照明方式

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【発明の名称】	照明方式
【発明者】	【氏名】石渡正紀【氏名】斎藤孝【氏名】阪口敏彦
【要約】	【課題】先行車との追突事故を減少し、道路およびトンネル照明等によって走行中の先行車の見え方を向上させる照明方式を提供する。【解決手段】先行車の存在しうる環境で先行車の背面を照明する照明方式であって、先行車背面輝度が２．０ｃｄ／ｍ²以上としている。

【特許請求の範囲】
【請求項１】先行車の存在しうる環境で先行車の背面を照明する照明方式であって、先行車背面輝度が２．０ｃｄ／ｍ²以上であることを特徴とする照明方式。
【請求項２】前記先行車の存在しうる環境はトンネル内である請求項１記載の照明方式。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、道路やトンネルに設置される照明器具を用いて先行車の認識度（挙動の把握）を向上させる照明方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】トンネル入口部で生じるブラックホール現象（明るい環境から急にトンネルに進入することにより突然前方が真っ暗になり見えなくなる現象）を防ぐ目的で、トンネル入口部で先行車の背面を照明する照明方式や、トンネル基本部で照明器具からの直接光が起因して発生する光幕を低減する目的でドライバー側への光をカットする照明器具（特開平９－２５９６１１号）は存在した。
【０００３】しかしながら、先行車の見え（挙動の把握）を向上させる目的で先行車の背面を積極的に照明する照明方式は存在しなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】高速道路での交通事故原因を調査した報告によると、先行車への追突が一番多い。このような状況であるにもかかわらず、追突事故を減少させる目的で先行車の見え方を向上させるような照明方式は考案されなかった。また、先行車の見え方を誤認させる理由として、テールランプの存在があげられる。テールランプはその輝度によって先行車そのものの存在は明確にするが、テールランプしか見えないような状況では、テールランプの左右の間隔や高さが車種によって異なるため、自車との距離や速度差を誤認させる要因となる。
【０００５】追突事故は、先行車が自車と同じスピードで走っているのか、減速しているのか、停止しているのかといった、自車との相対的な速度差をドライバーが認識できていない場合に起きる。このことから、追突事故を減少させるための、先行車の見え方の向上とは、先行車との相対的な速度差を認識しやすくすることである。
【０００６】したがって、この発明の目的は、先行車との追突事故を減少し、道路およびトンネル照明等によって走行中の先行車の見え方を向上させる照明方式を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の照明方式は、先行車の存在しうる環境で先行車の背面を照明する照明方式であって、先行車背面輝度が２．０ｃｄ／ｍ²以上であるものである。請求項１記載の照明方式によれば、道路およびトンネル照明等によって走行中の先行車の見え方を向上し、先行車の相対速度が認識しやすくなり、先行車との追突事故を減少可能である。
【０００８】請求項２記載の照明方式は、請求項１において、前記先行車の存在しうる環境はトンネル内としたものである。請求項２記載の照明方式によれば、請求項１と同様な効果がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】この発明の一実施の形態を図１から図３により説明する。すなわち、この照明方式は、トンネル１内において先行車２の背面３を照明する照明方式であって、先行車背面輝度が２．０ｃｄ／ｍ²以上としている。４は路面、５は壁面、６は天面であり、壁面輝度は路面輝度の１．５倍に設定している。図１において、高さ１５２４ｍｍ、幅６１３０ｍｍである。先行車２の背面を照らすための照明器具は壁面５等に設置しているが、詳細は省略している。
【００１０】コンピュータグラフィックスを用いた動的な視環境評価実験を行い、自車と先行車２との相対的な速度差の認識と先行車２の背面輝度との関係を明確にした。実験の概要は以下の通りである。実験は、図１に示すような動画像を被験者に呈示して行なった。図１の平均路面輝度は２．５ｃｄ／ｍ²から１６．０ｃｄ／ｍ²の間で変化させ、先行車２の背面輝度としては、図２における先行車２の背面３のほぼ中央で、直径約６０ｃｍの円７内の平均輝度を０．５ｃｄ／ｍ²から７．０ｃｄ／ｍ²の間で変化させた。この円７の中心は縦方向は窓の最下点、横方向は先行車２の中心に位置する。また背面３の部分■、■は窓およびテールランプでほぼ一定輝度の０．１ｃｄ／ｍ²程度、■はタイヤで輝度はほぼ一定、部分■、■は輝度を変化させた部分であり、円７内の輝度は平均輝度である。自車の走行速度は常に時速１００ｋｍとし、先行車２の速度は時速３５ｋｍから時速６０ｋｍの間で変化させた。この時、被験者からは先行車２があたかも接近してくるように見えている。
【００１１】次に実験パラダイムを説明する。まず被験者は５分間の暗順応を行い、目を暗闇に慣らした後、２組の動画像を５秒間ずつ観察する。１組目は先行車２との相対速度差が常に一定の動画像であり、これを基準動画像と定めた。２組目の動画像は実験トライアル毎に先行車２との相対速度差を変化させ、これら２組の動画像を観察し、どちらの動画像の相対速度が速かったかを二者択一の強制選択で応答した。そしてこの正答率が５０％となるときの相対速度差を先行車２の相対速度差認識閾値と定め、この閾値を各先行車背面輝度ごとに求めた。結果は図３～図６に示す。すなわち、これらのグラフは横軸が先行車背面輝度に対する感度（１／速度差閾値）であり、（ａ）は平均路面輝度１６ｃｄ／ｍ²の場合、（ｂ）は平均路面輝度１０ｃｄ／ｍ²の場合、（ｃ）は平均路面輝度５ｃｄ／ｍ²の場合、（ｄ）は平均路面輝度２．５ｃｄ／ｍ²の場合である。被験者は２０歳代から４０歳代までの視環境評価実験に慣れた視覚清浄な男性５名であった。
【００１２】図３（ａ）～（ｄ）の結果より、全体的な傾向としては、先行車２の背面輝度が高い方が先行車２の相対速度差の認識がしやすいことがわかった。つまり、先行車２の背面輝度をできるだけ高くした方が追突事故防止のために良いといえる。また、もう少し詳細に実験結果を見てみると、トンネル１の路面４の平均輝度が１０ｃｄ／ｍ²以上の場合、先行者の背面輝度が２．０ｃｄ／ｍ²付近で感度の低下が見られ、２．０ｃｄ／ｍ²以下で若干の感度上昇が見られた。これは路面輝度に対して先行車２の背面輝度が極端に低いため両者の輝度対比が極めて高くなっていることに起因すると考えられる。しかしながら、実際のトンネル１を考えてみると、平均路面輝度が１０ｃｄ／ｍ²以上の状況で先行車２の背面輝度が２．０ｃｄ／ｍ²以下になることはあり得ないということから、２．０ｃｄ／ｍ²以下での感度上昇は無視する。
【００１３】現状の一般的なトンネル１での先行車２の背面輝度を調べてみると、その値は２．０ｃｄ／ｍ²付近であり、ちょうど今回の実験結果において最も先行車２の相対速度差が認識しずらい背面輝度となっており、最も追突事故が起こりやすい状況になっている。よって、ますます制限速度が速くなるこれからの高速道路のトンネル１においては、先行車２の背面輝度を２．０ｃｄ／ｍ²よりできるだけ高くしなければならない。
【００１４】以上の結果、先行車２の背面輝度（ドライバーが見る先行車の明るさ）を変化させて相対速度差認識率を用いた被験者実験の結果、輝度が２．０ｃｄ／ｍ²以上のとき認識率が上昇することがわかった。したがって、この条件を満たす照明方式を採用することにより、従来の平均路面輝度を確保しつつ、先行車２の背面を照明して反射率の低い車でも２．０ｃｄ／ｍ²以上の背面輝度を達成できる。
【００１５】この照明方式によれば、道路やトンネルといった先行車２の存在しえる環境での自車のヘッドライトを除く照明を対象とし、どんな反射率（色）をもつ先行車でも挙動把握が向上する先行車背面輝度（図２の直径６０ｃｍの円内の輝度）が２．０ｃｄ／ｍ²以上であることにより、先行車２との相対速度差が認識しやすくなる。
【００１６】このため、たとえばトンネル基本部において照明器具から進行方向に向かって光を積極的に照射し、先行車（安全側を考えて黒い塗装の自動車）２の背面輝度を２．０ｃｄ／ｍ²より高い値にし、ドライバからの先行車２の見えを向上させ、先行車２へ追突する危険性を低下させることができる。また道路照明（ポール照明、高欄照明、カテナリー照明、遮音壁照明など）において、照明器具から進行方向に向かって光を積極的に照射し、先行車２の背面輝度を２．０ｃｄ／ｍ²より高い値にし、ドライバーからの先行車２の見えを向上させ、先行車２へ追突する危険性を低下させることができる。
【００１７】さらに、道路やトンネル路面上に存在する再起反射性の高い物体（再起反射性のレーンマークや反射率の高い障害物など）の反射輝度が高くなり、その物体の視認性が向上する。なお、背面輝度の下限は２．０ｃｄ／ｍ²以上であるが、上限は照明器具の消費電力やまぶしさ等を考慮して決定される。
【００１８】
【発明の効果】請求項１記載の照明方式によれば、道路およびトンネル照明等によって走行中の先行車の見え方を向上し、先行車の相対速度が認識しやすくなり、先行車との追突事故を減少可能である。請求項２記載の照明方式によれば、請求項１と同様な効果がある。

【出願人】	【識別番号】０００００５８３２【氏名又は名称】松下電工株式会社
【出願日】	平成１０年７月１０日（１９９８．７．１０）
【代理人】	【識別番号】１０００７６１７４【弁理士】【氏名又は名称】宮井暎夫
【公開番号】	特開２０００－３０５０２（Ｐ２０００－３０５０２Ａ）
【公開日】	平成１２年１月２８日（２０００．１．２８）
【出願番号】	特願平１０－１９５８３４