JP2018198022A - 車両の運転支援装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両が走行中に制限速度が途中で変化する位置を通過する際においても、自車両の加減速の開始タイミングを適切なタイミングに自動的に導くことができ、安全性を向上すること。
【解決手段】
自車両１０の前方に存在する道路標識６により指定される制限速度に関する制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得手段２２と、取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両１０の上限速度に設定する上限速度設定手段２５と、を備え、上限速度設定手段２５は、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて、上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更する構成とした。
【選択図】図１

Description

この発明は、道路標識により指定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援装置およびその方法に関する。

道路標識により指定される制限速度を上限速度に設定して道路交通法上の制限速度を守って安全に走行し得るようにしたものとして、例えば、特許文献１の自動車の速度制限装置に例示される車両の運転支援装置が提案されている。

特許文献１に例示される自動車の速度制限装置は、走行中における道路の速度規制表示を読み取る一方で自車両の実際の走行車速を検出し、読み取った制限速度と実際の走行車速とを比較して走行車速が制限速度を所定値以上超過している場合には自動的にブレーキを掛けたり、スロットル開度を絞るなどして自動的に自車両の車速が制限速度以下になるように上限設定するものである。

しかしながら特許文献１には、自車両が走行中に制限速度が途中で変化する位置（例えば、道路標識の位置）を通過する際において、変更後の新たな制限速度を考慮した速度を自車両の上限速度として設定するタイミングについて考慮されていない。

例えば特許文献１には、制限速度が従前よりも変更後の方が低くなっている場合には、自車両が道路標識の位置を通過後に、変更後の新たな制限速度等に基づいて走行車速が上限速度を所定値以上超過していると判定して、自車両の車速を自動的に低下させることができるものの、道路標識の位置を通過してはじめて新たな制限速度を考慮した判定を行うことを前提としているため、制限速度が従前よりも変更後の方が低くなっていることに運転者が気付かないまま従前の高い制限速度に応じた車速で走行し続けた場合には制限速度を超過して走行することを許容してしまうおそれがある。

すなわち特許文献１においては、自車両が走行中に道路標識の位置を通過する際において、自車両の車速を制限速度以下になるように上限設定するタイミングが遅れてしまうおそれがある等、自車両の加減速の開始タイミングを適切なタイミングに自動的に導くことができないおそれがあり改善の余地があった。

特開平４−２２５５００号公報

本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、自車両が走行中に制限速度が途中で変化する位置を通過する際においても、運転者による自車両の加減速の開始タイミングを適切なタイミングに導くことができ、安全性を向上することができる車両の運転支援装置およびその方法の提供を目的とする。

この発明は、自車両前方に存在する道路標識により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援装置であって、道路標識に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得手段と、取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両の上限速度に設定する上限速度設定手段と、を備え、上記上限速度設定手段は、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更することを特徴とする。

上記構成によれば、自車両が走行中に制限速度が途中で変化する位置を通過する際においても、自車両の加減速の開始タイミングを適切なタイミングに自動的に導くことができ、安全性を向上することができる。

この発明の態様として、上記タイミングは、道路標識の位置に対して、該道路標識を通過する前（すなわち通過完了前）の自車両の相対位置に応じて設定されるものである。

上記構成によれば、例えば、自車両が道路標識の位置に到達した時点や、道路標識の位置に対して所定距離だけ手前の位置を走行している時点において上記新制限速度を上限速度に設定することにより、自車両の加減速の開始タイミングをより適切なタイミングに自動的に導くことができる。

この発明の態様として、上記新制限速度と上記前回制限速度との大きさを比較する比較手段を備え、上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも低い場合、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合に比べて早いタイミングで上記新制限速度を上限速度に設定するものである。

上記構成によれば、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも低い場合、上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合に比べて早いタイミングで上記新制限速度を上限速度に設定することで、自車両の減速を相対的により速いタイミングで自動的に行うことができ、道路標識通過後においては該道路標識にて指定された新制限速度内の速度で安全に走行することができる。

この発明の態様として、上記上限速度設定手段は、上記比較手段による比較結果が出た時点で上記新制限速度を上限速度に設定するものである。

上記構成によれば、上記比較手段による比較結果が出た時点は、上記上限速度設定手段が上記新制限速度を上限速度に設定可能なタイミングのうち最も早いタイミングに相当する。そこで上記新制限速度が上記前回制限速度よりも低い場合には、上記上限速度設定手段は、このような極力早いタイミングで上記新制限速度を上限速度に設定することで、走行中の道路の制限速度が、道路標識を通過するに伴って上記前回制限速度（現在の制限速度）よりも低くなることに備えて自車両を自動的に減速等するための時間（距離）を、該自車両が道路標識を通過するまでの間において十分に確保することができる。

この発明の態様として、上記新制限速度と上記前回制限速度との大きさを比較する比較手段を備え、上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合、自車両が道路標識の位置に到達した時点で上記新制限速度を上限速度に設定するものである。

上記構成によれば、新制限速度が前回制限速度よりも高い場合、自車両が道路標識の手前の位置でその存在を認識したとしても、上記上限速度設定手段は、自車両が道路標識の位置に到達するまでは上記新制限速度を上限速度に設定せず、到達した時点ではじめて上記新制限速度を上限速度に設定することで、運転者に対して、道路に規定される制限速度が新制限速度に変更された時点ではじめて新制限速度以下での自車両の加速を許容することができる。

この発明の態様として、自車両前方を撮影する撮影手段と、上記撮影手段により撮影された、道路標識が含まれる画像データの中から該道路標識を認識する標識認識手段と、を備えたものである。

上記構成によれば、制限速度情報取得手段は、撮影手段により撮影された画像データの中から標識認識手段によって認識した道路標識に基づいて制限速度情報を取得することができる。これにより、制限速度情報取得手段は、実走行する道路に備えた道路標識により指定される制限速度に基づいて制限速度情報を取得することができ、交通量や工事等によって変更されることがある道路に規定されている制限速度に対応して、現実に自車両が走行する道路の現時点での道路標識情報に則した制限速度情報をより正確に取得することができる。

またこの発明は、自車両前方に存在する道路標識により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援装置であって、道路標識に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得手段と、取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両の上限速度に設定する上限速度設定手段と、を備え、上記上限速度設定手段は、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更するものであり、上記新制限速度と上記前回制限速度との大きさを比較する比較手段を備え、上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも低い場合、上記比較手段による比較結果が出た時点で上記新制限速度を上限速度に設定するとともに、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合、自車両が道路標識の位置に到達した時点で上記新制限速度を上限速度に設定することを特徴とする。

またこの発明は、自車両前方に存在する道路標識により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援方法であって、道路標識に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得処理と、取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両の上限速度に設定する上限速度設定処理と、を実行し、上記上限速度設定処理では、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更することを特徴とする。

この発明によれば、自車両が走行中に制限速度が途中で変化する位置を通過する際においても、自車両の加減速の開始タイミングを適切なタイミングに自動的に導くことができ、安全性を向上することができる。

本発明の実施形態による上限車速設定装置の電気的構成を示すブロック図。 本発明の実施形態による上限車速設定装置が新制限速度情報を表示する上限車速設定処理のフローチャート。 新たに取得した制限速度と前回取得した制限速度との差に応じて、新制限速度の表示および上限速度設定の各タイミングを例示した概念図。 新制限速度が前回制限速度よりも低い場合における、自車両が道路標識を通過する際の走行状況および表示装置の表示状態を例示した概念図。 新制限速度が前回制限速度よりも高い場合における、自車両が道路標識を通過する際の走行状況および表示装置の表示状態を例示した概念図。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
まず、図１により、本発明の実施形態による上限車速設定装置の構成を説明する。図１は、本発明の実施形態による上限車速設定装置の電気的構成を示すブロック図である。

図１において、符号１は、本発明の実施形態による上限車速設定装置を示す。上限車速設定装置１は、ＥＣＵ２（Electronic Control Unit）、カメラ３、表示装置４、および車両制御装置５を有する。これらカメラ３、表示装置４、および車両制御装置５はＥＣＵ２と電気的に接続されている。

カメラ３は、上限車速設定装置１が搭載された自車両１０（図４、図５の左欄参照）の前方に向けて設置され、撮影した自車両１０の前方の道路等が写る画像データをＥＣＵ２に逐次出力する。このカメラ３としては、例えば撮像素子としてＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサを使用したカメラが使用される。なお、自車両１０のフロントガラス上に設置されている、自動ブレーキで用いる自動センシングカメラ等他の車載カメラに、上記カメラ３が有する機能をもたせて兼用してもよい。

表示装置４は、ＥＣＵ２から出力された各種情報を表示する装置であり、当例ではコンビネーションメータとして自車両１０の車室内にて運転席の前方に、運転者によって視認可能に例えば、不図示のスピードメーターの近傍に配置されている。

当例の表示装置４は３つの表示画面４ａ，４ｂ，４ｃを備え（図４、図５の右欄参照）、それぞれ車幅方向に並設されている。車幅方向の一方側（左側）の表示画面４ａには、少なくとも現在走行中の道路に規定されている制限速度が表示可能に設けられるとともに、車幅方向の他方側（右側）の表示画面４ｃには、後述する上限速度設定部２５によって上限設定された上限速度が表示可能に設けられている。
なお、表示画面４ａ，４ｂと表示画面４ｃの表示位置は離れても構わないものとする。

また図４、図５に示すように、当例の表示装置４の中央部（表示画面４ａと表示画面４ｃとの間）の表示画面４ｂには、各道路について一方通行や進入禁止などが設定されている場合にはそれら交通規則情報が表示可能に設けられている。
なお、図４、図５の右欄において、上記の表示画面４ｂは、その表示内容自体が本発明の本質と外れるため塗り潰して図示省略している。また、表示装置４は運転者の視野内に設けられるのであれば、例えば不図示のヘッドアップディスプレイ等の他の表示手段を採用してもよい。

図１に示すように、ＥＣＵ２は、標識認識部２１と制限速度情報取得部２２と制限速度比較部２３と表示制御部２４と上限速度設定部２５とを備えている。
ＥＣＵ２が備えるこれらの要素は、ＣＰＵ、当該ＣＰＵ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを記憶するためのＲＯＭやＲＡＭの如き内部メモリを備えるコンピュータにより構成される。

標識認識部２１は、カメラ３により撮影された自車両１０前方の画像データに含まれる被写体の輪郭や色彩、文字の有無等に基づき、道路に規定されている制限速度を指定（表示）する道路標識６（以下、「制限速度標識６」という。）の有無及びその表示内容を繰り返し認識する。

また上述したように、標識認識部２１は、カメラ３が撮影した複数の画像データの中から制限速度標識６を認識することにより、制限速度標識６が含まれる複数の画像データを特定する。

さらに、ＥＣＵ２（特に表示制御部２４および上限速度設定部２５）は、これら制限速度標識６が含まれる複数の画像データごとの制限速度標識６の位置、大きさ等に基づいて自車両１０が制限速度標識６の位置（図４、図５中のＰ１参照）に到達した時点を特定可能としている。

なお、ＥＣＵ２は、このように制限速度標識６が含まれる画像データに基づいて自車両１０が制限速度標識６の位置に到達した時点を特定するに限らず、自車両１０のフロント部の左右各側に備えた不図示のミリ波レーダー、赤外線レーザー等の他のセンサを用いて自車両１０が制限速度標識６の位置に到達した時点を特定してもよい。

制限速度情報取得部２２は、制限速度標識６の制限速度表示部６ａ（図４、図５の左欄参照）に表示されている制限速度、すなわち制限速度標識６で指定される制限速度に関する制限速度情報を、標識認識部２１が画像データから認識した制限速度標識６の領域に基づいて繰り返し取得する。

制限速度比較部２３は、制限速度情報取得部２２によって繰り返し取得される制限速度情報のうち、前回取得済みの制限速度情報によって特定される制限速度（以下、「前回制限速度」と称する）と、新たに取得された制限速度情報である新制限速度情報によって特定される制限速度（以下、「新制限速度」と称する）との差（大小）を比較判定し、その比較結果を表示制御部２４および上限速度設定部２５に出力する。

表示制御部２４は、制限速度情報（制限速度）を表示装置４に表示させるものであり、制限速度比較部２３の比較結果に基づいて制限速度情報を表示画面４ａに表示することに関して、その表示タイミングを含めて制御する。それと同時に当例では、表示制御部２４は、上限速度設定部２５が設定した上限速度を表示画面４ｃに表示するタイミングを制御している。

例えば、表示制御部２４は、表示装置４の表示画面４ａ，４ｃの表示内容の変更が必要であると判断した場合には、表示変更すべき制限速度情報を表示装置４の表示画面４ａ，４ｃに対して所定のタイミングで表示する。

上限速度設定部２５は、現在走行中の道路の制限速度に対応する前回制限速度を上限速度に設定するとともに、制限速度比較部２３の比較結果（前回制限速度と新制限速度との差）に基づいて新制限速度を上限速度に設定することに関して、その設定変更のタイミングを含めて制御する。

例えば、上限速度設定部２５は、新制限速度が前回制限速度よりも低くなる場合など自車両１０の減速が必要であると制限速度比較部２３が判断した場合には、自車両１０が少なくとも制限速度標識６の位置に到達するよりも早いタイミングで、換言すると、少なくとも新制限速度が前回制限速度よりも高い場合よりも早いタイミングで新制限速度を上限速度に設定変更する所定の指令を車両制御装置５に対して出力する。

車両制御装置５は、上限速度設定部２５からの指令に基づいて車速が上限車速を超過しないようにエンジンの出力トルクを制御するものであり、例えば、自車両１０の車速を検知する車速センサや、スロットル開度を制御してエンジンへの吸入空気量を調節するためのスロットルアクチュエータ等を備えている。

これにより、車両制御装置５は、前回制限速度（現在の制限速度）よりも低い新制限速度を上限速度に設定変更する場合には、上限速度設定部２５からの指令に基づいて上限速度に応じてスロットル開度を絞るなどして運転者が自らアクセルを戻す操作を行わずとも自動的に車速を速やかに低下させる。

なお、車両制御装置５は、エンジン出力の制御の他に、ブレーキ圧を制御するブレーキアクチュエータ等を備えてもよく、自車両１０が上限車速を超過する場合には、所定のタイミングで自動的にブレーキをかけてもよい。

また図示省略するが、自車両１０の例えば、インストルメントパネル、センターコンソール等運転者の手の届く箇所には、上限速度設定部２５の作動（上限車速設定機能）を有効（オン）又は無効（オフ）とする上限車速設定スイッチが設けられており、この上限車速設定スイッチはＥＣＵ２と電気的に接続されている。

次に、上限車速設定装置１が行う処理について図２、図３〜図５を参照しながら説明する。
図２は、本発明の実施形態による上限車速設定装置が制限速度情報を表示する
上限車速設定処理のフローチャート、図３（ａ）は、新制限速度（今回値）が前回制限速度（前回値）よりも低くなる場合における、新制限速度の表示タイミングおよび新制限速度を上限速度に設定するタイミングを例示した概念図、図３（ｂ）は、新制限速度が前回制限速度よりも高くなる場合における、新制限速度の表示タイミングおよび新制限速度を上限速度に設定するタイミングを例示した概念図、図４は、新制限速度が前回制限速度よりも低い場合における、自車両が制限速度標識を通過する際の各シーンごとの走行状況（図中左欄）および表示装置の表示状態（図中右欄）を例示した概念図、図５は、新制限速度が前回制限速度よりも高い場合における、自車両が制限速度標識を通過する際の各シーンごとの走行状況（図中左欄）および表示装置４の表示状態（図中右欄）を例示した概念図である。

なお、図４、図５の各（ａ）は共に自車両１０が前方に存在する制限速度標識６の存在を未だ認識していないシーンであり、同図の各（ｂ）は共に自車両１０が制限速度標識６の存在を認識した時点（図４、図５中のＰ２参照）のシーンであり、同図の各（ｃ）は共に自車両１０が制限速度標識６の位置に到達した時点（図４、図５中のＰ１参照）のシーンであり、同図の各（ｄ）は共に自車両１０が制限速度標識６の位置を通過後のシーンである。

この上限車速設定処理は、自車両１０の上限車速設定スイッチがオンにされ、上限車速設定装置１に電源が投入された場合に起動され、繰り返し実行される。
ただし、ここでは自図４（ａ）、図５（ａ）の各左欄に示すように、制限速度が５０Ｋｍ／ｈに規定された直線道路を車両１０が４０Ｋｍ／ｈの一定車速で走行しているものとし、制限速度が５０Ｋｍ／ｈから途中で変化する位置（制限速度標識６の位置Ｐ１）を通過する際の状況を想定しながら上記の上限車速設定処理について図２に示すフローチャートに基づいて説明する。

なお、自車両１０が図４（ａ）、図５（ａ）の各左欄に示す走行状態においては、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、制限速度情報取得部２２によって前回制限速度情報（現在の制限速度情報）として５０Ｋｍ／ｈが既に取得されており、図３（ａ）、（ｂ）、および図４（ａ）、図５（ａ）の各右欄に示すように、この前回制限速度情報に基づいて表示画面４ａおよび表示画面４ｃには、共に５０Ｋｍ／ｈが表示されているとともに、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、上限速度は現在走行中の道路の制限速度に対応して５０Ｋｍ／ｈに設定されている。

図４（ａ）、図５（ａ）の各左欄に示すように、自車両１０が走行中には、標識認識部２１による制限速度標識６の認識と、制限速度情報取得部２２による制限速度情報の取得とが繰り返し実行される。

標識認識部２１は、図２に示すように、ステップ１において、カメラ３により繰り返し撮影された複数の画像データの中に制限速度標識６が含まれているか否かについての標識認識処理を継続する（ステップ１：Ｎｏ）。

標識認識部２１が制限速度標識６の存在を認識すると（ステップ１：Ｙｅｓ）、続くステップ２において制限速度情報取得部２２は、その認識した制限速度標識６が含まれる画像データを基に制限速度取得処理を実行する。

このステップ２の制限速度取得処理では、制限速度情報取得部２２が、画像データに含まれる制限速度標識６の制限速度表示部６ａの領域から制限速度に関する制限速度情報を取得するまで行われる（ステップ２：Ｎｏ）。

例えば、図４に示すように、制限速度標識６によって指定される（すなわち制限速度標識６の制限速度表示部６ａに表示される）制限速度が３０Ｋｍ／ｈである場合には、図３（ａ）に示すように、制限速度情報取得部２２によって新制限速度情報３０Ｋｍ／ｈが取得される一方、図５に示すように、制限速度標識６によって指定される制限速度が８０Ｋｍ／ｈである場合には、図３（ｂ）に示すように、制限速度情報取得部２２によって新制限速度情報８０Ｋｍ／ｈが取得される。

このように新制限速度情報を取得すると（ステップ２：Ｙｅｓ）、続くステップ３，７において新制限速度情報と既に取得されている前回制限速度情報に基づいて制限速度比較部２３により制限速度比較処理が実行される。

ステップ３，７の制限速度比較処理では、制限速度比較部２３が、上述したように制限速度標識６に基づき繰り返し取得される制限速度情報のうち前回制限速度情報と新制限速度情報との夫々によって特定される制限速度の差（大小）を比較、判定する。

そして、新制限速度（図２、図３中の「今回値」）が前回制限速度（図２、図３中の「前回値」）よりも低い旨の比較結果である場合（ステップ３：Ｙｅｓ）、その比較結果が出た時点（図４中のＰ２参照）で（すなわち比較結果が出た時点から即時に）、表示制御部２４は、新制限速度を表示装置４における表示画面４ａに表示するとともに（ステップ４）、新制限速度を上限速度として表示画面４ｃに表示する（ステップ５）。

例えば、新制限速度が３０Ｋｍ／ｈであり、前回制限速度が５０Ｋｍ／ｈである場合、制限速度比較部２３の比較判定結果が出た時点で、図３（ａ）、図４（ｂ）の右欄に示すように、表示制御部２４は、新制限速度３０Ｋｍ／ｈを表示画面４ａに表示するとともに（ステップ４）、新制限速度３０Ｋｍ／ｈを上限速度として表示画面４ｃに表示する（ステップ５）。

さらに、上限速度設定部２５は、制限速度比較部２３の比較判定結果が出た時点で新制限速度３０Ｋｍ／ｈを上限速度に設定する（ステップ６）。
すなわち、上限速度設定部２５は、車両制御装置５を制御することによってアクセルを踏み戻さずとも制限速度標識６に向けて車速が徐々に新制限速度３０Ｋｍ／ｈになるように自車両１０を自動的に減速させる。

ただし、図４（ｂ）の右欄に示すように、表示装置４における制限速度表示画面４ａには、自車両１０が制限速度標識６の位置を通過するまでは（図３（ａ）図４（ｃ）参照）、前回制限速度５０Ｋｍ／ｈの表示を消滅させずに、暫定的に該前回制限速度５０Ｋｍ／ｈと新制限速度３０Ｋｍ／ｈとを並べて表示させている。

具体的には、同図に示すように、新制限速度３０Ｋｍ／ｈよりも現在走行している道路の制限速度である前回制限速度５０Ｋｍ／ｈを、運転者に対してより視認し易くするため、前回制限速度の表示４ａ１を新制限速度の表示４ａ２よりも前側（手前側）に位置するように互いに少しずらして重ねて配置することで、双方の制限速度の表示４ａ１，４ａ２を運転者が目視可能としつつ、前回制限速度を優先的に表示させている。

ここで当例では、カメラ３が制限速度標識６を含む画像を撮影し、標識認識部２１がその画像データから制限速度標識６を初めて認識した時点は、自車両１０が制限速度標識６から約３０ｍ手間の位置を走行する時点に相当する（図４（ｂ）、図５（ｂ）中のＬ＝３０ｍ参照）。このため、制限速度比較部２３による比較結果が出るタイミングについても自車両１０が制限速度標識６から約３０ｍ手前の位置を走行する時点となる。

すなわち、制限速度比較部２３による比較結果が出るタイミングは、例えば、カメラ３の解像度や標識認識部２１による制限速度標識６の認識性能等に依存するが、自車両１０が少なくとも制限速度標識６に到達する前に、表示制御部２４は、新制限速度を表示装置４に表示することができるとともに、上限速度設定部２５は、新制限速度を上限速度に設定することができる。

当例では上述したように、新制限速度を表示したり上限速度に設定するタイミングを、制限速度比較部２３による比較結果が出た時点とすることで、自車両１０が制限速度標識６に到達する前のタイミングの中でも、新制限速度を表示したり上限速度に設定することが可能な最も早いタイミングとすることができる。

一方、新制限速度が前回制限速度よりも高い旨の比較結果である場合（ステップ７：Ｙｅｓ）、自車両１０がその進行方向において制限速度標識６の位置に到達した時点で（ステップ８：Ｙｅｓ）、表示制御部２４は、新制限速度を表示装置４における制限速度表示画面４ａに表示するとともに（ステップ９）、新制限速度を上限速度として表示画面４ｃに表示する（ステップ１０）。

例えば、新制限速度が８０Ｋｍ／ｈであり、前回制限速度が５０Ｋｍ／ｈである場合、図３（ｂ）、図５（ｂ）の右欄に示すように、表示制御部２４は、制限速度比較部２３の比較判定結果が出ても、自車両１０が制限速度標識６の位置に到達するまで新制限速度情報８０Ｋｍ／ｈを制限速度表示画面４ａに表示することなく、前回制限速度情報の表示を維持する（ステップ８：Ｎｏ）。

ちなみにＥＣＵ２（表示制御部２４および上限速度設定部２５）は、自車両１０が制限速度標識６の位置に到達した時点をカメラ３の撮影画像データに基づいて特定することができる。

そして、図５（ｃ）の左欄に示すように、表示制御部２４は、自車両１０が制限速度標識６の位置に到達した時点ではじめて（ステップ８：Ｙｅｓ）、図３（ｂ）、図５（ｃ）の右欄に示すように、表示画面４ａに新制限速度８０Ｋｍ／ｈを表示するとともに（ステップ９）、表示画面４ｃに新制限速度８０Ｋｍ／ｈを上限速度として表示する（ステップ１０）。

さらに、上限速度設定部２５は、制限速度比較部２３の比較判定結果が出た時点で新制限速度８０Ｋｍ／ｈを上限速度に設定する（ステップ１１）。
これにより、上限速度設定部２５は、自車両１０が制限速度標識６の位置に到達前の位置を走行する時点で（ステップ８：Ｎｏ）、自車両１０が新制限速度８０Ｋｍ／ｈまで加速することを強制的に防ぐことができる。

また、新制限速度が前回制限速度と同じである旨の比較結果である場合（ステップ３：Ｎｏ且つステップ７：Ｎｏ）、制限速度比較部２３はその旨の判定結果をＥＣＵ２（表示制御部２４および上限速度設定部２５）に出力し、表示制御部２４は、制限速度表示画面４ａおよび表示画面４ｃの夫々における前回制限速度５０Ｋｍ／ｈの表示を維持するとともに、上限速度設定部２５による、前回制限速度５０Ｋｍ／ｈを上限速度とする設定を維持する（ステップ１３）。

上限車速設定スイッチをオフにするまで上述したステップ１〜１３の各処理が継続され、上限車速設定スイッチをオフにすると、上限車速設定処理を終了する。

本実施の形態の上限車速設定装置１は、自車両１０の前方に存在する制限速度標識６により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する上限車速設定装置であって、制限速度標識６に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得部２２（制限速度情報取得手段）と、そのうち前回制限速度と新制限速度との差を比較する制限速度比較部２３（制限速度比較手段）と、取得した制限速度情報を表示装置４に表示する表示制御部２４（表示手段）と、現在走行中の道路の制限速度に対応する前回制限速度もしくは新制限速度を上限速度に設定する上限速度設定部２５（上限速度設定手段）と、を備え（図１参照）、上限速度設定部２５は、前回取得済みの制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度を上限速度に設定するとともに、自車両１０が走行中に制限速度が途中で変化する位置を通過する際、すなわち制限速度標識６を通過する際に、前回制限速度から新たに取得された制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度を上限速度に設定変更するものとし（図２のステップ６，１１、図３（ａ）（ｂ）、図４、図５参照）、新制限速度と前回制限速度との差に応じて、新制限速度情報を表示および新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更することを特徴とするものである（図２のステップ３〜６，７〜１１、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ｂ）、図５（ｃ）参照）。

上記構成によれば、自車両１０が走行中に制限速度が途中で変化する位置を通過する際においても、自車両１０の加減速の開始タイミングを適切なタイミングに自動的に導くことができ、安全性を向上することができる。

この発明の態様として、新制限速度情報を表示する上記タイミングは、制限速度標識６の位置に対して、該制限速度標識６を通過する前の自車両１０の相対位置に応じて設定されるものである（図２のステップ３，４，７〜９、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ｂ）、図５（ｃ）参照）。

上記構成によれば、例えば、自車両１０が制限速度標識６に達した時点や、制限速度標識６の位置に対して所定距離（図４（ｂ）および図５（ｂ）中のＬ参照）だけ手前の位置を走行している時点において新制限速度を上限速度に設定することにより、自車両１０の加減速の開始タイミングを、新制限速度の下で走行するうえでより適したタイミングに自動的に導くことができる。

この発明の態様として、新制限速度と前回制限速度との大きさを比較する制限速度比較部２３（制限速度比較手段）を備え、上限速度設定部２５は、新制限速度（今回値）が前回制限速度（前回値）よりも低い場合（図２中のステップ３参照）、新制限速度（今回値）が前回制限速度（前回値）よりも高い場合（図２中のステップ７参照）に比べて早いタイミングで新制限速度を上限速度に設定するものである（図２のステップ３，６〜８，１１、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ｂ）、図５（ｃ）参照）。

上述のとおり、新制限速度が前回制限速度よりも低い場合、上限速度設定部２５は、新制限速度が前回制限速度よりも高い場合に比べて早いタイミングで上記新制限速度を上限速度に設定することで、自車両１０が制限速度標識６の位置に達するまでに自車両１０の減速を自動的に行うことができ、制限速度標識６通過直後から該制限速度標識６にて指定された新制限速度内の速度で安全に走行することができる。

この発明の態様として、上限速度設定部２５は、新制限速度（今回値）が前回制限速度（前回値）よりも低い場合（図２中のステップ３参照）、制限速度比較部２３による比較結果が出た時点で新制限速度を上限速度に設定するものである（図２のステップ３，６、図３（ａ）、図４（ｂ）参照）。

上記構成によれば、制限速度比較部２３による比較結果が出た時点は、上限速度設定部２５が新制限速度を上限速度に設定可能なタイミングのうち最も早いタイミングに相当する。そこで新制限速度が前回制限速度よりも低い場合には、上限速度設定部２５は、このような低い旨の比較結果が出た時点から即時のタイミングで新制限速度を上限速度に設定することで、走行中の道路の制限速度が、制限速度標識６を通過するに伴って前回制限速度（現在の制限速度）よりも低くなることに備えて自車両１０を自動的に減速等するための時間（距離）を、該自車両１０が制限速度標識６を通過するまでの間において十分に確保することができる。

この発明の態様として、新制限速度と前回制限速度との大きさを比較する制限速度比較部２３を備え、上限速度設定部２５は、新制限速度（今回値）が前回制限速度（前回値）よりも高い場合（図２中のステップ７参照）、自車両１０が制限速度標識６の位置に到達した時点で新制限速度を上限速度に設定するものである（図２のステップ８，１１、図３（ｂ）、図５（ｃ）参照）。

上記構成によれば、新制限速度が前回制限速度よりも高い場合、自車両１０が制限速度標識６の手前の位置でその存在を認識したとしても、上限速度設定部２５は、自車両１０が制限速度標識６の位置に到達するまでは新制限速度を上限速度に設定せず、到達した時点ではじめて新制限速度を上限速度に設定することで、運転者に対して、道路に規定される制限速度が新制限速度に変更された時点ではじめて新制限速度以下での自車両１０の加速を許容することができる。

この発明の態様として、自車両１０前方を撮影するカメラ３（撮影手段）と、該カメラ３により撮影された、制限速度標識６が含まれる画像データの中から該制限速度標識６を認識する標識認識部２１（標識認識手段）と、を備えたものである（図１参照）。

上記構成によれば、制限速度情報取得部２２は、カメラ３により撮影された画像データの中から標識認識部２１によって認識した制限速度標識６に基づいて制限速度情報を取得することができる（図２のステップ１，２参照）。これにより、制限速度情報取得部２２は、実走行する道路に備えた制限速度標識６により指定される制限速度に基づいて制限速度情報を取得することができ、交通量や工事等によって変更されることがある道路に規定されている制限速度に対応して、現実に自車両１０が走行する道路の現時点での道路標識情報に則した制限速度情報をより正確に取得することができる。

この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく様々な実施形態で形成することができる。
例えば本発明において、新制限速度情報が前回制限速度情報よりも低い場合において、新制限速度を上限速度に設定するタイミングは、上述した上限車速設定処理（図２のフローチャート）のステップ３，６に示すように、制限速度比較部２２による比較結果が出た時点に限らず、少なくとも自車両が道路標識の位置に到達した時点よりも早いタイミングであればよいものとする。

新制限速度を上限速度に設定するタイミングは、前回制限速度と新制限速度との差（低い又は高いといった関係）に限らず、これらの差の度合いに応じて変更してもよい。
例えば、新制限速度が前回制限速度よりも低ければ低い程（差が大きい程）、自車両が道路標識の位置に到達するまでに減速するに要する距離が必要となることが多いと推測されるため、低い程度（差分の大きさ）に応じて新制限速度情報を道路標識に対してより手前側から新制限速度を上限速度に設定するように構成してもよい。

また上述した上限車速設定処理（図２のフローチャート）においては、制限速度情報取得部２２は、カメラ３により撮影された画像データの中から標識認識部２１によって認識した制限速度標識６に基づいて制限速度情報を取得し（ステップ１，２）、さらに制限速度比較部２３は、制限速度情報取得部２２が取得した制限速度情報に基づいてステップ３，７の比較処理を行うが、本発明はこれに限定せず、標識認識手段は、ナビゲーションシステム（ＧＰＳ（Global Positioning System）等を利用して自車両の現在位置を特定すると共に、その現在位置に関する各種情報を提供するシステム）を用いて道路に規定されている制限速度情報を取得する構成を採用してもよい。

この場合、ナビゲーションシステムは、自車両の現在位置における前回制限速度やその後取得される新制限速度を特定するための各種制限速度情報をＥＣＵに提供する。

本発明では、表示制御部２４や表示画面４ａ、さらには表示制御部２４によって新制限速度情報を表示画面４ａに表示する処理（図２中のステップ４，９の処理）は必須ではなく、これら構成を省略してもよい。

なお、本発明の道路標識は、柱状や門型など道路脇や道路を跨ぐように設置するものに限らず、路面に制限速度等を塗装して表示するタイプのものも含むものとする。

１…上限車速設定装置（車両の運転支援装置）
３…カメラ（撮影手段）
６…制限速度標識（道路標識）
１０…自車両
２１…標識認識部（標識認識手段）
２２…制限速度情報取得部（制限速度情報取得手段）
２３…制限速度比較部（比較手段）
２５…上限速度設定部（上限速度設定手段）
Ｓ２…制限速度情報取得処理
Ｓ６，Ｓ１１…上限速度設定処理

Claims (8)

1. 自車両前方に存在する道路標識により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援装置であって、
   道路標識に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得手段と、
   取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両の上限速度に設定する上限速度設定手段と、を備え、
   上記上限速度設定手段は、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更することを特徴とする
   車両の運転支援装置。
2. 上記タイミングは、道路標識の位置に対して、該道路標識を通過する前の自車両の相対位置に応じて設定されるものである
   請求項１に記載の車両の運転支援装置。
3. 上記新制限速度と上記前回制限速度との大きさを比較する比較手段を備え、
   上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも低い場合、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合に比べて早いタイミングで上記新制限速度を上限速度に設定するものである
   請求項１又は２に記載の車両の運転支援装置。
4. 上記上限速度設定手段は、上記比較手段による比較結果が出た時点で上記新制限速度を上限速度に設定するものである
   請求項３に記載の車両の運転支援装置。
5. 上記新制限速度と上記前回制限速度との大きさを比較する比較手段を備え、
   上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合、自車両が道路標識の位置に到達した時点で上記新制限速度を上限速度に設定するものである
   請求項２乃至４のいずれか１項に記載の車両の運転支援装置。
6. 自車両前方を撮影する撮影手段と、
   上記撮影手段により撮影された、道路標識が含まれる画像データの中から該道路標識を認識する標識認識手段と、を備えた
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両の運転支援装置。
7. 自車両前方に存在する道路標識により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援装置であって、
   道路標識に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得手段と、
   取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両の上限速度に設定する上限速度設定手段と、を備え、
   上記上限速度設定手段は、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更するものであり、
   上記新制限速度と上記前回制限速度との大きさを比較する比較手段を備え、
   上記上限速度設定手段は、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも低い場合、上記比較手段による比較結果が出た時点で上記新制限速度を上限速度に設定するとともに、上記新制限速度が上記前回制限速度よりも高い場合、自車両が道路標識の位置に到達した時点で上記新制限速度を上限速度に設定することを特徴とする
   車両の運転支援装置。
8. 自車両前方に存在する道路標識により指定される制限速度に関する制限速度情報によって特定される制限速度を上限速度に設定する車両の運転支援方法であって、
   道路標識に基づき制限速度情報を繰り返し取得する制限速度情報取得処理と、取得した制限速度情報によって特定される制限速度を自車両の上限速度に設定する上限速度設定処理と、を実行し、
   上記上限速度設定処理では、前回取得済みの上記制限速度情報である前回制限速度情報によって特定される前回制限速度と、新たに取得された上記制限速度情報である新制限速度情報によって特定される新制限速度との差に応じて上記新制限速度を上限速度に設定するタイミングを変更することを特徴とする
   車両の運転支援方法。

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