JP5101547B2 - 後方車両警報装置 - Google Patents

Description

この発明は、ナビゲーションによる経路探索で求めた案内点における自車両の走行予測情報を、後方車両に向けて表示する後方車両警報装置に関するものである。

後方車両警報装置は、例えば特許文献１のように、ナビゲーション装置からの情報を用いて、数秒から数分後の自車両の走行状態を予測し、案内点における自車両の進行方向等を後方車両に向けて表示している。
また、ナビゲーション装置において、案内点に近づくと、ウインカー点滅情報、車線数などの道路情報、及び車速信号の情報に基づいて、早期に誘導経路外れの判断をする技術が開示されている（特許文献２参照）。

特開平０８−０２６０５２号公報 特開２００６−０３８５２８号公報

上記の特許文献１の後方車両警報装置は、ナビゲーション装置からの情報に基づいているため、表示する警報情報の信頼度が分からないという課題があった。また、案内点において自車両が誘導経路を外れる場合、後方車両に対して誤った警報情報だけを表示することになり、後方車両に混乱を生じさせ、事故に繋がる恐れがあった。
また、特許文献２は、誘導経路外れの検出をウインカー点滅情報、車線数情報、車速情報で判断しているが、これだけの情報では判断に不足が生じ、早期に正確な判断ができない場合がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ナビゲーション装置の情報及び車両情報から、車両が走行予測情報通りに走行する信頼度を算出し、この算出した信頼度を走行予測情報とともに、後方車両に向けて表示する後方車両警報装置を得ることを目的とする。

この発明に係る後方車両警報装置は、車速を測定する車速センサと、ナビゲーション処理により探索された案内点のカーブ角度を検出するカーブ角度検出部と、案内点を案内通りに通行しないことを検出する経路外れ検出部と、車速及び案内点におけるカーブ角度に対応する曲がる確率を記憶した曲がる確率記憶部と、自車位置から案内点までの距離を判定する距離判定部と、案内点における車両の走行予測情報を記憶した予測情報記憶部と、車両が案内点に対し予め規定された距離に達すると、車速センサで測定された車速及びカーブ角度検出部で検出されたカーブ角度に基づいて曲がる確率記憶部から取得した曲がる確率と、ナビゲーション処理による案内通りに通行する割合を示す従順度と、案内点に近づいた割合を示す接近度とに基づいて、案内点において車両が走行予測情報通りに走行する信頼度を算出する信頼度算出部と、車両が前記案内点に対し予め規定された距離に達すると、当該案内点に対する走行予測情報を予測情報記憶部から読み出し、この走行予測情報とともに信頼度算出部で算出した信頼度を車体後面の表示部に表示する表示制御部とを備えたものである。

この発明の後方車両警報装置は、車速及びカーブ角度に対応する曲がる確率、誘導案内通りに通行する割合を示す従順度、及び、案内点に近づいた割合を示す接近度に基づいて、先行車両が後方車両に対して表示している走行予測情報通りに走行する度合いを示す信頼度を算出し表示する。その結果、後方車両のドライバは、先行車両が表示している走行予測情報通りに走行するか否かを知ることができ、事故の発生を防ぐことができる。

この発明の後方車両警報装置の構成を示すブロック図である。 この発明の後方車両警報装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の後方車両警報装置の警報情報表示位置を説明する図である。 この発明の後方車両警報装置の警報情報表示位置と（ａ）案内点のカーブ角度が小さい場合、及び（ｂ）案内点のカーブ角度が大きい場合の車速を説明する図である。 この発明のカーブ角度と車速と曲がる確率との関係を示す相関図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、後方車両警報装置の構成を示すブロック図、図２は、後方車両警報装置の動作を説明するフローチャート、図３は、案内点までの距離と警報情報の表示を更新する位置とを説明する図である。

図１に示すように、後方車両警報装置は、コントローラ部３０への入力情報としてナビ関連情報取得部１０と車両情報取得部２０、操作部４０、後方車両警報表示部（表示部）５０、データベース６０から構成されている。

ナビ関連情報取得部１０は、経路探索に必要な情報を取得し、車速を測定する車速センサ１１、車輪速センサ１２、前後加速度センサ１３、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機１４、道路交通情報受信機１５等の機器からの信号をコントローラ部３０へ入力している。

また、車両情報取得部２０は、運転者の操縦動作に関する情報を取得し、ウインカースイッチ２１、ブレーキスイッチ２２、ハンドル舵角検出部２３からの信号をコントローラ部３０へ入力している。

コントローラ部３０は、ナビゲーション処理部３１、カーブ角度検出部３２、距離判定部３３、経路外れ検出部３４、信頼度算出部３５、表示制御部３６を備え、ナビ関連情報取得部１０、車両情報取得部２０、及びデータベース６０の情報に基づいて、ナビゲーション処理を行い案内点を探索して、走行予測情報とともに自車がその走行予測情報通りに走行する度合いを示す信頼度を後方車両警報表示部５０に出力するものである。

ナビゲーション処理部３１は、車速センサ１１やＧＰＳ受信機１４などから入力されるナビ関連情報に基づいて自車の現在位置の情報を取得し、車両乗員により操作部４０から入力される目的地の情報、及びデータベース６０からの地図データに基づいて、自車両の現在位置から設定された目的地までの経路探索を行って、経路上の案内点に近づくと、図示しない前席表示部やスピーカなどから誘導案内を行う。

カーブ角度検出部３２は、ナビゲーション処理部３１のナビゲーション処理により探索された案内点における車両直進方向に対するカーブ角度を検出する。

距離判定部３３は、ナビゲーション処理部３１が探索した案内点の情報、ナビ関連情報取得部１０からのＧＰＳ情報などに基づいて、自車の現在位置から案内点までの距離を算出し、後述する判定距離Ｌｉ（ｉ＝１，２，３・・・）を用いて、自車の現在位置が案内点に一定距離以内に近づいたことを判定するものである。

経路外れ検出部３４は、ナビゲーション処理部３１による案内点及び自車の現在位置の情報から、自車が案内点を案内通りに通行しない場合に誘導案内の経路を外れたことを検出し、誘導案内通りに通行しない案内点をカウントして、データベース６０に送る。

信頼度算出部３５は、自車両が案内点に対し予め規定された判定距離Ｌｉに達すると、ナビ関連情報取得部１０、車両情報取得部２０、及びデータベース６０からの情報に基づいて、案内点において自車両が走行予測情報通りに走行する信頼度を算出する。この信頼度の算出方法の詳細については後述する。

表示制御部３６は、自車両が案内点に対し予め規定された判定距離Ｌｉに達すると、データベース６０からの走行予測情報及び信頼度算出部３５からの走行予測情報通りに走行する信頼度に基づき、後方車両警報表示部５０への表示を制御する。

操作部４０は、タッチパネル等からなり、車両乗員による操作指示ができるものである。
また、後方車両警報表示部５０は、ＬＥＤ表示器等から構成されており、車両後面に設けられ、コントローラ部３０からの指示に従って、車両後方に向けて表示するものである。

データベース６０は、例えばそれぞれの記憶部がＲＯＭ、ＨＤＤなどからなり、地図データ記憶部６１、予測情報記憶部６２、曲がる確率記憶部６３、経路外れ回数記憶部６４で構成している。

地図データ記憶部６１は、地図データ、道路に関する情報、及び施設情報を記憶しており、予測情報記憶部６２は、案内点における車両の走行予測情報６２ａ、及び走行予測情報通りに走行しなかった場合に用いる訂正情報６２ｂを記憶している。

また、曲がる確率記憶部６３は、車速及び案内点におけるカーブ角度に対応する曲がる確率を記憶しており、経路外れ回数記憶部６４は、経路外れ検出部３４により検出した経路外れを案内点毎に記憶するものである。

ここで、判定距離Ｌｉについて説明する。
図３に示すように、判定距離Ｌｉは、案内点までの規定の距離を示しており、例えば一般道であればＬ１＝５０ｍから段階的に短い距離、Ｌ２＝３０ｍ、Ｌ３＝２０ｍ、Ｌ４＝１０ｍ、Ｌ５＝５ｍと予め設定している。自車が案内点に対し、判定距離Ｌｉで規定した距離に達すると、信頼度を算出し、後方車両に向けて走行予測情報と当該走行予測情報通りに走行する信頼度を切り替え表示するようにしている。
なお、この判定距離Ｌｉは、例えば地図データ及び道路情報に基づいて、高速道路における案内点までの判定距離Ｌ１＝５００ｍなど、道路種別によって設定しているものである。

次に、後方車両警報表示部５０の動作について説明する。
図２に示すように、まず、距離判定部３３は、判定距離Ｌｉを初期値にしてＬｉ＝Ｌ１＝５０ｍとする（ステップＳＴ１）。

続いて、通常のナビゲーション機能と同様に、運転者から操作部４０により目的地が設定されると、ナビゲーション処理部３１がＧＰＳ受信機１４からの信号と地図データ記憶部６１からの地図データに基づき、マップマッチング等の処理を行って現在位置を取得するとともに、経路探索が行われ、その経路上の案内点を取得する（ステップＳＴ２）。

また、自車両の現在位置から案内点までの距離Ｌを算出する（ステップＳＴ３）と、距離判定部３３は、案内点までの距離Ｌが判定距離Ｌ１＝５０ｍ以下であるかを判定する（ステップＳＴ４）。

ステップＳＴ４において、案内点までの距離Ｌが判定距離Ｌ１＝５０ｍ以内に入っていない場合（ＮＯ）、ステップＳＴ２に戻り、案内点までの距離Ｌが予め規定した判定距離Ｌ１＝５０ｍ以内に入るまで、ステップＳＴ４までの動作を繰り返す。

ステップＳＴ４において、案内点までの距離Ｌが判定距離Ｌ１＝５０ｍ以内に達すると（ＹＥＳ）、Ｌ＝Ｌ１の時のみ後方車両警報表示部に次の案内点で曲がることを表示する（ステップＳＴ５）。次いで、信頼度算出部３５が後述する算出方法により信頼度を算出し（ステップＳＴ６）、算出した信頼度が０でないか（信頼度≠０？）を表示制御部３６が判定する（ステップＳＴ７）。

ステップＳＴ７において信頼度が０で無い場合（ＹＥＳ）、表示制御部３６は、ナビゲーション処理部３１からの案内点情報に基づいて、予測情報記憶部６２から走行予測情報６２ａを取得して（ステップＳＴ８）、この走行予測情報とともに信頼度を後方車両警報表示部５０から表示する（ステップＳＴ９）。

ステップＳＴ７において信頼度が０である場合（ＮＯ）、経路外れ検出部３４が経路を外れたことを検出し、表示制御部３６は、予測情報記憶部６２から訂正情報６２ｂを取得し、例えば「左折しません。失礼いたしました。」というお詫びの文章を、後方車両警報表示部５０から表示する（ステップＳＴ１０）。
また、ナビゲーション処理部３１における案内点と現在位置との関係から、経路外れ検出部３４が経路を外れたと検出すると、経路を外れた回数を案内点毎に経路外れ回数記憶部６４に記憶する（ステップＳＴ１１）。ここで案内通り動作しなかったことを、後方車両に伝えるメッセージを後方車両警報表示部に表示する（ステップＳＴ１２）。

ステップＳＴ９又はステップＳＴ１０において、後方車両警報表示部５０から表示すると、距離判定部３３により判定距離Ｌｉ＝Ｌ１をＬ（ｉ＋１）＝Ｌ２に設定変更（ステップＳＴ１３）した後、自車位置が案内点を通過したことを判定する（ステップＳＴ１４）。

ステップＳＴ１４において、自車位置が案内点を通過したと判定すると（ＹＥＳ）、リターンして、ステップＳＴ１から繰り返す。また、ステップＳＴ１４において、自車位置が案内点を通過していないと判定すると（ＮＯ）、ステップＳＴ２に戻り、案内点を通過するまで判定距離Ｌｉを段階的に短くして信頼度を算出し、後方車両警報表示部５０への表示を更新する。

次に、信頼度について説明する。
図４、図５は、信頼度について説明する図であり、図４（ａ）が案内点のカーブ角度が小さい場合、図４（ｂ）がカーブ角度が大きい場合を示す案内点付近の図、図５が案内点におけるカーブ角度と車速と曲がる確率の相関図である。

図４（ａ）に示すように、案内点のカーブが小さい角度ａの場合、道路状況によって、自車両が案内点に向かって位置ａ１から位置ａ５に進行しても、車速を減速させなくても曲がることができる。そのため、図５に示すように車速が速い場合でも曲がる確率を高く、例えば５０％前後に予め設定している。
また、図４（ｂ）に示すように、案内点のカーブが大きい角度ｂの場合、自車両が案内点に向かって位置ｂ１から位置ｂ５に進行すると、車速を大きく減速させなくてはならない。そのため、図５に示すように車速が速い場合は、曲がる確率を低く、例えば２５％以下になるように予め設定している。

そこで、図５に示すような案内点のカーブ角度と当該案内点に向かう車両の走行速度とに応じた曲がる確率を関連付けた曲がる確率記憶部６３が、データベース６０に記憶されている。

また、データベース６０には、案内点で誘導案内通りに曲がらなかった通行回数が案内点毎に集計され、経路外れ回数記憶部６４として記憶されている。これは、所定回数ｎ回以上誘導案内に従わない案内点は、誘導案内通りに曲がることのできない案内点、例えば、新たな道ができて廃止になった案内点であると判断するために用いる。

信頼度の算出方法について説明する。
まず、信頼度算出部３５は、経路上の全案内点数、案内通りに通った案内点数、及び所定の回数ｎ回以上誘導案内通りに曲がらなかった案内点数を抽出し、式１により、ナビゲーション処理による案内通りに通行する割合を示す従順度を算出する。ただし、ｎ回以上案内通りに曲がらなかった案内点数（対象外案内点数）は道路情報に誤りがある等と判断し、従順度算出対象から外す。

続いて、自車両の現在位置が案内点に近づいた接近度として、最初の判定距離Ｌ１に対する案内点までの距離Ｌの割合を、式２により算出する。

車速とカーブ角度に応じた曲がる確率記憶部６３から曲がる確率を抽出し、式１、式２で求めた従順度、接近度を用いて、式３により走行予測情報通りに走行する度合いを示す信頼度を算出する。

このようにして信頼度を算出し走行予測情報とともに後方車両警報表示部５０に表示する。

このように、実施の形態１の後方車両警報装置によれば、車両が案内点に対し予め規定された距離に達すると、車速センサ１１で測定された車速及びカーブ角度検出部３２で検出されたカーブ角度に基づいて曲がる確率記憶部６３から取得した曲がる確率と、ナビゲーション処理による案内通りに通行する割合を示す従順度と、案内点に近づいた割合を示す接近度とに基づいて、案内点において車両が走行予測情報通りに走行する信頼度を算出し、距離判定部３３が、案内点までの距離が判定距離以内であることを判定し、段階的に判定距離を短くして信頼度の表示を更新するようにしたので、信頼度を走行予測情報とともに後方車両に向けて表示することができ、その結果、後方車両の運転者は、先行車両が表示している走行予測情報通りに走行するか否かを知ることができるため、信頼度が低い場合に注意を喚起し、後方車両の事故発生を抑制することができる。
また、警報情報が誤った内容であった場合は、訂正する内容の表示するように構成したので、後方車両の運転者の不快感を軽減することができる。

また、運転者のＩＤなど、個人を特定できる構成を設けて、データベース６０に個人毎の従順度を記憶させてもよく、このような構成にすることで、運転者に応じた従順度に基づいて信頼度を算出することができ、後方車両の運転者に対して、より正確な信頼度を表示することができる。

１０ ナビ関連情報取得部、１１ 車速センサ、１２ 車輪速センサ、１３ 前後加速度センサ、１４ ＧＰＳ受信機、１５ 道路交通情報受信機、２０ 車両情報取得部、２１ ウインカースイッチ、２２ ブレーキスイッチ、２３ ハンドル舵角検出部、３０ コントローラ部、３１ ナビゲーション処理部、３２ カーブ角度検出部、３３ 距離判定部、３４ 経路外れ検出部、３５ 信頼度算出部、３６ 表示制御部、４０ 操作部、５０ 後方車両警報表示部（表示部）、６０ データベース、６１ 地図データ記憶部、６２ 予測情報記憶部、６２ａ 走行予測情報、６２ｂ 訂正情報、６３ 曲がる確率記憶部、６４ 経路外れ回数記憶部。

Claims (2)

1. 車速を測定する車速センサと、
   ナビゲーション処理により探索された案内点のカーブ角度を検出するカーブ角度検出部と、
   前記案内点を案内通りに通行しないことを検出する経路外れ検出部と、
   車速及び案内点におけるカーブ角度に対応する曲がる確率を記憶した曲がる確率記憶部と、
   自車位置から案内点までの距離を判定する距離判定部と、
   前記案内点における車両の走行予測情報を記憶した予測情報記憶部と、
   前記車両が前記案内点に対し予め規定された距離に達すると、前記車速センサで測定された車速及び前記カーブ角度検出部で検出されたカーブ角度に基づいて前記曲がる確率記憶部から取得した曲がる確率と、前記ナビゲーション処理による案内通りに通行する割合を示す従順度と、前記案内点に近づいた割合を示す接近度とに基づいて、前記案内点において車両が走行予測情報通りに走行する信頼度を算出する信頼度算出部と、
   前記車両が前記案内点に対し予め規定された距離に達すると、当該案内点に対する走行予測情報を前記予測情報記憶部から読み出し、この走行予測情報とともに前記信頼度算出部で算出した信頼度を車体後面の表示部に表示する表示制御部と
   を備えた後方車両警報装置。
2. 経路外れ検出部により経路外れを検出した場合、予測情報記憶部から読み出した訂正情報を表示することを特徴とする請求項１記載の後方車両警報装置。

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