(57)【要約】  信号情報取得部（１０１）によって取得された信号機の表示状態の情報に基づいて、予測部（１０３）によって進行方向の信号機の表示状態を予測する。さらに、挙動情報取得部（１０２）によって運転者の挙動情報を取得する。つぎに、判断部（１０４）によって、予測された信号機の表示状態の情報と、運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断し、判断された出力形態により報知情報を報知部（１０５）によって報知する。
2008038376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得手段と、
前記信号情報取得手段によって取得された信号機の表示状態の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする信号認識装置。
【請求項２】
前記移動体の運転者の挙動情報を取得する挙動情報取得手段を備え、
前記判断手段は、前記信号情報取得手段によって取得された信号機の表示状態の情報と、前記挙動情報取得手段によって取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することを特徴とする請求項１に記載の信号認識装置。
【請求項３】
前記信号情報取得手段によって前記移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を取得した場合、当該移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出する予測手段を備え、
前記判断手段は、前記予測手段によって算出された移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、当該移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することを特徴とする請求項１に記載の信号認識装置。
【請求項４】
前記判断手段は、前記信号情報取得手段によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、前記信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することを特徴とする請求項１に記載の信号認識装置。
【請求項５】
前記信号情報取得手段は、前記信号機の画像情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の信号認識装置。
【請求項６】
前記報知手段は、前記判断手段によって判断された報知情報の出力形態を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力形態によって報知することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の信号認識装置。
【請求項７】
信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得工程と、
前記信号情報取得工程によって取得された信号機の表示状態の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断工程と、
前記判断工程によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知工程と、
を含むことを特徴とする信号認識方法。
【請求項８】
請求項７に記載の信号認識方法をコンピュータに実行させることを特徴とする信号認識プログラム。
【請求項９】
請求項８に記載の信号認識プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、信号機の表示状態を認識する信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体に関する。ただし、この発明の利用は、上述した信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体には限られない。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の前方をカメラによって撮像し、撮像した画像の中の赤色以外の部分をモノクロームに変換する車載表示装置がある。この車載表示装置によれば、表示画面上に表示された画像中の信号機の点灯色が赤色の場合に、赤色を強調して表示することで、視覚的にわかりやすく信号機の点灯色が赤色であることを簡単に判断できる（たとえば、下記特許文献１参照。）。【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１５３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、信号機の近くに信号機以外から発せられた赤色の点灯がある場合、信号機の点灯色は青色になっても信号機の近くにある赤色の点灯と見間違え、信号機の点灯色が変化したことに気づきにくいといった問題が一例として挙げられる。また、表示画面の表示を見ていなければ点灯色の変化がわからないので、たとえば、少しよそ見をしている間に、前方の信号機の点灯色が青色に変化しても、気づかないという問題が一例として挙げられる。【０００５】
さらに、前方の信号機の点灯色をリアルタイムに表示することはできるが、前方の信号機の点灯色しか撮像していないため、たとえば、所定時間経過後に前方の信号機の点灯色が変更することが予測される情報を搭乗者に報知し、車両を発進する準備を促したりすることはできないという問題が一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる信号認識装置は、信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得手段と、前記信号情報取得手段によって取得された信号機の表示状態の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断手段と、前記判断手段によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。【０００７】
また、請求項７の発明にかかる信号認識方法は、信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得工程と、前記信号情報取得工程によって取得された信号機の表示状態の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断工程と、前記判断工程によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知工程と、を含むことを特徴とする。【０００８】
また、請求項８の発明にかかる信号認識プログラムは、請求項７に記載の信号認識方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。【０００９】
また、請求項９の発明にかかる記録媒体は、請求項８に記載の信号認識プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本実施の形態にかかる信号認識装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本実施の形態にかかる信号認識装置の信号認識処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図３は、本実施例にかかるナビゲーション装置が設置された車両のダッシュボード付近の一例を示す説明図である。
【図４】図４は、本実施例にかかるナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図５】図５は、本実施例にかかるナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】図６は、交差点における信号機の確認順序について示した説明図である。
【符号の説明】
【００１１】
１００  信号認識装置
１０１  信号情報取得部
１０２  挙動情報取得部
１０３  予測部
１０４  判断部
１０５  報知部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。【００１３】
（実施の形態）
（信号認識装置１００の機能的構成）
はじめに、この発明の実施の形態にかかる信号認識装置１００の機能的構成について説明する。図１は、本実施の形態にかかる信号認識装置１００の機能的構成を示すブロック図である。【００１４】
図１において、信号認識装置１００は、信号情報取得部１０１と、挙動情報取得部１０２と、予測部１０３と、判断部１０４と、報知部１０５と、を備えている。【００１５】
信号情報取得部１０１は、信号機の表示状態の情報を取得する。信号機の表示状態は、たとえば、信号機において点灯している色の情報と、点滅しているか否かの情報である。具体的には、車両用信号機の場合、点灯色が青色、黄色、赤色のいずれか一つの情報であり、歩行者用信号機の場合、青色の点灯、青色の点滅、赤色の点灯のいずれか一つの情報である。また、信号機の表示状態を取得できない情報でもよい。信号情報取得部１０１は、具体的には、たとえば、信号機の画像情報を取得することで表示状態を判断してもよいし、図示しない管理サーバや信号機の備える通信部などから送信される信号機の表示状態に関する情報を取得してもよい。【００１６】
挙動情報取得部１０２は、移動体の運転者の挙動情報を取得する。挙動情報は、たとえば、移動体を移動させるために運転者がおこなう挙動の情報である。具体的には、たとえば、アクセルペダルやブレーキペダルの踏み込みの情報、サイドブレーキやハンドルの操作に関する情報、車両の現在位置情報、Ｇセンサからの出力値の情報などである。【００１７】
予測部１０３は、信号情報取得部１０１によって移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を取得した場合、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出する。移動体の側方に位置する信号機は、たとえば、搭乗者の搭乗している移動体がしたがう信号機以外の信号機である。また、表示状態の予測は、進行方向の信号機の点灯色が青色に変わるまでの、たとえば、「もうすぐ」などで表現できる比較的短い時間の予測である。【００１８】
また、予測部１０３は、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態を取得できない場合、たとえば、前方の移動体や、対向する移動体や、進行している経路と交差する経路を移動する移動体の挙動情報から、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出してもよい。【００１９】
判断部１０４は、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、移動体の進行方向に位置する信号機の点灯色が青色に変わった場合、移動体の搭乗者に気づきの動作をおこなうための信号を後述する報知部１０５に出力する。また、判断部１０４は、予測部１０３によって算出された移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、移動体の搭乗者に予見の動作をおこなうための信号を報知部１０５に出力する。【００２０】
また、判断部１０４は、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報と、挙動情報取得部１０２によって取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、移動体の進行方向に位置する信号機の点灯色が青色に変わってから所定時間経過しても、運転者が移動体を移動させる挙動を示さない場合に、移動体の搭乗者に促しの動作をおこなうための信号を出力する。また、促しの動作の出力形態としては、所定時間経過するごとに音量や光量や動作量を大きくしてもよいし、動作のみ、動作と音声、動作と音声と光など、段階的に出力を変化させてもよい。【００２１】
さらに、判断部１０４は、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、探し物をしていることを通知する意思をあらわす動作をおこなうための信号を出力する。この視認不可の動作は、たとえば、報知部１０５を左右に小刻みに動かしたり、キョロキョロしているように見える動作である。【００２２】
また、報知情報は、図示しない記憶部に記憶されている構成でもよく、この場合、判断部１０４は、記憶された報知情報の中から、最適な報知情報の出力形態を判断する。判断される報知情報の出力形態は、一つでもよく、複数の出力形態を組み合わせてもよい。具体的には、たとえば、光出力用、音出力用、動作出力用に分類され、これらの組み合わせによって移動体の搭乗者に報知してもよい。【００２３】
報知部１０５は、判断部１０４によって判断された報知情報を報知する。また、報知部１０５は、判断部１０４によって判断された報知情報を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力によって報知する。報知部１０５は、人や動物の形状を模倣した車載用ロボットなどでもよい。さらに、車載用ロボットは、光出力、動作出力、音出力の組み合わせによって、あたかも車載用ロボットが意思や感情をあらわしているような疑似意思や疑似感情を表現してもよい。疑似意思や疑似感情は、たとえば、何かを通知する意思や喜びの感情などである。【００２４】
（信号認識装置１００の信号認識処理手順）
つぎに、本実施の形態にかかる信号認識装置１００の信号認識処理手順について説明する。図２は、本実施の形態にかかる信号認識装置１００の信号認識処理手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、まず、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得する（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０１において信号機の表示状態の情報は、具体的には、移動体に搭載されたカメラなどによって移動体周辺の画像情報を取得する。【００２５】
つぎに、ステップＳ２０１において取得された信号機の表示状態の情報に基づいて、予測部１０３によって進行方向の信号機の表示状態を予測する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２においては、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機のみである場合は、省略してもよい。さらに、挙動情報取得部１０２において運転者の挙動情報を取得する（ステップＳ２０３）。【００２６】
つぎに、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報と、ステップＳ２０２おいて予測された信号機の表示状態の情報と、のいずれか、またはその両方と、ステップＳ２０３において取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する（ステップＳ２０４）。また、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機のみである場合は、ステップＳ２０１において取得された信号機の表示状態の情報と、ステップＳ２０４において取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。そして、報知部１０５によって、ステップＳ２０４において判断された出力形態により報知情報を報知して（ステップＳ２０５）、一連の処理を終了する。【００２７】
なお、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機のみである場合とは、移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報が取得できなかった場合や、移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を取得する以前に、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報を取得した時点で、挙動情報の取得や報知情報の出力形態の判断が可能な場合が考えられる。これらの場合には、予測部１０３による進行方向に位置する信号機の表示状態の予測ができないため、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報とステップＳ２０３で取得された挙動情報とに基づき、報知情報の出力形態を判断する。【００２８】
一方、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報のみである場合には、ステップＳ２０２によって予測された信号機の表示状態の情報と、ステップＳ２０３で取得された挙動情報とに基づき、報知情報の出力形態を判断する。なお、取得された表示状態の情報が移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報のみである場合とは、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報が取得できなかった場合が考えられる。【００２９】
それに加えて、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機の表示状態の情報と、移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報と、であり、かつ移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を先に取得し、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報を後に取得した場合は、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報（ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報）と、ステップＳ２０２において予測された信号機の表示状態の情報と、の両方と、ステップＳ２０３で取得された挙動情報とに基づき、報知情報の出力形態を判断する。【００３０】
また、ステップＳ２０１においていずれの信号機の表示状態の情報が取得できなかった場合には、たとえば、移動体が走行されたことを検出して後述する視認不可の動作をおこなうようにしてもよい。【００３１】
なお、図２のフローチャートにおいては、ステップＳ２０３において運転者の挙動情報を取得するとしているが、これに限るものではない。たとえば、運転者の挙動情報を取得しなくてもよい。この場合、ステップＳ２０４においては、ステップＳ２０１において取得された信号機の表示状態の情報、もしくはステップＳ２０２において予測された進行方向の信号機の表示状態の情報、あるいはそれら両方の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。【００３２】
また、図２のフローチャートにおいては、ステップＳ２０５において報知情報を報知するとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、所定時間経過後に、さらに運転者の挙動情報を取得して、運転者が発進の挙動を示すまで、報知情報を報知し続けてもよい。また、所定時間経過するたびに、報知情報を変化させて報知してもよい。【００３３】
なお、本発明の信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、図１に示した信号認識装置１００によって、その機能を実現することとしたが、信号認識装置１００に限ることはなく、図１に示す機能部を備える構成とすれば、複数の装置であってもよい。各機能部を異なる装置として接続する場合、装置間の接続は、たとえば、有線、無線を問わず、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などによって通信をおこなって接続することとしてもよい。【００３４】
上述したように、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断し、判断された出力形態により報知情報を報知することができる。したがって、信号機の点灯色の変化を認識し、搭乗者に気づかせることができる。これによって、搭乗者は、たとえば、信号機から目を離している場合に、信号機の点灯色が青色に変化しても気づくことができ、スムーズで気持ちのよい運転をすることができる。【００３５】
また、たとえば、太陽光の反射によって搭乗者にとって進行方向に位置する信号機の点灯色が視認しづらい場合もあり、搭乗者が信号機の点灯色を確認している場合であっても、搭乗者とともに信号認識装置１００が信号機の点灯色を確認またはその変化を予測して報知するため、搭乗者に安心感を与えることができる。また、信号機の表示状態が変化するまでの待ち時間（いわゆる信号待ち）が長いものであれば、信号認識装置１００がその信号機の表示状態を搭乗者とともに共有し、たとえば、そこから一般に感じる感情をこの信号認識装置１００が表現して報知情報に含めることで、搭乗者が持つフラストレーションを軽減する効果が得られる。【００３６】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報と、挙動情報取得部１０２によって取得された運転者の挙動情報と、に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、運転者が移動体をすみやかに（たとえば、所定時間内に）発進させた場合は、移動体の搭乗者に信号機の点灯色が変化したことを報知しないことができる。これによって、搭乗者は、必要のない報知をされずに、快適な運転をすることができる。【００３７】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、予測部１０３によって移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報から、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出し、判断部１０４によって移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、進行方向の信号機の点灯色が青色に変化する前に、信号機の点灯色が青色に変化する予見を搭乗者に報知することができる。これによって、搭乗者は、信号機の点灯色が青色に変化したらすぐに移動体を発進するように準備することができ、スムーズに運転をすることができる。【００３８】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、判断部１０４によって信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、信号機の表示状態を認識しているか否かを報知することができる。これによって、利用者は、自身で注意して周囲を見るため、信号機の点灯色が青色に変化した場合、すぐに気づくことができる。【００３９】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１は、信号機の画像情報を取得することで、信号機の表示状態を判断することができる。したがって、ドライブレコーダやナビゲーション装置などに備えられたカメラなどによって画像情報を取得することができる。これによって、利用者は、新たにカメラを備え付けなくても、信号機の表示状態の情報を取得することができるため、余計な部品を付けなくても済み、部品代もかからない。【００４０】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、判断部１０４によって判断された報知情報の出力形態を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力形態によって報知することができる。したがって、光出力、動作出力、音出力を組み合わせることで、搭乗者に疑似意思や疑似感情を伝えることができる。これによって、予見や気づき、促しなどの様々な報知情報のニュアンスをわかりやすく伝えることができる。また、これによって、搭乗者は、あたかももう一人信号待ちの状態を共感できる搭乗者やペットがいるような感覚で、信号待ちによるフラストレーションを軽減し、楽しく快適な運転をすることができる。
【実施例】
【００４１】
以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、たとえば、車両（四輪車、二輪車を含む）などの移動体に搭載されるナビゲーション装置によって、本発明の信号認識装置を実施した場合の一例について説明する。【００４２】
（ナビゲーション装置の周辺機器構成）
まず、図３を用いて、本実施例にかかるナビゲーション装置の周辺機器構成について説明する。図３は、本実施例にかかるナビゲーション装置が設置された車両のダッシュボード付近の一例を示す説明図である。【００４３】
図３において、ナビゲーション装置３００は、車両のダッシュボードに設置されている。ナビゲーション装置３００は、本体部Ｍおよび表示部（ディスプレイ）Ｄによって構成され、表示部Ｄには車両の現在地点や地図情報、現在時刻などが表示される。【００４４】
また、ナビゲーション装置３００には、ダッシュボード上に設置された車載用ロボット３１０が接続されている。車載用ロボット３１０は、図示はしないがカメラ、ランプ、マイクおよびスピーカなどを備えており、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、各種出力をおこなう。【００４５】
また、車載用ロボット３１０は、たとえば、人間や動物を模した形状をしており、たとえば、左右側方に腕のような駆動部、また、足のような駆動部を備えており、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、駆動部の動作出力をおこなう。さらに、車載用ロボット３１０は、頭頂部を上下左右に振る動作をする駆動部、胴体部を左右に動かす駆動部を備える構成としてもよく、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、駆動部の動作出力をおこなうこととしてもよい。【００４６】
具体的には、たとえば、車載用ロボット３１０の頭頂部がカメラとして機能してもよく、カメラは、水平方向および上下方向に回転して、車両内部および外部の画像を撮像することができる。また、車載用ロボット３１０は、胴体部にランプ、マイクおよびスピーカを備える構成としてもよく、ランプ、マイクおよびスピーカによって光出力や音声の集音および出力をおこなうこととしてもよい。また、画像や文字などを表示する表示部を持ったり、言葉を発話する機能を持たせてもよい。【００４７】
また、車載用ロボット３１０は、全身あるいは一部を発光可能としてもよく、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、様々な色で点灯および点滅することとしてもよい。また、点滅のパターンを変化することもできることとする。【００４８】
図３に示す構成によって、本実施例では、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、車載用ロボット３１０が各種出力をおこなうことで、疑似意思や疑似感情を運転者に示す構成となっている。【００４９】
詳細は図５および図６を用いて説明するが、信号機の表示状態の情報と、運転者の挙動情報とに応じて、疑似意思や疑似感情を示すための車載用ロボット３１０における動作プログラムを決定する。そして、決定された動作プログラムによって動作する車載用ロボット３１０によって、搭乗者に信号機の点灯色の変化を報知することができる。【００５０】
すなわち、子供やペットが搭乗しているときのように心が和み安全運転を心がけようとする、運転者に気になる存在として車載用ロボット３１０を用い、車載用ロボット３１０によって信号機の点灯色の変化を運転者とともに待つとともに、運転者の挙動に応じて何かを通知する意思や喜びなどの感情を表現することで、運転者は、信号機の点灯色が変化した場合は、点灯色の変化に気づくことができるとともに、信号待ちによるフラストレーションを軽減することができる。【００５１】
（ナビゲーション装置３００のハードウェア構成）
つぎに、図４を用いて、本実施例にかかるナビゲーション装置３００のハードウェア構成について説明する。図４は、本実施例にかかるナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。【００５２】
図４において、ナビゲーション装置３００は、車両などの移動体に搭載されており、ＣＰＵ４０１と、ＲＯＭ４０２と、ＲＡＭ４０３と、磁気ディスクドライブ４０４と、磁気ディスク４０５と、光ディスクドライブ４０６と、光ディスク４０７と、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）４０８と、マイク４０９と、スピーカ４１０と、入力デバイス４１１と、映像Ｉ／Ｆ４１２と、ディスプレイ４１３と、通信Ｉ／Ｆ４１４と、ＧＰＳユニット４１５と、各種センサ４１６と、カメラ４１７と、駆動ユニット４１８と、を備えている。また、各構成部４０１〜４１８はバス４２０によってそれぞれ接続されている。【００５３】
まず、ＣＰＵ４０１は、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。ＲＯＭ４０２は、ブートプログラム、経路探索プログラム、経路誘導プログラム、音声生成プログラム、地図情報表示プログラム、動作プログラム、信号点灯色予測プログラムなどのプログラムを記録している。また、ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用される。【００５４】
ここで、経路探索プログラムは、後述する光ディスク４０７に記録されている地図情報などを利用して、出発地点から目的地点までの最適な経路を探索させる。ここで、最適な経路とは、目的地点までの最短（あるいは最速）経路やユーザが指定した条件に最も合致する経路などである。経路探索プログラムを実行することによって探索された誘導経路は、ＣＰＵ４０１を介して音声Ｉ／Ｆ４０８や映像Ｉ／Ｆ４１２へ出力される。【００５５】
また、経路誘導プログラムは、経路探索プログラムを実行することによって探索された誘導経路情報、通信Ｉ／Ｆ４１４によって取得されたナビゲーション装置３００の現在地点情報、光ディスク４０７から読み出された地図情報に基づいて、リアルタイムな経路誘導情報の生成をおこなわせる。経路誘導プログラムを実行することによって生成された経路誘導情報は、ＣＰＵ４０１を介して音声Ｉ／Ｆ４０８や映像Ｉ／Ｆ４１２へ出力される。【００５６】
また、音声生成プログラムは、パターンに対応したトーンと音声の情報を生成させる。すなわち、経路誘導プログラムを実行することによって生成された経路誘導情報に基づいて、案内ポイントに対応した仮想音源の設定と音声ガイダンス情報の生成をおこない、ＣＰＵ４０１を介して音声Ｉ／Ｆ４０８へ出力する。【００５７】
また、地図情報表示プログラムは、映像Ｉ／Ｆ４１２によってディスプレイ４１３に表示する地図情報の表示形式を決定させ、決定された表示形式によって地図情報をディスプレイ４１３に表示させる。【００５８】
また、動作プログラムは、信号機の表示状態の情報や運転者の挙動情報に応じて、後述する駆動ユニット４１８を駆動させる。詳細は図５および図６を用いて説明するが、動作プログラムは、たとえば、駆動ユニット４１８によって、信号機の表示状態の情報や運転者の挙動情報によって選択される疑似意思や疑似感情を示させるように動作プログラムを選択して実行させる。【００５９】
さらに、信号点灯色予測プログラムは、車両の側方の信号機の表示状態の情報に基づいて、車両の進行方向の信号機の表示状態の予測情報を算出させる。詳細は図５および図６を用いて説明するが、信号点灯色予測プログラムは、たとえば、後述するカメラ４１７によって撮像された画像を解析することによって、所定時間後に車両の進行方向の信号機の予測される表示状態の情報を算出させる。【００６０】
磁気ディスクドライブ４０４は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって磁気ディスク４０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク４０５は、磁気ディスクドライブ４０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク４０５としては、たとえば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。【００６１】
また、光ディスクドライブ４０６は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって光ディスク４０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク４０７は、光ディスクドライブ４０６の制御にしたがってデータの読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク４０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。また、この着脱自在な記録媒体として、光ディスク４０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどであってもよい。【００６２】
磁気ディスク４０５、光ディスク４０７に記録される情報の一例として、経路探索・経路誘導などに用いる地図情報が挙げられる。地図情報は、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データと、道路の形状をあらわす道路形状データとを有しており、ディスプレイ４１３の表示画面において２次元または３次元に描画される。ナビゲーション装置３００が経路誘導中の場合は、地図情報と後述するＧＰＳユニット４１５によって取得された自車両の現在地点とが重ねて表示されることとなる。【００６３】
なお、本実施例では地図情報を磁気ディスク４０５、光ディスク４０７に記録するようにしたが、これに限るものではない。地図情報は、ナビゲーション装置３００のハードウェアと一体に設けられているものに限って記録されているものではなく、ナビゲーション装置３００外部に設けられていてもよい。その場合、ナビゲーション装置３００は、たとえば、通信Ｉ／Ｆ４１４を通じて、ネットワークを介して地図情報を取得する。取得された地図情報はＲＡＭ４０３などに記憶される。【００６４】
また、音声Ｉ／Ｆ４０８は、音声入力用のマイク４０９および音声出力用のスピーカ４１０に接続される。マイク４０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ４０８内でＡ／Ｄ変換される。また、スピーカ４１０からは音声が出力される。なお、マイク４０９から入力された音声は、音声データとして磁気ディスク４０５あるいは光ディスク４０７に記録可能である。【００６５】
マイク４０９およびスピーカ４１０は、たとえば、後述する駆動ユニット４１８（たとえば、図３の車載用ロボット３１０）に設置されていてもよく、前述した動作プログラムの制御にしたがって回転駆動などをおこなうとともに、音声の入出力をおこなうこととしてもよい。【００６６】
また、入力デバイス４１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、マウス、タッチパネルなどが挙げられる。【００６７】
また、映像Ｉ／Ｆ４１２は、ディスプレイ４１３およびカメラ４１７に接続される。映像Ｉ／Ｆ４１２は、具体的には、たとえば、ディスプレイ４１３全体の制御をおこなうグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいて、ディスプレイ４１３を表示制御する制御ＩＣなどによって構成される。【００６８】
ディスプレイ４１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。このディスプレイ４１３は、たとえば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。ディスプレイ４１３は、たとえば、図３の表示部Ｄのような態様で設置される。【００６９】
また、ディスプレイ４１３およびカメラ４１７は、たとえば、後述する駆動ユニット４１８（たとえば、図３の車載用ロボット３１０）に設置されていてもよく、前述した動作プログラムの制御にしたがって映像の撮像や光出力などをおこなうこととしてもよい。【００７０】
具体的には、たとえば、カメラ４１７は、車両内部あるいは外部の映像を撮像する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよく、たとえば、カメラ４１７によって車両内部の搭乗者の挙動を撮像したり、車両外部の信号機の表示状態などを撮像したりしてもよい。撮像した映像は、たとえば、映像Ｉ／Ｆ４１２を介して磁気ディスク４０５や光ディスク４０７などの記録媒体に出力したり、後述する信号機の表示状態の情報や運転者の挙動情報の取得に用いることとしてもよい。【００７１】
また、通信Ｉ／Ｆ４１４は、無線を介してネットワークに接続され、ナビゲーション装置３００とＣＰＵ４０１とのインターフェースとして機能する。通信Ｉ／Ｆ４１４は、さらに、無線を介してインターネットなどの通信網に接続され、この通信網とＣＰＵ４０１とのインターフェースとしても機能する。【００７２】
通信網には、ＬＡＮ、ＷＡＮ、公衆回線網や携帯電話網などがある。具体的には、通信Ｉ／Ｆ４１４は、たとえば、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）／ビーコンレシーバ、無線ナビゲーション装置、およびその他のナビゲーション装置によって構成され、ＶＩＣＳセンターから配信される渋滞や交通規制などの道路交通情報を取得する。なお、ＶＩＣＳは登録商標である。【００７３】
また、ＧＰＳユニット４１５は、ＧＰＳ衛星からの受信波や後述する各種センサ４１６（たとえば、角速度センサや加速度センサ、タイヤの回転数など）からの出力値を用いて、車両の現在地点（ナビゲーション装置３００の現在地点）を示す情報を算出する。現在地点を示す情報は、たとえば緯度・経度、高度などの、地図情報上の１点を特定する情報である。また、ＧＰＳユニット４１５は、各種センサ４１６からの出力値を用いて、オドメーター、速度変化量、方位変化量を出力する。これにより、急ブレーキ、急ハンドルなどの動態を解析することができる。【００７４】
各種センサ４１６は、車速センサや加速度センサ、角速度センサなどであり、その出力値は、ＧＰＳユニット４１５による現在地点の算出や、速度や方位の変化量の測定に用いられる。また、各種センサ４１６は、運転者による車両の各操作を検知するセンサなども含む。車両の各操作の検知は、たとえば、ハンドル操作やウインカーの入力やサイドブレーキの操作やアクセルペダルの踏み込みやブレーキペダルの踏み込みなどを検知する構成としてもよい。【００７５】
図１に示した信号認識装置１００が備える信号情報取得部１０１、挙動情報取得部１０２、予測部１０３、判断部１０４、報知部１０５は、図４に示したナビゲーション装置３００におけるＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、磁気ディスク４０５、光ディスク４０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ４０１が所定のプログラムを実行し、ナビゲーション装置３００における各部を制御することによってその機能を実現する。【００７６】
すなわち、実施例のナビゲーション装置３００は、ナビゲーション装置３００における記録媒体としてのＲＯＭ４０２に記録されている信号認識プログラムを実行することにより、図１に示した信号認識装置１００が備える機能を、図２に示した信号認識処理手順で実行することができる。【００７７】
（ナビゲーション装置の処理の内容）
つぎに、本実施例にかかるナビゲーション装置３００の処理の内容について説明する。図５は、本実施例にかかるナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。図５のフローチャートにおいて、まず、車両が停止するまで待機して（ステップＳ５０１：Ｎｏのループ）、車両が停止した場合（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）、車両の周辺に信号機があるか確認する（ステップＳ５０２）。ステップＳ５０２においては、信号機があるかの確認は、具体的には、たとえば、車載用ロボット３１０に搭載されたカメラによって撮像された車両周辺の画像に、信号機が映っているか否かを確認する。【００７８】
つぎに、進行方向の信号機の点灯色が青色か否かを判断する（ステップＳ５０３）。進行方向の信号機は、車両が進行している道路上に位置し、車両がしたがう信号機である。ステップＳ５０３において、信号機の点灯色が青色であると判断した場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）には、後述するステップＳ５１０に進む。また、ステップＳ５０３において、進行方向の信号機の点灯色が青色ではない場合（ステップＳ５０３：Ｎｏ）、または、進行方向の信号機の点灯色が確認できない場合、側方の信号機を監視する（ステップＳ５０４）。側方の信号機は、図６において詳細に説明するが、たとえば、車両が交差点に停止している場合、車両の進行方向に位置する信号機以外の信号機である。【００７９】
そして、側方の歩行者用信号機が点滅するまで待機する（ステップＳ５０５：Ｎｏのループ）。図６において詳細に説明するが、一般的に、同方向に歩行者用信号機および車両用信号機が併設されている場合、まず、歩行者用信号機の点灯色が青色から、青色の点滅、赤色の順序で変化する。そして、車両用信号機の点灯色が青色から、黄色、そして赤色に変化する。ステップＳ５０５において側方の歩行者用信号機が点滅した場合（ステップＳ５０５：Ｙｅｓ）、側方の車両用信号機の点灯色が黄色になるまで待機する（ステップＳ５０６：Ｎｏのループ）。【００８０】
ステップＳ５０６において、側方の車両用信号機の点灯色が黄色になった場合（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって予見の動作をおこなう（ステップＳ５０７）。ステップＳ５０７において、予見の動作は、車両の搭乗者にもうすぐ進行方向の信号機の点灯色が青色に変わることをあらわす動作である。たとえば、予見通知の意思と走行再開へ期待の感情を含めた動作であって、車載用ロボット３１０が走り出す準備をしているような動作である。具体的には、たとえば、人が走り出す準備の姿勢を模して、車載用ロボット３１０の備える腕のような駆動部を曲げて、足のような駆動部をやや曲げて上下に細かく動かしたりする。また、車載用ロボット３１０の備えるスピーカなどから音声情報を出力してもよい。音声情報は、具体的には、たとえば、「もうすぐ青だよ。」といった情報である。【００８１】
つぎに、進行方向の信号機を監視する（ステップＳ５０８）。なお、ステップＳ５０３の段階にて進行方向の信号機の点灯色が確認できない場合には、ステップＳ５０７の後、ステップＳ５１０に進む。そして、進行方向の信号機の点灯色が青色になるまで待機する（ステップＳ５０９：Ｎｏのループ）。ステップＳ５０９において進行方向の信号機の点灯色が青色になった場合（ステップＳ５０９：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって気づきの動作をおこなう（ステップＳ５１０）。気づきの動作は、車両の搭乗者に、進行方向の信号機の点灯色が青色に変わったことに気づいたことをあらわす動作である。たとえば、気づき通知の意思と、より高まった走行再開へ期待の感情を含めた動作であって、たとえば、車載用ロボット３１０が動き始める動作である。具体的には、車載用ロボット３１０の備える腕のような駆動部を上または下に動かしてまっすぐ信号機の方向に向け、足のような駆動部をやや曲げて上下にゆっくり動かしたりする。また、車載用ロボット３１０の備えるスピーカなどから音声情報を出力してもよい。音声情報は、具体的には、たとえば、「青になったよ。」といった情報である。【００８２】
さらに、運転者の挙動情報を取得して（ステップＳ５１１）、ステップＳ５１１において取得された挙動情報に基づいて、車両の発進動作があったか否かを判断する（ステップＳ５１２）。ステップＳ５１２において、発進動作があったか否かの判断は、具体的には、たとえば、運転者が停止中に引いていたサイドブレーキを戻したか否か、運転者がブレーキペダルを離したか否か、運転者がアクセルペダルを踏んだか否か、運転者がハンドルを動かしたか否か、車両が走行を開始したか否か、車両の現在位置が変化したか否かなどを、ＧＰＳユニット４１５や各種センサ４１６によって検出される情報から判断する。【００８３】
ステップＳ５１２において発進動作がない場合（ステップＳ５１２：Ｎｏ）、所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ５１３：Ｎｏのループ）。ステップＳ５１３において所定時間は、一般的に進行方向の信号機の点灯色が青色になったことを視認してから発進動作をするまでにかかる時間である。ここで所定時間は、運転者ごとの過去の挙動情報の履歴から、平均値、もしくは、特異値を除いた最大値を算出し、所定時間としてもよい。【００８４】
また、ステップ５１３においては、カメラによって撮像された車両周辺の画像から、信号機の点灯色が青色になった後に走行開始できる状況にあるか否かを判断してもよい。たとえば、車両周辺の画像から、信号機の点灯色が青色に変わったとしても進行方向の信号機から先が渋滞である（たとえば、一つ前の車両が走行していない）と認識し、走行開始できない状況にあると判断できる。この場合には、所定時間が経過した後も走行を開始できないことが想定されるため、所定時間という規制を外し、走行が開始された場合に後述するステップＳ５１５の喜びの動作をおこなうようにしてもよい。【００８５】
ステップＳ５１３において所定時間が経過した場合（ステップＳ５１３：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって促しの動作をおこなう（ステップＳ５１４）。促しの動作は、車両の搭乗者に車両の発進を促す動作である。たとえば、子供が親に対して「早く行こうよ。」と駄々をこねているような動作である。具体的には、車載用ロボット３１０の備える腕のような駆動部を上にあげて運転者の方向に向け、足のような駆動部をやや曲げて前後に動かしたりする。また、たとえば、「早く進もうよ。」といった疑似意思や「あせらないで。」といった疑似感情を音声情報として出力してもよい。【００８６】
一方、ステップＳ５１２において、発進動作があった場合（ステップＳ５１２：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって喜びの動作をおこない（ステップＳ５１５）、一連の処理を終了する。喜びの動作は、車両が発進したことの喜びあらわす動作である。具体的には、車載用ロボット３１０の備える胴体部のような駆動部を運転者の方向に向けるように右に動かし、頭頂部のような駆動部を上下にゆっくり動かし、そして、胴体部のような駆動部を再び元の方向に向けて左に動かす。また、たとえば、「レッツゴー。」といった音声情報を出力してもよい。また、ステップＳ５０３において進行方向の信号機の点灯色が青色の場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）、そのままステップＳ５１０に進み、以降の処理をおこなうようにしてもよい。【００８７】
なお、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０２において信号機があるか確認するとしているが、これに限るものではない。たとえば、信号機が確認できない場合は、車載用ロボット３１０によって探し物をしている動作をおこなってもよい。探し物をしている動作は、信号機を一生懸命見つけようとしていることを通知する意思をあらわす動作である。具体的には、たとえば、車載用ロボット３１０の頭頂部のような駆動部を左右に細かく動かして、キョロキョロと周辺を探しているような動作をおこなう。また、たとえば、「信号機が見えないよ。」といった音声情報を出力してもよい。【００８８】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０４において、側方の信号機を監視するとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、前方の車両や対向車両などによって側方の信号機が監視できない場合など、自車両から側方の信号機を監視することができない場合、ステップＳ５０８に進み、進行方向の信号機を監視するようにしてもよい。【００８９】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０２、ステップＳ５０８において、進行方向の信号機を確認、および監視するようにしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、前方のトラックなどの大型車両などによって進行方向の信号機が確認および監視できない場合など、ステップＳ５０１からステップＳ５０４に進み、側方の信号機を監視し、さらに、ステップＳ５０７からステップＳ５１０に進み、気づきの動作をおこなうようにしてもよい。【００９０】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０７において予見の動作をおこなうとしているが、これに限るものではない。たとえば、まず、側方の歩道者用信号機が点滅したときに第１の予見の動作をおこない、つぎに、側方の歩道者用信号機の点灯色が赤色になったときに第２の予見の動作をおこない、側方の車両用信号機の点灯色が黄色になったときに第３の予見の動作をおこない、さらに、側方の車両用信号機の点灯色が赤色になったときに第４の予見の動作をおこなってもよい。この場合、第１の予見の動作から第４の予見の動作に変化するまで、継続して動作をおこなっていてもよく、徐々に動きが大きくなったり、速くなったりするようにしてもよい。また、第１の予見の動作から第４の予見の動作までのうち、どの予見の動作をおこなうかは、搭乗者によって設定可能でもよいし、搭乗者の挙動情報の過去の履歴から判断される構成でもよい。【００９１】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５１４において促しの動作をおこなうとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、所定時間が経過するたびに、動作や音量や光量を大きくしてもよい。また、光の色や点滅パターンを変化させてもよい。さらに、たとえば、はじめは、音声や光を出力せずに動作のみであらわし、所定時間が経過するに連れて、音声や光の出力を加えていってもよい。【００９２】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５１４において促しの動作をするとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、運転者の視線を検出して、信号機を見ていると判断される場合は、促しの動作をしなくてもよい。さらに、図５のフローチャートにおいては、搭乗者の操作により、各信号機の点灯色および点灯状態を、音声情報などによって出力してもよい。搭乗者の操作は、タッチパネルや音声による入力でもよい。【００９３】
（交差点における信号機の確認順序）
つぎに、図６を用いて、交差点における信号機の確認順序について説明する。図６は、交差点における信号機の確認順序について示した説明図である。図６においては、自車両６０１と、前方の車両６０２と、進行方向の車両用信号機６１０と、側方の歩行者用信号機６２０と、側方の車両用信号機６３０と、を示している。進行方向の車両用信号機６１０において、各点灯色は、青色６１１、黄色６１２、赤色６１３の順序で点灯する。【００９４】
つぎに、側方の車両用信号機６３０および側方の歩行者用信号機６２０の点灯色が青色になる。所定時間経過後、まず、側方の歩行者用信号機６２０の青色６２１の点灯が点滅になり、赤色６２２の点灯に変わる。その後、側方の車両用信号機６３０の点灯色が青色６３１から黄色６３２、そして赤色６３３に変化する。つぎに、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が青色６１１に変化する。このように、交差点において信号機は、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が黄色６１２および赤色６１３の場合、側方の歩行者用信号機６２０、側方の車両用信号機６３０の順序で点灯色を確認することで、つぎに、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が青色６１１になるおおよその時間を計ることができる。【００９５】
したがって、図５のフローチャートにおけるステップＳ５０４からステップＳ５０７において示したように、側方の歩行者用信号機６２０および側方の車両用信号機６３０の表示状態の情報を取得することで、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が青色になる予見をおこなうことができる。【００９６】
上述したように、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断し、判断された出力形態で報知情報を報知することができる。したがって、信号機の点灯色の変化を認識し、搭乗者に気づかせることができる。これによって、搭乗者は、たとえば、信号機から目を離している場合に、信号機の点灯色が青色に変化しても気づくことができ、スムーズで気持ちのよい運転をすることができる。【００９７】
また、たとえば、太陽光の反射によって搭乗者にとって進行方向に位置する信号機の点灯色が視認しづらい場合もあり、搭乗者が信号機の点灯色を確認している場合であっても、搭乗者とともに信号機の点灯色を確認またはその変化を予測して報知するため、搭乗者に安心感を与えることができる。また、信号機の表示状態が変化するまでの待ち時間（いわゆる信号待ち）が長いものであれば、その信号機の表示状態を搭乗者とともに共有し、たとえば、そこから一般に感じる感情を表現して報知情報に含めることで、搭乗者が持つフラストレーションを軽減する効果が得られる。【００９８】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報と、挙動情報取得部１０２によって取得された運転者の挙動情報と、に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、運転者が移動体をすみやかに（たとえば、所定時間内に）発進させた場合は、移動体の搭乗者に信号機の点灯色が変化したことを報知しないことができる。これによって、搭乗者は、必要のない報知をされずに、快適な運転をすることができる。【００９９】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、予測部１０３によって移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報から、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出し、判断部１０４によって移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、進行方向の信号機の点灯色が青色に変化する前に、信号機の点灯色が青色に変化する予見を搭乗者に報知することができる。これによって、搭乗者は、信号機の点灯色が青色に変化したらすぐに移動体を発進するように準備することができ、スムーズに運転をすることができる。また、たとえば、前方にトラック等の大型車両が存在することにより信号機が見えない状況にあったとしても、当該大型車両の移動に続いてスムーズに発進するよう準備することができる。【０１００】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、判断部１０４によって信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、信号機の表示状態を認識しているか否かを報知することができる。これによって、利用者は、自身で注意して周囲を見るため、信号機の点灯色が青色に変化した場合、すぐに気づくことができる。【０１０１】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１は、信号機の画像情報を取得することで、信号機の表示状態を判断することができる。したがって、ドライブレコーダやナビゲーション装置などに備えられたカメラなどによって画像情報を取得することができる。これによって、利用者は、新たにカメラを備え付けなくても、信号機の表示状態の情報を取得することができるため、余計な部品を付けなくても済み、部品代もかからない。【０１０２】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、判断部１０４によって判断された報知情報の出力形態を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力形態によって報知することができる。したがって、光出力、動作出力、音出力を組み合わせることで、搭乗者に疑似意思や疑似感情を伝えることができる。これによって、予見に気づき、促しなど様々な報知情報のニュアンスをわかりやすく伝えることができる。また、これによって、搭乗者は、あたかももう一人の搭乗者やペットがいるような感覚で、信号待ちによるフラストレーションを軽減し、楽しく快適な運転をすることができる。【０１０３】
以上説明したように、本発明の信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体によれば、ナビゲーション装置３００は、車両に搭載されたカメラ４１７によって撮像された車両周囲の信号機の表示状態の情報に応じて、車両の搭乗者に進行方向に位置する信号機の変化を、駆動ユニット（車載用ロボット）による光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力によって報知することができる。これによって、搭乗者は、駆動ユニットと感情を共有することができ、また、信号機の点灯色が変化した場合は、わかりやすく報知されることで点灯色の変化に気づくことができるとともに、信号待ちによるフラストレーションを軽減し、楽しく快適な運転をすることができる。【０１０４】
なお、本実施の形態で説明した信号認識方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【図１】
2008038376.tif 000003
【図２】
2008038376.tif 000004
【図３】
2008038376.tif 000005
【図４】
2008038376.tif 000006
【図５】
2008038376.tif 000007
【図６】
2008038376.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月12日(2009.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、信号機の表示状態を認識する信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体に関する。ただし、この発明の利用は、上述した信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体には限られない。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の前方をカメラによって撮像し、撮像した画像の中の赤色以外の部分をモノクロームに変換する車載表示装置がある。この車載表示装置によれば、表示画面上に表示された画像中の信号機の点灯色が赤色の場合に、赤色を強調して表示することで、視覚的にわかりやすく信号機の点灯色が赤色であることを簡単に判断できる（たとえば、下記特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１５３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、信号機の近くに信号機以外から発せられた赤色の点灯がある場合、信号機の点灯色は青色になっても信号機の近くにある赤色の点灯と見間違え、信号機の点灯色が変化したことに気づきにくいといった問題が一例として挙げられる。また、表示画面の表示を見ていなければ点灯色の変化がわからないので、たとえば、少しよそ見をしている間に、前方の信号機の点灯色が青色に変化しても、気づかないという問題が一例として挙げられる。
【０００５】
さらに、前方の信号機の点灯色をリアルタイムに表示することはできるが、前方の信号機の点灯色しか撮像していないため、たとえば、所定時間経過後に前方の信号機の点灯色が変更することが予測される情報を搭乗者に報知し、車両を発進する準備を促したりすることはできないという問題が一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる信号認識装置は、信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得手段と、前記取得された信号機の表示状態の情報に基づき移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断手段と、前記判断手段によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知手段と、を備え、前記信号情報取得手段は、移動体の側方に位置する歩行者用信号機の表示状態の情報の取得と当該側方に位置する車両用信号機の表示状態の情報の取得と、を連続しておこない、前記判断手段は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、を連続しておこない、前記報知手段は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、を連続しておこない、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態と前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態とは類似性をもった互いに異なる出力形態であることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項６の発明にかかる信号認識方法は、信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得工程と、前記取得された信号機の表示状態の情報に基づき移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断工程と、前記判断工程によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知工程と、を含み、前記信号情報取得工程は、移動体の側方に位置する歩行者用信号機の表示状態の情報の取得と当該側方に位置する車両用信号機の表示状態の情報の取得と、を連続しておこない、前記判断工程は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、を連続しておこない、前記報知工程は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、を連続しておこない、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態と前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態とは類似性をもった互いに異なる出力形態であることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項７の発明にかかる信号認識プログラムは、請求項６に記載の信号認識方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項８の発明にかかる記録媒体は、請求項７に記載の信号認識プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態にかかる信号認識装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態にかかる信号認識装置の信号認識処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本実施例にかかるナビゲーション装置が設置された車両のダッシュボード付近の一例を示す説明図である。
【図４】本実施例にかかるナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図５】本実施例にかかるナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。
【図６】交差点における信号機の確認順序について示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
（実施の形態）
（信号認識装置の機能的構成）
はじめに、この発明の実施の形態にかかる信号認識装置１００の機能的構成について説明する。図１は、本実施の形態にかかる信号認識装置の機能的構成を示すブロック図である。
【００１３】
図１において、信号認識装置１００は、信号情報取得部１０１と、挙動情報取得部１０２と、予測部１０３と、判断部１０４と、報知部１０５と、を備えている。
【００１４】
信号情報取得部１０１は、信号機の表示状態の情報を取得する。信号機の表示状態は、たとえば、信号機において点灯している色の情報と、点滅しているか否かの情報である。具体的には、車両用信号機の場合、点灯色が青色、黄色、赤色のいずれか一つの情報であり、歩行者用信号機の場合、青色の点灯、青色の点滅、赤色の点灯のいずれか一つの情報である。また、信号機の表示状態を取得できない情報でもよい。信号情報取得部１０１は、具体的には、たとえば、信号機の画像情報を取得することで表示状態を判断してもよいし、図示しない管理サーバや信号機の備える通信部などから送信される信号機の表示状態に関する情報を取得してもよい。
【００１５】
挙動情報取得部１０２は、移動体の運転者の挙動情報を取得する。挙動情報は、たとえば、移動体を移動させるために運転者がおこなう挙動の情報である。具体的には、たとえば、アクセルペダルやブレーキペダルの踏み込みの情報、サイドブレーキやハンドルの操作に関する情報、車両の現在位置情報、Ｇセンサからの出力値の情報などである。
【００１６】
予測部１０３は、信号情報取得部１０１によって移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を取得した場合、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出する。移動体の側方に位置する信号機は、たとえば、搭乗者の搭乗している移動体がしたがう信号機以外の信号機である。また、表示状態の予測は、進行方向の信号機の点灯色が青色に変わるまでの、たとえば、「もうすぐ」などで表現できる比較的短い時間の予測である。
【００１７】
また、予測部１０３は、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態を取得できない場合、たとえば、前方の移動体や、対向する移動体や、進行している経路と交差する経路を移動する移動体の挙動情報から、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出してもよい。
【００１８】
判断部１０４は、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、移動体の進行方向に位置する信号機の点灯色が青色に変わった場合、移動体の搭乗者に気づきの動作をおこなうための信号を後述する報知部１０５に出力する。また、判断部１０４は、予測部１０３によって算出された移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、移動体の搭乗者に予見の動作をおこなうための信号を報知部１０５に出力する。
【００１９】
また、判断部１０４は、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報と、挙動情報取得部１０２によって取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、移動体の進行方向に位置する信号機の点灯色が青色に変わってから所定時間経過しても、運転者が移動体を移動させる挙動を示さない場合に、移動体の搭乗者に促しの動作をおこなうための信号を出力する。また、促しの動作の出力形態としては、所定時間経過するごとに音量や光量や動作量を大きくしてもよいし、動作のみ、動作と音声、動作と音声と光など、段階的に出力を変化させてもよい。
【００２０】
さらに、判断部１０４は、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。具体的には、たとえば、探し物をしていることを通知する意思をあらわす動作をおこなうための信号を出力する。この視認不可の動作は、たとえば、報知部１０５を左右に小刻みに動かしたり、キョロキョロしているように見える動作である。
【００２１】
また、報知情報は、図示しない記憶部に記憶されている構成でもよく、この場合、判断部１０４は、記憶された報知情報の中から、最適な報知情報の出力形態を判断する。判断される報知情報の出力形態は、一つでもよく、複数の出力形態を組み合わせてもよい。具体的には、たとえば、光出力用、音出力用、動作出力用に分類され、これらの組み合わせによって移動体の搭乗者に報知してもよい。
【００２２】
報知部１０５は、判断部１０４によって判断された報知情報を報知する。また、報知部１０５は、判断部１０４によって判断された報知情報を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力によって報知する。報知部１０５は、人や動物の形状を模倣した車載用ロボットなどでもよい。さらに、車載用ロボットは、光出力、動作出力、音出力の組み合わせによって、あたかも車載用ロボットが意思や感情をあらわしているような疑似意思や疑似感情を表現してもよい。疑似意思や疑似感情は、たとえば、何かを通知する意思や喜びの感情などである。
【００２３】
（信号認識装置の信号認識処理手順）
つぎに、本実施の形態にかかる信号認識装置１００の信号認識処理手順について説明する。図２は、本実施の形態にかかる信号認識装置の信号認識処理手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、まず、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得する（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０１において信号機の表示状態の情報は、具体的には、移動体に搭載されたカメラなどによって移動体周辺の画像情報を取得する。
【００２４】
つぎに、ステップＳ２０１において取得された信号機の表示状態の情報に基づいて、予測部１０３によって進行方向の信号機の表示状態を予測する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２においては、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機のみである場合は、省略してもよい。さらに、挙動情報取得部１０２において運転者の挙動情報を取得する（ステップＳ２０３）。
【００２５】
つぎに、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報と、ステップＳ２０２おいて予測された信号機の表示状態の情報と、のいずれか、またはその両方と、ステップＳ２０３において取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する（ステップＳ２０４）。また、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機のみである場合は、ステップＳ２０１において取得された信号機の表示状態の情報と、ステップＳ２０３において取得された運転者の挙動情報とに基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。そして、報知部１０５によって、ステップＳ２０４において判断された出力形態により報知情報を報知して（ステップＳ２０５）、一連の処理を終了する。
【００２６】
なお、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機のみである場合とは、移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報が取得できなかった場合や、移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を取得する以前に、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報を取得した時点で、挙動情報の取得や報知情報の出力形態の判断が可能な場合が考えられる。これらの場合には、予測部１０３による進行方向に位置する信号機の表示状態の予測ができないため、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報とステップＳ２０３で取得された挙動情報とに基づき、報知情報の出力形態を判断する。
【００２７】
一方、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報のみである場合には、ステップＳ２０２によって予測された信号機の表示状態の情報と、ステップＳ２０３で取得された挙動情報とに基づき、報知情報の出力形態を判断する。なお、取得された表示状態の情報が移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報のみである場合とは、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報が取得できなかった場合が考えられる。
【００２８】
それに加えて、ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報が進行方向に位置する信号機の表示状態の情報と、移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報と、であり、かつ移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報を先に取得し、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報を後に取得した場合は、進行方向に位置する信号機の表示状態の情報（ステップＳ２０１において取得された表示状態の情報）と、ステップＳ２０２において予測された信号機の表示状態の情報と、の両方と、ステップＳ２０３で取得された挙動情報とに基づき、報知情報の出力形態を判断する。
【００２９】
また、ステップＳ２０１においていずれの信号機の表示状態の情報が取得できなかった場合には、たとえば、移動体が走行されたことを検出して後述する視認不可の動作をおこなうようにしてもよい。
【００３０】
なお、図２のフローチャートにおいては、ステップＳ２０３において運転者の挙動情報を取得するとしているが、これに限るものではない。たとえば、運転者の挙動情報を取得しなくてもよい。この場合、ステップＳ２０４においては、ステップＳ２０１において取得された信号機の表示状態の情報、もしくはステップＳ２０２において予測された進行方向の信号機の表示状態の情報、あるいはそれら両方の情報に基づき、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する。
【００３１】
また、図２のフローチャートにおいては、ステップＳ２０５において報知情報を報知するとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、所定時間経過後に、さらに運転者の挙動情報を取得して、運転者が発進の挙動を示すまで、報知情報を報知し続けてもよい。また、所定時間経過するたびに、報知情報を変化させて報知してもよい。
【００３２】
なお、本発明の信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、図１に示した信号認識装置１００によって、その機能を実現することとしたが、信号認識装置１００に限ることはなく、図１に示す機能部を備える構成とすれば、複数の装置であってもよい。各機能部を異なる装置として接続する場合、装置間の接続は、たとえば、有線、無線を問わず、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などによって通信をおこなって接続することとしてもよい。
【００３３】
上述したように、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断し、判断された出力形態により報知情報を報知することができる。したがって、信号機の点灯色の変化を認識し、搭乗者に気づかせることができる。これによって、搭乗者は、たとえば、信号機から目を離している場合に、信号機の点灯色が青色に変化しても気づくことができ、スムーズで気持ちのよい運転をすることができる。
【００３４】
また、たとえば、太陽光の反射によって搭乗者にとって進行方向に位置する信号機の点灯色が視認しづらい場合もあり、搭乗者が信号機の点灯色を確認している場合であっても、搭乗者とともに信号認識装置１００が信号機の点灯色を確認またはその変化を予測して報知するため、搭乗者に安心感を与えることができる。また、信号機の表示状態が変化するまでの待ち時間（いわゆる信号待ち）が長いものであれば、信号認識装置１００がその信号機の表示状態を搭乗者とともに共有し、たとえば、そこから一般に感じる感情をこの信号認識装置１００が表現して報知情報に含めることで、搭乗者が持つフラストレーションを軽減する効果が得られる。
【００３５】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報と、挙動情報取得部１０２によって取得された運転者の挙動情報と、に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、運転者が移動体をすみやかに（たとえば、所定時間内に）発進させた場合は、移動体の搭乗者に信号機の点灯色が変化したことを報知しないことができる。これによって、搭乗者は、必要のない報知をされずに、快適な運転をすることができる。
【００３６】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、予測部１０３によって移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報から、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出し、判断部１０４によって移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、進行方向の信号機の点灯色が青色に変化する前に、信号機の点灯色が青色に変化する予見を搭乗者に報知することができる。これによって、搭乗者は、信号機の点灯色が青色に変化したらすぐに移動体を発進するように準備することができ、スムーズに運転をすることができる。
【００３７】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、判断部１０４によって信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、信号機の表示状態を認識しているか否かを報知することができる。これによって、利用者は、自身で注意して周囲を見るため、信号機の点灯色が青色に変化した場合、すぐに気づくことができる。
【００３８】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、信号情報取得部１０１は、信号機の画像情報を取得することで、信号機の表示状態を判断することができる。したがって、ドライブレコーダやナビゲーション装置などに備えられたカメラなどによって画像情報を取得することができる。これによって、利用者は、新たにカメラを備え付けなくても、信号機の表示状態の情報を取得することができるため、余計な部品を付けなくても済み、部品代もかからない。
【００３９】
また、本実施の形態の信号認識装置１００によれば、判断部１０４によって判断された報知情報の出力形態を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力形態によって報知することができる。したがって、光出力、動作出力、音出力を組み合わせることで、搭乗者に疑似意思や疑似感情を伝えることができる。これによって、予見や気づき、促しなどの様々な報知情報のニュアンスをわかりやすく伝えることができる。また、これによって、搭乗者は、あたかももう一人信号待ちの状態を共感できる搭乗者やペットがいるような感覚で、信号待ちによるフラストレーションを軽減し、楽しく快適な運転をすることができる。
【実施例】
【００４０】
以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、たとえば、車両（四輪車、二輪車を含む）などの移動体に搭載されるナビゲーション装置によって、本発明の信号認識装置を実施した場合の一例について説明する。
【００４１】
（ナビゲーション装置の周辺機器構成）
まず、図３を用いて、本実施例にかかるナビゲーション装置の周辺機器構成について説明する。図３は、本実施例にかかるナビゲーション装置が設置された車両のダッシュボード付近の一例を示す説明図である。
【００４２】
図３において、ナビゲーション装置３００は、車両のダッシュボードに設置されている。ナビゲーション装置３００は、本体部Ｍおよび表示部（ディスプレイ）Ｄによって構成され、表示部Ｄには車両の現在地点や地図情報、現在時刻などが表示される。
【００４３】
また、ナビゲーション装置３００には、ダッシュボード上に設置された車載用ロボット３１０が接続されている。車載用ロボット３１０は、図示はしないがカメラ、ランプ、マイクおよびスピーカなどを備えており、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、各種出力をおこなう。
【００４４】
また、車載用ロボット３１０は、たとえば、人間や動物を模した形状をしており、たとえば、左右側方に腕のような駆動部、また、足のような駆動部を備えており、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、駆動部の動作出力をおこなう。さらに、車載用ロボット３１０は、頭頂部を上下左右に振る動作をする駆動部、胴体部を左右に動かす駆動部を備える構成としてもよく、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、駆動部の動作出力をおこなうこととしてもよい。
【００４５】
具体的には、たとえば、車載用ロボット３１０の頭頂部がカメラとして機能してもよく、カメラは、水平方向および上下方向に回転して、車両内部および外部の画像を撮像することができる。また、車載用ロボット３１０は、胴体部にランプ、マイクおよびスピーカを備える構成としてもよく、ランプ、マイクおよびスピーカによって光出力や音声の集音および出力をおこなうこととしてもよい。また、画像や文字などを表示する表示部を持ったり、言葉を発話する機能を持たせてもよい。
【００４６】
また、車載用ロボット３１０は、全身あるいは一部を発光可能としてもよく、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、様々な色で点灯および点滅することとしてもよい。また、点滅のパターンを変化することもできることとする。
【００４７】
図３に示す構成によって、本実施例では、ナビゲーション装置３００から出力される制御信号の制御にしたがって、車載用ロボット３１０が各種出力をおこなうことで、疑似意思や疑似感情を運転者に示す構成となっている。
【００４８】
詳細は図５および図６を用いて説明するが、信号機の表示状態の情報と、運転者の挙動情報とに応じて、疑似意思や疑似感情を示すための車載用ロボット３１０における動作プログラムを決定する。そして、決定された動作プログラムによって動作する車載用ロボット３１０によって、搭乗者に信号機の点灯色の変化を報知することができる。
【００４９】
すなわち、子供やペットが搭乗しているときのように心が和み安全運転を心がけようとする、運転者に気になる存在として車載用ロボット３１０を用い、車載用ロボット３１０によって信号機の点灯色の変化を運転者とともに待つとともに、運転者の挙動に応じて何かを通知する意思や喜びなどの感情を表現することで、運転者は、信号機の点灯色が変化した場合は、点灯色の変化に気づくことができるとともに、信号待ちによるフラストレーションを軽減することができる。
【００５０】
（ナビゲーション装置のハードウェア構成）
つぎに、図４を用いて、本実施例にかかるナビゲーション装置３００のハードウェア構成について説明する。図４は、本実施例にかかるナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００５１】
図４において、ナビゲーション装置３００は、車両などの移動体に搭載されており、ＣＰＵ４０１と、ＲＯＭ４０２と、ＲＡＭ４０３と、磁気ディスクドライブ４０４と、磁気ディスク４０５と、光ディスクドライブ４０６と、光ディスク４０７と、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）４０８と、マイク４０９と、スピーカ４１０と、入力デバイス４１１と、映像Ｉ／Ｆ４１２と、ディスプレイ４１３と、通信Ｉ／Ｆ４１４と、ＧＰＳユニット４１５と、各種センサ４１６と、カメラ４１７と、駆動ユニット４１８と、を備えている。また、各構成部４０１〜４１８はバス４２０によってそれぞれ接続されている。
【００５２】
まず、ＣＰＵ４０１は、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。ＲＯＭ４０２は、ブートプログラム、経路探索プログラム、経路誘導プログラム、音声生成プログラム、地図情報表示プログラム、動作プログラム、信号点灯色予測プログラムなどのプログラムを記録している。また、ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用される。
【００５３】
ここで、経路探索プログラムは、後述する光ディスク４０７に記録されている地図情報などを利用して、出発地点から目的地点までの最適な経路を探索させる。ここで、最適な経路とは、目的地点までの最短（あるいは最速）経路やユーザが指定した条件に最も合致する経路などである。経路探索プログラムを実行することによって探索された誘導経路は、ＣＰＵ４０１を介して音声Ｉ／Ｆ４０８や映像Ｉ／Ｆ４１２へ出力される。
【００５４】
また、経路誘導プログラムは、経路探索プログラムを実行することによって探索された誘導経路情報、通信Ｉ／Ｆ４１４によって取得されたナビゲーション装置３００の現在地点情報、光ディスク４０７から読み出された地図情報に基づいて、リアルタイムな経路誘導情報の生成をおこなわせる。経路誘導プログラムを実行することによって生成された経路誘導情報は、ＣＰＵ４０１を介して音声Ｉ／Ｆ４０８や映像Ｉ／Ｆ４１２へ出力される。
【００５５】
また、音声生成プログラムは、パターンに対応したトーンと音声の情報を生成させる。すなわち、経路誘導プログラムを実行することによって生成された経路誘導情報に基づいて、案内ポイントに対応した仮想音源の設定と音声ガイダンス情報の生成をおこない、ＣＰＵ４０１を介して音声Ｉ／Ｆ４０８へ出力する。
【００５６】
また、地図情報表示プログラムは、映像Ｉ／Ｆ４１２によってディスプレイ４１３に表示する地図情報の表示形式を決定させ、決定された表示形式によって地図情報をディスプレイ４１３に表示させる。
【００５７】
また、動作プログラムは、信号機の表示状態の情報や運転者の挙動情報に応じて、後述する駆動ユニット４１８を駆動させる。詳細は図５および図６を用いて説明するが、動作プログラムは、たとえば、駆動ユニット４１８によって、信号機の表示状態の情報や運転者の挙動情報によって選択される疑似意思や疑似感情を示させるように動作プログラムを選択して実行させる。
【００５８】
さらに、信号点灯色予測プログラムは、車両の側方の信号機の表示状態の情報に基づいて、車両の進行方向の信号機の表示状態の予測情報を算出させる。詳細は図５および図６を用いて説明するが、信号点灯色予測プログラムは、たとえば、後述するカメラ４１７によって撮像された画像を解析することによって、所定時間後に車両の進行方向の信号機の予測される表示状態の情報を算出させる。
【００５９】
磁気ディスクドライブ４０４は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって磁気ディスク４０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク４０５は、磁気ディスクドライブ４０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク４０５としては、たとえば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。
【００６０】
また、光ディスクドライブ４０６は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって光ディスク４０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク４０７は、光ディスクドライブ４０６の制御にしたがってデータの読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク４０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。また、この着脱自在な記録媒体として、光ディスク４０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどであってもよい。
【００６１】
磁気ディスク４０５、光ディスク４０７に記録される情報の一例として、経路探索・経路誘導などに用いる地図情報が挙げられる。地図情報は、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データと、道路の形状をあらわす道路形状データとを有しており、ディスプレイ４１３の表示画面において２次元または３次元に描画される。ナビゲーション装置３００が経路誘導中の場合は、地図情報と後述するＧＰＳユニット４１５によって取得された自車両の現在地点とが重ねて表示されることとなる。
【００６２】
なお、本実施例では地図情報を磁気ディスク４０５、光ディスク４０７に記録するようにしたが、これに限るものではない。地図情報は、ナビゲーション装置３００のハードウェアと一体に設けられているものに限って記録されているものではなく、ナビゲーション装置３００外部に設けられていてもよい。その場合、ナビゲーション装置３００は、たとえば、通信Ｉ／Ｆ４１４を通じて、ネットワークを介して地図情報を取得する。取得された地図情報はＲＡＭ４０３などに記憶される。
【００６３】
また、音声Ｉ／Ｆ４０８は、音声入力用のマイク４０９および音声出力用のスピーカ４１０に接続される。マイク４０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ４０８内でＡ／Ｄ変換される。また、スピーカ４１０からは音声が出力される。なお、マイク４０９から入力された音声は、音声データとして磁気ディスク４０５あるいは光ディスク４０７に記録可能である。
【００６４】
マイク４０９およびスピーカ４１０は、たとえば、後述する駆動ユニット４１８（たとえば、図３の車載用ロボット３１０）に設置されていてもよく、前述した動作プログラムの制御にしたがって回転駆動などをおこなうとともに、音声の入出力をおこなうこととしてもよい。
【００６５】
また、入力デバイス４１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、マウス、タッチパネルなどが挙げられる。
【００６６】
また、映像Ｉ／Ｆ４１２は、ディスプレイ４１３およびカメラ４１７に接続される。映像Ｉ／Ｆ４１２は、具体的には、たとえば、ディスプレイ４１３全体の制御をおこなうグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいて、ディスプレイ４１３を表示制御する制御ＩＣなどによって構成される。
【００６７】
ディスプレイ４１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。このディスプレイ４１３は、たとえば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。ディスプレイ４１３は、たとえば、図３の表示部Ｄのような態様で設置される。
【００６８】
また、ディスプレイ４１３およびカメラ４１７は、たとえば、後述する駆動ユニット４１８（たとえば、図３の車載用ロボット３１０）に設置されていてもよく、前述した動作プログラムの制御にしたがって映像の撮像や光出力などをおこなうこととしてもよい。
【００６９】
具体的には、たとえば、カメラ４１７は、車両内部あるいは外部の映像を撮像する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよく、たとえば、カメラ４１７によって車両内部の搭乗者の挙動を撮像したり、車両外部の信号機の表示状態などを撮像したりしてもよい。撮像した映像は、たとえば、映像Ｉ／Ｆ４１２を介して磁気ディスク４０５や光ディスク４０７などの記録媒体に出力したり、後述する信号機の表示状態の情報や運転者の挙動情報の取得に用いることとしてもよい。
【００７０】
また、通信Ｉ／Ｆ４１４は、無線を介してネットワークに接続され、ナビゲーション装置３００とＣＰＵ４０１とのインターフェースとして機能する。通信Ｉ／Ｆ４１４は、さらに、無線を介してインターネットなどの通信網に接続され、この通信網とＣＰＵ４０１とのインターフェースとしても機能する。
【００７１】
通信網には、ＬＡＮ、ＷＡＮ、公衆回線網や携帯電話網などがある。具体的には、通信Ｉ／Ｆ４１４は、たとえば、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）／ビーコンレシーバ、無線ナビゲーション装置、およびその他のナビゲーション装置によって構成され、ＶＩＣＳセンターから配信される渋滞や交通規制などの道路交通情報を取得する。なお、ＶＩＣＳは登録商標である。
【００７２】
また、ＧＰＳユニット４１５は、ＧＰＳ衛星からの受信波や後述する各種センサ４１６（たとえば、角速度センサや加速度センサ、タイヤの回転数など）からの出力値を用いて、車両の現在地点（ナビゲーション装置３００の現在地点）を示す情報を算出する。現在地点を示す情報は、たとえば緯度・経度、高度などの、地図情報上の１点を特定する情報である。また、ＧＰＳユニット４１５は、各種センサ４１６からの出力値を用いて、オドメーター、速度変化量、方位変化量を出力する。これにより、急ブレーキ、急ハンドルなどの動態を解析することができる。
【００７３】
各種センサ４１６は、車速センサや加速度センサ、角速度センサなどであり、その出力値は、ＧＰＳユニット４１５による現在地点の算出や、速度や方位の変化量の測定に用いられる。また、各種センサ４１６は、運転者による車両の各操作を検知するセンサなども含む。車両の各操作の検知は、たとえば、ハンドル操作やウインカーの入力やサイドブレーキの操作やアクセルペダルの踏み込みやブレーキペダルの踏み込みなどを検知する構成としてもよい。
【００７４】
図１に示した信号認識装置１００が備える信号情報取得部１０１、挙動情報取得部１０２、予測部１０３、判断部１０４、報知部１０５は、図４に示したナビゲーション装置３００におけるＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、磁気ディスク４０５、光ディスク４０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ４０１が所定のプログラムを実行し、ナビゲーション装置３００における各部を制御することによってその機能を実現する。
【００７５】
すなわち、実施例のナビゲーション装置３００は、ナビゲーション装置３００における記録媒体としてのＲＯＭ４０２に記録されている信号認識プログラムを実行することにより、図１に示した信号認識装置１００が備える機能を、図２に示した信号認識処理手順で実行することができる。
【００７６】
（ナビゲーション装置の処理の内容）
つぎに、本実施例にかかるナビゲーション装置３００の処理の内容について説明する。図５は、本実施例にかかるナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。図５のフローチャートにおいて、まず、車両が停止するまで待機して（ステップＳ５０１：Ｎｏのループ）、車両が停止した場合（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）、車両の周辺に信号機があるか確認する（ステップＳ５０２）。ステップＳ５０２においては、信号機があるかの確認は、具体的には、たとえば、車載用ロボット３１０に搭載されたカメラによって撮像された車両周辺の画像に、信号機が映っているか否かを確認する。
【００７７】
つぎに、進行方向の信号機の点灯色が青色か否かを判断する（ステップＳ５０３）。進行方向の信号機は、車両が進行している道路上に位置し、車両がしたがう信号機である。ステップＳ５０３において、信号機の点灯色が青色であると判断した場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）には、後述するステップＳ５１０に進む。また、ステップＳ５０３において、進行方向の信号機の点灯色が青色ではない場合（ステップＳ５０３：Ｎｏ）、または、進行方向の信号機の点灯色が確認できない場合、側方の信号機を監視する（ステップＳ５０４）。側方の信号機は、図６において詳細に説明するが、たとえば、車両が交差点に停止している場合、車両の進行方向に位置する信号機以外の信号機である。
【００７８】
そして、側方の歩行者用信号機が点滅するまで待機する（ステップＳ５０５：Ｎｏのループ）。図６において詳細に説明するが、一般的に、同方向に歩行者用信号機および車両用信号機が併設されている場合、まず、歩行者用信号機の点灯色が青色から、青色の点滅、赤色の順序で変化する。そして、車両用信号機の点灯色が青色から、黄色、そして赤色に変化する。ステップＳ５０５において側方の歩行者用信号機が点滅した場合（ステップＳ５０５：Ｙｅｓ）、側方の車両用信号機の点灯色が黄色になるまで待機する（ステップＳ５０６：Ｎｏのループ）。
【００７９】
ステップＳ５０６において、側方の車両用信号機の点灯色が黄色になった場合（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって予見の動作をおこなう（ステップＳ５０７）。ステップＳ５０７において、予見の動作は、車両の搭乗者にもうすぐ進行方向の信号機の点灯色が青色に変わることをあらわす動作である。たとえば、予見通知の意思と走行再開へ期待の感情を含めた動作であって、車載用ロボット３１０が走り出す準備をしているような動作である。具体的には、たとえば、人が走り出す準備の姿勢を模して、車載用ロボット３１０の備える腕のような駆動部を曲げて、足のような駆動部をやや曲げて上下に細かく動かしたりする。また、車載用ロボット３１０の備えるスピーカなどから音声情報を出力してもよい。音声情報は、具体的には、たとえば、「もうすぐ青だよ。」といった情報である。
【００８０】
つぎに、進行方向の信号機を監視する（ステップＳ５０８）。なお、ステップＳ５０３の段階にて進行方向の信号機の点灯色が確認できない場合には、ステップＳ５０７の後、ステップＳ５１０に進む。そして、進行方向の信号機の点灯色が青色になるまで待機する（ステップＳ５０９：Ｎｏのループ）。ステップＳ５０９において進行方向の信号機の点灯色が青色になった場合（ステップＳ５０９：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって気づきの動作をおこなう（ステップＳ５１０）。気づきの動作は、車両の搭乗者に、進行方向の信号機の点灯色が青色に変わったことに気づいたことをあらわす動作である。たとえば、気づき通知の意思と、より高まった走行再開へ期待の感情を含めた動作であって、たとえば、車載用ロボット３１０が動き始める動作である。具体的には、車載用ロボット３１０の備える腕のような駆動部を上または下に動かしてまっすぐ信号機の方向に向け、足のような駆動部をやや曲げて上下にゆっくり動かしたりする。また、車載用ロボット３１０の備えるスピーカなどから音声情報を出力してもよい。音声情報は、具体的には、たとえば、「青になったよ。」といった情報である。
【００８１】
さらに、運転者の挙動情報を取得して（ステップＳ５１１）、ステップＳ５１１において取得された挙動情報に基づいて、車両の発進動作があったか否かを判断する（ステップＳ５１２）。ステップＳ５１２において、発進動作があったか否かの判断は、具体的には、たとえば、運転者が停止中に引いていたサイドブレーキを戻したか否か、運転者がブレーキペダルを離したか否か、運転者がアクセルペダルを踏んだか否か、運転者がハンドルを動かしたか否か、車両が走行を開始したか否か、車両の現在位置が変化したか否かなどを、ＧＰＳユニット４１５や各種センサ４１６によって検出される情報から判断する。
【００８２】
ステップＳ５１２において発進動作がない場合（ステップＳ５１２：Ｎｏ）、所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ５１３：Ｎｏのループ）。ステップＳ５１３において所定時間は、一般的に進行方向の信号機の点灯色が青色になったことを視認してから発進動作をするまでにかかる時間である。ここで所定時間は、運転者ごとの過去の挙動情報の履歴から、平均値、もしくは、特異値を除いた最大値を算出し、所定時間としてもよい。
【００８３】
また、ステップ５１３においては、カメラによって撮像された車両周辺の画像から、信号機の点灯色が青色になった後に走行開始できる状況にあるか否かを判断してもよい。たとえば、車両周辺の画像から、信号機の点灯色が青色に変わったとしても進行方向の信号機から先が渋滞である（たとえば、一つ前の車両が走行していない）と認識し、走行開始できない状況にあると判断できる。この場合には、所定時間が経過した後も走行を開始できないことが想定されるため、所定時間という規制を外し、走行が開始された場合に後述するステップＳ５１５の喜びの動作をおこなうようにしてもよい。
【００８４】
ステップＳ５１３において所定時間が経過した場合（ステップＳ５１３：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって促しの動作をおこなう（ステップＳ５１４）。促しの動作は、車両の搭乗者に車両の発進を促す動作である。たとえば、子供が親に対して「早く行こうよ。」と駄々をこねているような動作である。具体的には、車載用ロボット３１０の備える腕のような駆動部を上にあげて運転者の方向に向け、足のような駆動部をやや曲げて前後に動かしたりする。また、たとえば、「早く進もうよ。」といった疑似意思や「あせらないで。」といった疑似感情を音声情報として出力してもよい。
【００８５】
一方、ステップＳ５１２において、発進動作があった場合（ステップＳ５１２：Ｙｅｓ）、車載用ロボット３１０によって喜びの動作をおこない（ステップＳ５１５）、一連の処理を終了する。喜びの動作は、車両が発進したことの喜びあらわす動作である。具体的には、車載用ロボット３１０の備える胴体部のような駆動部を運転者の方向に向けるように右に動かし、頭頂部のような駆動部を上下にゆっくり動かし、そして、胴体部のような駆動部を再び元の方向に向けて左に動かす。また、たとえば、「レッツゴー。」といった音声情報を出力してもよい。また、ステップＳ５０３において進行方向の信号機の点灯色が青色の場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）、そのままステップＳ５１０に進み、以降の処理をおこなうようにしてもよい。
【００８６】
なお、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０２において信号機があるか確認するとしているが、これに限るものではない。たとえば、信号機が確認できない場合は、車載用ロボット３１０によって探し物をしている動作をおこなってもよい。探し物をしている動作は、信号機を一生懸命見つけようとしていることを通知する意思をあらわす動作である。具体的には、たとえば、車載用ロボット３１０の頭頂部のような駆動部を左右に細かく動かして、キョロキョロと周辺を探しているような動作をおこなう。また、たとえば、「信号機が見えないよ。」といった音声情報を出力してもよい。
【００８７】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０４において、側方の信号機を監視するとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、前方の車両や対向車両などによって側方の信号機が監視できない場合など、自車両から側方の信号機を監視することができない場合、ステップＳ５０８に進み、進行方向の信号機を監視するようにしてもよい。
【００８８】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０２、ステップＳ５０８において、進行方向の信号機を確認、および監視するようにしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、前方のトラックなどの大型車両などによって進行方向の信号機が確認および監視できない場合など、ステップＳ５０１からステップＳ５０４に進み、側方の信号機を監視し、さらに、ステップＳ５０７からステップＳ５１０に進み、気づきの動作をおこなうようにしてもよい。
【００８９】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５０７において予見の動作をおこなうとしているが、これに限るものではない。たとえば、まず、側方の歩道者用信号機が点滅したときに第１の予見の動作をおこない、つぎに、側方の歩道者用信号機の点灯色が赤色になったときに第２の予見の動作をおこない、側方の車両用信号機の点灯色が黄色になったときに第３の予見の動作をおこない、さらに、側方の車両用信号機の点灯色が赤色になったときに第４の予見の動作をおこなってもよい。この場合、第１の予見の動作から第４の予見の動作に変化するまで、継続して動作をおこなっていてもよく、徐々に動きが大きくなったり、速くなったりするようにしてもよい。また、第１の予見の動作から第４の予見の動作までのうち、どの予見の動作をおこなうかは、搭乗者によって設定可能でもよいし、搭乗者の挙動情報の過去の履歴から判断される構成でもよい。
【００９０】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５１４において促しの動作をおこなうとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、所定時間が経過するたびに、動作や音量や光量を大きくしてもよい。また、光の色や点滅パターンを変化させてもよい。さらに、たとえば、はじめは、音声や光を出力せずに動作のみであらわし、所定時間が経過するに連れて、音声や光の出力を加えていってもよい。
【００９１】
また、図５のフローチャートにおいては、ステップＳ５１４において促しの動作をするとしているが、これに限るものではない。具体的には、たとえば、運転者の視線を検出して、信号機を見ていると判断される場合は、促しの動作をしなくてもよい。さらに、図５のフローチャートにおいては、搭乗者の操作により、各信号機の点灯色および点灯状態を、音声情報などによって出力してもよい。搭乗者の操作は、タッチパネルや音声による入力でもよい。
【００９２】
（交差点における信号機の確認順序）
つぎに、図６を用いて、交差点における信号機の確認順序について説明する。図６は、交差点における信号機の確認順序について示した説明図である。図６においては、自車両６０１と、前方の車両６０２と、進行方向の車両用信号機６１０と、側方の歩行者用信号機６２０と、側方の車両用信号機６３０と、を示している。進行方向の車両用信号機６１０において、各点灯色は、青色６１１、黄色６１２、赤色６１３の順序で点灯する。
【００９３】
つぎに、側方の車両用信号機６３０および側方の歩行者用信号機６２０の点灯色が青色になる。所定時間経過後、まず、側方の歩行者用信号機６２０の青色６２１の点灯が点滅になり、赤色６２２の点灯に変わる。その後、側方の車両用信号機６３０の点灯色が青色６３１から黄色６３２、そして赤色６３３に変化する。つぎに、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が青色６１１に変化する。このように、交差点において信号機は、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が黄色６１２および赤色６１３の場合、側方の歩行者用信号機６２０、側方の車両用信号機６３０の順序で点灯色を確認することで、つぎに、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が青色６１１になるおおよその時間を計ることができる。
【００９４】
したがって、図５のフローチャートにおけるステップＳ５０４からステップＳ５０７において示したように、側方の歩行者用信号機６２０および側方の車両用信号機６３０の表示状態の情報を取得することで、進行方向の車両用信号機６１０の点灯色が青色になる予見をおこなうことができる。
【００９５】
上述したように、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断し、判断された出力形態で報知情報を報知することができる。したがって、信号機の点灯色の変化を認識し、搭乗者に気づかせることができる。これによって、搭乗者は、たとえば、信号機から目を離している場合に、信号機の点灯色が青色に変化しても気づくことができ、スムーズで気持ちのよい運転をすることができる。
【００９６】
また、たとえば、太陽光の反射によって搭乗者にとって進行方向に位置する信号機の点灯色が視認しづらい場合もあり、搭乗者が信号機の点灯色を確認している場合であっても、搭乗者とともに信号機の点灯色を確認またはその変化を予測して報知するため、搭乗者に安心感を与えることができる。また、信号機の表示状態が変化するまでの待ち時間（いわゆる信号待ち）が長いものであれば、その信号機の表示状態を搭乗者とともに共有し、たとえば、そこから一般に感じる感情を表現して報知情報に含めることで、搭乗者が持つフラストレーションを軽減する効果が得られる。
【００９７】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１によって取得された信号機の表示状態の情報と、挙動情報取得部１０２によって取得された運転者の挙動情報と、に応じて、判断部１０４によって移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、運転者が移動体をすみやかに（たとえば、所定時間内に）発進させた場合は、移動体の搭乗者に信号機の点灯色が変化したことを報知しないことができる。これによって、搭乗者は、必要のない報知をされずに、快適な運転をすることができる。
【００９８】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、予測部１０３によって移動体の側方に位置する信号機の表示状態の情報から、移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報を算出し、判断部１０４によって移動体の進行方向に位置する信号機の表示状態の予測情報に応じて、移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、進行方向の信号機の点灯色が青色に変化する前に、信号機の点灯色が青色に変化する予見を搭乗者に報知することができる。これによって、搭乗者は、信号機の点灯色が青色に変化したらすぐに移動体を発進するように準備することができ、スムーズに運転をすることができる。また、たとえば、前方にトラック等の大型車両が存在することにより信号機が見えない状況にあったとしても、当該大型車両の移動に続いてスムーズに発進するよう準備することができる。
【００９９】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１によって信号機の表示状態の情報を取得していない場合、判断部１０４によって信号機の表示状態の情報を取得していない旨を移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断することができる。したがって、信号機の表示状態を認識しているか否かを報知することができる。これによって、利用者は、自身で注意して周囲を見るため、信号機の点灯色が青色に変化した場合、すぐに気づくことができる。
【０１００】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、信号情報取得部１０１は、信号機の画像情報を取得することで、信号機の表示状態を判断することができる。したがって、ドライブレコーダやナビゲーション装置などに備えられたカメラなどによって画像情報を取得することができる。これによって、利用者は、新たにカメラを備え付けなくても、信号機の表示状態の情報を取得することができるため、余計な部品を付けなくても済み、部品代もかからない。
【０１０１】
また、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、判断部１０４によって判断された報知情報の出力形態を、光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力形態によって報知することができる。したがって、光出力、動作出力、音出力を組み合わせることで、搭乗者に疑似意思や疑似感情を伝えることができる。これによって、予見に気づき、促しなど様々な報知情報のニュアンスをわかりやすく伝えることができる。また、これによって、搭乗者は、あたかももう一人の搭乗者やペットがいるような感覚で、信号待ちによるフラストレーションを軽減し、楽しく快適な運転をすることができる。
【０１０２】
以上説明したように、本発明の信号認識装置、信号認識方法、信号認識プログラム、および記録媒体によれば、ナビゲーション装置３００は、車両に搭載されたカメラ４１７によって撮像された車両周囲の信号機の表示状態の情報に応じて、車両の搭乗者に進行方向に位置する信号機の変化を、駆動ユニット（車載用ロボット）による光出力、動作出力、音出力の少なくともいずれか一つの出力によって報知することができる。これによって、搭乗者は、駆動ユニットと感情を共有することができ、また、信号機の点灯色が変化した場合は、わかりやすく報知されることで点灯色の変化に気づくことができるとともに、信号待ちによるフラストレーションを軽減し、楽しく快適な運転をすることができる。
【０１０３】
なお、本実施の形態で説明した信号認識方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１００  信号認識装置
１０１  信号情報取得部
１０２  挙動情報取得部
１０３  予測部
１０４  判断部
１０５  報知部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得手段と、
前記取得された信号機の表示状態の情報に基づき移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知手段と、
を備え、
前記信号情報取得手段は、移動体の側方に位置する歩行者用信号機の表示状態の情報の取得と当該側方に位置する車両用信号機の表示状態の情報の取得と、を連続しておこない、
前記判断手段は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、を連続しておこない、
前記報知手段は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、を連続しておこない、
前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態と前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態とは類似性をもった互いに異なる出力形態であることを特徴とする信号認識装置。
【請求項２】
前記移動体の運転者の挙動情報を取得する挙動情報取得手段を備え、
前記判断手段は、さらに前記挙動情報取得手段によって取得された挙動情報に基づいて前記報知情報の出力形態を判断することを特徴とする請求項１に記載の信号認識装置。
【請求項３】
前記信号情報取得手段は、前記移動体の進行方向に位置する車両用信号機の表示状態の情報を取得できない場合に、前記歩行者用信号機の表示状態の情報ならびに前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の信号認識装置。
【請求項４】
前記判断手段は、前記信号情報取得手段によって前記歩行者用信号機の表示状態の情報ならびに前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の情報を取得していない場合、前記信号機の表示状態の情報を取得していない旨を前記移動体の搭乗者に通知する報知情報の出力形態を判断することを特徴とする請求項３に記載の信号認識装置。
【請求項５】
前記信号情報取得手段は、前記信号機の画像情報を取得することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の信号認識装置。
【請求項６】
信号機の表示状態の情報を取得する信号情報取得工程と、
前記取得された信号機の表示状態の情報に基づき移動体の搭乗者に報知する報知情報の出力形態を判断する判断工程と、
前記判断工程によって判断された出力形態により報知情報を報知する報知工程と、
を含み、
前記信号情報取得工程は、移動体の側方に位置する歩行者用信号機の表示状態の情報の取得と当該側方に位置する車両用信号機の表示状態の情報の取得と、を連続しておこない、
前記判断工程は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた前記報知情報の出力形態の判断と、を連続しておこない、
前記報知工程は、前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態による報知情報の報知と、を連続しておこない、
前記歩行者用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態と前記側方に位置する車両用信号機の表示状態の変化に応じた出力形態とは類似性をもった互いに異なる出力形態であることを特徴とする信号認識方法。
【請求項７】
請求項６に記載の信号認識方法をコンピュータに実行させることを特徴とする信号認識プログラム。
【請求項８】
請求項７に記載の信号認識プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【国際調査報告】
2008038376.tif 000009
2008038376.tif 000010
2008038376.tif 000011
2008038376.tif 000012
2008038376.tif 000013
2008038376.tif 000014
2008038376.tif 000015