JP2007204032A - On-vehicle warning device - Google Patents
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Description
本発明は、車載警報装置に係り、特に、横方向に脇見をしている場合や居眠りにより前方に前のめりになっている場合など、車両運転者が視線を車両正面方向に向けていない場合に、該車両運転者に対して警報を行う車載警報装置に関する。 The present invention relates to an in-vehicle alarm device, and in particular, when a vehicle driver does not point his / her line of sight toward the front of the vehicle, such as when looking aside in the lateral direction or when looking forward due to dozing, The present invention relates to a vehicle-mounted alarm device that issues an alarm to the vehicle driver.
従来から、車両前方の障害物に対する自車両の衝突可能性が所定レベルに達したときに車両運転者に向けて衝突回避や衝突軽減のための警報を行う装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この装置においては、車室内に設けられたカメラの撮影する撮像画像を用いて運転者が視線を車両正面から外す脇見をしているか否かが検出される。そして、運転者の脇見が検出されたときは、車両運転者に向けて音声出力や表示出力による警報を行うための前方障害物との衝突可能性に関する上記所定レベルが小さく変更される。このため、上記従来の装置によれば、車両運転者が脇見をしたときに、脇見をしていないときに比べて上記の警報を早目に出力させることができ、その結果として、運転者の脇見を速やかに解消させつつ、車両走行時における安全性を向上させることが可能となる。
しかしながら、上記従来の装置においては、車両運転者が脇見したときにも、車両運転者への警報は、聴覚を刺激する音声出力と視覚を刺激する表示出力だけである。音声出力による警報は乗員の話し声や車両自体或いは車両周辺などの雑音によりかき消されることがあり、また、表示出力による警報は運転者がその表示を見なければ機能しない。このため、上記従来の装置の如く音声や表示による警報だけでは、脇見する車両運転者の顔を車両正面に向かせるうえで十分な機能が果たされない可能性がある。このことは、車両運転者が居眠りをして前方に前のめりになった場合に行うべき警報にも当てはまる。 However, in the above-described conventional apparatus, even when the vehicle driver looks aside, the warning to the vehicle driver is only a sound output for stimulating hearing and a display output for stimulating vision. The alarm by the voice output may be extinguished due to the occupant's speaking voice or the noise of the vehicle itself or around the vehicle, and the alarm by the display output does not function unless the driver sees the display. For this reason, there is a possibility that a function sufficient for turning the face of the vehicle driver looking aside toward the front of the vehicle may not be achieved only by an alarm by voice or display as in the conventional device. This also applies to an alarm that should be given when the vehicle driver falls asleep and falls forward.
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、脇見や居眠りをする車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせることが可能な車載警報装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object thereof is to provide an in-vehicle alarm device capable of surely directing the face and line of sight of a vehicle driver who looks aside or falls asleep to the front of the vehicle. To do.
上記の目的は、車両運転者が車両正面に向いていない場合に該車両運転者に対して警報を行う車載警報装置であって、車両正面に対して車両運転者が向いている方向を検出する方向検出手段と、車両運転者が車両正面に向いていない場合に、車両運転者の装着するシートベルトを、前記方向検出手段により検出された前記方向とは逆の方向へ引っ張るシートベルト制御手段と、を備える車載警報装置により達成される。 The above object is an in-vehicle alarm device that warns the vehicle driver when the vehicle driver is not facing the front of the vehicle, and detects the direction in which the vehicle driver is facing the front of the vehicle. Direction detecting means, and seat belt control means for pulling a seat belt worn by the vehicle driver in a direction opposite to the direction detected by the direction detecting means when the vehicle driver is not facing the front of the vehicle; Is achieved by an in-vehicle alarm device.
この態様の発明においては、車両運転者が車両正面に向いていない場合、その運転者の装着するシートベルトが、その車両正面に対するその視線や顔の向く方向とは逆の方向へ引っ張られる。シートベルトが運転者の向く方向とは逆の方向へ引っ張られると、運転者の身体(胴体)がシートに拘束される力が特にその運転者の向く方向側とは反対側で増大するので、非正面を向く運転者が体感により顔や視線を車両正面に向けるように促される。従って、本発明によれば、非正面を向く運転者に対してその向く方向に応じた適切な体感警報がなされるので、車両の非正面を向く車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせことが可能となる。 In the invention of this aspect, when the vehicle driver is not facing the front of the vehicle, the seat belt worn by the driver is pulled in a direction opposite to the direction of the line of sight and the face facing the front of the vehicle. When the seat belt is pulled in the direction opposite to the direction of the driver, the force that the driver's body (torso) is restrained by the seat increases especially on the side opposite to the direction of the driver. A driver who faces the front is prompted to experience a face and line of sight toward the front of the vehicle. Therefore, according to the present invention, an appropriate bodily sensation alarm corresponding to the direction in which the driver faces the non-front is made, so that the face and line of sight of the vehicle driver facing the non-front of the vehicle can be reliably It becomes possible to go to.
ところで、上記した車載警報装置において、前記方向検出手段は、車両正面に対する車両運転者の脇見方向を検出する脇見方向検出手段を有し、前記シートベルト制御手段は、車両運転者が脇見している場合に、前記シートベルトを前記脇見方向検出手段により検出された前記脇見方向とは逆の方向へ引っ張ることとすれば、脇見をする車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせことが可能となる。 By the way, in the above-described in-vehicle alarm device, the direction detection means includes a look-ahead direction detection means for detecting a look-ahead direction of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle, and the seat belt control means is looked aside by the vehicle driver. In this case, if the seat belt is pulled in a direction opposite to the direction of looking aside detected by the looking-ahead direction detecting means, the face or line of sight of the vehicle driver who looks aside is surely turned to the front of the vehicle. Is possible.
この場合、前記シートベルト制御手段は、車両運転者が視線を車室内のセンターパネル側に向けて脇見している場合には、前記シートベルトを運転席横の道路側へ引っ張ることとすれば、センターパネル側に脇見をする車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせことが可能となる。 In this case, when the vehicle driver is looking aside with the line of sight toward the center panel in the vehicle compartment, the seat belt control means pulls the seat belt to the road side next to the driver's seat. It is possible to ensure that the face and line of sight of the vehicle driver looking aside on the center panel side is directed to the front of the vehicle.
また、前記シートベルト制御手段は、車両運転者が視線を運転席横の道路側に向けて脇見している場合には、前記シートベルトを車室内中央側へ引っ張ることとすれば、運転席横の道路側に脇見をする車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせことが可能となる。 In addition, when the vehicle driver is looking aside toward the road side next to the driver's seat, the seat belt control means can pull the seat belt toward the center of the passenger compartment, Thus, the face and line of sight of the vehicle driver looking aside on the road side can be surely directed to the front of the vehicle.
また、上記した車載警報装置において、車両正面に対する車両運転者の脇見角度を検出する脇見角度検出手段を備え、前記シートベルト制御手段は、前記脇見角度検出手段により検出された前記脇見角度に応じて前記シートベルトを前記脇見方向とは逆の方向へ引っ張る力を変更する発生力変更手段を有することとすれば、更に、車両正面に対する車両運転者の脇見角度を検出する脇見角度検出手段を備え、前記シートベルト制御手段は、前記脇見角度検出手段により検出された前記脇見角度に応じて前記シートベルトを前記脇見方向とは逆の方向へ引っ張る変位量を変更する変位量変更手段を有することとすれば、脇見する車両運転者にその脇見状況に適切に対応して顔や視線を車両正面に向けるように促すことができるため、脇見する車両運転者の顔や視線を過不足なく確実に車両正面に向かせることが可能となる。 Further, in the above-described in-vehicle warning device, the vehicle is provided with a side-viewing angle detection unit that detects a side-viewing angle of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle, and the seat belt control unit is configured to respond to the side-viewing angle detected by the side-viewing angle detection unit If it has a generation force changing means for changing the force pulling the seat belt in a direction opposite to the side look direction, it further comprises a side look angle detecting means for detecting a side look angle of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle, The seat belt control means includes displacement amount changing means for changing a displacement amount for pulling the seat belt in a direction opposite to the looking-ahead direction according to the looking-ahead angle detected by the looking-ahead angle detecting means. For example, you can encourage the vehicle driver who looks aside to properly face the situation that looks aside and turn his face or line of sight toward the front of the vehicle. It is possible to suited the driver's face and line-of-sight to without excess or deficiency surely the front side of the vehicle.
尚、これらの車載警報装置において、前記シートベルト制御手段は、車両運転者が脇見しかつ自車両と前方障害物との衝突可能性が所定レベルに達した際に、前記シートベルトの前記脇見方向とは逆の方向への引っ張りを開始することとすれば、できるだけ警報によって運転者に煩わしさを与えるのを抑制しつつ、前方障害物との衝突可能性が高くなったときに脇見をする車両運転者に体感により顔や視線を車両正面に向けるように促すことができる。 In these in-vehicle warning devices, the seat belt control means may be configured such that when the vehicle driver looks aside and the possibility of collision between the host vehicle and the front obstacle reaches a predetermined level, the seat belt direction of the seat belt is determined. If you start pulling in the opposite direction, the vehicle will look aside when the possibility of a collision with a forward obstacle becomes high while suppressing the driver from being bothered by an alarm as much as possible. The driver can be urged to turn his face or line of sight toward the front of the vehicle based on the experience.
一方、上記した車載警報装置において、前記視線方向検出手段は、車両正面に対して車両運転者の顔が下方に向いているか否かを判別する下向き判別手段を有し、前記シートベルト制御手段は、前記下向き判別手段により顔が下方に向いていると判別された場合に、前記シートベルトを上方へ引っ張ることとすれば、顔や視線を下方に向ける車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせことが可能となる。 On the other hand, in the above-described in-vehicle warning device, the line-of-sight direction detection unit includes a downward determination unit that determines whether or not a vehicle driver's face is facing downward with respect to the front of the vehicle, and the seat belt control unit includes: If the seat belt is pulled upward when it is determined by the downward determining means that the face is facing downward, the vehicle driver's face or line of sight is surely kept facing the vehicle. It can be turned to the front.
また、上記した車載警報装置において、車両正面に対する車両運転者の視線の下向き度合いを検出する下向き度検出手段を備え、前記シートベルト制御手段は、前記下向き度検出手段により検出された前記下向き度合いに応じて前記シートベルトを上方へ引っ張る力を変更する発生力変更手段を有することとすれば、更に、車両正面に対する車両運転者の視線の下向き度合いを検出する下向き度検出手段を備え、前記シートベルト制御手段は、前記下向き度検出手段により検出された前記下向き度合いに応じて前記シートベルトを上方へ引っ張る変位量を変更する変位量変更手段を有することとすれば、顔や視線を下方に向ける車両運転者にその状況に適切に対応して顔や視線を車両正面に向けるように促すことができるため、顔や視線を下方に向ける車両運転者の顔や視線を過不足なく確実に車両正面に向かせることが可能となる。 The vehicle-mounted alarm device further includes a downward degree detection unit that detects a downward degree of the line of sight of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle, and the seat belt control unit is configured to detect the downward degree detected by the downward degree detection unit. Accordingly, the seat belt further includes a downward force detecting means for detecting a downward degree of the line of sight of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle. If the control means has displacement amount changing means for changing the displacement amount for pulling the seat belt upward in accordance with the downward degree detected by the downward degree detection means, the vehicle turns the face or line of sight downward. The driver can be encouraged to respond appropriately to the situation and turn his face and line of sight toward the front of the vehicle. To ensure neither too much nor too little of the face and the line of sight of the vehicle operator to turn to it is possible to suited to the front of the vehicle.
尚、これらの車載警報装置において、前記下向き度検出手段は、車両運転者の上体と車両シートとの離間距離に基づいて、前記下向き度合いを検出することとすればよい。 In these in-vehicle warning devices, the downward degree detection means may detect the downward degree based on the distance between the upper body of the vehicle driver and the vehicle seat.
本発明によれば、脇見や居眠りなどにより非正面に顔や視線を向ける車両運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせることができる。 According to the present invention, the face or line of sight of a vehicle driver who turns his face or line of sight toward the front by looking aside or falling asleep can be reliably directed toward the front of the vehicle.
以下、図面を用いて、本発明の具体的な実施の形態について説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1実施例である車載警報装置10のシステム構成図を示す。本実施例の車載警報装置10は、自車両と自車両の前方に前方障害物として存在する少なくとも自車両と同方向に走行する先行車両との衝突を予測して、その衝突可能性が比較的高くなったときに車両運転者に向けて衝突回避或いは衝突緩和のための警報を行うプリクラッシュセーフティ(PCS)システムである。
FIG. 1 shows a system configuration diagram of an in-
図1に示す如く、車載警報装置10は、コンピュータを主体に構成された前方障害物との衝突予測を行う電子制御ユニット(以下、車間制御ECUと称す)12を備えている。車間制御ECU12には、車体前端のバンパやフロントグリル等に配設されたレーダセンサ14が接続されている。レーダセンサ14は、例えばミリ波レーダやレーザレーダ,カメラ等により構成されており、自車両の前方に存在する障害物に応じた信号を車間制御ECU12に対して出力する。車間制御ECU12は、レーダセンサ14の出力信号に基づいて、自車両が走行するのに注意すべき前方障害物の有無を検出すると共に、かかる前方障害物が存在するときには自車両とその前方障害物との距離を検出し、そして、その検出距離と車速センサなどを用いて検出される自車速とに基づいて両者の相対速度を検出する。また、自車両の走行する車線上にその前方障害物が存在する確率(自車線確率)を算出する。
As shown in FIG. 1, the in-
車間制御ECU12には、また、顔向きセンサ16が接続されている。顔向きセンサ16は、車両シートに着座する車両運転者の顔を撮影するために設けられたカメラと、カメラの撮像画像を処理する処理部と、から構成されている。カメラは、例えばステアリングコラムカバーの上面又はコンビネーションメータ内に配置されており、ステアリングホイールの表面に運転者がそのステアリングホイールを握るためかつコンビネーションメータを視認するために開口する開口部を通して、車両進行方向と正対する方向かつ車両運転者の頭部が存在する方向に指向されており、車両運転者の顔をほぼ正面から撮影する。尚、夜間撮影のため、車両運転者の顔へ向けて赤外線を投光するランプを設けることとしてもよい。
A face orientation sensor 16 is also connected to the
顔向きセンサ16において、カメラの映像信号は、処理部に供給されている。処理部は、カメラから供給される映像信号に基づいて2値化処理や特徴点抽出処理を行うことにより、運転者の顔を映した画像を抽出し、その抽出画像から運転者の顔幅及び顔中心線を検出し、それらのパラメータから画像に映る顔の左右間隔比率を算出し、そして、その左右間隔比率から運転者の顔が向く方向(具体的には、車両進行方向に対して左側や右側)および車両正面からの角度(顔向き角度)θを検出する。処理部の検出した車両運転者の顔向き方向および顔向き角度θの情報(尚、顔向き角度の情報に顔向き方向の情報を含め、車両正面方向を0°として−と+とで進行方向左側と右側とを区別することとすればよい。)は、顔向きセンサ16の出力として、車間制御ECU12に供給される。車間制御ECU12は、顔向きセンサ16の出力情報に基づいて、車両運転者が顔を向けた顔向き方向および顔向き角度θを検出する。
In the face orientation sensor 16, the video signal of the camera is supplied to the processing unit. The processing unit extracts an image showing the driver's face by performing binarization processing and feature point extraction processing based on the video signal supplied from the camera, and the driver's face width and The center line of the face is detected, and the left / right distance ratio of the face shown in the image is calculated from those parameters, and the direction in which the driver's face faces is determined from the left / right distance ratio (specifically, the left side of the vehicle traveling direction And the angle from the front of the vehicle (face orientation angle) θ. Information of the face direction and face direction angle θ of the vehicle driver detected by the processing unit (note that the face direction information is included in the face direction angle information, the vehicle front direction is 0 °, and the traveling direction is − and + The left side and the right side may be distinguished from each other.) Is supplied to the inter-vehicle
車間制御ECU12には、CAN通信線18を介して、コンピュータを主体に構成された、運転席のシートベルトの巻き取り制御などを行うシートベルト制御ECU20、及び、警報表示や警報ブザーの制御を行うボデーECU22が接続されている。車間制御ECU12、シートベルト制御ECU20、及びボデーECU22は、CAN通信線18を通じて相互に情報の交換を行うことが可能となっている。本実施例において、車両運転者の着座する運転席のシートベルトは、ベルトの伸縮が可能な本体部を車体側に固定されたバックル部に差し込むことにより運転者を拘束するいわゆる3点式のシートベルトである。
The inter-vehicle control ECU 12 is controlled by a seat
図2は、本実施例の車載警報装置10に適用されるシートベルト24の構成図を示す。尚、図2には、シートベルト24を車両側方から見た際の側面視を示す。シートベルト制御ECU20には、それぞれ例えば電気的に作動する可逆式の2つのモータ26,28が接続されている。モータ26は、シートベルト24の本体部24aのベルトを巻き取ることが可能なモータであり、シートベルト制御ECU20からの駆動指令に従ってシートベルト24の本体部24aのベルトを巻き取る。また、モータ28は、シートベルト24のバックル部24bを車体床又は車両シートに対して相対移動させることが可能なモータであり、シートベルト制御ECU20からの駆動指令に従ってシートベルト24のバックル部24bを相対移動させる。以下、モータ26を本体側モータ26と、モータ28をバックル側モータ28と、それぞれ称す。
FIG. 2 shows a configuration diagram of the
尚、上記のバックル側モータ28によるシートベルトバックル部24bの相対移動は、図2に示す如く、バックル部24bの車体床又は車両シートに対する固定部24b1に対して可動部24b2を車体前後方向に向けて移動させるものであればよいが、車幅方向に向けて移動させるものであってもよい。
Note that the relative movement of the seat
また、ボデーECU22には、警報表示ディスプレイ30及び警報ブザー32が接続されている。警報表示ディスプレイ30は、例えば車室内のインストルメントパネルに設けられたメータユニットを構成しており、後述の如くボデーECU22からの駆動指令に従って警報表示を行うことで車両運転者に対する注意喚起を視覚を通じて行う。また、警報ブザー32は、車室内に設けられたブザー警報器であり、後述の如くボデーECU22からの駆動指令に従ってブザー吹鳴を行うことで車両運転者に対する注意喚起を聴覚を通じて行う。
Further, a
次に、本実施例の車載警報装置10の動作について説明する。図3は、本実施例の車載警報装置10において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。
Next, operation | movement of the vehicle-mounted
本実施例において、車間制御ECU12は、車両起動後(アクセサリオンかつイグニションオン後)、所定時間ごとに、レーダセンサ14からの出力に基づいて自車両が走行するのに注意すべき前方障害物の存在有無を検出する(ステップ100)。そして、前方障害物の存在を検知したとき、以後、その前方障害物との距離及び相対速度並びに自車両の進路及びその進路に対する前方障害物の位置(自車線確率)等に基づいて、現時点で自車両がその前方障害物と衝突する可能性(衝突可能性)を演算する(ステップ102)。尚、自車両が前方障害物と衝突するまでの時間が短いほどその衝突可能性は高まるので、車間制御ECU12が演算する衝突可能性は、自車両と前方障害物との距離を両者の相対速度で割って求まる時間(衝突予測時間)に対応した値とすればよく、この際には、その衝突予測時間が短いほど大きな値となる。
In the present embodiment, the
一般に、車両運転者は、自車両と同じ車線上で前方にある前方障害物(例えば先行車両や停止車両)に対して、その前方障害物と衝突する前所定時間(例えば、1.8秒や2秒;時速60km/hのときは約30メートル手前)までに、衝突回避のためのステアリング操作やブレーキ操作などの行動を開始することが多い。従って、衝突前において、早いタイミングで車両運転者に向けて表示やブザーによる警報を行うことは衝突回避や被害軽減を図るうえでは有効である。しかし、車両運転者が衝突回避行動をとり得る上記の所定時間よりも前に運転者への警報が行われるものとすると、運転者が近い将来に衝突回避行動をとることを予定しているときにも警報が行われる事態が起こり得、運転者が警報を煩わしく感じ、不快な思いをすることがある。 In general, a vehicle driver makes a predetermined time (e.g., 1.8 seconds) before colliding with a forward obstacle (e.g., a preceding vehicle or a stopped vehicle) ahead on the same lane as the host vehicle. Actions such as a steering operation and a brake operation for avoiding a collision are often started by 2 seconds; about 30 meters before the speed of 60 km / h. Therefore, in order to avoid collision and reduce damage, it is effective to give a warning or warning to the vehicle driver at an early timing before the collision. However, when the driver is scheduled to take a collision avoidance action in the near future, assuming that the warning is given to the driver before the above predetermined time when the vehicle driver can take a collision avoidance action. In some cases, a warning may occur, and the driver may feel bothered and uncomfortable.
また、車両の前面衝突は、運転者がインナーミラーや運転席側や助手席側のアウターミラー,車室内のディスプレイ表示を見たり、或いは、車体左右の安全確認のために車外を視認したりする脇見による前方不注意が原因となって起こることが多い。従って、自車両の衝突回避や被害軽減を図るうえでは、衝突前、運転者の車両前方への注意力が低下しているときは、通常よりも早いタイミングで車両運転者に向けて上記の警報を行うことが適切である。 In addition, when a vehicle collides with the front, the driver looks at the inner mirror, the outer mirror on the driver's seat or on the passenger's seat, the display on the passenger compartment, or the outside of the vehicle for safety confirmation on the left and right sides of the vehicle. Often caused by carelessness due to looking aside. Therefore, in order to avoid collision and reduce damage to the vehicle, when the driver's attention to the front of the vehicle is reduced before the collision, the above warning is given to the vehicle driver at an earlier timing than usual. It is appropriate to do.
そこで、車間制御ECU12は、運転者が不快な思いをするのを抑えつつ衝突回避行動を有効にとることが可能な衝突可能性すなわち衝突までの時間(例えば、1.8秒や2秒)を、警報を開始するための基準しきい値レベル(衝突までの基準タイムt1)として予め記憶装置に格納していると共に、運転者が車両正面方向から顔を傾けるすなわち視線を外す脇見を行っているか否かを判別するための顔向き角度のしきい値θ0(例えば、±15°)を、予め記憶装置に格納している。尚、これらの基準タイムt1及びしきい値θ0はそれぞれ、予め実験的に求められた値であればよい。
Therefore, the
車間制御ECU12は、また、車両起動後(更に、運転席のシートベルトがシートバックルに差し込まれている間)、所定時間ごとに、顔向きセンサ16からの出力に基づいて運転者の顔向き方向を含む顔向き角度θを検出する(ステップ104)。そして、その検出した顔向き角度θを予め定められたしきい値θ0と比較することにより運転者の顔がほぼ車両正面を向いているか否かを判別する(ステップ106)。
The
その判別の結果、顔向き角度θがしきい値θ0の範囲内に収まる状況では、運転者の顔がほぼ車両正面に向いていると判断して、上記の如く現時点での自車両と前方障害物との衝突可能性を演算した際、その演算された衝突可能性(衝突予測時間)を通常どおりの基準しきい値レベル(基準タイムt1)と比較する(ステップ108)。尚、運転者の顔がほぼ車両正面に向いていると判断するのは、顔向き角度θがしきい値θ0の範囲内に収まる状態の継続時間が所定時間に達してから、顔向き角度θがしきい値θ0の範囲外にある状態の継続時間が所定時間に達するまでであってもよく、かかる判断がなされた時点で、演算した衝突可能性を基準しきい値レベルと比較することとなる。 As a result of the determination, when the face orientation angle θ falls within the range of the threshold value θ0, it is determined that the driver's face is almost facing the front of the vehicle, and the current vehicle and the forward obstacle as described above. When the possibility of collision with an object is calculated, the calculated possibility of collision (collision prediction time) is compared with a normal reference threshold level (reference time t1) (step 108). Note that it is determined that the driver's face is almost facing the front of the vehicle after the duration of the state in which the face orientation angle θ is within the range of the threshold value θ0 has reached a predetermined time, The duration of the state in which the value is outside the range of the threshold value θ0 may be until a predetermined time is reached, and when such a determination is made, the calculated collision probability is compared with the reference threshold level. Become.
そして、その比較結果から、衝突予測時間が基準タイムt1よりも長く衝突可能性が基準しきい値レベルに達していないとき(ステップ108における否定判定時)は、何ら指令を行わない一方、衝突予測時間が基準タイムt1以下となり衝突可能性が基準しきい値レベル以上となったとき(ステップ108における肯定判定時)は、その時点から少なくとも衝突時まで警報表示ディスプレイ30及び警報ブザー32による警報がなされるように、CAN通信線18を介してボデーECU22へ指令を行う(ステップ110)。かかる指令がボデーECU22に受信されると、そのボデーECU22から警報表示ディスプレイ30及び警報ブザー32へそれぞれ駆動指令が行われることで、自車両と前方障害物との衝突回避又は衝突緩和のための操作を運転者に促すため、警報表示ディスプレイ30による警報表示が行われ、警報ブザー32によるブザー吹鳴が行われる。
Then, based on the comparison result, when the collision prediction time is longer than the reference time t1 and the possibility of collision has not reached the reference threshold level (when a negative determination is made at step 108), no command is issued while the collision prediction is performed. When the time falls below the reference time t1 and the possibility of collision exceeds the reference threshold level (when affirmative determination is made in step 108), an alarm is given by the
また、車間制御ECU12は、上記ステップ106において顔向き角度θがしきい値θ0の範囲外にあると判別するときは、運転者の顔が車両正面に向いていないと判断して、まず、運転者への警報を開始するうえで前方障害物との衝突予測時間が至るべきしきい値タイムttを上記の基準タイムt1よりも長くすること(衝突時を基準にして早めにすること)で、衝突可能性が達すべきしきい値レベルを上記の基準しきい値レベルから低下させる。尚、運転者の顔が車両正面に向いていないと判断するのは、顔向き角度θがしきい値θ0の範囲外にある状態の継続時間が所定時間に達してから、顔向き角度θがしきい値θ0の範囲内に収まる状態の継続時間が所定時間に達するまでであってもよい。また、運転者の顔が車両正面に向いていない脇見の継続時間が長いほど、上記のしきい値タイムttの上記基準タイムt1からの前出し時間は長くされて上記のしきい値レベルは低下されてもよい。
When determining that the face angle θ is outside the range of the threshold value θ0 in
そして、車間制御ECU12は、運転者の顔が車両正面に向いていないと判断する状況において、以後各時点で、自車両と前方障害物との衝突可能性を演算した際、その演算された衝突可能性を上記の如く低下されたしきい値レベルと比較して、その演算された衝突予測時間が上記の如く基準タイムt1から前出しされたしきい値タイムtt以下になっているか否かを判別する(ステップ112)。
Then, in the situation where the
その結果、衝突予測時間が上記の基準タイムt1よりも長いしきい値タイムttよりも長く衝突可能性がレベル低下後のしきい値レベルに達していないとき(ステップ112における否定判定時)は、何ら指令を行わない一方、衝突予測時間が上記のしきい値タイムtt以下となり衝突可能性が上記のしきい値レベルに達したとき(ステップ112における肯定判定時)は、その時点から少なくとも衝突時まで警報表示ディスプレイ30及び警報ブザー32による警報がなされるように、CAN通信線18を介してボデーECU22へ指令を行う(ステップ114)。かかる指令がボデーECU22に受信されると、そのボデーECU22から警報表示ディスプレイ30及び警報ブザー32へそれぞれ駆動指令が行われることで、自車両と前方障害物との衝突回避又は衝突緩和のための操作を運転者に促すため、警報表示ディスプレイ30による警報表示が行われ、警報ブザー32によるブザー吹鳴が行われる。
As a result, when the collision prediction time is longer than the threshold time tt longer than the reference time t1 and the possibility of collision does not reach the threshold level after the level decrease (during negative determination in step 112), While no command is given, when the predicted collision time is less than the above threshold time tt and the possibility of collision reaches the above threshold level (when affirmative determination is made in step 112), at least the time of the collision A command is issued to the
このように、本実施例の車載警報装置10においては、前方障害物との衝突前、衝突回避又は被害軽減のための警報表示ディスプレイ30による警報表示及び警報ブザー32によるブザー吹鳴の警報を、運転者が顔をほぼ車両正面に向けているときは運転者が通常衝突回避行動をとり得るタイミングを経過した時点で行い、一方、運転者が顔を車両正面に向けていないときは運転者が通常衝突回避行動をとり得るタイミングを経過する前から行うことができる。すなわち、前方障害物との衝突前、運転者が顔を車両正面に向けていないときは、衝突回避又は被害軽減のための警報開始タイミングを、運転者が顔を車両正面に向けているときに比べて早めることができる。このため、本実施例によれば、前方障害物との衝突前において、できるだけ警報によって運転者に煩わしさを与えるのを抑制しつつ、運転者の脇見に起因した衝突回避行動が遅れるのを防止することができ、これにより、車両走行時における安全性を向上させることが可能となっている。
As described above, in the vehicle-mounted
ところで、上記の如く、車両走行時に車両運転者が顔を車両正面に向けない脇見を行っているときにも、その運転者への警報が、視覚を刺激する警報表示ディスプレイ30による警報表示と、聴覚を刺激する警報ブザー32によるブザー吹鳴との2つだけであると、警報表示は運転者がその表示を見なければ機能しない警報であり、また、ブザー吹鳴は乗員の話し声や車両自体や車両周辺などの雑音によってかき消されることがあるので、脇見する運転者の顔を車両正面に向かせるうえで十分な機能が果たされない可能性がある。
By the way, as described above, even when the vehicle driver is looking aside without turning his face to the front of the vehicle when the vehicle is running, the alarm to the driver is displayed by the
そこで、本実施例の車載警報装置10は、車両運転者が顔を車両正面に向けない脇見を行っているときは、顔を車両正面に向けているときと異なり、警報表示ディスプレイ30による警報表示及び警報ブザー32によるブザー吹鳴だけでなく、更に警報として、体感により顔を車両正面に向かせるのを促すようにした点に特徴を有している。以下、図4を参照して、本実施例の特徴部について説明する。図4は、本実施例の車載警報装置10において体感により車両運転者の顔を車両正面に向かせる手法を説明するための図を示す。
Therefore, in the vehicle-mounted
本実施例のシステムにおいては、上記の如く、車両運転者の着座する車両シートのシートベルト24について、その本体部24aのベルトを巻き取るための本体側モータ26と、そのバックル部24bを車体床又は車両シートに対して相対移動させるためのバックル側モータ28と、が設けられている。車両運転者がシートベルト24を装着する際、本体側モータ26によりその本体部24aのベルトが巻き取られると、そのベルトがその巻き取りが行われる側に引っ張られることで、運転者の身体(胴体)が車両シートに拘束される力が特にその巻き取り側で増大する。また同様に、バックル側モータ28によりそのバックル部24bが車体後方(図2に示す右側)へ向けて移動されると、本体部24aのベルトが上記の巻き取り側とは反対のバックル部24bのある側に引っ張られることで、運転者の身体が車両シートに拘束される力が特にそのバックル部24b側で増大する。
In the system of the present embodiment, as described above, the
従って、本実施例においては、本体側モータ26とバックル側モータ28とを用いて、シートベルト24を互いに反対向きに引っ張ることが可能である。この点、車両運転者が脇見を行っているとき、その車両正面に対する脇見の方向に応じてシートベルト24を引っ張る方向を切り替えることとすれば、その脇見する車両運転者に顔を車両正面に向くように促すことが可能となる。
Therefore, in this embodiment, it is possible to pull the
本実施例において、車間制御ECU12は、運転者の顔が車両正面に向いていないと判断すると共に、衝突予測時間が上記のしきい値タイムtt以下となり衝突可能性がレベル低下後のしきい値レベルに達したとき(ステップ112における肯定判定時)は、CAN通信線18を介して、ボデーECU22への警報表示ディスプレイ30及び警報ブザー32による警報指令と共に、更に、上記ステップ104で検出した運転者の顔向き方向を含む顔向き角度θに基づいてその顔向き方向を判定して(ステップ116)、その条件成立時点から少なくとも衝突時まで継続してその顔向き方向とは逆の方向にシートベルト24が引っ張られるようにシートベルト制御ECU20への警報指令を行う。
In the present embodiment, the
例えば図4(A)に示す如く、運転者の顔がナビゲーション画面など車室内のセンターパネルのある車両進行方向左側に向いているときは、シートベルト24が車両進行方向右側に引っ張られるようにシートベルト制御ECU20への警報指令を行う(ステップ118)。この場合、シートベルト制御ECU20は、運転席右側にあってシートベルト24の本体部24aのベルトを巻き取る本体側モータ26に対して、本体部24aのベルトを巻き取るように駆動指令を行う。運転者の脇見がかかる方向に行われているときに本体側モータ26が駆動指令されると、シートベルト24の本体部24aのベルトが所定期間継続して巻き取られることで、そのベルトに運転者の脇見方向(車室内センターパネル側)とは逆の方向(運転席横の道路側)に引っ張られる力(分力)が作用するので、運転者の身体が車両シートに拘束される力が特に脇見側とは反対側で増大する。
For example, as shown in FIG. 4A, when the driver's face is directed to the left in the vehicle traveling direction with a center panel such as a navigation screen, the
また、図4(B)に示す如く、運転者の顔が運転席横の道路のある車両進行方向右側に向いているときは、シートベルト24が車両進行方向左側に引っ張られるようにシートベルト制御ECU20への警報指令を行う(ステップ120)。この場合、シートベルト制御ECU20は、運転席左側(車室内中央側)にあってシートベルト24のバックル部24bを相対移動させるバックル側モータ28に対して、バックル部24bを基準位置に対して車体後方(図2に示す右側)へ向けて相対移動させるように駆動指令を行う。運転者の脇見がかかる方向に行われているときにバックル側モータ28が駆動指令されると、シートベルト24のバックル部24bが所定期間継続して車体床又は車両シートに対して車体後方へ向けて相対移動されることで、そのベルトに運転者の脇見方向(運転席横の道路側)とは逆の方向(車室内中央側)に引っ張られる力(分力)が作用するので、運転者の身体が車両シートに拘束される力が特に脇見側とは反対側で増大する。
Also, as shown in FIG. 4B, when the driver's face is directed to the right in the vehicle traveling direction with the road next to the driver's seat, the seat belt control is performed so that the
このように、本実施例の車載警報装置10においては、車両運転者が顔を車両正面に向けていない脇見を行っている状況において、その脇見の車両正面に対する方向に対応して、必ずその脇見方向とは逆の方向へシートベルト24を継続して引っ張ることができ、運転者の身体が車両シートに拘束される力を特に脇見側とは反対側で増大させることができる。この場合、脇見する車両運転者は体感により顔や視線を車両正面に向けるように促されることとなり、その顔や視線を車両正面に向かせ易くなる。
Thus, in the in-
従って、本実施例の車載警報装置10によれば、脇見する車両運転者に対してその脇見方向に応じた適切な体感による警報を行うことで、仮に車両周囲の大きな雑音で警報ブザー32によるブザー吹鳴がかき消されかつ警報表示ディスプレイ30による警報表示が運転者に視認されない状況においても、その脇見する運転者の顔や視線を確実に車両正面に向かせることが可能となっている。
Therefore, according to the in-
この点、本実施例の車載警報装置10においては、前方障害物との衝突前、運転者が顔を車両正面に向けていないときは、衝突回避又は被害軽減のための運転者への警報として、表示ディスプレイ30による警報表示及び警報ブザー32によるブザー吹鳴だけでなく、シートベルト24の引っ張りによる脇見方向に応じた適切な体感警報を、運転者が通常衝突回避行動をとり得るタイミングを経過する前から開始実行することができるので、従って、できるだけ警報によって運転者に煩わしさを与えるのを抑制しつつ、運転者の脇見に起因した衝突回避行動が遅れるのを防止することができ、これにより、車両走行時における安全性を向上させることが可能となっている。
In this regard, in the in-
ところで、上記の如く運転者の顔向き角度θがしきい値θ0の範囲外となり運転者の顔が車両正面に向いていないとき、本体側モータ26及びバックル側モータ28によりシートベルト24を図4に示す如く車幅方向左右に引っ張るが、この際、シートベルト24の引っ張りが運転者の顔向き角度θの大きさに関係なく一定の力で或いは一定の変位量だけ行われるものとすると、脇見する運転者の顔を車両正面に向かせるうえで過度な警報となり或いは逆に不十分な警報となるおそれがある。
By the way, when the driver's face angle θ is outside the range of the threshold value θ0 as described above and the driver's face is not facing the front of the vehicle, the
そこで、本実施例の車載警報装置10において、車間制御ECU12は、運転者の顔向き方向とは逆の方向にシートベルト24を引っ張る旨の警報指令をシートベルト制御ECU20に対して行ううえで、その指令すべきシートベルト24を引っ張る力又は変位量をその運転者のしきい値θ0を超える顔向き角度θに応じて変化させる。具体的には、顔向き角度θが車両正面方向に対してしきい値θ0を超えて大きくなるほどシートベルト24の張力が大きくなり又は引っ張る変位量が大きくなるように、運転者の顔向き方向とは逆の方向にシートベルト24を引っ張る旨の警報指令を行う。
Therefore, in the in-
かかる構成によれば、車両運転者の顔の向きが車両正面方向からあまりずれていないときは、シートベルト24が比較的小さい力であまり大きな変位を伴わず引っ張られ、その顔の向きが車両正面方向から大きくずれているときは、シートベルト24が比較的大きな力で或いは大きな変位を伴って引っ張られることとなる。従って、本実施例の車載警報装置10によれば、脇見する車両運転者にその脇見状況(顔向き角度)に適切に対応して木目細かく顔や視線を車両正面に向くように促すことができるため、脇見する車両運転者の顔や視線を過不足なく確実に車両正面に向かせることが可能となっている。
According to such a configuration, when the face direction of the vehicle driver is not significantly deviated from the front direction of the vehicle, the
尚、上記の第1実施例においては、衝突可能性のしきい値レベルすなわち衝突予測時間のしきい値タイムttが特許請求の範囲に記載した「所定レベル」に相当していると共に、車間制御ECU12が、上記図3に示すルーチン中ステップ116の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「方向検出手段」及び「脇見方向検出手段」が、ステップ118,120の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「シートベルト制御手段」が、ステップ104の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「脇見角度検出手段」が、運転者の顔向き方向とは逆の方向にシートベルト24を引っ張る旨の警報指令を行ううえで、そのシートベルト24を引っ張る力又は変位量をその運転者のしきい値θ0を超える顔向き角度θに応じて変更することにより特許請求の範囲に記載した「発生力変更手段」及び「変位量変更手段」が、それぞれ実現されている。
In the first embodiment, the threshold level of the possibility of collision, that is, the threshold time tt of the predicted collision time corresponds to the “predetermined level” described in the claims, and the inter-vehicle distance control is performed. The
ところで、上記の第1実施例においては、車両運転者の顔向き角度θの情報を、自車両と前方障害物との衝突予測を行ってその衝突可能性が比較的高くなった場合に警報を行うPCSシステムに用いることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、単に顔向き角度θの大きさに応じて車両運転者に向けて警報を行うシステムに適用することとしてもよい。 By the way, in the first embodiment described above, the information on the vehicle driver's face orientation angle θ is used to predict a collision between the host vehicle and the front obstacle, and an alarm is issued when the collision possibility becomes relatively high. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a system that warns a vehicle driver according to the magnitude of the face orientation angle θ. .
また、上記の第1実施例においては、車両運転者の脇見方向や脇見角度としてその顔が車両正面から向く顔向き角度θを検出することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両運転者の目すなわち視線の向く方向そのものを検出することとしてもよい。 Further, in the first embodiment described above, the face orientation angle θ at which the face faces from the front of the vehicle is detected as the look-ahead direction or look-ahead angle of the vehicle driver, but the present invention is not limited to this. Alternatively, the direction of the vehicle driver's eyes, that is, the line of sight may be detected.
また、上記の第1実施例においては、シートベルト24を運転席横の道路側及び車室内中央側へ引っ張るのを、衝突可能性がしきい値レベルに達してから少なくとも衝突時まで継続して行うこととしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、所定周期で間欠的に行うこととしてもよい。
In the first embodiment, the pulling of the
また、上記の第1実施例においては、シートベルト24を車室内中央側へ引っ張るのに、シートベルト24のバックル部24b自体を車体床又は車両シートに対して相対移動させることが可能なバックル側モータ28を設けることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、シートベルト24を運転席横の道路側へ引っ張るのに用いた本体側モータ26と同様に、バックル部24bのベルトを巻き取ることが可能なバックル側モータを設けることとしてもよい。
Further, in the first embodiment described above, the buckle side capable of moving the
また、上記の第1実施例は、車両運転者が顔を車室内のセンターパネル側に向けて脇見する場合、及び、運転席横の道路側に向けて脇見する場合の双方に対応したシステムの例であるが、車両運転者が顔を車室内のセンターパネル側に向けて脇見する場合にのみ対応するシステムや、逆に、車両運転者が顔を運転席横の道路側に向けて脇見する場合にのみ対応するシステムに適用することも可能である。 In addition, the first embodiment described above is a system corresponding to both a case where the vehicle driver looks aside toward the center panel side in the passenger compartment and a case where the vehicle driver looks aside toward the road side next to the driver's seat. For example, a system that only supports when the vehicle driver looks aside with the face facing the center panel in the vehicle interior, or conversely, the vehicle driver looks aside with the face facing the side of the driver's seat. It is also possible to apply to a system corresponding only to a case.
図5は、本発明の第2実施例である車載警報装置50のシステム構成図を示す。本実施例の車載警報装置50は、車両運転者が居眠りなどにより上体を前方へ倒す前のめり状態になった場合などに、その車両運転者に対して注意喚起のための警報を行う車両警報システムである。 FIG. 5 shows a system configuration diagram of the in-vehicle alarm device 50 according to the second embodiment of the present invention. The on-vehicle alarm device 50 of the present embodiment is a vehicle alarm system that issues an alarm for alerting a vehicle driver when the vehicle driver falls into a state of falling before the upper body is tilted forward due to dozing or the like. It is.
図5に示す如く、車載警報装置50は、車両シートに着座する車両運転者の顔を撮影するために設けられたカメラ(以下、ドライバモニタカメラと称す)52を備えている。ドライバモニタカメラ52は、例えばステアリングコラムカバーの上面又はコンビネーションメータ内に配置されており、ステアリングホイールの表面に運転者がそのステアリングホイールを握るためかつコンビネーションメータを視認するために開口する開口部を通して、車両進行方向と正対する方向かつ車両運転者の頭部が存在する方向に指向されており、車両運転者の顔をそのやや下方から斜め上方に向けて撮影する。尚、夜間撮影のため、車両運転者の顔へ向けて赤外線を投光するランプを設けることとしてもよい。
As shown in FIG. 5, the in-vehicle alarm device 50 includes a camera (hereinafter referred to as a driver monitor camera) 52 provided for photographing the face of the vehicle driver sitting on the vehicle seat. The
ドライバモニタカメラ52には、コンピュータを主体に構成された電子制御ユニット(以下、ドライバモニタECUと称す)54が接続されている。ドライバモニタカメラ52の映像信号は、ドライバモニタECU54に供給される。ドライバモニタECU54は、カメラから供給される映像信号に基づいて2値化処理や特徴点抽出処理を行うことにより、運転者の顔を映した画像を抽出し、その抽出画像から運転者の鼻穴を検出すると共に、眼の開閉状態を検出する。
The
車載警報装置50は、また、ヘッドレストセンサ56及びシートセンサ58を備えている。ヘッドレストセンサ56は、車両運転者の着座する車両シートのヘッドレストに内蔵されており、そのヘッドレストに車両運転者の頭部が接触しているか否かに応じた信号を出力する。また、シートセンサ58は、車両シートのシートバックの略中央に内蔵されており、そのシートバックに車両運転者の上体が接触しているか否かに応じた信号を出力する。
The in-vehicle alarm device 50 also includes a
ヘッドレストセンサ56及びシートセンサ58には、コンピュータを主体に構成された電子制御ユニット(以下、乗員検知ECUと称す)60が接続されている。ヘッドレストセンサ56の出力信号及びシートセンサ58の出力信号はそれぞれ、乗員検知ECU60に供給される。乗員検知ECU60は、ヘッドレストセンサ56から供給される信号に基づいて車両運転者の頭部がヘッドレストに接触しているか否かを判別すると共に、シートセンサ58から供給される信号に基づいて車両運転者の上体がシートバックに接触しているか否かを判別する。
The
車載警報装置50は、また、心拍数センサ62を備えている。心拍数センサ62は、車両運転者が車両運転中に握るステアリングホイールの表面に配設されており、車両運転者の心拍数に応じた信号を出力する。心拍数センサの出力信号は、後述のCAN通信線を介してドライバモニタECU54に供給される。ドライバモニタECU54は、心拍数センサ62から供給される信号に基づいて、車両運転者の心拍数を検出する。
The in-vehicle alarm device 50 also includes a
車載警報装置50は、更に、コンピュータを主体に構成された、運転席のシートベルトの巻き取り制御などを行うシートベルト制御ECU64、及び、警報表示や警報ブザーの制御を行うボデーECU66を備えている。シートベルト制御ECU64及びボデーECU66、並びに、上記したドライバモニタ54、乗員検知ECU60、及び心拍数センサ62は、CAN通信線68を介して互いに接続されており、CAN通信線68を通じて相互に情報伝達を行うことが可能となっている。
The in-vehicle alarm device 50 further includes a seat
シートベルト制御ECU64には、電気的に作動する可逆式のシートベルトアクチュエータ70が接続されている。本実施例において、車両運転者の着座する運転席のシートベルトは、ベルトの伸縮が可能な本体部を車体側に固定されたバックル部に差し込むことにより運転者を拘束するいわゆる3点式のシートベルトである。シートベルトアクチュエータ70は、このシートベルトを巻き取ることが可能な電気モータであり、シートベルト制御ECU64からの駆動指令に従ってシートベルトを巻き取る機能を果たす。
A reversible
また、ボデーECU66には、警報表示ディスプレイ72及び警報ブザー74が接続されている。警報表示ディスプレイ72は、例えば車室内のインストルメントパネルに設けられたメータユニットを構成しており、後述の如くボデーECU66からの駆動指令に従って警報表示を行うことで車両運転者に対する注意喚起を視覚を通じて行う。また、警報ブザー74は、車室内に設けられたブザー警報器であり、後述の如くボデーECU66からの駆動指令に従ってブザー吹鳴を行うことで車両運転者に対する注意喚起を聴覚を通じて行う。
In addition, a
次に、本実施例の車載警報装置50の動作について説明する。図6は、本実施例の車載警報装置50において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。 Next, operation | movement of the vehicle-mounted alarm device 50 of a present Example is demonstrated. FIG. 6 shows a flowchart of an example of a control routine executed in the in-vehicle alarm device 50 of the present embodiment.
本実施例において、ドライバモニタカメラ52は、車両起動後(更に、運転席のシートベルトがシートバックルに差し込まれている間)、所定時間ごとに、車両シートに着座する車両運転者の顔を撮影して、その映像信号をドライバモニタECU54に供給する。ドライバモニタECU54は、ドライバモニタカメラ52からの映像信号に基づいて2値化処理や特徴点抽出処理を行うことにより、その撮像画像から運転者の鼻穴を検出すると共に、眼の開閉状態を検出する(ステップ200)。そして、その検出の結果、運転者の眼が閉じている状態が所定時間Ta以上継続するか否かを判別する(ステップ202)。尚、この所定時間Taは、運転者が居眠りをしていると判断することが可能な眼が継続して閉じられる最小の継続時間であり、予め設定されている。
In this embodiment, the
ドライバモニタECU54は、上記ステップ202の判別の結果、否定判定がなされた場合は、再び上記ステップ200の処理を繰り返し行う。一方、上記ステップ202の判別の結果、肯定判定がなされた場合は、車両運転者が居眠りをする程度に閉眼状態にあると判定する(ステップ204)。
If the result of determination in
心拍数センサ62は、所定時間ごとに、車両運転者の心拍数に応じた信号をCAN通信線68に送出する。ドライバモニタECU54は、CAN通信線68に心拍数センサ62の送出した信号が流れた場合に、その信号を内部に取り込んで、車両運転者の心拍数Xを検出する。そして、その心拍数Xが所定数Xcを下回るか否かを判別する(ステップ206)。尚、この所定数Xcは、運転者が居眠りをしているとは判断することのできない心拍数の下限値であり、予め設定されている。
The
ドライバモニタECU54は、上記ステップ206の判別の結果、車両運転者の心拍数Xが所定数Xcを下回るものでない場合は、運転者が閉眼しているが居眠りはしていないと判断できるので、次に、警報表示ディスプレイ72及び警報ブザー74による車両運転者の閉眼に対する警報がなされるように、CAN通信線68を介してボデーECU66へ指令を行う(ステップ208)。かかる指令がボデーECU66に受信されると、そのボデーECU66から警報表示ディスプレイ72及び警報ブザー74へそれぞれ駆動指令が行われることで、閉眼している運転者に開眼を促すべく、警報表示ディスプレイ72による警報表示が行われ、警報ブザー74によるブザー吹鳴が行われる。この場合には、閉眼している車両運転者は開眼を促されることとなる。
If the
一方、ドライバモニタECU54は、上記ステップ206の判別の結果、車両運転者の心拍数Xが所定数Xcを下回るものである場合は、運転者が居眠りをしている可能性が高いと判断できるので、次に、運転者の頭部が後述の前のめり状態時に生ずることの多い下方へ垂れる状態にあるかを判別すべく、ドライバモニタカメラ52の撮像画像から運転者の鼻穴が2個検出されるか否かを判別する(ステップ210)。ドライバモニタカメラ52は、上記の如く、車両運転者の顔をそのやや下方から斜め上方に向けて撮影するので、運転者の頭部が下方へ垂れていないときは、その撮像画像に運転者の鼻穴が2個映るが、運転者の頭部が下方へ垂れているときは、その撮像画像に運転者の鼻穴が2個も映らないものとなる。
On the other hand, if the result of the determination in
上記ステップ210の判別の結果、車両運転者の鼻穴が2個検出される場合は、運転者は閉眼して居眠りしている可能性が高いがその頭部は下方へ垂れることなく顔が車両正面に向いていると判断できるので、次に、通常どおり、警報表示ディスプレイ72及び警報ブザー74による車両運転者の閉眼に対する警報がなされるように、CAN通信線68を介してボデーECU66へ指令を行う(ステップ208)。一方、車両運転者の鼻穴が2個検出されない場合は、運転者が閉眼して居眠りしている可能性が高く更にその頭部が下方へ垂れており顔が車両正面に向いていないと判断できるので、次に、運転者が、その上体がシートから離れて前方へ倒れる前のめり状態にあるかを判別すべく、乗員検知ECU60による判別結果に基づいて運転者の頭部がヘッドレストに接触しかつその上体がシートバックに接触するか否かを判別する(ステップ212)。
If two nostrils of the vehicle driver are detected as a result of the determination in
本実施例において、ヘッドレストセンサ56及びシートセンサ58はそれぞれ、車両起動後、所定時間ごとに、ヘッドレストに車両運転者の頭部が接触しているか否かに応じた信号、又は、シートバックに車両運転者の上体が接触しているか否かに応じた信号を乗員検知ECU60に供給する。乗員検知ECU60は、ヘッドレストセンサ56からの信号に基づいて車両運転者の頭部がヘッドレストに接触しているか否かを判別すると共に、シートセンサ58から供給される信号に基づいて車両運転者の上体がシートバックに接触しているか否かを判別する。そして、所定時間ごとに、それらの判別結果をCAN通信線68に送出する。ドライバモニタECU54は、CAN通信線68に乗員検知ECU60の送出した信号が流れた場合に、その信号を内部に取り込んで、上記ステップ212において、運転者の頭部がヘッドレストに接触しかつその上体がシートバックに接触するか否かを判別する。
In the present embodiment, each of the
ドライバモニタECU54は、上記ステップ212の判別の結果、車両運転者の頭部がヘッドレストに接触しかつその上体がシートバックに接触する場合は、運転者は閉眼して居眠りしている可能性はあるがその上体は前のめり状態にないと判断できるので、次に、通常どおり、警報表示ディスプレイ72及び警報ブザー74による車両運転者の閉眼に対する警報がなされるように、CAN通信線68を介してボデーECU66へ指令を行う(ステップ208)。
When the
一方、車両運転者の頭部がヘッドレストに接触しておらず或いはその上体がシートバックに接触していない場合は、運転者は閉眼して居眠りしているうえにその上体を前方へ倒す前のめり状態にあると判定する(ステップ214)。そして次に、警報表示ディスプレイ72及び警報ブザー74による車両運転者の閉眼に対する警報がなされるように、CAN通信線68を介してボデーECU66へ警報指令を行うと共に、更に、車両運転者の顔や頭部が向いている下方とは逆の方向である上方へ運転席のシートベルトが巻き上げられて引っ張られる体感警報がなされるように、CAN通信線68を介してシートベルト制御ECU64へ警報指令を行う(ステップ216)。
On the other hand, when the vehicle driver's head is not in contact with the headrest or the upper body is not in contact with the seat back, the driver is closed with his eyes closed and the upper body is tilted forward. It is determined that the state is the previous turning state (step 214). Next, an alarm command is given to the
シートベルト制御ECU64は、ドライバモニタECU54からの警報指令を受信すると、シートベルトアクチュエータ70に対して、運転席のシートベルトを巻き取るように駆動指令を行う。かかる駆動指令がなされると、運転席のシートベルトが所定期間継続して或いは間欠的に所定量だけ巻き上げられることで、図7に示す如く、そのシートベルトに車両運転者が前のめりをしてその顔が向く下方とは逆の方向(上方)に引っ張られる力(分力)が作用するので、運転者の身体(上体)が車両シートに拘束される力が増大する。
When the seat
このように、本実施例の車載警報装置50においては、車両運転者が閉眼状態にあるときに、警報表示ディスプレイ30による警報表示及び警報ブザー32によるブザー吹鳴の警報を行うことができる。従って、本実施例によれば、閉眼している運転者に開眼を促すことができ、車両走行時における安全性を向上させることが可能となっている。また、車両運転者が閉眼状態にあって更に顔を車両正面に向けずに上体を前方へ倒す前のめり状態にあるときは、更に、その顔の車両正面に対して向く方向とは逆の方向へ運転席のシートベルトを引っ張ることができ、前のめりになった運転者の身体が車両シートに拘束される力を、その上体を起こす側に増大させることができる。この場合、前のめりになって眠気レベルの高い車両運転者は、視覚や聴覚の刺激以外に、触覚による体感により覚醒が促され、顔や視線を車両正面に向けるように促されることとなり、その顔や視線を車両正面に向かせ易くなる。
Thus, in the in-vehicle alarm device 50 of the present embodiment, when the vehicle driver is in the closed eye state, the alarm display by the
従って、本実施例の車載警報装置50によれば、前のめりになった車両運転者に対してその状況に応じて上体を起こすための適切な体感による警報を行うことができ、これにより、仮に車両周囲の大きな雑音で警報ブザー32によるブザー吹鳴がかき消されかつ警報表示ディスプレイ30による警報表示が運転者に視認されない状況においても、前のめりになっている運転者の上体を強制的に起こし、その顔や視線を確実に車両正面に向かせることが可能になっていると共に、また、居眠りしている運転者の覚醒を図ることが可能になっている。このため、本実施例の車載警報装置50においては、車両走行時に車両運転者が居眠りにより上体を前方へ倒す前のめり状態になることに対する走行安全性を向上させることが可能となっている。
Therefore, according to the in-vehicle warning device 50 of the present embodiment, it is possible to give a warning based on an appropriate sensation for raising the upper body according to the situation to the vehicle driver who has turned forward. Even in the situation where the buzzer sounding by the
尚、上記の第2実施例においては、ドライバモニタECU54が、上記図6に示すルーチン中ステップ210,212の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「方向検出手段」及び「下向き判別手段」が、ステップ214の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「シートベルト制御手段」が、それぞれ実現されている。
In the second embodiment, the
ところで、上記の第2実施例においては、ヘッドレストセンサ56及びシートセンサ58を用いて車両運転者の頭部がヘッドレストに接触しておらず或いはその上体がシートバックに接触していないことが検出された場合、運転者がその上体を前方へ倒す前のめり状態にあると判定し、シートベルトアクチュエータ70により運転席のシートベルトを巻き上げることとしているが、本発明は上記の検出がなされた場合に常に上記の処理を行うものではなく、運転席のリクライニング角度が鉛直方向を基準にして所定角度以下である状況においてのみ上記の処理を行うこととしてもよい。運転席のリクライニング角度が所定角度を超えるときは、運転席が過度に後方に倒れていると判断できるので、運転者が頭部をヘッドレストに接触させることなくかつ上体をシートバックに接触させることなく適正な姿勢で車両運転を行っている可能性がある。従って、上記の構成によれば、運転席のリクライニング角度が所定角度を超える状況においては、運転者が前のめり状態にあると誤判定されるのを防止することができ、また、シートベルトが誤って巻き上がるのを回避することができる。
By the way, in the second embodiment, the
また、上記の第2実施例においては、ドライバモニタカメラ52の撮像画像を用いて運転者が閉眼状態にあると判定されると共に2個の鼻穴が検出されず、かつ、ヘッドレストセンサ56及びシートセンサ58の検出結果を用いて運転者の頭部がヘッドレストに接触しておらず或いはその上体がシートバックに接触していない場合に、運転者が上体を前方へ倒す前のめり状態にあると判定し、シートベルトアクチュエータ70により運転席のシートベルトを巻き上げることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、運転者の開閉眼状態に関係なく、或いは、2個の鼻穴の検出有無に関係なく、ヘッドレストセンサ56及びシートセンサ58の検出結果のみに基づいて、運転者の前のめり判定やシートベルトの巻き上げを行うこととしてもよい。
In the second embodiment, it is determined that the driver is in an eye-closed state using an image captured by the
また、上記の第2実施例においては、運転者が頭部をヘッドレストに接触させず或いはその上体をシートバックに接触させずに上体を前方へ倒す前のめり状態にあると判定した場合に、シートベルトアクチュエータ70により運転席のシートベルトを巻き上げることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、運転者の上体が前のめりにないときにもその運転者の目すなわち視線或いは頭部の向く方向そのものを検出して、その方向が下方を向く場合にシートベルトアクチュエータ70により運転席のシートベルトを巻き上げることとしてもよい。
Further, in the second embodiment, when it is determined that the driver is in a lean state before the upper body is tilted forward without contacting the headrest with the headrest or without contacting the upper body with the seat back, The
また、上記の第2実施例においては、前のめり状態にある車両運転者への体感警報として、シートベルトアクチュエータ70により運転席のシートベルトを図7に示す如くその支点一点で巻き上げ、そのシートベルトに上方への分力を作用させることで、その車両運転者に上体を起こすのを促すこととしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、シートベルトの支点自体を上方に引き上げるアクチュエータを設け、そのアクチュエータによりシートベルトの支点自体を上方に引き上げ、そのシートベルト全体に上方への引っ張り力を作用させることで、その車両運転者の上体を起こすこととしてもよい。
In the second embodiment described above, the
また、上記の第2実施例においては、前のめり状態にある車両運転者への体感警報として、シートベルトアクチュエータ70により運転席のシートベルトを所定量だけ巻き上げることとしている。しかし、この際、シートベルトの巻き上げが運転者の前のめりの度合い(例えば、上体の傾き度など)に関係なく一定の力で或いは一定の変位量だけ行われるものとすると、前のめり状態にある運転者の顔を車両正面に向かせるうえで過度な警報となり或いは逆に不十分な警報となるおそれがある。
In the second embodiment, the
そこで、ドライバモニタECU54は、前のめり状態にある運転者の顔が向く方向(下方)とは逆の方向(上方)にシートベルトを巻き上げる旨の警報指令をシートベルト制御ECU64に対して行ううえで、その指令すべきシートベルトを巻き上げて引っ張る力又は変位量をその運転者の前のめり度合いに応じて変化させることとしてもよい。具体的には、前のめり度合いが通常の鉛直方向を基準にして大きくなるほど段階的に又はリニアにシートベルトの張力を大きくし又は引っ張る変位量を大きくして、運転者の顔が向く方向とは逆の方向にシートベルトを巻き上げる旨の警報指令を行うこととしてもよい。
Therefore, when the
かかる構成によれば、車両運転者の顔の向きが車両正面方向からあまりずれていないときは、シートベルトが比較的小さい力であまり大きな変位を伴わず巻き上げられ、その顔の向きが車両正面方向から大きくずれているときは、シートベルトが比較的大きな力で或いは大きな変位を伴って巻き上げられることとなるので、従って、上体を前方へ倒す前のめり状態にある車両運転者にその前のめり度合いに適切に対応して木目細かく顔や視線を車両正面に向くように促すことができるため、前のめりの車両運転者の顔や視線を過不足なく確実に車両正面に向かせることが可能となる。 According to this configuration, when the face direction of the vehicle driver is not deviated from the front direction of the vehicle, the seat belt is rolled up with a relatively small force without causing a large displacement, and the face direction is the front direction of the vehicle. Therefore, the seat belt will be rolled up with a relatively large force or a large displacement. Accordingly, it is possible to promptly turn the face and line of sight toward the front of the vehicle, so that the face and line of sight of the driver in front of the vehicle can be surely turned toward the front of the vehicle without being too short or too large.
更に、上記の第1及び第2実施例においては、車両運転者の着座する運転席のシートベルト24をいわゆる3点式のシートベルトとしたシステムに用いることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、4点式や2点式のシートベルトとしたシステムに適用することも可能である。
In the first and second embodiments described above, the
また、上記の第1及び第2実施例をそれぞれ独立したものとしたが、両構成を互いに組み合わせた構成を実現することとしてもよい。 In addition, although the first and second embodiments described above are independent of each other, a configuration in which both configurations are combined with each other may be realized.
10,50 車載警報装置
12 車間制御ECU
16 顔向きセンサ
20,64 シートベルト制御ECU
26 本体側モータ
28 バックル側モータ
52 ドライバモニタカメラ
54 ドライバモニタECU
70 シートベルトアクチュエータ
10, 50 On-
16
26
70 Seat belt actuator
Claims (11)
車両正面に対して車両運転者が向いている方向を検出する方向検出手段と、
車両運転者が車両正面に向いていない場合に、車両運転者の装着するシートベルトを、前記方向検出手段により検出された前記方向とは逆の方向へ引っ張るシートベルト制御手段と、
を備えることを特徴とする車載警報装置。 An on-vehicle alarm device that warns the vehicle driver when the vehicle driver is not facing the front of the vehicle,
Direction detection means for detecting the direction in which the vehicle driver is facing the front of the vehicle;
Seat belt control means for pulling the seat belt worn by the vehicle driver in a direction opposite to the direction detected by the direction detection means when the vehicle driver is not facing the front of the vehicle;
An on-vehicle alarm device comprising:
前記シートベルト制御手段は、車両運転者が脇見している場合に、前記シートベルトを前記脇見方向検出手段により検出された前記脇見方向とは逆の方向へ引っ張ることを特徴とする請求項1記載の車載警報装置。 The direction detection means includes a look-ahead direction detection means for detecting a look-ahead direction of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle,
2. The seat belt control unit according to claim 1, wherein when the vehicle driver is looking aside, the seat belt is pulled in a direction opposite to the aside direction detected by the aside direction detection unit. Car alarm system.
前記シートベルト制御手段は、前記脇見角度検出手段により検出された前記脇見角度に応じて前記シートベルトを前記脇見方向とは逆の方向へ引っ張る力を変更する発生力変更手段を有することを特徴とする請求項2乃至4の何れか一項記載の車載警報装置。 A side-viewing angle detection means for detecting a side-viewing angle of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle,
The seat belt control means includes generating force changing means for changing a force for pulling the seat belt in a direction opposite to the looking-ahead direction according to the looking-ahead angle detected by the looking-ahead angle detecting means. The on-vehicle alarm device according to any one of claims 2 to 4.
前記シートベルト制御手段は、前記脇見角度検出手段により検出された前記脇見角度に応じて前記シートベルトを前記脇見方向とは逆の方向へ引っ張る変位量を変更する変位量変更手段を有することを特徴とする請求項2乃至4の何れか一項記載の車載警報装置。 A side-viewing angle detection means for detecting a side-viewing angle of the vehicle driver with respect to the front of the vehicle,
The seat belt control means includes displacement amount changing means for changing a displacement amount for pulling the seat belt in a direction opposite to the looking-ahead direction according to the looking-ahead angle detected by the looking-ahead angle detecting means. The on-vehicle alarm device according to any one of claims 2 to 4.
前記シートベルト制御手段は、前記下向き判別手段により顔が下方に向いていると判別された場合に、前記シートベルトを上方へ引っ張ることを特徴とする請求項1又は2記載の車載警報装置。 The direction detection means includes a downward determination means for determining whether or not the face of the vehicle driver faces downward with respect to the front of the vehicle,
3. The in-vehicle alarm device according to claim 1, wherein the seat belt control unit pulls the seat belt upward when it is determined by the downward determination unit that the face is facing downward.
前記シートベルト制御手段は、前記下向き度検出手段により検出された前記下向き度合いに応じて前記シートベルトを上方へ引っ張る力を変更する発生力変更手段を有することを特徴とする請求項8記載の車載警報装置。 A downward degree detecting means for detecting a downward degree of the face of the vehicle driver relative to the front of the vehicle,
9. The vehicle-mounted vehicle according to claim 8, wherein the seat belt control means includes a generated force changing means for changing a force for pulling the seat belt upward in accordance with the downward degree detected by the downward degree detecting means. Alarm device.
前記シートベルト制御手段は、前記下向き度検出手段により検出された前記下向き度合いに応じて前記シートベルトを上方へ引っ張る変位量を変更する変位量変更手段を有することを特徴とする請求項8記載の車載警報装置。 A downward degree detecting means for detecting a downward degree of the face of the vehicle driver relative to the front of the vehicle,
9. The seat belt control means according to claim 8, further comprising a displacement amount changing means for changing a displacement amount for pulling the seat belt upward in accordance with the downward degree detected by the downward degree detecting means. In-vehicle alarm device.
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- 2006-11-06 JP JP2006300972A patent/JP2007204032A/en active Pending
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