JP7123243B2 - 情報提供装置および該装置を有する車両 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両間で情報を共有するための情報提供装置及びそれを有する車両に関する。

車両間あるいは車両と路上のアンテナ等の間で通信を行う高度道路交通システム（ＩＴＳ）と呼ばれるシステムが提案されている。このような車車間通信および路車間通信機能の応用の一つとして、左折車両の乗員に対して後方に二輪車が存在することを報知することが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１によれば、路車間通信機能及び車車間通信機能の少なくとも一方の通信機能によって自車両の後方を走行する二輪車を検出し、自車両の方向指示器の作動状態に基づいて左折意思を検出する。そして交差点手前において、自車両の後方を走行する二輪車が存在していると、注意喚起の必要性があれば、二輪車が自車後方から接近していることを示す情報を提示する。

特開２０１３－１２５３４４号公報

しかしながら、特許文献１では、警告対象の車両は左折時に後方を走行している二輪車に限られる。このような状況に限らず、二輪車は、その運転状況によってはその周辺の運転者から確認し難いことがある。また二輪車に限らず、車両の間隙を縫うようにして走行する車両は、周辺の車両にとっては危険なことすらある。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、予測し難い走行状態の車両を、その周辺の車両の運転者に通知する情報提供装置及びそれを有する車両を提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、他の車両から、前記他の車両の位置及び状態を含む状態情報を受信する受信手段と、
受信した前記状態情報に基づいて、前記他の車両の走行状態を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果が所定の条件を満たす場合に、運転者への警告を出力する出力手段とを有し、
前記状態情報には、前記他の車両の位置情報とロール角もしくはロール角加速度とを含み、
前記所定の条件は、前記他の車両が二輪車であり、かつ、前記他の車両の位置が後方の所定距離内であり、かつ、ロール角もしくはロール角加速度が所定の閾値を超えたことを含み、
前記判定手段が、前記他の車両の状態情報が前記所定の条件を満たすと判定した際に、
前記出力手段は、前記他の車両が所定の条件を満たした警告を、前記他の車両の位置と共に出力する、
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。

本発明によれば、予測し難い走行状態の車両を、その周辺の車両の運転者に通知することができる。

本発明の一実施形態に係る車両の制御ブロック図。 実施形態の車両間の関係および通信環境の一例を示す図。 車両の状態情報を送信する手順を示すフロー図。 接近車両を検知して運転者に通知する手順を示すフロー図。 通知画面の一例を示す図。

図面を参照して本発明の実施形態に係る車両および情報提供装置について説明する。説明において、車両には四輪車と鞍乗型車両とを含み、鞍乗型車両には二輪車を含む。

●通信システム
図２は、本発明の一実施形態に係る通信システムの概略を示す図である。図２において、車両２０１は二輪車であり、本実施形態にかかる情報提供装置１（図１参照）を搭載している。また車両２０２および車両２０３は四輪車であり、やはり本実施形態にかかる情報提供装置１を搭載している。これら車両２０１－２０３は互いに通信することができる。図示していないが車両２０２と車両２０３との間でも通信可能である。さらに車両２０１は不図示のサーバとの間でも、たとえば道路の地下に埋設された、あるいは道路上や道路わきに設けられたアンテナを介して通信可能である。なお図２では車両間の通信がピアツーピアで行われているかのように示されているが、エンドツーエンドの通信相手が車両同士であればよく、たとえば中継局や基地局等で中継されてもよい。これは車両とサーバとの間の通信についても同様である。なお図示した車両に限らず情報提供装置１を備えた車両であれば互いに通信でき、またサーバ２１１と通信可能である。

●情報提供装置の構成
図１に車両２０１等に搭載される情報提供装置１のブロック図を示す。なお情報提供装置といっても必ずしも独立した装置でなくともよい。たとえばナビゲーションシステムの一機能として実現されてもよく、その場合には、ナビゲーションシステム、または、ナビゲーションシステムの機能のうち、本実施形態の情報提供装置に対応する機能が、情報提供装置１を構成する。図１において、制御部１０１は情報提供装置１全体を制御する。なお以下の説明では情報提供装置１０１は車両２０１に搭載されているものとする。制御部１０１には例えばプロセッサとメモリ等を含み、プログラムを実行することで、後述する図３、図４に示した手順を実現する。

情報提供装置１には各種センサが含まれる。図１に示したセンサ類はその一例である。センサには、たとえば回転数センサ１１２、加速度センサ１１３、横滑りセンサ１１４、バンク角センサ１１５が含まれる。回転数センサ１１２は、単位時間あたりのエンジンの回転数を検知する。加速度センサ１１３は、本例では互いに直交する三軸方向の線加速度のほか、各軸周りの角加速度を検知できる加速度センサである。あるいは線加速度または角加速度のいずれかのみを検知するセンサであってもよい。横滑りセンサ１１４は、車両の横方向への滑り出しを検知するためのセンサである。なお横滑りを、舵角、速度およびヨーレートに基づいて検知する場合には、特に独立したセンサでなくともよい。その場合、ヨー軸周りの角加速度を加速度センサ１１３により検知し、ステアリング軸から舵角を検知して、加速度及び舵角からヨーレートを検出することもできる。バンク角センサ１１５は二輪車に固有のセンサである。バンク角センサ１１５は、ロール軸周りの傾斜を測定する。傾斜の測定はたとえば測定対象の軸に回動可能に軸支された錘と、その回転角を検知するセンサなどを用いて実現できる。

外部環境検知部１２０は、車両が走行している外部環境を検知する。本例では、外部環境検知部１２０は温度センサ１２１と外部撮影カメラ１２２とを有している。温度センサ１２１は温度を検知する。外部撮影カメラ１２２は、路面や周辺の環境を撮影するカメラであり、撮影した画像から外部環境が特定される。そのために画像処理が必要であるが、画像処理は制御部１０１で行ってもよいし、外部撮影カメラ１２２に画像処理専用のプロセッサを設けてもよい。なお外部環境として天候があるが、例えば無線通信部１３０によりサーバ２１１等から気象情報を取得し、それを天候の情報として用いてよい。

無線通信部１３０は、予め定めた規格に従って、他の車両２０１、２０３との間や、アンテナを介してサーバとの間で信号の送信および受信を行う。送受信される信号には、サーバからの気象情報や、他の車両またはサーバへの状態情報の送信などが含まれる。状態情報の送信は、周辺にいる車両やサーバが対象となる場合には、個別の送信先を指定しないブロードキャスト送信で行われる。また、特定の車両やサーバを送信先に指定したユニキャスト送信を行うこともできる。

位置検出部１４０は、例えばＧＰＳデバイスを含み、現在位置を検知することができる。現在位置を検知できるのであればこのほかのセンサであってもよい。位置検出部１４０は、たとえばナビゲーションシステムの一部であってもよい。記憶部１５０には接近車情報１５１をはじめとして種々の情報やプログラムなどを記憶する。接近車情報１５１は、たとえば図４に示す手順で所定の挙動を示すと判定された車両やその位置等を特定する情報であってよい。本実施形態では、情報の蓄積のために不揮発性の記憶デバイスが用いられる。

ユーザインタフェイス部１６０は、操作用のスイッチや表示部（タッチパネル等を含む）で構成されている。様々な情報に加えて、地図などを表示することができる。さらに地図に重畳して、所望のマークなどを表示することもできる。また本実施形態では、後述の図５に示したような自車両に接近する車両があることの警告を出力できる。

●状態情報送信処理
さて、図１に示したような構成により、本実施形態の車両２０１はセンサ等から情報を収集し、収集した状態情報を送信（ブロードキャスト）し、また他車から状態情報を受信することができる。状態情報の送信先および送信元は周辺の車両であり、四輪車または二輪車であってよい。しかしながら、サーバが相手であってもよい。サーバを相手に送受信する場合には、各車両はサーバに状態情報を送信し、サーバから他車両の状態情報を受信する。状態情報の送信処理の例を図３に示す。図３は、たとえば制御部１０１によりプログラムを実行することで実現される。また図３の手順は、本実施形態では、例えば定期的に実行される。

まず、たとえば自車両の位置や加速度、バンク角（二輪車の場合）など、センサで検知した値やデバイスの動作状態などを収集する（Ｓ３０１）。これは一例であり、様々な情報を収集してよい。そして収集した情報（これを状態情報と呼ぶ）を、ブロードキャスト送信する（Ｓ３０２）。送信する情報は、たとえば特定の規格や標準にしたがっていてもよい。その場合には、その規格や標準に応じた情報を、所定の形式で送信すればよい。また送信に際しては、自車両の種類（二輪車と四輪車との別など）や、自車両を固有に識別するためのＩＤを含めて送信する。

●接近車両特定処理
図４に、図３で送信された状態情報を受信した車両２０２または車両２０３の制御部１０１により実行される、自車両へ後方から接近する、方向や速度の急激な変動を伴う挙動（あるいは走行状態とも言える。）の車両の特定および報知処理の手順を示す。なお図４の処理は、対象となる各車両（この場合車両２０１）について、その状態情報を受信する都度行われるか、または定期的に行われる。そのため、対象となる車両（対象車両）が複数台の場合には、各車両について非同期かつ並列に図４の処理が実行されてよい。

まず対象車両２０１からの状態情報を受信する（Ｓ４０１）。なお図４の手順を、状態情報の受信をきっかけに処理を開始する場合には、その受信後に図４の処理が開始されてよい。あるいは、定期的に実行される場合には、状態情報は図４の手順とは非同期に受信されてよい。次に受信した状態情報から対象車両の位置情報および車両の種類を取得する（Ｓ４０３）。その位置情報に基づいて、自車両の位置に対して、対象車両が後方にあり、かつ所定距離以内にいるか判定する（Ｓ４０５）。ここで自車両の位置は位置検出部１４０から取得できる。対象車両が自車両の前方に位置する場合には運転者が視認でき、また遠方の場合には自車両への接近に時間を要するためここでは除外する。ステップＳ４０５で条件が満たされた場合には、対象車両が二輪車であるかを、受信した状態情報に基づいて判定する（Ｓ４０７）。本実施形態では、四輪車の間隙を縫うようにして走行する二輪車を特に検知の対象とするため、四輪車は対象から除外する。

二輪車であると判定した場合には、対象車両の加速度及びバンク角を状態情報から取得し（Ｓ４０９）、それぞれの値があらかじめ定めた閾値を超えているか判定する（Ｓ４１３）。ここでは加速度またはバンク角の少なくともいずれかの絶対値が閾値を超えていれば閾値を超えていると判定する。すなわち、対象車両が、閾値を超えて左右いずれかへバンクしているか、または閾値を超えて加減速している場合が特定される。二輪車がこのような挙動を示している場合には、対象車両は自車両の後方で車両の間隙を縫って走行している可能性があるため、そのような状況が生じているか判定する。該当する場合、いずれの場合でも、後方の二輪車の挙動は予測が困難であると推定できる。

そこで、ステップＳ４１３で、加速度またはバンク角の少なくともいずれかが閾値を超えたと判定した場合には、対象車両を、自車両に接近する挙動の予測困難な車両として、自車両の運転者に対して警告を出力する（Ｓ４１５）。このとき接近車情報１５１に、該当する車両の識別情報や位置等を記憶してよい。記憶した接近車情報１５１は、警告出力の更新（例えば定期的な更新）の際などに参照できる。警告は例えば図５に示すような画像をユーザインタフェイス部１６０に表示することで、また合わせて警告音を発することで行う。図５の画像は、枠５０１内に、自車両５０３を示し、また警告の対象となる車両５０４、５０５を示す。車両５０４、５０５は、対象車両の位置に応じて表示されてよい。図５では左右後方に表示されているが、検知した車両に応じて、いずれか一方でもよいし、また、車両の位置に応じてその車両５０４，５０５の表示位置を変えてもよい。また警告の対象となる車両は、車線間を頻繁に移動しているので、位置の表示を行わず、単に後方にいることのみを示してもよい。

ステップＳ４０５で、対象車両が後方でないか、または所定距離以内にはいないと判定した場合、対象車に対する警告出力を停止する（Ｓ４１７）。このとき警告出力がされていない場合もあり得るが、その場合には何もしない。またステップＳ４１５で保存した、警告出力を停止した車両に関する接近車情報はここで消去してよい。

以上のようにして、後方車両の挙動を判定し、挙動が予測困難であると判定した場合には、先行車両の運転者に対してその車両の存在を通知して警告する。それにより、運転者はそのような車両の存在を予め知っておくことができ、その情報を、危険を未然に防止するために役立てることができる。

［他の実施形態］
上記実施形態では車両は二輪車としたが、図４のステップＳ４０７を省くことで四輪車など、他の車両を対象とすることもできる。これにより、車両の間隙を縫う車両のみならず、たとえば高速道路の路肩を走行する車両などを検知でき、その存在を運転者に報知できる。
また上記実施形態では、加速度とバンク角（ロール角）とを挙動を判定するための情報として用いたが、他の情報を利用してもよい。たとえば、エンジン回転数の変化などを用いて、二輪車のライダの運転状態を判定してもよい。回転数の変動が大きければ、激しい加速または減速を行っていると判定でき、そのような場合に挙動が不安定と判定してもよい。またバンク角そのものではなく、ロール角の角加速度に基づいて、その値が閾値を超えれば、挙動が予測しにくいと判定してもよい。
また制動操作（ブレーキ操作）、加速操作（スロットル操作）といった操作の状態を状態情報として受信し、運転者による操作に基づいて判定してもよい。

あるいは前記他の車両が、所定の時間内に車線変更を複数回行ったこと、すなわち車線変更の頻度を判定し、閾値を超えている場合に警告を出力してもよい。所定の時間内に車線変更を複数回行ったことは、たとえば以下のように行う。すなわち、状態情報として受信した位置情報を対象車両のＩＤと関連付けて保存しておく。そして定期的に受信する位置情報が、異なる車線にいることを示しており、その車線の変更が一定時間内に所定回数生じていれば、所定の時間内に車線変更を複数回行ったと判定してよい。なお上記実施例では、先行車両は四輪車であるとしたが、四輪車以外の車両たとえば二輪車であってもよい。

以上の実施形態をまとめると以下のとおりである。
（１）本発明の第１の側面によれば、
他の車両から、前記他の車両の位置及び状態を含む状態情報を受信する受信手段と、
受信した前記状態情報に基づいて、前記他の車両の走行状態を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果が所定の条件を満たす場合に、運転者への警告を出力する出力手段とを有する
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。
この構成により、周辺を走行する挙動の予測が困難な車両の存在を運転者に報知することが可能となる。
（２）本発明の第２の側面によれば、
（１）の情報提供装置であって、
前記判定手段は、前記走行状態を、前記状態情報に基づいて推定した前記他の車両の挙動から判定する
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。
この構成により、推定した車両の挙動から、挙動の予測が困難な車両の存在を判定することが可能となる。
（３）本発明の第３の側面によれば、
（１）または（２）に記載の情報提供装置であって、
前記所定の条件は、前記他の車両が鞍乗型車両であることを含み、
前記状態情報には、前記他の車両のロール角または加速度の少なくともいずれかを含み、
前記判定手段は、前記ロール角または加速度の少なくともいずれかが閾値を超えている場合に、前記所定の条件を満たすと判定する
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。
この構成により、他の車両から受信したロール角または加速度に基づいて遠隔的にその挙動を推定することが可能となる。
（４）本発明の第４の側面によれば、
（１）または（２）に記載の情報提供装置であって、
前記所定の条件は、前記他の車両が鞍乗型車両であることを含み、
前記判定手段は、前記他の車両の位置が、所定の頻度を超えて車線間を移動している場合に、前記所定の条件を満たすと判定する
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。
この構成により、他の車両から受信したその位置に基づいて遠隔的にその挙動を推定することが可能となる。
（５）本発明の第５の側面によれば、
（１）乃至（４）のいずれかに記載の情報提供装置であって、
前記所定の条件は、前記他の車両が所定距離内であることを含む
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。
この構成により、近くにいる挙動の予測が困難な車両の存在を知ることができる。
（６）本発明の第６の側面によれば、
（１）乃至（５）のいずれかに記載の情報提供装置であって、
前記所定の条件は、前記他の車両が後方であることを含む
ことを特徴とする情報提供装置が提供される。
この構成により、視認性の低い後方車両の認識が可能となる。
（７）本発明の第７の側面によれば、
（１）乃至（６）のいずれかに記載の情報提供装置を有する
ことを特徴とする車両。
この構成により、車両において、周囲の挙動の予測しがたい車両を運転者に報知できる。

本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

Claims (3)

1. 他の車両から、前記他の車両の位置及び状態を含む状態情報を受信する受信手段と、
   受信した前記状態情報に基づいて、前記他の車両の走行状態を判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定結果が所定の条件を満たす場合に、運転者への警告を出力する出力手段とを有し、
   前記状態情報には、前記他の車両の位置情報とロール角もしくはロール角加速度とを含み、
   前記所定の条件は、前記他の車両が二輪車であり、かつ、前記他の車両の位置が後方の所定距離内であり、かつ、ロール角もしくはロール角加速度が所定の閾値を超えたことを含み、
   前記判定手段が、前記他の車両の状態情報が前記所定の条件を満たすと判定した際に、
   前記出力手段は、前記他の車両が所定の条件を満たした警告を、前記他の車両の位置と共に出力する、
   ことを特徴とする情報提供装置。
2. 請求項１に記載の情報提供装置であって、
   前記出力手段は、前記他の車両が後方の所定距離内でなくなれば前記警告を停止する
   ことを特徴とする情報提供装置。
3. 請求項１または２に記載の情報提供装置を有する
   ことを特徴とする車両。

Images