JP2000351339A - Controller for driving device - Google Patents

Controller for driving device

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JP2000351339A
JP2000351339A JP16421199A JP16421199A JP2000351339A JP 2000351339 A JP2000351339 A JP 2000351339A JP 16421199 A JP16421199 A JP 16421199A JP 16421199 A JP16421199 A JP 16421199A JP 2000351339 A JP2000351339 A JP 2000351339A
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detected
control
pupil diameter
detecting
control device
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controller for driving device capable of performing speedy and accurate control in accordance with operator's condition. SOLUTION: When it is judged that it is necessary to supply information and inform an alarm and a driver does not see ahead at step S7, it is judged whether the driver looks aside or not by utilizing a size of his/her pupil diameter L detected at step S8 (S9, S10). When the driver looks aside, the timing for supplying information and informing the alarm is quickened or sound volume of speaker output is increased (S12).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、操作者により運転
される各種の運転装置の制御装置に関し、例えば、代表
的な移動体である自動車に適用して好適な制御装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for various driving devices driven by an operator, for example, to a control device suitable for application to a typical mobile object such as an automobile.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、代表的な運転装置である自動
車においては、予防安全の観点から自動車を制御する制
御装置の一例として、ドライバの脇見に対する警報装置
が提案されており、例えば、特開平6−270712号
には、CCDカメラにより撮影した画像の明るさの勾配
に基づいてドライバの視線方向を検出し、その検出した
視線方向と車両の進行方向とが一致しないときに脇見と
判断して警報出力を行う警報装置が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an automobile which is a typical driving device, an alarm device for a driver's inattentiveness has been proposed as an example of a control device for controlling the automobile from the viewpoint of preventive safety. In JP-A-6-270712, the gaze direction of a driver is detected based on the brightness gradient of an image captured by a CCD camera, and when the detected gaze direction does not match the traveling direction of the vehicle, it is determined that the driver is looking aside. An alarm device that outputs an alarm has been proposed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、検出した視線方向と車両の進行方向と
が一致しないときには、その視線方向をドライバが積極
的に注視していないときであっても脇見と判断して警報
出力を行うため、ドライバに違和感を与えることが予想
される。この違和感を解消するためには、検出したドラ
イバの視線方向が車両の進行方向と異なる状態の継続時
間を計測し、その継続時間が所定時間より長い場合には
じめて「ドライバが脇見をしている」と判断して警報出
力を行えば良いが、この場合はドライバが実際に脇見を
しており、直ちに警報出力が必要なときにも当該所定時
間が経過するまで警報出力が開始されないため問題とな
る。
However, in the above conventional example, when the detected line of sight does not coincide with the traveling direction of the vehicle, even when the driver is not actively gazing at the line of sight. Since it is determined to be inattentive and an alarm is output, it is expected that the driver will feel strange. In order to eliminate this discomfort, the duration of the state in which the detected gaze direction of the driver is different from the traveling direction of the vehicle is measured, and when the duration is longer than a predetermined time, "the driver is looking aside". However, in this case, when the driver actually looks aside and the alarm output is required immediately, the alarm output is not started until the predetermined time has elapsed, which is a problem. .

【0004】そこで本発明は、操作者の状態に応じて迅
速且つ的確な制御を行う運転装置の制御装置の提供を目
的とする。
[0004] Therefore, an object of the present invention is to provide a control device of a driving device that performs quick and accurate control according to the state of an operator.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る運転装置の制御装置は、以下の構成を
特徴とする。
In order to achieve the above object, a control device for an operating device according to the present invention has the following configuration.

【0006】即ち、運転装置の操作者の頭顔部を撮影す
るカメラと、前記カメラからの映像信号に基づいて、前
記操作者の視線方向を検出する視線方向検出手段と、前
記カメラからの映像信号に基づいて、前記操作者の瞳孔
径に関する値を検出する瞳孔径検出手段と、前記視線方
向検出手段により検出された視線方向と、前記瞳孔径検
出手段により検出された瞳孔径とに基づいて、前記運転
装置を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
That is, a camera for photographing the head and face of an operator of a driving device, a gaze direction detecting means for detecting a gaze direction of the operator based on a video signal from the camera, and an image from the camera. A pupil diameter detecting unit that detects a value related to a pupil diameter of the operator based on the signal, a gaze direction detected by the gaze direction detecting unit, and a pupil diameter detected by the pupil diameter detecting unit. And control means for controlling the driving device.

【0007】また、例えば前記制御手段が、主に前記検
出された視線方向に基づいて前記運転装置を制御する場
合において、前記制御手段は、前記検出された瞳孔径が
所定値より小さいときに、その時点で前記視線方向検出
手段により検出されている視線方向に基づく前記運転装
置の制御を規制すると良い。
For example, in a case where the control means controls the driving device mainly based on the detected line of sight, the control means may control whether the detected pupil diameter is smaller than a predetermined value. At this time, the control of the driving device based on the gaze direction detected by the gaze direction detection means may be restricted.

【0008】また、例えば前記運転装置は移動体であ
り、前記移動体の進行方向を検出する進行方向検出手段
を更に備え、前記制御手段は、前記視線方向検出手段に
より検出された視線方向と、前記進行方向検出手段によ
り検出された進行方向とに基づいて前記操作者の脇見を
検出したときであって、且つ前記瞳孔径検出手段により
検出した瞳孔径が前記所定値より大きいときに警報する
警報手段を含むと良い。
[0008] Further, for example, the driving device is a moving body, and further includes a traveling direction detecting means for detecting a traveling direction of the moving body, wherein the control means includes: a gaze direction detected by the gaze direction detecting means; An alarm that warns when the inattentiveness of the operator is detected based on the traveling direction detected by the traveling direction detection means and when the pupil diameter detected by the pupil diameter detection means is larger than the predetermined value. Means should be included.

【0009】また、例えば、前記運転装置の運転環境及
び/または運転状態を検出する検出手段を更に備え、前
記制御手段は、前記検出手段による検出結果が所定の状
態になったときに、前記操作者に対して前記運転環境及
び/または運転状態に関する情報を提供する情報提供手
段を含み、前記情報提供手段は、前記視線方向検出手段
により検出した視線方向と、前記進行方向検出手段によ
って検出した進行方向とに基づいて前記操作者の脇見を
検出したときに、前記瞳孔径検出手段により検出した瞳
孔径が大きい程、情報提供の度合を大きく補正すること
を特徴とする。
Further, for example, the apparatus further comprises detecting means for detecting an operating environment and / or an operating state of the operating device, wherein the control means performs the operation when the detection result by the detecting means becomes a predetermined state. Information providing means for providing information about the driving environment and / or driving state to a driver, the information providing means comprising: a gaze direction detected by the gaze direction detecting means; When the inattentiveness of the operator is detected based on the direction, the degree of information provision is corrected to be larger as the pupil diameter detected by the pupil diameter detecting means is larger.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る運転装置の制
御装置を、代表的な運転装置である自動車に適用した実
施形態として、図面を参照して詳細に説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a control device for a driving device according to the present invention applied to an automobile as a typical driving device.

【0011】[第1の実施形態]図1は、第1の実施形
態における運転装置の制御装置を搭載する自動車のシス
テム構成を示す図である。また、図2は、図1に示す自
動車の運転席を示す図である。
[First Embodiment] FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of an automobile equipped with a control device of a driving device according to a first embodiment. FIG. 2 is a diagram showing a driver's seat of the automobile shown in FIG.

【0012】図1及び図2において、1は、後述する制
御を行うコントロールユニットである。2は、前方の障
害物との距離を検出するレーザレーダである。3は、前
方を撮影する赤外線カメラである。4は、所定の走行位
置検出等を行うべく道路上に設けられた磁気マーカから
の磁気を検出する磁気マーカセンサである。5は、例え
ばサイドミラーや車体後方に設けられ、車両側方や後方
を撮影するラインCCD(Charge Coupled Device)であ
る。6は、道路上の白線等によって走行車線を検出すべ
く、車両前方を撮影する走行車線検出用CCDカメラで
ある。7は、走行速度を検出する車速センサである。8
は、車両の向きや横方向へのGを検出すべく、ヨー角を
検出するヨーレートセンサである。9は、スロットル開
度を検出するスロットルセンサである。10は、ブレー
キの操作状態を検出するブレーキスイッチである。11
は、ステアリングホイールの操舵角度を検出する操舵角
センサである。12は、ウインカスイッチの操作状態を
検出するウインカセンサである。13は、後述する如く
ドライバの頭顔の位置や注視点の検出を行うドライバモ
ニタユニットである。14は、地図情報と受信したGP
S(Global Positioning System)信号等に基づいて、
車両の現在位置の検出や目的地までの経路誘導を行うナ
ビゲーションユニットである。15は、交通情報、前方
の障害物に関する情報、或いは横断歩道を歩行している
歩行者の有無に関する情報等を道路上に設けられた無線
機と通信する路車間通信ユニットである。21は、ナビ
ゲーションユニット14の出力結果や各種の情報提供を
行う液晶表示器(LCD)やヘッドアップディスプレイ
(HUD)等のディスプレイである。22は、各種の音
声出力や後述する脇見運転に対する情報提供・警報報知
を行うスピーカである。23は、例えばステアリングホ
イールのコラムカバーに設けられ、ドライバの頭顔部に
赤外光を投光する赤外投光ランプである。そして、24
は、例えばステアリングホイールのコラムカバーに設け
られ、赤外投光ランプ23による頭顔からの反射光を撮
影する赤外投光領域撮像カメラである。
In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a control unit for performing control described later. Reference numeral 2 denotes a laser radar for detecting a distance from a preceding obstacle. Reference numeral 3 denotes an infrared camera for photographing the front. Reference numeral 4 denotes a magnetic marker sensor that detects magnetism from a magnetic marker provided on a road to detect a predetermined traveling position or the like. Reference numeral 5 denotes a line CCD (Charge Coupled Device) that is provided on, for example, a side mirror or the rear of the vehicle body and captures images of the side and rear of the vehicle. Reference numeral 6 denotes a driving lane detection CCD camera that photographs the front of the vehicle so as to detect the driving lane by a white line or the like on the road. Reference numeral 7 denotes a vehicle speed sensor that detects a traveling speed. 8
Is a yaw rate sensor that detects a yaw angle in order to detect G in the direction and the lateral direction of the vehicle. Reference numeral 9 denotes a throttle sensor for detecting a throttle opening. Reference numeral 10 denotes a brake switch for detecting an operation state of the brake. 11
Is a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel. Reference numeral 12 denotes a turn signal sensor for detecting an operation state of the turn signal switch. Reference numeral 13 denotes a driver monitor unit that detects the position of the driver's head and the point of gaze as described later. 14 is the map information and the received GP
Based on S (Global Positioning System) signal, etc.
It is a navigation unit that detects the current position of the vehicle and guides the route to the destination. Reference numeral 15 denotes a road-to-vehicle communication unit that communicates traffic information, information on an obstacle in front, information on the presence or absence of a pedestrian walking on a pedestrian crossing, and the like with a wireless device provided on a road. Reference numeral 21 denotes a display such as a liquid crystal display (LCD) or a head-up display (HUD) for providing an output result of the navigation unit 14 and various kinds of information. Reference numeral 22 denotes a speaker that outputs various sounds and provides information and alerts to inattentive driving described below. Reference numeral 23 denotes an infrared light projection lamp which is provided on, for example, a column cover of a steering wheel and emits infrared light to the head and face of the driver. And 24
Is an infrared projection area imaging camera that is provided on a column cover of a steering wheel, for example, and captures light reflected from the head and face by the infrared projection lamp 23.

【0013】ここで、上述したシステム構成における制
御の機能構成について説明する。
Here, a functional configuration of control in the above-described system configuration will be described.

【0014】図3は、第1の実施形態に係る運転装置の
制御装置における制御機能の構成を示すブロック図であ
り、本実施形態において以下に説明する各モジュール
は、コントロールユニット1が備える不図示のCPUが
実行するソフトウエアの機能単位を表わす。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a control function in the control device of the operating device according to the first embodiment. In the present embodiment, each module described below is not shown in the control unit 1. Represents a functional unit of software executed by the CPU.

【0015】同図に示すように、コントロールユニット
1の外部環境判断モジュールでは、レーザレーダ2、赤
外線カメラ3、磁気マーカセンサ4、ラインCCD5、
走行車線検出用CCDカメラ6の各出力信号と、ナビゲ
ーションユニット14の検出結果、並びに路車間通信ユ
ニット15による入手情報とを用いて、車両の外部環境
のセンシングが行われる。尚、これら各出力信号を用い
た外部環境のセンシングには、一般的な方法を採用する
ものとし、本実施形態における詳細な説明は省略する。
また、本実施形態では、一例として上記の如く複数種類
の検出信号を利用して外部環境のセンシングを行うが、
これに限られるものではなく、それら複数種類の検出信
号のうち一部の検出信号を適宜利用してセンシングを行
っても良い。
As shown in FIG. 1, the external environment judgment module of the control unit 1 includes a laser radar 2, an infrared camera 3, a magnetic marker sensor 4, a line CCD 5,
Using the output signals of the traveling lane detecting CCD camera 6, the detection result of the navigation unit 14, and the information obtained by the road-to-vehicle communication unit 15, sensing of the external environment of the vehicle is performed. Note that a general method is used for sensing the external environment using each of these output signals, and detailed description in this embodiment is omitted.
In the present embodiment, as an example, sensing of the external environment is performed using a plurality of types of detection signals as described above.
The sensing is not limited to this, and sensing may be performed by appropriately using some of the plurality of types of detection signals.

【0016】また、コントロールユニット1の危険判断
モジュールでは、車両状態のセンシングとして、車速セ
ンサ7、ヨーレートセンサ8、スロットルセンサ9、ブ
レーキスイッチ10、操舵角センサ11、そしてウイン
カセンサ12の各出力信号と、路車間通信ユニット15
による入手情報とを用いて、危険状態の判断が行われ
る。この危険判断モジュールでは、切迫した危険状態、
即ちドライバによる危険回避の余裕が無いと判断したと
きには、ドライバによる危険回避を待つことなく、ブレ
ーキ操作、スロットル操作、或いはオートマチックトラ
ンスミッション(AT)の変速操作による自動制動、或
いは自動操舵等の車両制御を行う。尚、これら各出力信
号を用いた危険状態の判断、並びに車両制御には、一般
的な方法を採用するものとし、本実施形態における詳細
な説明は省略する。
In the danger determination module of the control unit 1, the output signals of the vehicle speed sensor 7, the yaw rate sensor 8, the throttle sensor 9, the brake switch 10, the steering angle sensor 11, and the turn signal sensor 12 are used for sensing the vehicle state. , Road-to-vehicle communication unit 15
The dangerous state is determined using the obtained information. In this danger judgment module,
In other words, when it is determined that there is no room for danger avoidance by the driver, vehicle control such as automatic braking by braking operation, throttle operation, or shifting operation of an automatic transmission (AT), or automatic steering is performed without waiting for danger avoidance by the driver. Do. Note that a general method is used for the judgment of the danger state using these output signals and the vehicle control, and a detailed description in this embodiment is omitted.

【0017】また、コントロールユニット1のドライバ
状態判断モジュールでは、ドライバモニタユニット13
にて検出されたドライバの注視点、頭顔位置、そして瞳
孔径の検出結果を用いて、ドライバの状態判断が行われ
る(詳細は後述する)。
In the driver status determination module of the control unit 1, the driver monitor unit 13
The driver's state is determined using the detection result of the driver's gaze point, head and face position, and pupil diameter detected in (2) (details will be described later).

【0018】そして、コントロールユニット1の情報提
供・警報発報判定モジュールでは、危険判断モジュール
による判断結果と、ドライバ状態判断モジュールによる
判断結果とに基づいて情報提供・警報発報の要否や開始
タイミングの判断が行われると共に、その判断結果に応
じたディスプレイ21への情報表示と、スピーカ22に
よる警報発報とが行われる(詳細は後述する)。
The information provision / warning issuance determination module of the control unit 1 determines the necessity of information provision / warning issuance and the start timing based on the judgment result by the danger judgment module and the judgment result by the driver state judgment module. At the same time as the judgment is made, information display on the display 21 according to the judgment result and an alarm is issued by the speaker 22 are performed (details will be described later).

【0019】<注視点の検出>次に、ドライバモニタユ
ニット13によるドライバの注視点の検出方法について
説明する。
<Detection of Gaze Point> Next, a method of detecting the gaze point of the driver by the driver monitor unit 13 will be described.

【0020】図4は、第1の実施形態におけるドライバ
モニタユニットのシステム構成を示すブロック図であ
り、本実施形態において以下に説明する各モジュール
は、ドライバモニタユニット13が備える不図示のCP
Uが実行するソフトウエアの機能単位を表わす。
FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration of the driver monitor unit according to the first embodiment. Each module described below in the present embodiment includes a CP (not shown) provided in the driver monitor unit 13.
U represents a functional unit of software executed.

【0021】同図に示すように、赤外投光ランプ23の
投光部分と、赤外投光領域撮像カメラ24の受光部に
は、赤外透過フィルタが設けられており、ドライバモニ
タユニット13は、赤外投光領域撮像カメラ24から出
力される映像信号に基づいて、画像処理モジュールにお
いて一般的な2値化処理や特徴点の抽出処理を行うこと
によってドライバの頭顔部の画像を抽出し、その抽出し
た頭顔部の画像に基づいて、注視点検出モジュールにお
いてドライバの注視点の検出すべく、頭顔方向Dhの検
出、視線方向Dsの検出、そして瞳孔径Lの検出を行
う。
As shown in the figure, an infrared transmitting filter is provided in a light emitting portion of the infrared light emitting lamp 23 and a light receiving portion of the infrared light emitting area imaging camera 24. Extracts an image of the driver's head and face by performing general binarization processing and feature point extraction processing in an image processing module based on a video signal output from the infrared light projection area imaging camera 24. Then, based on the extracted image of the head and face, the gaze point detection module detects the head and face direction Dh, the gaze direction Ds, and the pupil diameter L in order to detect the gaze point of the driver.

【0022】次に、ドライバモニタユニット13の機能
について、図5から図8を参照して説明する。
Next, the function of the driver monitor unit 13 will be described with reference to FIGS.

【0023】図5は、第1の実施形態における注視点検
出処理のフローチャートを示す図であり、画像処理モジ
ュール及び注視点検出モジュールにより実現される機能
を表わす。
FIG. 5 is a diagram showing a flowchart of the gazing point detection process in the first embodiment, and shows functions realized by the image processing module and the gazing point detection module.

【0024】同図において、ステップS51:赤外投光
ランプ23によってドライバの頭顔部に投光を行うと共
に、赤外投光領域撮像カメラ24によって撮影した当該
頭顔部のアナログ映像信号を画像処理モジュールに取り
込み、その映像信号に一般的な2値化処理を施すことに
より、ピクセル毎のデジタル多値画像データに変換す
る。
In FIG. 5, step S51: The headlight portion of the driver is projected by the infrared light projection lamp 23, and the analog video signal of the head face portion photographed by the infrared light projection region imaging camera 24 is converted into an image. The video signal is captured by a processing module and subjected to general binarization processing to convert the video signal into digital multivalued image data for each pixel.

【0025】ステップS52:入手した多値画像データ
から、一般的な画像処理手法を用いてドライバの顔画像
部分を抽出し、その抽出した顔画像部分に含まれる複数
の特徴点(例えば目頭、目尻、鼻孔等)の位置を検出す
る。
Step S52: A face image portion of the driver is extracted from the obtained multi-valued image data using a general image processing technique, and a plurality of feature points (for example, the inner and outer corners of the eye) included in the extracted face image portion are extracted. , Nostrils, etc.).

【0026】ステップS53:抽出した顔画像部分の画
像データから、赤外投光によってドライバの眼球の角膜
に発生している反射点の位置と瞳孔の位置とを、一般的
な画像処理手法を用いて検出する。
Step S53: From the extracted image data of the face image portion, the position of the reflection point and the position of the pupil generated on the cornea of the driver's eyeball by infrared projection are determined using a general image processing method. To detect.

【0027】ステップS54:検出した瞳孔の位置に対
応する画像データの水平方向のピクセル数のうちの最大
値を、瞳孔径Lとして検出する。ここで、水平方向に注
目するのは、垂直方向に注目した場合にはドライバによ
る「瞬き」が影響することによって正確な瞳孔径が検出
できないからである。
Step S54: The maximum value of the number of pixels in the horizontal direction of the image data corresponding to the detected position of the pupil is detected as the pupil diameter L. Here, attention is paid to the horizontal direction because, when attention is paid to the vertical direction, an accurate pupil diameter cannot be detected due to the influence of “blinking” by the driver.

【0028】ステップS55:ステップS52で検出し
た特徴点の位置に基づいて、所定の3次元座標空間にお
けるドライバの頭顔面の傾きを算出することにより、ド
ライバの頭顔が向けられている方向(頭顔方向)Dsを
計測する。
Step S55: By calculating the inclination of the driver's head face in a predetermined three-dimensional coordinate space based on the positions of the feature points detected in step S52, the direction in which the driver's head face is directed (head) Face direction) Ds is measured.

【0029】ステップS56:ステップS53で検出し
た角膜反射点と、ステップS55で検出した頭顔方向D
sとに基づいて、ドライバの視線の方向(注視方向)D
sを検出する。
Step S56: The corneal reflection point detected in step S53 and the head-face direction D detected in step S55
s and the direction of the driver's line of sight (gaze direction) D
s is detected.

【0030】ステップS57:ステップS56で検出し
た注視方向Dsと、予め記憶している車両内外の所定位
置(前方位置、ルームミラー取り付け位置、左右のサイ
ドミラー取り付け位置等)とに基づいて、ドライバの注
視点を検出する。
Step S57: On the basis of the gaze direction Ds detected in step S56 and predetermined positions inside and outside of the vehicle (front position, rear-view mirror mounting position, left and right side mirror mounting positions, etc.) stored in advance, the driver's Detect the fixation point.

【0031】<コントロールユニット1による制御処理
>次に、コントロールユニット1における制御処理につ
いて説明する。
<Control Processing by Control Unit 1> Next, control processing in the control unit 1 will be described.

【0032】図6は、第1の実施形態における運転装置
の制御装置としてのコントロールユニットによる制御処
理を示すフローチャートであり、図1に示した当該ユニ
ットの外部環境判断モジュール、危険判断モジュール、
ドライバ状態判断モジュール、そして情報提供・警報発
報判定モジュールにより実現される機能を表わす。
FIG. 6 is a flowchart showing a control process by the control unit as a control device of the driving device according to the first embodiment. The external environment judgment module, the danger judgment module of the unit shown in FIG.
The functions realized by the driver status determination module and the information provision / warning alarm determination module are shown.

【0033】同図において、ステップS1:レーザレー
ダ2、赤外線カメラ3、磁気マーカセンサ4、ラインC
CD5、走行車線検出用CCDカメラ6の各出力信号と
を用いて、一般的な手法により、車両の外部環境のセン
シングを行う。
In the figure, step S1: laser radar 2, infrared camera 3, magnetic marker sensor 4, line C
Using the output signals of the CD 5 and the CCD camera 6 for detecting the traffic lane, the external environment of the vehicle is sensed by a general method.

【0034】ステップS2:ナビゲーションユニット1
4により(路車間通信ユニット15による入手情報を利
用しても良い)、一般的な手法により、車両の現在の走
行位置、並びに進路上の道路の形状等を検出する。
Step S2: Navigation unit 1
According to 4 (information obtained by the road-to-vehicle communication unit 15 may be used), the current traveling position of the vehicle, the shape of the road on the course, and the like are detected by a general method.

【0035】ステップS3:車速センサ7、ヨーレート
センサ8、スロットルセンサ9、ブレーキスイッチ1
0、操舵角センサ11、そしてウインカセンサ12の各
出力信号を用いて、一般的な手法により、現在の車両状
態(直進や旋回状態等)を検出する。
Step S3: vehicle speed sensor 7, yaw rate sensor 8, throttle sensor 9, brake switch 1
0, the current vehicle state (straight running, turning state, etc.) is detected by a general method using the output signals of the steering angle sensor 11, and the turn signal sensor 12.

【0036】ステップS4:路車間通信ユニット15を
介して、道路側の設備より道路に関する情報(カーブの
半径、速度規制情報、障害物情報等)を入手する。
Step S4: Information about the road (radius of curve, speed regulation information, obstacle information, etc.) is obtained from the roadside equipment via the road-vehicle communication unit 15.

【0037】ステップS5:ステップS1からステップ
S4で検出した結果に基づいて、一般的な手法(例え
ば、上記の各ステップにおける検出結果を数値(ポイン
ト)化し、それら数値の積または和を採る等)により、
危険な状態(例えば、前方を走行する他車両への追突
や、周囲の障害物との衝突等が発生し得る状態)か否か
を判定する。このとき、判定結果が所定の条件を満足す
るときには、ドライバによる危険回避の余裕が無いと判
断し、ブレーキ操作、スロットル操作、或いはオートマ
チックトランスミッション(AT)の変速操作による自
動制動、或いは自動操舵等の車両制御を行う。
Step S5: A general method (for example, converting the detection result in each of the above steps into a numerical value (point) and taking the product or sum of the numerical values, etc.) based on the results detected in steps S1 to S4 By
It is determined whether there is a dangerous state (for example, a state in which a collision with another vehicle traveling ahead or a collision with a surrounding obstacle may occur). At this time, when the determination result satisfies a predetermined condition, it is determined that there is no room for danger avoidance by the driver, and automatic braking by a brake operation, a throttle operation, a shift operation of an automatic transmission (AT), or an automatic steering is performed. Perform vehicle control.

【0038】ステップS6,ステップS7:ステップS
5における判定結果により、ドライバによる危険回避の
余裕が有ると判断したときには、情報提供・警報発報の
要否を判定し(ステップS6)、その判定結果がNOの
とき(必要無いとき)にはリターンし、YESのとき
(必要なとき)にはステップS8に進む(ステップS
7)。
Step S6, Step S7: Step S
When it is determined from the determination result in 5 that there is room for danger avoidance by the driver, it is determined whether information provision / warning is necessary (step S6). If the determination result is NO (when unnecessary), Return, and if YES (if necessary), proceed to step S8 (step S8).
7).

【0039】ステップS8,ステップS9:図5を参照
して上述したドライバモニタユニット13よりドライバ
の頭顔方向Dhの検出、視線方向Dsの検出、瞳孔径
L、そして注視点の検出結果を入手し(ステップS
8)、その入手した注視点に基づいてドライバが現在前
方を見ているか否かを判断し、その判断結果がYESの
とき(前方を見ているとき)にはリターンし、NOのと
き(前方を見ていないとき)にはステップS10に進む
(ステップS8)。
Steps S8 and S9: The results of detection of the driver's head-face direction Dh, detection of the line-of-sight direction Ds, pupil diameter L, and gazing point are obtained from the driver monitor unit 13 described above with reference to FIG. (Step S
8) Based on the obtained point of gaze, it is determined whether or not the driver is currently looking ahead. When the result of the determination is YES (when looking forward), the process returns; when NO (when looking forward) If not, the process proceeds to step S10 (step S8).

【0040】尚、ステップS9の判断では、ドライバモ
ニタユニット13より視線方向Dsを入手し、且つステ
ップS3で検出した車両状態に含まれる車両進行方向と
の偏差を検出し、その検出した偏差が所定の大きさより
大きいときにステップS10以降の処理を行っても良
い。
In step S9, the line-of-sight direction Ds is obtained from the driver monitor unit 13, and a deviation from the vehicle traveling direction included in the vehicle state detected in step S3 is detected. May be performed when the size is larger than the size.

【0041】ステップS10:ドライバモニタユニット
13より入手した瞳孔径Lが、所定の基準値Sと係数K
との積より大きいか否かを判断する。これは、人の瞳孔
径は、興味の対象となるものを見ているときには広がる
という性質に注目した判断であり、例えば、車線変更等
の運転操作に先立って車両側方の障害物の有無を判断し
ているドライバの瞳孔径は、サイドミラー等を注視して
いるときに大きく変化する。ここで、ドライバの頭顔の
動きと瞳孔の動きとに関する実験結果の一例を、図7を
参照して説明する。
Step S10: The pupil diameter L obtained from the driver monitor unit 13 is equal to a predetermined reference value S and a coefficient K.
It is determined whether it is greater than the product of. This is a judgment that pays attention to the property that the pupil diameter of a person expands when looking at an object of interest.For example, it is determined whether there is an obstacle on the side of the vehicle before driving operation such as lane change. The determined pupil diameter of the driver changes greatly when the driver is gazing at the side mirror or the like. Here, an example of an experimental result regarding the movement of the head and the pupil of the driver will be described with reference to FIG.

【0042】図7は、車線変更時のドライバの頭顔の動
きと瞳孔の動きに関する実験結果を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the results of an experiment on the movement of the driver's head and pupil when changing lanes.

【0043】同図に示すように、車線変更の可否を判断
する合流終了前30秒から15秒暗いまでの間において
は、ドライバの頭顔は車両後方を確認するために何度も
水平方向に大きく向けられ、且つ車線変更が終了するま
での間に渡って瞳孔が左右に激しく動いてサイドミラー
及びルームミラーを注視していることが判ると共に、一
方、垂直方向に対する頭顔部及び瞳孔の動きには大きな
変化が見られないことが判る。これにより、被験者の車
線変更時の運転操作には、脇見等の無駄な目視が含まれ
ていなかったと判断できる。
As shown in the figure, between 30 seconds and 15 seconds before the end of the merging to determine whether or not the lane can be changed, the driver's head faces horizontally in order to confirm the back of the vehicle many times. It can be seen that the pupil is sharply turned left and right and is gazing at the side mirror and the room mirror during the lane change, and the movement of the head face and the pupil with respect to the vertical direction. It can be seen that there is no significant change. Accordingly, it can be determined that the driving operation performed when the subject changes lanes does not include useless visual observation such as inattentiveness.

【0044】また、人の瞳孔は、一般に、2.2mmか
ら13mm程度の範囲で変化し、興味の対象に対しては
瞳孔径が拡大することが知られている。即ち、ドライバ
の注視点が前方に向けられているときであっても、瞳孔
径が所定の基準値より小さいときには、運転操作に対す
る注意力が散漫になっていると判断することができ、ま
た、ドライバの注視点が前方に向けられていないときで
あっても、後側方の目視確認をすべくサイドミラー等を
凝視する等によって瞳孔径が所定の基準値より大きい場
合もあるため、一概に脇見をしていると判断することは
できない。
It is known that the pupil of a human generally changes in the range of about 2.2 mm to 13 mm, and the pupil diameter increases for an object of interest. That is, even when the gazing point of the driver is directed forward, when the pupil diameter is smaller than the predetermined reference value, it can be determined that the driver's attention to the driving operation is distracted, Even when the driver's gazing point is not pointed forward, the pupil diameter may be larger than a predetermined reference value by staring at a side mirror or the like to visually check the rear side. You cannot judge that you are looking aside.

【0045】そこで、本実施形態では、瞳孔径Lの大き
さを判断要素として運転操作に対する集中の度合を判定
すべく、ドライバに運転に対する精神的な負担の少ない
走行環境下であって、且つ運転開始初期のタイミングで
実験的に求めたドライバの平均的な瞳孔径を、所定の基
準値Sとして使用する。また、係数Kには、ステップS
2或いはステップS4で検出した走行車線の旋回半径R
に応じて変化する値が出力されるマップ(テーブル)と
して予め設定しておく。即ち、旋回半径Rが小さいとき
ほどドライバは運転に集中しなければならないため、ド
ライバの瞳孔径は一般に大きくなる。そこで、このよう
な場合には、マップから出力される係数Kが大きくなる
ように設定することにより(例えば、第2の実施形態で
後述する図11の明暗2つの特性のうち何れか一方の特
性)、外部環境の変化に応じて変化するドライバの運転
操作に対する精神的な負担を考慮する。そして、ステッ
プS10では、瞳孔径Lが所定の基準値Sと係数Kとの
積より大きいか否かを判断することにより、ドライバが
脇見をしているか否かを判断する。この判断において、
YESのとき(瞳孔径Lが算出した積より大きいとき)
には、ドライバが脇見をしている可能性が高いため、直
ちに情報提供・警報発報が必要と判断してステップS1
2に進み、NOのとき(瞳孔径Lが算出した積より小さ
いとき)にはステップS11に進む。
Therefore, in the present embodiment, in order to determine the degree of concentration on the driving operation by using the size of the pupil diameter L as a determining factor, the driving environment is set so that the driver is less mentally burdened with the driving. The average pupil diameter of the driver experimentally obtained at the initial timing of the start is used as the predetermined reference value S. In addition, the coefficient K has the value of step S
2 or the turning radius R of the traveling lane detected in step S4
Is set in advance as a map (table) from which a value that changes according to is output. In other words, the driver has to concentrate on driving as the turning radius R is smaller, so that the driver's pupil diameter is generally larger. Therefore, in such a case, the coefficient K output from the map is set to be large (for example, one of the two light and dark characteristics shown in FIG. 11 described later in the second embodiment). ), Taking into account the mental burden on the driver's driving operation that changes according to changes in the external environment. Then, in step S10, it is determined whether or not the driver is looking aside by determining whether or not the pupil diameter L is larger than a product of a predetermined reference value S and a coefficient K. In this judgment,
When YES (when the pupil diameter L is larger than the calculated product)
Since it is highly probable that the driver is looking aside, it is necessary to immediately provide information and issue an alarm, and
The process proceeds to step S11, and if NO (when the pupil diameter L is smaller than the calculated product), the process proceeds to step S11.

【0046】ステップS11:ステップS12の判断で
NOのときには、ドライバが脇見をしている可能性が低
く、直ちに情報提供・警報発報が必要とは判断できない
ため、本ステップにおいて所定時間が経過するまではリ
ターンし、所定時間が経過してもステップS10でNO
と判断したドライバの状態に変化が無いときには「脇見
をしている」と判断してステップS12に進む。
Step S11: If the determination in step S12 is NO, it is unlikely that the driver is looking aside, and it cannot be determined that information provision / alarm issuance is necessary immediately. And returns to step S10 even if the predetermined time has elapsed.
If there is no change in the state of the driver, it is determined that the driver is looking aside, and the process proceeds to step S12.

【0047】ステップS12:ドライバに対して脇見運
転に対する注意、並びにステップS7で検出した状態
(即ち、切迫した危険状態ではないがドライバに報知す
べき障害物等に関する情報)を報知すべく、情報提供・
警報発報の開始タイミングを早めに変更する。即ち、デ
ィスプレイ21に所定の事項を表示する情報提供の開始
タイミング及び/またはスピーカ22による警報発報の
開始タイミングを所定のタイミングより早めに開始す
る、或いはスピーカ22による警報発報の音量を所定の
音量より大きくする。
Step S12: Providing the driver with a warning of inattentive driving and information to notify the driver of the state detected in step S7 (ie, information on an obstacle that is not an imminent danger state but should be reported to the driver).・
Change the start timing of alarm issuance earlier. That is, the start timing of the provision of information for displaying a predetermined item on the display 21 and / or the start timing of the alarm issuance by the speaker 22 are started earlier than the predetermined timing, or the volume of the alarm issuance by the speaker 22 is set to a predetermined value. Make it louder than the volume.

【0048】上述した本実施形態によれば、ドライバが
前方を見ていないときに、検出した瞳孔径Lの大きさを
利用して脇見をしているか否かを判断し、脇見をしてい
るときには直ちに情報提供・警報発報の態様(警報出力
タイミング、音量)をドライバがより気がつき易い態様
に変更し、脇見をしているとは直ちには判断できないと
きにはその状態が所定時間継続してから情報提供・警報
発報の態様を変更している。即ち、情報提供・警報発報
の態様を、ドライバの状態に応じて迅速且つ的確に変更
することができ、予防安全性を向上することができる。
According to the above-described embodiment, when the driver is not looking forward, it is determined whether the driver is looking aside by using the detected pupil diameter L, and the driver looks aside. Sometimes, the mode of information provision / alarm issuance (alarm output timing, volume) is changed to a mode in which the driver is more noticeable. If it is not immediately determined that the driver is looking aside, the state continues for a predetermined period of time. The mode of providing / warning is changed. That is, the mode of information provision / alarm issuing can be changed quickly and accurately according to the driver's condition, and the preventive safety can be improved.

【0049】[第2の実施形態]次に、上述した第1の
実施形態に係る運転装置の制御装置を基本とする第2の
実施形態を説明する。以下の説明においては、第1の実
施形態と同様な構成については重複する説明を省略し、
本実施形態における特徴的な部分を中心に説明する。
[Second Embodiment] Next, a second embodiment based on the control device of the operating device according to the above-described first embodiment will be described. In the following description, the same configuration as that of the first embodiment will not be described repeatedly,
The description will focus on the characteristic portions of the present embodiment.

【0050】本実施形態では、ドライバの瞳孔径の大き
さが周囲の環境(運転環境)に応じて変化するというこ
とに着目して、コントロールユニット1による情報提供
・警報発報の制御を行う。はじめに、周囲の環境に応じ
て瞳孔径が変化することについて説明する。
In the present embodiment, the control unit 1 controls information provision and alarm issuance, paying attention to the fact that the size of the driver's pupil diameter changes according to the surrounding environment (driving environment). First, how the pupil diameter changes according to the surrounding environment will be described.

【0051】図9及び図10は、実験的に求めた瞳孔径
Lの変化の様子を示す図である。
FIGS. 9 and 10 show how the pupil diameter L changes experimentally.

【0052】図9では、計測時間130から380にお
いて周囲を急に明るくしたことに応じて、被験者の瞳孔
径(ピクセル数)が急速に縮小していることが判る。こ
の状況は、例えば暗い走行環境において対向車線を走行
する他車両のヘッドライトの光がドライバの目に入射し
た場合に相当する。
In FIG. 9, it can be seen that the pupil diameter (the number of pixels) of the subject is rapidly reduced in response to the sudden brightening of the surroundings from the measurement time 130 to 380. This situation corresponds to, for example, a case where light from the headlights of another vehicle traveling in the oncoming lane in a dark traveling environment enters the driver's eyes.

【0053】また、図10では、計測時間150以降に
おいて被験者を驚かせたことにより、瞳孔径(ピクセル
数)が大きくなると共に激しく上下に変化していること
が判る。この状況は、例えば走行車線前方への他車両の
急な割り込み等により、ドライバが緊張や不安を感じた
場合に相当する。
Further, in FIG. 10, it can be seen that the pupil diameter (the number of pixels) increases and changes sharply up and down because the subject is surprised after the measurement time 150. This situation corresponds to a case where the driver feels nervous or uneasy due to, for example, a sudden interruption of another vehicle ahead of the traveling lane.

【0054】そこで、本実施形態では、周囲の運転環境
の一例として、外部の明暗状態に応じた情報提供・警報
発報の制御を行う。
Therefore, in the present embodiment, as an example of the surrounding driving environment, control of information provision and alarm issuance according to an external light / dark state is performed.

【0055】<コントロールユニット1による制御処理
>次に、コントロールユニット1における制御処理につ
いて説明する。
<Control Processing by Control Unit 1> Next, control processing in the control unit 1 will be described.

【0056】図8は、第2の実施形態における運転装置
の制御装置としてのコントロールユニットによる制御処
理を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a control process by a control unit as a control device of the driving device in the second embodiment.

【0057】同図において、ステップS1A:ナビゲー
ションユニット14等から現在の時刻情報を入手し、そ
の入手した時刻に基づいて、周囲の明暗状態を判定す
る。即ち、入手した時刻情報が、19時から4時頃まで
であれば暗環境、5時から18時頃までであれば明環境
と判断する。また、好ましくは時刻情報と共に月日情報
を入手し、季節による明暗状態の変動を考慮すると良
い。
In the figure, step S1A: The current time information is obtained from the navigation unit 14 or the like, and the surrounding light / dark state is determined based on the obtained time. That is, if the obtained time information is from 19:00 to 4:00, it is determined that the environment is a dark environment and if it is from 5:00 to 18:00, it is a bright environment. Further, it is preferable to obtain the date information together with the time information, and to consider the fluctuation of the light and dark state due to the season.

【0058】ステップS2〜ステップS4:第1の実施
形態における図6のステップS2からステップS4と同
様に、走行位置、車両状態、そして路車間情報を入手す
る。
Steps S2 to S4: As in Steps S2 to S4 of FIG. 6 in the first embodiment, the traveling position, vehicle state, and road-to-vehicle information are obtained.

【0059】ステップS5A:ステップS1Aで判定し
た明暗状態と、旋回Rとに応じて予め記憶している図1
1または図12のマップ(テーブル)を参照することに
より、係数Kを決定する。
Step S5A: FIG. 1 which is stored in advance according to the light / dark state determined in step S1A and the turning R
The coefficient K is determined by referring to 1 or the map (table) in FIG.

【0060】図11及び図12は、第2の実施形態にお
ける運転装置の制御装置としてのコントロールユニット
に予め記憶するマップの特性例を示す図であり、図11
では、明環境及び暗環境のそれぞれについて、旋回半径
が大きくなるのに応じて、略直線とみなすR=1000
mまで次第に係数Kが小さくなる特性を示しており、図
12では、明環境及び暗環境のそれぞれについて、旋回
半径が大きくなるのに応じて、略直線とみなすR=10
00mまで係数Kが段階的に小さくなる特性を示してい
る。即ち、本実施形態では、暗環境においては一般に運
転操作に負担が掛かり、瞳孔径が大きくなるため、その
ような暗環境の場合には、脇見判断のしきい値(基準値
Sと係数Kとの積)を大きな値にするために、係数Kが
明環境のときより大きくなるように図11または図12
を設定している。
FIGS. 11 and 12 are diagrams showing examples of the characteristics of the map stored in advance in the control unit as the control device of the driving device in the second embodiment.
Then, in each of the bright environment and the dark environment, as the turning radius increases, it is regarded as a substantially straight line R = 1000
12 shows a characteristic in which the coefficient K gradually decreases up to m. In FIG. 12, in each of the bright environment and the dark environment, as the turning radius increases, it is regarded as a substantially straight line.
The characteristic shows that the coefficient K decreases stepwise until 00m. That is, in the present embodiment, the driving operation is generally burdened in a dark environment and the pupil diameter is increased. Therefore, in such a dark environment, the threshold value of the inattentive judgment (the reference value S and the coefficient K 11 or FIG. 12 so that the coefficient K is larger than that in a bright environment.
Is set.

【0061】尚、図11及び図12では、明環境及び暗
環境の2通りを例示しているが、それら2種類の特性の
間に挟まれる薄暮の環境等を複数設定すると良い。
Although FIGS. 11 and 12 show two examples of a bright environment and a dark environment, a plurality of dusk environments and the like sandwiched between these two types of characteristics may be set.

【0062】ステップS8〜ステップS12:第1の実
施形態における図6のステップS8からステップS12
と同様に、ドライバが前方を見ていないときには、周囲
の明暗状態を表わす係数Kを用いてステップS10にて
脇見判断を行い、その判断結果に応じて情報提供・警報
発報の制御を行う。
Steps S8 to S12: Steps S8 to S12 in FIG. 6 in the first embodiment.
Similarly to the above, when the driver is not looking forward, the inattentive judgment is made in step S10 using the coefficient K representing the surrounding light / dark state, and information provision / warning is controlled according to the judgment result.

【0063】このような第2の実施形態によれば、周囲
の運転環境に応じて、情報提供・警報発報の態様を、ド
ライバがより気が付き易い態様に迅速且つ的確に変更す
ることができ、予防安全性を向上することができる。
According to the second embodiment, the mode of providing information and issuing an alarm can be quickly and accurately changed to a mode in which the driver can easily notice, according to the surrounding driving environment. Preventive safety can be improved.

【0064】尚、上述した第2の実施形態では、周囲の
運転環境の一例として明暗状態を考慮したが、これに限
られるものではなく、例えば、車速が早い場合、荒天の
場合、自車両の周囲に他車両が多く存在する渋滞等の場
合には、何れの場合にも運転操作に対する精神的な負担
が高く、瞳孔径が大きくなる。そこで、ステップS5A
において参照する図11(図12)のマップに、明暗の
特性の代わりに、車速センサ7により検出した車速、ワ
イパースイッチの操作状態、或いは路車間通信ユニット
15及び/またはナビゲーションユニット14により入
手可能な周囲の他車両の状態を表わす特性を記憶してお
き、そのマップから係数Kを求めるように構成しても良
い。
In the above-described second embodiment, the light and dark state is taken into consideration as an example of the surrounding driving environment. However, the present invention is not limited to this. For example, when the vehicle speed is high, when the weather is stormy, In the case of traffic congestion or the like in which many other vehicles are present in the surroundings, the mental load on the driving operation is high in any case, and the pupil diameter increases. Therefore, step S5A
In the map of FIG. 11 (FIG. 12) referred to in, the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 7, the operation state of the wiper switch, or the information which can be obtained by the road-vehicle communication unit 15 and / or the navigation unit 14 instead of the light-dark characteristics. A configuration may be adopted in which characteristics representing the state of other surrounding vehicles are stored, and the coefficient K is obtained from the map.

【0065】また、上述した各実施形態では自動車を対
象としたが、これに限られるものではなく、本発明に係
る運転装置の制御装置は、列車や航空機等の移動体、或
いはプラント等の運転監視装置にも適用でき、その場合
においても、外部環境判断モジュールで外部より入手す
る各種情報を本発明を適用する運転装置に応じたセンサ
出力にすれば良い。
In each of the embodiments described above, the present invention is applied to an automobile. However, the present invention is not limited to this, and the control device of the operating device according to the present invention may be used for operating a moving object such as a train or an aircraft, or operating a plant or the like. The present invention can also be applied to a monitoring device, and in that case, various types of information obtained from the outside by the external environment determination module may be converted into sensor outputs according to the driving device to which the present invention is applied.

【0066】また、上述した各実施形態では、コントロ
ールユニット1にて行われる各モジュールの機能を当該
ユニット内に設けられたCPUにて行われるソフトウエ
アとして説明したが、これに限られるものではなく、そ
れらのモジュールの機能を実現する専用のハードウエア
を採用しても良い。
In each of the above-described embodiments, the function of each module performed by the control unit 1 has been described as software performed by the CPU provided in the unit. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, dedicated hardware for realizing the functions of those modules may be employed.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
操作者の状態に応じて迅速且つ的確な制御を行う運転装
置の制御装置の提供が実現する。
As described above, according to the present invention,
It is possible to provide a control device for an operating device that performs quick and accurate control according to the state of an operator.

【0068】即ち、請求項1の発明によれば、操作者の
視線方向と、その操作者の瞳孔径とを考慮した迅速かつ
的確な制御を行うことができる。
That is, according to the first aspect of the present invention, quick and accurate control can be performed in consideration of the line of sight of the operator and the pupil diameter of the operator.

【0069】また、請求項2の発明によれば、瞳孔径が
所定値より小さいときには、操作者がその時点で向けて
いる視線方向への関心が低いと想定できるため、そのよ
うな場合に視線方向に基づいて制御を行うことに対する
弊害を抑制することができる。
According to the second aspect of the present invention, when the pupil diameter is smaller than the predetermined value, it is possible to assume that the operator is less interested in the direction of the line of sight at that time. An adverse effect on performing control based on the direction can be suppressed.

【0070】また、請求項3の発明によれば、自動車
(請求項4)等の移動体の操作者が脇見をしていると判
断したときには直ちに警報を出力することができ、予防
安全を図ることができる。
According to the third aspect of the present invention, when it is determined that the operator of a moving body such as a car (claim 4) is looking aside, an alarm can be output immediately, and preventive safety can be achieved. be able to.

【0071】また、請求項5及び請求項13の発明によ
れば、例えば走行している道路の旋回半径が小さいとき
等(請求項6、請求項14)、車両の運転に対する精神
的な負担に応じて変換する操作者の瞳孔径を考慮した的
確な制御を行うことができる。
According to the fifth and thirteenth aspects of the invention, for example, when the turning radius of the road on which the vehicle is traveling is small (claims six and fourteen), the mental burden on the driving of the vehicle is reduced. It is possible to perform an accurate control in consideration of the pupil diameter of the operator who performs the conversion in response.

【0072】また、請求項7及び請求項15の発明によ
れば、例えば走行している道路の明暗状態等(請求項
8、請求項16)、車両の運転環境に応じて変換する操
作者の瞳孔径を考慮した的確な制御を行うことができ
る。
According to the seventh and fifteenth aspects of the present invention, for example, an operator who converts in accordance with the driving environment of the vehicle, such as the lightness or darkness of the road on which the vehicle is traveling (claims eight and sixteen). Precise control can be performed in consideration of the pupil diameter.

【0073】また、請求項9の発明によれば、操作者が
脇見をしているときに、瞳孔径に応じて情報提供のタイ
ミングを早くする等(請求項10)、的確な情報提供を
行うことができる。
Further, according to the ninth aspect of the present invention, when the operator is looking aside, accurate information provision is performed, for example, the information provision timing is advanced according to the pupil diameter (claim 10). be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態における運転装置の制御装置を
搭載する自動車のシステム構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a system configuration of an automobile equipped with a control device of a driving device according to a first embodiment.

【図2】図1に示す自動車の運転席を示す図である。FIG. 2 is a view showing a driver seat of the automobile shown in FIG.

【図3】第1の実施形態に係る運転装置の制御装置にお
ける制御機能の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a control function in a control device of the driving device according to the first embodiment.

【図4】第1の実施形態におけるドライバモニタユニッ
トのシステム構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a system configuration of a driver monitor unit according to the first embodiment.

【図5】第1の実施形態における注視点検出処理のフロ
ーチャートを示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a flowchart of a gazing point detection process in the first embodiment.

【図6】第1の実施形態における運転装置の制御装置と
してのコントロールユニットによる制御処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control process by a control unit as a control device of the driving device according to the first embodiment.

【図7】車線変更時のドライバの頭顔の動きと瞳孔の動
きに関する実験結果を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing experimental results regarding the movement of the driver's head and face and the movement of the pupil when changing lanes.

【図8】第2の実施形態における運転装置の制御装置と
してのコントロールユニットによる制御処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a control process by a control unit as a control device of the driving device according to the second embodiment.

【図9】実験的に求めた瞳孔径Lの変化の様子を示す図
である。
FIG. 9 is a diagram showing how the pupil diameter L is experimentally determined.

【図10】実験的に求めた瞳孔径Lの変化の様子を示す
図である。
FIG. 10 is a diagram showing how the pupil diameter L is experimentally determined.

【図11】第2の実施形態における運転装置の制御装置
としてのコントロールユニットに予め記憶するマップの
特性例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a characteristic example of a map stored in advance in a control unit as a control device of the driving device according to the second embodiment.

【図12】第2の実施形態における運転装置の制御装置
としてのコントロールユニットに予め記憶するマップの
特性例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a characteristic example of a map stored in advance in a control unit as a control device of the driving device according to the second embodiment.

【符号の説明】 1:コントロールユニット, 2:レーザレーダ, 3:赤外線カメラ, 4:磁気マーカセンサ, 5:ラインCCD, 6:走行車線検出用CCDカメラ, 7:車速センサ, 8:ヨーレートセンサ, 9:スロットルセンサ, 10:ブレーキスイッチ, 11:操舵角センサ, 12:ウインカセンサ, 13:ドライバモニタユニット, 14:ナビゲーションユニット, 15:路車間通信ユニット, 21:ディスプレイ, 22:スピーカ, 23:赤外投光ランプ, 24:赤外投光領域撮像カメラ,[Description of Signs] 1: Control unit, 2: Laser radar, 3: Infrared camera, 4: Magnetic marker sensor, 5: Line CCD, 6: CCD camera for detecting traffic lane, 7: Vehicle speed sensor, 8: Yaw rate sensor, 9: throttle sensor, 10: brake switch, 11: steering angle sensor, 12: turn signal sensor, 13: driver monitor unit, 14: navigation unit, 15: road-to-vehicle communication unit, 21: display, 22: speaker, 23: red External floodlight lamp, 24: infrared projection area imaging camera,

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 運転装置の操作者の頭顔部を撮影するカ
メラと、 前記カメラからの映像信号に基づいて、前記操作者の視
線方向を検出する視線方向検出手段と、 前記カメラからの映像信号に基づいて、前記操作者の瞳
孔径に関する値を検出する瞳孔径検出手段と、 前記視線方向検出手段により検出された視線方向と、前
記瞳孔径検出手段により検出された瞳孔径とに基づい
て、前記運転装置を制御する制御手段と、を備えること
を特徴とする運転装置の制御装置。
A camera for photographing the head and face of an operator of a driving device; a gaze direction detecting means for detecting a gaze direction of the operator based on a video signal from the camera; and an image from the camera. A pupil diameter detection unit that detects a value related to a pupil diameter of the operator based on the signal; a gaze direction detected by the gaze direction detection unit; and a pupil diameter detected by the pupil diameter detection unit. And a control unit for controlling the driving device.
【請求項2】 前記制御手段が、主に前記検出された視
線方向に基づいて前記運転装置を制御する場合におい
て、 前記制御手段は、前記検出された瞳孔径が所定値より小
さいときに、その時点で前記視線方向検出手段により検
出されている視線方向に基づく前記運転装置の制御を規
制することを特徴とする請求項1記載の運転装置の制御
装置。
2. The method according to claim 1, wherein the control unit controls the driving device mainly based on the detected line-of-sight direction. When the detected pupil diameter is smaller than a predetermined value, The control device for an operating device according to claim 1, wherein the control of the operating device based on the visual line direction detected by the visual line direction detection unit at a time is regulated.
【請求項3】 前記運転装置は移動体であり、 更に、前記移動体の進行方向を検出する進行方向検出手
段を備え、 前記制御手段は、前記視線方向検出手段により検出され
た視線方向と、前記進行方向検出手段により検出された
進行方向とに基づいて前記操作者の脇見を検出したとき
であって、且つ前記瞳孔径検出手段により検出した瞳孔
径が前記所定値より大きいときに警報する警報手段を含
むことを特徴とする請求項2記載の運転装置の制御装
置。
3. The driving device is a moving body, further comprising a traveling direction detecting means for detecting a traveling direction of the moving body, the control means comprising: a gaze direction detected by the gaze direction detecting means; An alarm that warns when the inattentiveness of the operator is detected based on the traveling direction detected by the traveling direction detection means and when the pupil diameter detected by the pupil diameter detection means is larger than the predetermined value. 3. The control device for an operating device according to claim 2, further comprising means.
【請求項4】 前記移動体は、車両であることを特徴と
する請求項3記載の運転装置の制御装置。
4. The control device according to claim 3, wherein the moving body is a vehicle.
【請求項5】 更に、前記車両の走行状態を検出する走
行状態検出手段を備え、 前記制御手段は、前記走行状態検出手段により検出され
た走行状態に応じて、前記所定値を変更することを特徴
とする請求項4記載の運転装置の制御装置。
5. The vehicle according to claim 1, further comprising a traveling state detection unit configured to detect a traveling state of the vehicle, wherein the control unit changes the predetermined value according to the traveling state detected by the traveling state detection unit. The control device for a driving device according to claim 4, characterized in that:
【請求項6】 前記制御手段は、前記検出された走行状
態によって前記車両が旋回していると判断したとき、前
記所定値を小さく変更することを特徴とする請求項5記
載の運転装置の制御装置。
6. The control of the driving device according to claim 5, wherein the control unit changes the predetermined value to a small value when the control unit determines that the vehicle is turning based on the detected traveling state. apparatus.
【請求項7】 更に、前記運転装置の運転環境を検出す
る運転環境検出手段を備え、 前記制御手段は、前記運転環境検出手段により検出され
た運転環境に応じて、前記所定値を変更することを特徴
とする請求項3記載の運転装置の制御装置。
7. An operating environment detecting means for detecting an operating environment of the operating device, wherein the control means changes the predetermined value according to the operating environment detected by the operating environment detecting means. The control device for an operating device according to claim 3, wherein:
【請求項8】 前記制御手段は、前記検出された運転環
境が暗い環境であるとき、前記所定値を大きく変更する
ことを特徴とする請求項7記載の運転装置の制御装置。
8. The control device according to claim 7, wherein the control unit changes the predetermined value greatly when the detected driving environment is a dark environment.
【請求項9】 更に、前記運転装置の運転環境及び/ま
たは運転状態を検出する検出手段を備え、 前記制御手段は、前記検出手段による検出結果が所定の
状態になったときに、前記操作者に対して前記運転環境
及び/または運転状態に関する情報を提供する情報提供
手段を含み、 前記情報提供手段は、前記視線方向検出手段により検出
した視線方向と、前記進行方向検出手段によって検出し
た進行方向とに基づいて前記操作者の脇見を検出したと
きに、前記瞳孔径検出手段により検出した瞳孔径が大き
い程、情報提供の度合を大きく補正することを特徴とす
る請求項2記載の運転装置の制御装置。
9. The control device further includes detection means for detecting an operation environment and / or an operation state of the operation device, wherein the control means controls the operator when a result of the detection by the detection means becomes a predetermined state. Information providing means for providing information on the driving environment and / or driving state to the vehicle, the information providing means comprising: a gaze direction detected by the gaze direction detecting means; and a traveling direction detected by the traveling direction detecting means. 3. The driving device according to claim 2, wherein when the inattentiveness of the operator is detected based on the pupil diameter, the degree of information provision is corrected to be larger as the pupil diameter detected by the pupil diameter detecting means is larger. Control device.
【請求項10】 前記情報提供の度合を大きく補正する
とは、情報提供のタイミングを早くする、回数を増や
す、或いは情報提供の態様を激しくすることであること
を特徴とする請求項9記載の運転装置の制御装置。
10. The driving according to claim 9, wherein the step of largely correcting the degree of information provision is to speed up the timing of information provision, increase the number of times, or intensify the mode of information provision. Equipment control device.
【請求項11】 前記運転装置は移動体であり、 更に、前記移動体の進行方向を検出する進行方向検出手
段を備え、 前記制御手段は、前記視線方向検出手段により検出され
た視線方向と、前記進行方向検出手段により検出された
進行方向とが少なくとも一致しないときに、前記操作者
が脇見をしていると判断することを特徴とする請求項9
記載の運転装置の制御装置。
11. The driving device is a moving body, further comprising a traveling direction detecting means for detecting a traveling direction of the moving body, wherein the control means comprises: a gaze direction detected by the gaze direction detecting means; 10. The system according to claim 9, wherein when the traveling direction detected by the traveling direction detection unit does not coincide at least, the operator is determined to be looking aside.
A control device for the operating device according to the above.
【請求項12】 前記移動体は、車両であることを特徴
とする請求項11記載の運転装置の制御装置。
12. The control device according to claim 11, wherein the moving body is a vehicle.
【請求項13】 前記検出手段によって前記車両の走行
状態を検出する場合において、 前記制御手段は、前記検出手段により検出された走行状
態に応じて、前記所定値を変更することを特徴とする請
求項12記載の運転装置の制御装置。
13. The method according to claim 1, wherein the detecting unit detects the traveling state of the vehicle, wherein the control unit changes the predetermined value according to the traveling state detected by the detecting unit. Item 13. A control device for an operating device according to item 12.
【請求項14】 前記制御手段は、前記検出された走行
状態によって前記車両が旋回していると判断したとき、
前記所定値を小さく変更することを特徴とする請求項1
3記載の運転装置の制御装置。
14. When the control means determines that the vehicle is turning based on the detected traveling state,
2. The method according to claim 1, wherein the predetermined value is changed to a small value.
4. The control device of the operating device according to 3.
【請求項15】 前記検出手段によって前記運転装置の
運転環境を検出する場合において、 前記制御手段は、前記検出手段により検出された運転環
境に応じて、前記所定値を変更することを特徴とする請
求項9記載の運転装置の制御装置。
15. When the operating environment of the operating device is detected by the detecting unit, the control unit changes the predetermined value according to the operating environment detected by the detecting unit. A control device for a driving device according to claim 9.
【請求項16】 前記制御手段は、前記検出された運転
環境が暗い環境であるとき、前記所定値を大きく変更す
ることを特徴とする請求項15記載の運転装置の制御装
置。
16. The control device according to claim 15, wherein the control unit changes the predetermined value greatly when the detected driving environment is a dark environment.
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