(57)【要約】      （修正有）【課題】路車通信装置のような高価な装置を用いずに、見通しの悪い交差点に接近する非自律運転車を精度高く認識することができる車両認識システムを提供する。【解決手段】他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両１と、第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両２のヘッドライトの光を第１の車両に向けて反射する反射材１１とを含む車両認識システムであって、第１の車両の車両認識部が、受光装置が受光した光に反射光が含まれており、変動検出手段が受光された反射光の時間的な変動を検出した場合、第２の車両が交差点に接近していると認識する。【選択図】図１
2018026000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第１の車両が、
前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光の時間的な変動を検出する変動検出手段とを有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に反射光が含まれており、前記変動検出手段が受光された前記反射光の時間的な変動を検出した場合、前記第２の車両が交差点に接近していると認識
することを特徴とする車両認識システム。
【請求項２】
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材と、
前記交差点に接近する前記第２の車両が走行する路面に、所定の間隔で複数の凸部が形成された凹凸区間とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第１の車両が、
前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光に前記第２の車両が走行する路面の前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれているか否かを判定する特定路面変動判定手段とを有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記特定路面変動判定手段が受光された前記反射光に前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれていると判定した場合、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システム。
【請求項３】
前記複数の凸部の個数および間隔が、前記第２の車両の走行方向を示す特定のパターンに基づいて設定されており、
前記第１の車両が、前記特定のパターンに基づいて前記第２の車両の走行方向を認識する走行方向認識手段を備えていることを特徴とする請求項２に記載の車両認識システム。
【請求項４】
前記複数の凸部が形成するパターンが、２進法の信号またはモールス信号のパターンであることを特徴とする請求項３に記載の車両認識システム。
【請求項５】
前記第１の車両が、前記第２の車両からの反射光の光の時間的な変動に基づいて、前記第２の車両が前記交差点に接近する速度を算出する速度算出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両認識システム。
【請求項６】
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第２の車両、および前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両が、電子コンパスおよび電子ジャイロとの連動により得られる進行方向についての情報が光信号として重畳された光を生じさせるヘッドライトを備えており、
前記第１の車両が、
前記第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光および前記直接光に基づいて、前記第２の車両および前記第３の車両の進行方向を検知する進行方向検知手段と
を有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記反射光に光の時間的な変動が生じている場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識し、
前記進行方向検知手段により検知した進行方向の情報と、前記受光装置における受光方向とが異なる場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システム。
【請求項７】
前記反射する光を光学的に変換する光学材料が、偏光フィルター、蛍光フィルター、色フィルター、回折格子の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両認識システム。
【請求項８】
前記第１の車両に、さらに、前記車両認識部による認識結果に基づいて車両の自律運転を制御する自律運転制御部が搭載されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両認識システム。
【請求項９】
車両認識部を搭載しており、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の車両認識システムにおける第１の車両として用いられることを特徴とする車両。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の車両認識システムに用いられることを特徴とする反射材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両認識部を搭載した車両が、交差点に接近する車両を認識する車両認識システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無人で車両を走行させる自律運転技術（「無人運転技術」とも称する）が注目されており、この自律運転を実現するための技術開発が活発に行われている。
【０００３】
この自律運転技術で重要となるのは、自車両周辺の状況、例えば、周囲を走行する他の車両や、歩行者、路面上の物体の状況を把握する技術であり、これらの中でも、特に非自律運転車の走行状況を把握する技術が重要である。
【０００４】
具体的には、非自律運転車は、自車の存在を自律運転車に知らせる自動識別手段を備えていないため、自律運転車から見て死角となる交差点の左右方向から非自律運転車が走行してくると、自律運転車は、自身のカメラなどで非自律運転車を認識することができず、そのまま交差点に進入して非自律運転車に出会い頭に衝突する恐れがある。
【０００５】
従来より、このような衝突事故の発生を低減するための技術として、交差点などの見通しが悪い箇所に路車通信装置を設置し、この路車通信装置によって非自律運転車が交差点に進入することを検知して自律運転車に伝達する技術が開発されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９６４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した路車通信装置は、高価な装置であるため、交差点などの見通しが悪い箇所全てに設置することが難しく、自律運転車の普及の妨げになっている。
【０００８】
そこで、本発明は、路車通信装置のような高価な装置を用いずに、見通しの悪い交差点に接近する非自律運転車を精度高く認識することができる車両認識技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第１の車両が、
前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光の時間的な変動を検出する変動検出手段とを有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に反射光が含まれており、前記変動検出手段が受光された前記反射光の時間的な変動を検出した場合、前記第２の車両が交差点に接近していると認識
することを特徴とする車両認識システムである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材と、
前記交差点に接近する前記第２の車両が走行する路面に、所定の間隔で複数の凸部が形成された凹凸区間とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第１の車両が、
前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光に前記第２の車両が走行する路面の前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれているか否かを判定する特定路面変動判定手段とを有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記特定路面変動判定手段が受光された前記反射光に前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれていると判定した場合、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システムである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、
前記複数の凸部の個数および間隔が、前記第２の車両の走行方向を示す特定のパターンに基づいて設定されており、
前記第１の車両が、前記特定のパターンに基づいて前記第２の車両の走行方向を認識する走行方向認識手段を備えていることを特徴とする請求項２に記載の車両認識システムである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、
前記複数の凸部が形成するパターンが、２進法の信号またはモールス信号のパターンであることを特徴とする請求項３に記載の車両認識システムである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、
前記第１の車両が、前記第２の車両からの反射光の光の時間的な変動に基づいて、前記第２の車両が前記交差点に接近する速度を算出する速度算出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両認識システムである。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第２の車両、および前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両が、電子コンパスおよび電子ジャイロとの連動により得られる進行方向についての情報が光信号として重畳された光を生じさせるヘッドライトを備えており、
前記第１の車両が、
前記第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光および前記直接光に基づいて、前記第２の車両および前記第３の車両の進行方向を検知する進行方向検知手段と
を有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記反射光に光の時間的な変動が生じている場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識し、
前記進行方向検知手段により検知した進行方向の情報と、前記受光装置における受光方向とが異なる場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システムである。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、
前記反射する光を光学的に変換する光学材料が、偏光フィルター、蛍光フィルター、色フィルター、回折格子の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両認識システムである。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、
前記第１の車両に、さらに、前記車両認識部による認識結果に基づいて車両の自律運転を制御する自律運転制御部が搭載されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両認識システムである。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、
車両認識部を搭載しており、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の車両認識システムにおける第１の車両として用いられることを特徴とする車両である。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の車両認識システムに用いられることを特徴とする反射材である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、路車通信装置のような高価な装置を用いずに、見通しの悪い交差点に接近する非自律運転車を精度高く認識することができる車両認識技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】交差点の死角から他の車両が接近する状況を説明する平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る車両認識システムを説明する平面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る車両認識システムを説明する平面図である。
【図４】図３中の凹凸区画に設けられた凸部を模式的に示した側面図である。
【図５】第２の車両の反射光の光の変動に基づいた走行方向を示す信号の再現を説明する図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る車両認識システムを説明する平面図である。
【図７】ヘッドライト光に重畳された進行方向信号を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。
【００２２】
［１］死角から走行する車両の説明
本発明の理解を助けるために、先ず、交差点の死角から他の車両が接近する状況を説明する。図１は交差点の死角から他の車両が接近する状況を説明する平面図である。
【００２３】
図１において、符号１は他の車両のヘッドライトの光に基づいて車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に接近する第１の車両であり、符号２は第１の車両１から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両である。また、符号３は第１の車両１の対向車線から交差点に接近する第３の車両である。
【００２４】
なお、図１に示される各々の車両は、第１の車両１を除いて、全て運転者が運転している非自律運転車であり、クラクション以外に第１の車両１に対して自車の存在を知らせる手段を有していない。
【００２５】
図１に示すように、第１の車両１は、図中の上方に向かって走行しており、交差点に接近している。このとき、第２の車両２は、図中の左側から右側に向かって走行しており、第１の車両１からは死角となっている。このため、第１の車両１が、第２の車両２を認識せずに交差点に進入すると、第１の車両１と第２の車両２とが衝突する恐れがある。
【００２６】
この第１の車両１と第２の車両２との衝突を回避するためには、第１の車両１が、第２の車両２が交差点に接近していることを認識する必要がある。この方法として、例えば、交差点の４角に反射材１１を設け、第２の車両２のヘッドライトから発せられる光を、第１の車両１に向けて反射させると共に、第１の車両１に、反射した第２の車両２のヘッドライトの光に基づいて第２の車両２を認識させるという方法が挙げられる。
【００２７】
そして、本発明者は、種々の検討を重ねた結果、第２の車両２からの反射光を精度高く認識して、第２の車両２の交差点への接近を認識することができる本発明の車両認識システムに思い至った。以下、本発明の車両認識システムを第１〜第３の実施の形態に基づいて説明する。
【００２８】
［２］本発明の実施の形態
１．第１の実施の形態
本実施の形態は、今後、全ての車両において昼夜問わずヘッドライトの点灯が義務付けられることを見越した実施の形態である。図２は本発明の第１の実施の形態に係る車両認識システムを適用した交差点の状況を示す平面図である。
【００２９】
図２においては、上記した説明と同様に、交差点の４角に反射材２１が設けられており、第１の車両１の受光装置（図示省略）には、反射材２１で反射された第２の車両からの反射光Ｌ１と、対向車である第３の車両３からの直接光Ｌ２とが照射される。
【００３０】
上記したように、本実施の形態に係る車両認識システムは、第１の車両１の受光装置が受光した複数の光に第２の車両２からの反射光が含まれている場合に、この第２の車両２からの反射光Ｌ１を精度高く認識し、この第２の車両からの反射光Ｌ１に基づいて、死角となる位置から交差点に接近する第２の車両２を認識するためのシステムである。
【００３１】
（１）反射材
先ず、本実施の形態においては、交差点の４角に配置された反射材２１に、反射光を光学的に変換する光学材料が設けられている。この光学材料としては、例えば、偏光フィルター、蛍光フィルター、色フィルター、回折格子などが用いられる。このような光学材料を反射材２１に設けることにより、第１の車両１の受光装置が受光する各々の光Ｌ１、Ｌ２の内、第２の車両からの反射光Ｌ１が光学的に変換された光となる。
【００３２】
（２）第１の車両
本実施の形態においては、自律運転車である第１の車両１が、受光装置と、変動検出手段とを有しており、変動検出手段の検出結果に基づいて、車両認識部が第２の車両２を認識する。以下、各々の手段について説明する。
【００３３】
（ａ）受光装置
受光装置は、各々の光Ｌ１、Ｌ２を受光する。
【００３４】
（ｂ）変動検出手段
次に、第１の車両１は、変動検出手段において、受光装置が受光した反射光Ｌ１の光の時間的な変動を検出する。具体的には、路上を走行する車両から発せられた光は、路面の起伏に応じて光が上下動するため、受光される反射光の強弱や光線軸等が時間的に変動する。変動検出手段は、この時間的な変動を所定の時間検知する。
【００３５】
（ｃ）車両認識部
そして、本実施の形態においては、第１の車両１の車両認識部が、上記した変動検出手段が受光装置が受光した反射光Ｌ１の光の時間的な変動を検出した場合、交差点の死角となる位置から第２の車両２が交差点に接近していることを認識する。以下、車両認識部による第２の車両２の認識について下記の（イ）および（ロ）の各々の場合に分けて説明する。
【００３６】
（イ）第２の車両だけが交差点に接近している場合
第１の車両１の車両認識部は、受光装置が受光した光に、直接光が含まれず、反射光が含まれており、反射光に光の時間的な変動が生じている場合に、第２の車両が交差点に接近していると認識する。
【００３７】
即ち、第１の車両１の受光装置に直接光が届かず、反射光のみが届くのは、対向車が存在しておらず、第１の車両１から見て死角となる位置から光が発せられた場合だけであるため、第１の車両１の車両認識部は、この情報に基づいて、対向車線に車両が存在しておらず、交差点の死角となる位置に第２の車両が存在していると認識する。
【００３８】
そして、この第２の車両２が走行している場合には、第２の車両２からの反射光Ｌ１に路面の起伏が反映された光の時間的な変動が発生するため、この反射光Ｌ１について光の時間的な変動があるか否かを確認し、時間的な変動がある場合には第２の車両２が交差点に接近していると認識し、時間的な変動がない場合には第２の車両２が存在しないか、または、第１の車両にとって注意すべき行動をとる必要がないと判断する。
【００３９】
（ロ）第２の車両と第３の車両が交差点に接近している場合
次に、第２の車両２と第３の車両３の両方が交差点に接近している場合について説明する。この場合、第１の車両１の受光装置は、第２の車両２からの反射光Ｌ１だけではなく、対向車線の第３の車両３からの直接光Ｌ２も受光する。
【００４０】
このように、受光装置が受光した光に反射光だけでなく、直接光が含まれている場合には、車両認識部は、以下の手順で第２の車両２が交差点に接近していると認識する。
【００４１】
この場合、変動検出手段が、受光された反射光Ｌ１の時間的な変動を検出した場合、車両認識部は、第２の車両２が交差点に接近していると認識する。
【００４２】
以上のように、第１の車両１の車両認識部は、受光装置が受光した光に第２の車両２からの反射光Ｌ１が含まれているか否かにより第２の車両２の存在を認識し、変動検出手段が、この第２の車両２からの反射光Ｌ１の時間的な変動を検出した場合、第２の車両２が交差点に接近していることを認識する。
【００４３】
このように、本実施の形態によれば、光学材料を有する反射材を見通しの悪い交差点に設置することにより第１の車両から死角となる第２の車両から発せられた光を第１の車両に受光させた上で、第２の車両からの光を適切に認識することにより、見通しの悪い交差点に接近する非自律運転車である第２の車両を精度高く認識することができる。
【００４４】
そして、本実施の形態では、交差点に設置される機器が反射材のみであり、路車通信装置のような高価な装置を用いる必要がないため、自律運転車の普及に貢献することができる。
【００４５】
また、反射光の中には自車のヘッドライトの反射光が含まれる場合が想定されるが、これに対しては、自車のヘッドライトの反射光を自車の走行振動と同期させてキャンセルする手段や、偏光等の光学フィルタによる除去手段を用いて自車の反射光を除去する手段、および自車のヘッドライトに識別データを入れた光信号を重畳させることにより自車の反射光であることを認識させる手段等を用いて、非自律運転車である第２の車両の認識に支障が生じないようにすることができる。
【００４６】
また、朝日や夕日等の太陽光が受光部に差し込み、他車の検出に支障を来す場合も想定される。このような支障の解消には、例えば、受光素子に流れる受光電流に閾値を設定しておき、閾値以上の受光電流が流れたときに太陽光が受光部に差し込んだと判断し、他の方向からの反射光を受光することにより他車の存在を認識する手段や、受光部にＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサを内蔵したデジタル方式の撮像装置および液晶パネル型のフィルタを使用し、イメージセンサの出力を元に液晶パネルに図形を表示または表示画像の濃度調整を行うことで光の透過率を調整する手段等の公知の手段を適用することができる。
【００４７】
また、第１の車両１にＧＰＳによる大まかな現在位置特定機能、正確な時刻計測機能、電子コンパスおよび電子ジャイロにより進行方向および傾きを正確に計測する機能を備えておき、計側された現在位置、進行方向および傾きに基づいて、受光部の太陽光の入射箇所を特定し、受光部への入光の前にＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）を設けて受光部の太陽光の入射箇所のみマスキングする手段を適用することもできる。
【００４８】
なお、反射材の設置個所は、限定されず、合理的（適切）な箇所であればどこでもよい。例えば、宙吊り設置にしてもよい。
【００４９】
また、反射材と既存のカーブミラー・安全ミラーとを併用することも可能である。これにより、安全の冗長性をより向上させることができる。
【００５０】
また、本実施の形態に係る車両認識システムにおいて、第１の車両１は、第２の車両２からの反射光の時間的な変動に基づいて、第２の車両２が交差点に進入する速度を算出する速度算出手段をさらに備えていることが好ましい。
【００５１】
具体的には、第２の車両２からの反射光の時間的な変動は、第２の車両２が走行している路面の起伏状態を反映しているが、同じ路面を走行していても、第２の車両２の走行速度が速い場合には光の変動が生じる間隔が短くなり、第２の車両２の走行速度が遅い場合には光の変動が生じる間隔が長くなる。
【００５２】
第１の車両の速度算出手段は、この光の変動が生じる間隔に基づいて第２の車両２の速度を求めることができる。これにより、第１の車両１の自律運転制御部が、第２の車両２との衝突を避けるためには、減速、徐行、一旦停止などの対応を適宜行うべきか、第２の車両２が交差点に進入する前に交差点を通過すべきかを判断して、第１の車両１の走行速度を制御することができる。
【００５３】
なお、図２においては、第１の車両１の前方を走行する第４の車両４が存在しているが、本実施の形態に係る車両認識システムは、このような第４の車両４のテールランプから発せられる光を受光した場合に、この先行車のテールランプからの光を光学的に分離する分離手段を備えていることが好ましい。これにより、第２の車両２からの反射光Ｌ１を適切に認識して、この反射光Ｌ１に基づいて第２の車両２を認識することができる。
【００５４】
また、第１の車両１は、他の車両２〜４のウインカーから発せられた光を排除する点滅光排除手段や光学的に分離する分離手段を備えていることが好ましい。これにより、第２の車両２の認識の際に、車両２〜４のウインカーから発せられた光を除外することができ、第２の車両２からの反射光Ｌ１を適切に認識して、この反射光Ｌ１に基づいて第２の車両２を認識することができる。
【００５５】
２．第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態に係る車両認識システムについて説明する。
【００５６】
図３は本発明の第２の実施の形態に係る車両認識システムを適用した交差点の状況を示す平面図であり、図４は図３中の凹凸区画３３ａ、３３ｂに設けられた凸部を模式的に示した側面図である。なお、図３において３１は主線道路であり、３２は副線道路であり、３３ａ、３３ｂは凹凸区画である。なお、図３において第１〜第３の車両１〜３の各々の位置と、各々の光Ｌ１、Ｌ２の状況は、上記した図１および図２と同様である。
【００５７】
本実施の形態に係る車両認識システムは、第２の車両２が走行する副線道路３２の路面に複数の凸部３４（図４参照）が所定の間隔で形成されている凹凸区画３３ａ、３３ｂが設けられていることが、第１の実施の形態と異なる。
【００５８】
そして、本実施の形態においては、第１の車両１が、第１の実施の形態における変動検出手段に代えて、特定路面変動判定手段を備えている。
【００５９】
この特定路面変動判定手段は、第１の車両１の受光装置が受光した反射光Ｌ１に、第２の車両２が走行する凹凸区画３３ａ、３３ｂに基づく光の時間的な変動を有する光が含まれているか否かを判定する。
【００６０】
これにより、特定路面変動判定手段が、反射光Ｌ１に、凹凸区画３３ａ、３３ｂに基づく光の時間的変動を有する光が含まれると判定した場合、第２の車両２が交差点に接近していると認識する。
【００６１】
そして、本実施の形態においては、この凹凸区画３３ａ、３３ｂに設けられた複数の凸部より、第２の車両２からの反射光Ｌ１に複数の凸部が反映された光の時間的な変動が生じており、この凸部が反映された光の変動の有無を検出するため、第２の車両２をより精度高く認識できるようになる。
【００６２】
なお、凹凸区画３３ａに形成されている複数の凸部の個数および間隔は、第２の車両の走行方向を示す特定のパターンに基づいて設定されていることが好ましい。具体的には、凹凸区画３３ａ、３３ｂに形成されている凸部のパターンが、２進法の信号やモールス信号等の信号で車両の走行方向（例えば「東西南北」のいずれか）を示すことを予め定めておく。
【００６３】
そして、第１の車両１に、凹凸区画３３ａの凸部の特定のパターンに基づいて第２の車両の走行方向を認識する走行方向認識手段を設ける。この走行方向認識手段が、図５に示すように、第２の車両の反射光の光の変動３５に基づいて、凸部のパターンに含まれる走行方向を示す信号を再現する。これにより、第１の車両１は、第２の車両２が交差点の死角となる位置に存在することを認識するだけではなく、第２の車両２の走行方向を認識することができる。
【００６４】
なお、凸部のパターンが示す方向は、上記した「東西南北」のような絶対的な方向でなくてもよく、例えば、第１の車両１が走行している主線道路３１に対して、左側か右側かを示していてもよい。
【００６５】
また、凹凸区間３３ａ、３３ｂの設置位置（交差点からの距離）および凹凸区間３３ａ、３３ｂおよび、凸部の間隔を予め決めておき規格化しておく。そうすると、凹凸区画３３ａ、３３ｂに基づく光の時間的な変動の速さにより第２の車両の速度を求めることができ、第２の車両が交差点に到達する時刻を求めることができる。
【００６６】
一方、時間的な変動がない場合には、第１の実施の形態と同様、第２の車両２が存在しないか、または、第１の車両にとって注意すべき行動をとる必要がないと判断する。
【００６７】
３．第３の実施の形態
本実施の形態は、今後、全ての車両においてヘッドライトのＬＥＤ化が義務付けられることを見越した実施の形態である。具体的には、第２および第３の車両のヘッドライト光に可視光通信の機能を併せて付与することにより、第１の車両が他の車両の接近を認識するものである。
【００６８】
図６は本実施の形態を説明する模式図である。反射材２１の配置および車両の配置は第１の実施の形態と同じである。
【００６９】
図６に示すように、本実施の形態においても、自車である第１の車両１は紙面上方に向かって、第１の車両１から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両２は紙面左から右方向に向かって、また、第１の車両１の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両３は第１の車両１とは反対方向に紙面下方に向かって進行している。
【００７０】
そして、上記した実施の形態と同様に、第１の車両１は、第２の車両２からの反射光Ｌ１を受光すると共に、第３の車両３からの直接光Ｌ２を受光する。
【００７１】
本実施の形態に係る車両認識システムにおいても、第１の車両１が受光した各々の光Ｌ１、Ｌ２の内、第２の車両の反射光Ｌ２を識別して、第２の車両２の交差点への接近を認識する。
【００７２】
そして、本実施の形態においては、第２および第３の車両のヘッドライト光に可視光通信の機能を併せて付与している。具体的には、第２および第３の車両は、ヘッドライト光に電子コンパスおよび電子ジャイロとの連動により得られる進行方向についての情報を重畳させて、例えば、図７に示すような可視通信データを形成させて、ヘッドライト光と共に前方へ発する。
【００７３】
このヘッドライトの可視光通信データは車両毎に異なるため、これらの可視光通信データを受信し、解析することにより、第２の車両２の交差点への接近を認識することができる。
【００７４】
具体的には、第１の車両１が他の車両からの直接光または反射光を受光すると、光を受光した方向と、ヘッドライト光に重畳された進行方向の情報とを照合する。そして、受光方向と進行方向の情報とが整合する場合には、死角から交差点に接近する車両はないと認識する。
【００７５】
一方、受光方向と進行方向の情報との照合の結果、これらの方向が整合していない場合には、交差点の死角となる位置を走行する第２の車両が存在していると認識することができる。
【００７６】
なお、ヘッドライト光に重畳させる可視光通信データには、進行方向についての情報だけでなく、速度情報も含ませておくことが好ましい。これにより、第２の車両２が交差点に進入することを認識することができるだけでなく、その第２の車両２の挙動も認識することができる。
【００７７】
４．自律運転への適用
上記した通り、第１〜第３の実施の形態の車両認識システムを用いることにより、第１の車両から見て死角となる位置から交差点に接近する第２の車両を適切に認識することができる。この第２の車両の認識情報に基づいて、自律運転車である第１の車両の走行を制御することにより、自律運転の安全性をより向上させることができる。
【００７８】
例えば、第１の車両の車両認識部は、上記した第１〜第３の実施の形態の車両認識システムにより得られた第２の車両の認識情報を、自車の自律運転制御部に送信する。自律運転制御部は、別途設けられたセンサーから得られた情報や制御システムに基づいて減速、徐行、一旦停止などの対応を適宜行うことにより、自車である第１の車両と、交差点に進入する第２の車両との衝突を回避する。そして、第１の車両１は、交差点を無事通過した後は通常の運転モードに戻る。
【００７９】
このように、上記した第１〜第３の実施の形態によれば、死角となる位置から交差点に接近する第２の車両を適切に認識することができるため、交差点における自律運転車と非自律運転車との衝突を適切に防止することができるため、自律運転車の実現に大きく貢献することができる。
【００８０】
なお、上記実施の形態では、「交差点」を例に挙げて説明したが、交差点だけでなく、曲り角等の道路が合流する合流箇所であって、一方の道路から見て他方の道路に死角が生じる全ての合流箇所に上記実施の形態の車両認識システムを適用することができる。また、合流箇所については主線道路、副線道路に関係なく全ての合流箇所に上記実施の形態の車両認識システムを適用することができる。
【００８１】
以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１                  第１の車両
２                  第２の車両
３                  第３の車両
４                  第４の車両
１１、２１          反射材
３１                主線道路
３２                副線道路
３３ａ、３３ｂ      凹凸区画
３４                凸部
３５                光の変動の波形
４１                方向データ
Ｌ１                第２の車両からの反射光
Ｌ２                第３の車両からの直接光
【図１】
2018026000.tif 000003
【図２】
2018026000.tif 000004
【図３】
2018026000.tif 000005
【図４】
2018026000.tif 000006
【図５】
2018026000.tif 000007
【図６】
2018026000.tif 000008
【図７】
2018026000.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年11月27日(2017.11.27)
【手続補正１】
【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】
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材と、
前記交差点に接近する前記第２の車両が走行する路面に、所定の間隔で複数の凸部が形成された凹凸区間とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第１の車両が、
前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光に前記第２の車両が走行する路面の前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれているか否かを判定する特定路面変動判定手段とを有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記特定路面変動判定手段が受光された前記反射光に前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれていると判定した場合、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システム。
【請求項２】
前記複数の凸部の個数および間隔が、前記第２の車両の走行方向を示す特定のパターンに基づいて設定されており、
前記第１の車両が、前記特定のパターンに基づいて前記第２の車両の走行方向を認識する走行方向認識手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両認識システム。
【請求項３】
前記複数の凸部が形成するパターンが、２進法の信号またはモールス信号のパターンであることを特徴とする請求項２に記載の車両認識システム。
【請求項４】
前記第１の車両が、前記第２の車両からの反射光の光の時間的な変動に基づいて、前記第２の車両が前記交差点に接近する速度を算出する速度算出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両認識システム。
【請求項５】
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第２の車両、および前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両が、電子コンパスおよび電子ジャイロとの連動により得られる進行方向についての情報が光信号として重畳された光を生じさせるヘッドライトを備えており、
前記第１の車両が、
前記第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光および前記直接光に基づいて、前記第２の車両および前記第３の車両の進行方向を検知する進行方向検知手段と
を有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記反射光に光の時間的な変動が生じている場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識し、
前記進行方向検知手段により検知した進行方向の情報と、前記受光装置における受光方向とが異なる場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システム。
【請求項６】
前記反射する光を光学的に変換する光学材料が、偏光フィルター、蛍光フィルター、色フィルター、回折格子の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両認識システム。
【請求項７】
前記第１の車両に、さらに、前記車両認識部による認識結果に基づいて車両の自律運転を制御する自律運転制御部が搭載されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両認識システム。
【請求項８】
車両認識部を搭載しており、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両認識システムにおける第１の車両として用いられることを特徴とする車両。
【請求項９】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両認識システムに用いられることを特徴とする反射材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材と、
前記交差点に接近する前記第２の車両が走行する路面に、所定の間隔で複数の凸部が形成された凹凸区間とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第１の車両が、
前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光に前記第２の車両が走行する路面の前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれているか否かを判定する特定路面変動判定手段とを有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記特定路面変動判定手段が受光された前記反射光に前記複数の凸部に基づく前記光の時間的な変動を有する光が含まれていると判定した場合、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システムである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項２に記載の発明は、
前記複数の凸部の個数および間隔が、前記第２の車両の走行方向を示す特定のパターンに基づいて設定されており、
前記第１の車両が、前記特定のパターンに基づいて前記第２の車両の走行方向を認識する走行方向認識手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両認識システムである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
前記複数の凸部が形成するパターンが、２進法の信号またはモールス信号のパターンであることを特徴とする請求項２に記載の車両認識システムである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
請求項４に記載の発明は、
前記第１の車両が、前記第２の車両からの反射光の光の時間的な変動に基づいて、前記第２の車両が前記交差点に接近する速度を算出する速度算出手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両認識システムである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項５に記載の発明は、
他の車両のヘッドライトの光に基づいて他の車両を認識する車両認識部を搭載した交差点に向けて走行する第１の車両と、
前記第１の車両から見て死角となる方向から交差点に接近する第２の車両のヘッドライトの光を前記第１の車両に向けて反射する反射材とを含む車両認識システムであって、
前記反射材が、反射する光を光学的に変換する光学材料を有しており、
前記第２の車両、および前記第１の車両の対向車線から前記交差点に接近する第３の車両が、電子コンパスおよび電子ジャイロとの連動により得られる進行方向についての情報が光信号として重畳された光を生じさせるヘッドライトを備えており、
前記第１の車両が、
前記第３の車両のヘッドライトから発せられた直接光と、前記第２の車両のヘッドライトから発せられた直接光が前記反射材で反射された反射光とを受光する受光装置と、
受光された前記反射光および前記直接光に基づいて、前記第２の車両および前記第３の車両の進行方向を検知する進行方向検知手段と
を有しており、
前記第１の車両の車両認識部が、
前記受光装置が受光した光に前記反射光が含まれており、前記反射光に光の時間的な変動が生じている場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識し、
前記進行方向検知手段により検知した進行方向の情報と、前記受光装置における受光方向とが異なる場合に、前記第２の車両が交差点に接近していると認識することを特徴とする車両認識システムである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項６に記載の発明は、
前記反射する光を光学的に変換する光学材料が、偏光フィルター、蛍光フィルター、色フィルター、回折格子の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両認識システムである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項７に記載の発明は、
前記第１の車両に、さらに、前記車両認識部による認識結果に基づいて車両の自律運転を制御する自律運転制御部が搭載されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両認識システムである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項８に記載の発明は、
車両認識部を搭載しており、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両認識システムにおける第１の車両として用いられることを特徴とする車両である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項９に記載の発明は、
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両認識システムに用いられることを特徴とする反射材である。