特開 2024-83771 車両警告システム、車両警告方法および車両警告プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024083771

(43)【公開日】2024-06-24

(54)【発明の名称】車両警告システム、車両警告方法および車両警告プログラム

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/16 20060101AFI20240617BHJP

   G08G 1/04 20060101ALI20240617BHJP

   G08B 25/04 20060101ALI20240617BHJP

   G08B 25/00 20060101ALI20240617BHJP

【ＦＩ】

G08G1/16 A

G08G1/04 A

G08B25/04 C

G08B25/00 510M

【審査請求】有

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022197775

(22)【出願日】2022-12-12

(71)【出願人】

【識別番号】000243881

【氏名又は名称】名古屋電機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000660

【氏名又は名称】Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｐａｒｔｎｅｒｓ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】中村 香織

(72)【発明者】

【氏名】三浦 宗徳

(72)【発明者】

【氏名】吉田 智

【テーマコード（参考）】

5C087

5H181

【Ｆターム（参考）】

5C087AA09

5C087AA32

5C087AA51

5C087DD03

5C087DD13

5C087EE08

5C087GG02

5C087GG66

5C087GG84

5H181AA01

5H181BB15

5H181BB20

5H181CC04

5H181LL01

5H181LL02

5H181LL04

5H181LL06

5H181LL07

(57)【要約】

【課題】規制領域に接近し得る車両を警告する技術の提供。
【解決手段】道路上に設定された規制領域の手前側の領域の画像を取得する画像取得部と、前記画像に基づいて、前記規制領域に向けて走行する車両を検出する車両検出部と、前記道路上に設定された車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する前記車両を第１警告対象車両として検出する警告対象車両検出部と、前記第１警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させる警告制御部と、を備える車両警告システムが構成される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

道路上に設定された規制領域の手前側の領域の画像を取得する画像取得部と、
前記画像に基づいて、前記規制領域に向けて走行する車両を検出する車両検出部と、
前記道路上に設定された車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する前記車両を第１警告対象車両として検出する警告対象車両検出部と、
前記第１警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させる警告制御部と、
を備える、車両警告システム。

【請求項2】

前記警告対象車両検出部は、
前記境界線上を前記第１閾値以上の速度で走行し、かつ、前記境界線上を走行する時間長が時間閾値以上である前記車両を前記第１警告対象車両として検出する、
請求項１に記載の車両警告システム。

【請求項3】

前記警告対象車両検出部は、
前記規制領域から手前側に前記境界線に沿って所定距離の第１検出範囲を走行する前記車両の中から前記第１警告対象車両を検出する、
請求項２に記載の車両警告システム。

【請求項4】

前記時間閾値は、前記車両が前記第１検出範囲を前記境界線に沿って走行する際の時間長に、０より大きく１より小さい値を乗じた値である、
請求項３に記載の車両警告システム。

【請求項5】

前記時間閾値は、前記車両の速度が大きいほど短くなる、
請求項２に記載の車両警告システム。

【請求項6】

前記警告対象車両検出部は、
前記車線上において前記規制領域から手前側に所定距離の第２検出範囲を、第２閾値以上の速度で走行する前記車両を第２警告対象車両として検出し、
前記警告制御部は、
前記第２警告対象車両が検出された場合に、前記警告部に前記警告情報を出力させる、
請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の車両警告システム。

【請求項7】

前記規制領域の内外は前記道路上に配置された規制材で区切られており、
前記画像取得部は、前記規制材または前記規制領域内に存在する作業車に設置されたカメラによって撮影された前記画像を取得する、
請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の車両警告システム。

【請求項8】

道路上に設定された規制領域の手前側の領域の画像を取得し、
前記画像に基づいて、前記規制領域に向けて走行する車両を検出し、
前記道路上に設定された車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する前記車両を第１警告対象車両として検出し、
前記第１警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させる、
車両警告方法。

【請求項9】

コンピュータを、
道路上に設定された規制領域の手前側の領域の画像を取得する画像取得部、
前記画像に基づいて、前記規制領域に向けて走行する車両を検出する車両検出部、
前記道路上に設定された車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する前記車両を第１警告対象車両として検出する警告対象車両検出部、
前記第１警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させる警告制御部、
として機能させる車両警告プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両警告システム、車両警告方法および車両警告プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、道路上の画像に基づいて当該道路上を走行する車両を検出する技術が知られている。例えば、特許文献１には、一定の照度を有する光源が撮像領域に形成された閉領域に進入したことによって移動体の存在を検出し、閉領域における平均照度の変化から当該閉領域への移動体の進入および当該閉領域からの移動体の進出を検出する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６９８０８８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の技術においては、画像の平均照度の変化に基づいて閉領域への移動体の進入等を検出している。従って、昼間など、閉領域の照度が大きい状況において、移動体の検出精度が低下する場合があった。また、工事現場などの規制領域においては作業者が作業していることが多く、規制領域に進入する可能性がある車両が存在するのであれば、作業車に警告する必要がある。しかし、このような車両を検出する有用な技術が不足していた。

【0005】

本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、規制領域に接近し得る車両を警告する技術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】

【0006】

上記目的を達成するため、車両警告システムは、道路上に設定された規制領域の手前側の領域の画像を取得する画像取得部と、前記画像に基づいて、前記規制領域に向けて走行する車両を検出する車両検出部と、前記道路上に設定された車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する前記車両を第１警告対象車両として検出する警告対象車両検出部と、前記第１警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させる警告制御部と、を備える。

【0007】

すなわち、車両警告システムにおいては、車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する車両を第１警告対象車両として検出し、警告する。道路上において、車両は、境界線によって区切られた車線上を走行すべきであり、境界線上を継続して走行することは想定されていない。従って、車両が境界線上を走行している場合、当該車両の運転者が居眠りをしているなどの可能性があると推定することができる。このため、車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する車両を警告対象とすれば、規制領域に接近し得る異常な車両を警告することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】車両警告システムの構成を示す図である。

【図2】車両警告システムが用いられる道路の例を示す図である。

【図3】車両警告処理のフローチャートである。

【図4】車両の速度による時間閾値の変化を説明するための図である。

【図5】車両が第１検出範囲を走行した場合の例を示す図である。

【図6】車両が第１検出範囲を走行した場合の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）車両警告システムの構成：
（２）車両警告処理：
（３）他の実施形態：

【0010】

（１）車両警告システムの構成：
図１は、本発明の一実施形態に係る車両警告システム１０の構成を示す図である。車両警告システム１０は、制御部２０と、記録媒体３０と、カメラ４０と、警告部５０と、を備える。本実施形態において、車両警告システム１０は、工事現場で用いられる作業車に設置される。図２は、車両警告システム１０が用いられる道路の例を示す図である。図２に示す例においては、道路上で道路工事が行われていることが想定されている。当該工事の工事現場に対する一般車両の進入を禁止するために、道路上に規制領域Ｚｅが設定されている。規制領域Ｚｅの内外は配置された規制材Ｃ（図２に示す例ではラバーコーン）で区切られている。

【0011】

規制領域Ｚｅ内には図示しない作業車が駐車される。作業車は、各種の用途に用いられ、例えば、道路上の車両に工事中であることを伝達するための表示部を備えている。本実施形態において、車両警告システム１０は、当該作業車に設置される。具体的には、車両警告システム１０が備えるカメラ４０は、規制材の手前の領域が視野となるように、作業車に設置される。この構成によれば、規制領域Ｚｅ内に容易に車両警告システム１０およびカメラ４０を設置することができる。

【0012】

車両警告システム１０は、規制領域Ｚｅの手前側の領域、すなわち、規制領域Ｚｅから見て、道路上の車両の進行方向後方の領域を監視し、規制領域Ｚｅに進入し得る車両を検出して警告する。本実施形態においては、２種類の挙動が警告対象となっており、警告対象の挙動を行った車両が警告対象車両として検出される。本実施形態においては、２種類の警告対象車両の一方を第１警告対象車両、他方を第２警告対象車両と呼ぶ。

【0013】

第１警告対象車両は、規制領域Ｚｅの手前の領域で車線上ではなく、境界線上を走行するなどの、通常とは異なる挙動を行った車両である。なお、車線は、道路上において車両が走行すべき帯状の範囲であり、境界線は、車線を区切る実線や破線である。本実施形態においては、規制領域Ｚｅが存在する車線Ｌ１の境界線Ｌｂ１，Ｌｂ２のうち、規制領域Ｚｅの手前において進行方向前方を向いた際に左側に位置し、道路の幅方向の端にある実線の境界線Ｌｂ１上を走行した車両が第１警告対象車両となり得る。正常であれば、車線Ｌ１側を走行する車両は、規制領域Ｚｅに到達する前に車線Ｌ２に車線変更するはずであるが、車線変更することなく、しかも、車線Ｌ２と逆側の境界線Ｌｂ１上を走行している車両の運転者は、規制領域Ｚｅを認識していない可能性が高いからである。

【0014】

第２警告対象車両は、規制領域Ｚｅに対して過度の速度で過度に接近する挙動を行った車両である。規制領域Ｚｅの手前の車線Ｌ１上において、規制領域Ｚｅからの距離が遠い領域を走行する挙動自体は異常な挙動ではない。しかし、通常であれば、規制領域Ｚｅに対して過度の速度で過度に接近するような走行は、行われない。そこで、このような車両は第２警告対象車両とされる。

【0015】

車両警告システム１０は、以上のような第１警告対象車両および第２警告対象車両を検出し、警告するためのシステムである。制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えたコンピュータである。制御部２０は、記録媒体３０やＲＯＭに記憶された種々のプログラムを実行することで、車両警告処理を行う。記録媒体３０には、各種プログラムや各種情報が保存される。各種情報には、カメラ４０で撮影された画像を示す画像データ３０ａと、車両警告処理を行う際に参照されるパラメータを示すパラメータ情報３０ｂが含まれる。

【0016】

本実施形態において、パラメータ情報３０ｂには、第１警告対象車両の検出範囲、速度、境界線上の走行時間を評価するための情報が含まれる。第１警告対象車両の検出範囲は、上述の図２に示す境界線Ｌｂ１上の範囲であり、規制領域Ｚｅから手前側に境界線Ｌｂ１に沿って所定距離の範囲である。当該所定距離を第１距離と呼び、当該範囲を第１検出範囲と呼ぶ。パラメータ情報３０ｂには、第１距離を示す値が含まれる。図２においては、第１距離Ｄｂ１および第１検出範囲Ｚ１を示している。図２において、第１検出範囲は、境界線Ｌｂ１よりも広い幅の範囲として示されているが、第１検出範囲は、少なくとも境界線Ｌｂ１と同一の幅を有していれば良く、境界線Ｌｂ１と同等程度の既定の幅を有していれば良い。

【0017】

第１検出範囲を走行する車両であっても、速度が低速である場合、運転者が意図して路肩に車両を停車させている可能性があるため、本実施形態においては、第１検出範囲内を走行する車両のうち、警告対象となる車両の最低速度が規定されている。当該最低速度を第１閾値Ｖ１と呼ぶ。パラメータ情報３０ｂには、当該第１閾値Ｖ１を示す値が含まれる。

【0018】

第１閾値は、規制領域Ｚｅの手前の領域において、境界線Ｌｂ１上を走行するための速度として過剰な速度値であり、予め決められていれば良い。すなわち、規制領域Ｚｅの手前において、車両は、規制領域Ｚｅを避けるために車線Ｌ１から車線Ｌ２に車線変更することが期待されるが、規制領域Ｚｅの手前において速度が充分に下がっていないと、運転手は規制領域Ｚｅに気づいていない、居眠りをしているなど、何らかの異常が生じていると推定できる。

【0019】

さらに、第１検出範囲を走行した車両であっても、すぐに車線Ｌ１に戻り、再び、第１検出範囲を走行しないならば、車両の挙動が異常では無い可能性がある。そこで、本実施形態においては、車両が第１検出範囲を走行した時間長がある程度の長期にわたった場合に、当該車両が第１警告対象車両であると見なされる。パラメータ情報３０ｂには、当該時間長を評価する閾値である時間閾値を決定するための値が規定されている。本実施形態において、当該値は、車両が第１検出範囲を境界線に沿って走行する際の時間長のうち、第１検出範囲内（すなわち境界線上）を走行した時間長がどの程度の長さであるのか判定するための情報であり、０より大きく、１より小さい値である。本実施形態においては、当該値が０．５であることを想定する。

【0020】

さらに、パラメータ情報３０ｂには、第２警告対象車両の検出範囲、速度を評価するための情報が含まれる。第２警告対象車両の検出範囲は、上述の図２に示すように、車線Ｌ１上において規制領域Ｚｅから手前側に所定距離の範囲である。当該所定距離を第２距離と呼び、当該範囲を第２検出範囲と呼ぶ。パラメータ情報３０ｂには、第２距離を示す値が含まれる。図２においては、第２距離Ｄｂ２および第２検出範囲Ｚ２を示している。第２検出範囲を走行する車両であっても、速度が低速である場合、運転者が規制領域Ｚｅの手前における停止あるいは車線変更を意図している可能性があるため、本実施形態においては、第２検出範囲内を走行する車両のうち、警告対象となる車両の最低速度が規定されている。当該最低速度を第２閾値Ｖ２と呼ぶ。パラメータ情報３０ｂには、当該第２閾値Ｖ２を示す値が含まれる。なお、本実施形態において、第１閾値Ｖ１＜第２閾値Ｖ２であり、第１距離Ｄｂ１＞第２距離Ｄｂ２であるが、このような大小関係に限定されない。

【0021】

カメラ４０は、撮影光学系および撮像素子を備えており、予め決められたフレームレートで画像を撮影する装置である。制御部２０は、図示しないインタフェースを介してカメラ４０が出力する画像を取得する。本実施形態において、カメラ４０は、規制領域Ｚｅの手前に存在する車線Ｌ１とその周囲の領域が視野に含まれるように設置される。警告部５０は、規制領域Ｚｅ内およびその周囲にいる作業者等の人に警告を与えるための装置である。警告の態様は限定されないが、本実施形態において警告部５０は、警告音を出力するスピーカーである。

【0022】

制御部２０は、以上の構成を用いて警告対象の車両の検出と、警告を実行する。このため、制御部２０は、車両警告プログラム２１を実行する。車両警告プログラム２１が実行されると、制御部２０は、画像取得部２１ａ、車両検出部２１ｂ、警告対象車両検出部２１ｃ、警告制御部２１ｄとして機能する。

【0023】

画像取得部２１ａは、道路上に設置された規制領域Ｚｅの手前側の領域の画像を取得する機能である。すなわち、制御部２０は、画像取得部２１ａの機能により、カメラ４０から所定のフレームレートで出力される画像を取得し、画像データ３０ａとして記録媒体３０に記録する。車両検出部２１ｂは、画像に基づいて、規制領域Ｚｅに向けて走行する車両を検出する機能である。すなわち、制御部２０は、車両検出部２１ｂの機能により、画像データ３０ａに基づいて、規制領域Ｚｅの手前の道路を走行している車両を検出する。当該処理の詳細は後述する。

【0024】

警告対象車両検出部２１ｃは、道路上に設定された車線Ｌ１の境界線上を第１閾値Ｖ１以上の速度で走行する車両を第１警告対象車両として検出し、車線Ｌ１上において規制領域Ｚｅから手前側に所定距離の第２検出範囲を、第２閾値Ｖ２以上の速度で走行する車両を第２警告対象車両として検出する機能である。すなわち、制御部２０は、車両検出部２１ｂの機能によって検出された車両が第１警告対象車両、第２警告対象車両のいずれかに該当するか否か判定する。当該処理の詳細は後述する。

【0025】

警告制御部２１ｄは、第１警告対象車両が検出された場合と、第２警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させる機能である。すなわち、警告対象車両が検出された場合、制御部２０は、警告制御部２１ｄの機能により、警告部５０を制御し、警告音を出力させる。以上の構成によれば、規制領域Ｚｅに接近し得る車両を警告することが可能である。このため、規制領域Ｚｅ内およびその周囲にいる作業者等の人は、警告対象の車両に気づくことが可能であり、早期に当該車両を避けることが可能になる。

【0026】

（２）車両警告処理：
次に、車両警告処理を説明する。図３は、車両警告処理を示すフローチャートである。利用者は、カメラ４０の視野が規制領域Ｚｅの手前の車線Ｌ１およびその周囲の領域を含むように、規制領域Ｚｅ内に駐車された作業車に車両警告システム１０を設置する。車両警告処理は、この状態で開始される。

【0027】

車両警告処理が開始されると、第１検出範囲および第２検出範囲の設定が行われる（ステップＳ１００）。第１検出範囲および第２検出範囲の設定は、種々の手法で行われてよい。ここでは、カメラ４０によって撮影された画像データ３０ａに基づいて設定される例を説明する。この例において、制御部２０は、画像データ３０ａに含まれる基準物を認識する。基準物は、道路上の距離を特定するために参照される物体であり、例えば、道路上の規制材や線、人等である。これらの基準物の認識は、公知のパターンマッチングが用いられても良いし、機械学習モデルが用いられても良い。

【0028】

道路上の線のうち、例えば、車線間に存在する破線の長さや破線の間隔は既知である。従って、制御部２０は、画像データ３０ａが示す画像内の破線を特定し、破線の長さおよび間隔を特定すれば、規制領域Ｚｅの進行方向後方側の端部に存在する規制材によって区切られる規制領域Ｚｅの手前側の端から道路上の任意の地点までの距離を特定することができる。なお、破線の長さや破線の間隔が複数種類存在する場合、いずれの種類であるのか選択できてもよい。また、規制領域Ｚｅの手前側の端から特定の距離の位置に人が立っている状態でカメラ４０による撮影を行えば、当該特定の距離の位置と撮影された画像内での位置とを対応付けることができる。画像内の道路において規制領域Ｚｅの手前側の端からの距離を特定する技術としては、他にも種々の技術を利用することが可能である。

【0029】

いずれにしても、制御部２０は、カメラ４０が撮影した画像内の道路において、規制材によって区切られる規制領域Ｚｅの手前側の端から任意の位置までの距離を特定することができる。制御部２０は、このようにして特定される距離と、パラメータ情報３０ｂを参照し、第１検出範囲および第２検出範囲を特定する。

【0030】

第１検出範囲は、規制領域Ｚｅから手前側において、境界線Ｌｂ１に沿って第１距離の範囲である。そこで、制御部２０は、画像データ３０ａに基づいて、規制領域Ｚｅから延びる実線の白線を検出し、車両進行方向を前方とした場合の左側に存在する実線の白線を境界線Ｌｂ１と見なす（図２参照。以下同様。）。また、制御部２０は、画像データ３０ａに基づいて、規制領域Ｚｅの手前側に存在する規制材を検出し、当該規制材に基づいて、規制領域Ｚｅの手前側の端Ｅ１を特定する。さらに、制御部２０は、パラメータ情報３０ｂに基づいて、第１検出範囲を規定する第１距離Ｄｂ１を取得する。そして、制御部２０は、規制材によって区切られる規制領域Ｚｅの手前側の端Ｅ１から第１距離Ｄｂ１の範囲を画像内で特定し、第１検出範囲Ｚ１とする。

【0031】

第２検出範囲は、車線Ｌ１上において、規制領域Ｚｅから手前側に第２距離の範囲である。そこで、制御部２０は、画像データ３０ａに基づいて特定された規制材を参照し、車線Ｌ１上における規制領域Ｚｅの手前側の端Ｅ２を特定する。さらに、制御部２０は、パラメータ情報３０ｂに基づいて、第２検出範囲を規定する第２距離Ｄｂ２を取得する。そして、制御部２０は、規制材によって区切られる規制領域Ｚｅの手前側の端Ｅ２から第２距離Ｄｂ２の範囲を画像内で特定し、第２検出範囲Ｚ２とする。

【0032】

次に、制御部２０は、閾値を設定する（ステップＳ１０５）。すなわち、制御部２０は、パラメータ情報３０ｂを参照し、第１閾値Ｖ１、時間閾値を決定するための値（本実施形態においては０．５）、第２閾値Ｖ２を取得する。

【0033】

本実施形態において、カメラ４０は、予め決められたフレームレートで画像を撮影する。制御部２０は、車両の速度を算出可能なフレーム数分の撮影が行われた後、１フレームの画像毎にステップＳ１１０～Ｓ１５５の処理を実行する。

【0034】

ステップＳ１１０以降において、まず、制御部２０は、画像取得部２１ａの機能により、画像を取得する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、カメラ４０が出力する画像を画像データ３０ａとして記録媒体３０に保存する。なお、複数のフレームレートにわたる画像は、画像の時系列の順序を特定可能な状態、例えば、動画ファイル等で保存される。

【0035】

次に、制御部２０は、車両検出部２１ｂの機能により、車両を検出する（ステップＳ１１５）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１１０で取得された画像に含まれる車両の画像を検出する。当該処理は、種々の手法で実行可能であり、例えば、パターンマッチング処理等によって実行可能である。制御部２０は、取得された車両に対して識別情報を付与する。但し、直前に撮影されたフレームにおいても車両が検出され、識別情報が付与されている場合において、両フレームで検出された車両の特徴が同一であれば、同一の識別情報が付与される。直前に撮影されたフレームの車両が最新のフレームの車両と同一であるか否かを判定するための条件は、種々の条件であって良い。例えば、フレーム間における車両の移動距離が妥当な範囲であることを条件として、車両が同一か否か判定されても良い。

【0036】

次に、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、車両位置および速度を検出する（ステップＳ１２０）。具体的には、制御部２０は、ステップＳ１１５で検出された車両の画像内での位置を特定する。また、制御部２０は、ステップＳ１１０で取得された画像と、当該画像の直前に撮影された画像と、のそれぞれにおいて検出された車両の位置を比較し、位置の変化を道路上での距離に換算する。そして、当該距離の移動に要した時間をフレーム間隔から特定し、距離を時間で除することによって車両の速度を取得する。車両の速度を取得するための手法は、種々の手法を採用可能である。例えば、複数フレームの画像に基づいて車両の速度が特定されても良い。

【0037】

次に、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、ステップＳ１１５で検出された車両が第１検出範囲内に存在するか否か判定する（ステップＳ１２５）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１２０で検出された車両の画像内での位置が、ステップＳ１００で設定された第１検出範囲に含まれる場合に、制御部２０は、車両が第１検出範囲内に存在すると判定する。

【0038】

本実施形態においては、車両が第１検出範囲内を走行している場合、境界線Ｌｂ１上を走行していると見なされる。車両が第１検出範囲内を走行しているか否かを判定するための基準は種々の基準であって良く、例えば、車両の画像の少なくとも一部が第１検出範囲と重なっている場合に車両が第１検出範囲内を走行していると判定する構成等を採用可能である。車両が第１検出範囲内を走行していると判定された場合、制御部２０は、ステップＳ１２０において取得された車両の位置に対して、第１検出範囲内を走行していること、すなわち、境界線上を走行していることを示す情報（フラグ等）を対応付ける。この場合、制御部２０は、ステップＳ１３０以降を実行する。車両が第１検出範囲内を走行していると判定されない場合、制御部２０は、車両が第１検出範囲内を走行していると見なさない。この場合、制御部２０は、ステップＳ１４０以降を実行する。

【0039】

次に、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、車両の速度が第１閾値Ｖ１以上であり、かつ、車両が第１検出範囲内を走行している時間長が時間閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１２０で取得された速度が第１閾値Ｖ１以上であるか否かを判定する。

【0040】

さらに、制御部２０は、ステップＳ１０５で取得された、時間閾値を決定するための値に基づいて時間閾値を決定する。本実施形態において、時間閾値は、車両が第１検出範囲を境界線に沿って走行する際の時間長に、時間閾値を決定するための値（本実施形態では０．５）を乗じた値である。このようにして時間閾値を定義すれば、第１検出範囲の全長を車両が走行するために必要な時間長のうち、所定割合以上の時間長にわたって境界線上を走行しているか否かを判定する値として時間閾値を定義することができる。また、第１検出範囲を走行する車両の速度が車両毎に異なっていたとしても、速度の変化に対応した時間閾値を定義することができる。

【0041】

図４は、車両の速度による時間閾値の変化を説明するための図である。図４においては、横軸が時間、縦軸が距離のグラフを示しており、速度Ｖａ，Ｖｂのそれぞれで第１検出範囲を走行した場合について時間と距離との関係を示している。なお、ここでは、進行方向後方の端（図２に示す端Ｅ０）から車両が第１検出範囲に進入し、最も前方の端（図２に示す端Ｅ１）まで境界線Ｌｂ１に沿って走行した状態を想定している。すなわち、車両が端Ｅ０に進入し、一定の速度Ｖａで端Ｅ１まで走行した場合の時間と距離との関係は、実線で示す直線のようになる。図４に示す時間長Ｔａは、速度Ｖａである状態で第１距離Ｄｂ１を走行する際に要する時間長である。速度Ｖｂの場合の時間と距離との関係は一点鎖線で示す直線のようになる。図４に示す時間長Ｔｂは、速度Ｖｂである状態で第１距離Ｄｂ１を走行する際に要する時間長である。時間閾値は、車両が第１距離Ｄｂ１を走行する際の時間長に、時間閾値を決定するための値０．５を乗じた値である。従って、速度Ｖａについては時間長Ｔａの半分の長さであるＴａ／２が時間閾値となる。速度ＶｂについてはＴｂ／２が時間閾値となる。

【0042】

制御部２０は、以上のような思想に基づいて、時間閾値を取得する。なお、時間閾値は車両の速度に依存するため、ステップＳ１１０～Ｓ１５５のループの途中で車両の速度が変化する場合には、最新の速度によって時間閾値を算出し、時間閾値が変化するように構成しても良いし、例えば、最初に第１検出範囲に進入した場合の速度に基づいて取得された時間閾値に固定しても良い。

【0043】

さらに、制御部２０は、車両が第１検出範囲内を走行していた時間長を特定する。具体的には、制御部２０は、ステップＳ１１５で取得された車両の識別情報と同一の識別情報が対応付けられた車両の位置であって、第１検出範囲内を走行していることを示す情報が対応付けられている位置を特定する。制御部２０は、車両の位置に第１検出範囲内を走行していることを示す情報が対応付けられている場合、その位置において車両が第１検出範囲内を走行していたとみなす。さらに、制御部２０は、その位置においてフレーム間隔（例えば、フレームレートが６０ｆｐｓなら１／６０秒）の間、車両が第１検出範囲内を走行していたとみなす。そして、制御部２０は、各位置のフレーム間隔を累積することによって車両が第１検出範囲内を走行していた時間長を特定する。

【0044】

以上の処理によれば、車両が第１検出範囲に進入し、第１検出範囲内を走行し続けた場合の時間長を取得可能である。図５は、図２に示す境界線Ｌｂ１を抜き出し、車両が第１検出範囲Ｚ１を走行した場合の例を示している。図５においては、車両の走行軌跡を軌跡Ｏ１として示している。また、図５においては、境界線Ｌｂ１の下方に、車両が第１検出範囲内、第１検出範囲外のいずれを走行していたかを示すチャートを時間軸に対して示している。

【0045】

図５に示す例においては、時刻Ｔ１において車両が第１検出範囲Ｚ１に進入し、時刻Ｔ２まで第１検出範囲Ｚ１内を走行していた例が想定されている。この場合、制御部２０は、Ｔ２－Ｔ１の期間に相当する時間長Ｔ２１を取得し、車両が時間長Ｔ２１の間、第１検出範囲Ｚ１内を走行していたとみなす。

【0046】

図６は、図５と同一の第１検出範囲Ｚ１において、車両が図５と異なる軌跡Ｏ２で走行した場合が想定されている。図６に示す例においては、車両が蛇行しており、時刻Ｔ３～時刻Ｔ４までの期間と、時刻Ｔ５～時刻Ｔ６までの期間において車両が第１検出範囲Ｚ１に進入しており、他の期間において車両は第１検出範囲Ｚ１外を走行している。この場合、制御部２０は、Ｔ４－Ｔ３の期間に相当する時間長Ｔ４３と、Ｔ６－Ｔ５の期間に相当する時間長Ｔ６５とを取得し、得られた時間長Ｔ４３，Ｔ６５の和を車両が第１検出範囲Ｚ１内を走行していた時間長として取得する。

【0047】

以上のようにして車両が第１検出範囲Ｚ１内を走行していた時間長を取得すると、制御部２０は、当該時間長が、上述の時間閾値以上であるか否かを判定する。以上の処理により、ステップＳ１３０において、車両の速度が第１閾値Ｖ１以上であり、かつ、車両が第１検出範囲内を走行している時間長が時間閾値以上であると判定された場合、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、当該車両を第１警告対象車両として取得する（ステップＳ１３５）。

【0048】

一方、ステップＳ１３０において、車両の速度が第１閾値Ｖ１以上であり、かつ、車両が第１検出範囲内を走行している時間長が時間閾値以上であると判定されない場合、制御部２０は、ステップＳ１４０以降の処理を実行する。すなわち、第１検出範囲内を走行する車両の速度が第１閾値Ｖ１以上ではない場合、車両は規制領域Ｚｅの手前で減速しているため、本実施形態においては警告対象にならない。また、車両が第１検出範囲内を走行している時間長が時間閾値以上ではない場合、車両が一時的に第１検出範囲Ｚ１に進入したが、その後、車線Ｌ１に戻って走行していると見なされ、本実施形態においては警告対象にならない。

【0049】

このように、ステップＳ１１５で検出された車両が第１警告対象車両ではない場合、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、ステップＳ１１５で検出された車両が第２検出範囲内に存在するか否か判定する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１２０で検出された車両の画像内での位置が、ステップＳ１００で設定された第２検出範囲に含まれる場合に、制御部２０は、車両が第２検出範囲内に存在すると判定する。ステップＳ１４０において、車両が第２検出範囲内に存在すると判定されない場合、制御部２０は、カメラ４０によって撮影される次のフレームについてステップＳ１１０以降の処理を繰り返す。

【0050】

一方、ステップＳ１４０において、車両が第２検出範囲内に存在すると判定された場合、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、車両の速度が第２閾値Ｖ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４５）。すなわち、制御部２０は、ステップＳ１２０で取得された速度が第２閾値Ｖ２以上であるか否かを判定する。ステップＳ１４５において、車両の速度が第２閾値Ｖ２以上であると判定された場合、制御部２０は、警告対象車両検出部２１ｃの機能により、当該車両を第２警告対象車両として取得する（ステップＳ１５０）。ステップＳ１４５において、車両の速度が第２閾値Ｖ２以上であると判定されない場合、制御部２０は、カメラ４０によって撮影される次のフレームについてステップＳ１１０以降の処理を繰り返す。

【0051】

ステップＳ１３５またはステップＳ１５０が実行された場合、制御部２０は、警告制御部２１ｄの機能により、警告部５０に警告情報を出力させる（ステップＳ１５５）。すなわち、制御部２０は、警告部５０を制御し、警告音を出力させる。ステップＳ１５５が実行されると、制御部２０は、カメラ４０によって撮影される次のフレームについてステップＳ１１０以降の処理を繰り返す。以上の構成によれば、規制領域Ｚｅに接近し得る車両を警告することが可能である。

【0052】

さらに、本実施形態によれば、第１警告対象車両が検出された場合に警告されるため、車線上を走行するような通常の挙動ではなく、境界線上を長く走行するという異常な挙動をする車両が規制領域Ｚｅに向かっている場合に、規制領域Ｚｅ内の作業者に警告を与えることができる。このような異常な挙動は、車両の運転者が居眠りや脇見運転をしている場合等に発生するため、本実施形態によれば、このような異常な挙動をしている車両の存在を作業者に警告することができる。

【0053】

さらに、本実施形態においては、第１検出範囲を走行する車両の中から第１警告対象車両を検出する。このため、異常な挙動を行っている車両を画像全体から検出する構成と比較して、簡易な処理によって車両が第１警告対象車両であるか否かを判定することができる。

【0054】

さらに、本実施形態において、時間閾値は、車両が第１検出範囲を境界線に沿って走行する際の時間長に、０より大きく１より小さい値を乗じた値である。この構成によれば、境界線上での車両の走行が異常であるか否かを簡易な判定基準によって規定することができる。

【0055】

さらに、本実施形態によれば、第２警告対象車両が検出された場合に警告されるため、規制領域Ｚｅに対して過度の速度で過度に接近した車両を警告することができる。従って、運転者が規制領域Ｚｅに気づいていない可能性のある車両の存在を作業者に警告することができる。

【0056】

（３）他の実施形態：
以上の実施形態は、本発明を実施するための一例であり、他にも種々の実施形態を採用可能である。例えば、車両警告システム１０は、複数の装置によって実現されてもよい。また、車両警告システム１０は、警告対象車両を検出する検出装置と、警告を出力する警告装置と、を含んでもよい。また、上述の実施形態の一部の構成が省略されてもよいし、処理の順序が変動または省略されてもよいし、代替可能な処理で代替されても良い。

【0057】

上述の実施形態において、第１検出範囲、第２検出範囲を設定するステップＳ１００は、種々の手法で実施されてよく、例えば、カメラ４０で撮影された画像に基づいて、利用者が、入力部を使用して画像内の領域を指定して第１検出範囲および第２検出範囲を指示しても良い。

【0058】

また、上述の実施形態においては、第１警告対象車両が存在する場合、第２警告対象車両の存在を考慮することなく警告が出力されるが、第１警告対象車両が存在する場合、さらに第２警告対象車両が存在するか否か判定しても良い。この場合、第１警告対象車両、第２警告対象車両の少なくとも一方が存在すれば警告が出力される。また、第１警告対象車両と第２警告対象車両との双方が存在する場合、いずれか一方が存在する場合より警告の強度を上げても良い。

【0059】

さらに、上述の実施形態においては、規制領域Ｚｅの手前において進行方向前方を向いた際に左側に位置し、道路の幅方向の端にある実線の境界線Ｌｂ１上での車両の挙動に基づいて第１警告対象車両であるか否か判定されるが、この構成に限定されない。例えば、規制領域Ｚｅの手前において進行方向前方を向いた際に右側に位置する車線の境界線Ｌｂ２上での車両の挙動に基づいて第１警告対象車両であるか否か判定されてもよい。

【0060】

さらに、第１警告対象車両や第２警告対象車両を特定するための条件は、上述の実施形態における条件に限定されない。例えば、ステップＳ１３０において、第１検出範囲内の車両の速度が第１閾値Ｖ１以上であること、車両が第１検出範囲内を走行している時間長が時間閾値以上であること、のいずれか一方が充足される場合に第１警告対象車両であると見なされても良い。

【0061】

さらに、時間閾値は、上述のような態様に限定されない。すなわち、時間閾値は、当該時間閾値以上の期間にわたって車両が第１検出範囲Ｚ１内を走行している場合に異常であると見なすことができる値であれば良い。このため、各種の手法で時間閾値が決められても良い。例えば、車両の速度に基づいて時間閾値が決められても良い。さらに、この場合において、車両の速度が大きいほど時間閾値が短くなるように構成されていても良い。この構成であれば、車両の速度が変化した場合であっても、速度の変化に対応して挙動が異常であるか否かを判定可能な時間閾値を定義することができる。さらに、閾値は時間ではなく距離で定義されても良い。例えば、第１検出範囲Ｚ１の全長の一定割合（０～１００％のいずれか）の長さが閾値となり、車両が第１検出範囲Ｚ１を走行した距離と閾値とが比較されても良い。この場合も、車両の速度が大きいほど、閾値が小さくなるように構成されても良い。

【0062】

画像取得部は、道路上に設定された規制領域の手前側の領域の画像を取得することができればよい。すなわち、画像取得部は、警告対象となり得る車両が走行する領域を撮影した画像を取得することができればよい。規制領域は、道路上であるが、走行することが禁止された領域である。従って、工事現場以外にも、種々の規制領域が存在し得る。例えば、事故現場や各種の調査、イベント等によって車両の走行が禁止された領域等が規制領域となってもよい。

【0063】

規制領域の手前側の領域は、規制領域から見て道路の進行方向後方に存在する領域である。規制領域の手前側の領域は、警告対象となり得る車両が走行する領域であれば良く、規制領域と、予め決められた位置関係にある領域であっても良い。画像は、車両が含まれ得るように取得されれば良く、上述のように作業車に設置されたカメラで撮影する構成以外にも、種々の構成が採用されてよい。例えば、道路上に配置された規制材、道路に設置された支柱や支柱から延びる梁にカメラ等の各種のセンサが取り付けられて画像が取得されても良い。また、画像は規制領域に向かう車両の検出に用いられれば良く、静止画であっても良いし、動画であっても良い。

【0064】

車両検出部は、画像に基づいて、規制領域に向けて走行する車両を検出することができればよい。すなわち、規制領域に向かって走行する車両が、規制領域の手前の領域に存在すると、画像内に当該車両の画像が含まれる。そこで、車両検出部は、当該画像の解析により、当該車両を検出することができればよい。解析は、上述の方法に限定されず、例えば、画像内のオブジェクト毎に車両であるか否かを識別する機械学習モデルを予め作成しておき、当該機械学習モデルに画像を入力することによって車両を検出する構成等を採用可能である。機械学習モデルは、公知の各種の手法で生成可能である。

【0065】

警告対象車両検出部は、道路上に設定された車線の境界線上を第１閾値以上の速度で走行する車両を第１警告対象車両として検出することができればよい。さらに、警告対象車両検出部は、規制領域から手前側に所定距離の第２検出範囲を、第２閾値以上の速度で走行する車両を第２警告対象車両として検出することができればよい。すなわち、警告対象車両検出部は、車両検出部によって検出された車両の挙動が、予め決められた警告対象の挙動であるか否かに基づいて警告車両を検出する。警告対象の挙動は、種々の挙動であって良く、第１警告対象車両、第２警告対象車両の挙動と異なる挙動の車両が警告対象となっても良い。

【0066】

第１警告対象車両は、通常の道路上での車両の挙動として異常と見なすことができる（または警告した方が良い）挙動を行う車両である。すなわち、通常の道路上での通常の挙動から逸脱している場合に第１警告対象車両として検出される。第１警告対象車両であるか否かを判定するための要素としては、種々の要素が採用されてもよい。すなわち、上述の実施形態においては、車両が走行する位置が境界線上であること、速度が第１閾値以上であること、境界線上を走行する時間長が時間閾値以上であること、第１検出範囲を走行すること、が第１警告対象車両となる条件であるが、これらに限定されない。すなわち、走行位置、速度、特定領域に存在する時間長、特定領域を走行すること、の少なくとも一つの条件を充足する車両が第１警告対象車両となってもよいし、他の条件を充足する車両が第１警告対象車両となってもよい。他の条件としては、例えば、車両における急な加減速や急な操舵等の挙動が挙げられる。

【0067】

車線の境界線は、車線を区画する破線や実線等の線であり、車両は、通常、境界線の間を走行することが期待されているため、境界線上を走行する車両が存在するならば、当該車両を警告対象とすることができる。むろん、車線変更や路肩への移動等のために短期間だけ境界線上を走行するような挙動は、警告対象から除外されて良い。

【0068】

第２警告対象車両は、規制領域との位置関係から異常と見なせる（または警告した方が良い）挙動を行う車両である。すなわち、規制領域の手前において、速度が充分に下がっていないと、運転手は規制領域に気づいていない、居眠りをしているなど、何らかの異常が生じていると推定することができる。そこで、規制領域が存在する車線において、その手前の既定距離の第２検出範囲を、過度な速度である第２閾値で走行していれば、異常な挙動と推定することができる。第２警告対象車両であるか否かを判定するための要素としては、種々の要素が採用されてもよい。例えば、規制領域との距離が閾値以下である場合に第２警告対象車両となっても良い。

【0069】

警告制御部は、第１警告対象車両が検出された場合、および、第２警告対象車両が検出された場合に、警告部に警告情報を出力させることができればよい。すなわち、警告制御部は、規制領域に進入する可能性がある車両の存在を警告させることができればよい。警告の態様は、上述のように、規制領域内で作業する作業者に警告音を出力する構成に限定されない。例えば、規制領域内やその周辺に存在する標識に注意喚起を示す文字等の表示を行わせることによって形容が行われてもよい。また、無線等によって作業者が有する装置に信号を送信し、当該装置が音、画像、振動等を出力するように動作することで警告が行われてもよい。

【0070】

本発明は、プログラムや方法としても適用可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし半導体メモリであってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

【符号の説明】

【0071】

１０…車両警告システム、２０…制御部、２１…車両警告プログラム、２１ａ…画像取得部、２１ｂ…車両検出部、２１ｃ…警告対象車両検出部、２１ｄ…警告制御部、３０…記録媒体、３０ａ…画像データ、３０ｂ…パラメータ情報、４０…カメラ、５０…警告部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】