JP4595536B2 - 車両用情報提供装置 - Google Patents
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Description
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、個々の運転者に応じて情報提供タイミングや内容(警報度合い)を的確に設定することができる車両用情報提供装置を提供することを目的とする。
ここで、自車両の走行挙動は、交差点への自車両の進入タイミング等であり、当該自車両の運転者に応じ異なるものであり、よって、その自車両の走行挙動に反応した他車両の走行状態、例えば減速動作も当該自車両の運転者により異なるものとなる。
本実施形態は、車両に搭載される車両用情報提供装置である。図1は、車両用情報提供装置の構成を示す。
この図1に示すように、車両用情報提供装置は、自車状態計測部1、無線機2、接触予測点演算部20、情報対象車両特定部3、次回情報補正部4、情報提供コントローラ5、ディスプレイ6及びスピーカ7を備えている。
自車状態計測部1には、図示しないが、車速センサと、GPS(Global Positioning System)衛星からの信号を受信して自車両の地図上の位置を検出するナビゲーションシステムとが含まれている。
接触予測点演算部20は、自車両及び他車両の位置及び進行方向に基づいて自車両と他車両との接触予測点を演算する。これを実現すべく、接触予測点演算部20は、図2に示すように、他車両進路方向予測部21及び接触予測点計算部22を備えている。
情報対象車両特定部3は、接触予測点に最も速く接近する車両を情報対象車両(複数の他車両のうちの一の他車両)として特定する。
次回情報補正部4は、自車両が接触予測点を通過した後の、情報対象車両の車両運動状態から、次回の情報提供のタイミング及び警報度合い(具体的には警報音量)を決定する信号を生成する。
以上のように車両用情報提供装置が構成されている。
この図4では、非優先道路が優先道路につながるT字路の交差点であり、非優先道路に優先道路に入る直前に一時停止指示がある走行環境を示す。このような走行環境において、非優先道路を自車両100が走行しており、かつその自車両100の運転者が非優先道路から優先道路に左折して進入しようとしており、また、優先道路を2台の他車両1011,1012が非優先道路が合流する手前を走行しており、いわゆる出会い頭走行シーンとなっている。
ここで、kは、サンプリング回数を表す整数である。また、地図上の自車位置は、車両の重心点位置である。例えば、GPSからの電波を受信するアンテナが車両の重心点にあれば、アンテナの位置が地図上の自車位置であり、アンテナが車両の重心点になければ、車両の重心点位置(地図上の自車位置)への換算を行う。
そして、自車状態計測部1は、現在自車両位置Ph(xh(k)、yh(k))及び自車速Vh(k)を接触予測点演算部20、次回情報補正部4及び情報提供コントローラ5に出力する。
なお、ここで、演算は、車両ID番号が付してある前記各他車両について行うものであるが、ここでは車両ID番号(以下、単にIDという。)が「1」(ID=1)の車両についてする演算を代表して詳細に説明する。
そして、ID=1の他車両が直進すると仮定して、X−Y座標系での他車両の進行方向を下記(1)式により得る。
Y=At1(k)・X+Bt1(k) ・・・(1)
At1(k)={yt1(k)−yt1(k−1)}/{xt1(k)−xt1(k−1)} ・・・(2)
また、Bt1(k)は下記(3)式のようになる。
Bt1(k)=yt1(k)−At1(k)・xt1(k) ・・・(3)
先ず、現在自車両位置Ph(xh(k),xh(k))からID=1の他車両の進行方向を表す前記(1)式への垂線を求める。
Y=Ah1(k)・X+Bh1(k) ・・・(4)
ここで、Ah1(k)は傾きであり、他車両の傾きAt1(k)を用いて下記(5)式として示すことができる。
Ah1(k)=−1/At1(k) ・・・(5)
また、Bh1(k)は下記(6)式のようになる。
Bh1(k)=yh(k)−Ah1(k)・xh(k) ・・・(6)
Xcp1(k)=(Bt1(k)−Bh1(k))/(Ah1(k)−At1(k)) ・・・(7)
Ycp1(k)=Ah1(k)・Xcp1(k)+Bh1(k) ・・・(8)
続いてステップS4において、情報対象車両特定部3が、前記ステップS3で算出した接触予測点CPi(i=1,2,3,・・・,n)と他車両位置との距離が最も近い他車両を情報対象車両として特定する。
Lcpt1(k)={(Xcp1(k)−xt1(k))2+(Ycp1(k)−yt1(k))2}0.5 ・・・(9)
これと同様にして、他のID(ID=2,3,・・・,n)の他車両についても、距離Lcpt2(k),Lcpt3(k),・・・,Lcptn(k)を求める。
続いてステップS5において、情報提供コントローラ5が、情報提供判定並びにディスプレイ及びスピーカ(ブザー)への信号出力を行う。図5はその処理内容の一例を示す。
Lcph(k)={(Xcp1(k)−xh(k))2+(Ycp1(k)−yh(k))2}0.5 ・・・(10)
ステップS27では、到達時間を算出する。前述したように、情報対象車両をID=1の他車両としているから、先ず、当該ID=1の他車両位置(xt1(k),yt1(k))を(xtg(k)、ytg(k))に代入し、その車速Vt1(k)をVtg(k)に代入する。そして、ID=1の他車両が接触予測点CP1に到達するまでの時間(以下、他車両接触予測点到達時間という。)TTCtg(k)を下記(11)式により算出する。
TTCtg(k)=Lcpt1(k)/Vtg(k) ・・・(11)
TTCth=TTCstd+TTCcmp ・・・(12)
ここで、標準到達時間TTCstdは、例えば自車両がT字路の交差点にて一時停止し、接近車両がいないことを確認して発進した場合、接近車両が緩減速で自車両との接触を防止できるような余裕時間である。
続いてステップS29において、警報度合い(警報音量)を算出する。具体的には、先ず次回情報補正手段4で得た警報レベル補正信号をWARNcmpとし、警報レベルの標準となる音量をWARNstdとして、警報音量WARNvolは下記(13)式により算出する。
WARNvol=WARNstd+WARNcmp ・・・(13)
また、警報タイミング補正信号WARNcmpは、前記タイミング情報補正信号TTCcmpとともに、後述のステップS55で補正される値である。
続いてステップS6において、次回情報補正部4が、タイミング情報補正信号TTCcmp及び警報レベル補正信号WARNcmpを生成する。図7はその処理内容の一例を示す。
Lcpt1_L(k)={(Xcp1L−xt1(k))2+(Ycp1L−yt1(k))2}0.5 ・・・(14)
Lcph1_L(k)={(Xcp1L−xh(k))2+(Ycp1L−yh(k))2}0.5 ・・・(15)
続いてステップS50において、タイマ値(所定時間)Tdctをセットする。ここで、所定時間Tdtctは、下記(16)式に示すように、自車両が所定の加速度αhで加速した場合、当該自車両の速度が情報対象車両の速度Vtg(k)まで到達する時間としても良い。
Tdtct=Vtg(k)/αh ・・・(16)
αtg(k)={Vtg(k)−Vtg(k−1)}/ΔT ・・・(17)
ここで、Vtg(k)は情報対象車両の速度の今回値であり、Vtg(k−1)は情報対象車両の速度の前回値である。また、ΔTは、マイコンのサンプリング周期である。
続いてステップS52において、情報対象車両の減速度の最大値αtgmaxを更新する。すなわち、現在の情報対象車両の減速度の最大値αtgmaxよりも情報対象車両の減速度αtg(k)が大きい場合、当該現在の情報対象車両の減速度αtg(k)を情報対象車両の減速度の最大値(それ以前の最大値)αtgmaxに代入することで、情報対象車両の減速度の最大値αtgmaxを更新する。
以上のステップS50乃至ステップS54の処理により、前記最大値αtgmaxを所定時間Tdct内の減速度αtg(k)の最大値で更新していく。
TTCcmp=TTCcmp−1.0 ・・・(18)
WARNcmp=WARNcmp−1.0 ・・・(19)
なお、タイミング情報補正信号(基準値)TTCcmp0は、0から所定値TTCmaxの間の値とし、警報レベル補正信号WARN(基準値)cmp0は、0から所定値WARNmaxの間の値とする。以下の式でも同様とする。
ステップS64では、下記(20)式及び(21)式によりタイミング情報補正信号TTCcmp及び警報レベル補正信号WARNcmpを算出する。そして当該図8に示す処理(ステップS55の処理)を終了する。
TTCcmp=TTCcmp−0.0 ・・・(20)
WARNcmp=WARNcmp−0.0 ・・・(21)
ステップS66では、下記(22)式及び(23)式によりタイミング情報補正信号TTCcmp及び警報レベル補正信号WARNcmpを算出する。そして当該図8に示す処理(ステップS55の処理)を終了する。
TTCcmp=TTCcmp+1.0 ・・・(22)
WARNcmp=WARNcmp+1.0 ・・・(23)
TTCcmp=TTCcmp+2.0 ・・・(24)
WARNcmp=WARNcmp+2.0 ・・・(25)
先ず、自車状態計測部1は、現在自車両位置Ph(xh(k)、yh(k))及び自車速Vh(k)を得て、これら情報を接触予測点演算部20、次回情報補正部4及び情報提供コントローラ5に出力する(前記ステップS1)。
続いて、情報提供コントローラ5は、情報提供判定並びにディスプレイ及びスピーカ(ブザー)への信号出力を行う(前記ステップS5、図5参照)。
前述したように、T字路の交差点で、出会い頭に自車両と他車両(情報対象車両)とが接近した場合において(前記ステップS49)、自車両の走行挙動の影響を受けた他車両の減速度(接触回避行動)を検出し(前記ステップS50乃至ステップS54)、その減速度に基づいてタイミング情報補正信号TTCcmp及び警報レベル補正信号WARNcmpを算出している(前記ステップS55)、すなわち次回から行う情報提供タイミングや警報レベルを補正している。
すなわち、前記実施形態では、T字路の交差点で出会い頭走行シーンを例に挙げている(図4参照)。しかしこれに限定されるものではなく、例えば、図9に示すように、自車両が右折する際に、対向車線に対向車両が存在するような走行シーンでも本発明を同様に適用できる。
また、前記実施形態では、他車両の減速度に基づいてディスプレイ表示とブザー出力との両方について、その作動タイミングやブザー音量(報知形態)を補正している場合を説明した。しかし、これに限定されるものではなく、ディスプレイ表示及びブザー出力のうちの少なくとも一方についての報知形態を補正するようにしても良い。
2 無線機
3 情報対象車両特定部
4 次回情報補正部
5 情報提供コントローラ
6 ディスプレイ
7 スピーカ
20 接触予測点演算部
21 他車両進路方向予測部
22 接触予測点計算部
Claims (5)
- 設定した値に用いて、自車両の運転者に交差点を通過する他車両の存在を報知する他車両存在報知手段と、
前記交差点での自車両と他車両との接触位置を予測する接触位置予測手段と、
前記他車両存在報知手段による報知がなされかつ前記接触位置を通過した自車両の走行挙動に反応した前記接触位置を通過する前記他車両の走行状態に基づいて、前記他車両存在報知手段が次回以降の報知で用いる前記設定した値を補正することで、前記他車両存在報知手段の報知形態を補正する報知形態補正手段と、
を備えることを特徴とする車両用情報提供装置。 - 前記報知形態補正手段は、前記他車両存在報知手段の報知作動タイミングを決定する前記設定した値を補正すること、又は前記他車両存在報知手段の出力量を決定する前記設定した値を補正することの少なくとも1つを行うことを特徴とする請求項1記載の車両用情報提供装置。
- 前記接触位置予測手段は、複数の他車両について前記接触位置を予測しており、
前記接触位置予測手段が予測した前記接触位置への前記他車両の到達時間に基づいて、一の他車両を特定する他車両特定手段を備え、
前記報知形態補正手段は、前記他車両特定手段が特定した一の他車両の走行状態に基づいて、前記他車両存在報知手段が次回以降の報知で用いる前記設定した値を補正することで、前記他車両存在報知手段の報知形態を補正することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用情報提供装置。 - 前記他車両の走行状態が前記他車両の減速度であり、前記報知形態補正手段は、前記減速度が大きくなるほど、補正後の前記他車両存在報知手段の報知形態により運転者が他車両の存在を気づき易くなるように、前記他車両存在報知手段が次回以降の報知で用いる前記設定した値を補正することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の車両用情報提供装置。
- 前記他車両の減速度を当該他車両のブレーキ操作、ブレーキ操作度合い及びギヤ位置のうちに少なくとも1つの情報に基づいて得ていることを特徴とする請求項4記載の車両用情報提供装置。
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