運転支援装置
【課題】運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置を提供すること。
【解決手段】本発明による運転支援装置１は、路側の信号機から路側機４を介して、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒを検出する信号検出手段３ｃと、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに基づき車両内において信号を表示する信号表示手段３ｅと、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに対する、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの最大遅延時間Ｔｍａｘを記憶する記憶手段３ｄとを備え、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃより最大遅延時間Ｔｍａｘだけ前の切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示することを特徴とする。
【解決手段】本発明による運転支援装置１は、路側の信号機から路側機４を介して、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒを検出する信号検出手段３ｃと、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに基づき車両内において信号を表示する信号表示手段３ｅと、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに対する、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの最大遅延時間Ｔｍａｘを記憶する記憶手段３ｄとを備え、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃより最大遅延時間Ｔｍａｘだけ前の切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用して好適な運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、交差点内において異なる道路から進入する車両の流れを整理して事故を防止するための手段として、所定の周期及び切換タイミングで青信号、黄信号、赤信号その他進行可能方向を示す矢印信号を含む信号を切り換える信号機が利用されており、運転者は信号機の信号に従って運行を行っている。この信号機の信号を認知するにあたっては、運転者の視覚に依拠しており、この視覚を補助し支援するため、カーナビゲーション装置等の車載機器において、信号を表示することが提案されている。
【０００３】
この場合において、信号機から路側機を介して車両に対して、信号の切換状態を路車間通信又はネットワーク通信により通信する必要が生じるため、信号機や路側機及び車載機器の処理遅延時間に起因して、車内において表示される信号の切換タイミングが、路側の信号機の信号の切換タイミングに対して遅延してしまうことを防止する技術として、例えば特許文献１に記載されているように、路側の信号機における信号の切換パターンと、信号機と同期した時刻を取得して、信号機の信号の切換パターンに基づいて、車載機器において路側の信号機の信号切換のタイミングを予測した上で、信号を表示することが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−１４７８８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような特許文献１に記載の従来技術においては、信号機と同期した時刻と、信号機の信号の切換パターンに基づいて、路側の信号機の信号の切換タイミングを予測して、車内の信号の切換タイミングを路側の信号機の信号の切換タイミングに合わせているので、依然として、予測の演算処理に要する遅延時間に起因して、路側の信号機の信号の切換タイミングと、車内の信号の切換タイミングとがずれて、路側の信号機の表示する信号の切換タイミングに対して、車内の信号の切換タイミングが遅延する状態が生じてしまい、運転者に混乱を与えるという問題が依然として生じる。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑み、運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置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】
【０００６】
上記の問題を解決するため、本発明に係る運転支援装置は、
路側の信号機から路側機を介して、前記路側の信号機の信号の切換タイミングを検出する信号検出手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに基づき車両内において信号を表示する信号表示手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに対する、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの最大遅延時間を記憶する記憶手段とを備え、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングより前記最大遅延時間だけ前の切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号と、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の双方を表示することを特徴とする。
【０００７】
これによれば、前記路側の信号機の信号と、前記信号表示手段の表示する信号が相違する可能性がある、前記切換準備タイミングと前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間において、前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号と、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の双方を表示してあえて曖昧な表示とすることにより、これらの双方が表示すなわち点灯されている可能性があるように運転者に認知させ、前記相違により運転者が混乱することを防止することができる。
【０００８】
ここで、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の濃淡を徐々に淡くすることが好ましい。
【０００９】
これによれば、前記信号表示手段が前記切換準備タイミングの前において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００１０】
加えて、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の濃淡を徐々に濃くすることが好ましい。
【００１１】
これによれば、前記信号表示手段が前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００１２】
あるいは、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の輝度を徐々に低くすることとしてもよい。
【００１３】
これによっても、前記信号表示手段が前記切換準備タイミングの前において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００１４】
加えて、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の輝度を徐々に高くすることが好ましい。
【００１５】
これによれば、前記信号表示手段が前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００１６】
あるいは、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を徐々に小さくこととしてもよい。
【００１７】
この表示面積を徐々に小さくする具体的手段としては、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に小さくしてもよいし、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に小さくしてもよい。
【００１８】
これによっても、前記信号表示手段が前記切換準備タイミングの前において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００１９】
加えて、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を徐々に大きくしてもよい。
【００２０】
この表示面積を徐々に大きくする具体的手段としては、
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に大きくしてもよいし、
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に大きくしてもよい。
【００２１】
これによれば、前記信号表示手段が前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００２２】
なお、前記運転支援装置において、
前記最大遅延時間は、前記信号機の有する処理遅延時間と、前記路側機の有する処理遅延時間と、前記信号検出手段の有する処理遅延時間及び前記信号表示手段の有する処理遅延時間に基づいて、予め算出されることとする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係わる運転支援装置の一実施形態を示す模式図である。運転支援装置１は、路側の信号機に備えられた路側信号検出装置２と、車両に備えられたカーナビゲーションＥＣＵ（Electronic Control Unit）３と、路側に備えられた路側機４とを備えて構成される。路側信号検出装置２と、路側機４とは、光ビーコン又は例えばＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）向けに規格化された通信プロトコルを利用した路路間通信により接続され、路側機４と、カーナビゲーションＥＣＵ３は同様に光ビーコン又は前述した通信プロトコルを利用した車車間通信により接続されている。
【００２６】
ここで、路側信号検出装置２は路側の信号機に配置されるものであり、信号機に接続されて、信号機の青信号、黄信号、赤信号及び進行可能方向を示す矢印信号の現在の表示状態を含む切換のタイミングに関する情報を取得する。以下に、路側信号検出装置２について詳細に説明する。
【００２７】
図２は、本発明に係わる運転支援装置１の一部をなす路側信号検出装置２の構成を示す模式図である。路側信号検出装置２は、情報収集装置６０、信号検出部６１とから構成される。
【００２８】
信号検出部６１は、通信機能を備える路側の信号機にＬＡＮ（Local Area Network）等の通信規格により接続されており、路側の信号機から、信号機の信号の切換タイミングに関する情報を検出する。
【００２９】
情報収集装置６０は、ＣＰＵ６０５、入出力インターフェース６０１、メモリ６０２、ＲＡＭ６０３、ＲＯＭ６０４、通信装置６０６を備えて構成される。ＣＰＵ６０５は、ＲＯＭ６０４内に格納されたプログラムを実行し、メモリ６０２は、信号検出部６１の取得した信号機の信号の切換タイミングに関する情報やプログラムを記憶する。
【００３０】
ＲＯＭ６０４はＯＳやデバイスプログラムを記憶している。ＲＡＭ６０３は、プログラムを一時的に記憶する作業領域として機能する。ＣＰＵ６０５はプログラムを実行することで信号検出部６１から信号の切換タイミングに関する情報を取得し、メモリ６０２に記憶して、この信号機の信号の切換タイミングに関する情報を、通信装置６０６を介して路側機４に送信する。
【００３１】
次に路側機４について図を用いて詳細に説明する。図３は、本発明に係わる運転支援装置１の一部をなす路側機４を示す模式図である。
【００３２】
図３に示すように、路側機４はそれぞれバスで相互に接続されているＣＰＵ７１、主記憶装置７２、ＨＤＤなどの記憶装置７３、通信装置７４を備えて構成され、自車両の進行方向において、信号機の例えば数１００ｍ手前に設置される。
【００３３】
ＣＰＵ７１は、ＯＳやアプリケーションなどのプログラムを記憶装置７３から読み込んでして実行することで種々の機能を提供すると共に、路側機４が行う処理を統括的に制御する。主記憶装置７２はＲＡＭにより構成され、ＯＳやプログラム、データを一時保管する作業領域となる。記憶装置７３は、ＨＤＤやフラッシュメモリなど不揮発性メモリであり、ＯＳ、プログラム、ドライバ等のファイル及び路側信号検出装置２から取得した信号機の信号の切換タイミングに関する情報が記憶されている。通信装置７４は、通信装置６０６から送信された信号機の信号の切換タイミングに関する情報を受信するとともに、カーナビゲーションＥＣＵ３に送信するものである。
【００３４】
ＣＰＵ７１がプログラムを実行することで、情報収集装置６０から通信装置６０６を介して送信された信号機の信号の切換タイミングに関する情報は、一旦記憶装置７３に記憶され、記憶された信号機の信号の切換タイミングに関する情報は、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃの要求に基づいて通信装置１２を介してカーナビゲーションＥＣＵ３に転送される。
【００３５】
次にカーナビゲーションＥＣＵ３について図を用いて詳細に説明する。図４は、本発明に係わる運転支援装置１の一部をなすカーナビゲーションＥＣＵ３の一実施態様を示す模式図である。
【００３６】
カーナビゲーションＥＣＵ３には、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）アンテナ５と、ＩＭＵ（イナーシャメジャメントユニット）６と、ステアリングセンサ７と、受信機８と、データベース９と、ディスプレイ１０が接続される。
【００３７】
さらに、カーナビゲーションＥＣＵ３には、ＡＢＳ（Anti Lock Brake System）１１と、通信装置１２がＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信規格により接続される。
【００３８】
カーナビゲーションＥＣＵ３は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段３ａ、表示手段３ｂ、信号検出手段３ｃ、記憶手段３ｄ、信号表示手段３ｅとして機能するものである。
【００３９】
ＧＰＳアンテナ５は、地球上空に打ち上げられた複数の衛星の内三個の衛星からの電波を受信し、これらの電波をもとに、カーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａは、例えば三角測量の原理で自車の位置する現在地つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の衛星を用いる。
【００４０】
ここで、ＩＭＵ６は車両のヨーレートを検出するものであり、ステアリングセンサ７は車両の操舵装置に設けられて操舵角を検出するものである。データベース９はＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体により構成され、表示用の地図情報と、探索用の地図情報を格納し記憶している。ディスプレイ１０は入力された目的地をもとにカーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａが探索したルート情報をカーナビゲーションＥＣＵ３の表示手段３ｂの指令に基づき表示用の地図情報とともに表示するものであるとともに、タッチパネルすなわち運転者が目的地等の探索条件を入力する入力装置としても機能する。
【００４１】
また、ＡＢＳ１１は制動時の車輪のロックを防止する装置であり、その制御に用いるための車速を図示しない車輪速センサから取得しており、カーナビゲーションＥＣＵ３はその車速をＡＢＳ１１からＣＡＮ等の通信規格による伝送により取得している。
【００４２】
さらに、受信機８は光あるいは電波ビーコンに準拠したものであり、ＶＩＣＳ（Vehicle Information & Communication System：道路交通情報システム）からの渋滞情報を含む道路情報を受信する。
【００４３】
上述したＧＰＳアンテナ５を用いたカーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａによる自車の位置する現在地の測定は、衛星からの電波を利用する特性上、高層ビルの谷間に自車が位置する場合やトンネル内を自車が走行している場合、あるいは、高架橋の下を自車が走行している場合などでは衛星からの電波をＧＰＳアンテナ５が受信できないため、自車の現在地が測定できないという問題が生じる。
【００４４】
このため、ＧＰＳアンテナ５が衛星から電波を受信できない場合には、カーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａは、ＡＢＳ１１から取得した車速とＩＭＵ６が検出したヨーレート、ステアリングセンサ７が検出した操舵角をもとにして、自車の移動距離と方向を計算して自車の現在地を自律航法により測定する。これにより、ＧＰＳアンテナ５を用いた自車の現在地の測定と併せて、トータルの自車の位置する現在地の測定の精度を高めている。
【００４５】
そして、カーナビゲーションＥＣＵ３の表示手段３ｂは、データベース９内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した自車の位置する現在地と、タッチパネルすなわちディスプレイ１０により入力された目的地と、探索手段３ａにより探索されたルート情報とを併せてディスプレイ１０に表示する。
【００４６】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃは、路側機４に対して所定距離以内に接近した場合において、路側機４から、路側の信号機の信号の切換タイミングに関する情報を取得して、路側の信号機の信号の現在の状態と切換タイミングを検出する。カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、この切換タイミングに基づき、ディスプレイ１０を用いて車両内において信号を表示する。
【００４７】
さらに、記憶手段３ｄは、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに対する、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの最大遅延時間Ｔｍａｘを記憶する。これに加えて、信号表示手段３ｅは、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃより最大遅延時間Ｔｍａｘだけ前の切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示する。
【００４８】
ここで、最大遅延時間Ｔｍａｘは、路側の信号機が路側機に信号の切換タイミングＴｃｒに関する情報を伝送するにあたって想定される最大の処理遅延時間と、路側機４が信号の切換タイミングＴｃｒに関する情報を信号機から受信してカーナビゲーションＥＣＵ３に送信するにあたって想定される最大の処理遅延時間と、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃが切換タイミングＴｃｒに関する情報を路側機４から受信して切換タイミングＴｃｒを検出するにあたって想定される最大の処理遅延時間と、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃｒに基づいてディスプレイ１０を用いて信号を切り換えるにあたって想定される最大の処理遅延時間及び余裕時間に基づいて、予め算出される定数である。
【００４９】
以下に、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅによる、ディスプレイ１０を用いた表示内容を、図を用いて説明する。図５は、本発明に係わる運転支援装置１によるディスプレイ１０を用いた車両内における信号の一表示態様を示す模式図である。
【００５０】
図５中右側に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号、ここでは左側の青信号の濃淡を徐々に淡くするとともに輝度を徐々に低くする。
【００５１】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの後において表示する信号、ここでは中央の黄信号の濃淡を徐々に濃くするとともに、輝度を徐々に高くする。
【００５２】
以下に以上述べた運転支援装置１のカーナビゲーションＥＣＵ３の制御内容を、フローチャートとタイムチャートを用いて説明する。図６は、本発明に係わる運転支援装置１の制御内容を示すフローチャートである。図７は、本発明に係わる運転支援装置１の制御内容を示すタイムチャートである。
【００５３】
Ｓ１において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃは、路側の信号機から、路側機４及び通信装置１２を介して、路側の信号機の切換タイミングＴｃｒに関する情報を取得し、Ｓ２において、信号検出手段３ｃは、記憶手段３ｄから運転支援装置１の処理に関する予め算出された最大遅延時間Ｔｍａｘを読み出し、Ｓ３において、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃと最大遅延時間Ｔｍａｘに基づき、切換準備タイミングＴｃｐを切換タイミングＴｃから最大遅延時間Ｔｍａｘを減ずることにより算出する。
【００５４】
つづいて、Ｓ４において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号、ここでは左側の青信号の濃淡を徐々に淡くするとともに輝度を徐々に低くする。
【００５５】
さらに、Ｓ５において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示する。
【００５６】
Ｓ４及びＳ５にステップを実行することにより、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示する。
【００５７】
このような制御において、例えば、最大遅延時間Ｔｍａｘが２秒で、実際の運転支援装置１の遅延時間が０．５秒であり、自車両が路側機４の近傍を通過して、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒが１０秒後であり、現在の信号が青信号であることを含む信号の切換タイミングＴｃｒを含む情報を、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃが検出した場合において、路側の信号と車内のディスプレイ１０に表示される信号の遷移期間は、図７に示すようになる。
【００５８】
すなわち、路側の信号機が信号の切換タイミングＴｃｒを含む情報を発信した時刻Ｔａから、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃが信号の切換タイミングＴｃｒを含む情報を受信する時刻は０．５秒遅延し、その時点から１０秒後である信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃをカウントするため、切換タイミングＴｃは路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに対して０．５秒遅延することになる。
【００５９】
そこで、予め運転支援装置１全体としての最大遅延時間Ｔｍａｘを２秒と見積もって、切換タイミングＴｃよりもＴｍａｘ＝２秒前に、切換準備タイミングＴｃｐを設定して、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃにおいては、青信号と黄信号の双方が表示され、青信号の濃淡は徐々に淡くかつ輝度を徐々に低くし、黄信号の濃淡は徐々に濃くかつ輝度を徐々に高くする。
【００６０】
以上述べた、本実施例に係わる運転支援装置１によれば以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、本実施例のような制御を行わない従来技術においては、図８に示すように、路側の信号機の信号と、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅがディスプレイ１０により表示する信号が、例えば青信号から黄信号に切り替わるタイミングが、運転支援装置１の有する実際の遅延時間０．５秒に起因して、相違して、路側の信号との点灯すなわち表示状態と車内のディスプレイ１０の表示する信号の表示状態が相違する可能性がある。
【００６１】
ところが、本実施例のような制御を行うことにより、切換準備タイミングＴｃｐと切換タイミングＴｃまでの間において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号ここでは青信号と、切換タイミングＴｃの後において表示する信号ここでは黄信号の双方を表示してあえて曖昧な表示とすることにより、これらの双方が表示すなわち点灯されている可能性があるように運転者に認知させ、路側の信号機の信号の切換タイミングと車内のディスプレイ１０に表示された信号の切換タイミングの相違により運転者が混乱することを防止することができる。加えて、車内にディスプレイ１０により表示される信号と、路側の信号機の信号が相違することに起因して、運転者の運転支援装置１に対する信頼性を損なうことを回避することもできる。
【００６２】
加えて、信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号の濃淡を徐々に淡くし、輝度を徐々に低くすることにより、信号表示手段３ｅが切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００６３】
さらに、信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の濃淡を徐々に濃くし、輝度を徐々に高くすることにより、信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃの後において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００６４】
なお、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、上述したように濃淡と輝度を徐々に変化させることに換えて、以下のような表示形態を採用することもできる。以下それについて述べる。図９及び図１０は、本発明に係わる運転支援装置１によるディスプレイ１０を用いた車両内における信号の他の表示態様を示す模式図である。
【００６５】
図９に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０により、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に小さくし、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に大きくする。
【００６６】
これによっても、信号表示手段３ｅが切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。これとともに、信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃの後において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００６７】
あるいは、図１０に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０により、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に小さくし、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に大きくしてもよい。
【００６８】
この図１０に示す表示形態においても、図９に示したものと同様に、信号表示手段３ｅが切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。同様に、信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃの後において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００６９】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００７０】
例えば、上述した実施例においては、信号機の信号の切換タイミングに関する情報を信号機の路側信号検出装置２により検出して、路側機４を介して、これらの情報を、カーナビゲーションＥＣＵ３が取得したが、カーナビゲーションＥＣＵ３が通信機能を備える信号機から直接取得する構成とすることもできる。
【００７１】
あるいは、運転支援装置１を、路側の信号機に備えられた路側信号検出装置２と、車両に備えられたカーナビゲーションＥＣＵ３と、情報センタに備えられたサーバ４と、基地局５とを備えて構成することもできる。この場合においては、路側信号検出装置２と、カーナビゲーションＥＣＵ３と、サーバ４とは、ネットワークを介して接続されると共に、カーナビゲーションＥＣＵ３はネットワークに接続された基地局５と無線又は有線で通信可能に構成される。
【００７２】
なお、このネットワークは、例えば、公衆電話交換網（PSTN）やデジタル通信ネットワーク（ISDN）、光ファイバ等の有線、又は、携帯電話網、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）網、無線ＬＡＮ網、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）網、衛星電話、ビーコン等の無線にて構成されるものである。
【００７３】
さらに、上述した実施例においては、信号機の備える信号が青信号、黄信号、赤信号である場合を示したが、車両の進行可能方向を示す矢印信号である場合でも同様に、路側の信号機から受信した信号の切換タイミングから最大遅延時間を差し引いた切換準備タイミングから、車内の信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、濃淡や輝度又は表示面積を徐々に変化させて、切換前後の信号の双方を表示することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図５】本発明に係わる運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【図６】本発明に係る運転支援装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係わる運転支援装置の一実施形態の制御内容を示すタイムチャートである。
【図８】従来技術の運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【図９】本発明に係わる運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【図１０】本発明に係わる運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ 運転支援装置
２ 路側信号検出装置
３ カーナビゲーションＥＣＵ
３ａ 探索手段
３ｂ 表示手段
３ｃ 信号検出手段
３ｄ 記憶手段
３ｅ 信号表示手段
４ 路側機
５ ＧＰＳアンテナ
６ ＩＭＵ
７ ステアリングセンサ
８ 受信機
９ データベース
１０ ディスプレイ
１１ ＡＢＳ
１２ 通信装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用して好適な運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、交差点内において異なる道路から進入する車両の流れを整理して事故を防止するための手段として、所定の周期及び切換タイミングで青信号、黄信号、赤信号その他進行可能方向を示す矢印信号を含む信号を切り換える信号機が利用されており、運転者は信号機の信号に従って運行を行っている。この信号機の信号を認知するにあたっては、運転者の視覚に依拠しており、この視覚を補助し支援するため、カーナビゲーション装置等の車載機器において、信号を表示することが提案されている。
【０００３】
この場合において、信号機から路側機を介して車両に対して、信号の切換状態を路車間通信又はネットワーク通信により通信する必要が生じるため、信号機や路側機及び車載機器の処理遅延時間に起因して、車内において表示される信号の切換タイミングが、路側の信号機の信号の切換タイミングに対して遅延してしまうことを防止する技術として、例えば特許文献１に記載されているように、路側の信号機における信号の切換パターンと、信号機と同期した時刻を取得して、信号機の信号の切換パターンに基づいて、車載機器において路側の信号機の信号切換のタイミングを予測した上で、信号を表示することが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−１４７８８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような特許文献１に記載の従来技術においては、信号機と同期した時刻と、信号機の信号の切換パターンに基づいて、路側の信号機の信号の切換タイミングを予測して、車内の信号の切換タイミングを路側の信号機の信号の切換タイミングに合わせているので、依然として、予測の演算処理に要する遅延時間に起因して、路側の信号機の信号の切換タイミングと、車内の信号の切換タイミングとがずれて、路側の信号機の表示する信号の切換タイミングに対して、車内の信号の切換タイミングが遅延する状態が生じてしまい、運転者に混乱を与えるという問題が依然として生じる。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑み、運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置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】
【０００６】
上記の問題を解決するため、本発明に係る運転支援装置は、
路側の信号機から路側機を介して、前記路側の信号機の信号の切換タイミングを検出する信号検出手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに基づき車両内において信号を表示する信号表示手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに対する、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの最大遅延時間を記憶する記憶手段とを備え、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングより前記最大遅延時間だけ前の切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号と、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の双方を表示することを特徴とする。
【０００７】
これによれば、前記路側の信号機の信号と、前記信号表示手段の表示する信号が相違する可能性がある、前記切換準備タイミングと前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間において、前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号と、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の双方を表示してあえて曖昧な表示とすることにより、これらの双方が表示すなわち点灯されている可能性があるように運転者に認知させ、前記相違により運転者が混乱することを防止することができる。
【０００８】
ここで、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の濃淡を徐々に淡くすることが好ましい。
【０００９】
これによれば、前記信号表示手段が前記切換準備タイミングの前において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００１０】
加えて、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の濃淡を徐々に濃くすることが好ましい。
【００１１】
これによれば、前記信号表示手段が前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００１２】
あるいは、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の輝度を徐々に低くすることとしてもよい。
【００１３】
これによっても、前記信号表示手段が前記切換準備タイミングの前において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００１４】
加えて、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の輝度を徐々に高くすることが好ましい。
【００１５】
これによれば、前記信号表示手段が前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００１６】
あるいは、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を徐々に小さくこととしてもよい。
【００１７】
この表示面積を徐々に小さくする具体的手段としては、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に小さくしてもよいし、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に小さくしてもよい。
【００１８】
これによっても、前記信号表示手段が前記切換準備タイミングの前において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００１９】
加えて、前記運転支援装置において、
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を徐々に大きくしてもよい。
【００２０】
この表示面積を徐々に大きくする具体的手段としては、
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に大きくしてもよいし、
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に大きくしてもよい。
【００２１】
これによれば、前記信号表示手段が前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００２２】
なお、前記運転支援装置において、
前記最大遅延時間は、前記信号機の有する処理遅延時間と、前記路側機の有する処理遅延時間と、前記信号検出手段の有する処理遅延時間及び前記信号表示手段の有する処理遅延時間に基づいて、予め算出されることとする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係わる運転支援装置の一実施形態を示す模式図である。運転支援装置１は、路側の信号機に備えられた路側信号検出装置２と、車両に備えられたカーナビゲーションＥＣＵ（Electronic Control Unit）３と、路側に備えられた路側機４とを備えて構成される。路側信号検出装置２と、路側機４とは、光ビーコン又は例えばＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）向けに規格化された通信プロトコルを利用した路路間通信により接続され、路側機４と、カーナビゲーションＥＣＵ３は同様に光ビーコン又は前述した通信プロトコルを利用した車車間通信により接続されている。
【００２６】
ここで、路側信号検出装置２は路側の信号機に配置されるものであり、信号機に接続されて、信号機の青信号、黄信号、赤信号及び進行可能方向を示す矢印信号の現在の表示状態を含む切換のタイミングに関する情報を取得する。以下に、路側信号検出装置２について詳細に説明する。
【００２７】
図２は、本発明に係わる運転支援装置１の一部をなす路側信号検出装置２の構成を示す模式図である。路側信号検出装置２は、情報収集装置６０、信号検出部６１とから構成される。
【００２８】
信号検出部６１は、通信機能を備える路側の信号機にＬＡＮ（Local Area Network）等の通信規格により接続されており、路側の信号機から、信号機の信号の切換タイミングに関する情報を検出する。
【００２９】
情報収集装置６０は、ＣＰＵ６０５、入出力インターフェース６０１、メモリ６０２、ＲＡＭ６０３、ＲＯＭ６０４、通信装置６０６を備えて構成される。ＣＰＵ６０５は、ＲＯＭ６０４内に格納されたプログラムを実行し、メモリ６０２は、信号検出部６１の取得した信号機の信号の切換タイミングに関する情報やプログラムを記憶する。
【００３０】
ＲＯＭ６０４はＯＳやデバイスプログラムを記憶している。ＲＡＭ６０３は、プログラムを一時的に記憶する作業領域として機能する。ＣＰＵ６０５はプログラムを実行することで信号検出部６１から信号の切換タイミングに関する情報を取得し、メモリ６０２に記憶して、この信号機の信号の切換タイミングに関する情報を、通信装置６０６を介して路側機４に送信する。
【００３１】
次に路側機４について図を用いて詳細に説明する。図３は、本発明に係わる運転支援装置１の一部をなす路側機４を示す模式図である。
【００３２】
図３に示すように、路側機４はそれぞれバスで相互に接続されているＣＰＵ７１、主記憶装置７２、ＨＤＤなどの記憶装置７３、通信装置７４を備えて構成され、自車両の進行方向において、信号機の例えば数１００ｍ手前に設置される。
【００３３】
ＣＰＵ７１は、ＯＳやアプリケーションなどのプログラムを記憶装置７３から読み込んでして実行することで種々の機能を提供すると共に、路側機４が行う処理を統括的に制御する。主記憶装置７２はＲＡＭにより構成され、ＯＳやプログラム、データを一時保管する作業領域となる。記憶装置７３は、ＨＤＤやフラッシュメモリなど不揮発性メモリであり、ＯＳ、プログラム、ドライバ等のファイル及び路側信号検出装置２から取得した信号機の信号の切換タイミングに関する情報が記憶されている。通信装置７４は、通信装置６０６から送信された信号機の信号の切換タイミングに関する情報を受信するとともに、カーナビゲーションＥＣＵ３に送信するものである。
【００３４】
ＣＰＵ７１がプログラムを実行することで、情報収集装置６０から通信装置６０６を介して送信された信号機の信号の切換タイミングに関する情報は、一旦記憶装置７３に記憶され、記憶された信号機の信号の切換タイミングに関する情報は、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃの要求に基づいて通信装置１２を介してカーナビゲーションＥＣＵ３に転送される。
【００３５】
次にカーナビゲーションＥＣＵ３について図を用いて詳細に説明する。図４は、本発明に係わる運転支援装置１の一部をなすカーナビゲーションＥＣＵ３の一実施態様を示す模式図である。
【００３６】
カーナビゲーションＥＣＵ３には、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）アンテナ５と、ＩＭＵ（イナーシャメジャメントユニット）６と、ステアリングセンサ７と、受信機８と、データベース９と、ディスプレイ１０が接続される。
【００３７】
さらに、カーナビゲーションＥＣＵ３には、ＡＢＳ（Anti Lock Brake System）１１と、通信装置１２がＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信規格により接続される。
【００３８】
カーナビゲーションＥＣＵ３は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段３ａ、表示手段３ｂ、信号検出手段３ｃ、記憶手段３ｄ、信号表示手段３ｅとして機能するものである。
【００３９】
ＧＰＳアンテナ５は、地球上空に打ち上げられた複数の衛星の内三個の衛星からの電波を受信し、これらの電波をもとに、カーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａは、例えば三角測量の原理で自車の位置する現在地つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の衛星を用いる。
【００４０】
ここで、ＩＭＵ６は車両のヨーレートを検出するものであり、ステアリングセンサ７は車両の操舵装置に設けられて操舵角を検出するものである。データベース９はＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体により構成され、表示用の地図情報と、探索用の地図情報を格納し記憶している。ディスプレイ１０は入力された目的地をもとにカーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａが探索したルート情報をカーナビゲーションＥＣＵ３の表示手段３ｂの指令に基づき表示用の地図情報とともに表示するものであるとともに、タッチパネルすなわち運転者が目的地等の探索条件を入力する入力装置としても機能する。
【００４１】
また、ＡＢＳ１１は制動時の車輪のロックを防止する装置であり、その制御に用いるための車速を図示しない車輪速センサから取得しており、カーナビゲーションＥＣＵ３はその車速をＡＢＳ１１からＣＡＮ等の通信規格による伝送により取得している。
【００４２】
さらに、受信機８は光あるいは電波ビーコンに準拠したものであり、ＶＩＣＳ（Vehicle Information & Communication System：道路交通情報システム）からの渋滞情報を含む道路情報を受信する。
【００４３】
上述したＧＰＳアンテナ５を用いたカーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａによる自車の位置する現在地の測定は、衛星からの電波を利用する特性上、高層ビルの谷間に自車が位置する場合やトンネル内を自車が走行している場合、あるいは、高架橋の下を自車が走行している場合などでは衛星からの電波をＧＰＳアンテナ５が受信できないため、自車の現在地が測定できないという問題が生じる。
【００４４】
このため、ＧＰＳアンテナ５が衛星から電波を受信できない場合には、カーナビゲーションＥＣＵ３の探索手段３ａは、ＡＢＳ１１から取得した車速とＩＭＵ６が検出したヨーレート、ステアリングセンサ７が検出した操舵角をもとにして、自車の移動距離と方向を計算して自車の現在地を自律航法により測定する。これにより、ＧＰＳアンテナ５を用いた自車の現在地の測定と併せて、トータルの自車の位置する現在地の測定の精度を高めている。
【００４５】
そして、カーナビゲーションＥＣＵ３の表示手段３ｂは、データベース９内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した自車の位置する現在地と、タッチパネルすなわちディスプレイ１０により入力された目的地と、探索手段３ａにより探索されたルート情報とを併せてディスプレイ１０に表示する。
【００４６】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃは、路側機４に対して所定距離以内に接近した場合において、路側機４から、路側の信号機の信号の切換タイミングに関する情報を取得して、路側の信号機の信号の現在の状態と切換タイミングを検出する。カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、この切換タイミングに基づき、ディスプレイ１０を用いて車両内において信号を表示する。
【００４７】
さらに、記憶手段３ｄは、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに対する、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの最大遅延時間Ｔｍａｘを記憶する。これに加えて、信号表示手段３ｅは、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃより最大遅延時間Ｔｍａｘだけ前の切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示する。
【００４８】
ここで、最大遅延時間Ｔｍａｘは、路側の信号機が路側機に信号の切換タイミングＴｃｒに関する情報を伝送するにあたって想定される最大の処理遅延時間と、路側機４が信号の切換タイミングＴｃｒに関する情報を信号機から受信してカーナビゲーションＥＣＵ３に送信するにあたって想定される最大の処理遅延時間と、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃが切換タイミングＴｃｒに関する情報を路側機４から受信して切換タイミングＴｃｒを検出するにあたって想定される最大の処理遅延時間と、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃｒに基づいてディスプレイ１０を用いて信号を切り換えるにあたって想定される最大の処理遅延時間及び余裕時間に基づいて、予め算出される定数である。
【００４９】
以下に、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅによる、ディスプレイ１０を用いた表示内容を、図を用いて説明する。図５は、本発明に係わる運転支援装置１によるディスプレイ１０を用いた車両内における信号の一表示態様を示す模式図である。
【００５０】
図５中右側に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号、ここでは左側の青信号の濃淡を徐々に淡くするとともに輝度を徐々に低くする。
【００５１】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、切換準備タイミングＴｃｐから信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃまでの間においては、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃの後において表示する信号、ここでは中央の黄信号の濃淡を徐々に濃くするとともに、輝度を徐々に高くする。
【００５２】
以下に以上述べた運転支援装置１のカーナビゲーションＥＣＵ３の制御内容を、フローチャートとタイムチャートを用いて説明する。図６は、本発明に係わる運転支援装置１の制御内容を示すフローチャートである。図７は、本発明に係わる運転支援装置１の制御内容を示すタイムチャートである。
【００５３】
Ｓ１において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃは、路側の信号機から、路側機４及び通信装置１２を介して、路側の信号機の切換タイミングＴｃｒに関する情報を取得し、Ｓ２において、信号検出手段３ｃは、記憶手段３ｄから運転支援装置１の処理に関する予め算出された最大遅延時間Ｔｍａｘを読み出し、Ｓ３において、信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃと最大遅延時間Ｔｍａｘに基づき、切換準備タイミングＴｃｐを切換タイミングＴｃから最大遅延時間Ｔｍａｘを減ずることにより算出する。
【００５４】
つづいて、Ｓ４において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号、ここでは左側の青信号の濃淡を徐々に淡くするとともに輝度を徐々に低くする。
【００５５】
さらに、Ｓ５において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示する。
【００５６】
Ｓ４及びＳ５にステップを実行することにより、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０を用いて、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号と、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の双方を表示する。
【００５７】
このような制御において、例えば、最大遅延時間Ｔｍａｘが２秒で、実際の運転支援装置１の遅延時間が０．５秒であり、自車両が路側機４の近傍を通過して、路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒが１０秒後であり、現在の信号が青信号であることを含む信号の切換タイミングＴｃｒを含む情報を、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃが検出した場合において、路側の信号と車内のディスプレイ１０に表示される信号の遷移期間は、図７に示すようになる。
【００５８】
すなわち、路側の信号機が信号の切換タイミングＴｃｒを含む情報を発信した時刻Ｔａから、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号検出手段３ｃが信号の切換タイミングＴｃｒを含む情報を受信する時刻は０．５秒遅延し、その時点から１０秒後である信号表示手段３ｅの表示する信号の切換タイミングＴｃをカウントするため、切換タイミングＴｃは路側の信号機の信号の切換タイミングＴｃｒに対して０．５秒遅延することになる。
【００５９】
そこで、予め運転支援装置１全体としての最大遅延時間Ｔｍａｘを２秒と見積もって、切換タイミングＴｃよりもＴｍａｘ＝２秒前に、切換準備タイミングＴｃｐを設定して、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃにおいては、青信号と黄信号の双方が表示され、青信号の濃淡は徐々に淡くかつ輝度を徐々に低くし、黄信号の濃淡は徐々に濃くかつ輝度を徐々に高くする。
【００６０】
以上述べた、本実施例に係わる運転支援装置１によれば以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、本実施例のような制御を行わない従来技術においては、図８に示すように、路側の信号機の信号と、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅがディスプレイ１０により表示する信号が、例えば青信号から黄信号に切り替わるタイミングが、運転支援装置１の有する実際の遅延時間０．５秒に起因して、相違して、路側の信号との点灯すなわち表示状態と車内のディスプレイ１０の表示する信号の表示状態が相違する可能性がある。
【００６１】
ところが、本実施例のような制御を行うことにより、切換準備タイミングＴｃｐと切換タイミングＴｃまでの間において、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号ここでは青信号と、切換タイミングＴｃの後において表示する信号ここでは黄信号の双方を表示してあえて曖昧な表示とすることにより、これらの双方が表示すなわち点灯されている可能性があるように運転者に認知させ、路側の信号機の信号の切換タイミングと車内のディスプレイ１０に表示された信号の切換タイミングの相違により運転者が混乱することを防止することができる。加えて、車内にディスプレイ１０により表示される信号と、路側の信号機の信号が相違することに起因して、運転者の運転支援装置１に対する信頼性を損なうことを回避することもできる。
【００６２】
加えて、信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号の濃淡を徐々に淡くし、輝度を徐々に低くすることにより、信号表示手段３ｅが切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。
【００６３】
さらに、信号表示手段３ｅが、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の濃淡を徐々に濃くし、輝度を徐々に高くすることにより、信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃの後において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００６４】
なお、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、上述したように濃淡と輝度を徐々に変化させることに換えて、以下のような表示形態を採用することもできる。以下それについて述べる。図９及び図１０は、本発明に係わる運転支援装置１によるディスプレイ１０を用いた車両内における信号の他の表示態様を示す模式図である。
【００６５】
図９に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０により、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間においては、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に小さくし、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に大きくする。
【００６６】
これによっても、信号表示手段３ｅが切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。これとともに、信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃの後において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００６７】
あるいは、図１０に示すように、カーナビゲーションＥＣＵ３の信号表示手段３ｅは、ディスプレイ１０により、切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に小さくし、切換タイミングＴｃの後において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に大きくしてもよい。
【００６８】
この図１０に示す表示形態においても、図９に示したものと同様に、信号表示手段３ｅが切換準備タイミングＴｃｐの前において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されなくなることを運転者に認知させることができる。同様に、信号表示手段３ｅが切換タイミングＴｃの後において表示する信号が、切換準備タイミングＴｃｐから切換タイミングＴｃまでの間の遷移期間において、徐々に表示されることを運転者に認知させることができる。
【００６９】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００７０】
例えば、上述した実施例においては、信号機の信号の切換タイミングに関する情報を信号機の路側信号検出装置２により検出して、路側機４を介して、これらの情報を、カーナビゲーションＥＣＵ３が取得したが、カーナビゲーションＥＣＵ３が通信機能を備える信号機から直接取得する構成とすることもできる。
【００７１】
あるいは、運転支援装置１を、路側の信号機に備えられた路側信号検出装置２と、車両に備えられたカーナビゲーションＥＣＵ３と、情報センタに備えられたサーバ４と、基地局５とを備えて構成することもできる。この場合においては、路側信号検出装置２と、カーナビゲーションＥＣＵ３と、サーバ４とは、ネットワークを介して接続されると共に、カーナビゲーションＥＣＵ３はネットワークに接続された基地局５と無線又は有線で通信可能に構成される。
【００７２】
なお、このネットワークは、例えば、公衆電話交換網（PSTN）やデジタル通信ネットワーク（ISDN）、光ファイバ等の有線、又は、携帯電話網、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）網、無線ＬＡＮ網、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）網、衛星電話、ビーコン等の無線にて構成されるものである。
【００７３】
さらに、上述した実施例においては、信号機の備える信号が青信号、黄信号、赤信号である場合を示したが、車両の進行可能方向を示す矢印信号である場合でも同様に、路側の信号機から受信した信号の切換タイミングから最大遅延時間を差し引いた切換準備タイミングから、車内の信号の切換タイミングまでの間の遷移期間において、濃淡や輝度又は表示面積を徐々に変化させて、切換前後の信号の双方を表示することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、運転者に混乱を与えることを防止できる運転支援装置を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る運転支援装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図５】本発明に係わる運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【図６】本発明に係る運転支援装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係わる運転支援装置の一実施形態の制御内容を示すタイムチャートである。
【図８】従来技術の運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【図９】本発明に係わる運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【図１０】本発明に係わる運転支援装置による車両内における信号の表示態様を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ 運転支援装置
２ 路側信号検出装置
３ カーナビゲーションＥＣＵ
３ａ 探索手段
３ｂ 表示手段
３ｃ 信号検出手段
３ｄ 記憶手段
３ｅ 信号表示手段
４ 路側機
５ ＧＰＳアンテナ
６ ＩＭＵ
７ ステアリングセンサ
８ 受信機
９ データベース
１０ ディスプレイ
１１ ＡＢＳ
１２ 通信装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路側の信号機から路側機を介して、前記路側の信号機の信号の切換タイミングを検出する信号検出手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに基づき車両内において信号を表示する信号表示手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに対する、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの最大遅延時間を記憶する記憶手段とを備え、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングより前記最大遅延時間だけ前の切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号と、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の双方を表示することを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の濃淡を徐々に淡くすることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の濃淡を徐々に濃くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の輝度を徐々に低くすることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の輝度を徐々に高くすることを特徴とする請求項１又は４に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を徐々に小さくことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に小さくことを特徴とする請求項６に記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に小さくことを特徴とする請求項６に記載の運転支援装置。
【請求項９】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を徐々に大きくすることを特徴とする請求項１又は６〜８に記載の運転支援装置。
【請求項１０】
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に大きくことを特徴とする請求項９に記載の運転支援装置。
【請求項１１】
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に大きくことを特徴とする請求項９に記載の運転支援装置。
【請求項１２】
前記最大遅延時間が、前記信号機の有する処理遅延時間と、前記路側機の有する処理遅延時間と、前記信号検出手段の有する処理遅延時間及び前記信号表示手段の有する処理遅延時間に基づいて、予め算出されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項１】
路側の信号機から路側機を介して、前記路側の信号機の信号の切換タイミングを検出する信号検出手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに基づき車両内において信号を表示する信号表示手段と、前記路側の信号機の信号の切換タイミングに対する、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの最大遅延時間を記憶する記憶手段とを備え、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングより前記最大遅延時間だけ前の切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号と、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の双方を表示することを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の濃淡を徐々に淡くすることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の濃淡を徐々に濃くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の輝度を徐々に低くすることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の輝度を徐々に高くすることを特徴とする請求項１又は４に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を徐々に小さくことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に小さくことを特徴とする請求項６に記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングの前において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に小さくことを特徴とする請求項６に記載の運転支援装置。
【請求項９】
前記信号表示手段が、前記切換準備タイミングから前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングまでの間においては、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を徐々に大きくすることを特徴とする請求項１又は６〜８に記載の運転支援装置。
【請求項１０】
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を同心円状に徐々に大きくことを特徴とする請求項９に記載の運転支援装置。
【請求項１１】
前記信号表示手段が、前記信号表示手段の表示する信号の切換タイミングの後において表示する信号の表示面積を、表示部分と非表示部分の境界を左右方向に移動させることで徐々に大きくことを特徴とする請求項９に記載の運転支援装置。
【請求項１２】
前記最大遅延時間が、前記信号機の有する処理遅延時間と、前記路側機の有する処理遅延時間と、前記信号検出手段の有する処理遅延時間及び前記信号表示手段の有する処理遅延時間に基づいて、予め算出されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１５７４６５（Ｐ２００９−１５７４６５Ａ）
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３２２７１（Ｐ２００７−３３２２７１）
【出願日】平成１９年１２月２５日（２００７．１２．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２５日（２００７．１２．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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