JPH11213282A - 道路の属性データ獲得方法、並びに、車両警告方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】道路が有する危険な構造を定量的に把握し、こ
れを交通安全に役立てる。 【解決手段】通信網２０１から車両の走行状態を表す車
両情報２０４を検出し、危険な場合警報２０５を発する
走行支援システムにおいて、情報処理部２０２で発せら
れる警報の頻度をデータベース２０３に格納されたデー
タを用いて道路区間と対にして記憶しその頻度をベース
にその道路区間の危険ポテンシャルを把握する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路の属性データ
獲得方法に関し、特に、その道路が有する危険のポテン
シャルをその道路の属性として獲得するのに好適な道路
の属性データ獲得方法。また、車両の走行状態のみなら
ず、道路の有する危険な構造に基づいて適切に車両に警
告を発する車両警告方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最先端の情報技術により道路と車と人と
を一体のシステムとして構築することで、各種道路交通
情報の提供、自動料金収受、安全運転の支援、自動運転
等を実現し、渋滞の解消、環境保全にも貢献する新しい
道路交通システムである、高度道路交通システムが構想
されている。特に、安全運転支援では、車間距離警報シ
ステム、車線逸脱時警報システム、コーナー進入警報シ
ステムなど各種警報システムが検討されている。車間距
離警報システムは、先行車との車間距離を測定し、近す
ぎると音声などで警報するシステムであり、車線逸脱シ
ステムは、車が車線から無意識に逸脱しそうになると音
声などで警報するシステムである。また、コーナー進入
警告システムは、前方のコーナーの曲がり具合を検出
し、コーナー進入速度が速すぎる場合に警報するシステ
ムである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、車両
が安全な走行状態に有るかどうかを常にモニターし、安
全な状態にない場合に警告を発し、ドライバーの運転を
支援という点では非常に有益である。しかしながら、本
来、道路構造が有する危険のレベル、あるいは、危険ポ
テンシャルなどは、把握できない。これは、より危険が
少ない、すなわち、事故が起こりにくい方向に、道路の
勾配、幅、曲率などの道路構造の変更するという観点か
らの安全性を向上には無力であり、安全性をさらに高め
るための余地が残されている。

【０００４】本発明は、ドライバーに警告を発しつつ、
かつ、道路が有する危険構造などの道路の属性を同時に
獲得することが可能な道路の属性データ獲得方法、並び
に、車両警報方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため以下の手段を設ける。

【０００６】（１）車両の走行状態を検出し、その検出
値に基づいて、車両が安全な走行状態に有るか否かを判
定し、安全な走行状態にない場合、車両に警告を発し、
警告の頻度を検出し、車両が走行する道路を複数の区間
に分割し、分割された区間内で発せられた警告の頻度を
その区間と対にして記憶することに特徴がある。

【０００７】（２）さらに、上記警告の頻度に基づいて
警告の内容を変更することに特徴がある。

【０００８】手段１では、警報の頻度によって、その道
路区間が危険な走行状態に陥りやすい構造であることを
検出できる。すなわち、道路区間ごとの危険ポテンシャ
ルを同定できる。手段２では、その危険のポテンシャル
に基づいて、警告の内容を強化することにより、より適
切な警告を発することができ、安全性を向上することが
できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図１から図９に
基づいて説明する。図１は、車両の状態を検出して危険
なら警告を発するシステム、及び、各道路区間の危険ポ
テンシャルを道路の属性データとして獲得するシステム
の全体構成図である。路面に埋め込まれた速度、及び、
位置検出センサーにより走行車両の速度、位置などの情
報が検出され、路肩に設けられた通信網を経て管制セン
ターへ送られるようになっている。管制センターでは、
その情報を分析し、車両が安全走行しているか否かを判
定し、危険と判定したなら通信網、連続路車間通信装置
を経て、走行車両に警告を発するようになっている。ま
た、警告の頻度に応じて道路区間の危険レベルが設定さ
れるようになっている。

【００１０】図２は、警告を発する、あるいは、道路の
危険レベルを設定する管制センター内の情報処理装置の
構成図である。通信網から車両情報を得て、警報処理や
道路の危険レベルを設定する情報処理部と管制センター
の管轄区域の道路構造（道路地図）をベクトル地図とし
て記憶し、かつ、ベクトル地図内の道路や交差点がもつ
勾配、曲率、路面状態、危険レベルなどを属性として記
憶するデータベースよりなっている。情報処理部は、必
要に応じてデータベースにアクセスし、危険の判定、属
性データの設定更新等などの処理を行う。

【００１１】図３は、データベース内に記憶されている
ベクトル道路地図の一例を示す。実線ａ、ｂ、ｃは、道
路を表し、ノード（黒丸）Ａ、Ｂ、Ｃは交差点を表す。
交差点と交差点を結ぶ道路は、必要に応じて、ａ１、ａ
２、ａ３などと更に細かい区間に分割するようにして良
い。これは、道路が比較的に長く、場所によって、勾配
や曲率が異なる場合、その道路の特性を正確に記憶する
ため必要になるものである。

【００１２】図４は、前記したベクトル地図内の各道路
や交差点がもつ路面状態（路面摩擦係数など）、曲率、
勾配、制限速度、危険レベルなどを属性データとして記
憶するデータテーブルである。路面状況、曲率、勾配な
どの情報は予め計測したものを格納するようにしてい
る。また、車両通行数、警告頻度、危険レベルは、情報
処理部により更新されるものである。制限速度は、路面
状態、天候に応じて設定する。なお、路面状態は、天候
により変化するので、路面状態検出センサーによりその
状態を検出して、逐次自動修正する、あるいは、状況に
応じて人が入力してもよい。

【００１３】さて、図２の情報処理の内容、すなわち、
警報処理と道路や交差点の危険レベルなどの属性データ
設定処理の内容について説明する。これらの処理は、図
２の情報処理部に示すように、大きく、危険状態の検
出、警報処理、通行車両、警告頻度のカウント、記憶、
危険レベル設定処理よりなっている。これらの処理のフ
ローチャートを図５から図８に示す。

【００１４】図５は、車両が安全走行しているかどうか
を判定し、危険なら警告を発し、さらに、属性データの
一つである警告の頻度（回数）をカウントして図４のデ
ータテーブルの警告頻度の項目を書き換える処理動作の
フローチャートであり、走行車両ごとに所定周期で実行
されるようになっている。

【００１５】まず、ステップ５０１では、現在の走行車
両のスピードを、現在の走行（道路）区間をパラメータ
にして図５のデータベースを検索して得られる制限速度
と比較し、スピードオーバーなら“制限速度オーバー”
という警告を走行車両に発する。（ステップ５０２）次
に、ステップ５０３では、走行区間ごとに設けられてい
る制限速度オーバに対する警告回数カウンターｎ１を１
だけアップし、最新情報を図５のデータテーブルに書き
込む。これにより警告が発せられた道路区間の制限速度
オーバーに対する警報頻度ｎ１を更新する。

【００１６】次に、ステップ５０４では、走行車両がコ
ーナーに進入しようとしている場合、走行区間ごとにデ
ータベースに記憶されているコーナーの曲率から安全進
入速度を計算し、現在の車速が、安全進入速度をオーバ
ーしている場合は、“コーナー進入速度が速すぎる”と
いう警告をドライバーに発する。（ステップ５０５）安
全進入速度の計算は、予め、コーナーの曲率に対する安
全進入速度をテーブルに記憶しており、そのテーブル検
索により求める事ができる。

【００１７】次に、ステップ５０６では、走行区間ごと
に設けられているコーナー進入速度オーバーに対する警
告回数カウンターｎ２を１だけアップし、最新情報を図
５のデータテーブルに書き込む。これにより警告が発せ
られた道路区間のコーナー進入速度オーバーに対する警
報頻度ｎ２を更新する。

【００１８】次に、ステップ５０７では、走行車両と先
行車両の車間距離が、走行車両と先行車両の車速を考慮
し、十分かどうかを判定する。近過ぎれば、ステップ５
０８で、“先行車両と車間が近すぎる”という警告を発
する。安全車間距離も、その道路区間の路面状況などを
考慮し、車速と安全車間距離の関係を、図９に示すよう
に予めテーブルに記憶しておき、テーブル検索により求
める事ができる。

【００１９】最後に、ステップ５０９では、走行区間ご
とに設けられている車間距離に対する警告回数カウンタ
ーｎ３を１だけアップし、最新情報を図４のデータテー
ブルに書き込む。これにより警告が発せられた道路区間
の車間距離に関する警報頻度ｎ３を更新する。

【００２０】以上で、処理を終了し、次回の処理要求が
あるまで待機する。

【００２１】図６は、２つの車両が交差点に進入しよう
としている時の警告処理のフローチャートであり、各交
差点に対し、所定の時間周期で実行されるようになって
いる。

【００２２】まず、ステップ６０１では、交差点に同時
にそれぞれの死角から進入する２台以上車があるかどう
かを判定して、それをカウントし、さらに、その値を図
５のテーブルの属性（車両通行総数）のところ書き込
む。そのような車があれば、ステップ６０２で、それぞ
れの車の車速が、所定値以上かどうかを判定する。少な
くとも、２台以上の車両が所定値を超えていれば、危険
としてそれぞれの車両に“交差点に進入する車両あり”
との警告を発する。（ステップ６０３）最後に、ステッ
プ６０４では、交差点ごとに設けられている交差点進入
に関する警告回数カウンターｎ４を１だけアップし、最
新情報を図４のデータテーブルに書き込む。これにより
警告が発せられた道路区間の車間距離に関する警報頻度
ｎ４を更新する。以上で処理を終了し、次回の実行要求
があるまで待機する。

【００２３】以上では、制限速度オーバーや、コーナー
進入速度大、車間距離不十分等に対する警告を取り上げ
たが、車線逸脱など他の警告処理を含め、警告頻度をカ
ウントするようにしても良い。

【００２４】図７は、各道路区間を走行する車両総数を
カウントする処理、その道路区間に対するトータル警告
数をカウントする処理のフローチャートである。この処
理は、各道路区間ごとに、その区間への車両進入と同期
して実行されるようになっている。

【００２５】まず、ステップ７０１では、その道路区間
の通行車両総数のカウントを１だけアップし、更新され
た総数を、図４のテーブルの属性（車両通行総数）のと
ころに書き込む。次に、ステップ７０２では、各道路区
間ごとに、予め定められた警告項目（制限速度オーバー
や車間距離不十分など）に対するそれぞれの警告総数
（ここでは、ｎ１、ｎ２、ｎ３）を全て加算し、トータ
ル警告数ｎａ１１を計算し図４のテーブルに記憶する。
以上で、すべての処理を終了する。

【００２６】以上、図５から図７の処理により、各道路
区間や交差点における車両通行数と警告数を属性データ
として獲得することができる。

【００２７】次に、各道路区間や交差点の危険レベル
（危険のポテンシャル）を設定する処理について説明す
る。図８は、その処理のフローチャートであり、所定の
周期で実行されるようになっている。

【００２８】まず、ステップ８０１では、道路区間、交
差点ごとに、危険レベルを表す指標ＩＰを次の式により
計算する。

【００２９】（１）道路区間の場合 ＩＰ＝ｎａ１１／Ｎ （２）交差点の場合 ＩＰ＝ｎ４／Ｎ ここに、ｎａ１１，ｎ４：図４のテーブルに書き込まれ
ている各道路区間、交差点に対する警告総数、Ｎ：図４
のテーブルに書き込まれている各道路区間、交差点に対
する車両通行総数である。

【００３０】なお、道路区間の場合、警告の項目に重み
を持たせて、指標ＩＰを次のように計算してもよい。

【００３１】 ＩＰ＝（ａ１・ｎ１＋ａ２・ｎ２＋ａ３・ｎ３）／Ｎ ここに、ａ１，ａ２，ａ３：重み係数で正の定数、ｎ
１，ｎ２，ｎ３：各道路区間の各警告項目に対する警告
総数である。

【００３２】以上の計算は全ての道路区間、交差点に対
して行う。

【００３３】次に、ステップ８０２では、各道路区間、
交差点に対して、ＩＰが所定値ｋ１（交差点の場合は、
別の定数ｋ１’）より小さいかどうかを判定する。小さ
いならば、その道路区間、交差点の危険レベルを最も危
険が少ないレベル０とし、これを属性データとして、図
５のテーブルに記憶する。ＩＰが所定値ｋ１（交差点の
場合は、別の定数ｋ１’）以上の道路区間、交差点につ
いてはステップ８０４の処理に進む。ここでは、同様に
指標ＩＰが、ｋ１より大きい定数ｋ２より小さいかどう
か（交差点の場合はｋ１’より大きい定数ｋ２’より小
さいかどうか）を判定する。小さいならば、その道路区
間、交差点の危険レベルを危険が比較的少ないレベル１
とし、これを属性データとして、図４のテーブルに記憶
する。

【００３４】さらに、ＩＰが定数ｋ２（交差点の場合
は、別の定数ｋ２’）以上の道路区間、交差点について
はステップ８０６の処理に進む。ここでも、同様に指標
ＩＰが、ｋ２より大きい定数ｋ３より小さいかどうか
（交差点の場合はｋ２’より大きい定数ｋ３’より小さ
いかどうか）を判定する。小さいならば、その道路区
間、交差点の危険レベルを危険が比較的大きいレベル２
とし、これを属性データとして、図４のテーブルに記憶
する。

【００３５】ＩＰが定数ｋ３（交差点の場合は、別の定
数ｋ３’）以上の道路区間、交差点についてはステップ
８０８で、その道路区間、交差点の危険レベルを危険が
最も大きいレベル３とし、これを属性データとして、図
４のテーブルに記憶する。ここでは、危険レベルの数値
が大きいほど危険ポテンシャルが高く、レベルが小さい
ほど危険ポテンシャルが小さいことを意味する。以上で
各道路区間、交差点の危険レベルの設定処理の説明を終
わる。

【００３６】以上の危険レベルが特に高い道路、交差点
に関しては、通常の警報のほか、その内容を運転者に告
げることで、安全運転の喚起につながり、安全性をさら
に向上させることができる。また、警報頻度が多く、危
険ポテンシャルが高い道路、交差点に関しては、道路の
幅や勾配、曲率、見通しなどの道路構造を改善し、さら
に、安全な交通システム構築につなげることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上、本発明では、警告の頻度から各道
路区間や交差点の危険レベルをその属性データとして獲
得できる。このレベルに基づいて警告の内容の変更や道
路構造を改善でき道路交通の安全性をさらに高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の警告システムの全体構成図。

【図２】本発明の警告システムの処理内容を表すブロッ
ク図。

【図３】道路ベクトル地図の一例。

【図４】各道路区間に対する属性データの例。

【図５】車両が道路区間に進入した時の警報の実行、及
び、その頻度をカウントする処理のフローチャート。

【図６】車両が交差点に進入した時の警報の実行、及
び、その頻度をカウントする処理のフローチャート。

【図７】各道路区間における通行車両数、及び、トータ
ル警告数をカウントする処理のフローチャート。

【図８】各道路区間、交差点の危険レベルを設定する処
理のフローチャート。

【図９】車速と安全車間距離の関係を格納したテーブ
ル。

【符号の説明】

２０１…通信網、 ２０２…情報処理部、 ２０３
…データベース、２０４…車両情報、 ２０５…警報。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の走行状態を検出し、その検出値に基
   づいて、車両が安全な走行状態に有るか否かを判定し、
   安全な走行状態にない場合、車両に警告を発し、警告の
   頻度を検出し、車両が走行する道路を複数の区間に分割
   し、分割された区間内で発せられた警告の頻度をその区
   間と対にして記憶することを特徴とする道路の属性デー
   タ獲得方法。
2. 【請求項２】請求項１において、警告に頻度に基づいて
   その道路区間が有する走行上の危険な構造を表す危険レ
   ベルを推定し、それを道路区間と対にして記憶すること
   を特徴とする道路の属性データ獲得方法。
3. 【請求項３】請求項１、２において、警告の頻度は、そ
   の道路区間を通過する車両の総数に対しする警告が発せ
   られた車両の数であることを特徴とする道路の属性デー
   タ獲得方法。
4. 【請求項４】車両の走行状態を検出し、その検出値に基
   づいて、車両が安全な走行状態に有るか否かを判定し、
   安全な走行状態にない場合、車両に警告を発し、警告の
   頻度を検出し、車両が走行する道路を複数の区間に分割
   し、分割された区間内で発せられた警告の頻度をその区
   間と対にして記憶し、その記憶された警告の頻度に基づ
   いて警告の内容を変更することを特徴とする車両警告方
   法。
5. 【請求項５】請求項４において、警告に頻度に基づいて
   その道路区間が有する走行上の危険な構造を表す危険レ
   ベルを推定し、それを道路区間と対にして記憶し、推定
   された危険レベルに基づいて警告の内容を変更すること
   を特徴とする車両警告方法。
6. 【請求項６】請求項４、５において、警告の頻度は、そ
   の道路区間を通過する車両の総数に対しする警告が発せ
   られた車両の数であることを特徴とする車両警告方法。