計測自動制御学会 東北支部 第 282 回研究集会
資料番号 282-2

アダプティブな追突警報の実車検証手法
Testing method for adaptive rear-end collision warning
using actual vehicles○ 町田貴大，御室哲志，高梨宏之○ Takahiro Machida，Tetsushi Mimuro，Hiroyuki Takanashi

秋田県立大学
Akita Prefectural University
キーワード：追突(Rear-end collision)，運転支援(Driving support)，実車両試験(Actual vehicle testing)
連絡先：〒015-0155 秋田県由利本荘市海老ノ口土谷 秋田県立大学
システム科学技術学部 機械知能システム学科
御室哲志：TEL 0184-27-2202，FAX 0184-27-2188，E-mail mimuro@akita-pu.ac.jp
１．緒言

衝突時の被害を低減するための衝突安全

現在，交通事故死者数は減少傾向にあり，対策が交通事故死者数の低減に寄与してい平成 21 年に 4,914 人となり昭和 27 年以来ると考えられているが，今後一層の事故の57 年振り 4 千人台となった．これは交通安低減を図るためには,事故を未然に防ぐ予全基本計画の 2010 年に 5,500 人以下という防安全装置の普及拡大が必要である．

目標を達成している．しかしながら平成 23以上より，交通事故の中でも追突事故の年の事故件数と死傷者数はそれぞれ防止について我々は，周囲の交通状況や前690,908 件，856,706 人で減少傾向にあるも方の車両の運転状態を考慮した，アダプテののいまだに高いレベルにあり，交通事故ィブな追突警報システムを提案し，実車には国民の安心安全を考える上で重要な課題おける試験で，より効果的な警報システムであることは間違いない．その中で追突事の効果を検証する．

故は最も多い事故類型であり，平成 23 年は690,908 件の事故件数のうち 230,349 件と，約 33％を占めた．

1

プティブ化された警報を表 1 に示す．

２．追突防止支援システムの現状
近年，国内外の自動車メーカから次々と，様々な種類の運転支援システムを搭載した５．警報のアダプティブ化車種が発売されている．これらの大半のシシナリオ 20 を例に取り，アダプティブなステムに言えるのは，緊急度の判断材料が警報に至るシーケンスを述べる．まず，先自車と先行車両や障害物との相対的な位置

行車と共に信号のある交差点に接近し，先や速度の情報のみであることである．これ

行車が交差点に進入する前，信号の灯火がらの場合，危険と判断される一定の条件に赤か黄色の場合，自車のディスプレイに信達すると警告がされてしまい，それを何度号機の灯火の色を表示し，注意喚起する．

も繰り返すことで，ドライバの危険意識がこの時，追突警報の判断材料として，先行低下してしまうことにつながる可能性があ車との TTC 以外に，先行車の減速度を仮定る．そこで我々は，前方車両の運転状態や，した場合の自車に必要な減速度の推定値を周囲の交通状況を考慮し，その場における加えるとで，信号によって先行車が急減速最適な警告を行う，アダプティブな運転支をすることに備える．このシナリオでの警援システムを提案している(1)(2)．

報のアダプティブ化には，信号機の存在や灯火の色，自車と先行車との相対速度及び３．アダプティブな運転支援システムの先

車間距離，先行車のブレーキ操作の有無，

行研究例

自車のブレーキ操作の有無の情報が必要で前方の障害物への衝突や，車両の追突にある．

対する運転支援システムに関する研究が各自車先行車方面で行われている．路車間通信を用いた，交差点での出会い頭衝突事故を防止するシスイッチ操作
スイッチ操作

ステムの研究(3)，運転中のドライバの意図(信号情報信号情報)
信号情報

や周辺の交通状況に合わせて運転支援の形態を変化させる研究(4)，直接目視しにくい 2
台前方の車両の挙動をミリ波レーダで把握7mする技術(6)等がある．アダプティブ化の研試験の試験のイメージ究開発を更に推進することにより，追突防

シナリオ20のシナリオ の状況

図 1 シナリオ 20 の状況

止効果を向上する必要がある．
４．重要な追突シナリオ
ヒヤリハットデータベースにおける追突
ヒヤリハットを 36 のシナリオに分類し，それぞれの状況に対応するアダプティブな追突警報ロジックを提唱し，その内，特に重要な 3 つのシナリオとそれに対応するアダ2

信号機

表 1 シナリオとアダプティブ化された警報ロジック
シナリオ番号

シナリオ

アダプティブ化された警報

20

信号に気づくのが遅れ，先行車の減速に気づくのが遅先行車が交差点に進入する前に，信号が赤又は黄色のれた．

際,自車が減速行動を取らなかったら警報．

車線が詰まっていることに気づかず，先行車の減速に車線の詰まりを検知，自車が減速行動を取らなかった

気づくのが遅れた．

ら警告．

先々行車の減速に気づかず，先行車が先々行車の減速

先々行車の減速，先行車のブレーキランプが点灯しなに合わせて減速していることに気づくのが遅れた．

い場合も，自車が減速行動をとらなかったら警告．

21

22

６．実車試験システム
車車間通信
車車間通信

６．１ 実車試験システムのハード構成
本実験で使用する車両は，先行車としてミニバン2L
A/T

ノートPC
ノート

自車

2 リッターのミニバン,自車として 2.4 リッターのミニバンを使用する．図 2 に先行車，

車速パルス
車速パルス，パルス，アクセルポジション，アクセルポジション，ストップランプ，，ターンシグナルL･，ストップランプ
ターンシグナル ･R，
スイッチ1･
スイッチ ･2

図 3 に自車のシステム構成を示し，車載機
ノートPC
ノート

器の一覧を表 3 に示す．

A/D

図 2 先行車両のシステム構成
６．２ 実車試験の設定方法
以上のシーケンスを評価するための実車

前方カメラ
前方カメラ

試験の設定方法を考える．実施を容易とす

車車間通信
車車間通信（間通信（先行車）先行車）
ルータるため，シナリオ 20(図 1)の場合は，信号機を仮想として以下の手順とする．2 台で

ドライブ
レコーダ

一般的な車間距離を保ちながら追従走行中，

顔カメラ

車速パルス
車速パルス
アクセルポジション

ミニバン2.4L
A/T
ノートPC
ノート

レーザスキャナ交差点に差し掛かる．自車の表示用タブレ
ットには，信号機を表す表示がされており，HUB

姿勢センサ
姿勢センサ
警報表示・
警報表示・
サブタスク
7”Tablet

先行車が交差点に進入する際に信号の灯火

車速，軸加速度車速，3軸加速度
ストップランプ
ターンシグナルL&R
ターンシグナル

A/D

計測・
計測・警報ノート
警報ノートPC
ノート

VSAS-2GMが変わったことを仮定し，先行車の試験補
図 3 自車のシステム構成

助員のスイッチ操作より，前述の信号機の情報を仮定した信号を入力し，自車の表示

表 2 先行車の車載機器一覧

用タブレットには信号機の灯火の色を示
す表示がされ，運転者に注意喚起が表示

車載機器

メーカ/型式される．その後，先行車に対し追突の危ノート PCASUS

険があるレベルに達すると警報が発せらA/D 変換器

NIれる．

USB60083

主な仕様

8inputs,12-bit

表 3 自車の車載機器一覧
車載機器

メーカ/型式

主な仕様

ノート PCSONY64bit,Windows

W-LAN ルータ

BUFFALO

IEEE802.11b,g

レーザセンサSICK分 解 能 0.25°

LD-MRS

上下 4 レイヤ

東 京 計 器

3 軸角速度，VSAS-2GM

3 軸加速度等

TOSHIBA

7”タブレット

REGZA

AndroidNI

8inputs,12-bit

姿勢センサ

表示器
A/D 変換器や警報を表示するものである．
ノート PC で用いるソフトウェアは C

言語，タブレットで用いるものは JAVA である．
７．２ レーザセンサによる先行車の検出今回使用するレーザセンサは，上下 4 レイヤーでスキャンする．後処理ソフトにおいて各反射点は，図 4 のように下のレイヤ
ーから順に赤，青，緑，黄の点で表示される．実験における後続車両に搭載したレー
ザセンサによって，停車している自車に接USB6008
ドライブレコーダ

堀場製作所

++

近する車両をスキャンした結果を図 5 に示
第 2 カメラ付

す．近接車両は，複数のレイヤーにおけるDR-9100

車体外面の反射点の塊として検出できるため，比較的簡単なロジックで相対位置の検７．実車試験システムの動作確認出が可能である．

７．１ ソフトの基本構成
先行車検出，警告レベルとそのタイミン
黄グ，警報出力を行うノート PC のリアルタ

緑イムソフトウェアの基本仕様を述べる．
先行車で使用するソフトウェアは，車速パ

青ルス・アクセル開度・ストップランプの赤

ON/OFF・ウィンカー(左右)の信号を記録・

図 4 レーザセンサのレイヤーイメージ送信するものである．
自車で使用するソフトウェアは，自車の18

車速・アクセル開度・ストップランプの16

ON/OFF・ウィンカー(左右)の信号に加え，
X distance [m]14レーザセンサからの情報や姿勢センサからの 3 軸加速度の情報を記録し，そこに先行12下3レイヤーのレイヤーの車体反射点が車体反射点が重なっている

1086

車より送信された情報を組み合わせること

4で警報を生成し，先行車の有無の情報と共2に表示器であるタブレットに送信するもの

0-5である．

05Y distance [m]10

図 5 接近車両のスキャン結果(全レイヤータブレットのソフトウェアは，自車のノ重ね合わせ)

ート PC より受信した先行車の有無の情報

4

レーザセンサによる，先行車に相当する

参考文献

認識結果をタブレットに送信した結果の表(1)深谷翔磨：追突ヒヤリハットの解析（H23

示結果を図 6 に示す．黄色の四角形で表示

年度秋田県立大学卒業論文）

しているのが，15m 先の物体である．

(2)磯岳成：追突ヒヤリハットの分析による追突警報（H24 年度秋田県立大学卒業論文）(3)本田技研工業：
安全技術開発の取り組みと進化
http://www.honda.co.jp/csr/safety-technol
ogy/activity/(4)稲垣敏之ら：運転行動モニタリングによるアダプティブ・オートメーション(自動車

図 6 タブレットの先行車相当の表示例

技術会 2006 年春秋大会)(5)日産自動車：インフィニティ
Q50

８．まとめ
本研究の目的は，自動車における追突予発売資料,2013

http://techon.nikkeibp.co.jp/article/EVEN

防の運転支援システムの中でも，先行車のT/20130115/260131/

運転状態や，周囲の交通状況に合わせて最適な警報を行う，「アダプティブな追突警報システム」を提案することである．ヒヤリ
ハットの解析によって得られた 3 つの代表的な追突シナリオに対するアダプティブな警報ロジックの効果を検証するための実車試験の準備を行った．
先行車には，先行車ドライバの操作信号と架空の前方状況設定信号を A/D 変換し，無線 LAN で自車に送信する機能を搭載した．自車には，先行車からの情報と車間距離等の情報から，アダプティブな警報を生成・表示する機能と，自車状態量や自車ドライバの反応を記録する機能を搭載した．
今後，それぞれの場面の詳細を決定し，試験システムのソフトウェアや各場面の作り込みを行い，より効果的な試験を行うよう，準備をしていく．
本研究は，JSPS 科研費 23510202 の助成を受けたものです．

5