車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法
【課題】信号機が設置されていない交差点において適切な走行案内をすることが可能な「車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法」を提供すること。
【解決手段】車載用ナビゲーション装置は、情報出力手段と、地図データが格納された記憶手段と、位置検出手段と、撮像手段と、少なくとも位置検出手段により検出された自車両の位置及び前記地図データ、又は撮像手段により撮像された画像データを基に予め進入優先順位が定められた交差点を検出する（Ｓ１１）制御手段とを有する。制御手段は、撮像手段により交差点に進入する車両を捕捉し（Ｓ１３）、車両の交差点への進入順位を推定（Ｓ１４）して情報出力手段に情報出力させ（Ｓ１５）、自車両の進入順位になったときに交差点への進入を促す（Ｓ１９）。制御手段は、撮像装置で撮像した画像を解析して車両から交差点までの距離を検出し、距離の短い順に優先順位を付与する。
【解決手段】車載用ナビゲーション装置は、情報出力手段と、地図データが格納された記憶手段と、位置検出手段と、撮像手段と、少なくとも位置検出手段により検出された自車両の位置及び前記地図データ、又は撮像手段により撮像された画像データを基に予め進入優先順位が定められた交差点を検出する（Ｓ１１）制御手段とを有する。制御手段は、撮像手段により交差点に進入する車両を捕捉し（Ｓ１３）、車両の交差点への進入順位を推定（Ｓ１４）して情報出力手段に情報出力させ（Ｓ１５）、自車両の進入順位になったときに交差点への進入を促す（Ｓ１９）。制御手段は、撮像装置で撮像した画像を解析して車両から交差点までの距離を検出し、距離の短い順に優先順位を付与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法に関し、特に、信号機が設置されていない交差点において適切な走行案内をすることが可能な車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の典型的な車載用ナビゲーション装置は、ナビゲーションに係る一切の処理を制御するＣＰＵ等の制御装置、地図データを予め記憶させたＤＶＤ(Digital Versatile Disk)−ＲＯＭやＩＣメモリカード等の記憶装置、表示装置、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信機、ジャイロや車速センサ等の車両の現在位置及び現在方位を検出する検出装置等を有している。そして、制御装置により、車両の現在位置を含む地図データを記憶装置から読み出し、該地図データに基づいて車両位置の周囲の地図画像を表示装置の画面に表示すると共に、自車の現在位置を指示する車両位置マークを地図画像に重ね合わせて表示し、車両の移動に応じて地図画像をスクロール表示したり、地図画像を画面に固定し車両位置マークを移動させたりして、車両が現在どこを走行しているのかを一目で判るようにしている。
【０００３】
また、車載用ナビゲーション装置には、通常、ユーザが目的地に向けて道路を間違うことなく容易に走行できるように案内する機能（経路誘導機能）が搭載されている。この経路誘導機能によれば、ＣＰＵにより、地図データを用いて出発地（典型的には自車の現在位置）から目的地までを結ぶ最適な経路を、横型探索法やダイクストラ法等のシミュレーション計算を行って探索し、その探索した経路を誘導経路として記憶しておき、走行中、地図画像上にその誘導経路を他の道路とは識別可能に（例えば、色を変えたり、線幅を太くして）表示したり、また、自車が誘導経路上で進路を変更すべき交差点まで所定距離に近づいたときに地図画像上にその交差点の案内図（交差点拡大図、該交差点での進行方向を示す矢印、該交差点までの距離、交差点名など）を表示したりすることで、いずれの道路を走行すればよいか、また、交差点でどの方向に進んだらよいかをユーザが把握できるようになっている。
【０００４】
また、近年、運転者の負担を軽減し、安全運転を支援するための装置が開発され実用化されてきている。このような先進安全自動車（ASV:Advanced Safety Vehicle）に係る運転を支援する装置として、例えば、走行中、前方に障害物があるときに警告を発する装置や、前方の走行車両との車間距離を一定に保つようにする装置がある。また、ＡＳＶの機能として、車両の周辺や路面の状況などを検知して、危険な状況に対して警告を出す機能や、ドライバーの表情や車両のふらつき具合から居眠りを検知して音声で注意する機能などが検討されている。危険な状況としては、例えば、見通しの悪い交差点等での車両同士の衝突や、歩行者の急な飛び出しによる歩行者と車両との衝突等が考えられる。
【０００５】
このような交差点等の他車両との衝突等の危険性が高い地点での走行の安全性を向上させるために種々の走行を支援（運転補助）する装置が提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、信号機の設置されていない交差点へ車両が接近したとき、一時停止線が検出されない場合に、交差点での運転補助を実行しないか、又は、走行に影響を及ぼすことのない軽度の運転補助を実行する車両用運転補助装置が記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、自車両の挙動及び周囲の他車両の挙動を累積的に保持し、自車両周辺の他車両であって、将来危険を及ぼす可能性のある車両を予測する装置が記載されている。
【０００８】
また、特許文献３には、撮像装置から得られる動画像を用いて、自車両の進行方向前方に飛び出してくる障害物を検出する障害物検出装置が記載されている。障害物の検出の際に自車両の運動によって撮像装置が受ける振動の影響を軽減させることにより、障害物を安定して検出するようにしている。
【０００９】
また、特許文献４には、車両が交差点に進入しようとしていることを側方カメラの画像を基に判断し、さらに、見通しの良い交差点か見通しの悪い交差点かを判断する車両周辺監視装置が記載されている。
【特許文献１】特許第３９６９２５１号公報
【特許文献２】特開２００６−０８５２８５号公報
【特許文献３】特許第４０５２６５０号公報
【特許文献４】特許第３９１２２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、車両の衝突等の危険が発生する場所における危険発生防止のための様々な方法が検討されている。特に、交差点のように複数の車両が走行に関係する場所において、交差点であることの判定や、見通しの悪い交差点である場合に警報を発するなどして、危険を回避するようにしている。
【００１１】
一方、交差点の走行ルールは世界共通ではなく国によって異なることがある。例えば、カナダや米国では、交差点を走行する際の“４ＷＡＹルール”という規則が存在する。この“４ＷＡＹルール”とは、信号機の設置されていない交差点において、交差点を走行する優先順位を決定するものである。“４ＷＡＹルール”では、交差点に先に入った順に優先権があり、どちらが先か微妙なときには、右側の車両が優先されるという規則である。
【００１２】
このような走行ルールがあることを把握している場合は特に問題ないが、そのような走行ルールの存在しない国や地域から来た運転者や運転初心者などが“４ＷＡＹルール”の適用される交差点を走行する場合には、自車両以外にその交差点に進入しようとしている車両があると、衝突などの事故が発生する危険性が高くなるおそれがある。
【００１３】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みなされたものであり、信号機が設置されてなく進入優先順位が定められた“４ＷＡＹルール”が適用されるような交差点において適切な走行案内をすることが可能な車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した従来技術の課題を解決するため、本発明の基本形態によれば、情報を表示又は音声出力する情報出力手段と、地図データが格納された記憶手段と、自車両の現在位置を検出する位置検出手段と、前記自車両の前方を撮像する撮像手段と、少なくとも前記位置検出手段により検出された前記自車両の位置及び前記地図データ、又は前記撮像手段により撮像された画像データを基に予め進入優先順位が定められた交差点を検出する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記撮像手段により前記交差点に進入する車両を捕捉し、当該車両の前記交差点への進入順位を推定して前記情報出力手段に情報出力させ、前記自車両の進入順位になったときに前記交差点への進入を促すことを特徴とする車載用ナビゲーション装置が提供される。
【００１５】
この形態に係る車載用ナビゲーション装置において、更にレーダ装置を有し、前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、前記レーダ装置を用いて検出した前記自車両から前記捕捉した各車両までの距離を基に当該各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出し、当該距離の短い順に優先順位を付与するようにしてもよく、前記制御手段は、前記距離の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くするようにしてもよい。
【００１６】
また、この形態に係る車載用ナビゲーション装置において、前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、当該各車両の速度を検出して前記交差点に到達するまでの時間を予測し、当該時間の短い順に優先順位を付与するようにしてもよく、前記制御手段は、前記時間の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くするようにしてもよい。
【００１７】
本発明の車載用ナビゲーション装置によれば、信号機の設置されていない交差点に車両が接近したとき、その交差点へ進入する車両を捕捉し、交差点へ進入する優先順位を推定して、自車両の走行案内をしている。特に米国やカナダで採用されている交差点を通過する際の“４ＷＡＹルール”等の優先度に則った優先順位を付与するようにしている。これにより、“４ＷＡＹルール”の存在を知らない運転者や初心者であってもルールに従った運転をすることが可能になり、交差点内での事故の発生を防止することが可能となる。
【００１８】
また、“４ＷＡＹルール”を知っている場合であっても、車線数が多く多数の車両が交差点を通行しようとする場合には、自車両の優先順位が分からなくなることがある。このような状況であっても指示に従って運転をすることによってルールに従った運転をすることが可能になり、安全走行に寄与することが可能となる。
【００１９】
また、本発明の他の形態によれば、上記の形態に係る車載用ナビゲーション装置において実施される交差点進入案内方法が提供される。その一形態に係る交差点進入案内方法は、予め進入優先順位が定められた交差点を検出するステップと、前記交差点に進入する複数の車両を捕捉するステップと、前記各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出するステップと、前記検出した距離を基に前記交差点に進入する優先順位を推定するステップと、前記優先順位に従って注意を喚起する情報を出力するステップと、前記交差点付近の車両の走行状況を監視して自車両の進入順位になったときに、その旨の案内をするステップと、を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施形態に係る車載用ナビゲーション装置１００の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図中、１はＤＶＤ−ＲＯＭドライブであり、１ａは地図データその他の案内データが記憶されている記憶媒体である。本実施形態では、このようなデータを記憶する記憶媒体としてＤＶＤ−ＲＯＭ１ａを使用しているが、ハードディスク又はその他の記憶媒体を使用してもよい。ここに格納されている地図は、１／１２５００、１／２５０００、１／５００００、１／１０００００等の各縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅に区切られており、この地図に含まれる道路、建築物、施設その他の各種物件は、経度及び緯度で表現された点（ノード）の座標集合として記憶されている。地図データは、（１）道路リスト、ノードテーブル、交差点構成ノードリスト等からなる道路レイヤ、（２）地図画像上に道路、建築物、公園、河川等を表示するための背景レイヤ、（３）市町村名などの行政区画名、道路名、交差点名などを指示する文字や地図記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成されている。
【００２３】
また、ＤＶＤ‐ＲＯＭ１ａには、地図データとして、マップマッチングで使用される道路の形状を表現した道路データが記憶されている。この道路データは道路の形状に応じてノード間の距離が異なるシェープノードとシェープノード間のリンクで構成されている。
【００２４】
また、２はナビゲーション装置本体１０を操作するための操作ボタン等が設けられた操作部である。本実施形態では、操作部２にリモコン送信機が含まれており、ユーザは手元のリモコン送信機でナビゲーション装置本体１０を操作することもできる。
【００２５】
また、３は複数のＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して車両の現在位置の経度、緯度、ＰＤＯＰ(Position DOP)値及びＨＤＯＰ(Horizontal DOP)値等のＧＰＳデータを生成して出力するＧＰＳ受信機を示す。４は自立航法センサを示す。この自立航法センサ４は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサとにより構成されており、自車の走行速度を検出するのに用いられる。
【００２６】
また、６は電波ビーコン又は光ビーコンから送られてくるＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）情報を受信するＶＩＣＳ受信機を示す。これらのビーコンは路側に設置され、警察署、道路管理者及び統合センターに接続され、周辺の渋滞情報を提供する。
【００２７】
また、７は液晶パネル等の表示部であり、ナビゲーション装置本体１０は、この表示部７に車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両マーク及びその他の案内情報を表示する。８は音声によりユーザに案内情報を提供するためのスピーカーである。
【００２８】
また、２０はレーダ装置であり、赤外線領域のレーザ光を応用したレーザレーダ又はマイクロ波やミリ波を用いた電波式のレーダを使用する。他車両等の物体までの距離の測定にレーダが使用される。具体的には、物体に向けて、車両前方に設置したレーダ装置から特定の周波数のレーダを放射し、物体に反射して返ってくるレーダを受信して物体までの距離を計測する。
【００２９】
また、２１はカメラであり、例えばルームミラー付近に固定して設置され自車両の前方を撮影し、撮影画像を電気信号に変換した画像信号を出力する。カメラ２１に使用するレンズは、標準レンズでもよいし、広角レンズでもよく、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いて車両の前方に設置する。また、左右一組のカメラ２１を車両に設置するようにしてもよい。
【００３０】
また、２２は画像処理装置であり、カメラ２１で撮像された撮像画像に対して、フィルタリングやエッジ検出、輪郭抽出などの処理を行い、物体の特定を行う。本実施形態においては、自車両前方の交差点に進入しようとする車両を捕捉し、捕捉した車両から交差点までの距離の算出や車両の走行速度の検出等の処理をする。
【００３１】
ナビゲーション装置本体１０は以下のものから構成されている。１１はＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１を介してＤＶＤ−ＲＯＭ１ａから読み出された地図データを一時的に格納するバッファメモリを示す。
【００３２】
１２はマイクロコンピュータにより構成される制御部を示す。制御部１２は、ナビゲーション用のプログラムを内蔵しており、このプログラムに従い、ＧＰＳ受信機３から出力される信号に基づいて自車の現在位置を検出したり、自立航法センサ４から出力される信号に基づいて自車の走行速度（車速）を算出したり、表示させたい地図のデータをＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１を介してＤＶＤ−ＲＯＭ１ａからバッファメモリ１１に読み出したり、バッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて設定された探索条件で出発地から目的地までの誘導径路を探索するなど、種々の処理を実行する。また、後述するように、カメラ２１で撮影した画像を画像処理装置２２に解析させて、特定の交差点を検出したり、交差点に進入する複数の車両に対して、交差点への到達順を推定したりする等の処理を実行する。なお、画像処理装置２２は画像処理部として制御部１２に含めるようにしてもよい。
【００３３】
１３はバッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて地図画像を生成する地図描画部、１４は動作状況に応じた各種メニュー画面（操作画面）や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを生成する操作画面・マーク発生部である。
【００３４】
１５は制御部１２で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、１６は誘導経路を描画する誘導経路描画部を示す。誘導経路記憶部１５には、制御部１２によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地まで記憶される。誘導経路描画部１６は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部１５から誘導経路情報を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及び線幅で描画する。
【００３５】
１７は記憶部を示し、特定の交通標識の画像データや、ＧＰＳ受信機３や自立航法センサ４などの出力信号から取得した自車の現在位置などが格納される。１８は音声出力部を示し、制御部１２からの信号に基づいて音声信号をスピーカー８に供給する。
【００３６】
１９は画像合成部を示し、地図描画部１３で描画された地図画像に、操作画面・マーク発生部１４で生成した各種マークや操作画面、誘導経路描画部１６で描画した誘導経路などを重ね合わせて表示部７に表示させる。また、後述するように“４ＷＡＹルール”が適用される交差点に進入する車両の推定優先順位を示す画像を地図画像上に重ねて表示部７に表示させる。
【００３７】
このように構成された車載用ナビゲーション装置１００において、信号機の設置されていない交差点を通過する際の交差点進入案内処理動作について説明する。本実施形態では、“４ＷＡＹルール”が適用される四差路を対象として説明する。なお、“４ＷＡＹルール”（“ＡＬＬ ＷＡＹルール”とも呼ばれる）とは、交差点を通過する車両の優先順位を決定するルールであり、米国やカナダで採用されている。この“４ＷＡＹルール”が適用される交差点では、交差点を通行しようとするすべての車両は一時停止をすることが義務付けられ、停止をした順に優先して交差点を通行できるというものである。また、停止した順が明確でない場合には、右側の道路を走行している車両が優先されるというものである。
【００３８】
車載用ナビゲーション装置１００の制御部１２は、“４ＷＡＹルール”が適用される交差点に自車両が接近すると、その旨を通知するとともに、その交差点に進入する他の車両を捕捉する。他の車両の交差点までの距離等から交差点を通行する優先順位を推定し、その情報を表示するなどして運転者に知らせる。他の車両の走行状態を監視し続け、自車両の順番になったとき走行を促す。
【００３９】
このように、“４ＷＡＹルール”に則った走行順序を指示することにより、このルールを知らない運転者が走行する場合でも、勝手な判断で交差点を走行することがなくなり、交差点内での危険発生を未然に防止することが可能となる。
【００４０】
次に、本実施形態に係る車載用ナビゲーション装置１００において行う交差点進入案内処理について、図２から図５を参照しながら詳細に説明する。図２は、交差点進入案内処理の一例を示すフローチャートであり、図３は、図２の処理の対象となる交差点及びその交差点付近の状況を示す一例を示している。また、図４は、図２の処理において注意喚起のために表示される表示例を示した図であり、図５は、図２の処理において表示される交差点を通行する車両状況の簡易表示の一例である。
【００４１】
図２に示す交差点進入案内処理において、まず、最初のステップＳ１１では、“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を検出する。この交差点の検出は、ＧＰＳ受信機３からの信号及び自立航法センサ４により自車両の位置を検出して、バッファメモリ１１に格納された自車両の位置周辺の地図データを参照して検出する。目的地までの誘導経路が設定されている場合には、誘導経路上の道路上の交差点を検出する。
【００４２】
また、車両に搭載された前方カメラ２１により車両前方を撮像し、画像を解析することによって“４ＷＡＹルール”の標識を検出するようにしてもよい。図３に“４ＷＡＹ ＳＴＯＰ”の標識を示している。このような特定の標識に関するデータを予め記憶部１７に格納しておき、画像処理装置２２において画像認識処理を行い、制御部１２において“４ＷＡＹルール”が適用される交差点か否かの検出をする。
【００４３】
次のステップＳ１２において、注意喚起のための表示又は音声を出力する。前方に“４ＷＡＹルール”が適用される交差点があることを検出し、自車両の位置がその交差点まで所定の距離になったときに表示部７の画面に表示される。図４（ａ）に、その際に出力される画面の一例を示している。例えば、「前方に４ＷＡＹがあります。走行に注意してください。」というメッセージを表示したウインドウを画面に出力する。
【００４４】
次のステップＳ１３において、前方の車両状況を監視する。カメラ２１で自車両の前方を撮影して“４ＷＡＹルール”が適用される交差点に進入する車両を捕捉し、それらの車両の走行状況を監視する。車両に設置されたカメラ２１によって交差点に進入してくる車両を検出すると、その車両の走行状況を逐次判定する。すなわち、捕捉した車両から交差点までの距離を所定の時間ごとに逐次検出して、車両の走行速度などの運転状況を監視する。
【００４５】
次のステップＳ１４において、捕捉した複数の車両が交差点を通過する優先順位を推定する。どの車両が先に交差点に進入するかの判定は、カメラ２１で撮像された画像を解析することによって行う。撮像画像から車両を検出し、その車両から交差点までの距離を求め、各車両から交差点までの距離を基に優先順位を付与する。ただし、車両から交差点までの距離の差が小さい場合には、進行方向に対して交差する道路の右側を走行する車両の方の優先順位を高くする。
【００４６】
ステップＳ１３において捕捉された各車両に対して、交差点までの距離を検出する。例えば、図３（ａ）において車両Ｅを画像処理によって捕捉すると、レーダ装置２０を用いて自車両から車両Ｅまでの距離を検出し、その距離と自車両から交差点の進入位置までの距離を基に車両Ｅから交差点３１の進入ライン３２ｃまでの距離を算出する。同様に、車両Ｃ、車両Ｄ、車両Ｆについてもそれぞれの車両位置から交差点３１の進入ライン３２ｄ、３２ｂ、３２ｃまでの距離を算出する。また、自車両Ａの前方の車両Ｂから交差点までの距離は、自車両Ａの位置から交差点３１の進入ライン３２ａまでの距離から自車両Ａと車両Ｂの距離と車両Ｂ自体の長さの和を減算して算出される。このようにして算出された各車両（Ｅ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｂ）から交差点３１までの距離が短い順に優先順位を付与する。
【００４７】
また、交差点３１に進入しようとする車両の走行速度や加速度を検出して優先順位を算出するようにしてもよい。例えば、ステップＳ１３で捕捉した各車両に対して所定時間毎に位置を検出することにより、各車両の速度を検出する。この速度と位置を基に交差点に到達する時間を算出して、到達時間が短い順に優先順位を付与するようにしてもよい。さらに、車両が一時停止動作をはじめているか否かによって優先順位を推定するようにしてもよい。例えば、ステップＳ１３で捕捉した各車両に対して所定時間毎に位置を検出することにより各車両の加速度（減速度）を求め、減速を開始した順に優先順位を付与するようにしてもよい。
【００４８】
なお、各車両間で算出される交差点までの距離の差、交差点に進入する時間の差や減速を開始した時間の差が所定の値より小さい場合は、進行方向に対して交差する道路の右側を走行する車両の優先順位を高くする。
【００４９】
また、上記した各車両から交差点までの距離、各車両の走行速度、及び各車両の減速度を総合して交差点への進入の優先順位を判定するようにしてもよい。例えば、交差点までの距離が長い場合であっても一時停止動作をはじめている車両を優先するようにしてもよい。
【００５０】
次のステップＳ１５において、交差点に進入する各車両に通過優先順位を付して“４ＷＡＹルール”が適用される交差点とともに簡易表示する。図５は、表示部７の画面の全部又は一部の領域５０に表示される簡易表示画面５１を示している。図５の道路５３ａ、５３ｂは図３の道路３３ａ、３３ｂに対応している。また、図５の車両５２ａ〜５２ｆは図３の車両Ａ〜Ｆに対応している。図５の車両５２ａ〜５２ｆには交差点を走行する推定した通過優先順位が付与されている。例えば、車両５２ｂには優先順位（１）が付され、車両５２（ｄ）には優先順位（４）が付されている。
【００５１】
次のステップＳ１６において、優先順位推定に伴う注意喚起の出力を行う。前方の交差点に進入しようとする車両が存在することを画面に表示したり、スピーカー８を通して音声出力する。図４（ｂ）に、その際に出力される画面の一例を示している。例えば、「前方／対向／左右に車両を確認しました。」「ナビの指示に従って走行してください。」というメッセージを表示したウインドウを画面に出力する。また、スピーカー８を通してこのメッセージを音声出力する。
【００５２】
なお、例えば捕捉した車両が前方又は右だけに存在している場合は、その状況に応じて上記メッセージを「前方に車両を確認しました。」又は「右に車両を確認しました。」に変更して出力される。
【００５３】
次のステップＳ１７において、車両の交差点通過状況を監視する。ステップＳ１３において捕捉された各車両の位置を検出し、交差点に進入したか否かを判定する。
【００５４】
次のステップＳ１８において、車両の交差点通過状況に伴う注意喚起の表示又は音声を出力する。図４（ｃ）に、その際に出力される画面の一例を示している。例えば、交差点を通過する順番に、「（１）前方車両が通過します。注意してください。」から「（４）右側車両が通過します。注意してください。」というメッセージを表示したウインドウを画面に出力する。また、スピーカー８を通してこのメッセージを音声出力する。
【００５５】
次のステップＳ１９において、自車両の交差点通過を許可する旨の案内を行う。この案内は、例えば図４（ｃ）に示すように、「順番が来ました。」「左右前方に注意して進んでください。」というメッセージを表示画面に表示したり、音声出力したりして案内をして、本処理は終了する。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の車載用ナビゲーション装置では、信号機の設置されていない交差点に自車両が接近したとき、その交差点へ進入する他の車両を捕捉して交差点へ進入する優先順位を推定し、推定結果を画面に表示している。そして、自車両が交差点に進入する順番になったときにその旨を運転者に知らせるように走行案内をしている。特に米国やカナダで採用されている交差点を通過する際の“４ＷＡＹルール”等の優先度に則った優先順位を付与するようにしている。これにより、“４ＷＡＹルール”の存在を知らない運転者や初心者であってもルールに従った運転をすることが可能になり、交差点内での事故の発生を防止することが可能となる。
【００５７】
また、“４ＷＡＹルール”を知っている場合であっても、車線数が多く多数の車両が交差点を通行しようとする場合には、自車両の優先順位が分からなくなることがある。このような状況であっても指示に従って運転をすることによってルールに従った運転をすることが可能になり、安全走行に寄与することが可能となる。
【００５８】
なお、本実施形態では“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を対象に説明したが、これに限らず、交差点内の走行に関して優先順位が決定される場合に適用可能である。例えば、“３ＷＡＹルール”が適用される交差点に対して、そのルールに則った優先順位の推定を行うようにして運転者に通知することにより、運転者が“３ＷＡＹルール”を知らない場合であっても、交差点内を安全に走行することが可能となる。
【００５９】
また、信号機のある交差点であっても、その信号機の故障や停電により機能しない場合には、“４ＷＡＹルール”が適用されることになる。この場合、前方の撮影画像から信号機のライトが点灯あるいは点滅していないことから信号機が機能していないと判断したとき、上記の“４ＷＡＹルール”に従った案内をするようにしてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、“４ＷＡＹルール”に従って、各車両間で算出される交差点までの距離の差や交差点に進入する時間の差が所定の値より小さい場合等、交差点に進入する順番が不明確なときは、進行方向に対して交差する道路の右側を走行する車両の優先順位を高くするものとしたが、これに限らず、例えば左側を走行する車両を優先させるというルールが決められている場合にはそれに応じて所定の方向の道路を走行する車両を優先するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に係る車載用ナビゲーション装置における交差点進入案内処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】“４ＷＡＹルール”が適用される交差点及びその交差点付近の車両走行状況を説明する図である。
【図４】“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を走行する際の注意喚起のためのメッセージ画面の表示例である。
【図５】“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を走行する優先順位を付した車両走行状況の簡易表示の一例である。
【符号の説明】
【００６２】
２…操作部、
３…ＧＰＳ受信機（位置検出手段）、
４…自立航法センサ（位置検出手段）、
７…表示部（情報出力手段）、
８…スピーカー（情報出力手段）、
１０…ナビゲーション装置本体、
１１…バッファメモリ（記憶手段）、
１２…制御部（制御手段）、
１７…記憶部（記憶手段）、
２０…レーダ装置、
２１…カメラ（撮像手段）、
２２…画像処理装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法に関し、特に、信号機が設置されていない交差点において適切な走行案内をすることが可能な車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の典型的な車載用ナビゲーション装置は、ナビゲーションに係る一切の処理を制御するＣＰＵ等の制御装置、地図データを予め記憶させたＤＶＤ(Digital Versatile Disk)−ＲＯＭやＩＣメモリカード等の記憶装置、表示装置、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信機、ジャイロや車速センサ等の車両の現在位置及び現在方位を検出する検出装置等を有している。そして、制御装置により、車両の現在位置を含む地図データを記憶装置から読み出し、該地図データに基づいて車両位置の周囲の地図画像を表示装置の画面に表示すると共に、自車の現在位置を指示する車両位置マークを地図画像に重ね合わせて表示し、車両の移動に応じて地図画像をスクロール表示したり、地図画像を画面に固定し車両位置マークを移動させたりして、車両が現在どこを走行しているのかを一目で判るようにしている。
【０００３】
また、車載用ナビゲーション装置には、通常、ユーザが目的地に向けて道路を間違うことなく容易に走行できるように案内する機能（経路誘導機能）が搭載されている。この経路誘導機能によれば、ＣＰＵにより、地図データを用いて出発地（典型的には自車の現在位置）から目的地までを結ぶ最適な経路を、横型探索法やダイクストラ法等のシミュレーション計算を行って探索し、その探索した経路を誘導経路として記憶しておき、走行中、地図画像上にその誘導経路を他の道路とは識別可能に（例えば、色を変えたり、線幅を太くして）表示したり、また、自車が誘導経路上で進路を変更すべき交差点まで所定距離に近づいたときに地図画像上にその交差点の案内図（交差点拡大図、該交差点での進行方向を示す矢印、該交差点までの距離、交差点名など）を表示したりすることで、いずれの道路を走行すればよいか、また、交差点でどの方向に進んだらよいかをユーザが把握できるようになっている。
【０００４】
また、近年、運転者の負担を軽減し、安全運転を支援するための装置が開発され実用化されてきている。このような先進安全自動車（ASV:Advanced Safety Vehicle）に係る運転を支援する装置として、例えば、走行中、前方に障害物があるときに警告を発する装置や、前方の走行車両との車間距離を一定に保つようにする装置がある。また、ＡＳＶの機能として、車両の周辺や路面の状況などを検知して、危険な状況に対して警告を出す機能や、ドライバーの表情や車両のふらつき具合から居眠りを検知して音声で注意する機能などが検討されている。危険な状況としては、例えば、見通しの悪い交差点等での車両同士の衝突や、歩行者の急な飛び出しによる歩行者と車両との衝突等が考えられる。
【０００５】
このような交差点等の他車両との衝突等の危険性が高い地点での走行の安全性を向上させるために種々の走行を支援（運転補助）する装置が提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、信号機の設置されていない交差点へ車両が接近したとき、一時停止線が検出されない場合に、交差点での運転補助を実行しないか、又は、走行に影響を及ぼすことのない軽度の運転補助を実行する車両用運転補助装置が記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、自車両の挙動及び周囲の他車両の挙動を累積的に保持し、自車両周辺の他車両であって、将来危険を及ぼす可能性のある車両を予測する装置が記載されている。
【０００８】
また、特許文献３には、撮像装置から得られる動画像を用いて、自車両の進行方向前方に飛び出してくる障害物を検出する障害物検出装置が記載されている。障害物の検出の際に自車両の運動によって撮像装置が受ける振動の影響を軽減させることにより、障害物を安定して検出するようにしている。
【０００９】
また、特許文献４には、車両が交差点に進入しようとしていることを側方カメラの画像を基に判断し、さらに、見通しの良い交差点か見通しの悪い交差点かを判断する車両周辺監視装置が記載されている。
【特許文献１】特許第３９６９２５１号公報
【特許文献２】特開２００６−０８５２８５号公報
【特許文献３】特許第４０５２６５０号公報
【特許文献４】特許第３９１２２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、車両の衝突等の危険が発生する場所における危険発生防止のための様々な方法が検討されている。特に、交差点のように複数の車両が走行に関係する場所において、交差点であることの判定や、見通しの悪い交差点である場合に警報を発するなどして、危険を回避するようにしている。
【００１１】
一方、交差点の走行ルールは世界共通ではなく国によって異なることがある。例えば、カナダや米国では、交差点を走行する際の“４ＷＡＹルール”という規則が存在する。この“４ＷＡＹルール”とは、信号機の設置されていない交差点において、交差点を走行する優先順位を決定するものである。“４ＷＡＹルール”では、交差点に先に入った順に優先権があり、どちらが先か微妙なときには、右側の車両が優先されるという規則である。
【００１２】
このような走行ルールがあることを把握している場合は特に問題ないが、そのような走行ルールの存在しない国や地域から来た運転者や運転初心者などが“４ＷＡＹルール”の適用される交差点を走行する場合には、自車両以外にその交差点に進入しようとしている車両があると、衝突などの事故が発生する危険性が高くなるおそれがある。
【００１３】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みなされたものであり、信号機が設置されてなく進入優先順位が定められた“４ＷＡＹルール”が適用されるような交差点において適切な走行案内をすることが可能な車載用ナビゲーション装置及び交差点進入案内方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した従来技術の課題を解決するため、本発明の基本形態によれば、情報を表示又は音声出力する情報出力手段と、地図データが格納された記憶手段と、自車両の現在位置を検出する位置検出手段と、前記自車両の前方を撮像する撮像手段と、少なくとも前記位置検出手段により検出された前記自車両の位置及び前記地図データ、又は前記撮像手段により撮像された画像データを基に予め進入優先順位が定められた交差点を検出する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記撮像手段により前記交差点に進入する車両を捕捉し、当該車両の前記交差点への進入順位を推定して前記情報出力手段に情報出力させ、前記自車両の進入順位になったときに前記交差点への進入を促すことを特徴とする車載用ナビゲーション装置が提供される。
【００１５】
この形態に係る車載用ナビゲーション装置において、更にレーダ装置を有し、前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、前記レーダ装置を用いて検出した前記自車両から前記捕捉した各車両までの距離を基に当該各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出し、当該距離の短い順に優先順位を付与するようにしてもよく、前記制御手段は、前記距離の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くするようにしてもよい。
【００１６】
また、この形態に係る車載用ナビゲーション装置において、前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、当該各車両の速度を検出して前記交差点に到達するまでの時間を予測し、当該時間の短い順に優先順位を付与するようにしてもよく、前記制御手段は、前記時間の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くするようにしてもよい。
【００１７】
本発明の車載用ナビゲーション装置によれば、信号機の設置されていない交差点に車両が接近したとき、その交差点へ進入する車両を捕捉し、交差点へ進入する優先順位を推定して、自車両の走行案内をしている。特に米国やカナダで採用されている交差点を通過する際の“４ＷＡＹルール”等の優先度に則った優先順位を付与するようにしている。これにより、“４ＷＡＹルール”の存在を知らない運転者や初心者であってもルールに従った運転をすることが可能になり、交差点内での事故の発生を防止することが可能となる。
【００１８】
また、“４ＷＡＹルール”を知っている場合であっても、車線数が多く多数の車両が交差点を通行しようとする場合には、自車両の優先順位が分からなくなることがある。このような状況であっても指示に従って運転をすることによってルールに従った運転をすることが可能になり、安全走行に寄与することが可能となる。
【００１９】
また、本発明の他の形態によれば、上記の形態に係る車載用ナビゲーション装置において実施される交差点進入案内方法が提供される。その一形態に係る交差点進入案内方法は、予め進入優先順位が定められた交差点を検出するステップと、前記交差点に進入する複数の車両を捕捉するステップと、前記各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出するステップと、前記検出した距離を基に前記交差点に進入する優先順位を推定するステップと、前記優先順位に従って注意を喚起する情報を出力するステップと、前記交差点付近の車両の走行状況を監視して自車両の進入順位になったときに、その旨の案内をするステップと、を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施形態に係る車載用ナビゲーション装置１００の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図中、１はＤＶＤ−ＲＯＭドライブであり、１ａは地図データその他の案内データが記憶されている記憶媒体である。本実施形態では、このようなデータを記憶する記憶媒体としてＤＶＤ−ＲＯＭ１ａを使用しているが、ハードディスク又はその他の記憶媒体を使用してもよい。ここに格納されている地図は、１／１２５００、１／２５０００、１／５００００、１／１０００００等の各縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅に区切られており、この地図に含まれる道路、建築物、施設その他の各種物件は、経度及び緯度で表現された点（ノード）の座標集合として記憶されている。地図データは、（１）道路リスト、ノードテーブル、交差点構成ノードリスト等からなる道路レイヤ、（２）地図画像上に道路、建築物、公園、河川等を表示するための背景レイヤ、（３）市町村名などの行政区画名、道路名、交差点名などを指示する文字や地図記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成されている。
【００２３】
また、ＤＶＤ‐ＲＯＭ１ａには、地図データとして、マップマッチングで使用される道路の形状を表現した道路データが記憶されている。この道路データは道路の形状に応じてノード間の距離が異なるシェープノードとシェープノード間のリンクで構成されている。
【００２４】
また、２はナビゲーション装置本体１０を操作するための操作ボタン等が設けられた操作部である。本実施形態では、操作部２にリモコン送信機が含まれており、ユーザは手元のリモコン送信機でナビゲーション装置本体１０を操作することもできる。
【００２５】
また、３は複数のＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して車両の現在位置の経度、緯度、ＰＤＯＰ(Position DOP)値及びＨＤＯＰ(Horizontal DOP)値等のＧＰＳデータを生成して出力するＧＰＳ受信機を示す。４は自立航法センサを示す。この自立航法センサ４は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサとにより構成されており、自車の走行速度を検出するのに用いられる。
【００２６】
また、６は電波ビーコン又は光ビーコンから送られてくるＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）情報を受信するＶＩＣＳ受信機を示す。これらのビーコンは路側に設置され、警察署、道路管理者及び統合センターに接続され、周辺の渋滞情報を提供する。
【００２７】
また、７は液晶パネル等の表示部であり、ナビゲーション装置本体１０は、この表示部７に車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両マーク及びその他の案内情報を表示する。８は音声によりユーザに案内情報を提供するためのスピーカーである。
【００２８】
また、２０はレーダ装置であり、赤外線領域のレーザ光を応用したレーザレーダ又はマイクロ波やミリ波を用いた電波式のレーダを使用する。他車両等の物体までの距離の測定にレーダが使用される。具体的には、物体に向けて、車両前方に設置したレーダ装置から特定の周波数のレーダを放射し、物体に反射して返ってくるレーダを受信して物体までの距離を計測する。
【００２９】
また、２１はカメラであり、例えばルームミラー付近に固定して設置され自車両の前方を撮影し、撮影画像を電気信号に変換した画像信号を出力する。カメラ２１に使用するレンズは、標準レンズでもよいし、広角レンズでもよく、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いて車両の前方に設置する。また、左右一組のカメラ２１を車両に設置するようにしてもよい。
【００３０】
また、２２は画像処理装置であり、カメラ２１で撮像された撮像画像に対して、フィルタリングやエッジ検出、輪郭抽出などの処理を行い、物体の特定を行う。本実施形態においては、自車両前方の交差点に進入しようとする車両を捕捉し、捕捉した車両から交差点までの距離の算出や車両の走行速度の検出等の処理をする。
【００３１】
ナビゲーション装置本体１０は以下のものから構成されている。１１はＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１を介してＤＶＤ−ＲＯＭ１ａから読み出された地図データを一時的に格納するバッファメモリを示す。
【００３２】
１２はマイクロコンピュータにより構成される制御部を示す。制御部１２は、ナビゲーション用のプログラムを内蔵しており、このプログラムに従い、ＧＰＳ受信機３から出力される信号に基づいて自車の現在位置を検出したり、自立航法センサ４から出力される信号に基づいて自車の走行速度（車速）を算出したり、表示させたい地図のデータをＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１を介してＤＶＤ−ＲＯＭ１ａからバッファメモリ１１に読み出したり、バッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて設定された探索条件で出発地から目的地までの誘導径路を探索するなど、種々の処理を実行する。また、後述するように、カメラ２１で撮影した画像を画像処理装置２２に解析させて、特定の交差点を検出したり、交差点に進入する複数の車両に対して、交差点への到達順を推定したりする等の処理を実行する。なお、画像処理装置２２は画像処理部として制御部１２に含めるようにしてもよい。
【００３３】
１３はバッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて地図画像を生成する地図描画部、１４は動作状況に応じた各種メニュー画面（操作画面）や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを生成する操作画面・マーク発生部である。
【００３４】
１５は制御部１２で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、１６は誘導経路を描画する誘導経路描画部を示す。誘導経路記憶部１５には、制御部１２によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地まで記憶される。誘導経路描画部１６は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部１５から誘導経路情報を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及び線幅で描画する。
【００３５】
１７は記憶部を示し、特定の交通標識の画像データや、ＧＰＳ受信機３や自立航法センサ４などの出力信号から取得した自車の現在位置などが格納される。１８は音声出力部を示し、制御部１２からの信号に基づいて音声信号をスピーカー８に供給する。
【００３６】
１９は画像合成部を示し、地図描画部１３で描画された地図画像に、操作画面・マーク発生部１４で生成した各種マークや操作画面、誘導経路描画部１６で描画した誘導経路などを重ね合わせて表示部７に表示させる。また、後述するように“４ＷＡＹルール”が適用される交差点に進入する車両の推定優先順位を示す画像を地図画像上に重ねて表示部７に表示させる。
【００３７】
このように構成された車載用ナビゲーション装置１００において、信号機の設置されていない交差点を通過する際の交差点進入案内処理動作について説明する。本実施形態では、“４ＷＡＹルール”が適用される四差路を対象として説明する。なお、“４ＷＡＹルール”（“ＡＬＬ ＷＡＹルール”とも呼ばれる）とは、交差点を通過する車両の優先順位を決定するルールであり、米国やカナダで採用されている。この“４ＷＡＹルール”が適用される交差点では、交差点を通行しようとするすべての車両は一時停止をすることが義務付けられ、停止をした順に優先して交差点を通行できるというものである。また、停止した順が明確でない場合には、右側の道路を走行している車両が優先されるというものである。
【００３８】
車載用ナビゲーション装置１００の制御部１２は、“４ＷＡＹルール”が適用される交差点に自車両が接近すると、その旨を通知するとともに、その交差点に進入する他の車両を捕捉する。他の車両の交差点までの距離等から交差点を通行する優先順位を推定し、その情報を表示するなどして運転者に知らせる。他の車両の走行状態を監視し続け、自車両の順番になったとき走行を促す。
【００３９】
このように、“４ＷＡＹルール”に則った走行順序を指示することにより、このルールを知らない運転者が走行する場合でも、勝手な判断で交差点を走行することがなくなり、交差点内での危険発生を未然に防止することが可能となる。
【００４０】
次に、本実施形態に係る車載用ナビゲーション装置１００において行う交差点進入案内処理について、図２から図５を参照しながら詳細に説明する。図２は、交差点進入案内処理の一例を示すフローチャートであり、図３は、図２の処理の対象となる交差点及びその交差点付近の状況を示す一例を示している。また、図４は、図２の処理において注意喚起のために表示される表示例を示した図であり、図５は、図２の処理において表示される交差点を通行する車両状況の簡易表示の一例である。
【００４１】
図２に示す交差点進入案内処理において、まず、最初のステップＳ１１では、“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を検出する。この交差点の検出は、ＧＰＳ受信機３からの信号及び自立航法センサ４により自車両の位置を検出して、バッファメモリ１１に格納された自車両の位置周辺の地図データを参照して検出する。目的地までの誘導経路が設定されている場合には、誘導経路上の道路上の交差点を検出する。
【００４２】
また、車両に搭載された前方カメラ２１により車両前方を撮像し、画像を解析することによって“４ＷＡＹルール”の標識を検出するようにしてもよい。図３に“４ＷＡＹ ＳＴＯＰ”の標識を示している。このような特定の標識に関するデータを予め記憶部１７に格納しておき、画像処理装置２２において画像認識処理を行い、制御部１２において“４ＷＡＹルール”が適用される交差点か否かの検出をする。
【００４３】
次のステップＳ１２において、注意喚起のための表示又は音声を出力する。前方に“４ＷＡＹルール”が適用される交差点があることを検出し、自車両の位置がその交差点まで所定の距離になったときに表示部７の画面に表示される。図４（ａ）に、その際に出力される画面の一例を示している。例えば、「前方に４ＷＡＹがあります。走行に注意してください。」というメッセージを表示したウインドウを画面に出力する。
【００４４】
次のステップＳ１３において、前方の車両状況を監視する。カメラ２１で自車両の前方を撮影して“４ＷＡＹルール”が適用される交差点に進入する車両を捕捉し、それらの車両の走行状況を監視する。車両に設置されたカメラ２１によって交差点に進入してくる車両を検出すると、その車両の走行状況を逐次判定する。すなわち、捕捉した車両から交差点までの距離を所定の時間ごとに逐次検出して、車両の走行速度などの運転状況を監視する。
【００４５】
次のステップＳ１４において、捕捉した複数の車両が交差点を通過する優先順位を推定する。どの車両が先に交差点に進入するかの判定は、カメラ２１で撮像された画像を解析することによって行う。撮像画像から車両を検出し、その車両から交差点までの距離を求め、各車両から交差点までの距離を基に優先順位を付与する。ただし、車両から交差点までの距離の差が小さい場合には、進行方向に対して交差する道路の右側を走行する車両の方の優先順位を高くする。
【００４６】
ステップＳ１３において捕捉された各車両に対して、交差点までの距離を検出する。例えば、図３（ａ）において車両Ｅを画像処理によって捕捉すると、レーダ装置２０を用いて自車両から車両Ｅまでの距離を検出し、その距離と自車両から交差点の進入位置までの距離を基に車両Ｅから交差点３１の進入ライン３２ｃまでの距離を算出する。同様に、車両Ｃ、車両Ｄ、車両Ｆについてもそれぞれの車両位置から交差点３１の進入ライン３２ｄ、３２ｂ、３２ｃまでの距離を算出する。また、自車両Ａの前方の車両Ｂから交差点までの距離は、自車両Ａの位置から交差点３１の進入ライン３２ａまでの距離から自車両Ａと車両Ｂの距離と車両Ｂ自体の長さの和を減算して算出される。このようにして算出された各車両（Ｅ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｂ）から交差点３１までの距離が短い順に優先順位を付与する。
【００４７】
また、交差点３１に進入しようとする車両の走行速度や加速度を検出して優先順位を算出するようにしてもよい。例えば、ステップＳ１３で捕捉した各車両に対して所定時間毎に位置を検出することにより、各車両の速度を検出する。この速度と位置を基に交差点に到達する時間を算出して、到達時間が短い順に優先順位を付与するようにしてもよい。さらに、車両が一時停止動作をはじめているか否かによって優先順位を推定するようにしてもよい。例えば、ステップＳ１３で捕捉した各車両に対して所定時間毎に位置を検出することにより各車両の加速度（減速度）を求め、減速を開始した順に優先順位を付与するようにしてもよい。
【００４８】
なお、各車両間で算出される交差点までの距離の差、交差点に進入する時間の差や減速を開始した時間の差が所定の値より小さい場合は、進行方向に対して交差する道路の右側を走行する車両の優先順位を高くする。
【００４９】
また、上記した各車両から交差点までの距離、各車両の走行速度、及び各車両の減速度を総合して交差点への進入の優先順位を判定するようにしてもよい。例えば、交差点までの距離が長い場合であっても一時停止動作をはじめている車両を優先するようにしてもよい。
【００５０】
次のステップＳ１５において、交差点に進入する各車両に通過優先順位を付して“４ＷＡＹルール”が適用される交差点とともに簡易表示する。図５は、表示部７の画面の全部又は一部の領域５０に表示される簡易表示画面５１を示している。図５の道路５３ａ、５３ｂは図３の道路３３ａ、３３ｂに対応している。また、図５の車両５２ａ〜５２ｆは図３の車両Ａ〜Ｆに対応している。図５の車両５２ａ〜５２ｆには交差点を走行する推定した通過優先順位が付与されている。例えば、車両５２ｂには優先順位（１）が付され、車両５２（ｄ）には優先順位（４）が付されている。
【００５１】
次のステップＳ１６において、優先順位推定に伴う注意喚起の出力を行う。前方の交差点に進入しようとする車両が存在することを画面に表示したり、スピーカー８を通して音声出力する。図４（ｂ）に、その際に出力される画面の一例を示している。例えば、「前方／対向／左右に車両を確認しました。」「ナビの指示に従って走行してください。」というメッセージを表示したウインドウを画面に出力する。また、スピーカー８を通してこのメッセージを音声出力する。
【００５２】
なお、例えば捕捉した車両が前方又は右だけに存在している場合は、その状況に応じて上記メッセージを「前方に車両を確認しました。」又は「右に車両を確認しました。」に変更して出力される。
【００５３】
次のステップＳ１７において、車両の交差点通過状況を監視する。ステップＳ１３において捕捉された各車両の位置を検出し、交差点に進入したか否かを判定する。
【００５４】
次のステップＳ１８において、車両の交差点通過状況に伴う注意喚起の表示又は音声を出力する。図４（ｃ）に、その際に出力される画面の一例を示している。例えば、交差点を通過する順番に、「（１）前方車両が通過します。注意してください。」から「（４）右側車両が通過します。注意してください。」というメッセージを表示したウインドウを画面に出力する。また、スピーカー８を通してこのメッセージを音声出力する。
【００５５】
次のステップＳ１９において、自車両の交差点通過を許可する旨の案内を行う。この案内は、例えば図４（ｃ）に示すように、「順番が来ました。」「左右前方に注意して進んでください。」というメッセージを表示画面に表示したり、音声出力したりして案内をして、本処理は終了する。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の車載用ナビゲーション装置では、信号機の設置されていない交差点に自車両が接近したとき、その交差点へ進入する他の車両を捕捉して交差点へ進入する優先順位を推定し、推定結果を画面に表示している。そして、自車両が交差点に進入する順番になったときにその旨を運転者に知らせるように走行案内をしている。特に米国やカナダで採用されている交差点を通過する際の“４ＷＡＹルール”等の優先度に則った優先順位を付与するようにしている。これにより、“４ＷＡＹルール”の存在を知らない運転者や初心者であってもルールに従った運転をすることが可能になり、交差点内での事故の発生を防止することが可能となる。
【００５７】
また、“４ＷＡＹルール”を知っている場合であっても、車線数が多く多数の車両が交差点を通行しようとする場合には、自車両の優先順位が分からなくなることがある。このような状況であっても指示に従って運転をすることによってルールに従った運転をすることが可能になり、安全走行に寄与することが可能となる。
【００５８】
なお、本実施形態では“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を対象に説明したが、これに限らず、交差点内の走行に関して優先順位が決定される場合に適用可能である。例えば、“３ＷＡＹルール”が適用される交差点に対して、そのルールに則った優先順位の推定を行うようにして運転者に通知することにより、運転者が“３ＷＡＹルール”を知らない場合であっても、交差点内を安全に走行することが可能となる。
【００５９】
また、信号機のある交差点であっても、その信号機の故障や停電により機能しない場合には、“４ＷＡＹルール”が適用されることになる。この場合、前方の撮影画像から信号機のライトが点灯あるいは点滅していないことから信号機が機能していないと判断したとき、上記の“４ＷＡＹルール”に従った案内をするようにしてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、“４ＷＡＹルール”に従って、各車両間で算出される交差点までの距離の差や交差点に進入する時間の差が所定の値より小さい場合等、交差点に進入する順番が不明確なときは、進行方向に対して交差する道路の右側を走行する車両の優先順位を高くするものとしたが、これに限らず、例えば左側を走行する車両を優先させるというルールが決められている場合にはそれに応じて所定の方向の道路を走行する車両を優先するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に係る車載用ナビゲーション装置における交差点進入案内処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】“４ＷＡＹルール”が適用される交差点及びその交差点付近の車両走行状況を説明する図である。
【図４】“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を走行する際の注意喚起のためのメッセージ画面の表示例である。
【図５】“４ＷＡＹルール”が適用される交差点を走行する優先順位を付した車両走行状況の簡易表示の一例である。
【符号の説明】
【００６２】
２…操作部、
３…ＧＰＳ受信機（位置検出手段）、
４…自立航法センサ（位置検出手段）、
７…表示部（情報出力手段）、
８…スピーカー（情報出力手段）、
１０…ナビゲーション装置本体、
１１…バッファメモリ（記憶手段）、
１２…制御部（制御手段）、
１７…記憶部（記憶手段）、
２０…レーダ装置、
２１…カメラ（撮像手段）、
２２…画像処理装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を表示又は音声出力する情報出力手段と、
地図データが格納された記憶手段と、
自車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
前記自車両の前方を撮像する撮像手段と、
少なくとも前記位置検出手段により検出された前記自車両の位置及び前記地図データ、又は前記撮像手段により撮像された画像データを基に予め進入優先順位が定められた交差点を検出する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記撮像手段により前記交差点に進入する車両を捕捉し、当該車両の前記交差点への進入順位を推定して前記情報出力手段に情報出力させ、前記自車両の進入順位になったときに前記交差点への進入を促すことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項２】
更にレーダ装置を有し、
前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、前記レーダ装置を用いて検出した前記自車両から前記捕捉した各車両までの距離を基に当該各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出し、当該距離の短い順に優先順位を付与することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記距離の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くすることを特徴とする請求項２に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、当該各車両の速度を検出して前記交差点に到達するまでの時間を予測し、当該時間の短い順に優先順位を付与することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記時間の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くすることを特徴とする請求項４に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、当該各車両の減速度を検出し、減速を開始した順に優先順位を付与することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項７】
前記予め進入優先順位が定められた交差点は、４ＷＡＹルール又は３ＷＡＹルールが適用される交差点であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項８】
予め進入優先順位が定められた交差点を検出するステップと、
前記交差点に進入する複数の車両を捕捉するステップと、
前記各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出するステップと、
前記検出した距離を基に前記交差点に進入する優先順位を推定するステップと、
前記優先順位に従って注意を喚起する情報を出力するステップと、
前記交差点付近の車両の走行状況を監視して自車両の進入順位になったときに、その旨の案内をするステップと、
を有することを特徴とする交差点進入案内方法。
【請求項１】
情報を表示又は音声出力する情報出力手段と、
地図データが格納された記憶手段と、
自車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
前記自車両の前方を撮像する撮像手段と、
少なくとも前記位置検出手段により検出された前記自車両の位置及び前記地図データ、又は前記撮像手段により撮像された画像データを基に予め進入優先順位が定められた交差点を検出する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記撮像手段により前記交差点に進入する車両を捕捉し、当該車両の前記交差点への進入順位を推定して前記情報出力手段に情報出力させ、前記自車両の進入順位になったときに前記交差点への進入を促すことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項２】
更にレーダ装置を有し、
前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、前記レーダ装置を用いて検出した前記自車両から前記捕捉した各車両までの距離を基に当該各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出し、当該距離の短い順に優先順位を付与することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記距離の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くすることを特徴とする請求項２に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、当該各車両の速度を検出して前記交差点に到達するまでの時間を予測し、当該時間の短い順に優先順位を付与することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記時間の差が小さいときは、交差する道路の所定の方向の道路を走行する車両の優先順位を高くすることを特徴とする請求項４に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記撮像手段で撮像した画像を解析して車両を捕捉し、当該各車両の減速度を検出し、減速を開始した順に優先順位を付与することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項７】
前記予め進入優先順位が定められた交差点は、４ＷＡＹルール又は３ＷＡＹルールが適用される交差点であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項８】
予め進入優先順位が定められた交差点を検出するステップと、
前記交差点に進入する複数の車両を捕捉するステップと、
前記各車両から前記交差点までのそれぞれの距離を検出するステップと、
前記検出した距離を基に前記交差点に進入する優先順位を推定するステップと、
前記優先順位に従って注意を喚起する情報を出力するステップと、
前記交差点付近の車両の走行状況を監視して自車両の進入順位になったときに、その旨の案内をするステップと、
を有することを特徴とする交差点進入案内方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２６６１８（Ｐ２０１０−２６６１８Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８４４０６（Ｐ２００８−１８４４０６）
【出願日】平成２０年７月１６日（２００８．７．１６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１６日（２００８．７．１６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
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