JP2008033617A - Intersection safe traveling system - Google Patents

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Akihiro Yamaguchi
晶広 山口
Makoto Harasawa
誠 原澤
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Tokai Rika Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To propose an intersection safe traveling system allowing safer travel of an intersection irrespective of vehicle speed and a distance from an intersection and furthermore a driver's driving skill or the like. <P>SOLUTION: A traffic light information receiving section 307 carries out image processing of image data of an LED traffic light 101a photographed by a camera 201 to acquire traffic light information 400. A data analysis section 310 specifies an intersection 20 by an intersection ID 401 of the traffic light information 400 and specifies a traffic light of a road in a proceeding direction of a vehicle 10 by a branch ID 402. A determining section 312 determines whether traveling the intersection 20 is dangerous from the traffic light information 400, vehicle information and a stop distance 205. When determined that it is dangerous, a warning section 313 sends a warning signal based on instructions of the determining section 312. A voice output section 314 receives the warning signal and gives a voice warning that the driver needs to brake. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両の速度に関係なくより安全に交差点を走行することができる交差点安全走行システムに関する。   The present invention relates to an intersection safe traveling system capable of traveling safely at an intersection regardless of the speed of a vehicle.

従来の技術として、信号機の点灯情報と車両の速度に基づいて運転者に警報を発する信号機情報伝達システムがある（例えば、特許文献１）。   As a conventional technique, there is a traffic signal information transmission system that issues a warning to a driver based on lighting information of a traffic signal and the speed of a vehicle (for example, Patent Document 1).

この信号機情報伝達システムによると、信号機に予め設置しておいた送信機から、信号機の点灯情報等の信号機情報を、法定速度で走行している車両が、交差点の停止線で安全に停止できる距離を所定の距離だけ越えた領域を通信領域として送信し、その通信領域に車両が進入したとき、車載の受信機でこの信号機情報を受信し、交差点を安全に走行できるか否かを判断し、安全に走行できないとき、運転者に警報する。
特開２００４−２５８８６７ According to this traffic signal information transmission system, the distance at which a vehicle traveling at legal speed from a transmitter installed in the traffic signal at a legal speed can be stopped safely at the intersection stop line. When the vehicle enters the communication area, the signal information is received by the in-vehicle receiver, and it is determined whether the vehicle can travel safely at the intersection. Alert the driver when it is not safe to drive.
JP 2004-258867 A

しかし、従来の信号機情報伝達システムによると、通信領域はあくまで法定速度で停止できる停止距離に所定の余裕を持たせたものであり、路面状況の変化等で停止距離が伸びる可能性があり、その事によって安全に停止できない場合も考えられ、走行状況に応じて正確な判断の支援を行うことができない。   However, according to the conventional traffic signal information transmission system, the communication area is a stop distance that can be stopped at legal speed to a certain extent, and there is a possibility that the stop distance will be extended due to changes in road surface conditions, etc. In some cases, it may not be possible to stop safely, and it is not possible to provide accurate judgment support according to the driving situation.

また、ブレーキ装置の遊びや、運転者が警報を知覚して制動操作を開始するまでの時間には個人差があるため、安全に停止できる距離は、速度以外の要素にも大きく左右される。   In addition, since there is a difference among individuals in the play of the brake device and the time until the driver perceives an alarm and starts the braking operation, the distance that can be safely stopped depends greatly on factors other than speed.

従って、本発明の目的は、車両の速度や交差点からの距離、さらに運転者の運転スキル等に関係なくより安全に交差点を走行することができる交差点安全走行システムを提案することにある。   Therefore, an object of the present invention is to propose an intersection safe traveling system that can travel more safely on the intersection regardless of the speed of the vehicle, the distance from the intersection, the driving skill of the driver, and the like.

青、黄、及び赤の信号機用ランプの点灯状態、及び点灯残り時間を含む信号機情報を受信する受信部と、車両の位置及び進行方向、及び車速を含む車両情報を発生する車両情報発生部と、交差点に設置された複数の信号機から前記車両の進行方向に対応した信号機を選択する信号機選択部と、制動の必要性を認識してから制動操作を開始するまでに走行する空走距離に、前記制動操作を開始してから車両が停止するまでに走行する制動距離を加算した停止距離を算出する算出部と、前記車両が前記信号機選択部によって選択された前記信号機から受信した前記信号機情報、及び前記車両情報に基づいて前記交差点を通過することが適切でないと判断されたとき、前記車両が前記交差点の停止線より前記停止距離だけ前方に到達した時点で、あるいは所定の時間だけずれた当該時点の前後に前記車両に制動を促す警報を発生する警報部とを備えたことを特徴とする交差点安全走行システムを提供する。   A receiver for receiving traffic light information including the lighting state of the lamps for blue, yellow and red traffic lights and the remaining lighting time; and a vehicle information generator for generating vehicle information including the position and traveling direction of the vehicle and the vehicle speed; , A traffic light selection unit that selects a traffic light corresponding to the traveling direction of the vehicle from a plurality of traffic lights installed at an intersection, and the free running distance that travels from the recognition of the necessity of braking until the start of the braking operation, A calculation unit that calculates a stop distance obtained by adding a braking distance traveled from the start of the braking operation until the vehicle stops, and the traffic signal information received from the traffic signal selected by the traffic signal selection unit. And when it is determined that it is not appropriate to pass through the intersection based on the vehicle information, when the vehicle reaches the stop distance ahead of the stop line of the intersection, There is provided an intersection driving safety system characterized in that a warning unit for generating an alarm prompting the braking to the vehicle before and after the time point shifted by a predetermined time.

このような構成によれば、車両の速度や交差点からの距離、さらに運転者の運転スキル等に関係なくより安全に交差点を走行することができる交差点安全走行システムを提案することができる。   According to such a configuration, it is possible to propose an intersection safe traveling system that can travel more safely on the intersection regardless of the speed of the vehicle, the distance from the intersection, the driving skill of the driver, and the like.

以下に、本発明の交差点安全走行システムの実施の形態を図面を参考にして詳細に説明していく。
[実施の形態]
（実施の形態の構成） In the following, embodiments of the intersection safe traveling system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Embodiment]
(Configuration of the embodiment)

図１は、本発明の実施の形態に関する交差点の概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an intersection according to an embodiment of the present invention.

車両１０が、交差点２０に近づいたとき、車両１０の進行方向に位置するＬＥＤ信号機１０１ａと画像処理を利用した可視光通信をする場合を表わしている。   When the vehicle 10 approaches the intersection 20, it represents the case where visible light communication using image processing is performed with the LED traffic light 101a located in the traveling direction of the vehicle 10.

交差点２０は、複数のＬＥＤ素子から構成されるＬＥＤ信号機１０１ａ〜１０１ｅと、交差点２０につながる道路１０２ａ〜１０２ｅと、交差点２０の手前に配置される停止線１０３ａ〜１０３ｅから構成され、車両１０が図示した進行方向に進む様子を表わしている。ＬＥＤ信号機１０１ａ〜１０１ｅの青、黄、及び赤のランプは、後述する信号機情報を符号化した符号化信号に応じて点滅することにより、車両１０へ信号機情報を送信する。   The intersection 20 is composed of LED traffic lights 101a to 101e composed of a plurality of LED elements, roads 102a to 102e connected to the intersection 20, and stop lines 103a to 103e arranged in front of the intersection 20, and the vehicle 10 is illustrated. It shows how the vehicle proceeds in the direction of travel. The blue, yellow, and red lamps of the LED traffic lights 101a to 101e are blinked according to an encoded signal obtained by encoding traffic signal information to be described later, thereby transmitting the traffic signal information to the vehicle 10.

図２は、本発明の実施の形態に関するＬＥＤ信号機と車両間の可視光通信に関する概略構成図である。   FIG. 2 is a schematic configuration diagram relating to visible light communication between the LED traffic light and the vehicle according to the embodiment of the present invention.

車両１０は、青、黄及び赤のＬＥＤランプが点灯及び消灯するＬＥＤ信号機１０１ａを前方の画像取得範囲２０２において撮影するカメラ２０１を有する。停止距離２０５は、運転者が警報を知覚して制動操作を開始するまでに、車両１０が進む距離である空走距離２０３と、制動操作を開始してから車両１０が停止するまでに、車両１０が進む距離である制動距離２０４とを加算したものである。警報開始点２０６は、運転者に警報を開始する、車両１０の道路１０２ａ上の位置である。   The vehicle 10 includes a camera 201 that takes an image of the LED traffic light 101a in which the blue, yellow, and red LED lamps are turned on and off in the front image acquisition range 202. The stop distance 205 includes an idle running distance 203 that is a distance traveled by the vehicle 10 before the driver perceives an alarm and starts a braking operation, and a vehicle distance between the start of the braking operation and the stop of the vehicle 10. The braking distance 204 that is the distance traveled by 10 is added. The alarm start point 206 is a position on the road 102a of the vehicle 10 where the alarm is started for the driver.

空走距離２０３は、個人差や車両１０のブレーキ装置の遊び等が制動操作の開始に影響する。そのため、初期値では複数の被験者による平均時間を運転者が警報を知覚して制動操作を開始するまでの時間として設定する。車両１０が走行に供された以降は、後述する学習部３１５が交差点を走行するたびに学習される運転者が警報を知覚して制動操作を開始するまでの時間を、記憶部３１６に記憶し、初期値よりも制動操作を開始するまでの時間が長い場合に設定を変更する。   The free running distance 203 affects the start of the braking operation due to individual differences and play of the brake device of the vehicle 10. Therefore, as an initial value, an average time by a plurality of subjects is set as a time until the driver perceives an alarm and starts a braking operation. After the vehicle 10 is traveled, the storage unit 316 stores the time until the driver learns an alarm and starts a braking operation every time a learning unit 315 described below travels an intersection. The setting is changed when the time until the braking operation is started is longer than the initial value.

また、制動距離２０４は、現在の速度、タイヤ交換後の走行距離、ブレーキ装置の性能、昼夜の別、晴天、雨天等の天候、路面状況等から安全に停止するために必要な距離を決定するので、例えば、インフラ側からの路面状況の情報に基づいて、制動距離２０４が長めになるようなら、警報を早めにすることができる。   The braking distance 204 determines the distance required to stop safely based on the current speed, the travel distance after tire replacement, the performance of the brake device, the day and night, weather such as fine weather and rain, and road surface conditions. Therefore, for example, if the braking distance 204 becomes longer based on the road surface condition information from the infrastructure side, the warning can be advanced.

ここで制動距離２０４は、フルブレーキで停止するまでの距離ではなく、運転者が負担とならない減速度（例えば０．４Ｇ以下）で減速した時の距離を意味する。   Here, the braking distance 204 means a distance when the vehicle is decelerated at a deceleration (for example, 0.4 G or less) that is not burdened by the driver, not a distance until the vehicle is stopped by full braking.

図３（ａ）は、本発明の実施の形態に関するＬＥＤ信号機の信号機情報送信部の概略構成図であり、図３（ｂ）は、本発明の実施の形態に関する車両の信号機情報受信部及び車両情報発生部の概略構成図である。   FIG. 3A is a schematic configuration diagram of a traffic signal information transmission unit of an LED traffic light according to the embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a traffic signal information reception unit of a vehicle and a vehicle according to the embodiment of the present invention. It is a schematic block diagram of an information generation part.

図３（ａ）において、信号機制御部３０１は、交通管制センター等から送られてくる、ＬＥＤ信号機の各ランプの点灯時間、時間間隔等の信号機情報を受け取る。信号機情報送信部３０２は、信号機制御部３０１から受け取った信号機情報を、可視光通信用に符号化した符号化信号を供給する符号化部３０３と、信号機制御部３０１及び符号化部３０３からの符号化信号及び信号機情報に基づいて信号機の点灯及び点滅（消灯）を指示する信号機点灯制御部３０４と、青ランプ３０６ａ、黄ランプ３０６ｂ及び赤ランプ３０６ｃを駆動する第１ＬＥＤドライバ３０５ａ、第２ＬＥＤドライバ３０５ｂ及び第３ＬＥＤドライバ３０５ｃと、交差点２０に接続している走行可能な道路に対して表示される矢印ランプ３０６ｄと、矢印ランプ３０６ｄを駆動する矢印ランプドライバ３０５ｄとを有する。   In FIG. 3A, the traffic signal control unit 301 receives traffic signal information such as the lighting time and time interval of each lamp of the LED traffic signal sent from a traffic control center or the like. The traffic signal information transmission unit 302 is a coding unit 303 that supplies a coded signal obtained by coding the traffic signal information received from the traffic signal control unit 301 for visible light communication, and the codes from the traffic signal control unit 301 and the coding unit 303. A traffic light lighting control unit 304 for instructing lighting and blinking (lighting off) of the traffic light based on the control signal and the traffic light information, a first LED driver 305a, a second LED driver 305b for driving the blue lamp 306a, the yellow lamp 306b, and the red lamp 306c; It has the 3rd LED driver 305c, the arrow lamp 306d displayed with respect to the road which can be drive | worked connected to the intersection 20, and the arrow lamp driver 305d which drives the arrow lamp 306d.

図３（ｂ）において、信号機情報受信部３０７は、カメラ２０１で撮影した画像データを画像処理する画像処理部３０８と、画像処理部３０８から出力された符号化信号を復号する復号化部３０９と、車両情報発生部３２０のカーナビゲーション装置３１１から出力される地図情報や現在位置情報、車速信号発生部３１８から出力される速度情報、方向指示器信号発生部３１９から出力される方向指示器情報といった車両情報発生部３２０からの車両情報、及び復号化部３０９からの信号機情報４００を用いて解析して得た交差点ＩＤ４０１やブランチＩＤ４０２から、車両１０の進行方向に対応した信号機を選択するデータ解析部３１０と、停止距離２０５を算出して交差点２０の走行が安全か否かを判断する判断部３１２と、判断部３１２の指示に基づいて警報信号を発信する警報部３１３と、警報信号を受けて運転者に注意するように音声で警報する音声出力部３１４と、制動操作の開始信号を車両情報発生部３２０のブレーキ部３１７から受け取り、運転者が警報を知覚して制動操作を開始するまでの時間を学習する学習部３１５と、学習部３１５が学習した内容を記憶する記憶部３１６とを有する。   In FIG. 3B, the traffic signal information receiving unit 307 performs an image processing unit 308 that performs image processing on image data captured by the camera 201, and a decoding unit 309 that decodes an encoded signal output from the image processing unit 308. , Map information and current position information output from the car navigation device 311 of the vehicle information generation unit 320, speed information output from the vehicle speed signal generation unit 318, direction indicator information output from the direction indicator signal generation unit 319, etc. A data analysis unit that selects a traffic signal corresponding to the traveling direction of the vehicle 10 from the intersection ID 401 and the branch ID 402 obtained by analysis using the vehicle information from the vehicle information generation unit 320 and the traffic signal information 400 from the decoding unit 309. 310, a determination unit 312 that determines whether the traveling of the intersection 20 is safe by calculating the stop distance 205, and a determination unit 31 An alarm unit 313 for transmitting an alarm signal based on the instruction of the vehicle, an audio output unit 314 for receiving an alarm signal and giving an alarm by voice so as to pay attention to the driver, and a brake operation start signal as a brake of the vehicle information generation unit 320 A learning unit 315 that receives the information from the unit 317 and learns the time from when the driver perceives an alarm until the braking operation is started, and a storage unit 316 that stores the content learned by the learning unit 315.

図４は、本発明の実施の形態に関する信号機情報の構成図である。   FIG. 4 is a configuration diagram of traffic signal information related to the embodiment of the present invention.

ＬＥＤ信号機１０１ａから送信される信号機情報４００は、交差点ＩＤ４０１、ブランチＩＤ４０２、現在状態４０３、現在矢印４０４、次の状態４０５、次の矢印４０６、次の状態に切り替わるまでの時間４０７とから構成される。   The traffic light information 400 transmitted from the LED traffic light 101a includes an intersection ID 401, a branch ID 402, a current state 403, a current arrow 404, a next state 405, a next arrow 406, and a time 407 until switching to the next state. .

交差点ＩＤ４０１とは、各地域の交差点数が６４個以下となるように、全国を複数の地域に分割し、各地域の交差点に割り振られた０〜６３の番号のことである。０〜６３の交差点を特定するために、例えば、６ビットのコードが使用される。尚、各地域にもコードが付されるが、ここでは省略する。   The intersection ID 401 is a number from 0 to 63 that is allocated to the intersections in each region by dividing the whole country into a plurality of regions so that the number of intersections in each region is 64 or less. For example, a 6-bit code is used to identify the intersections 0 to 63. Each area is also given a code, but is omitted here.

ブランチＩＤ４０２とは、例えば、交差点２０に設置されているＬＥＤ信号機１０１ａ〜１０１ｅに対して付けられる番号である。ブランチＩＤ４０２によって、車両１０が交通の規制を受けるＬＥＤ信号機１０１ａ〜１０１ｅが特定される。このことによって、図１において、車両１０が直進する場合、カメラ２０１で撮影した画像の中に、複数のＬＥＤ信号機が含まれていたとしても、容易に直進方向のＬＥＤ信号機１０１ａの信号機情報４００を抽出することができる。ブランチＩＤ４０２のために、例えば、４ビットのコードが使用される。   The branch ID 402 is, for example, a number assigned to the LED traffic lights 101a to 101e installed at the intersection 20. The branch signal ID 402 identifies the LED traffic lights 101a to 101e for which the vehicle 10 is subject to traffic restrictions. Thus, in FIG. 1, when the vehicle 10 goes straight, even if a plurality of LED traffic lights are included in the image captured by the camera 201, the traffic signal information 400 of the LED traffic light 101a in the straight ahead direction can be easily obtained. Can be extracted. For the branch ID 402, for example, a 4-bit code is used.

現在状態４０３とは、ＬＥＤ信号機１０１ａが現在青、黄、及び赤のどのランプを点灯しているのかを表わす。現在状態４０３のために、例えば、２ビットのコードが使用される。   The current state 403 represents which lamp of blue, yellow, and red is currently lit by the LED traffic light 101a. For the current state 403, for example, a 2-bit code is used.

現在矢印４０４とは、矢印ランプ３０６ｄを点灯しているとき、例えば、交差点２０につながる道路１０２ａ〜１０２ｅの中で、どの道路が通行可能なのかを表わす。現在矢印４０４のために、例えば、７ビットのコードが使用される。   The current arrow 404 represents, for example, which road is allowed to pass among the roads 102a to 102e connected to the intersection 20 when the arrow lamp 306d is turned on. For the current arrow 404, for example, a 7-bit code is used.

次の状態４０５とは、現在点灯しているランプの次に点灯するランプは青、黄、及び赤のどのランプであるかを表わす。次の状態４０５のために、例えば、２ビットのコードが使用される。   The next state 405 indicates whether the lamp that is lit next to the currently lit lamp is blue, yellow, or red. For the next state 405, for example, a 2-bit code is used.

次の矢印４０６とは、次にどの道路が通行可能なのかを表わす。次の矢印４０６のために、例えば、７ビットのコードが使用される。   The next arrow 406 represents which road can be passed next. For the next arrow 406, for example, a 7-bit code is used.

次の状態に切り替わるまでの時間４０７とは、例えば、現在点灯している青ランプ３０６ａから次に点灯する黄ランプ３０６ｂへと変わるまでの時間のことである。次の状態に切り替わるまでの時間４０７のために、例えば、５ビットのコードが使用される。   The time 407 until switching to the next state is, for example, the time required for changing from the currently lit blue lamp 306a to the next lit yellow lamp 306b. For example, a 5-bit code is used for the time 407 until switching to the next state.

図５（ａ）は、本発明の実施の形態に関する交差点ＩＤの割り振り例に関する概略図である。   FIG. 5A is a schematic diagram regarding an example of allocation of intersection IDs according to the embodiment of the present invention.

図５（ａ）において、Ｒ１〜Ｒ１１は、道路を表わしており、Ｃ０１、Ｃ０２等は、交差点ＩＤ４０１であり、各交差点を表わしている。   In FIG. 5A, R1 to R11 represent roads, and C01, C02, and the like are intersection IDs 401 and represent each intersection.

図５（ｂ）は矢印ランプ３０６等の矢印信号が交差点２０においてどの道路０〜６への進行を許可しているかを示す説明図である。   FIG. 5B is an explanatory diagram showing which road 0 to 6 is allowed to travel at the intersection 20 by the arrow signal such as the arrow lamp 306.

この０〜６は現在矢印４０４の各ビットに割り当てられる。例えば、左折と直進のみの許可であれば、現在矢印４０４の第０ビットと第５ビットのみが１となり、その他は０となる。   These 0 to 6 are assigned to each bit of the current arrow 404. For example, if only a left turn and straight ahead are permitted, only the 0th and 5th bits of the current arrow 404 are 1 and the others are 0.

（動作）
以下に、本発明の実施の形態における交差点安全走行システムの動作を図１から図６を参照しつつ詳細に説明する。 (Operation)
Hereinafter, the operation of the intersection safe traveling system according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6.

図６は、本発明の実施の形態に関する交差点接近時にＬＥＤ信号機が青ランプを点灯していた場合のフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart in the case where the LED traffic light has lit a blue lamp when approaching an intersection according to the embodiment of the present invention.

車両１０が道路１０２ａを走行中、データ解析部３１０がカーナビゲーション装置３１１の地図情報に基づいて進行方向に交差点２０があるか否かをチェックしている（ｓ６１）。ステップ６１において、Ｙｅｓが成立すると、データ解析部３１０が、カーナビゲーション装置３１１の位置情報に基づいて交差点２０から、例えば、３０ｍ手前の監視領域に入ったか否かをチェックする（ｓ６２）。ステップ６２において、Ｙｅｓが成立すると、車両１０の進行方向の道路の信号機の青ランプ３０６ａが点灯しているか否かをチェックする（ｓ６３）。   While the vehicle 10 is traveling on the road 102a, the data analysis unit 310 checks whether there is an intersection 20 in the traveling direction based on the map information of the car navigation device 311 (s61). In step 61, if Yes is established, the data analysis unit 310 checks whether or not the vehicle has entered a monitoring area 30 m before, for example, from the intersection 20 based on the position information of the car navigation device 311 (s62). If Yes is established in step 62, it is checked whether or not the blue lamp 306a of the traffic signal on the road in the traveling direction of the vehicle 10 is lit (s63).

このとき、車両１０の進行方向の道路の決定は次のようにして行われる。   At this time, the road in the traveling direction of the vehicle 10 is determined as follows.

（１）車両１０がカーナビゲーション装置３１１の経路案内に基づいて走行しているとき
（イ）監視領域に入ったとき方向指示器がカーナビゲーション装置３１１が指示する道路と同じ方向を指示したときは、カーナビゲーション装置３１１が指示する道路を車両１０の進行方向とし、
（ロ）カーナビゲーション装置３１１と方向指示器の指示する方向が相違するときは、方向指示器の指示する方向を車両１０の進行方向とする。 (1) When the vehicle 10 is traveling based on the route guidance of the car navigation device 311 (a) When the direction indicator indicates the same direction as the road indicated by the car navigation device 311 when entering the monitoring area The road indicated by the car navigation device 311 is the traveling direction of the vehicle 10,
(B) When the directions indicated by the car navigation device 311 and the direction indicator are different, the direction indicated by the direction indicator is set as the traveling direction of the vehicle 10.

（２）車両１０がカーナビゲーション装置３１１を利用しないで走行しているときは、方向指示器が指示する方向を車両１０の進行方向とし、方向指示器の指示がないときは、直進方向を車両１０の進行方向とする。 (2) When the vehicle 10 is traveling without using the car navigation device 311, the direction indicated by the direction indicator is the traveling direction of the vehicle 10, and when there is no indication from the direction indicator, the straight direction is the vehicle 10 traveling directions.

ステップ６３において、交通管制センター等から送られてくる信号機情報４００に基づいて点灯している青、黄、及び赤の各ランプ３０６ａ、３０６ｂ、及び３０６ｃをカメラ２０１で撮影し、得られた画像を画像処理部３０８で処理した後、復号化部３０９で復号した復号化信号をデータ解析部３１０へ出力する。データ解析部３１０は、信号機情報４００の交差点ＩＤ４０１により交差点２０を特定し、ブランチＩＤ４０２により車両１０の進行方向の道路の信号機を特定し、現在状態４０３より進行方向の道路の信号機の青ランプ３０６ａが点灯しているか否かをチェックする（ｓ６３）。   In step 63, the blue, yellow, and red lamps 306a, 306b, and 306c that are turned on based on the traffic signal information 400 sent from the traffic control center or the like are photographed by the camera 201, and the obtained image is obtained. After processing by the image processing unit 308, the decoded signal decoded by the decoding unit 309 is output to the data analysis unit 310. The data analysis unit 310 identifies the intersection 20 based on the intersection ID 401 of the traffic signal information 400, identifies the traffic signal on the road in the traveling direction of the vehicle 10 based on the branch ID 402, and the blue lamp 306a of the traffic signal on the road in the traveling direction from the current state 403 is displayed. It is checked whether or not it is lit (s63).

ステップ６３において、Ｙｅｓが成立すると、判断部３１２は、交差点ＩＤ４０１とカーナビゲーション装置３１１の地図情報と車両１０の現在位置及び車速から車両１０が交差点２０を通過するまでの通過時間を算出する（ｓ６４）とともに、この通過時間がデータ解析部３１０の信号機情報４００の次の状態に切り替わるまでの時間４０７の解析結果より得られた切り替り時間より長いか否かをチェックする（ｓ６５）。   In step 63, if Yes is established, the determination unit 312 calculates a passing time until the vehicle 10 passes the intersection 20 from the intersection ID 401, the map information of the car navigation device 311 and the current position and vehicle speed of the vehicle 10 (s64). In addition, it is checked whether or not the passing time is longer than the switching time obtained from the analysis result of time 407 until switching to the next state of the traffic signal information 400 of the data analysis unit 310 (s65).

ステップ６５において、判断部３１２が通過時間が切り替り時間よりも短いと判断したとき（ｓ６５；Ｙｅｓ）は、警報を発しないで（ｓ７１）判断部３１２の制御は終了するが、その判断においてＮｏのとき（ｓ６５；Ｎｏ）は、車両１０の車速、道路状況等から車両１０の制動に基づく停止距離２０５を演算する（ｓ６６）。この停止距離２０５の演算は、ステップ６３においてＮｏと判断されたときも行われる。   When the determination unit 312 determines in step 65 that the passing time is shorter than the switching time (s65; Yes), the control of the determination unit 312 ends without issuing an alarm (s71). In the case of (s65; No), the stop distance 205 based on the braking of the vehicle 10 is calculated from the vehicle speed of the vehicle 10, road conditions, etc. (s66). The calculation of the stop distance 205 is also performed when it is determined No in step 63.

このとき、図２に示したように、停止距離２０５は次の（１）及び（２）の加算によって演算される。   At this time, as shown in FIG. 2, the stop distance 205 is calculated by adding the following (1) and (2).

（１）空走距離２０３
警報を出したとき運転者が知覚して制動を開始するまでの時間に車両１０が走行する距離（記憶部３１６に記憶されているデータに基づく） (1) Run distance 203
The distance traveled by the vehicle 10 during the time it takes for the driver to perceive and start braking when the alarm is issued (based on data stored in the storage unit 316)

（２）制動距離２０４
車両１０が制動を開始してから停止するまでの距離（記憶部３１６に記憶されているデータと現在の走行路面状況等に基づく） (2) Braking distance 204
The distance from when the vehicle 10 starts braking until it stops (based on data stored in the storage unit 316 and the current traveling road surface condition, etc.)

判断部３１２は、車両１０の現在位置から交差点２０の停止線１０３ａまでの距離をカーナビゲーション装置３１１からの位置情報に基づいて算出し、この距離が停止距離２０５（＝空走距離２０３＋制動距離２０４）より小であるか否か、あるいは等しいか否かをチェックする（ｓ６７）。   The determination unit 312 calculates the distance from the current position of the vehicle 10 to the stop line 103a of the intersection 20 based on the position information from the car navigation device 311. This distance is the stop distance 205 (= idle distance 203 + braking distance 204). It is checked whether it is less than or equal to) (s67).

ステップ６７において、Ｙｅｓが成立すると、判断部３１２は制動する必要があることを知らせる制動信号を警報部３１３へ出力する。制動信号を入力した警報部３１３は警報信号を音声出力部３１４へ出力する。警報信号を入力した音声出力部３１４は音声によって運転者に制動を促す（ｓ６８）。   In step 67, if Yes is established, the determination unit 312 outputs a braking signal notifying that the braking is required to the alarm unit 313. The alarm unit 313 that has input the braking signal outputs the alarm signal to the audio output unit 314. The voice output unit 314 that has received the warning signal prompts the driver to brake by voice (s68).

学習部３１５は、運転者が警報を知覚してブレーキを操作するまでの時間を警報部３１３とブレーキ部３１７の信号出力に基づいて算出し（ｓ６９）、算出した時間が記憶部３１６のデータより大であるときは、記憶部３１６のデータを更新する（ｓ７０）。   The learning unit 315 calculates the time until the driver perceives the alarm and operates the brake based on the signal outputs of the alarm unit 313 and the brake unit 317 (s69), and the calculated time is based on the data in the storage unit 316. If it is larger, the data in the storage unit 316 is updated (s70).

（実施の形態の効果）
このようにして、車両１０の進行方向の道路の信号機が黄ランプ３０６ｂあるいは赤ランプ３０６ｃが点灯しているとき、あるいは青ランプ３０６ａが点灯していても青ランプ３０６ａの点灯の残り時間内には、車両１０が交差点２０を通過できないと判断したときは、車両１０が警報開始点２０６（停止線１０３ａまでの距離が停止距離２０５となる点）に到達した時点、あるいはその時点に所定の時間を加減算して得られた時点で運転者に警報を出して車両１０を制動することができるので、車両１０の走行の安全を図ることができる。尚、警報開始点２０６と停止線１０３ａの距離に反比例して警報の度合いを大にしても良い。 (Effect of embodiment)
In this way, when the traffic light on the road in the traveling direction of the vehicle 10 has the yellow lamp 306b or the red lamp 306c lit, or even when the blue lamp 306a is lit, within the remaining lighting time of the blue lamp 306a. When it is determined that the vehicle 10 cannot pass the intersection 20, the vehicle 10 reaches the alarm start point 206 (the point at which the distance to the stop line 103a becomes the stop distance 205), or a predetermined time at that point. Since the vehicle 10 can be braked by giving an alarm to the driver at the time obtained by addition / subtraction, the traveling of the vehicle 10 can be made safe. Note that the degree of alarm may be increased in inverse proportion to the distance between the alarm start point 206 and the stop line 103a.

以上の実施の形態では、信号機情報４００はＬＥＤの点滅に基づく可視符号化信号によって車両１０へ送信されたが、これに限定されるものではなく、例えば、電波によって送信されてもよい。また、警報は音声によって運転者に報知されたが、これに限定されるものではなく、例えば、振動及び光その他の方法によって運転者に報知されても良い。   In the above embodiment, the traffic signal information 400 is transmitted to the vehicle 10 by a visible encoded signal based on blinking of the LEDs, but is not limited to this, and may be transmitted by radio waves, for example. Further, the warning is notified to the driver by voice, but the present invention is not limited to this. For example, the driver may be notified by vibration, light, or other methods.

また、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の精神において、修正、変更できることは当然である。   Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can naturally be modified and changed within the spirit of the claims.

本発明の実施の形態に関する交差点の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the intersection regarding embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に関するＬＥＤ信号機と車両間の可視光通信に関する概略構成図である。It is a schematic block diagram regarding the visible light communication between the LED traffic light and vehicle regarding embodiment of this invention. （ａ）は、本発明の実施の形態に関するＬＥＤ信号機の信号機情報送信部の概略構成図である。（ｂ）は、本発明の実施の形態に関する車両の信号機情報受信部の概略構成図である。(A) is a schematic block diagram of the traffic signal information transmission part of the LED traffic signal regarding embodiment of this invention. (B) is a schematic block diagram of the traffic signal information reception part of the vehicle regarding embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に関する信号機情報の構成図である。It is a block diagram of the traffic signal information regarding the embodiment of the present invention. （ａ）は、本発明の実施の形態に関する交差点ＩＤの割り振り例に関する概略図である。（ｂ）は矢印ランプ３０６ｄ等の矢印信号が交差点２０においてどの道路０〜６への進行を許可しているかを示す説明図である。(A) is the schematic regarding the example of allocation of the intersection ID regarding embodiment of this invention. (B) is explanatory drawing which shows to which road 0-6 the arrow signal, such as arrow lamp 306d, has permitted the progress in the intersection 20. FIG. 本発明の実施の形態に関する交差点接近時にＬＥＤ信号機が青ランプを点灯していた場合のフローチャートである。It is a flowchart at the time of the LED traffic light having lighted the blue lamp at the time of the intersection approach regarding embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０・・・車両、２０・・・交差点、１０１ａ〜１０１ｅ・・・ＬＥＤ信号機、１０２ａ〜１０２ｅ・・・道路、１０３ａ〜１０３ｅ・・・停止線、２０１・・・カメラ、２０２・・・画像取得範囲、２０３・・・空走距離、２０４・・・制動距離、２０５・・・停止距離、２０６・・・警報開始点、３０１・・・信号機制御部、３０２・・・信号機情報送信部、３０３・・・符号化部、３０４・・・信号機点灯制御部、３０５ａ・・・第１ＬＥＤドライバ、３０５ｂ・・・第２ＬＥＤドライバ、３０５ｃ・・・第３ＬＥＤドライバ、３０５ｄ・・・矢印ランプドライバ、３０６ａ・・・青ランプ、３０６ｂ・・・黄ランプ、３０６ｃ・・・赤ランプ、３０６ｄ・・・矢印ランプ、３０７・・・信号機情報受信部、３０８・・・画像処理部、３０９・・・復号化部、３１０・・・データ解析部、３１１・・・カーナビゲーション装置、３１２・・・判断部、３１３・・・警報部、３１４・・・音声出力部、３１５・・・学習部、３１６・・・記憶部、３１７・・・ブレーキ部、３１８・・・車速信号発生部、３１９・・・方向指示器信号発生部、３２０・・・車両情報発生部、４００・・・信号機情報、４０１・・・交差点ＩＤ、４０２・・・ブランチＩＤ、４０３・・・現在状態、４０４・・・現在矢印、４０５・・・次の状態、４０６・・・次の矢印、４０７・・・次の状態に切り替わるまでの時間、Ｒ１〜Ｒ１１・・・道路、Ｃ０１〜Ｃ３４・・・交差点ＩＤ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle, 20 ... Intersection, 101a-101e ... LED traffic light, 102a-102e ... Road, 103a-103e ... Stop line, 201 ... Camera, 202 ... Image acquisition Range, 203 ... idle running distance, 204 ... braking distance, 205 ... stop distance, 206 ... alarm start point, 301 ... traffic light controller, 302 ... traffic light information transmitter, 303 ... Encoder, 304 ... Signal light controller, 305a ... First LED driver, 305b ... Second LED driver, 305c ... Third LED driver, 305d ... Arrow lamp driver, 306a ..Blue lamp, 306b ... yellow lamp, 306c ... red lamp, 306d ... arrow lamp, 307 ... signal information receiving unit, 308 ... image processing unit, 09 ... Decoding unit, 310 ... Data analysis unit, 311 ... Car navigation device, 312 ... Judgment unit, 313 ... Alarm unit, 314 ... Audio output unit, 315 ... Learning unit, 316 ... storage unit, 317 ... brake unit, 318 ... vehicle speed signal generation unit, 319 ... direction indicator signal generation unit, 320 ... vehicle information generation unit, 400 ... Traffic signal information 401 ... Intersection ID 402 ... Branch ID 403 ... Current state 404 ... Current arrow 405 ... Next state 406 ... Next arrow 407 -Time until switching to the next state, R1-R11 ... road, C01-C34 ... intersection ID

Claims (7)

青、黄、及び赤の信号機用ランプの点灯状態、及び点灯残り時間を含む信号機情報を受信する受信部と、
車両の位置及び進行方向、及び車速を含む車両情報を発生する車両情報発生部と、
交差点に設置された複数の信号機から前記車両の進行方向に対応した信号機を選択する信号機選択部と、
制動の必要性を認識してから制動操作を開始するまでに走行する空走距離に、前記制動操作を開始してから車両が停止するまでに走行する制動距離を加算した停止距離を算出する算出部と、
前記車両が前記信号機選択部によって選択された前記信号機から受信した前記信号機情報、及び前記車両情報に基づいて前記交差点を通過することが適切でないと判断されたとき、前記車両が前記交差点の停止線より前記停止距離だけ前方に到達した時点で、あるいは所定の時間だけずれた当該時点の前後に前記車両に制動を促す警報を発生する警報部とを備えたことを特徴とする交差点安全走行システム。 A receiver that receives the traffic light information including the lighting state of the blue, yellow, and red traffic light lamps and the remaining lighting time;
A vehicle information generator for generating vehicle information including the vehicle position and traveling direction, and the vehicle speed;
A traffic light selector that selects a traffic light corresponding to the traveling direction of the vehicle from a plurality of traffic lights installed at an intersection; and
Calculation to calculate the stop distance by adding the braking distance traveled from the start of the braking operation to the stop of the vehicle to the idle travel distance traveled from the recognition of the necessity of braking to the start of the braking operation And
When it is determined that it is not appropriate for the vehicle to pass through the intersection based on the traffic signal information received from the traffic signal selected by the traffic signal selection unit and the vehicle information, the vehicle stops at the intersection. An intersection safe traveling system comprising: an alarm unit that generates an alarm for urging the vehicle to brake when the vehicle reaches a distance ahead of the stop distance or before and after the predetermined time shifted by a predetermined time. 前記受信部は、前記信号機情報を符号化した符号化信号に応じて点灯時限中前記信号機ランプを点滅することによって生成された可視光信号を撮像するカメラを含むことを特徴とする請求項１に記載の交差点安全走行システム。   The said receiving part contains the camera which images the visible light signal produced | generated by blinking the said signal lamp during the lighting time according to the encoded signal which encoded the said signal information. The intersection safe driving system described. 前記車両情報発生部は、前記車両の位置及び進行方向の前記車両情報を発生するカーナビゲーション装置と、前記車両の進行方向の前記車両情報を発生する方向指示器と、前記車速の前記車両情報を発生する車速検出装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の交差点安全走行システム。   The vehicle information generation unit includes a car navigation device that generates the vehicle information of the position and the traveling direction of the vehicle, a direction indicator that generates the vehicle information of the traveling direction of the vehicle, and the vehicle information of the vehicle speed. The intersection safe traveling system according to claim 1, further comprising a generated vehicle speed detecting device. 前記算出部は、実験によって求められた前記空走距離を初期値として記憶し、走行中に算出された前記空走距離によって前記初期値を更新した更新値を記憶する記憶部を含むことを特徴とする請求項１に記載の交差点安全走行システム。   The calculation unit includes a storage unit that stores the free running distance obtained by an experiment as an initial value, and stores an updated value obtained by updating the initial value with the free running distance calculated during traveling. The intersection safe traveling system according to claim 1. 前記算出部は、昼間走行、夜間走行、晴天走行、雨天走行、雪上走行、タイヤ交換後の走行距離の少なくとも１つの条件を考慮して前記制動距離の算出を行うことを特徴とする請求項１に記載の交差点安全走行システム。   The calculation unit calculates the braking distance in consideration of at least one condition of daytime driving, nighttime driving, clear sky driving, rainy weather driving, driving on snow, and driving distance after tire replacement. The intersection safe driving system described in 1. 前記信号機選択部は、前記信号機情報に含まれる交差点識別信号及び信号機識別信号、及び前記車両情報に含まれる前記車両の位置及び進行方向に基づいて前記信号機を選択することを特徴とする請求項１に記載の交差点安全走行システム。   2. The traffic signal selecting unit selects the traffic signal based on an intersection identification signal and a traffic signal identification signal included in the traffic signal information, and a position and a traveling direction of the vehicle included in the vehicle information. The intersection safe driving system described in 1. 前記警報部は、音声及び振動及び光の少なくとも１つによって前記警報を発することを特徴とする請求項１に記載の交差点安全走行システム。   The intersection warning traveling system according to claim 1, wherein the warning unit issues the warning by at least one of voice, vibration and light.
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