2024-131486 路面評価装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024131486

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】路面評価装置

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/00 20060101AFI20240920BHJP

   G08G 1/13 20060101ALI20240920BHJP

   E01C 23/01 20060101ALI20240920BHJP

   G16Y 10/40 20200101ALI20240920BHJP

   G16Y 40/20 20200101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

G08G1/00 J

G08G1/13

E01C23/01

G16Y10/40

G16Y40/20

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023041763

(22)【出願日】2023-03-16

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】592090555

【氏名又は名称】パシフィックコンサルタンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100154380

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 隆一

(74)【代理人】

【識別番号】100081972

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 豊

(72)【発明者】

【氏名】柿沼 篤樹

(72)【発明者】

【氏名】徳永 武雄

(72)【発明者】

【氏名】鬼丸 寛之

(72)【発明者】

【氏名】大石 康夫

(72)【発明者】

【氏名】飯星 明

【テーマコード（参考）】

2D053

5H181

【Ｆターム（参考）】

2D053AA32

2D053AB06

2D053FA00

5H181AA01

5H181BB04

5H181EE11

5H181FF05

5H181MC04

5H181MC12

5H181MC16

(57)【要約】

【課題】路面プロファイルを効率的かつ精度よく評価する。
【解決手段】路面評価装置１０は、複数の車両の走行情報として、複数の車両の位置情報と複数の車両の加速度を示す加速度情報と、所定道路の情報を含む地図情報とを取得する情報取得部１１１と、情報取得部１１１により取得された、複数の車両が過去に所定道路を走行したときの走行情報に基づき、複数の車両のそれぞれの走行挙動の安定度を算出し、安定度が所定程度以上である車両の中から評価対象とする車両群を選択し、情報取得部１１１により取得された、該車両群の走行情報に基づいて所定道路の路面の粗さを評価する評価部１１２と、評価部１１２により評価された路面の粗さに関する情報を、情報取得部１１１により取得された所定道路の情報に対応付けて出力する出力部１１３と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の車両の走行情報として、前記複数の車両の位置情報と前記複数の車両の加速度を示す加速度情報とを取得する走行情報取得部と、
所定道路の情報を含む地図情報を取得する地図情報取得部と、
前記走行情報取得部により取得された、前記複数の車両が過去に所定道路を走行したときの前記走行情報に基づき、前記複数の車両のそれぞれの走行挙動の安定度を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記安定度が所定程度以上である車両の中から評価対象とする車両群を選択し、前記走行情報取得部により取得された、該車両群の前記走行情報に基づいて前記所定道路の路面の粗さを評価する評価部と、
前記評価部により評価された前記路面の粗さに関する情報を、前記地図情報取得部により取得された前記所定道路の情報に対応付けて出力する出力部と、を備えることを特徴とする路面評価装置。

【請求項2】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両から送信される前記複数の車両の前記走行速度の測定値を前記走行情報として取得し、
前記算出部は、前記複数の車両の前記位置情報の時間的推移から算出される前記複数の車両の走行速度、または、前記複数の車両の前記走行速度の測定値に基づいて、前記走行速度の変化量が小さい車両ほど該車両に対応した前記安定度を高く算出することを特徴とする路面評価装置。

【請求項3】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両のそれぞれの前記位置情報の時間的推移、または、前記複数の車両の舵角センサの測定値に基づいて、前記複数の車両のそれぞれの車線変更の有無を示す車線変更情報を前記走行情報として取得し、
前記算出部は、前記車線変更情報に基づいて、前記車線変更の回数が少ない車両ほど前記安定度を高く算出することを特徴とする路面評価装置。

【請求項4】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部により取得された前記走行情報に含まれる、前記複数の車両のそれぞれの前記加速度情報に基づいて、前記複数の車両のそれぞれの急操作の有無を示す急操作情報を生成する生成部をさらに備え、
前記算出部は、前記生成部より生成された前記急操作情報に基づいて、前記急操作の回数が少ない車両ほど前記安定度を高く算出し、
前記急操作には、急加速、急減速、および、急ハンドルのうちのいずれか１つが含まれることを特徴とする路面評価装置。

【請求項5】

請求項１に記載の路面評価装置において、
前記所定道路における渋滞発生時間帯を示す渋滞情報を取得する渋滞情報取得部をさらに備え、
前記複数の車両の位置情報には、前記複数の車両の位置と該位置を前記複数の車両が走行した時刻とが含まれ、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両のそれぞれの前記位置情報に含まれる前記時刻、または、前記複数の車両のそれぞれの前記走行情報の取得時刻を走行時刻情報として取得し、
前記算出部は、前記渋滞情報と前記走行時刻情報とに基づいて、前記渋滞発生時間帯における前記複数の車両のそれぞれの走行時間を算出し、該走行時間が少ない車両ほど前記安定度を高く算出することを特徴とする路面評価装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、路面の凹凸形状を表す路面プロファイルを評価する路面評価装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の装置として、従来、道路を走行中の複数の車両から取得された、走行加速度などを含む走行情報に基づき道路の路面の粗さを評価するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２２／０５９６３６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１記載の装置のように複数の車両から走行情報を取得する方法では、車両の台数が増加したときに装置と各車両間の通信容量が増大し、通信インフラに掛かる負荷が増大するおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様である路面評価装置は、複数の車両の走行情報として、複数の車両の位置情報と複数の車両の加速度を示す加速度情報とを取得する走行情報取得部と、
所定道路の情報を含む地図情報を取得する地図情報取得部と、走行情報取得部により取得された、複数の車両が過去に所定道路を走行したときの走行情報に基づき、複数の車両のそれぞれの走行挙動の安定度を算出する算出部と、算出部により算出された安定度が所定程度以上である車両の中から評価対象とする車両群を選択し、走行情報取得部により取得された、該車両群の走行情報に基づいて所定道路の路面の粗さを評価する評価部と、評価部により評価された路面の粗さに関する情報を、地図情報取得部により取得された所定道路の情報に対応付けて出力する出力部と、を備える。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、路面プロファイルを効率的かつ精度よく評価できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態に係る路面評価装置を備える路面評価システムの構成の一例を示す図。

【図2】車載装置の要部構成を示すブロック図。

【図3】本発明の実施形態に係る路面評価装置の要部構成を示すブロック図。

【図4A】車両が走行する道路の地図の一例を示す図。

【図4B】図４Ａの道路を走行した車両の車載装置から路面評価装置が取得した、走行情報の一例を示す図。

【図5】図４Ａの道路を走行中の車両の車載装置から取得された走行情報に基づいて算出された路面粗さ値の一例を示す図。

【図6A】路面粗さ値と横加速度との相関関係の導出方法を説明するための図。

【図6B】路面粗さ値と横加速度との相関関係の導出方法を説明するための図。

【図7】路面プロファイル情報の一例を示す図。

【図8】図３の演算部で実行される処理の一例を示すフローチャート。

【図9】図３の演算部で実行される処理の一例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図１～図９を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る路面評価装置は、車両が走行する道路の路面プロファイルを評価するための装置である。図１は、本実施形態に係る路面評価装置を備える路面評価システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、路面評価システム１は、路面評価装置１０と、車載端末３０とを備える。路面評価装置１０は、例えばサーバ装置により構成される。車載端末３０は、通信網２を介して路面評価装置１０と通信可能に構成される。

【0009】

通信網２には、インターネット網や携帯電話網等に代表される公衆無線通信網だけでなく、所定の管理地域ごとに設けられた閉鎖的な通信網、例えば無線ＬＡＮ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等も含まれる。

【0010】

車載端末３０は、車両２０に搭載される。車両２０には、複数の車両２０－１，２０－２，・・・，２０－ｎが含まれる。なお、車両２０は、手動運転車両であってもよいし、自動運転車両であってもよい。また、車両２０には、車種やグレードが異なる車両が含まれていてもよい。

【0011】

図２は、本実施形態に係る車載端末３０の要部構成を示すブロック図である。車載端末３０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３１と、測位センサ３２と、加速度センサ３３と、舵角センサ３４と、車速センサ３５と、ＴＣＵ（Telematic Control Unit）３６とを有する。

【0012】

測位センサ３２は、例えばＧＰＳセンサであり、ＧＰＳ衛星から送信された測位信号を受信し、車両２０の絶対位置（緯度、経度など）を検出する。なお、測位センサ３２には、ＧＰＳセンサだけでなく準天頂軌道衛星をはじめとしたＧＮＳＳ衛星と言われる各国の衛星から送信される電波を利用して測位するセンサも含まれる。

【0013】

加速度センサ３３は、車両２０の左右方向の加速度、すなわち横加速度を検出する。なお、加速度センサ３３は、車両２０の横加速度とともに前後方向の加速度や上下方向の加速度を検出するように構成されてもよい。舵角センサ３４は、車両２０のステアリングホイール（不図示）の操舵角を検出する。車速センサ３５は、車両２０の車速を検出する。

【0014】

図２に示すように、ＥＣＵ３１は、ＣＰＵ等の演算部３１０と、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部３２０と、Ｉ／Ｏインターフェース等の図示しないその他の周辺回路とを有するコンピュータを含んで構成される。演算部３１０は、予め記憶部３２０に記憶されたプログラムを実行することで、センサ値取得部３１１および通信制御部３１２として機能する。

【0015】

センサ値取得部３１１は、各センサ３３～３５の検出値と測位センサ３２により検出された車両２０の絶対位置とを所定周期で取得する。通信制御部３１２は、センサ値取得部３１１により取得された情報（以下、走行情報と呼ぶ。）を、車両２０を識別可能な車両ＩＤとともにＴＣＵ３６を介して所定周期で路面評価装置１０に送信する。

【0016】

路面評価装置１０は、車両２０（車載端末３０）が有する加速度センサ３３の検出値に基づいて路面の凹凸形状、すなわち路面の粗さ（以下、路面プロファイルともいう。）を検出する。この検出された路面プロファイルの情報は、道路管理会社等が有する端末に出力され、道路管理会社等により補修の要否等を検討する際の参照データとして用いられる。すなわち、加速度センサの検出値が、路面プロファイルを評価するために用いられる。

【0017】

図３は、本実施形態に係る路面評価装置１０の要部構成を示すブロック図である。路面評価装置１０は、ＣＰＵ等の演算部１１０と、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１２０と、Ｉ／Ｏインターフェース等の図示しないその他の周辺回路とを有するコンピュータを含んで構成される。記憶部１２０は、道路の地図を含む地図情報や演算部１１０により処理される各種情報を記憶する。

【0018】

演算部１１０は、記憶部１２０に記憶されたプログラムを実行することで、情報取得部１１１、評価部１１２、出力部１１３、および通信制御部１１４として機能する。

【0019】

情報取得部１１１は、通信制御部１１４を介して、道路を走行中の車両２０それぞれの車載端末３０から走行情報を受信する。走行情報には、車両２０の位置を示す位置情報と、車両２０の加速度を示す加速度情報とが含まれる。位置情報には、車両２０がその位置を走行した時刻を示す走行時刻情報が含まれる。また、走行情報には、車両２０の走行速度を示す走行速度情報が含まれる。走行速度情報には、車速センサ３５のセンサ値、すなわち、車両２０の走行速度の測定値が含まれる。さらに、走行情報には、車両２０のステアリングホイールの操舵角を示す操舵角情報が含まれる。操舵角情報には、舵角センサ３４のセンサ値、すなわち、車両２０の操舵角の測定値が含まれる。なお、情報取得部１１１は、走行情報に付随する車両ＩＤにより走行情報の送信元の車両２０を特定可能である。

【0020】

情報取得部１１１は、複数の車両２０（車載端末３０）から受信した走行情報を記憶部１２０に時系列に記憶する。以下、記憶部１２０に時系列に記憶された走行情報を、時系列走行情報と呼ぶ。また、情報取得部１１１は、車両２０が走行する道路の情報を含む地図情報を記憶部１２０から取得する。

【0021】

評価部１１２は、情報取得部１１１により所定期間内に取得された複数の車両２０の走行情報に基づいて、路面の凹凸の量（深さまたは高さ）、つまり路面粗さを評価する。より詳しくは、評価部１１２は、情報取得部１１１により所定期間内に取得された複数の車両２０の横加速度に基づいて、路面の粗さの程度を示す路面粗さ値を算出する。路面粗さ値は、例えば、国際的な指標であるＩＲＩ（国際ラフネス指標）で表される値である。以下、路面粗さ値を単に粗さ値と表現する場合がある。

【0022】

図４Ａは、車両２０が走行する道路の地図の一例を示す図である。図４Ａには、路面の粗さの評価対象となる所定範囲（国道Ｘ号の緯度Ｙ～Ｚ）が示される。図４Ａにおいて上方向が北方向に対応し、右方向が東方向に対応する。路面粗さの評価対象となる所定道路（以下、評価対象道路と呼ぶ。）は、道路管理会社等のユーザにより指定可能である。より詳細には、道路管理会社等が有する端末から評価対象道路の名称や位置など、評価対象道路を識別可能な情報が路面評価装置１０に送信されることで、評価対象道路が指定される。評価対象道路が片側複数車線である場合には、路面粗さの評価対象となる車線をユーザにより指定可能であってもよい。

【0023】

図４Ｂには、図４Ａの所定範囲（国道Ｘ号の緯度Ｙ～Ｚ）を走行中の車両２０の車載端末３０から路面評価装置１０が取得した、時系列走行情報の一例を示す図である。図中の横軸は、車両２０の走行車線に沿った進行方向の位置（緯度）であり、縦軸は、車両２０の横加速度である。特性Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎはそれぞれ、車両２０－１，２０－２，・・・，２０－ｎの時系列走行情報を表す。

【0024】

なお、上記サンプリング周期を高くすることで、評価部１１２により算出される路面粗さ値の精度を向上させることができ、路面プロファイルを精度よく評価することが可能である。しかしながら、走行情報のサンプリング周期を高く（例えば、１００Ｈｚ）すると、車載端末３０の処理負荷を増大させる。さらに、路面評価装置１０へ送信される走行情報のデータ量を増大させるため通信網２の帯域を圧迫するおそれがある。評価部１１２は、この点を考慮して、ｎ台の車両２０から送信された第１周期（例えば１Ｈｚ）の走行情報を合成して、第２周期（１×ｎＨｚ）の合成走行情報を生成し、合成走行情報に基づいて路面粗さ値を算出する。ここで、図５を参照して、合成走行情報の生成について説明する。

【0025】

図５は、図４Ａの道路を走行中の複数の車両２０の車載端末３０から取得された走行情報に基づいて生成された合成走行情報の一例を示す図である。合成走行情報は、各車両２０の加速度情報を各車両２０の位置情報に基づいて合成した情報である。図４Ｂに示す各車両２０の縦軸（横加速度）の値を、横軸（緯度）を基準にして重ね合わせることで、図５に示す合成走行情報が得られる。各車両２０の車速や各車両２０がサンプリングを開始する地点はそれぞれ異なるため、各車両２０における走行情報のサンプリング周期が同じであったとしても、走行情報がサンプリングされるタイミングは車両２０ごとに異なるものと考えられる。したがって、上記のようにｎ台の車両２０においてサンプリングされた１Ｈｚの走行情報を合成することで、１×ｎＨｚ相当の走行情報が得られる。評価部１１２は、このようにして得られた合成走行情報に基づいて、各車両２０が走行する道路の路面の粗さを評価する。

【0026】

一般に、路面の凹凸の量が大きいほど車両２０の横加速度は大きく、路面粗さ値と横加速度とは所定の相関関係を有する。評価部１１２は、この相関関係を示す情報（以下、相関データと呼ぶ。）を用いて、横加速度から道路上の車両位置に対応する路面粗さ値を算出する。

【0027】

まず、評価部１１２は、予め測定された路面粗さ値と横加速度とを教師データとして機械学習を行い、路面粗さ値と横加速度との相関関係を導出する。図６Ａおよび図６Ｂはそれぞれ、路面粗さ値および横加速度の教師データを説明するための図である。図６Ａに示す車両Ｖ１は、路面粗さを測定する測定機器ＭＡを搭載する専用車両である。測定機器ＭＡは、所定の道路（測定用コース等）ＲＤを車両Ｖ１が走行しているときに、道路ＲＤの路面粗さ値を測定する。図６Ａの特性Ｐ１は、このとき測定される路面粗さ値、すなわち教師データとして用いられる路面粗さ値を示す。

【0028】

図６Ｂには、図１の車両２０が図６Ａと同一の道路ＲＤを走行する様子が示される。図６Ｂの特性Ｐ２は、車両２０が所定の道路ＲＤを走行中に、車両２０に設けられた加速度センサ３３により検出された横加速度、すなわち、教師データとして用いられる横加速度を示す。

【0029】

路面粗さ値および横加速度の教師データは、路面評価装置１０の記憶部１２０に記憶されていてもよいし、外部の記憶装置に記憶されていてもよい。評価部１１２は、記憶部１２０または外部の記憶装置から読み出した路面粗さ値および横加速度の教師データを用いて機械学習を行い、路面粗さ値と横加速度との相関関係を導出する。なお、教師データとして走行速度や、前後方向加速度、ステアリング角度を加えて機械学習を行うようにしてもよい。

【0030】

評価部１１２は、算出した路面粗さ値と横加速度との相関関係と、評価対象道路に対応した合成走行情報とに基づいて、評価対象道路の路面粗さ値を算出する。

【0031】

出力部１１３は、評価部１１２により評価された路面の粗さ情報、すなわち路面粗さ値を、情報取得部１１１により取得された道路の情報に対応付けて出力する。このとき出力される情報を路面プロファイル情報と呼ぶ。図７は、路面プロファイル情報の一例を示す図である。図中の特性Ｐ１０は、図５に示す合成走行情報に基づいて算出された路面粗さ値を表す。横軸は、車両２０の走行車線に沿った進行方向の位置（緯度）であり、縦軸は、路面粗さ値である。出力部１１３は、通信網２を介して道路管理会社等の端末から路面プロファイルの出力指示を受信すると、出力指示の送信元の端末や予め定められた出力先の端末に路面プロファイル情報を出力する。路面プロファイルの出力指示は、路面評価装置１０が有する操作部（不図示）を介して路面評価装置１０に入力可能であってもよい。路面プロファイル情報はディスプレイ等の表示装置に表示可能な情報であり、ユーザ（例えば、道路管理会社）は、ユーザの端末が有するディスプレイに路面プロファイル情報を表示させることで、路面プロファイルを確認することができる。

【0032】

ところで、上記のように複数の車両２０の走行情報に基づき路面粗さ値を算出するとき、車両２０の台数が増加すると、路面評価装置１０へ送信される走行情報のデータ量が増大し通信網２の帯域を圧迫するおそれがある。一方で、複数の車両２０の中には、走行中に車線変更や急加減速、急ハンドルなどを頻繁に繰り返すような車両が含まれる場合がある。このように走行中の挙動（以下、走行挙動と呼ぶ。）が不安定である車両２０の走行情報も含めて路面粗さ値を算出すると、路面粗さを精度よく評価できないおそれがある。そこで、このような問題に対処するように、評価部１１２は、以下のようにして路面粗さを評価する。

【0033】

まず、評価部１１２は、情報取得部１１１により取得された、車両２０が過去に評価対象道路を走行したときの走行情報を記憶部１２０から読み出して、その走行情報に基づいて車両２０の走行挙動の安定度（以下、単に安定度と呼ぶ。）を算出する。

【0034】

安定度を算出する際、評価部１１２は、車両２０の走行情報に含まれる走行速度情報に基づいて、車両２０の走行速度の変化量が小さい車両２０ほど、その車両２０に対応した安定度を高く算出する。なお、評価部１１２は、車両２０の位置情報の時間的推移に基づき車両２０の走行速度を算出し、その走行速度を安定度の算出に用いてもよい。

【0035】

また、評価部１１２は、車両２０の走行情報に含まれる操舵角情報に基づいて、車線変更の有無を判定し、車線変更の回数が少ない車両ほど安定度を高く算出する。なお、評価部１１２は、車両２０の位置情報の時間的推移に基づき車両２０の操舵角を算出し、その操舵角を安定度の算出に用いてもよい。

【0036】

また、評価部１１２は、車両２０の加速度情報に基づいて、急操作の回数が少ない車両２０ほど安定度を高く算出する。より詳細には、評価部１１２は、車両２０の走行情報に含まれる加速度情報に基づいて、車両２０の急操作の有無を示す急操作情報を生成する。急操作には、急加速、急減速、および、急ハンドルのうちのいずれか１つが含まれる。

【0037】

さらに、評価部１１２は、所定道路の渋滞情報と、車両２０の位置情報、具体的には、位置情報に含まれる走行時刻とに基づいて、渋滞発生時間帯における車両２０の走行時間を算出し、該走行時間が少ない車両ほど安定度を高く算出する。

【0038】

評価部１１２は、評価部１１２により算出された安定度が所定程度以上である車両２０の中から評価対象とする車両群を選択する。評価部１１２は、出力部１１３により路面プロファイルの出力指示が受信されると、記憶部１２０に記憶された走行情報の中から、評価対象の車両群の走行情報を読み出す。評価部１１２は、車両群の走行情報に基づいて評価対象道路の路面の粗さを評価する。より詳しくは、評価部１１２は、車両群の横加速度に基づいて路面粗さ値を算出する。

【0039】

図８は、予め定められたプログラムに従い路面評価装置１０の演算部１１０（ＣＰＵ）で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、ユーザにより評価対象道路が指定されると所定周期で繰り返される。まず、ステップＳ１１で、通信制御部１１４を介して、走行中の車両２０に対して、走行情報の送信を要求するための指令を送信する。なお、車両２０の車載端末３０から定期的または間欠的に走行情報が送信される場合には、ステップＳ１１の処理をスキップしてもよい。

【0040】

ステップＳ１２で、ステップＳ１１の指令に応じて車両２０の車載端末３０から送信された、走行情報を受信したか否かを判定する。ステップＳ１２で否定されると、処理を終了する。ステップＳ１２で肯定されると、ステップＳ１３で、ステップＳ１２で受信した走行情報を、該走行情報に付随する車両ＩＤとともに記憶部１２０に記憶する。ステップＳ１４で、安定度を算出するのに十分な走行情報が記憶部１２０に蓄積されているか否かを判定する。具体的には、走行情報に含まれる位置情報と走行情報に付随する車両ＩＤとに基づき、所定台数以上の車両２０が評価対象道路を走行したか否かを判定する。ステップＳ１４で否定されると、処理を終了する。ステップＳ１４で肯定されると、各車両２０の走行情報に基づいて、各車両の走行挙動の安定度を算出する。ステップＳ１６で、安定度が所定程度以上である車両が存在するか否かを判定する。ステップＳ１６で肯定されると、ステップＳ１７で、安定度が所定程度以上である車両２０を評価対象車両に決定する。このとき、安定度が所定程度以上である車両２０が複数台存在するとき、各車両２０が評価対象車両に決定される。

【0041】

図９は、予め定められたプログラムに従い路面評価装置１０の演算部１１０（ＣＰＵ）で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は図８のステップＳ１７で評価対象車両が決定されると、所定周期で繰り返される。

【0042】

まず、ステップＳ２１で、通信制御部１１４を介して、評価対象の車両２０に対して、走行情報の送信を要求するための指令を送信する。ステップＳ２２で、ステップＳ２１の指令に応じて評価対象車両２０の車載端末３０から送信された、走行情報を受信したか否かを判定する。ステップＳ２２で否定されると、処理を終了する。ステップＳ２２で肯定されると、ステップＳ２３で、ステップＳ２２で受信した走行情報を、該走行情報に付随する車両ＩＤとともに記憶部１２０に記憶する。なお、車両２０の車載端末３０から定期的または間欠的に走行情報が送信される場合には、ステップＳ２１の処理をスキップしてもよい。この場合、ステップＳ２２で受信した走行情報に付随する車両ＩＤに基づき、該走行情報の送信元が評価対象車両であるか否かを判定する。送信元が評価対象車両であるとき、その走行情報を車両ＩＤとともに記憶部１２０に記憶する。

【0043】

ステップＳ２４で、路面プロファイルの出力指示を入力（受信）したか否かを判定する。ステップＳ２４で否定されると、処理を終了する。ステップＳ２４で肯定されると、ステップＳ２５で、記憶部１２０から地図情報を読み出し、地図情報に含まれる道路の情報を取得する。ステップＳ２６で、記憶部１２０から評価対象の車両２０の走行情報を取得する。より詳細には、評価対象車両２０の走行情報のうち、走行情報に含まれる位置情報により示される車両２０の位置が評価対象道路上にある走行情報、すなわち、評価対象道路に対応する走行情報を記憶部１２０から読み出す。

【0044】

ステップＳ２７で、ステップＳ２６で記憶部１２０から読み出した走行情報に基づいて、合成走行情報を生成し、合成走行情報に基づいて路面の粗さを評価する。次いで、ステップＳ２８で、ステップＳ２７で評価された路面の粗さ情報（粗さ値）を、ステップＳ２５で取得した道路の情報に対応付けた情報、すなわち路面プロファイル情報を生成して出力する。

【0045】

本発明の実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）路面評価装置１０は、複数の車両２０の走行情報として、複数の車両２０の位置情報と複数の車両２０の加速度を示す加速度情報と、道路の情報を含む地図情報を取得する情報取得部１１１と、情報取得部１１１により取得された、複数の車両２０が過去に所定道路を走行したときの走行情報に基づき、複数の車両２０のそれぞれの走行挙動の安定度を算出し、安定度が所定程度以上である車両２０の中から評価対象とする車両群を選択し、情報取得部１１１により取得された該車両群の走行情報に基づいて所定道路の路面の粗さを評価する評価部１１２と、評価部１１２により評価された路面の粗さに関する情報を、情報取得部１１１により取得された道路の情報に対応付けて出力する出力部１１３と、を備える。これにより、車両２０の台数が増加したときでも、評価対象以外の車両２０から走行情報を取得する必要がなくなるので、効率的な路面粗さの評価が可能となる。また、装置の処理負荷や、装置と車両間の通信インフラに掛かる負荷を低減できる。

【0046】

（２）情報取得部１１１は、複数の車両２０から送信される複数の車両２０の走行速度の測定値を走行情報として取得する。評価部１１２は、複数の車両２０の位置情報の時間的推移から算出される複数の車両２０の走行速度、または、複数の車両２０の走行速度の測定値に基づいて、走行速度の変化量が小さい車両ほど該車両に対応した安定度を高く算出する。これにより、走行速度の揺らぎが少ない車両２０の走行情報に基づき路面粗さ値が算出されるようになり、路面粗さをより精度よく評価できる。

【0047】

（３）情報取得部１１１は、複数の車両２０のそれぞれの位置情報の時間的推移、または、複数の車両２０の舵角センサの測定値に基づいて、複数の車両２０のそれぞれの車線変更の有無を示す車線変更情報を走行情報として取得する。評価部１１２は、車線変更情報に基づいて、車線変更の回数が少ない車両２０ほど安定度を高く算出する。これにより、同じ車線を継続して走行する車両２０の走行情報に基づき路面粗さ値が算出されるようになり、その結果、道路が片側複数車線であって車線ごとに路面の状態が異なる場合であっても、その道路の路面粗さを精度よく評価できる。

【0048】

（４）評価部１１２は、さらに、情報取得部１１１により取得された走行情報に含まれる、複数の車両２０のそれぞれの加速度情報に基づいて、複数の車両２０のそれぞれの急操作の有無を示す急操作情報を生成する。評価部１１２は、生成した急操作情報に基づいて、急操作の回数が少ない車両２０ほど安定度を高く算出する。急操作には、急加速、急減速、および、急ハンドルのうちのいずれか１つが含まれる。これにより、急操作の回数が少ない車両２０から送信された走行情報に基づき路面粗さ値が算出されるようになり、路面粗さをより精度よく評価できる。

【0049】

上記実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、変形例について説明する。

【0050】

車両２０が走行中の道路が渋滞しているときなど、車両２０の走行速度が一定速度以下になると、路面の凹凸により生じる横加速度が上述したような相関関係を示さなくなる可能性がある。したがって、そのような車両２０の横加速度から路面粗さ値を算出したとしても正確な路面粗さ値が得られない可能性がある。そこで、評価部１１２は、所定道路の渋滞情報と、車両２０の位置情報、具体的には、位置情報に含まれる走行時刻とに基づいて、渋滞発生時間帯における車両２０の走行時間を算出し、該走行時間が少ない車両ほど安定度を高く算出してもよい。この場合、渋滞情報取得部としての情報取得部１１１が、通信制御部１１４を介して、道路の交通情報を配信する外部の情報配信サーバ（不図示）から、所定道路における渋滞発生時間帯を示す渋滞情報を取得する。また、走行情報取得部としての情報取得部１１１が、複数の車両２０のそれぞれの位置情報に含まれる走行時刻情報を取得する。なお、走行情報取得部は、複数の車両２０のそれぞれの走行情報の取得時刻を示す情報を走行時刻情報として取得してもよい。評価部１１２は、渋滞情報と走行時刻情報とに基づいて、渋滞発生時間帯における複数の車両２０のそれぞれの走行時間を算出し、該走行時間が少ない車両２０ほど安定度を高く算出する。このようにして算出された安定度に基づき評価対象車両を決定することで、路面粗さをさらに精度よく評価できる。

【0051】

また、上記実施形態では、算出部としての評価部１１２が、車両２０の走行情報に基づいて、安定度を高く算出し、安定度が所定程度以上である車両２０を評価対象車両に決定するようにした。しかしながら、安定度が所定程度以上である車両２０が一定数以上存在する場合には、評価対象車両が一定数を超えないように、安定度がより高い車両を優先して評価対象車両に決定してもよい。

【0052】

また、上記実施形態では、生成部としての評価部１１２が、車両２０の走行情報に含まれる加速度情報に基づいて、車両２０の急操作の有無を示す急操作情報を生成するようにした。しかしながら、生成部は、加速度情報に加えてまたは加速度情報に代えて、車両２０の走行情報に含まれる走行速度情報や操舵角情報に基づいて急操作情報を生成してもよい。

【0053】

また、上記実施形態では、図８および図９の処理において、車両２０に対して走行情報の送信を要求するための指令（以下、送信要求指令と呼ぶ。）を送信するようにした（Ｓ１１，Ｓ２１）。しかしながら、車両２０に対して、送信要求指令とともに、評価対象道路の走行を要求する指令（以下、走行要求指令と呼ぶ。）を送信してもよい。走行要求指令には、評価対象道路を識別可能な情報が含まれていて、走行要求指令を受信した車両２０（車載端末３０）は、その情報に基づいて、車室内に設けられたディスプレイ（不図示）やスピーカ（不図示）に、車両２０の乗員に評価対象道路の走行を促す情報（表示情報や音声情報）を出力する。また、走行要求指令に応じて評価対象道路を走行した車両２０の乗員に対してインセンティブ（報奨）を付与してもよい。インセンティブは、例えば、ユーザが店舗等で商品の購入または役務の提供を受ける場合に、代金の一部に充当することができるクーポンである。また、走行要求指令に応じて評価対象道路を走行した車両２０に対して、走行挙動の安定度が高い車両ほど高いインセンティブを付与してもよい。さらに、上記走行要求指令に、車両２０の乗員に工事情報のアップロードを要求する情報が含まれていてもよい。例えば、車両２０が評価対象道路を走行中に道路工事区間を認識した車両２０の乗員が、車室内に設けられた操作部（不図示）に対して所定操作を行うことで、道路工事区間を示す情報が路面評価装置１０にアップロードされてもよい。この場合、車載端末３０（演算部３１０）は、上記の所定操作を検出すると、車両２０の現在の走行位置が道路工事区間であることを示す情報を、走行情報の一部として路面評価装置１０に送信する。工事情報をアップロードした乗員に対して、インセンティブをさらに付与してもよい。

【0054】

また、上記実施形態では、走行情報取得部としての情報取得部１１１が、車両２０の車載端末３０から送信された走行情報を受信し、受信した走行情報を記憶部１２０に記憶するようにした。しかしながら、車両２０の車載端末３０から送信された走行情報は、外部の記憶装置に記憶されてもよい。例えば、車両２０の車載端末３０から送信された走行情報は、ストレージ機能を有する外部サーバ（不図示）に送信され、外部サーバが有する記憶装置（不図示）に記憶されてもよい。このように、外部サーバが走行情報取得部として機能し、評価部１１２が、走行情報取得部としての外部サーバにより所定期間内に取得された複数の車両２０の走行情報を上記記憶装置から読み出して路面粗さの評価に用いてもよい。

【0055】

また、上記実施形態では、出力部１１３が、路面プロファイル情報をユーザの端末に出力するようにしたが、出力部は、路面プロファイル情報が記憶部１２０に記憶された地図情報にマッピングされるように、路面プロファイル情報を記憶部１２０に出力してもよい。すなわち、路面プロファイル情報を出力するのであれば、出力部の構成はいかなるものでもよい。

【0056】

また、上記実施形態では、地図情報取得部としての情報取得部１１１が、車両２０が走行する道路の情報を含む地図情報を記憶部１２０から取得するようにした。しかしながら、地図情報取得部は、車両２０が走行する道路の情報を含む地図情報を外部のサーバ装置等から取得してもよい。

【0057】

さらに、上記実施形態では、路面粗さ値がＩＲＩで表される例を示したが、路面粗さ値は、他の指標で表されてもよい。例えば、教師データとして取得される路面粗さ値がＩＲＩ以外の指標で表される場合には、評価部１１２は、その指標で表された路面粗さ値を算出するようにしてもよい。

【0058】

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の一つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

【符号の説明】

【0059】

１０ 路面評価装置、２０，２０－１～２０－ｎ 車両、３０ 車載端末、１１０ 演算部、１１１ 情報取得部、１１２ 評価部、１１３ 出力部、１２０ 記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2023-12-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の車両の走行情報として、前記複数の車両の位置情報と前記複数の車両の加速度を示す加速度情報とを取得する走行情報取得部と、
所定道路の情報を含む地図情報を取得する地図情報取得部と、
前記走行情報取得部により取得された、前記複数の車両が過去に前記所定道路を走行したときの前記走行情報に基づき、前記複数の車両のそれぞれの走行挙動の安定度を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記安定度が所定程度以上である車両の中から評価対象とする車両群を選択し、前記走行情報取得部により取得された、該車両群の前記走行情報に基づいて前記所定道路の路面の粗さを評価する評価部と、
前記評価部により評価された前記路面の粗さに関する情報を、前記地図情報取得部により取得された前記所定道路の情報に対応付けて出力する出力部と、を備えることを特徴とする路面評価装置。

【請求項2】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両から送信される前記複数の車両の前記走行速度の測定値を前記走行情報として取得し、
前記算出部は、前記複数の車両の前記位置情報の時間的推移から算出される前記複数の車両の走行速度、または、前記複数の車両の前記走行速度の測定値に基づいて、前記走行速度の変化量が小さい車両ほど該車両に対応した前記安定度を高く算出することを特徴とする路面評価装置。

【請求項3】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両のそれぞれの前記位置情報の時間的推移、または、前記複数の車両の舵角センサの測定値に基づいて、前記複数の車両のそれぞれの車線変更の有無を示す車線変更情報を前記走行情報として取得し、
前記算出部は、前記車線変更情報に基づいて、前記車線変更の回数が少ない車両ほど前記安定度を高く算出することを特徴とする路面評価装置。

【請求項4】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部により取得された前記走行情報に含まれる、前記複数の車両のそれぞれの前記加速度情報に基づいて、前記複数の車両のそれぞれの急操作の有無を示す急操作情報を生成する生成部をさらに備え、
前記算出部は、前記生成部より生成された前記急操作情報に基づいて、前記急操作の回数が少ない車両ほど前記安定度を高く算出し、
前記急操作には、急加速、急減速、および、急ハンドルのうちのいずれか１つが含まれることを特徴とする路面評価装置。

【請求項5】

請求項１に記載の路面評価装置において、
前記所定道路における渋滞発生時間帯を示す渋滞情報を取得する渋滞情報取得部をさらに備え、
前記複数の車両の前記位置情報には、前記複数の車両の位置と該位置を前記複数の車両が走行した時刻とが含まれ、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両のそれぞれの前記位置情報に含まれる前記時刻、または、前記複数の車両のそれぞれの前記走行情報の取得時刻を走行時刻情報として取得し、
前記算出部は、前記渋滞情報と前記走行時刻情報とに基づいて、前記渋滞発生時間帯における前記複数の車両のそれぞれの走行時間を算出し、該走行時間が少ない車両ほど前記安定度を高く算出することを特徴とする路面評価装置。