(57)【要約】【課題】車線逸脱を早い段階から予見でき、車線変更、すり抜け、逆走などの異常走行車両を高い精度で検知できる車両の横位置の判定方法及び装置を提供すること。【解決手段】対象となる走行中の車両位置を検出する車両位置検出手段１と、この車両位置検出手段からの検出位置情報を受けて検出位置の予測を行いつつ、走行中の車両を追尾する車両追尾手段２と、この車両追尾手段からの追尾情報及び前記車両位置検出手段からの検出位置情報を受けて車線変更やすり抜け等の車両の事象を判定する車両事象判定手段３を具ていることを特徴とする。【選択図】      図２
2004280362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路センサを用いて車両の位置を検出する際、車両の位置が走行車線と走行車線の間にある場合に、車線変更中、あるいは車線をすり抜け中であると判定することを特徴とする車両の横位置の判定方法。
【請求項２】
道路センサを用いて車両の位置を検出する際、車両の位置が走行車線と路肩の間にある場合に、路肩をすり抜け中であると判定することを特徴とする車両の横位置の判定方法。
【請求項３】
道路センサを用いて車両を追尾する際、車両の位置が走行車線と走行車線の間にある場合に、車線変更中、あるいは車線をすり抜け中であると判定することを特徴とする車両の横位置の判定方法。
【請求項４】
道路センサを用いて車両を追尾する際、車両の位置が走行車線と路肩の間にある場合に、路肩をすり抜け中であると判定することを特徴とする車両の横位置の判定方法。
【請求項５】
道路センサを用いて車両を追尾する際、今まで追尾されていた車両が未検出となった場合、車両群の位置関係と最後に検出された未検出車両の位置からの判定により、すり抜け中であると判定することを特徴とする車両の横位置の判定方法。
【請求項６】
対象となる走行中の車両位置を検出する車両位置検出手段と、この車両位置検出手段からの検出位置情報を受けて検出位置の予測を行いつつ、走行中の車両を追尾する車両追尾手段と、この車両追尾手段からの追尾情報及び前記車両位置検出手段からの検出位置情報を受けて車線変更やすり抜け等の車両の事象を判定する車両事象判定手段を具ていることを特徴とする車両の横位置の判定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の横位置の判定方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ミリ波レーダなど道路センサを利用して道路を通行する車両の位置検出を行うシステムは現存する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−９９９８６号公報（第２頁、図１，２，３）
【０００４】
しかし、現存するシステムでは、車両の進行方向の距離やその精度に重点を置いた設計となっており、道路に対しての横幅方向（車両の横位置）には、精度を高めたり判定処理を工夫したりは、なされてきていない。
【０００５】
従って、車両は、車線変更時を除いて、正しく走行車線の中心を走行することを想定しており、車線間をまたいだまま継続して走行するような走り方は想定されていない。また、道路上を走行する車両や車両群の脇、または間をすり抜けて走行するすり抜け車両は、道路センサから見て検出しづらく、未検出しがちとなっている。さらに、道路センサでの検出有効領域を指定する時、有効領域の境界付近の検出が不確かなため、有効領域をマージンも含めて広めに有効領域を設定していた。
【０００６】
特許文献１には、以下のような問題、弊害があった。
（１）  道路センサの計測範囲と道路上の監視対象範囲が完全に一致していないため、道路センサで計測できても監視対象外の領域については、これを除く処理を行わなければならない。この際、監視対象範囲が長（正）方形な領域に近似できればいいが、そうでない場合、監視対象範囲であるかの判定が出来なかった。
（２）  車両が、走行車線をまたいで走行していた場合、走行車線上での有無どちらかに判定しなければならないため、判定結果が頻繁に入れ替わるような事象が発生していた。
（３）  道路センサの有効領域をマージン含めて広めに設定していたため、有効領域付近に検出された物体に対しては、誤検出を招く元となったり、実際の有効領域よりやや広範囲に検出される傾向があった。
（４）  車両や車両群の脇、または間をすり抜けて走行するすり抜け車両は、道路センサから見て検出しづらく、未検出しがちである。
前記（１）〜（４）のように、道路センサを道路上に設置する場合、設置後の検出有効領域設定に種々の困難があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明における課題の１つは、センサ設置条件の設定を改善し、位置判定に曖昧さを持たせることにより、曖昧な状態で想定される事象の検出に意味を持たせることである。また別の課題は、従来の道路センサでは対象とならなかった事象の判定を行うことで、その事象が引き起こす可能性のある交通安全に反する事象を、周囲の車両に対し喚起可能としたことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、道路センサを用いて車両の位置を検出する際、車両の位置が走行車線と走行車線の間にある場合に、車線変更中、あるいは車線をすり抜け中であると判定することを特徴とする。請求項２に記載の発明は、道路センサを用いて車両の位置を検出する際、車両の位置が走行車線と路肩の間にある場合に、路肩をすり抜け中であると判定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、道路センサを用いて車両を追尾する際、車両の位置が走行車線と走行車線の間にある場合に、車線変更中、あるいは車線をすり抜け中であると判定することを特徴とする。請求項４に記載の発明は、道路センサを用いて車両を追尾する際、車両の位置が走行車線と路肩の間にある場合に、路肩をすり抜け中であると判定することを特徴とする。請求項５に記載の発明は、道路センサを用いて車両を追尾する際、今まで追尾されていた車両が未検出となった場合、車両群の位置関係と最後に検出された未検出車両の位置からの判定により、すり抜け中であると判定することを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、対象となる走行中の車両位置を検出する車両位置検出手段と、この車両位置検出手段からの検出位置情報を受けて検出位置の予測を行いつつ、走行中の車両を追尾する車両追尾手段と、この車両追尾手段からの追尾情報及び前記車両位置検出手段からの検出位置情報を受けて車線変更やすり抜け等の車両の事象を判定する車両事象判定手段を具ていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、一実施の形態について、図面と数式に基づいて詳細に述べる。
【００１２】
図１は用語の定義をするために示した図であり、走行車線が片側２車線の道路を例としている。車線の両側には路肩が設けられている。図２は車両の横位置の判定装置を示すブロック図であり、車両位置検出手段１と、車両追尾手段２と、車両事象判定手段３とを具えている。５は上位装置の通信手段である。車両位置検出手段１は、道路センサを含み、該センサを用いて、人、車両等を検出する。ただ使用するセンサの種類は問わない。道路上を走行する車両等の位置、速度を検出できるものであれば、どの種類のセンサでも適用可能である。
【００１３】
前記において、車両位置検出手段１は、検出対象となる車両を検出した情報を車両追尾手段２に入力すると同時に、車両事象判定手段３にも同様な情報を入力する（図２の▲１▼）。車両追尾手段２では、検出位置情報を基に、以降の計測時において、継続して検出しているかを、検出位置の予測を行いつつ、追尾を行う。追尾できた情報は、車両事象判定手段３に入力する（図２の▲２▼）。車両事象判定手段３では、検出位置情報を基に、どの事象（すり抜け、車線変更、車線逸脱）が発生しているかを判定し、判定結果を上位装置の通信手段５と車両追尾手段２に入力する（図２の▲３▼）。また、車両追尾手段２からの入力により、事象が継続しているかどうかを判定する。上位装置の通信手段５では、発生した事象を、上位装置に通知する。このように、位置検出情報、追尾情報から、事象発生を検知し、その事象が継続している間は、続けて警告をあげることが可能である。
【００１４】
装置の具体的な道路への設置例を示すのが図３であり、道路脇に道路センサ６が設置されている。７，８は道路構造物としての電柱と表示板である。車両を検出・追尾する際の検出有効領域は図４のように設定される。図３，４のシーンでは、片側１車線の対面通行の道路を想定している。ここで、車両の検出結果が図４に示す走行車線上にある場合とは、車両の横幅方向の検出位置ｗが、次の条件を満たすことである：
ｗＬ１  ＜  ｗ  ＜  ｗＣ０    または    ｗＣ１  ＜  ｗ  ＜  ｗＲ０
【００１５】
同様に、車両の追尾結果が図４に示す走行車線上にある場合とは、車両の横幅方向の追尾位置ｗが、次の条件を満たすことである：
ｗＬ１  ＜  ｗ  ＜  ｗＣ０    または    ｗＣ１  ＜  ｗ  ＜  ｗＲ０
【００１６】
また、車両の検出結果が曖昧領域上、すなわち走行車線と走行車線の間にある場合とは、車両の横幅方向の検出位置ｗが、次の条件を満たすことである：
ｗＣ０  ＜  ｗ  ＜  ｗＣ１
この状態の時、検出された車両は、車線変更中、すり抜け中、など、車線を逸脱した状態であると判定できる。
【００１７】
同様に、車両の追尾結果が曖昧領域上、すなわち走行車線と走行車線の間にある場合とは、車両の横幅方向の追尾位置ｗが、次の条件を満たすことである：
ｗＣ０  ＜  ｗ  ＜  ｗＣ１
この状態の時、追尾された車両は、車線変更中、すり抜け中、など、車線を逸脱した状態であると判定できる。
【００１８】
一方、車両の検出結果が曖昧領域上、すなわち走行車線と路肩の間にある場合とは、車両の横幅方向の検出位置ｗが、次の条件を満たすことである：
ｗＬ０  ＜  ｗ  ＜  ｗＬ１    または    ｗＲ０  ＜  ｗ  ＜  ｗＲ１
この状態の時、検出された車両は、路肩をすり抜け中であるなど、車線を逸脱した状態であると判定できる。
【００１９】
同様に、車両の追尾結果が曖昧領域上、すなわち走行車線と路肩の間にある場合とは、車両の横幅方向の追尾位置ｗが、次の条件を満たすことである：
ｗＬ０  ＜  ｗ  ＜  ｗＬ１    または    ｗＲ０  ＜  ｗ  ＜  ｗＲ１
この状態の時、追尾された車両は、路肩をすり抜け中であるなど、車線を逸脱した状態であると判定できる。
【００２０】
また、図４の走行車線１、走行車線２は、ここでの例では対面通行であるため、走行車線１を走行する車両の速度を＋（プラス）とすると、走行車線２を走行する車両速度は−（マイナス）である。検出・追尾された車両の速度ｖの符号を調べることで、車線を逸脱していないかを判定できる。
ここで判定可能な事象は、以下である：
・すり抜け
・逆走
・車線逸脱（追越しを含む）
【００２１】
なお、ｗＬ０、ｗＬ１、ｗＣ０、ｗＣ１、ｗＲ０、ｗＲ１の値は、道路状況により任意に定めるが、
｜  ｗＬ１  −  ｗＣ０  ｜  や  ｜  ｗＣ１  −  ｗＲ０  ｜
より
｜  ｗＬ１  −  ｗＬ０  ｜、｜  ｗＣ１  −  ｗＣ０  ｜、｜  ｗＲ１  −  ｗＲ０  ｜が、十分小さい値とする。
【００２２】
また、本システムにおいては、実際に存在する車両が他の車両に隠蔽（シャドゥイング）されて道路センサから直視できないために未検出となることが起こりうる。その場合の処理フローを図５に示す。
【００２３】
上記フローでは、車両が継続して追尾できなかった場合の処理を示している。車両が追尾できなかった場合、その原因を探っていく。周囲に車群があれば、シャドゥイングにより他車に隠蔽されたか、車々間または路肩をすり抜けているために未検出となったと判断する。周囲に車群がない場合は、前回検出位置や速度ベクトルから、急激な車線逸脱が発生していないかを判定する。これら（シャドゥイング、すり抜け、車線逸脱）の発生を判定したら、直ちに外部（上位装置）に情報を伝達する。上位装置とは、センサ側からの結果を受け、その後の処置を取る装置であり、その後の処置とは例えば道路標示板に情報表示を行う、管制センタなどに現在の道路状況を送信する、などが考えられる。
【００２４】
以上について、全体処理フローを図６に示す。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、車線逸脱を早い段階から予見でき、車線変更、すり抜け、逆走などの異常走行車両を高い精度で検知できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す、用語の定義のための図である。
【図２】車両の横位置の判定装置を示すブロック図である。
【図３】同上の装置の設置例を示す図である。
【図４】同上の片側１車線の対面通行の道路において、検出有効領域を設定した場面を示す図である。
【図５】事象判定の処理フローを示す図である。
【図６】全体処理フローを示す図である。
【符号の説明】
１  車両位置検出手段
２  車両追尾手段
３  車両事象判定手段
５  上位装置の通信手段
６  道路センサ
【図１】
2004280362.tif 000003
【図２】
2004280362.tif 000004
【図３】
2004280362.tif 000005
【図４】
2004280362.tif 000006
【図５】
2004280362.tif 000007
【図６】
2004280362.tif 000008