JP2006236247A - 規制車線検出装置及び車両用経路推奨装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、交通規制がなされている規制車線を検出することができる規制車線検出装置の提供を目的とする。
【解決手段】 本発明による規制車線検出装置は、車線規制が行われている区間の情報を取得する車線規制情報取得手段と、前記区間を走行中又は走行した他の車両の走行情報を取得する走行情報取得手段とを備え、前記走行情報に基づいて、交通規制がなされている規制車線を検出することを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車線規制が行われている区間の規制車線を検出する規制車線検出装置及びこれを用いる車両用経路推奨装置に関する。

従来から、ユーザが設定した目的地まで設定経路に従って誘導を行うナビゲーション装置において、地図データベースに道路の車線情報を備え、車線情報を参照して車線単位で誘導を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−３２１０８５号公報

ところで、事故や工事などにより動的に変化する車線規制に関する情報は、ＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication System)センタからいわゆるＶＩＣＳ情報として車両側に提供されるのが一般的である。しかしながら、かかるＶＩＣＳ情報は、車線規制が行われている区間を示すだけなので、これだけでは、当該区間内の複数車線のうちどの車線が交通規制を受けているかが分からない。

そこで、本発明は、交通規制がなされている規制車線を検出することができる規制車線検出装置及びこれを用いる車両用経路推奨装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、車線規制が行われている区間の情報を取得する車線規制情報取得手段と、
前記区間を走行中又は走行した車両の走行情報を取得する走行情報取得手段とを備え、
前記走行情報に基づいて、前記区間における交通規制がなされている規制車線を検出することを特徴とする、規制車線検出装置が提供される。

本局面において、車線規制が行われている区間内の複数車線のうち、車両が走行していない車線が規制車線として検出されてよい。

また、本発明のその他の一局面によれば、上記局面による規制車線検出装置を備えた車両用経路推奨装置であって、
自車両の走行予定車線を推定する走行予定車線推定手段を備え、
前記推定された走行予定車線が、前記規制車線検出装置により検出された規制車線に対応する場合には、車線変更を推奨することを特徴とする、車両用経路推奨装置が提供される。

本局面において、前記走行予定車線推定手段は、自車両が現在走行している車線を検出する車線検出手段を備え、自車両が現在走行中の車線に従って走行した場合の車線を前記走行予定車線と推定するものであってよい。

本発明によれば、交通規制がなされている規制車線を検出することができる規制車線検出装置及びこれを用いる車両用経路推奨装置を得ることができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明による規制車線検出装置１０の一実施例を示すシステム構成図である。規制車線検出装置１０は、センタ側に設定される。センタとは、特定の地域又は地域毎に設置される各種情報を提供するための施設である。

図１に示すように、本実施例では、大まかには、センタ側（規制車線検出装置１０）に、走行情報が複数の車両から供給され、センタ側で、これらの走行情報に基づいて車線規制情報が生成され、必要に応じて車両側に提供されるという、システムが構築される。

図２は、センタ側（規制車線検出装置１０）の主要構成と、車両側の主要構成とを示すブロック図である。

規制車線検出装置１０は、通信装置１２を備え、適切な通信ネットワーク１４を介して、車両側の通信装置４０と双方向通信に構成される。センタ側（規制車線検出装置１０）の通信装置１２と車両側の通信装置４０との間では、以下で詳説する走行情報及び車線規制情報が送受される。尚、センタが複数設置される場合、規制車線検出装置１０は、センタ毎に設けられてもよいし、特定のセンタのみに設けられてもよい。後者の場合、特定のセンタが他のセンタとの間で情報の送受ができるように、センタ間はインターネット等の通信ネットワークを介して相互接続される。

規制車線検出装置１０は、規制区間情報取得部２０と、規制車線検出部２２と、地図データベース２４とを備える。

規制区間情報取得部２０は、車線規制が行われている区間（以下、「車線規制区間」という）に関する基礎情報を取得する。この基礎情報は、車線規制が行われている区間の開始点や終了点の位置情報や、規制の時間帯などに関する情報を含み、例えばＶＩＣＳセンタからのＶＩＣＳ情報に基づくものであってよい。

地図データベース２４には、センタの管轄エリア内の詳細な地図データが保有される。地図データベース２４内の地図データは、通常的には、車載ナビゲーション装置の地図データ（後述する地図データベース５２）内の地図データよりも詳細なデータであり、とりわけ各道路に対してその車線数や位置、幅員等についての詳細データを含む。

規制車線検出部２２は、基礎情報に基づいて車線規制区間を検出すると共に、車両側から通信装置１２を介して受信する走行情報に基づいて、当該車線規制区間における規制車線を検出する。ここで、規制車線とは、車線規制区間内の複数車線のうちの交通規制を受けている車線のみならず、例えば駐車車両や障害物の存在のような他の制約により実質的に交通規制を受けている車線をも含む。

ここで、走行情報とは、車両がどの車線を走行したかを特定できる情報であり、具体的には、走行軌跡データ（位置情報の集合）である。この走行情報は、車両側に搭載される自車位置検出手段５８により取得される。

自車位置検出手段５８は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機、ビーコン受信機及びＦＭ多重受信機や、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサを含む。自車位置検出手段５８は、ＧＰＳ受信機によりＧＰＳアンテナを介してＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信する。自車位置検出手段５８は、ＧＰＳ信号や各種センサから供給された信号に基づいて、現在の車両位置を演算する。尚、自車位置検出手段５８は、好ましくは、搬送波位相式ＧＰＳ測位などのような、高精度な位置検出が可能なアルゴリズムを用いて、現在の車両位置を検出する。

このような走行情報、即ち車両の走行軌跡データが、多数の車両から供給されると、ある道路区間における各車線の利用状況が把握可能となる。車線規制を受けている車線は必然的に車両の交通量が少ないので、この原理を利用して、規制車線検出部２２は、車線規制区間内の複数車線のうち、車両の走行していない車線を、規制車線として検出する。

例えば、規制車線検出部２２は、所定数以上の車両から取得した同一車線規制区間における走行情報に基づいて、当該車線規制区間に存在する例えば３つの車線のうち、一番左側の車線における走行軌跡が存在しない場合、当該一番左側の車線を、規制車線として検出する。

この際、検出精度を効率的に高めるため、例えば交通量・道路幅員などの他の要素が加味されてもよい。例えば先の例で、現時点の全体の交通量が少ない故に一番左側の車線の利用頻度が比較的少ないと予想される場合には、より多くの車両からの走行情報に基づいて、当該一番左側の車線が規制車線であることを確認して良く、逆に、全体の交通量が多い故に一番左側の車線の利用頻度が比較的多いと予想される場合、より少ない車両からの走行情報に基づいて、当該一番左側の車線が規制車線であると判断してもよい。この目的のため、道路区間毎及び／又はその中の車線毎に平均的な交通量が統計的に管理（データベース化）されていてもよく、この場合、平均的な交通量は、更に、曜日や日時等毎により細分化して管理されてもよい。

また、車線規制区間の手前での各車両の車線変更状況が加味されてもよい。例えば車線規制区間の手前において一番左側の車線から中央側の車線への車線変更が多く見受けられる場合には、車線規制区間内の一番左側の車線が、規制車線である可能性が高いと判断されてよい。

このようにして車線規制区間内の規制車線が検出されると、規制車線検出装置１０は、通信装置１２を介して、車両側に当該規制車線を知らせるための情報（車線規制情報）を提供する。この場合、規制車線検出装置１０は、検出された規制車線の存在する車線規制区間よりも手前所定領域内の車両（即ち当該車線規制区間を通過すると予測される車両）に対して、車線規制情報をブロードキャストするものであってもよく、或いは、車両側からの要求に応じて要求元の車両にとって有用な車線規制情報だけを個別的に送信するものであってもよい。

このように本実施例によれば、多数の車両から供給される走行情報を用いることで、車線規制区間内においてどの車線が規制車線であるかを検出することができる。これにより、当該検出結果を車線規制情報として車両側に提供することで、車両の走行を効果的に支援することが可能となる。例えば、かかる車線規制情報は、通信装置４０を介して車両側に受信されると、車載ナビゲーション装置のディスプレイ５４や音声メッセージ等を介して車両乗員に対して出力され、これにより、運転者は、進行方向前方の車線規制区間内のどの車線が規制を受けているかを事前に把握することができるので、適宜車線変更を行うなどして、早い段階から規制車線に備えた走行を行うことができる。

尚、本実施例において、車線規制区間や規制車線の位置等の各種状況が動的に変化することを考慮して、規制車線検出部２２は、現時点から所定時間内の走行情報のみを用いて規制車線を検出することとしてよい。

次に、車両側における上述の車線規制情報の利用態様の好ましい実施例として、車線規制情報を利用して適切な走行経路を推奨する車両用経路推奨装置の具体的な機能・構成について説明する。

図２を参照するに、本実施例の車両用経路推奨装置は、ナビゲーションＥＣＵ５０を中心にして具現化される。ナビゲーションＥＣＵ５０は、マイクロコンピュータで構成され、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を備えている。

ナビゲーションＥＣＵ５０には、CAN（controller area network）などの適切なバスを介して、通信装置４０を含む車両内の各種の電子部品（車速センサのような各種センサや各種ECU）が接続される。

ナビゲーションＥＣＵ５０は、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体上に地図データを保有する地図データベース５２や、地図表示や経路案内表示を映像により出力する液晶ディスプレイ等の表示装置５４、スピーカやマイクを含む音声入出力装置、ユーザインターフェースとなるタッチパネル等の操作入力部５６等を備える。

ナビゲーションＥＣＵ５０は、自車位置検出手段５８を備える。自車位置検出手段５８は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機、ビーコン受信機及びＦＭ多重受信機や、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサを含む。自車位置検出手段５８は、ＧＰＳ受信機によりＧＰＳアンテナを介してＧＰＳ衛星が出力するＧＰＳ信号を受信する。自車位置検出手段５８は、ＧＰＳ信号を所定形式の信号に変換してナビゲーションＥＣＵ５０に供給する。ナビゲーションＥＣＵ５０は、ＧＰＳ信号や各種センサから供給された信号に基づいて、現在の車両位置及び車両方位を演算する。

地図データベース５２には、地図データが格納されている。地図データには、通常的なものと同様、交差点・高速道路の合流点／分岐点に各々対応する各ノードの座標情報、隣接するノードを接続するリンク情報、各リンクに対応する道路の車線数、幅員情報、各リンクに対応する国道・県道・高速道路等の道路種別、各リンクの通行規制情報及び各リンク間の通行規制情報等が含まれている。

ナビゲーションＥＣＵ５０は、その作動時、現在の自車位置及びその周辺における道路地図を表示装置５４上に表示させる。リモートコントローラ、音声入出力装置やタッチパネル等の操作入力部５６からは、ユーザによる各種入力設定が可能とされる。例えば、ユーザは、操作部を介して所望の目的地までのルート設定を行うことができる。この場合、ナビゲーションＥＣＵ５０は、車両の現在位置から目的地までのルートを探索し、ルートが確定した後は、当該ルートに従って、進路変更を伴う案内分岐点に対して走行案内（右左折案内）を行う。例えば、現在位置から７００ｍ先に右折すべき案内分岐点がある場合、「７００ｍ先右方向です」なる音声によるルート案内を音声入出力装置を介して出力する。

本実施例のナビゲーションＥＣＵ５０は、上述の如く通信装置４０を介して車両側に受信される車線規制情報に基づいて、規制車線の位置に応じて適切な走行経路を推奨する。例えば、ナビゲーションＥＣＵ５０は、車両進行方向前方に車線規制区間を検出し、更に、当該車線規制区間において一番左側の車線が規制車線であることを表す車線規制情報を受信した場合、例えば「1ｋm先、一番左側の車線が通行不能です」なる音声案内を出力する。或いは、ナビゲーションＥＣＵ５０は、表示装置５４上に表示された地図において、規制車線を例えば点滅させる等による強調表示させてもよい。尚、車線規制区間に関する情報は、ＶＩＣＳセンタから取得されてもよく、或いは、センタ（規制車線検出装置１０）から車線規制情報と共に取得されるものであってもよい。

更に、ナビゲーションＥＣＵ５０は、自車の走行予定車線に基づいて、より的確な推奨案内を行ってもよい。例えば、走行予定車線が規制車線に該当する場合、例えば「1ｋm先、規制車線のため右車線に車線変更してください」なる音声案内を出力してよい。このように、上述のように走行予定車線が規制車線に該当する場合と、規制車線への車線変更がなされた場合に限り推奨案内を行うことで、不要な案内を抑制することができる。

ここで、走行予定車線とは、現在の走行車線の検出結果に基づいて、現在の走行車線が維持されるものとして予測されてよい。現在の走行車線は、例えば前方監視カメラの撮像画像に対する画像認識処理（即ち、レーンマーカー、白線認識技術）及び／又は搬送波位相式ＧＰＳ測位を用いて検出されてよい。

このように本実施例によれば、規制車線の位置に応じて適切な走行経路が推奨されるので、運転者は、どの車線が規制車線であるかを予め把握でき、規制車線の急な出現により急な車線変更を余儀無くされることがなく、有用な走行支援情報を提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例では、規制車線検出部２２は、車線規制区間に関する基礎情報に基づいて、車線規制区間を検出し、当該車線規制区間内の規制車線を検出しているが、上記基礎情報に基づかない車線規制区間に対しても、同様の方法で、規制車線が検出されてよい。即ち、規制車線検出部２２は、上述の車線規制が行われている区間に関する基礎情報を考慮せず、複数車両から入手可能な各道路区間における走行情報に基づいて、各道路区間（即ち、あらゆる道路区間）に対して規制車線を検出してよい。

また、上述した実施例では、規制車線検出部２２は、車両側から供給される走行軌跡に基づいて規制車線を検出しているが、車両側から得られる他のデータ（例えば車載カメラによる撮像画像）等に基づいて、規制車線を検出してもよい。また、通信経済の観点から、センタ側に供給される走行軌跡データは、必ずしも生データである必要はなく、車両側で間引き・圧縮されてからセンタ側に供給されてもよい。また、車両側で各自の走行軌跡データに基づいて各自の走行車線（履歴）を表す走行車線情報を導出し、当該走行車線情報をセンタ側に供給することとしてもよい。

本発明による規制車線検出装置１０及びこれを用いる車両用経路推奨装置の一実施例を示すシステム構成図である。 センタ側（規制車線検出装置１０）の主要構成と、車両側の主要構成とを示すブロック図である。

符号の説明

１０ 規制車線検出装置
１２ 通信装置
２０ 規制区間情報取得部
２２ 規制車線検出部
２４ 地図データベース
４０ 通信装置
５０ ナビゲーションＥＣＵ
５２ 地図データベース
５４ 表示装置
５６ 操作入力部
５８ 自車位置検出手段

Claims (4)

1. 車線規制が行われている区間の情報を取得する車線規制情報取得手段と、
   前記区間を走行中又は走行した車両の走行情報を取得する走行情報取得手段とを備え、
   前記走行情報に基づいて、前記区間における交通規制がなされている規制車線を検出することを特徴とする、規制車線検出装置。
2. 車線規制が行われている区間内の複数車線のうち、車両が走行していない車線を規制車線として検出する、請求項１に記載の規制車線検出装置。
3. 請求項１又は２に記載の規制車線検出装置を備えた車両用経路推奨装置であって、
   自車両の走行予定車線を推定する走行予定車線推定手段を備え、
   前記推定された走行予定車線が、前記規制車線検出装置により検出された規制車線に対応する場合には、車線変更を推奨することを特徴とする、車両用経路推奨装置。
4. 請求項３に記載の車両用経路推奨装置であって、
   前記走行予定車線推定手段は、自車両が現在走行している車線を検出する車線検出手段を備え、自車両が現在走行中の車線に従って走行した場合の車線を前記走行予定車線と推定する、車両用経路推奨装置。

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