(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方道路形状と、自車の走行状態から得られる予想トレースラインとを比較し、両者の一致度が低い場合に、警告を発生する道路形状利用運転警告装置において、
予想トレースラインとの比較を行った前記前方道路形状よりさらに前方の前々方道路形状を取得する前々方道路形状取得手段を有し、
前記前方道路形状と前記予想トレースラインの一致度が低く警告を発生した後に、前記前々方道路形状のカーブの緩急を前記前方道路形状のカーブの緩急との相対的表現により表現する警告文を出力することを特徴とする道路形状利用運転警告装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記前々方道路のカーブの緩急についての警告文は、前記前方道路形状と前記予想トレースラインの一致度が低い場合に、前記前方道路形状に基づいた警告文を発し、その後、一致度が向上した時に前記前々方道路形状に基づいた警告文を出力することを特徴とする道路形状利用運転警告装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前方道路形状と、自車の走行状態から得られる予想トレースラインとを比較し、両者の一致度が低い場合に、警告を発生する道路形状利用運転警告装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、地図上に現在地を表示して、経路案内を行うナビゲーション装置が知られている。このナビゲーション装置では、経路案内のために道路形状データを有している。このため、この道路形状データを利用すれば、これから進入するカーブの形状も分かり、このカーブに進入するときの適正な車速についても、予め知ることができる。そこで、カーブ進入前の車速が大きすぎる時などに、減速すべきであるとの警告を発することが好適と考えられ、このようなカーブ警告装置についての提案もある。
【０００３】
例えば、特開平５−１４１９７９号公報には、自車の走行路における前方の道路形状と、自車進行方向などから得られる予想トレースラインとを比較し、両者の一致度が低い場合に、ドライバーに対し音声警告する装置が示されている。この装置によれば、カーブに進入しようとする際のスピードの出しすぎ等に対し、警告を発することができ、ドライバーに減速を指示し、適切な運転に対する効果的な補助が行える。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、山岳路等においては、カーブの度に毎回警告が発せられることも予想される。すなわち、運転者は、１つのカーブをパスすることで通常加速をする。このため、そのあとすぐに次のカーブが存在する場合、次のカーブの曲率によっては、加速後の車速では警告を発する条件が成立してしまうと考えられる。とりわけ山岳路では、次のカーブ、その次のカーブを運転席から目視できないことが多く、今後走行していくであろうカーブにふさわしい車速にコントロールすることが容易ではない。
【０００５】
そこで、警告条件が成立しやすくなると考えられる。そして、あまり頻繁に警告が発せられると、ドライバーが警告になれてしまい、警告への信頼度が低下する可能性もあった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決することを課題としてなされたものであり、より効果的な警告を行うことができる道路形状利用運転警告装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前方道路形状と、自車の走行状態から得られる予想トレースラインとを比較し、両者の一致度が低い場合に、警告を発生する道路形状利用運転警告装置において、予想トレースラインとの比較を行った前記前方道路形状よりさらに前方の前々方道路形状を取得する前々方道路形状取得手段を有し、前記前方道路形状と前記予想トレースラインの一致度が低く警告を発生した後に、前記前々方道路形状のカーブの緩急を前記前方道路形状のカーブの緩急との相対的表現により表現する警告文を出力することを特徴とする。
【０００８】
また、前記前々方道路のカーブの緩急についての警告文は、前記前方道路形状と前記予想トレースラインの一致度が低い場合に、前記前方道路形状に基づいた警告文を発し、その後、一致度が向上した時に前記前々方道路形状に基づいた警告文を出力することを特徴とする。
【０００９】
このように、本発明では、前方道路形状と予想トレースラインの一致度が低い場合には、警告を発する。これによって、ドライバーに減速を指示でき、当該カーブを適切な速度で通過させることができる。その後に、前々方の道路形状を利用した警告文を作成する。例えば、次のカーブの半径が警告を発生するカーブの半径より小さい場合には、次のカーブの方がもっときびしいことを警告する。これによって、ドライバーにより分かりやすい相対的な表現の警告が行え、より適切な警告を発することができる。特に、自車の前々方の道路形状をふまえて、警告文が作成されるので、ドライバーは今後の運転でも警告が発生される可能性があることを前提に注意して運転する。従って、ドライバーの運転に対する適切な指針の提供が行える。また、このような状態で、警告が発生された場合においても、装置への信頼性は確かなものになり、信頼性を損なうおそれがない。
【００１０】
また、このような次のカーブについての情報は、一致度が復帰した後（通常カーブを抜けた時点）に提供する。警告の出力中は、ドライバーはカーブへの対処を一義に考えており、先の情報を盛り込んでもドライバーに認識されないことも考えられる。ドライバーに余裕ができたときに、前々方の情報に基づく案内を行うことで、ドライバーに対し有効な情報提供を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に好適な実施の形態（以下、実施形態という）について、図面に基づいて説明する。図１は、全体構成を示すブロック図であり、ナビゲーションＥＣＵ１０には、ＤＧＰＳ装置１２、地図データベース１４が接続されている。ＤＧＰＳ（デファレンシャ・グローバル・ポジショニング・システム）装置１２は、人工衛星からの信号を利用して現在地を検出するＧＰＳ装置からの位置情報に、ＦＭ多重放送などから供給されるＧＰＳ装置における誤差情報を合わせ、より正確な現在位置検出を行う。また、地図データベース１４には、全国の道路情報などを含む地図情報が記憶されている。特に、この地図データベース１４には、カーブ半径（Ｒ）など各道路の形状についてのデータが記憶されている。
【００１２】
また、ナビゲーションＥＣＵ１０には、車両の走行状態を検出するためのセンサとして、車速センサ１６、方位センサ１８、雨滴センサ２０が接続されている。車速センサ１６は、車輪軸の回転数を検出する回転センサ等で構成され、車速を検出する。方位センサ１８は地磁気センサ等で構成され、車両の方位を検出する。雨滴センサ２０は、雨が降っているか否かを検出するもので、ワイパーの駆動信号などで代替することもできる。なお、ナビゲーションＥＣＵ１０は、この雨滴センサ２０の検出値を路面の摩擦係数μの算出に利用する。なお、速度センサの検出値の微分から加速度を検出することができるが、別に加速度センサを設けてもよいし、横加速度センサを設けることも好適である。さらに、車輪のスリップの状況などから、路面の摩擦係数μを推定する手段を設けてもよい。
【００１３】
さらに、ナビゲーションＥＣＵ１０には、出力装置として、ディスプレイ２２、スピーカ２４が接続されている。そして、ナビゲーションＥＣＵ１０は、所定の入力手段（図示せず）を利用した目的地の設定に伴い、地図データベース１４の地図情報を用い、目的地までの最適経路を探索、設定する。また、車両の走行時には、ディスプレイ２２に現在地周辺の地図を表示すると共に、その地図に現在地マークを表示する。さらに、設定された経路を他の道路と区別できるように表示する。そして、右左折などを行う交差点に進入するときには、ディスプレイ２２に交差点での右左折を示す拡大ガイダンス表示を行うと共に、スピーカ２４から右左折の指示を発し、経路案内を行う。
【００１４】
そして、ナビゲーションＥＣＵ１０は、地図データベース１４に記憶されているカーブ形状と、そのカーブに進入する際の車速などから予想されるトレースラインとの比較を行い、一致度が低い場合には、スピーカ２４より警告を発する。
【００１５】
ここで、このカーブ警告について、説明する。まず、地図データベース１４には、カーブの曲率（半径Ｒ）についてのデータや、道路の路面の摩擦係数μについてのデータが記憶されている。一方、ナビゲーションＥＣＵ１０は、車速センサ１６、方位センサ１８、雨滴センサ２０等の検出結果に基づき、予想されるトレースラインを算出する。すなわち、その時の車速、加速度、進行方向等と、路面の摩擦係数μ等と、推定される操舵状況とから、車両の挙動を予測し、予想トレースラインを決定する。そして、得られた予想トレースラインと、実際のカーブ形状を比較し、両者の一致度が低い場合、「前方カーブです。減速して下さい。」等の警告を発生する。なお、一致度が低い場合とは、現在の車速を維持した場合には、前方のカーブを回りきれないか、道路の幅方向にある程度振られると予想される場合を意味している。
【００１６】
そして、本実施形態では、警告を発した後に、事後処理的な案内を行う。これについて、図２に基づいて説明する。まず、上述のような警告発生のための条件が満足された場合には、警告が発生される（Ｓ１１）。そして、引き続き警告が必要かを判定し（Ｓ１２）、判定が必要であれば警告を繰り返す。
【００１７】
一方、警告が不要となれば、さらに前方のデータを取り込み、次のカーブの曲率半径｜Ｒ１｜と、警告が発せられた今通過したカーブの半径｜Ｒａ｜を比較する（Ｓ１３）。そして、図３に示すように、次のカーブが、警告が発せられた今のカーブよりもっと急なカーブであった場合には、「前方さらにきびしいカーブです。」という音声を出力する（Ｓ１４）。このように、今警告が発せられたカーブとの相対的表現を用いることで、ドライバーにとって分かりやすい表現になる。また、警告が不要となった状況で、このような案内音声が流れるため、ドライバーがこれを受け入れやすい。すなわち、カーブを通過することについて、一段落ついた後に、音声が流れるため、この内容を理解しやすく、次のカーブに対し、心構えができる。
【００１８】
また、Ｓ１３において、次のカーブが今警告が発せられたカーブより緩いカーブであった場合には、図４に示すように、「先程のカーブは○○Ｒでした。」という音声を出力する（Ｓ１５）。このように、警告が発せられたカーブを通過した後、その警告が発せられたカーブについての情報が提供されることで、ドライバーは警告が発せられたことについて納得することができ、警告の信頼性が薄れることを防止できる。
【００１９】
次に、前方の１ｋｍ程度に存在するｋ個のカーブについての情報を取得し、その中で最小の半径ｍｉｎ｜Ｒｋ｜を検出する。そして、この最小半径と警告が発生されたカーブの半径｜Ｒａ｜とを比較する（Ｓ１６）。最小半径の方が半径｜Ｒａ｜より小さければ、このカーブについての案内を行う。このために、まず最小半径のカーブであるｋ番目カーブまでの距離Ｌを算出し（Ｓ１７）、これを用いて、図４に示すように、「前方Ｌｍ先に、さらにきびしいカーブがあります。」という音声を出力する（Ｓ１８）。なお、ディスプレイ２２において、きびしいカーブを点滅表示し、ドライバーに位置を知らせてもよい。これによって、今警告が発せられたカーブとの相対表現により、次のきびしいカーブの情報がドライバーに提供される。そして、この案内により、ドライバーはＬｍ先のカーブに備えることができる。
【００２０】
Ｓ１６において、その先しばらくの間、警告が発せられたカーブよりきびしいカーブがなければ、次に、前方において所定のカーブ半径｜Ｒｃ｜より小さいカーブが連続するかを判定する（Ｓ１９）。ここで、Ｒｃは、ドライバーが急なカーブと認識する平均的な最大の曲率半径であり、道路種別走行スピードによって決定する。例えば、一般道で３００ｍ、高速道路で５００ｍという値である。そして、半径｜Ｒｃ｜以下のカーブがカーブｋ個連続すれば、これが終了するまでの区間、すなわち直線部までの距離Ｌを算出する（Ｓ２０）。そして、図５に示すように、「この先Ｌｍカーブが続きます。」という音声を出力する（Ｓ２１）。なお、直線（曲率半径が｜Ｒｃ｜以下の場所）が２００ｍ以上続くことによって、カーブが終了したと判定するとよい。
【００２１】
Ｓ１９に前方にカーブがなければ、直線部の距離Ｌを算出し（Ｓ２２）、図６に示すように、「この先Ｌｍ急カーブはありません。」という音声を出力する（Ｓ２３）。
【００２２】
このように、カーブ警告を発した後、警告が不要な状態に戻ったときに、前方１ｋｍ程度とかなり遠方の状況を取り込み、これをドライバーに知らせる。これによって、ドライバーは、この先どのように運転すればよいかについての情報を得ることができ、今後の運転についての指針を得ることができる。このような警告によって、ドライバーは今後の運転においても警告が発せられる可能性を認識し、これを注意して運転する。従って、効果的な警告になる。また、次の警告発生も予想されるため、次の警告が発せられたときでも装置への信頼性は確かなものになり、信頼性を損なう心配がない。
【００２３】
このように、本実施形態によれば、警告が発生された場合に、その警告が発せられたカーブとの比較によって、前方の案内が行われる。そこで、ドライバーはその内容を容易に理解できる。
【００２４】
また、このような次のカーブについての情報は、一致度が復帰した後（通常カーブを抜けた時点）に提供する。警告の出力中は、ドライバーはカーブへの対処を一義に考えており、先の情報を盛り込んでも運転者に認識されないことも考えられる。ドライバーに余裕ができたときに、前々方の情報に基づく案内を行うことで、ドライバーに対し有効な情報提供を行うことができる。なお、カーブを抜けたことを確認した後に、音声出力を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  全体構成を示すブロック図である。
【図２】  動作を示すフローチャートである。
【図３】  動作例を示す説明図である。
【図４】  動作例を示す説明図である。
【図５】  動作例を示す説明図である。
【図６】  動作例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  ナビゲーションＥＣＵ、１２  ＤＧＰＳ装置、１４  地図データベース、１６  車速センサ、１８  方位センサ、２０  雨滴センサ、２２  ディスプレイ、２４  スピーカ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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