JP2003048449A

JP2003048449A - 運転者の心理状態判定装置

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Publication number: JP2003048449A
Application number: JP2001239627A
Authority: JP
Inventors: Goro Asai; 五朗浅井; Kazuya Sasaki; 和也佐々木; Naoki Aoshima; 直樹青嶋; Mikio Kamata; 幹夫鎌田; Itsupei Tanbata; 一平反畑; Satoru Shinada; 哲品田; Katsuhiko Nunokawa; 克彦布川; Hiroaki Okajima; 寛明岡島
Original assignee: Sony Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Sony Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-08-07
Filing date: 2001-08-07
Publication date: 2003-02-18
Anticipated expiration: 2021-08-07
Also published as: JP4864243B2

Abstract

(57)【要約】【課題】運転者の心理状態を、運転以前に検出し、そ
の旨を運転者に認識させることで、運転者の運転を支援
する。また、既存車両への汎用も容易な心理判定技術を
提供する。【解決手段】車両操作時の操作時間定数を登録する手
段を設けておき、実際の運転者の車両に対する操作時間
を計数して、前記操作時間定数と比較して表示・音声出
力を決定する心理状態の判定を行う。たとえば、ドライ
バー席ドアスイッチからの入力で運転者が着席したこと
を認識してから車速入力までの時間が、設定された操作
時間定数よりも小さい場合に運転者があせり状態にある
と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の運転者の心
理状態を検出して車両の運転を支援する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の運転者の生理状態や心理状態に
基づいた運転支援技術としていくつかの先行技術があ
る。

【０００３】たとえば、特許第３０２７７８６号公報
は、運転中の視線移動の分布を計算し、これを予め定め
られた視線分布パターンに比較することで運転者の心理
的または生理的状態を識別する技術を開示している。

【０００４】また、特開平１１−２７８０４８号公報に
は、車両の運転者を活性化させたり、リラックスさせる
ために有効な芳香の種類と濃度を種々のデータに基づい
て自動的に選択して車室内へ供給する技術が開示されて
いる。そのために、車室内センサや車室外センサの検出
信号を設けるとともに身体情報計測装置を設け、脳波計
のような身体状態計測センサの信号によって芳香発生装
置を制御している。

【０００５】また、特開平８−２９０７２５号公報で
は、運転中のぼんやり状態やいらいら状態を解放するた
めに、現在の走行状況を検出する回路と、前方車両を検
出する回路と、運転者のぼんやり度を検出する回路と、
運行運転状況評価回路と、複数個の警報出力装置とを設
け、その運転者の心理的・生理的状態に応じて、必要で
あれば同乗者にも警報を出力することにより、運転者の
警報無視や警報の未認知を抑止する技術を開示してい
る。

【０００６】また、特開平７−２５７２２２号公報で
は、運転者に、その運転中の心理状態の乱れを認識させ
て事故を防止するために、車両運転時の加速、減速、旋
回の頻度を検出し、この加速、減速、旋回の頻度パター
ンを運転者固有の運転パターンとし、これと普段の車両
運転状態時の運転者固有の運転パターンとを比較し、比
較結果が異なれば運転者に不安全状態があると判断して
運転者に警告する技術を開示している。

【０００７】以上、いくつかの先行技術中にも述べられ
ているように、運転中の心理状態や生理状態（以下、
「心理状態」と総称する）の検出、すなわち「いらい
ら」や「あせり」の検出は、安全運転を支援するにあた
って重要である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記いずれの
先行技術も視線検出機構や、身体情報計測装置等の大掛
かりな装置を必要とするため、既存車両への汎用性や、
コストの面で未だ多くの解決すべき点が残されている。

【０００９】また、本発明者らは、運転者の心理状態を
判定するにあたって、車両運転以前の心理状態の乱れに
着目した。すなわち、「あせり」や「いらいら」といっ
た心理状態の乱れは、車両の運転に起因して生じるもの
のほか、運転を行う以前にも生じるものである。従っ
て、それら運転以前の心理状態の乱れによる事故を未然
に防止するには、少なくとも、運転を開始する以前に、
その心理状態の乱れを検出する必要がある。

【００１０】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、運転者の心理状態を、運転以前に検出し、そ
の旨を運転者に認識させることで、運転者の運転を支援
する心理判定技術を提供することを技術的課題とする。
また、既存車両への汎用も容易な心理判定技術を提供す
ることを課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、車両操作時の
操作時間定数を登録する手段を設けておき、実際の運転
者の車両に対する操作時間を計数して、前記操作時間定
数と比較して出力を決定する心理状態判定技術である。

【００１２】前記操作時間定数は、運転者毎に設けてお
いてもよく、この場合は運転者を特定する手段が必要と
なる。なお、運転者特定手段としては、例えば、既存の
シートポジションスイッチ等を利用することができる
が、勿論、この例に限られることはなく、運転者を特定
し得るものであれば、その装置構成は特に問わない。

【００１３】また、操作時間の計数とは、運転者が行う
第１の操作と第２の操作の間の時間を意味し、たとえ
ば、乗車時のドアスイッチ等の第１のセンサで計数を開
始し、車両の運転開始を車速センサ等の第２のセンサで
検出して前記計数を終了し、そのときの計数値を操作時
間として使用する。

【００１４】なお、本発明は、情報処理装置（コンピュ
ータ）のプログラムとして実施でき、該プログラムは既
存のカーナビゲーションシステムにインストールするこ
とも可能である。また、この場合には、その出力をカー
ナビゲーションシステムの既存の表示装置、音声出力装
置を通じて行うと好適である。

【００１５】また、本発明の心理状態判定装置にて得ら
れる出力は、勿論、運転を開始する以前に出力するのが
望ましいが、必ずしもその必要はなく、所定距離を走行
した後、所定時間を走行した後、第１回目の停車操作が
なされたときなど、その出力のタイミングは所望に応じ
て変更可能である。なお、この理由としては、運転に伴
い、ある程度の緊張感を運転者に期待できるため、その
間に出力を行うことで、出力の伝達をより効果的に行う
ことができるなどといった理由からである。

【００１６】

【発明の実施の形態】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態
を説明する。

【００１７】図１は本発明の実施例におけるシステム構
成を示している。

【００１８】同図に示すように、本実施例は、入力信号
処理部１１と、心理判定処理部１６と、出力信号処理部
１２と記憶部１５とで構成されている。

【００１９】入力信号処理部１１は、入力信号処理回路
１１９とこの回路と接続される各種センサまたはスイッ
チ群（１１１〜１１８）とで構成されている。

【００２０】心理判定処理部１６は心理判定回路１６で
構成されており、前記入力信号処理部１１からの入力信
号を処理して運転者の心理状態を判定しこの判定信号を
出力信号処理回路１２に引き渡す機能を有している。

【００２１】また、前記心理判定回路１６は記憶部１５
と接続されており、記憶部１５内の記憶装置１５１内の
データベースに格納されたデータに基づいて心理判定を
実行するようになっている。

【００２２】出力信号処理部１２は出力信号処理回路１
２１で構成されており、心理判定結果の信号を処理して
音声データや表示データに変換し、例えば、車載ナビゲ
ーション装置１３の表示装置（図示せず）やスピーカ１
４から心理判定結果を出力するようになっている。

【００２３】前記入力信号処理回路１１９、心理判定回
路１６１および出力信号処理回路１２１は、既存のカー
ナビゲーション装置内に組み込むことも可能である。こ
の場合、各回路はカーナビゲーション装置内の中央処理
装置（ＣＰＵ）がプログラムを読み込んで実行処理する
ことにより実現されることになる。なお、当該プログラ
ムは、カーナビゲーション装置のＲＯＭまたはＲＡＭ内
のメモリまたはハードディスク装置等にインストールし
ておくとよい。また、上記の記録装置１５１もカーナビ
ゲーション装置のＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク装置
等を利用して構成できる。

【００２４】本実施例において、入力信号処理回路１１
９には、車速センサ１１１、ドライバー席ドアスイッチ
１１２、イグニッションキー１１３、方向指示スイッチ
１１４、シートベルトスイッチ１１５、照度ライトセン
サ１１６、ワイパスイッチ１１７および運転者特定装置
１１８が接続されている。この中で運転者特定装置１１
８は、たとえばハンドルに設けられた指紋検出装置（図
示せず）、ダッシュボードに設けられた運転者顔面撮像
装置（図示せず）、またはカーナビゲーションに対して
入力された暗唱番号等から運転者を特定する装置である
が、かならずしもこれらの複雑な機構を備えている必要
はない。たとえば、運転席側のシート位置スイッチのい
ずれが操作されたかによって運転者を特定するものであ
ってもよい。

【００２５】なお、各種センサやスイッチ（１１１〜１
１７）について既存の車載センサおよびスイッチを用い
ることができる。

【００２６】入力信号処理回路１１９には、メモリおよ
びタイマを備えており、操作の種類の設定および時間の
計数が可能となっている。

【００２７】前記センサやスイッチ（１１１〜１１７）
および運転者特定装置１１８からの信号に基づいて、運
転者の第１の操作から第２の操作がなされるまでの時間
を計測し、これらの時間がそれぞれの条件毎に設定され
たしきい値よりも小さい場合に運転者があせり状態にあ
ると判定する機能を有している。

【００２８】ここで第１の操作と第２の操作の組み合わ
せ、およびそのしきい値については記憶装置１５１内の
データベースに規定されている。

【００２９】図２は、前記記憶装置１５１内のデータベ
ースの構成を示す説明図である。

【００３０】同図に示すように、記憶装置１５１内のデ
ータベースは、運転者毎（運転者ID毎）に第１操作、第
２操作、しきい値（Tave）および最大値（Tmax)が登録
されている。この第１操作および第２操作は同図では異
なるセンサ（またはスイッチ）からの入力を規定してい
るが、同一のセンサ（またはスイッチ）からの入力であ
ってもよい。たとえば、ドアスイッチ１１２からの入力
の時間差でドアの開閉時間やドアを閉めるときの強さを
判定してもよい。また、イグニッションキーの操作時間
を検出してイグニッションキーを回す速さや、シートベ
ルトスイッチの操作時間を検出してシートベルトを引き
出す速さを判定してもよい。

【００３１】次に、図３を用いて具体的な「あせり」判
定の処理フローを説明する。

【００３２】まず、入力信号処理回路１１９に対してド
ライバー席ドアスイッチ１１２よりドア開動作信号が入
力され（ステップ３０１）、ドアが開かれたことが検出
されると、このドア開動作を第１操作としての入力信号
処理回路１１９の記憶部（図示せず）にセットする。

【００３３】次に、運転者特定装置１１８より運転者特
定信号が入力信号処理回路１１９に入力される。このと
きの運転者特定方法としては、前述のようにハンドルに
設けられた指紋検出装置（図示せず）、ダッシュボード
に設けられた運転者顔面撮像装置（図示せず）、または
カーナビゲーションに対して入力された暗唱番号等から
運転者特定信号を出力したり、運転席側のシート位置ス
イッチのいずれが操作されたかを運転者特定信号として
出力してもよい。

【００３４】これらの運転者特定信号は、入力信号処理
回路１１９に入力されて運転者が特定される（ステップ
３０２）。このとき入力信号処理回路１１９は、入力さ
れた運転者特定信号に基づいて記憶装置１５１から運転
者データベースを検索し、当該運転者に関する操作情報
としきい値（Tave）と最大値(Tave）を読み出せる状態
とする。

【００３５】次に、入力信号処理回路１１９内のタイマ
で計数を開始する（ステップ３０３）。

【００３６】次に、入力信号処理回路１１９は、タイマ
の計数値がデータベースから読み出した最大値（Tmax)
を越えたか否かをチェックする。このとき、車速センサ
１１１からの入力がある前にタイマの計数が最大値（Tm
ax）を越えたときには当該計数値を心理判定回路１１６
に出力し、該心理判定回路１１６は、当該運転者には落
ち着きがあり平常であると判断し、平常状態判定信号を
出力信号処理回路１２１に出力する（ステップ３０４，
３０９）。

【００３７】一方、タイマの計数値が最大値（Tmax）を
越える前に車速センサ１１１からの入力が検出されたと
きには（ステップ３０５）、心理判定回路１１６は、こ
の時点での計数値（カウント値）がしきい値（Tave)を
越えているか否かを判定する（ステップ３０６）。ここ
で、しきい値（Tave)を越えていた場合には（ステップ
３０６）、このときの計数値を新たなしきい値（Tave)
として当該運転者のデータベースを更新する（ステップ
３０８）。そして、このときには、該心理判定回路１１
６は、当該運転者には落ち着きがあり平常であると判断
し、平常状態判定信号を出力信号処理回路１２１に出力
する（ステップ３０９）。

【００３８】一方、ステップ３０６において、車速セン
サ１１１からの入力時間が計数値がしきい値（Tave)よ
りも小さい場合には、心理判定回路１１６は、運転者が
あせり状態にあると判定し、あせり状態判定信号を出力
信号処理回路１２１に出力する（ステップ３０７）。

【００３９】平常状態判定信号またはあせり状態判定信
号を受信した出力信号処理回路１２１は、それぞれの状
態に対応した表示データまたは音声データを車載ナビゲ
ーション装置１３に対して出力する。このような表示デ
ータまたは音声データは前述の記憶装置１５１に格納さ
れていてもよいし、車載ナビゲーション装置１３側に保
有しているものを使用してもよい。

【００４０】車載ナビゲーション装置１３からは前記表
示データや音声データが出力される。このときの出力形
式としては、車載ナビゲーション装置１３の表示装置を
通じてキャラクタが運転者に対して話しかけるようにす
るなど、あたかも車両が意志をもっているかのような出
力（表現）が望ましい。なお、ここで例示した出力系の
装置構成は、勿論、上記した例に限られず、例えば、エ
アコン（車内空調設備）およびオーディオ装置を備え、
前記の処理フローで「あせり」が検出されたときには、
エアコンを作動させることで運転者に冷風を吹き付けた
り、また、オーディオ装置を作動させることで曲を流
す、などしてもよく、心理状態を運転者に認識させるこ
とができる出力方法、および装置構成であれば、所望に
応じて変更可能である。

【００４１】なお、本実施例では第１の操作（ドア開動
作）から第２の操作（車速入力）がなされるまでの時間
がしきい値よりも小さい場合に運転者の心理状態が「あ
せり」の状態であると判定したが、これに限らず設定さ
れた怠惰しきい値（たとえばTmax2）を設定し、これよ
りも大きな場合に「たいくつ」または「怠惰」な状態に
あると判定してもよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、運転者の心理状態を、
運転以前に検出し、その旨を運転者に認識させること
で、運転者の運転を支援できる。また、既存のセンサ類
を利用して運転者の車両操作に基づいた運転者の心理状
態の判定をなし得るため、既存車両への適用も容易であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のシステム構成を示すブロッ
ク図

【図２】実施例の運転者データベースの内容を示す説
明図

【図３】実施例の処理手順を示すフロー図

【符号の説明】

１１入力信号処理部１２出力信号処理部１３車載ナビゲーション装置１４スピーカ１５記憶部１１１車速センサ１１２ドライバー席ドアスイッチ１１３イグニッションキー１１４方向指示スイッチ１１５シートベルトスイッチ１１６照度ライトセンサ１１７ワイパスイッチ１１８運転者特定装置１２１出力信号処理回路１５１記憶装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木和也愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者青嶋直樹愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者鎌田幹夫東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者反畑一平東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者品田哲東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者布川克彦東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者岡島寛明東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 2F085 AA00 BB00 CC02 EE01 EE02 EE08 FF01 GG06 GG11 3D037 FA10 5C086 AA22 BA22 CA01 DA02 EA45

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両操作時の操作時間定数を登録する手
段と、運転者の車両に対する操作時間を計数する手段と、前記計数値と前記操作時間定数とを比較して出力を決定
する手段とからなる運転者の心理状態判定装置。
【請求項２】運転者を特定する手段と、運転者毎に車両操作時の操作時間定数を登録する手段
と、運転者の車両に対する操作時間を計数する手段と、前記計数値と前記操作時間定数とを比較して運転者毎の
出力を決定する手段とからなる運転者の心理状態判定装
置。
【請求項３】前記操作時間の計数を開始するためのト
リガ信号を出力する第１の車両操作検出手段と、前記操
作時間の計数を終了するためのトリガ信号を出力する第
２の車両操作検出手段とを有していることを特徴とする
請求項１または２記載の運転者の心理状態判定装置。
【請求項４】前記第１または第２の車両操作検出手段
は、車両に既設されたセンサを共用したものである請求
項３記載の運転者の心理状態判定装置。
【請求項５】情報処理装置を用いた運転者の心理状態
判定方法であって、運転者特定手段により運転者を特定し、特定された運転者の車両操作時間定数を記憶手段より読
み出し、各センサからの信号によって運転者の車両に対する操作
時間を計数し、前記計数値と前記車両操作時間定数とを比較し、前記比較結果に基づいて出力の有無を決定する心理状態
判定方法。
【請求項６】情報処理装置を用いた運転者の心理状態
判定プログラムであって、運転者特定手段により運転者を特定するステップと、特定された運転者の車両操作時間定数を記憶手段より読
み出すステップと、各センサからの信号によって運転者の車両に対する操作
時間を計数するステップと、前記計数値と前記車両操作時間定数とを比較するステッ
プと、前記比較結果に基づいて出力の有無を決定するステップ
とを実行するコンピュータ実行可能なプログラム。
【請求項７】前記請求項６に記載のコンピュータ実行
可能なプログラムと、前記運転者毎の運転操作時間定数
はカーナビゲーションシステムの記憶装置内に格納され
ており、前記出力はカーナビゲーションシステムの表示
装置または音声出力装置を通じて行われるカーナビゲー
ションシステムを利用した心理状態判定装置。