JP2019036133A - レーン閉鎖報知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】交通状況を利用してレーンの閉鎖状態が終了したことを判定することができるように閉鎖レーンの状況を車両へ報知するレーン閉鎖報知装置を提供する。【解決手段】レーン閉鎖報知装置１は、片側に複数レーンを有する道路において複数レーンに含まれる少なくとも一つのレーンは道路延在方向の第１地点を車両が通行できない閉鎖レーンであると判定された場合に、第１地点に向かって走行する対象車両に対して閉鎖レーンの状況を報知する装置である。この装置は、対象車両を第１の対象車両と第２の対象車両とに分類する設定部４３と、第１の対象車両に対しては閉鎖レーンの閉鎖地点として第１地点を報知し、第２の対象車両に対しては閉鎖レーンの閉鎖地点として第１地点よりも上流側の地点を報知する報知部４４とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、レーン閉鎖報知装置に関する。

特許文献１には、障害物を検出する装置が記載されている。この装置は、道路上の所定の区域において車線変更をした車両の台数の、当該区域を通過した車両の台数に対する比が、第１の閾値以上になっている場合に、当該区域内に障害物が存在することを検出する。

特開２００６−３１３５１９号公報

ところで、レーン上の障害物が存在しなくなったこと、つまり、レーンの閉鎖状態が終了したことを判定するために、交通状況を利用することが考えられる。例えば、車両が閉鎖レーンの閉鎖地点（障害物が存在すると判定された地点）を通過したという事実が確認された場合、レーンの閉鎖状態が終了したと判定することができる。

一方、閉鎖レーンを報知された車両は、閉鎖レーンを避けて、隣接する他のレーンを走行することが想定される。そして、障害物が存在しなくなった後においても、障害物が存在しなくなったことを報知されない限り、隣接する他のレーンを走行することが想定される。つまり、閉鎖レーンであると判定された後においては、交通状況を利用して当該レーンの閉鎖状態が終了したことを判定することができないおそれがある。

本発明は、交通状況を利用してレーンの閉鎖状態が終了したことを判定することができるように閉鎖レーンの状況を車両へ報知するレーン閉鎖報知装置を提供することを目的とする。

本発明に係る装置は、片側に複数レーンを有する道路において複数レーンに含まれる少なくとも一つのレーンは道路延在方向の第１地点を車両が通行できない閉鎖レーンであると判定された場合に、第１地点に向かって走行する対象車両に対して閉鎖レーンの状況を報知するレーン閉鎖報知装置である。この装置は、対象車両を第１の対象車両と第２の対象車両とに分類する設定部と、第１の対象車両に対しては閉鎖レーンの閉鎖地点として第１地点を報知し、第２の対象車両に対しては閉鎖レーンの閉鎖地点として第１地点よりも上流側の地点を報知する報知部とを備える。

本発明によれば、交通状況を利用してレーンの閉鎖状態が終了したことを判定することができるように閉鎖レーンの状況を車両へ報知することができる。

レーン閉鎖判定システムの構成を示すブロック図である。 閉鎖報知処理のフローチャートである。 閉鎖報知処理及びその後の閉鎖判定処理を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない。

［レーン閉鎖判定システムの概要］
図１は、レーン閉鎖判定システムの構成を示すブロック図である。図１に示されるように、実施形態に係るレーン閉鎖報知装置１は、レーン閉鎖判定システム２の構成要素である。レーン閉鎖判定システム２は、複数の車両（車両３〜車両３Ｘ）及びセンタ４を備える。なお、Ｘは２より大きい自然数である。

車両３〜車両３Ｘは、走行に必要な周知の構成を備え、運転者の運転操作又は自動運転機能によってアクチュエータなどを動作させて道路を走行する。車両３〜車両３Ｘは、ネットワークＮを介して、センタ４と通信可能に構成されている。ネットワークＮは、例えばインターネット又は専用回線などである。

センタ４は、車両３〜車両３Ｘと通信可能に構成されている。センタ４は、いわゆる中央管理センタであり、周知の構成を採用することができる。センタ４は、ネットワークＮを介して車両３〜車両３Ｘから情報を取得し、蓄積する。

［車両の詳細］
車両３〜車両３Ｘは、同一の機能を有するため、以下では車両３をその代表として説明する。車両３は、位置取得部３１及び通信部３２を備える。位置取得部３１は、車両３の位置を取得する。位置取得部３１は、一例として、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信器であり、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、車両３の位置（例えば車両３の緯度及び経度）を測定する。通信部３２は、通信機器であり、ネットワークＮを介してセンタ４と通信する。通信部３２は、位置取得部３１により取得された車両３の位置、及び、当該位置を通過した時刻（通過時刻）をセンタ４へ送信する。また、通信部３２は、センタ４から閉鎖レーンの状況を受信する。閉鎖レーンとは、障害物や停車車両などの存在によって車両が通行できないレーンである。閉鎖レーンの状況は、閉鎖地点を含む。閉鎖地点とは、レーンが閉鎖されている道路上の地点である。車両３〜車両３Ｘは、受信した情報に基づいて、閉鎖レーンの閉鎖地点に関する警報、運転支援、又は自動運転による回避などを実行してもよい。

［センタの詳細］
センタ４は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置、及び通信装置などを有する汎用コンピュータで構成される。センタ４は、車両３〜車両３Ｘから得られた位置及び通過時刻を集約する。

センタ４は、取得部４１、判定部４２、レーン閉鎖報知装置１、及び、道路情報が収録された地図４５を備える。道路情報は、一例として、位置情報に関連付けられた道路識別子、道路延在方向に沿って設定された地点識別子、レーン識別子などを含む。

取得部４１及び判定部４２は、片側に複数レーンを有する道路（片側複数車線の道路）のレーンの閉鎖を判定する。取得部４１は、車両３〜車両３Ｘから受信した情報に基づいて、片側複数車線の道路を走行する車両の道路延在方向の走行地点、走行地点の通過時刻、及び、走行レーンを取得する。取得部４１は、地図４５を参照し、車両３〜車両３Ｘの位置に基づいて、道路に設定された走行地点及び走行レーンを取得する。取得部４１は、取得された走行地点、通過時刻、及び、走行レーンをセンタ４に備わる記憶装置に格納してもよい。

判定部４２は、取得部４１により取得された走行地点、通過時刻及び走行レーンに基づいて、対象地点の対象レーンが閉鎖レーンであるか否かを判定する。対象地点とは、レーンの閉鎖を判定する対象となる道路上の地点であり、道路延在方向に任意に設定される。対象レーンとは、閉鎖を判定する対象となるレーンであり、対象地点における複数レーンに含まれるレーンである。対象レーンも任意に設定することができる。判定部４２は、一例として、３つの条件を判定し、判定結果を組み合わせることで、対象地点の対象レーンが閉鎖されているか否かを判定する。

第１の条件として、判定部４２は、対象地点において対象レーンを走行した車両が第１時間以上存在しないことを判定する。第１の条件は、レーンの閉鎖状態の定常性を判定するための条件である。例えば、作業車などの走行速度の遅い低速車両が走行している場合、後続車両が連続して低速車両を追い越すことが予想される。このため、対象地点において対象レーンを走行した車両の台数のみを判定してしまうと、台数を判定するための閾値によっては、低速車両が走行するレーンは閉鎖されている、と誤判定するおそれがある。このため、第１時間以上という時間的な制約を設けている。なお、第１時間は、定常性を判定するために予め設定された閾値であり、例えば５分が採用される。

第２の条件として、判定部４２は、対象地点において複数レーンのうち対象レーン以外のレーンを走行した車両が第１台数以上存在することを判定する。第２の条件は、車両が通過できないレーンである不通過レーンを特定するための条件である。なお、時間の指標のみでは、単に車両が道路を走行していなかったのか、それとも、車両が対象レーンのみ走行していないのか、を判定することができない。第２の条件を設けることで、道路の交通流を確認し、対象レーンのみ車両が通過していないことを判定することができる。第１台数は、不通過レーンを特定するために予め設定された閾値であり、例えば１０台が採用される。

第３の条件として、判定部４２は、対象地点の上流側に位置する地点において対象レーンから対象レーン以外のレーンへ車線変更した車両が第２台数以上存在することを判定する。上流側とは、交通流における上流側であり、対象地点へ向かう車両からみて手前側を意味する。第３の条件は、回避の必要性を判定するための条件である。上述した第２の条件を用いることで対象レーンが閉鎖されていることを判定することも可能な場合があるものの、確度を高めるために、第３の条件を用いて回避操作というイベントが発生しているという事実（対象レーンを回避した事実）を判定する。なお、第２台数は、回避の必要性を判定するために予め設定された閾値であり、例えば５台が採用される。

判定部４２は、上述した第１の条件、第２の条件、及び、第３の条件が全て肯定的な場合に、対象地点の対象レーンが閉鎖レーンであると判定する。つまり、判定部４２は、対象地点において対象レーンを走行した車両が第１時間以上存在せず、対象地点において複数レーンのうち対象レーン以外のレーンを走行した車両が第１台数以上存在し、かつ、対象地点の上流側に位置する地点において対象レーンから対象レーン以外のレーンへ車線変更した車両が第２台数以上存在する場合には、対象地点において対象レーンが閉鎖されていると判定する。以下、閉鎖された地点を第１地点として説明する。

レーン閉鎖報知装置１は、複数レーンに含まれる少なくとも一つのレーンが閉鎖レーンであると判定された場合に、対象車両に対して閉鎖レーンの状況を報知する。対象車両とは、報知対象の車両であり、片側の複数レーンにおいて第１地点に向かって走行する車両である。対象車両は、片側の複数レーンにおいて第１地点よりも上流側の所定距離以内に位置する車両である。

レーン閉鎖報知装置１は、設定部４３及び報知部４４を備える。設定部４３は、対象車両を第１群と第２群とに分類する。第１群は、少なくとも１台の第１の対象車両からなる群であり、第２群は、少なくとも１台の第２の対象車両からなる群である。つまり、設定部４３は、対象車両を第１の対象車両と第２の対象車両とに分類している。この分類は、後述のとおり、一部の対象車両の報知内容を変更するために行われる。

設定部４３は、例えば、対象車両の識別子と第１の対象車両である旨の情報とを関連付けて記憶することで、対象車両を第１の対象車両であると分類する。設定部４３は、例えば、対象車両の識別子と第２の対象車両である旨の情報とを関連付けて記憶することで、対象車両を第２の対象車両であると分類する。

設定部４３は、例えば、予め定められた割合で対象車両を分類する。一例として、設定部４３は、全対象車両に対する第１群の割合が９０％、全対象車両に対する第２群の割合が１０％となるように、対象車両を分類する。設定部４３は、時間経過とともに第２群の割合を増加させてもよい。例えば、設定部４３は、初期設定として、全対象車両に対する第１群の割合が９０％、全対象車両に対する第２群の割合が１０％となるように設定し、３０分後には、全対象車両に対する第１群の割合が８０％、全対象車両に対する第２群の割合が２０％となるように設定し、６０分後には、全対象車両に対する第１群の割合が７０％、全対象車両に対する第２群の割合が３０％となるように設定してもよい。

設定部４３は、全ての対象車両を認識した後で分類を行ってもよいし、対象車両を認識する度に分類を行ってもよい。なお、設定部４３は、対象車両を認識する度に分類を行う場合には、分類時において全対象車両の台数が確定しない。この場合、設定部４３は、確率を用いてもよい。例えば、設定部４３は、全対象車両に対する第１群の割合が９０％、全対象車両に対する第２群の割合が１０％の条件であれば、対象車両が第１群に分類される確率が０．９、対象車両が第２群に分類される確率が０．１として、確率を用いて分類を行えばよい。

報知部４４は、第１の対象車両に対しては閉鎖レーンの閉鎖地点として第１地点を報知し、第２の対象車両に対しては閉鎖レーンの閉鎖地点として第１地点よりも上流側の地点を報知する。つまり、報知部４４は、第２の対象車両に対しては、システム側で判定された閉鎖地点である第１地点を報知せず、第１地点よりも上流側の地点（第２の対象車両からみて第１地点の手前の地点）を閉鎖地点として報知する。第２の対象車両へ報知される地点と、第１地点との差分は、予め設定される。例えば、差分は、第１の対象車両と第２の対象車両との間で、回避開始から回避終了までの走行軌跡に差が生じ、かつ、第２の対象車両が閉鎖地点を回避した後にレーンの閉鎖状況を認識することができる程度の距離に設定される。具体的な差分の一例は、例えば５０ｍや１００ｍ程度である。

［閉鎖判定処理のフローチャート］
図２は、閉鎖報知処理のフローチャートである。図２のフローチャートは、例えば、レーン閉鎖報知装置１の開始指示を運転者から受け付けたタイミングで開始される。図３は、閉鎖報知処理及びその後の閉鎖判定処理を説明するための図であり、以下のフローチャートの説明、及び作用効果の説明において適宜参照される。

図２に示されるように、レーン閉鎖報知装置１は、閉鎖判定処理（Ｓ１０）として、車両前方の地点ｄが閉鎖判定されているか否かを判定する。閉鎖地点は、一例として、取得部４１及び判定部４２によって判定される。図３の（Ａ）に示されるように、判定対象となる道路は、一例として、２つのレーンｗ（ｗ＝（ｉ，ｑ））を有する片側二車線の道路ｒである。道路ｒには、道路延在方向に沿って地点ｄ_Ｚが予め設定されている。判定部４２は、地点ｄ_Ｚの中から１つの地点を選択し、対象地点ｄとする。また、対象地点ｄにおけるレーンｗ（ｗ＝（ｉ，ｑ））の中から１つのレーンを選択し、対象レーンｉとする。そして、対象レーンｉの対象地点ｄにおける車両の通過状態に基づいて、当該対象レーンが閉鎖されているか否かを判定する。例えば、判定部４２は、上述した第１の条件、第２の条件、及び、第３の条件が全て肯定的な場合に、対象地点の対象レーンが閉鎖レーンであると判定する。図中では、地点ｄ及び地点ｄ_＋１において物体Ｅが存在しており、車両が対象レーンｉの地点ｄ及び地点ｄ_＋１を回避して走行している。このため、地点ｄ及び地点ｄ_＋１が閉鎖地点となり、レーンｉが閉鎖レーンとなる。なお、対象地点及び対象レーンの選択は、予め設定された順番で網羅的に決定されてもよいし、回避イベントが多発している箇所が優先されるように選択されてもよい。そして、レーン閉鎖報知装置１は、道路を走行する車両の一つを選択する。そして、選択された車両の前方において閉鎖地点と判定された地点が存在するか否かを判定する。

車両前方の地点ｄ及び地点ｄ_＋１が閉鎖判定されていると判定された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、レーン閉鎖報知装置１は、距離判定処理（Ｓ１２）として、車両から地点ｄ及び地点ｄ_＋１までの距離が閾値以下であるか否かを判定する。レーン閉鎖報知装置１は、閉鎖判定された地点が複数存在する場合、上流側の地点ｄを基準に距離を算出する。レーン閉鎖報知装置１は、閉鎖判定処理（Ｓ１０）にて選択された車両の位置と、地点ｄの位置とに基づいて、車両から地点ｄまでの距離を算出する。そして、レーン閉鎖報知装置１は、算出された距離が閾値以下であるか否かを判定する。閾値は、報知対象の車両であるか否かを判定するために予め定められた距離（値）である。

車両から地点ｄまでの距離が閾値以下であると判定された場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、レーン閉鎖報知装置１の設定部４３は、対象車両設定処理（Ｓ１４）として、当該車両を対象車両として認識する。そして、設定部４３は、対象車両を第１群又は第２群に分類する。つまり、設定部４３は、対象車両を第１の対象車両又は第２の対象車両に分類する。設定部４３は、一例として、所定の確率を用いて、対象車両を分類する。

続いて、レーン閉鎖報知装置１の報知部４４は、分類判定処理（Ｓ１６）として、対象車両設定処理（Ｓ１４）で設定された車両が第１群（つまり第１の対象車両）に分類されているか否かを判定する。

車両が第１群に分類されていると判定された場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、報知部４４は、第１報知処理（Ｓ１８）として、閉鎖レーンの閉鎖地点として地点ｄ及び地点ｄ_＋１を報知する。これに対して、車両が第１群に分類されていないと判定された場合（Ｓ１６：ＮＯ）、報知部４４は、第２報知処理（Ｓ２０）として、閉鎖レーンの閉鎖地点として地点ｄ_−ｋを報知する。例えば、図３の（Ｂ）に示されるように、報知部４４は、第１地点である地点ｄ及び地点ｄ_＋１よりも上流側の地点ｄ_−１及び地点ｄ_−２を閉鎖地点として報知する。

車両前方の地点ｄが閉鎖判定されていないと判定された場合（Ｓ１０：ＮＯ）、車両から地点ｄまでの距離が閾値以下でないと判定された場合（Ｓ１２：ＮＯ）、第１報知処理（Ｓ１８）又は第２報知処理（Ｓ２０）が終了した場合、レーン閉鎖報知装置１は、図２に示されるフローチャートを終了する。図２のフローチャートは、レーン閉鎖報知装置１の終了指示を運転者から受け付けるまで、閉鎖判定処理（Ｓ１０）から再度開始される。

［実施形態に係るレーン閉鎖報知装置の効果］
実施形態に係るレーン閉鎖報知装置１によれば、図３の（Ｂ）に示されるように、第２の対象車両に対しては、閉鎖レーンの閉鎖地点と判定された地点ｄ及び地点ｄ_＋１（第１地点）よりも上流側の地点ｄ_−１及び地点ｄ_−２が閉鎖地点として報知される。このため、第２の対象車両は、本来の閉鎖地点よりも上流側で回避することになるものの、回避後において運転者が地点ｄ及び地点ｄ_＋１の閉鎖状況を視認することができる。このため、本来の閉鎖地点よりも上流側の地点を報知されたとしても、安全に走行することができる。

その後、物体Ｅが道路上から存在しなくなったとする。このとき、図３の（Ｃ）に示されるように、第１の対象車両は、存在しない物体Ｅを回避するように走行してしまう。このため、第１の対象車両だけでは、いつまでたっても交通状況を用いて閉鎖終了を判定することができない。これに対して、第２の対象車両は、図３の（Ｄ）に示されるように、物体Ｅが道路上から存在しなくなった場合には、地点ｄ_−１及び地点ｄ_−２を回避した後に、閉鎖地点と判定された地点ｄ及び地点ｄ_＋１を通過する可能性がある。このため、第２の対象車両を設定することで、交通状況を用いてレーンの閉鎖の終了を判定することができるようになる。

なお、第２の対象車両に対しては閉鎖地点を報知しないという対応も考えられるが、その場合には第２の対象車両がレーン閉鎖報知装置の恩恵を受けることができないばかりか、条件に応じて閉鎖地点が報知されることとなり、結果として運転者がレーン閉鎖報知装置に対して不信感を抱くおそれがある。これに対して、実施形態に係るレーン閉鎖報知装置１によれば、システムへの信頼を損なわない範囲で、レーンの閉鎖状況の終了の判定を実現させることができる。

上述した実施形態は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

例えば、車両３〜車両３Ｘが地図４５に相当する地図を備えてもよい。この場合、車両３〜車両３Ｘが走行地点、走行地点の通過時刻及び走行レーンをそれぞれ算出することができる。そして、車両３〜車両３Ｘは、車両の位置に替えて、走行地点、走行地点の通過時刻及び走行レーンをセンタ４へ送信する。そして、取得部４１は、車両３〜車両３Ｘから受信した情報からそのまま走行地点、走行地点の通過時刻及び走行レーンを取得する。また、車両３〜車両３Ｘは、ナビゲーションシステムを備え、ナビゲーションシステムから走行地点及び走行レーンを取得してもよい。これらの場合、センタ４は地図４５を備えていなくてもよい。

また、判定部４２が、第１の条件、第２の条件、及び、第３の条件が全て肯定的な場合に、対象地点の対象レーンが閉鎖レーンであると判定する例を説明したが、閉鎖レーン及び閉鎖地点の判定はこれに限定されるものではない。判定部４２は、周知の手法で閉鎖レーン及び閉鎖地点を判定してもよい。

また、設定部４３が予め定められた割合や確率で対象車両を第１群又は第２群に分類する例を説明したが、対象車両の分類はこれに限定されるものではない。例えば、設定部４３は、乱数を用いて、対象車両が第１の対象車両であるか第２の対象車両であるかを決定してもよい。

１…レーン閉鎖報知装置、２…レーン閉鎖判定システム、３…車両、４…センタ、４３…設定部、４４…報知部。

Claims (1)

1. 片側に複数レーンを有する道路において前記複数レーンに含まれる少なくとも一つのレーンは道路延在方向の第１地点を車両が通行できない閉鎖レーンであると判定された場合に、前記第１地点に向かって走行する対象車両に対して前記閉鎖レーンの状況を報知するレーン閉鎖報知装置であって、
   前記対象車両を第１の対象車両と第２の対象車両とに分類する設定部と、
   前記第１の対象車両に対しては前記閉鎖レーンの閉鎖地点として前記第１地点を報知し、前記第２の対象車両に対しては前記閉鎖レーンの閉鎖地点として前記第１地点よりも上流側の地点を報知する報知部と、
   を備えるレーン閉鎖報知装置。

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