JP3174832B2 - 横断歩行者衝突防止システム - Google Patents

横断歩行者衝突防止システム

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JP3174832B2 JP30509199A JP30509199A JP3174832B2 JP 3174832 B2 JP3174832 B2 JP 3174832B2 JP 30509199 A JP30509199 A JP 30509199A JP 30509199 A JP30509199 A JP 30509199A JP 3174832 B2 JP3174832 B2 JP 3174832B2
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高橋　　宏
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晃 久野
久 江連
哲啓 近藤
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泰幸 大平
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博 間下
孝男 伊野部
一正 宮本
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、横断歩道を横断
中の歩行者と、走行車両との衝突を防止する横断歩行者
衝突防止システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来横断歩道を横断中の歩行者と、走行
車両とが衝突する要因としては、ドライバが歩行者を発
見することが遅れたり、どのように対応するかについて
判断を誤ったり、又は車両の操作の誤り等をあげること
ができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこでこのような事故
の原因を除去しようということで、横断歩道をドライバ
から見え易いものにすることや、横断歩道の存在を検知
し易くするために、照明手段や表示板を設置したり、ま
た道路側から通信を用いて車両の表示装置に横断歩行者
に関する情報を表示するもの等がある。
【０００４】しかし、これらはいずれも横断歩道上の歩
行者の存在を知らせることでは有効であるが、ドライバ
の対応についての誤判断を防止し、又は車両の操作の過
ちを矯正することができず、さらに横断歩道を渡り終わ
ろうとしている歩行者の情報も提供されることとなっ
て、ドライバに不快感をあたえることになるという問題
がある。
【０００５】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来の横断歩行者衝突防止対策のもつ問題を解消して、横
断歩道上の歩行者の存在を的確に知らせ、ドライバに対
応について誤判断をさせることがなく、又は車両の操作
の誤りを矯正することができ、さらに横断歩道を渡り終
わろうとしている歩行者の情報を提供することがなく
て、ドライバに不快感をあたえることのない横断歩行者
突防止システムを提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、横断歩道を横断中の歩行者と
走行車両との衝突を防止するシステムにおいて、歩行者
検出手段と、路面状態検出手段と、道路情報蓄積手段
と、車両位置検出手段と、車両状態検出手段と、処理手
段と、情報出力手段と、車両制御手段とを具えているこ
とを特徴とし、横断歩道歩行者と走行車両との衝突の危
険がある場合にのみ作動し、また走行車両の横断歩道ま
での距離に応じて、ドライバによる急制動で停止するこ
とができる場合にはドライバに警報を伝達し、自動制御
で停止することができる場合には車両制御を選択するこ
とができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態としては、
各手段、装置、設備等を道路側Ｉ、車両IIのどちらにす
るかに付いて、複数のパターンが存在するのであるが、
ここでは図１に示すように、道路側Ｉは、横断歩道を横
断中の歩行者を検出するための歩行者検出手段１と、交
差点付近に設置された路面状況検出手段２と、道路線形
情報を保有するための路側データベース３と、歩行者検
出手段１、路面状況検出手段２及び路側データベース３
からえられる歩行者情報、路面情報、道路線形情報をと
りまとめるための路側処理手段４と、路側処理手段４か
らの情報を発信する路側路車間通信手段５と、位置検出
支援手段６とを具えており、路側処理手段４には歩行者
進路予測処理部７が設けられている。
【０００８】前記のものにおいて、歩行者検出手段１
は、交差点の横断歩道上に存在する自転車を含む歩行者
の位置、速度等の情報を電磁波処理等で検出して、路側
処理手段４へ提供する手段であって、基本的にはカメラ
による撮影映像を解析しても留めるものである。路面状
況検出手段２は、凍結、湿潤等の路面の状態をレーザや
赤外線画像等で検出して、路側処理手段４へ提供する手
段である。データベース手段３は、システムに必要な情
報が保存されている手段であって、本システム対応で
は、道路線形に関する情報が保存されていて、路側処理
手段４からのアクセスによってこれらの情報を提供する
ものである。路側処理手段４は、本システムの道路側の
手段のうちのメインとなる演算処理手段で、本システム
対応では、データベース手段３のもつ道路の線形情報、
道路側で収集した歩行者の位置、速度から歩行者の挙動
予測を行うものである。路側路車間通信手段５は、路側
と自車との通信を行う手段で、本システム対応では、路
面状況をサービス対象者である自車に提供するために処
理を行うものであって、メイン情報である歩行者情報、
路面情報と道路線形を自車に送るものであって、携帯電
話等の基地局と電話機、ＥＴＣ（ノンストップ自動料金
収受システム）で使用されるＤＳＲＣ（専用狭域通信）
の送受信機、同軸漏洩方式の送受信機等が想定される。
位置検出支援手段６は、自車の位置検出を支援するため
に位置情報を提供する手段であって、本システム対応で
は、サービスイン、横断歩道までの距離、サービスアウ
トが分かる手段であり、この実施形態では電波又は磁気
マーカを前提として記載しているが、ＧＰＳ（汎地球測
位システム）用の衛星等もこれに適用可能であると考え
る。
【０００９】そして車両IIは、自車の位置を検出するた
めの、位置検出センサ11と、自車の速度、加速度、ウイ
ンカ稼働状態を検出するための、状態検出センサ12と、
路側路車間通信手段５から送信された歩行者情報、路面
情報、道路線形情報を受信する車側路車間通信手段13
と、位置検出センサ11、状態検出センサ12及び車側路車
間通信手段13からえられた歩行者情報、路面情報及び道
路線形情報車両情報を基に、ドライバへの警報又は車両
の制御を選択するための、車側処理手段14と、車側処理
手段14からの情報に基づいてドライバへ警報を知らせる
ためのＨＭＩ（ヒューマン・マシン・インタフェース）
15と、自車を制御するための車両制御装置16とを具えて
おり、車側処理手段14には、衝突判定処理部17と、自車
両進路予測処理部18と、警報・制御判定処理部19とが設
けられている。
【００１０】前記のものにおいて、位置検出センサ11
は、位置検出支援手段６からの情報を基にして、自車両
の位置を検出するものであって、サービスイン、システ
ムモデルの判別、横断歩道までの距離、サービスアウト
等の情報を検出するものである。状態検出センサ12は、
車両の速度、加速度、ウィンカ操作状態等を検出する手
段で、通常の車両に使用されているセンサ類を想定して
いる。車側処理手段14は、自車両で必要となる情報を収
集し、計算や判定を行う手段であって、本システム対応
では、自車両の位置、状態（速度）から、自車両進路予
測処理部、自車両と横断歩行者の衝突予測を行う衝突反
転処理部、警報か制御かを決める警報・制御判定処理部
等を有する。車側処理手段14は、自車の走行速度等を制
御する手段で、通常車両に使用されている手段を想定し
ている。ＨＭＩ15はドライバに対して警告を発する手段
で、通常の車両に使用されるものを想定している。車両
制御装置16は自車両の走行速度等を制御する装置で、通
常車両に使用されているものを想定している。
【００１１】前記のようなシステムにおける道路側Ｉと
車両IIとの処理フローが、それぞれ図２、図３に示され
ている。図２に示すように道路側Ｉにおいて、道路線形
取得（ＳＴ１）、路面状況取得（ＳＴ２）、歩行者状況
取得（ＳＴ３）、歩行者進路予測（ＳＴ４）、データ送
信（ＳＴ５）が行われる。
【００１２】そして一方において、車両IIは、図３に示
すようにサービス開始地点Ｐ、制御開始地点Ｑ、制御開
始地点Ｒへと進行することになり、この状態において、
サービス開始地点Ｐでこの発明のサービスが開始され、
車両位置状態が検出され（ＳＴ10）、車両の速度、加速
度、ウインカのような車両状態が検出され（ＳＴ11）、
警報開始地点、制御開始地点Ｑ，Ｒの算出が行われ（Ｓ
Ｔ12）、衝突可能性エリア到達時間算出による車両進路
予測（ＳＴ13）及び前記データの受信（ＳＴ14）が行わ
れ、衝突判定（ＳＴ15）が行われ、その結果がＮであれ
ばサービス開始の状態に復帰する。
【００１３】反対に衝突判定（ＳＴ15）の際Ｙであっ
て、制御開始地点（ＳＴ16）についてＹであれば、車両
制御装置16が選択されて走行車両を制御する（ＳＴ1
7）。これに反して制御開始地点（ＳＴ16）についてＮ
であって、警報地点（ＳＴ16）についてＹであると、ド
ライバへの警報を選択し、その終了後サービス開始状態
に復帰する。これに反してＮであると、そのまま終了地
点Ｓに進行し、ここでサービスを終了する。
【００１４】前記のものにおける一人の歩行者と車両と
の衝突可能性を予測する方法を図４を参照して説明す
る。同図において同時刻に歩行者Ｃと自車両Ｄとが、横
断歩道Ｃの左側部分に存在すると予測される場合に、衝
突可能性があると判定する。なお歩行者Ｃと自車両Ｄと
の位置を予測するに当っては、両者が等速で移動するも
のとする。また方向は自車両Ｄから見た方向とし、歩行
者Ｃの位置は横断歩道Ｅの中央から右を正、左を負と
し、速度は左から右を正とし、右から左を負の方向とす
る。以下に右から左へ移動する歩行者Ｃと車両Ｄとの衝
突予測について説明する。
【００１５】車両Ｄが横断歩道Ｅの手前の停止線Ｆに到
達するまでの時間ｔA1〔ｓ〕、車両Ｄが横断歩道Ｅを通
り抜けるまでの時間ｔA2〔ｓ〕、歩行者Ｃが横断歩道Ｅ
の中央に到達するまでの時間ｔB1〔ｓ〕、歩行者Ｃが横
断歩道Ｅの左端に到達するまでの時間ｔB2〔ｓ〕、ＬA
を車両Ｄの前端と停止線Ｆの後端との距離、ＬBを横断
歩道Ｅにおける歩行者Ｃの前面と中央線Ｇとの距離、Ｌ
PBは歩行者Ｃの厚み、Ｌ CAは車両Ｄの長さ、ＬWは横断
歩道Ｅの前端と停止線Ｆの後端との距離、ＬRは道路の
幅、ＶAは車両の速度、ＶBは歩行者Ｃの速度とすると、
時間ｔA1，ｔA2，ｔ B1，ｔB2は、それぞれ以下の計算式
［数１］［数２］［数３］［数４］によって表わされ
る。
【数１】
【数２】
【数３】
【数４】 この計算式のもとで衝突しない条件は、ｔA1＞ｔB2又は
ｔB1＞ｔA2である。
【００１６】つぎに横断歩道Ｅ上に複数の歩行者群が存
在する場合に、車両Ｄに提供する情報量を削減するため
に必要なデータを抽出する方法を、図５を参照して説明
する。まず車両Ｄから見て左から右に移動する歩行者群
Ａと、右から左に移動する歩行者群Ｂとに分ける。つぎ
に各歩行者群Ａ、Ｂの先頭の歩行者Ａ１、Ｂ１及び最後
尾の歩行者Ａ２、Ｂ２を抜き出して、その情報を車両Ｄ
に提供する。車両Ｄは先頭の歩行者Ａ１、Ｂ１から最後
尾の歩行者Ａ２、Ｂ２までが、つながっているものと
し、その位置と速度から衝突予測を行う。このような処
理を行うことによって、車両Ｄに出力する横断歩行者情
報は１つの横断歩道当たり最大で４となる。
【００１７】
【発明の効果】この発明は前記のようであって、横断歩
道を横断中の歩行者と走行車両との衝突を防止するシス
テムにおいて、歩行者検出手段と、路面状態検出手段
と、道路情報蓄積手段と、車両位置検出手段と、車両状
態検出手段と、処理手段と、情報出力手段と、車両制御
手段とを具えていることを特徴とし、横断歩道歩行者と
走行車両との衝突の危険がある場合にのみ作動し、また
走行車両の横断歩道までの距離に応じて、ドライバによ
る急制動で停止することができる場合にはドライバに警
報を伝達し、自動制御で停止することができる場合には
車両制御を選択することができるので、単に横断歩道上
に歩行者が存在することをドライバに通知するだけでな
く、歩行者と車両の衝突の危険性がある場合のみドライ
バにそれを通知したり、車両を衝突しないように制御し
たりすることができ、適切な警報の発生や車両制御の遂
行を可能とし、横断歩道上における歩行者と車両との衝
突事故を大幅に減少させることができるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の態様の構成図である。
【図２】同上の道路側のプロセスのフロー図である。
【図３】同車両のプロセスのフロー図である。
【図４】この発明による衝突可能性予測方法の説明図で
ある。
【図５】同上の複数の歩行者による衝突可能性予測方法
の概略説明図である。
【符号の説明】
Ｉ 道路側 II 車両 １ 歩行者検出手段 ２ 路面状況検出手
段 ３ 路側データベース ４ 路側処理手段 ５ 路側路車間通信手段 ６ 位置検出支援手
段 ７ 歩行者進路予測処理部 11 車両位置検出セ
ンサ 12 車両状態検出センサ 13 車側路車間通信
手段 14 車載処理手段 15 ＨＭＩ 16 車両制御装置 17 衝突判定処理部 18 自車両進路予測処理部 19 警報・制御判定
処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大屋 晴聖 東京都港区虎ノ門一丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (72)発明者 村上 英明 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 山田 雅也 大阪府大阪市中央区北浜四丁目５番33号 住友電気工業株式会社内 (72)発明者 高橋 宏 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 滝口 昭彦 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 久野 晃 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式 会社デンソー内 (72)発明者 江連 久 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式 会社東芝内 (72)発明者 近藤 哲啓 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内 (72)発明者 松原 亮滋 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号 日立電線株式会社内 (72)発明者 大平 泰幸 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１ 番１号 富士通株式会社内 (72)発明者 大谷 健一 東京都千代田区丸の内二丁目６番１号 古河電気工業株式会社内 (72)発明者 間下 博 東京都港区青山二丁目１番１号 本田技 研工業株式会社内 (72)発明者 伊野部 孝男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 宮本 一正 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工業株式会社内 (72)発明者 川原 和孝 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−53693（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−53696（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08G 1/00 - 1/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 横断歩道を横断中の歩行者を検出する歩
    行者検出手段と、 道路面の状態を検出する路面状態検出手段と、道路の線
    形情報を保有する道路データベース手段とを具備した道
    路設備と、 自車の位置を検出する車両位置検出手段と、自車の状態
    を検出する車両状態検出手段と、 ドライバへの情報提供もしくは警報の発信を行う情報出
    力手段と、車両の走行制御を行う制御手段とを具備した
    車両とより構成されており、 道路設備は、歩行者検出手段でえられる歩行者の位置、
    向き、速度情報から、横断歩道上で歩行者と車両との衝
    突の対象となる車線側に、歩行者が到達する時間を線形
    予測する歩行者進路予測手段を具備し、 車両は車両位置検出手段でえられる車両位置情報と、車
    両状態検出手段でえられる速度、加速度、ウインカ稼働
    状態から、車両が横断歩道が到達する時間を予測する車
    両進路予測手段と、歩行者進路予測結果と、車両進路予
    測結果とにより、歩行者と車両との衝突の可能性を算出
    する衝突判定処理手段と、衝突判定処理手段によって得
    られる衝突判定度合より、ドライバへの情報提供もしく
    は警報の発信、又は車両の制御を選択する判定処理手段
    とを具備していることを特徴とする横断歩行者衝突防止
    システム。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の横断歩行者衝突防止シ
    ステムにおいて、横断歩道上の複数の横断歩行者に対し
    て、歩行者の進行方向によってグルーピングし、さらに
    当該グループの先頭歩行者、最後尾歩行者を抜き出し、
    当該歩行者だけに対する横断歩道上で歩行者と車両との
    衝突の対象となる車線側に歩行者が到達する時間のみを
    予測することを特徴とする横断歩行者衝突防止システ
    ム。
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