている走行軌跡情報の検出精度のレベルの方が小さければ走行軌跡情報を更新する軌跡記憶手段と、
   複数の車両の走行軌跡情報を管理する外部サーバとの間で通信を行うための通信手段と、
   前記記憶部に記憶された走行軌跡情報を、前記通信手段に外部サーバへ送信させる軌跡送信手段と、
   前記外部サーバによって管理されている走行軌跡情報を前記通信手段に取得させて前記記憶部に記憶する軌跡取得手段と、
   前記記憶部に記憶された走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う車両制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両制御装置。
5. 前記軌跡送信手段は、前記更新した走行軌跡情報についても前記通信手段に外部サーバへ送信させること
   を特徴とする請求項４に記載の車両制御装置。
6. 前記軌跡記憶手段は、前記絶対位置検出手段により検出された絶対位置の検出精度に基づき前記走行軌跡情報の信頼度を判断するとともに、その判断した信頼度を前記走行軌跡情報に関連づけて前記記憶部に記憶し、
   前記車両制御手段は、前記記憶部に記憶された信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行うこと
   を特徴とする請求項３に記載の車両制御装置。
7. 前記軌跡記憶手段は、前記絶対位置検出手段により検出された絶対位置の検出精度に基づき前記走行軌跡情報の信頼度を判断するとともに、その判断した信頼度を前記走行軌跡情報に関連づけて前記記憶部に記憶し、
   前記軌跡送信手段は、前記記憶部に記憶された走行軌跡情報及び信頼度を、前記通信手段に外部サーバへ送信させ、
   前記軌跡取得手段は、前記外部サーバによって管理されている走行軌跡情報及び信頼度を前記通信手段に取得させて前記記憶部に記憶し、
   前記車両制御手段は、前記記憶部に記憶された走行軌跡情報及び信頼度に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行うこと
   を特徴とする請求項４又は請求項５に記載の車両制御装置。
8. 道路地図を表す地図データが記憶されている地図データ記憶手段と、
   前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置に基づき、前記地図データ記憶手段に記憶されている地図データの表す道路地図を基準とした前記車両の位置を判断する地図上位置判断手段と、
   を備え、
   前記軌跡記憶手段は、前記走行軌跡情報を、前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置と関連づけて前記記憶部に記憶すること
   を特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の車両制御装置。
9. 前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置に基づき、前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であるか否かを判定する判定手段を備え、
   前記軌跡記憶手段は、前記判定手段により前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定されている場合に、前記走行軌跡情報を前記記憶部に記憶すること
   を特徴とする請求項８に記載の車両制御装置。
10. 車両の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、
    道路地図を表す地図データが記憶されている地図データ記憶手段と、
    前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置に基づき、前記地図データ記憶手段に記憶されている地図データの表す道路地図を基準とした前記車両の位置を判断する地図上位置判断手段と、
    前記車両の走行に伴い前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置を、前記車両の走行軌跡情報として、前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置と関連づけて記憶部に記憶する軌跡記憶手段と、
    前記記憶部に記憶された、前記車両が過去に走行したことのある道路に対応する走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う車両制御手段と、
    前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置に基づき、前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であるか否かを判定する判定手段と、
    を備え、
    前記軌跡記憶手段は、前記判定手段により前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定されている場合に、前記走行軌跡情報を前記記憶部に記憶すること
    を特徴とする車両制御装置。
11. 車両の絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、
    道路地図を表す地図データが記憶されている地図データ記憶手段と、
    前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置に基づき、前記地図データ記憶手段に記憶されている地図データの表す道路地図を基準とした前記車両の位置を判断する地図上位置判断手段と、
    前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置に基づき、前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定されている場合に、前記車両の走行に伴い前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置を、前記車両の走行軌跡情報として、前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置と関連づけて記憶部に記憶する軌跡記憶手段と、
    複数の車両の走行軌跡情報を管理する外部サーバとの間で通信を行うための通信手段と、
    前記記憶部に記憶された走行軌跡情報を、前記通信手段に外部サーバへ送信させる軌跡送信手段と、
    前記外部サーバによって管理されている走行軌跡情報を前記通信手段に取得させて前記記憶部に記憶する軌跡取得手段と、
    前記記憶部に記憶された走行軌跡情報に応じて前照灯の光軸制御又は光軸制御と制動力の制御を行う車両制御手段と、
    を備えることを特徴とする車両制御装置。
12. 前記地図上位置判断手段は、前記絶対位置検出手段により検出される前記車両の絶対位置を前記地図データの表す道路地図と整合するように補正することで、前記道路地図を基準とした前記車両の位置を判断するものであり、
    前記判定手段は、前記地図上位置判断手段による前記補正の度合いが判定基準となる条件よりも大きい場合に、前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定すること
    を特徴とする請求項９から請求項１１までのいずれか１項に記載の車両制御装置。
13. 前記判定手段は、前記地図上位置判断手段により判断される前記道路地図を基準とした前記車両の位置が、前記道路地図におけるあらかじめ決められた領域内にある場合に、前記車両の走行軌跡を記憶すべき状態であると判定すること
    を特徴とする請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載の車両制御装置。

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