JP3904153B2

JP3904153B2 - 車両用情報提供装置

Info

Publication number: JP3904153B2
Application number: JP2002342570A
Authority: JP
Inventors: 仁志為貝; 雅史山本; 正基千葉
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2007-04-11
Anticipated expiration: 2022-11-26
Also published as: JP2004178195A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路設備側から受信した情報を車両の乗員に提供する技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の分野においては、道路設備側から受信した情報によって自車前方の交差点やカーブに存在する他車両等の障害物の有無を認識すると共に、その受信した情報や自車にて検出された車速等の走行状態に基づいて、危険回避のための警報出力や運転支援動作を行なうＡＨＳ（Advanced Cruise-assist Highway System）の技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１０１５９３号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のＡＨＳによれば、例えば自車両前方の道路が見通しが効かない場合であっても、その道路に停車中の他車両の存在や、天候状態等が自車にて報知（提供）されるので、ドライバの運転操作に対する負担を軽減することができる。
【０００５】
しかしながら、従来のＡＨＳでは、例えば、自車両が走行する道路に複数の情報提供対象区間が連続して、或いは断続して存在する場合に、個々の情報提供対象区間に対して個別に情報提供がなされるので、例えば広域な地域全体が積雪状態である場合等、自車両がこれから進入する情報提供対象区間における路面状態や走行状態が、現在までに走行してきた情報提供対象区間における路面状態や走行状態と実際には同様な状態である場合であっても、当該自車両が進行するのに応じて、結果として、同じ内容の情報が提供し続けられる、或いは断続的に提供されることになるので、ドライバにとっては却って煩わしい。
【０００６】
そこで本発明は、自車両の現在までの走行経路の状態を考慮して、前方に存在する情報提供対象区間についての的確な情報提供を行なう車両用情報提供装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る車両用情報提供装置は、以下の構成を特徴とする。
【０００８】
即ち、自車両前方の情報提供対象区間の路面状態に関して、道路設備から受信した路面状態の情報を自車両の乗員に提供する車両用情報提供装置であって、前記道路設備から前記路面状態の情報を受信した場合に、自車両に搭載されたセンサの検出結果に基づいて、所定時間前から現在までの走行経路の路面状態を推定する推定手段と、前記道路設備から受信した前記路面状態の情報により示される、前記情報提供対象区間の路面状態が、前記推定手段が推定した前記路面状態と同様な状態であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が同様な状態であると判定した場合に、前記道路設備から受信した前記路面状態の情報についての乗員への情報提供を規制する情報提供制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
【発明の効果】
上記の本発明によれば、自車両の現在までの走行経路の状態を考慮して、前方に存在する情報提供対象区間についての的確な情報提供を行なう車両用情報提供装置の提供が実現する。
【００１４】
即ち、請求項１の発明によれば、自車両前方の情報提供対象区間における路面状態が、所定時間前から現在までの走行経路における路面状態と同様な状態である場合には、その路面状態についての乗員への情報提供が規制されるので、同様な内容の情報が自車両において提供し続けられる、或いは断続的に提供されることを防止することができる。従って、ドライバ（乗員）に煩わしさを感じさせることなく、本来必要な情報の提供が開始された際のドライバの注意を的確に喚起することができる。
【００１６】
また、請求項３の発明によれば、情報提供の規制開始を、自車両のドライバが同意するか否かを確認することができるので、当該ドライバが認識すること無く自動的に情報提供の規制が行われる状況が生じることを防止することができる。
【００１７】
また、請求項４の発明によれば、現在までの走行経路における路面状態に関して、自車両のドライバが入力することができるので、実際の路面状態を自動的には適切に検出できなかった場合であっても、その実際の路面状態がドライバによって当該装置に設定されれば、上記の情報提供制御に反映することができる。
【００１９】
以上説明した本実施形態によれば、自車両Ｖ１の前方の情報提供対象区間Ｂに関して、その手前の提供情報受信区間Ａにおいて道路設備から受信した提供情報を当該自車両の乗員に提供するに際して、システムコントローラ３１は、受信した提供情報によって、その情報提供対象区間Ｂにおける走行環境（路面状態や他車両の走行状態（特に停止または低速走行状態））が、現在までの走行経路における走行環境と同様な状態であると判断した際に、その走行環境についての乗員への情報提供を規制する。これにより、同様な内容の情報が自車両において提供し続けられる、或いは断続的に提供されることとなって注意力が散漫となることを防止することができる。従って、ドライバ（乗員）に煩わしさを感じさせることなく、本来必要な情報の提供が開始された際のドライバの注意を的確に喚起することができる。
【００２０】
図１は、本発明を適用可能な車両用情報提供システムの情報提供対象区間及びその前方における構成を例示する図である。また、図２は、本実施形態に係る車両用情報提供システムにおいて車両に搭載される機器構成と、道路設備側に設けられる機器構成とを示すブロック構成図である。
【００２１】
図１に示す車両用情報提供システムは、自車両前方の走行路に関する情報を提供することにより、当該自車両のドライバによる運転操作を支援するシステムであって、本実施形態において、自車両Ｖ１が情報提供対象区間Ｂの手前の提供情報受信区間Ａに存在するか否かは、図１及び図２に示すシステム構成のＡＨＳ（Advanced Cruise-assist Highway System）を利用して検出される。
【００２２】
図１に示す構成では、情報提供対象区間Ｂの手前（例えば、３０ｍ）における自車両Ｖ１の走行車線側の路側に設置された基点１１と、情報提供対象区間Ｂの走行車線側の路側に設置された車両検出センサ１２と、基点１１より前方の道路Ｒにおける自車両Ｖ１の走行車線側の路側に設置された路側アンテナ１３とが設けられている。情報提供対象区間Ｂには、同図に示すような直線道路だけでなく、見通しの悪いカーブ等を含むものとする。
【００２３】
基点１１は、固有の識別情報（以下、基点ＩＤという）とこの基点ＩＤに対応付けられた提供情報を識別するための提供ＩＤ（後述する）とを、自車両Ｖ１に搭載された基点検出器７１（図２参照）による検出が可能に保持されており、自車両Ｖ１は、この基点１１を通過したことを基点検出器７１により検出すると共に、この基点通過時に基点ＩＤと提供ＩＤとを基点１１から取得する。
【００２４】
また、基点１１は、当該基点１１から情報提供対象区間Ｂへの自車両Ｖ１の走行距離を計測するための基準位置となる。この基点１１から情報提供対象区間Ｂへの走行距離は、路側アンテナ１３による提供情報受信区間Ａを特定するための基準となる。
【００２５】
車両検出センサ１２は、情報提供対象区間Ｂに存在する他車両（この場合、自車両Ｖ１の先行車両）Ｖ２を検出し、当該情報提供対象区間Ｂにおける他車両Ｖ２の位置情報、車速情報などを検出して上記システム基地局４１に送信する。
【００２６】
路側アンテナ１３は、上記基点１１と同様に固有の識別情報（以下、提供ＩＤという）とこの提供ＩＤに対応付けられた基点ＩＤを持ち、この提供ＩＤと共に、基点ＩＤ、情報提供対象区間Ｂにおける走行環境（勾配やカーブ等の道路形状、路面状態、先行車両Ｖ２の走行状態等）に関する情報を、上記提供情報受信区間Ａにおいて自車両Ｖ１に送信（提供）する。本実施形態において路側アンテナ１３より提供される走行環境において、路面状態は、乾燥、湿潤、水膜、積雪、凍結の何れかである。
【００２７】
尚、前記の道路形状に関する情報は、路側アンテナ１３を介して入手するのではなく、例えば自車両Ｖ１に搭載されたところの、道路地図の表示や経路誘導に際して参照される地図情報データベース４から入手しても良い。
【００２８】
即ち、提供情報受信区間Ａにおいて、自車両Ｖ１に搭載された路車間通信機３６は、路側アンテナ１３から送出された基点ＩＤ、提供ＩＤ、他車両Ｖ２の位置情報、車速情報、車種情報、情報提供対象区間Ｂにおける走行環境（勾配やカーブ等の道路形状、路面状態、先行車両Ｖ２の走行状態等）に関する情報（以下、これらを総称して提供情報と称する）を受信し、システムコントローラ３１は、提供情報受信区間Ａにおいて受信した提供情報に基づいて、表示装置３７及び／またはスピーカ３８を利用して、情報提供対象区間Ｂにおける走行環境を、自車両Ｖ１の乗員に対する情報提供（情報提示）のための制御処理を行なう。この情報提示には、表示装置３７を利用した画像や文字表示の他に、スピーカ３８からの音声メッセージや警告音の出力などが含まれる。
【００２９】
次に、車両（自車両）Ｖ１及び車両（他車、先行車両）Ｖ２に搭載される機器構成と、道路設備側に設けられる機器構成とを示す機能構成について、図２を参照して説明する。
【００３０】
図２において、システムコントローラ３１には、基点１１を通過した時に基点検出器７１を介して基点ＩＤ及び提供ＩＤが入力されると共に、システム基地局４１から路側アンテナ１３を介して送信される基点ＩＤ、提供ＩＤ、他車両の位置情報、車速情報、車種情報、走行環境に関する情報等の提供情報が、車載アンテナ３５及び路車間通信機３６を介して入力される。
【００３１】
システムコントローラ３１では、先ず、路側アンテナ１３から受信した基点ＩＤ及び提供ＩＤが基点通過時に取得した基点ＩＤ及び提供ＩＤと一致するか否かを判定し、一致した場合に、当該基点ＩＤと対応した提供ＩＤを持つ路側アンテナ１３からの提供情報を、表示装置３７への画面表示や、スピーカ３８への音声（警報音、合成音等）出力によって、乗員に提供する。
【００３２】
また、システムコントローラ３１は、基点ＩＤ受信後の自車両Ｖ１の走行距離を検出し、この検出した走行距離から自車両Ｖ１が情報提供対象区間Ｂ内に入ったか否かを判定する。
【００３３】
システムコントローラ３１は、後述する情報提供制御処理（図３）を行なうべく、自車両Ｖ１に搭載されている以下の機器による検出結果を利用して、下記の各種状態を入手する。即ち、
カレンダ１：月日、季節，
時計２：現在時刻，
ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）３：自車両Ｖ１の現在位置，
地図情報データベース４：上記現在位置が含まれる地図上の地域，
車載コンピュータ５：気象情報，
外気温計６：外気温度，
路面温度センサ７：路面温度，
タイヤ温度センサ８：タイヤ表面温度，
タイヤハウス湿度センサ９：タイヤハウス内の湿度，
走行音集音マイク２１：自車両Ｖ１の走行音，
周波数分析装置２２：自車両Ｖ１の走行音に含まれる周波数成分，
ＶＩＣＳ受信機２３：交通情報，
レーザーレーダ２４：前方障害物（停車中の他車両等）までの距離，
ワイパースイッチ２５：ワイパーの作動状態，
車速センサ２６：自車速，
低μセンサ２７：自車両Ｖ１のタイヤと路面との摩擦計数（μ）。
【００３４】
本実施形態において、システムコントローラ３１、表示装置３７及びスピーカ３８には、目的地への経路誘導等を行なうカーナビゲーションシステムを利用することができる。
【００３５】
以下、上記ＡＨＳシステムから取得した提供情報を利用して、自車両Ｖ１の前方の情報提供対象区間Ｂに関する情報提供を、提供情報受信区間Ａにおいて当該自車両の乗員に提供（報知）すべくシステムコントローラ３１にて行われる情報提供制御について説明する。
【００３６】
図３は、本実施形態に係る車両用情報提供システムにおいて車両に搭載されたシステムコントローラが行なう情報提供制御処理を示すフローチャートである。
【００３７】
同図において、ステップＳ１では、自車前方に存在する情報提供対象区間Ｂに関する上記提供情報を、路車間通信機３６を利用して入手することにより、情報提供対象区間Ｂにおける走行環境（勾配やカーブ等の道路形状、乾燥や湿潤等の路面状態、存在する場合は先行車両Ｖ２の走行状態等）に関する情報を入手する（道路形状の入手は、必要に応じて地図情報データベース４の参照を含むものとする）。
【００３８】
また、ステップＳ１においてシステムコントローラ３１は、自車両において妥当な情報提供がなされるように、受信した基点ＩＤ及び提供ＩＤが、基点１１の通過時に取得した基点ＩＤ及び提供ＩＤと一致するか否も判定し、その判定において一致の判断がなされた場合に、受信した提供情報が自車両において情報提供とすべきものであると認識する。
【００３９】
更に、ステップＳ１においてシステムコントローラ３１は、図２を参照して上述した自車両Ｖ１に搭載された各種機器による検出結果を入手する。
【００４０】
ステップＳ２では、自車両Ｖ１の現在の走行環境（より具体的には、所定時間前から現在までの走行環境）を、図２を参照して上述した自車両Ｖ１に搭載された各種機器を利用して、自車にて推定、或いは外部より受信した情報を利用して推定する。
【００４１】
より具体的に、まず、ステップＳ２では、現在までの自車両Ｖ１の走行経路における走行環境としての「路面状態」を、図２を参照して上述した自車両Ｖ１に搭載された各種機器を利用して、下記のように推定する。
【００４２】
季節・時間は、カレンダ１及び時計２より入手した情報によって特定する。また、地域・場所は、ＧＰＳ３によって検出された現在位置と、地図情報データベース４の参照によって特定し、気象情報は、ワイパスイッチ２５の作動状態、外気温センサ６によって検出された外気温、路面温度センサ７によって検出された路面温度によって特定する。
【００４３】
また、タイヤ表面温度をタイヤ温度センサ８、タイヤハウス内湿度をタイヤハウス湿度センサ９によって特定すると共に、自車両ｖ１の走行音（タイヤ−路面間）を、走行音集音マイク２１によって検出した自車両Ｖ１の走行音の周波数分析装置２２による周波数成分の分析によって特定する。
【００４４】
また、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）で使用する低μ（摩擦計数）センサ２７の検出結果を参照する。
【００４５】
そして、上記の推定／判断結果を考慮して、現在まで自車両Ｖ１が走行してきた走行経路の路面状態が、乾燥、湿潤、水膜、積雪、凍結の何れの状態であるかを推定する。より具体的には、下記のように推定すると良い。
【００４６】
ワイパースイッチ２５のポジション等によって特定されるワイパ作動状態によって、ワイパが作動していない場合は乾燥、間欠ワイパが作動している場合は湿潤、そして、フルで作動している場合は水膜である可能性が高いと判断する。
【００４７】
また、検出した外気温及び路面温度が０度Ｃ以下の場合は積雪または凍結である可能性が高いと判断する。逆に、外気温及び路面温度が１０度Ｃ以上の場合は積雪または凍結である可能性は極めて低いと判断する。
【００４８】
検出したタイヤ表面温度と路面温度との差が所定値以上の場合は乾燥の可能性が高いと判断し、タイヤハウス内湿度が所定値以上の場合には湿潤水膜の可能性が高いと判断する。
【００４９】
また、特定した季節が冬期（１１月乃至２月）であれば、推定された路面状態が湿潤であっても、水膜より積雪凍結である可能性が高いと判断する。また、特定した時間が夜間（２０時乃至６時）であれば、推定された路面状態が湿潤であっても、水膜より積雪凍結である可能性が高いと判断する。また、特定した地域・場所の気温が統計上０度Ｃ以下になる期間が長く存在する季節・場所では、推定された路面状態が湿潤であっても、水膜より積雪凍結である可能性が高いと判断する。
【００５０】
更に、特定した気象状態が晴れの場合は、路面状態は乾燥と推定する一方で、雨の場合は、現在までの降水量に応じて湿潤または水膜である可能性が高いと判断し、雪の場合は積雪、前日が雨または雪で日中が晴れ、現在の気温が０度Ｃ以下の場合は凍結である可能性が高いと判断する。
【００５１】
また、一般に雨天時には、晴天時と比較して走行ノイズが高いことが知られているので、本実施形態では、検出した走行音の周波数成分のうち高周波成分が大きい場合には、湿潤水膜の可能性が高いと判断する。
【００５２】
以上の条件を考慮して、現在までの自車両Ｖ１の走行路の路面状態として、確率の一番高いと思われるものを推定する。
【００５３】
更に、ステップＳ２では、現在までの自車両Ｖ１の走行経路における走行環境としての「他車両の走行状態（交通状態）」を、自車外部から入手した情報を利用して判断（推定）することもできる。
【００５４】
即ち、ＶＩＣＳ受信機２３によって受信した交通情報、自車両Ｖ１の車速センサ２６によって検出された自車速の履歴情報、並びに前方障害物検出センサとしてのレーザーレーダ２４の検出結果を参照することにより、自車前方の現在の他車両の走行状態が、渋滞や事故等による停止または低速走行状態であるかを推定する。
【００５５】
尚、ステップＳ２では、実際の路面状態や先行車両の停車または低速走行状態を、何等かの理由によって自動的には適切に検出できない場合も想定されるが、本ステップでは、自車両Ｖ１の現在までの走行環境に関して、ドライバのマニュアル操作による入力を所定の手段（音声ガイダンスや表示画面等）によって促し、入力がなされた場合には、入力された走行環境を上記の情報提供制御に反映しても良い。
【００５６】
ステップＳ３では、ステップＳ１にて入手した提供情報を参照することにより、自車両前方に存在する情報提供対象区間Ｂにおける走行環境（路面状態、先行車両Ｖ２の存在、渋滞、事故等の他車両の走行状態）を判定する。路側アンテナ１３から送出される提供情報の説明において上述したように、路面状態は、乾燥、湿潤、水膜、積雪、凍結の何れかである。
【００５７】
ステップＳ４では、ステップＳ２にて推定された走行環境（または乗員によって入力された自車両Ｖ１の現在までの走行環境）と、ステップＳ３にて判定した情報提供対象区間Ｂにおける走行環境とが略同じであるかを判断し、この判断の結果、略同じ走行環境（路面状態及び／または他車両の走行状態（特に停止または低速走行状態））であると判断された場合には、自車両Ｖ１の現在までの走行経路と、自車両Ｖ１前方の情報提供対象区間Ｂとを含む付近一帯の走行環境が同様であると判断する。ここで、走行環境が略同じ場合とは、現在までの走行環境と、情報提供対象区間Ｂにおける走行環境とが同一の場合に加えて、例えば、一方の走行環境が積雪であるのに対して、他方の走行環境が凍結である場合等が想定される。
【００５８】
次に、ステップＳ５について説明する。推定した自車前方の情報提供対象区間Ｂにおける走行環境が、現在までの自車両Ｖ１の走行経路における走行環境と同様な状態であれば、これから進入しようとする情報提供対象区間Ｂに関しての情報提供がなされると、結果として、現在まで提供された情報内容が改めて提供されることとなり、ドライバは煩わしいと感じることがあるが、そのような場合に、単に自動的に情報提供を規制する処理構成は、ドライバの運転操作を支援し、危険な状態になることを未然に防止するという観点からは好ましくない。そこで、ステップＳ５では、ステップＳ４にて略同じ走行環境であると判断されたので、情報提供の実行を規制することについて同意する旨の乗員の確認操作がなされたかを判断し、確認操作がなされた場合にはステップＳ６に進み、当該確認操作がなされない場合にはステップＳ７に進む。
【００５９】
ステップＳ６では、ステップＳ４にて略同じであると判断された自車両Ｖ１前方に存在する情報提供対象区間Ｂの走行環境についての情報提供の実行を規制する。より具体的に、規制の態様としては、略同じと判断された走行環境についての情報提供の禁止、表示態様及び／または警報音等の出力状態の低減化等が想定される。
【００６０】
ステップＳ７では、ステップＳ４にて自車両Ｖ１前方に存在する情報提供対象区間Ｂの走行環境が現在の走行環境とは異なると判断された、或いはステップＳ５にて情報提供の実行を規制することについての乗員による同意がなされなかったので、その情報提供対象区間Ｂの走行環境についての情報提供を実行する。
【００６１】
以上説明した本実施形態によれば、自車両Ｖ１の前方の情報提供対象区間Ｂに関して、その手前の提供情報受信区間Ａにおいて道路設備から受信した提供情報を当該自車両の乗員に提供するに際して、システムコントローラ３１は、受信した提供情報によって、その情報提供対象区間Ｂにおける走行環境（路面状態や他車両の走行状態（特に停止または低速走行状態））が、現在までの走行経路における走行環境と同様な状態であると判断した際に、その走行環境についての乗員への情報提供を規制する。これにより、同様な内容の情報が自車両において提供し続けられる、或いは断続的に提供されることとなって注意力が散漫となることを防止することができる。従って、ドライバ（乗員）が煩わしさを感じることができるので、本来必要な情報の提供が開始された際のドライバの注意を的確に喚起することができる。
【００６２】
また、本実施形態では、上記の如く情報提供の規制が開始されるのに先立って、ステップＳ４において自車両Ｖ１のドライバが同意するか否かの確認がなされるので、当該ドライバが認識すること無く自動的に情報提供の規制が行われる状況が生じることを防止することができる。
【００６３】
尚、現在までの走行経路における走行環境は、自車両Ｖ１に搭載の各種センサの検出結果を利用しても、現在までの走行経路にも情報提供対象区間Ｂが存在する場合には、その情報提供対象区間における走行環境に関する情報を利用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用可能な車両用情報提供システムの情報提供対象区間及びその前方における構成を例示する図である。
【図２】本実施形態に係る車両用情報提供システムにおいて車両に搭載される機器構成と、道路設備側に設けられる機器構成とを示すブロック構成図である。
【図３】本実施形態に係る車両用情報提供システムにおいて車両に搭載されたシステムコントローラが行なう情報提供制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１：基点，
１２：車両検出センサ１２，
１３：路側アンテナ，
３１：システムコントローラ，
３５：車載アンテナ，
３６：路車間通信機，
３７：表示装置，
３８：スピーカ，
４１：システム基地局，
７１：基点検出器

Claims

自車両前方の情報提供対象区間の路面状態に関して、道路設備から受信した路面状態の情報を自車両の乗員に提供する車両用情報提供装置であって、
前記道路設備から前記路面状態の情報を受信した場合に、自車両に搭載されたセンサの検出結果に基づいて、所定時間前から現在までの走行経路の路面状態を推定する推定手段と、
前記道路設備から受信した前記路面状態の情報により示される、前記情報提供対象区間の路面状態が、前記推定手段が推定した前記路面状態と同様な状態であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が同様な状態であると判定した場合に、前記道路設備から受信した前記路面状態の情報についての乗員への情報提供を規制する情報提供制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用情報提供装置。
前記推定手段は、
前記所定時間前から現在までの走行経路における路面状態を、前記自車両に搭載された低μセンサの検出結果またはワイパーの作動状態に基づいて推定することを特徴とする請求項１記載の車両用情報提供装置。
前記情報提供制御手段は、前記情報提供の規制を開始するのに先立って、その規制を行なうことを前記自車両のドライバが同意するか否かを確認することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用情報提供装置。
更に、
現在までの走行経路における路面状態に関して、前記自車両のドライバが入力可能な入力手段を含む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。