JP2007147317A - Route guidance system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地図データに基づいて出発地から目的地までの案内経路を算出し、その案内経路に基づいて車両進行方向に係る案内動作を行う機能を備えた車両用経路案内装置に関する。 The present invention relates to a vehicular route guidance device having a function of calculating a guidance route from a departure point to a destination based on map data and performing a guidance operation in the vehicle traveling direction based on the guidance route.
出発地(現在位置或いはユーザによる設定位置)から目的地までの案内経路を地図画面上で表示するようにした車両用経路案内装置を利用する場合、車両を上記案内経路に沿って走行させることができない状態(例えば、直進すべきところを右折或いは左折のみが許容された車線へ誤って進入した状態、この逆に右折或いは左折すべきところを直進のみが許容された車線へ誤って進入した状態など)が発生する可能性が多々ある。このような状況に陥った場合、従来の車両用経路案内装置では、車両が未だ案内経路上を走行しているため、案内経路の再探索が行われず、例えば右折できないにもかかわらず右折の案内、つまり交通違反に繋がる案内が行われることになり、運転者に不快感を与える恐れがある。従来では、このような状況に対処するため、例えば特許文献1に見られるように、路側のビーコンから受信したデータに基づいて次の交差点に車線変更禁止区域が存在することを検出した場合に、案内経路以外の新経路を探索してメモリに予め記憶しておき、当該交差点に差し掛かった自車両の走行車線が誤ったものであった場合には、その走行車線に対応した新経路をメモリから読み出して地図画面上に表示することが行われている。
特許文献1に記載された手段では、車両が誤って不適正な車線へ進入したとしても、それに即した新たな案内経路が表示されるから、その案内経路に沿った走行が交通違反に繋がる事態を防止可能になる。しかしながら、この手段では、本来走行すべきルートから逸脱した経路案内が行われるため遠回りになるケースが多くなり、結果的に、目的地に到達するまでの所要時間が無闇に延びてしまう、という問題点が出てくる。 In the means described in Patent Document 1, even if a vehicle accidentally enters an inappropriate lane, a new guidance route corresponding to the vehicle is displayed, so that traveling along the guidance route leads to a traffic violation. Can be prevented. However, with this method, route guidance that deviates from the route that should be originally traveled is performed, so there are many cases of detours, and as a result, the time required to reach the destination is unnecessarily extended. A point comes out.
この場合、一般的な車両運転者にあっては、走行中の車線が渋滞している場合には隣接した車線へ移動するという運転操作を行い勝ちであり、これが上記のような誤った車線変更の原因になるという背景がある。従って、誤った車線変更が行われようとしている場合に、車両運転者に対する警告動作を行うようにすれば、前記問題点が発生することを未然に防止可能になると考えられる。また、このような警告動作とは逆に、例えば、走行中の車線のみが渋滞している場合に、案内経路の変更がない範囲で隣接する車線(渋滞していない車線)への移動を推奨する報知動作を行うようにすれば、目的地に到達するまでの所要時間の短縮が可能になると共に、車両運転者にとって不案内な道路でも安心して車線変更を行い得るようになる、と考えられる。 In this case, a general vehicle driver is likely to perform a driving operation of moving to an adjacent lane when the running lane is congested, and this is an erroneous lane change as described above. There is a background that causes. Therefore, if a warning operation for the vehicle driver is performed when an erroneous lane change is about to be performed, it is considered possible to prevent the problem from occurring. Contrary to this warning action, for example, if only the lane you are driving is congested, it is recommended to move to an adjacent lane (a lane that is not congested) without changing the guide route If the notification operation is performed, the time required to reach the destination can be shortened, and the lane change can be performed with peace of mind even on roads that are unguided for the vehicle driver. .
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、目的地への到達時間が無闇に延びる恐れがない適切な経路案内を実施可能となる車両用経路案内装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle route guidance device capable of carrying out appropriate route guidance without the risk of unnecessarily extending the arrival time to the destination. It is in.
請求項1記載の手段によれば、経路探索手段により算出された案内経路に基づいた案内動作が行われている期間中においては、制御手段が、自車両が走行中の車線を走行車線認識手段の出力に基づいて認識すると共に、その認識状態で、自車両の運転者が意図する走行車線変更行動が運転者意図検出手段により検出された場合に、当該変更行動が規制状態検出手段により検出された進路規制車線または当該進路規制車線に続く車線への車線変更であり、且つその車線変更後の進路規制に従って車両を走行させたときに前記案内経路を逸脱する場合には、自車両の運転者に向けて警報信号を発生するようになる。つまり、車両運転者が、案内経路の逸脱原因となる誤った車線変更を実施しようとした場合には、当該運転者に対して、その車線変更を思い止まらせるような警報信号が発せられることになるから、誤った車線変更を未然に防止できるようになる。この結果、目的地に到達するまでの所要時間が従来のように無闇に延びてしまう恐れがない適切な経路案内を実施可能になる。 According to the means described in claim 1, during the period when the guidance operation based on the guidance route calculated by the route search means is performed, the control means recognizes the lane in which the host vehicle is traveling as the traveling lane recognition means. When the driving lane change behavior intended by the driver of the host vehicle is detected by the driver intention detection means in the recognition state, the change behavior is detected by the restriction state detection means. If the lane change is made to the route restriction lane or the lane following the route restriction lane, and the vehicle travels according to the route restriction after the lane change, the driver of the own vehicle An alarm signal is generated toward In other words, when a vehicle driver tries to make an erroneous lane change that causes a deviation of the guidance route, an alarm signal is issued to the driver to remind the driver of the lane change. Therefore, it becomes possible to prevent an erroneous lane change. As a result, it is possible to carry out appropriate route guidance that does not have the risk that the time required to reach the destination will be unnecessarily extended.
請求項2記載の手段によれば、経路探索手段により算出された案内経路に基づいた案内動作が行われている期間中においては、制御手段が、走行車線認識手段により認識される自車両の走行車線並びにその隣車線の渋滞状況を前記渋滞検出手段の検出出力に基づいて判断し、自車両の走行車線が渋滞し且つ隣車線が渋滞していない場合には、その隣車線の進路規制状態を規制状態検出手段の検出出力に基づいて判断し、当該隣車線への車線変更後の進路規制に従って自車両を走行させたときに前記案内経路を逸脱しない場合に、自車両の運転者に向けて隣車線への車線変更を推奨する報知動作を行うようになる。つまり、自車両が走行中の車線のみが渋滞しているような状況下では、案内経路の変更がない範囲で隣接する車線(渋滞していない車線)への移動が推奨されることになる。この結果、目的地に到達するまでの所要時間を短縮できる適切な経路案内を実施可能になるものであり、これと同時に、車両運転者にとって不案内な道路でも安心して車線変更を行い得るようになる、という効果も得られるようになる。 According to the second aspect of the present invention, during the period when the guidance operation based on the guidance route calculated by the route search unit is being performed, the control unit recognizes the travel of the host vehicle recognized by the travel lane recognition unit. Judgment of the traffic condition of the lane and the adjacent lane based on the detection output of the congestion detection means, and when the traveling lane of the host vehicle is congested and the adjacent lane is not congested, the route restriction state of the adjacent lane is determined. Judging from the detection output of the restriction state detection means, when the vehicle does not deviate from the guidance route when the vehicle travels according to the route restriction after changing the lane to the adjacent lane, A notification operation that recommends a lane change to the adjacent lane is performed. In other words, in a situation where only the lane in which the host vehicle is traveling is congested, it is recommended to move to an adjacent lane (a lane that is not congested) as long as the guide route is not changed. As a result, it is possible to implement appropriate route guidance that can shorten the time required to reach the destination, and at the same time, it is possible to change lanes safely even on roads that are unguided for the vehicle driver. The effect of becoming will also be obtained.
請求項3記載の手段によれば、進路規制がある車線の検出を、車載カメラによる撮影画像を利用して行うことができるから、前記制御手段にあっては、そのような進路規制がある車線に係る情報を提供するインフラが整備されていない場所、或いは当該情報を提供する地図データが不十分な場所などにおいても、前記警報信号を発生する制御或いは前記報知動作を実行する制御が可能になる。 According to the third aspect of the present invention, since the detection of the lane with the route restriction can be performed by using the image taken by the in-vehicle camera, the lane with the route restriction is provided in the control means. The control for generating the alarm signal or the control for executing the notification operation can be performed even in a place where infrastructure for providing the information is not established or a place where map data providing the information is insufficient. .
請求項4及び5記載の手段によれば、規制状態検出手段において過去に検出された情報、つまり進路規制が存在する車線についての情報が記憶手段に蓄積されることになるから、前記制御手段にあっては、そのような情報を規制状態検出手段から取得できないような状態(例えば情報提供元のインフラとの通信障害が発生した状態、車載カメラにより自車両の前方の景色を鮮明に撮影できない状態など)となった場合でも、記憶手段に記憶された情報を利用して、前記警報信号を発生する制御或いは前記報知動作を実行する制御を確実に行い得るようになる。
According to the means of
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。
図1には、車両に搭載されたカーナビゲーション装置1(車両用経路案内装置に相当)及びこれに関連した部分の電気的構成が機能ブロックの組み合わせにより概略的に示されている。この図1において、カーナビゲーション装置1は、そのナビゲーション動作を制御する機能を有した制御装置2(経路探索手段、走行車線認識手段、規制状態検出手段、運転者意図検出手段、制御手段に相当)に対して、位置検出器3、地図データベース4、表示装置5、操作スイッチ群6、リモコンセンサ7、音声コントローラ8、外部メモリ9、VICS受信機10、オーディオ装置11、ターンシグナルスイッチ12、カメラインタフェース13などを接続して構成されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows an electrical configuration of a car navigation device 1 (corresponding to a vehicle route guidance device) mounted on a vehicle and parts related thereto, by a combination of functional blocks. In FIG. 1, a car navigation device 1 is a control device 2 having a function of controlling the navigation operation (corresponding to a route search means, a traveling lane recognition means, a restriction state detection means, a driver intention detection means, and a control means). In contrast, the
制御装置2は、CPU、ROM、RAM、I/Oインタフェース及びこれらを接続するバスラインなど(何れも図示せず)を備えたマイクロコンピュータにより構成されている。これらのうち、ROMには、カーナビゲーション用のプログラムなどが格納され、RAMにはプログラム実行時の処理データの他に地図データベース4から取得した道路地図データ、VICS受信機10が受信した道路交通情報、カメラインタフェース13を通じて与えられる画像データなどが一時的に格納される。
The control device 2 is constituted by a microcomputer provided with a CPU, ROM, RAM, I / O interface, a bus line connecting these, and the like (all not shown). Among these, ROM stores programs for car navigation, etc. RAM stores road map data acquired from
位置検出器3は、例えば、GPS用人工衛星からの信号を受信するGPS受信機14、ヨーレートを検出するためのジャイロセンサ15、車両の走行距離を検出するための距離センサ16、車両のピッチング方向の傾斜角を検出するための傾斜角センサ17などを含んで構成されており、車両の現在位置情報を算出する部分である。
The
地図データベース4は、CD−ROMやDVD−ROM或いはHDDなどのような大容量の情報記録媒体(不揮発性の半導体メモリでも実現可能)を利用して構成されたものであり、地図表示のための地図描画用データ、マップマッチングや経路探索、経路案内などの種々の処理に必要な道路データ(右左折や直進などの進路規制や車線変更規制がある車線に係る規制情報も含む)、交差点の詳細データから成る交差点データ、背景レイヤのための背景データ、地名などを表示するための地名データの他に、施設名称を例えば50音順に並べた施設名称データベース、電話番号と施設の対応を示す電話番号データベースなど、多様な地図データが記憶されている。
The
表示装置5は、地図画面などを表示するための例えばカラー液晶ディスプレイを含んで構成されており、車両の運転席近傍に設置される。この表示装置5の画面には、通常時において縮尺を複数段階に変更可能な道路地図が表示されると共に、その表示に重ね合わせて、車両の現在位置及び進行方向を示すポインタが表示されるようになっている。また、周知のダイクストラ法を用いて行われる出発地から目的地までの経路計算結果に基づいた経路案内機能の実行時には、道路地図に重ね合わせた状態で進むべき案内経路(誘導経路)が表示されるようになっている。さらに、ユーザ(一般的には車両の運転者)による目的地などの検索及び入力のための各種のメニュー画面及び入力画面、並びに各種のメッセージ・インフォメーションやヘルプ画面なども表示されるようになっている。 The display device 5 includes, for example, a color liquid crystal display for displaying a map screen and the like, and is installed in the vicinity of the driver's seat of the vehicle. On the screen of the display device 5, a road map whose scale can be changed in a plurality of stages in normal times is displayed, and a pointer indicating the current position and traveling direction of the vehicle is displayed so as to be superimposed on the display. It has become. In addition, when the route guidance function based on the route calculation result from the departure point to the destination performed using the well-known Dijkstra method is executed, a guidance route (guidance route) to be traveled while being superimposed on the road map is displayed. It has become so. In addition, various menu screens and input screens for searching and inputting a destination by a user (generally a vehicle driver), various message information, help screens, and the like are also displayed. Yes.
操作スイッチ群6は、表示装置5の周辺に配置されたメカニカルスイッチや当該表示装置5のディスプレイ上に形成されたタッチパネルスイッチなどから成り、その操作に応じて、カーナビゲーション装置1に係る各種機能(例えば、地図縮尺変更、メニュー表示選択、目的地設定、経路探索、経路案内開始、現在位置修正、表示画面変更、音量調整など)の実行を指示する種々の操作コマンドを発生して制御装置2に与える構成となっている。
The
リモコンセンサ7は、リモコン7aからのリモコン信号、つまり、上述したカーナビゲーション装置1に係る各種機能の実行を指示するための種々の操作コマンドを含む信号を制御装置2に与えるために設けられている。
The
音声コントローラ8は、音声合成回路及びアンプなどを含んで構成されたもので、音声認識装置18を制御すると共に、音声入力があった運転者などに対し、スピーカ8aを通じてトークバック出力制御(音声出力)する。また、制御装置2からの音声情報(経路案内のためのメッセージや画面操作に係るガイダンスなど)をスピーカ8aから出力すると共に、音声認識装置18による音声認識結果を制御装置2に与える処理を実行する。
The
尚、音声認識装置18は、マイクロホン18aからの音声入力をデジタルデータに変換する音声抽出部、音声認識用の比較パターン候補辞書を含んで成る音声認識部などを備えたもので、ユーザが発した音声を認識した結果を音声コントローラ8経由で制御装置2に与える構成となっている。また、この音声認識装置18は、前記操作スイッチ群6による種々の操作コマンドに対応した音声コマンドを識別できる構成となっており、この音声コマンドによりカーナビゲーション装置1に係る前述の各種機能の実行を指示できるようになっている。
The
外部メモリ9は、フラッシュメモリなどのデータ書き換え可能な不揮発性メモリやHDDなどにより構成されたもので、電源オフ時にも消去してはいけない特定データを記憶したり、頻繁に使用するデータを地図データベースからコピーして利用したりするなどの用途のために設けられている。尚、外部メモリ9は、リムーバブルメディアにより構成しても良い。
The
VICS受信機10は、VICSセンサユニットやFM多重放送受信機(何れも図示せず)などを備えたもので、例えばVICSセンサユニットがVICS局から受信した光/電波ビーコンなどによる道路交通情報やFM多重放送受信機が受信したFM多重放送からの道路交通情報を制御装置2に与える構成となっている。
The
オーディオ装置11は、音源ユニット、チューナ、アンプ、多チャンネルスピーカなどを含んで構成されたもので、音源ユニット或いはチューナからの音声信号を多チャンネルスピーカから再生出力する動作を制御装置2からの指令に応じて実行する。上記音源ユニットとしては、多連装CDチェンジャ、HDD、MDなどが設けられるものであるが、特に、前記地図データベース4がHDDにより構成されている場合、或いは前記外部メモリ9がHDDにより構成されている場合には、当該HDDを音源ユニットとして兼用可能である。また、前記スピーカ8aは、オーディオ装置の多チャンネルスピーカの1チャンネルを利用して構成することも可能である。
The
ターンシグナルスイッチ12は、車両の右折準備操作及び左折準備操作或いはレーンチェンジ操作が行われたときにウインカランプの点滅動作を行わせる周知構成のものであり、右折準備操作或いは右方向へのレーンチェンジ操作が行われたときに右折信号を制御装置2に与え、左折準備操作或いは左方向へのレーンチェンジ操作が行われたときに左折信号を制御装置2に与える構成となっている。
The
カメラインタフェース13は、制御装置2と、自車両の前方を撮影可能に設置された前方カメラ19(車載カメラに相当)との間での信号授受を行うためのもので、制御装置2から前方カメラ19へは、その撮影動作の開始及び停止を指令する信号が与えられ、前方カメラ19から制御装置2へは、当該カメラ19が撮影した画像(自車両の前方画像)データが与えられる。
The
制御装置2は、操作スイッチ群6或いはリモコンセンサ7を通じて入力された操作コマンドや音声認識装置18から入力された音声コマンドに基づいて、周知の地図表示機能、地図データベース4から取得した地図データを用いて出発地から目的地までの案内経路を算出する経路探索機能、算出された案内経路に基づいて車両進行方向に係る案内動作を行う経路案内機能、電話番号検索機能、郵便番号検索機能、マップコード(登録商標)のような固有コードを利用した検索機能、50音検索機能、ジャンル別検索機能、最寄り施設検索機能、目的地登録機能、地点登録機能など、多種多様な支援機能に係る処理を実行するように構成されているが、本発明の要旨に直接的に関係した機能として、車線変更管理機能が設定されている。
The control device 2 uses a well-known map display function and map data acquired from the
そこで、以下においては、この車線変更管理機能について図2に示すフローチャートを参照しながら説明する。
図2には、制御装置2による制御内容のうち、上記車線変更管理機能を実現するための処理を含む制御内容が概略的に示されている。この図2において、まず、経路案内フラグ(操作コマンドや音声コマンドにより経路案内が指令されている状態を示す)がセットされているか否かを判断し(ステップS1)、セットされていない状態では、カーナビゲーション機能に係る通常処理ルーチンS2を実行した後にステップS1へリターンする。
Accordingly, the lane change management function will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.
FIG. 2 schematically shows the control contents including the process for realizing the lane change management function among the control contents by the control device 2. In FIG. 2, it is first determined whether or not a route guidance flag (indicating a state in which route guidance is instructed by an operation command or a voice command) is set (step S1). After executing the normal processing routine S2 related to the car navigation function, the process returns to step S1.
これに対して経路案内フラグがセットされていた場合には、表示装置5に表示中の地図画面上に、前記経路探索機能により算出した案内経路の表示などを行う案内経路表示ルーチンS3、自車両が走行中の車線を認識するステップS4を順次実行する。このような車線認識は、例えば、前方カメラ19により撮影した自車両前方画像の解析データと、地図データベース4から取得した地図データ(特に、車線数を示すデータ)とを利用して行うことができる。
On the other hand, if the route guidance flag is set, the guidance route display routine S3 for displaying the guidance route calculated by the route search function on the map screen being displayed on the display device 5, the host vehicle Step S4 for recognizing the traveling lane is sequentially executed. Such lane recognition can be performed using, for example, analysis data of the front image of the host vehicle taken by the
次いで、案内経路に沿った前方交差点手前の車線に、右左折や直進などの進路規制があるか否かを判断する(ステップS5)。このような進路規制がある車線の検出は、地図データベース4から取得した地図データやVICS受信機10を通じて取得した道路情報などに基づいて行うことになる。また、進路規制がある車線を、上記地図データや道路情報などにより検出できない場合には、前方カメラ19により撮影した前方画像の解析に基づいて検出する構成となっている。
Next, it is determined whether or not there is a route restriction such as a right / left turn or straight ahead in the lane before the front intersection along the guide route (step S5). The detection of the lane with the route restriction is performed based on map data acquired from the
案内経路に沿った前方交差点手前の車線に進路規制がある場合には、自車両の運転者が意図する走行車線変更行動があるか否かを判断する(ステップS6)。このような走行車線変更行動は、ターンシグナルスイッチ12からの右折信号或いは左折信号の入力の有無に基づいて判断することになる。
If there is a route restriction in the lane before the front intersection along the guide route, it is determined whether or not there is a driving lane change action intended by the driver of the host vehicle (step S6). Such a driving lane change action is determined based on whether a right turn signal or a left turn signal is input from the
尚、上記のような走行車線変更行動の有無の判断を、他の手段、例えば、車両運転者の視線方向及びステアリング操作状態の各検出出力を利用した手段により行うことも可能である。具体的には、車両運転者の視線方向を検知する視線検知システム(例えば、車両運転者の顔部に向けて赤外光を投光する投光手段、車両運転者の顔部での反射赤外光を映像信号に変換する撮影手段、その映像信号に基づいて二値化処理や特徴点抽出処理などを行うことによって車両運転者の顔部の画像を抽出する画像処理手段、抽出された画像に基づいて車両運転者の視線方向を検出する演算手段を組み合わせたシステム)と、ステアリングホイールの操作角度及び操作方向を検出する操作状態検出手段とを設け、運転者の視線が隣車線或いは当該隣車線側のアウタミラー(ドアミラー)方向に向いた状態が予め設定された時間以上継続し、この状態でステアリングホイールが隣車線方向へ所定角度以上操作されたことを検出したときに、走行車線変更行動があったと判断する、などの構成とすることができる。 Note that it is also possible to determine whether or not there is a travel lane change action as described above by other means, for example, a means using each detection output of the sight line direction and steering operation state of the vehicle driver. Specifically, a line-of-sight detection system that detects the direction of the line of sight of the vehicle driver (for example, light projecting means for projecting infrared light toward the face of the vehicle driver, red reflection on the face of the vehicle driver) Imaging means for converting external light into a video signal, image processing means for extracting an image of the face of the vehicle driver by performing binarization processing, feature point extraction processing, and the like based on the video signal, extracted image And an operation state detection means for detecting an operation angle and an operation direction of the steering wheel, and the driver's line of sight is adjacent to the lane or the adjacent lane. When the direction toward the outer mirror (door mirror) on the lane side continues for a preset time or longer and it is detected that the steering wheel has been operated in the adjacent lane direction by a predetermined angle or more, It is determined that there is a lane change behavior can be configured such.
ステップS6において走行車線変更行動ありと判断したときには、その変更先の車線を走行した場合に前方交差点での進路規制により自車両が案内経路を逸脱するか否かを判断する(ステップS7)。つまり、走行車線変更行動による変更先の車線をそのまま走行したと仮定したときに、前方交差点での進路規制に従った運転に伴い案内経路を逸脱する、と想定される状態時にはステップS7で「YES」と判断されることになる。 When it is determined in step S6 that there is a travel lane change action, it is determined whether or not the vehicle deviates from the guide route due to the route restriction at the front intersection when traveling in the lane to be changed (step S7). That is, when it is assumed that the vehicle has traveled as it is in the lane to be changed by the driving lane change action, when it is assumed that the vehicle will deviate from the guidance route due to driving in accordance with the route restriction at the front intersection, “YES” is determined in step S7. Will be judged.
このようにステップS7で「YES」と判断されたときには、音声コントローラ8からスピーカ8aを通じて警報信号を発生し(ステップS8)、この後にステップS1へリターンする。また、ステップS7で「NO」と判断されたときには、警報信号発生ステップS8をジャンプしてステップS1へリターンする。尚、このときの警報信号は、車両運転者の注意を喚起するアラーム音でも良いが、走行車線変更行動を制止する内容のメッセージ(音声コントローラ8内の音声合成回路により生成した合成音)であっても良い。
As described above, when “YES” is determined in the step S7, an alarm signal is generated from the
一方、前記ステップS6において走行車線変更行動なしと判断したときには、自車両の走行車線(特には自車両の前方)が渋滞中か否かを判断する(ステップS9)。このような渋滞状態の判断は、例えば、前方カメラ19により撮影した自車両前方画像を解析することによりリアルタイムに行うことができる。尚、渋滞の有無の判断に他の手段、例えば車載レーダの探索結果による判断手段、路側インフラからのデータ提供手段などを利用しても良い。
On the other hand, when it is determined in step S6 that there is no travel lane change action, it is determined whether or not the travel lane of the host vehicle (particularly in front of the host vehicle) is congested (step S9). Such determination of the traffic jam state can be performed in real time by analyzing a front image of the host vehicle taken by the
自車両の走行車線が渋滞していないと判断したとき(ステップS9:NO)には、そのままステップS1へリターンするが、渋滞中であると判断したときには、当該走行車線の隣車線が渋滞中であるか否かを、前述同様の手段により判断する(ステップS10)。
隣車線が渋滞中であったときには、そのままステップS1へリターンするが、渋滞していなかったとき(ステップS10:NO)には、その隣車線を走行した場合に前方交差点での進路規制により自車両が案内経路を逸脱するか否かを判断する(ステップS11)。つまり、渋滞していないと判断した隣車線をそのまま走行したと仮定したときに、前方交差点での進路規制に従った運転に伴い案内経路を逸脱する、と想定される状態時にはステップS11で「YES」と判断されることになる。
When it is determined that the traveling lane of the host vehicle is not congested (step S9: NO), the process returns to step S1 as it is, but when it is determined that the traffic lane is congested, the lane adjacent to the traveling lane is congested. Whether or not there is is determined by the same means as described above (step S10).
When the adjacent lane is congested, the process returns to step S1 as it is, but when the adjacent lane is not congested (step S10: NO), the host vehicle is controlled by the route restriction at the front intersection when traveling in the adjacent lane. Is determined to depart from the guidance route (step S11). That is, when it is assumed that the vehicle travels as it is in the adjacent lane that is determined not to be congested, "YES" is determined in step S11 when it is assumed that the vehicle deviates from the guidance route due to driving in accordance with the route restriction at the front intersection. Will be judged.
このようにステップS11で「YES」と判断されたときには、そのままステップS1へリターンするが、「NO」と判断されたとき、つまり、渋滞していないと判断した隣車線をそのまま走行しても支障がないと考えられるときには、音声コントローラ8からスピーカ8aを通じて車線変更推奨メッセージを発生し(ステップS12)、この後にステップS1へリターンする。尚、上記車線変更推奨メッセージは、音声コントローラ8内の音声合成回路により生成することになる。
As described above, when “YES” is determined in step S11, the process returns to step S1 as it is. However, when “NO” is determined, that is, it is not hindered to travel in the adjacent lane determined that there is no traffic jam. When it is considered that there is no traffic, a lane change recommendation message is generated from the
前記ステップS5で「NO」と判断した場合、つまり、案内経路に沿った前方交差点に進路規制がなかった場合には、自車両の走行車線(特には自車両の前方)が渋滞中か否かを前述同様の手段により判断する(ステップS13)。この場合、自車両の走行車線が渋滞していないと判断したとき(ステップS13:NO)には、そのままステップS1へリターンするが、渋滞中であると判断したときには、当該走行車線の隣車線が渋滞中であるか否かを、前述同様の手段により判断する(ステップS14)。
隣車線が渋滞中であったときには、そのままステップS1へリターンするが、渋滞していなかったとき(ステップS14:NO)には、前記車線変更推奨メッセージ発生ステップS12を実行した後にステップS1へリターンする。
If “NO” is determined in step S5, that is, if there is no route restriction at the front intersection along the guide route, whether or not the traveling lane of the own vehicle (in particular, the front of the own vehicle) is congested. Is determined by the same means as described above (step S13). In this case, when it is determined that the travel lane of the host vehicle is not congested (step S13: NO), the process returns to step S1 as it is, but when it is determined that the traffic lane is congested, the next lane of the travel lane is It is determined by the same means as described above whether or not there is a traffic jam (step S14).
When the adjacent lane is congested, the process returns to step S1 as it is, but when it is not congested (step S14: NO), the lane change recommendation message generation step S12 is executed and then the process returns to step S1. .
尚、図2中に示されていないが、制御装置2は、操作スイッチ群6、リモコン7a、マイクロホン18aを通じて操作コマンドや音声コマンドの入力があった場合には、そのコマンドに対応する割り込み処理を実行する構成となっている。
Although not shown in FIG. 2, when an operation command or a voice command is input through the
要するに、図2に示すような制御が行われる結果、以下に述べるような作用・効果が得られるものである。
即ち、制御装置2は、案内経路に基づいた案内動作の実行期間中においては、自車両が走行中の車線を、例えば前方カメラ19により撮影した前方画像の解析データ並びに地図データを利用して認識すると共に、案内経路に沿った前方交差点に、右左折や直進などの進路規制があるか否かを判断(検出)する。また、制御装置2は、上記車線認識状態で、自車両の運転者が意図する走行車線変更行動の有無を、例えばターンシグナルスイッチ12からの信号に基づいて判断(検出)する。このような走行車線変更行動があった場合、制御装置2は、その変更行動が、上述のように判断した進路規制車線(または当該進路規制車線に続く車線)への車線変更であり、且つその車線変更後の進路規制に従って車両を走行させたと仮定したときに案内経路を逸脱する状態にあった場合には、自車両の運転者に向けた警報信号をスピーカ8aから発生するようになる。
In short, as a result of the control shown in FIG. 2, the following actions and effects can be obtained.
That is, the control device 2 recognizes the lane in which the host vehicle is traveling during the execution period of the guidance operation based on the guidance route, for example, using analysis data and map data of the front image taken by the
このような警報信号の発生タイミングを図面により説明すると、以下のようになる。つまり、図3に模式的に示すように、例えば4本の車線a、b、c、dがある道路において、案内経路では左折対象となる交差点(図3中では左折交差点と表記)の手前に各車線a、b、c、dに係る進路規制及び車線変更禁止規制区間がある状態を想定する。この場合、交差点において左折のみが許容された車線dを走行中の自車両Aの運転者が、前方に多数台の車両Bが並んでいる状況に反応して隣車線cへ車線変更したときには、当該車線cをそのまま走行すると進路規制(直進のみ許可)があるため、交通規則を遵守した運転の結果、案内経路を逸脱することになる。この場合、本実施例では、車線dを走行中の自車両Aの運転者が、隣車線cへの走行車線変更行動を起こしたとき(案内経路の逸脱原因となる誤った車線変更を実施しようとしたとき)には、当該運転者に向けて、車線変更を思い止まらせるような警報信号が発せられることになるから、誤った車線変更を未然に防止できるようになる。この結果、経路案内中の目的地に到達するまでの所要時間が従来のように無闇に延びてしまう恐れがない適切な経路案内を実施可能になる。 The generation timing of such an alarm signal is described below with reference to the drawings. That is, as schematically shown in FIG. 3, for example, on a road with four lanes a, b, c, and d, in front of the intersection to be left-turned on the guide route (indicated as a left-turn intersection in FIG. 3). A state is assumed in which there is a route restriction and a lane change prohibition restriction section relating to each lane a, b, c, d. In this case, when the driver of the host vehicle A traveling in the lane d in which only a left turn is permitted at the intersection changes to the adjacent lane c in response to the situation where a large number of vehicles B are lined up ahead, If the vehicle travels on the lane c as it is, there is a route regulation (only straight travel is permitted), and as a result of driving in compliance with the traffic rules, the vehicle will deviate from the guide route. In this case, in this embodiment, when the driver of the own vehicle A traveling in the lane d takes a driving lane change action to the adjacent lane c (let's carry out an erroneous lane change that causes a deviation of the guide route) ), An alarm signal is issued to the driver so as to discourage lane changes, so that erroneous lane changes can be prevented in advance. As a result, it is possible to implement appropriate route guidance that does not have the risk that the time required to reach the destination that is being route-guided will be unnecessarily prolonged.
また、制御装置2は、案内経路に基づいた案内動作の実行期間中において、自車両の走行車線並びにその隣車線の渋滞状況を、例えば前方カメラ19により撮影した前方画像に基づいてリアルタイムに判断(検出)し、自車両の走行車線が渋滞し且つ隣車線が渋滞していない場合には、その隣車線への車線変更を推奨するメッセージをスピーカ8aから発生する報知動作を、案内経路に沿った前方交差点の進路規制状況を加味して実施するようになる。
In addition, during the execution period of the guidance operation based on the guidance route, the control device 2 determines in real time the traffic lane of the host vehicle and the traffic congestion status of the adjacent lane based on, for example, a front image taken by the front camera 19 ( Detection), and when the traveling lane of the host vehicle is congested and the adjacent lane is not congested, a notification operation for generating a message recommending a lane change to the adjacent lane from the
具体的には、案内経路に沿った前方交差点に進路規制がない場合には、自車両の走行車線が渋滞し且つ隣車線が渋滞していないことを前提に、自車両の運転者に向けて隣車線への車線変更を推奨する車線変更推奨メッセージの報知動作を行う。これに対して、案内経路に沿った前方交差点に進路規制がある場合には、隣車線への車線変更後の進路規制に従って自車両を走行させたときに案内経路を逸脱しない場合のみ、自車両の運転者に向けて隣車線への車線変更を推奨する車線変更推奨メッセージの報知動作を行うようになる。 Specifically, when there is no route restriction at the front intersection along the guide route, it is directed to the driver of the own vehicle on the assumption that the traveling lane of the own vehicle is congested and the adjacent lane is not congested. A notification operation of a lane change recommendation message that recommends a lane change to the adjacent lane is performed. On the other hand, when there is a route restriction at the front intersection along the guide route, the host vehicle is only used when the vehicle does not deviate from the guide route when the vehicle is driven according to the route restriction after changing the lane to the adjacent lane. A notification of a lane change recommendation message for recommending a lane change to the adjacent lane is performed toward the driver.
このような進路規制も加味した車線変更推奨メッセージの発生タイミングを図面により説明すると、以下のようになる。つまり、図4に模式的に示すように、例えば4本の車線a、b、c、dがある道路において、案内経路では直進対象となる交差点(図4中では直進交差点と表記)の手前に各車線a、b、c、dに係る進路規制及び車線変更禁止規制区間がある状態を想定する。この場合、自車両Aが走行中の車線cが他の車両Bにより渋滞し、その隣車線bが渋滞していない状況において、当該隣車線bへの車線変更後の進路規制に従って自車両を走行させたときに前記案内経路を逸脱しない場合には、自車両Aの運転者に向けて隣車線bへの車線変更推奨メッセージの報知動作を行うようになる。要するに、自車両Aが走行中の車線cが渋滞している場合には、案内経路の変更がない範囲で隣接する非渋滞車線bへの移動が推奨されることになる。この結果、経路案内中の目的地に到達するまでの所要時間を短縮できる適切な経路案内を実施可能になるものであり、これと同時に、車両運転者にとって不案内な道路でも安心して車線変更を行い得るようになる、という効果も得られるようになる。 The generation timing of a lane change recommendation message that takes such route restrictions into account is described with reference to the drawings as follows. That is, as schematically shown in FIG. 4, for example, on a road having four lanes a, b, c, and d, in front of an intersection (indicated as a straight intersection in FIG. 4) on the guide route. A state is assumed in which there is a route restriction and a lane change prohibition restriction section relating to each lane a, b, c, d. In this case, in a situation where the lane c in which the host vehicle A is traveling is congested by another vehicle B and the adjacent lane b is not congested, the host vehicle travels according to the route regulation after the lane change to the adjacent lane b. If it does not deviate from the guide route when it is made, a notification operation of a lane change recommendation message to the adjacent lane b is performed toward the driver of the host vehicle A. In short, when the lane c in which the host vehicle A is traveling is congested, it is recommended to move to the adjacent non-congested lane b within a range where the guide route is not changed. As a result, it is possible to implement appropriate route guidance that can shorten the time required to reach the destination being route guidance, and at the same time, lane changes can be made safely even on roads that are unguided for vehicle drivers. The effect that it can be performed will also be acquired.
また、本実施例によれば、進路規制がある車線の検出を、前方カメラ19による撮影画像の解析によっても行い得る構成となっているから、制御装置2にあっては、そのような進路規制がある車線に係る情報を提供するインフラ(VICSなど)が整備されていない場所、或いは当該情報を提供する地図データが不十分な場所などにおいても、前記警報信号や前記車線変更推奨メッセージの発生制御を確実に実行できるようになる。
In addition, according to the present embodiment, the detection of a lane with a route restriction can be performed also by analysis of a photographed image by the
(その他の実施の形態)
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のような変形または拡張が可能である。
制御装置2に対して、交差点手前の進路規制がある車線の検出結果の全部、或いは前方カメラ19による撮影画像の解析による検出結果のみを、外部メモリ9(請求項4及び5記載の発明でいう記憶手段に相当)に記憶し、この外部メモリ9の記憶内容を前記警報信号の出力制御や前記車線変更推奨メッセージの報知動作の制御に利用する機能を付加しても良い。このような構成によれば、進路規制が存在する車線についての過去の検出結果、つまり進路規制が存在する車線についての情報が外部メモリ9に蓄積されることになるから、制御装置2にあっては、そのような情報を前記実施例のような手段では取得できないような状態(例えば情報提供元のインフラとの通信障害が発生した状態、前方カメラ19により自車両の前方の景色を鮮明に撮影できない状態など)となった場合でも、外部メモリ9に記憶された情報を利用して、警報信号や車線変更推奨メッセージの発生制御を確実に行い得るようになる。
制御装置2に対して、交差点手前の車線変更禁止規制区間において、自車両の運転者が走行車線変更行動を起こしたときに、その車線変更が交通違反になることを報知する警報信号(アラーム音或いは警告メッセージ)を発生する機能を付加しても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and for example, the following modifications or expansions are possible.
With respect to the control device 2, all of the detection results of the lane with the route restriction before the intersection, or only the detection results by the analysis of the captured image by the
An alarm signal (alarm sound) that informs the control device 2 that when the driver of the own vehicle takes a driving lane change action in the lane change prohibition restriction section before the intersection, the lane change becomes a traffic violation. Alternatively, a function for generating a warning message) may be added.
1はカーナビゲーション装置(車両用経路案内装置)、2は制御装置(経路探索手段、走行車線認識手段、規制状態検出手段、運転者意図検出手段、制御手段)、3は位置検出器、4は地図データベース、5は表示装置、9は外部メモリ、12はターンシグナルスイッチ、19は前方カメラ(車載カメラ)を示す。 1 is a car navigation device (vehicle route guidance device), 2 is a control device (route search means, travel lane recognition means, restriction state detection means, driver intention detection means, control means), 3 is a position detector, 4 is Map database, 5 is a display device, 9 is an external memory, 12 is a turn signal switch, and 19 is a front camera (vehicle camera).
Claims (5)
自車両が走行中の車線を認識する走行車線認識手段と、
前記案内経路中に存在する交差点手前の車線のうち進路規制がある車線を検出する規制状態検出手段と、
自車両の運転者が意図する走行車線変更行動を検出する運転者意図検出手段と、
前記案内動作が行われている期間に、自車両が走行中の車線を前記走行車線認識手段の出力に基づいて認識すると共に、その認識状態で前記運転者意図検出手段により前記走行車線変更行動が検出された場合に、当該変更行動が前記規制状態検出手段により検出された進路規制車線または当該進路規制車線に続く車線への車線変更であり、且つその車線変更後の進路規制に従って車両を走行させたときに前記案内経路を逸脱する場合に、自車両の運転者に向けて警報信号を発生する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用経路案内装置。 A route guidance device for a vehicle, comprising route search means for calculating a guide route from a departure point to a destination using map data, and performing a guidance operation in the vehicle traveling direction based on the guide route calculated by the route search means In
Traveling lane recognition means for recognizing the lane in which the host vehicle is traveling;
Restricted state detecting means for detecting a lane having a route restriction among lanes before the intersection existing in the guide route;
Driver intention detection means for detecting a driving lane change behavior intended by the driver of the host vehicle;
While the guidance operation is being performed, the lane in which the host vehicle is traveling is recognized based on the output of the traveling lane recognition unit, and the driving lane change action is performed by the driver intention detection unit in the recognized state. If detected, the change behavior is a lane change to a route lane detected by the restriction state detecting means or a lane following the route lane, and the vehicle is allowed to travel according to the route lane change after the lane change. Control means for generating an alarm signal toward the driver of the host vehicle when deviating from the guide route when
A vehicle route guidance apparatus comprising:
自車両が走行中の車線を認識する走行車線認識手段と、
前記案内経路中に存在する交差点手前の車線のうち進路規制がある車線を検出する規制状態検出手段と、
車両の進行先に存在する複数車線での車両渋滞状況をリアルタイムに検出する渋滞検出手段と、
前記案内動作が行われている期間に、前記走行車線認識手段により認識される自車両の走行車線並びにその隣車線の渋滞状況を前記渋滞検出手段の検出出力に基づいて判断し、自車両の走行車線が渋滞し且つ隣車線が渋滞していない場合に、その隣車線の進路規制状態を前記規制状態検出手段の検出出力に基づいて判断し、当該隣車線への車線変更後の進路規制に従って車両を走行させたときに前記案内経路を逸脱しない場合に、自車両の運転者に向けて隣車線への車線変更を推奨する報知動作を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用経路案内装置。 A route guidance device for a vehicle, comprising route search means for calculating a guide route from a departure point to a destination using map data, and performing a guidance operation in the vehicle traveling direction based on the guide route calculated by the route search means In
Traveling lane recognition means for recognizing the lane in which the host vehicle is traveling;
Restricted state detecting means for detecting a lane having a route restriction among lanes before the intersection existing in the guide route;
A traffic jam detection means for detecting in real time a vehicle traffic jam situation in a plurality of lanes existing at the destination of the vehicle,
Based on the detection output of the traffic jam detection means, the travel lane of the host vehicle recognized by the travel lane recognition means and the traffic congestion status of its adjacent lane are determined based on the detection output of the traffic jam detection means during the period in which the guidance operation is performed. When the lane is congested and the adjacent lane is not congested, the route restriction state of the adjacent lane is determined based on the detection output of the restriction state detection means, and the vehicle is in accordance with the route restriction after changing the lane to the adjacent lane. Control means for performing a notification operation for recommending a lane change to the adjacent lane toward the driver of the host vehicle when the vehicle does not deviate from the guide route when traveling
A vehicle route guidance apparatus comprising:
4. The vehicle according to claim 2, wherein the control unit includes a storage unit that stores a detection result of the restriction state detection unit, and uses the stored contents of the storage unit for execution control of the notification operation. Route guidance device.
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