(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記運転支援手段は、前記車両の進行方向前方に前記減速終了目標地点がある場合であって、前記車両において減速行動が行われた場合に、前記減速終了目標地点で前記車両の減速が終了するように制動制御することを特徴とする請求項2に記載の運転支援システム。
前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある前記道路が交通量の多い道路種別である程、前記所定範囲を広い範囲に設定することを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の運転支援システム。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術では、交通量の多い道路等において外乱(例えば前方車両の有無等)により走行パターンを特定することができず、その結果、適切な運転支援を行うことができない場合があった。例えば、交通量の多い道路では、
図11に示すように信号が赤となった場合に信号待ちの前方車両が多数存在する場合があるので、停止線近くで車両が減速制御を行う場合もあれば、停止線から離れた位置で減速制御を行う場合もある。従って、
図11に示すような状況において上記特許文献1に記載の技術では、同じ道路を同じ方向に走行する場合であっても、学習対象となるブレーキをオンしたタイミングが毎回大きく異なることとなり、走行パターンを特定することができなかった。
【0006】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、車両が減速行動において減速を終了した減速終了地点を適切に記憶することが可能な減速終了地点記憶システム、並びに記憶された減速終了地点に基づいて適切な車両の運転支援を行うことを可能にした運転支援システム、運転支援方法及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するため本願の請求項1に係る減速終了地点記憶システム(1)は、車両の減速行動を検出する減速行動検出手段(13)と、検出された前記減速行動において前記車両が減速を終了した減速終了地点を特定する減速終了地点特定手段(13)と、特定された前記減速終了地点を記憶する減速終了地点記憶手段(13)と、を有し、前記減速終了地点記憶手段は、前記減速終了地点が
新たに特定された場合に、
既に記憶されている減速終了地点である記憶済減速終了地点から所定範囲内に前記新たに特定された減速終了地点があるか否かを判定し、判定の結果、
前記記憶済減速終了地点から前記所定範囲内に前記
新たに特定された減速終了地点が存在する
と判定された場合に、
前記新たに特定された減速終了地点を
前記記憶済減速終了地点と同一の減速終了地点として記憶し、前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある道路の道路種別に応じて異なる範囲が設定されることを特徴とする。
尚、「減速終了地点を記憶する」とは、減速終了地点自体の位置座標を記憶することに加えて、減速終了地点の位置を示唆する地点(例えば減速終了地点の手前側や進行方向側に一定距離移動させた地点)の位置座標を記憶する構成としても良い。
【0008】
また、請求項2に係る運転支援システム(1)は、車両の減速行動を検出する減速行動検出手段(13)と、検出された前記減速行動において前記車両が減速を終了した減速終了地点を特定する減速終了地点特定手段(13)と、特定された前記減速終了地点を記憶する減速終了地点記憶手段(13)と、記憶された前記減速終了地点の履歴に基づいて、前記車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点である減速終了目標地点を道路に対して設定する目標設定手段(13)と、前記車両の進行方向前方に前記減速終了目標地点がある場合に、前記減速終了目標地点で前記車両の減速が終了するように車両の運転を支援する運転支援手段(13)と、を有し、前記減速終了地点記憶手段は、前記減速終了地点が
新たに特定された場合に、
既に記憶されている減速終了地点である記憶済減速終了地点から所定範囲内に前記新たに特定された減速終了地点があるか否かを判定し、判定の結果、
前記記憶済減速終了地点から前記所定範囲内に前記
新たに特定された減速終了地点が存在する
と判定された場合に、
前記新たに特定された前記減速終了地点を
前記記憶済減速終了地点と同一の減速終了地点として記憶し、前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある道路の道路種別に応じて異なる範囲が設定され、前記目標設定手段は、同一の減速終了地点として記憶された前記減速終了地点の履歴に基づいて、前記減速終了目標地点を設定することを特徴とする。
尚、「進行方向前方」とは、車両が移動する道なりの道路に沿った車両の進行方向前方の範囲としても良いし、経路と関係なく車両の進行方位に対して所定角度以内の範囲としても良い。更に、案内経路が設定されている場合には案内経路に沿った車両の進行方向前方の範囲としても良い。
また、「運転を支援する」とは、車両に対する加速や減速等の駆動に関する制御を行う場合に加えて、表示案内や音声案内を行う場合も含む。
【0009】
また、請求項3に係る運転支援システム(1)は、請求項2に記載の運転支援システムであって、前記運転支援手段(13)は、前記車両の進行方向前方に前記減速終了目標地点がある場合であって、前記車両において減速行動が行われた場合に、前記減速終了目標地点で前記車両の減速が終了するように制動制御することを特徴とする。
【0010】
また、請求項4に係る運転支援システム(1)は、請求項2又は請求項3に記載の運転支援システムであって、前記減速終了地点(13)は、前記車両が停止した地点、又は減速から加速に変化した地点であることを特徴とする。
【0011】
また、請求項5に係る運転支援システム(1)は、請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の運転支援システムであって、前記減速終了地点は、交差点付近に特定され、前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある前記道路の道路種別と該道路に交差する交差道路の道路種別との組み合わせに基づいて設定されることを特徴とする。
【0012】
また、請求項6に係る運転支援システム(1)は、請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の運転支援システムであって、前記目標設定手段(13)は、同一の減速終了地点として記憶された前記減速終了地点の履歴の平均値と標準偏差を算出し、同一の減速終了地点として記憶された前記減速終了地点の履歴の平均値から進行方向前方に前記標準偏差分の距離を移動した地点を前記減速終了目標地点に設定することを特徴とする。
【0013】
また、請求項7に係る運転支援システム(1)は、請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の運転支援システムであって、前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある前記道路が交通量の多い道路種別である程、前記所定範囲を広い範囲に設定することを特徴とする。
【0014】
また、請求項8に係る運転支援方法は、
減速行動検出手段が、車両の減速行動を検出す
るステップと、
減速終了地点特定手段が、検出された前記減速行動において前記車両が減速を終了した減速終了地点を特定す
るステップと、
減速終了地点記憶手段が、特定された前記減速終了地点を記憶す
るステップと、
目標設定手段が、記憶された前記減速終了地点の履歴に基づいて、前記車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点である減速終了目標地点を道路に対して設定す
るステップと、
運転支援手段が、前記車両の進行方向前方に前記減速終了目標地点がある場合に、前記減速終了目標地点で前記車両の減速が終了するように車両の運転を支援す
るステップと、を有し、前記減速終了地点記憶
手段は、前記減速終了地点が
新たに特定された場合に、
既に記憶されている減速終了地点である記憶済減速終了地点から所定範囲内に前記新たに特定された減速終了地点があるか否かを判定し、判定の結果、
前記記憶済減速終了地点から前記所定範囲内に前記
新たに特定された減速終了地点が存在する
と判定された場合に、
前記新たに特定された前記減速終了地点を
前記記憶済減速終了地点と同一の減速終了地点として記憶し、前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある道路の道路種別に応じて異なる範囲が設定され、前記目標設定
手段は、同一の減速終了地点として記憶された前記減速終了地点の履歴に基づいて、前記減速終了目標地点を設定することを特徴とする。
【0015】
更に、請求項9に係るコンピュータプログラムは、コンピュータ
を、車両の減速行動を検出する減速行動検出
手段と、検出された前記減速行動において前記車両が減速を終了した減速終了地点を特定する減速終了地点特定
手段と、特定された前記減速終了地点を記憶する減速終了地点記憶
手段と、記憶された前記減速終了地点の履歴に基づいて、前記車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点である減速終了目標地点を道路に対して設定する目標設定
手段と、前記車両の進行方向前方に前記減速終了目標地点がある場合に、前記減速終了目標地点で前記車両の減速が終了するように車両の運転を支援する運転支援
手段と、
して機能させる為のコンピュータプログラムであって、前記減速終了地点記憶
手段は、前記減速終了地点が
新たに特定された場合に、
既に記憶されている減速終了地点である記憶済減速終了地点から所定範囲内に前記新たに特定された減速終了地点があるか否かを判定し、判定の結果、
前記記憶済減速終了地点から前記所定範囲内に前記
新たに特定された減速終了地点が存在する
と判定された場合に、
前記新たに特定された前記減速終了地点を
前記記憶済減速終了地点と同一の減速終了地点として記憶し、前記所定範囲は、特定された前記減速終了地点がある道路の道路種別に応じて異なる範囲が設定され、前記目標設定
手段は、同一の減速終了地点として記憶された前記減速終了地点の履歴に基づいて、前記減速終了目標地点を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
前記構成を有する請求項1に記載の減速終了地点記憶システムによれば、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、イレギュラーな減速行動については除くとともに、車両が減速行動において減速を終了した減速終了地点を適切に記憶することが可能となる。
【0017】
また、請求項2に記載の運転支援システムによれば、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、イレギュラーな減速行動については除くとともに、車両が減速行動において減速を終了した減速終了地点を学習データとして適切に記憶することが可能となる。また、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の履歴に基づいて減速終了目標地点を設定し、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転を支援するので、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、学習データに基づいて減速終了目標地点を適切な位置に設定することが可能となる。その結果、車両に対して急な加減速が行われることなく、適切な減速度で適切な速度まで減速させることができ、また、特にハイブリッド車両やEV車では、回生ブレーキによるバッテリの充電を高効率で行うことが可能となる。
【0018】
また、請求項3に記載の運転支援システムによれば、車両の進行方向前方に減速終了目標地点がある場合であって、車両において減速行動が行われた場合に、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように制動制御するので、車両が減速行動を行う場合において該行動を適切に支援することが可能となる。即ち、車両が減速行動を行う必要のない状況では、不要な支援が行われる虞がない。
【0019】
また、請求項4に記載の運転支援システムによれば、減速終了地点は、車両が停止した地点、又は減速から加速に変化した地点とするので、車両が最終的に停止したか否かに関わらず適切な減速終了目標地点を設定することが可能となる。
【0020】
また、請求項5に記載の運転支援システムによれば、減速終了地点がある道路の道路種別と該道路に交差する交差道路の道路種別との組み合わせに基づいて、同一の減速終了地点とみなす範囲を設定するので、道路種別から減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路であるか否かを判定することができ、その判定結果に基づいて同一の減速終了地点とみなす範囲を適切に設定することが可能となる。
【0021】
また、請求項6に記載の運転支援システムによれば、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の履歴の平均値から進行方向前方に標準偏差分の距離を移動した地点を減速終了目標地点に設定するので、減速行動の内容にばらつきが生じていた場合であっても適切な減速終了目標地点を設定することが可能となる。また、平均値よりも進行方向前方側に設定するので、車両の運転支援を行う場合に、減速目標地点よりも進行方向前方側に減速の終了地点(例えば車両の停止位置)がくること、即ち車両の再加速が行われることを防止することが可能となる。
【0022】
また、請求項7に記載の運転支援システムによれば、減速終了地点がある道路が交通量の多い道路種別である程、同一の減速終了地点とみなす範囲を広く設定するので、道路種別から減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路である程、同一の減速終了地点とみなす範囲をより広い範囲に設定することが可能となる。従って、減速行動の内容のばらつきを考慮して、減速終了目標地点を設定することが可能となる。
【0023】
また、請求項8に記載の運転支援方法によれば、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、イレギュラーな減速行動については除くとともに、車両が減速行動において減速を終了した減速終了地点を学習データとして適切に記憶することが可能となる。また、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の履歴に基づいて減速終了目標地点を設定し、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転を支援するので、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、学習データに基づいて減速終了目標地点を適切な位置に設定することが可能となる。その結果、車両に対して急な加減速が行われることなく、適切な減速度で適切な速度まで減速させることができ、また、特にハイブリッド車両やEV車では、回生ブレーキによるバッテリの充電を高効率で行うことが可能となる。
【0024】
更に、請求項9に記載のコンピュータプログラムによれば、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、イレギュラーな減速行動については除くとともに、車両が減速行動において減速を終了した減速終了地点を学習データとして適切に記憶させることが可能となる。また、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の履歴に基づいて減速終了目標地点を設定し、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転を支援するので、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、学習データに基づいて減速終了目標地点を適切な位置に設定することが可能となる。その結果、車両に対して急な加減速が行われることなく、適切な減速度で適切な速度まで減速させることができ、また、特にハイブリッド車両やEV車では、回生ブレーキによるバッテリの充電を高効率で行うことが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明に係る減速終了地点記憶システム及び運転支援システムをナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置1の概略構成について
図1を用いて説明する。
図1は本実施形態に係るナビゲーション装置1を示したブロック図である。
【0027】
図1に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置1は、ナビゲーション装置1が搭載された車両の現在位置を検出する現在位置検出部11と、各種のデータが記録されたデータ記録部12と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションECU13と、ユーザからの操作を受け付ける操作部14と、ユーザに対して車両周辺の地図や施設の関する施設情報を表示する液晶ディスプレイ15と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16と、記憶媒体であるDVDを読み取るDVDドライブ17と、プローブセンタやVICS(登録商標:Vehicle Information and Communication System)センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール18と、から構成されている。また、ナビゲーション装置1はCAN等の車載ネットワークを介して、ナビゲーション装置1の搭載された車両に対する各種制御を行う車両制御ECU19と双方向通信可能に接続されている。
【0028】
以下に、ナビゲーション装置1を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部11は、GPS21、車速センサ22、ステアリングセンサ23、ジャイロセンサ24等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ22は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションECU13に出力する。そして、ナビゲーションECU13は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記4種類のセンサをナビゲーション装置1が全て備える必要はなく、これらの内の1又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置1が備える構成としても良い。
【0029】
また、データ記録部12は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク(図示せず)と、ハードディスクに記録された地図情報DB31や学習DB32や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド(図示せず)とを備えている。尚、データ記録部12をハードディスクの代わりにメモリーカードやCDやDVD等の光ディスクにより構成しても良い。
【0030】
ここで、地図情報DB31は、例えば、道路(リンク)に関するリンクデータ33、ノード点に関するノードデータ34、各分岐点に関する分岐点データ35、施設等の地点に関する地点データ、地図を表示するための地図表示データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。
【0031】
ここで、リンクデータ33としては、例えば、該リンクを識別するリンクID、該リンクの端部に位置するノードを特定する端部ノード情報、該リンクを構成する道路の道路種別、車線数、車線幅等が記憶される。また、ノードデータ34としては、該ノードを識別するノードID、該ノードの位置座標、該ノードがリンクを介して接続される接続先ノードを特定する接続先ノード情報等が記憶される。また、分岐点データ35としては、該分岐点(交差点)を形成するノードを特定する該当ノード情報、該分岐点に接続されるリンク(以下、接続リンクという)を特定する接続リンク情報、分岐点の形状(例えば分岐点に接続されるリンクの本数や接続角度等)を特定する分岐点形状情報等が記憶される。
【0032】
また、学習DB32は、車両の過去の走行履歴に基づく学習データが記憶される記憶手段である。ここで、本実施形態では学習DB32に記憶される学習データとして、車両が減速行動を行った際の、車両が減速を終了した減速終了地点について記憶される。尚、減速終了地点は、より具体的には
図2に示すように車両が最終的に停止した場合には、車両が停止した地点Pとなる。一方、車両が最終的に停止することなく加速した場合には、減速から加速に変化した地点Qとなる。
【0033】
ここで、
図3は学習DB32に記憶される学習データの一例を示した図である。
図3に示すように、学習DB32には、リンク毎且つ走行方向毎に上記減速終了地点が記憶され、また、減速終了地点は累積して記憶され、過去に車両が同一リンク且つ同一方向を複数回走行し、それぞれにおいて減速行動を行っている場合には、複数回の走行分の減速制御地点が記憶されることとなる。尚、同一リンク且つ同一方向に対して記憶された複数の減速制御地点が全く同一の地点となることは稀であり、ある程度のバラつきが存在する。そして、本実施形態では後述のように同一リンク且つ同一方向に対して記憶された減速終了地点であって、且つ所定範囲内に位置する減速終了地点については、同一地点で無かったとしても同一の減速終了地点に対する学習データとして記憶する。一方、所定範囲外に位置する減速終了地点は、異なる要因に基づく減速行動又はイレギュラーな減速行動に基づくものであるとし、異なる減速終了地点に対する学習データとして学習DB32に記憶するか、学習DB32に記憶しない構成としても良い。
【0034】
そして、ナビゲーションECU13は、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の位置座標を用いて、後述のように車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点(減速終了目標地点)を設定し、設定された減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転支援を行う。尚、学習DB32に記憶するのは、減速終了地点ではなく減速終了地点から所定距離(例えば250m)手前側にある地点を記憶することとしても良い。ここで、減速終了地点から所定距離手前側にある地点は、車両の運転支援の開始条件を規定する地点であり、車両が該地点を通過した状態で減速行動が行われた場合に、減速制御等の運転支援を行うこととなる。
尚、地図情報DB31や学習DB32を外部のサーバに記憶し、ナビゲーション装置1が通信によりデータの更新や取得を行う構成としても良い。
【0035】
一方、ナビゲーションECU(エレクトロニック・コントロール・ユニット)13は、ナビゲーション装置1の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのCPU41、並びにCPU41が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるRAM42、制御用のプログラムのほか、後述の運転支援処理プログラム(
図4参照)等が記録されたROM43、ROM43から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ44等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションECU13は、処理アルゴリズムとしての各種手段を構成する。例えば、減速行動検出手段は、車両の減速行動を検出する。減速終了地点特定手段は、検出された減速行動において車両が減速を終了した減速終了地点を特定する。減速終了地点記憶手段は、特定された減速終了地点を記憶する。目標設定手段は、記憶された減速終了地点の履歴に基づいて、車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点である減速終了目標地点を道路に対して設定する。運転支援手段は、車両の進行方向前方に減速終了目標地点がある場合に、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転を支援する。
【0036】
操作部14は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ(図示せず)から構成される。そして、ナビゲーションECU13は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部14は液晶ディスプレイ15の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。また、マイクと音声認識装置によって構成することもできる。
【0037】
また、液晶ディスプレイ15には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの走行予定経路、走行予定経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。
【0038】
また、スピーカ16は、ナビゲーションECU13からの指示に基づいて案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。
【0039】
また、DVDドライブ17は、DVDやCD等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報DB31の更新等が行われる。
【0040】
また、通信モジュール18は、交通情報センタ、例えば、VICS(登録商標)センタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やDCMが該当する。
【0041】
また、車両制御ECU19は、ナビゲーション装置1が搭載された車両の制御を行う電子制御ユニットである。そして、ナビゲーションECU13は、CANを介して車両制御ECU19から取得したデータに基づいて車両状態(例えば、エンジン回転数、変速比、アクセル開度等)を取得することが可能である。また、ナビゲーションECU13は、CANを介して車両制御ECU19に対して指示信号を送信することによって、シフトダウンやブレーキの作動を行い、後述のように車両の減速制御を実施する。
【0042】
続いて、前記構成を有するナビゲーション装置1においてナビゲーションECU13が実行する運転支援処理プログラムについて
図4に基づき説明する。
図4は本実施形態に係る運転支援処理プログラムのフローチャートである。ここで、運転支援処理プログラムは車両のACCがONされた後に実行され、学習結果に基づく車両の減速に係る運転支援を行うプログラムである。尚、以下の
図4、
図5及び
図8にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置1が備えているRAM42やROM43に記憶されており、CPU41により実行される。
【0043】
先ず、運転支援処理プログラムではステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU41は、後述の車両制御処理(
図5)を実行する。尚、車両制御処理は、学習DB32に記憶された学習データに基づいて、車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点(減速終了目標地点)を設定し、設定された減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転支援を行う処理である。
【0044】
次に、S2においてCPU41は、車速センサ22の検出結果や車両制御ECU19から取得した車両情報に基づいて、車両が減速行動を行ったか否かを判定する。尚、減速行動には、フットブレーキの操作による減速に加えてエンジンブレーキによる減速も含む。従って、フットブレーキの操作が行われなかったとしても、アクセルをオフし、エンジンブレーキによって減速した場合には、車両において減速行動が行われたと判定する。また、最終的に車両が停止したか否かは問わない。
【0045】
そして、車両が減速行動を行ったと判定された場合(S2:YES)には、S3へと移行する。それに対して、車両が減速行動を行っていないと判定された場合(S2:NO)には、当該運転支援処理プログラムを終了する。
【0046】
S3においてCPU41は、後述の学習処理(
図8)を実行する。尚、学習処理は、車両において行われた減速行動に基づいて学習DB32に記憶された学習データを更新する処理である。
【0047】
次に、前記S1において実行される車両制御処理のサブ処理について
図5に基づき説明する。
図5は車両制御処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0048】
先ず、S11においてCPU41は、車両の現在位置及び方位を現在位置検出部11の検出結果に基づいて取得する。尚、車両の現在位置を地図データ上で特定するマップマッチング処理についても行う。更に、車両の現在位置は、高精度ロケーション技術を用いて詳細に特定することが望ましい。ここで、高精度ロケーション技術とは、車両後方のカメラから取り込んだ白線や路面ペイント情報を画像認識により検出し、更に、白線や路面ペイント情報を予め記憶した地図情報DBと照合することにより、走行車線や高精度な車両位置を検出可能にする技術である。尚、高精度ロケーション技術の詳細については既に公知であるので省略する。
【0049】
次に、S12においてCPU41は、前記S11で取得された車両の現在位置及び方位に基づいて、学習DB32に記憶された学習データの内、車両の進行方向前方の所定距離以内(例えば250m以内)にある学習データを検索する。尚、学習DB32に記憶される学習データは、前記したように車両が減速行動を行った際の、車両が減速を終了した減速終了地点であり(
図3)、後述の学習処理(
図8)において記憶又は更新される。そして、前記S12では車両の進行方向前方の所定距離以内を減速終了地点とする学習データが検索対象となる。
【0050】
続いて、S13においてCPU41は、前記S12の検索結果に基づいて、車両の進行方向前方の所定距離以内を減速終了地点とする学習データがあるか否か判定する。
【0051】
そして、車両の進行方向前方の所定距離以内を減速終了地点とする学習データがあると判定された場合(S13:YES)には、S14へと移行する。それに対して、車両の進行方向前方の所定距離以内を減速終了地点とする学習データが無いと判定された場合(S13:NO)には、運転支援を行うことなくS2へと移行する。
【0052】
S14においてCPU41は、車両の進行方向前方にあると判定された学習データに基づいて、該学習データに含まれる減速終了地点の平均値と標準偏差を算出する。ここで、本実施形態では後述のように同一リンク且つ同一方向に対して記憶された減速終了地点であって、且つ所定範囲内に位置する減速終了地点については、同一の減速終了地点に対する学習データとして記憶する。そして、前記S14においてCPU41は、車両の進行方向にあって同一の減速終了地点として記憶された全ての学習データを学習DB32から抽出し、各学習データに含まれる減速終了地点の位置座標の平均値と標準偏差を算出する。尚、該当する学習データが1のみである場合には、前記S14の処理は行われずに、S15へと移行する。
【0053】
次に、S15においてCPU41は、車両において減速行動が行われる際に目標とする減速終了地点である減速終了目標地点を設定する。具体的にCPU41は、
図6に示すように前記S14で算出された減速終了地点の位置座標の平均値となる地点Xから進行方向前方に標準偏差σ分の距離を移動した地点を減速終了目標地点に設定する。尚、該当する学習データが1のみである場合には、該学習データの減速終了地点の位置座標に減速終了目標地点を設定する。
【0054】
続いて、S16においてCPU41は、車速センサ22の検出値に基づいて車両の現在の車速を取得する。また、前記S11で取得された車両の現在位置から前記S15で設定された減速終了目標地点までの距離を算出する。
【0055】
その後、S17においてCPU41は、前記S16の算出結果、並びに車速センサ22や車両制御ECU19から取得した車両情報に基づいて、車両が進入判断地点を通過し、且つ車両において減速行動が行われているか否かを判定する。ここで、進入判断地点は減速終了目標地点の所定距離手前側の地点とする。尚、所定距離は、
図7に示すように減速終了目標地点Zに車両を停止させると仮定した場合において、理想の減速曲線を描くことが可能で最も遅い減速を開始するタイミングとなる減速開始地点Yから減速終了目標地点Zまでの距離Lよりも長い距離とし、例えば250mとする。
【0056】
また、前記S17の判定基準となる減速行動とは、S2と同様にフットブレーキの操作による減速に加えてエンジンブレーキによる減速も含む。従って、フットブレーキの操作が行われていなかったとしても、アクセルをオフし、エンジンブレーキによって減速している状態では、車両において減速行動が行われていると判定する。
【0057】
そして、車両が進入判断地点を通過し、且つ車両において減速行動が行われていると判定された場合(S17:YES)には、S18へと移行する。それに対して、車両が進入判断地点を通過していない、又は車両において減速行動が行われていないと判定された場合(S17:NO)には、S19へと移行する。
【0058】
S18においてCPU41は、可能な限り
図7に示す理想の減速曲線に近い態様によって、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の制動制御を行う。具体的には、CPU41はCANを介して車両制御ECU19に対して指示信号を送信することによって、シフトダウンやブレーキの作動を行い、車両の制動制御を実施する。その結果、車両に対して急な加減速が行われることなく、適切な減速度で適切な速度まで減速させることができ、また、特にハイブリッド車両やEV車では、回生ブレーキによるバッテリの充電を高効率で行うことが可能となる。
【0059】
一方、S19においてCPU41は、車両が前記S15で設定された減速目標地点を通過したか否か判定する。
【0060】
そして、車両が減速目標地点を通過したと判定された場合(S19:YES)には、S2へと移行する。それに対して、車両が減速目標地点を通過していないと判定された場合(S19:NO)には、S16へと戻る。
【0061】
次に、前記S3において実行される学習処理のサブ処理について
図8に基づき説明する。
図8は学習処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0062】
先ず、S21においてCPU41は、車速センサ22の検出結果や車両制御ECU19から取得した車両情報に基づいて、車両で行われた減速行動の内容について取得する。具体的には、車両が減速を終了した減速終了地点の位置座標について取得する(
図2)。
【0063】
次に、S22においてCPU41は、学習DB32を検索し、今回の車両の減速行動と対応する学習データが既に学習DB32に記憶されているか否か判定する。具体的には、学習DB32(
図3)を参照し、同一リンクの同一方向に対して減速終了地点を記憶した学習データが存在する場合に、今回の車両の減速行動と対応する学習データが既に学習DB32に記憶されていると判定する。
【0064】
そして、今回の車両の減速行動と対応する学習データが既に学習DB32に記憶されていると判定された場合(S22:YES)には、S24へと移行する。それに対して、今回の車両の減速行動と対応する学習データが学習DB32に記憶されていないと判定された場合(S22:NO)には、S23へと移行する。
【0065】
S23においてCPU41は、前記S21で特定された減速制御地点の学習データを、新たな減速制御地点に関する学習データとして学習DB32に記憶する。具体的には、減速終了地点の座標を、減速行動を行ったリンク及び走行方向に対応付けて記憶する。尚、減速終了地点の座標ではなく、減速終了地点から所定距離(例えば250m)手前側にある地点を記憶することとしても良い。
【0066】
一方、S24においてCPU41は、前記S21で特定された減速制御地点がある道路の道路種別(細街路、一般道、主要道路等)と該道路に交差する交差道路の道路種別とをそれぞれ取得する。尚、減速制御地点がカーブの手前や料金所付近にあって、交差点の付近にない場合には、交差道路が存在しないので、減速制御地点がある道路の道路種別のみ取得する。
【0067】
次に、S25においてCPU41は、前記S24で取得した道路種別に基づいて、バラつき範囲を設定する。ここで、バラつき範囲は、学習データを同一の減速終了地点に関する学習データとしてみなす範囲を規定したものであり、車両が同一リンク且つ同一方向に対して複数回の減速行動を行い、設定されたバラつき範囲内に各減速行動の減速終了地点が存在する場合には、該複数の減速終了地点は同一の減速終了地点に対する学習データとして記憶されることとなる。
【0068】
そして、前記S25においてCPU41は、
図9に示すように減速制御地点がある道路の道路種別(細街路、一般道、主要道路等)と該道路に交差する交差道路の道路種別(細街路、一般道、主要道路等)の組み合わせによってバラつき範囲を設定する。例えば、減速制御地点がある道路の道路種別が細街路であって、交差道路の道路種別が細街路である場合には、バラつき範囲は15mに設定される。一方、減速制御地点がある道路の道路種別が主要道路であって、交差道路の道路種別が主要道路である場合には、バラつき範囲は50mに設定される。尚、
図9に示すバラつき範囲は一例であり、その数値は適宜変更することが可能である。但し、交通量が多く減速終了地点のばらつきが生じ易いと予測される道路の組み合わせである程(
図9の下段にある組み合わせ程)、バラつき範囲を広い範囲に設定することが望ましい。また、減速制御地点が交差点の付近になく、交差道路が存在しない場合には、例えば、減速制御地点がある道路の道路種別のみによってバラつき範囲が設定される。例えば、細街路である場合には15m、一般道路である場合には30m、主要道路である場合には50mとする。
【0069】
続いて、S26においてCPU41は、学習DB32を検索し、既に学習DB32に記憶されている今回の車両の減速行動と対応する学習データに含まれる減速終了地点から前記S25で設定されたバラつき範囲内に、今回の減速走行の減速終了地点があるか否か判定する。尚、既に学習DB32に記憶されている今回の車両の減速行動と対応する学習データが複数ある場合には、各学習データに含まれる全ての減速終了地点から前記S25で設定されたバラつき範囲内に、今回の減速走行の減速終了地点があるか否か判定しても良いし、少なくとも一以上の減速終了地点から前記S25で設定されたバラつき範囲内に、今回の減速走行の減速終了地点があるか否か判定しても良い。
【0070】
そして、既に学習DB32に記憶されている今回の車両の減速行動と対応する学習データに含まれる減速終了地点から前記S25で設定されたバラつき範囲内に、今回の減速走行の減速終了地点があると判定された場合(S26:YES)には、前記S21で特定された減速制御地点の学習データを、バラつき範囲内にあると判定された既存の学習データとともに、同一の減速制御地点に関する学習データとして学習DB32に記憶する(S27)。具体的には、減速終了地点の座標を、減速行動を行ったリンク及び走行方向に対応付けて記憶する。尚、減速終了地点の座標ではなく、減速終了地点から所定距離(例えば250m)手前側にある地点を記憶することとしても良い。
【0071】
一方、既に学習DB32に記憶されている今回の車両の減速行動と対応する学習データに含まれる減速終了地点から前記S25で設定されたバラつき範囲内に、今回の減速走行の減速終了地点が無いと判定された場合(S26:NO)には、今回の減速行動に基づく学習データは、異なる減速終了地点に対する学習データとして記憶する。尚、学習DB32に記憶することなく終了する構成としても良い。
【0072】
例えば、
図10に示すように減速終了地点Aが学習データとして記憶されている状態で、減速終了地点Bの減速行動が新たに行われた場合について説明すると、減速終了地点Aから減速終了地点Bまでの距離Dがバラつき距離以下である場合には、減速終了地点Aと減速終了地点Bは同一の減速終了地点として学習データが記憶される。その結果、次回以降に車両が同一リンクを同一方向に走行した場合には、前述した車両制御処理(
図5)において、減速終了地点Aと減速終了地点Bの平均や標準偏差を用いて減速終了目標地点が設定されることとなる。
一方、減速終了地点Aから減速終了地点Bまでの距離Dがバラつき距離より大きい場合には、減速終了地点Bは異なる要因に基づく減速行動又はイレギュラーな減速行動に基づくものであると推定し、減速終了地点Bは異なる減速終了地点に対する学習データとして記憶するか、或いは学習データとして記憶しない。その結果、次回以降に車両が同一リンクを同一方向に走行した場合には、前述した車両制御処理(
図5)において、減速終了地点Aのみを用いて減速終了目標地点が設定されることとなる。
【0073】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置1、ナビゲーション装置1を用いた運転支援方法及びナビゲーション装置1で実行されるコンピュータプログラムによれば、車両の減速行動が行われた場合に、該減速行動において車両が減速を終了した減速終了地点を特定する(S21)とともに、減速終了地点のある道路種別に応じたバラつき範囲を設定し(S25)、学習DB32に記憶された学習データに、今回の減速終了地点から設定されたバラつき範囲内にある他の減速終了地点の学習データが既に存在する場合に、それらを同一の減速終了地点の学習データとして記憶する(S27)ので、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、イレギュラーな減速行動については除くとともに、車両が減速行動において減速を終了した減速終了地点を学習データとして適切に記憶することが可能となる。また、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の履歴に基づいて減速終了目標地点を設定し、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように車両の運転を支援する(S18)ので、交通量の多い道路等の外乱により減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路に対しても、学習データに基づいて減速終了目標地点を適切な位置に設定することが可能となる。その結果、車両に対して急な加減速が行われることなく、適切な減速度で適切な速度まで減速させることができ、また、特にハイブリッド車両やEV車では、回生ブレーキによるバッテリの充電を高効率で行うことが可能となる。
また、車両の進行方向前方に減速終了目標地点がある場合であって、車両において減速行動が行われた場合に、減速終了目標地点で車両の減速が終了するように制動制御するので、車両が減速行動を行う場合において該行動を適切に支援することが可能となる。即ち、車両が減速行動を行う必要のない状況では、不要な支援が行われる虞がない。
また、減速終了地点は、車両が停止した地点、又は減速から加速に変化した地点とするので、車両が最終的に停止したか否かに関わらず適切な減速終了目標地点を設定することが可能となる。
また、減速終了地点がある道路の道路種別と該道路に交差する交差道路の道路種別との組み合わせに基づいて、同一の減速終了地点とみなす範囲を設定するので、道路種別から減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路であるか否かを判定することができ、その判定結果に基づいて同一の減速終了地点とみなす範囲を適切に設定することが可能となる。
また、同一の減速終了地点として記憶された減速終了地点の履歴の平均値から進行方向前方に標準偏差分の距離を移動した地点を減速終了目標地点に設定するので、減速行動の内容にばらつきが生じていた場合であっても適切な減速終了目標地点を設定することが可能となる。また、平均値よりも進行方向前方側に設定するので、車両の運転支援を行う場合に、減速目標地点よりも進行方向前方側に減速の終了地点(例えば車両の停止位置)がくること、即ち車両の再加速が行われることを防止することが可能となる。
また、減速終了地点がある道路が交通量の多い道路種別である程、同一の減速終了地点とみなす範囲を広く設定するので、道路種別から減速行動の内容にばらつきが生じ易い道路である程、同一の減速終了地点とみなす範囲をより広い範囲に設定することが可能となる。従って、減速行動の内容のばらつきを考慮して、減速終了目標地点を設定することが可能となる。
【0074】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、車両に対する運転支援として車両に対する制動制御を行っているが、表示案内や音声案内を行う構成としても良い。具体的には、減速終了目標地点までに理想の減速曲線を描いて車両が減速するように、減速のタイミングや量を指示する案内を行う。
【0075】
また、本実施形態では、減速制御地点がある道路の道路種別(細街路、一般道、主要道路等)と該道路に交差する交差道路の道路種別との組み合わせに基づいてバラつき範囲を設定することとしているが、減速制御地点がある道路の道路種別のみに基づいて設定することとしても良い。また、道路種別以外に交通量を予測できる情報(例えば、道路の平均車速や車線数)等に基づいてバラつき範囲を設定しても良い。
【0076】
また、本実施形態の運転支援処理プログラム(
図4、
図5、
図8)はナビゲーション装置の備えるナビゲーションECU13が実行することとしているが、車両制御ECU19が実行するようにしても良い。また、複数のECUによって処理を分担して行うようにしても良い。
【0077】
また、本発明はナビゲーション装置以外に、車両制御ECU19を介して車両の制御が可能な各種装置に対して適用することが可能である。例えば、ナビゲーション装置以外の車載器、携帯電話機やスマートフォンやPDA等の携帯端末、パーソナルコンピュータ等(以下、携帯端末等という)に適用することも可能である。また、サーバと携帯端末等から構成されるシステムに対しても適用することが可能となる。その場合には、上述した車両制御処理プログラム(
図4、
図5、
図8)の各ステップは、サーバと携帯端末等のいずれが実施する構成としても良い。また、本発明を携帯端末等に適用する場合には、自動車以外の車両、例えば、携帯端末等のユーザが運転する2輪車等に対する運転支援を行うことも可能である。