(57)【要約】      （修正有）【課題】雷雲発生位置から遠ざかる方向に自車両を案内することで、運転者の安全運転支援を行う装置を提供する。【解決手段】車両安全運転支援装置は、雷雲発生位置Ａを検出する雷検出装置２０と、自車両１の走行ルートを案内するルート案内手段３０と、雷検出装置２０で検出された雷雲発生位置Ａから離れる方向に自車両１の走行ルートを案内するようにルート案内手段３０を制御する制御部４０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雷雲発生位置を検出する雷検出装置と、
自車両の走行ルートを案内するルート案内手段と、
前記雷検出装置で検出された雷雲発生位置から離れる方向に前記自車両の走行ルートを案内するように前記ルート案内手段を制御する制御部と、を備えることを特徴とする車両安全運転支援装置。
【請求項２】
前記自車両の位置を検出する車両位置検出部と、
前記車両位置検出部で検出された自車両位置から前記雷雲発生位置までの推定距離と予め設定された閾値とに基づき、前記自車両が雷の影響を受ける領域にいるか否かを判定する車両位置判定部と、を備え、
前記車両位置判定部により、前記自車両位置から前記雷雲発生位置までの推定距離が所定の閾値未満の領域に前記自車両が位置していると判定された場合、前記制御部は、最短距離で前記領域の外へと前記自車両の走行ルートを案内するように前記ルート案内手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両安全運転支援装置。
【請求項３】
前記自車両位置から前記雷雲発生位置までの推定距離に応じて異なる雷警告を報知する警告報知部を備えることを特徴とする請求項２に記載の車両安全運転支援装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記自車両位置と前記雷雲発生位置までの推定距離が近くなるに従い、前記警告報知部で報知される雷警告の警告レベルを強めるように制御することを特徴とする請求項３に記載の車両安全運転支援装置。
【請求項５】
前記雷検出装置は、
雷光を検知する雷光検知部と、
雷鳴を検出する雷鳴検出部と、
前記雷光検知部で検出された検出値から落雷方向を算出する落雷方向算出部と、
前記雷光検知部で検出された雷光の検出時間と前記雷鳴検出部で検出された雷鳴の検出時間から前記自車両から雷雲までの推定距離を算出する雷雲距離算出部と、
前記雷雲距離算出部で算出された雷雲までの推定距離と落雷方向算出部で検出された落雷方向に基づき、前記雷雲発生位置を推定する雷雲発生位置推定部を有することを特徴とする請求項１から４の内の何れか一項に記載の車両安全運転支援装置。
【請求項６】
前記雷光検知部を複数の有し、
前記雷光検知部は、前記自車両の前部と後部に、互いの検知領域が対向するように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の車両安全運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両安全運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
雷の発生を検出する装置として、雷雲が発生している箇所や距離を検出する装置が知られている。（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６６３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、雷雲が発生している箇所や距離を検出しているが、自車両の運転時にどのように活用するかについては考慮されていない。
本発明は、雷雲発生位置から遠ざかる方向に自車両を案内することで、運転者の安全運転支援を行うことを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る車両安全運転支援装置は、雷雲発生位置を検出する雷検出装置と、自車両の走行ルートを案内するルート案内手段と、雷検出装置で検出された雷雲発生位置から離れる方向に自車両の走行ルートを案内するようにルート案内手段を制御する制御部を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、雷検出装置で検出された雷雲発生位置から離れる方向に自車両の走行ルートが案内するようにルート案内手段が制御されるので、雷雲発生位置から遠ざかる方向に自車両を案内することができ、運転者の安全運転支援を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】車両安全運転支援装置が搭載された車両の概略構成図。
【図２】本発明に係る車両安全運転支援装置の一形態の構成を示すブロック部。
【図３】雷雲発生位置を検出するための距離と方向を算出する際の模式図。
【図４】車両安全運転支援装置による制御の一形態を説明するフローチャート。
【図５】推定距離と稲妻方向角とをＲＯＭに記憶する際のデータテーブルの一例を示す図。
【図６】警告部による警告内容の一形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。実施形態中、同一部材や同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、重複説明は省略する。
本実施形態に係る車両運転支援装置１は、図１に示すように、自車両（車両）１に搭載されていて、自車両１の乗員である運転者２に対して、雷雲発生位置Ａから離れる方向に走行ルートを案内することで、雷雲発生位置Ａから遠ざかる方向に自車両1を案内して運転者2の安全運転支援を行うものである。雷雲３からは、雷光（稲妻）４と雷鳴５が発生される。
車両運転支援装置１を搭載する（適用する）車両としては、ルーフの有無は問わないが、金属製のルーフのある車両の場合、乗員が落雷を受けることは極めて低い。これに対し、ルーフの無い車両であるオープンカーあるいはルーフはあるがガラスや布、プラスチックなどでルーフが構成されている車両の場合には、金属製のルーフのある車両の場合よりも、乗員が落雷を受ける確率が高くなることから、オープンカー等の車両に適用することがより好ましい。
【０００９】
図１に示すように、車両運転支援装置１は、雷雲発生位置Ａを検出する雷検出装置２０と、自車両１の走行ルートを案内するルート案内手段としてのナビゲーションシステム３０と、雷検出装置２０で検出された雷雲発生位置Ａから離れる方向に自車両１の走行ルートを案内するようにナビゲーションシステム３０を制御する制御部４０とを備える。
雷検出装置２０は、雷鳴５を検出する雷鳴検出部としてのマイク２２と、雷光４を検知する複数の雷光検知部としての撮像装置であるカメラ２１Ａ、２１Ｂを備えている。マイク２２は、車室内の前部１Ａに設置された無指向性のマイクであり、自車両１の周囲の音を検出するものである。カメラ２１Ａ、２１Ｂは、自車両１のキャビン内の前部１Ａ側と後部１Ｂに、互いの撮像面が対向するように配置されている。すなわち、前部１Ａ側のカメラ２１Ａは、撮像面が車両後方に向かうように、例えばルームミラー（バックミラー）などの近傍に装着されている。後部１Ｂ側のカメラ２１Ｂは、撮像面が車両前方に向かうように、例えばキャビン後部に装着されている。カメラ２１Ａとカメラ２１Ｂには、広角レンズを備え、撮影したデータを撮像データとして出力可能なデジテルカメラを用いている。カメラ２１Ａとカメラ２１Ｂは、例えば撮影範囲θ１、θ２がそれぞれ１３５度程度であって、図３に示すように、検知領域Ｂ１、Ｂ２が互いに対向してオーバーラップするように配置されている。このため、最小の個数で自車両１の周囲３６０°の全方向を撮像することができる。
【００１０】
雷検出装置２０は、図２に示すように、カメラ２１Ａ、２１Ｂで検出された検出値から落雷方向を算出する落雷方向算出部２６、カメラ２１Ａ、２１Ｂで検出された雷光４の検出時間Ｔ１とマイク２２で検出された雷鳴５の検出時間Ｔ２から雷雲３までの推定距離ＤＬを算出する雷雲距離算出部２７と、雷雲距離算出部２７で算出された雷雲３までの推定距離（ＤＬ）と落雷方向算出部２６で検出された落雷方向に基づき、雷雲発生位置Ａを推定する雷雲発生位置推定部２８を有している。
落雷方向算出部２６は、カメラ２１Ａ、２１Ｂで雷光４を撮影した際に検出される検出値から落雷方向を落雷方向角ＬＡとして算出する。雷雲発生位置推定部２８は、推定距離ＤＬと落雷方向角ＬＡから雷雲発生位置Ａを算出して推定するものである。このような構成の雷検出装置２０は、既に周知技術であり、例えば特開２００１−６６３７８を参照することで実現と再現をすることができる。
【００１１】
車両安全運転支援装置１は、自車両１の位置を検出する車両位置検出部としてのＧＰＳアンテナ１１と、ＧＰＳアンテナ１１で検出された自車両位置情報Ｐ１から雷雲発生位置Ａまでの推定距離（ＤＬ）と予め設定された複数の所定の閾値（Ｌ１、Ｌ２）とに基づき、自車両１が雷の影響を受ける領域となる危険エリア（Ｃ1、Ｃ２）にいるか否かを判定する車両位置判定部１２と、警告報知部５０を備えている。
【００１２】
制御部４０は、ＣＰＵ４１、ＲＡ４３２、ＲＯＭ４３を備えたコンピュータで構成されていて、車両位置判定部１２、ナビゲーションシステム３０及び警告報知部５０が信号線を介して接されている。
ＧＰＳアンテナ１１は、ＧＰＳ衛星からの位置情報を取得してナビゲーションシステム３０と車両位置判定部１２へと送信している。
ナビゲーションシステム３０は、電子地図情報が読み出し可能に記憶された記憶媒体から地図情報を読み出し、自車位置を表示装置３１に電子地図情報と一緒に表示するとともに、現在位置から運転者によって設定された目的地までの走行ルートを案内する周知のものである。本実施形態において、ナビゲーションシステム３０は、制御部４０によって制御されることで、雷雲発生位置Ａから離れる方向に、つまり、危険エリアＣ２、Ｃ２から離脱する方向に自車両１の走行ルートを案内する落雷回避誘導をするように制御されるとともに、雷雲３に関する警告内容が表示装置３１に表示されるように制御される。液晶ディスプレイ等で構成された表示装置３１は、ここではナビゲーションシステム３０の一部としているが、個別な構成ものであっても良い。本実施形態では、雷雲に関する警告内容を表示装置３１に表示することから、表示装置３１は警告報知部としても機能する。
【００１３】
車両位置判定部１２は、推定距離ＤＬと雷光方向角ＬＡを、図５に示すように、データテーブルとして記憶するとともに、記憶された推定距離ＤＬと雷光方向角ＬＡから危険エリアＣ１、Ｃ２とする範囲が規定されている。複数の閾値（Ｌ１、Ｌ２）とは、ここでは距離を基準にしている。閾値Ｌ１は例えば１５ｋｍと、第２の閾値Ｌ２は例えば５ｋｍとして設定されている。危険エリアＣ１は自車両１から１５ｋｍまでの範囲であり、危険エリアＣ２は自車両１から５ｋｍまでの範囲としている。危険エリアの範囲は、自車両１が、落雷が落ちやすい平坦な地形を走行する場合や、高層建築物が存在する地形を走行する場合とで、それぞれ危険エリアの範囲は異なることから、これらの値に限定するものではなく、適宜落雷の落ちやすさに応じて変更可能としたり、設定するのが好ましい。
【００１４】
警告報知部５０は、雷雲３や落雷の発生等の落雷警告を光によって知らせるメータ５１と、雷雲３や落雷の発生等の落雷警告を音で知らせるアラーム音発生部５２などで構成されている。本実施形態において、警告報知部５０は、推定距離ＤＬに応じて異なる雷警告を報知するように制御部４０によって制御される。すなわち、制御部４０は、推定距離ＤＬが近くなるに従い、警告報知部５０で報知される雷警告の警告レベルを強めるように制御する。
警告報知部５０の構成としては、これらに限定するものでなく、運転者２や同乗者に対して雷雲３の状況を知らせて警告を促すことができるもの、つまり、自車両位置から雷雲発生位置Ａまでの推定距離（ＤＬ）に応じて異なる雷警告を報知するものであれば、種類や形態を問うものではない。
【００１５】
本実施形態において、制御部４０は、第１の閾値Ｌ１と第２の閾値Ｌ２とが予めＲＯＭ４３に設定されているとともに、雷鳴３が雷検出装置２０のマイク２２で検出されると、雷鳴判定フラグＬＳＤを「ＬＳＤ＝１」とする。制御部４０は、自車両１が危険エリアのうち、図５に示す緊急離脱誘導要の危険エリア（自車両〜５ｋｍ以内）Ｃ２に位置していると判定した場合には、自車リスクフラグＲを「Ｒ＝１」とし、緊急離脱誘導要の危険エリアを離脱すると自車リスクフラグＲを「Ｒ＝０」する。
制御部４０は、車両位置判定部１２により、自車両位置から雷雲発生位置までの推定距離ＤＬが第１の閾値（Ｌ１：１５ｋｍ）未満の危険エリアＣ１に自車両１が位置していると判定された場合、危険エリアＣ１を回避する方向へと自車両１の走行ルートを案内するようにナビゲーションシステム３０を制御する機能を備えている。
制御部４０は、車両位置判定部１２により、自車両位置から雷雲発生位置までの推定距離ＤＬが第２の閾値（Ｌ２：５ｋｍ）未満の危険エリアＣ２に自車両１が位置していると判定された場合、最短距離で危険エリアＣ２の外へと自車両１の走行ルートを案内するようにナビゲーションシステム３０を制御する機能を備えている。
【００１６】
次に、車両安全運転支援装置１による雷雲回避制御について、図４に示すフローチャートに沿って説明する。この雷雲回避制御は、所定サイクル毎に繰り返し実行されるものである。
車両安全運転支援装置１は、自車両１のアクセサリスイッチ（ＡＣＣ）が起動して、雷検出装置２０、ナビゲーションシステム３０、制御部４０、警告報知部５０などの各機器に通電が行われることで、雷雲回避制御を開始する。
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ１において雷鳴判定フラグLSD＝１であるか否かを判定する。雷鳴５が無ければ雷鳴判定フラグLSDはLSD＝０のままである。車両安全運転支援装置１は、雷鳴判定フラグLSD＝１の場合には、ステップＳＴ2に進む。ステップＳＴ２では、雷検出装置２０で雷雲発生位置Ａを検出するとともに、推定距離ＤＬと雷光方向角ＬＡをＲＡＭ４２に設定された図５のデータテーブルに記憶するとともに、推定距離ＤＬと第１の閾値Ｌ及び第2の閾値Ｌ２とを比較することで、自車両１に対する危険エリアを把握する。
【００１７】
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ３において、推定距離ＤＬが第1の閾値Ｌ１である１５ｋｍ未満であるか否かと、自車リスクフラグＲが「Ｒ＝０」であるか否かを判定し、推定距離ＤＬが１５ｋｍ未満で、自車リスクフラグＲを「Ｒ＝０」の場合にはステップＳＴ4に進む。車両安全運転支援装置１は、これら双方の条件がクリアされるまでは、危険エリアを把握する。ここでは、推定距離ＤＬと雷光方向角ＬＡをデータテーブルにマッピングして記憶する。
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ４において、自車両１が図５の緊急離脱誘導用の危険エリアＣ２にいない場合、危険エリアＣ１にいるものとして、危険エリアＣ１を回避する別ルートへ自車両１を誘導すべく、ナビゲーションシステム３０を制御して、表示装置３１に別ルートを表示してステップＳＴ5に進む。
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ５において、推定距離ＤＬが第２の閾値Ｌ２である５ｋｍ未満であるか否かと、自車リスクフラグＲが「Ｒ＝１」であるか否かを判定し、推定距離ＤＬが５ｋｍ未満で、自車リスクフラグＲを「Ｒ＝１」の場合にはステップＳ６に進む。
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ６では、自車両１が図５の緊急離脱誘導用の危険エリアＣ２の内にいる場合、危険エリアＣ２外へ誘導する最短距離ルートへ自車両１を誘導すべく、ナビゲーションシステム３０を制御して、表示装置３１に最短ルートを表示してステップＳＴ７に進む。
【００１８】
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ７において、推定距離ＤＬが第２の閾値Ｌ２である５ｋｍを超えているか否かと、自車リスクフラグＲが「Ｒ＝０」であるか否かを判定する。ここでは、最短ルートの案内によって、自車両１が雷雲発生位置Ａから、例えば図５の斜線のように、離れる方向に走行して５ｋｍ以上離れたか否かを判定し５ｋｍ以上離れた場合には、自車リスクフラグＲは「Ｒ＝０」となる。
車両安全運転支援装置１は、ステップＳＴ７において、双方の条件を満たすまでは、（クリアするまで）は、ステップＳＴ６に戻って、最短ルートの案内を継続し、推定距離ＤＬが５ｋｍを超え、かつ、自車リスクフラグＲが「Ｒ＝０」になると、今回の制御を終了する。
【００１９】
図６は、推定距離ＤＬと雷警告の警告レベルの一例を説明するための模式的である。
図６では、円形チャートの中心を自車両位置とし、１０ｋｍごとに同心円を描いていて、表示装置３１に表示した例である。また、自車両１の乗員への落雷の影響がある危険エリアＣ１である１５ｋｍと、自車両１の乗員への落雷の危険がある危険エリアＣ２である５ｋｍも同心円として表示している。
本実施形態では、制御部４０の制御によって表示装置３１の画面に次のようなメッセージが表示される。車両１から雷雲発生位置Ａまでの推定距離ＤＬが２０ｋｍになると、例えば「落雷の危険エリアに近いです。危険エリアの回避ルートへ変更します。」というメッセージが表示装置３１に表示される。車両１から雷雲発生位置Ａまでの推定距離ＤＬが１５ｋｍになると、例えば「落雷の危険エリアです。危険エリア外へルートに変更します。」というメッセージが表示装置３１に表示される。また、自車両１から雷雲発生位置Ａまでの推定距離ＤＬが５ｋｍとなると、例えば「危険エリア外への最短ルートに変更します。」というメッセージが表示装置３１に表示される。また、車両１から雷雲発生位置Ａまでの推定距離ＤＬが２０ｋｍを超えている場合には、雷雲が接近している内容や、落雷が発生している内容や、落雷を検知した内容を示すメッセージが、自車両１との推定距離ＤＬに応じて変更して表示装置３１に表示される。ここでは、表示装置３１に雷警告内容を表示するものとして説明したが、推定距離ＤＬの変化に応じて図２に示す警告報知部５０のアラーム音発生部５２からアラーム音の発音間隔が音量を変化させて運転者２に落雷警報として報知しても良い。あるいは、警告報知部５０のメータ５１の点灯時間や点滅間隔を変化させて運転者２に落雷警告灯として報知しても良い。無論、これら警告報知部５０と表示装置３１の双方で落雷警報として運転者２に報知するようにしても良い。
【００２０】
このように、本実施形態では、雷検出装置２０で検出された雷雲発生位置Ａから離れる方向に自車両１の走行ルートがナビゲーションシステム３０で案内されるので、雷雲発生位置Ａから遠ざかる方向に自車両１を案内することができ、運転者２の安全運転支援を行うことができる。
すなわち、自車両１の走行ルートをナビゲーションシステム３０で案内するに際し、車両位置判定部１２により、自車両位置から雷雲発生位置までの推定距離（ＤＬ）が第１の閾値（Ｌ１：１５ｋｍ）未満の危険エリアＣ１に自車両１が位置していると判定された場合、危険エリアＣ１を回避する別ルートへと自車両１の走行ルートがナビゲーションシステム３０によって案内されるので、自車両１が危険エリアＣ１を走行することを回避することができ、運転者２の安全運転支援を行うことができる。また、目的地が設定とされている場合には、目的地までの走行ルートにおいて自車両１が危険エリアＣ１を走行することを回避することができ、安全に目的地までの運転支援をすることができる。
【００２１】
また、車両位置判定部１２により、自車両位置から雷雲発生位置Ａまでの推定距離ＤＬが第２の閾値（Ｌ２：５ｋｍ）未満の危険エリアＣ２に自車両１が位置していると判定された場合には、最短距離で危険エリアＣ２の外へと自車両１の走行ルートがナビゲーションシステム３０によって案内されるので、自車両１が危険エリアＣ２を走行している場合には速やかに当該危険エリアＣを離脱することができ、運転者２の安全運転支援を行うことができる。
また、警告報知部５０は、推定距離（ＤＬ）に応じて異なる雷警告を報知するので、雷との距離や危険度を音や光で運転者２に報知することができて注意喚起を行なえ、より運転者２の安全運転支援を行うことができる。
さらに、推定距離（ＤＬ）が近くなるに従い、警告報知部５０で報知される雷警告の警告レベルが強められるため、より強い注意喚起を行なえ、より運転者２の安全運転支援を行うことができる。
【００２２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、雷光検知部としては、カメラ２１Ａ、２１Ｂではなく、図１に符号９０Ａ〜９０Ｄで示すように、光の強度に応じた出力が行える周知の光センサを用いても良い。この場合、光センサ９０Ａ〜９０Ｄは、自車両１のフロントバンパとリアバンパ及びサイドドアなどにそれぞれ配置することで、自車両１の周囲の光検知が可能となる。光センサ９０Ａ〜９０Ｄを用いる場合、その感度があまりに高いと、雷光４以外の光も検出することになるので、少なくとも雷光４が検出できる程度の感度のものを用いるのが好ましい。
雷光検知部としては、自車両1にAMラジオ受信機とAM受信用のAMアンテナが搭載されている場合には、雷光時にAMアンテナが拾ったノイズから検出するようにしても良い。
【００２３】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２４】
１・・・自車両、１０・・・車両安全運転支援装置、１１・・・車両位置検出部、１２・・・車両位置判定部、２０・・・雷検出装置、２１Ａ，２１Ｂ・・・雷光検知部、２２・・・雷鳴検出部、２６・・・雷方向算出部、２７・・・雷雲距離算出部、２８・・・雷雲発生位置推定部、３０・・・ルート案内手段、３１・・・警告報知部（表示装置）、４０・・・制御部、５０・・・警告報知部、Ａ・・・雷雲発生位置、Ｂ１、Ｂ２・・・検知領域、Ｃ・・・領域、ＤＬ・・・推定距離、ＬＡ・・・落雷方向、Ｌ２・・・所定の閾値
【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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