JP2015041242A - 運転支援システム、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】走行中の車両の風の影響に対して、前方を走行している他車両の有無に応じて車線毎に異なり得る注意対象を案内する。【解決手段】自車両Ｃｏが走行している走行車線Ｌ２を取得し、前記自車両Ｃｏの前方の道路における風向Ｗを取得し、前記走行車線Ｌ２と前記風向Ｗとに基づいて前記道路上で注意すべき対象を取得し、案内する。前記注意すべき対象は、他車両Ｃ１が走行していない場合は、前記自車両Ｃｏの風による進行方向の変化を注意対象とし、前記他車両Ｃ１が走行している場合は、前記他車両Ｃ１の風による進行方向の変化を注意対象として案内する。【選択図】図２

Description

本発明は、運転支援システム、方法およびプログラムに関する。

従来、走行中の車両に対する風の影響に関する情報を案内する技術が知られている。例えば、特許文献１には、積荷の画像および積荷の加重の偏りに基づいて風向毎の自車両の許容風力を特定し、誘導経路が安全であるか否かを判定する技術が開示されている。

特開２００６−２２０５４７号公報

車両に対する風の影響は、積荷の有無にかかわらず発生し得る。しかし、従来の技術においては、積荷と風向との関係に基づいて誘導経路が安全であるか否かを判定しているため、一般的な状況、例えば、積荷が存在しない車両に対する風の影響を案内することができなかった。そして、車両の運転者が風の影響として注意すべき対象は、車両が走行している車線によって異なり得る。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、車線毎に異なり得る注意対象を案内する技術の提供を目的とする。

上記の目的を達成するために、運転支援システムは、車両が走行している走行車線を取得する走行車線取得手段と、車両の前方の道路における風向を取得する風向取得手段と、走行車線と風向とに基づいて道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する注意対象取得手段と、注意対象を案内する注意対象案内手段と、を備える。

また、上記の目的を達成するために、運転支援方法は、車両が走行している走行車線を取得する走行車線取得工程と、車両の前方の道路における風向を取得する風向取得工程と、前記走行車線と前記風向とに基づいて前記道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する注意対象取得工程と、前記注意対象を案内する注意対象案内工程と、を含むように構成される。

さらに、上記の目的を達成するために、運転支援プログラムは、車両が走行している走行車線を取得する走行車線取得機能と、車両の前方の道路における風向を取得する風向取得機能と、前記走行車線と前記風向とに基づいて前記道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する注意対象取得機能と、前記注意対象を案内する注意対象案内機能と、をコンピュータに実現させる。

すなわち、同一の方向に向かって走行可能な車線が複数個存在する道路においては、風による影響をうける地物のうち最も注意すべき注意対象が走行車線によって異なり得る。例えば、車両が風の影響を受けた場合には、風によって進行方向が変化する場合がある（車両がふらつく場合がある）。そして、当該進行方向の変化は、運転支援システムを利用する利用者が搭乗している車両においても、他車両においても発生し、走行中に注意すべき注意対象となる。しかし、運転支援システムを利用する利用者が搭乗している車両が走行している走行車線が異なると、これらの注意対象の一部が注意対象となり得ない場合がある。また、風による進行方向の変化量が車線毎に異なる場合もある。

そこで、運転支援システム、方法、プログラムにおいては、車両が走行している走行車線と車両の前方の道路における風向とに基づいて道路上で注意すべき対象である注意対象を取得し、当該注意対象を案内する構成とすれば、車線毎に異なり得る注意対象を案内することが可能である。

運転支援システムを含むナビゲーションシステムのブロック図である。 （２Ａ）（２Ｂ）は横風発生地点の例を示す図である。 運転支援処理を示すフローチャートである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーションシステムの構成：
（２）運転支援処理：
（３）他の実施形態：

（１）ナビゲーションシステムの構成：
図１は、本発明にかかる運転支援システムを含むナビゲーションシステム１０の構成を示すブロック図である。ナビゲーションシステム１０は、車両に備えられており、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備える制御部２０、記録媒体３０を備えている。ナビゲーションシステム１０は、記録媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを制御部２０で実行することができる。記録媒体３０には、予め地図情報３０ａが記録されている。地図情報３０ａは、車両の位置や横風が発生している道路上の地点の特定に利用される情報であり、車両が走行する道路上に設定されたノードの位置等を示すノードデータ，ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点の位置等を示す形状補間点データ，ノード同士の連結を示すリンクデータ，道路やその周辺に存在する地物の位置等を示すデータ等を含んでいる。また、本実施形態における地図情報３０ａにおいては、リンクデータに対して各リンクデータが示す道路区間に存在する車線の数を示す情報が対応づけられている。

さらに、本実施形態における車両は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とカメラ４４と通信部４５とユーザＩ／Ｆ部４６とを備えている。ＧＰＳ受信部４１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在地を算出するための信号を示す信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の現在地を取得する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車速を取得する。ジャイロセンサ４３は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の進行方向を取得する。車速センサ４２およびジャイロセンサ４３等は、車両の走行軌跡を特定するために利用され、本実施形態においては、車両の出発位置と走行軌跡とに基づいて現在地が特定され、当該出発位置と走行軌跡とに基づいて特定された車両の現在地がＧＰＳ受信部４１の出力信号に基づいて補正される。

カメラ４４は、車両が走行している道路が視野に含まれるように車両に取り付けられており、車両が走行している道路の像を示す画像情報を生成して出力する。制御部２０は、図示しないインタフェースを介して当該画像情報を取得し、当該画像情報に基づいて道路上の白線を特定し、車両の周囲に存在する白線のパターン（実線、破線等）に基づいて走行車線を特定することができる。

通信部４５は、車両の外部のプローブ管理システムと通信を行う回路を備えており、制御部２０は、通信部４５を介してプローブ管理システムと通信を行い、横風が発生している地点および横風の方向を示す横風発生地点情報を取得することができる。すなわち、本実施形態においてプローブ管理システムは、複数の車両から各車両における進行方向を示す情報を含むプローブ情報を取得し、統計解析を行っており、複数の車両において横風を受けたことによる進行方向の変化が発生していた場合に当該変化が発生している地点を特定する。また、当該地点における複数の車両の進行方向の変化方向を横風の方向として特定する。そして、車両から横風発生地点情報の送信を要求された場合に、横風が発生している地点および横風の方向を特定し、横風発生地点情報として送信するように構成されている。

ユーザＩ／Ｆ部４６は、運転者に各種の情報を提供するためのインタフェース部であり、図示しない表示部や音声出力部、入力部等を備えている。制御部２０は、図示しないナビゲーションプログラムの機能により、地図情報３０ａを参照して車両の現在地を含む地図を表示部に表示することが可能である。

ナビゲーションプログラムは、走行中に注意すべき各種の注意対象を案内する機能を制御部２０に実現させることが可能であり、当該注意対象には横風に起因する注意対象も含まれる。制御部２０は、ナビゲーションプログラムの一部である運転支援プログラム２１の処理により、横風に起因する注意対象を案内する。当該案内のため、運転支援プログラム２１は、走行車線取得部２１ａと風向取得部２１ｂと注意対象取得部２１ｃと注意対象案内部２１ｄとを備えている。

走行車線取得部２１ａは、車両が走行している走行車線を取得する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。すなわち、制御部２０は、カメラ４４が撮影した車両が走行している道路の像を示す画像情報を取得し、当該画像情報に基づいて道路上の白線を特定し、車両の周囲に存在する白線のパターン（実線、破線等）に基づいて走行車線を特定する。

風向取得部２１ｂは、車両の前方の道路における風向を取得する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。すなわち、制御部２０は、風向取得部２１ｂの処理により、通信部４５を介して車両の前方の所定距離以内の道路に関する横風発生地点情報の送信要求を行う。当該送信要求が行われた場合、車両の前方の所定距離以内の道路に横風が発生している地点が存在すれば、プローブ管理システムが当該地点の横風発生地点情報を返信する。制御部２０は、通信部４５を介して当該横風発生地点情報を取得することによって横風が発生している地点および横風の方向を取得する。なお、本実施形態においては、道路上での進行方向を前方とした場合において右または左から車両の進行方向を変更し得る大きさの風が吹いている場合に、横風があると見なされ、道路上での進行方向を前方とした場合において、右あるいは左のように風向が定義される。

注意対象取得部２１ｃは、走行車線と風向とに基づいて道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。具体的には、車両が走行している走行車線が最も風上に位置する場合、制御部２０は、注意対象取得部２１ｃの処理により、運転支援システムの利用者が搭乗している車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得する。一方、走行車線が最も風上に位置していない場合、制御部２０は、注意対象取得部２１ｃの処理により、運転支援システムの利用者が搭乗している車両以外の他車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得する。

すなわち、車両の風による進行方向の変化は風上から風下に向けて発生するため、車両が走行している走行車線が最も風上に位置する場合、他車両が風の影響を受けて走行車線に隣接する他の車線から走行車線に進入してくることはない。一方、車両が走行している走行車線が最も風上に位置していない場合、他車両が風の影響を受けて走行車線よりも風上に位置する他の車線から走行車線に進入してくる場合がある。

図２Ａ，図２Ｂは、車線Ｌ₁，Ｌ₂が存在する道路Ｒにおいて車両Ｃ₀の前方に横風の発生地点Ｐが存在し、進行方向を前方とした場合に左側から横風Ｗが吹いている場合の例を示している。図２Ａにおいては車両Ｃ₀が車線Ｌ₁を走行している例を示しており、図２Ｂにおいては車両Ｃ₀が車線Ｌ₂を走行している例を示している。

図２Ａに示す例においては、車両Ｃ₀が走行している車線Ｌ₁が最も左側であり、横風は左側から吹いているため、車線Ｌ₁が最も風上に位置する。従って、この例においては、他車両が風の影響を受けて車線Ｌ₁に隣接する他の車線Ｌ₂から車線Ｌ₁に進入してくることはない。そこで、この場合は、運転支援システムの利用者が搭乗している車両自体が風の影響を受け、進行方向が変化することに対して当該利用者が注意して運転を行えば良く、制御部２０は、当該車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得する。

一方、図２Ｂに示す例において、車両Ｃ₀が走行している車線Ｌ₂は最も左側ではなく、横風は左側から吹いているため、車線Ｌ₂は最も風上に位置していない。従って、この例において、図２Ｂに示すように車両Ｃ₀の前方に他車両Ｃ₁が存在する場合、当該他車両Ｃ₁が風の影響を受けて図２Ｂに示すように車線Ｌ₂よりも風上に位置する他の車線Ｌ₁から車線Ｌ₂に進入してくる場合がある。そこで、この場合は、運転支援システムの利用者が搭乗している車両における進行方向の変化よりも、他車両の進行方向の変化の方が注意すべき優先度が高いと見なし、制御部２０は、当該他車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得する。

注意対象案内部２１ｄは、注意対象を案内する機能を制御部２０に実現させるプログラムモジュールである。すなわち、制御部２０は、注意対象案内部２１ｄの処理により、注意対象を画像および音声で案内するための制御信号をユーザＩ／Ｆ部４６に対して出力する。この結果、ユーザＩ／Ｆ部４６の表示部には注意対象を案内するための画像が表示され、ユーザＩ／Ｆ部４６の音声出力部からは注意対象を案内するための音声が出力される。従って、本実施形態によれば、車線毎に異なり得る注意対象を案内することが可能である。

（２）運転支援処理：
次に、運転支援プログラム２１による運転支援処理を説明する。図３は運転支援プログラム２１が実行する運転支援処理を示すフローチャートである。当該運転支援処理は、ナビゲーションプログラムが実行されている状態において、所定期間（例えば１００ｍｓ）毎に実行される。当該運転支援処理において、まず、制御部２０は、運転支援プログラム２１の処理により、車両の現在地を取得する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、ＧＰＳ受信部４１，車速センサ４２，ジャイロセンサ４３の出力信号および地図情報３０ａに基づいて車両の現在地を取得する。

次に、制御部２０は、風向取得部２１ｂの処理により、車両の前方の道路の横風発生地点情報を取得する（ステップＳ１０５）。すなわち、制御部２０は、通信部４５を介して、車両の現在地の所定距離以内の道路に関する横風発生地点情報の送信要求をプローブ管理システムに対して出力する。プローブ管理システムが当該送信要求を受け付けると、プローブ管理システムは、図示しない記録媒体に蓄積された横風発生地点情報を参照し、車両の現在地の所定距離以内の道路上に横風が発生している地点が存在するか否かを判定する。車両の現在地の所定距離以内の道路上に横風が発生している地点が存在する場合、当該地点の横風発生地点情報を取得して車両に対して返信する。制御部２０は、通信部４５を介して、当該返信された横風発生地点情報を取得する。

次に、制御部２０は、風向取得部２１ｂの処理により、前方に横風発生地点が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１０５にて取得した横風発生地点情報が示す地点が、車両の前方の所定距離以内の道路上に存在する場合、前方に横風発生地点が存在すると判定する。そして、制御部２０は、ステップＳ１１０において、前方に横風発生地点が存在すると判定されるまでステップＳ１００，Ｓ１０５の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ１１０において、前方に横風発生地点が存在すると判定された場合、制御部２０は、風向取得部２１ｂの処理により、車両の進行方向に対する横風の方向を取得する（ステップＳ１１５）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１０５にて取得された横風発生地点情報を参照し、車両の前方の横風発生地点における横風の方向（左側からの風または右側からの風）を取得する。

次に、制御部２０は、走行車線取得部２１ａの処理により、車両が走行している走行車線を取得する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、カメラ４４が出力する画像情報に基づいて車両が走行している車線を取得する。

次に、制御部２０は、注意対象案内部２１ｄの処理により、走行車線が最も風上であるか否かを判定する（ステップＳ１２５）。すなわち、制御部２０は、走行車線が道路上で最も左側に位置し、かつ、横風が左側から吹いている場合、走行車線が最も風上であると判定する。また、制御部２０は、走行車線が道路上で最も右側に位置し、かつ、横風が右側から吹いている場合、走行車線が最も風上であると判定する。これら以外の状態であれば、制御部２０は、走行車線が最も風上であると判定しない。

ステップＳ１２５において、走行車線が最も風上であると判定された場合、制御部２０は、注意対象案内部２１ｄの処理により、車両自体のふらつきを注意対象に設定する（ステップＳ１３０）。一方、ステップＳ１２５において、走行車線が最も風上であると判定されない場合、制御部２０は、注意対象案内部２１ｄの処理により、他車両のふらつきを注意対象に設定する（ステップＳ１３５）。

そして、車両が横風発生地点まで所定の距離となった場合に、制御部２０は、注意対象案内部２１ｄの処理により、注意対象を案内する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１３０またはステップＳ１３５において設定した注意対象を画像および音声で案内するための制御信号をユーザＩ／Ｆ部４６に対して出力する。この結果、ユーザＩ／Ｆ部４６においては、設定された注意対象を示す画像および音声を出力する。なお、案内内容は、各種の内容を想定可能であり、車両自体のふらつきが注意対象である場合、例えば、前方に横風が発生していること示す案内や、ハンドルをしっかり握って走行するアドバイス等が想定される。他車両のふらつきが注意対象である場合、例えば、風の影響でふらつきが発生し得る他車両が存在する方向を示す案内等が想定される。

（３）他の実施形態：
以上の実施形態は、本発明を実施するための一例であり、種々の実施形態を採用可能である。例えば、ナビゲーションシステム１０は、車両に固定的に搭載されていても良いし、持ち運び可能なナビゲーションシステム１０が車両内に持ち込まれて利用される態様であっても良い。

走行車線取得手段は、車両が走行している走行車線を取得することができればよい。すなわち、車両が走行している道路上に存在する同一の進行方向に進行可能な車線のうち、車両が走行している走行車線がいずれの車線であるのかを特定できれば良い。走行車線は、種々の情報に基づいて特定可能であり、例えば、カメラによって車両が走行している道路の画像を撮影するとともに道路上の白線を特定し、車両の周囲に存在する白線のパターン（実線、破線等）に基づいて走行車線を特定する構成等を採用可能である。むろん、地図情報に道路上の車線数を記録しておき、当該地図情報を併用して走行車線を特定しても良い。

風向取得手段は、車両の前方の道路における風向を取得することができればよく、風向は、少なくとも道路上の車両の進行方向に対する相対的な向きとして定義されていれば良い。また、風向は、道路上で注意すべき対象を特定できるように定義されていれば良く、複数段階の角度や方位等で定義されても良いし、注意すべき対象が横風の有無で規定されるのであれば、横風の有無および方向によって風向を定義しても良い。さらに、風向は、風の向きを直接的に示す情報によって定義されていても良いし、風の向きを間接的に示す情報によって定義されていても良い。前者としては、例えば、天候情報に基づいて道路上の風向を定義する構成等を採用可能である。後者としては、例えば、複数の車両から進行方向の変化を示す情報を取得し、複数の車両において横風を受けたことによる進行方向の変化が発生していた場合に横風が発生していたと見なす構成等を採用可能である。

注意対象取得手段は、走行車線と風向とに基づいて道路上で注意すべき対象である注意対象を取得することができればよい。すなわち、走行車線と風向との組み合わせ毎に注意すべき対象が取得されれば良い。走行車線と風向とに基づいて注意対象を取得する構成例として、注意対象取得手段が、走行車線が最も風上に位置する場合、運転支援システムの利用者が搭乗している車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得する構成としても良い。すなわち、車両の風による進行方向の変化は風上から風下に向けて発生するため、運転支援システムの利用者が搭乗している車両が走行している走行車線が最も風上に位置する場合、他車両が風の影響を受けて走行車線に隣接する他の車線から走行車線に進入してくることはない。そこで、この場合は、運転支援システムの利用者が搭乗している車両自体が風の影響を受けて進行方向が変化することに対して注意すれば良く、当該車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得し、案内すれば良い。

一方、走行車線が最も風上に位置していない場合、注意対象取得手段が、運転支援システムの利用者が搭乗している車両以外の他車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得する構成を採用可能である。すなわち、車両の風による進行方向の変化は風上から風下に向けて発生するため、運転支援システムの利用者が搭乗している車両が走行している走行車線が最も風上に位置していない場合、他車両が風の影響を受けて走行車線よりも風上に位置する他の車線から走行車線に進入してくる場合がある。そこで、この場合は、運転支援システムの利用者が搭乗している車両における進行方向の変化よりも、他車両の進行方向の変化の方が注意すべき優先度が高いと見なし、当該他車両の風による進行方向の変化を注意対象として取得し、案内する構成を採用可能である。

さらに、本発明のように、走行車線と風向とに基づいて道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のような装置、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えたナビゲーションシステムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

１０…ナビゲーションシステム、２０…制御部、２１…運転支援プログラム、２１ａ…走行車線取得部、２１ｂ…風向取得部、２１ｃ…注意対象取得部、２１ｄ…注意対象案内部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、４１…ＧＰＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…カメラ、４５…通信部、４６…ユーザＩ／Ｆ部

Claims (5)

1. 車両が走行している走行車線を取得する走行車線取得手段と、
   車両の前方の道路における風向を取得する風向取得手段と、
   前記走行車線と前記風向とに基づいて前記道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する注意対象取得手段と、
   前記注意対象を案内する注意対象案内手段と、
   を備える運転支援システム。
2. 前記注意対象取得手段は、
   前記走行車線が最も風上に位置する場合、前記車両の風による進行方向の変化を前記注意対象として取得する、
   請求項１に記載の運転支援システム。
3. 前記注意対象取得手段は、
   前記走行車線が最も風上に位置していない場合、前記車両以外の他車両の風による進行方向の変化を前記注意対象として取得する、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の運転支援システム。
4. 車両が走行している走行車線を取得する走行車線取得工程と、
   車両の前方の道路における風向を取得する風向取得工程と、
   前記走行車線と前記風向とに基づいて前記道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する注意対象取得工程と、
   前記注意対象を案内する注意対象案内工程と、
   を含む運転支援方法。
5. 車両が走行している走行車線を取得する走行車線取得機能と、
   車両の前方の道路における風向を取得する風向取得機能と、
   前記走行車線と前記風向とに基づいて前記道路上で注意すべき対象である注意対象を取得する注意対象取得機能と、
   前記注意対象を案内する注意対象案内機能と、
   をコンピュータに実現させる運転支援プログラム。

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