JP2002362268A - 車両用警報装置 - Google Patents

車両用警報装置

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JP2002362268A
JP2002362268A JP2001177285A JP2001177285A JP2002362268A JP 2002362268 A JP2002362268 A JP 2002362268A JP 2001177285 A JP2001177285 A JP 2001177285A JP 2001177285 A JP2001177285 A JP 2001177285A JP 2002362268 A JP2002362268 A JP 2002362268A
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Yasushi Takada
裕史 高田
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】運転者の特性に応じたタイミングにて警報を提
示する 【解決手段】車両用警報装置は、自車両の速度を検知す
る自車速検知装置38と、先行車両の速度を検知する先
行車速検知装置39と、自車両と先行車両との車間距離
を検出する車間距離検出装置40と、警報出力後の自車
両と先行車両の状態量を警報属性値として推定する警報
属性値推定装置18と、自車速検知装置38によって検
知した自車速と、先行車速検知装置39によって検知し
た先行車速と、車間距離検出装置40によって検出した
車間距離と、警報属性値推定装置18によって推定した
警報属性値とに基づいて、警報を発するか否かを判定す
る警報判定装置44と、警報判定装置の判定結果に基づ
いて警報を発する警報出力装置45とを備える。これに
より、運転者個人の感覚に適合した警報の提示を行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自車両と先行車両
との車間距離に基づいて警報を発する車両用警報装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、車両の走行安全性を高めるため
に、自車両と先行車両との車間距離が所定の距離以下に
なった時に、視覚・聴覚・触覚に訴える警報を発する車
両用警報装置が知られている。この車両用警報装置で
は、警報を発するための所定の距離(以下、警報距離と
呼ぶ)Daを、次式(1)から算出している。
【数1】 Da=Vs×T+Vs/2a−Vp/2a …(1) ただし、Vsは自車両の車速、Vpは先行車両の車速、
は警報提示後の自車両の推定減速度、aは警報提
示後の先行車両の推定減速度、Tは警報提示後の推定空
走時間である。
【0003】式(1)に示すように、警報距離Daを算
出するためには、推定パラメータを3つ用いなければな
らない。すなわち、警報提示後の自車両の推定減速度a
、先行車両の推定減速度a、推定空走時間Tであ
る。これらのパラメータの値の決定には、様々な運転者
から実験的に抽出された統計的な値が用いられている。
しかし、これらの各値は車両の走行環境や個人の運転能
力に左右されやすいので、これらの値を用いて算出され
る警報距離Daも各運転者の特性に適合していなかった
り、警報を提示するタイミングも運転者の感覚に適合し
ていないことがある。
【0004】上述した課題を解決すべく、運転者の感覚
に適合した車両用警報装置の開発が活発になってきてい
る。特開平7−72246号公報に記載の車載用衝突防
止警報装置では、警報が提示されてからブレーキを踏む
までの空走時間Tに個人差があることに着目している。
すなわち、過去数回分の空走時間Tに重み付けを行った
後に平均化を行い、これを現在の運転者の能力に応じた
空走時間の推定値と見なしている。これにより、警報距
離Daは運転者の能力に応じたものとなり、運転者の感
覚に適合したタイミングにより警報を提示することがで
きる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車両用警報装置では、警報距離Daを算出するための自
車両の推定減速度aと先行車両の推定減速度aを実
験的に抽出した値を用いているので、警報を提示するに
際し、未だに運転者の感覚に適合しない可能性がある。
また、空走距離の値を過去数回分の空走時間Tに基づい
て算出しているので、走行環境や運転者の運転能力など
が急に変化した場合に、最新の状況に対応した空走時間
Tを算出することができない。車両用警報装置は、先行
車との車間距離が短くなった場合など、走行環境や運転
状態が変化したときに、その変化を運転者に知らせるた
めに設置されている。従って、最新の状況に対応した空
走時間Tを算出できなければ、走行環境や運転状態の変
化に対応した、適切な警報を提示することができない。
【0006】本発明の目的は、運転者個人の感覚に適合
した警報の提示を行う車両用警報装置を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】(1)本発明による車両
用警報装置は、自車両の速度を検知する自車速検知装置
と、先行車両の速度を検知する先行車速検知装置と、自
車両と先行車両との車間距離を検出する車間距離検出装
置と、警報出力後の自車両と先行車両の状態量を警報属
性値として推定する警報属性値推定装置と、自車速検知
装置によって検知した自車速と、先行車速検知装置によ
って検知した先行車速と、車間距離検出装置によって検
出した車間距離と、警報属性値推定装置によって推定し
た警報属性値とに基づいて、警報を発するか否かを判定
する警報判定装置と、警報判定装置の判定結果に基づい
て警報を発する警報出力装置とを備えることにより、上
記目的を達成する。 (2)請求項2の発明は、請求項1の車両用警報装置に
おいて、自車両が走行する環境に関する情報(以下、走
行環境情報と呼ぶ)を検知する走行環境情報検知装置
と、予め与えられた走行環境情報と関連付けて、警報属
性値を警報属性値推定則として記憶した警報属性値推定
則記憶装置とを備え、警報属性値推定装置は、走行環境
情報検知装置によって検知した走行環境情報で警報属性
値推定則を参照することによって、警報属性値を推定す
ることを特徴とする。 (3)請求項3の発明は、請求項1または2の車両用警
報装置において、警報属性値推定則は、複数の走行環境
情報と、走行環境情報の各々に対応した複数の警報属性
値と、警報属性値の各々に付与された適応度によって定
められ、警報属性値推定装置は、走行環境情報に対応し
た複数の警報属性値のうちの最大の適応度が付与された
警報属性値を選択することによって、警報属性値推定則
の参照を行うことを特徴とする。 (4)請求項4の発明は、請求項2または3の車両用警
報装置において、警報出力装置が警報を発した際の警報
属性値を検知する警報属性値検知装置と、警報属性値検
知装置の検知結果に基づいて、警報属性値推定則記憶装
置に記憶されている警報属性値推定則の適応度と警報属
性値を更新する警報属性値推定則更新装置とを備えるこ
とを特徴とする。 (5)請求項5の発明は、請求項4の車両用警報装置に
おいて、警報属性値推定則更新装置による適応度の更新
は、警報出力装置が警報を発した際に、警報属性値検知
装置によって検知した警報属性値と、走行環境情報に対
応する警報属性値推定則を構成している複数の警報属性
値とを比較した場合に、両者が類似しているほど高い適
応度に更新することによって行うことを特徴とする。 (6)請求項6の発明は、請求項4または5の車両用警
報装置において、警報属性値推定則更新装置は、警報属
性値推定則記憶装置に記憶されている複数の警報属性値
のうち、高い適応度が付与された警報属性値の値を保持
し、低い適応度が付与された警報属性値の一部または全
部の値を別の値に置き換えることによって、警報属性値
の更新を行うことを特徴とする。 (7)請求項7の発明は、請求項4〜6のいずれかの車
両用警報装置において、運転者の状態を検知する運転者
状態検知装置を備え、警報属性値推定則更新装置は、運
転者状態検知装置によって検知した運転者の状態が通常
状態から逸脱していると判定した場合には、警報属性値
推定則記憶装置に記憶された警報属性値推定則の更新を
行わないことを特徴とする車両用警報装置。 (8)請求項8の発明は、請求項7にの車両用警報装置
において、運転者状態検出装置は、運転者の覚醒度を検
知する運転者覚醒度検知装置、運転者の疲労を検知する
運転者疲労検知装置、運転者の運転作業負荷を検知する
運転作業負荷検知装置のいずれか、またはそれらの組み
合わせにより構成されることを特徴とする。 (9)請求項9の発明は、請求項1〜8のいずれかの車
両用警報装置において、警報属性値推定装置は、自車両
の減速度を推定する自車減速度推定装置と、先行車両の
減速度を推定する先行車減速度推定装置と、空走時間を
推定する空走時間推定装置のいずれか、またはそれらの
組み合わせにより構成され、警報属性値は、自車減速
度、先行車減速度、空走時間のいずれか、またはそれら
の組み合わせにより構成されることを特徴とする。 (10)請求項10の発明は、請求項1〜9のいずれか
の車両用警報装置において、走行環境情報検知装置は、
時刻を検知する時刻検知装置と、天候を検知する天候検
知装置と、自車両周辺の混雑度を検知する混雑度検知装
置のいずれか、またはそれらの組み合わせにより構成さ
れることを特徴とする。
【0008】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
る。 (1)請求項1の発明によれば、警報出力後の自車両と
先行車両の状態量を警報属性値として推定して、警報を
発するタイミングを定めるための警報距離の算出を行う
ので、運転者個人の感覚に適合したタイミングにて警報
を発することができる。 (2)請求項2の発明によれば、走行環境情報を用いて
警報属性値を推定するので、様々な走行環境に応じた警
報の提示を行うことができる。 (3)請求項3の発明によれば、走行環境情報に対応し
た複数の警報属性値のうちの最大の適応度が付与された
警報属性値を選択するので、最も運転者個人の感覚に適
合したタイミングにて警報を発することができる。 (4)請求項4の発明によれば、警報を発した際の警報
属性値に基づいて、警報属性値推定則の適応度と警報属
性値を更新するので、運転者の運転技能や嗜好が変化し
たり、運転環境が変化した場合でも、その状況に最も適
合した警報の提示を行うことができる。 (5)請求項5の発明によれば、適応度の更新は、警報
を発した際の警報属性値と、走行環境情報に対応する複
数の警報属性値とを比較した場合に、両者が類似してい
るほど高い適応度に更新することによって行うので、実
際の環境における運転者個人の感覚に適合した警報の提
示を行うことができる。 (6)請求項6の発明によれば、高い適応度が付与され
た警報属性値の値を保持し、低い適応度が付与された警
報属性値の一部または全部の値を別の値に置き換えるこ
とによって、警報属性値の更新を行うので、運転者個人
の警報に対する感覚への適合性は損なわずに、動的に変
化する環境に追従可能な警報の提示を行うことができ
る。 (7)請求項7の発明によれば、運転者の状態が通常状
態から逸脱していると判定した場合には、警報属性値推
定則の更新を行わないので、運転者が正常な状態におけ
る情報に基づいた適切なタイミングにて警報を提示する
ことができる。 (8)請求項8の発明によれば、運転者の状態を運転者
の覚醒度、運転者の疲労、運転者の運転作業負荷のいず
れか、またはそれらの組み合わせにより決定するので、
運転者の状態を確実に検知することができる。 (9)請求項9の発明によれば、警報属性値を、自車減
速度、先行車減速度、空走時間のいずれか、またはそれ
らの組み合わせにより構成するので、個人の運転感覚に
適合した警報を発するための条件を決定することができ
る。さらに、警報属性値推定則の動的な構築が可能とな
る。 (10)請求項10の発明によれば、走行環境情報を、
時刻、天候、自車両周辺の混雑度のいずれか、またはそ
れらの組み合わせにより構成するので、自車両走行時の
時間帯や天候、自車両周辺の混雑度などの情報に基づい
たタイミングにて、警報を提示することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は、本発明による車両用警報
装置の第1の実施の形態の構成を示す図である。車両用
警報装置は、警報属性値検知装置10、警報属性値推定
則更新回路33、記憶装置34、走行環境情報検知装置
14、自車速検知装置38、先行車速検知装置39、車
間距離検知装置40、警報属性値推定回路18、警報判
定回路44、警報出力装置45を備える。警報属性値検
知装置10は、自車減速度検知装置30,先行車減速度
検知装置31,空走時間検知装置32を備える。走行環
境情報検知装置14は、時間帯検知装置35,天候検知
装置36,混雑度検知装置37を備える。警報属性値推
定回路18は、自車減速度推定回路41,先行車減速度
推定回路42,空走時間推定回路43を備える。
【0010】時間帯検知装置35は、内部に設けられた
時計回路やGPSを用いて配信される時間情報を用いて
時間を検知する。本実施の形態では、検知した時間を
「朝」,「昼」,「夕」,「夜」の4段階に区別する。
天候検知装置36は、雨滴の有無を検知する雨滴セン
サ、自車両の車外の温度を検知する温度計、自車両周辺
の太陽照度を検知する照度センサ、時間帯検知装置35
を備え、車両周囲の天候を検知する。本実施の形態で
は、検知した天候を「晴れ」,「曇り」,「雨」,
「雪」の4段階に区別する。「晴れ」,「雨」,「雪」
の判断は、雨滴センサと温度計とを用いて行う。「晴
れ」と「曇り」との区別は、時間帯検知装置35と照度
センサとを用いて行う。なお、天候検知装置36を用い
ずに、道路交通情報通信システム等の車外の基地局から
配信される天候情報を利用してもよい。
【0011】混雑度検知装置37は、自車両周辺の他車
両の混雑度を検知する。自車両の側方を通過する車両を
超音波センサ等により検知して、単位時間あたりに通過
する車両数から混雑度を推定したり、自車両の前方に割
り込む車両の頻度より混雑度を推定したりする。本実施
の形態では、混雑度を「高」,「中」,「低」の3段階
に区別する。
【0012】図2,図3は、本発明による車両用警報装
置の第1の実施の形態における制御手順を示すフローチ
ャートである。ステップS101から始まる制御は、所
定の周期ごとに行われる。以下、ステップS101から
順に説明する。ステップS101では、時間帯検知装置
35,天候検知装置36,混雑度検知装置37によって
自車両周囲の走行環境情報を検知する。時間帯検知装置
35,天候検知装置36,混雑度検知装置37によって
検知した走行環境情報をS{時間帯、天候、混雑度}=S
{s1,s2,s3}とする。
【0013】次のステップS102では、自車速度検知
装置38によって、自車両の車速Vsを検知する。本実
施の形態では、検知した車速を3段階に区分する。すな
わち、車速区分をVとすると、0km/h<Vs≦40
km/hのときはV=「低」、40km/h<Vs≦8
0km/hのときはV=「中」、80km/h<Vsの
ときはV=「高」とする。また、走行環境情報Sと車速
区分Vとの組み合わせを、走行環境車速情報P(=
{S,V})とする。自車両の車速区分Vを検知すると、
ステップS103に進む。
【0014】ステップS103では、走行環境車速情報
Pによって、後述する警報属性値推定則(警報属性値推
定ルール)を参照することによって、警報属性値G(=
{a ,a,T})の推定値G'を得る。この警報属性
値Gは、自車減速度a,先行車減速度a,空走時間
Tから算出することができる。警報属性値推定則は、記
憶装置34に記憶されており、例えば、図4に示すテー
ブルによって与えられる。図4のテーブルは、異なる走
行環境車速情報Pの条件(全144通り)に対応する警
報属性値Gと適応度Qとの関係を示している。本実施の
形態では、1つの走行環境車速情報Pに対応する警報属
性値Gを、それぞれ10通り示している。したがって、
警報属性値Gと対応する適応度Qは全部で1440通り
示されている。
【0015】警報属性値推定則の参照による警報属性値
Gの推定値G'を得る方法について説明する。一例とし
て、走行環境車速情報P1={朝、晴れ、高、低}を検知
した場合を取りあげる。走行環境車速情報P1={朝、
晴れ、高、低}に対応する警報属性値Gは、G10〜G
19の10通りである。それぞれの警報属性値G10〜
G19に対応する適応度Q10〜Q19のうちQ11が
最大値とすると、対応するG11(0.21G,0.23G,0.70
秒)を警報属性値の推定値G'として得る。
【0016】警報属性値Gの推定値G'を得ると、ステ
ップS104に進む。ステップS104では、先行車速
検知装置39によって先行車両の車速Vpを、車間距離
検知装置40によって先行車両と自車両の車間距離Dを
検知する。車間距離検知装置40は、一般的にレーザ光
や電波等を送受信用の信号として用いて距離を測定す
る。先行車速検知装置39は、車間距離検知装置40が
検知する車間距離Dを用いて先行車両と自車両との相対
車速Vr(=dD/dt)を算出し、次式(2)に示す
ように、自車速Vsと相対車速Vrとから先行車速Vp
を求める。
【数2】Vp=Vs+Vr …(2)
【0017】先行車速Vpと車間距離Dを検知するとス
テップS105に進む。ステップS105では、警報を
提示するか否かの判定を行う。警報距離Daの算出に
は、上述した式(1)を用いる。ステップS104で算
出した車間距離Dと警報距離Daとの間にD≦Daの関
係が成り立つ時、警報判定回路44は、警報情報を運転
者に提示する指令を警報出力装置45に送る。警報指令
を送るとステップS106に進む。車間距離Dが警報距
離Daより大きければ(D>Da)、警報情報を提示す
る必要がないので、ステップS101に戻る。
【0018】ステップS106では、警報出力装置45
により、運転者に警報情報を提示する。警報出力装置4
5は、ブザーや音声による聴覚情報、LEDやディスプ
レイへの画面表示による視覚情報、座席の振動による触
覚情報等の情報提示形態による警報情報を発する。警報
情報を提示すると、図3のステップS150に進む。
【0019】ステップS150では、自車減速度検知装
置30,先行車減速度検知装置31,空走時間検知装置
32によって、警報提示後の自車減速度a',先行車
減速度a',空走時間T'を検知する。自車減速度検知
装置30として、減速Gセンサを用いることができる。
先行車減速度検知装置31は、車間距離検知装置40が
検知する先行車との車間距離Dから先行車両と自車両と
の相対加速度a(=dD/dt)を算出し、次式
(3)により先行車加速度a'を求める。
【数3】a'=a'+a …(3) また、空走時間検知装置32は、運転者によりブレーキ
が踏み込まれた時にオンになるブレーキスイッチとタイ
マカウンタを備えている。空走時間検知装置32は、警
報判定回路44が警報信号を発したタイミングと同タイ
ミングの信号をタイマ起動のトリガとしてタイマを走ら
せ、ブレーキスイッチがオンになるまでの時間を計測す
ることにより空走時間T'を検知する。
【0020】次のステップS151では、ステップS1
50で検知した自車減速度a',先行車減速度a',
空走時間T'を警報属性値推定則更新回路33に取り込
む。警報属性値推定則更新回路33は、ステップS10
6で提示した警報に対する警報属性値推定則の適応度Q
を算出する。適応度Qを算出するための警報属性値G
は、ステップS101で検知した走行環境車速情報Pに
属する10通りの警報属性値Gである。すなわち、走行
環境車速情報Pが上述したP1の場合には、G10〜G
19となる(図4参照)。j番目(j=0,1…,9)
の警報属性値G ={asj,apj,T}に対応す
る適応度Qijの算出は、Δasj=|a '− asj
|,Δapj=|a'− apj|,ΔT=|T'−
|とすると、次式(4)により求まる。
【数4】
【数5】 ただし、η,ξ,ζはそれぞれ、次式(5)の関
係を満たす。なお、適応度Qijは0以上3以下の範囲
の値であり、警報出力後に検知した自車減速度a'、
先行車減速度a'、空走時間T'が警報属性値Gのそれ
ぞれ(例えば、G10〜G19)に対して相対的に類似
しているほど、3に近い値となる。
【0021】10通りの警報属性値Gに対応するそれぞ
れの適応度Qijを算出するとステップS152に進
む。ステップS152では、走行環境車速情報Pに対応
する10通りの警報属性値Gの適応度Qij(j=0,
…,9)の更新を行う。本実施の形態では、ステップS
151で算出した適応度を含めた過去N回分の適応度Q
の値を平均したものを新たな適応度Qとする。
【0022】次のステップS153では、適応度Qを更
新した回数が所定の回数であるM回であるか否かを判定
する。M回であると判定するとステップS154に進
む。M回行われていないと判定すると、適応度QをM回
更新するためにステップS101に戻る。ステップS1
54では、警報属性値推定則更新回路33によって、記
憶装置34に記憶されている警報属性推定則の警報属性
値Gの更新を行う。本実施の形態においては、10通り
の警報属性値について、後述する保存、棄却、変更、組
み替えの操作を行うことにより、警報属性値Gの更新が
行われる。
【0023】(i)保存:10通りの警報属性値Gのう
ち、適応度が大きいものから順に3番目までの適応度Q
ijに対応する3つの警報属性値Gを保存する。 (ii)棄却:10通りの警報属性値Gのうち、適応度
が大きいものから4番目以降の適応度Qijに対応する
6つの警報属性値Gを棄却する。 (iii)変更:10通りの警報属性値Gのうち、最も
大きい適応度に対応する警報属性値Gについて、自車減
速度a、先行車減速度a、空走時間Tのそれぞれの
値をランダムに変更して、新たに3つの警報属性値を作
成する。自車減速度aと先行車減速度aは0.03G〜
0.60Gの範囲内でランダムに変更し、空走距離Tは0.2秒
〜1.8秒の範囲内でランダムに変更する。 (iv)組み替え:10通りの警報属性値Gのうち、適
応度が大きいものから順に2番目までの適応度に対応す
る2つの警報属性値(仮に、G1{as1,a
},G2{as2,ap2,T}とする)に基づい
て、新たに4つの警報属性値を作成する。4つの警報属
性値のうち、2つは先行車減速度aと空走時間Tをそ
れぞれ入れ替えたものである。すなわち、{as1,a
p2,T}と{as2,ap1,T}である。また、
残りの2つの警報属性値は、空走時間Tを入れ替えて作
成する。すなわち、{as1,ap1,T}と
{as2,ap2,T}である。
【0024】(i)の保存から(iv)の組み替えの操
作を順次行うことにより、新たに10通りの警報属性値
が作成される。すなわち、保存の操作による3通り、変
更の操作による3通り、組み替えの操作による4通りの
計10通りである。10通りの警報属性値を作成する
と、ステップS101に戻る。
【0025】本発明による車両用警報装置の第1の実施
の形態によれば、車両周辺の環境と自車両の状況を検知
し、検知した状況に応じて警報情報を提示するようにし
ている。これにより、車両周辺の環境や自車両の状況に
合致した警報情報を運転者に提示することができる。ま
た、警報情報の提示に対する自車減速度as1、先行車
減速度ap1、空走時間Tを検知し、これらの情報を用
いて警報提示のタイミングを決定するパラメータを選択
的に変更できるようにした。これにより、運転者の運転
特性に合致したタイミングにて警報を提示することがで
きる。さらに、警報提示のタイミングを決定する規則を
環境情報と自車両の状況に応じて可変にしたので、環境
の変化や運転者の運転特性・運転技術の変化に対しても
対応することができる。
【0026】図5は、本発明による車両用警報装置の第
2の実施の形態の構成を示す図である。第1の実施の形
態の構成を示す図1と同一の構成部分には同一の符号を
付している。以下では、第1の実施の形態の構成と異な
る部分について、主に説明する。第2の実施の形態にお
ける車両用警報装置の警報属性値検知装置10は、自車
減速度検知装置30、空走時間検知装置32、および運
転者状態検知装置55を備える。運転者状態検知装置5
5は、運転者覚醒度検知装置50、運転作業負荷検知装
置51、および運転者疲労検知装置54を備える。ま
た、第2の実施の形態における車両用警報装置は、警報
属性値推定則更新回路33の代わりに警報属性値推定則
更新回路52を備えている。
【0027】図6,図7は、本発明による車両用警報装
置の第2の実施の形態における制御手順を示すフローチ
ャートである。ステップS101から始まる制御は、所
定の周期ごとに行われる。以下、第1の実施の形態にお
ける処理と同じ処理を行うステップについては、説明を
省略する。ステップS101で行う処理は第1の実施の
形態の処理と同じである。次のステップS203では、
ステップS101で検知した走行環境情報Sで、後述す
る警報属性値推定則を参照し、警報属性値G(=
{a,T})の推定値G'を得る。第2の実施の形態で
は、自車減速度aと先行車減速度aを同等とみなし
ている。すなわち、自車減速度検知装置30で検知する
自車減速度aを先行車減速度aの値として用いてい
る。警報属性値Gは、自車減速度a、空走時間Tから
算出することができる。警報属性値推定則は、記憶装置
53に記憶されており、例えば、図8に示すテーブルに
よって与えられる。図8のテーブルは、異なる走行環境
情報Sの条件(全48通り)に対応する警報属性Gと適
応度Qとの関係を示している。1つの走行環境情報Sに
対応する警報属性値Gは、それぞれ10通り示されてい
る。したがって、警報属性値Gと対応する適応度Qは全
部で480通り示されている。
【0028】警報属性値推定則の参照による警報属性値
Gの推定値G'を得る方法について説明する。一例とし
て、走行環境情報S1={朝、晴れ、低}を検知した場合
を取りあげる。走行環境情報S1={朝、晴れ、低}に対
応する警報属性値Gは、G10〜G19の10通りであ
る。それぞれの警報属性値G10〜G19に対応する適
応度Q10〜Q19のうちQ10が最大値とすると、対
応するG10(0.22G,0.50秒)を警報属性値の推定値G'
として得る。
【0029】警報属性値の推定値G'を得ると、ステッ
プS204に進む。ステップS204では、自車速検知
装置38によって自車両の車速Vs、先行車検知装置3
9によって先行車両の車速Vp、車間距離検知装置40
によって先行車両と自車両の車間距離Dをそれぞれ検知
する。車間距離検知装置40は、一般的にレーザ光や電
波等を送受信用の信号として用いて距離を測定する。先
行車速検知装置39は、車間距離検知装置40が検知す
る車間距離Dを用いて先行車両と自車両との相対車速V
r(=dD/dt)を算出することによって、上述した
式(2)より先行車速Vp(=Vs+Vr)を求める。
【0030】次のステップS205では、警報を提示す
るか否かを判定する。通常、警報距離Daは上述した式
(1)から算出するが、自車減速度aと先行車減速度
とを同等とみなして(a=a=a)、次式
(6)より警報距離Daを算出することが一般的に行わ
れている。 Da=Vs×T+(Vs−Vp)/2a …(6) ステップS204で算出した車間距離Dと警報距離Da
との間にD≦Daの関係が成り立つ時、警報判定回路4
4は、警報出力装置45に警報情報を運転者に提示する
指令を送る。警報指令を送るとステップS106に進
む。車間距離Dが警報距離Daより大きければ(D>D
a)、警報情報を提示する必要がないので、ステップS
101に戻る。
【0031】ステップS106でD≦Daの時は、第1
の実施の形態と同様に、警報出力装置45により、運転
者に警報情報を提示する。警報情報を提示すると、図7
に示すステップS250に進む。ステップS250で
は、運転者覚醒度検知装置50により運転者の覚醒度を
検知する。運転者の覚醒度の検知には、カメラ等を用い
て撮影した運転者の顔を画像解析することによって行う
方法や、ハンドルの操舵角信号を用いる方法がある。運
転者の覚醒度を検知するとステップS251に進む。ス
テップS251では、検知した覚醒度が所定の基準値以
内であるか否かを判定する。所定の基準値以内であると
判定するとステップS252に進み、基準値以内ではな
いと判定するとステップS101に戻る。
【0032】ステップS252では、運転作業負荷検知
装置51により、運転者の運転作業負荷を検知する。運
転者の運転作業負荷の検知は、運転者の心電図の波形や
呼吸曲線などの人間の生理信号を検知して、この信号を
解析して運転者の運転作業負荷を推定することにより行
う。運転者の運転作業負荷を検知するとステップS25
3に進む。ステップS253では、検知した運転者の運
転作業負荷が所定の基準値以内であるか否かを判定す
る。所定の基準値以内であると判定するとステップS2
54に進み、基準値以内ではないと判定するとステップ
S101に戻る。
【0033】ステップS254では、自車減速度検知装
置30によって、警報出力後の自車減速度a'、空走
時間検知装置32によって空走時間T'を検知する。自
車減速度検知装置30と空走時間検知装置32は、第1
の実施の形態で用いたものと同じものであり、詳しい説
明は省略する。警報出力後の自車減速度a'と空走時
間T'を検知すると、ステップS255に進む。
【0034】ステップS255では、ステップS254
で検知した自車減速度a'と空走時間T'を警報属性値
推定則更新回路52に取り込み、ステップS106で提
示された警報に対する警報属性推定則の適応度Qを算出
する。適応度Qを算出するための警報属性値Gは、ステ
ップS101で検知した走行環境情報Sに属する10通
りの警報属性値Gだけである。すなわち、走行環境情報
Sが図8に示すS1の場合には、G10〜G19とな
る。j番目(j=0,1…,9)の警報属性値Gij
{asj,T}に対応する適応度Qijの算出は、Δa
sj=|a'− asj|,ΔT=|T'− T|と
すると、次式(7)により求まる。
【数6】 ただし、η,ξはそれぞれ、次式(8)の関係を満
たす。
【数7】 なお、適応度Qijは0以上2以下の範囲の値であり、
警報出力後に検知した自車減速度a'、空走時間T'が
警報属性値Gのそれぞれ(例えば、G10〜G19)に
対して相対的に類似しているほど、2に近い値となる。
【0035】10通りの警報属性値Gに対応する適応度
ijを算出するとステップS256に進む。ステップ
S256では、走行環境車速情報Sに対応する10通り
の警報属性値Gの適応度Qij(j=0,…,9)の更
新を行う。本実施の形態では、ステップS255で算出
した適応度を含めた過去N回分の適応度Qの値を平均し
たものを新たな適応度Qとする。また、この新たな適応
度Qを用いて、記憶装置53の警報属性推定則を更新す
る。
【0036】次のステップS257では、適応度Qを更
新した回数が所定の回数であるM回であるか否かを判定
する。M回であると判定するとステップS258に進
む。M回行われていないと判定すると、適応度QをM回
更新するためにステップS101に戻る。ステップS2
58では、警報属性値推定則更新回路52によって、記
憶装置53に記憶されている警報属性推定則の警報属性
値Gの更新を行う。本実施の形態においては、10通り
の警報属性値について、後述する保存、棄却、変更、組
み替えの操作を行うことにより、警報属性値Gの更新が
行われる。
【0037】(i)保存:10通りの警報属性値Gのう
ち、適応度が大きいものから順に6番目までの適応度Q
ijに対応する6つの警報属性値Gを保存する。 (ii)棄却:10通りの警報属性値Gのうち、適応度
が大きいものから7番目以降の適応度Qijに対応する
4つの警報属性値Gを棄却する。 (iii)変更:10通りの警報属性値Gのうち、最も
大きい適応度に対応する警報属性値Gについて、自車減
速度a、空走時間Tのそれぞれの値をランダムに変更
して、新たに2つの警報属性値を作成する。自車減速度
は0.03G〜0.60Gの範囲内でランダムに変更し、空走
距離Tは0.2秒〜1.8秒の範囲内でランダムに変更する。 (iv)組み替え:10通りの警報属性値Gのうち、適
応度が大きいものから順に2番目までの適応度に対応す
る2つの警報属性値(仮に、G1{as1,T},G2{a
s2,T}とする)に基づいて、新たに2つの警報属
性値を作成する。この2つの警報属性値は、空走時間T
をそれぞれ入れ替えたものである。すなわち、
{as1,T}と{as2,T}である。
【0038】(i)の保存から(iv)の組み替えの操
作を順次行うことにより、新たに10通りの警報属性値
が作成される。すなわち、保存の操作による6通り、変
更の操作による2通り、組み替えの操作による2通りの
計10通りである。10通りの警報属性値を作成する
と、ステップS101に戻る。
【0039】本発明による車両用警報装置の第2の実施
の形態によれば、車両周辺の環境と自車両の状況を検知
するとともに、運転者の覚醒度と運転者の運転作業負荷
を検知して、それらの値が所定の基準値以内の時に、警
報表示を行うためのパラメータの選択と警報提示のタイ
ミングを決定する規則を変更する。これにより、運転者
が居眠り運転をしている時などの不正常な状態の情報を
排除することができるので、運転者の正常運転時の情報
に基づいたタイミングにて警報を提示することができ
る。
【0040】本発明は、上述した実施の形態に限定され
ることはない。例えば、警報属性値推定則は図4と図8
に示すものを用いたが、図に示す値に限定されることは
ない。また、第2の実施の形態では、運転者の覚醒度と
運転作業負荷を検知したが、運転者の精神状態や肉体的
状態を検知するための要素となりうるものであれば、運
転者の覚醒度と運転作業負荷に限定されることはない。
すなわち、運転者疲労検知装置54によって検知した運
転者の疲労等を用いて運転者の精神状態や肉体状態を検
知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による車両用警報装置の第1の実施の形
態の構成を示す図
【図2】本発明による車両用警報装置の第1の実施の形
態における制御手順を示すフローチャート
【図3】図2に続く制御手順を示すフローチャート
【図4】第1の実施の形態における警報属性値推定則の
一例を示す図
【図5】本発明による車両用警報装置の第2の実施の形
態の構成を示す図
【図6】本発明による車両用警報装置の第2の実施の形
態における制御手順を示すフローチャート
【図7】図6に続く制御手順を示すフローチャート
【図8】第2の実施の形態における警報属性値推定則の
一例を示す図
【符号の説明】
10…警報属性値検知装置、14…走行環境情報検知装
置、18…警報属性値推定回路、30…自車減速度検知
装置、31…先行車減速度検知装置、32…空走時間検
知装置、33…警報属性値推定則更新回路、34…記憶
装置、35…時間帯検知装置、36…天候検知装置、3
7…混雑度検知装置、38…自車速検知装置、39…先
行車速検知装置、40…車間距離検知装置、41…自車
減速度推定回路、42…先行車減速度推定回路、43…
空走時間推定回路、44…警報判定回路、45…警報出
力回路、50…運転者覚醒度検知装置、51…運転者作
業負荷検知装置、52…警報属性値推定則更新回路、5
3…記憶装置、54…運転者疲労検知装置、55…運転
者状態検知装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 29/02 301 F02D 29/02 301D G08B 21/00 G08B 21/00 H G08G 1/16 G08G 1/16 E F Fターム(参考) 3D044 AA01 AA21 AA25 AA35 AB01 AC51 AC56 AC59 AC62 AE03 AE15 AE21 3G093 AA01 BA04 BA23 BA24 BA27 CB10 DB09 DB16 DB18 FA04 5C086 AA52 BA22 CA21 DA01 DA02 DA08 5H180 AA01 CC27 EE02 EE12 EE15 LL01 LL04 LL07 LL09 LL15 LL16 LL20

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】自車両の速度を検知する自車速検知装置
    と、 先行車両の速度を検知する先行車速検知装置と、 前記自車両と前記先行車両との車間距離を検出する車間
    距離検出装置と、 警報出力後の前記自車両と前記先行車両の状態量を警報
    属性値として推定する警報属性値推定装置と、 前記自車速検知装置によって検知した自車速と、前記先
    行車速検知装置によって検知した先行車速と、前記車間
    距離検出装置によって検出した車間距離と、前記警報属
    性値推定装置によって推定した警報属性値とに基づい
    て、警報を発するか否かを判定する警報判定装置と、 前記警報判定装置の判定結果に基づいて警報を発する警
    報出力装置とを備えることを特徴とする車両用警報装
    置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の車両用警報装置におい
    て、 前記自車両が走行する環境に関する情報(以下、走行環
    境情報と呼ぶ)を検知する走行環境情報検知装置と、 予め与えられた前記走行環境情報と関連付けて、前記警
    報属性値を警報属性値推定則として記憶した警報属性値
    推定則記憶装置とを備え、 前記警報属性値推定装置は、前記走行環境情報検知装置
    によって検知した走行環境情報で警報属性値推定則を参
    照することによって、前記警報属性値を推定することを
    特徴とする車両用警報装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載の車両用警報装置
    において、 前記警報属性値推定則は、複数の前記走行環境情報と、
    前記走行環境情報の各々に対応した複数の前記警報属性
    値と、前記警報属性値の各々に付与された適応度によっ
    て定められ、 前記警報属性値推定装置は、前記走行環境情報に対応し
    た複数の前記警報属性値のうちの最大の適応度が付与さ
    れた警報属性値を選択することによって、前記警報属性
    値推定則の参照を行うことを特徴とする車両用警報装
    置。
  4. 【請求項4】請求項2または3に記載の車両用警報装置
    において、 前記警報出力装置が警報を発した際の警報属性値を検知
    する警報属性値検知装置と、 前記警報属性値検知装置の検知結果に基づいて、前記警
    報属性値推定則記憶装置に記憶されている警報属性値推
    定則の適応度と警報属性値を更新する警報属性値推定則
    更新装置とを備えることを特徴とする車両用警報装置。
  5. 【請求項5】請求項4に記載の車両用警報装置におい
    て、 前記警報属性値推定則更新装置による前記適応度の更新
    は、前記警報出力装置が警報を発した際に、前記警報属
    性値検知装置によって検知した警報属性値と、前記走行
    環境情報に対応する前記警報属性値推定則を構成してい
    る複数の前記警報属性値とを比較した場合に、両者が類
    似しているほど高い適応度に更新することによって行う
    ことを特徴とする車両用警報装置。
  6. 【請求項6】請求項4または5に記載の車両用警報装置
    において、 前記警報属性値推定則更新装置は、前記警報属性値推定
    則記憶装置に記憶されている複数の警報属性値のうち、
    高い前記適応度が付与された前記警報属性値の値を保持
    し、低い前記適応度が付与された前記警報属性値の一部
    または全部の値を別の値に置き換えることによって、前
    記警報属性値の更新を行うことを特徴とする車両用警報
    装置。
  7. 【請求項7】請求項4〜6のいずれかに記載の車両用警
    報装置において、 運転者の状態を検知する運転者状態検知装置を備え、 前記警報属性値推定則更新装置は、前記運転者状態検知
    装置によって検知した運転者の状態が通常状態から逸脱
    していると判定した場合には、前記警報属性値推定則記
    憶装置に記憶された前記警報属性値推定則の更新を行わ
    ないことを特徴とする車両用警報装置。
  8. 【請求項8】請求項7に記載の車両用警報装置におい
    て、 前記運転者状態検出装置は、運転者の覚醒度を検知する
    運転者覚醒度検知装置、運転者の疲労を検知する運転者
    疲労検知装置、運転者の運転作業負荷を検知する運転作
    業負荷検知装置のいずれか、またはそれらの組み合わせ
    により構成されることを特徴とする車両用警報装置。
  9. 【請求項9】請求項1〜8のいずれかに記載の車両用警
    報装置において、 前記警報属性値推定装置は、前記自車両の減速度を推定
    する自車減速度推定装置と、前記先行車両の減速度を推
    定する先行車減速度推定装置と、空走時間を推定する空
    走時間推定装置のいずれか、またはそれらの組み合わせ
    により構成され、 前記警報属性値は、自車減速度、先行車減速度、空走時
    間のいずれか、またはそれらの組み合わせにより構成さ
    れることを特徴とする車両用警報装置。
  10. 【請求項10】請求項1〜9のいずれかに記載の車両用
    警報装置において、 前記車両走行環境検知装置は、時刻を検知する時刻検知
    装置と、天候を検知する天候検知装置と、前記自車両周
    辺の混雑度を検知する混雑度検知装置のいずれか、また
    はそれらの組み合わせにより構成されることを特徴とす
    る車両用警報装置。
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