(57)【要約】【課題】音声再生装置から出力される音声データを利用した簡易な構成で、運転手を驚かせたり運転手に対して不快な思いを感じさせずに渋滞防止を促すことができる渋滞発生予防装置等を提供する。【解決手段】走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部１１と、走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得部１２と、制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出部１３と、速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、所定範囲内である場合には、音声再生装置４に対して音声の再生速度を通常の再生速度で再生させ、速度偏差が所定範囲でない場合には、音声再生装置４に対して音声の再生速度を通常の再生速度よりく変更させるよう制御する再生速度比率決定部１４および再生速度変換部１５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部と、
走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得部と、
前記制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出部と、
前記速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、前記速度偏差が所定範囲内でない場合には、前記音声再生装置に対して音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更させるよう制御する再生状態制御部と、
を備える渋滞発生予防装置。
【請求項２】
前記再生状態制御部は、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるようにして、前記速度偏差が所定範囲より小さい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させるようにして、音声の再生状態を制御することを特徴とする請求項１記載の渋滞発生予防装置。
【請求項３】
前記走行中の自車両とその前方にある車両との車間距離を取得する車間距離情報取得部をさらに備え、
前記再生状態制御部は、前記速度偏差が所定範囲より小さく前記車間距離が所定距離以上である場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させ、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるよう制御することを特徴とする請求項１記載の渋滞発生予防装置。
【請求項４】
前記再生状態制御部は、
前記音声再生装置に対して変更させる音声の再生状態として、音声の再生速度比率を変更させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一の請求項に記載の渋滞発生予防装置。
【請求項５】
前記再生状態制御部は、
音声再生装置に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生ピッチ比率を変更させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一の請求項に記載の渋滞発生予防装置。
【請求項６】
前記再生状態制御部は、
音楽のジャンルに応じて音声の再生状態を変更させる再生比率が異なることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一の請求項に記載の渋滞発生予防装置。
【請求項７】
走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得ステップと、
走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得ステップと、
前記制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出ステップと、
前記速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、前記速度偏差が所定範囲内でない場合には、前記音声再生装置に対して音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更させるよう制御する再生状態制御ステップと、
を含む渋滞発生予防方法。
【請求項８】
前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるようにして、前記速度偏差が所定範囲より小さい場合には、記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させるようにして、音声の再生状態を制御することを特徴とする請求項７記載の渋滞発生予防方法。
【請求項９】
前記走行中の自車両とその前方にある車両との車間距離を取得する車間距離情報取得ステップをさらに含み、
前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より小さく前記車間距離が所定距離以上である場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させ、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるよう制御することを特徴とする請求項７記載の渋滞発生予防方法。
【請求項１０】
音声再生装置に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生速度比率を変更させることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか一の請求項に記載の渋滞発生予防方法。
【請求項１１】
音声再生装置に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生ピッチ比率を変更させることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか一の請求項に記載の渋滞発生予防方法。
【請求項１２】
音楽のジャンルに応じて音声の再生状態を変更させる再生比率が異なることを特徴とする請求項７から請求項１１のいずれか一の請求項に記載の渋滞発生予防方法。
【請求項１３】
コンピュータに、
走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得ステップと、
走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得ステップと、
前記制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出ステップと、
前記速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、前記速度偏差が所定範囲内でない場合には、前記音声再生装置に対して音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更させるよう制御する再生状態制御ステップと、
を実行させることを特徴とする渋滞発生予防プログラム。
【請求項１４】
前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるようにし、前記速度偏差が所定範囲より小さい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させるようにして、音声の再生状態を制御することを特徴とする請求項１３記載の渋滞発生予防プログラム。
【請求項１５】
前記走行中の自車両とその前方にある車両との車間距離を取得する車間距離情報取得ステップをさらに備え、
前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より小さく前記車間距離が所定距離以上である場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させ、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるよう制御することを特徴とする請求項１３記載の渋滞発生予防プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーオーディオ装置やカーナビゲーション装置、さらには携帯オーディオ装置等の音声再生装置から出力される音声データを利用して渋滞の発生を予防する渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路を走行する自動車は、道路の下りから上りに変化するサグ部と呼ばれる地点や、上り坂の地点では、無意識のうちに速度が低下するため、後続車がブレーキを踏むことで、慢性的な渋滞が起こりやすい状況にある。このような渋滞を防ぐために、例えば、交通流センサによって車線の利用率を測定し、渋滞の原因となる車両を特定し、その車両に渋滞緩和のために選択すべき車線や走行速度を警告する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、自車両が渋滞頻発位置を通過したことを取得し、当該自車両が渋滞頻発位置を通過した後に減速動作が実施され、かつ、渋滞が発生した場合に、当該自車両に対して減速動作に対する警告を行う技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、車両の交通流を解析して道路上の渋滞を考慮して適切な経路探索を行う技術も提案されている（例えば、特許文献３参照）。さらに、車両の走行速度が設定速度を超過していると判断したときは楽曲データのテンポを変化させて再生し、車両内のスピーカーに出力するという技術も提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０９７３６号公報
【特許文献２】特開２００８−２２５８１５号公報
【特許文献３】特開２００２−２３０６８０号公報
【特許文献４】特開２００４−２５１９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術においては、簡易な構成によって渋滞の発生を防止することが難しかった。すなわち、前述の特許文献１，２に開示された技術においては、渋滞が発生したときにその渋滞を緩和するのみであり、渋滞の発生自体を防止することは困難である。
【０００５】
また、交通流センサによって交通流を解析し、渋滞の原因となる車両を選択して渋滞を緩和するための情報を送信する特許文献３に開示された技術においては、渋滞の原因となる車両の存在を交通流センサの解析によって行っており、大がかりなシステムおよび高負荷の処理が必要であった。さらに警告音を発生させるための警告音データ及び警告音発生部が必要であり、警告音そのものが通常、高い周波数で耳障りであり、運転手を驚かせるようなテンポの速い音であった。
【０００６】
また、特許文献４に開示された技術においては、車両の走行速度が制限速度を超過した場合には、ＲＡＭ内に格納してあるデータテーブルから対応する楽曲名を導き出すと同時に、音源制御情報（走行速度に対するテンポの変化値など）をデータテーブルから読み出し、音源制御情報にしたがって、例えば、楽曲データを解釈してこれのテンポを変化させて再生する一方、走行速度が設定された速度を超過していないと判断した場合は、音源データの出力は行わないようにしていたため、渋滞の発生を予防することが困難である。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、音声再生装置から出力される音声データを利用して簡易な構成で、運転手を驚かせたり、運転手に対し警告を与えられたという不快な思いを感じさせずに車速の低下などを運転手などに報知して、渋滞防止を促すことができる渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、第１の発明に係る渋滞発生予防装置は、走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部（１１）と、走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得部（１２）と、前記制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出部（１３）と、前記速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、前記速度偏差が所定範囲内でない場合には、前記音声再生装置（４）に対して音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更させるよう制御する再生状態制御部（再生速度比率決定部（１４）、再生速度変換部（１５）、再生ピッチ比率決定部（５１）、再生ピッチ変換部（５２））とを備える。
【０００９】
また、第２の発明に係る渋滞発生予防装置は、前記渋滞発生予防装置において、前記再生状態制御部（再生速度比率決定部（１４）、再生速度変換部（１５）、再生ピッチ比率決定部（５１）、再生ピッチ変換部（５２））は、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるようにして、前記速度偏差が所定範囲より小さい場合には、前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させるようにして、音声の再生状態を制御することを特徴とする。
【００１０】
また、第３の発明に係る渋滞発生予防装置は、前記渋滞発生予防装置において、前記走行中の自車両とその前方にある車両との車間距離を取得する車間距離情報取得部（６１）をさらに備え、前記再生状態制御部（再生速度比率決定部（６３）、再生速度変換部（１５）、再生ピッチ比率決定部（７１）、再生ピッチ変換部（５２））は、前記速度偏差より小さく前記車間距離が所定距離以上である場合には、音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更させ、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更させるよう制御することを特徴とする。
【００１１】
また、第４の発明に係る渋滞発生予防装置は、前記渋滞発生予防装置において、前記再生状態制御部（再生速度比率決定部（１４），（６３）、再生速度変換部（１５））は、音声再生装置（４）に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生速度比率を変更させることを特徴とする。
【００１２】
また、第５の発明に係る渋滞発生予防装置は、前記渋滞発生予防装置において、前記再生状態制御部（再生ピッチ比率決定部（５１），（７１）、再生ピッチ変換部（５２））は、音声再生装置（４）に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生ピッチ比率を変更させることを特徴とする。
【００１３】
また、第６の発明に係る渋滞発生予防装置は、前記渋滞発生予防装置において、前記再生状態制御部（再生速度比率決定部（１４），（６３）、再生速度変換部（１５）、再生ピッチ比率決定部（５１），（７１）、再生ピッチ変換部（５２））は、音楽のジャンルに応じて音声の再生状態を変更させる再生比率が異なることを特徴とする。
【００１４】
また、第７の発明に係る渋滞発生予防方法は、走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得ステップと、走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得ステップと、前記制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出ステップと、前記速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、前記速度偏差が所定範囲内でない場合には、前記音声再生装置（４）に対して音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更させるよう制御する再生状態制御ステップとを備える。
【００１５】
また、第８の発明に係る渋滞発生予防方法は、前記渋滞発生予防方法において、前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるようにして、前記速度偏差が所定範囲より小さい場合には、前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させるようにして、音声の再生状態を制御することを特徴とする。
【００１６】
また、第９の発明に係る渋滞発生予防方法は、前記渋滞発生予防方法において、前記走行中の自車両とその前方にある車両との車間距離を取得する車間距離情報取得ステップをさらに含み、前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より小さく前記車間距離が所定距離以上である場合には、前記音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率で再生させ、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更させるよう制御することを特徴とする。
【００１７】
また、第１０の発明に係る渋滞発生予防方法は、前記渋滞発生予防方法において、音声再生装置（４）に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生速度比率を変更させることを特徴とする。
【００１８】
また、第１１の発明に係る渋滞発生予防方法は、前記渋滞発生予防方法において、音声再生装置（４）に対し変更させる音声の再生状態として、音声の再生ピッチ比率を変更させることを特徴とする。
【００１９】
また、第１２の発明に係る渋滞発生予防方法は、前記渋滞発生予防方法において、音声再生装置（４）に対し音声の再生状態を変更させる際、音楽のジャンルに応じて音声の再生状態を変更させる再生比率が異なることを特徴とする。
【００２０】
また、第１３の発明に係る渋滞発生予防プログラムは、コンピュータに、走行中の道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得ステップと、走行中の自車両の車速情報を取得する車速情報取得ステップと、前記制限速度情報と前記車速情報とを比較して速度偏差を算出する速度偏差算出ステップと、前記速度偏差が所定範囲内か否かを判断して、前記速度偏差が所定範囲内でない場合には、前記音声再生装置（４）に対して音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更させるよう制御する再生状態制御ステップとを実行させることを特徴とする。
【００２１】
また、第１４の発明に係る渋滞発生予防プログラムは、前記渋滞発生予防プログラムにおいて、前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更して再生させるようにして、前記速度偏差が所定範囲より小さい場合には、前記再生比率を所定範囲内の再生比率より小さく変更して再生させるようにして、音声の再生状態を制御することを特徴とする。
【００２２】
また、第１５の発明に係る渋滞発生予防プログラムは、前記渋滞発生予防プログラムにおいて、前記走行中の自車両とその前方にある車両との車間距離を取得する車間距離情報取得ステップをさらに備え、前記再生状態制御ステップは、前記速度偏差が所定範囲内より小さく前記車間距離が所定距離以上である場合には、音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率で再生させ、前記速度偏差が所定範囲より大きい場合には、前記音声再生装置（４）に対して前記再生比率を所定範囲内の再生比率より大きく変更させるよう制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムによれば、走行中の自車両の速度と走行中の道路の制限速度との間の速度偏差が所定範囲か否かに基づいて、音声の再生状態を所定範囲内の再生状態より変更して再生させるため、警告音データや警告音用発生装置を新たに備えることなく、既存のカーオーディオ装置やカーナビゲーション装置、さらには携帯オーディオ装置等の音声再生装置から出力される音声データを利用した簡易な構成で、運転手を驚かせたり、運転手に対し警告を与えられたという不快な思いを感じさせずに車速の低下などを運転手などに報知して、渋滞防止を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る実施形態１の渋滞発生予防装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施形態１の渋滞発生予防装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】実施形態１の渋滞発生予防装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る実施形態２の渋滞発生予防装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】実施形態２の渋滞発生予防装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明に係る実施形態３の渋滞発生予防装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】実施形態３の渋滞発生予防装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】実施形態３の渋滞発生予防装置の車の走行状態に応じた動作図である。
【図９】本発明に係る実施形態４の渋滞発生予防装置の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明に係る渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムの実施形態１〜４について説明する。
【００２６】
（実施形態１）
図１は、実施形態１の渋滞発生予防装置１を含む車両装置の構成を示すブロック図である。
【００２７】
図１に示すように、実施形態１の渋滞発生予防装置１は、交通情報受信部２や、車速センサ３と、カーオーディオ装置やカーナビゲーション装置、さらには携帯オーディオ装置等の音声再生装置４と共に車両に搭載されている。
【００２８】
渋滞発生予防装置１は、走行中の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部１１と、自車両の車速（走行速度）情報を取得する車速情報取得部１２と、制限速度情報取得部１１からの制限速度情報と車速情報取得部１２からの車速情報とに基づいて、制限速度と車速（走行速度）とを比較し、制限速度と車速（走行速度）との間の速度偏差を算出する速度偏差算出部１３と、その速度偏差に基づいて通常の再生速度に対する音声再生装置４が再生する音声の再生速度の比率を決定する再生速度比率決定部１４と、決定された再生速度比率に基づいて入力された音声データの再生速度を変換する再生速度変換部１５とを備えており、再生速度を変換した音声データを音声再生装置４で再生させるように構成されている。なお、この場合、再生速度比率決定部１４および再生速度変換部１５が本発明の再生状態制御部に相当する。
【００２９】
交通情報受信部２は、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標）道路交通情報通信システムなどの高度道路交通システムＩＴＳから走行中の道路の制限速度情報や、渋滞情報などの交通情報を受信するものである。
【００３０】
車速センサ３は、その車両の車速（走行速度）を検出するものである。
【００３１】
音声再生装置４は、ラジオ放送などの放送された音声データを受信する放送音声受信部４１と、ＣＤやハードディスク、メモリなどに楽曲データなどの音声データを蓄積した音声データ蓄積部４２と、放送音声受信部４１または音声データ蓄積部４２からの音声データを選択するスイッチ４３と、再生速度変換部１５にて再生速度が変換された音声データを再生する音声再生部４４とを有する。
【００３２】
次に、以上のように構成された実施形態１の渋滞発生予防装置１の動作である渋滞発生予防方法を、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３３】
渋滞発生予防装置１は、動作を開始すると、まず、制限速度情報取得部１１が交通情報受信部２から走行中の道路の制限速度を取得し（Ｓ１０１）、また車速情報取得部１２が自車両の速度を車速センサ３から取得する（Ｓ１０２）。
【００３４】
次に、速度偏差算出部１３は、制限速度情報取得部１１が取得した制限速度情報と、車速情報取得部１２が取得した車速情報とから速度偏差Ｖｄ［％］を算出する（Ｓ１０３）。速度偏差は、例えば、次の式１で算出することができる。
【００３５】
Ｖｄ＝（Ｖｍ−Ｖｌ）／Ｖｌ＊１００  ・・・（式１）
ただし、Ｖｍ：自車速度（ｋｍ／ｈ）、Ｖｌ：制限速度（ｋｍ／ｈ）である。この速度偏差Ｖｄは、再生速度比率決定部１４に入力される。
【００３６】
再生速度比率決定部１４は、速度偏差Ｖｄと所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）の値とを比較して、再生速度比率を決定する。例えば、速度偏差Ｖｄが−１０［％］以下の場合は（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、例えば、再生速度比率＝０．５、つまり通常の再生速度の半分になるように再生速度比率を決定する（Ｓ１０５）。速度偏差Ｖｄが２０［％］以上の場合（Ｓ１０４：ＮＯ→Ｓ１０６：ＹＥＳ）、再生速度比率決定部１４は、例えば、再生速度比率＝２．０、つまり通常の再生速度の２倍になるように再生速度比率を決定する（Ｓ１０７）。なお、速度偏差Ｖｄが−１０［％］よりも大きく、２０［％］よりも小さい場合（Ｓ１０４：ＮＯ→Ｓ１０６：ＮＯ）、再生速度比率決定部１４は、再生速度比率＝１．０、すなわち通常の再生速度と変わらないように再生速度比率を決定する（Ｓ１０８）。
【００３７】
再生速度比率決定部１４は、以上のようにして速度偏差算出部１３からの速度偏差Ｖｄに基づいて決定した再生速度比率を再生速度変換部１５に出力する。
【００３８】
再生速度変換部１５は、スイッチ４３を介して選択された放送音声受信部４１または音声データ蓄積部４２からの音声データに対して、再生速度比率決定部１４が決定した再生速度比率に基づいて再生速度を変換して（Ｓ１０９）、音声再生部４４へ出力する。音声再生部４４は、再生速度が変換された音声データを再生してスピーカー等（図示せず。）から出力する（Ｓ１１０）。
【００３９】
なお、Ｓ１０２における速度情報の入手処理を、１分や５分等のある一定時間間隔で繰り返し行い、その一定時間間隔で随時、再生速度を更新しても良い。また、Ｓ１０９の再生速度変換は、公知である音の高さ（再生ピッチ）を変えないスピードコントロールと呼ばれる方法で行う。
【００４０】
従って、実施形態１の渋滞発生予防装置１および渋滞発生予防方法によれば、制限速度に対する自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より大きい場合には、再生速度比率＝２．０に決定して音声データの再生速度を通常の再生速度より早く変更して再生させる一方、その速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より小さい場合には、再生速度比率＝０．５に決定して音声データの再生速度を通常の再生速度より遅く変更して再生させるため、警告音データや警告音用発生装置を新たに備えることなく、既存のカーオーディオ装置やカーナビゲーション装置、さらには携帯オーディオ装置等の音声再生装置４から出力される音声データを利用した簡易な構成で、運転手を驚かせたり、運転手に対し警告を与えられたという不快な思いを感じさせずに車速の低下などを運転手などに報知して、渋滞防止を促すことができる。
【００４１】
なお、実施形態１の説明では、自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より大きい場合には、音声データの再生速度を通常の再生速度の２．０倍に変更して再生させる一方、その速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より小さい場合には、音声データの再生速度を通常の再生速度の０．５倍に変更して再生させるように説明したが、本発明では、速度偏差の所定範囲の下限である−１０［％］や、上限である＋２０［％］、さらには、それらを超えたときの音声速度比率である２．０や０．５の値は一例であり、これら以外の値でも勿論よい。
【００４２】
また、発明者らが再生速度比率を０．６７倍から２．０倍までの１１段階に変えて実験を行った結果、ポップス音楽の場合、１．４倍を上回ると明らかに早過ぎる、０．８から１．４倍が良好あるいは許可範囲、０．８倍を下回ると明らかに遅すぎることが判明した。また、クラシック音楽の場合、１．４３倍を上回ると明らかに早過ぎる、０．８３から１．４３倍が良好あるいは許可範囲、０．８３倍を下回ると明らかに遅すぎるということがわかった。そのため、再生速度比率決定部１４は、自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）を超えた場合、ポップス音楽やクラシック音楽等の音楽のジャンルに応じて、再生速度比率の値を変更して決定するようにしても良い。
【００４３】
また、再生速度比率決定部１４は、音楽のジャンルによらず確実にゆっくりであると感じられる値にするためには再生速度比率を０．８倍より小さい比率、確実に早いと感じられる値にするために１．４３倍より大きい比率にすることが好ましい。要は、再生速度比率決定部１４が設定する再生速度比率は、再生される音楽が“ゆっくりである”／“早い”が確実に感じられる値であればどんな数値でも良く、運転者などに対し“ゆっくりすぎる”／“早すぎる”という印象を与えるような数値にすることで、運転者などに通常聞いている再生速度に戻したいという欲求を芽生えさせ、車速の制御を積極的に促すようにできれば良い。なお、このことは、再生速度比率を制御する後述する実施形態３でも同様である。
【００４４】
また、本実施形態１の渋滞発生予防装置１では、図１に示すようにハードウエアにより構成して説明したが、本発明では、これに限らず、ＣＰＵが渋滞発生予防プログラムを実行することにより、図１に示す本実施形態１の渋滞発生予防装置１の機能や図２に示す渋滞発生予防方法を達成するようにしても勿論よい。なお、このことは、後述する他の実施形態２〜４でも同様である。
【００４５】
また、図１に示す渋滞発生予防装置１では、音声再生装置４が再生速度変換部１５を備えてなく、渋滞発生予防装置１が再生速度変換部１５を備える場合について説明したが、本発明ではこれに限らず、図３に示すように、音声再生装置４が再生速度変換部１５を有する場合には、渋滞発生予防装置１側の再生速度変換部１５を省略することができる。なお、この場合、再生速度比率決定部１４が本発明の再生状態制御部に相当する。
【００４６】
（実施形態２）
次に、実施形態２の渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムについて説明する。
【００４７】
図４は、実施形態２の渋滞発生予防装置５の構成例を示すブロック図である。なお、図４において、図１に示す実施形態１のものと同じ構成要素には、同一符号を付して説明を省略する。
【００４８】
図１に示す実施形態１の渋滞発生予防装置１では、再生速度比率決定部１４と、再生速度変換部１５とにより、音声再生装置４が再生する音声データの再生速度を変換したが、図４に示す実施形態２の渋滞発生予防装置５では、再生ピッチ比率決定部５１と再生ピッチ変換部５２とにより、音声の再生ピッチを変換する点を特徴とするものである。なお、再生ピッチ比率決定部５１および再生ピッチ変換部５２における音声の再生ピッチ変換は、公知である音声の再生速度を変えないピッチコントロールと呼ばれる。なお、この場合、再生ピッチ比率決定部５１および再生ピッチ変換部５２が本発明の再生状態制御部に相当する。また、再生ピッチ比率決定部５１および再生ピッチ変換部５２以外の構成は、図1に示す実施形態１と同じである。
【００４９】
従って、実施形態２の渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムによれば、実施形態１と同様に、制限速度に対する自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より大きい場合には、音声データの再生ピッチを通常の再生ピッチより高く変更して再生させる一方、その速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）よりも小さい場合には、音声データの再生ピッチを通常の再生ピッチより低く変更して再生させるため、警告音データや警告音用発生装置を新たに備えることなく、既存の音声再生装置４から出力される音声データを利用した簡易な構成で、運転手を驚かせたり、運転手に対し警告を与えられたという不快な思いを感じさせずに車速の低下などを運転手などに報知して、渋滞防止を促すことができる。
【００５０】
なお、実施形態２の説明では、自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）の下限である−１０［％］や、上限である＋２０［％］値は一例であり、これら以外の値でも勿論よい。また、再生ピッチについて、−１２半音から＋１２半音まで８段階に変えて実験を行った結果（Ｘ半音は２（Ｘ/１２）倍である。）、ポップス音楽の場合、再生ピッチが−３半音より低いと明らかに低すぎる、−３から＋３半音は良好あるいは許可範囲、＋３半音を超えると明らかに高過ぎることが判明した。また、クラシック音楽の場合は、−６半音より低いと明らかに低すぎる、−６から＋３半音までは良好あるいは許可範囲、＋３半音を超えると明らかに高過ぎるということがわかった。そのため、再生ピッチ比率決定部５１は、自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）を超えた場合、ポップス音楽やクラシック音楽等の音楽のジャンルに応じて、再生ピッチ比率の値を変更して決定するようにしても良い。
【００５１】
また、再生ピッチ比率決定部５１は、音楽のジャンルによらず再生ピッチが確実に低いと感じられる値にするためには−６半音以下、確実に高いと感じられる値にするためには＋３半音以上に再生ピッチ比率を変更することが好ましい。つまり、再生ピッチ比率決定部５１が設定する再生ピッチ比率は、再生される音楽が“再生ピッチが低い”／“再生ピッチが高い”が確実に感じられる値であればどんな数値でも良く、運転者などに対し“再生ピッチが低すぎる”／“再生ピッチが高すぎる”という印象を与えるような数値にすることで、運転者に通常聞いている再生ピッチに戻したいという欲求を芽生えさせ、車速の制御を積極的に促すようにできれば良い。なお、このことは、再生ピッチを制御する後述する実施形態４でも同様である。
【００５２】
また、図４に示す実施形態２の渋滞発生予防装置５では、音声再生装置４が再生ピッチ変換部５２を備えてなく、渋滞発生予防装置５が再生ピッチ変換部５２を備える場合について説明したが、本発明ではこれに限らず、図５に示すように、音声再生装置４が再生ピッチ変換部５２を有する場合には、渋滞発生予防装置５側の再生ピッチ変換部５２を省略することができる。なお、この場合、再生ピッチ比率決定部５１が本発明の再生状態制御部に相当する。
【００５３】
（実施形態３）
次に、実施形態３の渋滞発生予防装置、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムについて説明する。
【００５４】
図６は、実施形態３の渋滞発生予防装置６の構成例を示すブロック図である。なお、図６において、図１に示す実施形態１のものと同じ構成要素には、同一符号を付して説明を省略する。
【００５５】
実施形態３の渋滞発生予防装置６は、図６に示すように、図１に示す実施形態１の渋滞発生予防装置１に対し、さらに車間距離情報取得部６１を追加して、車間距離情報取得部６１が車間距離センサ６２により検出された走行中の自車両とその前方にある車両との間の車間距離情報を取得するようにして、再生速度比率決定部６３が、車間距離情報取得部６１からの車間距離情報と、速度偏差算出部１３からの速度偏差とに基づいて再生速度比率を決定するようにしたことを特徴とする。
【００５６】
次に、以上のように構成された実施形態３の渋滞発生予防装置６の動作である渋滞発生予防方法を、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００５７】
渋滞発生予防装置１は、動作を開始すると、実施形態１と同様に、制限速度情報取得部１１が交通情報受信部２から走行中の道路の制限速度を取得し（Ｓ２０１）、車速情報取得部１２が自車両の速度を車速センサ３から取得すると共に（Ｓ２０２）、実施形態３の場合、さらに、車間距離情報取得部６１が走行中の自車両とその前方にある車両との間の車間距離情報を車間距離センサ６２から取得する（Ｓ２０３）。
【００５８】
次に、速度偏差算出部１３は、制限速度情報取得部１１が取得した制限速度情報と、車速情報取得部１２が取得した車速情報とから速度偏差Ｖｄを算出する（Ｓ２０４）。速度偏差Ｖｄは、実施形態１，２と同様に、上述の（式１）で計算することができる。
【００５９】
再生速度比率決定部６３は、速度偏差算出部１３が算出した速度偏差Ｖｄと、車間距離情報取得部６１が取得した車間距離情報とに基づいて、再生速度比率を決定して再生速度変換部１５に出力する。
【００６０】
具体的には、再生速度比率決定部６３では、例えば、速度偏差Ｖｄが−１０［％］以下の場合は（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、現在の車間距離と現在走行している道路の制限速度に必要ないしは要求される車間距離である所定距離とを比較し、現在の車間距離がその所定距離以上離れている場合には（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、渋滞走行ではなく通常走行であると予想されるので、例えば、再生速度比率＝０．５、つまり通常の再生速度の半分の速度と決定する（Ｓ２１１）。これに対し、車間距離が所定距離に満たない場合には（Ｓ２０９：ＮＯ）、自車両だけでなく周りの車両も通常走行状態ではなく渋滞走行状態にあると予想されるので、再生速度比率決定部６３は、例えば、再生速度比率＝１、つまり通常の再生速度に決定する（Ｓ２１０）。
【００６１】
ここで、現在走行している道路の制限速度に必要ないしは要求される車間距離である所定距離とは、運転者が走行中に急ブレーキをかけて自動車を停止させるまでに必要な距離（停止距離）であるので、例えば、以下の（式２）〜（式４）を用いて計算することができる。または、（式５）の概算式を用いて計算しても良い。
【００６２】
停止距離［ｍ］＝空走距離［ｍ］＋制動距離［ｍ］・・・（式２）
空走距離［ｍ］＝反応時間［ｓｅｃ］×車速［ｋｍ／ｈ］×（１０００／３６００）・・・（式３）
制動距離［ｍ］＝（車速［ｋｍ／ｈ］×車速［ｋｍ／ｈ］）／（２５４×摩擦係数）・・・（式４）
停止距離［ｍ］＝（車速［ｋｍ／ｈ］×車速［ｋｍ／ｈ］）／１００・・・（式５）
なお、速度偏差Ｖｄが２０［％］以上の場合には（Ｓ２０５：ＮＯ→Ｓ２０６：ＹＥＳ）、再生速度比率決定部６３は、実施形態１の場合と同様に、例えば、再生速度比率＝２．０、つまり通常の再生速度の２倍になるように再生速度比率を決定する（Ｓ２０７）。また、速度偏差Ｖｄが−１０［％］よりも大きく、２０［％］よりも小さい場合には（Ｓ２０５：ＮＯ→Ｓ２０６：ＮＯ）、再生速度比率決定部６３は、実施形態１の場合と同様に、再生速度比率＝１．０、すなわち通常の再生速度と変わらないように再生速度比率を決定する（Ｓ２０８）。
【００６３】
再生速度比率決定部６３は、以上のようにして速度偏差算出部１３からの速度偏差Ｖｄに基づいて決定した再生速度比率を再生速度変換部１５に出力する。
【００６４】
再生速度変換部１５は、スイッチ４３を介して選択された放送音声受信部４１または音声データ蓄積部４２からの音声データに対して、再生速度比率決定部６３が決定した再生速度比率に基づいて再生速度を変換して（Ｓ２１２）、音声再生部４４へ出力する。音声再生部４４は、再生速度が変換された音声データを再生してスピーカー等（図示せず。）から出力する（Ｓ２１３）。
【００６５】
図８は、実施形態３の渋滞発生予防装置６における車の走行状態に応じた動作図を示しており、（ａ）は再生速度比率の変化を示す図、（ｂ）は車間距離の変化を示す図、（ｃ）は車速の変化を示す図である。
【００６６】
図８の例では、車が停止→徐行→定常走行→速度超過→定常走行→速度不足というシーケンスを辿っている。また、制限速度は、６０（ｋｍ／ｈ）とする。
【００６７】
まず、車速が０（ｋｍ／ｈ）の最初の停止状態では、速度偏差Ｖｄは、制限速度の６０（ｋｍ／ｈ）に対して−１０［％］以上存在するが、図８（ｂ）に示すように車間距離が停止距離よりも狭いため、再生速度比率は１．０となっている。徐行状態では車速は増加しているが、車間距離が停止距離よりも狭いため、図８（ａ）に示すように再生速度比率１．０を保っている。停止状態の次の徐行状態および定常走行状態においても再生速度比率は１．０のままである。
【００６８】
次に、車速が制限速度の６０（ｋｍ／ｈ）を超える速度超過の状態では、図８（ｃ）に示すように車速が７２（ｋｍ／ｈ）を超えて速度偏差Ｖｄが２０［％］に達した時点で、再生速度比率決定部６３は、図８（ａ）に示すように再生速度比率は２．０に変更する。なお、この場合、図８（ｂ）に示すように車間距離が停止距離よりも広いため、再生速度比率決定部６３は、車間距離に関係なく、再生速度比率は２．０に設定する。
【００６９】
そして、図８（ｃ）に示すように速度偏差Ｖｄが２０［％］を下回る状態になると、再生速度比率決定部６３は、再生速度比率は１．０に戻す。
【００７０】
そして定常走行の後、速度不足の状態では、図８（ｂ）に示すように車間距離は停止距離より広いため、車速が制限速度の６０（ｋｍ／ｈ）を下回り、速度偏差Ｖｄが−１０［％］に達した時点で、車間距離に関係なく、再生速度比率決定部６３は、図８（ａ）に示すように再生速度比率を、０．５に変化させる。この速度不足の走行状態、すなわち車間距離は停止距離より広いが、制限速度の６０（ｋｍ／ｈ）との速度偏差Ｖｄが−１０［％］以下の場合には、自車両が周りの車の流れに沿って走行していないと考えられ、渋滞を引き起こしている可能性が高い。そのため、再生速度比率決定部６３は、図８（ａ）に示すように再生速度比率を０．５に変化させることで、再生速度変換部１５は再生速度比率決定部６３が決定した再生速度比率の０．５に基づいて再生速度を半分に落として、音声再生部４４は再生速度が０．５倍に変換された音声データを再生してスピーカー等（図示せず。）から出力する。これにより、既存のカーオーディオ装置やカーナビゲーション装置、さらには携帯オーディオ装置等の音声再生装置４から出力される音声データを利用した簡易な構成で、運転手を驚かせたり、運転手に対し警告を与えられたという不快な思いを感じさせずに自車両が周りの車の流れに沿って走行していない速度不足状態を運転手などに報知して、渋滞防止を促すことができる。
【００７１】
従って、実施形態３の渋滞発生予防装置６、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムによれば、制限速度に対する自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より小さい場合には、さらに、現在の車間距離と現在走行している道路の制限速度に必要ないしは要求される所定距離とを比較し、現在の車間距離が所定距離以上離れている場合には、自車両は渋滞走行状態にいるのではなく通常走行状態にあって低速走行をしているものと判断して、例えば、再生速度比率を通常の再生速度の半分と決定するのに対し、車間距離が所定距離に満たない場合には、自車両だけでなく周りの車両も通常走行状態ではなく渋滞走行状態にあると判断して、再生速度比率を通常の再生速度に決定するようにしたため、渋滞時における低速走行は除外して、自車両が周りの車の流れに沿って走行していない速度不足状態を運転手などに報知することが可能となる。
【００７２】
なお、図６に示す渋滞発生予防装置６では、音声再生装置４が再生速度変換部１５を備えてなく、渋滞発生予防装置６が再生速度変換部１５を備える場合について説明したが、本発明ではこれに限らず、音声再生装置４が再生速度変換部１５を有する場合には、渋滞発生予防装置６側の再生速度変換部１５を省略することができる。
【００７３】
（実施形態４）
図９は、本発明に係る実施形態４の渋滞発生予防装置７の構成例を示すブロック図である。なお、図９において、図６に示す実施形態３の構成要素と同じ構成要素には、同一符号を付して説明を省略する。
【００７４】
実施形態４の渋滞発生予防装置７は、図９に示すように、図６に示す実施形態３の渋滞発生予防装置６に対し、車間距離情報取得部６１が車間距離センサ６２により検出された走行中の自車両とその前方にある車両との間の車間距離情報を取得するようにして、再生ピッチ比率決定部７１が、車間距離情報取得部６１からの車間距離情報と、速度偏差算出部１３からの速度偏差とに基づいて再生ピッチ比率を決定するようにしたことを特徴とする。
【００７５】
つまり、図９に示す実施形態４の渋滞発生予防装置７と、図４に示す実施形態２の渋滞発生予防装置５との関係は、図６に示す実施形態３の渋滞発生予防装置６と、図１に示す実施形態１の渋滞発生予防装置１との関係と同じであり、実施形態４の渋滞発生予防装置７の再生ピッチ比率決定部７１は、車間距離情報取得部６１からの車間距離情報と、速度偏差算出部１３からの速度偏差とに基づいて再生ピッチ比率を決定する。なお、音声の再生ピッチ変換は、実施形態２と同様に、例えば、公知である音声の再生速度を変えないピッチコントロールと呼ばれる方法で行う。
【００７６】
従って、実施形態４の渋滞発生予防装置７、渋滞発生予防方法、渋滞発生予防プログラムによれば、実施形態３と同様に、制限速度に対する自車の車速の速度偏差が所定範囲（例えば、−１０［％］から＋２０［％］）より小さい場合には、さらに、現在の車間距離と現在走行している道路の制限速度に必要ないしは要求される所定距離とを比較し、現在の車間距離が所定距離以上離れている場合には、自車両は渋滞走行状態にいるのではなく通常走行状態にあって低速走行をしているものと判断して、例えば、再生ピッチ比率を通常の再生ピッチの半分と決定して渋滞を引き起こすような低速走行をしているものと報知するのに対し、車間距離が所定距離に満たない場合には、自車両だけでなく周りの車両も通常走行状態ではなく渋滞走行状態にあると判断して、再生ピッチ比率を通常の再生ピッチに決定するようにしたため、渋滞時における低速走行は除外して、車速の低下などを運転手などに報知することが可能となる。
【００７７】
なお、図９に示す渋滞発生予防装置７では、音声再生装置４が再生ピッチ変換部５２を備えてなく、渋滞発生予防装置７が再生ピッチ変換部５２を備える場合について説明したが、本発明ではこれに限らず、音声再生装置４が再生ピッチ変換部５２を有する場合には、渋滞発生予防装置７側の再生ピッチ変換部５２を省略することができる。なお、この場合、再生ピッチ比率決定部５１が本発明の再生状態制御部に相当する。
【００７８】
また、全ての実施形態１〜４において、ＩＴＳ送信機の設置台数が少なく、走行中の道路の制限速度が得られない場合には、制限速度情報取得部１１は、制限速度情報として予め設定しておいた法定速度を取得するようにしても良い。また、高速道路の導入路、導出路などのカーブがきつい場所では、車速と車間距離に加えて、ハンドルの回転角度の情報を用いることで、定常走行または速度不足と判定すると良い。すなわち、車速の速度偏差が−１０［％］以内、かつ車間距離が広かったとしても、ハンドルの回転が大きい場合はカーブのきつい道路を走っているため定常速度とみなせばよい。
【００７９】
また、前記実施形態１，３では、再生速度を変更して運転者などに車速の低下等を報知する一方、前記実施形態２，４では、再生ピッチを変更して運転者などに車速の低下等を報知する旨を説明したが、デジタル回路においては、サンプリング周波数を変えて音楽データを再生すると、再生ピッチ及び再生速度の両方が変更される。例えば、サンプリング周波数４４．１［ｋＨｚ］の音楽データをサンプリング周波数４８［ｋＨｚ］として再生すると、再生速度および再生ピッチが共に約１．１倍となる。従って、本発明では、前記実施形態１〜４のように、再生速度または再生ピッチのいずれか一方のみを変更して運転者などに車速の低下等を報知するのでなく、サンプリング周波数を変えることにより、再生速度と再生ピッチの双方を変更して運転者などに車速の低下等を報知するようにしても勿論よい。この場合、我々の実験では、ポップス音楽の場合、良好あるいは許可範囲が−３から＋２半音、クラシック音楽では、−３から＋３半音であった。このことから、再生ピッチが低く（長く）、再生速度も遅いと感じさせるためには−３半音以下、再生ピッチが高く（短く）、再生速度も速いと感じさせるためには、再生ピッチを＋３半音以上に設定することが好ましい。
【００８０】
また、本発明は、前述の実施形態１〜４に限るものではなく、例えば、走行時の前後車間距離や車庫入れ等の所定位置までの距離を保持するために利用しても良い。
【符号の説明】
【００８１】
１，５，６，７  渋滞発生予防装置
１１  制限速度情報取得部
１２  車速情報取得部
１３  速度偏差算出部
１４，６３  再生速度比率決定部（再生状態制御部）
１５  再生速度変換部（再生状態制御部）
２  交通情報受信部
３  車速センサ
４  音声再生装置
４１  放送音声受信部
４２  音声データ蓄積部
４３  スイッチ
４４  音声再生部
５１，７１  再生ピッチ比率決定部（再生状態制御部）
５２  再生ピッチ変換部（再生状態制御部）
６１  車間距離情報取得部
６２  車間距離センサ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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