運転支援装置
【課題】運転者の運転をより適切に支援することができる運転支援装置を提供すること。
【解決手段】車両の運転を支援する運転支援装置であって、車速センサで検出した現車速、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との相対位置情報およびインフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、現車速で走行した場合に信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、到着タイミングが、信号機が通過可能な表示ではない状態から信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるよりも閾値時間前から信号機が通過可能な表示である状態から信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってから閾値時間経過後までの間にある場合、信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する。
【解決手段】車両の運転を支援する運転支援装置であって、車速センサで検出した現車速、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との相対位置情報およびインフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、現車速で走行した場合に信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、到着タイミングが、信号機が通過可能な表示ではない状態から信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるよりも閾値時間前から信号機が通過可能な表示である状態から信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってから閾値時間経過後までの間にある場合、信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両には、運転者による運転を支援する運転支援装置を搭載しているものがある。例えば、特許文献１から特許文献３には、車両の走行状態および信号機の状態に基づいて、交差点を適切に通行できるように走行の支援を行う運転支援装置が記載されている。例えば、特許文献１には、赤信号から青信号への変化後の青信号経過時間、青信号の継続時間、走行位置、及び通行量情報の各々に基づいて走行速度を算出する走行速度算出部を備える車載器が記載されている。また、特許文献２には、車両の前方の交通信号の表示が切り替わるタイミングに応じて車速を制御する車速制御装置が記載されている。また、特許文献３には、特定地点通過時から一定時間毎に交差点を青信号無停止で通過するための推奨走行速度ｖｏｐｔを算出してその時点での自車走行速度ｖと比較し、ｖ＞ｖｏｐｔなる場合は、推奨走行速度ｖｏｐｔでの走行を、またｖ≦ｖｏｐｔなる場合は、現状走行速度ｖでの走行を、各々次の推奨走行速度算出までの間行う交差点無停止走行制御方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２２０３３２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４７７０３号公報
【特許文献３】特開２０１０−３３２０３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および特許文献２に記載の装置は、推奨走行速度の表示を行うことで、運転者に信号機が設置されている地点を無停止で通過できる走行条件を通知することができる。また、特許文献３に記載の装置は、推奨走行速度で走行するように制御することで、信号機が設置されている地点を無停止で通過しやすくなる。
【０００５】
ここで、特許文献１から特許文献３に記載の装置は、各種条件に基づいて、信号機の通過タイミングを算出し、推奨される車速を算出しているが、算出結果に基づいて走行を行っても快適に信号機を通過できない場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、運転者の運転をより適切に支援することができる運転支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記車両の走行速度を検出する車速センサと、前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってからの経過時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記車両の走行速度を検出する車速センサと、前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である時間帯である場合、当該前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わった後に、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定することが好ましい。
【００１０】
また、前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってから閾値時間経過前から前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるよりも閾値時間後までの間にある場合、当該信号機で停止することを推奨する停止支援を行うことを決定することが好ましい。
【００１１】
また、前記目標車速制御部は、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が長いほど前記閾値時間を長くし、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が短いほど前記閾値時間を短くすることが好ましい。
【００１２】
また、前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することが好ましい。
【００１３】
また、前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能表示状態である間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することが好ましい。
【００１４】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記車両の走行速度を検出する車速センサと、前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記信号機が通過可能であると判定した場合、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる運転支援装置は、運転者の運転をより適切に支援することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本実施形態の運転支援システムの一例を示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる運転支援装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、運転支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、運転支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、通過判定の判定処理の一例を説明するための説明図である。
【図７】図７は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図８】図８は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図９】図９は、目標車速域の決定処理の一例を説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図１１】図１１は、運転支援装置の処理の他の例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、表示装置の速度表示領域の他の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態にかかる運転支援装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１８】
（実施形態）
図１から図８を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、運転支援装置が搭載された車両を有する運転支援システムに関する。まず、図１から図３を用いて、運転支援装置が搭載された車両を有する運転支援システムの構成について説明する。図１は、本実施形態の運転支援システムの一例を示す説明図である。図２は、実施形態にかかる運転支援装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。図３は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【００１９】
図１に示す運転支援システム１は、複数の車両１０と、複数の信号機１２、１２ａと、複数のインフラ情報送信装置１４と、ＧＰＳ衛星１６と、を有する。運転支援システム１は、複数の車両１０のうち、後述する運転支援装置１９を搭載する車両１０が、他の車両１０との関係を検出したり、インフラ情報送信装置１４やＧＰＳ衛星１６から取得したりすることで得た情報に基づいて運転者の運転を支援するシステムである。
【００２０】
車両１０は、道路を走行可能な車両、例えば自動車、トラック等である。車両１０は、信号機１２、１２ａが配置された道路を走行することができる。車両１０の構成については後ほど説明する。
【００２１】
信号機１２、１２ａは、交差点に配置された灯火装置である。信号機１２は、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部を備えている。また、信号機１２ａは、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部に加え、矢印を表示する灯火部（矢灯器）を備えている。信号機１２、１２ａは、道路の車両の走行方向のそれぞれに配置されている。信号機１２は、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部のうち、発光させる灯火部を切り替えることで、当該道路の車両１０の走行方向を車両１０が通過してよい状態であるか、車両１０が通過不可の状態、つまり停止すべき状態であるか、を示している。なお、図１に示す運転支援システム１は、信号機１２、１２ａを交差点に配置した場合を示しているが、信号機１２、１２ａの配置位置は交差点に限定されない。信号機１２、１２ａは、例えば、横断歩道に対して配置してもよい。なお、図１では、信号機１２、１２ａを灯火部の表示が全て見える状態で示しているが、信号機１２、１２ａは、灯火部が進行方向の車両１０（当該信号機１２、１２ａを通過する車両）に見える向きで配置されている。
【００２２】
インフラ情報送信装置１４は、車両１０が走行する道路の道路情報や、車両１０の走行方向前方の信号機１２、１２ａに関する信号情報等のインフラ情報を送信する。本実施形態のインフラ情報送信装置１４は、交差点毎に配置されており、周囲の一定範囲を走行する車両１０に対して無線通信でインフラ情報を送信する。ここで、道路情報は、典型的には、車両１０が走行する道路の制限速度情報、交差点の停止線位置情報等を含む。信号情報は、典型的には、信号機１２、１２ａの青信号、黄信号、赤信号の点灯サイクルや信号変化タイミング等の信号サイクル情報を含む。なお、インフラ情報送信装置１４は、信号機１２、１２ａ毎に設けてもよいし、複数の交差点に１つ設けてもよい。
【００２３】
ＧＰＳ衛星１６は、ＧＰＳ（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、全地球測位システム）による位置検出に必要なＧＰＳ信号を出力する衛星である。運転支援システム１は、図１で１つのＧＰＳ衛星１６のみを示したが、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１６を備えている。ＧＰＳにより位置を検出する装置は、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１６から出力されるＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を比較することで、自機の位置を検出する。
【００２４】
次に、図２を用いて、運転支援装置１９を搭載している車両１０について説明する。なお、図１に示す運転支援システム１は、全ての車両を、運転支援装置１９を搭載している車両１０としたが、少なくとも１つの車両１０が運転支援装置１９を搭載していればよい。つまり、運転支援システム１は、運転支援装置１９を搭載している車両１０の前後に運転支援装置１９を搭載していない車両が走行してもよい。
【００２５】
車両１０は、ＥＣＵ２０と、記憶部２２と、アクセルアクチュエータ２４と、ブレーキアクチュエータ２６と、カーナビゲーション装置２８と、スピーカ３０と、ＧＰＳ通信部３２と、車載カメラ３４と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、表示装置４２と、を有する。なお、車両１０のＥＣＵ２０と、記憶部２２と、アクセルアクチュエータ２４と、ブレーキアクチュエータ２６と、カーナビゲーション装置２８と、スピーカ３０と、ＧＰＳ通信部３２と、車載カメラ３４と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、表示装置４２と、は、車両１０の運転支援装置１９ともなる。また、車両１０は、上述した各部以外にも車両が一般的に備えている各部、車体、駆動源、ブレーキ装置、操作部（例えばハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダル）等を備えている。
【００２６】
ＥＣＵ２０は、電子制御ユニットであり、車両１０の各部、アクセルアクチュエータ２４、ブレーキアクチュエータ２６、カーナビゲーション装置２８、スピーカ３０、ＧＰＳ通信部３２、車載カメラ３４、インフラ通信部３８、車速センサ４０および表示装置４２等を制御する。ＥＣＵ２０は、ＧＰＳ通信部３２、車載カメラ３４、インフラ通信部３８および車速センサ４０で取得した情報や、図示を省略したアクセルペダル、ブレーキペダル等の各種操作部から入力された運転者等の操作に基づいて、各部の動作を制御する。また、ＥＣＵ２０は、目標車速制御部２０ａを有する。目標車速制御部２０ａについては、後述する。
【００２７】
記憶部２２は、メモリ等の記憶装置であり、ＥＣＵ２０での各種処理に必要な条件やデータ、ＥＣＵ２０で実行する各種プログラムが記憶されている。また、記憶部２２は、地図情報データベース２２ａが記憶されている。地図情報データベース２２ａは、車両の走行に必要な情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路、サグ、トンネルなど）が記憶されている。また、地図情報データベース２２ａは、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイルを備えている。ＥＣＵ２０は、地図情報データベース２２ａを参照して、必要な情報を読み出す。
【００２８】
アクセルアクチュエータ２４は、エンジン、モータ等の車両１０の動力源の出力を制御するものである。アクセルアクチュエータ２４は、例えば、エンジンへの吸気量、吸気タイミングや発火タイミング、モータの供給する電圧値、周波数等を制御することができる。アクセルアクチュエータ２４は、ＥＣＵ２０に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により動作が制御される。ＥＣＵ２０は、アクセル制御信号に応じてアクセルアクチュエータ２４を作動し、エンジンへの吸気量、吸気タイミングや発火タイミング、モータの供給する電圧値、周波数を調整する。言い換えれば、アクセルアクチュエータ２４は、動力源による駆動力を自動制御するための装置であり、ＥＣＵ２０から出力されるアクセル制御信号を受信して各部を駆動させることで駆動条件を制御し所望とする駆動力を発生させる。このようにしてアクセルアクチュエータ２４は、車両１０に作用する駆動力を制御することで、加速度を調節する。
【００２９】
ブレーキアクチュエータ２６は、車両１０に搭載されたブレーキ装置の駆動を制御するものである。ブレーキアクチュエータ２６は、例えば、ブレーキ装置に設けられるホイールシリンダの油圧を制御する。ブレーキアクチュエータ２６は、ＥＣＵ２０に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により動作が制御される。ＥＣＵ２０は、ブレーキ制御信号に応じてブレーキアクチュエータ２６を作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。言い換えれば、ブレーキアクチュエータ２６は、ブレーキによる制動力を自動制御するための装置であり、ＥＣＵ２０から出力されるブレーキ制御信号を受信してホイールシリンダに作動油を供給する機構のソレノイドやモータなどを駆動させることでブレーキ油圧を制御し所望とする制動力を発生させる。このようにしてブレーキアクチュエータ２６は、車両１０に作用する制動力を制御することで、減速度を調節する。
【００３０】
カーナビゲーション装置２８は、車両１０を所定の目的地に誘導する装置である。カーナビゲーション装置２８は、ＥＣＵ２０と双方向の通信が可能である。カーナビゲーション装置２８は、表示部を備えており、地図情報データベース２２ａに記憶されている情報や、後述するＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報に基づいて、周辺の地図情報を表示部に表示する。また、カーナビゲーション装置２８は、地図情報データベース２２ａに記憶されている情報と、後述するＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報と、運転者等により入力された目的地の情報とから目的地までの経路を検出し、検出した経路情報を表示部に表示させる。なおカーナビゲーション装置２８は、地図情報データベース２２ａとＧＰＳ通信部３２とは別に自機に地図情報データベースとＧＰＳ通信部とを備え、自機の各部を用いて経路案内や、現在地情報の通知を行うようにしてもよい。
【００３１】
スピーカ３０は、車両１０の車内に音声を出力するものである。スピーカ３０は、ＥＣＵ２０から送信される音声信号に対応する音声を車内に出力する。
【００３２】
ＧＰＳ通信部３２は、複数のＧＰＳ衛星１６から出力されるＧＰＳ信号をそれぞれ受信するものである。ＧＰＳ通信部３２は、受信したＧＰＳ信号をＥＣＵ２０に送る。ＥＣＵ２０は、受信した複数のＧＰＳ信号を解析することで、自機の位置情報を検出する。
【００３３】
車載カメラ３４は、車両１０の前方に配置された撮影機器であり、車両１０の前方（進行方向前側）の画像を取得するものである。車載カメラ３４は、取得した車両１０の前方の画像をＥＣＵ２０に送る。ＥＣＵ２０は、車載カメラ３４が取得した画像を解析することで、車両１０の前方の状態、つまり、前方に他の車両１０がいるか、信号機１２、１２ａは近いか、交差点は近いか等の情報を取得することができる。
【００３４】
インフラ通信部３８は、上述したインフラ情報送信装置１４と無線で通信するものである。インフラ通信部３８は、インフラ情報送信装置１４から送信されたインフラ情報を取得し、取得したインフラ情報をＥＣＵ２０に送信する。インフラ通信部３８は、通信可能なインフラ情報送信装置１４と常に通信を行い、インフラ情報を取得してもよいし、一定時間間隔でインフラ情報送信装置１４と通信を行い、インフラ情報を取得してもよいし、新たなインフラ情報送信装置１４と通信可能となった場合に当該インフラ情報送信装置１４と通信を行い、インフラ情報を取得してもよい。
【００３５】
車速センサ４０は、車両１０の車速を検出するものである。車速センサ４０は、取得した車速の情報をＥＣＵ２０に送信する。
【００３６】
表示装置４２は、運転者に通知する各種情報を表示する表示装置であり、例えば車両１０のダッシュボードに配置されたインストルメントパネルである。表示装置４２は、液晶表示装置であってもよいし、各種計器を配置した表示装置であってもよい。表示装置４２は、燃料の残量や、駆動源の出力（エンジン回転数）、ドアの開閉状態、シートベルト着用の状態等の情報を表示する。表示装置４２は、車速を表示する速度表示領域４８を備える。
【００３７】
速度表示領域４８は、図３に示すように、目盛り表示部５０と、針５２と、を有する。目盛り表示部５０は、円弧形状であり、０ｋｍ／ｈから１６０ｋｍ／ｈまでの目盛りを有する。針５２は、計測結果の車速を指すものであり、図３では４０ｋｍ／ｈを指している。速度表示領域４８は、アナログメータであり、現在の車速に合わせて、針５２が指す目盛り表示部５０の位置が変化する。これにより、運転者は、速度表示領域４８の針５２の位置を確認することで、現在の車速の検出結果を認識することができる。
【００３８】
次に、ＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａで実行する制御について説明する。目標車速制御部２０ａは、車両１０の各部で取得した情報に基づいて、対象の信号機地点を通過できるかを判定し、通過できると判定した場合、当該対象の信号機地点を通過できる速度範囲を目標車速域（目標速度域）として決定し、決定した目標車速域を表示装置４２の速度表示領域４８に表示させる。具体的には、目標車速制御部２０ａは、インフラ通信部３８で取得した通過対象の交差点や横断歩道に配置された信号機１２、１２ａの点灯サイクルや信号変化タイミング等の信号サイクル情報、車両１０と当該信号機１２、１２ａとの距離（正確には、当該信号機１２、１２ａが配置された交差点や横断歩道（通過対象となる領域、信号機地点）までの距離）車速センサ４０で検出した現車速の情報等の情報に基づいて、当該信号機１２、１２ａが青信号の間に（つまり信号機が通過可能表示状態の間に）通過することができるか判定する。目標車速制御部２０ａは、対象の信号機が通過できるとは判定した場合、当該信号機１２、１２ａが青信号の間に（つまり信号機が通過可能表示状態の間に）通過するために必要な走行速度の範囲（目標車速域）を算出する。目標車速制御部２０ａは、当該信号機１２、１２ａが青信号の間に通過するために必要な走行速度の範囲（この場合基準目標車速域）と現車速（現在の車速）とを比較しその比較結果に基づいて、目標車速域を決定してもよい。目標車速制御部２０ａは、算出した目標車速域（推奨する走行速度の範囲）を速度表示領域４８に表示させる。目標車速制御部２０ａは、このようにして、車両１０が赤信号で停止する回数をより低減することができるように運転者に車速の誘導を行う制御である、グリーンウェーブ支援を行う。なお、信号機が通過可能表示状態であるとは、信号機が対象の経路の通過が可能であることを示す表示を実行している状態であり、青信号の表示に限定されず、矢灯器を表示している状態も含む。また、設定により黄信号を表示している状態も信号機が通過可能表示状態であるとすることができる。
【００３９】
以下、図４から図８を用いて、車両１０のＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａで実行する制御についてより詳細に説明する。図４および図５は、運転支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。図６は、通過判定の判定処理の一例を説明するための説明図である。図７および図８は、それぞれ表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【００４０】
ＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１２としてグリーンウェーブ支援が可能であるかを判定する。具体的には、目標車速制御部２０ａは、目標車速域を算出するために必要な情報が取得できている状態で、かつ目標車速域を表示可能な条件を満たしているかを判定する。なお、目標車速域を算出するために必要な情報としては、上述した通過対象の信号機１２、１２ａの点灯サイクルや信号変化タイミング等であるインフラ情報、車両１０と当該信号機１２、１２ａとの距離の算出に必要な現在位置の情報や、信号機１２、１２ａの位置情報を含む地図情報である。また、目標車速域を表示可能な条件としては、車両１０と信号機１２、１２ａとの距離（対象の交差点等までの距離）が一定距離以上であること、また、車両１０の現在の車速が一定速度以上であること等である。目標車速制御部２０ａは、車両１０と信号機１２、１２ａとの距離（対象の交差点等までの距離）が一定距離未満の場合、目標車速域を表示しても運転者がその表示に対応して運転を行うことが困難であるため、グリーンウェーブ支援を行わないと判定する。また、車速制御部２０ａは、車両１０の現在の車速が一定速度未満の場合、走行している道が渋滞していて走行速度が制限される、また何らかの理由で停止しようとしているまたは停止している等である可能性が高く、目標車速域を表示しても運転者がその表示に対応して運転を行うことが困難であるため、グリーンウェーブ支援を行わないと判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１２で支援可能ではない（Ｎｏ）、つまり支援できないと判定した場合、本処理を終了する。
【００４１】
また、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１２で支援可能である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１４として通過停止判定を行う。以下、図５および図６を用いて、通過停止判定の処理について説明する。なお、図５では、説明を簡単にするため、信号機の灯色が青の場合を信号機が通過可能な表示である場合とし、信号機の灯色が赤の場合を信号機が通過可能な表示ではない、つまり信号機の表示が信号機地点を通過できない表示である場合とする。
【００４２】
目標車速制御部２０ａは、図５に示すようにステップＳ３０として、信号サイクルを取得する。つまり、目標車速制御部２０ａは、判定の対象となる信号機、通常、次に通過する信号機の信号サイクルを取得する。ここで、信号サイクルとは、信号機の赤、青、黄色等の表示が切り替わるタイミングの情報である。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３０で信号サイクルを取得したら、ステップＳ３２として、現車速で対象の信号機到着時の信号状況Ｓを予測する。具体的には、車両１０と対象の信号機１２、１２ａ、正確には信号機が配置された信号機地点となる交差点や横断歩道との距離と現車速に基づいて、信号機に到着する時点を予測し、予測した時点と信号サイクルの情報とに基づいて、予測した時点における信号サイクルの状況を信号状況Ｓとして予測する。ここで、信号状況Ｓは、到着時の信号の灯色、表示している灯色の表示時間（表示してからの経過時間）、次の灯色に切り替わるまでの時間（表示している灯色の残時間）を含む。
【００４３】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３２で到着時の信号状況Ｓを予測したら、ステップＳ３４として、予測到着時の灯色＝赤であるか、つまり信号状況Ｓが赤信号であるかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３４で灯色が赤ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ３８に進む。
【００４４】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３４で灯色が赤である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ３６として、赤の設定時間−到着後の赤の残時間＜Ｔ２であるかを判定する。つまり、目標車速制御部２０ａは、灯色である場合、到着時において、信号機の灯色が赤になってからの経過時間がＴ２よりも短いかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３６で赤の設定時間−到着後の赤の残時間＜Ｔ２である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ３８に進む。
【００４５】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３４でＮｏ、またはステップＳ３６でＹｅｓと判定された場合、つまり、予測到着時の信号機の灯色が青の場合、または、予測到着時の信号機の灯色が赤でかつ信号機の灯色が赤になってからの経過時間がＴ２よりも短い場合、ステップＳ３８として、予測到着時と比べ、同じ又は１つ前の青信号に対して通過支援を可能と判定する。具体的には、目標車速制御部２０ａは、予測到着時の信号の灯色が青の場合、予測到着時に表示されている青信号で通過することができると判定する。目標車速制御部２０ａは、予測到着時の信号の灯色が赤でかつ信号機の灯色が赤になってからの経過時間がＴ２よりも短い場合、予測到着時に表示されている赤信号の前に表示されている青信号で通過することができると判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３８で通過支援可能と判定したら、本処理、つまりステップＳ１４の通過停止判定を終了する。
【００４６】
また、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３６で赤の設定時間−到着後の赤の残時間＜Ｔ２ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ４０として、予測到着後の赤の残時間＜Ｔ１であるかを判定する。つまり、目標車速制御部２０ａは、灯色である場合、到着時において、信号機の灯色が赤から次の灯色（通過可能な灯色、基本的には青）に変わるまでに必要な時間がＴ１よりも短いかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４０で予測到着後の赤の残時間＜Ｔ１である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ４２として、予測到着時と比べ、１つ後の青信号に対して通過支援を可能と判定する。具体的には、目標車速制御部２０ａは、予測到着時の信号の灯色が赤でかつ信号機の灯色が青に変わるまでの残り時間がＴ１よりも短い場合、予測到着時に表示されている赤信号の次に表示されている青信号で通過することができると判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４２で通過支援可能と判定したら、本処理、つまりステップＳ１４の通過停止判定を終了する。
【００４７】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４０で予測到着後の赤の残時間＜Ｔ１ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ４４として停止支援と判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４４で停止支援と判定したら、本処理、つまりステップＳ１４の通過停止判定を終了する。
【００４８】
次に、図６を用いて、図５に示す通過停止判定の処理と、予測到着時の信号機の灯色との関係について説明する。図６に示す信号サイクル７０は、予測到着時の信号機の灯色を示している。信号サイクル７０は、灯色が青から黄に切り替わり、黄から赤に切り替わり、赤から青に切り替わる。なお、図５に示す処理では、黄信号は、青信号に含まれるものとする。目標車速制御部２０ａは、図５に示す処理で通過停止判定を行うことで、予測到着時が、領域７２または領域７６である場合、通過支援を行うと判定し、予測到着時が、領域７４である場合、停止支援を行うと判定する。ここで、領域７２は、灯色が青、黄である場合と、灯色が赤になってからの時間が時間Ｔ２未満の場合とを含む。また、領域７６は、灯色が赤で灯色が赤から青に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ１より短い場合と、当該灯色が赤から切り替わった青の場合を含む。また、領域７４は、灯色が赤で、灯色が赤になってからの時間が時間Ｔ２以上であり、灯色が赤から青に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ１以上である場合となる。
【００４９】
目標車速制御部２０ａは、図５および図６に示すように、領域７２の場合は、通過支援を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から加速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。また、目標車速制御部２０ａは、図５および図６に示すように、領域７６の場合は、通過支援を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から減速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。
【００５０】
図４に戻り、フローチャートの説明を続ける。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４で判定を行ったら、ステップＳ１６で通過支援可能か、つまりステップＳ１４で判定した結果が通過支援であったか否かを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１６で通過支援可能である（Ｙｅｓ）と判定した場合、つまりステップＳ１４の判定結果が通過支援であった場合、ステップＳ１８として目標車速域を決定する。つまり、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４で決定した青信号が表示されている間に当該信号機地点を通過できる車速の範囲を算出し、算出した車速範囲を目標車速域として算出する。なお、目標車速制御部２０ａは、算出した車速範囲（基準目標車速域）と現車速と予め設定した条件とに基づいて、速度表示領域４８に表示する目標車速域を調整してもよい。例えば、目標車速制御部２０ａは、目標車速域の上限値（表示上限速度）を現車速＋α以下の速度とする。
【００５１】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１８で目標車速域を決定したら、ステップＳ２０として、通過支援表示を実行する。目標車速制御部２０ａは、通過支援表示として、決定した目標車速域を速度表示領域４８に表示する。例えば、目標車速制御部２０ａは、図７に示す速度表示領域４８ａを表示する。速度表示領域４８ａは、目盛り表示部５０の目標車速域と重なる速度範囲に目印６０を表示している。ここで、本実施形態では、目標車速域が３０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈであるため、速度表示領域４８ａは、目印６０を３０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈの速度域に表示する。なお、速度表示領域４８ａは、目盛り表示部５０を液晶表示装置に画像で表示している場合、当該液晶表示装置に表示する画像として目印６０の画像を重ねればよい。また、速度表示領域４８ａは、目盛り表示部５０がインク等で記入されている場合、目盛り表示部５０の目盛りの表示部分に発光部を配置し、目標車速域の発光部を点灯させることで目印６０を表示してもよい。このように、目標車速制御部２０ａは、決定した目標車速域を目印６０として目盛り表示部５０に重ねて表示することで、利用者に決定した目標車速域を認識させることができる。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２０に示す処理を行ったら、ステップＳ２４に進む。
【００５２】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１６で通過支援が可能ではない（Ｎｏ）と判定した場合、つまり、ステップＳ１４で停止支援であると判定されている場合、ステップＳ２２として停止支援表示を実行する。ここで、停止支援表示とは、目標車速域として０ｋｍ／ｈ付近の速度域を表示する。例えば、目標車速制御部２０ａは、図８に示す速度表示領域４８ｂを表示する。速度表示領域４８ｂは、目盛り表示部５０の目標車速域と重なる速度範囲に目印６２を表示している。ここで、停止支援表示は、目標車速域が０ｋｍ／ｈ付近の速度域（０ｋｍ／ｈを含む速度域、本実施形態では、０ｋｍ／ｈから１０ｋｍ／ｈ）であるため、速度表示領域４８ｂは、目印６２を０ｋｍ／ｈ付近の速度域に表示する。このように、目標車速制御部２０ａは、決定した目標車速域を目印６２として目盛り表示部５０に重ねて表示することで、利用者に決定した目標車速域を認識させることができる。これにより、ステップＳ２２では利用者に車両１０を停止させることを推奨していることを認識させることができる。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２２に示す処理を行ったら、ステップＳ２４に進む。
【００５３】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２０の処理またはステップＳ２２の処理を行ったら、ステップＳ２４として表示終了条件が成立しているかを判定する。ここで、表示終了条件とは、予め設定した目標車速域の表示終了の条件であり、例えば、車両と交差点（対象の信号機）との距離が一定以下となった場合、車速が一定の範囲外となった場合、目標車速域を表示してから一定時間が経過した場合等である。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２４で条件が成立していない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ１４に進み、上述した処理を繰り返す。つまり目標車速域を再度算出して目標車速域を再表示させる。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２４で条件が成立した（Ｙｅｓ）と判定した場合、本処理を終了する。
【００５４】
運転支援装置１９（およびこれを有する車両１０、運転支援システム１）は、このように、図５および図６に示す処理に基づいて通過停止判定を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から加速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。これにより、所定の加速で信号機を通過できる場合に、好適な通過支援を行うことができ、運転者により好適な目標速度域を表示させることができる。また、運転者にあと少しの加速で通過できたのではないかという印象を与えることを防止することができ、運転者に不信感を与えにくい運転支援を行うことができる。
【００５５】
また、運転支援装置１９は、図５および図６に示す処理に基づいて通過停止判定を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から減速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。これにより、所定の減速で信号機を通過できる場合に、好適な通過支援を行うことができ、運転者により好適な目標速度域を表示させることができる。また、運転者にあと少しの減速で通過ではないかという印象を与えることを防止することができ、運転者に不信感を与えにくい運転支援を行うことができる。
【００５６】
運転支援装置１９は、図５および図６に示す処理に基づいて通過停止判定を行うことで、現車速と信号サイクルと予測到着時とに基づいて通過停止判定を行うことができる。これにより、簡単な処理で通過停止判定を行うことができる。
【００５７】
また、運転支援装置１９は、上述した通過停止判定の閾値時間、つまり、予測到着時の灯色が赤でも通過支援を行う境界の時間である、時間Ｔ１、Ｔ２を、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との距離に応じて調整、決定することが好ましい。これにより、運転支援装置１９は、車両と信号機地点との距離に対応して通過停止判定の基準を変更することができ、より適切な通過停止判定を行うことができる。具体的には、車両と信号機が配置された信号機地点との距離が長いほど閾値時間を長くし、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との距離が短いほど閾値時間を短くすることが好ましい。例えば、距離をＤとした場合、Ｔ１＝Ｄ×係数、Ｔ２＝Ｄ×係数として、時間Ｔ１、Ｔ２を決定してもよい。これにより、距離Ｄが遠いほど時間Ｔ１、Ｔ２を大きくすることができ、距離Ｄが遠ければ予測到着時の灯色が赤でも通過判定となる時間帯をより大きくすることができる。これにより、より車速の調整がしやすい状態のときに通過判定が行われやすくすることができ、無停止で信号機を通過しやすくすることができる。
【００５８】
なお、本実施形態では、停止支援として、停止支援の目標車速域を表示したが、これに限定されない。運転支援装置１９は、通過支援が可能ではない場合、ステップＳ２２の処理に代えて、目標車速域を表示しないようにしてもよい。
【００５９】
ここで、運転支援装置１９は、目標車速域を種々の基準で算出することができる。運転支援装置１９は、信号機が通過可能な表示ではない（例えば、灯色が赤）状態から前記信号機が通過可能な表示である（例えば、灯色が青）状態に切り替わって閾値時間経過した後から、信号機が通過可能な表示である（例えば、灯色が青）状態から信号機が通過可能な表示ではない（例えば、灯色が赤）状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として算出することが好ましい。
【００６０】
以下、図９を用いて説明する。図９は、目標車速域の決定処理の一例を説明するための説明図である。図９に示す信号サイクル７０は、上述した図６に示す信号サイクル７０と同一のものである。運転支援装置１９は、予測到着時が領域７４以外の場合、通過支援を実行し、目標車速域を算出する。ここで、信号サイクル８２は、目標車速域を算出させる際の対象の信号サイクルを示している。信号サイクル８２は、信号サイクル７０と同様に、灯色が青から黄に切り替わり、黄から赤に切り替わり、赤から青に切り替わる。
【００６１】
信号サイクル７０と信号サイクル８２との対応関係は、以下の通りである。目標車速を現車速とすると、信号サイクル８２の位置が信号サイクル７０の予測時点と同じ位置になる。また、目標車速を現車速よりも減速する速度とすると直線９２、９６に示すように、信号サイクル８２の位置が信号サイクル７０の予測時点よりも遅い位置となる。つまり、目標車速を現車速よりも加速する速度とすると予測到着時よりも遅く信号機に到達することができる。また、目標車速を現車速よりも加速する速度とすると直線９４に示すように、信号サイクル８２の位置が信号サイクル７０の予測時点よりも早い位置となる。つまり、目標車速を現車速よりも加速する速度とすると予測到着時よりも早く信号機に到達することができる。
【００６２】
ここで、運転支援装置１９は、目標車速域の算出時に、信号サイクル８２の領域９８または領域９９のタイミングで信号機に到達することができる速度の範囲を目標速度域と算出することが好ましい、領域９８、９９は、灯色が赤で、灯色が青から赤に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ３以上であり、灯色が青になってからの時間が時間Ｔ４以上である時間領域である。このように、運転支援装置１９は、目標車速域を、灯色が青から赤に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ３以上となる範囲とすることで、走行時に目標車速以下に減速してしまい信号機に到達するまでに時間が多少かかってしまった場合でも、灯色が赤になる前に信号機を通過することができる。運転支援装置１９は、目標車速域を、灯色が青になってからの時間が時間Ｔ４以上となる範囲とすることで、信号機に到達する前に一定の余裕がある距離で、信号機の灯色が赤から青に切り替わる。これにより、灯色が赤のままで変わらない状態で信号機に接近することを抑制でき、運転者に対して灯色が切り替わるか、減速するべきかという不安を与えることを抑制することができ、運転者に違和感を与えることを抑制できる。
【００６３】
また、運転支援装置１９は、上述した目標車速域の算出の閾値時間、つまり、予測到着時の灯色が青のうち、目標車速域の算出の対象としない境界の時間である、時間Ｔ３、Ｔ４を、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との距離に応じて調整、決定することが好ましい。これにより、時間Ｔ１、Ｔ２の場合と同様に、距離に応じた処理を好適に実行することができる。
【００６４】
ここで、運転支援装置１９は、例えば、予測到着時の灯色が青の場合、目標車速域の上限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（青全時間−Ｔ４−Ｓ残時間））とすればよく、下限速度は、Ｄ／（Ｔｖ＋（Ｓ残時間−Ｔ３））とすればよい。ここで、Ｄは、車両から交差点地点までの距離であり、Ｔｖは、現車速で交差点地点到着までに要する時間であり、Ｓ残時間は、到着時の灯色が次の灯色に切り替わるまでの時間である。また、青全時間とは、信号サイクルにおいて灯色が青となっている時間である。
【００６５】
運転支援装置１９は、予測到着時の灯色が黄の場合、目標車速域の上限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（青全時間−Ｔ４＋黄全時間−Ｓ残時間））とすればよく、下限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（Ｔ３＋黄全時間−Ｓ残時間））とすればよい。黄全時間とは、信号サイクルにおいて灯色が黄となっている時間である。
【００６６】
運転支援装置１９は、予測到着時の灯色が赤の場合、目標車速域の上限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（青全時間−Ｔ４＋黄全時間＋赤全時間−Ｓ残時間））とすればよく、下限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（Ｔ３＋黄全時間＋赤全時間−Ｓ残時間））とすればよい。赤全時間とは、信号サイクルにおいて灯色が赤となっている時間である。
【００６７】
また、運転支援装置１９は、目標速度域を種々の基準で決定することができる。運転支援装置１９は、現車速＋α、つまり現車速よりも一定速度速い速度を目標車速域の上限速度としてもよい。運転支援装置１９は、現車速＋αを上限速度とすることで、車速を目標車速域とするために必要な加速が大きくなることを抑制することができる。これにより、車両１０および運転支援装置１９は、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００６８】
本実施形態の運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速＋α、つまり現車速よりも一定速度速い速度としたがこれに限定されない。また、通過支援可能かを判断する基準の速度も以下に説明する目標速度域の上限速度と同様に各種基準を用いることができる。ここで、運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速＋Ｇ×ｔとしてもよい。ここで、Ｇは加速度であり、ｔは時間である。つまり、運転支援装置１９は、表示上限速度を現車速＋Ｇ×ｔ、つまり、ｔ秒間に加速度Ｇで実現できる速度としてもよい。ここで、ｔ秒は、信号機までの距離と現車速とに基づいて変化する値としてもよい。例えば、信号機までの距離が長い時はｔを大きくし、信号機までの距離が短い時はｔを小さくしてもよい。
【００６９】
また、本実施形態の運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速としてもよい。ここで、図１０は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。図１０に示す速度表示領域４８ｃは、目盛り表示部５０の目標車速域と重なる速度範囲に目印６４を表示している。ここで、図１０に示す速度表示領域４８ｃは、目標速度域の上限速度を現車速としているため、目標車速域の上限が現車速となる。速度表示領域４８ｃは、針５２が示しているように現車速が４０ｋｍ／ｈであるため、目標車速域の上限が４０ｋｍ／ｈとなる。また、目標車速域が２０ｋｍ／ｈから４０ｋｍ／ｈであるため、速度表示領域４８ｃは、目印６４を２０ｋｍ／ｈから４０ｋｍ／ｈの速度域に表示する。このように、目標車速制御部２０ａは、目標速度域の上限速度を現車速とすることで、目標車速域を加速が必要のない速度とすることができる。これにより、運転支援装置１９は、運転者に加速が必要な目標車速域を推奨しないため、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。なお、通過停止判定が上述した時間Ｔ１の場合、信号機通過のために加速が必要になる。この場合、運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速よりも速い速度とする。
【００７０】
また、上記実施形態の運転支援装置１９は、いずれも現車速を用いて、目標速度域の上限速度を決定したがこれに限定されない。運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度として、車両が走行している道路（道）の制限速度を用いてもよい。ここで、制限速度は、例えば現在走行している道路の法定速度であり、インフラ通信部３８で取得するインフラ情報や、ＧＰＳ通信部３２で受信したＧＰＳ信号で現在位置を検出し地図情報データベース２２ａに記憶されている現在位置の情報から取得すればよい。運転支援装置１９は、制限速度の情報を取得する情報取得部として、インフラ通信部３８やＧＰＳ通信部３２と地図情報データベース２２ａとの組み合わせを用いることができる。制限速度の情報を取得する情報取得部は、運転支援装置１９の他の機能、例えば車載カメラ３４を用いてもよい。運転支援装置１９は、車載カメラ３４で走行中の道路に設置された標識の画像を取得し、当該標識の画像に表示されている法定速度を制限速度として検出してもよい。運転支援装置１９は、表示上限速度として、制限速度を用いることで、目標車速域の表示が制限速度を超えることを抑制することができる。これにより、運転支援装置１９は、制限速度以下の速度で目標車速域を表示することができるため、実際には走行してはいけない速度が表示されることを抑制でき、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００７１】
なお、上記実施形態の運転支援装置１９は、現車速と制限速度の両方を用いて目標速度域の上限速度を決定することがより好ましい。つまり、運転支援装置１９は、いずれも現車速を用いて、目標速度域の上限速度を決定する場合も目標車速域が制限速度を超えないようにすることが好ましい。これにより、運転支援装置１９は、上述の両方の効果を得ることができ、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００７２】
運転支援装置１９は、通過支援時に表示する目標車速域と、停止支援時に表示する目標車速域とで、表示する目印の色を異なる色とすることが好ましい。なお、色ではなく模様や、点灯状態等を異なるようにしてもよい。これにより、運転者は、通過支援が表示されているか、停止支援が表示されているかをすぐに把握することができる。
【００７３】
次に、図１１を用いて、運転支援装置の処理の他の例を説明する。ここで、図１１は、運転支援装置の処理の他の例を示すフローチャートである。図１１に示す処理は、上述した図４のステップＳ１８とステップＳ２０とに代えて実行する処理である。つまり、図１１に示す処理は、図４に示すステップＳ１６でＹｅｓと判定した場合に実行され、本処理を終了いしたら、ステップＳ２４に進む。
【００７４】
運転支援装置１９のＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４０として、目標車速域を決定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１８で目標車速域を決定したら、ステップＳ１４２として、上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ＞閾値であるか、つまり、目標車速域の上限値Ｖｍａｘと下限値Ｖｍｉｎの差が閾値よりも大きいかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４２で、上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ＞閾値である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１４４として、決定した目標車速域を速度表示領域に表示する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４４の処理を行ったら、本処理を終了する。
【００７５】
また、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４２で、上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ＞閾値はない（Ｎｏ）、つまり上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ≦閾値と判定した場合、ステップＳ１４６として、決定した目標車速域を非表示にする、つまり、目標車速域を速度表示領域に表示しない。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４６の処理を行ったら、本処理を終了する。
【００７６】
運転支援装置１９は、図１１に示すように上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ≦閾値、つまり、決定した目標車速域の上限値と下限値との速度差が閾値よりも狭い場合、目標車速域を表示しないことで、許容される速度範囲が狭く、速度の調整が難しい条件の目標車速域を表示しないようにすることができる。これにより、運転支援装置１９は、許容される速度範囲が広く、速度の調整が比較的簡単な条件の目標車速域を選択的に表示することができ、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００７７】
また、上記実施形態の運転支援装置１９は、表示装置４２の速度表示領域４８に表示する速度表示をアナログメータとしたが、これに限定されない。上記実施形態の運転支援装置１９は、表示装置４２の速度表示領域４８に表示する速度表示をデジタルメータとしてもよい。ここで、図１２は、表示装置の速度表示領域の他の例を示す模式図である。速度表示領域１０２は、数字で速度を表示する表示機構であり、第１領域１０４と第２領域１０６とを有する。第１領域１０４は、現車速を表示する領域である。図１２の第１領域１０４は、「４０ｋｍ／ｈ」が表示されている。第２領域１０６は、第１領域１０４の画面上側の領域であり、目標車速域を表示する領域である。図１２の第２領域１０６は、「３０ｋｍ／ｈ〜５３ｋｍ／ｈ」が表示されている。このように、運転支援装置１９は、表示装置４２の速度表示領域１０２をデジタルメータで表示しても、上記と同様の効果を得ることができる。ここで、運転支援装置１９は、速度表示領域１０２の第１領域１０４に表示させる現車速と、第２領域１０６に表示させる目標車速域と、を異なる色および異なる大きさの少なくとも一方で表示させることが好ましい。これにより、運転支援装置１９は、運転者が現車速と目標車速域とを混同する恐れを抑制することができる。
【００７８】
運転支援装置１９は、図５に示す処理で通過停止判定を行い、図９に示す関係に基づいて目標車速域を算出することが好ましいがこれに限定されない。運転支援装置１９は、図５に示す処理で通過停止判定を行い、図９に示す関係に以外の関係に基づいて目標車速域を算出してもよい。例えば、運転支援装置１９は、信号機の灯色が青の全ての時間帯、または信号機の灯色が青と黄の全ての時間帯のいずれかで信号機を通過できる車速の範囲を目標車速域としてもよい。この場合でも通過停止判定を好適に実行できるため、上述した効果を得ることができる。
【００７９】
また、運転支援装置１９は、通過支援判定を図５に示す処理以外の処理で実行し、図９に示す関係に基づいて目標車速域を算出してもよい。例えば、図９に示す関係に基づいて算出した車速の範囲が所定の速度範囲、例えば制限速度以内であるかに基づいて通過支援判定を行うようにしてもよい。この場合でも目標車速域を好適に算出できるため、上述した効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１ 運転支援システム
１０ 車両
１２、１２ａ 信号機
１４ インフラ情報送信装置
１６ ＧＰＳ衛星
１９ 運転支援装置
２０ ＥＣＵ
２０ａ 目標車速制御部
２２ 記憶部
２４ アクセルアクチュエータ
２６ ブレーキアクチュエータ
２８ カーナビゲーション装置
３０ スピーカ
３２ ＧＰＳ通信部
３４ 車載カメラ
３８ インフラ通信部
４０ 車速センサ
４２ 表示装置
４８ 速度表示領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両には、運転者による運転を支援する運転支援装置を搭載しているものがある。例えば、特許文献１から特許文献３には、車両の走行状態および信号機の状態に基づいて、交差点を適切に通行できるように走行の支援を行う運転支援装置が記載されている。例えば、特許文献１には、赤信号から青信号への変化後の青信号経過時間、青信号の継続時間、走行位置、及び通行量情報の各々に基づいて走行速度を算出する走行速度算出部を備える車載器が記載されている。また、特許文献２には、車両の前方の交通信号の表示が切り替わるタイミングに応じて車速を制御する車速制御装置が記載されている。また、特許文献３には、特定地点通過時から一定時間毎に交差点を青信号無停止で通過するための推奨走行速度ｖｏｐｔを算出してその時点での自車走行速度ｖと比較し、ｖ＞ｖｏｐｔなる場合は、推奨走行速度ｖｏｐｔでの走行を、またｖ≦ｖｏｐｔなる場合は、現状走行速度ｖでの走行を、各々次の推奨走行速度算出までの間行う交差点無停止走行制御方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２２０３３２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４７７０３号公報
【特許文献３】特開２０１０−３３２０３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および特許文献２に記載の装置は、推奨走行速度の表示を行うことで、運転者に信号機が設置されている地点を無停止で通過できる走行条件を通知することができる。また、特許文献３に記載の装置は、推奨走行速度で走行するように制御することで、信号機が設置されている地点を無停止で通過しやすくなる。
【０００５】
ここで、特許文献１から特許文献３に記載の装置は、各種条件に基づいて、信号機の通過タイミングを算出し、推奨される車速を算出しているが、算出結果に基づいて走行を行っても快適に信号機を通過できない場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、運転者の運転をより適切に支援することができる運転支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記車両の走行速度を検出する車速センサと、前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってからの経過時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記車両の走行速度を検出する車速センサと、前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である時間帯である場合、当該前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わった後に、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定することが好ましい。
【００１０】
また、前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってから閾値時間経過前から前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるよりも閾値時間後までの間にある場合、当該信号機で停止することを推奨する停止支援を行うことを決定することが好ましい。
【００１１】
また、前記目標車速制御部は、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が長いほど前記閾値時間を長くし、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が短いほど前記閾値時間を短くすることが好ましい。
【００１２】
また、前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することが好ましい。
【００１３】
また、前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能表示状態である間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することが好ましい。
【００１４】
本発明は、車両の運転を支援する運転支援装置であって、前記車両の走行速度を検出する車速センサと、前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記信号機が通過可能であると判定した場合、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる運転支援装置は、運転者の運転をより適切に支援することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本実施形態の運転支援システムの一例を示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる運転支援装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、運転支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、運転支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、通過判定の判定処理の一例を説明するための説明図である。
【図７】図７は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図８】図８は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図９】図９は、目標車速域の決定処理の一例を説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【図１１】図１１は、運転支援装置の処理の他の例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、表示装置の速度表示領域の他の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態にかかる運転支援装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１８】
（実施形態）
図１から図８を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、運転支援装置が搭載された車両を有する運転支援システムに関する。まず、図１から図３を用いて、運転支援装置が搭載された車両を有する運転支援システムの構成について説明する。図１は、本実施形態の運転支援システムの一例を示す説明図である。図２は、実施形態にかかる運転支援装置が搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。図３は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【００１９】
図１に示す運転支援システム１は、複数の車両１０と、複数の信号機１２、１２ａと、複数のインフラ情報送信装置１４と、ＧＰＳ衛星１６と、を有する。運転支援システム１は、複数の車両１０のうち、後述する運転支援装置１９を搭載する車両１０が、他の車両１０との関係を検出したり、インフラ情報送信装置１４やＧＰＳ衛星１６から取得したりすることで得た情報に基づいて運転者の運転を支援するシステムである。
【００２０】
車両１０は、道路を走行可能な車両、例えば自動車、トラック等である。車両１０は、信号機１２、１２ａが配置された道路を走行することができる。車両１０の構成については後ほど説明する。
【００２１】
信号機１２、１２ａは、交差点に配置された灯火装置である。信号機１２は、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部を備えている。また、信号機１２ａは、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部に加え、矢印を表示する灯火部（矢灯器）を備えている。信号機１２、１２ａは、道路の車両の走行方向のそれぞれに配置されている。信号機１２は、緑色、黄色、赤色の３色の灯火部のうち、発光させる灯火部を切り替えることで、当該道路の車両１０の走行方向を車両１０が通過してよい状態であるか、車両１０が通過不可の状態、つまり停止すべき状態であるか、を示している。なお、図１に示す運転支援システム１は、信号機１２、１２ａを交差点に配置した場合を示しているが、信号機１２、１２ａの配置位置は交差点に限定されない。信号機１２、１２ａは、例えば、横断歩道に対して配置してもよい。なお、図１では、信号機１２、１２ａを灯火部の表示が全て見える状態で示しているが、信号機１２、１２ａは、灯火部が進行方向の車両１０（当該信号機１２、１２ａを通過する車両）に見える向きで配置されている。
【００２２】
インフラ情報送信装置１４は、車両１０が走行する道路の道路情報や、車両１０の走行方向前方の信号機１２、１２ａに関する信号情報等のインフラ情報を送信する。本実施形態のインフラ情報送信装置１４は、交差点毎に配置されており、周囲の一定範囲を走行する車両１０に対して無線通信でインフラ情報を送信する。ここで、道路情報は、典型的には、車両１０が走行する道路の制限速度情報、交差点の停止線位置情報等を含む。信号情報は、典型的には、信号機１２、１２ａの青信号、黄信号、赤信号の点灯サイクルや信号変化タイミング等の信号サイクル情報を含む。なお、インフラ情報送信装置１４は、信号機１２、１２ａ毎に設けてもよいし、複数の交差点に１つ設けてもよい。
【００２３】
ＧＰＳ衛星１６は、ＧＰＳ（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、全地球測位システム）による位置検出に必要なＧＰＳ信号を出力する衛星である。運転支援システム１は、図１で１つのＧＰＳ衛星１６のみを示したが、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１６を備えている。ＧＰＳにより位置を検出する装置は、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１６から出力されるＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を比較することで、自機の位置を検出する。
【００２４】
次に、図２を用いて、運転支援装置１９を搭載している車両１０について説明する。なお、図１に示す運転支援システム１は、全ての車両を、運転支援装置１９を搭載している車両１０としたが、少なくとも１つの車両１０が運転支援装置１９を搭載していればよい。つまり、運転支援システム１は、運転支援装置１９を搭載している車両１０の前後に運転支援装置１９を搭載していない車両が走行してもよい。
【００２５】
車両１０は、ＥＣＵ２０と、記憶部２２と、アクセルアクチュエータ２４と、ブレーキアクチュエータ２６と、カーナビゲーション装置２８と、スピーカ３０と、ＧＰＳ通信部３２と、車載カメラ３４と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、表示装置４２と、を有する。なお、車両１０のＥＣＵ２０と、記憶部２２と、アクセルアクチュエータ２４と、ブレーキアクチュエータ２６と、カーナビゲーション装置２８と、スピーカ３０と、ＧＰＳ通信部３２と、車載カメラ３４と、インフラ通信部３８と、車速センサ４０と、表示装置４２と、は、車両１０の運転支援装置１９ともなる。また、車両１０は、上述した各部以外にも車両が一般的に備えている各部、車体、駆動源、ブレーキ装置、操作部（例えばハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダル）等を備えている。
【００２６】
ＥＣＵ２０は、電子制御ユニットであり、車両１０の各部、アクセルアクチュエータ２４、ブレーキアクチュエータ２６、カーナビゲーション装置２８、スピーカ３０、ＧＰＳ通信部３２、車載カメラ３４、インフラ通信部３８、車速センサ４０および表示装置４２等を制御する。ＥＣＵ２０は、ＧＰＳ通信部３２、車載カメラ３４、インフラ通信部３８および車速センサ４０で取得した情報や、図示を省略したアクセルペダル、ブレーキペダル等の各種操作部から入力された運転者等の操作に基づいて、各部の動作を制御する。また、ＥＣＵ２０は、目標車速制御部２０ａを有する。目標車速制御部２０ａについては、後述する。
【００２７】
記憶部２２は、メモリ等の記憶装置であり、ＥＣＵ２０での各種処理に必要な条件やデータ、ＥＣＵ２０で実行する各種プログラムが記憶されている。また、記憶部２２は、地図情報データベース２２ａが記憶されている。地図情報データベース２２ａは、車両の走行に必要な情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路、サグ、トンネルなど）が記憶されている。また、地図情報データベース２２ａは、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイルを備えている。ＥＣＵ２０は、地図情報データベース２２ａを参照して、必要な情報を読み出す。
【００２８】
アクセルアクチュエータ２４は、エンジン、モータ等の車両１０の動力源の出力を制御するものである。アクセルアクチュエータ２４は、例えば、エンジンへの吸気量、吸気タイミングや発火タイミング、モータの供給する電圧値、周波数等を制御することができる。アクセルアクチュエータ２４は、ＥＣＵ２０に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により動作が制御される。ＥＣＵ２０は、アクセル制御信号に応じてアクセルアクチュエータ２４を作動し、エンジンへの吸気量、吸気タイミングや発火タイミング、モータの供給する電圧値、周波数を調整する。言い換えれば、アクセルアクチュエータ２４は、動力源による駆動力を自動制御するための装置であり、ＥＣＵ２０から出力されるアクセル制御信号を受信して各部を駆動させることで駆動条件を制御し所望とする駆動力を発生させる。このようにしてアクセルアクチュエータ２４は、車両１０に作用する駆動力を制御することで、加速度を調節する。
【００２９】
ブレーキアクチュエータ２６は、車両１０に搭載されたブレーキ装置の駆動を制御するものである。ブレーキアクチュエータ２６は、例えば、ブレーキ装置に設けられるホイールシリンダの油圧を制御する。ブレーキアクチュエータ２６は、ＥＣＵ２０に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により動作が制御される。ＥＣＵ２０は、ブレーキ制御信号に応じてブレーキアクチュエータ２６を作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。言い換えれば、ブレーキアクチュエータ２６は、ブレーキによる制動力を自動制御するための装置であり、ＥＣＵ２０から出力されるブレーキ制御信号を受信してホイールシリンダに作動油を供給する機構のソレノイドやモータなどを駆動させることでブレーキ油圧を制御し所望とする制動力を発生させる。このようにしてブレーキアクチュエータ２６は、車両１０に作用する制動力を制御することで、減速度を調節する。
【００３０】
カーナビゲーション装置２８は、車両１０を所定の目的地に誘導する装置である。カーナビゲーション装置２８は、ＥＣＵ２０と双方向の通信が可能である。カーナビゲーション装置２８は、表示部を備えており、地図情報データベース２２ａに記憶されている情報や、後述するＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報に基づいて、周辺の地図情報を表示部に表示する。また、カーナビゲーション装置２８は、地図情報データベース２２ａに記憶されている情報と、後述するＧＰＳ通信部３２で取得した現在位置の情報と、運転者等により入力された目的地の情報とから目的地までの経路を検出し、検出した経路情報を表示部に表示させる。なおカーナビゲーション装置２８は、地図情報データベース２２ａとＧＰＳ通信部３２とは別に自機に地図情報データベースとＧＰＳ通信部とを備え、自機の各部を用いて経路案内や、現在地情報の通知を行うようにしてもよい。
【００３１】
スピーカ３０は、車両１０の車内に音声を出力するものである。スピーカ３０は、ＥＣＵ２０から送信される音声信号に対応する音声を車内に出力する。
【００３２】
ＧＰＳ通信部３２は、複数のＧＰＳ衛星１６から出力されるＧＰＳ信号をそれぞれ受信するものである。ＧＰＳ通信部３２は、受信したＧＰＳ信号をＥＣＵ２０に送る。ＥＣＵ２０は、受信した複数のＧＰＳ信号を解析することで、自機の位置情報を検出する。
【００３３】
車載カメラ３４は、車両１０の前方に配置された撮影機器であり、車両１０の前方（進行方向前側）の画像を取得するものである。車載カメラ３４は、取得した車両１０の前方の画像をＥＣＵ２０に送る。ＥＣＵ２０は、車載カメラ３４が取得した画像を解析することで、車両１０の前方の状態、つまり、前方に他の車両１０がいるか、信号機１２、１２ａは近いか、交差点は近いか等の情報を取得することができる。
【００３４】
インフラ通信部３８は、上述したインフラ情報送信装置１４と無線で通信するものである。インフラ通信部３８は、インフラ情報送信装置１４から送信されたインフラ情報を取得し、取得したインフラ情報をＥＣＵ２０に送信する。インフラ通信部３８は、通信可能なインフラ情報送信装置１４と常に通信を行い、インフラ情報を取得してもよいし、一定時間間隔でインフラ情報送信装置１４と通信を行い、インフラ情報を取得してもよいし、新たなインフラ情報送信装置１４と通信可能となった場合に当該インフラ情報送信装置１４と通信を行い、インフラ情報を取得してもよい。
【００３５】
車速センサ４０は、車両１０の車速を検出するものである。車速センサ４０は、取得した車速の情報をＥＣＵ２０に送信する。
【００３６】
表示装置４２は、運転者に通知する各種情報を表示する表示装置であり、例えば車両１０のダッシュボードに配置されたインストルメントパネルである。表示装置４２は、液晶表示装置であってもよいし、各種計器を配置した表示装置であってもよい。表示装置４２は、燃料の残量や、駆動源の出力（エンジン回転数）、ドアの開閉状態、シートベルト着用の状態等の情報を表示する。表示装置４２は、車速を表示する速度表示領域４８を備える。
【００３７】
速度表示領域４８は、図３に示すように、目盛り表示部５０と、針５２と、を有する。目盛り表示部５０は、円弧形状であり、０ｋｍ／ｈから１６０ｋｍ／ｈまでの目盛りを有する。針５２は、計測結果の車速を指すものであり、図３では４０ｋｍ／ｈを指している。速度表示領域４８は、アナログメータであり、現在の車速に合わせて、針５２が指す目盛り表示部５０の位置が変化する。これにより、運転者は、速度表示領域４８の針５２の位置を確認することで、現在の車速の検出結果を認識することができる。
【００３８】
次に、ＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａで実行する制御について説明する。目標車速制御部２０ａは、車両１０の各部で取得した情報に基づいて、対象の信号機地点を通過できるかを判定し、通過できると判定した場合、当該対象の信号機地点を通過できる速度範囲を目標車速域（目標速度域）として決定し、決定した目標車速域を表示装置４２の速度表示領域４８に表示させる。具体的には、目標車速制御部２０ａは、インフラ通信部３８で取得した通過対象の交差点や横断歩道に配置された信号機１２、１２ａの点灯サイクルや信号変化タイミング等の信号サイクル情報、車両１０と当該信号機１２、１２ａとの距離（正確には、当該信号機１２、１２ａが配置された交差点や横断歩道（通過対象となる領域、信号機地点）までの距離）車速センサ４０で検出した現車速の情報等の情報に基づいて、当該信号機１２、１２ａが青信号の間に（つまり信号機が通過可能表示状態の間に）通過することができるか判定する。目標車速制御部２０ａは、対象の信号機が通過できるとは判定した場合、当該信号機１２、１２ａが青信号の間に（つまり信号機が通過可能表示状態の間に）通過するために必要な走行速度の範囲（目標車速域）を算出する。目標車速制御部２０ａは、当該信号機１２、１２ａが青信号の間に通過するために必要な走行速度の範囲（この場合基準目標車速域）と現車速（現在の車速）とを比較しその比較結果に基づいて、目標車速域を決定してもよい。目標車速制御部２０ａは、算出した目標車速域（推奨する走行速度の範囲）を速度表示領域４８に表示させる。目標車速制御部２０ａは、このようにして、車両１０が赤信号で停止する回数をより低減することができるように運転者に車速の誘導を行う制御である、グリーンウェーブ支援を行う。なお、信号機が通過可能表示状態であるとは、信号機が対象の経路の通過が可能であることを示す表示を実行している状態であり、青信号の表示に限定されず、矢灯器を表示している状態も含む。また、設定により黄信号を表示している状態も信号機が通過可能表示状態であるとすることができる。
【００３９】
以下、図４から図８を用いて、車両１０のＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａで実行する制御についてより詳細に説明する。図４および図５は、運転支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。図６は、通過判定の判定処理の一例を説明するための説明図である。図７および図８は、それぞれ表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。
【００４０】
ＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１２としてグリーンウェーブ支援が可能であるかを判定する。具体的には、目標車速制御部２０ａは、目標車速域を算出するために必要な情報が取得できている状態で、かつ目標車速域を表示可能な条件を満たしているかを判定する。なお、目標車速域を算出するために必要な情報としては、上述した通過対象の信号機１２、１２ａの点灯サイクルや信号変化タイミング等であるインフラ情報、車両１０と当該信号機１２、１２ａとの距離の算出に必要な現在位置の情報や、信号機１２、１２ａの位置情報を含む地図情報である。また、目標車速域を表示可能な条件としては、車両１０と信号機１２、１２ａとの距離（対象の交差点等までの距離）が一定距離以上であること、また、車両１０の現在の車速が一定速度以上であること等である。目標車速制御部２０ａは、車両１０と信号機１２、１２ａとの距離（対象の交差点等までの距離）が一定距離未満の場合、目標車速域を表示しても運転者がその表示に対応して運転を行うことが困難であるため、グリーンウェーブ支援を行わないと判定する。また、車速制御部２０ａは、車両１０の現在の車速が一定速度未満の場合、走行している道が渋滞していて走行速度が制限される、また何らかの理由で停止しようとしているまたは停止している等である可能性が高く、目標車速域を表示しても運転者がその表示に対応して運転を行うことが困難であるため、グリーンウェーブ支援を行わないと判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１２で支援可能ではない（Ｎｏ）、つまり支援できないと判定した場合、本処理を終了する。
【００４１】
また、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１２で支援可能である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１４として通過停止判定を行う。以下、図５および図６を用いて、通過停止判定の処理について説明する。なお、図５では、説明を簡単にするため、信号機の灯色が青の場合を信号機が通過可能な表示である場合とし、信号機の灯色が赤の場合を信号機が通過可能な表示ではない、つまり信号機の表示が信号機地点を通過できない表示である場合とする。
【００４２】
目標車速制御部２０ａは、図５に示すようにステップＳ３０として、信号サイクルを取得する。つまり、目標車速制御部２０ａは、判定の対象となる信号機、通常、次に通過する信号機の信号サイクルを取得する。ここで、信号サイクルとは、信号機の赤、青、黄色等の表示が切り替わるタイミングの情報である。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３０で信号サイクルを取得したら、ステップＳ３２として、現車速で対象の信号機到着時の信号状況Ｓを予測する。具体的には、車両１０と対象の信号機１２、１２ａ、正確には信号機が配置された信号機地点となる交差点や横断歩道との距離と現車速に基づいて、信号機に到着する時点を予測し、予測した時点と信号サイクルの情報とに基づいて、予測した時点における信号サイクルの状況を信号状況Ｓとして予測する。ここで、信号状況Ｓは、到着時の信号の灯色、表示している灯色の表示時間（表示してからの経過時間）、次の灯色に切り替わるまでの時間（表示している灯色の残時間）を含む。
【００４３】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３２で到着時の信号状況Ｓを予測したら、ステップＳ３４として、予測到着時の灯色＝赤であるか、つまり信号状況Ｓが赤信号であるかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３４で灯色が赤ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ３８に進む。
【００４４】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３４で灯色が赤である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ３６として、赤の設定時間−到着後の赤の残時間＜Ｔ２であるかを判定する。つまり、目標車速制御部２０ａは、灯色である場合、到着時において、信号機の灯色が赤になってからの経過時間がＴ２よりも短いかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３６で赤の設定時間−到着後の赤の残時間＜Ｔ２である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ３８に進む。
【００４５】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３４でＮｏ、またはステップＳ３６でＹｅｓと判定された場合、つまり、予測到着時の信号機の灯色が青の場合、または、予測到着時の信号機の灯色が赤でかつ信号機の灯色が赤になってからの経過時間がＴ２よりも短い場合、ステップＳ３８として、予測到着時と比べ、同じ又は１つ前の青信号に対して通過支援を可能と判定する。具体的には、目標車速制御部２０ａは、予測到着時の信号の灯色が青の場合、予測到着時に表示されている青信号で通過することができると判定する。目標車速制御部２０ａは、予測到着時の信号の灯色が赤でかつ信号機の灯色が赤になってからの経過時間がＴ２よりも短い場合、予測到着時に表示されている赤信号の前に表示されている青信号で通過することができると判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３８で通過支援可能と判定したら、本処理、つまりステップＳ１４の通過停止判定を終了する。
【００４６】
また、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ３６で赤の設定時間−到着後の赤の残時間＜Ｔ２ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ４０として、予測到着後の赤の残時間＜Ｔ１であるかを判定する。つまり、目標車速制御部２０ａは、灯色である場合、到着時において、信号機の灯色が赤から次の灯色（通過可能な灯色、基本的には青）に変わるまでに必要な時間がＴ１よりも短いかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４０で予測到着後の赤の残時間＜Ｔ１である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ４２として、予測到着時と比べ、１つ後の青信号に対して通過支援を可能と判定する。具体的には、目標車速制御部２０ａは、予測到着時の信号の灯色が赤でかつ信号機の灯色が青に変わるまでの残り時間がＴ１よりも短い場合、予測到着時に表示されている赤信号の次に表示されている青信号で通過することができると判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４２で通過支援可能と判定したら、本処理、つまりステップＳ１４の通過停止判定を終了する。
【００４７】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４０で予測到着後の赤の残時間＜Ｔ１ではない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ４４として停止支援と判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ４４で停止支援と判定したら、本処理、つまりステップＳ１４の通過停止判定を終了する。
【００４８】
次に、図６を用いて、図５に示す通過停止判定の処理と、予測到着時の信号機の灯色との関係について説明する。図６に示す信号サイクル７０は、予測到着時の信号機の灯色を示している。信号サイクル７０は、灯色が青から黄に切り替わり、黄から赤に切り替わり、赤から青に切り替わる。なお、図５に示す処理では、黄信号は、青信号に含まれるものとする。目標車速制御部２０ａは、図５に示す処理で通過停止判定を行うことで、予測到着時が、領域７２または領域７６である場合、通過支援を行うと判定し、予測到着時が、領域７４である場合、停止支援を行うと判定する。ここで、領域７２は、灯色が青、黄である場合と、灯色が赤になってからの時間が時間Ｔ２未満の場合とを含む。また、領域７６は、灯色が赤で灯色が赤から青に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ１より短い場合と、当該灯色が赤から切り替わった青の場合を含む。また、領域７４は、灯色が赤で、灯色が赤になってからの時間が時間Ｔ２以上であり、灯色が赤から青に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ１以上である場合となる。
【００４９】
目標車速制御部２０ａは、図５および図６に示すように、領域７２の場合は、通過支援を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から加速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。また、目標車速制御部２０ａは、図５および図６に示すように、領域７６の場合は、通過支援を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から減速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。
【００５０】
図４に戻り、フローチャートの説明を続ける。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４で判定を行ったら、ステップＳ１６で通過支援可能か、つまりステップＳ１４で判定した結果が通過支援であったか否かを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１６で通過支援可能である（Ｙｅｓ）と判定した場合、つまりステップＳ１４の判定結果が通過支援であった場合、ステップＳ１８として目標車速域を決定する。つまり、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４で決定した青信号が表示されている間に当該信号機地点を通過できる車速の範囲を算出し、算出した車速範囲を目標車速域として算出する。なお、目標車速制御部２０ａは、算出した車速範囲（基準目標車速域）と現車速と予め設定した条件とに基づいて、速度表示領域４８に表示する目標車速域を調整してもよい。例えば、目標車速制御部２０ａは、目標車速域の上限値（表示上限速度）を現車速＋α以下の速度とする。
【００５１】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１８で目標車速域を決定したら、ステップＳ２０として、通過支援表示を実行する。目標車速制御部２０ａは、通過支援表示として、決定した目標車速域を速度表示領域４８に表示する。例えば、目標車速制御部２０ａは、図７に示す速度表示領域４８ａを表示する。速度表示領域４８ａは、目盛り表示部５０の目標車速域と重なる速度範囲に目印６０を表示している。ここで、本実施形態では、目標車速域が３０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈであるため、速度表示領域４８ａは、目印６０を３０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈの速度域に表示する。なお、速度表示領域４８ａは、目盛り表示部５０を液晶表示装置に画像で表示している場合、当該液晶表示装置に表示する画像として目印６０の画像を重ねればよい。また、速度表示領域４８ａは、目盛り表示部５０がインク等で記入されている場合、目盛り表示部５０の目盛りの表示部分に発光部を配置し、目標車速域の発光部を点灯させることで目印６０を表示してもよい。このように、目標車速制御部２０ａは、決定した目標車速域を目印６０として目盛り表示部５０に重ねて表示することで、利用者に決定した目標車速域を認識させることができる。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２０に示す処理を行ったら、ステップＳ２４に進む。
【００５２】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１６で通過支援が可能ではない（Ｎｏ）と判定した場合、つまり、ステップＳ１４で停止支援であると判定されている場合、ステップＳ２２として停止支援表示を実行する。ここで、停止支援表示とは、目標車速域として０ｋｍ／ｈ付近の速度域を表示する。例えば、目標車速制御部２０ａは、図８に示す速度表示領域４８ｂを表示する。速度表示領域４８ｂは、目盛り表示部５０の目標車速域と重なる速度範囲に目印６２を表示している。ここで、停止支援表示は、目標車速域が０ｋｍ／ｈ付近の速度域（０ｋｍ／ｈを含む速度域、本実施形態では、０ｋｍ／ｈから１０ｋｍ／ｈ）であるため、速度表示領域４８ｂは、目印６２を０ｋｍ／ｈ付近の速度域に表示する。このように、目標車速制御部２０ａは、決定した目標車速域を目印６２として目盛り表示部５０に重ねて表示することで、利用者に決定した目標車速域を認識させることができる。これにより、ステップＳ２２では利用者に車両１０を停止させることを推奨していることを認識させることができる。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２２に示す処理を行ったら、ステップＳ２４に進む。
【００５３】
目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２０の処理またはステップＳ２２の処理を行ったら、ステップＳ２４として表示終了条件が成立しているかを判定する。ここで、表示終了条件とは、予め設定した目標車速域の表示終了の条件であり、例えば、車両と交差点（対象の信号機）との距離が一定以下となった場合、車速が一定の範囲外となった場合、目標車速域を表示してから一定時間が経過した場合等である。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２４で条件が成立していない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ１４に進み、上述した処理を繰り返す。つまり目標車速域を再度算出して目標車速域を再表示させる。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ２４で条件が成立した（Ｙｅｓ）と判定した場合、本処理を終了する。
【００５４】
運転支援装置１９（およびこれを有する車両１０、運転支援システム１）は、このように、図５および図６に示す処理に基づいて通過停止判定を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から加速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。これにより、所定の加速で信号機を通過できる場合に、好適な通過支援を行うことができ、運転者により好適な目標速度域を表示させることができる。また、運転者にあと少しの加速で通過できたのではないかという印象を与えることを防止することができ、運転者に不信感を与えにくい運転支援を行うことができる。
【００５５】
また、運転支援装置１９は、図５および図６に示す処理に基づいて通過停止判定を行うことで、現車速で走行すると信号機地点の到着時には灯色が赤であるが、現車速から減速したら、信号機地点の到着時に灯色が青となる場合、通過支援を行うことができる。これにより、所定の減速で信号機を通過できる場合に、好適な通過支援を行うことができ、運転者により好適な目標速度域を表示させることができる。また、運転者にあと少しの減速で通過ではないかという印象を与えることを防止することができ、運転者に不信感を与えにくい運転支援を行うことができる。
【００５６】
運転支援装置１９は、図５および図６に示す処理に基づいて通過停止判定を行うことで、現車速と信号サイクルと予測到着時とに基づいて通過停止判定を行うことができる。これにより、簡単な処理で通過停止判定を行うことができる。
【００５７】
また、運転支援装置１９は、上述した通過停止判定の閾値時間、つまり、予測到着時の灯色が赤でも通過支援を行う境界の時間である、時間Ｔ１、Ｔ２を、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との距離に応じて調整、決定することが好ましい。これにより、運転支援装置１９は、車両と信号機地点との距離に対応して通過停止判定の基準を変更することができ、より適切な通過停止判定を行うことができる。具体的には、車両と信号機が配置された信号機地点との距離が長いほど閾値時間を長くし、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との距離が短いほど閾値時間を短くすることが好ましい。例えば、距離をＤとした場合、Ｔ１＝Ｄ×係数、Ｔ２＝Ｄ×係数として、時間Ｔ１、Ｔ２を決定してもよい。これにより、距離Ｄが遠いほど時間Ｔ１、Ｔ２を大きくすることができ、距離Ｄが遠ければ予測到着時の灯色が赤でも通過判定となる時間帯をより大きくすることができる。これにより、より車速の調整がしやすい状態のときに通過判定が行われやすくすることができ、無停止で信号機を通過しやすくすることができる。
【００５８】
なお、本実施形態では、停止支援として、停止支援の目標車速域を表示したが、これに限定されない。運転支援装置１９は、通過支援が可能ではない場合、ステップＳ２２の処理に代えて、目標車速域を表示しないようにしてもよい。
【００５９】
ここで、運転支援装置１９は、目標車速域を種々の基準で算出することができる。運転支援装置１９は、信号機が通過可能な表示ではない（例えば、灯色が赤）状態から前記信号機が通過可能な表示である（例えば、灯色が青）状態に切り替わって閾値時間経過した後から、信号機が通過可能な表示である（例えば、灯色が青）状態から信号機が通過可能な表示ではない（例えば、灯色が赤）状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として算出することが好ましい。
【００６０】
以下、図９を用いて説明する。図９は、目標車速域の決定処理の一例を説明するための説明図である。図９に示す信号サイクル７０は、上述した図６に示す信号サイクル７０と同一のものである。運転支援装置１９は、予測到着時が領域７４以外の場合、通過支援を実行し、目標車速域を算出する。ここで、信号サイクル８２は、目標車速域を算出させる際の対象の信号サイクルを示している。信号サイクル８２は、信号サイクル７０と同様に、灯色が青から黄に切り替わり、黄から赤に切り替わり、赤から青に切り替わる。
【００６１】
信号サイクル７０と信号サイクル８２との対応関係は、以下の通りである。目標車速を現車速とすると、信号サイクル８２の位置が信号サイクル７０の予測時点と同じ位置になる。また、目標車速を現車速よりも減速する速度とすると直線９２、９６に示すように、信号サイクル８２の位置が信号サイクル７０の予測時点よりも遅い位置となる。つまり、目標車速を現車速よりも加速する速度とすると予測到着時よりも遅く信号機に到達することができる。また、目標車速を現車速よりも加速する速度とすると直線９４に示すように、信号サイクル８２の位置が信号サイクル７０の予測時点よりも早い位置となる。つまり、目標車速を現車速よりも加速する速度とすると予測到着時よりも早く信号機に到達することができる。
【００６２】
ここで、運転支援装置１９は、目標車速域の算出時に、信号サイクル８２の領域９８または領域９９のタイミングで信号機に到達することができる速度の範囲を目標速度域と算出することが好ましい、領域９８、９９は、灯色が赤で、灯色が青から赤に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ３以上であり、灯色が青になってからの時間が時間Ｔ４以上である時間領域である。このように、運転支援装置１９は、目標車速域を、灯色が青から赤に切り替わるまでの残り時間が時間Ｔ３以上となる範囲とすることで、走行時に目標車速以下に減速してしまい信号機に到達するまでに時間が多少かかってしまった場合でも、灯色が赤になる前に信号機を通過することができる。運転支援装置１９は、目標車速域を、灯色が青になってからの時間が時間Ｔ４以上となる範囲とすることで、信号機に到達する前に一定の余裕がある距離で、信号機の灯色が赤から青に切り替わる。これにより、灯色が赤のままで変わらない状態で信号機に接近することを抑制でき、運転者に対して灯色が切り替わるか、減速するべきかという不安を与えることを抑制することができ、運転者に違和感を与えることを抑制できる。
【００６３】
また、運転支援装置１９は、上述した目標車速域の算出の閾値時間、つまり、予測到着時の灯色が青のうち、目標車速域の算出の対象としない境界の時間である、時間Ｔ３、Ｔ４を、位置算出部で算出した車両と信号機が配置された信号機地点との距離に応じて調整、決定することが好ましい。これにより、時間Ｔ１、Ｔ２の場合と同様に、距離に応じた処理を好適に実行することができる。
【００６４】
ここで、運転支援装置１９は、例えば、予測到着時の灯色が青の場合、目標車速域の上限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（青全時間−Ｔ４−Ｓ残時間））とすればよく、下限速度は、Ｄ／（Ｔｖ＋（Ｓ残時間−Ｔ３））とすればよい。ここで、Ｄは、車両から交差点地点までの距離であり、Ｔｖは、現車速で交差点地点到着までに要する時間であり、Ｓ残時間は、到着時の灯色が次の灯色に切り替わるまでの時間である。また、青全時間とは、信号サイクルにおいて灯色が青となっている時間である。
【００６５】
運転支援装置１９は、予測到着時の灯色が黄の場合、目標車速域の上限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（青全時間−Ｔ４＋黄全時間−Ｓ残時間））とすればよく、下限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（Ｔ３＋黄全時間−Ｓ残時間））とすればよい。黄全時間とは、信号サイクルにおいて灯色が黄となっている時間である。
【００６６】
運転支援装置１９は、予測到着時の灯色が赤の場合、目標車速域の上限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（青全時間−Ｔ４＋黄全時間＋赤全時間−Ｓ残時間））とすればよく、下限速度は、Ｄ／（Ｔｖ−（Ｔ３＋黄全時間＋赤全時間−Ｓ残時間））とすればよい。赤全時間とは、信号サイクルにおいて灯色が赤となっている時間である。
【００６７】
また、運転支援装置１９は、目標速度域を種々の基準で決定することができる。運転支援装置１９は、現車速＋α、つまり現車速よりも一定速度速い速度を目標車速域の上限速度としてもよい。運転支援装置１９は、現車速＋αを上限速度とすることで、車速を目標車速域とするために必要な加速が大きくなることを抑制することができる。これにより、車両１０および運転支援装置１９は、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００６８】
本実施形態の運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速＋α、つまり現車速よりも一定速度速い速度としたがこれに限定されない。また、通過支援可能かを判断する基準の速度も以下に説明する目標速度域の上限速度と同様に各種基準を用いることができる。ここで、運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速＋Ｇ×ｔとしてもよい。ここで、Ｇは加速度であり、ｔは時間である。つまり、運転支援装置１９は、表示上限速度を現車速＋Ｇ×ｔ、つまり、ｔ秒間に加速度Ｇで実現できる速度としてもよい。ここで、ｔ秒は、信号機までの距離と現車速とに基づいて変化する値としてもよい。例えば、信号機までの距離が長い時はｔを大きくし、信号機までの距離が短い時はｔを小さくしてもよい。
【００６９】
また、本実施形態の運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速としてもよい。ここで、図１０は、表示装置の速度表示領域の一例を示す模式図である。図１０に示す速度表示領域４８ｃは、目盛り表示部５０の目標車速域と重なる速度範囲に目印６４を表示している。ここで、図１０に示す速度表示領域４８ｃは、目標速度域の上限速度を現車速としているため、目標車速域の上限が現車速となる。速度表示領域４８ｃは、針５２が示しているように現車速が４０ｋｍ／ｈであるため、目標車速域の上限が４０ｋｍ／ｈとなる。また、目標車速域が２０ｋｍ／ｈから４０ｋｍ／ｈであるため、速度表示領域４８ｃは、目印６４を２０ｋｍ／ｈから４０ｋｍ／ｈの速度域に表示する。このように、目標車速制御部２０ａは、目標速度域の上限速度を現車速とすることで、目標車速域を加速が必要のない速度とすることができる。これにより、運転支援装置１９は、運転者に加速が必要な目標車速域を推奨しないため、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。なお、通過停止判定が上述した時間Ｔ１の場合、信号機通過のために加速が必要になる。この場合、運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度を現車速よりも速い速度とする。
【００７０】
また、上記実施形態の運転支援装置１９は、いずれも現車速を用いて、目標速度域の上限速度を決定したがこれに限定されない。運転支援装置１９は、目標速度域の上限速度として、車両が走行している道路（道）の制限速度を用いてもよい。ここで、制限速度は、例えば現在走行している道路の法定速度であり、インフラ通信部３８で取得するインフラ情報や、ＧＰＳ通信部３２で受信したＧＰＳ信号で現在位置を検出し地図情報データベース２２ａに記憶されている現在位置の情報から取得すればよい。運転支援装置１９は、制限速度の情報を取得する情報取得部として、インフラ通信部３８やＧＰＳ通信部３２と地図情報データベース２２ａとの組み合わせを用いることができる。制限速度の情報を取得する情報取得部は、運転支援装置１９の他の機能、例えば車載カメラ３４を用いてもよい。運転支援装置１９は、車載カメラ３４で走行中の道路に設置された標識の画像を取得し、当該標識の画像に表示されている法定速度を制限速度として検出してもよい。運転支援装置１９は、表示上限速度として、制限速度を用いることで、目標車速域の表示が制限速度を超えることを抑制することができる。これにより、運転支援装置１９は、制限速度以下の速度で目標車速域を表示することができるため、実際には走行してはいけない速度が表示されることを抑制でき、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００７１】
なお、上記実施形態の運転支援装置１９は、現車速と制限速度の両方を用いて目標速度域の上限速度を決定することがより好ましい。つまり、運転支援装置１９は、いずれも現車速を用いて、目標速度域の上限速度を決定する場合も目標車速域が制限速度を超えないようにすることが好ましい。これにより、運転支援装置１９は、上述の両方の効果を得ることができ、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００７２】
運転支援装置１９は、通過支援時に表示する目標車速域と、停止支援時に表示する目標車速域とで、表示する目印の色を異なる色とすることが好ましい。なお、色ではなく模様や、点灯状態等を異なるようにしてもよい。これにより、運転者は、通過支援が表示されているか、停止支援が表示されているかをすぐに把握することができる。
【００７３】
次に、図１１を用いて、運転支援装置の処理の他の例を説明する。ここで、図１１は、運転支援装置の処理の他の例を示すフローチャートである。図１１に示す処理は、上述した図４のステップＳ１８とステップＳ２０とに代えて実行する処理である。つまり、図１１に示す処理は、図４に示すステップＳ１６でＹｅｓと判定した場合に実行され、本処理を終了いしたら、ステップＳ２４に進む。
【００７４】
運転支援装置１９のＥＣＵ２０の目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４０として、目標車速域を決定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１８で目標車速域を決定したら、ステップＳ１４２として、上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ＞閾値であるか、つまり、目標車速域の上限値Ｖｍａｘと下限値Ｖｍｉｎの差が閾値よりも大きいかを判定する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４２で、上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ＞閾値である（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１４４として、決定した目標車速域を速度表示領域に表示する。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４４の処理を行ったら、本処理を終了する。
【００７５】
また、目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４２で、上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ＞閾値はない（Ｎｏ）、つまり上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ≦閾値と判定した場合、ステップＳ１４６として、決定した目標車速域を非表示にする、つまり、目標車速域を速度表示領域に表示しない。目標車速制御部２０ａは、ステップＳ１４６の処理を行ったら、本処理を終了する。
【００７６】
運転支援装置１９は、図１１に示すように上限値Ｖｍａｘ−下限値Ｖｍｉｎ≦閾値、つまり、決定した目標車速域の上限値と下限値との速度差が閾値よりも狭い場合、目標車速域を表示しないことで、許容される速度範囲が狭く、速度の調整が難しい条件の目標車速域を表示しないようにすることができる。これにより、運転支援装置１９は、許容される速度範囲が広く、速度の調整が比較的簡単な条件の目標車速域を選択的に表示することができ、運転者に違和感やストレスを与える恐れのより低い目標車速域を表示させることができる。
【００７７】
また、上記実施形態の運転支援装置１９は、表示装置４２の速度表示領域４８に表示する速度表示をアナログメータとしたが、これに限定されない。上記実施形態の運転支援装置１９は、表示装置４２の速度表示領域４８に表示する速度表示をデジタルメータとしてもよい。ここで、図１２は、表示装置の速度表示領域の他の例を示す模式図である。速度表示領域１０２は、数字で速度を表示する表示機構であり、第１領域１０４と第２領域１０６とを有する。第１領域１０４は、現車速を表示する領域である。図１２の第１領域１０４は、「４０ｋｍ／ｈ」が表示されている。第２領域１０６は、第１領域１０４の画面上側の領域であり、目標車速域を表示する領域である。図１２の第２領域１０６は、「３０ｋｍ／ｈ〜５３ｋｍ／ｈ」が表示されている。このように、運転支援装置１９は、表示装置４２の速度表示領域１０２をデジタルメータで表示しても、上記と同様の効果を得ることができる。ここで、運転支援装置１９は、速度表示領域１０２の第１領域１０４に表示させる現車速と、第２領域１０６に表示させる目標車速域と、を異なる色および異なる大きさの少なくとも一方で表示させることが好ましい。これにより、運転支援装置１９は、運転者が現車速と目標車速域とを混同する恐れを抑制することができる。
【００７８】
運転支援装置１９は、図５に示す処理で通過停止判定を行い、図９に示す関係に基づいて目標車速域を算出することが好ましいがこれに限定されない。運転支援装置１９は、図５に示す処理で通過停止判定を行い、図９に示す関係に以外の関係に基づいて目標車速域を算出してもよい。例えば、運転支援装置１９は、信号機の灯色が青の全ての時間帯、または信号機の灯色が青と黄の全ての時間帯のいずれかで信号機を通過できる車速の範囲を目標車速域としてもよい。この場合でも通過停止判定を好適に実行できるため、上述した効果を得ることができる。
【００７９】
また、運転支援装置１９は、通過支援判定を図５に示す処理以外の処理で実行し、図９に示す関係に基づいて目標車速域を算出してもよい。例えば、図９に示す関係に基づいて算出した車速の範囲が所定の速度範囲、例えば制限速度以内であるかに基づいて通過支援判定を行うようにしてもよい。この場合でも目標車速域を好適に算出できるため、上述した効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１ 運転支援システム
１０ 車両
１２、１２ａ 信号機
１４ インフラ情報送信装置
１６ ＧＰＳ衛星
１９ 運転支援装置
２０ ＥＣＵ
２０ａ 目標車速制御部
２２ 記憶部
２４ アクセルアクチュエータ
２６ ブレーキアクチュエータ
２８ カーナビゲーション装置
３０ スピーカ
３２ ＧＰＳ通信部
３４ 車載カメラ
３８ インフラ通信部
４０ 車速センサ
４２ 表示装置
４８ 速度表示領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、
前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、
前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってからの経過時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、
前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、
前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、
前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、
前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする運転支援装置。
【請求項３】
前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である時間帯である場合、当該前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わった後に、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定することを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってから閾値時間経過前から前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるよりも閾値時間後までの間にある場合、当該信号機で停止することを推奨する停止支援を行うことを決定することを特徴とする請求項２または３に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記目標車速制御部は、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が長いほど前記閾値時間を長くし、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が短いほど前記閾値時間を短くすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能表示状態である間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項８】
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、
前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記信号機が通過可能であると判定した場合、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、
前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする運転支援装置。
【請求項１】
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、
前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、
前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってからの経過時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、
前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、
前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、
前記車速センサで検出した現車速、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記現車速で走行した場合に前記信号機地点に到達する到着タイミングを検出し、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である場合、または、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である場合、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、
前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする運転支援装置。
【請求項３】
前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示ではない状態であり、かつ、前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるまでの時間が閾値時間以内である時間帯である場合、当該前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わった後に、前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定することを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記目標車速制御部は、前記到着タイミングが、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わってから閾値時間経過前から前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わるよりも閾値時間後までの間にある場合、当該信号機で停止することを推奨する停止支援を行うことを決定することを特徴とする請求項２または３に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記目標車速制御部は、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が長いほど前記閾値時間を長くし、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との距離が短いほど前記閾値時間を短くすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記目標車速制御部は、前記信号機が通過可能表示状態である間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を前記目標車速域として算出することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の運転支援装置。
【請求項８】
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
前記車両の走行速度を検出する車速センサと、
前記車両の走行方向に配置された信号機の表示が切り替わるサイクルである信号サイクルの情報を取得するインフラ通信部と、
前記車両と前記信号機との相対位置情報を算出する位置算出部と、前記位置算出部で算出した前記車両と前記信号機が配置された信号機地点との相対位置情報および前記インフラ通信部で取得した信号サイクルとの情報に基づいて、前記信号機が通過可能であると判定した場合、前記信号機が通過可能な表示ではない状態から前記信号機が通過可能な表示である状態に切り替わって閾値時間経過した後から、前記信号機が通過可能な表示である状態から前記信号機が通過可能な表示ではない状態に切り替わるよりも閾値時間前までの間に前記信号機が配置された信号機地点を前記車両が通過できる速度域を目標車速域として決定する目標車速制御部と、
前記目標車速制御部で決定した前記目標車速域を表示する目標車速表示部と、を有することを特徴とする運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
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【公開番号】特開２０１３−９７６２０（Ｐ２０１３−９７６２０Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４０５８９（Ｐ２０１１−２４０５８９）
【出願日】平成２３年１１月１日（２０１１．１１．１）
【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２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１日（２０１１．１１．１）
【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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