特開 2024-131487 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】P2024131487

(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】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023041764

(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】徳永 武雄

(72)【発明者】

【氏名】鬼丸 寛之

(72)【発明者】

【氏名】柿沼 篤樹

(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

5H181MC16

5H181MC27

(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、複数の車両が走行した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、道路を所定期間に走行した複数の車両の走行情報に基づいて、所定期間に対応した道路の路面の粗さを示す粗さ値を算出する評価部１１２と、粗さ値を含む粗さ情報を道路の情報に対応付けて出力する出力部１１３と、を備える。情報取得部１１１は、評価部１１２が第１所定期間よりも後の第２所定期間に対応した粗さ値を算出するとき、第１所定期間に対応した粗さ値に対する第２所定期間に対応した粗さ値の変化率が所定閾値を上回ると推定するとき、変化率が所定閾値以下であると推定したときよりも、第２所定期間に対応した粗さ値の算出に用いる走行情報を多く取得する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の車両の加速度を示す加速度情報を含む、前記複数の車両のそれぞれの走行情報を取得する走行情報取得部と、
前記複数の車両が走行した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、前記道路を所定期間に走行した前記複数の車両の前記走行情報に基づいて、前記所定期間に対応した前記道路の路面の粗さを示す粗さ値を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記粗さ値を含む粗さ情報を前記地図情報取得部により取得された前記道路の情報に対応付けて出力する出力部と、を備え、
前記走行情報取得部は、前記算出部が第１所定期間よりも後の第２所定期間に対応した前記粗さ値を算出するとき、前記算出部により算出された前記第１所定期間に対応した前記粗さ値に対する前記第２所定期間に対応した前記粗さ値の変化率が所定閾値を上回るか否かを推定し、前記変化率が前記所定閾値を上回ると推定したとき、前記変化率が前記所定閾値以下であると推定したときよりも、前記第２所定期間に対応した前記粗さ値の算出に用いる前記走行情報を多く取得す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、前記変化率の大きさが前記所定閾値を上回ると推定すると、前記第２所定期間の開始時点を変更して前記第２所定期間を延長し、延長後の前記第２所定期間に対応した前記複数の車両の前記走行情報を取得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、前記変化率の大きさが前記所定閾値を上回ると推定すると、前記第２所定期間の終了時点を変更して前記第２所定期間を延長し、延長後の前記第２所定期間に対応した前記複数の車両の前記走行情報を取得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は、前記変化率の大きさが前記所定閾値を上回ると推定すると、前記第２所定期間に対応した前記複数の車両の前記走行情報に加えて、前記第２所定期間に対応した、前記複数の車両以外の他の車両の前記走行情報を取得することを特徴とする路面評価装置。

【請求項5】

請求項１記載の路面評価装置において、
前記所定閾値には、前記第１所定期間と前記第２所定期間との間隔が長いほど大きい値が設定されることを特徴とする路面評価装置。

【請求項6】

請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の路面評価装置において、
前記走行情報取得部は、前記複数の車両の前記走行情報を記憶する記憶装置から前記所定期間に対応する前記複数の車両の前記走行情報を取得し、
さらに、前記走行情報取得部は、前記変化率が前記所定閾値を上回っていて、かつ、前記第２所定期間に対応した前記粗さ値が前記第１所定期間に対応した前記粗さ値よりも小さいとき、前記記憶装置から前記第１所定期間に対応した前記粗さ情報を削除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取得した走行情報に基づき路面の粗さを評価する方法では、車両の台数が増加したときに、データ量が増大し装置や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、複数の車両の加速度を示す加速度情報を含む、複数の車両のそれぞれの走行情報を取得する走行情報取得部と、複数の車両が走行した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、道路を所定期間に走行した複数の車両の走行情報に基づいて、所定期間に対応した道路の路面の粗さを示す粗さ値を算出する算出部と、算出部により算出された粗さ値を含む粗さ情報を地図情報取得部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と、を備える。走行情報取得部は、算出部が第１所定期間よりも後の第２所定期間に対応した粗さ値を算出するとき、算出部により算出された第１所定期間に対応した粗さ値に対する第２所定期間に対応した粗さ値の変化率が所定閾値を上回るか否かを推定し、変化率が所定閾値を上回ると推定したとき、変化率が所定閾値以下であると推定したときよりも、第２所定期間に対応した粗さ値の算出に用いる走行情報を多く取得する。

【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】走行情報記憶装置の要部構成を示すブロック図。

【図4】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5】車両が走行する道路の地図の一例を示す図。

【図6】走行情報の一例を示す図。

【図7】合成走行情報の一例を示す図。

【図8A】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8B】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9A】路面プロファイル情報の一例を示す図。

【図9B】路面プロファイル情報の他の例を示す図。

【図9C】路面プロファイル情報の他の例を示す図。

【図10A】図９Ａの地点Ａの路面粗さの変化を説明するための図。

【図10B】図９Ａの地点Ａの路面粗さの変化を説明するための図。

【図11】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１１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、走行情報記憶装置（以下、単に記憶装置と呼ぶ。）４０と、を備える。路面評価装置１０および記憶装置４０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および記憶装置４０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通信網２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、本実施形態に係る記憶装置４０の要部構成を示すブロック図である。記憶装置４０は、ＣＰＵ等の演算部４１０と、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部４２０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４１０は、記憶部４２０に記憶されたプログラムを実行することで、情報受信部４１１として機能する。

【0018】

情報受信部４１１は、道路を走行中の車両２０それぞれの車載端末３０から送信された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がその位置を走行した時刻を示す走行時刻情報と、車両２０の加速度を示す加速度情報とが含まれる。加速度情報には、加速度センサ３３により検出された車両２０の横加速度の情報が含まれる。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を示す。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の操舵角の測定値を示す。なお、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。

【0019】

情報受信部４１１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。

【0020】

図５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。

【0021】

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。

【0022】

情報取得部１１１は、路面粗さの評価対象となる期間（以下、評価対象期間と呼ぶ。）および道路（以下、評価対象道路と呼ぶ。）に対応した複数の車両２０の走行情報を記憶装置４０から取得する。評価対象期間および評価対象道路は、後述する路面プロファイルの出力指示により指定される。図５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５では、評価対象道路に指定された区間（国道Ｘ号の緯度Ｙ～Ｚ）が斜線で塗りつぶされている。図５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。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。情報取得部１１１は、評価対象道路の情報を含む地図情報を記憶部１２０から取得する。

【0023】

評価部１１２は、情報取得部１１１により取得された評価対象期間および評価対象道路に対応した複数の車両２０の走行情報に基づいて、評価対象道路の路面の凹凸の量（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により取得された評価対象期間に対応した複数の車両２０の横加速度に基づいて、路面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。

【0024】

図６には、図５の評価対象道路（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。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。この点を考慮して、評価部１１２は、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７を参照して、合成走行情報の生成について説明する。

【0025】

図７は、図５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６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７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算出する。図８Ａおよび図８Ｂ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８Ａ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８Ａ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８Ｂには、図１の車両２０が図８Ａと同一の道路ＲＤを走行する様子が示される。図８Ｂ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算出する。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。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。なお、出力部１１３は、路面プロファイル情報を記憶部１２０に出力してもよい。例えば、路面プロファイル情報は、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出力されてもよい。

【0032】

ところで、車両２０の台数が増加すると走行情報のデータ量が増大し、記憶装置４０（記憶部４２０）の記憶領域や通信網２の帯域を圧迫するおそれがある。一方で、陥没などによる大きな路面の変化が発生していないと想定される区間については、緊急の対応（道路の補修等）を要しないため、ユーザに対して路面粗さの評価結果を詳細に提示する必要はない。この点を考慮して、評価部１１２は、以下のようにして路面粗さを評価する。

【0033】

図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃは、評価対象道路（国道Ｘ号の緯度Ｙ～Ｚ）を走行中の複数の車両２０から取得された走行情報に基づき生成された路面プロファイル情報の一例を示す図である。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。

【0034】

図９Ａには、所定期間Ｔ１に取得された走行情報に基づき生成された路面プロファイル情報が示されている。図中の特性Ｐ１１は、所定期間Ｔ１に取得された複数の車両２０の走行情報を合成して得られた合成走行情報に基づき算出された路面粗さ値を表す。図９Ｂには、所定期間Ｔ１よりも後の所定期間Ｔ２に取得された走行情報に基づき生成された路面プロファイル情報が示されている。図中の特性Ｐ２１は、所定期間Ｔ２に取得された複数の車両２０の走行情報を合成して得られた合成走行情報に基づき算出された路面粗さ値を表す。図９Ｃには、所定期間Ｔ２よりも後の所定期間Ｔ３に取得された走行情報に基づき生成された路面プロファイル情報が示されている。図中の特性Ｐ３１は、所定期間Ｔ３に取得された複数の車両２０の走行情報を合成して得られた合成走行情報に基づき算出された路面粗さ値を表す。路面粗さ値Ｒ１，Ｒ２（＞Ｒ１），Ｒ３（＞Ｒ２）はそれぞれ、所定期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３における地点Ａの路面粗さを示す。

【0035】

図１０Ａおよび図１０Ｂは、地点Ａの路面粗さの変化を説明するための図である。横軸は、時間を表し、縦軸は、路面粗さ値である。図１０Ａの黒丸は、所定期間Ｔ１に対応した合成走行情報に基づき算出された地点Ａの路面粗さ値Ｒ１を表す。

【0036】

評価部１１２は、所定期間Ｔ２における地点Ａの路面粗さ値Ｒ２を算出するとき、まず、所定期間Ｔ２における地点Ａの路面粗さ値を推定する。このとき推定された路面粗さ値を推定粗さ値と呼ぶ。図１０Ａの白丸は推定粗さ値を表す。評価部１１２は、所定期間Ｔ２に対応した合成走行情報を用いて算出した地点Ａの路面粗さ値を推定粗さ値ＥＲ２として取得する。次いで、評価部１１２は、路面粗さ値Ｒ１に対する推定粗さ値ＥＲ２の変化率（以下、粗さ値変化率または単に変化率と呼ぶ。）の大きさ（絶対値）が所定閾値を上回るか否かを判定する。図１０Ａにおいて斜線で網掛けされた領域ＲＧは、路面粗さ値Ｒ１に対する変化率の大きさが所定閾値以下である路面粗さ値の範囲を表す。所定閾値には、図１０Ａに示すように、所定期間Ｔ１からの経過時間が長くなるほど大きい値が設定される。なお、変化率を算出するときに基準とされる所定期間Ｔ１を、基準所定期間と呼ぶ。

【0037】

図１０Ａに示す例では、推定粗さ値ＥＲ２が領域ＲＧ内に含まれるので、評価部１１２は、路面粗さ値Ｒ１に対する推定粗さ値ＥＲ２の変化率の大きさが所定閾値以下であると判定し、推定粗さ値ＥＲ２をそのまま地点Ａの路面粗さ値Ｒ２として算出する。

【0038】

評価部１１２は、所定期間Ｔ３における地点Ａの路面粗さ値Ｒ３を算出するときも同様に、まず、所定期間Ｔ３における地点Ａの路面粗さ値を推定する。すなわち、所定期間Ｔ３に対応した地点Ａの推定粗さ値ＥＲ３を算出する。そして、路面粗さ値Ｒ１に対する推定粗さ値ＥＲ３の変化率の大きさが所定閾値を上回るか否かを判定する。図１０Ａに示す例では、所定期間Ｔ３に対応した地点Ａの推定粗さ値ＥＲ３は領域ＲＧから外れているので、評価部１１２は、変化率の大きさが所定閾値を上回ると判定する。

【0039】

変化率の大きさが所定閾値を上回った場合には、路面の凹凸形状が突発的に変化したものと想定されるため、道路管理会社等によって補修等の対応を行う必要がある。したがって、路面の凹凸形状の突発的な変化はより高い精度で検出されることが好ましい。そこで、評価部１１２は、変化率の大きさが所定閾値を上回ると判定したときは、変化率の大きさが所定閾値以下であると判定したときよりも路面粗さの評価精度を向上させるように、粗さ値の算出に用いる走行情報を増加させる。具体的には、評価部１１２は、所定期間Ｔ３の開始時点または終了時点を変更して所定期間Ｔ３の長さを延長する。これにより、評価部１１２により延長された期間分に対応した車両２０の走行情報が情報取得部１１１によって記憶装置４０から追加取得される。評価部１１２は、推定粗さ値ＥＲ３の算出に用いた走行情報に加えて、情報取得部１１１により追加取得された走行情報を用いて、所定期間Ｔ３における地点Ａの路面粗さ値Ｒ３を算出する。

【0040】

図１０Ｂには、所定期間Ｔ１よりも後の所定期間Ｔ４における地点Ａの推定粗さ値ＥＲ４が示されている。図１０Ｂに示す例のように、路面粗さ値Ｒ１に対する推定粗さ値ＥＲ４の変化率の大きさが所定閾値を上回るときであっても、推定粗さ値ＥＲ４が領域ＲＧよりも下側にある場合、すなわち、変化率がマイナス値である場合には、道路の補修等により路面粗さが改善されていると推定できる。この場合、評価部１１２は、走行情報の追加取得を行わない。また、評価部１１２は、記憶装置４０（記憶部４２０）に記憶された地点Ａに対応する走行情報を削除する。なお、変化率の大きさに寄らずに、変化率がマイナス値であるとき、すなわち、推定粗さ値ＥＲ４が路面粗さ値Ｒ１よりも小さいとき、評価部１１２は、道路の補修等により路面粗さが改善されていると推定して、走行情報の追加取得を行わないようにしてもよい。また、記憶装置４０に記憶された地点Ａに対応する走行情報を削除してもよい。

【0041】

図１１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、路面評価装置１０が起動している間、所定周期で繰り返される。まず、ステップＳ１１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。

【0042】

路面プロファイルの出力指示には、評価対象道路を特定可能な区間情報が含まれる。区間情報は、例えば、「道路：国道Ｘ号線、区間：緯度Ｙ～Ｚ」といったように、評価対象道路の名称やその区間の範囲を示す情報が含まれる。なお、道路が片側２車線など片側複数車線である場合には、区間情報に、「道路：国道Ｘ号線、車線：右端、区間：緯度Ｙ～Ｚ」といったように、評価対象とする車線の情報が含まれてもよい。また、評価対象道路の指定には、緯度以外の情報が用いられてもよい。例えば、緯度の代わりに経度が用いられてもよいし、緯度に加えて経度が用いられてもよい。また、区間の始点からの距離が用いられてもよい。路面プロファイルの出力指示には、さらに、評価対象期間を指定した期間情報が含まれる。期間情報には、例えば「Ｘ月Ｙ日から１か月間」といったように、評価対象期間を示す情報が含まれる。期間情報には、基準所定期間を指定した情報も含まれる。基準所定期間には、過去に評価対象期間とされた所定期間が指定される。

【0043】

ステップＳ１１で否定されると、処理を終了する。ステップＳ１１で肯定されると、ステップＳ１２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Ｓ１３で、記憶部１２０から車両２０の走行情報を取得する。より詳しくは、路面プロファイルの出力指示に含まれる区間情報および期間情報と、ステップＳ１２で取得された道路の情報とに基づいて、区間情報により特定される評価対象道路に対応する走行情報であって、期間情報により指定された評価対象期間に対応する走行情報を記憶部１２０から読み出す。このとき、評価対象道路を走行した車両２０が複数存在する場合には、複数の車両２０それぞれに対応する走行情報が取得される。また、路面プロファイルの出力指示に含まれる区間情報に、評価対象とする車線の情報が含まれるとき、その車線に対応する位置情報を含む走行情報が記憶部１２０から読み出される。

【0044】

ステップＳ１４で、ステップＳ１３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する。ステップＳ１５で、ステップＳ１４で生成された合成走行情報に基づいて路面粗さを推定する。より詳細には、ステップＳ１４で生成された合成走行情報に基づいて路面粗さ値を算出し、該路面粗さ値を推定粗さ値として取得する。ステップＳ１６で、基準所定期間に対応した路面粗さ値に対する推定粗さ値の変化率の大きさが、所定閾値を上回る地点が、評価対象道路内に存在するか否かを判定する。ステップＳ１６で否定されると、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１６で肯定されると、ステップＳ１７で、評価対象期間を延長して、延長された期間分に対応した車両２０の走行情報であって、かつ、変化率の大きさが所定閾値を上回る地点に対応した走行情報を記憶装置４０から追加取得する。そして、ステップＳ１３で記憶部１２０から読み出した走行情報と、追加取得した走行情報とに基づき合成走行情報を生成する。

【0045】

ステップＳ１８で、路面粗さを評価する。具体的には、ステップＳ１６で否定された後に実行されるステップＳ１８では、ステップＳ１５で取得された推定粗さ値が路面粗さの評価にそのまま用いられる。一方、ステップＳ１７の後に実行されるステップＳ１８では、ステップＳ１７で生成された合成走行情報に基づき路面粗さ値を算出する。

【0046】

ステップＳ１９で、ステップＳ１８で算出された路面粗さ値を、ステップＳ１２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する。ステップＳ２０で、ステップＳ１９で生成された路面プロファイル情報を出力する。これにより、ディスプレイ等の表示装置に路面プロファイル情報を表示させることができ、ユーザ側において路面プロファイル情報を確認できる。なお、ステップＳ１７で評価対象期間が延長されているときには、路面プロファイル情報に、評価対象期間が延長されたことと、延長後の評価対象期間とを示す情報（文字情報など）を含ませてもよい。また、路面プロファイル情報に、変化率の大きさが所定閾値以上である地点を示す情報、例えば、該地点に対応する路面粗さ値が他の地点に対応する路面粗さ値と異なる色で表示されるような表示情報を含ませてもよい。

【0047】

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の加速度を示す加速度情報を含む、複数の車両２０のそれぞれの走行情報を取得し、複数の車両２０が走行した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、道路を所定期間に走行した複数の車両２０の走行情報に基づいて、所定期間に対応した道路の路面の粗さを示す粗さ値を算出し、算出された粗さ値を含む粗さ情報を情報取得部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。情報取得部１１１は、評価部１１２が第１所定期間（基準所定期間Ｔ１）よりも後の第２所定期間（所定期間Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）に対応した粗さ値を算出するとき、評価部１１２により算出された第１所定期間に対応した粗さ値に対する第２所定期間に対応した粗さ値の変化率が所定閾値を上回るか否かを推定し、変化率が所定閾値を上回ると推定したとき、変化率が所定閾値以下であると推定したときよりも、第２所定期間に対応した粗さ値の算出に用いる走行情報を多く取得する。情報取得部１１１は、変化率の大きさが所定閾値を上回ると推定すると、第２所定期間の開始時点または終了時点を変更して第２所定期間を延長し、延長後の第２所定期間に対応した複数の車両の走行情報を取得する。これにより、路面粗さが想定以上に変化した箇所に対してより多くの走行情報に基づき路面粗さが評価されるので、路面変化箇所に対する路面粗さの評価精度を向上させることができる。また、道路全体に対して路面粗さの評価精度を向上させる場合と比較して、路面粗さの評価に用いる走行情報のデータ量を削減でき、その結果、装置や通信インフラに掛かる負荷が低減される。したがって、路面粗さを効率的かつ精度よく評価できる。

【0048】

（２）所定閾値には、第１所定期間と第２所定期間との間隔が長いほど大きい値が設定される。これにより、経年変化による路面変化箇所を除外するように、陥没の発生等の補修に急を要する路面変化箇所に限定して、高精度な路面粗さの評価が行われるようになる。その結果、したがって、路面粗さの評価に用いる走行情報のデータ量をさらに削減できる。

【0049】

（３）情報取得部１１１は、複数の車両２０の走行情報を記憶する記憶装置４０から所定期間に対応する複数の車両の走行情報を取得する。情報取得部１１１は、変化率が所定閾値を上回っていて、かつ、第２所定期間に対応した粗さ値が第１所定期間に対応した粗さ値よりも小さいとき、記憶装置４０から第１所定期間に対応した粗さ情報を削除する。これにより、記憶装置４０に記憶された走行情報のデータ量を削減できる。

【0050】

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、変化率の大きさが所定閾値を上回ると推定すると、第２所定期間の開始時点または終了時点を変更して第２所定期間を延長し、延長後の第２所定期間に対応した複数の車両の走行情報を追加取得するようにした。そして、算出部としての評価部１１２が、追加取得された走行情報を用いて、第２所定期間に対応した路面粗さ値を算出するようにした。しかしながら、走行情報取得部は、変化率の大きさが所定閾値を上回ると推定したとき、第２所定期間に対応した複数の車両２０の走行情報に加えて、第２所定期間に対応した他の複数の車両２０の走行情報を追加取得してもよい。

【0051】

さらに、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。

【0052】

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】

【0053】

１０ 路面評価装置、２０，２０－１～２０－ｎ 車両、３０ 車載端末、４０ 走行情報記憶装置、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4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10A】

【図10B】

【図11】