JPH0914957A - 路面状態判別システム - Google Patents
路面状態判別システムInfo
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- JPH0914957A JPH0914957A JP7188173A JP18817395A JPH0914957A JP H0914957 A JPH0914957 A JP H0914957A JP 7188173 A JP7188173 A JP 7188173A JP 18817395 A JP18817395 A JP 18817395A JP H0914957 A JPH0914957 A JP H0914957A
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- JP
- Japan
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- road surface
- road
- vehicle
- surface state
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 路面状態判別システムにおいて、複数個の路
面状態判別センサを車両に搭載し、各センサの検出信号
により広いエリアでの路面状態を正確に認識できるよう
にし、しかも路面判別の応答時間の短縮を図った。 【構成】 複数個の路面状態判別センサ１，２，３によ
り、路面上の異なる複数の領域の状態を光学的に検出
し、ＣＰＵ６は、これらの検出信号に基づいて路面の状
態を判断し、その判断結果に基づいて他の装置に対して
路面状態情報を出力する。路面状態を広いエリアにて検
出でき、路面判別の応答時間が速く、正確な情報が得ら
れ、道路管理を行うような場合に適切な管理が行える。
面状態判別センサを車両に搭載し、各センサの検出信号
により広いエリアでの路面状態を正確に認識できるよう
にし、しかも路面判別の応答時間の短縮を図った。 【構成】 複数個の路面状態判別センサ１，２，３によ
り、路面上の異なる複数の領域の状態を光学的に検出
し、ＣＰＵ６は、これらの検出信号に基づいて路面の状
態を判断し、その判断結果に基づいて他の装置に対して
路面状態情報を出力する。路面状態を広いエリアにて検
出でき、路面判別の応答時間が速く、正確な情報が得ら
れ、道路管理を行うような場合に適切な管理が行える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両が走行する路面の
状態を検出・判別する、車両搭載用の路面状態判別シス
テムに係り、特に、高い認識性能を確保するためのシス
テムに関するものである。
状態を検出・判別する、車両搭載用の路面状態判別シス
テムに係り、特に、高い認識性能を確保するためのシス
テムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の車両搭載用の路面判別装
置において、路面の状態を空間フィルタを用いて非接触
にて光学的に検出し、判別するものが知られている（例
えば、国際公開番号ＷＯ９５／０１５４９参照）。
置において、路面の状態を空間フィルタを用いて非接触
にて光学的に検出し、判別するものが知られている（例
えば、国際公開番号ＷＯ９５／０１５４９参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の路面判別装置のセンサによる検出エリア
は、径数１０ｍｍ程度で検出エリアが狭く、車両が走行
する路面の部分的な情報となっており、情報量が極めて
少ないものとなっていた。そのため、例えば、路面状況
を認識して道路を管理するといった場合には、路面情報
が少な過ぎて、適切な管理が行えないといった問題があ
る。また、従来装置では、車両が走行して路面状態を判
別する際に、検出情報が少ないため、応答時間を要する
といった問題があった。本発明は、上述した問題点を解
決するためになされたものであり、複数個の路面状態検
出手段を車両に搭載し、各検出手段の検出信号により広
いエリアでの路面状態を認識できるようにして、道路管
理を行うような場合に適切な管理が行え、しかも、路面
判別の応答時間の短縮を図った路面状態判別システムを
提供することを目的とする。
ような従来の路面判別装置のセンサによる検出エリア
は、径数１０ｍｍ程度で検出エリアが狭く、車両が走行
する路面の部分的な情報となっており、情報量が極めて
少ないものとなっていた。そのため、例えば、路面状況
を認識して道路を管理するといった場合には、路面情報
が少な過ぎて、適切な管理が行えないといった問題があ
る。また、従来装置では、車両が走行して路面状態を判
別する際に、検出情報が少ないため、応答時間を要する
といった問題があった。本発明は、上述した問題点を解
決するためになされたものであり、複数個の路面状態検
出手段を車両に搭載し、各検出手段の検出信号により広
いエリアでの路面状態を認識できるようにして、道路管
理を行うような場合に適切な管理が行え、しかも、路面
判別の応答時間の短縮を図った路面状態判別システムを
提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、車両に装備され、車両が走行する
路面の状態を検出し判別する路面状態判別システムにお
いて、路面上の異なる複数の領域の状態を光学的に検出
する複数個の路面状態検出手段と、複数個の路面状態検
出手段からの検出信号に基づいて路面の状態を判断する
判断手段と、判断手段による判断結果に基づいて他の装
置に対して路面状態情報を出力する情報出力手段とを備
えたものである。また、請求項２の発明は、上記請求項
１に記載の構成において、複数個の路面状態検出手段
が、車両の左側タイヤが通る付近の路面と、車両の右側
タイヤが通る付近の路面と、左右両タイヤの間付近の路
面の状態をそれぞれ検出するものである。また、請求項
３の発明は、上記請求項１又は請求項２に記載の構成に
おいて、路面状態検出手段が路面の状態を表す空間周波
数成分に基づいて路面の状態を検出するものである。ま
た、請求項４の発明は、上記請求項１乃至請求項３のい
ずれかに記載の構成において、情報出力手段が路面状態
情報を車両外に送信する送信機能を備えたものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の路面状態判別シス
テムと、車両外に設置され該システムから送信された路
面状態情報を受信し道路の状態を管理する管理手段とか
ら構成された道路管理システムである。
に請求項１の発明は、車両に装備され、車両が走行する
路面の状態を検出し判別する路面状態判別システムにお
いて、路面上の異なる複数の領域の状態を光学的に検出
する複数個の路面状態検出手段と、複数個の路面状態検
出手段からの検出信号に基づいて路面の状態を判断する
判断手段と、判断手段による判断結果に基づいて他の装
置に対して路面状態情報を出力する情報出力手段とを備
えたものである。また、請求項２の発明は、上記請求項
１に記載の構成において、複数個の路面状態検出手段
が、車両の左側タイヤが通る付近の路面と、車両の右側
タイヤが通る付近の路面と、左右両タイヤの間付近の路
面の状態をそれぞれ検出するものである。また、請求項
３の発明は、上記請求項１又は請求項２に記載の構成に
おいて、路面状態検出手段が路面の状態を表す空間周波
数成分に基づいて路面の状態を検出するものである。ま
た、請求項４の発明は、上記請求項１乃至請求項３のい
ずれかに記載の構成において、情報出力手段が路面状態
情報を車両外に送信する送信機能を備えたものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の路面状態判別シス
テムと、車両外に設置され該システムから送信された路
面状態情報を受信し道路の状態を管理する管理手段とか
ら構成された道路管理システムである。
【０００５】
【作用】上記構成を有する請求項１の構成においては、
複数個の路面状態検出手段により、路面上の異なる複数
の領域の状態を光学的に検出し、判断手段は、これらの
検出信号に基づいて路面の状態を判断し、情報出力手段
はその判断結果に基づいて他の装置に対して路面状態情
報を出力する。他の装置は、受け取った路面状態情報に
応じて適宜動作する。ここに、路面状態を広いエリアに
て検出でき、路面判別の応答時間が速く、正確な情報が
得られる。また、請求項２の構成においては、車両の左
側タイヤが通る付近の路面と、車両の右側タイヤが通る
付近の路面と、左右両タイヤの間付近の路面の状態がそ
れぞれ路面状態検出手段によって検出されるので、車両
のタイヤがよく通過する路面とそうでない路面の情報を
同時に計測することができ、路面状態が変化し始めてい
るような過途的現象を正確に把握することが可能とな
る。また、請求項３の構成においては、路面の状態が空
間周波数成分に基づいて非接触にて光学的に検出され
る。また、請求項４の構成においては、路面状態情報が
車両外に送信され、その情報を受信した外部の装置は適
宜動作する。また、請求項５の構成においては、送信さ
れた路面状態情報を受信した管理手段によって、路面情
報を該道路を通行する運転者用に表示するといった管理
を行うことができる。
複数個の路面状態検出手段により、路面上の異なる複数
の領域の状態を光学的に検出し、判断手段は、これらの
検出信号に基づいて路面の状態を判断し、情報出力手段
はその判断結果に基づいて他の装置に対して路面状態情
報を出力する。他の装置は、受け取った路面状態情報に
応じて適宜動作する。ここに、路面状態を広いエリアに
て検出でき、路面判別の応答時間が速く、正確な情報が
得られる。また、請求項２の構成においては、車両の左
側タイヤが通る付近の路面と、車両の右側タイヤが通る
付近の路面と、左右両タイヤの間付近の路面の状態がそ
れぞれ路面状態検出手段によって検出されるので、車両
のタイヤがよく通過する路面とそうでない路面の情報を
同時に計測することができ、路面状態が変化し始めてい
るような過途的現象を正確に把握することが可能とな
る。また、請求項３の構成においては、路面の状態が空
間周波数成分に基づいて非接触にて光学的に検出され
る。また、請求項４の構成においては、路面状態情報が
車両外に送信され、その情報を受信した外部の装置は適
宜動作する。また、請求項５の構成においては、送信さ
れた路面状態情報を受信した管理手段によって、路面情
報を該道路を通行する運転者用に表示するといった管理
を行うことができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。図１は路面状態判別システムの車両
への搭載状態を示す平面図、図２は同システムを搭載し
た車両が道路上を走行している状態を示す斜視図であ
る。路面状態判別システムは、車両Ａへ搭載された、空
間フィルタを用いた複数個の路面状態判別センサ１，
２，３と、１つの路面判別用のＣＰＵ６とを有する。各
センサ１，２，３は、道路Ｂに対向して車両Ａに搭載さ
れ、道路Ｂの空間周波数成分を非接触にて光学的に検出
するものが適しており、センサ１，３は車両前部の両側
面に近い位置に、センサ２は車両前部の中央にそれぞれ
搭載される。センサ１により車両の右側タイヤ４が通る
付近の路面の状態が、センサ２により車両の右左両タイ
ヤ（車輪）４，５の間付近の路面の状態が、センサ３に
より車両の左側タイヤ５が通る付近の路面の状態がそれ
ぞれ検出される。つまり、センサ１，３はタイヤの良く
通過する路面が検出エリア１´，３´，となり、センサ
２は中央部にあってタイヤがあまり通過しない路面が検
出エリア２´となる。各センサ１，２，３の各出力は、
路面判別用のＣＰＵ６に入力され、ＣＰＵ６にて判別さ
れた路面情報は、後述するような各種の他の装置のいず
れかに出力される。
参照して説明する。図１は路面状態判別システムの車両
への搭載状態を示す平面図、図２は同システムを搭載し
た車両が道路上を走行している状態を示す斜視図であ
る。路面状態判別システムは、車両Ａへ搭載された、空
間フィルタを用いた複数個の路面状態判別センサ１，
２，３と、１つの路面判別用のＣＰＵ６とを有する。各
センサ１，２，３は、道路Ｂに対向して車両Ａに搭載さ
れ、道路Ｂの空間周波数成分を非接触にて光学的に検出
するものが適しており、センサ１，３は車両前部の両側
面に近い位置に、センサ２は車両前部の中央にそれぞれ
搭載される。センサ１により車両の右側タイヤ４が通る
付近の路面の状態が、センサ２により車両の右左両タイ
ヤ（車輪）４，５の間付近の路面の状態が、センサ３に
より車両の左側タイヤ５が通る付近の路面の状態がそれ
ぞれ検出される。つまり、センサ１，３はタイヤの良く
通過する路面が検出エリア１´，３´，となり、センサ
２は中央部にあってタイヤがあまり通過しない路面が検
出エリア２´となる。各センサ１，２，３の各出力は、
路面判別用のＣＰＵ６に入力され、ＣＰＵ６にて判別さ
れた路面情報は、後述するような各種の他の装置のいず
れかに出力される。
【０００７】図３は路面状態判別センサ１，２，３の一
つ（代表してセンサ１）の構造例を示す図、図４は同セ
ンサ１の回路構成例を示す図である。同センサ１は、路
面７に向けて投光する発光素子（例えばＬＥＤ）８，９
と、路面７からの反射光を受光する受光レンズ１０と、
コリメートレンズ１１と、空間フィルタ光学系を構成す
るプリズムアレイ１２と、集光レンズ１３と、２個の光
検出器（受光素子、例えばフォトダイオードＰＤ）１４
を含む。さらに、センサ１は、２個の光検出器１４の検
出信号を作動増幅する作動増幅器１５と、復調回路１６
と、ＬＥＤ９駆動用のパルス発振回路１７とを含む。復
調回路１６の出力は、Ａ／Ｄ変換器１８を経てメモリ１
９に入力され、さらにメモリ１９よりＣＰＵ６に入力さ
れる。ＣＰＵ６では、路面状態を判別するための信号周
波数解析や信号振幅解析等が行われ、その結果は、車両
エンジンを制御するＥＣＵ（図示なし）等に出力され
る。なお、空間フィルタ光学系の作用については、国際
公開番号ＷＯ９５／０１５４９等に示されているので、
詳細説明は省略する。
つ（代表してセンサ１）の構造例を示す図、図４は同セ
ンサ１の回路構成例を示す図である。同センサ１は、路
面７に向けて投光する発光素子（例えばＬＥＤ）８，９
と、路面７からの反射光を受光する受光レンズ１０と、
コリメートレンズ１１と、空間フィルタ光学系を構成す
るプリズムアレイ１２と、集光レンズ１３と、２個の光
検出器（受光素子、例えばフォトダイオードＰＤ）１４
を含む。さらに、センサ１は、２個の光検出器１４の検
出信号を作動増幅する作動増幅器１５と、復調回路１６
と、ＬＥＤ９駆動用のパルス発振回路１７とを含む。復
調回路１６の出力は、Ａ／Ｄ変換器１８を経てメモリ１
９に入力され、さらにメモリ１９よりＣＰＵ６に入力さ
れる。ＣＰＵ６では、路面状態を判別するための信号周
波数解析や信号振幅解析等が行われ、その結果は、車両
エンジンを制御するＥＣＵ（図示なし）等に出力され
る。なお、空間フィルタ光学系の作用については、国際
公開番号ＷＯ９５／０１５４９等に示されているので、
詳細説明は省略する。
【０００８】図５はＣＰＵ６で行われる路面判別の処理
手順の一例を示す。ＣＰＵ６は、３種類の解析を行い、
解析は低周波数強度／中心周波数強度、解析は中心
周波数強度／反射光強度、解析は所定期間内での最大
信号振幅のタイミングである。センサ１，２，３の各検
出信号についての上記各解析結果の大小関係等に基づい
て、路面状態を（ａ）〜（ｉ）の場合に判別可能であ
る。なお、ここに示す場合分けは一例であって、これに
限られるものではない。
手順の一例を示す。ＣＰＵ６は、３種類の解析を行い、
解析は低周波数強度／中心周波数強度、解析は中心
周波数強度／反射光強度、解析は所定期間内での最大
信号振幅のタイミングである。センサ１，２，３の各検
出信号についての上記各解析結果の大小関係等に基づい
て、路面状態を（ａ）〜（ｉ）の場合に判別可能であ
る。なお、ここに示す場合分けは一例であって、これに
限られるものではない。
【０００９】次に、路面判別の具体例を図６乃至図１３
を参照して説明する。いま、センサ１，２，３から図６
に示すような信号が検出されたとする。この場合、同じ
タイミングで低周波ゆらぎが発生しているので、この低
周波ゆらぎは、図７に示すように、高速道路等における
継ぎ目を検出して発生しているものと推測される。この
現象は、路面が異なる状態の変化であり、舗装路から未
舗装路への進入や逆の場合にも同様に発生する。従っ
て、このような信号が検出された場合は、路面状態が急
激に変化したと判断できる。これは、図５の（ｆ）の場
合に該当する。そして、このような路面判別情報を車両
のサスペンション制御に用いれば、乗り心地の改善を図
ることができる。
を参照して説明する。いま、センサ１，２，３から図６
に示すような信号が検出されたとする。この場合、同じ
タイミングで低周波ゆらぎが発生しているので、この低
周波ゆらぎは、図７に示すように、高速道路等における
継ぎ目を検出して発生しているものと推測される。この
現象は、路面が異なる状態の変化であり、舗装路から未
舗装路への進入や逆の場合にも同様に発生する。従っ
て、このような信号が検出された場合は、路面状態が急
激に変化したと判断できる。これは、図５の（ｆ）の場
合に該当する。そして、このような路面判別情報を車両
のサスペンション制御に用いれば、乗り心地の改善を図
ることができる。
【００１０】次に、センサ１，２，３から図８に示すよ
うな信号が検出されたとする。この場合、右左タイヤの
間の路面を検出するセンサ２の検出信号は信号振幅が大
きく、右左のタイヤが通る路面を検出するセンサ１，３
からの検出信号は信号振幅は小さく、低周波ゆらぎがな
い。これは、図９に示すように、轍に相当する情報が得
られた場合であって、右左のタイヤが通る路面は車両通
行により乾燥状態になり、右左タイヤの間の路面は湿潤
状態になっていると推測される。これは、図５の（ｉ）
の場合に該当し、降雪時と降雨時の初期状態に発生し、
そのような路面の過途現象を検出できることになる。な
お、低周波ゆらぎは、低周波数強度と相関し、解析の
結果により求められ、信号振幅は、中心周波数強度に相
関し、解析の結果により求められる。
うな信号が検出されたとする。この場合、右左タイヤの
間の路面を検出するセンサ２の検出信号は信号振幅が大
きく、右左のタイヤが通る路面を検出するセンサ１，３
からの検出信号は信号振幅は小さく、低周波ゆらぎがな
い。これは、図９に示すように、轍に相当する情報が得
られた場合であって、右左のタイヤが通る路面は車両通
行により乾燥状態になり、右左タイヤの間の路面は湿潤
状態になっていると推測される。これは、図５の（ｉ）
の場合に該当し、降雪時と降雨時の初期状態に発生し、
そのような路面の過途現象を検出できることになる。な
お、低周波ゆらぎは、低周波数強度と相関し、解析の
結果により求められ、信号振幅は、中心周波数強度に相
関し、解析の結果により求められる。
【００１１】次に、センサ１，２，３から図１０に示す
ような信号が検出されたとする。この場合、センサ１，
３からの検出信号は信号振幅が大きく、センサ２の検出
信号は低周波ゆらぎが大きい。これは、図１１に示すよ
うに、降雪初期の状態であって、車両走行によるタイヤ
が通る部分はタイヤの熱で雪が融けた湿潤状態に近い状
態にあり、その間は降雪により雪が積もった状態にある
ことが推測される。これは、図５の（ｊ）の場合に該当
する。
ような信号が検出されたとする。この場合、センサ１，
３からの検出信号は信号振幅が大きく、センサ２の検出
信号は低周波ゆらぎが大きい。これは、図１１に示すよ
うに、降雪初期の状態であって、車両走行によるタイヤ
が通る部分はタイヤの熱で雪が融けた湿潤状態に近い状
態にあり、その間は降雪により雪が積もった状態にある
ことが推測される。これは、図５の（ｊ）の場合に該当
する。
【００１２】次に、センサ１，２，３から図１２に示す
ような信号が検出されたとする。この場合、センサ１，
３からの検出信号は低周波ゆらぎが少なく、センサ２の
検出信号は低周波ゆらぎが多い。これは、図１３に示す
ように、比較的通行量の多い砂利路であり、轍ができて
タイヤが通過する部分のみ砂利が少ない悪路と推測され
る。これは、図５の（ｇ）の場合に該当する。以上のよ
うにして、複合する路面状態を判別することが可能とな
る。
ような信号が検出されたとする。この場合、センサ１，
３からの検出信号は低周波ゆらぎが少なく、センサ２の
検出信号は低周波ゆらぎが多い。これは、図１３に示す
ように、比較的通行量の多い砂利路であり、轍ができて
タイヤが通過する部分のみ砂利が少ない悪路と推測され
る。これは、図５の（ｇ）の場合に該当する。以上のよ
うにして、複合する路面状態を判別することが可能とな
る。
【００１３】また、路面状態判別の主パラメータである
空間周波数成分比を安定して抽出するためには数ｍの走
行を要するが、３個のセンサ１，２，３の各出力を同時
的に処理することにより、１個のセンサ出力を処理する
場合の１／３の走行距離で路面状態を判別することがで
きる。つまり、短い走行距離で路面状態を出力できるた
め、速い応答が必要な制御システムへ搭載することが可
能となる。
空間周波数成分比を安定して抽出するためには数ｍの走
行を要するが、３個のセンサ１，２，３の各出力を同時
的に処理することにより、１個のセンサ出力を処理する
場合の１／３の走行距離で路面状態を判別することがで
きる。つまり、短い走行距離で路面状態を出力できるた
め、速い応答が必要な制御システムへ搭載することが可
能となる。
【００１４】次に、本発明の路面状態判別システムを搭
載して構成可能な交通事故低減システムの例を説明す
る。図１４は道路管理システムに適用した場合である。
路面状態判別システムを搭載した車両Ａから路面の判別
情報を道路管理センタＣに電波にて送信し、道路管理セ
ンタＣは、該情報に基づいて道路の凍結や積雪状況、濡
れた路面の状況等をビーコンＤに表示する。もって、道
路を通行するその他の車両Ｅの運転者に安全運転の必要
性を知らせることができ、交通事故を起こさない交通シ
ステムを構築できる。図１５は、上記道路管理システム
に用いられる路面状態判別システムを搭載した車両Ａの
構成例を示す。車両Ａは、路面状態判別センサ１，２，
３と路面判別用ＣＰＵ６の他に、位置情報を認識するた
めのＧＰＳアンテナ２１と、ＧＰＳシステム２２と、Ｇ
ＰＳ信号と路面判別情報とを送信するための通信ユニッ
ト２３と、通信用アンテナ２４とを備えている。
載して構成可能な交通事故低減システムの例を説明す
る。図１４は道路管理システムに適用した場合である。
路面状態判別システムを搭載した車両Ａから路面の判別
情報を道路管理センタＣに電波にて送信し、道路管理セ
ンタＣは、該情報に基づいて道路の凍結や積雪状況、濡
れた路面の状況等をビーコンＤに表示する。もって、道
路を通行するその他の車両Ｅの運転者に安全運転の必要
性を知らせることができ、交通事故を起こさない交通シ
ステムを構築できる。図１５は、上記道路管理システム
に用いられる路面状態判別システムを搭載した車両Ａの
構成例を示す。車両Ａは、路面状態判別センサ１，２，
３と路面判別用ＣＰＵ６の他に、位置情報を認識するた
めのＧＰＳアンテナ２１と、ＧＰＳシステム２２と、Ｇ
ＰＳ信号と路面判別情報とを送信するための通信ユニッ
ト２３と、通信用アンテナ２４とを備えている。
【００１５】図１６は、路面状態判別システムを利用し
た凍結防止剤の自動散布システムを車両Ｆに搭載した例
である。この車両２５は、路面状態判別センサ１，２，
３と、路面判別用ＣＰＵを含み凍結防止剤散布を制御す
る制御装置２６と、凍結防止剤貯蔵タンク２７と、凍結
防止剤散布装置２８とを備え、自動散布システムを構成
している。このシステムにより、路面状態判別システム
により検出した路面７の凍結状況に応じて、適切な量の
凍結防止剤２９を自動散布することができる。従来で
は、運転者が路面を見ても「圧雪路とアイスバーン（ミ
ラーバン）」、「湿潤路と氷膜（ブラックアイス）」が
区別できないため、所用量以上の凍結防止剤を散布して
いるのが現状であり、凍結防止剤の多量散布は塩害とい
う公害を引き起こしていた。それに対して、本実施例に
よれば、路面状態を判別して適切な量の凍結防止剤を散
布することができるので、スリップによる交通事故防止
と塩害防止を両立させることができる。
た凍結防止剤の自動散布システムを車両Ｆに搭載した例
である。この車両２５は、路面状態判別センサ１，２，
３と、路面判別用ＣＰＵを含み凍結防止剤散布を制御す
る制御装置２６と、凍結防止剤貯蔵タンク２７と、凍結
防止剤散布装置２８とを備え、自動散布システムを構成
している。このシステムにより、路面状態判別システム
により検出した路面７の凍結状況に応じて、適切な量の
凍結防止剤２９を自動散布することができる。従来で
は、運転者が路面を見ても「圧雪路とアイスバーン（ミ
ラーバン）」、「湿潤路と氷膜（ブラックアイス）」が
区別できないため、所用量以上の凍結防止剤を散布して
いるのが現状であり、凍結防止剤の多量散布は塩害とい
う公害を引き起こしていた。それに対して、本実施例に
よれば、路面状態を判別して適切な量の凍結防止剤を散
布することができるので、スリップによる交通事故防止
と塩害防止を両立させることができる。
【００１６】図１７は、安全車間距離を路面状態によっ
て認識するシステムの例である。車両３０は、路面状態
判別システムの路面状態判別センサ１，２，３と、前方
車間距離センサ３１とを備え、前方車間距離センサ３１
は前方の車両３２との車間距離を光ビーム３３の反射光
を用いて検出するものである。路面Ｂのスリップ率はそ
の状態によって大きく変わるため、前方車間距離センサ
３１と路面状態判別センサ１，２，３とを併用したシス
テムを構築することで、検出した路面状態と車間距離と
に基づいて運転者に安全運転のための報知を行い、又
は、アクセルやブレーキを自動制御して、各種状況で最
適な安全運行を行うことが可能となる。
て認識するシステムの例である。車両３０は、路面状態
判別システムの路面状態判別センサ１，２，３と、前方
車間距離センサ３１とを備え、前方車間距離センサ３１
は前方の車両３２との車間距離を光ビーム３３の反射光
を用いて検出するものである。路面Ｂのスリップ率はそ
の状態によって大きく変わるため、前方車間距離センサ
３１と路面状態判別センサ１，２，３とを併用したシス
テムを構築することで、検出した路面状態と車間距離と
に基づいて運転者に安全運転のための報知を行い、又
は、アクセルやブレーキを自動制御して、各種状況で最
適な安全運行を行うことが可能となる。
【００１７】なお、本発明は上記実施例構成に限られず
種々の変形が可能である。例えば、路面状態判別センサ
１，２，３としては、望ましくは路面の空間周波数成分
を検出するものが良いが、その他のセンサを用いても構
わない。
種々の変形が可能である。例えば、路面状態判別センサ
１，２，３としては、望ましくは路面の空間周波数成分
を検出するものが良いが、その他のセンサを用いても構
わない。
【００１８】
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
路面上の異なる複数の領域の状態を検出し、その検出信
号に基づいて路面の状態を判断し、他の装置に対し路面
状態情報を出力するようにしているので、広いエリアで
の情報検知により路面状態を正確に認識できると共に、
より短い走行距離で数多くのデータを入手でき、検出の
応答時間を短くすることができる。また、例えば、高架
道路の継ぎ目、路面状況の急激な変化（舗装路から未舗
装路への進入など）を容易にかつ迅速に検出することが
でき、サスペンション制御に採用すれば乗り心地よい車
両を実現できる。さらに、例えば、凍結防止剤散布コン
トロール、安全車間距離維持システム等へ適用すれば有
効である。また、請求項２の発明によれば、上記の効果
に加えて、車両のタイヤがよく通過する路面とそうでな
い路面の情報を同時に計測することができるため、路面
状態が変化し始めているような過途的現象を正確に把握
することが可能で、より高い認識性能を発揮することが
できる。また、請求項３の発明によれば、上記の効果に
加えて、路面の状態を空間周波数成分に基づいて精度良
く検出できる。また、請求項４の発明によれば、路面状
態情報が車両外に送信されるので、路面状態が必要なシ
ステム、例えば、路面情報提供システム等へ適用するこ
とにより、交通事故の防止が図れる。また、請求項５の
発明によれば、受信した路面状態情報に応じて適切かつ
迅速に道路状態を管理できる。
路面上の異なる複数の領域の状態を検出し、その検出信
号に基づいて路面の状態を判断し、他の装置に対し路面
状態情報を出力するようにしているので、広いエリアで
の情報検知により路面状態を正確に認識できると共に、
より短い走行距離で数多くのデータを入手でき、検出の
応答時間を短くすることができる。また、例えば、高架
道路の継ぎ目、路面状況の急激な変化（舗装路から未舗
装路への進入など）を容易にかつ迅速に検出することが
でき、サスペンション制御に採用すれば乗り心地よい車
両を実現できる。さらに、例えば、凍結防止剤散布コン
トロール、安全車間距離維持システム等へ適用すれば有
効である。また、請求項２の発明によれば、上記の効果
に加えて、車両のタイヤがよく通過する路面とそうでな
い路面の情報を同時に計測することができるため、路面
状態が変化し始めているような過途的現象を正確に把握
することが可能で、より高い認識性能を発揮することが
できる。また、請求項３の発明によれば、上記の効果に
加えて、路面の状態を空間周波数成分に基づいて精度良
く検出できる。また、請求項４の発明によれば、路面状
態情報が車両外に送信されるので、路面状態が必要なシ
ステム、例えば、路面情報提供システム等へ適用するこ
とにより、交通事故の防止が図れる。また、請求項５の
発明によれば、受信した路面状態情報に応じて適切かつ
迅速に道路状態を管理できる。
【図１】本発明の一実施例による路面状態判別システム
の車両への搭載状態を示す平面図である。
の車両への搭載状態を示す平面図である。
【図２】同システムを搭載した車両が道路上を走行して
いる状態を示す斜視図である。
いる状態を示す斜視図である。
【図３】１つの路面状態判別センサの構造例を示す図で
ある。
ある。
【図４】同センサの回路構成例を示す図である。
【図５】ＣＰＵで行われる路面判別の処理手順の一例を
示す図である。
示す図である。
【図６】センサ１，２，３により検出された信号例を示
す図である。
す図である。
【図７】高速道路等における継ぎ目を検出する場合の路
面を示す図である。
面を示す図である。
【図８】センサ１，２，３により検出された信号例を示
す図である。
す図である。
【図９】轍に相当する情報が得られた場合の路面を示す
図である。
図である。
【図１０】センサ１，２，３により検出された信号例を
示す図である。
示す図である。
【図１１】降雪初期の状態の路面を示す図である。
【図１２】センサ１，２，３により検出された信号例を
示す図である。
示す図である。
【図１３】比較的通行量の多い砂利路を示す図である。
【図１４】路面状態判別システムを道路管理システムに
適用した場合の構成図である。
適用した場合の構成図である。
【図１５】路面状態判別システムを搭載した車両の構成
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１６】路面状態判別システムを利用した凍結防止剤
の自動散布システム例を示す構成図である。
の自動散布システム例を示す構成図である。
【図１７】安全車間距離を路面状態によって認識するシ
ステム例を示す構成図である。
ステム例を示す構成図である。
１，２，３ 路面状態判別センサ（路面状態検出手段） ６ 路面判別用のＣＰＵ（判断手段、情報出力手段） ４，５ タイヤ ２３ 通信ユニット（情報出力手段） Ａ 車両 Ｃ 道路管理センタ（管理手段）
Claims (5)
- 【請求項１】 車両に装備され、車両が走行する路面の
状態を検出し判別する路面状態判別システムにおいて、 路面上の異なる複数の領域の状態を光学的に検出する複
数個の路面状態検出手段と、 前記複数個の路面状態検出手段からの検出信号に基づい
て路面の状態を判断する判断手段と、 前記判断手段による判断結果に基づいて他の装置に対し
て路面状態情報を出力する情報出力手段とを備えたこと
を特徴とする路面状態判別システム。 - 【請求項２】 前記複数個の路面状態検出手段は、車両
の左側タイヤが通る付近の路面と、車両の右側タイヤが
通る付近の路面と、左右両タイヤの間付近の路面の状態
をそれぞれ検出することを特徴とする請求項１に記載の
路面状態判別システム。 - 【請求項３】 前記路面状態検出手段は、路面の状態を
表す空間周波数成分に基づいて路面の状態を検出するも
のであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
の路面状態判別システム。 - 【請求項４】 前記情報出力手段は、路面状態情報を車
両外に送信する送信機能を備えたことを特徴とする請求
項１乃至請求項３のいずれかに記載の路面状態判別シス
テム。 - 【請求項５】 請求項４の路面状態判別システムと、車
両外に設置され該システムから送信された路面状態情報
を受信し道路の状態を管理する管理手段とから構成され
たことを特徴とする道路管理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18817395A JP3440394B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 路面状態判別システム、及び路面状態判別システムを用いた道路管理システム、路面状態情報収集車両、並びに凍結防止剤自動散布システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18817395A JP3440394B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 路面状態判別システム、及び路面状態判別システムを用いた道路管理システム、路面状態情報収集車両、並びに凍結防止剤自動散布システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0914957A true JPH0914957A (ja) | 1997-01-17 |
| JP3440394B2 JP3440394B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=16219043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18817395A Expired - Fee Related JP3440394B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 路面状態判別システム、及び路面状態判別システムを用いた道路管理システム、路面状態情報収集車両、並びに凍結防止剤自動散布システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3440394B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6351698B1 (en) | 1999-01-29 | 2002-02-26 | Kabushikikaisha Equos Research | Interactive vehicle control system |
| JP2007309832A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Fujitsu Ten Ltd | 路面状態判定装置及び路面状態判定方法 |
| WO2022249516A1 (ja) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | 株式会社ブリヂストン | 路面状態判定装置、路面状態判定システム、車両、路面状態判定方法、及びプログラム |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS576340A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-13 | Omron Tateisi Electronics Co | Detecting method for freezing of road surface |
| JPS5780510A (en) * | 1980-11-10 | 1982-05-20 | Komatsu Ltd | Vehicle for measuring shape of road surface |
| JPH01312408A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-18 | Komatsu Ltd | 地形情報表示装置 |
| JPH0571111A (ja) * | 1991-09-12 | 1993-03-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 路面凍結検知システム |
| WO1995001549A1 (fr) * | 1993-06-29 | 1995-01-12 | Omron Corporation | Dispositif d'examen d'un revetement routier et dispositif le mettant en oeuvre |
-
1995
- 1995-06-29 JP JP18817395A patent/JP3440394B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS576340A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-13 | Omron Tateisi Electronics Co | Detecting method for freezing of road surface |
| JPS5780510A (en) * | 1980-11-10 | 1982-05-20 | Komatsu Ltd | Vehicle for measuring shape of road surface |
| JPH01312408A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-18 | Komatsu Ltd | 地形情報表示装置 |
| JPH0571111A (ja) * | 1991-09-12 | 1993-03-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 路面凍結検知システム |
| WO1995001549A1 (fr) * | 1993-06-29 | 1995-01-12 | Omron Corporation | Dispositif d'examen d'un revetement routier et dispositif le mettant en oeuvre |
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| JP2007309832A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Fujitsu Ten Ltd | 路面状態判定装置及び路面状態判定方法 |
| WO2022249516A1 (ja) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | 株式会社ブリヂストン | 路面状態判定装置、路面状態判定システム、車両、路面状態判定方法、及びプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3440394B2 (ja) | 2003-08-25 |
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