JP2013088899A - 走行支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】路側機が設置されていない交差点であっても、その交差点での走行を支援するための情報を提供する。
【解決手段】走行支援装置１０は、擬似車両分布データ保有処理部２２によって、交差点から所定範囲内の道路上に対応付けて設定された基準位置、及び、当該基準位置に対応付けて設定された基準進行方向を記憶し、自車両現在位置検出処理部２３によって、自車両の現在位置を検出し、自車両進行方向検出処理部２５によって、自車両の進行方向を検出し、自車両の現在位置が基準位置に近付き、かつ、自車両の進行方向が基準進行方向に近似している場合に、制御部１１によって、交差点に関する運転支援を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、安全な走行を支援するための情報を提供する走行支援装置に関する。

従来より、例えば交差点の手前において、その交差点を横断する横断者の有無など当該交差点を安全に走行するために有用な情報を車両の運転者に提供するサービスが考えられている。このような情報は、例えば特許文献１に開示されているように、交差点に設置された路側機と車両に搭載された車載機との間の通信、いわゆる路車間通信によって提供されている。
しかしながら、このような路車間通信を行うための路側機が設置されている交差点は、実際にはまだ少なく、従って、現状では、上記のようなサービスを提供できる交差点が限られている。

特開２０１１−１２８６９０号公報

本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、路側機が設置されていない交差点であっても、その交差点での走行を支援するための情報を提供することができる走行支援装置を提供することにある。

請求項１に記載した発明によれば、走行支援装置は、記憶手段によって、交差点から所定範囲内の道路上に対応付けて設定された基準位置、及び、当該基準位置に対応付けて設定された基準進行方向を記憶し、位置検出手段によって、自車両の現在位置を検出し、進行方向検出手段によって、自車両の進行方向を検出し、自車両の現在位置が基準位置に近付き、かつ、自車両の進行方向が基準進行方向に近似している場合に、制御手段によって、交差点に関する運転支援を実行する。
この構成によれば、自車両の現在位置が基準位置に近付き、かつ、自車両の進行方向が基準進行方向に近似したことをトリガとして、交差点に関する運転支援動作が実行されるようになる。これにより、路側機が設置されていない交差点であっても、その交差点での安全な走行を支援するための情報を提供することができるようになる。

請求項２に記載した発明は、交差点に関する運転支援として、例えば、交差点を横断する横断者への注意を促す動作や、これから走行する交差点が事故多発地点であること知らせる動作など、交差点に関する情報を出力する動作が実行されることを具体的に特定したものである。

請求項３に記載した発明によれば、記憶手段は、外部の情報提供源から与えられた基準位置および基準進行方向を記憶して保有する。この外部の情報提供源としては、例えば警察や国土交通省などが保有する公共の情報提供サーバが考えられる。これにより、各車両に搭載された走行支援装置は、それぞれ、公共の情報提供源から正確な基準位置および基準進行方向を得ることができ、より正確な安全走行支援を実現することができる。

請求項４に記載した発明によれば、レーン特定手段は、記憶手段が記憶している基準位置に基づいて、当該基準位置が設定された道路のレーンを特定する。これにより、基準位置を極力精度良く特定できるようになり、この基準位置に車両の現在位置が近付いたことを条件の１つとして実行される交差点に関する運転支援動作も極力精度良く実行できるようになる。従って、より安全な安全走行支援を実現することができる。

本発明の一実施形態に係る走行支援装置を概略的に示す機能ブロック図 擬似車両分布データの一例を示す図 地図データ上に擬似車両を配置した状態の一例を示す図 車両管理データベースの内容の一例を示す図 車両分布地図の一例を示す図 走行支援動作の内容を示すフローチャート

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、走行支援装置１０は、制御部１１、位置検出モジュール１２、情報通信モジュール１３、記憶部１４、出力部１５、操作入力部１６などを備えている。
制御部１１は、特許請求の範囲に記載した制御手段に相当するものであり、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびＩ／Ｏバスなどを有するマイクロコンピュータを主体として構成されている。制御部１１は、ＲＯＭあるいは記憶部１４などに記憶されているコンピュータプログラムに従って、情報通信動作や情報管理動作、ならびに、後述する衝突警告動作や注意喚起動作など走行支援装置１０の動作全般を制御する。

また、この制御部１１は、コンピュータプログラムを実行することにより、衝突警告動作実行処理部２１、擬似車両分布データ保有処理部２２、自車両現在位置検出処理部２３、レーン特定処理部２４、自車両進行方向検出処理部２５をソフトウェアによって仮想的に実現する。なお、擬似車両分布データ保有処理部２２は、特許請求の範囲に記載した記憶手段に相当し、自車両現在位置検出処理部２３は、特許請求の範囲に記載した位置検出手段に相当し、レーン特定処理部２４は、特許請求の範囲に記載したレーン特定手段に相当し、自車両進行方向検出処理部２５は、特許請求の範囲に記載した進行方向検出手段に相当する。

位置検出モジュール１２は、走行支援装置１０を搭載した車両、つまり、自車両の現在位置および自車両の進行方向を検出する。この位置検出モジュール１２は、方位センサ１２ａ、ジャイロセンサ１２ｂ、距離センサ１２ｃおよびＧＰＳ受信機１２ｄ（ＧＰＳ：Global Positioning System）などを有している。方位センサ１２ａは、車両の方位を検出する。ジャイロセンサ１２ｂは、車両の回転角度を検出する。距離センサ１２ｃは、車両の走行距離を検出する。ＧＰＳ受信機１２ｄは、図示しないＧＰＳ衛星から送信される電波を受信し、車両の現在位置を測位する。

情報通信モジュール１３は、広域通信網３１を介して、外部の情報提供源である例えば警察や国土交通省などが保有する公共の情報提供サーバ４１から各種の情報を受信する。この情報通信モジュール１３が外部の情報提供サーバ４１から受信する情報には、擬似的な他車両を擬似車両として分布させた擬似車両分布データＤ１が含まれる。この擬似車両分布データＤ１については後述する。なお、情報提供サーバ４１は、常に最新の擬似車両分布データＤ１を配信するようになっている。

また、この情報通信モジュール１３は、図示しない他車両が備える走行支援装置１０とも情報通信可能に構成されており、自車両の現在位置を示す現在位置情報および自車両の進行方向を示す進行方向情報を送信可能であるとともに、他車両の走行支援装置１０が送信した当該他車両の現在位置を示す現在位置情報および当該他車両の進行方向を示す進行方向情報を受信可能に構成されている。

記憶部１４は、例えばハードディスクドライブやメモリカードなどの記憶媒体で構成されており、上記した擬似車両分布データＤ１や後述する車両管理データベースＤ２など各種の情報を記憶する記憶領域を有している。
出力部１５は、この場合、例えばスピーカなどで構成された音声出力部１５ａ、および、例えば液晶表示器や有機ＥＬ表示器などで構成された表示出力部１５ｂを備える。
操作入力部１６は、表示出力部１５ｂの画面の近傍に設けられたメカニカルスイッチ、あるいは、表示出力部１５ｂの画面に設けられているタッチパネルスイッチなど各種のスイッチ群から構成されている。ユーザは、操作入力部１６の各スイッチを用いて各種の設定操作が可能である。

衝突警告動作実行処理部２１は、自車両が他車両に近付いた場合、つまり、他車両と衝突しそうな場合に自車両に対して所定の衝突警告動作を実行する。なお、自車両が他車両に近付いたことの判定、即ち、衝突判定は、例えば、後述するようにして自車両現在位置検出処理部２３によって検出された自車両の現在位置と、情報通信モジュール１３を介して他車両から受信した当該他車両の現在位置との間の距離が所定距離以下となり、且つ、自車両の進行方向が他車両の進行方向に近似しているか否か、つまり、自車両の進行方向が他車両に向かっているか否かあるいは他車両の進行方向が自車両に向かっているか否かに基づいて判定することができる。また、衝突警告動作実行処理部２１は、所定の衝突警告動作として、例えば「この先、車両有り、追突注意」といったメッセージを、出力部１５の音声出力部１５ａを介して音声出力する動作、および／または、出力部１５の表示出力部１５ｂを介して表示出力する動作を実行する。また、この衝突警告動作実行処理部２１は、詳しくは後述するようにして、この衝突警告動作に代えて自車両の進行道路に関する所定の注意喚起動作を実行することで、交差点に関する運転支援を実行可能に構成されている。

擬似車両分布データ保有処理部２２は、情報通信モジュール１３によって外部の情報提供サーバ４１から受信した擬似車両分布データＤ１を記憶部１４などの記憶媒体に保存し保有する。なお、この擬似車両分布データ保有処理部２２が保有する擬似車両分布データＤ１は、情報通信モジュール１３を介して最新の擬似車両分布データＤ１が受信されるたびに更新され、これにより、最新の状態で維持されるようになっている。
自車両現在位置検出処理部２３は、位置検出モジュール１２による測位情報に基づいて自車両の現在位置を検出する。
レーン特定処理部２４は、詳しくは後述するように、擬似車両分布データＤ１に含まれる擬似車両の分布位置に基づいて、当該疑似車両が存在する道路のレーンを特定する処理を実行する。

自車両進行方向検出処理部２５は、位置検出モジュール１２による検出情報に基づいて自車両の進行方向を検出する。
次に、上記した擬似車両分布データＤ１について図２を参照して説明する。
図２に示すように、擬似車両分布データＤ１は、リスト形式のデータとして構成されており、各擬似車両の車両ＩＤに対応付けて、緯度情報、経度情報、進行方向情報、出力メッセージ情報、有効期限情報、確実性レベル情報などが設定されている。車両ＩＤは、例えば、走行支援装置１０のＭＡＣアドレスやプライベートアドレスを利用して定義してもよいし、仮想的なＩＤフラグを設定することで定義してもよい。要は、各擬似車両を識別できる情報であれば種々の情報を車両ＩＤとして使用することができる。

緯度情報および経度情報は、特許請求の範囲に記載した基準位置に相当する情報であり、対応する擬似車両の位置を示す。ここで、各走行支援装置１０に配信するべく外部の情報提供サーバ４１にて擬似車両分布データＤ１を作成する場合には、各擬似車両の緯度情報および経度情報を、例えば交差点などの交通ポイントから所定範囲内の道路上の位置に対応付けて設定する。なお、この所定範囲は、適宜の範囲を設定することができる。
即ち、図３に示すように、地図データ上の例えば道路Ｒ上において交差点Ｋの中央部から所定距離Ｌ離れた位置に重ねるようにして擬似車両Ｖ１を配置するのである。この場合、所定距離Ｌは、少なくとも交差点Ｋに設けられた横断歩道を含む範囲で設定されている。なお、所定距離Ｌは、横断歩道を含まない範囲で設定してもよい。

擬似車両Ｖ１の緯度情報および経度情報は、例えば交差点Ｋを構成する道路が２車線道路や３車線道路など複数車線の道路Ｒである場合には、その道路Ｒにおいて擬似車両Ｖ１がどの車線に存在しているのか、例えば、擬似車両Ｖ１が右折レーンＲｒに存在しているのか、左折レーンＲｌに存在しているのか、あるいは、直進レーンＲｃに存在しているのかなどを特定できるように極力精度良く設定される。なお、図３に示す例では、擬似車両Ｖ１は、３車線道路Ｒの右折レーンＲｒに位置するように、その緯度情報および経度情報が設定される。上記のレーン特定処理部２４は、このように極力精度良く設定された擬似車両Ｖ１の分布位置に基づいて、当該疑似車両Ｖ１が存在する道路のレーンを特定する。

進行方向情報は、特許請求の範囲に記載した基準進行方向に相当する情報であり、各基準位置に設定された各擬似車両が進行する方向を仮想的に設定したものである。この場合、各擬似車両の進行方向は、真北に向かう方向を０°として、この真北に向かう方向を基準として設定される。なお、本実施形態では、実在する自車両の進行方向および他車両の進行方向も、この真北に向かう方向を基準として設定される。

出力メッセージ情報は、対応する擬似車両に自車両が近付いた場合に当該自車両に対して出力されるメッセージを設定したものであり、例えば、「この先、右折時、横断者に注意」といった出力メッセージＡや、「この先、右折時、事故多発地点」といった出力メッセージＢが設定されている。有効期限情報は、対応する擬似車両を擬似車両分布データＤ１に保持する期限を設定したものである。この有効期限情報は、例えば、秒単位、分単位、時間単位、日単位、週単位、月単位、年単位で設定することができる。

確実性レベル情報は、対応する擬似車両の「確実性」のレベルを示すものであり、対応する擬似車両が確実であり信頼できるか否かを示すパラメータである。走行支援装置１０の制御部１１は、新たに擬似車両分布データＤ１を受信した場合には、受信前に保有していた擬似車両分布データＤ１の各擬似車両の確実性レベルと新たに受信した擬似車両分布データＤ１の各擬似車両の確実性レベルとを比較する。そして、走行支援装置１０の制御部１１は、その比較処理の結果、より高いレベルの擬似車両が存在する場合には、その擬似車両のデータを最新のデータに更新し、一方、現状のレベルと同等あるいは低いレベルの擬似車両が存在する場合には、その擬似車両のデータを更新することなく現状のまま維持する。

走行支援装置１０の制御部１１は、上記のような擬似車両分布データＤ１を受信すると、その擬似車両分布データＤ１を、記憶部１４の車両管理データベースＤ２に格納する。また、走行支援装置１０の制御部１１は、他車両の走行支援装置１０から当該他車両の現在位置を示す現在位置情報および当該他車両の進行方向を示す進行方向情報を受信すると、その情報も実車両分布データＤ３として記憶部１４の車両管理データベースＤ２に格納する。図４は、擬似車両分布データＤ１および実車両分布データＤ３を格納した車両管理データベースＤ２の内容を示している。即ち、この車両管理データベースＤ２では、各車両データが擬似車両に係るものであるのか、あるいは、実車両に係るものであるのかを識別するための擬似車両／実車両識別情報が付加されており、擬似車両分布データＤ１に含まれる車両データと、実在の他車両から受信した車両データとを識別可能な構成となっている。また、実車両に係る出力メッセージ情報には、例えば「この先、車両有り、追突注意」といった出力メッセージＣが設定される。

図５は、上記の車両管理データベースＤ２の格納内容を視覚的に表した車両分布地図Ｍを示しており、この車両分布地図Ｍには、擬似車両分布データＤ１に含まれる各擬似車両Ｖ１が、それぞれの緯度情報および経度情報よって定められる位置において、それぞれの進行方向情報によって定められる方向に向けてプロットされるとともに、実在の他車両Ｖ２が、それぞれの緯度情報および経度情報によって定められる位置において、それぞれの進行方向情報によって定められる方向に向けてプロットされる。なお、図５中、擬似車両Ｖ１は破線で示し、実車両Ｖ２は実線で示している。また、走行支援装置１０の制御部１１は、車両管理データベースＤ２に含まれる擬似車両分布データＤ１の各車両データに基づいて各擬似車両Ｖ１の位置を認識するのであり、各擬似車両Ｖ１の位置に対応する交差点などの交通ポイントの位置を認識するものではない。

次に、上記した構成の走行支援装置１０の動作、つまり、走行支援動作の内容について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。
走行支援装置１０の制御部１１は、外部の他車両の走行支援装置１０あるいは情報提供サーバ４１から情報を受信したか否かを監視しているとともに（ステップＳ１）、外部から情報を受信した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、その情報を情報提供サーバ４１から受信したのか否かを判定している（ステップＳ２）。そして、制御部１１は、情報提供サーバ４１から情報を受信すると（ステップＳ１：ＹＥＳ、且つ、ステップＳ２：ＹＥＳ）、その情報を解析して（ステップＳ３）、擬似車両分布データＤ１を抽出する（ステップＳ４）。そして、制御部１１は、その抽出した擬似車両分布データＤ１を車両管理データベースＤ２に格納する（ステップＳ５）。

一方、制御部１１は、他車両の走行支援装置１０から情報を受信すると（ステップＳ１：ＹＥＳ、且つ、ステップＳ２：ＮＯ）、その情報を解析して（ステップＳ６）、他車両の現在位置情報および進行方向情報を抽出する（ステップＳ７）。そして、制御部１１は、その抽出した他車両の現在位置情報および進行方向情報を実車両分布データＤ３として車両管理データベースＤ２に格納する（ステップＳ８）。

このようにして車両管理データベースＤ２を構築すると、制御部１１は、この車両管理データベースＤ２を参照しながら衝突判定処理を実行する（ステップＳ９）。この衝突判定処理では、制御部１１は、自車両の現在位置および進行方向と、車両管理データベースＤ２に格納されている擬似車両の配置位置および進行方向、並びに、実在する他車両の現在位置および進行方向とを比較することにより、自車両が擬似車両あるいは他車両に近付いたか否か、つまり、他車両と衝突しそうな状態であるか否かを判断する。なお、自車両が擬似車両あるいは他車両に「衝突しそうな状態」とは、この場合、自車両の現在位置と擬似車両の配置位置、つまり、基準位置との間の距離あるいは自車両の現在位置と他車両の現在位置との間の距離が適宜の距離に設定された所定距離以内となり、しかも、自車両の進行方向が擬似車両の進行方向あるいは実在の他車両の進行方向に近似している状態である。また、進行方向が「近似している状態」は、自車両の進行方向と擬似車両の進行方向、つまり、基準進行方向とが並行している状態、あるいは、対向している状態を含むほか、自車両の進行方向が擬似車両あるいは他車両に向かっている状態、あるいは、擬似車両あるいは他車両の進行方向が自車両に向かっている状態を含む。

制御部１１は、上記の衝突判定処理の結果、自車両が擬似車両あるいは他車両に衝突しそうでないと判定した場合（ステップＳ１０：ＮＯ）には、後述する何れの走行支援動作も実行することなく、この処理を終了する。一方、制御部１１は、自車両が擬似車両あるいは他車両に衝突しそうであると判定した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）には、その衝突しそうな車両、つまり、衝突対象車両が擬似車両であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。

制御部１１は、衝突対象車両が擬似車両でない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）には、実車両に対応した走行支援動作として、この場合、衝突警告動作を実行する（ステップＳ１２）。この衝突警告動作では、制御部１１は、例えば「この先、車両有り、追突注意」といった出力メッセージＣを、出力部１５を介して音声出力、および／または、表示出力によって出力する。一方、制御部１１は、衝突対象車両が擬似車両である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、擬似車両に対応した走行支援動作として、この場合、注意喚起動作を実行する（ステップＳ１３）。この注意喚起動作では、制御部１１は、例えば「この先、右折時、横断者に注意」といった出力メッセージＡや、「この先、右折時、事故多発地点」といった出力メッセージＢを、出力部１５を介して音声出力、および／または、表示出力によって出力する。即ち、制御部１１は、この注意喚起動作では、交差点に関する情報を出力する動作を実行することで、交差点に関する運転支援を実行する。

以上に説明したように本実施形態によれば、走行支援装置１０は、例えば交差点などの交通ポイントの位置に対応して分布する擬似車両を含む擬似車両分布データＤ１を予め保有しており、自車両がその擬似車両に近付き衝突しそうな状態となったことをトリガとして、所定の衝突警告動作に代えて自車両の進行道路に関する所定の注意喚起動作を実行する。これにより、路側機が設置されていない交差点であっても、その交差点での安全な走行を支援するための情報を提供することができるようになる。また、走行支援に係る情報を取得するに際し、路側機との通信、いわゆる路車間通信を不要とすることができる。

また、走行支援装置１０は、外部の情報提供源、この場合、例えば警察や国土交通省などが保有する公共の情報提供サーバ４１から与えられた擬似車両分布データＤ１を保有する。これにより、公共の情報提供源から正確な擬似車両分布データを得ることができ、より正確な安全走行支援を実現することができる。

また、走行支援装置１０は、擬似車両分布データＤ１に含まれる擬似車両Ｖ１の分布位置に基づいて、当該疑似車両Ｖ１が存在する道路のレーンを特定可能である。これにより、疑似車両Ｖ１の分布位置を極力精度良く特定できるようになり、この疑似車両Ｖ１を衝突対象として実行される衝突警告機能を利用した注意喚起動作も極力精度良く実行できるようになる。従って、より安全な安全走行支援を実現することができる。
本実施形態は、自車両が他車両に近付いた場合、つまり、他車両と衝突しそうな場合に所定の衝突警告動作を実行する機能、即ち、衝突警告機能を備えた走行支援装置１０において、その衝突警告機能を利用して、安全な走行を支援するための情報を提供可能とした実施形態である。

なお、本発明は、上述した一実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。
上記の注意喚起動作として、交差点を横断する横断者への注意を促す動作や、これから走行する交差点が事故多発地点であること知らせる動作など、交差点に関する情報を出力する動作を例示したが、注意喚起動作としては、このような交差点に関する運転支援動作に限られるものではなく、その他の動作、例えば、ある地点あるいはその周辺で実施されているイベントに関する情報を出力する動作や、ある地点の天候情報や渋滞情報などを出力する動作など、種々の動作を設定することが可能である。
この場合、情報提供サーバ４１は、警察や国土交通省などが保有するサーバに限られるものではなく、例えば、イベントの企画運営者や気象関連機関など種々の情報提供機関が保有するサーバで構成することができる。

図面中、１０は走行支援装置、２１は衝突警告動作実行処理部（衝突警告動作実行手段）、２２は擬似車両分布データ保有処理部（擬似車両分布データ保有手段）、２３は自車両現在位置検出処理部（自車両現在位置検出手段）、２４はレーン特定処理部（レーン特定手段）、２５は自車両進行方向検出処理部（進行方向検出手段）、４１は情報提供サーバ（情報提供源）を示す。

Claims (4)

1. 交差点から所定範囲内の道路上に対応付けて設定された基準位置、及び、当該基準位置に対応付けて設定された基準進行方向を記憶する記憶手段と、
   自車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
   自車両の進行方向を検出する進行方向検出手段と、
   前記交差点に関する運転支援を実行する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記自車両の現在位置が前記基準位置に近付き、かつ、前記自車両の進行方向が前記基準進行方向に近似している場合に、前記交差点に関する運転支援を実行することを特徴とする走行支援装置。
2. 前記制御手段は、前記交差点に関する運転支援として、前記交差点に関する情報を出力する動作を実行することを特徴とする請求項１に記載の走行支援装置。
3. 前記記憶手段は、外部の情報提供源から与えられた前記基準位置および前記基準進行方向を記憶することを特徴とする請求項１または２に記載の走行支援装置。
4. 前記記憶手段が記憶する前記基準位置に基づいて、当該基準位置が設定された道路のレーンを特定するレーン特定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の走行支援装置。

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