(57)【要約】【課題】減速時に減速度の大きさに応じた内容の画面を表示手段に表示するようにしたカーナビゲーション装置であって、表示される画面の内容が運転者の感覚から離れた内容となることを防止する。【解決手段】車両にブレーキが掛けられる都度、その時の減速度を検出すると共に停止するまでの速度変化を検出し、速度変化を制動特性としてパターン化しておく。一方、車両にブレーキが掛けられた時には、減速開始時の減速度を検出して通常の減速か急ブレーキかを判断し、パターン化された制動特性に当てはめて、急ブレーキであるかどうかを判断し、その判断結果に応じた表示をする。【選択図】　図１０
2004101280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置情報を取得する位置情報取得手段と、
地図データを格納した地図データ記憶手段と、
地図データ記憶手段から取得した地図データを前記位置情報取得手段からの位置情報と共に画面に表示する表示手段と、
前記各手段の制御全般を行う制御手段とを備えたカーナビゲーション装置において、
車両の速度または加減速度を検出する走行情報取得手段と、
この走行情報取得手段の検出値に基づいて運転特性を取得する運転特性取得手段とを設け、
前記制御手段は、車両に速度変化が生じたとき、前記走行情報取得手段の検出値と前記運転特性取得手段が取得した運転特性とに基づいて、前記表示手段に速度または加減速度に応じた表示を行うことを特徴とするカーナビゲーション装置。
【請求項２】
前記走行情報取得手段は車両の速度を検出する速度センサからなり、前記運転特性取得手段は、減速開始から停止までの間の速度変化に基づく制動特性を運転特性として取得し、前記制御手段は、車両の減速時に減速度と制動特性とに基づいて制動に関する表示を行うことを特徴とする請求項１記載のカーナビゲーション装置。
【請求項３】
前記制動に関する表示には、少なくとも停止までの予測制動距離が含まれていることを特徴とする請求項２記載のカーナビゲーション装置。
【請求項４】
前記制動に関する表示には、停止までの予測制動距離に加えて停止までの実際の走行距離が含まれていることを特徴とする請求項３記載のカーナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の速度変化時にその速度に応じた表示を行うようにしたカーナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カーナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）により車両の現在位置を検出し、表示装置の画面に現在位置を中心とした地図データを表示するようにしている。また、目的地の設定がなされると、現在位置から目的地までの案内経路を演算し、この案内経路を画面に表示された地図上に通常の道路とは異なる色で表示して目的地までの走行が円滑に行うことができるようにしている。
このようなカーナビゲーション装置にあって、近年では例えば特開２００１−１９５６７５に見られるように、運転者が危険な運転を検出した場合、この危険運転を諌めるような諫止画像を表示装置に表示するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開２００１−１９５６７５のものは、例えば加速度検出手段によって加速度を検出し、これを所定の絶対値と比較して急発進・急加速、或は急ブレーキを検出してそれに応じた表示をなす、というものである。
【０００４】
しかしながら、危険な運転であるか否かは、運転者個々の感覚・技量などによって異なる。このため、車両の加減速度を夫々予め定められた値と比較して急発進か、急加速か、急ブレーキかを判断する構成では、実際の運転者の感覚と異なることがあり、違和感を覚える場合があった。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、加減速時にその大きさに応じた内容の画面を表示手段に表示するようにしたカーナビゲーション装置であって、表示される画面が運転者の感覚から離れた内容となることを極力防止できるカーナビゲーション装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、車両の速度または加減速度を検出する走行情報取得手段と、この走行情報取得手段の検出値に基づいて運転特性を取得する運転特性取得手段とを設け、制御手段は、車両に速度変化が生じたとき、走行情報取得手段の検出値と運転特性取得手段が取得した運転特性とに基づいて、表示手段に速度または加減速度に応じた表示を行うことを特徴とするものである。
この手段によれば、車両の速度が変化したとき、そのときの速度或は過減速度を運転者の通常の発進時、或は制動時の運転特性と比較して表示するので、表示内容を運転者の感覚に則したものとすることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、車両の減速時に、減速開始から停止までの間の速度変化に基づく制動特性を運転特性として取得しておき、車両の減速時に、そのときの減速度と制動特性とに基づいて制動に関する表示を行うことを特徴とするものである。
速度変化があったとき全てを対象にして表示するようにすると、表示手段に表示されている地図データが見難くなったり、或は地図データが消去されてしまったりする不具合を生ずる。しかしながら、危険性のある運転は、発進時よりも制動時であることが多いので、請求項２の手段のように、制動時を表示の対象とすれば、地図データの表示が妨げられ機会が少なくなる。
【０００８】
この場合、請求項３のように、車両の減速時の表示手段への表示が、停止までの予測距離を含むものとすれば、ブレーキペダルの踏み方の程度と制動距離との関係を学習することができる。
更に、請求項４のように、車両の減速時に、予測制動距離と共に停止までの実際の車両の走行距離が表示されるようにすれば、ブレーキペダルの踏み方が適切であったか否かなどを学習することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１はカーナビゲーション装置１の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、カーナビゲーション装置１は、制御手段としての制御回路２、位置検出手段としての位置検出装置３、地図データ記憶手段としての地図データ記憶装置４、操作スイッチ群５、表示手段としての表示装置６、音声出力装置７、外部メモリ８、リモコンセンサ９およびこのリモコンセンサ９と対をなすリモコン１０、走行情報取得手段としての速度センサ１１などを備えている。
【００１０】
制御回路２は、カーナビゲーション装置１の動作全般を制御する機能を有しており、マイクロコンピュータを主体として構成されている。すなわち、制御回路２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏおよびこれらを接続するバスなど（いずれも図示せず）を備えて構成されている。このうち、ＲＯＭにはカーナビゲーション装置１を動作させるための実行プログラムが格納され、ＲＡＭにはプログラム実行時の一時データや地図データ記憶装置４から取得した地図データなどが一時的に格納されるようになっている。
【００１１】
位置検出装置３は、地磁気センサ１２、ジャイロスコープ１３、距離センサ１４およびＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　）受信機１５、走行情報取得手段としての加速度センサ１６などから構成されている。これらセンサ１２〜１６のうち、距離センサ１４は車両の走行距離を検出するもので、車軸の回転を検出する回転センサから出力されるパルスとタイヤ径とから車両の走行距離を求めるようになっている。
【００１２】
また、加速度センサ１６は、例えば鉛直に配置された薄膜の中央に錘部を設け、車両に加速度および減速度が作用したとき、その薄膜の撓み量を歪センサにより検出することによって車両の加速度および減速度を検出する構成のものである。なお、この加速度センサ１６は、車両の傾きの検出にも用いられる。
【００１３】
これらのセンサ１２〜１６はそれぞれ性質の異なる検出誤差を有するので、これらのセンサ１２〜１６を組み合わせることにより、互いに検出誤差を補正しながら精度の高い位置検出を行ない得るようにしている。なお、要求される検出精度レベルによっては、すべてのセンサ１２〜１６を備える必要はなく、適宜選択して設ける構成とすることができる。
【００１４】
速度センサ１１には前述の車軸の回転を検出する回転センサからのパルスが入力され、速度センサ１１は入力された単位時間当たりのパルス数とタイヤ径とから車両の速度を求めるようになっている。地図データ記憶装置４は、例えばＤＶＤ−ＲＯＭなどの情報記録媒体と、この情報記録媒体からデータを読み取る読取装置とから構成されており、読取装置によりデータを情報記録媒体から読み取って制御回路２に入力する。
【００１５】
表示装置６は、地図データや文字、記号或は図形などの表示画面としての液晶ディスプレイを備えて構成されており、操作スイッチ群５は例えば液晶ディスプレイの周辺に設けられた押釦スイッチなどから構成されている。
【００１６】
制御回路２は、表示制御手段としての機能を有し、位置検出装置３から入力される情報に基づき自動車の現在位置を演算して、地図データに基づいてその現在位置周辺の道路地図を表示装置６の液晶ディスプレイに表示すると共に、その表示された道路地図に重ねて自動車の現在位置および進行方向を示すポインタを表示する。この表示画面に表示される道路地図の縮尺は操作スイッチ群５の操作によって変更することができるようになっている。
【００１７】
制御回路２は、目的地までの経路を設定する機能、およびその経路に従って自動車の進行すべき方向を音声出力装置７から出力する音声で指示したりする走行案内機能を有している。すなわち、操作スイッチ群５或いはリモコン１０を操作して目的地、或いは通過点を設定すると、現在位置から目的地までの最適経路を案内経路として自動設定すると共に、その案内経路を表示装置６の液晶ディスプレイに表示されている道路地図上に通常の道路色とは異なる色で表示する。そして、制御回路２は、案内経路に従って自動車の進行方向を音声などで案内する。なお、最適経路を設定する方法としては、ダイクストラ法などが用いられる。
【００１８】
さて、本実施例では、カーナビゲーション装置１は、加速時には、その加速度に応じた表示を行う。また、カーナビゲーション装置１は、減速時には制動特性を学習し、制動が掛けられた場合に学習した制動特性を参照しながら減速度に応じた表示を行うようになっている。
【００１９】
以下に学習の内容および加減速時の表示動作の内容を図２以降の各図をも参照しながら説明する。制御回路２は図２に示す学習ルーチンに入ると、まず速度センサ１１の出力値から車両が走行中にあるか否かを判断し（ステップＳ１）、走行していなければ、この学習ルーチンから抜け出す。
【００２０】
走行中にある場合には（ステップＳ１で「ＹＥＳ」）、制御回路２は、次に速度センサ１１の出力値から速度を検知し（ステップＳ２）、一定時間経過後、再び速度を検出する（ステップＳ３で「ＹＥＳ」、ステップＳ４）。そして、前回検出速度と今回検出速度とから、減速か否かを判断する（ステップＳ５）。
【００２１】
減速でない場合（ステップＳ５で「ＮＯ」）には、制御回路２は上記のステップＳ２〜５を繰り返し実行する。減速の場合（ステップＳ５で「ＹＥＳ」）、制御回路２はステップＳ２で検出した減速開始時の速度を記憶し（ステップＳ６）、続いて加速度センサ１６の検出値から減速度を検出し、これを記憶する（ステップＳ７）。その後、制御回路２は、一定時間毎に速度を検出して記憶すると共に、今回検出速度と前回の検出速度と比較して減速が続いているか否かを判断する動作を車両が停止するまで継続する（以上、ステップＳ８で「ＹＥＳ」、ステップＳ９、ステップＳ１０で「ＮＯ」、ステップＳ１１で「ＹＥＳ」の繰り返し）。そして、車両が停止すると（ステップＳ１１で「ＹＥＳ」）、制御回路２は、減速開始から停止までの速度変化を図４に示すような制動特性（運転特性）として記憶し（ステップＳ１２）、学習ルーチンを終了する。
【００２２】
ここで、ブレーキを掛けてから停止するまでの時間は、ブレーキの掛け始めの速度によって異なるが、図４の制動特性において、縦軸の速度および横軸の時間軸については、常に一定の長さＶ，Ｔにして速度変化のパターンとして捉えるようにしている。この場合、制動特性は制動開始時点の速度によって高速、中速、低速に分けて夫々について作成するようにしても良い。
【００２３】
上記の一定時間毎に速度を検出し、今回検出速度と比較して減速が続いているか否かを判断する動作途中で、ブレーキが解除されて速度一定となる時期が生じたり、加速される状態が生じたりした場合には、制御回路２は、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」となってステップＳ１３に移行し、ここで減速開始時から一定時間経過毎に記憶していた速度を消去し、学習ルーチンを終了する。
このように車両の走行中にブレーキが掛けられて停止に至ると、その都度、今までの制動特性が今回のものと加重計算されて新たな制動特性に書き換えられる。
【００２４】
一方、車両の加減速時には、その加速度に応じた表示画面が表示装置６に表示される。図３はこの表示のための制御内容を示すもので、同図の表示ルーチンに入ると、制御回路２は、まず速度センサ１１の出力値から車両が走行中にあるか否かを判断し（ステップＡ１）、走行していなければ、この表示ルーチンから抜け出す。
【００２５】
走行中にある場合には（ステップＡ１で「ＹＥＳ」）、制御回路２は、加速度センサ１６の出力値から加速状態にあるか否かを判断し（ステップＡ２）、加速中にある場合には（ステップＡ２で「ＹＥＳ」）、例えば図５に示すように、表示装置６のディスプレイの片隅に加速度をＧで表示すると共に、同図（ａ）、（ｂ）の比較から理解されるように、自車位置を示すポインタＰより下側（後側）について、道路と道路の間隔を実際よりも広く表示する。この場合、ポインタＰより下側の道路相互間の間隔は、加速度センサ１６の出力値に応じて、つまり加速度が大きければ大きいほど、実際の道路相互間の間隔よりも広くして加速度の大きさを表示し、リターンとなる。運転者はこの表示を見ることによって加速度の大きさを感覚的に知ることができる。
【００２６】
なお、加速度の大きさを感覚的に表示する他の例としては、図７に示すように、上記したと同様に加速度を表示すると共に、自車位置を示すポインタＰの下側（後側）に下側に向かって次第に太くなる線（流れ線と称することとする。）を描くものとし、その流れ線の長さによって加速度の大きさを表すようにしても良い。
【００２７】
なお、加速度が所定値を超えた場合に限り、道路幅を広く表示したり、流れ線を表示したりして加速度の大きさを感覚的に表示し、所定値未満のときには、表示しないように構成しても良い。
【００２８】
さて、走行中であって、ブレーキが掛けられて減速されると、制御回路２は、ステップＡ２で「ＮＯ」、ステップＡ４で「ＹＥＳ」となり、次に加速度センサ１６および距離センサ１４の検出出力から減速度とその時の走行距離を検知し（ステップＡ５）、次いで減速度は所定値以上であるか否かを判断する（ステップＡ６）。なお、加速でもなく、減速でもない場合、つまり等速度で走行している場合には、ステップＡ４で「ＮＯ」となって表示ルーチンを終了する。
【００２９】
ステップＡ６で減速度が所定値以上、例えばＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ　Ｂｒａｋｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）が動作する程大きな減速度であると判断すると、制御回路２は同ステップで「ＹＥＳ」となり、次のステップＡ７でディスプレイに危険表示を行う。この危険表示は、例えば図９に示すようにディスプレイに「危険」、「ＤＡＮＧＥＲ」、「ＡＢＳ作動」の文字を３段に表示してなる。この危険表示は車両の停止と共に消され（ステップＡ１０で「ＹＥＳ」、ステップＡ１１）、リターンとなる。
【００３０】
減速度が所定値未満のときには（ステップＡ６で「ＮＯ」）、制御回路２は、次に前述の学習スーチンのステップＳ７で記憶した減速度の最高値を超えているか否かを判断する（ステップＡ８）。記憶減速値以下の場合、制御回路２は、ステップＡ８で「ＮＯ」となり、次のステップＡ９で減速度に応じた表示を行う。
【００３１】
この減速度に応じた表示は、図６に示すように、前述した加速の場合とは逆に、ディスプレイの片隅に加速度をＧで表示すると共に、自車両位置を示すポインタＰより上側（進行方向側）について、道路と道路の間隔を実際よりも狭く表示する。この場合、ポインタＰより上側の道路相互間の間隔は、加速度センサ１６の出力値に応じて、つまり減速度が大きければ大きいほど、よりも狭くすることにより減速度の大きさを感覚的に表示する。
【００３２】
また、他の例として、図８に示すように、同様に減速度を数値で表示すると共に、自車位置を示すポインタＰの上側（進行方向側）に上側に向かって次第に細くなる線（止り線と称することとする。）を描くものとし、その止り線の長さを減速度の大きいほど短く表示することが考えられる。
そして、この加速度を感覚的に表示した画面は、車両が停止すると消去され（ステップＡ１０で「ＹＥＳ」、ステップＡ１５）、リターンとなる。
【００３３】
減速度が記憶されている減速度よりも大きい場合、例えば急ブレーキを踏むなどした場合には、制御回路２は、ステップＡ８で「ＹＥＳ」と判断してステップＡ１２に移行し、ここで速度を検出する。次いで、制御回路２は、図１０（ａ）に示すように、表示装置６のディスプレイに「急ブレーキです」、「−＊＊Ｇ（減速度）」、「予測制動距離＊＊ｍ」と表示する。
【００３４】
ここで、予測制動距離とは、図４の制動特性曲線の始点をステップＡ１２で検出した速度と、同じく制動特性曲線の始点近くの線分の傾きをステップＡ５で検出した減速度に当てはめて、制動特性曲線から算出した制動距離を言う。
【００３５】
車両が停止すると（ステップＡ１４で「ＹＥＳ」）、制御回路２は、現在の距離センサ１４の距離を検出し（ステップＡ１５）、そして、この検出した距離からステップＡ５で記憶した距離を差し引くことによってブレーキが掛けられてから停止するまでの実際の走行距離（実制動距離）を演算し、且つ予測制動距離と実制動距離との差を差引き制動距離として求め、図１０（ｂ）に示すように、ディスプレイに予測制動距離、実制動距離、差引き制動距離を表示し（ステップＡ１６）、所定時間経過した後（ステップＡ１７）、その表示を消去し（ステップＡ１８で「ＹＥＳ」）、リターンとなる。
【００３６】
このように本実施例によれば、制動時、制動開始時の減速度を制動特性として記憶した減速度と比較し、減速度に応じた表示、即ち、その運転者の通常の減速度を越えていれば、急ブレーキであると判断して図１０に示すような急ブレーキの表示をなし、通常の減速度以下であれば、図６或は図７に示すような減速度に応じた表示をなすので、運転者の感覚に則した表示とすることができる。
【００３７】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或は変更が可能である。
制動特性は実際の速度変化を記録したものであっても良い。
制動特性は減速度の変化をパターン化したものであっても良い。
加速時の運転特性を取得し、加速する場合も運転者の感覚に即した表示をすることができるように構成しても良い。
運転特性は加速度および減速度の変化を夫々パターン化したものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すカーナビゲーション装置のブロック図
【図２】学習の内容を示すフローチャート
【図３】減速時の表示の内容を示すフローチャート
【図４】制動特性の一例を示す図
【図５】通常の加速時の表示の一例を示す図
【図６】通常の減速時の表示の他の例を示す図
【図７】通常の加速時の他の表示例を示す図
【図８】通常の減速時の他の表示例を示す図
【図９】危険な減速の場合の表示例を示す図
【図１０】急ブレーキの場合の表示例を示す図
【符号の説明】
２は制御回路（制御手段）、３は位置検出装置、４は地図データ記憶装置（地図データ取得手段）、６は表示装置（表示手段）、１１は速度センサ（走行情報検出手段）、１４は距離センサ、１６は加速度センサ（走行情報検出手段）である。
【図１】
2004101280.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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