JP3592043B2

JP3592043B2 - 交差点警報装置

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Publication number: JP3592043B2
Application number: JP20696997A
Authority: JP
Inventors: 健史佐々木; 祐司小林; 憲明服部; 和彦山口
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Hino Motors Ltd; Denso Corp; Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Current assignee: Hino Motors Ltd; Denso Corp; Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2017-07-31
Also published as: US5939976A; JPH1153690A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、交差点を右折あるいは直進する車両の運転者の視野内の死角領域に存在する他の車両に関する情報を運転者に提供すると共に、当該死角領域内に存在する車両と自車との関係に基づいて警報を発するようにした交差点警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、交差点内で待機している右折車両に対して、路上設置検出器（インフラ）にて検出される対向直進二輪車との接触の危険性を判定し、その判定結果に基づいて当該右折車両において警報を発するようにした事故防止装置が提案されている（特開昭５７−１１７０９６）。右折車両の運転者は、対向直進車両の様子を実際に自分の目で確認すると共にこの事故防止装置からの警報の有無を確認することにより、より安全な状態で交差点での車両の右折を行なうことができるようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の事故防止装置では、運転者の目で実際に確認できる車両についても、警報の対象となるので、運転者はその存在を認識して運転操作を行なっているにもかかわらず、警報が発せられてしまう場合がある。このような場合、特に右折等の運転操作に集中している運転者にとってその警報が煩わしく感じてしまう。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、交差点を通過（直進、右折）する車両の運転者にとって真に必要な対向レーンの車両の情報に基づいて警報を発することができるようにした交差点警報装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る交差点警報装置は、交差点を含む所定の監視領域内の物体の状態に関する監視情報を路上監視装置から受信する受信手段と、自車両の位置を検出する車両位置検出手段と、車両位置検出手段にて検出された自車両の位置と上記受信手段にて受信された物体の位置情報に基づいて自車両に対する死角領域を演算する死角領域演算手段と、死角領域演算手段にて演算された死角領域内に車両が存在するか否かを判定する車両有無判定手段と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、上記車両有無判定手段にて死角領域内に車両が存在すると判定されたときに、走行状態検出手段にて検出された自車両の走行状態と、当該死角領域内の車両についての監視情報とに基づいて、自車両の運転の適否を判定する運転適否判定手段と、運転適否判定手段での判定結果に基づいて警報を発する警報手段とを有するように構成される。
【０００６】
このような交差点警報装置では、交差点に進入する車両の死角領域が監視装置から提供される監視領域内の物体の監視情報に基づいて演算される。そして、自車両の走行状態と死角領域に存在する他の車両の監視情報とに基づいて自車両の運転の適否が判定され、その判定結果に基づいて警報が発せられる。運転者は、その警報に基づいて死角領域内に他の車両が存在した状況下での自車両の運転が適正であるか否かを判断することができる。
【０００７】
監視装置での監視の対象となる物体は、監視領域内の車両、歩行者、建造物（中央分離帯、標識等）等いずれでもよく、特に限定されない。また、監視情報は、物体の位置、移動速度、移動方向、大きさ等の情報を含むことができる。
【０００８】
ところで、自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる場合（車両の左側走行が義務付けられている場合は右折、車両の右側走行が義務づけられている場合は左折）、対向するレーンの直進車両または右折車両によってできる死角領域内を交差点に向かう車両の状態に注意しなければならない。
そこで、自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる場合に特に有効となる交差点警報装置を提供するという観点から、本発明による交差点警報装置は、請求項１に記載されるように、自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる車両か否かを判定する進路判定手段を有し、該進路判定手段にて自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる車両であると判定されたときに、上記死角領域演算手段が、当該対向するレーン内の他の車両にて形成される自車両に対する死角領域を演算するように構成することを特徴とする。
【０００９】
このような交差点警報装置では、自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる車両であると判定されたときに、対向するレーン内の車両にて形成される死角領域内を当該交差点に向かって走行する車両の有無に関する情報が運転者に提供されると共に、自車両とその死角領域内の車両の関係に基づいて警報が発せられる。
【００１０】
また、自車両が交差点を直進する場合、同じ方向の前方かつ対向レーン寄りの位置（車両の左側走行が義務付けられている場合、自車両の前方かつ右側の位置であり、車両の右側走行が義務付けられている場合、自車両の前方かつ左側に位置）を走行する車両によってできる死角領域内の車両（特に交差点を自車両に向かって曲がってくる車両）の状態に注意しなければならない。
【００１１】
そこで、自車両が交差点を直進する場合に有効となる交差点警報装置を提供するという観点から、本発明による交差点警報装置は、請求項２に記載されるように、自車両が交差点を直進する車両であるか否かを判定する進路判定手段を有し、該進路判定手段にて、自車両が交差点を直進する車両であると判定されたときに、上記死角領域演算手段が、自車両と同方向を向いて、自車両より前方かつ対向レーン寄りに位置する他の車両にて形成される自車両に対する死角領域を演算するように構成することを特徴とする。
【００１２】
このような交差点警報装置では、自車両が交差点を直進する車両であると判定されたときに、自車両と同方向に走行し、当該自車両より前方かつ対向レーン寄りに位置する車両にて形成される死角領域内における車両の有無に関する情報が運転者に提供されると共に、自車両とその死角領域内の車両の関係に基づいて警報が発せられる。
【００１３】
更に、警報が発せられたても運転者による運転操作（制動操作等）が適正な状態に修正されない場合であっても、死角領域内を交差点に向かって走行している車両との接触を未然に防止できるという観点から、本発明による交差点警報装置は、請求項３に記載されるように、運転適否判定手段での判定結果に基づいて自車両の制動制御を行なう制動制御手段を有するように構成することを特徴とする。
【００１４】
このような交差点警報装置では、運転適否判定手段での判定結果に基づいて自車両の制動制御が行なわれるので、運転操作が適正でない場合であっても、死角領域内を交叉点に向かって走行している車両との接触がないように制動をかけることが可能となる。
尚、上記各交差点警報装置において、死角領域演算手段は、例えば、請求項４に記載されるように、車両位置検出手段にて検出された自車両の位置に基づいて運転者の位置を演算する視認位置演算手段と、視認位置演算手段にて演算された運転者の位置と受信手段にて受信した自車両に面する物体の位置情報に基づいて、運転者に対する当該物体による死角領域を演算する手段とを有するように構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２には、路上監視装置の監視の対象となる交差点の状況の例が示される。図１及び図２において、２つの道路が直角に交差する交差点を含む所定の範囲（一点鎖線にて区切られた範囲）が監視領域Ｅｍとして設定されている。路上監視装置は、監視領域Ｅｍを撮影することにより当該監視領域Ｅｍ内に存在する物体（車両、歩行者、建造物（中央分離帯、標識等））の位置、大きさ、移動速度等を演算し、これらの情報を監視情報として出力している。
【００１６】
各道路の交差点への侵入位置の路側には、路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄが設置されている。各路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄは、各道路に向けた固有の通信領域を有している。そして、上記路上監視装置からの監視情報が各路上監視装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄから対応する通信領域に送信されている。
【００１７】
また、各道路の各走行レーンには、交差点の侵入方向手前所定距離（例えば、３０メートル）の位置に、レーンマーカ１０１が埋設されている。各レーンマーカ１０１は、走行レーン、交差点の侵入方向、絶対位置の各情報を外部に発する機能を有している。例えば、磁極の方向の組み合わせによって上記各情報を表現した複数の磁石（磁気マーカ）が各レーンマーカ１０１として用いられる。
【００１８】
図１において、交差点を右折しようとする車両Ｖ０に対して、対向レーンの車両Ｖ１（直進車または右折車）によって死角領域Ｅｄが形成される。この右折車両Ｖ０の運転者は当該死角領域Ｅｄ内を交差点に向かって走行する車両Ｖ２を視認することができない。また、図２において、交差点に向かって直進している車両Ｖ０に対して、同方向に走行し、当該車両Ｖ０より前方かつ対向レーンよりに位置する車両Ｖ１（直進車または右折車）によって死角領域Ｅｄが形成される。この場合も、この直進車両Ｖ０の運転者は当該死角領域Ｅｄ内において当該交差点を右折しようとする車両Ｖ２を視認することができない。このような状況において、車両Ｖ０に搭載された交差点警報装置は、各死角領域Ｅｄ内の車両の情報を運転者に提供すると共に、車両Ｖ０（自車）の走行状態と死角領域Ｅｄ内の車両Ｖ２の走行状態との関係に基づいて警報などを行う。
【００１９】
上述した路上監視装置及び各路上通信装置１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄを含む車両外部のシステム（以下、インフラ側システムという）は、例えば、図３に示すように構成されている。
図２において、インフラ側システムは、監視領域Ｅｍ（図１及び図２参照）を撮影するカメラ１０、映像処理回路１１、メモリユニット１２、制御装置２０及び各路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄによって構成されている。カメラ１０、映像処理回路１１、メモリユニット１２及び制御装置２０は路上監視装置に含まれる。
【００２０】
カメラ１０からの映像信号は映像処理回路１１にて処理され、監視領域Ｅｍ内に存在する物体の画像情報が生成される。メモリユニット１２には地図情報が格納されており、制御装置２０は、映像処理回路１１からの画像情報及びメモリユニット１２から読み出した地図情報に基づいて交差点の形状情報を演算すると共に監視領域Ｅｍ内の物体の位置情報を演算する。そして、この演算された交差点の形状情報及び各物体の位置情報が各路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄに供給され、各路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄが対応する通信領域に各物体の位置情報及び交差点の形状情報を監視情報として送信する。
【００２１】
一方、交差点警報装置が車両（ＡＨＳ車両）に搭載されており、この交差点警報装置は、各路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄから送信される監視情報を受信して運転者にその監視情報に基づいて死角領域内に存在する車両の有無や警報を運転者に与える。
車両に搭載される交差点警報装置は、例えば、図４に示すように、通信ユニット３０、制御装置３１、メモリユニット３２、警報ユニット３３及び情報出力ユニット３４を有している。通信ユニット３０は、各路上通信装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄとの間でのデータ通信（路車間通信）を行ない、監視領域Ｅｍ内の物体の位置情報等を含む監視情報を受信する。制御装置３１は、通信ユニット３０にて受信した監視情報を入力すると共に、上述したレーンマーカ１０１からの情報を検出するマーカセンサ４０での検出信号、車輪速センサ４１からの車輪速パルス（車速に対応）、方向指示器（ウィンカ）の操作を検出する方向指示センサ４２からの検出信号、更に、ヨーレートセンサ４３からの検出信号（ヨー角の変化量）を入力している。そして、制御装置３１は、上記のように入力される監視情報、各センサ４０、４１、４２、４３からの検出信号、更に、メモリユニット３２に格納した各種定数等に基づいて、当該車両の死角領域の演算、死角領域内に存在する車両の有無の判定、当該車両と死角領域内の車両との衝突可能性の判定処理、警報情報の生成等の処理を行なう。
【００２２】
制御装置３１にてなされた死角領域内に存在する車両の有無の判定結果は、情報出力ユニット（音声出力装置、画像表示装置等を含む）３４に提供され、情報出力ユニット３４から死角領域内に存在する車両の有無に関する情報が出力される。また、制御装置３１にて生成された警報情報は、警報ユニット３３に提供され、警報ユニット３３から警報情報（警報音、警報メッセージ）が出力される。上記制御装置３１は、更に、他の車両との衝突可能性の判定処理の結果に基づいて車両の制動制御信号を生成する。そして、この制御装置３１からの制動制御信号によって制動アクチュエータ５０が駆動されるようになっている。
【００２３】
制御装置３１は上述した処理を例えば図５及び図６に示す手順に従って実行する。
車両の走行中、制御装置３１はマーカセンサ４０からの検出信号を監視している。そして、車両が交差点の手前に設けられたレーンマーカ１０１（図１及び図２参照）上を通過すると、制御装置３１はマーカセンサ４０からの検出信号に基づいてレーンマーカ１０１の位置、車両の交差点への進入方向ω_０等を認識する（Ｓ１）。そして、制御ユニット３１は、通信ユニット３０が路上通信装置との間のデータ通信（路車間通信）によって受信した監視情報に含まれる交差点の形状情報を入力する（Ｓ２）。
【００２４】
この交差点の形状情報は、例えば、図１０に示すように、交差点を形成する各道路の外形線及び各道路のセンタラインを所定の座標系ｘ−ｙ（制御装置３１内で統一的に定められる）における関数（ｙ＝ｆ_１（ｘ）乃至ｙ＝ｆ_１２（ｘ））として表現される。
上記のように交差点の情報を入力すると、制御装置３１は、上記のように検出されたレーンマーカ１０１の位置、車輪速センサ４１、ヨーレートセンサ４３からの検出信号に基づいて自車両の位置を演算（同定）する（Ｓ３）。この自車両の位置の演算は、例えば、図７に示す手順に従って行なわれる。
【００２５】
図７において、レーンマーカ１０１上を車両が通過した直後であると判定されると（Ｓ３０１、ＹＥＳ）、マーカセンサ４０からの検出信号から得られるレーンマーカ１０１の位置（ｘ_ｒ、ｙ_ｒ）及び車両の進行方向ω_０が取得される（Ｓ３０２）。そして、車速パルスカウンタのカウント値ｃｏｕｎｔが初期化（ｃｏｕｎｔ＝０）される（Ｓ３０３）。車速パルスカウンタのカウント値ｃｏｕｎｔが初期化された後に、車速パルスカウンタが車輪速センサ４１からの車輪速パルスの加算を開始する（Ｓ３０４）。車速パルスカウンタのカウント値ｃｏｕｎｔは車両の移動距離（走行距離）に対応し、その移動距離Ｉが
Ｉ＝ｃｏｕｎｔ＊α
に従って演算される（Ｓ３０５）。なお、上式において、αは比例定数である。
【００２６】
一方、ヨーレートセンサ４３からの検出信号に基づいて車両のヨー角ωが演算される（Ｓ３０６）。具体的には、ヨーレートセンサ４３にて検出されるヨーレート（ｄω／ｄｔ）を積分することによりヨー角ωが演算される（ω＝∫ｄω／ｄｔ・ｄｔ）。そして、上記のように演算されたレーンマーカ１０１の検出位置（ｘ_ｒ、ｙ_ｒ）、車両の進入方向ω_０、該検出位置（ｘ_ｒ、ｙ_ｒ）からの移動距離Ｉ及びヨー角ωに基づいて車両の位置（ｘ_１、ｙ_１）が、
ｘ_１＝ｘ_ｒ＋Ｉ’ｓｉｎ（ω_０＋ω）
ｙ_１＝ｙ_ｒ＋Ｉ’ｃｏｓ（ω_０＋ω）
に従って演算される（Ｓ３０７）。これら車両の進入方向ω_０、レーンマーカ１０１の位置（ｘ_ｒ、ｙ_ｒ）、車両Ｖ０の位置（ｘ_１、ｙ_１）及び移動距離Ｉの関係は、図１１に示すようになっている。上記各式でＩ’は、レーンマーカ１０１の位置（ｘ_ｒ、ｙ_ｒ）と車両Ｖ０の位置（ｘ_１、ｙ_１）との直線距離を表わし、実際には、この両位置間の直線距離Ｉ’を上記のように演算された移動距離Ｉにて近似（Ｉ’≒Ｉ）して車両位置（ｘ_１、ｙ_１）の演算が行なわれる。
【００２７】
この車両位置の演算は、当該車両が交差点を通過したと判定されるまであるインターバルをおいて行なわれる。繰り返し行なわれる処理の過程で、ステップＳ３０２、Ｓ３０３での処理（レーンマーカの位置等取得及び車速パルスカウンタの初期化）はスキップされる。
図５に戻って、上記のようにして車両の位置を演算すると、制御装置３１は、方向指示センサ４２からの検出信号に基づいて右方向の指示操作（右ウィンカ操作）がなされたか否かを判定する（Ｓ４）。このような指示操作がなされている場合、制御装置３１は、通信ユニット３０にて受信されている監視情報に含まれる監視領域Ｅｍ内の車両の位置情報（座標値）、走行方向ω、大きさ情報（全幅、全長）を取得し（Ｓ５）、監視領域Ｅｍ内の当該車両について属性を設定する（Ｓ６）。この車両の属性は次のように設定される。
【００２８】
道路の片側が単レーンとなっている場合、センタライン寄りに停車する車両に対して、「右折車両」という属性が設定される。また、道路の片側に複数レーンが存在し、かつ、右折専用レーンがない場合、センターラインに隣接するレーン内に停車する車両に対して、「右折車両」という属性が設定される。更に、道路の片側に複数レーンが存在し、かつ、右折専用レーンがある場合、右折専用レーンに存在する車両に対して、「右折車両」という属性が設定される。監視領域Ｅｍ内において上記以外の位置に存在する車両に対して、「直進車両及び左折車両」という属性が設定される。
【００２９】
更に、制御装置３１は、上述したように演算された自車の位置及び交差点の形状情報（図１０参照）に基づいて、自車両が右折先頭車両として交差点に進入しているか否かを判定する（Ｓ７）。自車両がまだ右折先頭車両として交差点に進入していない場合、上述したような自車両の位置演算（Ｓ３）、方向指示操作の判定（Ｓ４）、監視領域Ｅｍ内の車両の監視情報の取得（Ｓ５）、監視領域Ｅｍ内の車両に対する属性の設定（Ｓ６）が繰り替えされる。そして、演算される自車両の位置と交差点の形状情報に基づいて自車両が右折先頭車両であると判定すると、制御装置３１は、監視領域Ｅｍ内の各車両に対して設定された属性及びそれらの監視情報（位置情報等）を参照して、対向レーンに右折車両が存在しているか否かを判定する（Ｓ８）。
【００３０】
ここで、対向レーンに右折車両が存在していると判定された場合、例えば、図１に示すように、交差点内に進入した自車両Ｖ０と対向レーンに存在する右折車両Ｖ１とが交差点内で相対する場合、制御装置３１は、自車両Ｖ０に相対する右折車両Ｖ１によって形成される死角領域Ｅｄを演算する（Ｓ９）。この死角領域Ｅｄの演算処理は、例えば、図８に示す手順に従って実行される。
【００３１】
図８において、右折しようとしている自車両（ＡＨＳ車両）における運転者の位置（視認位置：アイポイント）の座標を演算する（Ｓ９０１）。車両Ｖ０の運転者の位置座標（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）は、例えば、図１２に示すように、車両Ｖ０の位置を表わす車両原点（ｘ_１、ｙ_１）との距離ｅと車両Ｖ０の軸に対する角度φを用いて、
ｘ_ｅ＝ｘ_１＋ｅ・ｓｉｎ（ω＋φ）
ｙ_ｅ＝ｙ_１＋ｅ・ｃｏｓ（ω＋φ）
に従って演算される。上記距離ｅ及び角度φは、車両毎に固有の値が設定されている（メモリユニット３２に格納されている）。
【００３２】
このようにして自車両における運転者の位置（視認位置）（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）が演算されると、制御装置３１は、対向レーンの右折車両（対向右折車両）の位置座標を演算する（Ｓ９０２）。この演算は、例えば、図１３に示すように、対向右折車両の位置情報（中心の座標（ｘ_ＡＯ、ｙ_ＡＯ））と全長２ａ、全幅２ｂを用いて車両四隅の座標（ｘ_Ａ１、ｙ_Ａ１）、（ｘ_Ａ２、ｙ_Ａ２）、（ｘ_Ａ３、ｙ_Ａ３）、（ｘ_Ａ４、ｙ_Ａ４）が
（ｘ_Ａ１、ｙ_Ａ１）＝（ｘ_ＡＯ＋Ａｓｉｎ（θ＋ω）、ｙ_ＡＯ＋Ａｃｏｓ（θ＋ω））
（ｘ_Ａ２、ｙ_Ａ２）＝（ｘ_ＡＯ−Ａｓｉｎ（θ−ω）、ｙ_ＡＯ＋Ａｃｏｓ（θ−ω））
（ｘ_Ａ３、ｙ_Ａ３）＝（ｘ_ＡＯ−Ａｓｉｎ（θ＋ω）、ｙ_ＡＯ＋Ａｃｏｓ（θ＋ω））
（ｘ_Ａ４、ｙ_Ａ４）＝（ｘ_ＡＯ＋Ａｓｉｎ（θ−ω）、ｙ_ＡＯ−Ａｃｏｓ（θ−ω））
に従って演算される。
【００３３】
なお、対向右折車両が複数ある場合には、夫々について位置座標が演算される。
上記のように対向右折車両の側端の座標が演算されると、上記自車両の運転者の位置（視認位置）（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）と対向右折車両の側端（ｘ_ｎ、ｙ_ｎ）と交差点の形状情報に基づいて対向右折車両による自車両の死角領域Ｅｄが演算される（Ｓ９０３）。例えば、図１４に示すように、自車両Ｖ０に相対して複数の対向右折車両Ｖ１、Ｖ２、・・・Ｖｍが存在する場合、各対向右折車両の側端（ｘ_１、ｙ_１）、（ｘ_２、ｙ_２）、・・・、（ｘ_ｎ−１、ｙ_ｎ−１）と自車両Ｖ０の運転者の位置（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）を結ぶ直線を演算する。そして、交差点の形状を表わす線ｙ＝ｆ_１（ｘ）、ｙ＝ｆ_２（ｘ）、ｙ＝ｆ_１２（ｘ）（図１０の形状に対応）と上記各対向右折車両の側端と運転者の位置（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）とを結ぶ直線とで仕切られる領域のうち最も広い領域が死角領域Ｅｄとして決定される。
【００３４】
図１４に示す例では、自車両Ｖ０の運転者の位置（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）と対向右折車両Ｖ２の側端（ｘ_２、ｙ_２）を通る直線ｙ＝ｇ（ｘ）と交差点の形状を表わす線ｙ＝ｆ_１（ｘ）、ｙ＝ｆ_２（ｘ）、ｙ＝ｆ_１２（ｘ）にて囲まれる領域が最も広い領域となる。従って、この直線ｙ＝ｇ（ｘ）とｙ＝ｆ_１（ｘ）、ｙ＝ｆ_２（ｘ）、ｙ＝ｆ_１２（ｘ）とを用いて死角領域Ｅｄが定義される。
【００３５】
再度図５に戻り、上記のようにして死角領域Ｅｄが演算されると（Ｓ９）、制御装置３１は、通信ユニット３０にて受信された監視情報に基づいて、死角領域Ｅｄ内を走行する車両が存在するか否かを判定する（Ｓ１０）。例えば、図１に示すように死角領域Ｅｄ内の対向レーンを交差点に向かって走行する車両Ｖ２が存在する場合、制御装置３１は、その存在を表わす情報を情報出力ユニット３４に提供する（Ｓ１１）。その結果、情報出力ユニット３４は、例えば、死角領域Ｅｄを交差点に向かって走行する車両が存在する旨の音声メッセージを出力する。運転者は、この音声メッセージを聞くことによって、死角領域Ｅｄを交差点に向かって走行する車両の存在を認識し、その車両に十分気を付けながら自車両の右折運転操作を行なう。
【００３６】
なお、死角領域Ｅｄに走行する車両が存在しない場合（Ｓ１０、ＮＯ）、特に、メッセージの出力を行なうことなく、更に、交差点を通過したか否かの判定が行なわれ（図６、Ｓ３８）、再度上述した処理（Ｓ３乃至Ｓ１０）が実行される。そして、自車両の交差点の右折が完了して交差点を通過するまで、上記処理が繰り返される。また、自車両が右折する際に、対向右折車両が存在しない場合（Ｓ８、ＮＯ）、特に死角領域の演算を行なうことなく、図６に示す手順での処理に移行する。
【００３７】
一方、ステップＳ４において、右方向の指示操作がなされていないと判定した場合、制御装置３１は、方向指示センサ４２からの検出信号に基づいて左方向の指示操作（左ウィンカ操作）がされたか否かを判定する（Ｓ２１）。この左方向の指示操作もなされていない場合には、更に、演算される自車両の位置（Ｓ３にて演算）に基づいて、自車両が交差点の手前ａメートル（所定の値に設定される）に達したか否かが判定される（Ｓ２２）。まだ、自車両が交差点の手前ａメートルに達していなければ、自車両が交差点を通過したか否かを判定、及び自車両の位置の演算（Ｓ３）を行ないながら（図６、Ｓ３８）、方向指示操作の有無の判定を繰り返す（Ｓ４、Ｓ２１、Ｓ２２）。
【００３８】
そして、方向指示操作がなされないままに自車両が交差点の手前ａメートルに達したと判定すると、制御装置３１は、自車両が直進して交差点を通過するものと認識する。この場合、例えば、図２に示すように、交差点に向かう当該自車両Ｖ０と同方向を向いて、かつ自車両Ｖ０より前方で対向レーン寄りに位置する車両Ｖ１が存在すると、この車両Ｖ１によって形成される自車両Ｖ０に対する死角領域Ｅｄに対向右折車両Ｖ２に注意しなければならない。
【００３９】
このような状況において、制御装置３１は、上述した処理（Ｓ５、Ｓ６）と同様に、通信ユニット３０にて受信した監視情報に含まれる監視領域Ｅｍ内の車両の位置情報を取得し（Ｓ２３）、各車両の属性（右折車両、それ以外の車両）を設定する（Ｓ２４）。その後、制御装置３１は、各車両の位置情報及び属性に基づいて、自車両と同方向を向いた右折車両が存在するか否かを判定する（Ｓ２５）。
【００４０】
このような車両（例えば、図２における車両Ｖ１）が存在すると、制御装置３１は、この右折車両にて形成される死角領域Ｅｄを演算する（Ｓ２６）。この死角領域Ｅｄの演算は、図８に示した手順と同様の手順にて行なわれる。即ち、自車両Ｖ０及び所定の位置データ（ｅ及びφ）に基づいて運転者の位置（視認位置）（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）を演算し（図１２参照）、同方向に向かう右折車両の四隅の座標を演算すると共に（図１３参照）、その右折車両の側端を演算する。更に、自車両の運転者の位置（視認位置）と当該右折車両の側端とを結ぶ直線及び、交差点の形状情報に基づいて、自車両と同方向に向かう右折車両にて形成される自車両に対する死角領域Ｅｄが演算される。
【００４１】
例えば、図１５に示すように、自車両Ｖ０と同方向を向く複数の右折車両Ｖ１、・・・、Ｖｍが存在する場合、各右折車両Ｖ１、・・・Ｖｍの側端（ｘ_１、ｙ_１）、・・・、（ｘ_ｎ−１、ｙ_ｎ−１）と自車両Ｖ０の運転者の位置（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）とを結ぶ直線と交差点の形状を表わす線ｙ＝ｆ_１０（ｘ）、ｙ＝ｆ_１２（ｘ）及び対向レーンのセンターラインｙ＝ｆ_２（ｘ）から所定距離（例えば、３．５メートル）離れた直線ｙ＝ｇ２（ｘ）にて仕切られる領域のうち最も広い領域が死角領域Ｅｄとして決定される。この図１５で示す例では、自車両Ｖ０の運転者の位置（ｘ_ｅ、ｙ_ｅ）と同方向を向いた右折車両Ｖ１の側端（ｘ_１、ｙ_１）を結ぶ直線ｇ（ｘ）、交差点の形状を表わす線ｙ＝ｆ_１０（ｘ）、ｙ＝ｆ_１２（ｘ）及び直線ｙ＝ｇ２（ｘ）にて仕切られる領域が最も広い領域となる。従って、直線ｙ＝ｇ（ｘ）、ｙ＝ｇ２（ｘ）とｙ＝ｆ_１０（ｘ）、ｙ＝ｆ_１２（ｘ）とを用いて死角領域Ｅｄが定義される。
【００４２】
なお、前述したように、交差点を直進して通過する車両の運転者は、同方向を向いた右折車両によってできる死角領域Ｅｄ内の対向右折車両（図２における車両Ｖ２）に注意しなければならない。従って、この対向右折車両が存在しうる対向レーンのセンターラインに近い領域を考慮すればよいことから、図１５に示す例では、センターラインから所定の距離だけ離れた直線ｙ＝ｇ２（ｘ）を用いて考慮すべき死角領域Ｅｄを定義している。
【００４３】
上記のようにして死角領域Ｅｄを演算すると、制御装置３１は、監視情報に基づいて当該死角領域Ｅｄ内に対向右折車両が存在するか否かを判定する（Ｓ２７）。
例えば、図２に示すように、死角領域Ｅｄ内に対向右折車両Ｖ２が存在する場合、制御装置３１は、その存在を表わす情報を情報出力ユニット３４に提供する（Ｓ２８）。その結果、情報出力ユニット３４は、死角領域Ｅｄ内に対向右折車両が存在する旨のメッセージを出力する。運転者は、このメッセージによって前方対向レーン寄りの右折車両によってできる死角領域Ｅｄ内に対向右折車両が存在することを認識し、その車両に十分気をつけながら交差点を直進する運転操作を行う。
【００４４】
なお、死角領域Ｅｄに対向右折車両が存在しない場合（Ｓ２７、ＮＯ）、特にメッセージの出力を行うことなく、更に、交差点を通過したか否かの判定が行われ（図６、Ｓ３８）、再度、自車両の位置演算（Ｓ３）からの処理を繰り返す。また、自車両と同方向を向く右折車両が存在しない場合（Ｓ２５、ＮＯ）、特に死角領域Ｅｄの演算を行うことなく、図６に示す手順での処理に移行する。
【００４５】
更になお、自車両が交差点に向かって走行するときに、制御装置３１が方向指示センサ４２からの検出信号に基づいて左方向の指示操作（左ウィンカ操作）がなされたことを判定すると（Ｓ２１、ＹＥＳ）、単に、自車両の位置演算を行いつつ交差点を通過する（Ｓ３、Ｓ２１、Ｓ３８）。
上述した交差点警報装置は、自車両が交差点を通過する際に、路上監視装置から送信される監視情報に基づいて他の車両によってできる死角領域を演算し、その死角領域内に存在する車両の情報を運転者に提供する。そして、更に、交差点を通過する際に、図６に示す手順に従って、その運転操作が適切か否かを判定し、適切でない場合、警報、更に、制動制御を行うようにしている。次に、その処理の手順について説明する。
【００４６】
図６において、制御装置３１は、車輪速センサ４１からの車輪速パルスに基づいて自車両が移動中（右折または直進）であるか否かを判定する（Ｓ３１）。ここで、交差点を通過のための運転操作（ステアリング操作、アクセル操作）を行っている場合（移動中の場合）、制御装置３１は、上述したように判定した死角領域内の車両と自車両との衝突可能性の判断処理を実行する（Ｓ３２）。こ衝突可能性の判断処理は、例えば、図９に示す手順に従って行われる。
【００４７】
路上監視装置は、監視領域に含まれる交差点の形状情報等に基づいて、車両の右折時の平均的な曲率半径ｒ、曲率中心座標Ｏ（ｘ_ｏ、ｙ_ｏ）、右折完了位置の座標Ａ（ｘ_２、ｙ_２）を予め演算して保持している（図１６参照）。そして、路上通信装置から送信されるこれらのデータを通信ユニット３０を介して車両側の制御装置３１が入力する。自車両が右折する場合（図１、図１４に示す場合）、制御装置３１は、上記のように入力する各データに基づいて右折軌跡を演算する（Ｓ３２１）。この演算は、例えば、次のようになされる。
【００４８】
図１６に示すように、まず、演算される（図５、Ｓ３）自車両の位置（ｘ_１、ｙ_１）と右折完了位置Ａ（ｘ_２、ｙ_２）との中心点Ｂ（ｘ_３、ｙ_３）を
（ｘ_３、ｙ_３）＝（（ｘ_１＋ｘ_２）／２、（ｙ_１＋ｙ_２）／２）
に従って演算する。そして、線分ＡＢの長さ｜ＡＢ｜を
｜ＡＢ｜＝｛（ｘ_３−ｘ_２）^２＋（ｙ_３−ｙ_２）^２｝^１／２
に従って演算する。
【００４９】
更に、中心点Ｂ、右折完了位置Ａのなす角φを
φ＝ｓｉｎ^−１（｜ＡＢ｜／ｒ）
に従って演算し、自車両の位置から右折して交差点を脱するまでの距離Ｌを
Ｌ＝ｒ・２・φ
に従って演算する。制御装置３１は、右折軌跡の演算結果としてこの距離データＬを得る。
【００５０】
このように自車両の右折軌跡の演算が終了すると、制御装置３１は、右折する自車両が交差点を通過する時間（交差点通過時間ｔ）を演算する（Ｓ３２２）。この交差点通過時間ｔは、例えば、
ｔ＝［−ｖ_ｏ＋｛ｖ_０ ^２−２・（Ｌ＋Ｌ_ｏ）・ａ｝^１／２］／ａ
に従って演算される。この式において、ｖ_ｏは車両速度、Ｌ_ｏは車両全長の１／２の長さ、ａは加速度（車両毎に設定）を表わしている。
【００５１】
更に、制御装置３１は、死角領域Ｅｄ内の対向レーンを交差点に向かって走行する対向直進車両（図１に示される車両Ｖ２）の交差点に進入するまでに要する時間（交差点進入時間ｔ_ｔ）を演算する（Ｓ３２３）。この対向直進車両の交差点進入時間ｔ_ｔは、例えば、
ｔ_ｔ＝［−ｖ_ｔｏ＋｛ｖ_ｔｏ ^２−２・Ｚ・ａ_ｔ｝^１／２］／ａ_ｔ
に従って演算される。この式において、ｖ_ｔｏは対向直進車両の速度、Ｚは対向直進車両の現在位置から交差点までの距離、ａ_ｔは対向直進車両の加速度を表わしている。
【００５２】
そして、制御装置３１は、上記自車両の交差点通過時間ｔと対向直進車両の交差点進入時間ｔ_ｔとの時間差（ｔ−ｔ_ｔ）を演算し、この時間差（ｔ−ｔ_ｔ）が衝突可能性判断処理の結果として得られる。
図６に戻って、この衝突可能性判断処理が終了すると、制御装置３１は、時間差（ｔ−ｔ_ｔ）の正負に基づいて、自車両がこのままの走行状態を維持した時に、対向直進車両と衝突可能性があるか否かを判定する（Ｓ３３）。この時間差（ｔ−ｔ_ｔ）が正の場合、右折する自車両が交差点を完全に通過する前に対向直進車両が交差点に到達すると予測されるので、衝突する可能性があると判定される。この場合、運転者の運転操作が適正ではないので、制御装置３１は、警報信号を警報ユニット３３に出力する（Ｓ３４）。その結果、警報ユニット３３から警報音、警報メッセージが発せられる。
【００５３】
運転者は、この警報音等を聞いて、自分の運転操作が適正でなかったことを認識し、再度、交差点への対向直進車両の進入に気を付けながら運転操作を修正する。
一方、上記時間差（ｔ−ｔ_ｔ）が負の場合、右折する自車両が交差点を完全に通過した後に対向直進車両が交差点に達すると予測されるので、右折しようとする自車両と対向直進車両の衝突する可能性はないと判定される。この場合、制御装置３１は警報信号を出力しない。
【００５４】
なお、自車両が交差点を右折するために交差点内で待機（停止）している場合（Ｓ３１、ＮＯ）、上述したような衝突可能性判断処理（Ｓ３２）、衝突可能性の判定（Ｓ３３）及び警報信号出力（Ｓ３４）の各処理は行なわれない。
上記の各処理は、自車両が右折する場合であったが、自車両が交差点を直進する場合（図２、図１５に示す場合）も、制御装置３１は、上記とほぼ同様の処理を実行する。
【００５５】
即ち、衝突可能性判断処理（Ｓ３２）において、対向右折車両（図２における車両Ｖ２）の右折軌跡を演算して、当該対向右折車両が交差点を脱する間に走行する距離Ｌを得た後に、この距離Ｌに基づいて上述したのと同様に対向右折車両の交差点通過時間ｔを演算する。そして、交差点に向かって直進する自車両が交差点に到達するのに要する時間（交差点進入時間ｔ_ｔ）を上記と同様に演算する。そして、それらの時間差（ｔ−ｔ_ｔ）に基づいて直進する自車両と対向右折車両の衝突の可能性の有無を上記と同様の基準で判定する。その結果、衝突する可能性があると判定された場合には、警報ユニット３３から警報音等が発せられる。
【００５６】
上述したように運転者の運転操作が交差点を通過するために適正でないと判定されたとき（対向車両との衝突の可能性があると判定されたとき）、警報ユニット３３から警報音等が発生られるが、特に、自車両が右折車両の場合、その警報にもかかわらず、運転操作が修正されない場合、更に、強制的な制動制御が次の手順に従って行なわれる。
【００５７】
図６において、制御装置３１は、上記のような警報出力に関する処理をした後に、方向指示センサ４２からの検出信号に基づいて、方向指示の操作が行なわれているか否かを判定する（Ｓ３５）。自車両が右折車両である場合、右方向の方向指示操作（右ウィンカ操作）が行なわれているので（Ｓ３５、ＹＥＳ）、制御装置３１は、更に、演算される自車両の位置が右折停止線の手前１メートルに達しているか否か、更に、車速が所定値（例えば、時速１６ｋｍ）以下であるか否かを判定する。ここで、右折する自車両が右折停止線の手前１メートルの位置で車速が所定値（例えば、時速１６ｋｍ）以下となる場合、対向直進車両の無いことを確認して一気に右折する場合でもなく、対向直進車両の存在によって完全に交差点内で停止している場合でもないので、このままの状態で交差点を右折することは危険であると判断して、制御装置３１は強制的な制動制御信号を制動アクチュエータ５０に対して出力する（Ｓ３７）。その結果、制動アクチュエータ５０が作動して、強制的な制動がかけられる。
【００５８】
一方、直進して交差点を通過する車両の場合、方向指示操作がなされないので（Ｓ３５、ＮＯ）、上述したようにな強制的な制動制御が行なわれることはない。
上述したような処理は、自車両が交差点を通過する（右折または直進）まで、繰り返し行なわれる（Ｓ３８）。そして、演算される自車両の位置と交差点の形状情報に基づいて自車両が交差点を通過したと判定されると、全ての処理が終了する。
【００５９】
上述した例によれば、交差点を右折する場合、対向右折車両によってできる死角領域Ｅｄ内を交差点に向かって走行する車両（対向直進車両）の有無が運転者に提供されると共に、その対向直進車両との衝突の可能性を判断することによって右折する自車両の運転操作が適切か否かが判定される。従って、その情報の提供によって死角領域内の対向直進車両の存在を認識した状態で交差点を右折する運転操作を行なうことができ、更に、その運転が適正でないと判定された場合に発せられる警報によって運転者は右折の運転操作が適正でないと認識してその運転操作の修正を行なうことができる。更にまた、適正でないとみなされる運転操作が継続された場合、強制的に制動がかけられ、対向直進車両との衝突を未然に防止することができる。
【００６０】
また、車両が交差点を直進して通過する場合も、同方向を向いた前方かつ対向レーン寄りの右折車両によってできる死角領域内に対向レーンから右折する車両（対向右折車両）の有無が運転者に提供されると共に、その対向右折車両との衝突の可能性を判断することによって直進する自車両の運転操作が適切か否かが判定される。従って、その情報の提供によって死角領域内の対向右折車両の存在を認識した状態で交差点を直進通過することができ、更に、その運転が適正でないと判定された場合に発せられる警報によって運転者はの運転操作が適正でないと認識してその運転操作の修正を行なうことができる。
【００６１】
上記例では、前方に位置する車両（対向右折車両、同方向を向いた前方対向レーン寄りの車両）によって形成される死角領域を対象としたが、本発明は、これに限られず、中央分離帯や、道路標識等の建造者によって形成される死角領域を対象とすることもできる。
なお、上記例において、受信ユニット３０が受信手段に対応し、図５に示すステップＳ３での処理（図７の処理）が車両位置検出手段に対応し、図５に示すステップＳ９、Ｓ２６での処理（図８での処理）が死角領域演算手段に対応し、図５に示すステップＳ１０、Ｓ２５での処理が車両有無判定手段に対応し、ステップＳ１１、Ｓ２８及び情報出力ユニット３４が死角位置車両情報提供手段に対応し、図６に示すステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ３３の処理が走行状態検出手段、運転適否判定手段に対応し、更に、図６に示すステップＳ３４及び警報ユニット３３が警報手段に対応する。また、図６に示すステップＳ３６、Ｓ３７での処理が制動制御手段に対応する。
【００６２】
【発明の効果】
以上、説明してきたように、各請求項に記載された本発明によれば、交差点を通過する車両の死角領域内の他の車両と自車両との関係に基づいて警報を発するようにしたので、交差点を通過（直進、右折）する車両の運転者にとって真に必要な対向レーンの車両の情報に基づいて警報を発することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】路上監視装置の監視の対象となる交差点の状況の例（その１）を示す図である。
【図２】路上監視装置の監視の対象となる交差点の状況の例（その２）を示す図である。
【図３】インフラ側システムの基本的な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る交差点警報装置を示すブロック図である。
【図５】図４に示す交差点警報装置における制御装置が実行する処理の手順（その１）を示すフローチャートである。
【図６】図４に示す交差点警報装置における制御装置が実行する処理の手順（その２）を示すフローチャートである。
【図７】車両位置を演算する処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】死角領域を演算する処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】衝突可能性判断のための処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】交差点の形状情報の例を示す図である。
【図１１】自車両の位置の演算の手法を示す図である。
【図１２】車両内の運転者の位置を演算する手法を示す図である。
【図１３】車両の各点の座標を演算する手法を示す図である。
【図１４】右折車両に対して対向右折車両によってできる死角領域を示す図である。
【図１５】直進車両に対して同方向に向いた前方対向レーン寄りの車両によってできる死角領域を示す図である。
【図１６】車両の右折軌跡を表わす図である。
【符号の説明】
１０カメラ
１１映像処理回路
１２メモリユニット
２０制御装置
３０通信ユニット
３１制御装置
３２メモリユニット
３３警報ユニット
３４情報出力ユニット
４０マーカセンサ
４１車輪速センサ
４２方向指示センサ
４３ヨーレートセンサ
５０制動アクチュエータ
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ路上通信装置
１０１レーンマーカ

Claims

交差点を含む所定の監視領域内の物体の状態に関する監視情報を路上監視装置から受信する受信手段と、
自車両の位置を検出する車両位置検出手段と、
車両位置検出手段にて検出された自車両の位置と上記受信手段にて受信された物体の監視情報に基づいて自車両に対する死角領域を演算する死角領域演算手段と、
死角領域演算手段にて演算された死角領域内に車両が存在するか否か判定する車両有無判定手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
上記車両有無判定手段にて死角領域内に車両が存在すると判定されたときに、走行状態検出手段にて検出された自車両の走行状態と、当該死角領域内の車両についての監視情報とに基づいて、自車両の運転の適否を判定する運転適否判定手段と、
運転適否判定手段での判定結果に基づいて警報を発する警報手段と、
自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる車両か否かを判定する進路判定手段とを有し、
該進路判定手段にて、自車両が対向するレーンを横切って交差点を曲がる車両であると判定されたときに、上記死角領域演算手段が、当該対向するレーン内の他の車両にて形成される自車両に対する死角領域を演算するようにした交差点警報装置。
交差点を含む所定の監視領域内の物体の状態に関する監視情報を路上監視装置から受信する受信手段と、
自車両の位置を検出する車両位置検出手段と、
車両位置検出手段にて検出された自車両の位置と上記受信手段にて受信された物体の監視情報に基づいて自車両に対する死角領域を演算する死角領域演算手段と、
死角領域演算手段にて演算された死角領域内に車両が存在するか否か判定する車両有無判定手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
上記車両有無判定手段にて死角領域内に車両が存在すると判定されたときに、走行状態検出手段にて検出された自車両の走行状態と、当該死角領域内の車両についての監視情報とに基づいて、自車両の運転の適否を判定する運転適否判定手段と、
運転適否判定手段での判定結果に基づいて警報を発する警報手段と、
自車両が交差点を直進する車両であるか否かを判定する進路判定手段とを有し、
該進路判定手段にて、自車両が交差点を直進する車両であると判定されたときに、上記死角領域演算手段が、自車両と同方向を向いて、当該自車両より前方かつ対向レーン寄りに位置する他の車両にて形成される自車両に対する死角領域を演算するようにした交差点警報装置。
交差点を含む所定の監視領域内の物体の状態に関する監視情報を路上監視装置から受信する受信手段と、
自車両の位置を検出する車両位置検出手段と、
車両位置検出手段にて検出された自車両の位置と上記受信手段にて受信された物体の監視情報に基づいて自車両に対する死角領域を演算する死角領域演算手段と、
死角領域演算手段にて演算された死角領域内に車両が存在するか否か判定する車両有無判定手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
上記車両有無判定手段にて死角領域内に車両が存在すると判定されたときに、走行状態検出手段にて検出された自車両の走行状態と、当該死角領域内の車両についての監視情報とに基づいて、自車両の運転の適否を判定する運転適否判定手段と、
運転適否判定手段での判定結果に基づいて警報を発する警報手段と、
運転適否判定手段での判定結果に基づいて自車両の制動制御を行なう制動制御手段とを有する交差点警報装置。
請求項１〜３の何れか１項に記載の交差点警報装置において、
上記死角領域演算手段は、車両位置検出手段にて検出された自車両の位置に基づいて運転者の位置を演算する視認位置演算手段と、
視認位置演算手段にて演算された運転者の位置と受信手段にて受信した自車両に面する物体の監視情報に基づいて、運転者に対する当該物体による死角領域を演算する手段とを有する交差点警報装置。