(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成され，
上記個別情報収集装置が，
少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，
周囲の状況を表わす情報をマニュアルで入力するためのマニュアル操作情報入力手段，
上記個別情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，
少なくとも上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶された識別符号を含む第１の個別情報を所定時間間隔で少なくとも２回送信し，かつ上記マニュアル操作情報入力手段から情報が入力されたことに応答して，入力された情報と少なくとも上記識別符号とを含む第２の個別情報を送信する第１の送信装置，
上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，
上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置を備え，
上記センタ装置が，
上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記第１および第２の個別情報を受信する第２の受信装置，
上記第２の受信装置が受信した上記第１および第２の個別情報に基づいて所定範囲の地域に関する総合情報を作成する情報処理手段，および
上記情報処理手段によって作成された総合情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備え，
上記センタ装置の上記情報処理手段がさらに，少なくとも２回にわたって受信した位置データおよび識別符号を含む第１の個別情報に基づいて上記個別情報収集装置を搭載した車両の走行方向および走行速度を判定するものである，
交通情報システム。
【請求項２】
上記個別情報収集装置が時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される上記第１または第２の個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる，請求項１に記載の交通情報システム。
【請求項３】
上記個別情報収集装置の上記マニュアル操作情報入力手段によって，事故，渋滞および気象のうちの少なくとも一つに関する情報が入力される，請求項１に記載の交通情報システム。
【請求項４】
車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する情報収集装置と，上記情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて，上記情報収集装置を搭載した車両の走行方向および走行速度から得られる情報を含む，所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成される交通情報システムにおいて用いられる上記情報収集装置であって，
少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，
周囲の状況を表わす情報をマニュアルで入力するためのマニュアル操作情報入力手段，
上記情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，ならびに
少なくとも上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶された識別符号を含む第１の個別情報を所定時間間隔で少なくとも２回送信し，かつ上記マニュアル操作情報入力手段から情報が入力されたことに応答して，入力された情報と少なくとも上記識別符号とを含む第２の個別情報を送信する第１の送信装置を備えている，情報収集装置。
【請求項５】
時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される第１または第２の個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる，請求項４に記載の情報収集装置。
【請求項６】
上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，および
上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置，
をさらに備えた請求項４に記載の情報収集装置。
【請求項７】
カー・ナビゲーション・システムを備え，
カー・ナビゲーション・システムが，少なくとも上記位置検出手段および上記マニュアル操作情報入力手段を含む，
請求項４に記載の情報収集装置。
【請求項８】
車両に搭載されて使用され，その車両の走行に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域における交通情報を作成するセンタ装置とから構成され，
上記個別情報収集装置が，
少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，
上記個別情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，
上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶されている識別符号を含む個別情報を，所定時間間隔で少なくとも２回にわたって送信する第１の送信装置，
上記センタ装置から送信された交通情報を受信する第１の受信装置，ならびに
上記第１の受信装置が受信した交通情報を報知する報知装置を備え，
上記センタ装置が，
上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記個別情報を受信する第２の受信装置，
上記第２の受信装置が受信した少なくとも２回分の上記個別情報に基づいて，上記個別情報収集装置を搭載した車両の走行方向および走行速度から得られる情報を含む，所定範囲の地域における交通情報を作成する情報処理手段，および
上記情報処理手段によって作成された交通情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備えている，
交通情報システム。
【請求項９】
上記個別情報収集装置が時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される上記個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる，請求項８に記載の交通情報システム。
【請求項１０】
上記センタ装置における上記情報処理手段によって作成される交通情報が渋滞情報である，請求項８に記載の交通情報システム。
【請求項１１】
上記渋滞情報が渋滞の有無とその程度とを含む，請求項10に記載の交通情報システム。
【請求項１２】
上記個別情報収集装置が，それが搭載された車両の走行速度を検出する車速検出手段を含み，
上記第１の送信装置が上記車速検出手段が検出した走行速度を表わすデータを上記センタ装置に送信する，
請求項８に記載の交通情報システム。
【請求項１３】
車両に搭載されて使用され，その車両の走行に関する個別情報を収集する情報収集装置と，上記情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて，上記情報収集装置を搭載した車両の走行方向および走行速度から得られる情報を含む，所定範囲内の地域における交通情報を作成するセンタ装置とから構成される交通情報システムにおいて用いられる上記情報収集装置であって，
少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，
上記情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，ならびに
上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶されている識別符号を含む個別情報を所定時間間隔で少なくとも２回送信する第１の送信装置，
を備えている，情報収集装置。
【請求項１４】
時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる，請求項13に記載の情報収集装置。
【請求項１５】
上記センタ装置から送信された交通情報を受信する第１の受信装置，および
上記第１の受信装置が受信した交通情報を報知する報知装置，
をさらに備えている請求項13に記載の情報収集装置。
【請求項１６】
車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成され，
上記個別情報収集装置が，
少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，
周囲の状況を表わす情報を検出するセンサ，
上記個別情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，
少なくとも上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶された識別符号を含む第１の個別情報を所定時間間隔で少なくとも２回送信し，かつ上記センサによって検出された情報および上記記憶装置に記憶された識別符号を含む第２の個別情報を送信する第１の送信装置，
上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，ならびに
上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置を備え，
上記センタ装置が，
上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記第１および第２の個別情報を受信する第２の受信装置，
上記第２の受信装置が受信した上記第１および第２の個別情報に基づいて所定範囲の地域に関する総合情報を作成する情報処理手段，ならびに
上記情報処理手段によって作成された総合情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備え，
上記センタ装置の上記情報処理手段がさらに，少なくとも２回にわたって受信した位置データおよび識別符号を含む第１の個別情報に基づいて上記個別情報収集装置を搭載した車両の走行方向および走行速度を判定するものである，
交通情報システム。
【請求項１７】
上記個別情報収集装置が時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される上記第１または第２の個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる，請求項16に記載の交通情報システム。
【請求項１８】
上記センサが，交通情報を検出するセンサおよび気象情報を検出するセンサのうちの少なくとも一つである，請求項16に記載の交通情報システム。
【請求項１９】
上記センサが，事故情報を検出するセンサ，渋滞情報を検出するセンサおよび気象情報を検出するセンサのうちの少なくとも一つである，請求項16に記載の交通情報システム。
【請求項２０】
上記センサが，レーザ・レーダ，路面状態判別装置および降雨量検出装置のうちの少なくとも一つである，請求項16に記載の交通情報システム。
【請求項２１】
車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する情報収集装置と，上記情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて，上記情報収集装置を搭載した車両の走行方向および走行速度から得られる情報を含む，所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成される交通情報システムにおいて用いられる上記情報収集装置であって，
少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，
周囲の状況を表わす情報を検出するセンサ，
上記情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，ならびに
少なくとも上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶された識別符号を含む第１の個別情報を所定時間間隔で少なくとも２回送信し，かつ上記センサによって検出された情報および上記記憶装置に記憶された識別符号を含む第２の個別情報を送信する第１の送信装置，
を備えている情報収集装置。
【請求項２２】
時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される第１または第２の個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる，請求項21に記載の情報収集装置。
【請求項２３】
上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，および
上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置，
をさらに備えた請求項21に記載の情報収集装置。
【請求項２４】
上記センサが，交通情報を検出するセンサおよび気象情報を検出するセンサのうちの少なくとも一つである，請求項21に記載の情報収集装置。
【請求項２５】
上記センサが，事故情報を検出するセンサ，渋滞情報を検出するセンサおよび気象情報を検出するセンサのうちの少なくとも一つである，請求項21に記載の情報収集装置。
【請求項２６】
上記センサが，レーザ・レーダ，路面状態判別装置および降雨量検出装置のうちの少なくとも一つである，請求項21に記載の情報収集装置。
【請求項２７】
上記センタ装置が，
上記識別符号ごとに，各識別符号をもつ上記個別情報収集装置から送信された上記第１または第２の個別情報を受信した回数を記憶する手段，および
所定値に達した受信回数に対応する識別符号に関するデータを出力する手段，
を備えている請求項１，２，３，８，９，10，11，12，16，17，18，19および20のいずれか一項に記載の交通情報システム。
【請求項２８】
車両に搭載されて使用され，自車両の識別符号を含む交通に関する個別情報を収集しかつ送信する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて総合情報を作成するセンタ装置とから構成され，
上記センタ装置が，
上記識別符号ごとに，各識別符号をもつ上記個別情報収集装置から送信された上記個別情報を受信した回数を記憶する手段，および
所定値に達した受信回数に対応する識別符号に関するデータを出力する手段を備えている，
交通情報システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
この発明は，道路を走行する車両に，渋滞情報，事故情報，気象情報等を含む交通情報を報知する交通情報システムに関する。
【０００２】
【従来技術】
この種の交通情報システムでは，渋滞情報，事故情報，気象情報を作成するための基礎的なデータ（車両の数，車両の速度等）を収集することがその前提である。この基礎データはできるだけ多数の地点で，正確に，かつリアル・タイムで収集されることが望ましい。
【０００３】
既存の設備では道路の主要なポイントに車両センサ（テレビ・カメラを含む）が配置されているにすぎない。データを収集する地点の数を増やそうとすれば，数多くの地点に各種のセンサを設けなければならず，そのための費用は莫大なものとなろう。
【０００４】
【発明の開示】
この発明は，数多くの地点にデータ収集のためのセンサ装置を設置しなくても，多数の地点で，正確に，そしてリアル・タイムで交通に関するデータを収集し，適切な交通情報を提供できるシステムを提供するものである。
【０００５】
第１の観点から把握されたこの発明は，車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成される。
【０００６】
上記個別情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，周囲の状況を表わす情報をマニュアルで入力するためのマニュアル操作情報入力手段，上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記マニュアル操作情報入力手段によって入力された情報を含む個別情報を送信する第１の送信装置，上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，ならびに上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置を備えている。
【０００７】
上記センタ装置は，上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記個別情報を受信する第２の受信装置，上記第２の受信装置が受信した上記個別情報に基づいて所定範囲の地域に関する総合情報を作成する情報処理手段，および上記情報処理手段によって作成された総合情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備えている。好ましくは上記個別情報収集装置に時計手段が設けられ，この時計手段によって計時された時刻データが上記個別情報に含ませられて上記センタ装置に送信される。もっとも時刻データとしては，上記センタ装置の上記第２の受信装置が上記個別情報を受信した時点の時刻を用いることができる。
【０００８】
上記個別情報収集装置の上記マニュアル操作情報入力手段によって，たとえば，事故，渋滞または気象に関する情報が入力される。
【０００９】
個別情報収集装置は車両に搭載されて使用される。道路上を走行する車両は数多く存在する。それらの車両の多く，またはいくつかからその車両の周囲の状況を表わす情報がセンタ装置に伝送される。センタ装置ではこれらの情報に基づいて，どこでどのような事態が生じているのか（どこで事故や渋滞が，どの程度の規模で生じているのか）を判断することができる。
【００１０】
道路を走行する車両に個別情報収集装置が搭載されて使用されると，道路の各所に車両センサ等を設けなくても必要な情報が集まる。また，運転者がマニュアルで情報を入力するので，人間の目で見た様子を表わす情報が得られ，適切な判断が可能となる。
【００１１】
一実施態様においては，上記個別情報収集装置が個別情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置をさらに備え，上記個別情報収集装置の上記第１の送信手段が，少なくとも上記位置データ，時刻データおよび識別符号を所定時間間隔で少なくとも２回送信し，上記マニュアル操作情報入力手段から情報が入力されたことに応答して，入力された情報と少なくとも上記識別符号とを送信する。上記センタ装置の上記情報処理手段は，少なくとも２回にわたって受信した位置データ，時刻データおよび識別符号に基づいて上記個別情報収集装置を搭載した車両の走行方向を判定する。車両の走行速度も算出することができる。
【００１２】
これによって，個別情報収集装置を搭載した車両の走行方向（走行車線）が分る。一般に道路上の交通流は双方向である。事故や渋滞は一方向においてのみ発生することが多い。上記のように，車両の走行方向が判断されるので，道路上の交通流のどの方向で事故や渋滞が発生しているかが分り，適切な交通情報の提供が可能となる。もっとも，車両に搭載された個別情報収集装置が一定時間間隔をおいた２つの位置データに基づいてその移動ベクトルを算出し，この移動ベクトルに基づいて自車両の走行車線を判定し，その判定結果をセンタに送信するようにしてもよい。
【００１３】
この発明は上記の交通情報システムで用いられる上記情報収集装置を提供している。
【００１４】
この情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，周囲の状況を表わす情報をマニュアルで入力するためのマニュアル操作情報入力手段，ならびに上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記マニュアル操作情報入力手段によって入力された情報を含む個別情報を送信する第１の送信装置を備えている。必要ならば個別情報にはマニアル入力時の時刻を表わすデータが含まれる。
【００１５】
好ましくは，この情報収集装置にはさらに，上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，および上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置が設けられる。
【００１６】
この情報収集装置はカー・ナビゲーション・システムを利用して実現することができる。少なくとも上記位置検出手段および上記マニュアル操作情報入力手段がカー・ナビゲーション・システムに設けられる。
【００１７】
この発明はさらにカー・ナビゲーション・システムを提供している。このカー・ナビゲーション・システムは，位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，ならびに事故，渋滞および気象のうちの少なくとも一つに関する情報をマニュアルで入力するためのマニュアル操作情報入力手段を備えている。
【００１８】
カー・ナビゲーション・システムは徐々に普及する傾向にある。したがって，カー・ナビゲーション・システムに情報収集装置の機能の一部を分担させることにより，情報収集装置を設備する者の経済的負担を軽減することができる。もちろん，情報収集装置の全機能をもつカー・ナビゲーション・システムを用意することもできる。
【００１９】
第２の観点から把握されるこの発明による交通情報システムは，車両に搭載されて使用され，その車両の走行に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域における交通情報を作成するセンタ装置とから構成される。
【００２０】
上記個別情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，上記個別情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶されている識別符号を含む個別情報を，所定時間間隔で少なくとも２回にわたって送信する第１の送信装置，上記センタ装置から送信された交通情報を受信する第１の受信装置，ならびに上記第１の受信装置が受信した交通情報を報知する報知装置を備えている。
【００２１】
上記センタ装置は，上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記個別情報を受信する第２の受信装置，上記第２の受信装置が受信した少なくとも２回分の上記個別情報に基づいて所定範囲の地域における交通情報を作成する情報処理手段，および上記情報処理手段によって作成された交通情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備えている。
【００２２】
第２の発明は車両の個別情報収集装置から，少なくとも位置データおよび識別番号という最小限のデータをセンタ装置に送信する点に特徴をもつ。また第２の発明はこれらのデータを時間間隔をあけて少なくとも２回送信する点に特徴をもつ。この送信は自動的に行なわれる。必要に応じて車両の個別情報収集装置は時刻データも一緒に送信する。
【００２３】
位置データおよび識別番号を同一の車両から少なくとも２回受信し，これに時刻データ（車両から送信された，またはセンタ装置が受信時点の時刻を検出することにより得られた）を加えることにより，センタ装置では車両の進行方向，速度を算出することができる。この情報に基づいて，センタ装置では渋滞の有無および渋滞がある場合にはその場所を判定することができる。
【００２４】
渋滞情報には渋滞の有無と程度とを含ませることができる。
【００２５】
好ましい実施態様では，上記個別情報収集装置に，それが搭載された車両の走行速度を検出する車速検出手段を含ませておく。上記第１の送信装置が上記車速検出手段が検出した走行速度を表わすデータを上記センタ装置に送信する。
【００２６】
第２の発明においても，道路上を走行する車両から各種データが得られるので，道路の多数地点に特別の情報収集設備を設置する必要はない。
【００２７】
第２の発明もまたこの交通情報システムで用いられる情報収集装置を提供している。
【００２８】
この情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，上記情報収集装置またはそれを搭載した車両の識別符号を記憶する記憶装置，ならびに上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記記憶装置に記憶されている識別符号を含む個別情報を，所定時間間隔で少なくとも２回に送信する第１の送信装置を備えている。好ましくは，上記情報収集装置に時計手段が設けられ，この時計手段から出力される時刻データも個別情報に含ませられて送信される。
【００２９】
さらに好ましくは，上記情報収集装置は，上記センタ装置から送信された交通情報を受信する第１の受信装置，および上記第１の受信装置が受信した交通情報を報知する報知装置をさらに備える。
【００３０】
第３の観点から把握されるこの発明による交通情報システムは，車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成される。
【００３１】
上記個別情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，電磁波（光を含む）を所定範囲に投射し，その反射波を受波し，受波信号に基づいて上記車両の周囲の状況を表わす周囲情報を作成するレーダ装置，上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記レーダ装置によって作成された周囲情報を含む個別情報を送信する第１の送信装置，上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，ならびに上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置を備えている。
【００３２】
上記センタ装置は，上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記個別情報を受信する第２の受信装置，上記第２の受信装置が受信した上記個別情報に基づいて所定範囲の地域に関する総合情報を作成する情報処理手段，および上記情報処理手段によって作成された総合情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備えている。
【００３３】
第３の発明はレーダ装置によって車両の周囲の情報を収集する点に特徴をもつ。収集された情報は自動的にセンタ装置に送信される。レーダ装置によって多種多様の情報が得られるので，より正確な交通情報の提供が可能となる。
【００３４】
上記レーダ装置によって作成される周囲情報の例としては，上記車両の近傍に存在する検出対象物の位置，形状，移動方向および速度，車両の数，車間距離，道路形状などがある。
【００３５】
好ましくは，上記個別情報収集装置が，上記レーダ装置によって作成された周囲情報に基づいて交通情報を生成する交通情報生成手段をさらに備える。そして，上記第１の送信装置は上記交通情報生成手段によって生成された交通情報を上記センタ装置に送信する。
【００３６】
さらに好ましくは，上記個別情報収集装置には，上記車両の速度を検出する車速検出手段が設けられる。
【００３７】
この発明はさらに上記交通情報システムにおいて用いられる情報収集装置を提供している。
【００３８】
この情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，電磁波を所定範囲に投射し，その反射波を受波し，受波信号に基づいて上記車両の周囲の状況を表わす周囲情報を作成するレーダ装置，ならびに上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記レーダ装置によって作成された周囲情報を含む個別情報を送信する第１の送信装置を備えている。
【００３９】
好ましくは，情報収集装置に，上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，ならびに上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置が設けられる。
【００４０】
第４の観点から把握されるこの発明による交通情報システムは，車両に搭載されて使用され，交通等に関する個別情報を収集する個別情報収集装置と，上記個別情報収集装置から伝送された個別情報に基づいて所定範囲内の地域に関する総合情報を作成するセンタ装置とから構成される。
【００４１】
上記個別情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，周囲の状況を表わす情報を検出するセンサ，上記位置検出手段によって作成された位置データおよび上記センサによって検出された情報を含む個別情報を送信する第１の送信装置，上記センタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，ならびに上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置を備えている。
【００４２】
上記センタ装置は，上記個別情報収集装置の上記第１の送信装置から送信された上記個別情報を受信する第２の受信装置，上記第２の受信装置が受信した上記個別情報に基づいて所定範囲の地域に関する総合情報を作成する情報処理手段，および上記情報処理手段によって作成された総合情報を上記個別情報収集装置に送信する第２の送信手段を備えている。
【００４３】
好ましくは上記個別情報収集装置が時刻を計時する時計手段を備え，上記第１の送信装置によって送信される上記個別情報に，上記時計手段によって計時された時刻データが含まれる。
【００４４】
第４の発明は，車両に搭載される個別情報収集装置において，自動的に周囲の情況を表わす情報が検知され，センタ装置に送信されることに特徴をもつ。周囲の情況を表わす情報とは，交通情報（事故情報，渋滞情報等），気象情報を含む。
【００４５】
したがって，上記センサは，交通情報を検出するセンサおよび気象情報を検出するセンサのうちの少なくとも一つである。または，上記センサは，事故情報を検出するセンサ，渋滞情報を検出するセンサおよび気象情報を検出するセンサのうちの少なくとも一つである。または，上記センサは，レーザ・レーダ，路面状態判別装置および降雨量検出装置のうちの少なくとも一つである。
【００４６】
このようにして，車両の周囲の情況を表わす情報が自動的に収集され，センタ装置に送信されるので，運転者の負担が軽減する。しかも，センタ装置で加工された総合情報が車両に送信されて報知されるので，運転者はより多くの情報を持つことができるようになる。
【００４７】
さらにこの発明は上記交通情報システムで用いられる情報収集装置を提供している。
【００４８】
この情報収集装置は，少なくとも位置を計測して位置データを作成する位置検出手段，周囲の状況を表わす情報を検出するセンサ，ならびに上記位置検出手段によって作成された位置データ，上記情報収集装置に関する識別符号および上記センサによって検出された情報を含む個別情報を送信する第１の送信装置を備えている。
【００４９】
好ましくはこの情報収集装置はセンタ装置から送信された総合情報を受信する第１の受信装置，および上記第１の受信装置が受信した総合情報を報知する報知装置を備えている。
【００５０】
上述したすべての交通情報システムにおいて，上記個別情報収集装置と上記センタ装置との間の交信は必要に応じて中継装置によって中継される。中継装置は適当な間隔で道路近傍の適所に設けられる。
【００５１】
上記第１の受信装置と上記報知装置が上記個別情報収集装置に備えられることに代えてまたは加えて，これらが道路の近傍に設置された大型報知装置に設けられる。上記センタ装置の第２の送信手段は上記総合情報を上記大型報知装置に送信することになる。この大型報知装置によって，多くの車両に一挙に交通情報が伝えられる。
【００５２】
この発明はさらに，上述した情報収集装置，またはカー・ナビゲーション・システムを搭載した車両を提供している。
【００５３】
第５の観点から把握されるこの発明は，上述したすべての交通情報システムにおいて，上記センタ装置が，上記識別符号ごとに，各識別符号をもつ上記個別情報収集装置から送信された上記個別情報を受信した回数を記憶する手段，および所定値に達した受信回数に対応する識別符号に関するデータを出力する手段を備えていることを特徴とする。
【００５４】
上記所定値に等しい，またはそれ以上の回数にわたって個別情報を提供した者のリストがセンタ装置から出力される。多くの情報を提供した者には何らかの報酬（金銭，商品等）が与えられる。これによって，積極的に情報を提供しようとする者が多く現われ，センタ装置には多くの地点から多くの情報が集まる。より確度の高い交通情報をセンタ装置で作成することができるようになることが期待される。
【００５５】
【実施例】
第１実施例
図１は交通情報システムの空間的配置構成を示すものである。
【００５６】
交通情報システムは基本的には，道路１上を走行する車両２に搭載される車載機３と，道路１の近傍の適所に設けられる中継機４と，センタ９とから構成される。中継機４は好ましくは，信号機，街灯柱，歩道橋，陸橋等の道路に関連する建造物，構造体，施設等の設備に取付けられる。もちろん，中継機専用の支持塔に中継機を取付けることもできる。必要に応じて交通情報システムには表示盤８が含まれる。表示盤８はたとえば電光掲示板であり，表示された情報が遠方からも読めるように大きい文字，図，絵等で情報を表示する。表示盤８も道路に関連する上記の設備に取付けられることが好ましいであろう。
【００５７】
交通情報システムは適当な広さの地域にわたって設けられる。この地域は日本全国でも，北海道，本州，四国，九州のような広さのものでもよいし，さらに東京地方，関東地方，中部地方という単位でもよく，行政区画（都道府県，市町村）別でもよい。複数の行政区画にわたるものでもよい。
【００５８】
いずれにしても交通情報システムが設けられる地域は，複数のエリアに分割される。このエリアは交通情報の収集に適した広さまたは区域，交通流制御に適した区域等を単位として定められることが好ましい。図１においてはエリアにＡ〜Ｈの識別符号（以下，エリアＩＤという）が割当てられている。
【００５９】
好ましくは一つのエリアに少なくとも一つの中継機４が設けられる。一つの中継機４がカバーしうる範囲を一つのエリアとすることもできる。エリアＥにはセンタ９が設けられており，センタ９が中継機の働きをするので，このエリアＥには中継機は設けられていない。
【００６０】
図２は車両に搭載される車載機３の電気的構成例を示している。車載機３は主に，各種センサ，通信装置および情報処理装置から構成される。
【００６１】
各種センサとしては，この実施例では，車速センサ１３，レーザ・レーダ１４，路面判別装置１５，雨滴センサ１６および位置センサが設けられている。車速センサ１３は通常の車両に設けられている速度計によって実現できる。
【００６２】
レーザ・レーダ１４は車両の前方に向けてレーザ光を投射しかつ投射レーザ光を水平方向に一次元的にまたは水平，垂直方向に二次元的にスキャンし，前方にある物体からの反射光を受光し，この受光信号を用いた信号処理により周囲の状況に関する情報（相対速度，物体までの距離，物体形状，道路形状，渋滞情報，事故情報，気象状況等）を生成するものである。
【００６３】
路面判別装置１５は路面に向けて光を投射し，その反射光に基づいて，および必要に応じて路面温度計が検出した路面温度に基づいて，路面状態（湿潤，凍結，雨など）を検出するものである。
【００６４】
雨滴センサ１６は光を用いて雨滴の大きさ，降雨量等を測定するものである。この実施例ではレーザ・レーダ１４，路面判別装置１５および雨滴センサ１６は必ずしも必要ない。レーザ・レーダ，路面判別装置および雨滴センサの詳細については後述する。
【００６５】
位置センサとしてはこの実施例ではカー・ナビゲーション・システム２０が利用されている。位置センサは車両の位置を表わすデータ（緯度，経度および必要に応じて高度）を出力する。もちろん，位置センサとしてはカー・ナビゲーション・システムを利用しなくてもよい。
【００６６】
通信装置は送信機１１と受信機１２とから構成され，主に中継機４と交信するためのものである。
【００６７】
情報処理装置１０は小型コンピュータまたはマイクロプロセッサ，メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭまたは必要に応じてディスク記憶装置），インターフェイス回路等から構成される。情報処理装置１０は，センサ１３，１４，１５，１６，カー・ナビゲーション・システム２０から得られる各種情報をそのまま，または加工処理して送信機１１から中継機４に送り，中継機４から送信されかつ受信機１２で受信した交通情報，気象情報等をカー・ナビゲーション・システム２０の表示装置２５や音声出力装置（ブザー，マイクロホン等）を利用して出力するように制御する。カー・ナビゲーション・システム２０の表示装置２５を利用せず，交通，気象情報専用の表示装置を設けてもよい。
【００６８】
カー・ナビゲーション・システムはよく知られているように，地図を表示し，この地図上に現在位置，目的位置，最適経路等を明示するものであり，プロセッサ２１，位置測定のためのＧＰＳ受信機２２および各種センサ２４，地図データ・ベース２３，ならびにマン・マシン・インターフェイスとしての表示装置２５およびキー群２６を備えている。
【００６９】
地図データ・ベース２３は一般にＣＤ−ＲＯＭにより実現され，いくつかの縮尺の地図を表わすデータを格納している。
【００７０】
位置の計測には種々の方式があるが，一般には複数の方式を併用することにより正確な位置が求められる。ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ）方式は複数の人工衛星から発射される電波をＧＰＳ受信機２２で受信し，その到達時間を計測し，衛星からの距離を計算することによって位置を知るシステムである。路側に設けられる電波発信設備（ビーコンと呼ばれる）からの電波を受信して位置を計測する方式もある。上記の中継機４がビーコンとしての役割を果たす。位置計測用の信号は受信機１２で受信され，プロセッサ２１に与えられる。センサ２４にはジャイロや車輪速差センサが含まれる。プロセッサ２１はこれらの受信電波，センサからの信号に基づき，必要に応じて地図データ・ベースによって表わされる道路地図を用いて位置を修正し（マップ・マッチング），正確な位置を表わすデータを得る。
【００７１】
図３はカー・ナビゲーション・システム２０におけるマン・マシン・インターフェイス部分（表示装置２５およびキー群２６）を示している。
【００７２】
中央に表示装置（表示画面）２５があり，地図，センタ９からの情報または後述するメニュー（入力案内）が表示される。表示装置２５の周囲にキー群２６が設けられている。
【００７３】
キー群２６には，自車の周囲の交通情報（事故，渋滞情報等），気象情報，その他の情報を，運転者がマニアルで入力するためのマニアル送信操作部３１が含まれている。この操作部３１はまた，受信した交通情報，気象情報等を表示装置２５に表示させるための指令を入力するためにも用いられる。この操作部３１は５個のタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｅを含み，これらのタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｅにはその機能が可変表示される（詳細は後述する）。特にタッチ・スイッチ３１Ｅは，情報マニアル入力モードと情報報知モードのいずれか一方を選択するためのものであり，押される毎にこれらのモードが交互に選択される。もっとも，運転者がタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｄを用いて各種情報を入力するためにのみこの操作部３１を用いるこの実施例ではタッチ・スイッチ３１Ｅは不要であり，この場合には操作部３１は常に情報マニアル入力モードになっている。運転者が各種情報を入力する必要のない第２実施例でもタッチ・スイッチ３１Ｅは不要であり，この場合には操作部３１は常に情報報知モードとなっている。
【００７４】
キー群２６にはさらに，表示された自車位置のマニアル調整用のキー３２，カー・ナビゲーション・システムの電源スイッチ３３，表示される地図の縮小，拡大を指示するキー３４，３５，テレビジョン／ラジオ／ナビゲーションの切替スイッチ３６，画面の明るさの調整スイッチ３７，音量調整用のつまみ３８等が含まれている。目的地に到着したときに発生するビーブ音や，交通情報，気象情報を案内する音声の音量がつまみ３８によって調整される。
【００７５】
図４から図７はカー・ナビゲーション・システム２０の表示装置２５における地図表示の例を示すものである。
【００７６】
図４は図３に示すものと同じ縮小の地図である。拡大キー３５が押されると図５に示すように拡大された地図が表示される。この状態から縮小キー３４が押されると図４に示す縮尺に戻る。再度縮小キー３４が押されると図６に示すように縮小された地図が表示される。縮小される前の領域（図４に示す範囲）が鎖線で示されている。さらに縮小キーが押されると，図７に示すように，さらに縮小された地図が表示される。図７においても縮小される前の領域（図６に示す範囲）が鎖線で示されている。
【００７７】
図８は中継機４の構成例を示している。中継機４は，送信機４１，処理装置４２および受信機４３を備えている。受信機４３は車両２の車載機３またはセンタ９からの電波を受信し，そこに含まれる情報を処理装置４２に渡す。処理装置４２は受信した情報をそのまま，または加工して送信機４１に渡す。送信機４１は受取った情報を含む電波をセンタ９または車両２の車載機３に向けて発信する。このようにして，車載機３で得られた情報は中継機４を通してセンタ９に，センタ９で作成された情報は中継機４を通して車載機３に送られる。処理装置４２は単なる増幅器でもよい。
【００７８】
図９はセンタ９に設けられるシステムを示している。このセンタ・システム（これも符号９で表わす）は，基本的にはコンピュータ・システムであり，これに送信機５１と受信機５２が接続されて構成される。センタ・コンピュータ５０にはメモリ（半導体メモリ，ディスク・メモリ等）５３と入，出力装置（キーボード，表示装置，プリンタ，マウス等）５４とが接続されている。
【００７９】
この実施例では運転手がカー・ナビゲーション・システム２０の表示装置２５とマニアル送信操作部３１のタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｅを用いて，交通情報，気象情報，その他の情報を入力し，これらの入力された情報が車載機３から中継機４を経てセンタ９に送られる。送信される情報は，事故，渋滞，気象，およびその他の情報である。
【００８０】
図３に示すように，通常の状態においてはタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｅには，「事故」，「渋滞」，「気象」，「その他」および「入力／報知」の文字が表示されている。
【００８１】
運転者が事故を発見してその事故についての情報を送信しようとするときには，まずタッチ・スイッチ３１Ｅによって情報マニアル入力モードを選択する。図１０に示すようにタッチ・スイッチ３１Ｅの文字は「入力／報知」から「入力」に変わる。
【００８２】
続いて運転者はタッチ・スイッチ３１Ａを押す。すると，タッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｄの表示は図１１に示すように切替わる。スイッチ３１Ａには「自車線」という文字が，スイッチ３１Ｂには「反対車線」という文字がそれぞれ表示される。スイッチ３１Ｃおよび３１Ｄには何も表示されない。運転者はスイッチ３１Ａ，３１Ｂのうちのいずれかのスイッチを押して事故の発生している車線を入力する。
【００８３】
タッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｄの表示は図１２に示すように切替わる。自車両から事故現場までのおおよその距離を入力するために，タッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｃの表示は「０〜５０ｍ」，「５０〜１００  ｍ」および「１００  ｍ以上」となる。タッチ・スイッチ３１Ｄには文字は表示されない。運転者はタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｃを用いて距離を入力する。
【００８４】
車両は走行しているのでその位置を絶えず変えている。車両から事故現場までの距離も刻刻変化する。情報を正確なものとするために，運転者が距離を入力するためにタッチ・スイッチのいずれかを押した時点の車両の位置を表わすデータがプロセッサ２１によってそのメモリに記憶される。
【００８５】
続いてタッチ・スイッチ３１Ａ，３１Ｂの表示は図１３に示すように変わり，事故の位置が自車両の「前方」か，「後方」かを問うものとなる。運転者は方向を入力する。
【００８６】
最後に，事故の規模についての情報を得るために，タッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｃの表示は図１４に示すようになる。運転者は感覚的な判断で「大」，「中」または「小」のいずれかを選択して事故の規模を入力する。
【００８７】
これらのタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｄにおける表示の変化に伴って，車線，距離，方向および規模の入力を促すような案内が表示装置２５に表示される。
【００８８】
このようにして，運転者が発見した事故についての詳細情報がカー・ナビゲーション・システムのマニアル送信操作部３１を用いて入力される。これらの情報は情報処理装置１０によってまとめられ，中継機４を経てセンタ９に送られることになる。
【００８９】
上述した一連の入力操作が終了すると，表示装置２５の表示画面およびタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｅは図３に示す通常状態に戻る。
【００９０】
渋滞に関する詳細情報は次のように２段階に分けて入力されよう。渋滞を示すタッチ・スイッチ３１Ｂが押されると，タッチ・スイッチ３１Ａ，３１Ｂの表示が「自車線」，「反対車線」という車線入力状態に変わる。車線が入力されると，渋滞箇所（方向）を入力させるためにタッチ・スイッチ３１Ａ，３１Ｂはそれぞれ「前」，「後」と表示される。渋滞の程度を入力させるようにしてもよい。
【００９１】
気象に関する詳細情報はたとえば次のように３段階に入力されよう。まず現在の天候の種類を入力させるために，タッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｄは「雪」，「雨」，「くもり」，「晴」と表示される。次に，程度を入力させるために「大」，「中」，「小」がタッチ・スイッチに表示される。最後に，天候の変化の状態の入力のために「回復方向」，「悪化方向」が表示される。
【００９２】
「その他」を示すスイッチ３１Ｄは，上述した事故，渋滞および気象情報以外の情報，たとえば上記の天候の中になかった「湿潤」，「凍結」，レストランの有無，特定のレストランの混み具合等を入力するために用いられよう。この場合にも，好ましくは運転者に入力させるべき項目メニューをあらかじめ作成しておいて，表示装置２５およびタッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｄに表示する。もっとも，アルファベット・キー等を用いて運転者に入力させてもよい。
【００９３】
図１５は車両の車載機３における情報処理装置１０の処理手順を示している。
【００９４】
車載機３には識別符号（これを車両ＩＤという）が付されている。車両ＩＤは車載機３の製造番号でもよいし，通し番号でもよいし，車両ナンバーでもよい。運転者の識別符号でもよい。この車両ＩＤは情報処理装置１０のメモリにあらかじめ記憶されている。また，情報処理装置１０には時計が内蔵されている。
【００９５】
情報処理装置１０は一定時間ごとに（比較的短い時間，秒単位または分単位程度），時計から得られる時刻データ，カー・ナビゲーション・システム２０から得られる位置データおよび車速センサ１３から得られる車速データに，車両ＩＤを加えて電文を作成し，この電文を送信機１１から送信する（ステップ１０１  ，１０２  ）。
【００９６】
マニアル送信操作部３１から上述した一連の操作があると，これらの入力データが一旦メモリに記憶され，操作が終了した時点で割込が発生する（ステップ１０３  ）。
【００９７】
この割込に応じて，操作部３１から入力されたデータ（情報）（距離が入力されたときの位置データを含む），ならびにそのときの時刻，位置および車速のデータが車両ＩＤとともに送信されることになる（ステップ１０４  ）。
【００９８】
図１６は中継機４における処理装置４２の処理手順を示している。
【００９９】
受信機４３が電文を受信したかどうか，受信したときにはその電文が車両の車載機３からのものか，それともセンタ９から送られたものかが判断される（ステップ１１１  ，１１２  ）。センタ９からの電文の場合には，それを送信機４１からそのまま車両２に向けて（中継機４がカバーする範囲にわたって）送信する（ステップ１１３  ）。
【０１００】
車両２からの電文を受信したときには，その電文に含まれる位置データに基づいて，その中継機４がカバーするエリア内に存在する車両からのものかどうかが判断される（ステップ１１４  ）。中継機４の処理装置４２にはその中継機４が担当するエリアの境界を示す位置データがあらかじめ設定されており，車両から伝送された位置データとこの境界を示す位置データとを比較することにより，車両が自機の管理するエリア内にあるかどうかが判別される。
【０１０１】
中継機４が管理するエリア内に存在する車両からの電文の場合には，その電文に自エリアＩＤ（上述した符号Ａ〜Ｈ等）を付加してセンタ９に送信する（ステップ１１５  ）。自エリア内の車両からの電文でない場合には，その電文を無視し，センタ９に送らない。
【０１０２】
このようにして，各中継機が自エリア内に存在する車両からの電文のみをセンタ９に送信しているので，センタ９は同一の車両から同じ電文を受信することがなくなり，センタ９の負担が軽減される。
【０１０３】
もっとも，中継機４は車両からの電文をそのままセンタ９に送信する構成でもよい。この場合には処理装置４２は単なる増幅器，または簡単な論理回路で足りる。センタ９は受信した電文中の車両ＩＤと時刻データとから同一電文があるかどうかを判断し，二つ以上の同一電文を受信したときには，その一つを残して他のすべてを棄却することになろう。
【０１０４】
図１７はセンタ９のメモリ５３に設けられる車両情報エリアを示している。このエリアには，車両ＩＤごとに，一定時間ごとに中継機を通して電文を送った（ステップ１０２  ，１１５  で送信された）車両の存在するエリアのエリアＩＤ，ならびに時刻，位置および車速のデータ（これらは前回受信したもの）が格納される。これらのエリアＩＤ，時刻，位置および車速データは受信するたびに更新される。
【０１０５】
センタ・コンピュータ５０は前回の受信データ中の位置データと今回の受信データ中の位置データとを比較することにより，車両の走行車線を判断する。この車線データもまた車両ＩＤに対応して格納される。たとえば今回の受信データ中の位置データと前回の受信データ中の位置データとに基づいて車両の移動ベクトルが算出される。この移動ベクトルと道路の上り方向の方位ベクトルとが比較される。両ベクトルのなす角度が９０度より小ならば車両は上り方向車線を走行していると判断される。車両の移動ベクトルと道路の下り方向の方位ベクトルとの比較に基づいて同じように車両が下り方向車線を走行しているかどうかが分る。車線は道路地図データと関連して記憶されることになろう。地図上で道路の方向が符号化され，この方向に関して車線が符号化される。このような移動方向（走行車線）判定処理は車両の情報処理装置１０が行ない，その判定結果をセンタに送信すれば，センタにおける上記の車線判定処理は不要となる。
【０１０６】
さらに車両ＩＤごとに，車載機３のマニアル送信操作部３１を用いて入力されかつ送信された（ステップ１０４  で送信された）交通情報，気象情報等（時刻，位置，車速データを含む）が車両ＩＤに関連づけて記憶される。これらの情報もまた，新たな情報を受信したときに更新される。
【０１０７】
図１８はセンタ・コンピュータ５０による交通情報，気象情報等についての処理手順を示している。
【０１０８】
車両情報エリアに格納された交通情報，気象情報等を，それを送信した車両の存在するエリアごとに分類し（ステップ１２１  ），エリアごとにそれらの情報の判定処理を行う（ステップ１２２  ）。
【０１０９】
たとえば車両から送られてくる事故情報には車線，距離，方向，規模，車両の位置，距離の入力時点を示す時刻，車速が含まれている。ある基準の時点を仮定し，かつエリア内に基準地点を定める。車両から送られた車線，車両の位置，時刻および車速のデータから，基準時点において，その車両がどの位置（基準地点を基準とする）にいたかが算出される。この算出された位置，距離，方向，車線のデータから事故が発生しているおおよその位置が算出される。一つのエリアの複数台の車両から情報が得られているときには，各車両からの情報に基づいて算出された事故現場の位置の平均値が算出され，事故の位置が確定される。事故の規模は多数決の原理にしたがって決定される。
【０１１０】
このようにして判定された事故情報はセンタ９からそのエリアの中継機４を通して（大局的な情報の場合には複数のエリアの中継機を通して）各車両に送信される。各車両ではその車載機３の表示装置２５に事故情報が表示される。運転者は事故情報の表示を望むときにはタッチ・スイッチ３１Ｅによって情報報知モードを選択し，続いてタッチ・スイッチ３１Ａによって事故に関する情報を選択することになる。もっとも，重大な事故で運転者に必ず知らせる必要があるときには，タッチ・スイッチの操作なしで自動的に表示するようにしてもよい。事故現場の位置は好ましくは表示装置２５に表示された地図上に適当なマークまたは文字，記号等によって表わされよう。または，地図上の地名，建物名，交叉点名等を基準として，「○○交叉点から上り方向に約○○ｍの箇所で中規模の事故が発生しております」というメッセージを表示装置２５に表示してもよい。表示例については後述する。
【０１１１】
他の情報，すなわち渋滞，気象等についても上記と同様な処理により，車両からの情報に基づいてエリアごとに判定され，その結果が車両に報知される。
【０１１２】
上記の説明では，カー・ナビゲーション・システム２０において，交通，気象情報等はかなり詳しく入力される構成となっている。しかしながら，もっと簡単な構成としてもよい。たとえば，カー・ナビゲーション・システムの図３に示すようなマン・マシン・インターフェイスにおいて，渋滞，事故，晴，雪，凍結，チェーン装着等の文字と，これに対応するボタンを配置し，運転者にはいずれか一つまたは二つ以上のボタンを単に押させるだけでもよい。この場合には，押されたボタンを表わすデータと，その車両の位置データおよびボタンが押された時刻を表わすデータとが（さらに好ましくは車両ＩＤを加えて），センタに送られる。センタではエリアごとに，押されたボタンの多数決によって道路の状態を判定する。判定した結果は車両に送信される。
【０１１３】
一般にカー・ナビゲーション・システムは車両の位置を地図上に表示するものであり，外界に対しては何らの作用も行なわない。上述したシステムをカー・ナビゲーション・システムを中心に考えると，カー・ナビゲーション・システムで収集したデータをセンタに送信し，センタで加工して得られたデータをカー・ナビゲーション・システムで受信して表示（出力）するということになる。これは外界との相互作用を行なうカー・ナビゲーション・システムであり，いわば双方向性をもつカー・ナビゲーション・システムということができる。
【０１１４】
第２実施例
第２実施例は主にセンタ９におけるセンタ・コンピュータ５０によって渋滞を検出する処理に関するものである。車載機３，中継機４およびセンタ９の構成は上述した第１実施例に示すものと基本的に同じである。以下に第１実施例と異なる点について述べる。
【０１１５】
車載機３において，運転者は事故，渋滞，気象等に関する情報を入力する必要はない。第２実施例では車載機３から自動的にセンタ９に送信される情報にのみ基づいて，センタ９において渋滞の有無が判断される。カー・ナビゲーション・システム２０は位置センサとして働くことになる。
【０１１６】
車載機３から中継機４を経てセンタ９に伝送される情報には少なくとも，車両ＩＤ，時刻データおよび位置データが含まれる。
【０１１７】
車載機３の情報処理装置１０は適当な間隔（比較的短い時間，秒単位または分単位程度）をあけて少なくとも２回，上記情報を伝送する。センタ９のセンタ・コンピュータ５０では，同一の車載機３から２回にわたって受信した時刻データと位置データとを用いてその車載機３が搭載されている車両２の車速を算出することができる。もっとも，車載機３には車速センサ１３が含まれているので，車速センサ１３から得られる車速データを車載機３からセンタ９に伝送するようにすることが好ましい。これにより，センタ・コンピュータ５０の負担を軽減することができる。
【０１１８】
同一の車載機３から２回にわたって送られてきた情報（少なくとも時刻データと位置データ）を用いてセンタ・コンピュータ５０は，第１実施例の場合と同じように，その車載機３を搭載した車両２の走行車線を判断する。
【０１１９】
車両２の車載機３からは上記以外に，車載機３を搭載した車輌２の前方を走行している走行車輌との車間距離，道路１の路面状態（乾燥，湿潤，凍結，雨等）を表わす路面情報，雨に関する情報等をセンタ９に伝送するようにしてもよい。これらの情報はレーザ・レーダ，路面判別装置，雨滴センサ等から得られる（第３実施例参照）。
【０１２０】
図１９はセンタ９のメモリ５３内に設けられる車輌情報エリアの例を示している。この車輌情報エリアは図１７に示す第１実施例のものと同じであってもよいが，第２実施例の特徴をきわだたせるために若干異ならせて描かれている。
【０１２１】
この車輌情報エリアには，車輌ＩＤごとに，前回データ，今回データ，走行車線，およびその他の情報が格納される。上述のように，車輌２の車載機３からは一定時間間隔で少なくとも２回にわたって情報が伝達される。最新の情報が今回データであり，その前に送られてきた情報が前回データである。これらのデータには，時刻データ，位置データおよび車速データ（センタで算出されたものでもよい）が含まれる。車輌から新たな情報を受信したときには，格納されている今回データが前回データとして格納され，新たな情報に含まれるデータが今回データとして格納されることにより，今回データと前回データとが更新される。走行車線は，今回データと前回データとに基づいて判定されたものである。その他の情報には上述した車間距離や路面情報が含まれる。
【０１２２】
センタ９のセンタ・コンピュータ５０は，車両情報エリアのデータに基づいて渋滞の有無および必要に応じてその程度を判定する処理を行う。
【０１２３】
図２０は渋滞判定処理の一例を示している。これは渋滞していれば平均車速が遅くなるという事実に着目した最も単純な処理である。
【０１２４】
車両情報エリアに格納された各車両ごとの位置データ（今回データに含まれる）に基づいて，各車両を地図平面上でブロック分けする（ステップ１３１  ）。ブロックは第１実施例におけるエリアと同じものでもよいが，好ましくは車線を考慮したものとする。たとえば，エリアＡにおける特定の道路の上り車線上を走行している車両が一つのブロックに含まれるようにする。同じ道路の下り車線上を走行している車両は他のブロックに属することになる。ブロックは渋滞を判断すべき範囲の単位と考えればよい。
【０１２５】
ブロックごとに，そのブロックに属するすべての車両の車速（今回データに含まれる）を用いて平均車速が算出される（ステップ１３２  ）。
【０１２６】
センタ９が統括している地域内にはＮ個のブロックがあるものとする。これらのブロックを計数するためのブロック・カウンタが設けられている。このブロック・カウンタの内容が零にクリアされる（ステップ１３３  ）。
【０１２７】
ブロックごとに，平均車速が３０Ｋｍ／ｈ  （時速３０Ｋｍ）以上であるかどうかが判定される（ステップ１３５  ）。平均車速が３０Ｋｍ／ｈ  未満であれば，そのブロックは渋滞しており（ステップ１３６  ），３０Ｋｍ／ｈ  以上であれば渋滞していない（ステップ１３７  ）と判定される。渋滞の判定のための基準となる速度は３０Ｋｍ／ｈ  に限らず任意の速度でよい。
【０１２８】
ブロック・カウンタがインクレメントされ（ステップ１３８  ），次のブロックについて上述した処理が行なわれる。そして，Ｎ個のブロックのすべてについて上述の処理が終了すれば（ステップ１３４  ），渋滞判定処理は終る。
【０１２９】
図２１および図２２は渋滞を判定する処理の他の例を示している。この処理は，車両が渋滞しているブロックではすべての車両の車速が遅くなるという事実に着目したものである。
【０１３０】
車両情報エリアにデータが格納されているすべての車両が，図２０の処理と同じように，その位置データにしたがってＮ個のブロックのいずれかに振分けられる（ステップ１４１  ）。
【０１３１】
ブロックごとに，そのブロックに属するすべての車両に関して平均車速，車速幅および車両台数が算出される（ステップ１４２  ）。車速幅は，そのブロックに属する車両の速度のうちの最大値と最小値との差（最大車速車両と最小車速車両との速度差）を意味する。車両台数はそのブロックに属する車両の総数である。
【０１３２】
各ブロックについて，車両台数が１０台を超え（ステップ１４５  ），かつ平均車速が３０Ｋｍ／ｈ  未満で（ステップ１４６  ），かつ車速幅が３０Ｋｍ／ｈ  未満である（ステップ１４７  ）場合にのみ，そのブロックで渋滞が発生していると判定し（ステップ１４８  ），それ以外の場合には渋滞ではないと判定する（ステップ１４９  ）。判断の基準となる車両台数，車速，車速幅は任意に設定できるのはいうまでもない。
【０１３３】
上記の処理はＮ個のすべてのブロックについて行なわれる（ステップ１４３  ，１４４  ，１５０  ）。
【０１３４】
図２０または図２１および図２２に示す処理により得られた渋滞の有無を表わす情報は，渋滞有と判定されたブロックの位置情報とともに中継機４を通して車両２の車載機３に伝送される。車載機３においては位置情報とともに渋滞情報が表示される。渋滞情報表示のためにカー・ナビゲーション・システム２０の表示装置２５が用いられた場合には，たとえば図２３に示すように，表示された地図上において渋滞と判定されたブロックに特定の色または模様（図２３ではハッチングで示す）で渋滞の旨が表示される。渋滞している位置を，「○○交差点に至る上り車線１Ｋｍ」のように文字で表現して表示することもできる。必要に応じて表示盤８にも表示されよう。
【０１３５】
図２４および図２５に示す渋滞判定処理は，車両から伝送される車両ＩＤ，時刻データおよび位置データのみ（車速データは不要）に基づいて渋滞を判定するものである。しかも，渋滞の程度も判断されている。
【０１３６】
この処理はブロックごとに行なわれる。すなわち，処理に先だち車両情報エリアにデータが格納された車両がブロック分けされる。
【０１３７】
処理の対象となっている一つのブロックに属する車両の台数が計数される（ステップ１５１  ）。車両台数をＭとする。
【０１３８】
上記の一ブロックに属する車両ＩＤが小さい順にソート（並べ換え）される（ステップ１５２  ）。
【０１３９】
処理済の車両台数を計数するための車両カウンタが設けられており，この車両カウンタがクリアされる（ステップ１５３  ）。
【０１４０】
車両ごとに（車両ＩＤごとに），それに関連する今回データ中の位置データと前回データ中の位置データとの差が算出される。今回データ中の時刻データと前回データ中の時刻データとの差が算出される。位置データの差を時刻データの差によって割ることにより，単位時間当りのその車両の位置変化量（速度）が算出される（ステップ１５５  ）。この位置変化量算出処理は，車両カウンタをインクレメントしながら，Ｍ台のすべての車両について行なわれる（ステップ１５４  ，１５６  ）。
【０１４１】
処理の対象となっている一ブロックに含まれる車両について位置変化量の平均値が算出される（ステップ１５７  ）。この平均値は上述した平均車速とほぼ同じ意味である。
【０１４２】
算出された平均車速が基準の車速５０Ｋｍ／ｈ  ，２０Ｋｍ／ｈ  および５Ｋｍ／ｈ  とそれぞれ比較される（ステップ１５８  ，１５９  ，１６０  ）。この基準の車速は任意に設定できる。
【０１４３】
平均車速が５０Ｋｍ／ｈ  以上であれば，そのブロックは渋滞していないと判定される（ステップ１６１  ）。
【０１４４】
平均車速が５０Ｋｍ／ｈ  未満で２０Ｋｍ／ｈ  以上の場合には，渋滞しているがその程度は小さいと判定される（ステップ１６２  ）。
【０１４５】
平均車速が２０Ｋｍ／ｈ  未満で５Ｋｍ／ｈ  以上の場合には渋滞しているがその程度は中くらいと判定される（ステップ１６３  ）。
【０１４６】
平均車速が５Ｋｍ／ｈ  未満の場合には渋滞しており，かつその程度は大きいと判定される（ステップ１６４  ）。
【０１４７】
一ブロックに属する車両の台数が多ければ多いほど，上記の判定の確度は高まる。車両台数を確からしさ（確度）を表わす値に変換するテーブルまたは関数があらかじめ設定されており，このテーブルまたは関数を用いて，処理の対象となっている一ブロックに属する車両の台数Ｍが情報の確からしさを表わす値に変換される（ステップ１６５  ）。
【０１４８】
上述したステップ１５１  から１６５  の処理は，すべてのブロックについて，ブロックごとに行なわれる。したがって，ブロックごとに，そのブロックにおける渋滞の有無，渋滞の程度およびこの渋滞情報の確からしさが得られる。
【０１４９】
このようにして得られた渋滞情報はブロックの位置を表わす位置情報とともに車両の車載機に伝送される。車載機においては，図２３に示すような図で，または上述したような文章で渋滞情報が運転者に報知される。このとき，渋滞の程度も報知される。たとえば，図２３に示す地図上において，渋滞の程度が色分けされて表示される。
【０１５０】
図２４および図２５に示す処理において，ブロックに含まれる車両台数や車速幅も渋滞の有無および程度を判定するための基礎データとすることができる。
【０１５１】
第３実施例
第３実施例はレーザ・レーダを活用して，自車両に関する情報のみならず，自車両が走行している場所およびその近傍の環境（先行する車両に関する情報を含む）に関する情報も車載機３において収集し，これらをセンタ９に送信する形態に関するものである。第３実施例ではまた，路面判別装置１５によって判別された路面状態に関する情報，および雨滴センサ１６によって測定された雨滴または降雨に関する情報も車載機３からセンタ９に送信される。車載機３，中継機４およびセンタ９の構成は上述した第１実施例のものと基本的に同じである。第３実施例に特有の構成および動作，とくにレーザ・レーダ１４，路面判別装置１５および雨滴センサ１６に関する構成および動作について以下に説明する。
【０１５２】
図２６はレーザ・レーダ１４の構成を示している。レーザ・レーダ１４はヘッド６０を含む。ヘッド６０は車両の前方に向けてまたは後方に向けて（一般には前方に向けて）レーザ光を投射するように車両に取付けられる。このヘッド６０には，投射光を投射する投光光学系と，反射光を受光する受光光学系とが含まれる。車両の前方に向けてレーザ光を投射する場合には，図２７に示すように，ヘッド６０は車両２の前部，たとえばバンパまたはその付近に取付けられる。ヘッド６０の全部を車両２の車体の外側に露出させる必要はなく，少なくともレーザ光の出射窓と反射光の入射窓とがあけられていればよい。各種の信号処理回路は一般には車体内部に設けられるであろう。
【０１５３】
投射されるレーザ光は，後に詳述するように，パルス光であり，その投射方向が２次元的に走査される。投射レーザの走査の様子が図２９に示されている。図２９（Ｂ）  は平面からみたもので，投射光はヘッド６０から，ヘッド６０を要として扇状の範囲（検知エリア）に投射される。図２９（Ａ）  はヘッド６０から測定可能最大距離はなれた位置における測定範囲（検知エリア）を垂直面上で示すものである。これらの図において投射光（図２９（Ｂ）  ）および走査順序（図２９（Ａ）  ）が鎖線で示されている。投射光を水平方向に往復走査しながら垂直方向に走査する。
【０１５４】
レーザ・レーダ１４の全体的な動作はＣＰＵ６１によって統括される。ＣＰＵ６１は発光指令およびミラー回転指令を出力する。ＣＰＵ６１は発光タイミング信号，水平走査角θＨ  を表わす信号，垂直走査角θＶ  を表わす信号，測定された距離ｄを表わす信号および受信信号レベルＳを表わす信号を取込んで，後述する座標変換処理，測定データ処理等を行う。
【０１５５】
ＣＰＵ６１が発光指令をパルス発生回路６２に与えると，パルス発生回路６２は，一定周期をもつ一連の発光パルスの発生を開始する。発光パルスの周期は，測定可能最大距離を光が往復するのに要する時間以上の時間をもつ。発光パルスは駆動回路６３に与えられるとともに，発光タイミング信号としてＣＰＵ６１および測定回路６９に与えられる。
【０１５６】
ＣＰＵ６１はまたミラー回転指令をミラー回転装置７１に与える。これに応答してミラー回転装置７１は投射光走査用ミラー７０を所定角度範囲内で水平方向に往復回動させ，かつ上記所定角度範囲の両端で垂直方向にわずかな角度だけ回動させる。
【０１５７】
図２８は，ミラー７０とミラー回転装置７１の一部を示している。
【０１５８】
ミラー７０は水平走査用モータ７６の回転軸に直接にまたは減速機構を介して取り付けられる。水平走査用モータ７６は回転台７５に取付けられている。回転台７５に固定された軸７７は軸受（図示略）に回転自在に受けられている。一方の軸７７が垂直走査用モータ７８によって，必要に応じて減速機構を介して，回転される。垂直走査用モータ７８はヘッド６０のフレーム（図示略）に支持される。
【０１５９】
水平走査用モータ７６がミラー回転装置７１に含まれる水平走査用モータ駆動回路（図示略）により駆動され，ミラー７０が水平平面内で回動される。垂直走査用モータ７８が垂直走査用モータ駆動回路（図示略）により駆動され，回転台７５（ミラー７０と水平走査用モータ７６も）が回動することによりミラー７０が垂直平面内で回動される。
【０１６０】
投光装置６４はレーザ・ダイオードとコリメート・レンズとを含む。レーザ・ダイオードが発光パルスに応答して駆動回路６３によってパルス駆動されるので，投光装置６４からはコリメートされたレーザ光が出射する。このレーザ光はミラー７０で反射し，投光レンズ６５を通って投射される。投光レンズ６５は必ずしも必要ではない。
【０１６１】
ミラー７０が水平方向および垂直方向に回動することにより，投射光は上述したように所定角度範囲（検知エリア）内で２次元的に走査される。
【０１６２】
ミラー７０の水平走査角θＨ  は，ミラー７０の反対面（この面も反射面となっている）に向けて光を投射する発光ダイオード（ＬＥＤ）７２Ｈ，ミラー７０からの反射光の位置を検出する位置検出素子（ＰＳＤ）７３Ｈ，および位置検出素子７３Ｈの位置信号を水平走査角信号に変換する角度検出回路７４Ｈにより検出され，ＣＰＵ６１に与えられる。
【０１６３】
ミラー７０の垂直走査角θＶ  は，ミラー７０の反対面に向けて投射する発光ダイオード７２Ｖ，ミラー７０からの反射光の位置を検出する位置検出素子７３Ｖ，および位置検出素子７３Ｖの位置信号を垂直走査角信号に変換する角度検出回路７４Ｖにより検出され，ＣＰＵ６１に与えられる。
【０１６４】
道路にはその路側に沿って適当な間隔で多数のリフレクタ（路側リフレクタ）が設けられている。道路のセンタ・ラインまたは車線を分けるラインは白線または黄線により描かれている。これらの白線または黄線上にもリフレクタ（路面リフレクタ）が設けられている。乗用車，バス，トラック等の一般に四輪以上の車両には，その後部の両端部（尾燈が取付けられている箇所付近）に各１個ずつ合計２個のリフレクタ（車両リフレクタ）が取付けられている。二輪車には１個のリフレクタ（車両リフレクタ）が取付けられている。これらの路側リフレクタ，路面リフレクタおよび車両リフレクタは再帰反射板といわれるもので，反射方向が入射方向とほぼ同じになるという性質をもつ。
【０１６５】
レーザ・レーダ１４のヘッド６０から投射されたレーザ光は，車体，路面上の白線または黄線，各種リフレクタ等で反射してヘッド６０に戻ってくる。一般にリフレクタからの反射光強度は高く，車体，白線等からの反射光強度は低い。また，一般に反射光強度はヘッド６０から反射物体までの距離に応じて変化し，近距離になるものほど反射光強度が高い。車体等からの反射光であっても比較的近距離にある場合には検出可能な光強度を持つ。
【０１６６】
このような反射物体からの反射光は受光レンズ６６によって集光され，受光素子（たとえば，フォトダイオード）６７に入射する。受光素子６７の受光信号は増幅器６８を通して測定回路６９に入力する。
【０１６７】
測定回路６９は，発光タイミング信号の入力時点から受光信号の入力時点までの時間を計時し，この時間と光速とを用いて反射物体までの距離ｄ（光が往復した距離：図２９（Ｂ）  参照）を算出する。また，増幅器６８から入力する受光信号のレベルＳを表わすレベル信号を出力する。距離ｄを表わす信号と受光レベルＳを表わす信号はＣＰＵ６１に入力する。
【０１６８】
再び図２９を参照して，ヘッド６０の位置を原点として，水平面内において，その前方に向ってＹ軸が，右横方向にＸ軸がとられる。また上方向にＺ軸がとられる。
【０１６９】
ＣＰＵ６１は各走査点について，水平走査角θＨ  ，垂直走査角θＶ  および距離ｄを受取ると，これらの極座標で表わされた値を，上記のＸ，Ｙ，Ｚ軸からなる直交座標における値に変換する。
【０１７０】
測定可能最大距離はたとえば１５０  ｍである。距離の分解能を０．０１ｍとする。水平方向の走査角を４００  ｍｒａｄ  とし，その角度範囲が４０００に分割され，４０００の角度位置で計測が行なわれる（４０００個のパルス状投射光が投射される）ものとする。また垂直方向の走査角を１００  ｍｒａｄ  とし，この走査角が４０に分割され，４０回の計測が行なわれるものとする。受光信号のレベルＳは２０レベルの分解能をもつものとする。
【０１７１】
ＣＰＵ６１は得られた距離ｄおよびレベルＳのまるめ処理（平均化処理）を行う。たとえば，水平方向の走査角の範囲で得られる４０００回分の計測値を１００  方向のデータにまとめる。４０個のデータを１個のデータにまとめることになる。垂直方向の走査角の範囲で得られる４０回分の計測値を１０方向のデータにまとめる。４個のデータを１個のデータにまとめることになる。このまるめ処理はＸＹＺ座標変換前に行っても変換後に行なってもいずれでもよい。
【０１７２】
いずれにしても，１回の２次元走査において，水平方向（Ｘ軸方向）に１００  個の位置データ，垂直方向（Ｚ軸方向）に１０個の位置データ，合計１０００個の位置データが得られる。これらの１０００個の位置データ（１０００個の検出点）のそれぞれについて，反射物体までの距離（Ｙ軸方向）のデータと受光レベルのデータが付随することになる。
【０１７３】
図３０は，１回の２次元走査で得られる上記のデータをまとめたものである。１０００個の位置データには検出点番号が割当てられている。ＣＰＵ６１は，各２次元走査ごとにこのようなデータを作成してそのメモリに記憶する。
【０１７４】
反射物体が検知されない位置（反射光レベルが非常に低いかまたは零に等しい位置）については，Ｙ軸の値および受光信号レベルの値がともに０に設定される。これにより，何らかの反射物体が検出された位置とその数（検出点の位置と数）が分る。
【０１７５】
車載機３の情報処理装置１０はＣＰＵ６１が作成した図３０に示すデータに基づいて，各種の特徴量または状態量を作成する。情報処理装置１０はまた，これらの特徴量および状態量に基づいて，渋滞情報，事故情報，気象情報，その他の情報を作成し，それらの情報をセンタ９に送信する。
【０１７６】
まず情報処理装置１０が特徴量または状態量を作成する処理の代表的なものについて説明する。
【０１７７】
ＣＰＵ６１が作成した一回の２次元走査で得られるデータには信号レベルを表わすデータが含まれている。低い信号レベルをもつデータは処理の誤りを誘発しやすいので，あるしきい値レベル以上の信号レベルをもつ検出点のデータのみが処理の対象となる。
【０１７８】
リフレクタにしても車両の車体にしても，隣接する検出点間の距離（４００  ｍｒａｄ  の水平走査角が１００  個の検出光で分割された場合，ヘッド６０からＹ軸方向に１ｍの距離の位置で，２つの隣接する検出点間のＸ軸方向の距離は約４ｍｍである）よりも大きい。したがって，一つの検出対象物の表面上の複数の点（検出点）から反射光が得られる。そこで，同一の検出対象物からの反射光に基づくデータが一つのグループをつくるようにまとめられる。
【０１７９】
同一検出対象物ごとにデータをまとめる処理（同定処理）は，Ｘ，ＹおよびＺ座標データに基づいて行なわれる。２つの検出点のＸ座標データとＺ座標データとが所定の許容範囲内に含まれればこれらの２つの検出点は同一検出対象物上の検出点と判定される。所定の許容範囲は距離Ｙのデータに応じて定められよう。
【０１８０】
ヘッド６０に近い位置に車両が存在する場合には，その車両の車体およびリフレクタからの反射光が検出点を形成し，これらの検出点はヘッド６０からみた車体の輪郭線の範囲内に分布し，上記の処理によって同一検出対象物（一台の車両）上のものとして一つのグループを形成するようにまとめられる。
【０１８１】
ヘッド６０から遠い位置に存在する車両については，その車両に取付けられたリフレクタからの反射光のみが検出点を構成しよう。車両には２個のリフレクタが取付けられている。これら２つのリフレクタの間には車両の車幅よりも少し狭い一定間隔がある。したがって，Ｙ軸上の位置がほぼ同じでかつＸ軸方向に上記一定間隔（Ｙ軸座標値に応じて定められる）にほぼ等しい位置の差をもつ２つのリフレクタからの反射光に基づく検出点は同一の検出対象物（一台の車両）に属するものとしてまとめられる。
【０１８２】
このようにして同定された検出対象物の位置（Ｘ，ＹおよびＺ座標値）ならびにそれらの数が検出される。
【０１８３】
レーザ・レーダ１４は走行する車両に搭載されている。上述のようにして検出された検出対象物のレーザ・レーダ１４を搭載した車両に対する相対速度は次のようにして求められる。
【０１８４】
相対速度の算出には少なくとも２回分（好ましくは３回分）の２次元走査データ（図３０に示すもの）が用いられる。これらの走査データ上にＹ軸方向にウィンドウが設定される。このウィンドウは，２回の２次元走査の周期（時間間隔）の間に，考えられうる最大相対速度で移動する物体が変位する距離またはそれよりも若干大きく設定される。前回（第１回目）の２次元走査データに基づいて検出された対象物と今回（第２回目）の２次元走査データに基づいて検出された対象物とがこのウィンドウ内に含まれるならば，これらの対象物は同一のものと判定される。
【０１８５】
同一対象物の前回位置から出発し今回位置に至る移動ベクトルが設定される。好ましくは，この移動ベクトルに基づいてその対象物が次回（第３回目）の２次元走査において存在するであろう位置が推定される。第３回目の２次元走査データに基づいて検出された対象物が，推定された位置の近傍にあれば，第１回目および第２回目の２次元走査データに基づいて同定された対象物は確かに同一対象物であると確定される。
【０１８６】
上記の移動ベクトルに基づいてその検出対象物の移動方向と相対速度（Ｘ，ＹおよびＺ軸方向のそれぞれについて，およびそれらを合成したものについて）とが算出される。レーザ・レーダ１４が搭載されている車両の走行速度は車速センサ１３によって検出される。検出された車速に相対速度（正，負の符号をもつ）を加算することにより検出対象物の絶対速度が求められる。
【０１８７】
上述したように，道路のセンタ・ライン上や路側には一定間隔で多数のリフレクタが道路の形状に沿って設けられている。これらのリフレクタは上述した同一検出対象物同定処理において，それぞれ別個の検出対象物であると判定される。これらのリフレクタは，一定間隔で直線または曲線に沿って並んでいる，相対速度が車速センサ１３によって検出される車速とほぼ同じでかつ移動方向が逆である，という性質を持っている。これらの性質を利用して路面リフレクタおよび路側リフレクタは他の検出対象物から区別される。路面リフレクタと路側リフレクタとは設けられている高さ位置が異なるので，Ｚ軸座標データを用いてこれらのリフレクタを相互に区別できる。これらの路面リフレクタおよび路側リフレクタの並びの方向は道路の形状を表わすので，道路の形状が判定される。また，これらのリフレクタの高さ位置または移動ベクトルに基づいて道路の勾配の有無およびその程度が判定される。
【０１８８】
上述した特徴量または状態量の同定，検出および判定処理の詳細は，同一出願人による特許出願，特願平４−３０５０１９号，特願平６−５２５１２  号および特願平６−８３７９３  号に記載されている。
【０１８９】
道路，特に高速道路に存在するものが殆んど，車両（二輪車を含む）と路面リフレクタおよび路側リフレクタであるとすれば，全ての同定した検出対象物の数から路面リフレクタおよび路側リフレクタの数を減算することにより，存在する車両のおおよその数が算出される。
【０１９０】
上述したように一つの検出対象物に属するもの判定された検出点の集合は，特にＸＺ平面において，一つの２次元像を形成する。この２次元像の形状に基づいて検出対象物が何であるかが判定される。
【０１９１】
たとえば，図３１（Ａ）  に示される２次元像は横向き（道路を横切る方向）の大型トラックのものであると判断される。図３１（Ｂ）  に示される２次元像は，前向きまたは後向きの大型トラックのものであり，図３１（Ｃ）  に示される２次元像は高さが低いので前向きまたは後向きの普通車のものであると判断される。このような判断はパターン・マッチングの手法，高さ，幅，面積の比較に基づいて，その他の方法により行なわれよう。高さ，幅，面積の算出は当然，ヘッド６０からの距離（Ｙ座標値）が考慮される。
【０１９２】
検出対象物が何であるかということ，または形状の判別が可能であるとともに，上記のようにその検出対象物の向き（横向き，前向きなど）も判別される。上述したように，移動ベクトルから，検出対象物が静止しているのか，移動しているのか，移動しているとするとその方向と速さも検知される。
【０１９３】
信号のレベルが低い検出点も活用すると，道路に存在する多くの対象物の形状が２次元画像として表現されるので，さらに多くの種類の対象物の認識が可能となる。この場合にも，すべての検出点について同一対象物に属するかどうかの同定処理が行なわれ，同一の検出対象物に属すると判定された検出点の集合によって対象物の２次元画像が得られる。
【０１９４】
対象物の認識の判断基準の一例を挙げると次の通りである。
【０１９５】
横幅が５０ｃｍ程度で，高さが２ｍ弱で，絶対速度の小さい対象物は人である。
横幅が５０ｃｍ程度で，高さが１．５  ｍ程度で，絶対速度がある程度速いものは二輪車である。（絶対速度が小さければ人と判断してもよい。）
横幅が２ｍ程度で，高さが１．５  ｍ程度の対象物は普通車である。
横幅が３ｍ程度で，高さが３ｍ程度の対象物は大型トラックである。
横幅が３ｍ以上で，絶対速度がほぼ零の対象物は壁である。
絶対速度がほぼ零で，位置が上の方にある対象物は看板である。
細長くかつ連続的につながっている対象物は白線である。
受光信号のレベルが高く，横幅が小さく，絶対速度がほぼ零のものは路側リフレクタである。
【０１９６】
対象物が何であるかの認識処理はファジィ推論またはしきい値処理（しきい値との比較に基づく判断）等により行なわれる。
【０１９７】
上述した特徴量ないしは状態量に主に基づいて情報処理装置１０は渋滞の有無，その程度，事故の有無，その程度等を次のようにして判断する。
【０１９８】
まず渋滞情報の生成処理について説明する。これはファジィ推論により行なわれ，検出した車両数，平均車間距離，平均速度およびこれらのファクタがある大きさをもつ状態が継続する時間に基づいて渋滞が判断される。
【０１９９】
車両数は上述したようにレーザ・レーダ１４の検知エリアに存在する車両の台数である。
【０２００】
車間距離とは一の車両を基準にすると，基準車両の前を走行している車両のうち基準車両に最も近い車両と基準車両との間の距離である。上述した特徴量の作成処理により，レーザ・レーダの検知エリアに存在する殆んどすべての車両（後方からみると，先行する車両が重なって殆んど見えない状態では車両の位置を検出できない場合もある）の位置が検出される。前後に相隣り合う車両の間隔（車間距離）がそれぞれ算出される。算出された車間距離の平均値が平均車間距離である。
【０２０１】
レーザ・レーダの検知エリアに存在する殆んどすべての車両の移動ベクトルからそれらの相対速度が算出され，相対速度に自車両の車速を加算することにより，絶対速度が算出される。検知エリア内の車両の絶対速度の平均値が平均速度である。
【０２０２】
次に示すようなＩｆ，  ｔｈｅｎ  ルールが用意される。
【０２０３】
Ｒ１：車両数が多ければ渋滞である。
Ｒ２：車両数が少なければ渋滞ではない。
Ｒ３：平均車間距離が短ければ渋滞である。
Ｒ４：平均車間距離が長ければ渋滞ではない。
Ｒ５：平均速度が遅ければ渋滞である。
Ｒ６：平均速度が速ければ渋滞ではない。
Ｒ７：車両数の多い状態が長時間続くならば渋滞である。
Ｒ８：車両数の少い状態が長時間続くならば渋滞ではない。
Ｒ９：平均車間距離の短い状態が長時間続くならば渋滞である。
Ｒ１０：平均車間距離の長い状態が長時間続くならば渋滞ではない。
Ｒ１１：平均速度の遅い状態が長時間続くならば渋滞である。
Ｒ１２：平均速度の速い状態が長時間続くならば渋滞ではない。
【０２０４】
これらのルールＲ１〜Ｒ１２で用いられるメンバーシップ関数の例が図３２から図３７に示されている。
【０２０５】
図３２（Ａ）  および（Ｂ）  はそれぞれルールＲ１およびＲ２で用いられるものである。渋滞度は渋滞といえる度合いであり，非渋滞度は渋滞ではないといえる度合いである。
【０２０６】
図３３（Ａ）  および（Ｂ）  はルールＲ３およびＲ４のためのメンバーシップ関数を示す。
【０２０７】
図３４（Ａ）  および（Ｂ）  はルールＲ５およびＲ６でそれぞれ用いられるメンバーシップ関数を示している。
【０２０８】
図３５（Ａ）  および（Ｂ）  はそれぞれルールＲ７およびＲ８で用いられるメンバーシップ関数を示す。車両数の多い状態とは，検出された車両数がたとえば１０台以上である状態をいい，車両数の少ない状態とは，検出された車両数がたとえば１０台未満である状態をいう。
【０２０９】
図３６（Ａ）  および（Ｂ）  はそれぞれルールＲ９およびＲ１０のためのメンバーシップ関数を示す。平均車間距離の短い状態とは，平均車間距離がたとえば１０ｍ以下の状態を指す。平均車間距離の長い状態とは，平均車間距離がたとえば２０ｍ以上の状態をいう。
【０２１０】
図３７（Ａ）  および（Ｂ）  はそれぞれルールＲ１１およびＲ１２で用いられるメンバーシップ関数を示す。平均速度の遅い状態とは，平均速度がたとえば２０Ｋｍ／ｈ  以下の状態をいう。平均速度の速い状態とは，たとえば平均速度が３０Ｋｍ／ｈ  以上である状態をいう。
【０２１１】
ルールＲ７からＲ１２はある状態の継続時間を計測して適用するものであるから，これらルールに基づく処理は一定時間間隔（たとえば３０分間隔）で行なわれよう。
【０２１２】
図３２から図３７には直線で表現されたメンバーシップ関数が示されているが，メンバーシップ関数を曲線で表現できるのはいうまでもない。
【０２１３】
検出した車両数，平均車間距離，平均速度，車両数の多い状態の継続時間，平均車間距離の短い状態の継続時間および平均速度の遅い状態の連続時間を，ルールＲ１，Ｒ３，Ｒ５，Ｒ７，Ｒ９およびＲ１１にしたがって図３２（Ａ）  ，図３３（Ａ）  ，図３４（Ａ）  ，図３５（Ａ）  ，図３６（Ａ）  および図３７（Ａ）  のメンバーシップ関数にあてはめ，それぞれ渋滞度を得る。これらの渋滞度の総和を算出する。
【０２１４】
同じように，検出した車両数，平均車間距離，平均速度，車両数の少ない状態の継続時間，平均車間距離の長い状態の継続時間および平均速度の速い状態の継続時間を，ルールＲ２，Ｒ４，Ｒ６，Ｒ８，Ｒ１０およびＲ１２にしたがって図３２（Ｂ）  ，図３３（Ｂ）  ，図３４（Ｂ）  ，図３５（Ｂ）  ，図３６（Ｂ）  および図３７（Ｂ）  のメンバーシップ関数に適用し，それぞれ非渋滞度を得る。これらの非渋滞度の総和を算出する。
【０２１５】
渋滞度の総和と非渋滞度の総和を比較して，渋滞度の総和の方が多ければ渋滞状況にあると判定し，逆の場合には渋滞していないと判定する。渋滞状況にあると判定したときには，上記の２つの総和の差を渋滞度合（規格化することが好ましい）とする。
【０２１６】
上述したルールのうちいずれか一つまたは複数を省いてもよいし，他のルールを加えてもよい。
【０２１７】
事故情報は上述した特徴量のうち，検出対象物の種類，その向き，絶対速度，道路形状等に基づいて作成される。
【０２１８】
たとえば，図３８に示すように，両側に路側リフレクタ８１が設けられた道路１において，センタ・ライン８３にまたがって（ほぼ直交して），大型トラックと認識される検出物体が横向きになっており，その絶対速度が零（停車している）と判断されるときには，事故であると判定される。この事故に関連する車両の数，事故現場までの距離も検出される。
【０２１９】
事故情報には，事故の有無，事故の状況，事故に関連する車両数，自車両の位置から事故現場までの距離等が含まれることになる。
【０２２０】
レーザ・レーダを用いると気象情報も得られる。
【０２２１】
例えば，晴天の場合には太陽光による外乱ノイズがレーザ・レーダ１４の受光光学系（受光素子６７）に受光される。投光装置６４のレーザ・ダイオードが発光していないタイミングで受光素子６７から高いレベルの受光信号が得られたときには太陽光の光が入射したものと判断され，晴天と判定される。
【０２２２】
至近距離において，小さな検出対象物（幅および高さが非常に小さいもの）が離散的にかつ不連続的に検出されたときには雨または雪と判断される。温度センサが設けられていれば，検出された温度に基づいて雨または雪のどちらであるかが判断されよう。
【０２２３】
雨または雪はレーザ・レーダの前面に付着する水滴または雪を検出することによっても認識される。たとえば，距離が０ｍの位置に検出点がある場合にはそれは水滴または雪と判断される。
【０２２４】
その他にも，先行車がはね上げる水飛沫（スプラッシュ）の判定により，雨または水たまりが検出される。
【０２２５】
レーザ・レーダを用いた自車両をとりまく外部環境の検出，判断について説明したが，その他のセンサ群を備えることにより，一層正確な情報を各車両が収集することができる。これらのセンサの例としては，日射センサ，雨滴センサ，ハンドル角センサ，ワイパのオン／オフ・センサ，温度センサ，路面状態センサ（路面判別装置）等がある。路面判別装置と雨滴センサについては次に詳述する。
【０２２６】
たとえば一定時間内におけるブレーキまたはアクセルを運転者が踏んだ回数を計数し，この計数値を上述した渋滞の判断において考慮することができる。
【０２２７】
雨滴センサ（降水量も測定する），日射センサ，ワイパのオン／オフの回数を検出するセンサ，路面状態センサ（乾燥，湿潤，凍結，雨などの検知）等からの情報に基づいて気象情報を作成することができる。
【０２２８】
自車両が衝突したときにその衝撃を検出するエアバッグ用衝撃センサを設けておくと，自車両が事故を起したことが検出できる。
【０２２９】
事故情報はさらに車両間通信により得ることもできる。走行する車両が事故を起したとき，または事故を検出したときに，その情報を後続車両に通信により伝える。後続車両の情報処理装置１０は，上述したレーザ・レーダから得られる情報と通信により得られた情報とを総合して事故に関する情報を作成する。
【０２３０】
路面判別装置１５の具体的構成例について詳述する。この路面判別装置は国際公開番号ＷＯ９５／０１５４９（ＰＣＴ／ＪＰ９４／０１０５３）に記載されているものである。
【０２３１】
路面判別装置１５の少なくとも光学系２００  （図４０，図４１および図４２に示す構成）は図３９に示すように車両２の下部の適所に下方に向けて固定される。路面判別装置１５の光学系から光が道路１の路面ＬＤに向けて投射され，路面ＬＤからの反射光が光学系によって受光される。光学系から得られる電気信号に基づいて信号処理回路（図４４参照）によって路面状態が判別される。
【０２３２】
識別される路面状態の代表例は次の通りである。
【０２３３】
雪
アスファルト（またはコンクリート）
砂利（または土もしくは砂）
【０２３４】
路面が凍結しているかどうかも判別される。
【０２３５】
さらにアスファルト（コンクリート）路面を次の２つの状態に細分化することもできる。
【０２３６】
湿潤アスファルト（コンクリート）
乾燥アスファルト（コンクリート）
【０２３７】
したがって判別の態様には，上述した路面状態の中の任意の１つの路面状態の識別することおよび任意の２つ以上の路面状態を区別することが含まれる。判別の態様の代表的なものは次の通りである。
【０２３８】
ａ．雪路の識別
ｂ．アスファルト路（コンクリート路）の識別
ｃ．砂利路（土または砂路）の識別
ｄ．路面凍結の識別
ｅ．湿潤アスファルト路の識別
ｆ．乾燥アスファルト路の識別
ｇ．雪路とアスファルト路との区別
ｈ．雪路と砂利路との区別
ｉ．アスファルト路と砂利路との区別
ｊ．雪路とアスファルト路と砂利路との区別
ｋ．上記ｇ．，ｉ．およびｊ．においてアスファルト路を湿潤状態と乾燥状態とに判別すること
ｍ．上記ｇ．，ｈ．，ｉ．，ｊ．およびｋ．において凍結の有無を判別すること
【０２３９】
以下では判別すべき路面状態の種類が最も多い上記ｍ．の態様を中心に説明するが，その光学的構成の必要な一部，電気的構成の必要な一部およびアルゴリズムの必要な一部のみを取出すことにより，上記ａ．〜ｋ．のうち任意の態様の路面判別が可能なのはいうまでもない。
【０２４０】
図４０から図４２は路面判別装置１５の光学系２００  の構成を示すものである。図面の枚数を少くするために，この光学系には，後に詳述するいくつかの路面判別アルゴリズムのすべてを実際に実行するために必要なすべての光学的要素が描かれている。逆に言えば，ある路面判別アルゴリズムを実行するためには必要とされない光学的要素もこの光学系に含まれている。図４０から図４２はいくつかの路面判別装置の光学系に含まれるすべての光学的要素をあわせて表現したものといえる。このことは，図４４に示す信号処理回路にもあてはまる。したがって，この光学系および図４４に示す信号処理回路を用いると，上記ｍ．の態様の路面判別が可能である。上記ａ．〜ｋ．のいずれかの態様の路面判別が可能な路面判別装置を実現する場合には，不要な光学的要素および電気回路要素を除けばよい。
【０２４１】
路面照明用光源２１１  と正反射光用光源２１２  とが光学系に含まれている。これらの光源２１１  と２１２  はいずれも発光ダイオードにより構成される。路面照明用光源２１１  は車両の進行方向に斜め下方に光を投射する。正反射光用光源２１２  はこれと直交する方向に斜め下方に光を投射する。好ましくはこれらの光源２１１  および２１２  から出射する光の波長は異なるものである。これにより，これらの光源の光の路面ＬＤからの反射光を光学フィルタにより分離できる。
【０２４２】
路面からの拡散反射光の受光光学系は受光レンズ２２１  ，スリット板２２２  ，コリメート・レンズ２２４  を含んでいる。受光レンズ２２１  の焦点とコリメート・レンズ２２４  の焦点は同じ位置にあり，これらの焦点にスリット板２２２  のスリット（絞り）  ２２２ａが位置している。スリット  ２２２ａは車両の走行方向に直交する方向に細長くのびている。このような光学系はテレセントリック光学系といわれている。すなわち，路面ＬＤからの反射光のうち，路面ＬＤに垂直でかつ互いに平行な光のみ（図４１において）が，受光レンズ２２１  の焦点に集光され，スリット  ２２２ａを通過する。スリット  ２２２ａを通過した光はコリメート・レンズ２２４  によって平行化される。光源２１１  からの光は路面ＬＤに斜めに入射する。路面ＬＤから垂直に反射する光のみがスリット  ２２２ａを通る。このようにして，路面ＬＤからの拡散反射光のみがコメリート・レンズ２２４  でコリメートされて，空間フィルタ光学系に入る（すなわち，路面ＬＤからの正反射光は空間フィルタ光学系には入らない）。
【０２４３】
好ましくはスリット板２２２  のスリット  ２２２ａの位置に光学フィルタ２２３  が配置されている。このフィルタ２２３  は路面照明用光源２１１  から投射された光のみを通過させる波長選択性をもつ。これにより，正反射光用光源２１２  からの光，その他の外乱光（太陽光，道路の照明灯の光等）が空間フィルタ光学系に入射するのが防止される。光源２１１  の投射光は好ましくは赤外光である。
【０２４４】
空間フィルタ光学系は格子板（スリット・アレイ）２２５  ，プリズム・アレイ２２６  ，集光レンズ２２７  および２個の光検出器（受光素子，たとえばフォトダイオードまたはフォトトランジスタ）  ２３１Ａ，  ２３１Ｂを含む。基本的にプリズム・アレイ２２６  が空間フィルタ作用を行う。
【０２４５】
プリズム・アレイ２２６  は多数のプリズムから構成されている。これらのプリズムは車両の走行方向に配列されかつ走行方向に直交する方向にのびている。好ましくはプリズム・アレイ２２６  は一体成形される。コリメート・レンズ２２４  によって平行化された光はプリズム・アレイ２２６  のプリズムによって一定のピッチ幅ずつ交互に前後に（走行方向を基準として）屈折によって分離される。これらの分離された光は集光レンズ２２７  によってそれぞれ集光され，２個の光検出器  ２３１Ａおよび  ２３１Ｂに入射する。
【０２４６】
図４１において鎖線で示された光は光検出器  ２３１Ａに入射し，破線で示された光は光検出器  ２３１Ｂに入射する。これらの光の幅はプリズムの配列周期に依存している。プリズムの配列周期が空間フィルタの特性（周期）を規定する。
【０２４７】
格子板（スリット・アレイ）２２５  には，車両の走行方向に配列されかつ走行方向と直交する方向にのびる多数のスリットが形成されている。これらのスリットの配列周期はプリズム・アレイ２２６  におけるプリズムの配列周期の１／２倍である。コリメート・レンズ２２４  によって平行化された光のうちスリットを通過した光が上述のようにプリズム・アレイ２２６  に入射して，分離され，空間的に交互に，光検出器  ２３１Ａ，  ２３１Ｂに受光される。格子板２２５  は迷光がプリズム・アレイ２２６  に入射するのを防止するものである。
【０２４８】
光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂは車両の走行方向に間隔をあけて配置されている。この間隔は，プリズム・アレイ２２６  におけるプリズムの周期と集光レンズ２２７  の倍率によって定まる。光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂの両側には鏡２２８  が設けられ，レンズ２２７  によって光検出器  ２３１Ａ，  ２３１Ｂの受光面上に集光されない光をできるだけ光検出器  ２３１Ａ，  ２３１Ｂに入射させるように働く。
【０２４９】
後に示すように，２つの光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂの出力信号は差動増幅回路に与えられ，それらの差が算出される。差動増幅回路の出力信号が，路面の凹凸を含む，拡散反射光に変動を生じさせる路面の状態を表わす空間周波数成分に対応する周波数成分（車両の速度に依存する）を含んでいる。
【０２５０】
光検出器  ２３１Ａに入射する光と光検出器  ２３１Ｂに入射する光は，空間フィルタによって選択される空間周期の半分の周期だけ位相がずれている。したがって，両光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂの出力信号の差をとることによって，空間中心周波数成分は２倍になる。主に直流（ＤＣ）成分がこの差動処理により相殺される。
【０２５１】
正反射光用光源２１２  と正反射光用光検出器２３２  とは，車両の走行方向と直交する平面内において，光源２１２  からの投射光の路面ＬＤに対する入射角と，光検出器２３２  に入射する路面からの反射光の反射角とが等しくなるように配置されている。この入射角と反射角はブリュースタ角（５３度）よりも小さくすることができるので，光学系の小型化が期待できる。好ましくは，光検出器２３２  の前面に，光源２１２  の投射光のもつ波長の光のみの通過を許す光学フィルタと，集光レンズとを配置する。
【０２５２】
路面温度計２３３  は路面温度を計測するものであり，たとえば赤外線放射温度計により実現される。路面温度計２３３  は光学系内に含めずに，車両の他の適所に設けるようにしてもよい。
【０２５３】
さらに，正反射光用光源２１２  の投射光の一部を受光する投光量モニタ用光検出器２３４  が設けられている。
【０２５４】
図４３は光検出器  ２３１Ａの出力信号と光検出器  ２３１Ｂの出力信号との差動信号によって表わされる空間周波数スペクトルの実測例を表わす。このグラフは３種類の路面状態，すなわち雪路，砂利路およびアスファルト路について実測したものである。
【０２５５】
光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂの出力差動信号に含まれる中心周波数信号成分の周波数（電気的な中心周波数）ｆは，空間フィルタの構成によって選択される空間中心周波数μと車両の速度ｖとの積によって表わされる。
【０２５６】
ｆ＝μ×ｖ                                                  …式（１）
【０２５７】
空間中心周波数μは空間フィルタの構成によって一義的に定まる。空間フィルタによって選択される路面周期（路面の凹凸を含む，拡散反射光に変化を生じさせる路面状態の周期）はここでは４（ｍｍ）に設定されている。図４３は実測によって得られた電気信号をフーリェ変換して（ＦＦＴ：高速フーリェ変換）周波数スペクトルを得，これを空間中心周波数μで規格化したものである。また，雪，砂利およびアスファルトについてのデータを，空間中心周波数μにおけるピーク値（強度）が一致するように正規化している。
【０２５８】
このグラフから分るように，空間中心周波数μよりも低い（たとえばμ／４以下の帯域）空間周波数成分の強度において，雪路と砂利路とアスファルト路との間には大きなかつ明白な差がある。これらの差は１桁（１０倍）前後または１桁以上である。３種類の路面状態における強度の差は空間周波数が低くなればなるほど大きくなっている。
【０２５９】
したがって，空間周波数の低周波数成分強度（たとえばμ／４やμ／１０の周波数における）を中心周波数成分強度で正規化した値（これを〔低周波数成分強度／中心周波数成分強度〕＝Ｄｂ／Ｄａという）に基づいて雪路と砂利路とアスファルト路とを区別することができる。これらを区別するために用いるしきい値ＴＨ１，ＴＨ２は，各状態における上記の値Ｄｂ／Ｄａの中間に定めればよい。図４３を参照して，値Ｄｂ／Ｄａがしきい値ＴＨ１より大きければ雪路，しきい値ＴＨ１とＴＨ２の間にあれば砂利路，しきい値ＴＨ２以下であればアスファルト路と判別される。
【０２６０】
ここで雪路とは降雪直後の新雪（全表面が真白の雪）よりはむしろ車両や人の交通があって，雪の表面が荒れ，比較的大きな（砂利よりもかなり大きい）凹凸等のある状態（拡散反射光量に変化を生じさせる表面状態）である。
【０２６１】
砂利の混った土路や砂道も砂利路と同じような傾向を示す，また，コンクリート路の周波数スペクトルはアスファルト路のスペクトルとほぼ同様である。
【０２６２】
図４４は路面判別装置に含まれる信号処理回路の構成の一例を示すものである。
【０２６３】
光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂの出力信号は差動増幅回路２５１  に与えられ，その差を表わす信号が回路２５１  から出力される。
【０２６４】
光検出器  ２３１Ａ，  ２３１Ｂおよび差動増幅回路２５１  の構成例が図４５に示されている。光検出器  ２３１Ａと  ２３１Ｂはそれぞれフォトダイオードにより構成され，これらのフォトダイオードが直列に接続されている。差動増幅回路２５１  は帰還抵抗Ｒをもつ演算増幅器  ２５１Ａにより構成される。フォトダイオード  ２３１Ａに流れる電流Ｉ１  とフォトダイオード  ２３１Ｂに流れる電流Ｉ２  との差がそれらの結節点で算出され，この差電流が演算増幅器  ２５１Ａに入力する。演算増幅器  ２５１Ａは入力する差電流を電圧信号Ｖ０  に変換して出力する。この出力電圧Ｖ０  は次式で与えられる。
【０２６５】
Ｖ０  ＝Ｒ（Ｉ２  −Ｉ１  ）                                      …式（２）
【０２６６】
差動増幅回路２５１  の出力電圧Ｖ０  はトラッキング・バンド・パス・フィルタ（トラッキングＢＰＦ（Ｃ））２５２  およびトラッキング・ロウ・パス・フィルタ（トラッキングＬＰＦ（Ｌ））２５５  に与えられる。
【０２６７】
トラッキングＢＰＦ２５２  の出力信号は周波数／電圧（Ｆ／Ｖ）変換回路２５３  に与えられる。Ｆ／Ｖ変換回路２５３  の出力信号は，路面判別装置が搭載された車両の速度（対地速度）ｖを表わす。Ｆ／Ｖ変換回路２５３  の出力信号はトラッキングＢＰＦ２５２  およびトラッキングＬＰＦ２５５  にフィードバックされ，これらのフィルタ回路における遮断周波数（周波数帯域）を車速ｖに追従して変化させるのに用いられる。
【０２６８】
トラッキングＢＰＦ２５２  の出力信号はまた振幅検出回路２５４  に入力する。振幅検出回路２５４  は上述した中心周波数成分強度Ｄａを表わす信号を出力する。
【０２６９】
トラッキングＬＰＦ２５５  の出力信号は振幅検出回路２５６  に入力する。振幅検出回路２５６  は上述した低周波数成分強度Ｄｂを表わす信号を出力する。
【０２７０】
トラッキングＢＰＦ２５２  の構成例が図４６に示されている。トラッキングＢＰＦ２５２  はハイ・パス・フィルタ（ＨＰＦ）とロウ・パス・フィルタ（ＬＰＦ）とを含み，これらのＨＰＦとＬＰＦとがバッファ増幅器２７５  を介して直列に接続されている。ＨＰＦはコンデンサ２７１  と電圧制御可変抵抗素子２７３  とから構成されている。ＬＰＦはコンデンサ２７２  と電圧制御可変抵抗素子２７４  とから構成されている。電圧制御可変抵抗素子２７３  ，２７４  はたとえばＦＥＴにより構成される。これらの素子２７３  ，２７４  には制御電圧発生回路２７６  から制御電圧が与えられており，素子２７３  ，２７４  の抵抗値がこの制御電圧に応じて変化する。素子２７３  ，２７４  の抵抗値が変化することによりＨＰＦとＬＰＦの遮断（カットオフ）周波数が変化する。トラッキングＢＰＦ２５２  の通過帯域はＨＰＦの遮断周波数とＬＰＦの遮断周波数（ＨＰＦの遮断周波数よりも高い）との間の帯域である。制御電圧発生回路２７６  はＦ／Ｖ変換回路２５３  の出力電圧信号（車速ｖを表わす）に応じた制御電圧を発生する。
【０２７１】
たとえば上述した光学系における空間フィルタによって選択される路面（における凹凸の）周期を５（ｍｍ）とすると，空間中心周波数μは  ０．２（ｍｍ−１）となる。車両の速度（対地速度）をｖ（Ｋｍ／ｈ）とする。
【０２７２】
ｖ（Ｋｍ／ｈ）＝１０００ｖ／  ３．６（ｍｍ／ｓ）                        …式（３）
【０２７３】
式（１）  より，差動増幅回路２５１  から得られる電気信号の中心周波数ｆは，
ｆ＝μ×ｖ＝  ２００ｖ／  ３．６（Ｈｚ）                            …式（４）
となる。
【０２７４】
したがって，トラッキングＢＰＦ２５２  の通過帯域の中心周波数を式（４）  で表わされる周波数に設定し，かつ式（４）  にしたがって車速ｖに応じて変化させればよい。
【０２７５】
トラッキングＬＰＦ２５５  はトラッキングＢＰＦ２５２  におけるＬＰＦ（コンデンサ２７２  ，電圧制御可変抵抗素子２７４  および制御電圧発生回路２７６  ）と同じ構成であり（ただし遮断周波数は異なる），その遮断周波数は車速ｖに応じて変化する。
【０２７６】
このトラッキングＬＰＦ２５５  で抽出すべき低周波数成分の周波数を中心周波数の１／１０のものと設定するときには，式（４）  を参照して，その遮断（カットオフ）周波数を２０ｖ／  ３．６（Ｈｚ）とすればよい。
【０２７７】
振幅検出回路２５４  の具体的構成例が図４７に示されている。この回路２５４  は半波整流回路２７７  と，ロウ・パス・フィルタ（ＬＰＦ）２７８  とから構成されている。半波整流回路２７７  に代えて全波整流回路を用いることもできる。ＬＰＦ２７８  の通過帯域は路面検出に要求される応答時間の観点から決定される。たとえば応答時間を  ０．１（Ｓ）とし，ＬＰＦ２７８  を一次のロウ・パス・フィルタとすると，遮断（カットオフ）周波数は  ３．７（Ｈｚ）となる。
【０２７８】
光検出器  ２３１Ｂ（光検出器  ２３１Ａでもよい）の出力信号はロウ・パス・フィルタ（ＬＰＦ）２５７  を経て，拡散反射光量Ｄｃを表わす信号として出力される。ＬＰＦ２５７  は光電検出器  ２３１Ｂの出力信号に含まれる極低周波のゆらぎを除去するためのもので，その遮断周波数はたとえば１（Ｈｚ）（固定）程度に設定される。
【０２７９】
正反射光用光検出器２３２  の出力信号は正反射光量Ｄｄを表わす信号となる。この光検出器２３２  の出力側にも適当な通過帯域をもつロウ・パス・フィルタを接続してもよい。
【０２８０】
路面温度計２３３  の出力信号は路面温度Ｄｅを表わす信号となる。路面ではなく外気温度を検出する温度計（感温素子）でもよい。この場合には温度計は外気に触れる場所に設けられる。
【０２８１】
路面照明用光源２１１  および正反射光用光源２１２  はそれぞれ自動パワー制御（ＡＰＣ）回路２６１  および２６２  によって制御される。これにより，これらの光源２１１  ，２１２  から投射される光の光量が常に一定に保たれる。
【０２８２】
振幅検出回路２５４  から出力される中心周波数成分強度Ｄａを表わす信号，振幅検出回路２５６  から出力される低周波数成分強度Ｄｂを表わす信号，ＬＰＦ２５７  から出力される拡散反射光量Ｄｃを表わす信号，光検出器２３２  から出力される正反射光量Ｄｄを表わす信号，および路面温度計２３３  から出力される路面温度Ｄｅを表わす信号は判別回路２６０  に入力する。
【０２８３】
判別回路２６０  はこれらの入力信号のうちの２以上を用いて，後述する路面判別アルゴリズムにしたがって路面状態を識別または判別する。判別回路２６０  は好ましくはＣＰＵ（たとえばマイクロコンピュータ），メモリおよびその他の周辺回路から構成される。この場合には，上述した信号Ｄａ〜ＤｅはＡ／Ｄ変換回路でディジタル・データに変換されたのちに判別回路２６０  に与えられる。
【０２８４】
図４８は最も簡単な路面判別アルゴリズムを示している。この路面判別アルゴリズムにしたがう処理は判別回路２６０  において実行される。このことは他の路面判別アルゴリズムについても同じである。
【０２８５】
低周波数成分強度Ｄｂと中心周波数成分強度Ｄａとの比Ｄｂ／Ｄａが算出され，この比が上述したしきい値ＴＨ１およびＴＨ２と比較される。比Ｄｂ／Ｄａがしきい値ＴＨ１より大きければ（「大」という）雪路，しきい値ＴＨ１とＴＨ２との間にあれば（「中」という）砂利路，しきい値ＴＨ２以下であれば（「小」という）アスファルト路とそれぞれ判定される。
【０２８６】
判別回路２６０  にしきい値ＴＨ１のみを設定しておき，雪と砂利との判別のみを行ってもよい。
【０２８７】
判別回路２６０  にしきい値ＴＨ２（またはＴＨ１からＴＨ２までの間の適当な値）のみを設定しておき，雪とアスファルトとの判別のみを行ってもよい。
【０２８８】
判別回路２６０  にしきい値ＴＨ２のみを設定しておき，砂利とアスファルトとの判別のみを行うようにしてもよい。
【０２８９】
図４９は，光検出器２３２  から与えられる正反射光量Ｄｄを表わす信号をさらに用いて，アスファルト路が湿潤状態にあるのか，乾燥状態にあるのかも弁別する路面判定アルゴリズムを示している。
【０２９０】
上記の比Ｄｂ／Ｄａがしきい値ＴＨ２以下の場合にはアスファルト路である。
【０２９１】
アスファルト路の表面（路面）が濡れている場合（湿潤）には路面は鏡面に近い状態となり，乾燥状態に比べて正反射光量Ｄｄが増大する。アスファルト路が湿潤状態にあるときに得られる正反射光量と乾燥状態にあるときに得られる正反射光量とのほぼ中間のレベルにしきい値を設定しておく。正反射光量Ｄｄがこのしきい値以上であれば（「大」という）湿潤アスファルトと判定され，しきい値未満であれば（「小」という）乾燥アスファルトと判定される。
【０２９２】
砂利路および雪路の判定は図４８に示すアルゴリズムによるものと同じである。
【０２９３】
湿潤アスファルト路と乾燥アスファルト路との判別のみを行うようにしてもよいし，これらに砂利路の判定を加えてもよいし，雪路の判定を加えてもよいのはいうまでもない。
【０２９４】
図５０はＬＰＦ２５７  から出力される拡散反射光量Ｄｃを表わす信号および路面温度計２３３  から出力される路面温度Ｄｅを表わす信号をさらに利用して，路面状態をさらに詳しく判定するものである。
【０２９５】
一般に水分は０（℃）で凍結する。したがって路面温度Ｄｅが０（℃）以下であれば凍結の可能性がある。路面温度Ｄｅが凍結温度を超えているか（「高」とする），凍結温度以下であるか（「低」とする）が判定される。
【０２９６】
凍結温度は０（℃）丁度である必要はなく，経験的に最適値に定めればよい。路面温度に代えて気温を用いた場合には，凍結した路面が融けずに残りうる気温，路面が凍結を始める気温等が判定のしきい値となろう。
【０２９７】
凍結した路面は湿潤路面と同じように鏡面に近いので正反射光量Ｄｄは「大」である。
【０２９８】
したがって，路面温度Ｄｅが「低」で，かつ正反射光量Ｄｄが「大」であれば凍結路面と判定される。この場合に，一般に拡散反射光量Ｄｃは「小」である。
【０２９９】
路面温度Ｄｅが「低」であっても正反射光量Ｄｄが「小」であれば，凍結路面ではない。この場合には，低周波数成分強度Ｄｂと中心周波数成分強度Ｄａとの比に基づいて路面状態が判定される（乾燥アスファルト路または砂利路）。この判定において雪を除いているのは，拡散反射光量Ｄｃに基づいて雪を判定しているからである。しかしながら，比Ｄｂ／Ｄａに基づく雪の判定と拡散反射光量Ｄｃに基づく雪の判定は，雪の状態が若干異なるところがあるので（同じ状態のときもある），比Ｄｂ／Ｄａに基づいて雪を判定してもよい。
【０３００】
新雪や，通行物（車両，人）によって踏まれても白い部分が残っている雪は光を拡散反射させる。雪による拡散反射光量は他の路面状態に比べて極端に大きいので，雪と他の路面状態とを拡散反射光量Ｄｃに基づいて判定することができる。この判定のためのしきい値は，雪のときの拡散反射光量とそれ以外の路面状態の拡散反射光量との間のレベルに設定される。
【０３０１】
路面温度Ｄｅが「低」でかつ拡散反射光量Ｄｃがしきい値以上（「大」とする）の場合には，雪と判定される。凍結と判定するときの路面温度のしきい値と雪と判定するときの路面温度のしきい値を異ならせてもよいのはいうまでもない。
【０３０２】
拡散反射光量Ｄｃに基づいて判定される雪は白い表面を部分的または全面的にもつ雪である。これに対して，比Ｄｂ／Ｄａに基づいて判定される雪は，砂利よりも長い周期で拡散反射光量を変動させるものであり，白い雪のみならず踏みつぶされて黒くなった雪も含まれる。
【０３０３】
路面温度Ｄｅが「高」の場合の判定アルゴリズムは図４９に示すものと同じである。
【０３０４】
凍結，雪，砂利，乾燥アスファルトおよび湿潤アスファルトのうちの任意の１または２以上の種類の路面状態のみを識別または判定するように，図５０に示す判定アルゴリズムの一部のみを用いることができるのはいうまでもない。
【０３０５】
図５１に示す路面判定アルゴリズムは図５０に示すものと似ている。図５１では比Ｄｂ／Ｄａに基づいて砂利とアスファルトとを区別している。この比Ｄｂ／Ｄａに基づいて雪を判定していない点が図５０に示すものと異なる。図５１のアルゴリズムは図５０のアルゴリズムのバリエーションと考えればよい。
【０３０６】
このようにして路面判別装置１５からは種々の路面状態の判別結果が得られる。特に，湿潤，雪，凍結の判別結果は交通情報システムにおいて有効に利用されよう。
【０３０７】
雨滴センサ１６の構成の詳細について説明する。雨滴センサ１６もまた光学系（図５２および図５３）と信号処理回路（図６０）とから構成される。
【０３０８】
雨滴センサ１６の光学系は図５２に示すように，対向して配置された投光器３０１  と受光器３０２  とを含む。投光器３０１  からスリット状（帯状）の光が受光器３０２  に投射される。投光器３０１  と受光器３０２  はケース３０３  内に内蔵されている。ケース３０３  は，投光器３０１  および受光器３０２  をそれぞれ収納するヘッド部  ３０３Ｂと，これらを連結する連結部  ３０３Ａとから構成される。
【０３０９】
投光器３０１  は，図５３に示すように，発光素子３１１  ，発光素子３１１  からの光をコリメートするコリメート・レンズ３１２  ，およびスリット  ３１３ａがあけられたスリット板３１３  を備えている。コリメート・レンズ３１２  によってコリメートされた光はスリット  ３１３ａを通ってスリット光ＳＬに整形されて投射される。
【０３１０】
受光器３０２  は，投光器３０１  からのスリット光ＳＬを通過させるスリット  ３２３ａがあけられたスリット板３２３  ，スリット  ３２３ａを通った光を集光する集光レンズ３２２  ，および集光された光を受光する受光素子３２１  を備えている。スリット光ＳＬには好ましくは赤外光が用いられよう。
【０３１１】
このような雨滴センサ１６の光学系は，図５４に示すように，車両２のボンネット３０４  とフロント・ガラス（フロント・ガラスを支持するフレームを含む）３０５  との境界に設けられる。投光器３０１  から受光器３０２  に向うスリット光ＳＬが車体の幅方向に水平方向に進むように光学系が配置される。
【０３１２】
好ましくは，図５５に示すように，光学系のケース３０３  のヘッド部  ３０３Ｂと連結部  ３０３Ａとによってボンネット３０４  の先端部を挟むようにして光学系が取付けられる。
【０３１３】
車両２が走行しているときには，雨滴は車両２に対してその前方の上方から斜めに車両２に向って落下してくる。このような雨滴がスリット光ＳＬをその厚さ方向に垂直に通過するように光学系が配置される。すなわち，スリット光ＳＬの面の法線が落下してくる雨滴と平行になるように（スリット光ＳＬの幅方向が車両の前方下部から後方上部に向う方向となるように）光学系が配置される。
【０３１４】
さらに好ましくは，雨滴の大きさまたは雨滴がスリット光ＳＬを横切る（通過する）速度をできるだけ正確に測定するために，雨滴検知エリア（投光器３０１  と受光器３０２  との間の間隔およびスリット光ＳＬの幅によって規定される）内に１個の雨滴が侵入するようにその大きさが定められる。
【０３１５】
図５６はスリット光ＳＬを雨滴が通過したときの受光器３０２  （受光素子３２１  ）の受光光量の変化を示している。雨滴がスリット光ＳＬを通過するときには受光量が減少する。
【０３１６】
受光量の減少開始時点ｔ１  から受光量が元に戻る時点ｔ３  までの間に，雨滴がスリット光ＳＬを通過したことになる。時間Ｔ＝ｔ３  −ｔ１  が雨滴の通過時間である。時点ｔ１  〜ｔ３  の間において（時点ｔ２  ）受光量が最小ｍｉとなる。
【０３１７】
図５７は直径１ｍｍ，２ｍｍ，３ｍｍ，４ｍｍおよび５ｍｍ（それぞれ符号ａ，ｂ，ｃ，ｄおよびｅで示す）の雨滴がスリット光ＳＬを通過する時間Ｔ１  ，Ｔ２  ，Ｔ３  ，Ｔ４  およびＴ５  ならびに受光量の最小値ｍｉ１，ｍｉ２，ｍｉ３，ｍｉ４およびｍｉ５を示すものである。
【０３１８】
しきい値ｅ１  ，ｅ２  ，ｅ３  およびｅ４  をそれぞれ隣接する受光量最小値の間に設定することにより，受光量の最小値に基づいて雨滴の大きさを弁別することができる。
【０３１９】
図５８は地表近くにおける雨滴の落下速度ｄｖと雨滴の大きさ（直径）との関係を示すものである。落下速度ｄｖに関するしきい値ｇ１  ，ｇ２  ，ｇ３  およびｇ４  を設定することによっても雨滴の大きさを弁別することができる。
【０３２０】
図５９（Ａ）  に示すように，車両２は速度ｖで走行しているので，スリット光ＳＬを雨滴が通過する速度ｐｖと雨滴の落下速度ｄｖとは等しくない。これらの速度ｖ，ｐｖ，ｄｖの関係が図５９（Ｂ）  に示されている。
【０３２１】
雨滴の落下速度ｄｖは次式で求められる。
【０３２２】
ｄｖ＝［（ｐｖ）２  −ｖ２  ］１／２                                …式（５）
【０３２３】
ここで車両２の走行速度ｖは車速センサ１３等から得られる。また，通過速度ｐｖは通過時間Ｔとスリット光ＳＬの厚さとに基づいて算出される。したがって，雨滴の落下速度ｄｖを求めることができる。
【０３２４】
図６０は雨滴センサ１６の信号処理回路を示している。
【０３２５】
同期信号発生回路３３１  は高周波パルス信号を発生する。このパルス信号は駆動回路３３２  およびＡ／Ｄ変換回路３３４  に与えられる。
【０３２６】
駆動回路３３２  は入力するパルス信号に同期して発光素子３１１  を駆動する。発光素子３１１  から出力される投射光（スリット光ＳＬ）の波形が図６１（Ａ）  に示されている。
【０３２７】
図６１（Ｂ）  は受光素子３１２  の受光信号の波形を示すものである。雨滴がスリット光ＳＬを通過すると受光信号のレベルが低下する。受光素子３１２  の出力受光信号は増幅器３３３  で増幅されたのちＡ／Ｄ変換回路３３４  に与えられる。
【０３２８】
Ａ／Ｄ変換回路３３４  は同期信号発生回路３３１  から与えられるパルス信号に同期して，入力する受光信号を，そのレベルを表わすディジタル信号に変換する。このディジタル信号は処理装置３３０  に入力する。
【０３２９】
処理装置３３０  はＣＰＵ，メモリ等から構成される。処理装置３３０  は入力するディジタル信号に基づいて，受光量の最小値ｍｉまたは雨滴の通過時間Ｔを測定する。測定された受光量の最小値に基づいて雨滴の大きさが判別される。これに代えて，測定された通過時間Ｔと，装置３３０  に入力する車速ｖとに基づいて式（５）  を用いて雨滴の落下速度ｄｖが算出される。この落下速度ｄｖに基づいて雨滴の大きさが判別される。単位時間当りにスリット光ＳＬに侵入する雨滴の数と，判別した雨滴の大きさと，所定の係数とを用いて，単位時間当りの降雨量が算出される。算出された降雨量を表わす信号が処理装置３３０  から出力される。
【０３３０】
このようにして，レーザ・レーダ１４からは主要に渋滞に関する情報が，路面判別装置１５からは路面状態（湿潤，凍結，雪など）に関する情報が，雨滴センサ１６からは降雨量に関する情報がそれぞれ得られる（路面状態情報と降雨量に関する情報をまとめて気象情報ということがある）。
【０３３１】
これらの情報は車載機３から中継機４を通してまたは直接にセンタ９に伝送される。
【０３３２】
車載機３から各種情報をセンタに伝送する方式には種々のものがある。
【０３３３】
第１番目のものはマニアル送信である。車載機３に送信ボタンを設けておく。運転者がこの送信ボタンを押したときのみ送信が行なわれる。必要ならば，送信する情報の種類（渋滞情報，事故情報，気象情報など）を表示し（タッチ・スイッチ３１Ａ〜３１Ｃ），その中から運転者に送信すべき情報を選択させる。選択された情報がセンタに送られる。
【０３３４】
第２番目のものは一定間隔オート送信である。これは一定時間間隔（たとえば１分）で自動的にそのときの情報を送信するものである。
【０３３５】
第３番目のものは可変間隔オート送信である。これは，特定の時点に送信するものである。たとえば，作成した情報に変化が生じたときに送信する。また，検出した車両数が少ないときのみ送信する。検出した車両数が多いときには他の車両も同じように収集しかつ作成した情報をセンタに送信していると考えられるので，センタの負担が増大する。このような場合には送信の時間間隔を長くとるかまたは送信をしない。
【０３３６】
センタに送信する電文には，作成した情報と，車両ＩＤと，時刻データと，位置データとが含まれよう。もっとも，時刻データはセンタが受信した時刻で代えることができるので，必ずしも車両からセンタに送信しなくてもよい。
【０３３７】
各車両からの情報を受信したセンタ９のセンタ・コンピュータ５０は上述した第１実施例の場合と同じようにして，エリアまたはブロックごとに，情報の種類ごとに，その平均値または多数決の原理により，エリアまたはブロックの状況を判定する。この判定結果を，エリアごとに，中継機４を通して各車両に分配する。
【０３３８】
センタ９における処理の一例について図６２および図６３を参照して説明する。
【０３３９】
図６２は渋滞情報についての処理である。車両の車載機３からの電文を受信すると（ステップ１７０  ），そこに含まれる位置データが抽出され（ステップ１７１  ），その車両がどのエリアにいるかが判定される（ステップ１７２  ）。
【０３４０】
エリアごとに次の処理が行なわれる。電文から渋滞情報（渋滞の有無）が抽出される（ステップ１７３  ）。一定時間（たとえば１０分間）にわたって，そのエリアに存在する車両からの電文に含まれる渋滞有という情報の数が積算される（ステップ１７４  ）。渋滞有という情報の数がそのエリアについてあらかじめ定められたしきい値（一般にエリアごとに異なる）以上であれば，そのエリアは渋滞であると判定され（ステップ１７５  ），そのエリアの中継機４（中継機のＩＤを付して）にエリアＩＤとともに渋滞有の情報が伝送される（ステップ１７６  ）。他のエリアの中継機にエリアＩＤとともに渋滞情報を送ってもよい。この情報は中継機４からそのエリアに存在する各車両等に伝送されるのはいうまでもない。
【０３４１】
渋滞情報に渋滞の程度に関する情報が含まれている場合には，渋滞の程度の平均値が求められ，または多数決により渋滞の程度が決定される。決定された渋滞の程度を表わす情報もまた中継機４および車両に送信される。
【０３４２】
エリアごとではなく，車線を考慮したブロックごとに上記の処理を行ってもよい。同じ道路でも一般に車線によって渋滞の有無が異なるので，上記のエリアごとの処理は車線を考慮して行なわれよう。このとき，上述したように車両の進行方向から車線を判別するか，または車両からの電文に車線情報を含ませておく。
【０３４３】
図６３は気象情報についての判定処理である。気象情報には，天気が晴かどうか（これは，無くてもよい），雨かどうか（降雨量に応じて大，中，小の３段階を表わす詳細情報を車載機３が作成した場合にはこの詳細情報も含む），路面に積雪があるか，路面が凍結しているか，路面がぬれているか（湿潤）などが含まれている。ステップ１７０  〜１７２  は図６２に示すものと同じである。
【０３４４】
エリアごとに，電文から気象情報が抽出され（ステップ１８１  ），晴情報，雨情報，雪情報，凍結情報，湿潤情報の数がそれぞれ別個に積算される（ステップ１８２  ）。雨情報については，必要に応じて，大，中，小の詳細情報も加算される。一定時間（たとえば５分間）の積算が終ると，積算値のうちの最も大きいものが確定情報として選択される（ステップ１８３  ，１８４  ，１８５  ，１８６  ，１８７  ，１８８  ）。もっとも，雨情報が確定されたときに，湿潤情報も雨情報と同程度に多いときには湿潤情報も確定される。このように，２つ以上の情報を確定してもよい。確定された気象情報は中継機を経て車両に伝送される。
【０３４５】
事故およびそれに伴なって発生する渋滞に関するセンタにおける処理および車両の車載機における表示について説明する。事故に関してはセンタではその位置，規模などの細かい内容まで判定する必要がある。
【０３４６】
図６４において三叉路で事故が発生しているものとする。この事故現場に近い車両２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ等から事故に関する情報がセンタに送信される。事故情報には上述したように，事故の有無，事故の状況，事故に関係する車両数，自車両の位置から事故現場までの距離等が含まれている。これに加えて，事故情報を送信した車両の車両ＩＤ，位置データ，時刻等が電文に含まれる。
【０３４７】
複数台の車両からその車両の位置データと，事故現場までの距離が伝送されてくるので，センタ９では事故現場の位置が地図上で正確に判定できる。また，事故に関係する車両台数，事故の状況等から，事故の規模（広がり）が判明する。最初に事故情報を受信した時点からの経過時間も計時される。
【０３４８】
この事故に伴って発生している渋滞に関する情報も事故現場に向っているまたは事故現場から遠ざかっている他の車両から伝送されてくる。その車両の進行方向から渋滞している車線が判定される。渋滞情報を送信した車両の位置から渋滞の始点と終点が判定される。
【０３４９】
このようにして得られた事故と渋滞に関する情報は事故および渋滞の発生しているエリアのみならずその近傍のエリアの中継機にもセンタから送信される。中継機にも中継機ＩＤ（送信アドレス）が割り当てられているので，センタは中継機を指定して情報を送ることができる。
【０３５０】
事故，渋滞情報を受信した車両の車載機３では，これらの情報を，第１実施例の場合と同様に，グラフィック表示，文字などを用いたメッセージ表示，または音や言葉などによる音声出力で運転者に報知する。たとえば運転者はタッチ・スイッチ３１Ｅにより情報報知モードを選択し，タッチ・スイッチ３１Ａにより事故情報を選択すると，表示装置２５に地図とともに事故情報が表示される。
【０３５１】
たとえば，グラフィック表示では，図６５および図６６に示すように，まずエリアＡに事故が発生していることが大局的に表示される。次に運転者の指示に応じて（たとえば，拡大キー３５の押下により），または自動的に図６７に示すように，事故現場を地図上で拡大してその位置が正確に分るように表示する。タッチ・スイッチ３１Ｂにより渋滞情報が選択されると，図６８に示すように渋滞している範囲も表示される。
【０３５２】
地図上には，事故の位置に加えて，事故の規模，関係車両台数，事故発生からの経過時間等も文字等を用いて表示される。
【０３５３】
メッセージ表示，音声出力の例としては，「Ａエリアで事故が発生しております」（大局的な報知），「Ａエリアの三叉路で車両５台が関係する中規模の事故が午後２時ごろ発生しました」（詳細な報知）などがある。
【０３５４】
気象（天候）の情報についても上記と同じように，種々の形態で報知が行なわれよう。
【０３５５】
たとえば，運転者がタッチ・スイッチ３１Ｅにより情報報知モードを選択し，タッチ・スイッチ３１Ｃにより気象情報を選択する。すると，図６９に示すように，雨が降っている道路が表示装置２５に表示される。自車両の位置も表示される（黒丸）。再びタッチ・スイッチ３１Ｃが押されると，図７０に示すようにぬれている道路の表示に切替わる。運転者がさらにタッチ・スイッチ３１Ｃを押すと，図７１に示すように凍結している道路が表示される。さらにタッチ・スイッチ３１Ｃを押すと，図７２に示すように雪が降っている，または積雪のある道路が表示される。このように，タッチ・スイッチ３１Ｃが押される毎に表示が切替わる。もちろん，これらの複数の気象状態（路面状態）を一つの地図上に重ねて表示してもよい。
【０３５６】
中継機４の役割は，上述したように，車載機３からセンタ９へのおよびその逆の電文の中継にあるが，中継機にさらに次のような機能を持たせてもよい。
【０３５７】
車両２の車載機３から局所的な情報が中継機４に伝送された場合には，中継機はその情報をそのまま，または加工して，その中継機が担当するエリアに存在する車両に送信する。事故情報などのすみやかに報知する必要のある情報についても同様である。たとえば複数台の車両から事故情報が送られてきたときには，上述したセンタの処理を中継機が代わって実行し，その結果を，センタを経由せずに，直接に車両に送信する。このように，中継機は車両からの情報を選択的にセンタに送信するとともに，その情報を必要に応じて加工し車両に送信する機能をもつ。
【０３５８】
中継機４はそれが担当するエリアからの車両の情報を加工してセンタ９に送信する機能ももつ。たとえば，５０台の車両から雨情報が送られてきた場合には，自己の管理するエリアに「雨，５０台」というようにデータをまとめた上でセンタに送信する。これにより，センタの負担が軽減する。
【０３５９】
中継機４にはまた，上述したレーザ・レーダ等の各種センサが設けられ，中継機自体が各種情報を収集しかつ加工して，センタに伝送または車両に送信してもよい。
【０３６０】
中継機には上述のように送信アドレスが付され，センタは大局的な情報については複数の中継機を指定して送信する。局所的な情報については一つのエリアの中継機についてのみ送信する。場合によっては，センタまたは中継機は，情報を含む電文に車両ＩＤ（車両アドレス）を付して，特定の車両に対してのみ情報を送るようにしてもよい。
【０３６１】
第４実施例
第１から第３の実施例は基本的に車両に搭載した車載機３が自車両およびその周囲の環境に関する情報を収集し，必要に応じて加工する。車両の所有者は，情報を収集し，必要に応じて加工し，そして中継機またはセンタにその情報を送信する機能をもつ車載機を設備しなければならない。第１実施例のように運転者は情報を手動で入力する労力を提供しなければならない。さらに，情報を収集し，加工しそして送信するためには車両に搭載されたバッテリィから車載機に電力を供給しなければならない。他方では情報を提供せずに情報の受信のみを行なおうとする運転者もいるかも知れない。
【０３６２】
この発明の交通情報システムは各種の情報を収集して提供する者がいることを前提とする。情報提供者が存在しなければこのシステムは成り立たないといえる。
【０３６３】
その意味で情報の提供者に提供した情報量に応じて報いることが重要である。第４実施例は，情報提供者に提供した情報量に応じて報酬を与えようとするものである。
【０３６４】
図７３に示すようにセンタ９のセンタ・コンピュータ５０のメモリ５３には，情報を提供する意志がありかつ上述した車載機３を自己の所有する車両に搭載した者の識別符号があらかじめ登録されている。この識別符号はここでは車両ＩＤである。車両ＩＤに対応して情報提供回数を記憶するエリアが設けられている。
【０３６５】
図７４はセンタにおける処理を示すものである。この処理では上述した第１〜第３実施例のようなセンタの情報配信処理は省略されている。
【０３６６】
車両の車載機３から直接に，または中継機４を介して車両からの各種情報を含む電文を受信すると（ステップ１９０  ），センタのコンピュータ５０は，その電文に含まれる車両ＩＤを抽出する（ステップ１９１  ）。
【０３６７】
抽出した車両ＩＤに対応してメモリ５３に記憶されている情報提供回路が１インクレメントされる（ステップ１９２  ）。
【０３６８】
その情報提供回路があらかじめ定められた所定回数（１０回とか２０回，または５０回，１００  回等）に達した場合にはその車両ＩＤ（および必要ならば車両ＩＤに関連して登録された所有者の氏名，住所等）がプリンタから出力され，また表示装置に表示される（ステップ１９４  ）。
【０３６９】
情報提供回数が所定回数に達した者に対しては，賞金，商品，または特別の情報等の報酬が与えられる。
【０３７０】
情報提供回数が所定回数に達した車両ＩＤに対応する情報提供回数がクリアされる（ステップ１９５  ）。この車両ＩＤについては再び０から情報提供回数が計数されることになる。
【０３７１】
情報提供回数が所定回数に達したときにただちにその車両ＩＤを出力しなくてもよい。情報提供回数が所定回数以上になった車両ＩＤを定期的に出力させるようにしてもよい。この場合には，車両ＩＤを出力したときの情報提供回数から所定回数を減算した結果が新たな情報提供回数として車両ＩＤに対応して記憶されることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】交通情報システムの空間的配置構成を示す。
【図２】車載機の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】カー・ナビゲーション・システムにおけるマン・マシン・インターフェイス部分を示す。
【図４】表示装置における道路の表示例を示す。
【図５】表示装置における道路の拡大表示例を示す。
【図６】表示装置における道路の縮小表示例を示す。
【図７】表示装置における道路のさらに縮小した表示例を示す。
【図８】中継機の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】センタの電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】カー・ナビゲーション・システムから情報を入力するときの初期状態を示す。
【図１１】事故情報を入力するときの表示画面とキー群を示す。
【図１２】事故情報を入力するときの表示画面とキー群を示す。
【図１３】事故情報を入力するときの表示画面とキー群を示す。
【図１４】事故情報を入力するときの表示画面とキー群を示す。
【図１５】車載機における処理手順を示すフロー・チャートである。
【図１６】中継機における処理手順を示すフロー・チャートである。
【図１７】センタの車両情報エリアを示す。
【図１８】センタにおける処理手順を示すフロー・チャートである。
【図１９】センタの車両情報エリアの他の例を示す。
【図２０】センタにおける渋滞検出処理手順を示すフロー・チャートである。
【図２１】センタにおける渋滞検出処理手順の他の例を示すフロー・チャートである。
【図２２】センタにおける渋滞検出処理手順の他の例を示すフロー・チャートである。
【図２３】渋滞情報の車両における表示例を示す。
【図２４】センタにおける渋滞検出処理手順のさらに他の例を示すフロー・チャートである。
【図２５】センタにおける渋滞検出処理手順のさらに他の例を示すフロー・チャートである。
【図２６】レーザ・レーダの構成を示すブロック図である。
【図２７】レーザ・レーダを搭載した車両を示す斜視図である。
【図２８】レーザ・レーダの投光光学系を示す斜視図である。
【図２９】レーザ・レーダの検知エリアを示し，（Ａ）  は検知エリアの垂直面，（Ｂ）  は平面を表わす。
【図３０】レーザ・レーダによって得られた検出点のデータを示す。
【図３１】（Ａ）  ，（Ｂ）  および（Ｃ）  はそれぞれ異なる形状が検出される様子を示す。
【図３２】（Ａ）  および（Ｂ）  は渋滞判定のためのファジィ推論で用いられるメンバーシップ関数の例を示すグラフである。
【図３３】（Ａ）  および（Ｂ）  は渋滞判定のためのファジィ推論で用いられるメンバーシップ関数の例を示すグラフである。
【図３４】（Ａ）  および（Ｂ）  は渋滞判定のためのファジィ推論で用いられるメンバーシップ関数の例を示すグラフである。
【図３５】（Ａ）  および（Ｂ）  は渋滞判定のためのファジィ推論で用いられるメンバーシップ関数の例を示すグラフである。
【図３６】（Ａ）  および（Ｂ）  は渋滞判定のためのファジィ推論で用いられるメンバーシップ関数の例を示すグラフである。
【図３７】（Ａ）  および（Ｂ）  は渋滞判定のためのファジィ推論で用いられるメンバーシップ関数の例を示すグラフである。
【図３８】事故が発生していることが検知される様子を示す。
【図３９】路面判別装置の光学系を備えた車両を示す。
【図４０】路面判別装置の光学的構成の斜視図である。
【図４１】路面判別装置の光学的構成の縦断面図である。
【図４２】正反射光用光学系の正面図である。
【図４３】実測結果を示すグラフである。
【図４４】路面判別装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４５】差動増幅回路の具体例を示す回路図である。
【図４６】トラッキング・バンド・パス・フィルタの具体例を示す回路図である。
【図４７】振幅検出回路の具体例を示すブロック図である。
【図４８】路面判定アルゴリズムの一例を示すフロー・チャートである。
【図４９】路面判定アルゴリズムの他の例を示すフロー・チャートである。
【図５０】路面判定アルゴリズムのさらに他の例を示すフロー・チャートである。
【図５１】路面判定アルゴリズムのさらに他の例を示すフロー・チャートである。
【図５２】雨滴センサのヘッドを示す斜視図である。
【図５３】雨滴センサの光学系を示す斜視図である。
【図５４】雨滴センサを備えた車両を示す斜視図である。
【図５５】雨滴センサ・ヘッドの取付状態を示す断面図である。
【図５６】雨滴がスリット光内に侵入したときの受光光量の変化を示すグラフである。
【図５７】様々な大きさの雨滴に対する受光光量の変化を示すグラフである。
【図５８】雨滴の大きさと落下速度との関係を示すグラフである。
【図５９】（Ａ）  は車速と雨滴の落下速度とを示すものであり，（Ｂ）  は車速と雨滴の落下速度と雨滴のスリット光の通過速度との関係を示すベクトル図である。
【図６０】雨滴センサの信号処理回路を示すブロック図である。
【図６１】（Ａ）  は発光する光の波形を，（Ｂ）  は受光信号の波形をそれぞれ示している。
【図６２】センタにおける渋滞情報処理手順を示すフロー・チャートである。
【図６３】センタにおける気象情報処理手順を示すフロー・チャートである。
【図６４】事故発生箇所を示す。
【図６５】事故情報の表示例を示す。
【図６６】事故情報の他の表示例を示す。
【図６７】事故情報の表示例を示す。
【図６８】事故情報の他の表示例を示す。
【図６９】雨情報の表示例を示す。
【図７０】湿潤情報の表示例を示す。
【図７１】凍結情報の表示例を示す。
【図７２】雪情報の表示例を示す。
【図７３】センタのメモリの内容を示す。
【図７４】情報提供者に報酬を付与する処理手順を示すフロー・チャートである。
【符号の説明】
１  道路
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ  車両
３  車載機
４  中継機
９  センタ
１０  情報処理装置
１１，４１，５１  送信機
１２，４３，５２  受信機
１３  車速センサ
１４  レーザ・レーダ
１５  路面判別装置
１６  雨滴センサ
２０  カー・ナビゲーション・システム
２５  表示装置
２６  キー群
３１  操作部
３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ，３１Ｅ  タッチ・スイッチ
５０  センタ・コンピュータ
５３  メモリ
６０  レーザ・レーダのヘッド
【図１】
0003613275.tif 000002
【図２】
0003613275.tif 000003
【図３】
0003613275.tif 000004
【図４】
0003613275.tif 000005
【図５】
0003613275.tif 000006
【図６】
0003613275.tif 000007
【図７】
0003613275.tif 000008
【図８】
0003613275.tif 000009
【図９】
0003613275.tif 000010
【図１０】
0003613275.tif 000011
【図１１】
0003613275.tif 000012
【図１２】
0003613275.tif 000013
【図１３】
0003613275.tif 000014
【図１４】
0003613275.tif 000015
【図１５】
0003613275.tif 000016
【図１６】
0003613275.tif 000017
【図１７】
0003613275.tif 000018
【図１８】
0003613275.tif 000019
【図１９】
0003613275.tif 000020
【図２０】
0003613275.tif 000021
【図２１】
0003613275.tif 000022
【図２２】
0003613275.tif 000023
【図２３】
0003613275.tif 000024
【図２４】
0003613275.tif 000025
【図２５】
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【図２６】
0003613275.tif 000027
【図２７】
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【図２８】
0003613275.tif 000029
【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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