CN114944069A - 车辆、信号机控制方法及程序 - Google Patents

Abstract

一种车辆、信号机控制方法及程序，通过传感器来检测设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体，在识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别。在判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于其他车辆的行驶状态来控制信号机。

Description

车辆、信号机控制方法及程序

技术领域

本发明涉及车辆、信号机控制方法及程序。

背景技术

已知有一种如下信号机控制装置，在道路的交叉路口设置摄像头，根据由该摄像头拍摄到的图像，来检测车辆的每条路线的通行状态和停止车辆数，并基于该检测结果来控制设置于交叉路口的信号机的点亮时间以使车辆顺畅地行驶(例如参照日本特开2012-221091)。

发明内容

然而，在该信号机控制装置中，存在只能控制设置了摄像头的有限的信号机的问题。

根据本发明，提供一种车辆，具备：

传感器，对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测；

识别部，基于传感器的检测结果来识别信号机、其他车辆、以及其他移动体的存在；

判别部，在由识别部识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别；

推定部，推定其他车辆的行驶状态；

通信部，与信号机进行通信；以及

信号机控制部，在由判别部判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于由推定部推定出的其他车辆的行驶状态来控制信号机。

根据本发明，还提供一种车辆，具备：

传感器，检测在自身车辆的周围行驶的其他车辆；

识别部，基于传感器的检测结果来识别其他车辆的存在；

推定部，基于传感器的检测结果，来推定由识别部识别到的其他车辆的当前位置和行驶状态；

行进路径预测部，根据由推定部推定出的其他车辆的当前位置和行驶状态来预测其他车辆的行进路径；

信号机确定部，基于由行进路径预测部预测到的其他车辆的行进路径、和所取得的信号机的设置位置，来确定被预测为其他车辆接下来将要通过的信号机；

通信部，与被确定的信号机进行通信；以及

信号机控制部，基于由推定部推定出的其他车辆的行驶状态来控制被确定的信号机。

根据本发明，还提供一种信号机控制方法，

基于对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测的传感器的检测结果来识别信号机、其他车辆、以及其他移动体的存在，

在识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别，

推定其他车辆的行驶状态，

与信号机进行通信，

在判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于推定出的其他车辆的行驶状态来控制信号机。

根据本发明，还提供一种程序，用于使计算机以如下方式发挥功能，

基于对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测的传感器的检测结果来识别信号机、其他车辆、以及其他移动体的存在，

在识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别，

推定其他车辆的行驶状态，

与信号机进行通信，

在判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于推定出的其他车辆的行驶状态来控制信号机。

能够大范围地控制信号机。

附图说明

以下将参照附图说明本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和产业意义，在附图中同样的附图标记表示同样的要素，并且其中：

图1是示出图解地表示的车辆和服务器的图。

图2是用于使车辆自主行驶的功能构成图。

图3是用于进行车辆的驾驶控制的流程图。

图4A是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图4B是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图5A是图解地示出车载摄像头的图像的图。

图5B是图解地示出车载摄像头的图像的图。

图6是图解地示出车载摄像头的图像的图。

图7是用于进行信号机控制的流程图。

图8是用于进行信号机控制的流程图。

图9是本发明的实施例的功能构成图。

图10A是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图10B是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图11是用于进行信号机控制的流程图。

图12是用于进行信号机控制的流程图。

图13是本发明的实施例的功能构成图。

图14A是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图14B是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图15是用于进行信号机控制的流程图。

图16是用于进行信号机控制的流程图。

图17是图解地示出在道路上行驶的车辆和信号机的图。

图18是用于进行信号机控制的流程图。

图19是用于进行信号机控制的流程图。

具体实施方式

参照图1，1图解地示出了车辆。在本发明的实施例中，该车辆1由在预先设定的区域内沿预先设定的行驶路径自主行驶的循环巴士构成。另外，在图1中，2表示用于向车辆1的驱动轮提供驱动力的车辆驱动部，3表示用于使车辆1制动的制动装置，4表示用于操舵车辆1的操舵装置，5表示搭载于车辆1内的电子控制单元。如图1所示，电子控制单元5由数字计算机构成，具备通过双向总线6彼此连接的CPU(微处理器)7、包括ROM和RAM的存储器8、以及输入输出端口9。

另一方面，如图1所示，在车辆1设置有位置信息传感器10、环境信息传感器11、地图数据存储装置12、以及检测部13。位置信息传感器10是用于检测车辆1的当前位置的传感器，该位置信息传感器10例如由接收来自人造卫星的电波来检测车辆1的当前位置的GPS(Global Positioning System：全球定位系统)接收器构成。另外，环境信息传感器11由检测车辆1的状态的传感器和检测车辆1的周边的传感器构成以使车辆1进行自主行驶。在该情况下，作为检测车辆1的状态的传感器，使用加速度传感器、速度传感器、方位角传感器，作为检测车辆1的周边的传感器，使用对车辆1的前方等进行拍摄的摄像头、激光雷达(LIDAR)、雷达等。

另一方面，在地图数据存储装置12中存储有使车辆1进行自主行驶所需的地图数据等，另外，检测部13例如由用于检测上/下循环巴士的乘客的上/下车动作的各种传感器构成。上述的位置信息传感器10、环境信息传感器11、地图数据存储装置12、以及检测部13连接于电子控制单元5。

另一方面，在图1中20表示服务器。如图1所示，在该服务器20内设置有电子控制单元21。该电子控制单元21由数字计算机构成，具备通过双向总线22彼此连接的CPU(微处理器)23、包括ROM和RAM的存储器24、以及输入输出端口25。而且，在服务器20内设置有用于与车辆1进行通信的通信装置26。另一方面，在车辆1搭载有用于与服务器20进行通信的通信装置14。

在本发明的实施例中，车辆驱动部2由通过二次电池驱动的电动马达或通过燃料电池驱动的电动马达构成，由上述的电气马达根据电子控制单元5的输出信号来控制驱动轮驱动。另外，车辆1的制动控制由制动装置3根据电子控制单元5的输出信号来进行，车辆1的操舵控制由操舵装置4根据电子控制单元5的输出信号来进行。

图2示出用于使车辆1进行自主行驶的功能构成图。如图2所示，在本发明的实施例中，车辆1具备运行计划生成部30、环境信息检测部31、行驶控制部32、以及位置信息发送部33。在运行计划生成部30中，当从服务器20接收到运行指令时，基于运行指令生成车辆1的行驶路径、行驶速度以及停车位置等运行计划。在环境信息检测部31中，由环境信息传感器11来检测车辆1的自主行驶所需的环境信息。例如，在环境信息检测部31中，对车道的数量、位置、存在于自身车辆1的周围的其他移动体的数量、位置、存在于自身车辆1的周围的障碍物(例如，行人、自行车、构造物、建筑物等)的数量、位置、道路的构造、道路标识进行检测。

在行驶控制部32中，基于在运行计划生成部30中所生成的运行计划、在环境信息检测部31中检测到的环境信息、存储于地图数据存储装置12的地图数据、以及由位置信息传感器10检测到的车辆1的当前位置，进行用于使车辆1自主行驶的行驶控制。由此，车辆1沿着设定的行驶路径，在避免与其他移动体、障碍物的接触的同时自主行驶。另一方面，在位置信息发送部33中，由位置信息传感器10检测到的与车辆1的当前位置相关的信息经由通信装置14向服务器20发送。此外，上述运行计划生成部30、环境信息检测部31、行驶控制部32以及位置信息发送部33形成于车辆1的电子控制单元5内。

图3示出为了使车辆自主行驶而在搭载于车辆1的电子控制单元5内执行的车辆的驾驶控制例程。该例程通过每隔一定时间的中断来执行。

参照图3，首先，在步骤40中，判别是否从服务器20接收到运行指令。在判别为没有从服务器20接收到运行指令时结束处理循环。与此相对，在判别为从服务器20接收到运行指令时前进至步骤41，取得运行指令。接着，在步骤42中，基于运行指令生成车辆1的行驶路径、行驶速度以及停车位置等运行计划。

接着，在步骤43中，检测车辆1的自主行驶所需的环境信息。接着，在步骤44中，进行用于使车辆1自主行驶的行驶控制，由此，车辆1沿着设定的行驶路径，在避免与其他移动体、障碍物的接触的同时自主行驶。接着，在步骤45中，将与车辆1的当前位置相关的信息向服务器20发送。接着，在步骤46中，判别车辆1是否到达了根据运行指令设定的目的地。在该情况下，在本发明的实施例中，判别循环巴士在循环了设定的次数后是否到达了设定的目的地。在判别为车辆1没有到达目的地时，在本发明的实施例中，在判别为循环巴士在循环了设定的次数后没有到达目的地时，返回步骤43，继续进行车辆1的自主行驶控制。在判别为车辆1到达了目的地时，在本发明的实施例中，在判别为循环巴士在循环了设定的次数后到达了目的地时，结束处理循环。

在本发明的实施例中，车辆1由在预先设定的区域内沿着预先设定的行驶路径自主行驶的循环巴士构成。像这样自主行驶的循环巴士具备能够检测在循环巴士的周围行驶的其他车辆和其他车辆周边的状态的各种传感器，因此，从另一角度来看，能够使用这些传感器大范围地检测沿循环巴士的行驶路径的其他车辆和其他车辆周边的状态。因此，在本发明的实施例中，使用这些传感器来检测其他车辆和其他车辆周边的状态，根据其他车辆的行驶状态来控制设置在其他车辆的行进方向上的信号机。

接着，对根据其他车辆的行驶状态来控制设置在其他车辆的行进方向上的信号机的具体的一些例子依次进行说明。图4A至图9示出本发明的第1例。参照图4A，60表示道路，61表示信号机，62表示信号机控制装置，在本发明的实施例中，自身车辆1能够与信号机控制装置62进行通信。另外，在图4A中示出了沿箭头方向行驶的自身车辆1、和从自身车辆1观察在对向车道上沿箭头方向行驶的其他车辆63。此外，以下，对与图4A所示的构成要素相同的构成要素标注与在图4A中使用的附图标记相同的附图标记，并省略说明。

图4A示出在其他车辆63的行进方向前方例如存在正在上幼儿园或正在上学的排成队的孩子这样的行人64的情况。在该情况下，为了行人64的安全，其他车辆63优选以低速度在行人64的侧方行驶，因此，需要使其他车辆63减速。因此，在图4A所示的例子中，在其他车辆63的行进方向前方存在行人64的情况下，在设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号为红色信号以外的信号时从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机61的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间，由此，使其他车辆63减速。

另一方面，图4B示出在其他车辆63的行进方向前方存在骑自行车行驶的自行车骑行者65的情况。在该情况下也是，为了自行车骑行者65的安全，其他车辆63优选以低速度在自行车骑行者65的侧方行驶，因此，需要使其他车辆63减速。因此，在本发明的第1例中，在其他车辆63的行进方向前方存在行人64、自行车骑行者65这样的其他移动体的情况下，在设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号为红色信号以外的信号时从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机61的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间，由此，使其他车辆63减速。

为了通过将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号切换为红色信号、或者延长红色信号的时间来使其他车辆63减速，需要使其他车辆63与信号机61之间的距离为100米左右至200米左右之间的某个一定距离以下。因此，在本发明的第1例中，在其他车辆63的行进方向前方存在行人64、自行车骑行者65这样的其他移动体时，在其他车辆63与信号机61之间的距离为预先设定的设定距离SX以下的情况下，进行将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号切换为红色信号、或者延长红色信号的时间的信号机控制，在其他车辆63的行进方向前方存在行人64、自行车骑行者65这样的其他移动体时，在其他车辆63与信号机61之间的距离为设定距离SX以上的情况下，不进行将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号切换为红色信号、延长红色信号的时间的信号机控制。

在本发明的实施例中，通过使用了作为环境信息传感器11之一的对车辆1的前方进行拍摄的摄像头的物体检测方法来检测其他车辆63和行人64、自行车骑行者65这样的其他移动体的存在。关于该物体检测方法，例如，以使用了利用卷积神经网络的周知的R-CNN(region swith CNN features：区域卷积神经网络)的情况为例简单地进行说明，图5A图解地示出由该摄像头拍摄到的画面，如图5A所示，在由摄像头拍摄到的画面上示出了自身车辆1的行驶车道66、对向车道67、以及作为物体区域候补的边界框68。在图5A所示的例子中，示出了包围行人64的边界框68。上述的作为物体区域候补的边界框68内的图像分别被输入到已学习的卷积神经网络CNN，生成与各图像相对的被称为CNN特征的向量。在卷积神经网络CNN中生成的CNN特征被输入到由支持向量机构成的分类器，进行作为物体区域候补的边界框内的物体的类别(例如，行人)的识别。即，进行物体为何物的识别。当然，作为物体检测方法，也可以使用作为该R-CNN的发展形式的FastR-CNN、FasterR-CNN、YOLO、或SSD。

图5A示出在自身车辆1通过了信号机61后，识别到行人64的存在的情况，图5B示出之后识别到其他车辆63(省略边界框)的存在的情况。在本发明的实施例中，作为环境信息传感器11之一，具备对前方进行拍摄的立体摄像头，在识别到其他车辆63的存在时，通过立体摄像头来检测距其他车辆63的距离。进而，此时，算出通过了信号机61后的自身车辆1的行驶距离，在该算出的行驶距离与检测到的距其他车辆63的距离之和、即信号机61与其他车辆63的距离为设定距离SX以下的情况下，将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号、或者延长红色信号的时间。

另一方面，图6示出在自身车辆1通过了信号机61后，同时识别到行人64的存在和其他车辆63(省略边界框)的存在的情况。在该情况下也是，通过立体摄像头来检测距其他车辆63的距离，并且算出通过了信号机61后的自身车辆1的行驶距离，在该算出的行驶距离与检测到的距其他车辆63的距离之和、即信号机61与其他车辆63的距离为设定距离SX以下的情况下，将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号、或者延长红色信号的时间。此外，也可以使用激光雷达(LIDAR)来识别其他车辆63的存在、以及行人64、自行车骑行者65这样的其他移动体的存在，也可以使用激光雷达(LIDAR)或雷达来检测距其他车辆63的距离。

图7和图8示出为了实施本发明的第1例而在自身车辆1的电子控制单元5中执行的信号机控制例程。此外，该例程通过每隔一定时间的中断来执行。

参照图7和图8，首先，在步骤100中，利用对前方进行拍摄的摄像头和对前方进行拍摄的立体摄像头，进行设置于自身车辆1的行驶道路的信号机61、其他车辆63以及其他移动体的检测。接着，在步骤101中，算出自身车辆1从通过了信号机61时起的行驶距离、即距信号机61的距离S。接着，在步骤102中，判别在未识别到其他车辆63的存在而仅识别到其他移动体的存在时设立的检测标志是否被设立。在检测标志没有被设立时，前进至步骤103，基于由摄像头拍摄到的画面进行其他移动体的识别处理。

接着，在步骤104中，基于该识别处理来判别是否存在其他移动体，例如，判别在对向车道67上或对向车道67的侧方是否存在其他移动体。在判别为不存在其他移动体时，完成处理循环。与此相对，在判别为存在其他移动体时，前进至步骤105，基于由摄像头拍摄到的画面进行其他车辆63的识别处理。接着，在步骤106中，判别是否存在其他车辆63，例如，判别是否存在对向车道67上行驶的其他车辆63。在判别为不存在其他车辆63时，前进至步骤110，设立在未识别到其他车辆63的存在而仅识别到其他移动体的存在时被设立的检测标志。接着，结束处理循环。

与此相对，在步骤106中判别为存在其他车辆63时，即，同时识别到其他移动体的存在和其他车辆63的存在时，前进至步骤107，根据基于由立体摄像头拍摄到的图像算出的距其他车辆63的距离与在步骤101中算出的距信号机61的距离S之和，算出信号机61与其他车辆63的距离SS。接着，在步骤108中，基于由立体摄像头拍摄到的图像算出其他车辆63的速度。接着，在步骤111中，判别信号机61与其他车辆63的距离SS是否为设定距离SX以下。在信号机61与其他车辆63的距离SS为设定距离SX以下时前进至步骤112，判别其他车辆63的速度是否为安全速度α以上。该安全速度α被预先设定，例如为时速20Km。

在其他车辆63的速度为安全速度α以上时，前进至步骤113，判别信号机61的控制是否完成。在信号机61的控制未完成时，前进至步骤114，进行自身车辆1与信号机61的通信。接着，在步骤115中，判别信号机61的信号是否为红色信号以外的信号。在信号机61的信号为红色信号以外的信号时，前进至步骤116，将信号机61的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号。与此相对，在信号机61的信号为红色信号时，前进至步骤117，延长信号机61的信号为红色信号的时间。

另一方面，当设立了检测标志时，从步骤102前进至步骤109，判别在步骤101中算出的距信号机61的距离S是否为设定距离SX以下。在距信号机61的距离S为设定距离SX以下时，前进至步骤105，基于由摄像头拍摄到的画面进行其他车辆63的识别处理，接着，在步骤106中，判别是否存在其他车辆63，例如，判别是否存在对向车道67上行驶的其他车辆63。此时，在判别为存在其他车辆63时，即，在识别到其他移动体的存在之后不久识别到其他车辆63的存在时，执行步骤107以后的例程。

即，此时，在判别为信号机61与其他车辆63的距离SS为设定距离SX以下、判别为其他车辆63的速度为安全速度α以上，并且判别为信号机61的控制未完成时，在步骤114至步骤117中，在信号机61的信号为红色信号以外的信号时，将信号机61的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机61的信号为红色信号时，延长红色信号的时间。

另一方面，在步骤109中判别为在步骤101中算出的距信号机61的距离S超过了设定距离SX时，前进至步骤118，重置检测标志。接着，结束处理循环。此时，不进行信号机61的控制处理。另外，在步骤111中判别为信号机61与其他车辆63的距离SS不是设定距离SX以下时、或者在步骤112中判别为其他车辆63的速度不是安全速度α以上时、或者在步骤113中判别为信号机61的控制已完成时，前进至步骤118，重置检测标志。此时，也不进行信号机61的控制处理。

在图9中示出本发明的第1例的功能构成图。如图9所示，在本发明的第1例中，车辆具备：传感器10、11，对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测；识别部70，基于传感器10、11的检测结果来识别信号机、其他车辆、以及其他移动体的存在；判别部71，在由识别部70识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别；推定部72，推定其他车辆的行驶状态；通信部，即通信装置14，与信号机进行通信；以及信号机控制部73，在由判别部71判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于由推定部72推定出的其他车辆的行驶状态来控制信号机。

在该情况下，在本发明的实施例中，在由判别部71判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于由推定部72推定出的其他车辆的行驶状态，通过信号机控制部73，在信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。另外，在本发明的实施例中，在由判别部71判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆，并且信号机与其他车辆的距离比设定距离SX短时，基于由推定部72推定出的其他车辆的行驶状态，通过信号机控制部73，在信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。另外，在本发明的实施例中，其他移动体为行人或自行车骑行者，在由推定部72推定出在其他车辆周边存在行人或自行车骑行者且其他车辆的行驶状态为超过了预先设定的安全速度的安全速度超过状态时，通过信号机控制部73，在信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

另一方面，当将本发明的第1例理解为信号机控制方法时，在本发明的第1例中，基于对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测的传感器10、11的检测结果来识别信号机、其他车辆、以及其他移动体的存在，在识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别，推定其他车辆的行驶状态，与信号机进行通信，在判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于推定出的其他车辆的行驶状态来控制信号机。

另外，在本发明的第1例中，为了执行该信号机控制方法，提供一种程序，用于使计算机以如下方式发挥功能，基于对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测的传感器10、11的检测结果来识别信号机、其他车辆、以及其他移动体的存在，在识别到自身车辆通过了信号机后，对是否存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆进行判别，推定其他车辆的行驶状态，与信号机进行通信，在判别为存在朝向信号机移动的其他移动体、和在其他移动体的侧方通过而朝向信号机移动的其他车辆时，基于推定出的其他车辆的行驶状态来控制信号机。

图10A至图13示出本发明的第2例。在该第2例中，也根据其他车辆63的行驶状态来控制设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61。例如，在该第2例中，在其他车辆63超过法定限制速度的情况下，为了使其他车辆63减速，在设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机61的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

在该第2例中，也使用与在第1例中使用的物体检测方法同样的物体检测方法，根据对前方进行拍摄的摄像头的图像来进行其他车辆63的识别处理。另一方面，在该第2例中，根据对前方进行拍摄的摄像头的图像或者对前方进行拍摄的立体摄像头的图像来预测其他车辆63的行进路径。另外，在该第2例中，基于与信号机61的设置位置相关的信息、和预测到的其他车辆63的行进路径来确定被预测为其他车辆63接下来将要通过的信号机61。例如，在图10A所示的情况下，根据对前方进行拍摄的摄像头的图像识别到其他车辆63也在与自身车辆1相同的道路上行驶，所以能够基于与信号机61的设置位置相关的信息来确定被预测为其他车辆63接下来将要通过的信号机61。

另一方面，在图10B所示的情况下，根据对前方进行拍摄的摄像头的图像，能够识别到其他车辆63在横穿自身车辆1的前方的道路上行驶。能够基于与道路相关的地图数据信息来确定横穿自身车辆1的前方的道路，所以在该情况下，也能够基于与信号机61的设置位置相关的信息来确定被预测为其他车辆63接下来将要通过的信号机61。在该第2例中，当确定了被预测为其他车辆63接下来将要通过的信号机61时，基于其他车辆63的行驶状态来控制该被确定的信号机61。在该情况下，例如，在设置于其他车辆63的行进方向前方的被确定的信号机61的信号为红色信号以外的信号时从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机61的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间，由此使其他车辆63减速。

如上所述，为了通过将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号、或者延长信号机61的信号为红色信号的时间来使其他车辆63减速，需要使其他车辆63与信号机61之间的距离为100米左右至200米左右之间的某一设定距离SX以下。因此，在该第2例中也是，在其他车辆63与信号机61之间的距离为设定距离SX以下的情况下，进行将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号切换为红色信号、或者延长红色信号的时间的信号机控制，在其他车辆63与信号机61之间的距离为设定距离SX以上的情况下，不进行将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号切换为红色信号、或者延长红色信号的时间的信号机控制。

图11和图12示出为了实施本发明的第2例而在自身车辆1的电子控制单元5中执行的信号机控制例程。此外，该例程通过每隔一定时间的中断来执行。参照图11和图12，首先，在步骤200中，利用对前方进行拍摄的摄像头或对前方进行拍摄的立体摄像头来进行在自身车辆1的周围行驶的其他车辆63和其他车辆63的周围的状态的检测。接着，在步骤201中，基于由摄像头拍摄到的画面进行其他车辆63的识别处理。当进行了其他车辆63的识别处理时，前进至步骤202，检测其他车辆63的当前位置。该其他车辆63的当前位置的检测例如以基于与道路相关的地图数据信息和GPS(Global Positioning System)的接收信息求出的自身车辆1的位置为基准，使用由摄像头或立体摄像头拍摄到的画面信息来进行。

接着，在步骤203中，基于由摄像头或立体摄像头拍摄到的图像算出其他车辆63的速度。接着，在步骤204中，判别其他车辆63的速度是否为法定限制速度β以上。在其他车辆63的速度没有超过法定限制速度β时结束处理循环。与此相对，在其他车辆63的速度为法定限制速度β以上时，前进至步骤205，根据由摄像头拍摄到的图像或由立体摄像头拍摄到的图像来预测其他车辆63的行进路径。接着，在步骤206中，读入信号机的设置位置。该信号机的设置位置例如存储于地图数据存储装置12。接着，在步骤207中，基于该信号机的设置位置，进行位于其他车辆63的预测行进路径且距其他车辆63的当前位置位于设定距离SX内的信号机的搜索作业，即，进行符合的信号机的搜索作业。

作为搜索作业的结果，在没有发现符合的信号机的情况下，在步骤208中判别为不存在符合的信号机，结束处理循环。与此相对，在发现了符合的信号机的情况下，在步骤208中判别为存在符合的信号机，并前进至步骤209，确定符合的信号机，即确定应该控制的信号机。接着，前进至步骤210，判别被确定的信号机的控制是否已完成。在被确定的信号机的控制未完成时，前进至步骤211，进行自身车辆1与被确定的信号机的通信。接着，在步骤212中，判别被确定的信号机的信号是否为红色信号以外的信号。在被确定的信号机的信号为红色信号以外的信号时，前进至步骤213，将被确定的信号机的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号。与此相对，在被确定的信号机的信号为红色信号时，前进至步骤214，延长被确定的信号机的信号为红色信号的时间。

在图13中示出本发明的第2例的功能构成图。如图13所示，在本发明的第2例中，车辆具备：传感器10、11，检测在自身车辆的周围行驶的其他车辆；识别部80，基于传感器的检测结果来识别该其他车辆的存在；推定部81，基于传感器10、11的检测结果来推定由识别部80识别到的其他车辆63的当前位置和行驶状态；行进路径预测部82，根据由推定部81推定出的其他车辆63的当前位置和行驶状态来预测其他车辆63的行进路径；信号机确定部83，其基于由行进路径预测部82预测到的其他车辆63的行进路径、和所取得的信号机的设置位置来确定被预测为其他车辆63接下来将要通过的信号机；通信部，即通信装置14，与被确定的信号机进行通信；以及信号机控制部84，基于由推定部81推定出的其他车辆63的行驶状态来控制被确定的信号机。

在该情况下，在本发明的实施例中，在由推定部81推定出其他车辆63的行驶状态为超过了法定限制速度的限制速度超过状态时，信号机控制部84在被确定的信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在被确定的信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。另外，在本发明的实施例中，在由推定部81推定出其他车辆63的行驶状态为超过了法定限制速度的限制速度超过状态且被确定的信号机与其他车辆63的距离为设定距离SX以下时，信号机控制部84在被确定的信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在被确定的信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

图14A至图16示出本发明的第2例的第1变形例。如图14A和图14B所示，该第2例的第1变形例以又一其他车辆63a紧跟地接近其他车辆63的情况为对象。另外，在该第2例的第1变形例中，也根据其他车辆63的行驶状态来控制设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61。例如，在该第2例的第1变形例中也是，在其他车辆63超过法定限制速度的情况下，为了使其他车辆63减速，在设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在信号机61的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

但是，如图14A和图14B所示，在又一其他车辆63a紧跟地接近其他车辆63时，若为了使其他车辆63减速而将设置于其他车辆63的行进方向前方的信号机61的信号切换为红色信号，则存在紧跟的其他车辆63a追尾先行的其他车辆6的危险性。因此，在该第2例的第1变形例中，设置向自身车辆1的周边报知信号机的控制的报知装置，在进行信号机的控制之前，通过报知装置来报知将被确定的信号机的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号这一内容。在该情况下，作为该报知装置，可以使用安装于自身车辆1的前面或设置于道路的侧方或上方的扬声器或显示器。

图15和图16示出为了实施该第2例的第1变形例而在自身车辆1的电子控制单元5中通过每隔一定时间的中断来执行的信号机控制例程。此外，图15和图16所示的例程的步骤200至步骤214与图11和图12所示的例程的步骤200至步骤214相同，图15和图16所示的例程与图11和图12所示的例程的不同之处仅在于，在图15和图16所示的例程中，在步骤209与步骤210之间追加了两个步骤209a和步骤209b。因此，关于图15和图16所示的例程，仅对与两个步骤209a和步骤209b相关的部分进行说明，省略关于其他部分的说明。

参照图15和图16，当在步骤209中确定了应该控制的信号机时，前进至步骤209a，根据由摄像头拍摄到的图像来判别是否存在紧跟的其他车辆63a。在判别为不存在紧跟的其他车辆63a时，前进至步骤210，判别被确定的信号机的控制是否已完成。与此相对，在判别为存在紧跟的其他车辆63a时，前进至步骤209b，通过扬声器或显示器来报知将信号机的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号这一内容。接着，前进至步骤210。

图17至图19示出本发明的第2例的第2变形例。该第2例的第2变形例以其他车辆63为紧急车辆的情况为对象。在该第2例的第2变形例中，在推定为其他车辆63为紧急车辆且其他车辆63的行驶状态为紧急行驶状态时，控制设置于紧急车辆63的行进方向前方的信号机61。例如，在该第2例的第2变形例中，在推定为其他车辆63为紧急车辆且其他车辆63的行驶状态为紧急行驶状态时，为了使其他车辆63能够继续紧急行驶，在被确定的信号机的信号为绿色信号以外的信号的情况下从绿色信号以外的信号切换为绿色信号，在被确定的信号机的信号为绿色信号的情况下延长绿色信号的时间。

图18和图19示出为了实施本发明的第2例的第2变形例而在自身车辆1的电子控制单元5中通过每隔一定时间的中断来执行的信号机控制例程。

参照图18和图19，首先，在步骤300中，利用对前方进行拍摄的摄像头或对前方进行拍摄的立体摄像头来进行在自身车辆1的周围行驶的其他车辆63和其他车辆63的周围的状态的检测。接着，在步骤301中，基于由摄像头拍摄到的画面进行其他车辆63的识别处理。接着，在步骤302中，检测其他车辆63的当前位置。接着，在步骤303中，判别是否其他车辆63为紧急车辆且其他车辆63的行驶状态为紧急行驶状态。此时，例如，在基于由摄像头拍摄到的画面识别到红灯点亮且由车载集音器取得警笛声时，判别为其他车辆63为紧急车辆且其他车辆63的行驶状态为紧急行驶状态。

在判别为其他车辆63为紧急车辆且其他车辆63的行驶状态为紧急行驶状态时，前进至步骤304，根据由摄像头拍摄到的图像或由立体摄像头拍摄到的图像来预测其他车辆63的行进路径。接着，在步骤305中，读入信号机的设置位置。该信号机的设置位置例如存储于地图数据存储装置12。接着，在步骤306中，基于该信号机的设置位置，进行位于其他车辆63的预测行进路径且距其他车辆63的当前位置位于设定距离SX内的信号机的搜索作业，即，进行符合的信号机的搜索作业。

作为搜索作业的结果，在没有发现符合的信号机的情况下，在步骤307中判别为不存在符合的信号机，结束处理循环。与此相对，在发现了符合的信号机的情况下，在步骤307中判别为存在符合的信号机，并前进至步骤308，确定符合的信号机，即确定应该控制的信号机。接着，前进至步骤309，判别被确定的信号机的控制是否已完成。在被确定的信号机的控制未完成时，前进至步骤310，进行自身车辆1与确定的信号机的通信。接着，在步骤311中，判别被确定的信号机的信号是否为绿色信号。在被确定的信号机的信号不是绿色信号时，前进至步骤312，将被确定的信号机的信号从绿色信号以外切换为绿色信号。与此相对，在被确定的信号机的信号为绿色信号时，前进至步骤313，延长被确定的信号机的信号为绿色信号的时间。

Claims (11)

1.一种车辆，具备：

传感器，对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测；

识别部，基于所述传感器的检测结果来识别所述信号机、所述其他车辆、以及所述其他移动体的存在；

判别部，在由所述识别部识别到自身车辆通过了所述信号机后，对是否存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆进行判别；

推定部，推定所述其他车辆的行驶状态；

通信部，与所述信号机进行通信；以及

信号机控制部，在由所述判别部判别为存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆时，基于由所述推定部推定出的其他车辆的行驶状态来控制所述信号机。

2.根据权利要求1所述的车辆，

所述信号机控制部，在由所述判别部判别为存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆时，基于由所述推定部推定出的其他车辆的行驶状态，在所述信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在所述信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

3.根据权利要求2所述的车辆，

所述信号机控制部，在由所述判别部判别为存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆，并且所述信号机与其他车辆的距离比设定距离短时，基于由所述推定部推定出的其他车辆的行驶状态，在所述信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在所述信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

4.根据权利要求2所述的车辆，

所述其他移动体是行人或自行车骑行者，在由所述推定部推定为在所述其他车辆周边存在行人或自行车骑行者，并且所述其他车辆的行驶状态为超过了预先设定的安全速度的安全速度超过状态时，所述信号机控制部在所述信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在所述信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

5.一种车辆，具备：

传感器，检测在自身车辆的周围行驶的其他车辆；

识别部，基于所述传感器的检测结果来识别所述其他车辆的存在；

推定部，基于所述传感器的检测结果，来推定由所述识别部识别到的所述其他车辆的当前位置和行驶状态；

行进路径预测部，根据由所述推定部推定出的其他车辆的当前位置和行驶状态来预测其他车辆的行进路径；

信号机确定部，基于由所述行进路径预测部预测到的其他车辆的行进路径、和所取得的信号机的设置位置，来确定被预测为其他车辆接下来将要通过的信号机；

通信部，与所述被确定的信号机进行通信；以及

信号机控制部，基于由所述推定部推定出的其他车辆的行驶状态来控制所述被确定的信号机。

6.根据权利要求5所述的车辆，

在由所述推定部推定为所述其他车辆的行驶状态为超过法定限制速度的限制速度超过状态时，所述信号机控制部在所述被确定的信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在所述被确定的信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

7.根据权利要求5所述的车辆，

在由所述推定部推定为所述其他车辆的行驶状态为超过法定限制速度的限制速度超过状态，并且所述被确定的信号机与其他车辆的距离为设定距离以下时，所述信号机控制部在所述被确定的信号机的信号为红色信号以外的信号的情况下从红色信号以外的信号切换为红色信号，在所述被确定的信号机的信号为红色信号的情况下延长红色信号的时间。

8.根据权利要求5所述的车辆，

具备向自身车辆的周边报知所述信号机控制部对信号机的控制的报知装置，在进行所述信号机控制部对信号机的控制之前，通过报知装置来报知将所述被确定的信号机的信号从红色信号以外的信号切换为红色信号这一内容。

9.根据权利要求5所述的车辆，

在由所述推定部推定为所述其他车辆为紧急车辆且所述其他车辆的行驶状态为紧急行驶状态时，所述信号机控制部在所述被确定的信号机的信号为绿色信号以外的信号的情况下从绿色信号以外的信号切换为绿色信号，在所述被确定的信号机的信号为绿色信号的情况下延长绿色信号的时间。

10.一种信号机控制方法，

基于对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测的传感器的检测结果来识别所述信号机、所述其他车辆、以及所述其他移动体的存在，

在识别到自身车辆通过了所述信号机后，对是否存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆进行判别，

推定所述其他车辆的行驶状态，

与所述信号机进行通信，

在判别为存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆时，基于推定出的其他车辆的行驶状态来控制所述信号机。

11.一种程序，用于使计算机以如下方式发挥功能，

基于对设置于自身车辆的行驶路径的信号机、在自身车辆的周围行驶的其他车辆、以及自身车辆周边的其他移动体进行检测的传感器的检测结果来识别所述信号机、所述其他车辆、以及所述其他移动体的存在，

在识别到自身车辆通过了所述信号机后，对是否存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆进行判别，

推定所述其他车辆的行驶状态，

与所述信号机进行通信，

在判别为存在朝向所述信号机移动的所述其他移动体、和在所述其他移动体的侧方通过而朝向所述信号机移动的其他车辆时，基于推定出的其他车辆的行驶状态来控制所述信号机。

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