JP2007139531A - 車両逆走防止システムおよび車載用カーナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】現在では十分に普及しているカーナビゲーションシステムに経路案内時、経路非案内時にかかわらず逆走予測、警告機能を搭載することによって、道路上への装置の設置は必要とせずに運転者への正確な逆走警告の通知を行い、また、渋滞情報をもとに出口路への十分に余裕を持った誘導を行うことで安全性を向上させるシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】一般的に普及している車載用カーナビゲーションシステムに、自動車専用道路上の逆走禁止道路情報をもったデータベースを搭載する。逆走禁止道路の順方向とは逆方向から接近あるいは走行した場合、カーナビゲーションの案内として音声と画面表示により運転者へ警告を発することで逆走を防止する。また、出口路付近の渋滞情報から渋滞の最後尾を予測し、渋滞区間に入る前に左車線への誘導案内を行い、スムーズな車線変更を可能とし安全性を向上させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両逆走防止システムおよび車載用カーナビゲーションシステムに関し、例えば車載用カーナビゲーションシステムでの案内を利用した、自動車専用道路上での逆走による事故を予防して安全性を向上させるシステムに関するものである。

自動車専用道路において、駐車区域や料金所などに進入または他の道路へ連絡するランプウェイなどの一方通行道路には、通常、終端部（出口部）に「進入禁止」の道路標識が設置され、運転者の注意を促すことで誤った進入（逆走）の防止が図られている。

このような逆走防止の公知技術として、下記特許文献１に記載のものが知られている。これは、逆走禁止道路上に逆走検知装置と警告装置を設置し、車両が一方通行路へ逆走で通過しようとしていることを通過前に判定したとき、運転者に対して逆走であることを警告することで、逆走を防止するものである。
特開２００３−１５１０７７

近年、自動車専用道路において逆走事故が多発している。逆走を減少させる対策として実際に行われているものに、入口路および出口路の道路上に、大きな指示矢印を描くことが行われている。このような大きな指示矢印があることにより以前よりも運転者が一方通行に気づきやすくなり逆走は減少しているといえるが、逆走を完全に防止する十分な効果は発揮されていない。

自動車専用道路上で逆走が開始される箇所としては、駐車区域への進入路および出口路、並びに、料金所へ車両を導く出口路および進入路が多い。駐車区域への進入路では、駐車区域から本線へ戻る際に、運転者が進入路であることに気づかずに進入路を逆走して本線に戻り、そのまま本線を逆走するケースがある。駐車区域から本線への出口路では、駐車区域に入ろうとした運転者が誤って進入路を行き過ぎ、当該駐車区域に繋がる出口路を逆走して当該駐車区域へ進入するケースがある。

逆走を行う運転者の主な年齢は50代〜80代と比較的高齢者が多く、標識の見落としなどを原因として運転者自身が一方通行の道路を逆走している自覚がない場合が多い。このことから、逆走を防止するためには運転者に逆走をしていることを知らせる必要がある。また、自動車専用道路では、逆走が開始されてから警告したのでは重大な事故が発生してしまうことが予測されるため、逆走が開始される前に事前に運転者へ逆走が発生する可能性があることを通知する必要がある。また、逆走の原因として多いものには、所定の出口を行き過ぎた後に本線を逆走して当該出口路へ復帰しようとする場合や、当該出口路を行き過ぎ、当該出口路と対になる入口路を逆走して出口料金所へ向かう場合がある。この場合、運転者は、行き過ぎたことによる動揺のため正常な判断が不可能な状態となり、逆走をすることが非常に危険であり重大な事故を引き起こすということが判断できなくなる。このような当該出口を行き過ぎる原因として、出口路へ導かれる左車線が渋滞していたため、運転者が左車線へ十分に余裕を持って車線変更を行うことができなかったから、というケースがある。

上記特許文献１に記載の技術は、車両の逆走防止に有効なものである。しかし、道路上に所定の装置を設置することが必要となるため、全国の自動車専用道路に装置を設置する工事費用などのコスト面での問題や、車外からの警告では運転者に正確に警告が通知されない場合があるといった問題がある。

本発明の目的は、例えば現在では十分に普及しているカーナビゲーションシステムに経路案内時、経路非案内時にかかわらず逆走予測、警告機能を搭載することによって、道路上への装置の設置は必要とせずに運転者への正確な逆走警告の通知を行い、また、渋滞情報をもとに出口路への十分に余裕を持った誘導を行うことで安全性を向上させるシステムを提供することである。

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、車載用カーナビゲーションシステムを利用した車両逆走防止システムであって、第１の道路から出て駐車区域または第２の道路に至る一方通行の逆走禁止道路および／または駐車区域または第２の道路から第１の道路に進入する一方通行の逆走禁止道路について、それらの逆走禁止道路の位置情報および順方向情報を記憶する記憶手段と、自車の位置と走行方向とを検出する手段と、検出した自車の位置および走行方向と前記記憶手段の逆走禁止道路の情報とを対比することにより、自車が前記逆走禁止道路に接近したときその逆走禁止道路の出口位置に対してその順方向とは逆方向から進入しようとしていること、または、自車が前記逆走禁止道路内をその順方向とは逆方向に走行していることを、検出する手段と、前記逆走禁止道路に逆方向から進入しようとしていることを検出したとき、または、前記逆走禁止道路内を逆方向に走行していることを検出したときは、警告メッセージを音声および／または画面で出力する手段とを備えることを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、設定された目的地までの経路の案内情報を出力する車載用カーナビゲーションシステムであって、渋滞情報を受信する手段と、前記目的地までの経路中に所定の道路から出口路に出る経路がある場合、該出口路の入り口付近が渋滞しているかを判定する手段と、渋滞していた場合、その渋滞区間の末端位置より所定距離以上手前側で、前記出口路付近が渋滞している旨、および自車の走行車線を前記出口路に至る車線に変更すべき旨を示すメッセージを、音声および／または画面で出力する手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、自動車専用道路の駐車区域の進入路や出口路、料金所の出口路や進入路において、道路上に装置を設置することなく、運転者に対して逆走の可能性があることあるいは現に逆走していることを車内より警告することができ、より正確にかつコストを抑えて逆走を防止でき安全性を向上させることができる。また、出口付近の渋滞時にスムーズに出口路まで車両を案内することで、当該出口路を行き過ぎることを防止し、これにより逆走の可能性を減少させ安全性を向上させることができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施形態のシステムによる第１の逆走警告方法を説明する概略図である。同図において、１１は自動車専用道路の本線、１２ａ，１２ｂは自車位置を表す三角印である。三角印１２ａ，１２ｂから伸びている矢印は自車の進行方向を表す。１３は自車がいるまたは自車が走行中付近の駐車区域（パーキングエリアまたはサービスエリア）、１４ａは本線１０から駐車区域１３へ車両を導く進入路、１４ｂは駐車区域１３から本線１０に車両を導く出口路である。進入路１４ａは、矢印１８ａの向きにのみ走行できる逆走禁止道路である。出口路１４ｂは、矢印１８ｂの向きにのみ走行できる逆走禁止道路である。１５ａ，１５ｂは逆走禁止道路地点を示す。逆走禁止道路地点とは、逆走禁止道路に接近する車両が逆走する向きで当該道路に接近していないか、あるいは現に逆走していないかなどを検知するための基準となる地点を示す。１６ａは自車が逆走禁止道路である進入路１４ａに順方向とは逆方向から接近したときの音声警告案内の例、１７ａはそのときディスプレイの表示例、１６ｂは自車が逆走禁止道路である出口路１４ｂの合流地点に接近したときの音声警告案内の例、１７ｂはそのときディスプレイの表示例である。

車両１２ａが駐車区域１３から本線１１へ移動する際に、進入路１４ａに進入するような方向へ進行したとする。このとき当該車両のカーナビゲーションシステムは、ＧＰＳ（Global Positioning System）の測定値から、自車が逆走禁止道路地点１５ａへ逆走の可能性がある向きで接近していることを検知し、１６ａ，１７ａのような案内を出す。これにより、運転者へ逆走禁止道路が進行方向に存在することを通知し、逆走を未然に防ぐことができる。また、車両１２ｂが本線１１を走行中に出口路１４ｂへ接近すると、カーナビゲーションシステムが逆走禁止道路地点１５ｂへの接近を検知し、１６ｂ，１７ｂのような案内を出す。これにより、運転者へ逆走禁止道路が進行方向に存在することを通知し、逆走を未然に防ぐことができる。特に、本線１１を走行している運転者が、駐車区域１３に入りたいと考えていたが誤って進入路１４ａを行き過ぎてしまい、動転して出口路１４ｂから逆走して進入しようとすることが考えられるが、逆走防止のメッセージが出力されることにより気を落ち着かせることができ、これにより逆走防止できる。

図２は、本実施形態のシステムによる第２の逆走警告方法を説明する概略図である。同図において、２１は自動車専用道路の本線、２２ａ，２２ｂは自車位置を表す三角印である。三角印２２ａ，２２ｂから伸びている矢印は自車の進行方向を表す。２３は自車２２ａがいる一般道、２４ａは本線１０から料金所２８および一般道２３へ車両を導く出口路、２４ｂは一般道２３および料金所から車両を自動車専用道路の本線１０へ導く進入路、２８は料金所を示す。出口路２４ａは、矢印２８ａの向きにのみ走行できる逆走禁止道路である。進入路２４ｂは、矢印２８ｂの向きにのみ走行できる逆走禁止道路である。２５ａ，２５ｂは、図１のケースで説明したのと同様の逆走禁止道路地点を示す。図２のケースでは、逆走禁止道路地点２５ａおよび２５ｂは、それぞれ出口路２４ａおよび２４ｂにおける逆走の可能性あるいは現に逆走していることを検出するための地点である。２６ａは自車が逆走禁止道路である出口路２４ａに順方向とは逆方向から接近したときの音声警告案内の例、２７ａはそのときディスプレイの表示例、２６ｂは自車が逆走禁止道路である出口路２４ｂの合流地点に接近したときの音声警告案内の例、２７ｂはそのときディスプレイの表示例である。

車両２２ａが一般道２３を走行中であり本線２１に入りたいとする。車両２２ａの運転者は、出口路２４ａが本線２１への進入路であると誤解し、該出口路２４ａに進入しようとする場合がある。この場合、当該車両のカーナビゲーションシステムは、ＧＰＳの測定値から、逆走禁止道路地点２５ａへの接近を検知し、２６ａ，２７ａのような案内を出す。これにより、運転者へ逆走禁止道路が進行方向に存在することを通知し、逆走を未然に防ぐことができる。また、車両２２ｂが本線２１を走行中に進入路２４ｂへ接近すると、カーナビゲーションシステムが逆走禁止道路地点２５ｂへの接近を検知し、２６ｂ，２７ｂのような案内を出す。これにより、運転者へ逆走禁止道路が進行方向に存在することを通知し、逆走を未然に防ぐことができる。特に、本線２１を走行している運転者が、一般道２３に入りたいと考えていたが誤って出口路２４ａを行き過ぎてしまい、動転して進入路２４ｂから逆走しようとすることが考えられるが、逆走防止のメッセージが出力されることにより気を落ち着かせることができ、これにより逆走防止できる。

図３は、本実施形態のシステムによる第３の逆走警告方法を説明する概略図である。同図において、３１は自動車専用道路の本線、３２は自車位置を表す三角印である。三角印３２から伸びている矢印は自車の進行方向を表す。３３は例えば本線３１から駐車区域への進入路であり、矢印３６が順方向である逆走禁止道路である。３４は自車３２が逆走禁止道路３３を走行中に音声で警告するメッセージの例、３５はそのときのディスプレイに表示する案内の例である。

自車３２が逆走禁止道路３３を逆走した場合、カーナビゲーションシステムがその逆走を検知し、３４，３５のような警告を運転者へ通知する。これにより、自覚なく逆走をしている運転者に逆走を気づかせ、逆走を停止させることができる。

図４は、本実施形態のシステムによる第４の渋滞時出口誘導案内方法を説明する概略図である。上記図１から図３の例は、自車のカーナビゲーションシステムが目的地への経路案内を行っているか否かにかかわりなく、逆走防止のためのメッセージや表示を行うものである。これに対し、図４の例は、カーナビゲーションシステムが目的地への経路案内を行っていることを前提とするものである。

図４において、４１は自動車専用道路の本線、４２は自車位置を表す三角印である。三角印４２から伸びている矢印は自車の進行方向を表す。４３は駐車区域または料金所へ車両を導く出口路を示す。４４は渋滞または混雑（以下、単に渋滞時という）で出口路付近で滞っている他車両（複数ある三角印は全て他車両）である。４７は自車４２の位置から出口路４３までの距離、４８ａは通常時（渋滞時で無いとき）に出口路４３から十分な距離をとった地点であり出口案内を開始する地点、４８ｂは渋滞時に渋滞区間の末端位置４９から４８ａと同距離をとった地点であり、渋滞時に出口誘導を開始する地点である。４５は出口付近の渋滞情報を受信し渋滞している場合に早めの車線変更を案内する音声メッセージの例、４６はそのときのディスプレイに表示する案内の例である。

自車４２は、カーナビゲーションシステムによる経路案内を受けながら走行しており、その案内経路は本線４１から出口路４３から出る経路をとるものとする。通常時であれば、カーナビゲーションシステムは、車両位置が通常出口誘導開始地点４８ａに至ったときに、出口路４３が近いこと、および左車線に車線変更すべきことを案内する。しかし、図４に示すように渋滞時で出口路付近に他車両４４が連なっている場合は、通常出口誘導開始地点４８ａで案内をしても遅すぎ、左車線に入ることができずに出口路４３を通り過ぎてしまうことが考えられる。そうすると運転者は動揺してしまい、例えばその後に出現する本線４１への進入路に逆走で入ろうとする可能性もある。そこで、駐車区域または当該出口の料金所へ向かう出口路４３の付近が他車両４４により混雑または渋滞している場合、本線４１を走行している自車４２が渋滞時出口誘導開始地点４８ｂに至ったときに、スムーズに出口路４３へ自車が進入できるように左車線へ誘導する４５，４６のような案内を行う。これにより、渋滞により左車線へ入れず行き過ぎてしまい、動揺した運転者が逆走を開始してしまう可能性を軽減する。

なお、渋滞末端地点４９ａから渋滞時出口誘導開始地点４８ｂまでの距離は、当該道路の車線数によって変更してもよい。一般に、車線数が多いほど一番左の車線に移動するまで時間を要する（走行距離が長くなる）からである。

図５は、上記各実施形態の方法を実現するカーナビゲーション装置の構成図である。同図において、５１はナビゲーション全体を行うデータ処理部であり、経路案内全般の処理を行う経路案内処理部５１ａと、逆走防止処理を行う逆走防止処理部５１ｂと、自動車専用道路上の出口付近渋滞時に左車線への先行誘導を行う先行誘導処理部５１ｃを備える。５２は、地図情報５２ａ、および自動車専用道路の逆走禁止道路情報５２ｂを記憶するＤＶＤ−ＲＯＭやＨＤＤ等の外部記憶装置である。また、５３は渋滞情報（ＶＩＣＳ等）を随時受信し渋滞情報データをデータ処理部へ渡す渋滞情報受信部、５４は車両現在位置を測定するＧＰＳ部（位置測定装置）、５５はメニュー選択操作、目的地設定操作、地図拡大／縮小操作、および地図上カーソル操作等を行う入力部、５６は逆走警告等の音声メッセージを発生する音声発生部、５７は地図表示や逆走警告などを表示する表示部である。

図６は、図１から図３で説明した本実施形態の逆走警告方法の処理フローを示す図である。データ処理部５１は、ＧＰＳ部５４の車両現在位置データより自車の位置を取得し、同時に外部記憶装置５２から自車位置周辺の所定距離内の逆走禁止道路情報５２ｂを取得する（ステップ６０１）。このとき、表示部５７上に表示される地図画像上に逆走禁止道路の表示を行う。次に、ＧＰＳ部５４から取得する自車位置変化量から、データ処理部５１が現在の進行方向を算出する（ステップ６０２）。次に、自車位置が既に逆走禁止道路上を逆走しているか判定する（ステップ６０３）。逆走している場合は、ステップ６０５に進み、音声発生部５６により音声案内で警告を行うとともに、表示部５７に逆走禁止の警告表示を行う（ステップ６０５）。このときの警告は、現に逆走しているときの警告であるので、図３で説明した３４，３５のような警告が出力される。ステップ６０３で自車が逆走禁止道路上で逆走しているのでない場合は、周辺の逆走禁止道路地点へ逆方向から接近しているか判定する（ステップ６０４）。この処理は、ステップ６０１で取得した自車位置周辺に逆走禁止道路が存在する場合に、各逆走禁止道路の逆走禁止道路情報にある緯度、経度、および順方向と自車位置およびステップ６０３で算出した現在の進行方向とを比較し、自車が逆走禁止道路の順方向とは逆方向から逆走禁止道路地点へ接近しているか（すなわち逆走の可能性があるか）を判定する処理である。逆走の可能性がある場合には、音声発生部５６により音声案内で警告を行うとともに、表示部５７に逆走禁止の警告表示を行う（ステップ６０５）。このときの警告は、逆走の可能性がある場合の警告であるので、図１または図２で説明した１６ａ，１７ａ，１６ｂ，１７ｂ，２６ａ，２７ａ，２６ｂ，２７ｂのような警告が出力される。自車が逆走禁止道路に逆方向から接近する可能性がない場合は、ステップ６０１に戻り、処理を繰り返す。

図７は、図４で説明した先行出口誘導方法の処理フローを示す図である。操作者によってカーナビゲーションシステムの経路案内が開始される（ステップ７０１）。データ処理部５１は、ＧＰＳ部５４の車両現在位置データより、自車が走行中の道路が自動車専用道路か否かを確認する（ステップ７０２）。自動車専用道路でなければ、ステップ７０２に戻る。走行中の道路が自動車専用道路である場合は、データ処理部５１が、随時受信している渋滞情報を確認し、出口路付近が渋滞しているかを確認する（ステップ７０３）。出口路付近が渋滞していない場合は通常の出口案内を行う（ステップ７０４）。出口路付近が渋滞している場合は、現在位置から出口路までの距離と出口路からの渋滞区間の距離との差を算出し、算出した差が通常の出口誘導距離より短いか判定する（ステップ７０５）。短ければ、渋滞区間に入る前に、音声発生器５６により左車線への誘導案内を音声で発生するとともに、表示部５７に誘導案内表示を行う（ステップ７０６）。

図８は、上記各実施形態で使用する逆走禁止道路情報データベースの概要を示す図である。逆走禁止道路情報データベースは、道路名８１、逆走禁止道路地点の緯度８２と経度８３、地点が存在する施設の名称８４、地点区分１として駐車区域（サービスエリア、パーキングエリア）および料金所（インターチェンジ）の区分８５、地点区分２として本線への入口路／出口路の区分８６、および逆走禁止道路の順方向８７を持つ。これらの情報は、外部記憶装置にデータベースとして記憶され、図６で示す処理フローにおいて適時読み込まれる。

なお、上記実施形態において、図１および図２のケースでは、運転者によってはこのような逆走警告が煩わしいと感じる場合もあるので、逆走警告を出力しないオプションが選択できるようにしてもよい。ただし、図３のような現に逆走をしている場合は必ず警告を出力するようにする。一方、運転者は突然に思い立って駐車区域（パーキングエリアやサービスエリア）に入りたいと考える場合もあるので、安全性を重視する場合は図１および図２のケースでも必ず逆走警告を出力するようにする。

また、上記実施形態において、図１および図２のケースではカーナビゲーションでの経路案内を行っているか否かにかかわらず逆走警告を出力するようにしているが、経路案内を行っている場合、その経路に沿って進入路や出口路を通るときのみ逆走警告を出力するようにしてもよい。特に図２のケースは、経路案内を行っている場合、その経路に沿って一般道と自動車専用道路との間で乗り継ぐときに発生しやすい逆走のケースであるので、経路案内を行っているときは図２のケースの逆走警告は必ず出力するようにするのがよい。

また、特に一般道から自動車専用道路に乗り継ぐときには、乗り継ぎ後に向かう方向（上り方面か、下り方面か等）によって一般道からの進入路の入口が異なる場合があるので、インターチェンジ名、乗り継ぎ後に向かう方向等を予めカーナビゲーションに記憶させておき、該当する進入路に近づいた時のみに逆走警告を出力するようにしても良い。

本発明に係る第１の逆走警告方法を説明する概略図である。 本発明に係る第２の逆走警告方法を説明する概略図である。 本発明に係る第３の逆走警告方法を説明する概略図である。 本発明に係る第４の渋滞時出口誘導案内方法を説明する概略図である。 本発明に係るカーナビゲーション装置の構成図である。 本発明に係る逆走警告方法の処理フローを示す図である。 本発明に係る先行出口誘導方法の処理フローを示す図である。 本発明に係る逆走禁止道路情報データベースの概要を示す図である。

符号の説明

５１…データ処理部、５１ａ…経路案内処理部、５１ｂ…逆走防止処理部、５１ｃ…先行誘導処理部、５２…外部記憶装置、５２ａ…地図情報、５２ｂ…逆走禁止道路情報、５３…渋滞情報受信部、５４…ＧＰＳ部（位置測定装置）、５５…入力部、５６…音声発生部、５７…表示部。

Claims (2)

1. 車載用カーナビゲーションシステムを利用した車両逆走防止システムであって、
   第１の道路から出て駐車区域または第２の道路に至る一方通行の逆走禁止道路および／または駐車区域または第２の道路から第１の道路に進入する一方通行の逆走禁止道路について、それらの逆走禁止道路の位置情報および順方向情報を記憶する記憶手段と、
   自車の位置と走行方向とを検出する手段と、
   検出した自車の位置および走行方向と前記記憶手段の逆走禁止道路の情報とを対比することにより、自車が前記逆走禁止道路に接近したときその逆走禁止道路の出口位置に対してその順方向とは逆方向から進入しようとしていること、または、自車が前記逆走禁止道路内をその順方向とは逆方向に走行していることを、検出する手段と、
   前記逆走禁止道路に逆方向から進入しようとしていることを検出したとき、または、前記逆走禁止道路内を逆方向に走行していることを検出したときは、警告メッセージを音声および／または画面で出力する手段と
   を備えることを特徴とする車載用カーナビゲーションシステムを利用した車両逆走防止システム。
2. 設定された目的地までの経路の案内情報を出力する車載用カーナビゲーションシステムであって、
   渋滞情報を受信する手段と、
   前記目的地までの経路中に所定の道路から出口路に出る経路がある場合、該出口路の入り口付近が渋滞しているかを判定する手段と、
   渋滞していた場合、その渋滞区間の末端位置より所定距離以上手前側で、前記出口路付近が渋滞している旨、および自車の走行車線を前記出口路に至る車線に変更すべき旨を示すメッセージを、音声および／または画面で出力する手段と
   を備えることを特徴とする車載用カーナビゲーションシステム。

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