JP4008201B2 - Travel warning guidance device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されて、車両走行中の警告案内、特に急発進、急停車、急ハンドルなどの危険走行を防止するための警告案内を音声で行う走行警告案内装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両の走行安全は、道、車、人の3つの要素から成り立っており、道路構造や気候などの環境、車両自体の構造や装備、運転車の性格や体調などが関係してくる。車両自体の構造や装備に関しては、近年のエレクトロニクス化に伴い大きな進歩が見られ、アンチスキッドブレーキシステムやエアバッグシステム、車両後方の障害物検知システム、車間距離・速度制御システム等が実用化されている。一方、運転者に関する事項は、安全走行を支援するための装置としてナビゲーション装置が実用化されている。ナビゲーション装置では、GPSを利用して検出した自車位置を基に、目的地までの走行経路をディスプレイの地図上に表示して、途中の交差点案内、高速道路の入口や出口の案内、サービスエリアやパーキングエリアの案内などを音声により行って、運転者が運転に集中できる環境を提供している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のナビゲーション装置では、道路状態や交通状態を音声で知らせることはできるが、運転状態を検知して運転者に警告することはしていない。従って、単に運転者に道路状態や交通状態の情報提供を行っても、運転者が安全運転に対する自覚がない場合には、安全運転に寄与することはできない。
【0004】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、運転者に注意を促して安全運転に対する自覚を持たせることのできる走行警告案内装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の走行警告案内装置は、予め設定した基準値と比較することにより危険走行を検出する危険走行検出手段と、前記危険走行が検出された場合に同じ道路の走行回数に応じて、警告案内の表現、発声者の性別または年齢の音声を変更して出力する音声出力手段とを備えたものであり、危険走行が検出された場合に、音声により危険である旨を警告することにより、運転者に対して安全運転に対する自覚を持たせることができる。また、運転者に警告を行う場合に、ありきたりの警告を繰り返すよりも、同じ道路を通る回数に応じて別の表現に変えたり、女性や子供の声で出力することにより、運転者に有効に作用して、安全運転に対する自覚を持たせることができる。
【0006】
また、本発明の走行警告案内装置は、前記危険走行検出手段が、急発進または急停車を検出することを特徴とするものであり、追突の恐れのある急発進や追突される恐れのある急停車を検出した場合には、その旨を音声で警告することにより、運転者に対して安全運転に対する自覚を持たせることができる。
【0007】
また、本発明の走行警告案内装置は、前記危険走行検出手段が、急ハンドルを検出することを特徴とするものであり、衝突や横転の恐れのある急ハンドルを検出した場合には、その旨を音声で警告することにより、運転者に対して安全運転に対する自覚を持たせることができる。
【0008】
また、本発明の走行警告案内装置は、前記危険走行検出手段による急ハンドルの検出を角速度センサを用いて行うことを特徴とするものであり、角速度センサを用いたジャイロセンサにより車両の回転角を検出したり、またはステアリングハンドルに設けられた角速度センサにより操舵角を検出することにより、急ハンドルを検出することができる。
【0009】
また、本発明の走行警告案内装置は、前記音声出力手段による警告案内を、警告発生回数に対して一定の割合で、または不規則に行うことを特徴とするものであり、急発進や急停車、急ハンドルなどの危険走行を検出した場合に、毎回警告を行うと、運転者がうるさく感じて言うことを聞かなくなる場合もあるので、警告を毎回行うのではなく時々行うことにより、運転者に対して徐々に安全運転に対する自覚を持たせることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態における走行警告案内装置を備えた車載ナビゲーション装置の構成を示している。図1において、方位センサ1は、角速度センサである振動ジャイロが使用され、車両の進行方位を検出するとともに車両の急ハンドルを検出するものである。車速センサ2は、車両の車輪回転数に応じた車速パルスから車速を検出するものである。加速度センサ3は、車両の急発進および急停車を検出するもので、加速および減速の両方を検出できるものである。センサ信号処理部4は、方位センサ1、車速センサ2および加速度センサ3からの信号を増幅して制御に必要な信号を出力する。DVD−ROMドライブ5は、DVD−ROMから地図データや音声データ、音声認識用辞書データなどを読み出すものである。液晶ディスプレイ6は、地図および現在の自車位置、方位、操作メニューなどを表示するものであり、その前面にリモコン7からの信号を受信する受光部6aを備えている。リモコン7は、液晶ディスプレイ6の前面に設けられたタッチパネルや操作ボタンなどとともに操作部を構成する。GPS受信機8は、複数の衛星から送信される電波を受信して、自車の現在位置(緯度・経度)を演算するものである。GPSアンテナ9は、GPS電波を受信するためのアンテナである。外部通信制御部10は、携帯電話またはアダプタを介して外部のインターネットなどのネットワークに接続するためのものである。これらのうち、DVD−ROMドライブ5は、液晶ディスプレイ6に一体化され、GPS受信機8とともに車両のダッシュボード上に配置され、車内LAN11を通じて装置本体12の通信インターフェース13に接続されている。装置本体12は、車両のトランクルームや車内のセンターコンソールなどに設置される。
【0012】
マイク14は、車内の運転者近傍に配置され、ユーザが発声した語句を入力するものであり、音声認識部15は、マイク14から入力された語句の単語を周波数分析して入力音声を認識する。画像プロセッサ16は、地図データや自車の現在位置データ、建物データなどに基づき表示画像の形成処理を行う。記憶部17は、プログラムやデータを格納したROM、作業データを一時的に格納するRAM、画像データを格納するVRAMなどを備えている。音声プロセッサ18は、音声認識結果として出力された音素記号系列を音声信号に変換したり、記憶部17のROMに記憶された音声データを音声信号に変換する。スピーカ19は、音声プロセッサ18とともに音声出力手段を構成し、検索結果や音声認識結果、走行ルート上の交差点案内、分岐案内、料金所案内、出口案内、警告案内などの音声案内、およびリモコン7からの操作内容などを音声で出力する。CPU(中央処理装置)20は、装置全体を制御するとともに、ナビゲーション機能を実現するために、現在位置検出手段21、経路探索手段22、危険走行検出手段23などを備えており、これらはソフトウエアとして実現される。
【0013】
次に、本実施の形態における動作について、まずナビゲーション装置としての動作について説明する。図1において、所定の操作により装置を立ち上げると、CPU20内の現在位置検出手段21が、GPS受信機8からの位置情報と、方位センサ1および車速センサ2からの信号をセンサ信号処理部4により処理したデータを基に自車の正確な現在位置を算出する。この自車位置情報に基づき、CPU20が、DVD−ROMドライブ5を通じてDVD−ROMから該当する道路地図データを読み出し、画像プロセッサ16により画像データに変換して記憶部17のVRAMに一旦記憶した後、色信号に変換して通信インターフェイス13を通じて液晶ディスプレイ6の画面上に自車位置とともに表示する。道路地図データの取得は、外部通信制御部10を通じて外部のサーバから取得することもできる。一方、マイク14を通じて目的地などの住所名を入力すると、音声認識部15がその住所名を認識し、CPU20はその住所名を目的地に設定し、記憶部17のRAMに記憶する。経路探索手段22は、この特定された目的地までの自車の現在位置からの最適な案内経路を算出し、液晶ディスプレイ6の地図上に重ねて表示する。運転者は液晶ディスプレイ6に表示された案内経路に沿って車両を進めると、CPU20は、現在位置検出手段21が算出した現在位置情報と道路地図データ上の道路ネットワークデータを基に、液晶ディスプレイ6上の自車位置マークを順次更新してゆく。車両が案内経路中の分岐点などに差し掛かると、道路地図データに付加された音声案内のデータがスピーカ19から出力される。運転者は、このようなナビゲーション装置の誘導により、迷うことなく最短距離で目的地まで走行することができる。
【0014】
次に、運転者が急発進や急停車などの危険走行をした場合の動作について図2のフロー図を参照して説明する。車速センサ2は、車両走行中は常にに動作状態にあり、車速センサ2からの車速パルスは、CPU20内のカウンタにより2秒間に何パルスをカウントしたかによって車速が検出される。また、加速度センサ3も、車両走行中は常に動作状態にあり、例えば静電容量型の加速度センサの場合は、センサとして働く振り子をコンデンサの片方の極にして、加速度が振り子に加わると、その変位によってコンデンサの静電容量が変化するので、この変化を基に+の加速度と−の減速度を検出できるようになっている。CPU20の危険走行検出手段23は、加速度センサ3からの信号を入力して加速度の値を監視しており(ステップS1)、入力された加速度が基準値以上で、かつ車速が基準値以上である危険走行か否かを判断し(ステップS2)、危険走行と判断された場合には、CPU20が、記憶部17のROMに格納された音声信号の中から該当する警告音声信号を読み出して、音声プロセッサ18を介してスピーカ19から危険である旨の警告を出力する(ステップS3)。記憶部17のROMには、図2(b)に示すような、加速度と車速の対応テーブルが格納されており、加速度の値GがG1以上で、かつ車速VがV1以上の場合に危険走行と判断する。危険走行の判断は、車速Vが大きくなるほど加速度の値Gも大きくなるように設定されている。これらの数値は、実験的に求めたものを使用する。なお、検出された加速度が同じであっても、車速が大きい場合には警告を出力し、車速が小さい場合には警告を出力しないようにプログラムされている。警告音声は、例えば、「危ない!」「ぶつかるぞ!」「ぶつけられるぞ!」などである。
【0015】
このように、本実施の形態では、運転者が急発進や急停車をした場合には、危険運転検出手段23が、予め定めた基準値と比較して危険走行か否かを判断して、危険走行と判断した場合には、その旨の警告を音声により出力するので、運転者に対して安全運転に対する自覚を持たせることができる。
【0016】
次に、運転者が急ハンドルを切った場合の警告案内動作について図3のフロー図を参照して説明する。方位センサ1は、本来は自車の進行方位を検出するものであるが、本実施の形態では、車両の急ハンドルを検出するために兼用しているので、クロック信号を基に毎秒ごとに進行方位を検出し、前回の方位と現在の方位を記憶部17のRAMに記憶する(ステップS11)。CPU20の危険走行検出手段23は、方位センサ1からの信号を入力して前回の方位の値と現在の方位の値とを比較しており、方位の差(車両の回転角)が基準値以上で、かつ車速が基準値以上である危険走行か否かを判断し(ステップS12)、危険走行と判断された場合には、CPU20が、記憶部17のROMに格納された音声信号の中から該当する警告音声信号を読み出して、音声プロセッサ18を介してスピーカ19から危険である旨の警告を出力する(ステップS13)。記憶部17のROMには、図3(b)に示すような、方位差と車速の対応テーブルが格納されており、方位差の値θがθ1以上で、かつ車速VがV1以上の場合に危険走行と判断する。危険走行の判断は、車速Vが大きくなるほど方位差の値θが小さくなるように設定されている。これらの数値は、実験的に求めたものを使用する。なお、検出された方位差が同じであっても、車速が大きい場合には警告を出力し、車速が小さい場合には警告を出力しないようにプログラムされている。警告音声は、例えば、「危ない!」「ぶつかるぞ!」などである。
【0017】
このように、本実施の形態では、運転者が急ハンドルを切った場合には、危険運転検出手段23が、予め定めた基準値と比較して危険走行か否かを判断して、危険走行と判断した場合には、その旨の警告を音声により出力するので、運転者に対して安全運転に対する自覚を持たせることができる。
【0018】
なお、上記実施の形態では、警告するか否かを、運転状態に応じて変化させているが、危険走行と判断された場合には、その発生回数に対して一定の割合で、または不規則に警告を行うこともできる。例えば、定期便トラックなどのように同じ道路を年中通っている場合には、何回か1回の割合または1週間もしくは1ヶ月に1回の割合で警告を出力する。また、警告の表現や発声者の性別または年齢を、昼間か夜間かの時間帯または季節に応じて、またはゴールデンウイークや正月などの行事に応じて変化させると、道路の混雑具合などを考慮した時宜を得た警告を出力することができる。また、上記実施の形態では、急ハンドルの検出を車両の方位変化による車両の回転角から検出しているが、ステアリングハンドルに設けられた角速度センサにより、操舵角を検出することにより急ハンドルを検出するようにしてもよい。
【0019】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、予め設定した基準値と比較することにより危険走行を検出する危険走行検出手段と、危険走行が検出された場合には警告案内を音声で出力する音声出力手段とを備えたものであり、危険走行が検出された場合に、音声により危険である旨を警告することにより、運転者に対して安全運転に対する自覚を持たせることができ、従来の情報提供装置を越えた優れた運転支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における走行警告案内装置を備えたナビゲーション装置の構成を示す概略ブロック図
【図2】本発明の実施の形態の急発進や急停車時における走行警告案内処理を示す概略フロー図
【図3】本発明の実施の形態の急ハンドル時における走行警告案内処理を示す概略フロー図
【符号の説明】
1 方位センサ
2 車速センサ
3 各種センサ
4 センサ信号処理部
5 DVD−ROMドライブ
6 液晶ディスプレイ
7 リモコン
8 GPS受信機
9 GPSアンテナ
10 外部通信制御部
11 車内LAN
12 通信インターフェイス
13 装置本体
14 マイク
15 音声認識部
16 画像プロセッサ
17 記憶部
18 音声プロセッサ
19 スピーカ
20 CPU
21 現在位置検出手段
22 経路探索手段
23 危険走行検出手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a travel warning guide device that is mounted on a vehicle and that performs warning guidance by voice, especially warning guidance for preventing dangerous travel such as sudden start, sudden stop, and sudden steering.
[0002]
[Prior art]
The driving safety of a vehicle is made up of three elements: road, car, and person. Environment such as road structure and climate, the structure and equipment of the vehicle itself, the character and physical condition of the driving car, etc. are related. With regard to the structure and equipment of the vehicle itself, great progress has been made in recent years with the introduction of electronics, and anti-skid brake systems, airbag systems, obstacle detection systems behind vehicles, inter-vehicle distance / speed control systems, etc. have been put into practical use. Yes. On the other hand, as for matters relating to the driver, a navigation device has been put into practical use as a device for supporting safe driving. In the navigation device, based on the position of the vehicle detected using GPS, the travel route to the destination is displayed on a map on the display to guide intersections along the way, entrances and exits of expressways, service areas It provides an environment where drivers can concentrate on driving by providing voice guidance for parking areas.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional navigation apparatus can notify the road condition and traffic condition by voice, but does not warn the driver by detecting the driving condition. Therefore, simply providing information on road conditions and traffic conditions to the driver cannot contribute to safe driving if the driver is not aware of safe driving.
[0004]
The present invention solves such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a travel warning guide device that can alert a driver to be aware of safe driving.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a travel warning guidance device according to the present invention comprises a dangerous travel detection means for detecting dangerous travel by comparing with a preset reference value, and the same road when the dangerous travel is detected . It is equipped with voice output means that outputs the warning guidance expression, the voice of the speaker's gender or age according to the number of driving times, and is dangerous due to voice when dangerous driving is detected By warning that, the driver can be made aware of safe driving. Also, when warning the driver, it is more effective for the driver by changing to another expression according to the number of times passing the same road, or outputting in the voice of a woman or child rather than repeating the usual warning It is possible to have an awareness of safe driving.
[0006]
Further, the travel warning guide device of the present invention is characterized in that the dangerous travel detection means detects a sudden start or a sudden stop, and a sudden stop that may cause a rear-end collision or a sudden stop that may cause a rear-end collision is detected. If it is detected, a warning to that effect can be given to the driver so that the driver can be aware of safe driving.
[0007]
Further, the travel warning guide device of the present invention is characterized in that the dangerous travel detection means detects a sudden handle, and when a sudden handle that may cause a collision or rollover is detected, that fact is detected. Can be given a driver's awareness of safe driving.
[0008]
Further, the travel warning guidance device of the present invention is characterized in that the steep steering is detected by the dangerous travel detection means using an angular velocity sensor, and the rotation angle of the vehicle is determined by a gyro sensor using the angular velocity sensor. The sudden handle can be detected by detecting or detecting the steering angle by an angular velocity sensor provided on the steering handle.
[0009]
Further, the travel warning guide device of the present invention is characterized in that the warning guidance by the voice output means is performed at a constant ratio or irregularly with respect to the number of warning occurrences, sudden start and stop, If a warning is issued each time when a dangerous driving such as a sudden steering wheel is detected, the driver may feel noisy and may not hear it. Can gradually raise awareness of safe driving.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of an in-vehicle navigation device provided with a travel warning guide device in an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a vibration gyro, which is an angular velocity sensor, is used for an
[0012]
The
[0013]
Next, the operation of the present embodiment will be described first as the navigation device. In FIG. 1, when the apparatus is started up by a predetermined operation, the current position detection means 21 in the
[0014]
Next, the operation when the driver makes a dangerous run such as sudden start or stop will be described with reference to the flowchart of FIG. The vehicle speed sensor 2 is always in an operating state while the vehicle is running, and the vehicle speed pulse from the vehicle speed sensor 2 is detected by the number of pulses counted for 2 seconds by the counter in the
[0015]
Thus, in the present embodiment, when the driver suddenly starts or stops, the dangerous driving detection means 23 determines whether or not the vehicle is in danger driving by comparing with a predetermined reference value. When it is determined that the vehicle is traveling, a warning to that effect is output by voice, so that the driver can be aware of safe driving.
[0016]
Next, a warning guidance operation when the driver turns the steering wheel will be described with reference to the flowchart of FIG. Although the
[0017]
As described above, in the present embodiment, when the driver turns the steering wheel suddenly, the dangerous driving detection means 23 determines whether it is dangerous driving or not by comparing with a predetermined reference value. If it is determined that the warning is issued, a warning to that effect is output by voice, so that the driver can be aware of safe driving.
[0018]
In the above embodiment, whether or not to warn is changed according to the driving state. However, when it is determined that the vehicle is in danger driving, it is at a fixed rate or irregularly with respect to the number of occurrences. You can also give a warning. For example, when traveling on the same road throughout the year, such as a regular flight truck, a warning is output at a rate of several times or once a week or once a month. In addition, if the expression of the warning or the gender or age of the speaker is changed according to the time zone or season of daytime or nighttime, or according to an event such as Golden Week or New Year, it is timely considering the degree of congestion on the road. Can be output a warning. In the above embodiment, the detection of the sudden handle is detected from the rotation angle of the vehicle due to the change in the direction of the vehicle, but the sudden handle is detected by detecting the steering angle by the angular velocity sensor provided in the steering handle. You may make it do.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, the present invention relates to dangerous traveling detection means for detecting dangerous traveling by comparing with a preset reference value, and voice output means for outputting warning guidance by voice when dangerous traveling is detected. When a dangerous driving is detected, it is possible to give the driver awareness of safe driving by warning that it is dangerous by voice. It is possible to provide an excellent driving support device exceeding the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a navigation device including a travel warning guide device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 illustrates a travel warning guide process at a sudden start or stop according to an embodiment of the present invention. Schematic flowchart [FIG. 3] Schematic flowchart showing a travel warning guidance process at the time of sudden steering according to an embodiment of the present invention [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
12
21 current position detection means 22 route search means 23 dangerous driving detection means
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