JP2007280263A - 運転支援装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両の実際の走行状態に応じて警告を適切に終了させることができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転支援装置1の制御装置3は、危険度判定部8により判定された車両の走行状態に対する危険度に応じて、ドライバに対して行っている警告の停止タイミングを変化させる。具体的には、自車両が危険ポイントである交差点にどの程度接近しているかによって危険度を設定すると共に、ドライバがディスプレイ13に表示された警告メッセージの表示を視認したか否か、また、警告に応じて車両のブレーキ操作を行ったか否かに基づき危険度が低下したタイミングで警告を停止させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両の走行状態について危険因子が潜在すると判定すると、ドライバに対して警告を行う運転支援装置に関する。
例えば、特許文献1には、3Dカメラを用いて自車両前方の障害物を検知し、その障害物が自車両に到達する時間を算出することで衝突する危険性があると判断すると、ドライバに警告を行う運転支援システムが開示されている。この場合、警告の態様としては、フロントガラス上にマークを投影表示したり、音声で警告メッセージを出力することで行うようにしている。
特開2005−284473号公報
ところで、上記のようなドライバに対する警告は、近付きつつある危険な状況を余裕を以って回避させる観点に基づけば、より早い段階で行うことが好ましい。しかしながら、特許文献1に開示されている技術では、一旦行った警告をどのようなタイミングで終了させるかについては特に開示がない。従って、早い段階で警告を行うようにすると、その警告が既に不要となった場合でも継続されてしまうことが想定され、逆にドライバにとって運転の妨げになることも考えられる。
或いは、上記のような事態を回避するため警告を早めに終了させると、逆にドライバが確実に認識する前に警告が終了してしまうことも想定され、警告が無意味化してしまうおそれがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の実際の走行状態に応じて、警告を適切に終了させることができる運転支援装置を提供することにある。
請求項1記載の運転支援装置によれば、警告制御手段は、危険度判定手段により判定された車両の走行状態に対する危険度に応じて、ドライバに対して行っている警告の停止タイミングを変化させる。即ち、車両の運転が安全に行われるように支援するため行っている警告をどのようなタイミング停止させるかは、車両の走行状態についての危険度がどのようなレベルにあるかに基づいて行うことが最適である。つまり、危険度が相対的に高い状態にあれば警告を継続する方が好ましく、危険度が相対的に低下した段階で警告を停止させることが好ましい。従って、斯様に構成すれば、車両の実際の走行状態に応じて警告を適切に終了させることができる。
請求項2記載の運転支援装置によれば、危険度判定手段は、ドライバが警告を認識していないと判断すると危険度を高く、警告を認識したと判断すると危険度を低く判定し、警告制御手段は、危険度が低下したタイミングで警告を停止させる。斯様に構成すれば、ドライバが警告を認識したか否かに応じて危険度の高低を妥当に判定し、警告を適切なタイミングで終了させることができる。
請求項3記載の運転支援装置によれば、危険度判定手段は、ドライバが発した音声の認識結果に基づいて警告を認識したか否かを判定する。例えば、ドライバが警告を認識した場合は「了解」などの音声を発することを予め定めておけば、その音声が発生されたか否かによってドライバによる警告の認識状況を正確に判定することができる。
請求項4記載の運転支援装置によれば、危険度判定手段は、ドライバによるスイッチの操作状態に基づいて警告を認識したか否かを判定する。即ち、ドライバが警告を認識した場合は予め設けたスイッチを操作することを定めておけば、そのスイッチ操作の有無によってドライバによる警告の認識状況を確実に判定することができる。
請求項5記載の運転支援装置によれば、表示手段に警告メッセージを表示させる場合に、危険度判定手段は、ドライバがその警告メッセージの表示を視認したか否かを判定するので、ドライバが警告表示を目視により認識したか否かを正確に判定することができる。
請求項6記載の運転支援装置によれば、危険度判定手段は、自車両とその周辺の対象物との接近状態に応じて危険度の高低を判定し、警告制御手段は、危険度が低下したタイミングで警告を停止させる。即ち、自車両と対象物とが接近しているほど危険度は高くなると考えられるので、対象物がある程度遠ざかり危険度が低下した段階で警告を適切に停止させることができる。
請求項7記載の運転支援装置によれば、危険度判定手段は、対象物との接近状態に応じて、危険を回避するためドライバによる車両制御が必要な状態にあると判断すると危険度を高く、当該制御が不要な状態に変化すると危険度を低く判定する。即ち、自車両と周辺対象物との位置関係によっては、危険をより確実に回避するため車両をアクティブに制御することを要する場合があり、そのような状況下では危険度が相対的に高いと言える。従って、車両制御が必要な状況から、両者の位置関係が変化することで不要な状況に変化した段階で警告を適切に停止させることができる。
請求項8記載の運転支援装置によれば、危険度判定手段は、制御情報取得手段より取得する車両制御情報に基づいて、ドライバにより必要な車両制御操作が行われた場合に危険度を低く判定するので、状況に応じて必要とされる車両制御操作が実際に行われたか否かにより、危険度の高低を妥当に判定することができる。
請求項9記載の運転支援装置によれば、前記車両制御操作をブレーキ操作とする。例えば、自車両の前方に位置する対象物との距離がある程度ある程度狭まった段階では、ブレーキ操作を行って自車両の走行速度を低下させることで、危険度が低下する。従って、ブレーキ操作が行われたか否かにより危険度の高低を妥当に判定することができる。
請求項10記載の運転支援装置によれば、前記車両制御操作をステアリング操作とする。例えば、複数車線の道路上で自車両と並走している他の車両が存在する場合に、両者が接近し過ぎているような状況下では、ステアリングを操作して両者間の距離をある程度確保することが好ましい。従って、ステアリング操作が行われたか否かにより危険度の高低を妥当に判定することができる。
請求項11記載の運転支援装置によれば、警告制御手段は、危険度の判定結果に応じて警告の実施態様も変化させる。即ち、危険度の高低に基づいてドライバに行う警告の態様も変化させることが、ドライバに適切な注意を促す上で妥当であるから、斯様に構成すれば警告の実施も適切に行なうことができる。
(第1実施例)
以下、本発明の第1実施例について図1乃至図5を参照して説明する。図1は、運転支援装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。運転支援装置1は、各種センサ2,制御装置(警告制御手段)3,出力デバイス4により構成されている。各種センサ2は、例えば、現在位置取得手段5,車両情報取得手段(制御情報取得手段,危険度判定手段)6,外部環境認識手段(対象物検知手段)7,ドライバ状態検出手段8等で構成されている。現在位置取得手段5は、図示しないナビゲーション装置において得られる自車両の現在位置情報を取得するもので、車両情報取得手段6は、車両側のECU(Electronic Control Unit)より車内LANを介して、例えば車速やブレーキ操作量,ステアリング操作量,ワイパーのスイッチポジションなどの情報を取得するものである。
外部環境認識手段7は、自車両周辺の環境に関する情報を取得するもので、例えばVICS(Vehicle Information and Communication System)などのインフラを介して情報センタより提供される交通情報や、上記車両情報取得手段6を介して得られるワイパーのスイッチポジション情報,自車両に取り付けられている監視カメラより撮像される自車両周辺の映像情報を処理したもの、或いは自車両の周辺に位置している他車両,歩行者,障害物などの存在や距離をマイクロ波やレーザなどにより検出する障害物センサ,距離センサなどで構成される。
ドライバ状態検出手段8は、運転中におけるドライバの挙動を撮像するカメラより得られた映像情報を処理することで、ドライバの顔が向いている方向、或いは視線の方向を検出するものである。そして、以上の各種センサ2によって出力される各種のセンサ信号は制御装置3に与えられている。
制御装置3は、マイクロコンピュータなどで構成されており、内部の機能ブロックとして危険度判断部(危険度判定手段)9,警告アプリ起動・終了判断部10,気付き判断部(危険度判定手段)11,出力処理部12などを備えている。危険度判断部9は、各種センサ2により与えられる各種のセンサ信号に基づいて自車両のドライバが置かれている状況について危険度を判断し、その判断結果を警告アプリ起動・終了判断部10,気付き判断部11に出力する。
警告アプリ起動・終了判断部10は、危険度判断部9より与えられる危険度のレベル,並びに後述する気付き判断部11の判断結果に応じて、出力処理部12及び出力デバイス4を介してドライバに警告を行うためのアプリケーション(プログラム)を起動するか,或いは起動したアプリケーションを停止するかを決定する。即ち、気付き判断部11は、上記の各種センサ信号のうち、車両情報取得手段6,ドライバ状態検出手段8による信号を参照して、制御装置3が行った警告をドライバが気付いたか否かを判断する。
また、出力デバイス4は、例えば車室内のインストルメントパネルに設置されているディスプレイ(表示手段)13や(図5参照)、スピーカ14などで構成される。これらについては、例えばナビゲーション装置の一部を構成しているものを使用しても良い。
次に、本実施例の作用について図2乃至図5も参照して説明する。図2は、主に制御装置3の処理内容を示すフローチャートである。先ず、危険度判断部8は、各種センサ2より与えられるセンサ信号に基づき、自車両の走行状態についての危険度を算出する(ステップS1)。危険度は、例えば「無」、「小」、「中」、「大」の4段階に判定される。
図3は、車両の走行状態に応じた危険度判定の一例を示すものである。この場合、車両がこれから進入しようとしている交差点が、過去のデータ統計等から「事故多発地点」として予め特定されており、その情報は例えばVICS情報として提供されているものとする(即ち、上記交差点には「危険因子が潜在している」と推定される)。
そして、危険度判断部8は、各種センサ2の外部環境認識手段7を介して上記情報を取得しており、その情報に基づき、上記交差点の内部に相当する領域が危険度レベルが最高の「大」となる「危険エリア3」に設定し、「危険エリア3」より遠ざかる(外側の領域となる)に従って「危険エリア2(レベル「中」)」、「危険エリア1(レベル「小」)」に設定している。従ってこの場合、危険度判断部8は、自車両の位置情報に基づき上記交差点に到達するまでの距離を算出することで危険度を判定する。
尚、「危険エリア3」であっても、車両が交差点を通過した位置に到達した場合、危険度は「無」となる。
再び、図2を参照する。ステップS1で算出された危険度は、警告アプリ起動・終了判断部(以下、起動・終了判断部と称す)10に与えられ、起動・終了判断部10は、危険度が有るか、即ち、「小」以上か否かを判断する(ステップS2)。自車両が「危険エリア1」に進入する以前の段階では危険度は「無」であるから(「NO」)ステップS7に移行する。一方、自車両が「危険エリア1」に進入すると危険度は「小」となるので(「YES」)、その危険度レベルに応じた警告を実施するように警告アプリケーションを起動する(ステップS3)。すると、出力処理部12を介して、出力デバイス4によりドライバに対する警告が行われる。
ここで、図4は、図3のケースについて行われる警告の実施態様を示すものであり、危険レベルに応じて警告を以下のように行なう。
危険度 警告態様
小 (ディスプレイに表示)
中 (ディスプレイに表示)+(スピーカより音声出力)
大 (「中」の警告を強調した表示・音声で実施)
尚、危険度「大」の場合に強調して行う警告は、例えば、ディスプレイ13で行う表示を点滅させたり、スピーカ14より出力する音声のボリュームをアップするなどして行う。
図4に示す例では、危険度「小」の場合はディスプレイ13に警告メッセージ「注意」を表示させ、危険度「中」の場合はディスプレイ13に警告メッセージ「危険」を表示させると共に、スピーカ14より音声メッセージ「減速して下さい」を出力させる。即ち、車両が「危険エリア2」に進入した段階では、ブレーキ操作を行い車両の走行速度を減速させることを要求する。そして、危険度「大」の場合は、上述のように強調した表示・音声出力を行う。
図2に戻り、続くステップS4では、ディスプレイ13に表示されている警告メッセージ(警告対象)をドライバが視認したか否かを判断する。ここでの判断は、各種センサ2におけるドライバ状態検出手段8によって以下のように行なわれる。
図5は、車室内から車両前方を見た概略図であり、ドライバ状態検出手段8は、ドライバの正面向きの視点を基準として、現在の視点が向いている方向を判定する。気付き判断部11には、インパネに配置されたディスプレイ13の幾何学的配置によって決まる視線方向のエリアが記憶されている。そして、気付き判断部11は、ドライバ状態検出手段8が判定したドライバの視線方向に基づき、ドライバの視線がディスプレイ13を捉えたか否かを判定可能となっている。
上記の判定は、車両の構造や内装、ディスプレイの画面の大きさ等によって異なるが、例えば車両が右ハンドルの場合は、左向き20度〜50度の範囲で、且つ下向き20度〜50度の範囲内にドライバの視線が位置した場合にディスプレイ13を捉えたと判定する。左ハンドルの場合は、前者が右向き20度〜50度の範囲となる。
以上のようにして、気付き判断部11が、ステップS4でドライバの視線がディスプレイ13を捉えたと判断すると(「YES」)、ドライバがディスプレイ13に表示された警告メッセージを認識したと推定されるため、ステップS5に移行する。一方、ドライバの視線がディスプレイ13を捉えていないと判断すれば(「NO」)、ドライバは警告に未だ気付いていないと推定されるので、引き続き警告を行う必要がある。故にステップS1に戻り、危険度判断部8がその時点での危険度を再計算する。
ステップS5において、気付き判断部11は、現在の危険度が「小」か(「NO」)或いは「中」又は「大」か(「YES」)を判断し、各判断結果に応じてステップS7,S11に移行する。危険度「小」に対応する場合はその時点で危険度が「無」に低下したと判断され、従って警告をそれ以上継続して行うのは不要であることから、ステップS7に移行してディスプレイ13の警告表示を停止させる。
一方、危険度「中」又は「大」に対応する場合、起動・終了判断部10は、ディスプレイ13による警告表示のみを終了させる(ステップS11)。そして、このケースでは、自車両が事故多発地点である交差点に一層接近していることから、気付き判断部11は、危険をより確実に回避するために必要とされる車両制御操作をドライバが行ったか否かを判断する(ステップS6)。例えば図3のケースでは、ドライバがブレーキ操作を行うことで車両を減速させることが最適であると設定されている。
従って、気付き判断部11は、各種センサ2の車両情報取得手段6より、ドライバが車両をある程度減速させるために十分な、所定量以上のブレーキ操作を行ったか否かを判断する。そして、ステップS6においてブレーキ操作が行われれば(「YES」)、車両が減速されて危険度が低下したと判断する。従って、警告をそれ以上継続して行うのは不要であるためステップS7に移行し、スピーカ14による音声メッセージの出力も停止させる。
また、ステップS6でブレーキ操作が行われず「NO」と判断すると、ステップS1〜S4を再実行するが、一度ディスプレイ13の警告表示を見たことをフラグなどにより記憶しておくことで、ステップS4では「YES」と判断される。従って、ステップS5,S11,S6と移行することになる。
以上のように本実施例によれば、運転支援装置1の制御装置3は、危険度判定部8により判定された車両の走行状態に対する危険度に応じて、ドライバに対して行っている警告の停止タイミングを変化させる。具体的には、自車両が危険ポイントである交差点にどの程度接近しているかに応じて危険度を設定すると共に、ドライバがディスプレイ13に表示された警告メッセージの表示を視認したか否か、また、警告に応じて車両のブレーキ操作を行ったか否かに基づき、危険度が低下したタイミングで警告を停止させる。
従って、ドライバが警告を認識したか否かに応じて危険度の高低を妥当に判定し、警告を適切なタイミングで終了させることができる。加えて、制御装置3は、危険度の判定結果に応じて警告の実施態様も変化させるので、危険度に応じてドライバに適切な注意を促すことができる。
また、危険度判定部8は、交差点との接近状態に応じて、危険を回避するためドライバによるブレーキ操作が必要な状態にあると判断すると危険度を高く、ブレーキ操作が不要な状態に変化すると危険度を低く判定する。即ち、本実施例のケースでは、ステップS5,S6で「NO」と判断し続けている間に自車両が交差点を通過した(「危険エリア3」を抜けた)場合は、ステップS1で危険度「無」と判定される。従って、車両の制御操作が必要な状況から、両者の位置関係が変化することで制御操作が不要な状況に変化した段階で、警告を適切に停止させることができる。
(第2実施例)
図6及び図7は本発明の第2実施例を示すものであり、第1実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第2実施例の構成は基本的に第1実施例と同一であり、異なる走行状況に対応したケースを示す。第2実施例の場合、危険ポイントに例えば歩行者や他車両のような移動障害物が存在するか否かに応じて、警告の終了形態が若干異なるようにしている。
即ち、図6に示すように、自車両が進入しようとする交差点において、歩行者が横断歩道を渡ろうとしているとする。この場合、交差点自体が第1実施例のように予め危険ポイントと認定されていない地点でも、各種センサ2における外部環境認識手段7が上記歩行者の存在を検出した時点で、当該交差点が危険ポイントと認定されることになる。
図7は図2相当図であり、ステップS1〜S6については第1実施例と同様に実行されるが、ステップS11は削除されている。そして、ステップS5で「NO」,S6で「YES」と判断すると、起動・終了判断部10は、危険ポイントにおける危険対象が上記のような移動障害物か否かを判断する(ステップS8)。第1実施例のように対象が移動障害物でなければ(「NO」)ステップS7に移行して、その時点で警告を終了させる。尚、ステップS6における車両操作は、この場合、移動中の歩行者を避ける方向にステアリングを切る操作であっても良い。
一方、図6のように対象が移動障害物である場合は(ステップS8,「YES」)、スピーカ14により音声メッセージの出力だけを停止させる(ステップS9)。それから、外部環境認識手段7の距離センサ信号を参照して危険対象との距離が一定以上離れるまで待機し(ステップS10)、一定以上離れると(「YES」)ステップS7に移行して、ディスプレイ13による表示も停止させる。即ち、第2実施例の場合、危険度「小」よりもう1段階低い(「無」ではない)危険度が設定されていると視ることもできる。
以上のように第2実施例によれば、制御装置3は、危険対象が歩行者のような移動障害物である場合は、危険度が「小」になった段階ではスピーカ14による音声メッセージの出力だけを停止させ、歩行者との距離が一定以上離れた時点でディスプレイ13による警告表示も停止させるので、危険対象の種類に応じて警告の停止を段階的に行うことができる。
(第3実施例)
図8は本発明の第3実施例を示すものであり、第1実施例と異なる部分のみ説明する。第3実施例の運転支援装置1Aは、各種センサ2Aにおけるドライバ状態検出手段8Aが音声認識装置(音声認識手段)を備えて構成されている。そして、マイク15により集音したドライバの音声をドライバ状態検出手段8Aが認識した結果に基づき、気付き判断部11Aは、ステップS5においてドライバが警告に気付いたか否かを判断する。
例えば、ドライバが警告を認識した場合は「了解」などの音声を発することを予め設定しておく。斯様に構成すれば、その音声が発生されたか否かによってドライバによる警告の認識状況を正確に判定することができる。尚、この場合、第1実施例のようにディスプレイ13の方向に視線を移動させたか否かに基づく判断は行なわなくても、或いは並存させても何れでも良い。
(第4実施例)
図9は本発明の第4実施例を示すものであり、第1実施例と異なる部分のみ説明する。第4実施例の運転支援装置1Bは、各種センサ2Bにおける車両情報取得手段6Bが、ドライバが警告に気付いた場合に操作する気付きスイッチ(危険度判定手段)16を備えて構成されている。即ち、気付きスイッチ16は、例えば、ステアリング17に配置されており、ドライバが警告を認識した場合は気付きスイッチ16を操作することを定めておく。従って、斯様に構成すれば、そのスイッチ操作の有無によってドライバによる警告の認識状況を確実に判定することができる。
本発明は上記し又は図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形が可能である。
危険度の設定については、その他、例えば天候(ワイパーの稼働状態で推定しても良い)や路面状況、車両の走行時間帯(昼夜の別,或いはライトスイッチの操作状態を参照)、生体センサを用いて検出するドライバの覚醒度などに基づいて判断しても良い。或いは、車両周辺の状況をカメラにより撮像した映像情報により判断しても良い
また、自車両に並走している他車両の接近状態に応じて危険度を設定(より接近している状態であれば危険度を高くする)しても良い。
警告の態様は、必ずしも危険度に応じて変化させる必要はなく、1種類だけであっても良い。また、警告を表示又は音声のみで行っても良い。
各種センサは、個別の使用に応じて必要となるものを適宜選択して備えれば良い。
本発明の第1実施例であり、運転支援装置の構成を概略的に示す機能ブロック図 主に制御装置の処理内容を示すフローチャート 車両の走行状態に応じた危険度判定の一例を示す図 図3のケースについて行われる警告の実施態様を示す図 車室内から車両前方を見た概略図 本発明の第2実施例を示す図3相当図 図2相当図 本発明の第3実施例を示す図1相当図 本発明の第4実施例を示す図1相当図
符号の説明
図面中、1,1A,1Bは運転支援装置、3は制御装置(警告制御手段)、6は車両情報取得手段(制御情報取得手段,危険度判定手段)、7は外部環境認識手段(対象物検知手段)、8はドライバ状態検出手段(危険度判定手段)、8Aは(音声認識手段)、9は危険度判断部(危険度判定手段)、11,11A,11Bは気付き判断部(危険度判定手段)、13はディスプレイ(表示手段)、16は気付きスイッチ(危険度判定手段)を示す。

Claims (11)

  1. 車両の走行状態について危険因子が潜在すると判定すると、ドライバに対して警告を行う運転支援装置において、
    前記車両の走行状態に対する危険度を判定する危険度判定手段と、
    前記危険度の判定結果に応じて、前記警告の停止タイミングを変化させる警告制御手段とを備えたことを特徴とする運転支援装置。
  2. 前記危険度判定手段は、前記ドライバが前記警告を認識していないと判断すると危険度を高く、前記警告を認識したと判断すると危険度を低く判定し、
    前記警告制御手段は、前記危険度が低下したタイミングで前記警告を停止させることを特徴とする請求項1記載の運転支援装置。
  3. 前記危険度判定手段は、前記ドライバが発した音声を認識する音声認識手段を備え、前記音声の認識結果に基づいて前記警告を認識したか否かを判定することを特徴とする請求項2記載の運転支援装置。
  4. 前記危険度判定手段は、前記ドライバによって操作されるスイッチを備え、前記スイッチの操作状態に基づいて前記警告を認識したか否かを判定することを特徴とする請求項2記載の運転支援装置。
  5. 前記警告を、表示手段に警告メッセージを表示させることで行う場合、
    前記危険度判定手段は、前記ドライバが前記警告メッセージの表示を視認したか否かを判定することを特徴とする請求項2記載の運転支援装置。
  6. 前記危険度判定手段は、自車両周辺に存在する対象物との接近状態を検知する対象物検知手段を備え、自車両と前記対象物との接近状態に応じて危険度の高低を判定し、
    前記警告制御手段は、前記危険度が低下したタイミングで前記警告を停止させることを特徴とする請求項1記載の運転支援装置。
  7. 前記危険度判定手段は、前記対象物との接近状態に応じて、危険を回避するために前記ドライバによる車両の制御が必要な状態にあると判断すると危険度を高く、当該制御が不要な状態に変化すると前記危険度を低く判定することを特徴とする請求項6記載の運転支援装置。
  8. 前記危険度判定手段は、前記ドライバによる車両の制御情報を取得する制御情報取得手段を備え、前記ドライバにより必要な車両制御操作が行われた場合に、前記危険度を低く判定することを特徴とする請求項7記載の運転支援装置。
  9. 前記車両制御操作は、ブレーキ操作であることを特徴とする請求項8記載の運転支援装置。
  10. 前記車両制御操作は、ステアリング操作であることを特徴とする請求項8記載の運転支援装置。
  11. 前記警告制御手段は、前記危険度の判定結果に応じて、前記警告の実施態様も変化させることを特徴とする請求項1乃至10の何れかに記載の運転支援装置。
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