DE102018127174A1

DE102018127174A1 - Warnsteuerungsvorrichtung Warnsteuerungsverfahren und Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE102018127174A1
Application number: DE102018127174.3A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Hyuga; Tomoyoshi Aizawa; Hatsumi AOI; Yoshio Matsuura; Masato Tanaka; Keisuke Yokota; Hisashi Saito
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2019-05-16
Also published as: CN109808696A; US20190143893A1; JP6852656B2; JP2019091256A

Abstract

Wenn eine Warnung vor abgelenktem Fahren deaktiviert wird, kann der Fahrer in Situationen, die seine Aufmerksamkeit erfordern, nicht ausreichend gewarnt werden. Eine Warnsteuerungsvorrichtung (300) enthält Datenerhaltungseinheiten (41 bis 43), die Sensordaten (a bis j) von Sensoren (6 bis 15) erhalten, eine Bahnübergangserkennungsvorrichtung (44), die einen Bahnübergang vor einem Fahrzeug auf Grundlage der Erfassungsdaten erkennt, und eine Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung (45), die auf Grundlage der Erfassungsdaten bestimmt, ob das Fahrzeug in den Bahnübergang eingefahren ist, und eine Kriteriumsänderungsvorrichtung (46), die, für einen Bereich, der vor dem Fahrzeug definiert ist, ein Bestimmungskriterium einstellt, das definiert ist, zu bewirken, dass eine Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren (200) eine Warnung als Reaktion auf die Erfassung, dass das Fahrzeug in einen Bahnübergang einfährt, erzeugt.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Warnsteuerungsvorrichtung zum Steuern einer Warnvorrichtung, die einen Fahrer eines Fahrzeugs warnt, ein Warnsteuerungsverfahren und ein Aufzeichnungsmedium.
STAND DER TECHNIK
Eine bekannte Warnvorrichtung warnt einen Fahrzeugfahrer vor abgelenktem Fahren, um eine Sicherheitsprüfung zu veranlassen. Diese Art von Warnvorrichtung erfasst das Verhalten des Fahrzeugs oder direkt den Zustand des Fahrers und bestimmt aufgrund des Erfassungsergebnisses abgelenktes Fahren des Fahrers. Es ist jedoch schwierig, zwischen zu unkonzentriertem Fahren und dem Blick in verschiedene Richtungen zur Sicherheitsprüfung zu unterscheiden. Allerdings kann eine Warnung für einen Fahrer manchmal störend oder sogar gefährlich sein, der in verschiedene Richtungen schaut, um die Umgebung auf Sicherheit zu prüfen. Es wurden daher Techniken entwickelt, um die Situation korrekt zu erkennen und gegebenenfalls eine Warnung vor abgelenktem Fahren zu deaktivieren.
Zum Beispiel beschreibt Patentliteratur 1 eine Technik zum Überwachen des Betriebs des Lenkrads oder der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und zum Deaktivieren einer Warnung vor abgelenktem Fahren, wenn der Fahrer in andere Richtungen als vor das Fahrzeug schauen darf (z. B. beim Fahren in einer Kurve, beim Rückwärtsfahren oder beim Anhalten).
QUELLENLISTE
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 06-243367
KURZDARSTELLUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Wenn eine Warnung vor abgelenktem Fahren deaktiviert wird, wird der Fahrer nicht länger genervt, es kann jedoch sein, dass er unzureichend gewarnt wird. Zum Beispiel verlangt das Straßenverkehrsgesetz, dass jeder Fahrer vor einem Bahnübergang zur Sicherheitsprüfung anhalten muss. Wenn eine Warnung vor abgelenktem Fahren bei jedem vorübergehenden Anhalten (während des Anhaltens) deaktiviert wird, kann es sein, dass der Fahrer beim Passieren eines Bahnübergangs unzureichend gewarnt wird.
Eine Warnung kann auch in anderen Situationen als dem Passieren eines Bahnübergangs durch das Fahrzeug nützlich sein. Zum Beispiel kann der Fahrer das Fahrzeug an die Seite fahren und anhalten, wenn sich ein Notfallfahrzeug, wie etwa ein Krankenwagen, nähert. Auch in solchen Situationen kann es wichtig sein, dass der Fahrer ausreichend gewarnt wird.
Ein oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung sind auf eine Warnsteuerungsvorrichtung, ein Verfahren und ein Aufzeichnungsmedium gerichtet, die einen Fahrer auf fordern, die Sicherheit in Situationen zu prüfen, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangen.
LÖSUNG FÜR DAS PROBLEM
Als Reaktion auf das obige Problem können die erfindungsgemäßen Aspekte wie nachfolgend beschrieben implementiert werden.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Aspekt ist zum Steuern einer Warnvorrichtung, die einen Fahrer warnt, in ein Fahrzeug einbaubar. Die Vorrichtung enthält eine Datenerhaltungseinheit, die Sensordaten von einem in dem Fahrzeug enthaltenen Sensor erhält, einen Blickrichtungsdetektor, der eine Blickrichtung oder eine Gesichtsausrichtung des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten erfasst, eine Bestimmungsvorrichtung für abgelenktes Fahren, die abgelenktes Fahren des Fahrers auf der Grundlage der erfassten Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung und eines Bestimmungskriteriums zum Erfassen von abgelenktem Fahren des Fahrers bestimmt, eine Steuereinrichtung, die bewirkt, dass die Warnvorrichtung eine Warnung als Reaktion auf das Erfassen von abgelenktem Fahren erzeugt, und eine Erkennungsvorrichtung, die auf Grundlage der erhaltenen Sensordaten eine Situation erkennt, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt. Die Steuereinrichtung steuert, auf Grundlage eines Erkennungsergebnisses von der Erkennungsvorrichtung, die Warnvorrichtung, um den Fahrer in der Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, aufzufordern, den Blick zu bewegen.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, in der die Steuereinrichtung das Bestimmungskriterium in der Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, auf ein Bestimmungskriterium zum Auffordern des Fahrers ändert, die Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung zu verändern.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt, in der das Bestimmungskriterium eine zum Verweilen zulässige Dauer enthält, für die der Fahrer eine Blickrichtung oder eine Gesichtsausrichtung in einem imaginären Bereich beibehalten kann, der zum Erfassen von abgelenktem Fahren definiert ist, und die Steuereinrichtung eine zum Verweilen zulässige Dauer des Blicks oder der Gesichtsausrichtung in einem ersten Bereich, der vor dem Fahrzeug definiert ist, einstellt, die kürzer als eine zum Verweilen zulässige Dauer des Blicks oder der Gesichtsausrichtung in einem zweiten Bereich ist, der in einer Richtung definiert ist, die mit dem abgelenkten Fahren verknüpft ist.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem vierten erfindungsgemäßen Aspekt ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, ferner einen Speicher enthaltend, der Kartendaten speichert, die wenigstens Positionsdaten über einen Ort enthalten, an dem beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt sein soll. Die Sensordaten enthalten Positionsdaten über das Fahrzeug. Die Datenerhaltungseinheit erhält die Positionsdaten über das Fahrzeug auf der Grundlage eines Positioniersignals von einem Positioniersystem. Die Erkennungsvorrichtung erkennt auf der Grundlage der erhaltenen Positionsdaten über das Fahrzeug und der in den Kartendaten enthaltenen Positionsdaten die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem fünften erfindungsgemäßen Aspekt ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, in dem das Fahrzeug eine Außenansichtskamera enthält, die Bilddaten über eine Ansicht außerhalb des Fahrzeugs erhält, die Datenerhaltungseinheit die Bilddaten von der Außenansichtskamera erhält und die Erkennungsvorrichtung die Bilddaten einer Bildverarbeitung aussetzt und die verarbeiteten Bilddaten verwendet, um die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, zu erkennen.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem sechsten erfindungsgemäßen Aspekt ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, in dem das Fahrzeug eingerichtet ist, mit einem Fahrzeug-Straße-Kommunikationssystem oder einem Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationssystem zu kommunizieren, die Datenerhaltungseinheit Umgebungsdaten über das Fahrzeug von dem Kommunikationssystem erhält und die Erkennungsvorrichtung auf der Grundlage der Umgebungsdaten die Situation erkennt, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem siebten erfindungsgemäßen Aspekt ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem des vierten bis sechsten Aspekts, in denen die Erkennungsvorrichtung eine Dauer, für die das Fahrzeug einen Bahnübergang passiert, als die Situation erkennt, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt.
Eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einem achten erfindungsgemäßen Aspekt ist die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß dem fünften oder sechsten Aspekt, in dem die Erkennungsvorrichtung ein sich näherndes Notfallfahrzeug als die Situation erkennt, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt.
Ein Warnsteuerungsverfahren gemäß einem neunten erfindungsgemäßen Aspekt wird durch eine Warnsteuerungsvorrichtung implementiert, die in ein Fahrzeug einbaubar ist, um eine Warnvorrichtung zu steuern, die einen Fahrer warnt. Das Verfahren enthält ein Erhalten, mit der Warnsteuerungsvorrichtung, von Sensordaten von einem in dem Fahrzeug enthaltenen Sensor, ein Erfassen, mit der Warnsteuerungsvorrichtung, einer Blickrichtung oder einer Gesichtsausrichtung des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten, ein Bestimmen, mit der Warnsteuerungsvorrichtung, von abgelenktem Fahren des Fahrers auf der Grundlage der erfassten Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung und eines Bestimmungskriteriums zum Erfassen von abgelenktem Fahren des Fahrers, ein Bewirken, mit der Warnsteuerungsvorrichtung, dass die Warnvorrichtung eine Warnung als Reaktion auf das Erfassen von abgelenktem Fahren erzeugt, ein Erkennen, mit der Warnsteuerungsvorrichtung, einer Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, auf Grundlage der erhaltenen Sensordaten, und Steuern, mit der Warnsteuerungsvorrichtung, der Warnvorrichtung in der Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, um den Fahrer auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses aufzufordern, dass er den Blick bewegt.
Ein Aufzeichnungsmedium gemäß einem zehnten erfindungsgemäßen Aspekt bewirkt, dass ein Computer Vorgänge implementiert, die durch in der Warnsteuerungsvorrichtung enthaltene Einheiten gemäß einem des ersten bis achten Aspekts ausgeführt werden.
VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN
Die Vorrichtung, das Verfahren und das Aufzeichnungsmedium gemäß dem ersten, neunten und zehnten Aspekt steuern die Warnvorrichtung, um eine Warnung zu erzeugen, um den Fahrer aufzufordern, den Blick in einer Situation zu bewegen, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt. Obwohl zum Beispiel eine Warnung typischerweise nur bei dem Verweilen des Blicks in der mit abgelenktem Fahren verknüpften Richtung erzeugt wird, erzeugt der Aufbau gemäß den obigen Aspekten auch eine Warnung bei dem Verweilen des Blicks in die vordere Richtung. Dieser Aufbau verhindert, dass der Blick in die vordere Richtung und in andere spezifischen Richtungen als die vordere Richtung beibehalten wird, und verbessert somit die Sicherheit des Fahrzeugs, das einen Bahnübergang passiert.
Die Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt ändert, in einer Situation, die Aufmerksamkeit beim Fahren verlangt, das Bestimmungskriterium, das zum Bewirken der warnvorrichtung, eine Warnung zu erzeugen definiert ist, auf ein Kriterium, um den Fahrer aufzufordern, die Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung zu ändern. Dieser Aufbau erzeugt eine Warnung, die nur für die Blickverweildauer gedacht ist.
Die Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt stellt die zum Verweilen zulässige Dauer, in der es dem Fahrer erlaubt ist, seine Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung in dem imaginären Bereich zu halten, der definiert ist, um abgelenktes Fahren für die vordere Richtung zu erfassen, kürzer als für die Richtung für abgelenktes Fahren in einer Situation ein, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt. Wenn beispielsweise die zum Verweilen zulässige Dauer in Minuten für die Richtung für abgelenktes Fahren und in Sekunden für die vordere Richtung eingestellt wird, wird bewirkt, dass nur eine Warnung für die vordere Richtung erzeugt wird.
Die Vorrichtung gemäß dem vierten Aspekt erhält die Positionsdaten über das Fahrzeug auf der Grundlage des Positioniersignals durch ein Positioniersystem, und erkennt die Situation um das Fahrzeug auf der Grundlage der Positionsdaten über das Fahrzeug und der Positionsdaten über einen Ort, an dem beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt ist, (z. B. ein Bahnübergang), der in den Kartendaten enthalten ist. Dieser Aufbau erkennt, ob sich das Fahrzeug in einer Situation befindet, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, mit einer höheren Genauigkeit.
In der Vorrichtung gemäß dem fünften Aspekt erhält die in dem Fahrzeug eingebaute Außenansichtskamera die Außenbilddaten, die einer Bildbearbeitung unterzogen werden und dann verwendet werden, um die Position eines Bahnübergangs in Bezug auf das Fahrzeug zu erkennen. Dieser Aufbau erkennt autonom eine vorgesehene Situation, ohne sich auf eine externe Ressource wie ein Positionierungssystem verlassen zu müssen.
Die Vorrichtung gemäß dem sechsten Aspekt erhält die Umgebungsdaten um ein Fahrzeug von einem Fahrzeug-Straße-Kommunikationssystem, das verwendet wird, um die Situation um das Fahrzeug zu erkennen. Der einfache Aufbau kann die Situation um das Fahrzeug erkennen, indem beispielsweise Informationen über den Standort eines Bahnübergangs von einem Fahrzeug-Straße-Kommunikationssystem empfangen werden, bei dem es sich typischerweise um das Vehicle Information and Communication System (VICS, eingetragene Marke) handeln kann, oder mit einem Funksignal, das in der Nähe eines Bahnübergangs aufgestellt ist.
Die Vorrichtung gemäß dem siebten Aspekt erkennt eine Dauer, während der das Fahrzeug einen Bahnübergang passiert, als die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt. Dieser Aufbau verbessert die Sicherheit eines Fahrzeugs, das einen Bahnübergang passiert.
Die Vorrichtung gemäß dem achten Aspekt erkennt ein sich näherndes Notfallfahrzeug als die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt. Dieser Aufbau verbessert die Sicherheit des Fahrzeugs, das auf ein Notfallfahrzeug trifft.
Figurenliste

1A ist ein schematisches Diagramm, das eine beispielhafte Anwendung einer Warnsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschreibt;
1B ist ein schematisches Diagramm, das eine beispielhafte Verwendung einer Warnsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschreibt;
2 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs, das eine Warnsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform enthält.
3 ist ein Blockdiagramm der Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen;
4 ist ein schematisches Diagramm, das eine in einem Bestimmungskriterium enthaltene beispielhafte vorgegebene zum Verweilen zulässige Dauer beschreibt;
5 ist ein schematisches Diagramm, das Beispiele der eingestellten zum Verweilen zulässigen Dauer beschreibt, die in einem Bestimmungskriterium enthalten sind, während das Fahrzeug einen Bahnübergang passiert; und
6 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Vorgang zeigt, der durch die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen durchgeführt wird;

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Beispielhafte Verwendung
Eine beispielhafte Verwendung einer Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einer oder mehreren erfindungsgemäßen Ausführungsformen wird nun beschrieben. 1A und 1B sind schematische Diagramme, die eine beispielhafte Verwendung der Warnsteuerungsvorrichtung gemäß der erfindungsgemäßen Ausführungsform beschreiben.
Ein Fahrzeug 1 enthält eine Warnsteuerungsvorrichtung 300 zusätzlich zu einem Sensor 100 und eine Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200. Der Sensor 100 erhält Daten, zum Beispiel über Umgebungen außerhalb und in des Fahrzeugs 1 und über Zustände des Fahrers. Zum Beispiel erhält der Sensor 100 verschiedene Elemente von Sensordaten, zum Beispiel mit einer Außenansichtskamera, einer Innenansichtskamera, einem Positionsmessungssensor wie etwa einem globalen Positionsbestimmungs(GPS)sensor, und einem Drahtlosfunkempfänger.
Die Sensordaten werden an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 übermittelt. Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 verarbeitet Bilddaten von der Innenansichtskamera, um die Blickrichtung oder die Gesichtsausrichtung des Fahrers zu erfassen, und bewirkt, dass die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 eine Warnung vor abgelenktem Fahren auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses erzeugt.
Wie in 1A gezeigt, erzeugt die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 eine Warnung vor abgelenktem Fahren, wenn die Blickrichtung oder die Gesichtsausrichtung des Fahrers über eine vorgegebene Dauer (z. B. mehrere Sekunden) in einer anderen Richtung als der Fahrtrichtung gehalten wird. Die Warnung kann eine Sprachwarnung sein, die zum Beispiel lautet: „Bleiben Sie aufmerksam und schauen Sie auf die Straße“.
Wie in 1B gezeigt, steuert die Warnsteuerungsvorrichtung 300 die Warnvorrichtung 200 für abgelenktes Fahren, um den Fahrer aufzufordern, seinen Blick zur Sicherheitsprüfung zu bewegen (nicht nur zur Vorderseite des Fahrzeugs, sondern auch in andere Richtungen als die Vorderseite), wenn der Sensor 100 beispielsweise einen Bahnübergang erkennt.
Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 arbeitet in der nachstehend beschriebenen Weise, um den Fahrer aufzufordern, seinen Blick in einer mit abgelenktem Fahren verknüpften Richtung in einer Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, zu bewegen, wie etwa wenn das Fahrzeug 1 einen Bahnübergang passiert und wenn sich ein Notfallfahrzeug nähert. Der Betrieb des Fahrzeugs 1, das einen Bahnübergang passiert, wird nun beschrieben.
Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 bestimmt unter Verwendung von Positionsdaten über das Fahrzeug 1, die von einem GPS-Sensor 12 und von zum Beispiel in einem Kraftfahrzeugnavigationssystem vorgespeicherten Kartendaten erhalten werden, ob sich das Fahrzeug 1 einem Bahnübergang nähert. Wenn die Warnsteuerungsvorrichtung 300 bestimmt, dass das Fahrzeug 1 den Bahnübergang erreicht hat, ändert die Warnsteuerungsvorrichtung 300 das Kriterium für abgelenktes Fahren, um den Fahrer aufzufordern, in die mit abgelenktem Fahren verknüpfte Richtung zu schauen, bis das Fahrzeug 1 den Bahnübergang überquert hat. Wenn der Fahrer beispielsweise sein Gesicht oder seinen Blick in die Fahrtrichtung (vor) des Fahrzeugs 1 richtet, ändert die Warnsteuerungsvorrichtung 300 das Kriterium, mit dem dieser Zustand des Fahrers nicht als abgelenktes Fahren bestimmt wird, in ein Kriterium, mit dem eine Warnung für den Fahrer erzeugt wird, der länger als eine vorbestimmte Dauer nach vorne schaut, während das Fahrzeug 1 den Bahnübergang passiert.
Dieser Betrieb fordert den Fahrer des Fahrzeugs, das einen Bahnübergang passiert, auf, seinen Blick zur Sicherheitsüberprüfung seitlich zu bewegen. Dieser Aufbau kann den Fahrer ausreichend warnen, während das Fahrzeug einen Bahnübergang passiert, wodurch die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren ihre Funktion zum sicheren Fahren besser erreichen kann.
Anders ausgedrückt, weist der Aufbau gemäß einer oder mehrerer erfindungsgemäßen Ausführungsformen die Funktion zum Bestimmen von abgelenktem Fahren auf, um eine Warnung zu erzeugen, um den Fahrer aufzufordern, der nur nach vorne schaut, seinen Blick aktiv zur Seite zu bewegen, oder insbesondere, um dem Fahrer zu ermöglichen, seine rechte oder linke Seite zu überprüfen, wenn das Fahrzeug 1 einen Bahnübergang passiert. Dieser Aufbau erleichtert das sichere Fahren weiter.
Es werden nun eine oder mehrere erfindungsgemäße Ausführungsformen detailliert beschrieben.
Ausführungsform
Aufbau
2 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs, einschließlich einer Warnsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Das Fahrzeug 1 enthält als seine Grundkomponenten eine Antriebseinheit 2 einschließlich einer Leistungsversorgung und eines Getriebes und eine Lenkeinheit 3, die ein Lenkrad 4 beinhaltet. Das Fahrzeug 1 enthält ferner als erfindungsgemäße Verarbeitungsblöcke die Warnsteuerungsvorrichtung 300, eine Innenansichtskamera 6, einen Richtungsanzeigerschalter 7, einen Lenkwinkelsensor 8, einen Geschwindigkeitssensor 9, einen Gierratensensor 10, einen Querbeschleunigungssensor 11, einen Positionsmessungssensor, wie etwa einen GPS-Sensor 12, eine Außenansichtskamera 13, einen Außensensor 14, einen Innen-Außen-Koordinator 15 und die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200.
Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 empfängt Daten, wie etwa Bilddaten, Sensordaten und Empfangsdaten von der Innenansichtskamera 6, vom Richtungsanzeigerschalter 7, vom Lenkwinkelsensor 8, vom Geschwindigkeitssensor 9, vom Gierratensensor 10, vom Querbeschleunigungssensor 11, vom GPS-Sensor 12, von der Außenansichtskamera 13, vom Außensensor 14 und vom Innen-Außen-Koordinator 15. Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 bewirkt, dass die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 eine Warnung erzeugt, wenn auf der Grundlage der Datenelemente abgelenktes Fahren des Fahrers erfasst wird, während das Fahrzeug 1 geradeaus fährt, und bewirkt, dass die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 als Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren funktioniert.
Die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren erzeugt eine Warnung unter Verwendung zumindest der zum Verweilen zulässigen Dauer in der Blickrichtung des Fahrers des Fahrzeugs 1 als ein Kriterium. Die Bestimmungskriterien können ebenso die Geschwindigkeit und den Lenkwinkel des Fahrzeugs 1 enthalten.
Die Innenansichtskamera 6 weist zum Fahrer, um ein Bild von, zum Beispiel, dem Oberkörper des Fahrers zu erfassen, und gibt ein Bilddatensignala an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus. Die Innenansichtskamera 6 kann Bilder vom Fahrer kontinuierlich erfassen, entweder, während das Fahrzeug 1 im Betrieb ist, oder als Reaktion auf eine Anforderung von der Warnsteuerungsvorrichtung 300.
Der Richtungsanzeigerschalter 7 gibt an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 ein Richtungsanzeigersignal b aus, das einer Richtung entspricht, in die der Fahrer das Fahrzeug 1 absichtlich umlenkt, um nach links oder rechts abzubiegen oder die Spur zu wechseln.
Der Lenkwinkelsensor 8 gibt an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 ein Lenkwinkelsignal c aus, das der Lenkrichtung, der Neutralstellung und dem Lenkwinkel gemäß dem Betrieb der Lenkeinheit 3 entspricht.
Der Geschwindigkeitssensor 9 erfasst die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 und gibt ein Erfassungssignal d, das der erfassten Geschwindigkeit entspricht, an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus.
Der Gierratensensor 10 erfasst die Gierrate des Fahrzeugs 1 und gibt ein Erfassungssignal e, das der erfassten Gierrate entspricht, an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus.
Der Querbeschleunigungssensor 11 erfasst eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs 1 und gibt ein Erfassungssignal f, das der erfassten Querbeschleunigung entspricht, an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus.
Der GPS-Sensor 12 erfasst Positionsdaten über das Fahrzeug 1 auf der Grundlage von Positionsmessungssignalen, die von mehreren GPS-Satelliten übermittelt werden, und gibt ein Erfassungssignal g, das die erfassten Positionsdaten enthält, an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus. Ein zukünftiges Beispiel für den GPS-Sensor 12 kann ein Positioniersystem sein, das Quasi-Zenith-Satelliten nutzt, die als eine japanische Version von GPS bezeichnet werden.
Die Außenansichtskamera 13 erfasst Bilder vor dem Fahrzeug 1 und gibt ein Bilddatensignal h, das die Bilddaten enthält, an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus.
Der Außensensor 14 enthält zum Beispiel einen Akustiksensor, einen Feuchtigkeitssensor, einen Temperatursensor, einen Infrarotsensor oder ein Radar. Der Außensensor 14 ist außen am Fahrzeug angebaut, um ein Sensorsignal i, das den erfassten Werten entspricht, an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 auszugeben.
Der Innen-Außen-Koordinator 15 empfängt ein drahtlos übermitteltes externes Signal, das Umgebungsdaten über das Fahrzeug 1 enthält, wie etwa Stauinformationen und Kartendaten. Der Innen-Außen-Koordinator 15 gibt ein empfangenes Signal j an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus. Diese Umgebungsdaten werden von einem Fahrzeug-Straße-Kommunikationssystem bereitgestellt, wie etwa von dem Vehicle Information and Communication System (VICS, eingetragene Marke) in Japan. In einigen Ausführungsformen können die Umgebungsdaten von einem Sender bereitgestellt werden, wie etwa einem Funksender, der in der Nähe eines Bahnübergangs aufgestellt ist. In einigen Ausführungsformen können die Umgebungsdaten durch ein Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationssystem von herannahenden Fahrzeugen übermittelt werden.
Die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 ist im Fahrzeuginneren eingebaut, um als Reaktion auf das Warnanweisungssignal k von der Warnsteuerungsvorrichtung 300 eine Warnung zu erzeugen. Beispiele einer Warnung enthalten, neben einem Summton, eine Anzeige, eine Lichtausgabe, Vibrationen und eine Verbindung mit mobilen Endgeräten.
3 ist ein Blockdiagramm der Warnsteuerungsvorrichtung 300 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 ist ein Computer einschließlich einer Zentralrecheneinheit (central processing unit - CPU) und eines Speichers. Die Warnsteuerungsvorrichtung 300 enthält eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30, eine Steuerungseinheit 40 und einen Speicher 50.
Die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 empfängt das Bilddatensignal a von der Innenansichtskamera 6, das Richtungsanzeigersignal b vom Richtungsanzeigerschalter 7, das Lenkwinkelsignal c vom Lenkwinkelsensor 8, das Erfassungssignal d vom Geschwindigkeitssensor 9, das Erfassungssignal e vom Gierratensensor 10, das Erfassungssignal f vom Querbeschleunigungssensor 11, das Erfassungssignal g vom GPS-Sensor 12, das Bilddatensignal h von der Außenansichtskamera 13, das Sensorsignal i vom Außensensor 14 und das empfangene Signal j vom Innen-Außen-Koordinator 15. Die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 puffert diese Signale zum Beispiel und überträgt sie dann an die Steuerungseinheit 40. Die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 gibt ferner das Warnanweisungssignal k, das von der Steuerungseinheit 40 empfangen wird, an die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 aus.
Der Speicher 50 ist zum Beispiel ein Halbleiterspeicher, wie etwa ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Festspeicher (ROM), ein Flash-Speicher und ein Synchron-DRAM (SDRAM) oder ein nichtflüchtiger Speicher, wie etwa ein löschbarer PROM (EPROM) und ein elektrisch löschbarer PROM (EEPROM) . Der Speicher 50 kann ferner ein Speichermedium sein, wie etwa ein Solid-State-Laufwerk (SSD) und eine Festplatte (hard disk drive - HDD). In einigen Ausführungsformen kann der Speicher 50 ein Speicherbereich sein, der in einem Mikrocomputer mit einem Chip enthalten ist, wie etwa ein Field-Programmable Gate Array (FPGA).
Der Speicher 50 enthält, als Speicherbereiche gemäß der Ausführungsform, einen Innenbilddatenspeicher 52, einen Außenbilddatenspeicher 54, einen Kartendatenspeicher 55, und einen Kriteriumsspeicher 56.
Die Steuerungseinheit 40 enthält, als funktionelle Blöcke gemäß der Ausführungsform, eine Innenbilddatenerhaltungseinheit 41, eine Außenbilddatenerhaltungseinheit 42, eine Sensordatenerhaltungseinheit 43, eine Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44, eine Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45, eine Kriteriumsänderungsvorrichtung 46, eine Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 und eine Warnsteuereinrichtung 48. Diese funktionellen Blöcke werden durch die CPU implementiert, die Programme ausführt, die in dem Programmspeicher gespeichert sind.
Die Innenbilddatenerhaltungseinheit 41 empfängt das Bilddatensignal a, das von der Innenansichtskamera 6 übermittelt wird und von der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 ausgegeben wird, und sie speichert das Signal in dem Innenbilddatenspeicher 52 als Bilddaten A. Demnach speichert der Innenbilddatenspeicher 52 die Bilddaten A, die den Zustand des Fahrers darstellen.
Die Innenbilddatenerhaltungseinheit 42 empfängt das Bilddatensignal h, das von der Innenansichtskamera 13 übermittelt wird und von der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 ausgegeben wird, und sie speichert das Signal in dem Außenbilddatenspeicher 54 als Bilddaten H. Demnach speichert der Außenbilddatenspeicher 54 die Bilddaten H, die den Zustand eines Bereichs vor dem Fahrzeug 1 darstellen.
Der Blickrichtungsdetektor 49 erfasst die Blickrichtung oder die Gesichtsausrichtung des Fahrers von den Bilddaten A, die in dem Innenbilddatenspeicher 52 gespeichert sind.
Die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 gibt ein Signal q an die Warnsteuereinrichtung 48 aus, wenn abgelenktes Fahren des Fahrers 60 auf der Grundlage der Blickrichtung oder der Gesichtsausrichtung des Fahrers, die durch den Blickrichtungsdetektor 49 erfasst wird, und eines im Kriteriumsspeicher 56 gespeicherten Kriteriums P erfasst wird. Das Kriterium P wird nun in Bezug auf 4 beschrieben.
4 ist ein schematisches Diagramm, das die zum Verweilen zulässige Dauer als ein Beispiel des Kriteriums P beschreibt. 4 ist ein schematisches Diagramm des von oben betrachteten Fahrzeuginneren. 4 enthält einen rechten Außenspiegel 70 und einen linken Außenspiegel 71.
Wenn das Fahrzeug 1 geradeaus (oder in der Figur nach oben) bei normaler Geschwindigkeit (z. B. 60 km pro Stunde) fährt, verläuft die Blickrichtung R des Fahrers 60 typischerweise parallel zu der Fahrtrichtung W des Fahrzeugs 1 oder weist in einer Blickrichtung R0 geradeaus. In diesem Fall wird erwartet, dass die Blickrichtung R nicht von einer Blickrichtung R1 nach links oder von einer Blickrichtung R2 nach rechts abweicht, wenngleich sie sich ein wenig von der Blickrichtung R0 aus nach links oder nach rechts bewegen kann. Ein räumlicher Bereich T1 erstreckt sich vor dem Fahrer 60.
Der Fahrer 60, der seine Blickrichtung R in einem vom Bereich T1 verschiedenen räumlichen Bereich hält, wird als abgelenkt fahrend bestimmt. Dieser räumliche Bereich liegt in der Richtung, in der der Fahrer 60 abgelenkt ist oder zur Seite blickt (Richtung für abgelenktes Fahren). Der Bereich in der Richtung für abgelenktes Fahren ist nicht auf einen einzigen Bereich beschränkt. Wie in 4 gezeigt können vier Bereiche T2 bis T5 in der Richtung für abgelenktes Fahren definiert werden. Der Bereich T2 liegt links von und angrenzend an den Bereich T1. Der Bereich T3 liegt rechts von und angrenzend an den Bereich T1. Der Bereich T4 liegt hinter und angrenzend an den Bereich T2. Der Bereich T5 liegt hinter und angrenzend an den Bereich T3.
In dem in 4 gezeigten Beispiel sind der Bereich T2 zwischen den Blickrichtungen R1 und R3 und der Bereich T3 zwischen den Blickrichtungen R2 und R4 asymmetrisch in Bezug auf die Blickrichtung R0 und der Bereich T4 zwischen den Blickrichtungen R3 und R5 und dem Bereich T5 zwischen den Blickrichtungen R4 und R6 sind ebenfalls asymmetrisch in Bezug auf die Blickrichtung R0.
4 zeigt die für Gebiete mit Linksverkehr anwendbaren Einstellungen. In diesem Beispiel ist ein Winkel θ1 zwischen den Blickrichtungen R0 und R1 größer als ein Winkel θ2 zwischen den Blickrichtungen R0 und R2. Das Verhältnis zwischen diesen Winkeln ist in Gebieten mit Rechtsverkehr umgekehrt.
Es wird bestimmt, dass der Fahrer, der seine Blickrichtung R in einem der Bereiche T2 bis T5 hält, nicht abgelenkt fährt, wenn der Fahrer seine Blickrichtung R für eine kurze Zeit in einen anderen Bereich oder in den Bereich T1 ändert. Die Länge der für jeden Bereich eingestellten Verweildauer zum Bestimmen von abgelenktem Fahren hierin wird als eine zum Verweilen zulässige Dauer bezeichnet. Anders ausgedrückt bezieht sich die zum Verweilen zulässige Dauer auf eine Dauer, in der es dem Fahrer 60 erlaubt ist, die Blickrichtung R im selben Bereich zu halten, ohne eine Warnung für abgelenktes Fahren zu erhalten.
Die zum Verweilen zulässige Dauer kann für jeden Bereich eingestellt werden. In 4 wird die zum Verweilen zulässige Dauer für den Bereich T2 auf fünf Sekunden, für den Bereich T3 auf fünf Sekunden, für den Bereich T4 auf drei Sekunden und für den Bereich T5 auf drei Sekunden eingestellt. In der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich bei der in 4 gezeigten zum Verweilen zulässigen Dauer um vorgegebene Werte (Standartwerte) .
Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschränkt die Erzeugung einer Warnung vor abgelenktem Fahren in den Bereichen T2 bis T5, während das Fahrzeug 1 einen Bahnübergang passiert. Zum Beispiel kann die zum Verweilen zulässige Dauer in den Bereichen T2 bis T5 von den vorbestimmten Werten zum Beispiel um Minuten verlängert werden, um die Erzeugung einer Warnung vor abgelenktem Fahren in den Bereichen T2 bis T5 zu beschränken. Dies ist ein Beispiel für das Lockern des Kriteriums, das zum Erzeugen einer Warnung eingestellt wird.
Wie in 5 gezeigt, wird die zum Verweilen zulässige Dauer für den Bereich T1 eingestellt, für den in 4 keine zum Verweilen zulässige Dauer eingestellt ist, während das Fahrzeug 1 einen Bahnübergang passiert. Wenn zum Beispiel die zum Verweilen zulässige Dauer für den Bereich T1 auf drei Sekunden eingestellt ist, erhält der Fahrer, der länger als drei Sekunden nach vorne schaut, eine Warnung. Dies ist ein Beispiel für die Verschärfung des Kriteriums, das zum Erzeugen einer Warnung eingestellt wird.
Unter erneuter Bezugnahme auf 3 wird der Betrieb kontinuierlich beschrieben. Die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 erhält die Bilddaten A von dem Innenbilddatenspeicher 52 und das Kriterium P von dem Kriteriumsspeicher 56 und sie bestimmt abgelenktes Fahren des Fahrers 60 auf der Grundlage der Bilddaten A und des Kriteriums P. Genauer gesagt, erfasst die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 außerhalb eines Bahnübergangs kein abgelenktes Fahren, wenn die von der Gesichtsausrichtung oder dem Blick des Fahrers 60 in den Bilddaten A bestimmte Blickrichtung R im Bereich T1 liegt.
Wenn die Blickrichtung R in einem der Bereiche T2 bis T5 liegt, aktiviert die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 einen eingebauten Timer 47a. Der Timer 47a misst dann den Zeitraum ab, in dem die Blickrichtung R im selben Bereich gehalten wird. Die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 bestimmt, ob die Messung die für den entsprechenden Bereich eingestellte zum Verweilen zulässige Dauer erreicht.
Wenn der Fahrer 60 seine Blickrichtung R in einen anderen Bereich oder in den Bereich T1 bewegt, bevor die Messung die zum Verweilen zulässige Dauer erreicht, stoppt die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 den Timer 47a und setzt die Messung zurück.
Wenn die Messung des Timers 47a die zum Verweilen zulässige Dauer des entsprechenden der Bereiche T2 bis T5 erreicht, erfasst die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 abgelenktes Fahren und gibt ein Aktivierungssignal q an die Warnsteuereinrichtung 48 aus, um die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 zu aktivieren.
Als Reaktion auf das von der Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 ausgegebene Aktivierungssignal q, gibt die Warnsteuereinrichtung 48 das Warnanweisungssignal k an die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 aus. Die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 gibt das Warnanweisungssignal c an die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 aus.
Als Reaktion auf das von der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 ausgegebene Warnanweisungssignal k, erzeugt die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 eine Warnung.
Die Sensordatenerhaltungseinheit 43 empfängt das Richtungsanzeigersignal b, das Lenkwinkelsignal c, das Erfassungssignal d, das Erfassungssignal e, das Erfassungssignal f, das Erfassungssignal g, das Sensorsignal i und das empfangene Signal j, das von der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 ausgegeben wird, und gibt diese Signale an die Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44 und die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 aus.
Die Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44 erkennt die Position eines Bahnübergangs vor dem Fahrzeug 1 auf der Grundlage von Positionsinformationen G, Verkehrs- und sonstigen Informationen J, der im Außenbilddatenspeicher 54 gespeicherten Bilddaten H oder in einem Kartendatenspeicher 55 gespeicherter Kartendaten Y. Nach dem Erkennen eines Bahnübergangs gibt die Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44 ein Bahnübergangserkennungssignal m an die Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 aus.
Die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 bestimmt auf der Grundlage der Positionsinformationen G, der Kartendaten Y von dem Kartendatenspeicher 55, der Verkehrs-und der sonstigen Informationen J und/oder der Bilddaten H von dem Außenbilddatenspeicher 54, ob das Fahrzeug 1 in einen Bahnübergang eingefahren ist. Wenn die Bilddaten H verwendet werden, kann die Bahnschranke unter Verwendung der Open Source Computer Vision Library (OpenCV) erkannt werden, um zum Beispiel das Positionsverhältnis zwischen dem Bahnübergang und dem Fahrzeug 1 oder der Einfahrt des Fahrzeugs 1 in den Bahnübergang zu erkennen. Wenn ein Einfahren des Fahrzeugs 1 in den Bahnübergang erfasst wird, gibt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 ein Bestimmungssignal n an die Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 aus.
Wenn das Bestimmungssignal n von der Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 empfangen wird, erhält die Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 das Kriterium P von dem Kriteriumsspeicher 56, lockert das Kriterium P und gibt es dann an den Kriteriumsspeicher 56 zurück. Das in dem Kriteriumsspeicher 56 gespeicherte Kriterium P wird entsprechend aktualisiert. Der Betrieb mit dem obigen Aufbau wird nun beschrieben.
Betrieb
6 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Vorgang zeigt, der durch die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen ausgeführt wird. In 6 erfasst die Innenansichtskamera 6 Bilder von dem Fahrer 60 und gibt das Bilddatensignal a an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus. Das Bilddatensignal a wird durch die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 an die Innenbilddatenerhaltungseinheit 41 übermittelt und wird in die Bilddaten A umgewandelt und im Innenbilddatenspeicher 52 gespeichert (S1).
Die Außenansichtskamera 13 erfasst Bilder vor dem Fahrzeug 1 und gibt das Bilddatensignal h an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 aus. Das Bilddatensignal h wird durch die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 an die Außenbilddatenerhaltungseinheit 42 übermittelt und wird in die Bilddaten H umgewandelt und im Außenbilddatenspeicher 54 gespeichert (S2).
Ferner werden die Signale, die den durch den Richtungsanzeigerschalter 7, den Lenkwinkelsensor 8, den Geschwindigkeitssensor 9, den Gierratensensor 10, den Querbeschleunigungssensor 11, den GPS-Sensor 12 und den Außensensor 14 erfassten Ergebnissen entsprechen, ebenso wie das durch den Innen-Außen-Koordinator 15 empfangene Signal ebenfalls an die Warnsteuerungsvorrichtung 300 ausgegeben. Diese Signale werden durch die Sensordatenerhaltungseinheit 43 durch die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 erhalten (S3) .
Durch die obige Verarbeitung empfängt die Sensordatenerhaltungseinheit 43 Richtungsanzeigerinformationen B von dem Richtungsanzeigersignal b, Lenkwinkelinformationen C von dem Lenkwinkelsignal c, Geschwindigkeitsinformationen D von dem Erfassungssignal d, Gierrateninformationen E von dem Erfassungssignal e, Querbeschleunigungsinformationen F von dem Erfassungssignal f, die Standortinformationen G von dem Erfassungssignal g, Abstandinformationen I von dem Erfassungssignal i und die Verkehrs- sowie weitere Informationen J von dem empfangenen Signal j. Die Schritte S1 bis S3 werden möglicherweise nicht in der in der Figur dargestellten Reihenfolge ausgeführt. Bei der durch den Prozessor ausgeführten Verarbeitung werden die Schritte S1 bis S3 im Wesentlichen parallel ausgeführt.
Bei einem Bahnübergang vor dem Fahrzeug 1 in der Fahrtrichtung erkennt die Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44 den Bahnübergang auf der Grundlage der Positionsinformationen G, der Verkehrs- und sonstigen Informationen J, der Bilddaten H und/oder der Kartendaten Y (Ja in Schritt S4). Die Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44 gibt dann das Bahnübergangserkennungssignal m an die Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 aus. Der Vorgang fährt dann mit Schritt S5 fort.
Wenn kein Bahnübergang vor dem Fahrzeug 1 in der Fahrtrichtung vorliegt, erkennt die Bahnübergangserkennungsvorrichtung 44 keinen Bahnübergang (Nein in Schritt S4) . Der Vorgang fährt dann mit Schritt S8 fort.
In Schritt S5 bestimmt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45, ob das Fahrzeug 1 in den Bahnübergang einfährt (S5). Die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 vergleicht die Positionsdaten über das Fahrzeug 1 und die Positionsdaten über den Bahnübergang, die in den Kartendaten enthalten sind, und bestimmt, dass das Fahrzeug 1 in den Bahnübergang eingefahren ist, wenn die Position des Fahrzeugs 1 mit den Koordinaten übereinstimmt, die die Position des Bahnübergangs (Modus 1) anzeigen.
In einigen Ausführungsformen erkennt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 das Einfahren in den Bahnübergang auf der Grundlage der Außenbilddaten H, die einer Bildverarbeitung ausgesetzt worden sind. Zum Beispiel bestimmt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45, dass das Fahrzeug 1 in den Bahnübergang eingefahren ist, wenn der Bahnübergang durch die Bildverarbeitung der Außenbilddaten H erfasst wird (Modus 2).
In einigen Ausführungsformen, erkennt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 das Einfahren in den Bahnübergang auf der Grundlage der Umgebungsdaten über das Fahrzeug 1, die von dem Innen-Außen-Koordinator 15 erhalten werden. Zum Beispiel bestimmt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45, dass das Fahrzeug 1 in den Eisenbahnübergang eingefahren ist, wenn die Umgebungsdaten das momentan den Bahnübergang passierende Fahrzeug 1 anzeigen (Modus 3).
Wenn die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 auf der Grundlage eines dieser Modi oder einer Kombination von diesen (Ja in Schritt S5) das Einfahren des Fahrzeugs 1 in den Bahnübergang erkennt, gibt die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 das Bestimmungssignal n an die Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 aus.
Der Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 stellt dann die zum Verweilen zulässige Dauer für den Bereich T1 in 4 ein (Verschärfung des Kriteriums in S6) und beschränkt die Erzeugung einer Warnung vor abgelenktem Fahren in den Bereichen T2 bis T5 (Lockern des Kriteriums in S7) . Anders ausgedrückt, werden, wenn das Einfahren in den Bahnübergang erfasst wird, der Schritt S8 und die darauffolgenden Schritte unter Verwendung des aktualisierten Kriteriums P ausgeführt.
Wenn die Einfahrt des Fahrzeugs 1 in den Bahnübergang in Schritt S5 nicht erkannt wird (Nein in Schritt S5), werden Schritt S8 und die nachfolgenden Schritte unter Verwendung des Standardkriteriums P ausgeführt.
In Schritt S8 bestimmt die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 die Blickrichtung R des Fahrers 60 auf Grundlage der in den Bilddaten A aufgenommenen Gesichtsausrichtung oder Blickrichtung des Fahrers 60. Wenn die Blickrichtung R in einem der Bereiche T2 bis T5 gehalten wird (Nein in Schritt S8), bestimmt die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47, dass die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 nicht aktiviert wird. Die Verarbeitung kehrt dann zu Schritt S1 zurück.
Wenn die Blickrichtung R in Bereich T1 gehalten wird (Ja in Schritt S8), aktiviert die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 den Timer 47a (S9). Der Timer 47a misst dann den Zeitraum, in dem die Blickrichtung R im selben Bereich gehalten wird. Die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 bestimmt dann, ob die Messung die für den entsprechenden Bereich (S10) eingestellte zum Verweilen zulässige Dauer erreicht.
Wenn der Fahrer 60 seine Blickrichtung R aus dem Bereich T1 verändert, bevor die Messung die zum Verweilen zulässige Dauer erreicht (Nein in Schritt S10), wird die Messung zurückgesetzt. Die Verarbeitung kehrt dann zu Schritt S1 zurück. In diesem Fall wird keine Warnung erzeugt.
Wenn die Messung des Timers 47a die zum Verweilen zulässige Dauer erreicht (Ja in Schritt S10), gibt die Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung 47 das Aktivierungssignal q an die Warnsteuereinrichtung 48 aus. Als Reaktion auf das Aktivierungssignal q, gibt die Warnsteuereinrichtung 48 das Warnanweisungssignal k durch die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelleneinheit 30 an die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 aus. Die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 erzeugt eine Warnung (S11).
Wenn die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 bestimmt, dass das Fahrzeug 1 den Bahnübergang in Schritt 12 (Ja in S12) vollständig passiert hat, verändert die Kriteriumsänderungsvorrichtung 46 die Bestimmungskriterien, die in den Schritten S6 und S7 verändert wurden, auf die Standartwerte in Schritt S 13 zurück. Wenn die Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung 45 nicht bestimmt, dass das Fahrzeug 1 den Bahnübergang nicht vollständig passiert hat (Nein in S12), kehrt die Verarbeitung zu Schritt S8 zurück und die Verarbeitung von den Schritten S8 bis S12 wird wiederholt.
Vorteile und Auswirkungen
Wie oben beschrieben, arbeitet die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 in der vorliegenden Ausführungsform als Reaktion auf die erfasste Einfahrt des Fahrzeugs in einen Bahnübergang in einer der ursprünglich beabsichtigten Weise entgegengesetzten Weise oder deaktiviert insbesondere die Blickbestimmung in der Richtung für abgelenktes Fahren und stellt die zum Verweilen zulässige Dauer für die Blickbestimmung nach vorne ein. Anders ausgedrückt, fordert die Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren 200 in der vorliegenden Ausführungsform, die das abgelenkte Fahren einschränkt, eher zu abgelenktem Fahren auf, wenn das Fahrzeug einen Bahnübergang passiert.
Dieser Aufbau warnt einen Fahrer, der an einem Bahnübergang zu lange nach vorne blickt und fordert den Fahrer auf, seinen Blick zur Seite zu bewegen. Die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform fordert den Fahrer des Fahrzeugs mit der Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren wirksam auf, in einer Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, wie etwa beim Passieren eines Bahnübergangs, zur Sicherheitsprüfung nach links und nach rechts zu schauen. Dieser Aufbau erleichtert das sichere Fahren des Fahrers weiter.
In den obigen Ausführungsformen wird das Bestimmungskriterium für abgelenktes Fahren in den Schritten S6 und S7 geändert, wenn erfasst wird, dass das Fahrzeug 1 in einen Bahnübergang einfährt. In tatsächlichen Vorgängen wird das Bestimmungskriterium für abgelenktes Fahren geändert, wenn das Fahrzeug 1 eine Stoppposition erreicht, bevor es in einen Bahnübergang einfährt. Dies ermöglicht es dem Fahrer, zuverlässig zur Sicherheitsprüfung nach links und nach rechts zu schauen, bevor das Fahrzeug 1 in den Bahnübergang einfährt.
In der obigen Ausführungsform wird das Passieren eines Bahnübergangs des Fahrzeugs 1 als eine Situation erkannt, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt. Die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, ist nicht auf dies beschränkt, sondern enthält beispielsweise ein sich dem Fahrzeug 1 näherndes Notfallfahrzeug. Das erfindungsgemäße technische Konzept ist auch in diesem Fall anwendbar.
Beispielsweise werden Bilddaten von der Außensichtkamera 13 analysiert. Wenn ein sich in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 näherndes Notfallfahrzeug erkannt wird, wird das Kriterium zum Erzeugen einer Warnung geändert. Wenn der Außensensor 14 ein Mikrofon enthält, können Sprachdaten, die von diesem Mikrofon ausgegeben werden, verwendet werden, um ein sich näherndes Notfallfahrzeug zu erkennen. Genauer gesagt, wenn ein Muster erkannt wird, das dem Spektrum eines Warntons des Notfallfahrzeugs ähnlich ist, durch die Spektralanalyse der Stimmdaten erfasst wird, kann ein sich näherndes Notfallfahrzeug erkannt werden.
Der obige Betrieb kann implementiert werden, indem der Schritt S4 durch „Ein Notfallfahrzeug erkannt?“, Schritt S5 durch „Ein Notfallfahrzeug nähert sich?“ und Schritt S12 mit „Ein Notfallfahrzeug entfernt sich?“ in dem in 6 gezeigten Flussdiagramm und anderswo ersetzt wird.
Die Warnsteuerungsvorrichtung gemäß jeder der obigen Ausführungsformen und ihrer Komponenten kann durch Hardware oder durch eine Kombination aus Hardwareressourcen und Software implementiert werden. Die zu kombinierende Software ist ein Programm, das über ein Netzwerk oder von einem computerlesbaren Aufnahmemedium vorläufig in einem Computer installiert wird und von einem in dem Computer enthaltenen Prozessor durchgeführt wird, um den Vorgang jeder Einheit auszuführen.
Ein in Verbindung mit einem Computer verwendeter Prozessor oder der Begriff Prozessor enthält hierin einen Schaltkreis, wie etwa eine CPU, einen Grafikprozessor (GPU), einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), eine einfache programmierbare Logikvorrichtung (SPLD), eine komplexe programmierbare Logikvorrichtung (CPLD) und ein FPGA.
Der Prozessor liest ein in dem Speicher gespeichertes Programm aus und führt das Programm aus, um die spezifische Verarbeitung auf der Grundlage des Programms auszuführen. Möglicherweise ist das Programm nicht in dem Speicher gespeichert, sondern es kann direkt in dem Schaltkreis des Prozessors eingebunden sein. In diesem Fall liest der Prozessor das in dem Schaltkreis eingebundene Programm aus, um die Verarbeitung auszuführen.
Andere Ausführungsformen
Wenngleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen auf der Grundlage der spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt. Der Fachmann erkennt Variationen und Modifizierungen in dem Geist und dem Umfang der vorliegenden in den Patentansprüchen definierten Erfindung. Derartige Variationen und Modifizierungen können in den erfindungsgemäßen technischen Umfang fallen.
Die vorliegende Ausführungsform kann teilweise oder gänzlich zusätzlich in den folgenden Formen, die in den nachfolgenden Anhängen gezeigt werden, ausgedrückt werden, ohne darauf beschränkt zu sein.
Anhang 1
Warnsteuerungsvorrichtung, einbaubar in einem Fahrzeug zum Steuern einer Warnvorrichtung, die einen Fahrer warnt, wobei die Vorrichtung einen Hardware-Prozessor umfasst, der für Folgendes eingerichtet ist:

Erhalten von Sensordaten von einem im Fahrzeug enthaltenen Sensor;
Erfassen einer Blickrichtung oder einer Gesichtsausrichtung des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten;
Bestimmen von abgelenktem Fahren des Fahrers auf der Grundlage der erfassten Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung und eines Bestimmungskriteriums zum Erfassen von abgelenktem Fahren des Fahrers;
Bewirken, dass die Warnvorrichtung als Reaktion auf das Erfassen von abgelenktem Fahren eine Warnung erzeugt;
Erkennen einer Situation, die auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt; und
Steuern der Warnvorrichtung, um den Fahrer in der Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, auf Grundlage eines Erkennungsergebnisses aufzufordern, den Blick zu bewegen.

Anhang 2
Warnsteuerungsverfahren, das durch eine Warnsteuerungsvorrichtung implementiert ist, einbaubar in einem Fahrzeug zum Steuern einer Warnvorrichtung, die einen Fahrer warnt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

Erhalten, mit mindestens einem Hardware-Prozessor, von Sensordaten von einem im Fahrzeug enthaltenen Sensor;
Erfassen, mit mindestens einem Hardware-Prozessor, einer Blickrichtung oder einer Gesichtsausrichtung des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten;
Bestimmen, mit dem wenigstens einen Hardware-Prozessor, von abgelenktem Fahren des Fahrers auf der Grundlage der erfassten Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung und eines Bestimmungskriteriums zum Erfassen von abgelenktem Fahren des Fahrers;
Bewirken, mit dem wenigstens einen Hardware-Prozessor, dass die Warnvorrichtung als Reaktion auf das Erfassen von abgelenktem Fahren eine Warnung erzeugt;
Erkennen, mit dem mindestens einen Hardware-Prozessor, einer Situation, die, auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten, beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt; und
Steuern der Warnvorrichtung mit dem mindestens einen Hardware-Prozessor, den Fahrer aufzufordern, den Blick in der Situation zu bewegen, die auf der Grundlage eines Erkennungsergebnisses beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt.

Bezugszeichenliste
1: Fahrzeug, 2: Antriebseinheit, 3: Lenkeinheit, 4: Lenkrad, 6: Innenansichtskamera, 7: Richtungsanzeigerschalter, 8: Lenkwinkelsensor, 9: Geschwindigkeitssensor, 10: Gierratensensor, 11: Querbeschleunigungssensor, 12: GPS-Sensor, 13: Außenansichtskamera, 14: Außensensor, 15: Innen-Außen-Koordinator, 30: Eingabe- / Ausgabe-Schnittstelleneinheit, 40: Steuerungseinheit, 41: Innenbilddatenerhaltungseinheit, 42: Außenbilddatenerhaltungseinheit, 43: Sensordatenerhaltungseinheit, 44: Bahnübergangserkennungsvorrichtung, 45: Übergangseinfahrtsbestimmungsvorrichtung, 46: Kriteriumsänderungsvorrichtung, 47a: Timer, 47: Blickrichtungsbestimmungsvorrichtung, 48: Warnsteuereinrichtung, 49: Blickrichtungsdetektor, 50: Speicher, 52: Innenbilddatenspeicher, 54: Außenbilddatenspeicher, 55: Kartendatenspeicher, 56: Kriteriumsspeicher, 60: Fahrer, 70: rechter Außenspiegel, 71: linker Außenspiegel, 100: Sensor, 200: Warnvorrichtung für abgelenktes Fahren, 300: Warnsteuerungsvorrichtung

Claims

Warnsteuerungsvorrichtung, die in ein Fahrzeug einbaubar ist, zum Steuern einer Warnvorrichtung, die einen Fahrer warnt, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Datenerhaltungseinheit (43), die zum Erhalten von Sensordaten von einem im Fahrzeug enthaltenen Sensor eingerichtet ist; einen Blickrichtungsdetektor (49), der eingerichtet ist, eine Blickrichtung oder eine Gesichtsausrichtung des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten zu erfassen; eine Bestimmungsvorrichtung für abgelenktes Fahren (47), die eingerichtet ist, abgelenktes Fahren des Fahrers auf der Grundlage der erfassten Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung und eines Bestimmungskriteriums zum Erfassen von abgelenktem Fahren des Fahrers zu bestimmen; eine Steuereinrichtung (48), die eingerichtet ist, um zu bewirken, dass die Warnvorrichtung als Reaktion auf das Erfassen von abgelenktem Fahren eine Warnung erzeugt; und eine Erkennungsvorrichtung (44), die eingerichtet ist, um eine Situation auf der Grundlage der erhaltenen Erfassungsdaten zu erkennen, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, wobei die Steuereinrichtung (48) auf Grundlage eines Erkennungsergebnisses der Erkennungsvorrichtung (44) die Warnvorrichtung in der Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, steuert, um den Fahrer aufzufordern, den Blick zu bewegen.
Warnsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (48) das Bestimmungskriterium in der Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs die Aufmerksamkeit verlangt, auf ein Bestimmungskriterium zum Auffordern des Fahrers ändert, die Blickrichtung oder die Gesichtsausrichtung zu ändern.
Warnsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Bestimmungskriterium eine zum Verweilen zulässige Dauer enthält, in der es dem Fahrer erlaubt ist, eine Blickrichtung oder eine Gesichtsausrichtung in einem imaginären Bereich zu halten, der definiert ist, um abgelenktes Fahren zu erfassen, und die Steuereinrichtung (48) eine zum Verweilen zulässige Dauer zum Halten der Blickrichtung oder der Gesichtsausrichtung in einem ersten Bereich, der vor dem Fahrzeug definiert ist, kürzer einstellt als eine zum Verweilen zulässige Dauer zum Halten der Blickrichtung oder der Gesichtsausrichtung in einem zweiten Bereich, der in einer Richtung für das abgelenkte Fahren definiert ist.
Warnsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Speicher (55), der eingerichtet ist, um Kartendaten zu speichern, die wenigstens Positionsdaten über einen Ort enthalten, bei dem beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt wird, wobei die Sensordaten Positionsdaten über das Fahrzeug enthalten, die Datenerhaltungseinheit (43) die Positionsdaten über das Fahrzeug auf der Grundlage eines Positioniersignals von einem Positioniersystem erhält, und die Erkennungsvorrichtung (44) die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, auf Grundlage der erhaltenen Positionsdaten über das Fahrzeug und der Positionsdaten, die in den Kartendaten enthalten sind, erkennt.
Warnsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: das Fahrzeug eine Außenansichtskamera (13) enthält, die eingerichtet ist, um Bilddaten über eine Ansicht außerhalb des Fahrzeugs zu erhalten, die Datenerhaltungseinheit (43) die Bilddaten von der Außenansichtskamera (13) erhält, und die Erkennungsvorrichtung (44) die Bilddaten einer Bildverarbeitung unterzieht und die verarbeiteten Bilddaten zum Erkennen der Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, verwendet.
Warnsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: das Fahrzeug eingerichtet ist, um mit einem Fahrzeug-Straße-Kommunikationssystem oder einem Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikationssystem zu kommunizieren, die Datenerhaltungseinheit (43) Umgebungsdaten über das Fahrzeug von dem Kommunikationssystem erhält, und die Erkennungsvorrichtung (44) auf Grundlage der Umgebungsdaten die Situation, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt, erkennt.
Warnsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Erkennungsvorrichtung (44) eine Dauer, für die das Fahrzeug einen Bahnübergang passiert, als die Situation erkennt, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt.
Warnsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei die Erkennungsvorrichtung (44) ein sich näherndes Notfallfahrzeug als die Situation erkennt, die beim Fahren Aufmerksamkeit verlangt.
Warnsteuerungsverfahren, implementiert durch eine Warnsteuerungsvorrichtung, einbaubar in ein Fahrzeug, zum Steuern einer Warnvorrichtung, die einen Fahrer warnt, wobei das Verfahren umfasst: Erhalten (S3), mit der Warnsteuerungsvorrichtung, von Sensordaten von einem in dem Fahrzeug enthaltenen Sensor; Erfassen (S8), mit der Warnsteuerungsvorrichtung, einer Blickrichtung oder einer Gesichtsausrichtung des Fahrers auf der Grundlage der erhaltenen Sensordaten; Bestimmen (S10), mit der Warnsteuerungsvorrichtung, von abgelenktem Fahren des Fahrers auf der Grundlage der erfassten Blickrichtung oder Gesichtsausrichtung und eines Bestimmungskriteriums zum Erfassen von abgelenktem Fahren des Fahrers; Bewirken (S11), mit der Warnsteuerungsvorrichtung, dass die Warnvorrichtung als Reaktion auf das Erfassen von abgelenktem Fahren eine Warnung erzeugt; Erkennen (S4), mit der Warnsteuerungsvorrichtung, einer Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, auf Grundlage der erhaltenen Sensordaten; und Steuern (S6), mit der Warnsteuerungsvorrichtung, in der Situation, die beim Fahren des Fahrzeugs Aufmerksamkeit verlangt, der Warnvorrichtung, um den Fahrer auf Grundlage eines Erkennungsergebnisses aufzufordern, den Blick zu bewegen.
Nichtflüchtiges Aufzeichnungsmedium mit einem darauf aufgezeichneten Programm, das ausführbar ist, um zu bewirken, dass ein Computer Vorgänge implementiert, die durch in der Warnsteuerungsvorrichtung enthaltene Einheiten nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgeführt werden.