JP4882499B2 - 速度情報提供装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置に関するものである。

従来、車両の走行速度を、走行中の状況や環境に応じて制御する構成が提案されている。
例えば特許文献１には、車両の速度を制御する走行制御装置であって、車両の走行位置と前方の道路情報とに基づいて目標速度を決定し、目標速度が自車速度より低いときに減速させる構成が開示されている。

また、例えば特許文献２には、前方の道路のカーブ情報と自車速度とに基づいて減速制御を行う走行制御装置であって、先行車両が存在する場合には減速制御の開始タイミングを遅らせる構成が開示されている。

しかしながら、これらのように車両側で決定した速度に基づき車速制御を行う構成では、車両側で決定した速度を運転者が把握していないため、運転操作と車両の挙動とが合致しないことによる不快感を運転者に与えてしまう。

一方、例えば特許文献３には、車両の速度が制限速度を超えた場合に警報を発して運転者に注意を喚起する報知装置が開示されている。この構成では、一方的な車速制御により運転操作と車両の挙動とが合致しなくなるといった問題は生じなくなる。
特開２００４−１４２６８６号公報 特開２００４−２１００５３号公報 特開２００４−２８７８５６号公報

しかしながら、上記特許文献３に記載の構成であっても、車両の速度が制限速度を超えた場合に突然警報がされることなり、特に状況に応じて制限速度を変化させる場合には運転者の予測していないタイミングで警報がされるため、運転者に不快感を与えてしまうという問題がある。

本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、運転者に与える不快感を抑えつつ適切な速度での走行を促すことを目的としている。

上記目的を達成するためになされた本発明の請求項１に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段が、車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する。そして、報知情報出力手段が、車両の実際の速度が推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても報知用情報として推奨車速を出力する。なお、報知としては、運転者が視覚により認識可能な態様での報知（表示）に限らず、例えば、運転者が聴覚により認識可能な態様での報知（音による報知）であってもよい。

このような構成の速度情報提供装置によれば、車両の実際の速度が推奨車速を上回っていない状態においても推奨車速が車両の運転者に報知されることとなり、車両の運転者は、推奨車速を常に把握した状態で運転操作を快適に行うことができる。すなわち、車両の運転中、運転者は交通規制、道路種別、路面状況、混雑状況といった多くの情報を認知して最適速度を判断し、その判断した最適速度に応じてアクセルペダルやブレーキペダル等を操作する必要があるが、本発明の速度情報提供装置によれば、このような負荷を軽減することができ、この結果、疲労を蓄積しにくくすることができる。特に、本発明の速度情報提供装置によれば、運転者が予期しない形で車速制御を実行したり警報を発したりすることなく、安全な速度での走行を促すことができるため、車両と運転者とが協調した形で、状況に応じた速度での走行を実現することが可能となる。
また、推奨車速判断手段が、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択するようにしているため、種々の情報に基づき判断した推奨車速の中から最適な推奨車速を運転者に報知することが可能となる。
また、報知情報出力手段が、推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても報知用情報として出力するため、運転者は、報知された推奨車速がどの程度の重要性を持っているかなどについて判断することが可能となる。この結果、重要度の低い推奨車速が過剰に厳守されたり、重要度の高い推奨車速が看過されたりしてしまうことを防ぐことができる。
また、請求項１に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、少なくとも車両の運転者の状態に基づき、推奨車速を判断する。このため、運転者の疲労度や体調等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。

ここで、車両の走行中における状況を表す情報としては、種々の情報を利用することができる。
例えば請求項２及び請求項１６に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、少なくとも車両自体の状態に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、車載装置の故障や車両構成部品の異常等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。

また、例えば請求項３及び請求項１７に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、少なくとも車両の周辺状況に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、車外の状況に応じた推奨車速を報知することが可能となる。

ここで、車両の周辺状況としては、走行中の道路について固定の情報（例えば、制限速度、道路種別、道路形状等）と、同じ道路であっても変化する可変の情報（例えば、混雑状況、前方車両状況、速度規制情報等）とが挙げられる。

すなわち、請求項４及び請求項１８に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、車両の周辺状況として、少なくとも車両が走行中の道路に関する固定の情報に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、走行中の道路の制限速度等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。

また、請求項５及び請求項１９に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、車両の周辺状況として、少なくとも車両が走行中の道路に関する可変の情報に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、道路の混雑状況や路面状況等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。

具体的には、例えば請求項６及び請求項２０に記載のように、報知情報出力手段が、判断材料となった情報として、推奨車速の理由を表す情報を出力するとよい。このようにすれば、推奨車速をどの程度勘案すべきかについて運転者自身に判断させることができる。

一方、請求項７に記載の速度情報提供装置では、速度設定手段が、車両の運転者による入力操作、例えばボタン操作や音声入力操作等に基づき制御用速度を設定する。そして、車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、制限速度出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度を設定車速として出力する。

したがって、この速度情報提供装置によれば、車両の運転者による入力操作に基づき設定した制御用速度を超えないように車両の速度が制御される。この結果、報知される推奨車速に基づき運転者自身が速度を調整する場合に比べ、運転者による運転の負担を軽減することができる。特に、この速度情報提供装置によれば、報知される推奨車速を目安として状況に応じた適切な制御用速度を設定することが可能となり、しかも、制御用速度を推奨車速とは異なる値にも設定できるため、車両と運転者との協調性の高い制御を実現することができる。

ここで、制御用速度は、例えば請求項８に記載のように、推奨車速判断手段により判断された推奨車速の変化に追従して変化する値とすることができる。具体的には、推奨車速と同じ値や、推奨車速に一定値を加えた（又は推奨車速から一定値を減じた）値や、推奨車速に一定値を乗じた値などが挙げられる。このようにすれば、運転者による制御用速度設定のための入力操作の負担を少なくすることができる。

また、例えば請求項９及び請求項１２に記載のように、推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値とすることもできる。このようにすれば、運転者の決めた制御用速度が勝手に変化してしまうことを防ぐことができる。また、状況の変化により適当でなくなった値が継続して使用されてしまうことを防ぐことができる。
一方、請求項１１に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段が、車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する。そして、報知情報出力手段が、車両の実際の速度が推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても報知用情報として推奨車速を出力する。さらに、速度設定手段が、車両の運転者による入力操作、例えばボタン操作や音声入力操作等に基づき制御用速度を設定する。そして、車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、制限速度出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度を設定車速として出力する。ここで、制御用速度は、推奨車速判断手段により判断された推奨車速の変化に追従して変化する値とする。
また、請求項１３に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段が、車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する。そして、報知情報出力手段が、車両の実際の速度が推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても報知用情報として推奨車速を出力する。さらに、速度設定手段が、車両の運転者による入力操作、例えばボタン操作や音声入力操作等に基づき制御用速度を設定する。そして、車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、制限速度出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度を設定車速として出力する。ここで、制御用速度は、推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値とする。
一方、請求項１５に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段が、車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する。そして、報知情報出力手段が、車両の実際の速度が推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても報知用情報として推奨車速を出力する。さらに、速度設定手段が、車両の運転者による入力操作、例えばボタン操作や音声入力操作等に基づき制御用速度を設定する。そして、車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、制限速度出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度を設定車速として出力する。また、報知情報出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度についても報知用情報として出力する。
一方、請求項２１に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段が、車両の走行中において状況に応じた推奨車速を判断する。そして、速度設定手段が、車両の運転者による入力操作、例えばボタン操作や音声入力操作等に基づき制御用速度を設定する。そして、車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、制限速度出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度を設定車速として出力する。そして、報知情報出力手段が、車両の実際の速度が推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、車両の運転者に報知するための報知用情報として推奨車速を出力する。そして、制御用速度は、推奨車速判断手段により判断された推奨車速の変化に追従して変化する値とする。具体的には、推奨車速と同じ値や、推奨車速に一定値を加えた（又は推奨車速から一定値を減じた）値や、推奨車速に一定値を乗じた値などが挙げられる。
したがって、この速度情報提供装置によれば、車両の運転者による入力操作に基づき設定した制御用速度を超えないように車両の速度が制御される。この結果、報知される推奨車速に基づき運転者自身が速度を調整する場合に比べ、運転者による運転の負担を軽減することができる。特に、この速度情報提供装置によれば、報知される推奨車速を目安として状況に応じた適切な制御用速度を設定することが可能となり、しかも、制御用速度を推奨車速とは異なる値にも設定できるため、車両と運転者との協調性の高い制御を実現することができる。加えて、運転者による制御用速度設定のための入力操作の負担を少なくすることができる。
また、例えば請求項２２に記載のように、推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値とすることもできる。このようにすれば、運転者の決めた制御用速度が勝手に変化してしまうことを防ぐことができる。また、状況の変化により適当でなくなった値が継続して使用されてしまうことを防ぐことができる。
一方、請求項２３に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段が、車両の走行中において状況に応じた推奨車速を判断する。そして、速度設定手段が、車両の運転者による入力操作、例えばボタン操作や音声入力操作等に基づき制御用速度を設定する。そして、車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、制限速度出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度を設定車速として出力する。そして、報知情報出力手段が、車両の実際の速度が推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、車両の運転者に報知するための報知用情報として推奨車速を出力する。そして、速度設定手段は、車両の運転者による入力操作に基づき、制御用速度を、推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値とする。
したがって、この速度情報提供装置によれば、車両の運転者による入力操作に基づき設定した制御用速度を超えないように車両の速度が制御される。この結果、報知される推奨車速に基づき運転者自身が速度を調整する場合に比べ、運転者による運転の負担を軽減することができる。特に、この速度情報提供装置によれば、報知される推奨車速を目安として状況に応じた適切な制御用速度を設定することが可能となり、しかも、制御用速度を推奨車速とは異なる値にも設定できるため、車両と運転者との協調性の高い制御を実現することができる。加えて、運転者の決めた制御用速度が勝手に変化してしまうことを防ぐことができる。また、状況の変化により適当でなくなった値が継続して使用されてしまうことを防ぐことができる。
ここで、車両の走行中における状況を表す情報としては、種々の情報を利用することができる。
例えば請求項２４に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、少なくとも車両自体の状態に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、車載装置の故障や車両構成部品の異常等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。
また、例えば請求項２５に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、少なくとも車両の運転者の状態に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、運転者の疲労度や体調等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。
また、例えば請求項２６に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、少なくとも車両の周辺状況に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、車外の状況に応じた推奨車速を報知することが可能となる。
ここで、車両の周辺状況としては、走行中の道路について固定の情報（例えば、制限速度、道路種別、道路形状等）と、同じ道路であっても変化する可変の情報（例えば、混雑状況、前方車両状況、速度規制情報等）とが挙げられる。
すなわち、請求項２７に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、車両の周辺状況として、少なくとも車両が走行中の道路に関する固定の情報に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、走行中の道路の制限速度等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。
また、請求項２８に記載の速度情報提供装置では、推奨車速判断手段は、車両の周辺状況として、少なくとも車両が走行中の道路に関する可変の情報に基づき、推奨車速を判断する。このような構成によれば、道路の混雑状況や路面状況等に応じた推奨車速を報知することが可能となる。
ところで、状況に応じた適切な推奨車速を提供するには、様々な走行状況を加味して推奨車速を判断することが好ましい。具体的には、例えば請求項２９に記載のように、推奨車速判断手段が、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択するとよい。このような構成によれば、種々の情報に基づき判断した推奨車速の中から最適な推奨車速を運転者に報知することが可能となる。
ところで、請求項１０、請求項１４及び請求項３０に記載のように、報知情報出力手段が、速度設定手段により設定された制御用速度についても報知用情報として出力する構成では、車両の実際の速度が制御用速度を上回っていない状態においても制御用速度が車両の運転者に報知されることとなり、車両の運転者は、制御用速度を常に把握した状態で運転操作を行うことができる。

一方、請求項３１に記載のプログラムは、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置が備える推奨車速判断手段及び報知情報出力手段としてコンピュータを機能させるものである。

また、請求項３２に記載のプログラムは、請求項７から請求項３０までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置が備える推奨車速判断手段、報知情報出力手段及び制御速度出力手段としてコンピュータを機能させるものである。

このようなプログラムをコンピュータに実行させれば、上述した速度情報提供装置と同様の作用効果を得ることができる。特に、プログラムはネットワーク等を用いて流通させることも可能である上、プログラムの入れ替えは部品の入れ替えに比較して容易であるため、速度情報提供装置の機能向上等を容易に行うことができる。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、実施形態の速度情報提供装置１０を備えた車両制御システムの概略構成を示すブロック図である。

この車両制御システムは、車両に搭載されており、本システムの主要部を構成する速度情報提供装置１０と、速度情報提供装置１０のユーザインタフェースとして機能する操作部２１及び表示部２２と、車両の周辺状況に関する情報を速度情報提供装置１０へ出力するレーザレーダ２３、路車間通信部２４及びナビゲーション装置２５と、車両の運転者の状態に関する情報を速度情報提供装置１０へ出力する室内カメラ２６と、車両に生じた異常状態に関する情報を速度情報提供装置１０へ出力する車両監視部２７と、速度情報提供装置１０から提供される情報に基づく車速制御を実現するための車速センサ３１、車速制御量演算部３２、車両運動制御部３３、パワートレイン３４及びブレーキ３５とを備えている。

操作部２１は、車両の運転者が入力操作を行うためのものである。本実施形態において、操作部２１は、入力操作用の複数のボタンを備えており、入力操作に応じた信号（運転者からの指令）を速度情報提供装置１０へ出力する。なお、ボタン以外の操作手段や、音声入力により運転者からの指令を入力するようにしてもよい。

表示部２２は、車両の運転者に対して情報を表示するためのものである。本実施形態において、表示部２２は、図２に示すように、速度メータ内に組み込まれており、速度情報提供装置１０から出力される情報を表示する。具体的には、速度メータの中央位置においてメッセージ（文字情報）を表示する文字表示部と、速度メータの外周部における任意の位置で点灯する速度表示部とからなっている。ここで、文字表示部は、液晶ディスプレイにより構成されており、速度情報提供装置１０から出力される情報に基づき赤色又は青色の表示色でメッセージを表示する。一方、速度表示部は、速度メータの外周に沿って配置された複数のＬＥＤにより構成されており、速度情報提供装置１０から出力される情報に基づき赤色、青色及び緑色の点を速度に応じた位置に表示する。なお、図２において、Ｒは赤色、Ｂは青色、Ｇは緑色を表している。

レーザレーダ２３は、車両の前面に配置され、指向性を有するレーザ光を左右に振りながら発射する送信部及び送信部から発射されたレーザ光の反射光を受信する受信部等を備えている。そして、送信部から発射されるレーザ光と、受信部にて受信された反射光とに基づいて、車両前方の物体を検出するとともに、その物体の車両に対する相対位置を計測する。そして、計測した情報を速度情報提供装置１０へ出力する。

レーダ２３’は、車両の前面に配置され、車両前方に電波を発射する送信部及び送信部から発射された電波の反射波を受信する受信部等を備えている。そして、送信部から発射される電波と、受信部にて受信された反射波とに基づいて、車両前方の物体を検出するとともに、その物体の車両に対する相対位置、相対速度を計測する。そして、計測した情報を速度情報提供装置１０へ出力する。

路車間通信部２４は、道路沿いに点在する路側器から近距離無線通信により各種情報（速度規制情報等）を受信するためのものであり、受信した情報を速度情報提供装置１０へ出力する。

車々間通信部２４’は、周辺に存在する車両に搭載された近距離無線通信により各種情報（速度、位置、車両状態、急ブレーキ等の操作状態等）を受信するためのものであり、受信した情報を速度情報提供装置１０へ出力する。

ナビゲーション装置２５は、走行中の道路に関する各種情報（道路の制限速度、前方の渋滞情報、前方の道路工事情報、事故情報、スクールゾーンやシルバーゾーンや住宅地や事故多発地域等の特定区域情報等）、また自車位置情報を速度情報提供装置１０へ出力する。

室内カメラ２６は、運転者の顔面を一定周期で撮影するためのものであり、撮影した画像を速度情報提供装置１０へ出力する。
車両監視部２７は、車両に生じた異常状態を検出するためのものであり、検出した情報を速度情報提供装置１０へ出力する。具体的には、例えば、横滑り防止装置（ＥＳＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）やブレーキロック防止装置（ＡＢＳ：Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等のブレーキ制御システムの故障、サスペンション制御システムの故障、電子制御４ＷＤの故障、電子制御デフの故障、触媒の過熱、タイヤ空気圧の低下などの異常状態を検出する。

速度情報提供装置１０は、具体的構成については後述するが、操作部２１から入力した信号に基づき制御用速度を設定して車速制御量演算部３２へ出力することにより制御用速度を設定車速とする車速制御を実行させるとともに、状況に応じた推奨車速を判断して表示部２２に表示させる処理を行う。

車速センサ３１は、車両の走行速度を検出する。
車速制御量演算部３２は、速度情報提供装置１０から出力される制御用車速を設定車速として、車両の実際の速度が設定車速を上回らないようにするための制御量を演算し、演算結果を車両運動制御部３３へ出力する。

車両運動制御部３３は、車速制御量演算部３２から入力した演算結果と、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作状態とに基づき、パワートレイン３４及びブレーキ３５を制御することにより、車両の速度が設定車速を上回らないような車速制御を実行する。

次に、速度情報提供装置１０の構成について具体的に説明する。
速度情報提供装置１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなるマイクロコンピュータを中心に構成されている。ＲＯＭには、後述する処理（図３〜図５）を実行するためのプログラムが記憶されている。

また、図１においては、速度情報提供装置１０の構成を機能的に説明した機能ブロック図を示している。同図に示すように、速度情報提供装置１０は、周辺状況認識部１１と、運転者状態認識部１２と、車両状態認識部１３と、第１推奨車速演算部１４と、第２推奨車速演算部１５と、制御用速度演算部１６と、表示情報生成部１７とを備えている。なお、これら各構成要素は、それぞれ独立したハードウェアで構成する必要はなく、共通化することが可能である。

周辺状況認識部１１は、レーザレーダ２３、路車間通信部２４及びナビゲーション装置２５から入力した情報に基づき、車両の周辺状況を認識し、認識結果を第１推奨車速演算部１４へ出力する。

運転者状態認識部１２は、車内カメラから入力した撮影画像に基づき、運転者の状態を認識し、認識結果を第１推奨車速演算部１４へ出力する。
車両状態認識部１３は、車両監視部２７から入力した情報に基づき、車両に生じた異常状態を認識し、認識結果を第２推奨車速演算部１５へ出力する。

第１推奨車速演算部１４は、周辺状況認識部１１及び運転者状態認識部１２から入力した情報に基づき、各情報に基づく推奨車速を演算し、最も低い推奨車速を表示情報生成部１７へ出力する。

第２推奨車速演算部１５は、車両状態認識部１３から入力した情報に基づき推奨車速を演算して表示情報生成部１７へ出力する。
制御用速度演算部１６は、操作部２１から入力された信号に基づき制御用速度を演算し、表示情報生成部１７及び車速制御量演算部３２へ出力する。

表示情報生成部１７は、第１推奨車速演算部１４から入力した推奨車速と、第２推奨車速演算部１５から入力した推奨車速と、制御用速度演算部１６から入力した制御用速度とに基づき、表示部２２に表示させるための表示用情報を生成し、生成した表示用情報を表示部２２へ出力する。

ここで、速度情報提供装置１０が実行する具体的処理内容について図３〜図５のフローチャートを用いて説明する。
図３は、速度情報提供装置１０が定期的に（例えば１００ｍｓごとに）実行する表示用情報出力処理のフローチャートである。

この表示用情報出力処理が開始されると、まず、Ｓ１０１で、車両の周辺状況に関する情報及び車両の運転者の状態に関する情報に基づく推奨車速（以下「第１推奨車速」という。）を演算する。

具体的には、まず、レーザレーダ２３から入力した情報に基づき、前方車両の存在の有無を判定する。そして、前方車両が存在していると判定した場合には、その前方車両の速度を前方車両に基づく推奨車速として設定する。一方、前方車両が存在しないと判定した場合には、前方車両に基づく推奨車速を設定しない。

次に、路車間通信部２４から入力した情報に基づき、走行中の道路について速度規制情報（例えば横風や道路凍結や霧等による速度規制）が検出された場合には、その速度を速度規制情報に基づく推奨車速として設定する。一方、速度規制情報が検出されなかった場合には、速度規制情報に基づく推奨車速を設定しない。

次に、ナビゲーション装置２５から入力した情報に基づき、走行中の道路の制限速度が検出された場合には、その制限速度を制限速度に基づく推奨車速として設定する。一方、走行中の道路の制限速度が検出されなかった場合には、制限速度に基づく推奨車速を設定しない。

また、ナビゲーション装置２５から入力した情報に基づき、前方道路の渋滞が検出された場合には、その渋滞状況に応じてあらかじめ定めてある速度を渋滞に基づく推奨車速として設定する。一方、前方道路の渋滞が検出されなかった場合には、渋滞に基づく推奨車速を設定しない。

次に、室内カメラ２６から入力した情報に基づき、運転者の眠気度合いを判定する。そして、運転者が眠気を催していると判定した場合には、その眠気度合いに応じてあらかじめ定めてある速度を眠気に基づく推奨車速として設定する。一方、運転者が眠気を催していないと判定した場合には、眠気に基づく推奨車速を設定しない。なお、運転者の眠気度合いは、例えば運転者のまぶたの動き等に基づき判定することが可能である。

そして、以上のように設定した前方車両に基づく推奨車速、速度規制情報に基づく推奨車速、制限速度に基づく推奨車速、渋滞に基づく推奨車速、及び眠気に基づく推奨車速のうち、最も低い推奨車速を、第１推奨車速に決定する。

続いて、Ｓ１０２では、車両に生じた異常状態に関する情報に基づく推奨車速（以下「第２推奨車速」という。）を演算する。具体的には、車両監視部２７から入力した情報に基づき、車両に異常状態が生じているか否かを判定する。そして、異常状態が生じていると判定した場合には、その異常状態の内容に応じてあらかじめ定めてある速度を第２推奨車速として決定する。一方、異常状態が生じていないと判定した場合には、第２推奨車速を決定しない。

続いて、Ｓ１０３では、Ｓ１０１で演算した第１推奨車速及びＳ１０２で演算した第２推奨車速に基づき、表示用の推奨車速（以下「表示用速度」という。）を決定する。具体的には、第１推奨車速及び第２推奨車速の両方が存在する場合には、低い方の推奨車速を表示用速度に決定する。また、第１推奨車速及び第２推奨車速のうち一方のみが存在する場合には、その一方を表示用速度に選択する。また、第１推奨車速及び第２推奨車速が両方とも存在しない場合には、あらかじめ定めてある速度（例えば法定速度）を表示用速度に決定する。

続いて、Ｓ１０４では、Ｓ１０３で決定した表示用速度の理由を表す理由情報を生成する。例えば、前方道路の渋滞に基づく第１推奨車速を表示用速度として決定した場合には、「前方道路渋滞中」というメッセージを理由情報として生成する（図２（ｄ））。また、例えば、ＥＳＣの故障に基づく第２推奨車速を表示用速度として決定した場合には、「ＥＳＣ故障」というメッセージを理由情報として生成する（図２（ａ））。ここで、第１推奨車速を表示用速度として決定した場合と、第２推奨車速を表示用速度として決定した場合とでは、理由情報及び表示用速度の表示色を異ならせる。このようにすることで、表示用速度の重要度が一目で把握できるようにしている。具体的には、本実施形態では、第２推奨車速が第１推奨車速よりも重要度が高いという前提で構成されており、第２推奨車速の場合の表示色を赤色とし（図２（ａ））、第１推奨車速の場合及び法定速度の場合の表示色を青色とする（図２（ｂ）〜（ｇ））。

続いて、Ｓ１０５では、Ｓ１０３で決定した表示用速度と、Ｓ１０４で生成した理由情報と、後述する制御用速度出力処理（図５）のＳ３０２又はＳ３０５で設定した制御用速度とを、表示用情報として表示部２２へ出力する。これにより、表示部２２において、表示用速度が赤色又は青色の点として表示され、制御用速度（設定車速）が緑色の点として表示され、理由情報が表示用速度と同じ色で表示される。その後、本表示用情報出力処理を終了する。

図４は、車速制御の設定車速となる制御用速度を設定して車速制御を実行させるための制御開始操作、及び、車速制御を終了させるための制御終了操作のうちのいずれかの入力操作が操作部２１で行われた場合に、速度情報提供装置１０が実行する制御用速度設定処理のフローチャートである。具体的には、本実施形態の車両制御システムは、車両の速度が設定車速を超えないようにする車速制御の動作モードとして、表示部２２に表示する推奨車速の変化に追従して変化する設定車速に基づき車速制御を行う追従モードと、表示部２２に表示する推奨車速が変化するまでの期間のみ固定の設定車速に基づき車速制御を行う期間限定モードとのいずれか一方を選択可能に構成されている。そして、制御開始操作としては、追従モードでの車速制御を実行させるための追従モード開始操作と、期間限定モードでの車速制御を実行させるための期間限定モード開始操作とがある。ここで、設定車速の設定は、追従モード開始操作では、推奨車速に加算する速度（以下「調整用速度」という。）を設定することにより行い、期間限定モード開始操作では、設定車速そのものを設定することにより行う。

この制御用速度設定処理が開始されると、まず、Ｓ２０１で、操作部２１で行われた操作が制御終了操作であるか否かを判定する。
そして、Ｓ２０１で、制御終了操作でない（つまり、制御開始操作である）と判定した場合には、Ｓ２０２へ移行し、操作部２１で行われた操作が追従モード開始操作であるか否かを判定する。

そして、Ｓ２０２で、追従モード開始操作であると判定した場合には、Ｓ２０３へ移行し、車速制御の動作モードを追従モードに設定する。その後、本制御用速度設定処理を終了する。

一方、Ｓ２０２で、追従モード開始操作でない（つまり、期間限定モード開始操作である）と判定した場合には、Ｓ２０４へ移行し、車速制御の動作モードを期間限定モードに設定する。その後、本制御用速度設定処理を終了する。

一方また、Ｓ２０１で、制御終了操作であると判定した場合には、Ｓ２０５へ移行し、実行中の車速制御を終了する。その後、本制御用速度設定処理を終了する。
図５は、速度情報提供装置１０が定期的に（例えば１００ｍｓごとに）実行する制御用速度出力処理のフローチャートである。

この制御用速度出力処理が開始されると、まず、Ｓ３０１で、車速制御の動作モードが追従モードであるか否かを判定する。
そして、Ｓ３０１で、追従モードであると判定した場合には、Ｓ３０２へ移行し、表示用情報出力処理（図３）のＳ１０３で決定した表示用速度に、追従モード開始操作で設定された調整用速度（０やマイナス値も含む）を加算した速度を、制御用速度に設定する。その後、Ｓ３０６へ移行する。

一方、Ｓ３０１で、追従モードでないと判定した場合には、Ｓ３０３へ移行し、車速制御の動作モードが期間限定モードであるか否かを判定する。
そして、Ｓ３０３で、期間限定モードであると判定した場合には、Ｓ３０４へ移行し、期間限定モード開始操作が行われた時点の表示用速度と現時点の表示用速度とが異なっているか否か（つまり、表示用速度が変化したか否か）を判定する。

そして、Ｓ３０４で、表示用速度が変化していないと判定した場合には、Ｓ３０５へ移行し、期間限定モード開始操作で設定された速度を、制御用速度に設定する。その後、Ｓ３０６へ移行する。

Ｓ３０６では、Ｓ３０２又はＳ３０５で設定した制御用速度を車速制御量演算部３２へ出力する。これにより、出力した制御用速度を設定車速とする車速制御が実行される。その後、本制御用速度出力処理を終了する。

一方、Ｓ３０３で、期間限定モードでないと判定した場合（つまり、車速制御を実行していないと判定した場合）には、そのまま本制御用速度出力処理を終了する。
一方また、Ｓ３０４で、表示用速度が変化したと判定した場合には、Ｓ３０７へ移行し、車速制御を終了する。その後、本制御用速度出力処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態の車両制御システムでは、状況に応じた推奨車速を判断し、車両の実際の速度が推奨車速を上回っているか否かに関係なく常に表示する。このため、車両の運転者は、推奨車速を常に把握した状態で運転操作を快適に行うことができる。特に、運転者が予期しない形で車速制御を実行したり警報を発したりすることなく、安全な速度での走行を促すことができるため、車両と運転者とが協調した形で、状況に応じた速度での走行を実現することが可能となる。

また、本実施形態の車両制御システムでは、推奨車速の重要度についても報知するようにしているため、運転者は、推奨車速をどの程度勘案すべきかについて判断することが可能となり、重要度に応じた運転を行うことができる。

さらに、本実施形態の車両制御システムでは、車速制御の上限値を運転者が設定できるため、運転者による運転の負担を軽減することができる。特に、表示される推奨車速を目安として状況に応じた適切な制御用速度を設定することが可能となり、しかも、制御用速度を推奨車速とは異なる値にも設定できるため、車両と運転者との協調性の高い制御を実現することができる。

なお、本実施形態の速度情報提供装置１０では、周辺状況認識部１１、運転者状態認識部１２、車両状態認識部１３、第１推奨車速演算部１４、第２推奨車速演算部１５及び表示情報生成部１７（Ｓ１０１〜Ｓ１０３の処理を実行する速度情報提供装置１０）が、本発明の推奨車速判断手段に相当する。また、表示情報生成部１７（Ｓ１０４，Ｓ１０５の処理を実行する速度情報提供装置１０）が、本発明の報知情報出力手段に相当する。さらに、制御用速度演算部１６（Ｓ２０２〜Ｓ２０４，Ｓ３０１〜Ｓ３０５の処理を実行する速度情報提供装置１０）が、本発明の速度設定手段に相当し、制御用速度演算部１６（Ｓ３０６の処理を実行する速度情報提供装置１０）が、本発明の制御速度出力手段に相当する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態の車両制御システムでは、第１推奨車速及び第２推奨車速が両方とも存在しない場合には法定速度を表示するようにしているが、これに限定されるものではなく、例えば推奨車速自体を表示しないようにしてもよい。

また、上記実施形態の速度情報提供装置１０で推奨車速を判断するために用いた情報や、こうした情報に基づく推奨車速の判断方法はあくまでも一例であり、上記実施形態で例示した以外の情報や判断方法によっても推奨車速を判断することが可能である。

具体的には、上記実施形態では、車両の周辺状況に関する情報をレーザレーダ２３、路車間通信部２４及びナビゲーション装置２５から入力するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、レーザレーダ２３以外のレーダセンサ（ミリ波レーダ等）、カメラ等の画像センサ、ソナーセンサなどを用いることができる。また、車々間通信や、歩車間通信により入力した情報を用いることもできる。また、外気温センサにより外気温を入力し、路面の凍結等を判断することも可能である。

また、上記実施形態では、車両の運転者に関する情報を室内カメラ２６から入力するようにしているが、これに限定されるものではなく、例えば、運転者の脈拍を検出する脈拍センサをハンドルに設置し、その脈拍センサから脈拍値を入力するようにしてもよい。そして、運転者の状態としては、眠気度合いに限ったものではなく、例えば、体調不良や運転に集中できない状態等を検出するようにしてもよい。

一方、上記実施形態の車両制御システムでは、推奨車速等を速度メータ内に表示するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、メータパネル内における速度メータの横に専用の液晶ディスプレイを配置し、その液晶ディスプレイに表示するようにしてもよい。また、ナビゲーション装置２５で地図を表示する表示装置（モニタ）に表示するようにしてもよい。さらに、図７に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置によりフロントガラスに投影して表示するようにしてもよい。また、表示に限ったものではなく、例えば、スピーカから音声により報知してもよい。

また、上記実施形態の車両制御システムでは、表示用速度の重要度を表示色で表現するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、文字や数字の大きさや形状等で表現するようにしてもよい。また、重要度そのものを数値や画像等で表示するようにしてもよい。

実施形態の車両制御システムの概略構成を示すブロック図である。 表示部の説明図である。 表示用情報出力処理のフローチャートである。 制御用速度設定処理のフローチャートである。 制御用速度出力処理のフローチャートである。 速度メータの横に専用の液晶ディスプレイを配置した構成の表示部の説明図である。 ヘッドアップディスプレイ装置によりフロントガラスに投影する構成の表示部の説明図である。

符号の説明

１０…速度情報提供装置、１１…周辺状況認識部、１２…運転者状態認識部、１３…車両状態認識部、１４…第１推奨車速演算部、１５…第２推奨車速演算部、１６…制御用速度演算部、１７…表示情報生成部、２１…操作部、２２…表示部、２３…レーザレーダ、２４…路車間通信部、２５…ナビゲーション装置、２６…室内カメラ、２７…車両監視部、３１…車速センサ、３２…車速制御量演算部、３３…車両運動制御部

Claims (32)

1. 車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置であって、
   前記車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する推奨車速判断手段と、
   前記車両の実際の速度が前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、前記推奨車速を前記車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、前記推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても前記報知用情報として出力する報知情報出力手段と、
   を備え、
   前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両の運転者の状態に基づき、前記推奨車速を判断すること
   を特徴とする速度情報提供装置。
2. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両自体の状態に基づき、前記推奨車速を判断すること
   を特徴とする請求項１に記載の速度情報提供装置。
3. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両の周辺状況に基づき、前記推奨車速を判断すること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の速度情報提供装置。
4. 前記推奨車速判断手段は、前記車両の周辺状況として、少なくとも前記車両が走行中の道路に関する固定の情報に基づき、前記推奨車速を判断すること
   を特徴とする請求項３に記載の速度情報提供装置。
5. 前記推奨車速判断手段は、前記車両の周辺状況として、少なくとも前記車両が走行中の道路に関する可変の情報に基づき、前記推奨車速を判断すること
   を特徴とする請求項３又は請求項４に記載の速度情報提供装置。
6. 前記報知情報出力手段は、前記判断材料となった情報として、前記推奨車速の理由を表す情報を出力すること
   を特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
7. 前記車両の運転者による入力操作に基づき制御用速度を設定する速度設定手段と、
   前記車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、前記速度設定手段により設定された制御用速度を前記設定車速として出力する制御速度出力手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
8. 前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速の変化に追従して変化する値に設定すること
   を特徴とする請求項７に記載の速度情報提供装置。
9. 前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値に設定すること
   を特徴とする請求項７又は請求項８に記載の速度情報提供装置。
10. 前記報知情報出力手段は、前記速度設定手段により設定された前記制御用速度についても前記報知用情報として出力すること
    を特徴とする請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
11. 車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置であって、
    前記車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する推奨車速判断手段と、
    前記車両の実際の速度が前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、前記推奨車速を前記車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、前記推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても前記報知用情報として出力する報知情報出力手段と、
    前記車両の運転者による入力操作に基づき制御用速度を設定する速度設定手段と、
    前記車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、前記速度設定手段により設定された制御用速度を前記設定車速として出力する制御速度出力手段と、
    を備え、
    前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速の変化に追従して変化する値に設定すること
    を特徴とする速度情報提供装置。
12. 前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値に設定すること
    を特徴とする請求項１１に記載の速度情報提供装置。
13. 車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置であって、
    前記車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する推奨車速判断手段と、
    前記車両の実際の速度が前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、前記推奨車速を前記車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、前記推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても前記報知用情報として出力する報知情報出力手段と、
    前記車両の運転者による入力操作に基づき制御用速度を設定する速度設定手段と、
    前記車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、前記速度設定手段により設定された制御用速度を前記設定車速として出力する制御速度出力手段と、
    を備え、
    前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値に設定すること
    を特徴とする速度情報提供装置。
14. 前記報知情報出力手段は、前記速度設定手段により設定された前記制御用速度についても前記報知用情報として出力すること
    を特徴とする請求項１１から請求項１３までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
15. 車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置であって、
    前記車両の走行中において、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択する推奨車速判断手段と、
    前記車両の実際の速度が前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、前記推奨車速を前記車両の運転者に報知するための報知用情報とすると共に、前記推奨車速判断手段により選択された推奨車速の判断材料となった情報についても前記報知用情報として出力する報知情報出力手段と、
    前記車両の運転者による入力操作に基づき制御用速度を設定する速度設定手段と、
    前記車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、前記速度設定手段により設定された制御用速度を前記設定車速として出力する制御速度出力手段と、
    を備え、
    前記報知情報出力手段は、前記速度設定手段により設定された前記制御用速度についても前記報知用情報として出力すること
    を特徴とする速度情報提供装置。
16. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両自体の状態に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項１１から請求項１５までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
17. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両の周辺状況に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項１１から請求項１６までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
18. 前記推奨車速判断手段は、前記車両の周辺状況として、少なくとも前記車両が走行中の道路に関する固定の情報に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項１７に記載の速度情報提供装置。
19. 前記推奨車速判断手段は、前記車両の周辺状況として、少なくとも前記車両が走行中の道路に関する可変の情報に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項１７又は請求項１８に記載の速度情報提供装置。
20. 前記報知情報出力手段は、前記判断材料となった情報として、前記推奨車速の理由を表す情報を出力すること
    を特徴とする請求項１１から請求項１９までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
21. 車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置であって、
    前記車両の走行中において状況に応じた推奨車速を判断する推奨車速判断手段と、
    前記車両の運転者による入力操作に基づき制御用速度を設定する速度設定手段と、
    前記車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、前記速度設定手段により設定された制御用速度を前記設定車速として出力する制御速度出力手段と、
    前記車両の実際の速度が前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、前記推奨車速を前記車両の運転者に報知するための報知用情報として出力する報知情報出力手段とを備え、
    前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速の変化に追従して変化する値に設定することを特徴とする速度情報提供装置。
22. 前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値に設定すること
    を特徴とする請求項２１に記載の速度情報提供装置。
23. 車両に搭載されて用いられる速度情報提供装置であって、
    前記車両の走行中において状況に応じた推奨車速を判断する推奨車速判断手段と、
    前記車両の運転者による入力操作に基づき制御用速度を設定する速度設定手段と、
    前記車両の速度が設定車速を超えないように車速制御を行う制御手段に対し、前記速度設定手段により設定された制御用速度を前記設定車速として出力する制御速度出力手段と、
    前記車両の実際の速度が前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速を上回っているか否かに関係なく、前記推奨車速を前記車両の運転者に報知するための報知用情報として出力する報知情報出力手段とを備え、
    前記速度設定手段は、前記車両の運転者による入力操作に基づき、前記制御用速度を、前記推奨車速判断手段により判断された推奨車速が変化するまでの間有効な固定値に設定することを特徴とする速度情報提供装置。
24. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両自体の状態に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項２１から請求項２３までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
25. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両の運転者の状態に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項２１から請求項２４までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
26. 前記推奨車速判断手段は、少なくとも前記車両の周辺状況に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項２１から請求項２５までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
27. 前記推奨車速判断手段は、前記車両の周辺状況として、少なくとも前記車両が走行中の道路に関する固定の情報に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項２６に記載の速度情報提供装置。
28. 前記推奨車速判断手段は、前記車両の周辺状況として、少なくとも前記車両が走行中の道路に関する可変の情報に基づき、前記推奨車速を判断すること
    を特徴とする請求項２６又は請求項２７に記載の速度情報提供装置。
29. 前記推奨車速判断手段は、複数種類の情報に基づき複数種類の推奨車速を判断した上でそのうちの一つを選択すること
    を特徴とする請求項２１から請求項２８までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
30. 前記報知情報出力手段は、前記速度設定手段により設定された前記制御用速度についても前記報知用情報として出力すること
    を特徴とする請求項２１から請求項２９までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置。
31. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置が備える前記推奨車速判断手段及び前記報知情報出力手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
32. 請求項７から請求項３０までのいずれか１項に記載の速度情報提供装置が備える前記推奨車速判断手段、前記報知情報出力手段及び前記制御速度出力手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。