(57)【要約】【課題】音を用いて報知を行う場合、報知対象者に対して自車両の走行状態をより適切に報知する。【解決手段】車外報知装置１００は、自車両Ｖの走行状態を検出する走行状態検出部１２と、車外に音を出力する第１スピーカ２と、検出された走行状態に基づいて、自車両Ｖが走行中である場合には走行中であることを示す走行報知音を第１スピーカ２から出力させ、自車両Ｖが停車中である場合には停車中であることを示す停車報知音を第１スピーカ２から出力させる報知制御部１３と、を備える。走行報知音は、音が連続して第１スピーカ２から出力される連続音である。停車報知音は、音が間欠的に第１スピーカ２から出力される間欠音、又は音の強弱が繰り返し変化する反復音である。【選択図】図１
2019200451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の走行状態を音によって周囲に報知する車外報知装置であって、
前記自車両の走行状態を検出する走行状態検出部と、
車外に音を出力する第１出力部と、
前記走行状態検出部で検出された前記走行状態に基づいて、前記自車両が走行中である場合には走行中であることを示す走行報知音を前記第１出力部から出力させ、前記自車両が停車中である場合には停車中であることを示す停車報知音を前記第１出力部から出力させる報知制御部と、
を備え、
前記走行報知音は、音が連続して前記第１出力部から出力される連続音であり、
前記停車報知音は、音が間欠的に前記第１出力部から出力される間欠音、又は音の強弱が繰り返し変化する反復音である、車外報知装置。
【請求項２】
前記自車両周囲の報知対象者を検出する報知対象者検出部と、
車外に音を出力する第２出力部と、
をさらに備え、
前記報知制御部は、前記報知対象者検出部によって前記報知対象者が検出されている場合、前記報知対象者に対して、当該報知対象者を認識済みであることを示す対象者認識音を前記第２出力部から出力させ、
前記対象者認識音は、前記連続音とは異なる種類の音である、請求項１に記載の車外報知装置。
【請求項３】
前記第２出力部は、前記第１出力部よりも音の出力について指向性を有しており、
前記報知制御部は、前記第２出力部から前記対象者認識音を出力させる場合、前記報知対象者検出部によって検出された前記報知対象者に向けて前記対象者認識音を出力させる、請求項２に記載の車外報知装置。
【請求項４】
前記自車両は、走行計画に基づいて自動で走行する自動運転車両であり、
前記走行状態検出部は、前記走行計画に基づいて前記走行状態を検出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車外報知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音によって走行状態を周囲に報知する車外報知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、自車両の接近を音によって報知する装置が記載されている。この装置は、報知対象者と自車両との距離に応じて音圧を変化させることによって、接近状態を報知している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１４８２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、音を用いて報知を行う場合、報知対象者に対して自車両の走行状態をより適切に報知することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面は、自車両の走行状態を音によって周囲に報知する車外報知装置であって、自車両の走行状態を検出する走行状態検出部と、車外に音を出力する第１出力部と、走行状態検出部で検出された走行状態に基づいて、自車両が走行中である場合には走行中であることを示す走行報知音を第１出力部から出力させ、自車両が停車中である場合には停車中であることを示す停車報知音を第１出力部から出力させる報知制御部と、を備え、走行報知音は、音が連続して第１出力部から出力される連続音であり、停車報知音は、音が間欠的に第１出力部から出力される間欠音、又は音の強弱が繰り返し変化する反復音である。
【０００６】
この車外報知装置では、自車両が走行中の場合と停車中の場合とで異なる種類の音が出力される。これにより、自車両周囲の報知対象者は、音の種類の違いによって自車両の走行状態を容易に識別できる。また、自車両が停車中の場合にも停車報知音が出力されるため、報知対象者は、自車両が停車中であることを認識できる。このように、車外報知装置は、報知対象者に対して自車両の走行状態をより適切に報知できる。
【０００７】
車外報知装置は、自車両周囲の報知対象者を検出する報知対象者検出部と、車外に音を出力する第２出力部と、をさらに備え、報知制御部は、報知対象者検出部によって報知対象者が検出されている場合、報知対象者に対して、当該報知対象者を認識済みであることを示す対象者認識音を第２出力部から出力させ、対象者認識音は、連続音とは異なる種類の音であってもよい。この場合、車外報知装置は、報知対象者に対して対象者認識音を出力することによって、当該報知対象者を認識済みであることを報知できる。これにより、報知対象者は、自車両が自身の存在に気付いていることを認識でき、安心して行動することができる。
【０００８】
車外報知装置において、第２出力部は、第１出力部よりも音の出力について指向性を有しており、報知制御部は、第２出力部から対象者認識音を出力させる場合、報知対象者検出部によって検出された報知対象者に向けて対象者認識音を出力させてもよい。この場合、車外報知装置は、報知対象者に対してより適切に対象者認識音を出力できる。
【０００９】
車外報知装置において、自車両は、走行計画に基づいて自動で走行する自動運転車両であり、走行状態検出部は、走行計画に基づいて走行状態を検出してもよい。この場合、車外報知装置は、自動運転中の自車両の走行状態を音を用いて報知できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一側面によれば、音を用いて報知を行う場合、報知対象者に対して自車両の走行状態をより適切に報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る車外報知装置の概略構成を示す図である。
【図２】車外報知装置で行われる報知処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１３】
図１に示されるように、車外報知装置１００は、自動運転が可能な乗用車等の自車両Ｖに搭載され、自車両Ｖの走行状態を音によって自車両Ｖの周囲に報知する装置である。自動運転とは、予め設定された走行計画に基づいて、目標ルートに沿って自車両Ｖを自動で走行させる車両制御である。自動運転では、運転者が運転操作を行う必要がなく、自車両Ｖが自動で走行する。すなわち、自車両Ｖは、走行計画に基づいて自動で走行する自動運転車両である。
【００１４】
車外報知装置１００は、装置を統括的に制御するＥＣＵ［Electronic Control Unit］１０と、外部センサ１と、第１スピーカ（第１出力部）２と、第２スピーカ（第２出力部）３とを備えている。ＥＣＵ１０には、自動運転ＥＣＵ４がさらに接続されている。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ［Central Processing Unit］、ＲＯＭ［Read OnlyMemory］、ＲＡＭ［Random Access Memory］、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路等を有する電子制御ユニットである。
【００１５】
ＥＣＵ１０は、例えばＣＡＮ通信回路を用いて通信するネットワークに接続され、自車両Ｖの各構成要素と通信可能に接続されている。つまり、ＥＣＵ１０は、外部センサ１の検出結果、及び自動運転ＥＣＵ４から自車両Ｖの走行の制御に関する各種の情報等を参照することができる。ＥＣＵ１０は、第１スピーカ２及び第２スピーカ３から音を出力させるための制御信号を出力することができる。
【００１６】
ＥＣＵ１０は、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより、後述する車外報知の各機能を実現する。ＥＣＵ１０は、複数のＥＣＵから構成されていてもよい。
【００１７】
外部センサ１は、自車両Ｖに搭載され、自車両Ｖの周囲の状況を検出する検出機器である。外部センサ１は、カメラ、レーダセンサのうち少なくとも一つを含む。
【００１８】
カメラは、自車両Ｖの周囲の外部状況を撮像する撮像機器である。カメラは、自車両Ｖの周囲を撮像可能に設けられている。カメラは、自車両Ｖの外部状況に関する撮像情報をＥＣＵ１０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。
【００１９】
レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して自車両Ｖの周囲の障害物を検出する検出機器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［LIDAR：Light  Detection  and  Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を自車両Ｖの周囲に送信し、障害物で反射された電波又は光を受信することで障害物を検出する。レーダセンサは、検出した障害物情報をＥＣＵ１０へ送信する。障害物には、ガードレール、建物等の固定障害物の他、歩行者、及び車両等の移動障害物が含まれる。
【００２０】
第１スピーカ２及び第２スピーカ３は、それぞれ車外に音を出力する。第１スピーカ２は、自車両Ｖの周囲の全域にわたって音を出力する。第２スピーカ３は、第１スピーカ２よりも音の出力について指向性を有している。第２スピーカ３は、自車両Ｖの周囲の所定の方向に向けて音を出力できる。例えば、第２スピーカ３は、指向性を有する複数のスピーカによって構成され、各スピーカによって自車両Ｖの周囲のそれぞれの方向に音を出力できる構成であってもよい。または、第２スピーカ３は、指向性を有するスピーカの向きを変更することにより、自車両Ｖの周囲のそれぞれの方向に音を出力できる構成であってもよい。第１スピーカ２及び第２スピーカ３は、ＥＣＵ１０からの制御信号に基づいて音を出力する。
【００２１】
自動運転ＥＣＵ４は、自車両Ｖの自動運転を実行する。自動運転ＥＣＵ４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＡＮ通信回路等を有する電子制御ユニットである。自動運転ＥＣＵ４は、地図情報を記憶する地図データベース、ＧＰＳ［Global Positioning System］により自車両Ｖの地図上の位置を測位する測位部、自車両Ｖを走行させるための各種アクチュエータ、及び外部センサ１を含む各種センサと接続されている。
【００２２】
自動運転ＥＣＵ４は、例えばＣＡＮ通信回路を用いて通信するネットワークに接続され、自車両Ｖの各構成要素と通信可能に接続されている。つまり、自動運転ＥＣＵ４は、地図データベースの地図情報、測位部の測位した自車両Ｖの地図上の位置情報、及び、各種センサの検出結果を参照することができる。ＥＣＵ１０は、各種アクチュエータに信号を出力することができる。
【００２３】
自動運転ＥＣＵ４は、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより、自車両Ｖに搭載された自動運転システムの各機能を実現する。自動運転ＥＣＵ４は、複数のＥＣＵから構成されていてもよい。
【００２４】
地図データベースの地図情報には、例えば、道路の位置情報（車線毎の位置情報）、道路形状の情報（例えばカーブ又は直線部の種別、カーブの曲率等の情報）、道路幅の情報（車線幅の情報）、道路の勾配の情報、道路のカント角の情報、道路における制限車速の情報、及び道路に設けられた横断歩道等の道路標示の情報が含まれる。各種アクチュエータには、自車両Ｖの操舵角を制御する操舵アクチュエータ、自車両Ｖのブレーキシステムを制御するブレーキアクチュエータ、自車両Ｖのエンジン（又は電気自動車のモータ）を制御するエンジンアクチュエータが含まれる。
【００２５】
自動運転ＥＣＵ４は、地図データベースの地図情報と測位部の測位した自車両Ｖの地図上の位置情報と予め設定された目的地とに基づいて、自車両Ｖの現在の位置から目的地に至る目標ルートを探索する。自動運転ＥＣＵ４は、目標ルートに沿って自車両Ｖを走行させる走行計画を生成する。走行計画には、例えば、移動経路及び移動速度が含まれる。自動運転ＥＣＵ４は、周知の手法により自車両Ｖの走行計画を生成する。自動運転ＥＣＵ４は、測位部の測位した自車両Ｖの地図上の位置情報に基づいて、走行計画に沿った自車両Ｖの自動運転を実行する。また、自動運転ＥＣＵ４は、生成した走行計画をＥＣＵ１０に送信する。自動運転ＥＣＵ４は、各種アクチュエータに制御信号を送信することで自車両Ｖを制御して自動運転を実行する。
【００２６】
ＥＣＵ１０は、機能的には、報知対象者検出部１１、走行状態検出部１２、及び報知制御部１３を有している。なお、ＥＣＵ１０の機能の一部は、自車両Ｖと通信可能な情報管理センター等の施設のコンピュータで実行されてもよく、自車両Ｖと通信可能な携帯情報端末で実行されてもよい。
【００２７】
報知対象者検出部１１は、外部センサ１の検出結果に基づいて、自車両Ｖの周囲の報知対象者を検出する。報知対象者検出部１１は、外部センサ１の検出結果に基づいて周知の方法によって報知対象者を検出することができる。また、報知対象者検出部１１は、自車両Ｖに対する報知対象者の位置（報知対象者が存在する自車両Ｖからの向き）を検出する。なお、報知対象者とは、例えば、自車両Ｖの周囲の歩行者、及び自転車に乗っている人等である。
【００２８】
走行状態検出部１２は、自車両Ｖの走行状態を検出する。本実施形態において、走行状態検出部１２は、自動運転ＥＣＵ４によって生成された走行計画に基づいて走行状態を検出することができる。走行状態検出部１２は、自車両Ｖの走行状態として、例えば、停車中であるか、定常走行中であるか、減速中であるか、加速中であるか等を検出する。なお、走行状態検出部１２は、例えば、自車両Ｖの車速を用いる等、走行計画以外の情報に基づいて走行状態を検出してもよい。
【００２９】
報知制御部１３は、走行状態に基づいて第１スピーカ２及び第２スピーカ３に制御信号を出力することによって、第１スピーカ２及び第２スピーカ３から報知音を出力させる。なお、報知制御部１３は、自車両Ｖの走行状態が、第１スピーカ２及び第２スピーカ３による報知音の出力条件を満たす場合に第１スピーカ２及び第２スピーカ３から報知音を出力させる。ここで、報知音の出力条件とは、一例として、自車両Ｖの車速が予め定められた車速以下（例えば時速３０ｋｍ／ｈ以下）であること、であってもよい。また、報知音の出力条件とは、上記の車速の条件に加え、自車両Ｖのシフトレバーがパーキングレンジ（Ｐレンジ）以外であること、が含まれていてもよい。このように、報知音の出力条件とは、適宜予め定められていればよい。例えば、走行状態検出部１２は、報知音の出力条件の各項目に対応する自車両Ｖの各種の走行状態を検出する。そして、報知制御部１３は、走行状態検出部１２によって検出された各種の走行状態に基づいて報知音の出力条件を満たすか否かを判定すればよい。
【００３０】
報知音の出力条件を満たす場合、報知制御部１３は、走行状態検出部１２で検出された走行状態に基づいて、自車両Ｖが走行中である場合には走行中であることを示す走行報知音を第１スピーカ２から出力させる。また、報知制御部１３は、自車両Ｖが停車中である場合には停車中であることを示す停車報知音を第１スピーカ２から出力させる。
【００３１】
ここで、走行報知音は、音が連続して第１スピーカ２から出力される連続音である。この走行報知音は、例えば、回転体が回転していることをイメージさせるような音等が用いられるとよい。なお、報知制御部１３は、自車両Ｖが加速中であるか、定常走行中であるか、又は減速中であるかに応じて、異なる種類の連続音を走行報知音として第１スピーカ２から出力させてもよい。また、この連続音は、音の強弱が繰り返し変化する反復音とは異なり、音の強さが一定の音、音の強さが徐々に強くなる音、又は音の強さが徐々に弱くなる音を含む。すなわち、連続音は、音の強弱が繰り返すものでなければよい。また、この連続音は、音の出力の途中で音階が変化してもよい。例えば、連続音は、回転体が回転しているときに発生するような「キーン」という音であってもよい。
【００３２】
停車報知音は、音が間欠的に第１スピーカ２から出力される間欠音、又は音の強弱が繰り返し変化する反復音である。この停車報知音は、例えば、何かが休んでいることをイメージさせるような音、又は、走行状態から停車状態になることによって何かが止まっているようなことをイメージさせる音等が用いられるとよい。この間欠音及び反復音は、出力の途中で音階が変化してもよい。例えば、間欠音は、「ポン、ポン、ポン」のように、所定の音が所定の周期で繰り返し出力される音であってもよい。また、例えば、反復音は、「ファンファンファン」のように、所定の音の強弱が繰り返し変化する音であってもよい。
【００３３】
また、報知制御部１３は、報知対象者検出部１１によって報知対象者が検出されている場合、報知対象者に対して、当該報知対象者を車外報知装置１００が認識済みであることを示す対象者認識音を第２スピーカ３から出力させる。このとき、報知制御部１３は、報知対象者検出部１１によって検出された報知対象者に向けて（報知対象者の方向に向けて）、指向性を有する第２スピーカ３から対象者認識音を出力させる。
【００３４】
ここで、対象者認識音は、連続音（走行報知音）とは異なる種類の音である。この対象者認識音は、車外報知装置１００から報知対象者に対して何らかのフィードバックを与えることができる音であり、安心感に繋がるような音等が用いられるとよい。例えば、対象者認識音とは、ソナー音等の間欠音であってもよい。停車報知音と対象者認識音とが間欠音である場合、両者の間欠音は互いに種類が異なる間欠音であってもよく、間欠の周期が互いに異なっていてもよい。また、この対象者認識音は、出力の途中で音階が変化してもよい。
【００３５】
次に、車外報知装置１００で行われる報知処理の流れについて、図２のフローチャートを用いて説明する。なお、図２に示される処理は、自車両Ｖが自動運転中に実行される。また、図２に示される処理は、処理がエンドに至った後、所定時間経過後に再びスタートから処理が開始される。
【００３６】
図２に示されるように、報知処理が開始されると、走行状態検出部１２は、自車両Ｖの走行状態を検出する（Ｓ１０１）。報知制御部１３は、自車両Ｖの走行状態が報知音の出力条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１０２）。報知音の出力条件を満たさない場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了し、所定時間経過後に再びスタートから処理を開始する。
【００３７】
報知音の出力条件を満たす場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、報知制御部１３は、自車両Ｖが停車中であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。自車両Ｖが停車中である場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、報知制御部１３は、停車報知音を第１スピーカ２から出力させる。一方、自車両Ｖが停車中でない場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、すなわち自車両Ｖが走行中である場合、報知制御部１３は、走行報知音を第１スピーカ２から出力させる（Ｓ１０７）。停車報知音又は走行報知音の出力後、報知対象者検出部１１は、自車両Ｖの周囲の報知対象者の有無を検出する（Ｓ１０５）。
【００３８】
報知対象者が存在しない場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了し、所定時間経過後に再びスタートから処理を開始する。一方、報知対象者が存在する場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、報知制御部１３は、検出された報知対象者に向けて、対象者認識音を第２スピーカ３から出力させる（Ｓ１０６）。すなわち、第１スピーカ２から出力されている停車報知音又は走行報知音に重ねて、第２スピーカ３から対象者認識音が出力される。対象者認識音が出力された後、ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了し、所定時間経過後に再びスタートから処理を開始する。
【００３９】
以上のように車外報知装置１００では、自車両Ｖが走行中の場合と停車中の場合とで異なる種類の音（走行報知音、停車報知音）が出力される。これにより、自車両Ｖの周囲の報知対象者は、音の種類の違いによって自車両Ｖの走行状態を容易に識別できる。また、自車両Ｖが停車中の場合にも停車報知音が出力されるため、自車両Ｖの周囲の報知対象者は、自車両Ｖが停車中であることを認識できる。このように、車外報知装置１００は、報知対象者に対して自車両Ｖの走行状態をより適切に報知できる。
【００４０】
自車両Ｖの周囲の報知対象者が検出されている場合、車外報知装置１００は、報知対象者に対して対象者認識音を出力することによって、当該報知対象者を認識済みであることを報知できる。これにより、報知対象者は、自車両Ｖが自身の存在に気付いていることを認識でき、安心して行動することができる。
【００４１】
車外報知装置１００は、自車両Ｖの周囲の報知対象者に対して第１スピーカ２よりも指向性を有する第２スピーカ３から、当該報知対象者に向けて対象者認識音を出力させる。この場合、車外報知装置１００は、報知対象者に対してより適切に対象者認識音を出力できる。
【００４２】
走行状態検出部１２は、自動運転ＥＣＵ４で生成された走行計画に基づいて走行状態を検出する。この場合、車外報知装置１００は、自動運転中の自車両Ｖの走行状態を音を用いて報知できる。
【００４３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、自車両Ｖは、モータの駆動によって走行する電気自動車、又は、モータ及びエンジンの少なくともいずれかの駆動によって走行するハイブリッド自動車であってもよい。この場合、車外報知装置１００は、自車両Ｖが停車中のためにモータ又はエンジンから音が発生していない場合であっても、停車報知音を出力することによって自車両Ｖの走行状態を報知できる。
【００４４】
なお、自車両Ｖは、自動で走行する自動運転車両に限定されず、運転者の運転操作によって走行する手動運転車両であってもよい。自車両Ｖが手動運転車両であっても、車外報知装置１００は、自車両Ｖの走行状態を報知できる。
【００４５】
なお、車外報知装置１００は、第１スピーカ２よりも指向性を有する第２スピーカ３を用いて対象者認識音を出力することに限定されない。また、車外報知装置１００は、対象者認識音を出力しない構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４６】
２…第１スピーカ（第１出力部）、３…第２スピーカ（第２出力部）、１１…報知対象者検出部、１２…走行状態検出部、１３…報知制御部、１００…車外報知装置、Ｖ…自車両。
【図１】
2019200451.tif 000003
【図２】
2019200451.tif 000004