JP7270812B2 - Collision warning device and collision warning method - Google Patents

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Description

本発明は、移動体同士の衝突について注意を喚起する衝突警報装置及び衝突警報方法に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a collision warning device and a collision warning method for calling attention to a collision between moving bodies.

従来から、船舶の航行情報を利用して、船舶同士の将来的な衝突に関する情報を提示することができる衝突警報装置が知られている。特許文献１は、この種の衝突警報装置を開示する。 2. Description of the Related Art Conventionally, a collision warning device is known that can present information about a future collision between ships by using ship navigation information. Patent Literature 1 discloses a collision warning device of this type.

特許文献１の船舶衝突予防援助装置は、法定の航路帯が屈折している場合に、航路帯の屈折に沿って他船が変針することを予測して、衝突危険度を求めている。 The ship collision prevention assistance device of Patent Document 1 predicts that other ships will change course along the bend in the legal lane, and obtains the degree of collision risk when the lane is curved.

特許第３９７０４１５号公報Japanese Patent No. 3970415

しかし、上記特許文献１には、法定の航路帯以外での他船の変針を予測することについて、具体的に記載されていない。従って、特許文献１の構成は、船舶同士の将来的な衝突の発生に関して、特に変針を行う可能性のある船舶に対して的確な警報を行う観点から改善の余地があった。 However, Patent Document 1 does not specifically describe predicting the change of course of other ships outside the legal lane. Therefore, the configuration of Patent Literature 1 has room for improvement from the viewpoint of giving an accurate warning to a ship that may change course, especially regarding the occurrence of future collisions between ships.

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、船舶同士の衝突の危険性を、船舶の変針を考慮して計算できる衝突警報装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a collision warning system capable of calculating the risk of a collision between ships by taking into account changes in the course of the ships.

課題を解決するための手段及び効果Means and Effects for Solving Problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, the means for solving the problems and the effects thereof will be described.

本発明の第１の観点によれば、以下の構成の衝突警報装置が提供される。即ち、この衝突警報装置は、情報取得部と、自移動体衝突危険度計算部と、を備える。情報取得部は、海上を航行する複数の船舶の針路、位置、及び速度に関する情報をそれぞれ取得する。自移動体衝突危険度計算部は、前記複数の船舶のうちの一の船舶が他の船舶との衝突を回避するために行う衝突回避行動を予測する。自移動体衝突危険度計算部は、前記衝突回避行動により変針される前記一の船舶の針路に基づいて、自船舶が将来的に前記一の船舶に衝突する危険性を示す自移動体衝突危険度を計算する。 A first aspect of the present invention provides a collision warning device having the following configuration. That is, this collision warning device includes an information acquisition section and a self-moving body collision risk calculation section. The information acquisition unit acquires information on courses, positions, and velocities of a plurality of vessels sailing on the sea. The self-moving body collision risk calculation unit predicts a collision avoidance action that one of the plurality of ships will take to avoid a collision with another ship. A self-moving body collision risk calculation unit calculates a self-moving body collision risk degree indicating a risk of the ship colliding with the one ship in the future based on the course of the one ship changed by the collision avoidance action. Calculate degrees.

これにより、自船舶と他船舶との衝突に関して、予測した他船舶の変針に基づく潜在的な衝突の危険を計算することができる。 As a result, it is possible to calculate the potential risk of collision based on the predicted course change of the other ship, regarding the collision between the own ship and the other ship.

さらに、衝突警報装置は、他移動体衝突危険度計算部と、変針可能性判定部と、を備えることができる。他移動体衝突危険度計算部は、前記複数の船舶の前記情報に基づいて、前記複数の船舶のそれぞれが他の船舶に将来的に衝突する危険性を示す他移動体衝突危険度を計算する。変針可能性判定部は、前記他移動体衝突危険度に基づいて、前記複数の船舶のそれぞれが他の船舶との衝突を回避するために変針する可能性が所定の程度以上あるか否かを判定する。そして、前記一の船舶は、変針する可能性が所定の程度以上あると判定された船舶であることが好ましい。 Further, the collision warning device can include a collision risk calculation unit and a course change possibility determination unit. The other moving object collision risk calculation unit calculates another moving object collision risk indicating a risk that each of the plurality of ships will collide with another ship in the future, based on the information of the plurality of ships. . A course change possibility determination unit determines whether or not there is a predetermined degree or more of possibility that each of the plurality of ships will change course to avoid collision with another ship, based on the collision risk with another moving body. judge. Further, it is preferable that the one vessel is a vessel determined to have a predetermined degree or more of possibility of changing course.

これにより、衝突の危険度の変動可能性が高い船舶を特定することができる。 Accordingly, it is possible to identify a vessel with a high possibility of variation in collision risk.

さらに、前記他移動体衝突危険度計算部は、前記自船舶から所定の距離内に存在する前記複数の船舶のそれぞれが他の船舶に将来的に衝突する危険性を示す他移動体衝突危険度を計算することができる。 Further, the other moving object collision risk calculating unit calculates a collision risk of another moving object indicating a risk that each of the plurality of ships existing within a predetermined distance from the own ship will collide with another ship in the future. can be calculated.

これにより、海上を航行する船舶の数が多い場合でも、自船舶との衝突の危険性の観点から重要な他の船舶に絞り込んで他移動体衝突危険度を計算することで、処理の負荷を抑制することができる。 As a result, even when there are many ships navigating the sea, the processing load can be reduced by narrowing down the other ships that are important in terms of the risk of collision with the own ship and calculating the other moving body collision risk. can be suppressed.

さらに、前記他移動体衝突危険度計算部は、ＯＺＴに関する前記他移動体衝突危険度を計算することができる。 Further, the other moving body collision risk calculation unit can calculate the other moving body collision risk regarding the OZT.

これにより、多数の移動体が輻輳した状況においても、他移動体衝突危険度を適切に取得することができる。 As a result, it is possible to appropriately acquire the collision risk with other moving bodies even in a situation where a large number of moving bodies are congested.

さらに、前記他移動体衝突危険度計算部は、ＣＰＡに関する前記他移動体衝突危険度を計算することができる。 Further, the other moving body collision risk calculation unit can calculate the other moving body collision risk regarding CPA.

これにより、比較的に簡単な計算処理で他移動体衝突危険度を計算することができるので、処理負担の軽減を図ることができる。 As a result, the risk of collision with another moving body can be calculated by relatively simple calculation processing, so that the processing load can be reduced.

さらに、前記衝突回避行動予測部は、前記他移動体が行う前記衝突回避行動の予測を、少なくとも交通ルールに基づいて行うことが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the collision avoidance behavior prediction unit predicts the collision avoidance behavior of the other moving body based on at least traffic rules.

これにより、他移動体の衝突回避行動を精度良く予測することができる。 This makes it possible to accurately predict the collision avoidance behavior of other moving bodies.

さらに、衝突警報装置は、表示データ生成部を備えることができる。表示データ生成部は、前記自移動体衝突危険度に基づいて、前記自船舶が前記複数の船舶のいずれかに衝突する危険に関する情報を表示する表示データを生成する。 Furthermore, the collision warning device can comprise a display data generator. The display data generation unit generates display data for displaying information about the risk of the own ship colliding with one of the plurality of ships, based on the own moving body collision risk.

これにより、衝突の危険をより的確にユーザに知らせることができる。 This makes it possible to more accurately notify the user of the risk of collision.

さらに、表示データ生成部は、前記一の船舶の現在の針路と、前記衝突回避行動予測部により予測された当該船舶の変針後の針路と、を表示する表示データを生成することができる。 Further, the display data generation section can generate display data for displaying the current course of the one vessel and the changed course of the vessel predicted by the collision avoidance action prediction section.

これにより、他移動体の衝突回避行動を予測することにより得られた針路を、ユーザが容易に理解することができる。 This allows the user to easily understand the course obtained by predicting the collision avoidance behavior of the other moving body.

本発明の第２の観点によれば、以下の衝突警報方法が提供される。即ち、海上を航行する複数の船舶の針路、位置、及び速度に関する情報をそれぞれ取得する。前記複数の船舶のうちの一の船舶が他の船舶との衝突を回避するために行う衝突回避行動を予測する。前記衝突回避行動により変針された前記一の船舶の針路に基づいて、自船舶が将来的に前記一の船舶に衝突する危険性を示す自移動体衝突危険度を計算する。 According to a second aspect of the present invention, the following collision warning method is provided. That is, information on the courses, positions, and velocities of a plurality of ships navigating the sea is obtained. A collision avoidance action to be taken by one of the plurality of ships to avoid a collision with another ship is predicted. Based on the course of the one ship changed by the collision avoidance action, a self-moving body collision risk indicating the risk of the ship colliding with the one ship in the future is calculated.

これにより、自船舶と他船舶との衝突に関して、予測した他船舶の変針に基づく潜在的な衝突の危険を計算することができる。これを利用し、ユーザは、変針後の他船舶との衝突の危険性を変針前から予め警戒しながら自船舶を操船することができる。 As a result, it is possible to calculate the potential risk of collision based on the predicted course change of the other ship, regarding the collision between the own ship and the other ship. Utilizing this, the user can steer his/her own vessel while keeping an eye on the danger of collision with another vessel after the course change, even before the course change.

本発明の一実施形態に係る操船支援装置の電気的構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing an electrical configuration of a marine vessel maneuvering assistance device according to an embodiment of the present invention; FIG. 自船を基準とするリスク評価位置及び衝突リスク値の例を示す参考図。Reference diagram showing examples of risk assessment positions and collision risk values based on own ship. 他船のうち１つが第１船舶として選択された場合における、リスク評価位置及び衝突リスク値の例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing examples of risk evaluation positions and collision risk values when one of the other ships is selected as the first ship; 他船の衝突回避行動として針路の変更が予測される様子を説明する概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram explaining how a course change is predicted as a collision avoidance behavior of another ship. 他船の針路が予測どおり変更されると仮定して計算された、自船を基準とするリスク評価値及び衝突リスク値の例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing examples of risk evaluation values and collision risk values based on own ship, which are calculated assuming that the course of another ship is changed as predicted. 本実施形態における表示装置の表示例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a display example of the display device according to the embodiment; 従来の表示例を示す図。The figure which shows the example of a conventional display.

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る操船支援装置１の電気的構成を示すブロック図である。図２は、自船５を基準とするリスク評価位置及び衝突リスク値の例を示す参考図である。図３は、他船６が第１船舶として選択された場合における、リスク評価位置及び衝突リスク値の例を示す図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the electrical configuration of a marine vessel maneuvering assistance device 1 according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a reference diagram showing examples of risk evaluation positions and collision risk values based on own ship 5 . FIG. 3 is a diagram showing examples of risk evaluation positions and collision risk values when the other ship 6 is selected as the first ship.

図１に示す本実施形態の操船支援装置（衝突警報装置）１は、水上を移動する移動体である船舶に設けられ、他船の動向等の情報を表示する。 A marine vessel maneuvering support system (collision warning system) 1 according to the present embodiment shown in FIG. 1 is provided in a vessel, which is a mobile object that moves on water, and displays information such as movements of other vessels.

操船支援装置１には、表示装置３が接続される。表示装置３は、例えば液晶ディスプレイとして構成され、操船を支援する情報を表示する。操船支援装置１は、適宜の情報を表示装置３に表示するための表示データを生成し、当該表示装置３に出力する。操船支援装置１が生成する表示データには、自船（自移動体）の位置及び速度の情報、他船（他移動体）の位置及び速度の情報が含まれる。 A display device 3 is connected to the marine vessel maneuvering support device 1 . The display device 3 is configured as a liquid crystal display, for example, and displays information for assisting ship maneuvering. The marine vessel maneuvering assistance device 1 generates display data for displaying appropriate information on the display device 3 and outputs the display data to the display device 3 . The display data generated by the ship maneuvering support device 1 includes information on the position and speed of the own ship (own moving body) and information on the positions and speeds of other ships (other moving bodies).

操船支援装置１が生成する表示データには、自船と他船との衝突が将来的に発生する可能性が高いゾーンであるＯＺＴを表示するためのデータが含まれる。ＯＺＴは、自船の変針に対して、他船に妨害される領域を当該他船の予定針路上に示したものである。ただし、本実施形態において表示装置３に表示されるＯＺＴは、従来のＯＺＴと異なり、他船の予定針路が将来変化し得ることを前提としている。ＯＺＴは、自船が他船に衝突する危険に関する情報の一種であるということができる。 The display data generated by the marine vessel maneuvering assistance device 1 includes data for displaying the OZT, which is a zone in which there is a high possibility that a collision between the own ship and another ship will occur in the future. The OZT indicates the area on the scheduled course of the other ship that will interfere with the course change of the own ship by the other ship. However, unlike the conventional OZT, the OZT displayed on the display device 3 in this embodiment is based on the premise that the scheduled course of the other ship may change in the future. OZT can be said to be a kind of information regarding the risk of a ship colliding with another ship.

この操船支援装置１は、船舶データ取得部（情報取得部）１１と、他船リスク評価部（他移動体衝突危険度計算部）２１と、他船変針可能性判定部（変針可能性判定部）３１と、他船衝突回避行動予測部（衝突回避行動予測部）４１と、自船リスク評価部（自移動体衝突危険度計算部）５１と、表示データ生成部６１と、を備える。 This ship maneuvering support device 1 includes a ship data acquisition unit (information acquisition unit) 11, an other ship risk evaluation unit (other moving body collision risk calculation unit) 21, and an other ship course change possibility determination unit (course change possibility determination unit). ) 31 , another ship collision avoidance action prediction unit (collision avoidance action prediction unit) 41 , an own ship risk evaluation unit (own moving object collision risk calculation unit) 51 , and a display data generation unit 61 .

具体的に説明すると、操船支援装置１は公知のコンピュータとして構成されており、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える。ＲＯＭには、上記のＯＺＴの表示データを生成するためのプログラムが記憶される。上記のハードウェアとソフトウェアの協働により、操船支援装置１を、船舶データ取得部１１、他船リスク評価部２１、他船変針可能性判定部３１、他船衝突回避行動予測部４１、自船リスク評価部５１、及び表示データ生成部６１等として動作させることができる。 Specifically, the marine vessel maneuvering support device 1 is configured as a known computer, and includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The ROM stores a program for generating the above OZT display data. Through the cooperation of the hardware and software described above, the ship maneuvering support device 1 can be configured as the ship data acquisition unit 11, the other ship risk evaluation unit 21, the other ship course change possibility determination unit 31, the other ship collision avoidance behavior prediction unit 41, the own ship It can operate as the risk evaluation unit 51, the display data generation unit 61, and the like.

船舶データ取得部１１は、自船、及び、自船の周りに存在する他船に関し、必要なデータを取得する。 The ship data acquisition unit 11 acquires necessary data regarding the own ship and other ships existing around the own ship.

具体的には、操船支援装置１には、図略のＧＮＳＳ測位装置が接続されている。船舶データ取得部１１は、ＧＮＳＳ測位装置から入力される測位結果に基づいて、自船の位置を取得することができる。また、船舶データ取得部１１は、ＧＮＳＳ測位装置から得られる位置の変化を計算することにより、自船の船速を取得することができる。 Specifically, a GNSS positioning device (not shown) is connected to the ship maneuvering support device 1 . The ship data acquisition unit 11 can acquire the position of the own ship based on the positioning result input from the GNSS positioning device. Further, the ship data acquisition unit 11 can acquire the speed of the own ship by calculating the change in position obtained from the GNSS positioning device.

また、操船支援装置１には、自船の周囲を探知してレーダ映像を生成する図略のレーダ装置が接続されている。このレーダ装置は、探知した物標（他船）の動きを検出して追尾する技術であるＴＴ（ターゲットトラッキング）機能を有している。ＴＴ機能は公知であるため簡単に説明すると、ＴＴ機能は、過去のレーダ映像の推移に基づいて、自船の周囲に存在する物標（他船）の位置及び速度ベクトルを計算により取得するものである。 Further, the ship maneuvering support device 1 is connected to a radar device (not shown) that detects the surroundings of the own ship and generates a radar image. This radar device has a TT (target tracking) function, which is a technology for detecting and tracking the movement of a detected target (another ship). Since the TT function is well-known, the TT function obtains the positions and velocity vectors of targets (other ships) existing around the own ship by calculation based on the transition of past radar images. is.

レーダ装置は自船を基準とした相対的な他船の位置及び速度を取得するものであるが、船舶データ取得部１１に入力される他船の位置及び速度ベクトルは、適宜の手段（例えば、上記のＧＮＳＳ測位装置及び図略の方位センサ）により得られた自船の位置及び船首方位に基づいて、対地基準となるように予め変換されている。 The radar device acquires the position and speed of other ships relative to the own ship. Based on the position and heading of the own ship obtained by the GNSS positioning device and the azimuth sensor (not shown), it is converted in advance so as to be the ground reference.

図２には、船舶データ取得部１１に入力される、自船５と、３つの他船６，７，８と、の位置の例が示されている。図２において、自船５及び他船６，７，８の位置には、それぞれの速度ベクトルが矢印で示されている。 FIG. 2 shows an example of the positions of the own ship 5 and three other ships 6, 7 and 8, which are input to the ship data acquisition unit 11. As shown in FIG. In FIG. 2, velocity vectors of own ship 5 and other ships 6, 7 and 8 are indicated by arrows.

ＯＺＴは、１つの第１船舶と、残りの第２船舶と、の間の衝突危険を評価するという考え方が基本になっている。詳細は後述するが、基準となる第１船舶は変針の可能性が考慮されるが、第２船舶は変針しないと仮定される。 OZT is based on the idea of estimating the risk of collision between one first vessel and the remaining second vessels. Although the details will be described later, it is assumed that the first ship, which serves as a reference, may change course, but the second ship will not change course.

従来の考え方では、ＯＺＴは、図２に示すように、自船５を第１船舶として衝突危険の評価を行う。本実施形態の操船支援装置１も最終的には自船５を第１船舶として衝突危険の評価を行うが、その前に他船リスク評価部２１が、他船６，７，８の衝突回避行動を予測する目的で、当該他船６，７，８のそれぞれを第１船舶として衝突危険を評価する。図３には、他船６を第１船舶とする例が示されている。なお、衝突危険の評価の詳細は後述する。 According to the conventional way of thinking, the OZT evaluates the risk of collision with its own ship 5 as the first ship, as shown in FIG. The ship maneuvering support system 1 of the present embodiment also evaluates the risk of collision with the own ship 5 as the first ship in the end. For the purpose of predicting behavior, each of the other ships 6, 7, 8 concerned is treated as the first ship and the risk of collision is evaluated. FIG. 3 shows an example in which the other ship 6 is the first ship. The details of the collision risk evaluation will be described later.

図１の船舶データ取得部１１は、得られた自船５及び他船６，７，８の位置及び速度の情報を、他船リスク評価部２１、他船変針可能性判定部３１、他船衝突回避行動予測部４１、自船リスク評価部５１、及び表示データ生成部６１に出力する。 The ship data acquisition unit 11 shown in FIG. The data is output to the collision avoidance action prediction unit 41 , the own ship risk evaluation unit 51 and the display data generation unit 61 .

他船リスク評価部２１は、リスク評価位置計算部２２と、衝突リスク計算部２３と、を備える。 The other ship risk evaluation unit 21 includes a risk evaluation position calculation unit 22 and a collision risk calculation unit 23 .

リスク評価位置計算部２２は、第１船舶と第２船舶との間で、第１船舶の行動を制約する第２船舶の将来位置を予測することにより、リスク評価位置を計算する。リスク評価位置は、将来の時刻における第２船舶の位置と一致するように定められ、第１船舶と第２船舶との衝突のリスクを評価する位置的基準となる。 The risk-evaluated position calculator 22 calculates the risk-evaluated position by predicting the future position of the second ship that restricts the behavior of the first ship between the first ship and the second ship. The risk assessment position is determined to match the position of the second vessel at a future time, and serves as a positional reference for assessing the risk of collision between the first and second vessels.

リスク評価位置計算部２２は、第２船舶の将来位置を予測するにあたって、第２船舶が、現在の位置から、針路及び船速を一定に保ったまま移動すると仮定する。従って、第２船舶の将来の予測位置は、第２船舶の予定針路に沿って並ぶように位置する。 In predicting the future position of the second ship, the risk assessment position calculator 22 assumes that the second ship moves from the current position while keeping the course and speed constant. Therefore, the predicted future position of the second vessel is aligned with the planned course of the second vessel.

リスク評価位置計算部２２は、第２船舶について針路が維持されると仮定した場合の予定針路に沿って適当な間隔で並ぶようにリスク評価位置を複数定め、それぞれのリスク評価位置を特定する情報を、衝突リスク計算部２３に出力する。また、リスク評価位置計算部２２は、当該リスク評価位置に第２船舶が到達する予定時刻を併せて求め、この予定時刻を衝突リスク計算部２３に出力する。図３には、他船６を第１船舶とした場合において、それぞれの第２船舶（自船５及び他船７，８）に関してリスク評価位置計算部２２が定めたリスク評価位置の例が、小さい丸印で示されている。 The risk-evaluation position calculation unit 22 determines a plurality of risk-evaluation positions so that they are arranged at appropriate intervals along the planned course assuming that the course of the second ship is maintained, and information specifying each of the risk-evaluation positions. is output to the collision risk calculator 23 . The risk-evaluated position calculator 22 also obtains the scheduled time for the second ship to reach the risk-evaluated position, and outputs this scheduled time to the collision risk calculator 23 . FIG. 3 shows an example of the risk assessment position determined by the risk assessment position calculator 22 for each of the second ships (the own ship 5 and the other ships 7 and 8) when the other ship 6 is the first ship. indicated by a small circle.

図１の衝突リスク計算部２３は、リスク評価位置計算部２２から入力されるリスク評価位置のそれぞれについて、当該リスク評価位置で第１船舶と第２船舶との衝突リスクを予測した衝突リスク値を計算する。 The collision risk calculation unit 23 of FIG. 1 calculates a collision risk value obtained by predicting the collision risk between the first ship and the second ship at each of the risk evaluation positions input from the risk evaluation position calculation unit 22. calculate.

以下、具体的に説明する。まず、衝突リスク計算部２３は、リスク評価位置計算部２２の計算により得られたリスク評価位置に第１船舶が到達する予定時刻を求める。このとき、リスク評価位置計算部２２は、第１船舶が、現在時刻の時点でリスク評価位置に向けて変針し、変針前と同じ船速を保ったまま移動すると仮定する。また、衝突リスク計算部２３には、リスク評価位置に第２船舶が到達する予定時刻が、リスク評価位置計算部２２から入力される。 A specific description will be given below. First, the collision risk calculator 23 obtains the scheduled time at which the first ship will reach the risk-evaluated position obtained by the calculation of the risk-evaluated position calculator 22 . At this time, the risk-evaluated position calculation unit 22 assumes that the first ship changes course toward the risk-evaluated position at the current time and moves while maintaining the same ship speed as before the change. In addition, the estimated time at which the second ship reaches the risk-evaluated position is input from the risk-evaluated position calculator 22 to the collision risk calculator 23 .

本実施形態では、リスク評価位置に第１船舶が到達するのと同時に、第２船舶が到達したとき、衝突が起こると考える。ただし、操船支援装置１に入力される第１船舶及び第２船舶の船速の誤差を考慮すれば、リスク評価位置に第１船舶が到達する時刻の確率密度分布、及び、第２船舶が到達する時刻の確率密度分布は、それぞれの到達予定時刻を中心とする正規分布に従う。そこで、第１船舶及び第２船舶が同時にリスク評価位置に到達する確率は、上記の２つの確率密度分布の積を時間積分することにより求めることができる。 In this embodiment, it is considered that a collision will occur when the second vessel reaches the risk assessment position at the same time as the first vessel. However, considering the error in the ship speeds of the first ship and the second ship input to the ship maneuvering support device 1, the probability density distribution of the time when the first ship reaches the risk evaluation position and the arrival time of the second ship The probability density distribution of the time to arrive follows a normal distribution centered on each expected arrival time. Therefore, the probability that the first ship and the second ship reach the risk assessment position at the same time can be obtained by time-integrating the product of the above two probability density distributions.

他船リスク評価部２１は、衝突リスク計算部２３が上記の積分により取得した値を、衝突リスク値として他船変針可能性判定部３１に出力する。図３のリスク評価位置の近傍に付された数値は、そのリスク評価位置に関して衝突リスク計算部２３が計算した衝突リスク値の例を示す。この衝突リスク値は、他移動体衝突危険度に相当する。衝突リスク値が所定値より大きい場合、所定以上の危険性があることを示す。 The other ship risk evaluation unit 21 outputs the value obtained by the collision risk calculation unit 23 through the above integration to the other ship course change possibility determination unit 31 as a collision risk value. Numerical values attached near the risk-evaluated positions in FIG. 3 indicate examples of collision risk values calculated by the collision-risk calculator 23 for the risk-evaluated positions. This collision risk value corresponds to the degree of risk of collision with another moving object. A collision risk value greater than a predetermined value indicates that there is a greater than predetermined risk.

上述したように、他船リスク評価部２１は、第１船舶を他船６とする場合に限らず、第１船舶を他船７、又は他船８とする場合についても、衝突危険を評価する。従って、他船リスク評価部２１は、他船６，７，８のそれぞれからみた衝突危険を取得することができる。 As described above, the other ship risk evaluation unit 21 evaluates the risk of collision not only when the first ship is the other ship 6, but also when the first ship is the other ship 7 or the other ship 8. . Therefore, the other-ship risk evaluation unit 21 can acquire the collision risk seen from each of the other ships 6, 7, and 8. FIG.

図３には、第１船舶を他船６とした場合の衝突リスク値の分布の例が示されている。なお、他船リスク評価部２１は自船５を基準としたリスク評価を行わないが、参考のため、第１船舶を自船５とした場合の衝突リスク値の分布の例を図２に示す。このように、どの船舶を第１船舶とするかに応じて、衝突リスク値は様々な値を示す。他船リスク評価部２１は、他船６，７，８のそれぞれを基準として得られた衝突リスク値及びその位置（リスク評価位置）を、他船変針可能性判定部３１及び表示データ生成部６１に出力する。 FIG. 3 shows an example of the distribution of collision risk values when the other ship 6 is the first ship. Although the other ship risk evaluation unit 21 does not perform risk evaluation based on the own ship 5, for reference, an example of the distribution of collision risk values when the first ship is the own ship 5 is shown in FIG. . In this way, the collision risk value indicates various values depending on which ship is the first ship. The other ship risk evaluation unit 21 uses the other ship course change possibility determination unit 31 and the display data generation unit 61 to calculate the collision risk values and their positions (risk evaluation positions) obtained based on the other ships 6, 7, and 8, respectively. output to

他船変針可能性判定部３１は、他船リスク評価部２１が衝突危険を計算したそれぞれの他船６，７，８について、変針の可能性が所定程度以上あるか否かを判定する。 The other ship's course change possibility determination unit 31 determines whether or not the possibility of course change of each of the other ships 6, 7, and 8 for which the risk of collision has been calculated by the other ship risk evaluation unit 21 is greater than or equal to a predetermined degree.

他船６を基準とした衝突リスク値の分布を示す図３の例を参照して説明すると、図３の状況で他船６が針路を保って航行すると仮定した場合、当該他船６の針路の近傍のリスク評価位置において、例えば０．８５というような大きな衝突リスク値が得られている。この場合、他船６は、衝突を避けるために、少なくとも何れかのタイミングで変針する可能性が高い。 3, which shows the distribution of collision risk values with respect to the other ship 6. Assuming that the other ship 6 maintains its course in the situation shown in FIG. A large collision risk value of, for example, 0.85 is obtained at a risk evaluation position in the vicinity of . In this case, there is a high possibility that the other ship 6 will change course at least at some point in order to avoid collision.

他船変針可能性判定部３１は、他船６について将来変針する可能性が所定以上あるか否かを、当該他船６の直進針路から所定距離以下のリスク評価位置で所定値以上の衝突リスク値が計算されているか否かで判定する。なお、リスク評価位置が他船６の直進針路から所定距離以下でなければならない理由は、衝突リスク値が大きくても、そのリスク評価位置が他船６の直進針路から十分に離れていれば、当該他船６が変針する必要がないからである。この判定は、船舶データ取得部１１から他船変針可能性判定部３１に入力される自船５及び他船６，７，８の位置及び速度ベクトルと、他船リスク評価部２１から他船変針可能性判定部３１に入力される衝突リスク値の分布と、を用いて計算を行うことにより実現することができる。 The other ship's course change possibility determination unit 31 determines whether or not there is a predetermined or more possibility of future course change for the other ship 6 . Determines whether a value has been calculated. The reason why the risk evaluation position must be a predetermined distance or less from the straight course of the other ship 6 is that even if the collision risk value is large, if the risk evaluation position is sufficiently far from the straight course of the other ship 6, This is because there is no need for the other ship 6 to change course. This determination is based on the position and velocity vectors of the own ship 5 and the other ships 6, 7, 8 input from the ship data acquisition unit 11 to the other ship's course change possibility determination unit 31, and the other ship's course change from the other ship risk evaluation unit 21. It can be realized by performing calculation using the distribution of collision risk values input to the possibility determination unit 31 .

他船変針可能性判定部３１は、他船６だけでなく、残りの他船７，８についても同様の判定処理を行う。他船変針可能性判定部３１は、それぞれの他船６，７，８について将来変針する可能性が高いか否かを、他船衝突回避行動予測部４１に出力する。以下の説明では、３つの他船６，７，８のうち２つの他船６，７について、変針の可能性が高いと判定されたものとする。 The other ship's course change possibility determination unit 31 performs similar determination processing not only for the other ship 6 but also for the remaining other ships 7 and 8 . The other ship's course change possibility determination unit 31 outputs to the other ship's collision avoidance behavior prediction unit 41 whether or not each of the other ships 6, 7, and 8 is highly likely to change course in the future. In the following description, it is assumed that two of the three other ships 6, 7, 8 are determined to have a high possibility of course change.

他船衝突回避行動予測部４１は、他船変針可能性判定部３１において変針する可能性が高いと判定された他船６，７について、当該他船６，７が行いそうな衝突回避行動を予測する。 The collision avoidance behavior prediction unit 41 predicts collision avoidance behaviors that the other ships 6 and 7 are likely to take for the other ships 6 and 7 determined by the other ship course change possibility determination unit 31 to have a high possibility of changing course. Predict.

他船６，７の衝突回避行動の予測は、例えば、予め収集したデータを統計処理することにより得た仮説に基づいて行うことができる。仮説は、法規又は規範等の海上交通ルールに基づくように定められても良い。例えば、日本の海上衝突予防法には、２隻の動力船が真向かい又はほとんど真向かいに行き会う場合において衝突するおそれがあるときは、各動力船は、互いに他の動力船の左舷側を通過することができるようにそれぞれ針路を右に転じなければならないことが規定されている。当該ルールに基づく衝突回避行動をとることを仮説とすることにより、高精度の予測が可能になる。 The collision avoidance behavior of the other ships 6 and 7 can be predicted based on hypotheses obtained by statistically processing pre-collected data, for example. Hypotheses may be defined to be based on maritime traffic rules, such as statutes or norms. For example, Japan's Maritime Collision Prevention Law stipulates that when two powered vessels meet head-on or almost head-on and there is a risk of collision, each vessel shall pass on the port side of the other. It is stipulated that each ship must turn to the right so that it is possible to do so. By hypothesizing that a collision avoidance action is taken based on the rule, highly accurate prediction becomes possible.

また、公知の機械学習を用いて衝突回避行動を予測することもできる。具体的には、船舶の速度と、周囲の船舶の位置関係及び速度と、そのときに操船者が行った衝突回避行動と、を含む学習データセットを予め収集しておき、このデータセットを機械学習させることにより、学習済みモデルを作成する。このモデルは、例えばニューラルネットワークにより構築することができる。モデルに学習させるデータセットに、上述の衝突リスク値の分布が含まれても良い。学習済みモデルは、周囲の状況に応じて、操船者が行いそうな衝突回避行動を出力することができる。 Also, known machine learning can be used to predict collision avoidance behavior. Specifically, a learning data set containing the speed of the ship, the positional relationship and speed of the surrounding ships, and the collision avoidance actions taken by the operator at that time is collected in advance, and this data set is processed by the machine. Create a trained model by letting it learn. This model can be constructed by, for example, a neural network. The data set on which the model is trained may include the distribution of crash risk values described above. The learned model can output collision avoidance actions that the operator is likely to take, depending on the surrounding conditions.

図４には、他船衝突回避行動予測部４１が、他船６，７の衝突回避行動として、直ちにそれぞれ針路を適宜の角度だけ右側に転じることを予測する場合が示されている。他船衝突回避行動予測部４１は、予測した他船６，７の衝突回避行動を自船リスク評価部５１に出力する。 FIG. 4 shows a case where the collision avoidance action prediction unit 41 predicts that the collision avoidance action of the other ships 6 and 7 is to immediately turn the course to the right by an appropriate angle. The other-ship collision avoidance action prediction unit 41 outputs the predicted collision avoidance actions of the other ships 6 and 7 to the own-ship risk evaluation unit 51 .

自船リスク評価部５１は、他船衝突回避行動予測部４１が出力する他船の衝突回避行動の予測に基づいて、自船５と他船６，７，８との間の衝突危険を評価する。 Own ship risk evaluation unit 51 evaluates the risk of collision between own ship 5 and other ships 6, 7, 8 based on prediction of collision avoidance behavior of other ships output by other ship collision avoidance behavior prediction unit 41. do.

他船リスク評価部２１とは異なり、自船リスク評価部５１が衝突危険を評価して衝突リスク値を計算するときの第１船舶は自船５だけである。また、自船リスク評価部５１は、他船６，７，８のうち、他船変針可能性判定部３１で変針の可能性が高いと判定された２つの他船６，７については、他船衝突回避行動予測部４１の予測どおり針路を変更し、残りの他船８については針路を変更しないと仮定して、衝突危険を評価する。 Unlike the other ship risk evaluation unit 21, the own ship 5 is the only first ship when the own ship risk evaluation unit 51 evaluates the collision risk and calculates the collision risk value. In addition, the own ship risk evaluation unit 51 determines that the other ships 6, 7, among the other ships 6, 7, 8, have a high possibility of course change by the other ship course change possibility determination unit 31. The collision risk is evaluated on the assumption that the course is changed as predicted by the ship collision avoidance action prediction unit 41 and the courses of the remaining other ships 8 are assumed not to be changed.

自船リスク評価部５１は、他船リスク評価部２１と同様に、リスク評価位置計算部５２と、衝突リスク計算部５３と、を備える。リスク評価位置計算部５２はリスク評価位置計算部２２と実質的に同様であり、衝突リスク計算部５３は衝突リスク計算部２３と実質的に同様であるので、説明を省略する。 The own ship risk evaluation unit 51 includes a risk evaluation position calculation unit 52 and a collision risk calculation unit 53, like the other ship risk evaluation unit 21 does. The risk evaluation position calculation unit 52 is substantially the same as the risk evaluation position calculation unit 22, and the collision risk calculation unit 53 is substantially the same as the collision risk calculation unit 23, so description thereof will be omitted.

リスク評価位置計算部５２は、他船６，７が他船衝突回避行動予測部４１の出力どおり変針することを仮定して、リスク評価位置を定める。従って、他船６，７に関するリスク評価位置は、図５に示すように、他船６，７の変針予測針路上に所定間隔をあけて並ぶことになる。一方、他船８については、針路の変更の可能性が低いと他船変針可能性判定部３１によって判定されているので、現在の針路上にリスク評価位置が並んで位置する。それぞれのリスク評価位置において衝突リスク計算部５３が計算した衝突リスク値は、自移動体衝突危険度に相当する。 The risk-evaluation position calculator 52 determines the risk-evaluation positions on the assumption that the other ships 6 and 7 change course as output from the other-ship collision avoidance behavior prediction section 41 . Therefore, as shown in FIG. 5, the risk evaluation positions for the other ships 6 and 7 are arranged on the predicted courses of the other ships 6 and 7 at predetermined intervals. On the other hand, for the other ship 8, since the other ship's course change possibility determination unit 31 has determined that the possibility of course change is low, the risk evaluation positions are located side by side on the current course. The collision risk value calculated by the collision risk calculation unit 53 at each risk evaluation position corresponds to the self-moving body collision risk.

自船リスク評価部５１は、得られた衝突リスク値の分布を、表示データ生成部６１に出力する。 The own ship risk evaluation unit 51 outputs the distribution of the obtained collision risk values to the display data generation unit 61 .

表示データ生成部６１は、船舶データ取得部１１から得られたデータに基づき、自船５の位置及び速度、他船６，７，８の位置及び速度を表示装置３に表示するための表示データを生成する。表示データ生成部６１は、生成した表示データを、適宜のインタフェースを介して表示装置３に出力する。 The display data generation unit 61 generates display data for displaying the position and speed of the own ship 5 and the positions and speeds of the other ships 6, 7, 8 on the display device 3 based on the data obtained from the ship data acquisition unit 11. to generate The display data generator 61 outputs the generated display data to the display device 3 via an appropriate interface.

表示データ生成部６１が生成する表示データにおいては、他船６，７，８のうち、他船リスク評価部２１において所定値以上の衝突リスク値が得られた他船を、そうでない他船と区別できるような表示を実現している。 In the display data generated by the display data generation unit 61, among the other ships 6, 7, and 8, the other ships for which the other ship risk evaluation unit 21 obtained a collision risk value equal to or greater than a predetermined value are classified as other ships. It has a distinguishable display.

以下の説明では、他船６については、図３に示すように、当該他船６を第１船舶として計算したときに衝突リスク値が所定の値以上（例えば、０．５以上）となっている１又は複数のリスク評価位置が存在するものとする。なお、他船７についても同様である。従って、図６のように、表示装置３の表示画面には、３つの他船６，７，８のうち２つの他船６，７について、他船を表すシンボル図形の近くに「！」マークの小さなアイコンが表示されている。これにより、他船６，７は他船８と比較して、衝突リスクに対応するために何らかの行動が行われる可能性が高いことを、ユーザに分かり易く示すことができる。従って、ユーザは、そのような他船６，７を予め警戒しながら自船５を操作することができる。 In the following description, as shown in FIG. 3, the other ship 6 has a collision risk value of a predetermined value or more (for example, 0.5 or more) when calculated as the first ship. There shall be one or more risk-assessed locations where The same applies to the other ship 7 as well. Therefore, as shown in FIG. 6, the display screen of the display device 3 shows "!" A small icon is displayed. Accordingly, it is possible to clearly indicate to the user that the other ships 6 and 7 are more likely than the other ship 8 to take some action to deal with the risk of collision. Therefore, the user can operate the own ship 5 while being wary of such other ships 6 and 7 in advance.

衝突リスクに対応するために何らかの行動をしそうな他船６，７と、そうでない他船８と、を視覚的に区別できるように表示する方法は、「！」マークの有無に限らず、例えば他船６，７，８のシンボルの色を互いに異ならせて表示する等、様々に考えられる。 The method of visually distinguishing between the other ships 6 and 7 that are likely to take some action to deal with the collision risk and the other ship 8 that is not, is not limited to the presence or absence of the "!" Various possibilities are conceivable, such as displaying the symbols of the other ships 6, 7, and 8 in different colors.

表示データ生成部６１は、自船リスク評価部５１から得られた衝突リスク値のうち、所定値以上であるものについてだけ、当該衝突リスク値に対応するリスク評価位置を中心として所定の半径の円を描画するための表示データを生成する。この円は、ＯＺＴにおいて危険判定円と呼ばれている。 Of the collision risk values obtained from the own ship risk evaluation unit 51, the display data generation unit 61 creates a circle with a predetermined radius centered on the risk evaluation position corresponding to the collision risk value only for those values that are equal to or greater than the predetermined value. Generates display data for drawing This circle is called a risk determination circle in OZT.

図６には、表示装置３における表示例が示されている。なお、比較例として、従来のＯＺＴによる表示例が図７に示されている。図６において、ＯＺＴを表す図形１０１は、他船６の現在の針路ではなく、他船６が衝突回避行動をとることにより予測された針路上に表示される。このように、本実施形態の操船支援装置１は、他船の衝突回避行動を予測した衝突危険ゾーンを表示するので、従来よりも的確な危険予測による警報表示をユーザに提供することができる。 FIG. 6 shows a display example on the display device 3. As shown in FIG. As a comparative example, an example of display by conventional OZT is shown in FIG. In FIG. 6, a graphic 101 representing OZT is displayed not on the current course of the other ship 6 but on the course predicted by the other ship 6 taking collision avoidance action. In this manner, the ship maneuvering support system 1 of the present embodiment displays a collision risk zone based on predictions of other ships' collision avoidance actions, so that it is possible to provide the user with a warning display based on more accurate risk prediction than in the past.

図６の例では、ＯＺＴの図形１０１は、他船６の衝突回避行動により予測された針路に表示されている。ただし、他船６が衝突回避行動をとると仮定した場合のＯＺＴの図形１０１と、他船６が現在の針路を保持すると仮定した場合のＯＺＴの図形（図７の図形１０２）と、の両方を同時に描画しても良い。この場合、衝突回避行動の予測に基づくＯＺＴの図形１０１と、そうでないＯＺＴの図形１０２と、を区別できるように表示することが好ましい。 In the example of FIG. 6, the OZT graphic 101 is displayed on the course predicted by the collision avoidance behavior of the other ship 6 . However, both the OZT graphic 101 when it is assumed that the other ship 6 takes collision avoidance action and the OZT graphic (graphic 102 in FIG. 7) when it is assumed that the other ship 6 maintains the current course. can be drawn at the same time. In this case, it is preferable to display the OZT graphic 101 based on the prediction of the collision avoidance action and the OZT graphic 102 that is not based on the prediction so as to be distinguishable.

また、図６の例において破線で示すように、他船６，７において衝突回避行動が予測された結果として得られる針路（衝突回避予測針路）のデータが、表示データに含まれても良い。これにより、ユーザは、衝突回避行動を考慮した予測針路を容易に理解することができる。 Further, as indicated by the dashed line in the example of FIG. 6, the data of the course (predicted collision avoidance course) obtained as a result of the prediction of the collision avoidance action of the other ships 6 and 7 may be included in the display data. This allows the user to easily understand the predicted course that takes collision avoidance action into consideration.

交通量が多い輻輳海域においては、他船が多数に上ることがある。この場合、他船リスク評価部２１で衝突リスク値を計算する対象を、自船５から所定距離以内にある他船だけに限定することができる。この場合、処理負荷を抑制し、リアルタイムでの警報表示を容易に実現することができる。 In congested waters with heavy traffic, there may be a large number of other ships. In this case, the objects for which the other-ship risk evaluation unit 21 calculates the collision risk value can be limited to only other ships within a predetermined distance from the own ship 5 . In this case, it is possible to suppress the processing load and easily realize real-time warning display.

ＯＺＴの考え方による衝突リスク値に代えて、ＣＰＡ（Ｃｌｏｓｅｓｔ Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ａｐｐｒｏａｃｈ）までの距離又は到達時間を衝突危険度として求め、これに基づいて衝突危険を評価しても良い。ＣＰＡは良く知られているので詳細は省略するが、航行する２つの船舶に着目したときに、第１船舶及び第２船舶が将来最も接近する点を意味する。ＣＰＡは、２つの船舶の速度ベクトルが将来にわたって一定であると仮定して計算される。ＣＰＡは、２つの船舶の相対位置及び相対速度ベクトルを求めることで、公知の計算式を用いて得ることができる。 Instead of the collision risk value based on the OZT concept, the distance or arrival time to the CPA (Closest Point of Approach) may be obtained as the collision risk level, and the collision risk may be evaluated based on this. Since the CPA is well known, the details are omitted, but it means the point where the first ship and the second ship will come closest in the future when paying attention to two ships sailing. CPA is calculated assuming that the velocity vectors of the two vessels are constant into the future. CPA can be obtained using a known formula by determining the relative positions and relative velocity vectors of the two ships.

例えば、他船リスク評価部２１は、例えば他船６を第１船舶として、他の船舶（自船５及び他船７，８）を第２船舶とした場合のＣＰＡの位置及びＣＰＡまでの距離（Ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ＣＰＡ；ＤＣＰＡ）を計算により取得する。 For example, the other ship risk evaluation unit 21 determines the position of the CPA and the distance to the CPA when the other ship 6 is the first ship and the other ships (the own ship 5 and the other ships 7 and 8) are the second ships. (Distance of CPA; DCPA) is obtained by calculation.

このＤＣＰＡは、衝突危険度に相当する。ＤＣＰＡが所定値以下である場合、所定以上の危険性があることを示す。表示装置３において、ＤＣＰＡが所定値以下である他船６，７については、上述と同様に、「！」マークのアイコンを伴う形で表示される。 This DCPA corresponds to the collision risk. If the DCPA is less than or equal to a predetermined value, it indicates that there is a greater than predetermined risk. On the display device 3, the other ships 6 and 7 whose DCPA is equal to or less than the predetermined value are displayed with the icon of the "!" mark in the same manner as described above.

他船変針可能性判定部３１は、ＣＰＡの位置、及びＤＣＰＡの大きさ等に基づいて、当該他船６が変針する可能性が高いか低いかを判定する。他船変針可能性判定部３１による判定は、ＣＰＡの位置をＯＺＴにおけるリスク評価位置の代わりに用いて、上述と同様に行うことができる。他船６の変針可能性が高いと判定された場合、他船衝突回避行動予測部４１は、他船６の衝突回避行動を予測する。これらの一連の処理は、他船６だけでなく、残りの他船７，８のそれぞれについても行われる。 The other ship's course change possibility determination unit 31 determines whether the possibility of the other ship 6 changing course is high or low based on the position of the CPA, the size of the DCPA, and the like. The determination by the other vessel's course change possibility determination unit 31 can be performed in the same manner as described above, using the position of the CPA instead of the risk assessment position in the OZT. When it is determined that the other ship 6 is likely to change course, the other ship collision avoidance behavior prediction unit 41 predicts the collision avoidance behavior of the other ship 6 . These series of processes are performed not only for the other ship 6 but also for each of the remaining other ships 7 and 8 .

自船リスク評価部５１は、変針可能性が高いと判定された他船６，７について、他船衝突回避行動予測部４１によって予測された針路を当該他船６，７がとることを仮定して、自船５を基準として、他船６，７との関係におけるＣＰＡ及びＤＣＰＡを計算する。表示データ生成部６１は、得られたＣＰＡ及びＤＣＰＡを表示装置３に表示するための表示データを生成する。表示の態様は任意であるが、例えば他船６，７の位置にＤＣＰＡの数値を表示することが考えられる。 The own ship risk evaluation unit 51 assumes that the other ships 6 and 7 determined to have a high possibility of changing course will take the course predicted by the other ship collision avoidance behavior prediction unit 41. Then, with the own ship 5 as a reference, the CPA and DCPA in relation to the other ships 6 and 7 are calculated. The display data generator 61 generates display data for displaying the obtained CPA and DCPA on the display device 3 . Although the mode of display is arbitrary, it is conceivable to display the numerical value of the DCPA at the positions of the other ships 6 and 7, for example.

ＤＣＰＡの代わりに、第２船舶がＣＰＡに到達するまでの時間（Ｔｉｍｅ ｔｏ ＣＰＡ；ＴＣＰＡ）を用いても良い。 Instead of DCPA, the time until the second vessel reaches CPA (Time to CPA; TCPA) may be used.

このように、ＣＰＡを用いる場合でも、他船の衝突回避行動を適切に考慮して衝突危険を評価することができる。また、ＣＰＡを用いる場合は、ＯＺＴと比較して簡単な処理で、ユーザに衝突の危険を知らせることができる。 In this way, even when CPA is used, the collision risk can be evaluated by appropriately considering the collision avoidance actions of other ships. Also, when using CPA, it is possible to notify the user of the risk of collision with simpler processing than OZT.

以上に説明したように、本実施形態の操船支援装置１は、船舶データ取得部１１と、他船リスク評価部２１と、表示データ生成部６１と、を備える。船舶データ取得部１１は、他船６，７，８の位置及び速度に関する情報を取得する。他船リスク評価部２１は、船舶データ取得部１１により得られた情報を利用して、他船６，７，８が別の船舶に将来的に衝突する危険性を示す衝突リスク値を計算する。表示データ生成部６１は、所定以上の危険性を示す衝突リスク値が計算された他船６，７と、そうでない他船８と、を区別して表示する表示データを生成する。 As described above, the ship maneuvering assistance device 1 of the present embodiment includes the ship data acquisition unit 11 , the other ship risk evaluation unit 21 , and the display data generation unit 61 . The vessel data acquisition unit 11 acquires information about the positions and velocities of the other vessels 6, 7, 8. The other ship risk evaluation unit 21 uses the information obtained by the ship data acquisition unit 11 to calculate a collision risk value that indicates the risk that another ship 6, 7, 8 will collide with another ship in the future. . The display data generation unit 61 generates display data for distinguishing between the other ships 6 and 7 for which the collision risk value indicating a risk higher than a predetermined level has been calculated and the other ship 8 for which it is not.

これにより、周囲の他船との衝突回避のために何らかの行動を将来とる可能性が高い他船６，７を、そうでない他船８と区別して表示することができる。従って、表示を見たユーザは、例えば変針等を行う可能性が高い他船６，７を予め警戒しながら自船５を操船することができる。 As a result, the other ships 6 and 7 that are highly likely to take some kind of action in the future to avoid collisions with other ships in the vicinity can be displayed separately from the other ship 8 that is not. Therefore, the user who sees the display can steer the own ship 5 while being wary of the other ships 6 and 7 which are highly likely to change course, for example.

以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。 Although the preferred embodiments and modifications of the present invention have been described above, the above configuration can be modified as follows, for example.

他船リスク評価部２１及び自船リスク評価部５１は、例えば、ＰＡＤ（Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ａｒｅａ оｆ ｄａｎｇｅｒ）に関する衝突危険度を計算しても良い。 The other-ship risk evaluation unit 21 and own-ship risk evaluation unit 51 may calculate, for example, a collision risk related to PAD (Predicted area of danger).

他船変針可能性判定部３１は、所定値以上のリスク評価位置が得られたリスク評価位置が、他船の直進針路から所定距離以下であるだけでなく、当該他船からの距離が所定距離以下であるときに、変針の可能性が所定以上あると判定しても良い。 The other ship's course change possibility determination unit 31 determines that the risk-evaluated position at which the risk-evaluated position of a predetermined value or more is not only a predetermined distance or less from the straight course of the other ship, but also that the distance from the other ship is a predetermined distance. When the following is true, it may be determined that there is a predetermined or greater possibility of course change.

他船リスク評価部２１が計算する他移動体衝突危険度と、自船リスク評価部５１が計算する自移動体衝突危険度とが、別の種類であっても良い。例えば、他船リスク評価部２１がＯＺＴの衝突リスク値を求め、自船リスク評価部５１がＤＣＰＡを求めるように構成することができる。 The other moving object collision risk calculated by the other ship risk evaluation unit 21 and the own moving object collision risk calculated by the own ship risk evaluation unit 51 may be of different types. For example, the other ship risk evaluation unit 21 may obtain the OZT collision risk value, and the own ship risk evaluation unit 51 may obtain the DCPA.

他船６，７，８の位置及び船速は、レーダ装置のＴＴ機能に代えて、ＡＩＳ装置により取得することもできる。 The positions and speeds of the other ships 6, 7, 8 can also be acquired by an AIS device instead of the TT function of the radar device.

操船支援装置１が、表示装置３を一体的に備えていても良い。 The marine vessel maneuvering assistance device 1 may be integrally provided with the display device 3 .

操船支援装置１は、船舶以外の移動体に搭載して使用することもできる。例えば、操船支援装置１を航空機に搭載して、航空機同士の衝突の危険性をユーザに提示しても良い。 The marine vessel maneuvering support device 1 can also be used by being mounted on a moving object other than a ship. For example, the marine vessel maneuvering assistance device 1 may be mounted on an aircraft to present the user with the risk of collision between aircraft.

１ 操船支援装置（衝突警報装置）
５ 自船（自移動体、移動体）
６，７，８ 他船（他移動体、移動体）
１１ 船舶データ取得部（情報取得部）
２１ 他船リスク評価部（他移動体衝突危険度計算部）
３１ 他船変針可能性判定部（変針可能性判定部）
４１ 他船衝突回避行動予測部（衝突回避行動予測部）
５１ 自船リスク評価部（自移動体衝突危険度計算部）
６１ 表示データ生成部 1 Ship maneuvering support device (collision warning device)
5 Own ship (self-moving body, moving body)
6, 7, 8 Other ships (other moving bodies, moving bodies)
11 ship data acquisition unit (information acquisition unit)
21 Other ship risk assessment section (other moving body collision risk calculation section)
31 Other ship's course change possibility judgment unit (course change possibility judgment unit)
41 Other ship collision avoidance behavior prediction unit (collision avoidance behavior prediction unit)
51 Own ship risk evaluation part (Own moving body collision risk calculation part)
61 display data generator

Claims (9)

海上を航行する複数の船舶の針路、位置、及び速度に関する情報をそれぞれ取得する情報取得部と、
前記複数の船舶のうちの一の船舶が他の船舶との衝突を回避するために行う衝突回避行動を予測する衝突回避行動予測部と、
前記情報取得部が取得した船舶の針路に基づいて、自船舶が将来的に他の船舶に衝突する危険性を示す、現在の他船針路上の自移動体衝突危険度を計算するとともに、前記衝突回避行動により変針される前記一の船舶の針路に基づいて、自船舶が将来的に前記一の船舶に衝突する危険性を示す、他船変針後の自移動体衝突危険度を計算する自移動体衝突危険度計算部と、
前記現在の他船針路上の自移動体衝突危険度に基づいて、現在の他船針路上の衝突危険ゾーンを表示する表示データを生成するとともに、前記他船変針後の自移動体衝突危険度に基づいて、他船変針後の衝突危険ゾーンを前記現在の他船針路上の衝突危険ゾーンと表示態様を変えて表示する表示データを生成する表示データ生成部と、
を備えることを特徴とする衝突警報装置。 an information acquisition unit that acquires information on the courses, positions, and velocities of a plurality of ships sailing on the sea;
a collision avoidance action prediction unit that predicts a collision avoidance action that one of the plurality of ships will perform to avoid a collision with another ship;
based on the course of the ship acquired by the information acquisition unit, calculating a current collision risk of the own ship on another ship's course, which indicates the risk of the own ship colliding with another ship in the future; A self-moving body collision risk degree after changing the course of another ship, which indicates the risk of the own ship colliding with the one ship in the future , is calculated based on the course of the one ship changed by the collision avoidance action. a mobile object collision risk calculation unit;
Display data for displaying a collision risk zone on the current course of another ship is generated based on the current collision risk of the moving object on the course of the other ship, and the risk of collision of the moving object after changing the course of the other ship is generated. a display data generating unit for generating display data for displaying the collision risk zone after the course change of the other ship in a different display manner from the display mode of the collision risk zone on the current course of the other ship, based on;
A collision warning device comprising: 請求項１に記載の衝突警報装置であって、
前記複数の船舶の前記情報に基づいて、前記複数の船舶のそれぞれが他の船舶に将来的に衝突する危険性を示す他移動体衝突危険度を計算する他移動体衝突危険度計算部と、
前記他移動体衝突危険度に基づいて、前記複数の船舶のそれぞれが他の船舶との衝突を回避するために変針する可能性が所定の程度以上あるか否かを判定する変針可能性判定部とをさらに備え、
前記一の船舶は、変針する可能性が所定の程度以上あると判定された船舶である、
ことを特徴とする衝突警報装置。 A collision warning device according to claim 1,
a collision risk calculation unit for calculating a collision risk for each of the plurality of ships, which indicates a risk of future collision of each of the plurality of ships with another ship, based on the information of the plurality of ships;
A course change possibility determination unit that determines whether or not there is a predetermined degree or more of possibility that each of the plurality of ships will change course to avoid collision with another ship, based on the collision risk with another moving body. and
The one vessel is a vessel that has been determined to have a predetermined degree of possibility of changing course,
A collision warning device characterized by: 請求項２に記載の衝突警報装置であって、A collision warning device according to claim 2,
前記表示データ生成部は、変針する可能性が所定の程度未満であると判定された船舶に対してのみ、前記現在の他船針路上の衝突危険ゾーンを表示する表示データを生成する、The display data generation unit generates display data for displaying a collision danger zone on the current course of another ship only for a ship determined to have a possibility of changing course of less than a predetermined degree.
ことを特徴とする衝突警報装置。A collision warning device characterized by: 請求項２に記載の衝突警報装置であって、
前記他移動体衝突危険度計算部は、前記自船舶から所定の距離内に存在する前記複数の船舶のそれぞれが他の船舶に将来的に衝突する危険性を示す他移動体衝突危険度を計算する、
ことを特徴とする衝突警報装置。 A collision warning device according to claim 2,
The other moving body collision risk calculation unit calculates a other moving body collision risk indicating a risk that each of the plurality of ships existing within a predetermined distance from the own ship will collide with another ship in the future. do,
A collision warning device characterized by: 請求項２に記載の衝突警報装置であって、
前記他移動体衝突危険度計算部は、ＯＺＴに関する前記他移動体衝突危険度を計算する、
ことを特徴とする衝突警報装置。 A collision warning device according to claim 2,
The other moving body collision risk calculation unit calculates the other moving body collision risk regarding OZT,
A collision warning device characterized by: 請求項２に記載の衝突警報装置であって、
前記他移動体衝突危険度計算部は、ＣＰＡに関する前記他移動体衝突危険度を計算する、
ことを特徴とする衝突警報装置。 A collision warning device according to claim 2,
The other moving body collision risk calculation unit calculates the other moving body collision risk regarding CPA,
A collision warning device characterized by: 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の衝突警報装置であって、
前記衝突回避行動予測部は、前記衝突回避行動の予測を海上交通ルールに基づいて行う、
ことを特徴とする衝突警報装置。 The collision warning device according to any one of claims 1 to 6 ,
The collision avoidance behavior prediction unit predicts the collision avoidance behavior based on marine traffic rules,
A collision warning device characterized by: 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の衝突警報装置であって、
前記表示データ生成部は、前記一の船舶の現在の他船針路と、前記衝突回避行動予測部により予測された当該船舶の他船変針後の針路と、を表示する表示データをさらに生成する、
ことを特徴とする衝突警報装置。 The collision warning device according to any one of claims 1 to 7 ,
The display data generation unit further generates display data for displaying the current course of the other ship of the one ship and the course of the ship after the other ship changes course predicted by the collision avoidance behavior prediction unit.
A collision warning device characterized by: 海上を航行する複数の船舶の針路、位置、及び速度に関する情報をそれぞれ取得し、
前記複数の船舶のうちの一の船舶が他の船舶との衝突を回避するために行う衝突回避行動を予測し、
取得した船舶の針路に基づいて、自船舶が将来的に他の船舶に衝突する危険性を示す、現在の他船針路上の自移動体衝突危険度を計算するとともに、前記衝突回避行動により変針された前記一の船舶の針路に基づいて、自船舶が将来的に前記一の船舶に衝突する危険性を示す他船変針後の自移動体衝突危険度を計算し、
前記現在の針路上の自移動体衝突危険度に基づいて、現在の他船針路上の衝突危険ゾーンを表示する表示データを生成するとともに、前記他船変針後の自移動体衝突危険度に基づいて、他船変針後の衝突危険ゾーンを前記現在の他船針路上の衝突危険ゾーンと表示態様を変えて表示する表示データを生成する、
ことを特徴とする衝突警報方法。 Acquiring information on the course, position and speed of multiple ships navigating the sea,
Predicting a collision avoidance action performed by one of the plurality of ships to avoid a collision with another ship;
Based on the acquired course of the ship, calculate the current collision risk of the own ship on the other ship's course, which indicates the risk that the own ship will collide with another ship in the future, and change the course by the collision avoidance action. based on the determined course of the one ship, calculate a collision risk of the own ship after the other ship's course change, which indicates the risk of the own ship colliding with the one ship in the future;
Display data for displaying a collision risk zone on the current course of another ship is generated based on the collision risk of the moving body on the current course, and based on the risk of collision of the moving body after the course change of the other ship. generating display data for displaying the collision risk zone after the other ship's course change in a different display mode from the collision risk zone on the current course of the other ship;
A collision warning method characterized by:
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