JP2011181108A

JP2011181108A - 車両用情報提供装置

Info

Publication number: JP2011181108A
Application number: JP2011129850A
Authority: JP
Inventors: Masaki Hoshino; 正喜星野; Masaki Hayashi; 政樹林
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2011-09-15

Abstract

【課題】道路状況に応じて適切なタイミングで情報提供を行う車両用情報提供装置を提供すること。
【解決手段】車両に搭載され、自車両進行方向前方に存在する運転者が注意を払うべき注意地点に関する情報を運転者に提供する車両用情報提供装置が、自車両進行方向前方に上記注意地点が検出されたとき、検出された当該注意地点から第一の所定距離手前の基準地点における道路状況に基づいて、当該注意地点に関する情報を運転者に提供するタイミングを変更する。Ａ）基準地点がカーブ路上の場合にはカーブ路進入前に、Ｂ）基準地点がカーブ路手前の場合には基準地点から第二の所定距離手前の地点において、Ｃ）基準地点がカーブ路上でもカーブ路手前でもない場合には基準地点において、検出された注意地点に関する情報を運転者に提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、概して、自車両進行方向前方に存在する運転者が注意を払うべき地点に関する情報を運転者に提供する車両用情報提供装置に係り、特に、自車両周辺環境に応じて適切なタイミングで情報提供を行う車両用情報提供装置に関する。

従来、自車両進行方向前方に存在する運転者が注意を払うべき地点に関する情報を運転者に提供する車両用情報提供装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、自車両前方に障害物とカーブ路とを略同時に検出したときに、障害物警報とカーブ進入速度警報のうち出力タイミングが早い警報を優先して表示する表示装置が開示されている。

特開２００２−１６３７８３号公報

しかしながら、上記特許文献１記載の従来装置によれば、カーブ路の先や途中に一時停止線が存在する場合、一時停止線に関する情報提供よりもカーブ路についての速度警報が優先されてしまうため、カーブ路の先や途中に一時停止線が存在する場合に一時停止線に関する情報提供（又は注意喚起）が適切なタイミングで行われなくなる可能性がある。

一方で、上記のようにカーブ路の途中又は先に一時停止線などの一時停止すべき地点が存在する場合に、カーブ路走行中であってもその先の一時停止すべき地点に関する情報提供が行われるものとすると、運転者にとって運転操作負荷の高い（操舵操作に集中している）カーブ路走行中に当該カーブ路とは直接関係のない情報が提供されることによって、運転者が混乱し、運転操作に対する余裕が大幅に低減してしまう可能性がある。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、走行中の道路状況（道路形状）などの自車両周辺環境に応じて適切なタイミングで情報提供を行う車両用情報提供装置を提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、車両に搭載され、自車両進行方向前方に存在する運転者が注意を払うべき注意地点に関する情報を運転者に提供する車両用情報提供装置であって、自車両進行方向前方に上記注意地点が検出されたとき、検出された当該注意地点から第一の所定距離手前の基準地点における道路状況に基づいて、当該注意地点に関する情報を運転者に提供するタイミングを変更する、車両用情報提供装置である。

上記一態様において、Ａ）上記基準地点がカーブ路上の場合、カーブ路走行中は運転者は操舵操作に集中しており、運転操作負荷が比較的高いであろうとの観点から、当該カーブ路に進入する前に、検出された上記注意地点に関する情報を運転者に提供する。但し、Ａ’）自車両が上記カーブ路の起点から検出された上記注意地点に到達するまでに要すると推定される時間が所定時間を超える場合、カーブ半径が比較的大きく、運転操作負荷が比較的低いものと判断し、上記基準地点から第二の所定距離手前の地点において、当該注意地点に関する情報を運転者に早めに提供する。

また、上記一態様において、Ｂ）上記基準地点がカーブ路手前の場合、上記注意地点がカーブ路途中に存在する可能性が高いと判断し、早めに運転者に情報提供するために、該基準地点から第二の所定距離手前の地点において当該注意地点に関する情報を運転者に提供する。

また、上記一態様において、Ｃ）上記基準地点がカーブ路上でもカーブ路手前でもない場合、デフォルトの処理として、該基準地点において検出された上記注意地点に関する情報を運転者に提供する。

上記一態様によれば、自車両進行方向前方に存在する運転者が注意を払うべき注意地点に関する情報が運転者に提供される地点が道路状況（道路形状）に応じて変更されるため、運転者の運転操作負荷を増加させることなく、適切なタイミングで情報提供を行うことができる。

なお、上記一態様において、検出された上記注意地点に関する情報が運転者に提供された後、当該注意地点に関する注意喚起を運転者に対して出力する地点は、自車両と後続車との車間距離に応じて変更されることが好ましい。

具体的には、例えば、検出された上記注意地点に関する情報が運転者に提供された後、ａ）自車両と後続車との車間距離が所定距離を超えるときには、デフォルトの処理として、自車両が（距離及び車速に照らして）第一の減速度によれば当該注意地点において停止可能な地点において当該注意地点についての注意喚起を出力し、ｂ）自車両と後続車との車間距離が上記所定距離以下のときには、後続車との車間距離が急激に縮まって後続車の運転者を慌てさせることがないように、自車両が（距離及び車速に照らして）上記第一の減速度より小さい第二の減速度によれば当該注意地点において停止可能な地点において早めに当該注意地点についての注意喚起を出力する、ようにする。

本発明によれば、道路状況に応じて適切なタイミングで情報提供を行う車両用情報提供装置を提供することができる。

本発明の一実施例に係る車両用情報提供装置の概略構成図である。本発明の一実施例に係る車両用情報提供装置による処理の流れを示すフローチャートである。本発明の一実施例に係る車両用情報提供装置により通常のタイミングが情報提供が行われる場合の一例を示す図である。本発明の一実施例に係る車両用情報提供装置により通常タイミングにより所定距離手前で情報提供が行われる場合の一例を示す図である。本発明の一実施例に係る車両用情報提供装置によりカーブ進入手前で情報提供が行われる場合の一例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

以下、図１〜５を用いて、本発明の一実施例に係る車両用情報提供装置について説明する。

図１は、本実施例に係る車両用情報提供装置１００の概略構成図である。

車両用情報提供装置１００は、例えばＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ；全地球測位システム）を利用して自車両の位置を検出する自車両位置検出部１０１を有する。自車両位置検出部１０１の検出精度（分解能）は高い（細かい）ほど好ましく、例えばＲＴＫ（ＲｅａｌＴｉｍｅＫｉｎｅｍａｔｉｃ）−ＧＰＳなどの高精度ＧＰＳが利用されることが好ましい。

車両用情報提供装置１００は、更に、自車両の車両状態を検出する車両状態検出部１０２を有する。本実施例において、車両状態検出部１０２は、少なくとも、自車両の車速と、自車両において発生している加速度（Ｇ）とを検出するものとする。車速は、例えば車輪速センサを利用して検出される。代替例として、自車両位置検出部１０１によって検出された自車両位置の時間変化から自車両の車速を算出してもよい。加速度は、例えば車両重心近くに設置された加速度センサによって検出される。

車両用情報提供装置１００は、更に、例えばレーザレーダ、ミリ波レーダ、カメラなどを利用して、自車両後方の後続車の存在を検出すると共に、後続車が存在する場合には自車両と当該後続車との間の距離（車間距離）を検出する後続車検出部１０３を有する。このような自車両周辺の他車両の存在を検出し、車間距離を検出する装置／手法は、特に先行車の存在及び先行車との車間距離を検出するものとして、例えば先行車との車間距離を一定に保つ追従走行制御システムや衝突可能性を判定するプリクラッシュセーフティシステムなどの当業者には既知のシステムを通じて様々なものが既に提案されているため、詳しい説明を省略する。

車両用情報提供装置１００は、更に、道路の形状や車両が一時停止すべき地点（一時停止線等）などの道路に関する情報を予め記憶保持する記憶部１０４を有する。記憶部１０４は、任意の記憶媒体でよい。また、記憶部１０４に記憶保持された道路情報は、例えば通信を利用して、最新のバージョンに適宜更新されることが好ましい。

車両用情報提供装置１００は、更に、例えば一時停止線などの自車両が一時停止すべき地点が自車両進行方向前方に存在する旨を運転者に知らせる情報提供部１０５を有する。情報提供部１０５は、例えば、一時停止すべき地点の存在を文字情報として運転者に対して表示する表示部（図示せず）を備える。これに代えて又は加えて、一時停止すべき地点の存在を音声メッセージとして車室内に出力する音声出力部（図示せず）を備えていてもよい。

ここで、図示しない表示部は、例えば液晶ディスプレイやヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）など任意の種類の車載ディスプレイ装置でよく、他の車載システム（例えば、ナビゲーションシステム、マルチメディアシステム、など）のディスプレイ装置と兼用であってもよい。また、音声出力部が利用される場合、車室内に設けられた任意のスピーカでよく、他の車載システム（例えば、ナビゲーションシステムや、オーディオビジュアルシステムなど）のスピーカと兼用であってもよい。

車両用情報提供装置１００は、更に、自車両が自車両進行方向前方に存在する一時停止すべき地点において一時停止できるように運転者に制動制御の実行を促すための警報を出力する警報部１０６を有する。本実施例において、警報部１０６は、例えば、運転者に警報することが意図された音色及び音量のブザー音を車室内に吹鳴させることによって、或いは、制動制御を実行するように運転者に促すことが意図された音声メッセージを車室内に出力することによって、運転者に警報する。

当業者には明らかなように、情報提供部１０５及び警報部１０６は一体の情報出力装置であってもよい。

車両用情報提供装置１００は、更に、車両用情報提供装置１００の各構成要素を統括的に制御する主制御部１０７を有する。主制御部１０７は、例えば、ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ；電子制御装置）である。

主制御部１０７は、基本的な機能として、自車両位置検出部１０１により検出された自車両現在位置を記憶部１０４に記憶保持された道路情報に照らして、自車両が一時停止すべき地点から所定距離（Ｄ１）手前の地点（Ｘ１）に到達したと判断されたとき、情報提供部１０５に当該一時停止すべき地点の存在を運転者に知らせる情報提供を実施するように指示する、ように構成される。

また、主制御部１０７は、同じく基本的な機能として、情報提供部１０５による情報提供後、自車両位置検出部１０１により検出された自車両現在位置と、車両状態検出部１０２により検出された車速及び加速度とを、記憶部１０４に記憶保持された道路情報に照らして、自車両進行方向前方に存在する一時停止すべき地点まで所定の減速度以下で停止できる限界の地点に到達したと判断されたとき、警報部１０６に警報を出力して運転者に制動制御を実行させるように指示する、ように構成される。

本実施例に係る車両用情報提供装置１００は、上記のような構成及び基本的機能に加えて、自車両周辺の環境、特に道路状況（道路形状）と後続車との車間距離、に応じて、一時停止すべき地点に関する情報提供タイミング及び警報タイミングを修正・変更する。

この情報提供タイミング及び警報タイミングを修正・変更する処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。

まず、主制御部１０７は、自車両位置検出部１０１により検出された自車両現在位置を記憶部１０４に記憶保持された道路情報に照らして、自車両進行方向前方に自車両が一時停止すべき地点が存在するか否かを判定する（Ｓ２０１）。

自車両進行方向前方に一時停止線などの一時停止すべき地点が存在すると判定されたとき（Ｓ２０１の「ＹＥＳ」）、次いで、主制御部１０７は、検出された一時停止すべき地点から所定距離（Ｄ１）手前の通常の（デフォルトの）処理において情報提供部１０５に一時停止すべき地点に関する情報提供を実施させる地点（Ｘ１）を記憶部１０４に記憶保持された道路情報上で求め、その地点（Ｘ１）がちょうどカーブ路の途中の地点であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。

通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点（Ｘ１）がカーブ路の途中でないと判定されたとき（Ｓ２０２の「ＮＯ」）、次いで、主制御部１０７は、当該地点（Ｘ１）がカーブ路の手前であるか否か、換言すれば、自車両が地点（Ｘ１）を通過した後、一時停止すべき地点に到達するまでにカーブ路を走行することになるか否か、を判定する（Ｓ２０３）。

通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点（Ｘ１）がカーブ路の手前ではないと判定されたとき（Ｓ２０３の「ＮＯ」）、主制御部１０７は、通常通り、一時停止すべき地点から所定距離（Ｄ１）手前の地点（Ｘ１）において、当該一時停止すべき地点の存在に関する情報提供を情報提供部１０５に実施させる（Ｓ２０５）。

この様子の一例を図３に示す。ここでは、自車両Ｖの予想軌跡Ｔ前方に一時停止線Ｌが存在するものとする。図３に一例を示すように、通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点Ｘ１がカーブ路の途中でもカーブ路の手前ではないと判定される道路状況のときは、一時停止線Ｌから距離Ｄ１手前の地点Ｘ１において一時停止線Ｌが存在する旨の情報提供が実施される。

図２に戻る。Ｓ２０３において通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点（Ｘ１）がカーブ路の手前に存在すると判定されたとき（Ｓ２０３の「ＹＥＳ」）、主制御部１０７は、一時停止すべき地点がカーブ路の途中に存在する可能性が比較的高く、運転者に早めに情報提供した方が好ましいとの洞察に基づいて、地点（Ｘ１）よりも所定距離（Ｄ３）手前の地点（Ｘ２）において一時停止すべき地点の存在に関する情報提供を情報提供部１０５に実施させる（Ｓ２０６）。

この様子の一例を図４に示す。ここでも、自車両Ｖの予想軌跡Ｔ前方に一時停止線Ｌが存在するものとする。図４に一例を示すように、通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点Ｘ１がカーブ路の手前に存在する道路状況のとき、換言すれば、カーブ路の起点から一時停止線Ｌまでの距離Ｄ２が距離Ｄ１よりも短いとき（Ｄ１＞Ｄ２）、一時停止線Ｌから距離Ｄ１手前の地点Ｘ１よりも更に距離Ｄ３手前の地点Ｘ２において一時停止線Ｌが存在する旨の情報提供が実施される。

図２に戻る。Ｓ２０２において通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点（Ｘ１）がカーブ路の途中に存在すると判定されたとき（Ｓ２０２の「ＹＥＳ」）、次いで、主制御部１０７は、当該カーブ路の起点から一時停止すべき地点までの距離（Ｄ２）と自車両の車速（ｖ）とに基づいて、自車両がカーブ路に進入してから一時停止すべき地点に到達するまでに要すると推定される時間が所定時間（ｔ）以上であるか否かを判定する（Ｓ２０４）。

自車両がカーブ路に進入してから一時停止すべき地点に到達するまでに要すると推定される時間が所定時間（ｔ）以上であると判定されたとき（Ｓ２０４の「ＹＥＳ」）、主制御部１０７は、当該カーブ路のカーブ半径が比較的大きく、当該カーブ路走行中の運転者の運転操作負荷はカーブ路半径が比較的小さいカーブ路と比べて比較的低いであろうとの洞察、及び、カーブ路半径が比較的大きいカーブ路において当該カーブ路の先に存在する一時停止すべき地点について当該カーブ路進入前に情報提供するのは時期的に早すぎるものとある可能性があるとの洞察に基づき、カーブ路進入前ではなく、カーブ路途中ではあるが通常のタイミングよりは時期的に早めに情報提供できるように、通常の処理であれば情報提供タイミングとなる地点（Ｘ１）よりも所定距離（Ｄ３）手前の地点（Ｘ２）において一時停止すべき地点の存在に関する情報提供を情報提供部１０５に実施させる（Ｓ２０６）。

他方、自車両がカーブ路に進入してから一時停止すべき地点に到達するまでに要すると推定される時間が所定時間（ｔ）未満であると判定されたとき（Ｓ２０４の「ＮＯ」）、主制御部１０７は、カーブ路走行中は運転者の運転操作負荷が高く、通常の処理によれば情報提供タイミングとなる地点（Ｘ１）において情報提供が行われると運転者の操舵操作への集中を妨げる可能性があるとの洞察に基づき、カーブ路進入前に情報提供が完了するように、カーブ路起点よりも手前の地点（Ｘ２’）において一時停止すべき地点の存在に関する情報提供を情報提供部１０５に実施させる（Ｓ２０７）。

これらの様子の一例を図５に示す。ここでは、自車両Ｖの予想軌跡Ｔ前方に一時停止線Ｌが存在すると共に、通常の処理によれば情報提供タイミングとなる一時停止線Ｌから所定距離Ｄ１手前の地点Ｘ１がカーブ路の途中にあたるものとする。

ここで、カーブ路の起点から一時停止線Ｌまでの距離Ｄ２を自車両Ｖの車速ｖで除算して得られる時間値が所定時間ｔよりも大きい（Ｄ２／ｖ＞ｔ）ときは、通常の処理によれば情報提供タイミングとなる一時停止線Ｌから所定距離Ｄ１手前の地点Ｘ１よりも更に手前の地点Ｘ２において情報提供が実施され、距離Ｄ２を車速ｖで除算して得られる値が所定時間ｔよりも小さい（Ｄ２／ｖ≦ｔ）ときは、カーブ路進入前の地点Ｘ２’において情報提供が実施される。

図２に戻る。このようにして自車両進行方向前方に存在する一時停止すべき地点について情報提供される地点／タイミングが決定され、情報提供が実施されると、次いで、主制御部１０７は、後続車検出部１０３による検出結果に基づいて、自車両との車間距離が所定間隔以下の後続車が存在するか否かを判定する（Ｓ２０８）。

後続車が存在しないと判定された場合又は後続車が存在しても自車両との車間距離が所定間隔を超えていると判定された場合（Ｓ２０８の「ＮＯ」）、主制御部１０７は、通常（デフォルト）通り、自車両位置検出部１０１により検出された自車両現在位置と、車両状態検出部１０２により検出された車速及び加速度とを記憶部１０４に記憶保持された道路情報に照らして、自車両進行方向前方に存在する一時停止すべき地点まで所定の減速度α以下で停止できる限界の地点に到達したと判断されたときに、警報部１０６に警報を出力して運転者に制動制御を実行させるように指示する。

他方、自車両後方に車間距離が所定間隔以下の後続車が存在すると判定された場合（Ｓ２０８の「ＹＥＳ」）、主制御部１０７は、警報出力タイミングを変更し、自車両の減速により当該後続車との車間距離が急激に縮まって当該後続車の運転者を慌てさせることがないように、通常（デフォルト）処理よりも警報が早めに出力するため、上記所定の減速度αよりも小さい減速度β以下で停止できる限界の地点に到達したと判断されたときに、警報部１０６に警報を出力するように指示する（Ｓ２０９）。

このように、本実施例によれば、通常の処理によれば自車両進行方向前方に存在する一時停止すべき地点に関する情報提供タイミングとなる一時停止すべき地点より所定距離手前の地点がカーブ路の手前に存在する場合や、カーブ半径が比較的大きいカーブ路の途中に存在する場合には、通常の情報提供タイミングを修正・変更して更に手前の地点で一時停止すべき地点に関する情報提供が実施されるため、運転者は一時停止すべき地点までの距離が比較的長い段階で一時停止すべき地点の存在を認識することができ、時間的余裕が増え、一時停止すべき地点において確実に一時停止できる可能性が高まり、安全性が向上する。

また、本実施例によれば、通常の処理によれば自車両進行方向前方に存在する一時停止すべき地点に関する情報が提供される一時停止すべき地点より所定距離手前の地点が、カーブ半径が比較的小さいカーブ路の途中に存在する場合には、通常の情報提供タイミングを修正・変更して、カーブ路進入前に一時停止すべき地点に関する情報提供が実施されるようにし、カーブ路途中で実施されないようにするため、運転者の運転操作負荷が比較的高いと考えられるカーブ半径が比較的小さいカーブ路の走行中に運転者に情報提供が行われて運転者の操舵操作への集中を妨げることが防止される。

さらに、本実施例によれば、一時停止すべき地点に関する情報提供後、当該一時停止すべき地点に関して運転者に警報を出力する際には、後続車との車間距離に応じて警報タイミングを修正・変更し、後続車との車間距離が比較的短いときにはより小さい減速度で当該一時停止すべき地点において一時停止できる地点において早めに警報が出力されるようにするため、当該警報出力に応じて自車両運転者が制動制御を開始したとしても、後続車との車間距離が急激に縮まることによって後続車の運転者の運転操作に対する余裕度が急激に低減する事態を回避できる。

なお、上記一実施例においては、一例として、車両用情報提供装置自体が自車両位置検出部と道路情報を記憶した記憶部とを備えているものとしたが、本発明はこのような実施形態に限定されない。当業者には明らかなように、これら自車両位置検出部及び道路情報を記憶した記憶部は、例えばカーナビゲーションシステムなどの他の車載システムと兼用とすることができる。

換言すれば、本発明に係る車両用情報提供装置がカーナビゲーションシステムを搭載した車両に搭載される場合、上記一実施例に係る構成から自車両位置検出部及び道路情報を記憶した記憶部を省いた構成とし、自車両位置に関する情報や一時停止すべき地点に関する情報などはすべてカーナビゲーションシステムから提供を受ける構成とすることも当然可能である。

同様に、上記一実施例に係る構成中、情報提供部や警報部も、他の車載システム（例えば、カーナビゲーションシステムや車間距離制御システムなど）と兼用とすることができることは明らかである。

本発明は、自車両進行方向前方に存在する一時停止線などの運転者が注意を払うべき地点に関する情報を運転者に提供する車両用情報提供装置に利用できる。搭載される車両の動力源種類、燃料種類、外観デザイン、重量、サイズ、走行性能等はいずれも不問である。

１００車両用情報提供装置
１０１自車両位置検出部
１０２車両状態検出部
１０３後続車検出部
１０４記憶部
１０５情報提供部
１０６警報部
１０７主制御部

Claims

車両に搭載され、自車両進行方向前方に存在する運転者が注意を払うべき注意地点に関する情報を運転者に提供する車両用情報提供装置であって、
前記注意地点に関する情報が運転者に提供された後、前記注意地点に関する注意喚起を運転者に対して出力する出力手段を備え、
該出力手段は、前記注意地点に関する注意喚起を出力する地点を、自車両と後続車との車間距離が短いほど前記注意喚起の出力が早くなるように変更することを特徴とする、
車両用情報提供装置。
請求項１に記載の車両用情報提供装置であって、
前記出力手段は、前記注意地点に関する情報が運転者に提供された後、自車両と後続車との車間距離が所定距離を超えるときには自車両が第一の減速度によれば前記注意地点において停止可能な地点において前記注意地点についての注意喚起を出力し、自車両と後続車との車間距離が前記所定距離以下のときには自車両が前記第一の減速度より小さい第二の減速度によれば前記注意地点において停止可能な地点において前記注意地点についての注意喚起を出力することを特徴とする、
車両用情報提供装置。