JP2017058343A - Drive support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交差点における運転を支援する技術に関する。 The present invention relates to a technique for supporting driving at an intersection.
特許文献1は、自車両の現在位置を画面表示する際に、現在位置の測定精度が低い場合においても自車両の位置表示がドライバに不自然な感じを与えないように、交差点に接近してから通過するまでの間、現在位置の表示を離散的に行う技術を開示する。特許文献2は、ドライバが心理的に安心した状態で信号機が設置された交差点を通過できるように、信号機の点灯状態および点灯時間に関する情報を報知する車両走行支援技術を開示する。 In Patent Document 1, when the current position of the host vehicle is displayed on the screen, even if the measurement accuracy of the current position is low, the position display of the host vehicle approaches the intersection so that the driver does not feel unnatural. A technique for discretely displaying the current position during the period from passing through to passing is disclosed. Patent Document 2 discloses a vehicle driving support technology that notifies information on the lighting state and lighting time of a traffic signal so that the driver can pass through an intersection where the traffic signal is installed in a psychologically relieved state.
走行中の車両の位置情報は、一般にGPS(Global Positioning System, 全地球測位システム)を用いて検出される。GPS受信機は、衛星から信号を受信して自車位置情報を検出するが、衛星からの信号は、大気、電離層、周囲の構造物などの影響を受けるため、検出された自車位置情報は誤差を含み、実際の位置とはズレが生じている。カーナビゲーションシステムでは「地図マッチング」と呼ばれる技術により、検出された自車位置情報を、地図データに含まれる経路上の位置に補正する処理を定期的または高頻度に行い、補正した最新の位置情報を利用した経路案内を実施している。 The position information of the traveling vehicle is generally detected using GPS (Global Positioning System). The GPS receiver receives the signal from the satellite and detects the own vehicle position information. However, since the signal from the satellite is affected by the atmosphere, ionosphere, surrounding structures, etc., the detected own vehicle position information is There is an error and there is a deviation from the actual position. The car navigation system uses a technique called “map matching” to periodically or frequently correct the detected position information of the vehicle to the position on the route included in the map data. Route guidance using is implemented.
検出された自車位置情報に含まれる誤差は、走行環境の変化等に起因して検出ごとに変化する。交差点における運転支援制御においても、GPS受信機により検出された自車位置情報を、地図マッチング処理により交差点運転支援用の地図データの経路上の位置に補正し、補正した位置情報を利用した運転支援処理が実施される。交差点における運転支援処理には、たとえば走行方向の赤信号注意喚起支援や、交差点右折時の対向車注意喚起支援などがあるが、カーナビゲーションシステムによる経路案内よりも高い信頼性が要求され、検出された位置情報の誤差変化が交差点における運転支援制御に影響することは、ドライバにとって好ましくないことがある。 The error included in the detected vehicle position information changes for each detection due to a change in traveling environment or the like. Even in driving support control at intersections, the vehicle position information detected by the GPS receiver is corrected to the position on the route of the map data for intersection driving support by map matching processing, and driving assistance using the corrected position information Processing is performed. Driving assistance processing at intersections includes, for example, red signal warning assistance in the direction of travel and oncoming vehicle warning assistance when turning right at the intersection, but higher reliability is required and detected than route guidance by the car navigation system. It may be undesirable for the driver that the change in the error in the position information affects the driving support control at the intersection.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、交差点および交差点周辺の支援領域において、ドライバに好適な運転支援を実現する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for realizing driving assistance suitable for a driver in an intersection and in an assistance area around the intersection.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の運転支援装置は、交差点および交差点周辺の支援領域における運転を支援する運転支援装置であって、走行中に検出された自車位置を取得する検出位置取得部と、運転支援の対象となる支援対象経路の位置を特定するための起点ノードのノード情報および交差点の停止線ノードのノード情報とを少なくとも含む道路情報を保持する道路情報保持部と、ノード情報にもとづいて自車が走行している支援対象経路を決定する支援対象経路決定部と、検出された自車位置を、支援対象経路上の基準自車位置に補正する補正処理を行う位置補正部と、支援対象経路の起点ノードまたは停止線ノードと基準自車位置との距離を算出し、且つ車輪速センサの検出値を用いて基準自車位置から走行した距離を算出することで、起点ノードまたは停止線ノードからの自車距離を算出する距離算出部と、距離算出部が算出した自車距離を用いて、運転支援処理を実行する支援処理部と、を備える。位置補正部は、一度、基準自車位置を補正処理により求めると、支援対象経路決定部により決定された支援対象経路に対する検出自車位置の補正処理を行わない。 In order to solve the above problems, a driving support apparatus according to an aspect of the present invention is a driving support apparatus that supports driving in an intersection and a support area around the intersection, and acquires a vehicle position detected during traveling. A road information holding unit for holding road information including at least a detection position acquisition unit and node information of a starting node and node information of a stop line node at an intersection for specifying a position of a support target route to be a driving support target; , A support target route determination unit that determines a support target route on which the host vehicle is traveling based on the node information, and a correction process that corrects the detected host vehicle position to a reference host vehicle position on the support target route The distance between the position correction unit and the starting node or stop line node of the route to be supported and the reference vehicle position is calculated, and the distance traveled from the reference vehicle position using the detection value of the wheel speed sensor is calculated. A distance calculation unit that calculates the own vehicle distance from the starting point node or the stop line node, and a support processing unit that executes the driving support process using the own vehicle distance calculated by the distance calculation unit. . Once the position correction unit obtains the reference vehicle position by the correction process, the position correction unit does not perform the correction process of the detected vehicle position with respect to the support target route determined by the support target route determination unit.
この態様によると、交差点および交差点周辺の支援領域において、検出された自車位置を支援対象経路上の基準自車位置に補正する補正処理を一度だけ実施し、基準自車位置を求めた後は、基準自車位置をもとに算出された自車距離を運転支援処理に使用する。運転支援処理の間、基準自車位置を固定することで、距離算出部は、車輪速センサの検出値を用いて、起点ノードまたは停止線ノードからの自車距離を安定して算出できる。 According to this aspect, after the correction process for correcting the detected vehicle position to the reference vehicle position on the route to be supported is performed only once at the intersection and the support area around the intersection, and after obtaining the reference vehicle position, The vehicle distance calculated based on the reference vehicle position is used for the driving support process. By fixing the reference vehicle position during the driving support process, the distance calculation unit can stably calculate the vehicle distance from the start node or the stop line node using the detection value of the wheel speed sensor.
本発明によれば、交差点および交差点周辺の支援領域において、ドライバに好適な運転支援を実現する技術を提供する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique which implement | achieves the driving assistance suitable for a driver in an intersection and the assistance area | region around an intersection is provided.
図1は、実施例における路車間通信システム1の構成を示す。路車間通信システム1は、交差点に設置される路側機10と、車両に搭載される車載機90とを含んで構成される。路車間通信システム1は、交差点におけるドライバの運転を支援する運転支援システムを実現する。路側機10は、信号制御機12、車両検知センサ14、情報処理装置20および無線通信装置22を備える。
FIG. 1 shows a configuration of a road-vehicle communication system 1 in the embodiment. The road-vehicle communication system 1 includes a
信号制御機12は、交通管制センタと情報の送受信を行い、交通管制センタからの制御パターンに応じて信号機の点灯色を制御する。信号制御機12は、信号機の現在の点灯色に関する情報、点灯周期などの信号機情報を情報処理装置20に提供する。車両検知センサ14はレーダセンサ、画像センサなどにより構成され、交差点に向かって走行してくる車両の状態を検知する。車両検知センサ14による検知情報は、車両の有無、車両の位置および車両の速度を含んでよい。
The
車両検知センサ14は、走行車両の検知情報を情報処理装置20に提供する。路車間通信システム1において、信号制御機12による信号機情報は、車両走行方向の赤信号にドライバの注意を向けさせる運転支援を実施するために利用され、また車両検知センサ14による検知情報は、交差点右折時に対向車にドライバの注意を向けさせる運転支援を実施するために利用される。
The
情報処理装置20はコンピュータであって、後述する情報処理装置20の各種機能は、ハードウェア的には、回路ブロック、メモリ、その他のLSIで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、情報処理装置20の各種機能はハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
The
情報処理装置20は、信号制御機12から信号機の制御情報を取得し、車両検知センサ14から車両の検知情報を取得して、車載機90に提供する状況情報を生成する。また情報処理装置20は、交差点およびその周辺の道路情報(地図情報)を保持している。道路情報は、運転支援サービスを実現するための情報を含み、たとえば運転支援の対象となる支援対象経路の位置を特定するための起点ノードのノード情報および支援対象交差点の停止線ノードのノード情報などを少なくとも含んで構成される。道路情報は、対象交差点における信号機の位置情報(緯度、経度)を含んでもよい。
The
無線通信装置22は、状況情報および道路情報を、交差点情報として所定の周期で車載機90に送信する。たとえば無線通信装置22は、0.1秒の周期で、状況情報および道路情報を交差点およびその周辺にブロードキャスト送信する。なお交差点情報には、状況情報、道路情報に加えて、通行規制情報、速度規制情報などの規制情報が含まれてもよい。
The
車載機90は、情報処理装置100、車両センサ102、出力装置104、無線通信装置106およびGPS(Global Positioning System, 全地球測位システム)受信機108を備えて、交差点および交差点周辺の支援領域における運転を支援する運転支援装置を形成する。
The in-
情報処理装置100はコンピュータであって、後述する情報処理装置100の各種機能は、ハードウェア的には、回路ブロック、メモリ、その他のLSIで構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、情報処理装置100の各種機能はハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
The
車両センサ102は、車輪速センサ、ブレーキペダルの操作状態を検出するブレーキ操作検出部、ウィンカ(方向指示器)レバーの操作状態を検出するウィンカ操作検出部、アクセルの操作状態を検出するアクセル操作検出部、シフトレバーの操作位置(シフトポジション)を検出するシフトポジション検出部などを含み、それぞれの検出情報を情報処理装置100に提供する。
The
出力装置104は、ドライバに対して警報を出力するための装置であって、警報画面を出力するディスプレイ装置、および警報音を出力する音声出力装置を含む。GPS受信機108は、衛星からの信号にもとづいて走行中の自車位置を検出する。GPS受信機108は、自車位置の緯度、経度および方位を算出して求める。無線通信装置106は、路側機10の無線通信装置22からブロードキャスト送信される交差点情報を受信する。
The
図2は、自車が進入する交差点における路側機10の構成の一例を示す。この交差点は2本の道路が直交する四叉路であり、交差点に向かって4つの経路3a〜3dが延びている。図2では、自車2が経路3aを交差点に向かって走行しており、経路3aに信号機4が設置され、経路3cの走行車両を検知するための車両検知センサ14が交差点に設置されている様子が示される。なお図示を省略しているが、他の経路3b〜3dにおいても信号機が設置され、また経路3a、3b、3dの走行車両を検知するための車両検知センサが交差点に設置される。
FIG. 2 shows an example of the configuration of the
信号制御機12および車両検知センサ14は、それぞれ情報処理装置20にケーブル(図示せず)で有線接続され、それぞれ信号機情報および検知情報を情報処理装置20に提供する。なお信号制御機12および車両検知センサ14は、それぞれ無線通信装置22を介して情報処理装置20と無線接続し、それぞれ信号機情報および検知情報を情報処理装置20に提供してもよい。
The
図3は、車載機90における情報処理装置100の構成の一例を示す。情報処理装置100は、路側機10から送信される交差点情報を処理する事前処理部120と、事前処理部120で処理された支援用情報をもとに、運転支援処理を実行する支援処理部140とを備える。支援処理部140は、たとえば走行方向の赤信号にドライバの注意を向けさせる運転支援や、交差点右折時に対向車にドライバの注意を向けさせる運転支援を実施する。事前処理部120は、交差点情報取得部122、地図情報生成部124、走行位置特定部126および支援用情報生成部128を有する。
FIG. 3 shows an example of the configuration of the
無線通信装置106が、路側機10の無線通信装置22から送信される交差点情報を受信すると、交差点情報取得部122が、無線通信装置106から交差点情報を取得する。交差点情報取得部122は、取得した交差点情報に含まれる道路情報(地図情報)を、道路情報保持部(図5参照)に保持させる。地図情報生成部124は、道路情報をもとに、交差点および交差点周辺の運転支援の対象となる支援領域における地図情報を生成する。
When the
図4は、地図情報生成部124により生成される地図情報の一例を示す。道路情報は、交差点およびその交差点に接続する道路の形状に関する情報を含み、また運転支援処理に用いられるノード情報を含む。この道路情報は、運転支援の対象となる支援領域を規定し、運転支援は、道路情報で特定される支援領域内で実行される。したがって道路情報に含まれない領域は、交差点における運転支援処理の対象外となる。
FIG. 4 shows an example of map information generated by the map
道路形状に関する情報およびノードの位置情報は、緯度および経度により定義される。2つのノードの間はリンクを構成し、したがってリンクは、両端のノードの位置情報により定義される。道路情報の一部は、自車2が走行中の経路を走行位置特定部126が決定する際に必要となるサービス経路情報を定める。サービス経路情報は、交差点に向かう経路上の起点から停止線までに関する位置情報を含み、支援領域における運転支援処理を実行する前に、自車がどの経路を走行しているか決定するために用いられる情報である。
Information on the road shape and node position information are defined by latitude and longitude. A link is formed between two nodes, and thus the link is defined by position information of nodes at both ends. Part of the road information defines service route information that is necessary when the travel
また各ノードのノード情報は、各ノードの上流および下流に存在する別のノードに対するリンク角度情報を含む。ここで上流ノードは、起点ノード側に位置する隣のノードであり、下流ノードは、停止線ノード側に位置する隣のノードである。このリンク角度情報は、自車2に関してGPS受信機108により検出された方位情報と比較されて、自車がどの経路を走行しているか決定するために用いられる。このリンク角度情報も、サービス経路情報の一部を構成する。
The node information of each node includes link angle information with respect to another node existing upstream and downstream of each node. Here, the upstream node is an adjacent node located on the origin node side, and the downstream node is an adjacent node located on the stop line node side. This link angle information is compared with the direction information detected by the
サービス経路は、運転支援の対象となる支援対象経路であって、起点ノードおよび停止線ノードにより規定される。経路3aにおいては、サービス開始の起点となる起点ノード30aと交差点の停止線ノード30fとにより、運転支援の対象となるサービス経路40aが特定される。起点ノード30aと停止線ノード30fの間には、サービス経路40aを分割する複数の中間ノード30b、30c、30d、30eが存在する。なお経路3aが分岐路のない直線道路である場合には、サービス経路40aが、起点ノード30aと停止線ノード30fのみによって特定されてよい。他の経路3b〜3dにおける起点ノードは図示していないが、サービス経路40aと同様に、サービス経路40b〜40dが、それぞれの起点ノードおよび停止線ノード32b〜32dにより規定される。
The service route is a support target route that is a target of driving support, and is defined by a start point node and a stop line node. In the
終点ノード34a〜34dは、交差点の終了点を示している。たとえばサービス経路40aを走行する車両に対しては、3つの終点ノード34b〜34dが交差点の終了点の候補となる。またサービス経路40bを走行する車両に対しては、3つの終点ノード34a、34c、34dが交差点の終了点の候補となる。実施例では、終点ノード34a〜34dの内側の領域を、便宜上「交差点領域38」と呼ぶこともある。
起点ノード、停止線ノード、終点ノードなどのノード情報は、運転支援処理に必要な自車2の位置を特定するために使用され、具体的には自車2が交差点領域38の手前にいるのか、交差点領域38に進入したのか、または交差点領域38から退出したのかを定めるために使用される。なお道路情報には、起点ノードと停止線ノードの間の距離情報、起点ノードと終点ノードの間の距離情報、隣り合うノード間の距離情報なども含まれ、これらの距離情報も、運転支援処理に必要な自車2の位置を特定するために使用される。なおノード間の距離情報は、車両が走行した場合の道のり距離(道程距離)を意味し、ノード間を直線で結んだ長さと等しいこともあるが、この直線距離を意味するものではない。
Node information such as the start node, stop line node, and end node is used to specify the position of the host vehicle 2 necessary for the driving support process. Specifically, is the host vehicle 2 in front of the
図3に戻り、走行位置特定部126は、地図情報生成部124が生成したサービス経路情報と、GPS受信機108による自車位置検出情報をもとに、自車2が、どの経路を走行しているか特定する。GPS受信機108による自車位置検出情報は、位置情報(緯度、経度)と、方位角情報とで構成される。なおGPS受信機108は、衛星から信号を受信して自車位置検出情報を算出するが、衛星からの信号は、大気、電離層、周囲の構造物などの影響を受けるため、自車位置検出情報には誤差が生じている。そのためGPS受信機108による検出位置は、厳密に言えばサービス経路上の位置からずれており、走行位置特定部126は、地図マッチング処理を行うことで、自車検出位置を、支援領域の道路情報に含まれるサービス経路(支援対象経路)上の位置に補正する処理を行う。
Returning to FIG. 3, the travel
なお自車位置は、車両センサ102におけるジャイロセンサ、加速度センサ、車輪速センサなどの検出情報をもとに演算により算出することも可能であるが、このように算出された自車位置も、GPS受信機108により検出される自車位置と同様に誤差を含む。そのため、車両センサ102の検出情報から算出される自車検出位置を利用する場合も、走行位置特定部126は、地図マッチング処理を行うことで、自車検出位置を補正する必要がある。以下、走行位置特定部126による走行位置特定処理の詳細を説明する。
The vehicle position can also be calculated by calculation based on detection information from the gyro sensor, acceleration sensor, wheel speed sensor, etc. in the
図5は、走行位置特定部126の構成を示す。走行位置特定部126は、検出位置取得部150、サービス経路決定部152、位置補正部154、距離算出部156、走行場所判定部158、経路逸脱判定部160および道路情報保持部170を有する。道路情報保持部170は、交差点情報取得部122において取得した交差点情報のうち、支援領域を特定する道路情報を保持する。既述したように道路情報は、運転支援の対象となるサービス経路(支援対象経路)の位置を特定するための起点ノードのノード情報および交差点停止線ノードのノード情報と、ノード間の距離情報とを少なくとも含んでいる。
FIG. 5 shows a configuration of the travel
検出位置取得部150は、自車走行中にGPS受信機108により検出された自車位置検出情報(緯度、経度、方位)を取得する。なお上記したように、自車位置検出情報は、車両センサ102におけるジャイロセンサ、加速度センサ、車輪速センサなどの検出情報をもとに、演算により算出され、検出位置取得部150は、車両センサ102による検出情報をもとに算出された自車位置検出情報を取得してもよい。
The detection
サービス経路決定部152は、ノード情報にもとづいて、自車2が走行しているサービス経路(支援対象経路)40を決定する。具体的にサービス経路決定部152は、サービス経路情報と、検出位置取得部150が取得した自車位置検出情報とから、自車2が走行中のサービス経路40を決定する。サービス経路決定部152は、自車位置検出情報に含まれる位置情報(緯度、経度)と、方位角情報を、サービス経路決定処理に使用する。以下、支援領域に含まれるサービス経路40a〜40dのうち、自車2が走行していると予想される経路の決定手法について説明する。
The service
<距離に関する要件>
サービス経路決定部152は、自車2とサービス経路40a〜40dのそれぞれとの間の距離(自車−経路間距離)を算出する。各サービス経路40は、起点ノードと停止線ノードとの間で、隣り合うノードを結ぶリンクによって定義されており、サービス経路決定部152は、各サービス経路40に含まれるノードおよびリンクと、検出された自車位置(緯度、経度)との距離を算出し、算出した距離の中で最小のものを、自車−経路間距離として特定する。サービス経路決定部152は、サービス経路40ごとに算出した自車−経路間距離と所定の第1閾値とを比較し、自車−経路間距離が第1閾値以下であれば、自車2が走行している可能性がある経路候補として特定する。
<Requirements for distance>
The service
<方位角に関する要件>
サービス経路決定部152は、経路候補として特定したサービス経路40に関して、検出された自車位置から最も近いノードを選択する。ノード情報には、その上流および下流に存在する別のノードに対するリンク角度情報が含まれており、サービス経路決定部152は、選択したノード(以下、「選択ノード」とよぶ)のリンク角度情報と、自車2の検出された方位角情報を比較する。なお自車位置が選択ノード位置に進入前である場合には、選択ノードと上流側(起点ノード側)ノードとのリンク角度情報と、自車2の方位角情報とが比較され、一方で自車位置が選択ノード位置を退出後である場合には、選択ノードと下流側(停止線ノード側)ノードとのリンク角度情報と、自車2の方位角情報とが比較される。サービス経路決定部152は、リンク角度情報と、方位角情報の差(自車−経路間角度差)が所定の第2閾値以下であれば、当該サービス経路40を、自車2が進入したサービス経路として決定する。
<Requirements for azimuth>
The service
なお、距離に関する要件と、方位角に関する要件の双方を満足するサービス経路40が複数存在する場合には、サービス経路決定部152は、自車−経路間距離が最も小さいサービス経路40を、走行中のサービス経路として決定してよい。実施例においては、図2に示すように自車2が経路3aを走行しており、サービス経路決定部152は、サービス経路40a(図4参照)を、走行中のサービス経路として決定する。
When there are a plurality of service routes 40 that satisfy both the requirements for distance and the requirements for azimuth, the service
位置補正部154は、ノード情報にもとづいて、検出された自車位置を、決定されたサービス経路40a上の基準自車位置に補正する。
図6は、自車位置検出情報の補正手法を説明するための図である。図6において、自車位置50は、GPS受信機108により算出された検出位置であり、サービス経路40aから外れている。位置補正部154は、自車位置50からサービス経路40aのリンクに対して垂線を引き、リンクと垂線との交点を、サービス経路40a上の基準自車位置と設定する「地図マッチング処理」を行う。
The
FIG. 6 is a diagram for explaining a correction method for the vehicle position detection information. In FIG. 6, the
まず位置補正部154は、自車位置50と、サービス経路40aに含まれる各ノードとの直線距離を算出し、最も距離の短いノードを決定する。図6に示す例では、ノードCが、自車位置50との直線距離が最も短いノードとして決定される。ノードCに対してノードBは上流側(起点ノード側)に位置するノードであり、ノードDは下流側(停止線ノード側)に位置するノードである。位置補正部154は、ノードBとノードCを結ぶリンク(B−Cリンク)と、ノードCとノードDを結ぶリンク(C−Dリンク)に対して垂線を引けるか否かを判定し、一方のリンクに対してのみ垂線を引ける場合には、そのリンクと垂線との交点を、サービス経路40a上の基準自車位置と設定する。
First, the
図6においては、B−CリンクとC−Dリンクの双方に対して自車位置50から垂線が引ける状況が示されている。この場合、位置補正部154は、B−Cリンクに対する垂線の長さL1と、C−Dリンクに対する垂線の長さL2とを比較し、垂線が短い方のリンク上の交点を、基準自車位置52と設定する。図6に示す例では、L1<L2であることが判定され、B−Cリンクと自車位置50からの垂線の交点が、基準自車位置52として定められる。なお短い垂線のリンクを選択するのは、自車2がそのリンクを走行している可能性が高いためである。なおL1=L2の場合には、運転支援の開始遅延を防ぐために、停止線ノード側のリンクが選択されてよい。このようにして位置補正部154は、検出された自車位置50を、ノード情報にもとづいて、サービス経路40a上の基準自車位置52に補正する。
FIG. 6 shows a situation in which a perpendicular line can be drawn from the
位置補正部154は、一度、自車位置50を補正して基準自車位置52を求めると、対象交差点における運転支援の実施中、基準自車位置52を変更しない。つまり位置補正部154は、運転支援の対象となる支援領域において、一度、地図マッチング処理により基準自車位置52を定めると、以後、サービス経路40aに対する自車位置50の補正処理を行わず、サービス経路40a上の基準自車位置52を固定する。
Once the
基準自車位置52は、距離算出部156による距離算出処理に関して説明するように、運転支援を行う上で必要な距離情報を算出する基準となる重要パラメータである。後述するが、支援処理部140による運転支援処理は、基準自車位置52を基準として算出される起点ノードまたは停止線ノードと自車走行位置との間の距離情報にもとづいて実行される。そのため基準自車位置52が変更されると、変更前と変更後とで、起点ノードまたは停止線ノードと自車走行位置との間の算出距離の連続性が途絶えることになる。
The
たとえば、サービス経路40a上のある地点で警報出力を行う運転支援処理において、算出距離の連続性が途絶えると、ドライバに対して既に出力した警報が、基準自車位置52が変更されたことで、再度出力される、という状況が発生しうる。また逆に、変更前の算出距離によれば警報出力を行うべき地点であると判定されるにもかかわらず、変更後の算出距離によると自車2が当該地点に到達していないと判定されることで、警報出力を行うタイミングが遅延する、という状況も発生しうる。このように基準自車位置52が変更されると、同じ運転支援が繰り返し実施されたり、または実施が遅延したりという状況が発生して、ドライバにとって好適な運転支援処理が実施されないことがある。
For example, in the driving support process for outputting a warning at a certain point on the
そこで位置補正部154は、支援領域において、検出された自車位置50を、一度だけサービス経路40上の基準自車位置52に補正する補正処理を行い、基準自車位置52を補正処理により求めると、以後、自車位置50の補正処理を行わないようにする。これにより距離算出部156は、起点ノードまたは停止線ノードと基準自車位置52との距離を安定して算出でき、支援処理部140は、ドライバに好適なタイミングで運転支援処理を実施できるようにする。
Accordingly, the
そのためにサービス経路決定部152が、サービス経路40を決定する際に、距離要件で用いる第1閾値を小さく設定し、高い精度で自車位置50が検出されている場合に限ってサービス経路40を決定することが好ましい。つまり自車位置50が高い位置精度で検出されていることを前提にサービス経路40が決定され、位置補正部154が、高い位置精度をもって決定されたサービス経路40上の位置に自車位置50を補正する。これにより補正された基準自車位置52と自車位置50との差を非常に小さくでき、すなわち基準自車位置52を高精度で求められる。このようにサービス経路40の決定要件を厳しくすることで、位置補正部154は、地図マッチング処理を一度だけ実行すればよく、以後は、補正した基準自車位置52を基準として、距離算出部156が、起点ノードまたは停止線ノードと自車走行位置との間の距離を算出する。
Therefore, when the service
距離算出部156は、選択ノードであるノードCと基準自車位置52との距離dを算出する。距離算出部156は、ノードCの緯度、経度と、基準自車位置52の緯度、経度をもとに、距離dを算出してよい。距離算出部156は、距離dをもとに、起点ノード30aから基準自車位置52までの距離を算出する。
The
図7は、距離算出部156による距離算出処理を説明するための図である。距離算出部156は、道路情報保持部170に保持されているノード間の距離情報を読み出して、起点ノード30aからノードCまでの距離を算出する。この距離は、起点ノード30aからノードCまでの間にあるノードを特定し、対応するノード間の距離情報を加算することで求められる。したがって起点ノード30aから基準自車位置52までの距離D1は、起点ノード30aとノードCとの間の距離から、距離dを減算することで算出される。なお基準自車位置52がノードCよりも停止線ノード30f側で特定される場合には、距離D1は、起点ノード30aとノードCとの間の距離に、距離dを加算することで算出される。以後、この距離D1を、起点ノード30aまたは停止線ノード30fからの自車距離D2の算出に利用する。ここで自車距離D2は、走行中の自車位置(自車走行位置54)に関する距離情報を示す。なお以下の例では、自車距離D2を、起点ノード30aからの距離として算出するが、停止線ノード30fからの距離として算出されてもよい。
FIG. 7 is a diagram for explaining the distance calculation processing by the
起点ノード30aから自車走行位置54までの自車距離D2は、以下のように求められる。
(自車距離D2)=距離D1+Σ(車速×時間)
ここで、Σ(車速×時間)は、基準自車位置52からの走行距離を表現し、車輪速センサの検出値を用いて算出される。
The own vehicle distance D2 from the starting
(Vehicle distance D2) = Distance D1 + Σ (vehicle speed × time)
Here, Σ (vehicle speed × time) expresses the travel distance from the
このように距離算出部156は、起点ノード30aと基準自車位置52との距離D1を算出し、且つ車輪速センサの検出値(速度情報)を用いて基準自車位置52から走行した距離を算出することで、起点ノード30aからの自車距離D2を算出する。この算出処理は、0.1秒の周期で実行され、距離算出部156は、前回算出時の自車距離に、0.1秒後の今回算出時までにおける移動距離を加算することで、自車距離D2を算出する。距離算出部156は、算出した自車距離情報を、支援用情報生成部128(図3参照)に提供する。起点ノードからの自車距離D2は、道路情報に含まれるノード間の距離情報と比較されることで、自車2がどの位置にあるかを特定するために必要な情報となる。
Thus, the
なお距離算出部156は、シフトポジション検出部からシフトレバーがR(リバース)ポジションにあることを示す検出情報を取得すると、その間の移動距離は、前回算出時の自車距離から減算する。
When the
走行場所判定部158は、算出された自車距離D2をもとに、自車2が対象交差点に進入したか否かを判定する。走行場所判定部158は、起点ノード30aから停止線ノード30fの間の距離情報と、距離算出部156で算出された自車距離情報とを比較する。自車距離情報の方が長い場合は、走行場所判定部158は、自車2が対象交差点に進入したことを判定する。
The travel
また走行場所判定部158は、起点ノード30aから終点ノード34b、34c、34dの間の退出距離情報と、距離算出部156で算出された自車距離情報とを比較する。退出距離情報のうち、自車距離情報よりも短いものがあれば、走行場所判定部158は、当該退出経路の方位角情報と、自車2の方位角情報とを比較する。その方位角情報の差分が所定の閾値以下である場合、走行場所判定部158は、自車2が、その経路から交差点を退出したことを判定する。なお走行場所判定部158による判定結果は、運転支援サービスの継続の可否を判定するために利用されてよい。
The travel
経路逸脱判定部160は、自車2が現在走行しているサービス経路40aから逸脱しているか否かを判定する。経路逸脱判定部160は、距離算出部156で算出された自車距離情報をもとに、自車走行位置54から最も近い上流側ノードと、進行方向にある下流側ノードを選択する。経路逸脱判定部160は、選択したノードのノード情報に含まれるリンク角度情報と、GPS受信機108により検出された方位角情報から、リンク角度情報と方位角情報の差(自車−経路間角度差)を算出する。具体的には、直近の上流側ノードのノード情報に含まれるリンク角度情報と、自車2の方位角情報(つまり自車前方方向の角度)の差分を算出する。ここで自車−経路間角度差が、所定の第3閾値以上であれば、経路逸脱判定部160は、自車2がサービス経路40aから逸脱したことを判断する。なお経路逸脱判定部160は、自車−経路間角度差が所定の第3閾値以上となったことを複数回連続して判定した場合に、サービス経路40aから逸脱したことを判断してもよい。たとえば図2に示す経路3aにおいて、自車2が交差点前の分岐路に進入するような場合、経路逸脱判定部160は、サービス経路40aからの逸脱を判定する。
The route
経路逸脱判定部160が、サービス経路40aから逸脱したことを判定すると、サービス経路決定部152が決定したサービス経路40aや、位置補正部154が補正した基準自車位置52、距離算出部156が算出した自車距離情報などは、すべてリセットされる。情報のリセット後、サービス経路決定部152は、再度、サービス経路決定処理を実行する。なお上記したように、自車2が分岐路に進入したような場合には、サービス経路決定部152は、自車2が走行中のサービス経路を決定できないため、運転支援処理は実施されない。
When the route
一方、情報のリセット後、サービス経路決定部152が、自車2が走行中のサービス経路40を決定すると、位置補正部154、距離算出部156、走行場所判定部158のそれぞれによる処理が再度実行される。
On the other hand, after the information is reset, when the service
図3に戻り、距離算出部156が自車距離D2を算出すると、支援用情報生成部128が、路側機10から送信される交差点情報と、距離算出部156で算出される自車距離D2とを用いて、支援処理部140に提供する支援用情報を生成する。
Returning to FIG. 3, when the
交差点情報は、路側機10から0.1秒の周期でブロードキャスト送信されており、支援用情報生成部128は、0.1秒ごとに、信号制御機12による信号機情報および車両検知センサ14による検知情報を抽出する。支援用情報生成部128は、自車距離情報、起点ノード30aと停止線ノード30fの間の距離情報、起点ノード30aと終点ノード34b〜34dの間の距離情報、信号制御機12による信号機情報、車両検知センサ14による検知情報などを、支援用情報として0.1秒の周期で支援処理部140に提供する。
The intersection information is broadcasted from the
支援処理部140は、支援用情報取得部142および支援実行部144を有する。支援用情報取得部142は、支援用情報生成部128で生成された支援用情報を取得する。なお支援用情報生成部128は0.1秒の周期で支援用情報を更新しており、支援用情報取得部142は0.1秒の周期で支援用情報を取得する。支援用情報取得部142は、取得した支援用情報を支援実行部144に提供する。
The
支援実行部144は、少なくとも支援用情報に含まれる自車距離情報を用いて運転支援処理を実行する。以下、赤信号注意喚起処理と、対向車注意喚起処理について説明する。
<赤信号注意喚起処理>
支援実行部144は、赤信号注意喚起処理の開始条件が成立すると、出力装置104から警報画像および警報音を出力させる。
赤信号注意喚起処理の開始条件の例を以下に示す。
(a1)車輪速センサによる速度情報から、自車2が所定時間後に交差点に進入することが判定されること。
(a2)信号機情報から、所定時間後の信号機4が赤信号を示すことが判定されること。
(a3)アクセルペダルが操作され、車輪速センサによる速度情報から自車2が減速していないことが判定されること。
The
<Red signal warning process>
The
An example of the start condition of the red light warning process is shown below.
(A1) It is determined from the speed information by the wheel speed sensor that the own vehicle 2 enters the intersection after a predetermined time.
(A2) It is determined from the traffic signal information that the traffic signal 4 after a predetermined time shows a red signal.
(A3) It is determined that the accelerator pedal is operated and the own vehicle 2 is not decelerated from the speed information obtained by the wheel speed sensor.
支援実行部144は、条件(a1)〜(a3)の成立を判定すると、ドライバが赤信号を見落としていることを判断し、出力装置104から、ドライバに対する警報を出力させる。
When the
支援実行部144は、起点ノードと停止線ノードの間の距離情報と、起点ノードと自車位置の間の距離を示す自車距離情報とから、自車2と停止線ノードの間の距離を算出する。なお距離算出部156において、停止線ノードと自車位置の間の距離を示す自車距離情報が算出されている場合には、支援実行部144は、その自車距離情報を使用する。支援実行部144は、自車2と停止線ノードの間の距離と、車輪速センサによる速度情報から、交差点の停止線到達時の信号機4が赤信号であるか否かを判定してよい。このときドライバがアクセルペダルを操作しており、自車2が減速していない場合に、支援実行部144は、赤信号注意喚起支援のための警報を出力装置104から出力させる。支援実行部144は、ドライバが赤信号に気付いたことを判断するまで、警報を出力してよい。なおドライバが赤信号に気付いたことは、ブレーキペダルが操作されて自車2が減速を開始したことにより判断されてよい。
The
<対向車注意喚起処理>
支援実行部144は、対向車注意喚起処理の開始条件が成立すると、出力装置104から警報画像および警報音を出力させる。
対向車注意喚起処理の開始条件の例を以下に示す。
(b1)交差点に進入したことが判定されること。
(b2)自車2が停止していること。
(b3)右ウィンカが点滅していること。
(b4)車両検知センサ14により対向車が検知されていること。
<Oncoming vehicle alert processing>
The
An example of the start condition of the oncoming vehicle alert process is shown below.
(B1) It is determined that the vehicle has entered the intersection.
(B2) The own vehicle 2 is stopped.
(B3) The right blinker is blinking.
(B4) The oncoming vehicle is detected by the
支援実行部144は、起点ノードと停止線ノードの間の距離情報と、起点ノードと自車位置の間の距離を示す自車距離情報と、起点ノードと右折先の終点ノードの間の距離情報から、条件(b1)の成立の有無を判定する。具体的には、
(起点ノードと停止線ノードの間の距離)≦(自車距離D2)≦(起点ノードと右折先終点ノードの間の距離)
の判定式が成立した場合に、条件(b1)の成立を判定する。
また支援実行部144は、車輪速センサの検出情報、ウィンカ操作検出部の検出情報、車両検知センサ14による検知情報をもとに、それぞれ条件(b2)〜(b4)の成立の有無を判定する。
The
(Distance between starting node and stop line node) ≦ (own vehicle distance D2) ≦ (distance between starting node and right turn destination node)
Is satisfied, the condition (b1) is determined to be satisfied.
Further, the
支援実行部144は、条件(b1)〜(b4)の成立を判定すると、注意するべき対向車が存在していることを判断し、出力装置104から、ドライバに対する警報を出力させる。
When the
実施例によると、一度求めた基準自車位置52を変更せずに固定し、車輪速センサの検出値を用いて基準自車位置52を基準とした自車距離情報を算出することで、運転支援処理を安定して実施することができる。特に交差点における対向車注意喚起処理においては、交差点に進入したか否かの判定が重要となるが、正確に求めた基準自車位置52を基準として自車距離情報を算出することで、交差点に進入したか否かの判断を安定して実施できる。
According to the embodiment, the
以上、実施例をもとに本発明を説明した。実施例はあくまでも例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. The embodiments are merely examples, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are within the scope of the present invention.
実施例では、距離算出部156が、起点ノード30aと基準自車位置52との間の距離D1を算出したが、停止線ノード30fと基準自車位置52との間の距離D3を算出してもよい。たとえば距離D3は、起点ノード30aと停止線ノード30fとの間の距離から、距離D1を減算することで算出されてよい。また実施例では、距離算出部156が、起点ノード30aから自車走行位置54までの自車距離D2を算出したが、停止線ノード30fから自車走行位置54までの自車距離D4を算出してもよい。たとえば自車距離D4は、距離D3から、基準自車位置52からの走行距離(Σ(車速×時間))を減算することで算出されてよい。
In the embodiment, the
実施例における赤信号注意喚起処理と対向車注意喚起処理とを比べると、赤信号注意喚起処理は、対向車注意喚起処理よりも、交差点から離れた位置で実施される。たとえば赤信号注意喚起支援を行う際の上限速度を70km/hと設定した場合、時速70km/hで走行中の車両が0.3Gの減速度で停止するときの停止距離は約110mとなる。そのため支援処理部140による運転支援処理は、最も早いタイミングで、自車2が停止線から110m離れた位置で実施される。
Comparing the red signal alerting process and the oncoming vehicle alerting process in the embodiment, the red signal alerting process is performed at a position farther from the intersection than the oncoming vehicle alerting process. For example, when the upper limit speed at the time of providing red light alerting support is set to 70 km / h, the stopping distance when a vehicle traveling at a speed of 70 km / h stops at a deceleration of 0.3 G is about 110 m. Therefore, the driving support process by the
運転支援処理が最も早いタイミングで開始される地点(この場合、停止線から110m離れた地点)から、停止線位置までの区間を、「交差点近傍領域」と定義する。実施例においてサービス経路決定部152が、自車2が走行しているサービス経路40を決定し、位置補正部154が、検出された自車位置50を、決定されたサービス経路40上の基準自車位置52に補正する処理を行ったが、交差点近傍領域において、補正処理がまだ実行されていない場合には、位置補正部154は、補正処理を禁止されてよい。
A section from a point where the driving support process is started at the earliest timing (in this case, a point 110 m away from the stop line) to the stop line position is defined as an “intersection vicinity region”. In the embodiment, the service
なお位置補正部154が補正処理を禁止されると、支援処理部140は運転支援処理を実施できないことになる。この点につき検討すると、実施例の運転支援処理は、あくまでも警報出力によりドライバに注意喚起させることを目的としており、したがってドライバは、注意喚起後、ブレーキペダルを踏んだり、または注意確認をするなどの対応をとることを前提としている。そのためドライバが対応可能な時間的余裕を有していない場合に警報出力しても、ドライバに動揺を与え、逆に安全な走行の妨げとなる可能性もある。そこで変形例では、交差点近傍領域において、位置補正部154による補正処理を禁止し、運転支援処理を実施しないようにしてもよい。
When the
また実施例においては、一度、基準自車位置52を正確に求めると、後は基準自車位置52を変更することなく、基準自車位置52を基準として自車距離情報を算出することで、運転支援処理を実施することを説明した。基準自車位置52を求める地図マッチング処理において(図6参照)、位置補正部154は、検出された自車位置50から、サービス経路決定部152により決定されたサービス経路40に垂線を引き、その交点を基準自車位置52として算出している。図6に示すように、自車位置50と基準自車位置52との間の距離L1は、地図マッチング時の位置誤差に相当するが、この位置誤差が大きい場合には、支援処理部140による運転支援処理を禁止するようにされてもよい。
In the embodiment, once the
なお運転支援処理の禁止の有無は、運転支援処理の種類に応じて定められてもよく、たとえば地図マッチング時の位置誤差(距離L1)が、所定の第4閾値以上の場合には、対向車注意喚起処理が禁止されるように定められ、一方で赤信号注意喚起処理は実施されるように定められてもよい。このように地図マッチング時の位置誤差に応じて、運転支援を実施するか否かの制御情報が予め設定されており、したがって支援用情報生成部128から支援処理部140に提供される支援用情報には、地図マッチング時の位置誤差情報が含められて、支援処理部140が、運転支援開始の条件の1つとして、位置誤差と第4閾値とを比較してもよい。
Whether or not driving support processing is prohibited may be determined according to the type of driving support processing. For example, when the position error (distance L1) at the time of map matching is equal to or greater than a predetermined fourth threshold, an oncoming vehicle It may be determined that the alerting process is prohibited, while the red light alerting process is performed. As described above, control information indicating whether or not to perform driving support is set in advance according to the position error at the time of map matching, and accordingly, the support information provided from the support
1・・・路車間通信システム、2・・・自車、4・・・信号機、10・・・路側機、12・・・信号制御機、14・・・車両検知センサ、20・・・情報処理装置、22・・・無線通信装置、90・・・車載機、100・・・情報処理装置、102・・・車両センサ、104・・・出力装置、106・・・無線通信装置、108・・・GPS受信機、120・・・事前処理部、122・・・交差点情報取得部、124・・・地図情報生成部、126・・・走行位置特定部、128・・・支援用情報生成部、140・・・支援処理部、142・・・支援用情報取得部、144・・・支援実行部、150・・・検出位置取得部、152・・・サービス経路決定部、154・・・位置補正部、156・・・距離算出部、158・・・走行場所判定部、160・・・経路逸脱判定部、170・・・道路情報保持部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Road-to-vehicle communication system, 2 ... Own vehicle, 4 ... Traffic light, 10 ... Roadside machine, 12 ... Signal controller, 14 ... Vehicle detection sensor, 20 ... Information Processing device, 22 ... Wireless communication device, 90 ... In-vehicle device, 100 ... Information processing device, 102 ... Vehicle sensor, 104 ... Output device, 106 ... Wireless communication device, 108 ..GPS receiver, 120 ... pre-processing unit, 122 ... intersection information acquisition unit, 124 ... map information generation unit, 126 ... running position specification unit, 128 ... support information generation unit , 140 ... support processing unit, 142 ... support information acquisition unit, 144 ... support execution unit, 150 ... detection position acquisition unit, 152 ... service route determination unit, 154 ... position Correction unit, 156... Distance calculation unit, 158. 160 ... route deviation determination unit, 170 ... road information holding unit.
Claims (1)
走行中に検出された自車位置を取得する検出位置取得部と、
運転支援の対象となる支援対象経路の位置を特定するための起点ノードのノード情報および交差点の停止線ノードのノード情報とを少なくとも含む道路情報を保持する道路情報保持部と、
ノード情報にもとづいて、自車が走行している支援対象経路を決定する支援対象経路決定部と、
検出された自車位置を、決定された支援対象経路上の基準自車位置に補正する補正処理を行う位置補正部と、
支援対象経路の起点ノードまたは停止線ノードと基準自車位置との距離を算出し、且つ車輪速センサの検出値を用いて基準自車位置から走行した距離を算出することで、起点ノードまたは停止線ノードからの自車距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部が算出した自車距離を用いて、運転支援処理を実行する支援処理部と、を備え、
前記位置補正部は、一度、基準自車位置を補正処理により求めると、前記支援対象経路決定部により決定された支援対象経路に対する検出自車位置の補正処理を行わない、
ことを特徴とする運転支援装置。 A driving support device that supports driving in an intersection and in a support area around the intersection,
A detection position acquisition unit that acquires the position of the vehicle detected while traveling;
A road information holding unit for holding road information including at least node information of a starting point node and node information of a stop line node at an intersection for specifying a position of a support target route that is a target of driving support;
Based on the node information, a support target route determination unit that determines a support target route on which the vehicle is traveling,
A position correction unit that performs a correction process for correcting the detected vehicle position to the reference vehicle position on the determined support target route;
By calculating the distance between the starting node or stop line node of the route to be supported and the reference vehicle position, and calculating the distance traveled from the reference vehicle position using the detected value of the wheel speed sensor, the starting node or stop A distance calculation unit for calculating the vehicle distance from the line node;
Using a host vehicle distance calculated by the distance calculation unit, and a support processing unit that executes a driving support process,
Once the position correction unit obtains the reference vehicle position by correction processing, the position correction unit does not perform correction processing of the detected vehicle position for the support target route determined by the support target route determination unit.
A driving support device characterized by that.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111141269A (en) * | 2019-04-23 | 2020-05-12 | 广东小天才科技有限公司 | Positioning correction method and electronic equipment |
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