JP3728496B2 - 歩行者注意喚起システム及びその方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる歩行者ＩＴＳシステムにおいて利用される歩行者注意喚起システム及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高齢社会への対応やバリアフリー社会の構築が緊急の課題として叫ばれており、IＴＳ（Intelligent Transport Systems 高度道路交通システム）の自動車交通への導入が進展する中、歩行者に対するＩＴＳの活用、すなわち「歩行者ＩＴＳ」への気運が高まってきている。
【０００３】
ここで「歩行者ＩＴＳ」とは、主として歩行者、車椅子使用者等に、安全・快適・利便を提供する道路システムであると定義できる。すなわち、高齢者・障害者の社会参加を支援するためには、その歩行に伴う身体的・精神的負担を軽減する必要があり、高齢者・障害者でも安全かつ快適に移動できる歩行環境を提供する必要がある。また、平成１２年５月にいわゆる交通バリアフリー法が成立したことにより、今後、バリアフリー対応の歩行空間を提供することがますます求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
歩行者ＩＴＳの開発においては、主に健常者を対象とする自動車ＩＴＳと異なり、歩行者、特に高齢者や障害者といった移動に困難を感じる機会の多い歩行者等に対する情報提供を如何にして行うかが課題となる。例えば、自動車ＩＴＳにおいては、自動車が車道を飛び出したり壁に激突したりいったことに対する注意喚起を想定していない。そもそも、正常なドライバーが運転していることを想定しており、自動車が突然路側の商店に飛び込んだり、電柱に激突することを考慮する必要はないからである。しかし、歩行者ＩＴＳにおいて想定されている歩行者は交通弱者と呼ばれる者であり、自動車ＩＴＳとは全く観点が異なる。
【０００５】
また、自動車ＩＴＳにおいても車線をセンサで検出して注意喚起を行うシステム等はあるが、歩行者にこのようなセンサを持たせて歩かせることは現実的ではないし行える注意喚起の種類も限られてしまう。
【０００６】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、歩行者に対して、自己位置に関する情報の提供、段差の位置や道路を横断する地点の位置等の安全な歩行に必要な情報の提供、バリアフリー経路に関する情報の提供、目的地までの誘導を安全に行うことができる歩行者注意喚起システム及びその方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の主要な観点によれば、案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納手段と、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記歩行者属性格納手段に格納された歩行者の属性に基づいて前記注意喚起を行うかを判断し、注意喚起を行うと判断した場合に、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段とを有することを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
【０００８】
このような構成によれば、歩行者の向いている方向を検出し、その向いている方向にある地物オブジェクト（例えば消火栓、車道等）に応じて、歩行者の安全確保に必要な注意喚起を出力することができる。また、案内対象である歩行者の属性に応じて、行う注意喚起を選択することが可能になる。
【０００９】
この発明の１の実施態様によれば、この注意喚起システムは前記歩行者の位置に基づいて当該歩行者が歩行経路内にいるかを判断する歩行経路判断手段をさらに有し、前記注意喚起出力手段は、前記歩行者が歩行経路外に出た場合に、当該歩行者が属する地物オブジェクトに基づいて所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する歩行経路外注意喚起出力手段を有するものである。
【００１０】
このような構成によれば、歩行経路外においては、通常の注意喚起に加えて、所定種別の注意喚起を行って歩行者の安全確保に役立てることが可能になる。
【００１３】
この発明の更なる他の１の実施態様によれば、前記地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起は、地物オブジェクトの属性の応じて（１）転落危険性に関する注意喚起、（２）車両事故の危険性、（３）転倒する危険性、（４）地物との衝突や接触に関する危険性から選択されるものである。
【００１４】
このような構成によれば、自動車ITSとは異なり、歩行者自身の事故から有効にこの歩行者を保護するための注意喚起を行うことが可能になる。
【００１５】
この発明の他の１の実施態様によれば、前記地物オブジェクト探索手段は、歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にある地物オブジェクトを探索するものである。
【００１６】
本発明の第２の主要な観点によれば、案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納手段と、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を歩行者属性格納手段に格納された歩行者の属性に基づいて決定するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、歩行者の属性に応じて地物オブジェクト探索条件を可変することができるから、より実情に即した注意喚起を行うことができる。
【００１７】
本発明の第３の主要な観点によれば、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を前記地物オブジェクトの属性に基づいて決定するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、地物オブジェクトの属性に応じて地物オブジェクト探索条件を可変することができるから、より実情に即した注意喚起を行うことができる。
【００１８】
本発明の第４の主要な観点によれば、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を前記注意喚起の種別に基づいて決定するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、注意喚起の種別に応じて地物オブジェクト探索条件を可変することができるから、より実情に即した注意喚起を行うことができる。
【００１９】
本発明の第５の主要な観点によれば、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段とを備え、前記歩行者位置／向き検出手段は、前記歩行者に取り付けられた２以上のＧＰＳアンテナに接続され、前記ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記歩行者の電子地図上の位置を特定し、前記２以上のＧＰＳアンテナで受信した信号を総合して歩行者の向いている方向を演算するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、歩行者の向いている方向を正確に検出することが可能になる。
【００２０】
本発明の第６の主要な観点によれば、案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納工程と、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、前記歩行者属性格納工程で格納された歩行者の属性に基づいて前記注意喚起を行うかを判断し、注意喚起を行うと判断した場合に、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程とを有することを特徴とする歩行者注意喚起方法が提供される。
このような構成によれば、上記した第１の主要な観点における歩行者注意喚起システムによって実現可能な歩行者注意喚起方法を得ることができる。
【００２１】
なお、この発明の他の特徴と顕著な効果は、次の発明の実施の形態の項の記載と添付した図面とを参照することで、より明確に理解される。
【００２２】
【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。
【００２３】
まず、この実施形態に係る歩行者注意喚起システムの概略について、図１〜図３を参照して簡単に説明する。
【００２４】
図１は、例えば全盲の歩行者１が歩道２上を紙面奥側から手前側に向かって歩行している状態を示す模式図である。歩行者１の進行方向右前方には商店３がある。この商店３はこの歩道２上に張り出した陳列棚４及び屋根５を有しており、歩行者１の歩行の障害になる可能性がある。また歩行者１の左前方の歩道上には、歩行者１の腰の位置よりも低い高さの消火栓６が設置されていて、歩行者１が注意しないと躓く可能性がある。また、歩行者１の左手は歩道２の段差８があり、その先は車道９となっていて、もし歩道２から車道９側に飛び出したならば、この段差８で転倒し、場合によっては車道９上で車両事故に遭遇する可能性もある。また、歩行者１の直進方向前方には、車両の進入を規制するための車止め１０が設置されている。この車止め１０は、歩行者１がよけなければ衝突して足や腰などを打撲する可能性も否定できない。また、この車止め１０の先の歩道部分２ａは緩やかなスロープとなっており、その先は車道９との境界となっている。
【００２５】
この発明は、このような状況下において、歩道２等の歩行経路上を歩行する歩行者１に対して、事故等の危険性に関する注意喚起を行い、その安全確保を有効に図ることを目的とするものである。
【００２６】
この実施形態の歩行者注意喚起システムでは、図２に示すように、歩行者１の位置及び向きを検出するために例えば両肩に設置される一対のＧＰＳアンテナ１２と、この一対のＧＰＳアンテナ１２に接続された携帯端末機１３とを有する。
【００２７】
前記携帯端末機１３はＧＰＳアンテナ１２から受けたＧＰＳ信号に基づいて歩行者１の位置及び向きを断続的に計測し、この位置及び向きに基づいて、電子地図上で歩行者１の向いている方向にある障害物等を探索し、それに対する注意喚起を行うものである。この図面では、前記車止め１０を検出したことに基いて、前記携帯端末機１３が「直進５ｍ先に車止めがあります。衝突に気を付けてください。」との注意喚起を音声で行なっている。なお、この歩行者１への通知は音声に限定されるものではなく、画像や振動で通知するものであっても良い。
【００２８】
図３は、図１を平面図で示したものである。
【００２９】
前述したように、前記歩道２上には、商店３、消火栓６、車止め１０がある。また、歩道２の縁には段差８及び車道９との交差部（境界部）がある。ここで、前記障害物３、６、８、１０、車道９との交差部、歩道２及び車道９は、「地物オブジェクト」と称され、特にこの歩行者ＩＴＳのために電子地図データ上に埋め込まれている。
【００３０】
図４および図５は、この実施形態で利用される地物オブジェクトの例及びその定義、形式、属性及び関連付けられる注意喚起種別を示したものである。この図で「形式」の欄に表示されている「面」、「線」及び「点」はオブジェクトの表現形式を示したものである。例えば、図３中で歩道２は、境界線Ｋ１、Ｋ２及びこの図に示されない両端の境界によって囲まれた「面」のデータとして前記電子地図データ上に埋め込まれている。また、車道９は、この歩道２と境界線Ｋ１を共有する「面」のデータとして埋め込まれている。さらに、この歩道２と車道９との境界線Ｋ１は、「車道の交差部」という「線」の地物オブジェクトとして電子地図に登録されている。前記消火栓６及び車止め１０は、「点」の地物オブジェクトとして登録されている。また、各地物オブジェクトには、図４及び図５に示すように、それらの属性が各位置情報と共に登録されている。例えば、高さ（段差の高さ含む）、張り出しの有無、名称、手すりの有無、点字案内の有無等の情報が登録されている。
【００３１】
図３において、歩行者１は、前記携帯端末機１３からの注意喚起を受けながら歩道２上を進もうとする。この場合、前記携帯端末機１３は、前記ＧＰＳアンテナ１２で検出した歩行者１の位置及び方向に基づいて前方にある地物オブジェクトの探索を行う。この探索は、前記電子地図上で歩行者１の位置を特定し、図に１５で示す扇形の範囲にある地物オブジェクトを検索することで行われる。例えば、位置Ａにおいて、歩行者１は歩行経路内である歩道２上を歩いているが、歩道２の端の方を歩いており、しかも車道９側を向いている。この場合、前記携帯端末機１３は前方に段差８があること及び車道９との交差部Ｋ１があることを検出し、それらに対する注意喚起を行う。
【００３２】
この実施形態では、図６に示すように、探索された地物に対して行う注意喚起を以下の４つの種別に分類している。
【００３３】
（１）転落危険性に対する注意喚起
（２）車両事故の危険性に対する危険性に対する注意喚起
（３）転倒する危険性に対する注意喚起
（４）地物との接触や衝突等に関する注意喚起。
【００３４】
前記の例では、前方に歩道の段差部８と車道との交差部Ｋ１があることが探索されるから、それに応じて（２）と（３）の注意喚起がなされることになる。なお、このために、図４及び図５に示すように、各地物オブジェクトには、注意喚起の種別が関連付けられている。
【００３５】
また、この注意喚起にも関わらず、図３にＢで示すように歩行者１が歩行経路外である車道９にはみ出してしまった場合には、この実施形態の携帯端末機１３は、歩行者１が図６に示す歩行経路外に出たことを検出し、この場合には前記歩行経路内での注意喚起と同様の注意喚起に加えて、この歩行者１が現在属する地物オブジェクト（この例では「車道９」）に基づいて注意喚起を行う。この表によれば、位置Ｂでは歩道から車道９にはみ出したことに基づいて（２）の「車両事故の危険性に対する注意喚起」がなされることになる。なお、この場合でも、図３に示すように、前方に車道９と歩道２との交差部Ｋ１及び消火栓６が存在することが探索されるから、歩行経路外の注意喚起に加えてこれらに対する注意喚起（歩行経路上と同じ注意喚起）も同様に行われる。
【００３６】
次に、歩行者１がＢの位置から歩道上のＣの位置に戻って歩道２上を直進する場合には、図３に示すように前方に何も検出されないからなんらの注意喚起も行われない。なお、この場合、携帯端末機１３上の図示しない確認ボタンを押すことにより、「そのまま直進してください」等の補助メッセージを出力するようにしても良い。
【００３７】
このように、この実施形態では、面、線及び点で電子地図データ上に登録された地物オブジェクトと、その地物オブジェクトが歩行経路内であるか歩行経路外であるかという情報に基づいて、歩行者１に対して適当な種別の注意喚起を適宜選択して行えるようになっている。
【００３８】
この発明のシステムは、このような機能を発揮するために以下のように構成されている。
【００３９】
図７は、この発明の一実施形態を示す歩行者注意喚起システムのシステム構成図である。
【００４０】
図に１２で示すのはＧＰＳアンテナであり、１３で示すのが経路案内システムとしての携帯端末機である。前記ＧＰＳアンテナ１２は、この端末機１３に設けられたＧＰＳシステム１４に接続されている。このＧＰＳシステム１４は、前記ＧＰＳアンテナ１２で受信したＧＰＳ信号に基づいてこの歩行者１の両肩の位置を算出する機能を有する。
【００４１】
また、この携帯端末機１３は地図データ受信部２０を有しており、この地図データ受信部２０は無線ネットワーク（携帯電話等）を通して電子地図ホスト２１と接続し、適宜注意喚起処理に必要な電子地図データをダウンロードして図に２２で示すデータ格納部に格納するようになっている。
【００４２】
このデータ格納部２２には、ダウンロードした地図データ２３のほか、注意喚起メッセージ２４及びこの携帯端末機１３を保有する歩行者１の属性２５が格納されるようになっている。前記地図データ２３には、前記地物オブジェクトデータ２６が地図情報とは異なるレイヤに記録されている。
【００４３】
前記注意喚起メッセージ２４としては、前述した４種別に関連付けられた実際のメッセージ、例えば「衝突に気をつけてください」等が格納されている。このような注意喚起メッセージ２４は前記地図データと共に前記地図ホスト２１からダウンロードされるようになっていても良いし、この携帯端末機１３に予めプログラムとして記憶されていても良い。
【００４４】
一方、前記歩行者属性２５は、歩行者１がこの携帯端末１３による注意喚起レベルを制御するために予め設定おくものである。例えば、注意喚起のレベルは、この歩行者１が、弱視であるか車椅子であるか等に応じて当然に異なるべきであり、このためには図８に示すように、上記属性の他、例えば注意喚起を行うべき注意喚起種別、前記地物探索を行う地物オブジェクトまでの距離や探索を行う角度範囲等の詳細設定を予め登録しておく必要がある。
【００４５】
なお、図８の「探索条件の詳細設定」中、「地物オブジェクトの初期探索条件」とは、注意喚起の種別によらず最初に地物オブジェクトを探索する際の条件であり、例えば、距離５ｍ、探索角度４５度に設定される。また、「地物オブジェクトの抽出条件」とは、例えば、前記注意喚起種別毎に設定されるものであり、上記で探索された地物オブジェクトからこの条件を満たすもののみを抽出するための条件である。例えば、転倒可能性に関する注意喚起についてのみ、距離２ｍ、角度１０度と設定することにより、他の注意喚起種別と探索条件を異ならせることが可能となる。同様に、地物オブジェクトを抽出するための他の条件として例えばこの図に示すように段差５ｃｍ以上等の条件を設定することも可能である。
【００４６】
一方、図７に示すように、この携帯端末機１３は、さらに、前記ＧＰＳシステム１４で検出した歩行者１の両肩の位置から歩行者１の位置及び向きを算出する歩行者位置／向き演算部３０と、この位置検出に基づいて歩行者１が歩行経路内にいるか歩行経路外にいるかを判断する歩行経路判断部３１と、歩行者１の位置及び向きに応じて電子地図に埋め込まれた地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索部３２と、探索した地物オブジェクトの属性に基づいて注意喚起を行うかを判断し注意喚起を出力する注意喚起出力部３３とを有する。また、このシステムはディスプレイ３５、スピーカー３６及び振動子３７を有し、前記注意喚起の出力を音声、画像及び振動で選択的に通知することができるように構成されている。なお、図中３８で示すのは、歩行者１が地物探索の範囲（角度や距離）や前記探索条件の詳細設定等を入力するための入力部である。
【００４７】
なお、前記実施形態の各構成要素は、実際には携帯端末装置１３及びこの装置１３に設けられたハードディスク等の記憶媒体に確保された一定の領域及びその領域にインストールされたソフトウエアプログラムである。そして、この装置１３の図示しないＣＰＵによってＲＡＭ上に適宜呼び出されて実行されることによりこの発明の各機能を奏するようになっている。
【００４８】
以下、この構成要素のさらに詳しい構成及び機能を、図９に示すフローチャートを参照しその実際の動作と共に説明する。なお、図中Ｓ１〜Ｓ１４の記号は動作のステップを参照するための符号であり、以下の説明と一致する。
【００４９】
まず、このシステム１３のＧＰＳシステム１４がステップＳ１で前記ＧＰＳアンテナ１２の位置すなわち歩行者１の両肩の位置を検出する。歩行者１の両肩の位置が検出されたならば、前記歩行者位置／向き演算部３０が、まず、両肩を結んだ線分の中点を歩行者１の位置として算出する（ステップＳ２）。すなわち、図１０に示すように、右肩の地図上での座標がＲ，左肩の座標がＬであるとすると、その座標を足して平均することで、中点の座標Ｏ、すなわち歩行者１の位置を求めることができる。
【００５０】
歩行者１の位置が求められたならば、ついでステップＳ３で歩行者１の向いている方向（向き）を算出する。この歩行者１の向きは、図１０に示すように、右肩Ｒと左肩Ｌとから歩行者１の正面を特定し、かつ、この正面方向に延び前記線分Ｒ−Ｌと中点Ｏで直行する線を歩行者１の向きとして算出する。この歩行者１の向きは、地図データの南北方向となす角度θで表される。このことで、歩行者１の電子地図上の位置及び向きが特定されることになる。
【００５１】
なお、前述したようにこの歩行者１の位置に基づいて前記電子地図上の範囲が適宜更新されるようになっていて、電子地図が切れる前に前記電子地図ホスト２１から必要な電子データのダウンロードが行われ、前記電子地図データ格納部２３に格納されるようになっている。
【００５２】
歩行者１の位置及び向きが算出されたならば、次に、ステップＳ４で、歩行経路判断部３１が前記歩行者１の位置に基づいてこの歩行者１が歩行経路内に位置するかを判断する。図１の状態では、歩行者１が歩道２上に位置するので歩行経路内であると判断する。この場合には、前記地物オブジェクト探索部３２が前記歩行者１の位置から所定の開角の扇形（図３の１５参照）内にある地物オブジェクトを探索する（ステップＳ５）。この扇形の開角及び半径は、前記歩行者属性格納部２５に格納されている「地物オブジェクトの初期探索条件」（図８参照）を用いる。
【００５３】
この範囲に地物オブジェクトが探索できたならば（ステップＳ６）、ついで歩行者１と探索した地物オブジェクトとの位置関係を演算しておく（ステップＳ７）。次に、前記注意喚起出力部３３が、この地物オブジェクトに関連付けられた注意喚起種別（図５）を特定する（ステップＳ８）。
【００５４】
注意喚起出力部３３は、ついでステップＳ９で、前記で特定された地物オブジェクトが歩行者１にとって注意喚起対象であるかを前記歩行者属性格納部２５に格納された条件（図８）に基づいて判断する。例えば、前記歩行者１の障害程度に応じて注意喚起するべき種別や注意喚起するべき地物オブジェクトまでの距離及び方向が異なるはずである。この実施形態では、図８に示す歩行者属性に設定された「注意喚起すべき種別」、注意喚起種別に応じて予め設定された「地物オブジェクト抽出条件」及び「その他の条件」に応じて前記地別オブジェクトが当該歩行者１にとって注意喚起対象となるかを判断する（ステップＳ９）。
【００５５】
当該地物オブジェクトが注意対象オブジェクトであると判断された場合には、前記注意喚起出力部３３は、ステップＳ１０で、図９に示すようなメッセージ「[方向][距離]に[地物オブジェクト]があります。[注意喚起の種別]に注意してください。」を出力する。このメッセージ内の[]内には、上記工程で特定・抽出された地物オブジェクトの属性及び注意喚起種別に応じて予め用意されたメッセージを挿入する。
【００５６】
このようなメッセージを表示したならば、再度ステップＳ５〜Ｓ１０を地物オブジェクトが探索できなくなるまで繰り返す。
【００５７】
一方、ステップＳ４で歩行者１が歩行経路外に出たと判断された場合には、このシステムは、ステップＳ１１〜Ｓ１４を実行する。
【００５８】
すなわち、図３の位置Ｂのような場合には、Ａの場合と異なり、この歩行者１が属する地物オブジェクトを探索し特定する（ステップＳ１１）。この場合の地物オブジェクトは「車道（車道へのはみ出し）」ということになる。ついで、前記注意喚起出力部３３が、この地物オブジェクトに関連付けられた注意喚起種別（図５）を特定する（ステップＳ１２）。
【００５９】
次に、前記注意喚起出力部３３が、当該地物オブジェクトが歩行者１にとって注意喚起対象であるかを判断する。すなわち、地物オブジェクトと注意喚起種別を前記歩行者属性に格納された歩行者の設定と比較し、それぞれの地物オブジェクトが注意喚起対象であるかを特定する（ステップＳ１３）。
【００６０】
当該地物オブジェクトが注意対象オブジェクトであると判断された場合には、前記注意喚起出力部３３は、ステップＳ１４で、図９に示すようなメッセージ「現在歩行経路外の[地物オブジェクト]上です。[注意喚起の種別]に注意してください。」を出力する。このメッセージ内の[]内には、上記工程で特定された地物オブジェクトの属性及び注意喚起種別に応じて予め用意されたメッセージを挿入する。
【００６１】
このようなメッセージを表示したならば、前述した歩行経路内の処理と同じ処理ステップＳ５〜Ｓ１０を地物オブジェクトが探索できなくなるまで繰り返し、所定距離内に注意喚起対象の地物オブジェクトがないかを探索する。
【００６２】
以上説明した構成によれば、まず、歩行者の向いている方向を検出し、その向いている方向にある地物オブジェクト（例えば消火栓、車道等）に応じて、歩行者の安全確保に必要な注意喚起を出力することができる。また、第２に、歩行者が歩行経路外にはみ出した場合においては、通常の注意喚起に加えて、所定種別の注意喚起を行って歩行者の安全確保に役立てることが可能になる。また、第３に、上記一実施形態では、案内対象である歩行者の属性に応じて、注意喚起の種別、注意喚起を行う地物オブジェクトの種類を適宜設定により選択することが可能であるので、歩行者の障害の程度に応じた適切な注意喚起が可能になる。
【００６３】
なお、この発明は上記一実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。
【００６４】
例えば、前記地物オブジェクトは、上記一実施形態及び図面に挙げたのものに限定されるものではない。また、前記一実施形態及び図面に挙げた地物オブジェクトの定義や属性も、それらに限定されるものではない。
【００６５】
また、前記一実施形態では、注意喚起種別は４つであったがこれに限定されるものではない。例えば、それらをさらに細かく規定するようにしても良い。
【００６６】
また、歩行者の向きの算出方法は、上記一実施形態のものに限定されるものではない。腰や頭の動きで歩行者の向きを検出しても良いし、肩の動きと頭の動きを総合して歩行者の向きを算出するようにしても良い。また、ＧＰＳシステム以外の、例えばジャイロコンパスを使用したシステムによって歩行者の向きを算出することもできる。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、歩行者に対して、自己位置に関する情報の提供、段差の位置や道路を横断する地点の位置等の安全な歩行に必要な情報の提供、バリアフリー経路に関する情報の提供、目的地までの誘導を安全に行うことができる歩行者注意喚起システム及びその方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における注意喚起を説明するための模式図。
【図２】歩行者に設けた注意喚起システムを示す概略図。
【図３】注意喚起を説明するための平面図。
【図４】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図５】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図６】注意喚起種別を説明するための表図。
【図７】このシステムの概略構成を示すシステム構成図。
【図８】歩行者属性情報を示す表図。
【図９】処理手順を説明するためのフローチャート。
【図１０】歩行者の位置及び向きの算出方法を説明するための模式図。
【符号の説明】
１…歩行者
２…歩道
３…商店
４…陳列棚
５…屋根
６…消火栓
８…段差
９…車道
１２…ＧＰＳアンテナ
１３…携帯端末機
１４…ＧＰＳシステム
２０…地図データ受信部
２１…電子地図ホスト
２２…データ格納部
２３…電子地図データ格納部
２４…注意喚起メッセージ
２５…歩行者属性格納部
２６…地物オブジェクトデータ
３０…歩行者位置／向き演算部
３１…歩行経路判断部
３２…地物オブジェクト探索部
３３…注意喚起出力部
３５…ディスプレイ
３６…スピーカー
３７…振動子
３８…入力部
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる歩行者ＩＴＳシステムにおいて利用される歩行者注意喚起システム及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高齢社会への対応やバリアフリー社会の構築が緊急の課題として叫ばれており、IＴＳ（Intelligent Transport Systems 高度道路交通システム）の自動車交通への導入が進展する中、歩行者に対するＩＴＳの活用、すなわち「歩行者ＩＴＳ」への気運が高まってきている。
【０００３】
ここで「歩行者ＩＴＳ」とは、主として歩行者、車椅子使用者等に、安全・快適・利便を提供する道路システムであると定義できる。すなわち、高齢者・障害者の社会参加を支援するためには、その歩行に伴う身体的・精神的負担を軽減する必要があり、高齢者・障害者でも安全かつ快適に移動できる歩行環境を提供する必要がある。また、平成１２年５月にいわゆる交通バリアフリー法が成立したことにより、今後、バリアフリー対応の歩行空間を提供することがますます求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
歩行者ＩＴＳの開発においては、主に健常者を対象とする自動車ＩＴＳと異なり、歩行者、特に高齢者や障害者といった移動に困難を感じる機会の多い歩行者等に対する情報提供を如何にして行うかが課題となる。例えば、自動車ＩＴＳにおいては、自動車が車道を飛び出したり壁に激突したりいったことに対する注意喚起を想定していない。そもそも、正常なドライバーが運転していることを想定しており、自動車が突然路側の商店に飛び込んだり、電柱に激突することを考慮する必要はないからである。しかし、歩行者ＩＴＳにおいて想定されている歩行者は交通弱者と呼ばれる者であり、自動車ＩＴＳとは全く観点が異なる。
【０００５】
また、自動車ＩＴＳにおいても車線をセンサで検出して注意喚起を行うシステム等はあるが、歩行者にこのようなセンサを持たせて歩かせることは現実的ではないし行える注意喚起の種類も限られてしまう。
【０００６】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、歩行者に対して、自己位置に関する情報の提供、段差の位置や道路を横断する地点の位置等の安全な歩行に必要な情報の提供、バリアフリー経路に関する情報の提供、目的地までの誘導を安全に行うことができる歩行者注意喚起システム及びその方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の主要な観点によれば、案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納手段と、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記歩行者属性格納手段に格納された歩行者の属性に基づいて前記注意喚起を行うかを判断し、注意喚起を行うと判断した場合に、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段とを有することを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
【０００８】
このような構成によれば、歩行者の向いている方向を検出し、その向いている方向にある地物オブジェクト（例えば消火栓、車道等）に応じて、歩行者の安全確保に必要な注意喚起を出力することができる。また、案内対象である歩行者の属性に応じて、行う注意喚起を選択することが可能になる。
【０００９】
この発明の１の実施態様によれば、この注意喚起システムは前記歩行者の位置に基づいて当該歩行者が歩行経路内にいるかを判断する歩行経路判断手段をさらに有し、前記注意喚起出力手段は、前記歩行者が歩行経路外に出た場合に、当該歩行者が属する地物オブジェクトに基づいて所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する歩行経路外注意喚起出力手段を有するものである。
【００１０】
このような構成によれば、歩行経路外においては、通常の注意喚起に加えて、所定種別の注意喚起を行って歩行者の安全確保に役立てることが可能になる。
【００１３】
この発明の更なる他の１の実施態様によれば、前記地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起は、地物オブジェクトの属性の応じて（１）転落危険性に関する注意喚起、（２）車両事故の危険性、（３）転倒する危険性、（４）地物との衝突や接触に関する危険性から選択されるものである。
【００１４】
このような構成によれば、自動車ITSとは異なり、歩行者自身の事故から有効にこの歩行者を保護するための注意喚起を行うことが可能になる。
【００１５】
この発明の他の１の実施態様によれば、前記地物オブジェクト探索手段は、歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にある地物オブジェクトを探索するものである。
【００１６】
本発明の第２の主要な観点によれば、案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納手段と、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を歩行者属性格納手段に格納された歩行者の属性に基づいて決定するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、歩行者の属性に応じて地物オブジェクト探索条件を可変することができるから、より実情に即した注意喚起を行うことができる。
【００１７】
本発明の第３の主要な観点によれば、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を前記地物オブジェクトの属性に基づいて決定するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、地物オブジェクトの属性に応じて地物オブジェクト探索条件を可変することができるから、より実情に即した注意喚起を行うことができる。
【００１８】
本発明の第４の主要な観点によれば、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を前記注意喚起の種別に基づいて決定するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、注意喚起の種別に応じて地物オブジェクト探索条件を可変することができるから、より実情に即した注意喚起を行うことができる。
【００１９】
本発明の第５の主要な観点によれば、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段とを備え、前記歩行者位置／向き検出手段は、前記歩行者に取り付けられた２以上のＧＰＳアンテナに接続され、前記ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記歩行者の電子地図上の位置を特定し、前記２以上のＧＰＳアンテナで受信した信号を総合して歩行者の向いている方向を演算するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システムが提供される。
このような構成によれば、歩行者の向いている方向を正確に検出することが可能になる。
【００２０】
本発明の第６の主要な観点によれば、案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納工程と、所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、前記歩行者属性格納工程で格納された歩行者の属性に基づいて前記注意喚起を行うかを判断し、注意喚起を行うと判断した場合に、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程とを有することを特徴とする歩行者注意喚起方法が提供される。
このような構成によれば、上記した第１の主要な観点における歩行者注意喚起システムによって実現可能な歩行者注意喚起方法を得ることができる。
【００２１】
なお、この発明の他の特徴と顕著な効果は、次の発明の実施の形態の項の記載と添付した図面とを参照することで、より明確に理解される。
【００２２】
【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。
【００２３】
まず、この実施形態に係る歩行者注意喚起システムの概略について、図１〜図３を参照して簡単に説明する。
【００２４】
図１は、例えば全盲の歩行者１が歩道２上を紙面奥側から手前側に向かって歩行している状態を示す模式図である。歩行者１の進行方向右前方には商店３がある。この商店３はこの歩道２上に張り出した陳列棚４及び屋根５を有しており、歩行者１の歩行の障害になる可能性がある。また歩行者１の左前方の歩道上には、歩行者１の腰の位置よりも低い高さの消火栓６が設置されていて、歩行者１が注意しないと躓く可能性がある。また、歩行者１の左手は歩道２の段差８があり、その先は車道９となっていて、もし歩道２から車道９側に飛び出したならば、この段差８で転倒し、場合によっては車道９上で車両事故に遭遇する可能性もある。また、歩行者１の直進方向前方には、車両の進入を規制するための車止め１０が設置されている。この車止め１０は、歩行者１がよけなければ衝突して足や腰などを打撲する可能性も否定できない。また、この車止め１０の先の歩道部分２ａは緩やかなスロープとなっており、その先は車道９との境界となっている。
【００２５】
この発明は、このような状況下において、歩道２等の歩行経路上を歩行する歩行者１に対して、事故等の危険性に関する注意喚起を行い、その安全確保を有効に図ることを目的とするものである。
【００２６】
この実施形態の歩行者注意喚起システムでは、図２に示すように、歩行者１の位置及び向きを検出するために例えば両肩に設置される一対のＧＰＳアンテナ１２と、この一対のＧＰＳアンテナ１２に接続された携帯端末機１３とを有する。
【００２７】
前記携帯端末機１３はＧＰＳアンテナ１２から受けたＧＰＳ信号に基づいて歩行者１の位置及び向きを断続的に計測し、この位置及び向きに基づいて、電子地図上で歩行者１の向いている方向にある障害物等を探索し、それに対する注意喚起を行うものである。この図面では、前記車止め１０を検出したことに基いて、前記携帯端末機１３が「直進５ｍ先に車止めがあります。衝突に気を付けてください。」との注意喚起を音声で行なっている。なお、この歩行者１への通知は音声に限定されるものではなく、画像や振動で通知するものであっても良い。
【００２８】
図３は、図１を平面図で示したものである。
【００２９】
前述したように、前記歩道２上には、商店３、消火栓６、車止め１０がある。また、歩道２の縁には段差８及び車道９との交差部（境界部）がある。ここで、前記障害物３、６、８、１０、車道９との交差部、歩道２及び車道９は、「地物オブジェクト」と称され、特にこの歩行者ＩＴＳのために電子地図データ上に埋め込まれている。
【００３０】
図４および図５は、この実施形態で利用される地物オブジェクトの例及びその定義、形式、属性及び関連付けられる注意喚起種別を示したものである。この図で「形式」の欄に表示されている「面」、「線」及び「点」はオブジェクトの表現形式を示したものである。例えば、図３中で歩道２は、境界線Ｋ１、Ｋ２及びこの図に示されない両端の境界によって囲まれた「面」のデータとして前記電子地図データ上に埋め込まれている。また、車道９は、この歩道２と境界線Ｋ１を共有する「面」のデータとして埋め込まれている。さらに、この歩道２と車道９との境界線Ｋ１は、「車道の交差部」という「線」の地物オブジェクトとして電子地図に登録されている。前記消火栓６及び車止め１０は、「点」の地物オブジェクトとして登録されている。また、各地物オブジェクトには、図４及び図５に示すように、それらの属性が各位置情報と共に登録されている。例えば、高さ（段差の高さ含む）、張り出しの有無、名称、手すりの有無、点字案内の有無等の情報が登録されている。
【００３１】
図３において、歩行者１は、前記携帯端末機１３からの注意喚起を受けながら歩道２上を進もうとする。この場合、前記携帯端末機１３は、前記ＧＰＳアンテナ１２で検出した歩行者１の位置及び方向に基づいて前方にある地物オブジェクトの探索を行う。この探索は、前記電子地図上で歩行者１の位置を特定し、図に１５で示す扇形の範囲にある地物オブジェクトを検索することで行われる。例えば、位置Ａにおいて、歩行者１は歩行経路内である歩道２上を歩いているが、歩道２の端の方を歩いており、しかも車道９側を向いている。この場合、前記携帯端末機１３は前方に段差８があること及び車道９との交差部Ｋ１があることを検出し、それらに対する注意喚起を行う。
【００３２】
この実施形態では、図６に示すように、探索された地物に対して行う注意喚起を以下の４つの種別に分類している。
【００３３】
（１）転落危険性に対する注意喚起
（２）車両事故の危険性に対する危険性に対する注意喚起
（３）転倒する危険性に対する注意喚起
（４）地物との接触や衝突等に関する注意喚起。
【００３４】
前記の例では、前方に歩道の段差部８と車道との交差部Ｋ１があることが探索されるから、それに応じて（２）と（３）の注意喚起がなされることになる。なお、このために、図４及び図５に示すように、各地物オブジェクトには、注意喚起の種別が関連付けられている。
【００３５】
また、この注意喚起にも関わらず、図３にＢで示すように歩行者１が歩行経路外である車道９にはみ出してしまった場合には、この実施形態の携帯端末機１３は、歩行者１が図６に示す歩行経路外に出たことを検出し、この場合には前記歩行経路内での注意喚起と同様の注意喚起に加えて、この歩行者１が現在属する地物オブジェクト（この例では「車道９」）に基づいて注意喚起を行う。この表によれば、位置Ｂでは歩道から車道９にはみ出したことに基づいて（２）の「車両事故の危険性に対する注意喚起」がなされることになる。なお、この場合でも、図３に示すように、前方に車道９と歩道２との交差部Ｋ１及び消火栓６が存在することが探索されるから、歩行経路外の注意喚起に加えてこれらに対する注意喚起（歩行経路上と同じ注意喚起）も同様に行われる。
【００３６】
次に、歩行者１がＢの位置から歩道上のＣの位置に戻って歩道２上を直進する場合には、図３に示すように前方に何も検出されないからなんらの注意喚起も行われない。なお、この場合、携帯端末機１３上の図示しない確認ボタンを押すことにより、「そのまま直進してください」等の補助メッセージを出力するようにしても良い。
【００３７】
このように、この実施形態では、面、線及び点で電子地図データ上に登録された地物オブジェクトと、その地物オブジェクトが歩行経路内であるか歩行経路外であるかという情報に基づいて、歩行者１に対して適当な種別の注意喚起を適宜選択して行えるようになっている。
【００３８】
この発明のシステムは、このような機能を発揮するために以下のように構成されている。
【００３９】
図７は、この発明の一実施形態を示す歩行者注意喚起システムのシステム構成図である。
【００４０】
図に１２で示すのはＧＰＳアンテナであり、１３で示すのが経路案内システムとしての携帯端末機である。前記ＧＰＳアンテナ１２は、この端末機１３に設けられたＧＰＳシステム１４に接続されている。このＧＰＳシステム１４は、前記ＧＰＳアンテナ１２で受信したＧＰＳ信号に基づいてこの歩行者１の両肩の位置を算出する機能を有する。
【００４１】
また、この携帯端末機１３は地図データ受信部２０を有しており、この地図データ受信部２０は無線ネットワーク（携帯電話等）を通して電子地図ホスト２１と接続し、適宜注意喚起処理に必要な電子地図データをダウンロードして図に２２で示すデータ格納部に格納するようになっている。
【００４２】
このデータ格納部２２には、ダウンロードした地図データ２３のほか、注意喚起メッセージ２４及びこの携帯端末機１３を保有する歩行者１の属性２５が格納されるようになっている。前記地図データ２３には、前記地物オブジェクトデータ２６が地図情報とは異なるレイヤに記録されている。
【００４３】
前記注意喚起メッセージ２４としては、前述した４種別に関連付けられた実際のメッセージ、例えば「衝突に気をつけてください」等が格納されている。このような注意喚起メッセージ２４は前記地図データと共に前記地図ホスト２１からダウンロードされるようになっていても良いし、この携帯端末機１３に予めプログラムとして記憶されていても良い。
【００４４】
一方、前記歩行者属性２５は、歩行者１がこの携帯端末１３による注意喚起レベルを制御するために予め設定おくものである。例えば、注意喚起のレベルは、この歩行者１が、弱視であるか車椅子であるか等に応じて当然に異なるべきであり、このためには図８に示すように、上記属性の他、例えば注意喚起を行うべき注意喚起種別、前記地物探索を行う地物オブジェクトまでの距離や探索を行う角度範囲等の詳細設定を予め登録しておく必要がある。
【００４５】
なお、図８の「探索条件の詳細設定」中、「地物オブジェクトの初期探索条件」とは、注意喚起の種別によらず最初に地物オブジェクトを探索する際の条件であり、例えば、距離５ｍ、探索角度４５度に設定される。また、「地物オブジェクトの抽出条件」とは、例えば、前記注意喚起種別毎に設定されるものであり、上記で探索された地物オブジェクトからこの条件を満たすもののみを抽出するための条件である。例えば、転倒可能性に関する注意喚起についてのみ、距離２ｍ、角度１０度と設定することにより、他の注意喚起種別と探索条件を異ならせることが可能となる。同様に、地物オブジェクトを抽出するための他の条件として例えばこの図に示すように段差５ｃｍ以上等の条件を設定することも可能である。
【００４６】
一方、図７に示すように、この携帯端末機１３は、さらに、前記ＧＰＳシステム１４で検出した歩行者１の両肩の位置から歩行者１の位置及び向きを算出する歩行者位置／向き演算部３０と、この位置検出に基づいて歩行者１が歩行経路内にいるか歩行経路外にいるかを判断する歩行経路判断部３１と、歩行者１の位置及び向きに応じて電子地図に埋め込まれた地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索部３２と、探索した地物オブジェクトの属性に基づいて注意喚起を行うかを判断し注意喚起を出力する注意喚起出力部３３とを有する。また、このシステムはディスプレイ３５、スピーカー３６及び振動子３７を有し、前記注意喚起の出力を音声、画像及び振動で選択的に通知することができるように構成されている。なお、図中３８で示すのは、歩行者１が地物探索の範囲（角度や距離）や前記探索条件の詳細設定等を入力するための入力部である。
【００４７】
なお、前記実施形態の各構成要素は、実際には携帯端末装置１３及びこの装置１３に設けられたハードディスク等の記憶媒体に確保された一定の領域及びその領域にインストールされたソフトウエアプログラムである。そして、この装置１３の図示しないＣＰＵによってＲＡＭ上に適宜呼び出されて実行されることによりこの発明の各機能を奏するようになっている。
【００４８】
以下、この構成要素のさらに詳しい構成及び機能を、図９に示すフローチャートを参照しその実際の動作と共に説明する。なお、図中Ｓ１〜Ｓ１４の記号は動作のステップを参照するための符号であり、以下の説明と一致する。
【００４９】
まず、このシステム１３のＧＰＳシステム１４がステップＳ１で前記ＧＰＳアンテナ１２の位置すなわち歩行者１の両肩の位置を検出する。歩行者１の両肩の位置が検出されたならば、前記歩行者位置／向き演算部３０が、まず、両肩を結んだ線分の中点を歩行者１の位置として算出する（ステップＳ２）。すなわち、図１０に示すように、右肩の地図上での座標がＲ，左肩の座標がＬであるとすると、その座標を足して平均することで、中点の座標Ｏ、すなわち歩行者１の位置を求めることができる。
【００５０】
歩行者１の位置が求められたならば、ついでステップＳ３で歩行者１の向いている方向（向き）を算出する。この歩行者１の向きは、図１０に示すように、右肩Ｒと左肩Ｌとから歩行者１の正面を特定し、かつ、この正面方向に延び前記線分Ｒ−Ｌと中点Ｏで直行する線を歩行者１の向きとして算出する。この歩行者１の向きは、地図データの南北方向となす角度θで表される。このことで、歩行者１の電子地図上の位置及び向きが特定されることになる。
【００５１】
なお、前述したようにこの歩行者１の位置に基づいて前記電子地図上の範囲が適宜更新されるようになっていて、電子地図が切れる前に前記電子地図ホスト２１から必要な電子データのダウンロードが行われ、前記電子地図データ格納部２３に格納されるようになっている。
【００５２】
歩行者１の位置及び向きが算出されたならば、次に、ステップＳ４で、歩行経路判断部３１が前記歩行者１の位置に基づいてこの歩行者１が歩行経路内に位置するかを判断する。図１の状態では、歩行者１が歩道２上に位置するので歩行経路内であると判断する。この場合には、前記地物オブジェクト探索部３２が前記歩行者１の位置から所定の開角の扇形（図３の１５参照）内にある地物オブジェクトを探索する（ステップＳ５）。この扇形の開角及び半径は、前記歩行者属性格納部２５に格納されている「地物オブジェクトの初期探索条件」（図８参照）を用いる。
【００５３】
この範囲に地物オブジェクトが探索できたならば（ステップＳ６）、ついで歩行者１と探索した地物オブジェクトとの位置関係を演算しておく（ステップＳ７）。次に、前記注意喚起出力部３３が、この地物オブジェクトに関連付けられた注意喚起種別（図５）を特定する（ステップＳ８）。
【００５４】
注意喚起出力部３３は、ついでステップＳ９で、前記で特定された地物オブジェクトが歩行者１にとって注意喚起対象であるかを前記歩行者属性格納部２５に格納された条件（図８）に基づいて判断する。例えば、前記歩行者１の障害程度に応じて注意喚起するべき種別や注意喚起するべき地物オブジェクトまでの距離及び方向が異なるはずである。この実施形態では、図８に示す歩行者属性に設定された「注意喚起すべき種別」、注意喚起種別に応じて予め設定された「地物オブジェクト抽出条件」及び「その他の条件」に応じて前記地別オブジェクトが当該歩行者１にとって注意喚起対象となるかを判断する（ステップＳ９）。
【００５５】
当該地物オブジェクトが注意対象オブジェクトであると判断された場合には、前記注意喚起出力部３３は、ステップＳ１０で、図９に示すようなメッセージ「[方向][距離]に[地物オブジェクト]があります。[注意喚起の種別]に注意してください。」を出力する。このメッセージ内の[]内には、上記工程で特定・抽出された地物オブジェクトの属性及び注意喚起種別に応じて予め用意されたメッセージを挿入する。
【００５６】
このようなメッセージを表示したならば、再度ステップＳ５〜Ｓ１０を地物オブジェクトが探索できなくなるまで繰り返す。
【００５７】
一方、ステップＳ４で歩行者１が歩行経路外に出たと判断された場合には、このシステムは、ステップＳ１１〜Ｓ１４を実行する。
【００５８】
すなわち、図３の位置Ｂのような場合には、Ａの場合と異なり、この歩行者１が属する地物オブジェクトを探索し特定する（ステップＳ１１）。この場合の地物オブジェクトは「車道（車道へのはみ出し）」ということになる。ついで、前記注意喚起出力部３３が、この地物オブジェクトに関連付けられた注意喚起種別（図５）を特定する（ステップＳ１２）。
【００５９】
次に、前記注意喚起出力部３３が、当該地物オブジェクトが歩行者１にとって注意喚起対象であるかを判断する。すなわち、地物オブジェクトと注意喚起種別を前記歩行者属性に格納された歩行者の設定と比較し、それぞれの地物オブジェクトが注意喚起対象であるかを特定する（ステップＳ１３）。
【００６０】
当該地物オブジェクトが注意対象オブジェクトであると判断された場合には、前記注意喚起出力部３３は、ステップＳ１４で、図９に示すようなメッセージ「現在歩行経路外の[地物オブジェクト]上です。[注意喚起の種別]に注意してください。」を出力する。このメッセージ内の[]内には、上記工程で特定された地物オブジェクトの属性及び注意喚起種別に応じて予め用意されたメッセージを挿入する。
【００６１】
このようなメッセージを表示したならば、前述した歩行経路内の処理と同じ処理ステップＳ５〜Ｓ１０を地物オブジェクトが探索できなくなるまで繰り返し、所定距離内に注意喚起対象の地物オブジェクトがないかを探索する。
【００６２】
以上説明した構成によれば、まず、歩行者の向いている方向を検出し、その向いている方向にある地物オブジェクト（例えば消火栓、車道等）に応じて、歩行者の安全確保に必要な注意喚起を出力することができる。また、第２に、歩行者が歩行経路外にはみ出した場合においては、通常の注意喚起に加えて、所定種別の注意喚起を行って歩行者の安全確保に役立てることが可能になる。また、第３に、上記一実施形態では、案内対象である歩行者の属性に応じて、注意喚起の種別、注意喚起を行う地物オブジェクトの種類を適宜設定により選択することが可能であるので、歩行者の障害の程度に応じた適切な注意喚起が可能になる。
【００６３】
なお、この発明は上記一実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。
【００６４】
例えば、前記地物オブジェクトは、上記一実施形態及び図面に挙げたのものに限定されるものではない。また、前記一実施形態及び図面に挙げた地物オブジェクトの定義や属性も、それらに限定されるものではない。
【００６５】
また、前記一実施形態では、注意喚起種別は４つであったがこれに限定されるものではない。例えば、それらをさらに細かく規定するようにしても良い。
【００６６】
また、歩行者の向きの算出方法は、上記一実施形態のものに限定されるものではない。腰や頭の動きで歩行者の向きを検出しても良いし、肩の動きと頭の動きを総合して歩行者の向きを算出するようにしても良い。また、ＧＰＳシステム以外の、例えばジャイロコンパスを使用したシステムによって歩行者の向きを算出することもできる。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、歩行者に対して、自己位置に関する情報の提供、段差の位置や道路を横断する地点の位置等の安全な歩行に必要な情報の提供、バリアフリー経路に関する情報の提供、目的地までの誘導を安全に行うことができる歩行者注意喚起システム及びその方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における注意喚起を説明するための模式図。
【図２】歩行者に設けた注意喚起システムを示す概略図。
【図３】注意喚起を説明するための平面図。
【図４】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図５】地物オブジェクトの種別、定義などを説明するための表図。
【図６】注意喚起種別を説明するための表図。
【図７】このシステムの概略構成を示すシステム構成図。
【図８】歩行者属性情報を示す表図。
【図９】処理手順を説明するためのフローチャート。
【図１０】歩行者の位置及び向きの算出方法を説明するための模式図。
【符号の説明】
１…歩行者
２…歩道
３…商店
４…陳列棚
５…屋根
６…消火栓
８…段差
９…車道
１２…ＧＰＳアンテナ
１３…携帯端末機
１４…ＧＰＳシステム
２０…地図データ受信部
２１…電子地図ホスト
２２…データ格納部
２３…電子地図データ格納部
２４…注意喚起メッセージ
２５…歩行者属性格納部
２６…地物オブジェクトデータ
３０…歩行者位置／向き演算部
３１…歩行経路判断部
３２…地物オブジェクト探索部
３３…注意喚起出力部
３５…ディスプレイ
３６…スピーカー
３７…振動子
３８…入力部
Claims (16)
- 案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納手段と、
所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、
前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、
前記歩行者属性格納手段に格納された歩行者の属性に基づいて前記注意喚起を行うかを判断し、注意喚起を行うと判断した場合に、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と
を有することを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - 請求項１記載の注意喚起システムにおいて、
前記歩行者の位置に基づいて当該歩行者が歩行経路内にいるかを判断する歩行経路判断手段をさらに有し、
前記注意喚起出力手段は、前記歩行者が歩行経路外に出た場合に、当該歩行者が属する地物オブジェクトに基づいて所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する歩行経路外注意喚起出力手段を有するものである
ことを有することを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - 請求項１記載の歩行者注意喚起システムにおいて、
前記地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起は、
地物オブジェクトの属性の応じて
（１）転落危険性に関する注意喚起
（２）車両事故の危険性
（３）転倒する危険性
（４）地物との衝突や接触に関する危険性
から選択されるものであることを特徴とする歩行者注意喚起システム - 請求項１記載の歩行者注意喚起システムにおいて、
前記地物オブジェクト探索手段は、歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にある地物オブジェクトを探索するものであることを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - 案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納手段と、
所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、
前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、
前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、
前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を歩行者属性格納手段に格納された歩行者の属性に基づいて決定するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - 所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、
前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、
前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、
前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を前記地物オブジェクトの属性に基づいて決定するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - 所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、
前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、
前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段と、を備え、
前記地物オブジェクト探索手段は、前記探索角度及び距離を前記注意喚起の種別に基づいて決定するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - （旧請求項９）
所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出手段と、
前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索手段と、
探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力手段とを備え、
前記歩行者位置／向き検出手段は、
前記歩行者に取り付けられた２以上のＧＰＳアンテナに接続され、
前記ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記歩行者の電子地図上の位置を特定し、前記２以上のＧＰＳアンテナで受信した信号を総合して歩行者の向いている方向を演算するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起システム。 - 案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納工程と、
所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、
前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、
前記歩行者属性格納工程で格納された歩行者の属性に基づいて前記注意喚起を行うかを判断し、注意喚起を行うと判断した場合に、探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程と
を有することを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - 請求項９記載の注意喚起方法において、
前記歩行者の位置に基づいて当該歩行者が歩行経路内にいるかを判断する歩行経路判断工程をさらに有し、
前記注意喚起出力工程は、前記歩行者が歩行経路外に出た場合に、当該歩行者が属する地物オブジェクトに基づいて所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する歩行経路外注意喚起出力工程を有するものである
ことを有することを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - 請求項９記載の歩行者注意喚起方法において、
前記地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起は、
地物オブジェクトの属性の応じて
（１）転落危険性に関する注意喚起
（２）車両事故の危険性
（３）転倒する危険性
（４）地物との衝突や接触に関する危険性
から選択されるものであることを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - 請求項９記載の歩行者注意喚起方法において、
前記地物オブジェクト探索工程は、歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にある地物オブジェクトを探索するものであることを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - 案内する歩行者の属性を格納する歩行者属性格納工程と、
所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、
前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、
前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程と、を備え、
前記地物オブジェクト探索工程は、前記探索角度及び距離を歩行者属性格納工程で格納された歩行者の属性に基づいて決定するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - （旧請求項１６）
所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、
前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、
前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程と、を備え、
前記地物オブジェクト探索工程は、前記探索角度及び距離を前記地物オブジェクトの属性に基づいて決定するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - 所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、
前記歩行者の向いている方向を中心線として所定の探索角度範囲内にあり、かつ、この歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、
前記探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程と、を備え、
前記地物オブジェクト探索工程は、前記探索角度及び距離を前記注意喚起の種別に基づいて決定するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起方法。 - 所定の時間間隔で歩行者の位置及び向いている方向を検出する歩行者位置／向き検出工程と、
前記歩行者の位置からその向いている方向に沿って所定距離内にある地図データ上の地物オブジェクトを探索する地物オブジェクト探索工程と、
探索された地物オブジェクトに関連付けられた所定種別の注意喚起を前記歩行者に対して出力する注意喚起出力工程とを備え、
前記歩行者位置／向き検出工程は、
前記歩行者に取り付けられた２以上のＧＰＳアンテナに接続され、
前記ＧＰＳアンテナで受信した信号に基づいて前記歩行者の電子地図上の位置を特定し、前記２以上のＧＰＳアンテナで受信した信号を総合して歩行者の向いている方向を演算するものである
ことを特徴とする歩行者注意喚起方法。
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|---|---|---|---|
| JP2001349442A JP3728496B2 (ja) | 2001-11-14 | 2001-11-14 | 歩行者注意喚起システム及びその方法 |
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