JP2009067088A - 警告装置及び警告方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無意識的又は意図しない運転者によるブレーキペダル操作の解除を検出，警告し、運転者にブレーキペダル操作を促す。
【解決手段】この警告装置１では、制御部１６が、制動力Ｙ１と制動維持限界量Ｙ’を用いて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定し、運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があると判定された場合、警告情報を提示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無意識的又は意図しないブレーキペダル操作の解除を検出，警告する警告装置及び警告方法に関する。

従来より、車両前方に存在する障害物を検出し、障害物に対する車両の接近度合に応じて危険警報を発生する警報装置が知られている（特許文献１参照）。この警報装置は、危険警報発生中にブレーキペダルやアクセルペダルによる運転者の車両操作が検出された場合、車両操作の変化に基づいて危険警報の発生量を低減する。
特開平７−２５７３０２号公報

例えば運転者が高齢である場合、信号待ちの等の停車時に運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除してしまうことがある。また一般の運転者であっても、停車時に車両操作以外のことに意識を向けた際に、無意識的にブレーキペダル操作を解除してしまうことがある。しかしながら、従来の警報装置によれば、運転者がブレーキペダル操作により停車している場合において、ブレーキペダル操作が無意識的又は意図せずに解除された時に警報を発し、運転者にブレーキペダル操作を促すことができない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、無意識的又は意図しない運転者によるブレーキペダル操作の解除を検出，警告する警告装置及び警告方法を提供することにある。

本発明に係る警告装置及び警告方法は、車両が停車状態にあると判定された場合、ブレーキペダル操作による制動力を検出し、車両がブレーキペダル操作による停車状態を維持するための最小制動力を算出し、制動力と最小制動力を用いて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定し、運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があると判定された場合、警告情報を提示する。

本発明に係る警告装置及び警告方法によれば、無意識的又は意図しない運転者によるブレーキペダル操作の解除を検出，警告し、運転者にブレーキペダル操作を促すことができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる警告装置の構成について説明する。

〔警告装置の構成〕
本発明の実施形態となる警告装置１は、車両に搭載され、図１に示すように、運転者が着座しているシート部の座面圧力を検出するシート座面圧検出部２と、シートベルト長を検出するシートベルト長検出部３と、運転者の画像を撮像する運転者画像取得部４と、ＣＡＮ（Controller Area Network）信号及び／又は運転者画像取得部４により撮像された運転者の画像を用いて運転者が車内の各種スイッチを操作しているか否かを検出するスイッチ操作検出部５を備える。

この警告装置１はさらに、圧力センサ又は運転者画像取得部４により撮像された運転者の画像を用いて運転者の手がステアリングを握持しているか否かを検出するステアリング保持検出部６と、圧力センサ又は運転者画像取得部４により撮像された運転者の画像を用いて運転者の手がシフトノブを握持しているか否かを検出するシフト保持検出部７と、運転者画像取得部４により撮像された運転者の画像を用いて運転者の顔の位置及び方向を検出する顔位置・方向検出部８を備える。

この警告装置１はさらに、自車両の位置を検出するためのＧＰＳ（Global Positioning System）等の自車位置検出部９と、車両が走行している道路の勾配を検出することにより車両の前後方向の勾配量を検出するナビゲーション装置や勾配計等の道路状態検出部１０と、自車両の車両（運転）状態を検出する車両状態検出部１１とを備える。車両状態検出部１１が検出する車両状態としては、車輪速，エンジン回転数，シフトポジション，ステアリング操舵角度，ブレーキペダル圧，ミッションのクリープ状態，車両重量等を例示することができる。

この警告装置１はさらに、運転者に各種情報を視覚的に提示する液晶ディスプレイ等の表示部１２と、運転者に各種情報を聴覚的に提示するスピーカー等の聴覚刺激提示部１３と、運転者に各種情報を触覚的に提示するための運転者が着座するシート部の背面に配置された振動提示部１４と、理想的なブレーキングデータや運転者個人のブレーキングデータ等の情報を記憶する記憶部１５と、警告装置１全体の動作を制御する制御部１６とを備える。

〔警告処理〕
このような構成を有する警告装置１は、運転者の無意識的なブレーキペダル操作の解除を検出する無意識解除検出処理、及び運転者の意識が運転以外のものに向かう（意識遷移）ことに伴うブレーキペダル操作の解除を検出する意識遷移解除検出処理を実行することにより、無意識的又は意図しない運転者によるブレーキペダル操作の解除を検出して警告する。なお一般に、意識遷移のない急なブレーキペダル操作の解除の場合、ブレーキペダルは１秒以内に解除される。またブレーキペダルを意識的に解除する場合には、ブレーキペダル圧を２秒以上継続して徐々に減衰させることは困難である。

従って、無意識的なブレーキペダル操作の解除であるか否かはブレーキペダル圧の時間変化の違いから検出することができる。具体的には、ブレーキペダル圧２秒以上連続して減衰している場合には無意識的なブレーキペダル操作の解除であると判定することができる。但し、この場合であっても制動力が停車状態を維持する上で十分な大きさである場合には、車両が急に動き出す心配がないので警報出力は行わない。以下、図２及び５に示すフローチャートを参照して、この無意識解除検出処理及び意識遷移解除検出処理を実行する際の警告装置１の動作について説明する。

〔無意識解除検出処理〕
始めに、図２に示すフローチャートを参照して、無意識解除検出処理を実行する際の警告装置１の動作について説明する。

図２に示すフローチャートは、警告装置１が搭載されている車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り換えられたタイミングで開始となり、無意識解除検出処理はステップＳ１の処理に進む。

ステップＳ１の処理では、制御部１６が、車両状態検出部１１による検出結果を参照して、（１）車両が５秒以上停止しており、且つ、（２）サイドブレーキが解除状態にあり、且つ、（３）シフトポジションが１〜Ｄ（ドライビング）レンジに入っている、換言すれば、シフトポジションがＰ（パーキング）レンジに入っていないか否かを判別する。判別の結果、（１）〜（３）の条件のいずれか一つが満足されない場合、制御部１６は、車両がブレーキペダル操作の警告が不要な状態にあると判断し、無意識解除検出処理をステップＳ２の処理に進める。一方、（１）〜（３）の全ての条件が満足される場合には、制御部１６は、車両がブレーキペダル操作の警告が必要な状態にあると判断し、無意識解除検出処理をステップＳ３の処理に進める。なお条件（１）の停止時間は、運転者や車両状況に応じて３〜８秒の範囲内で変化させてもよい。

ステップＳ２の処理では、制御部１６が、表示部１２，聴覚刺激提示部１３，及び振動提示部１４による警報出力を解除する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ１の処理に戻る。

ステップＳ３の処理では、制御部１６が、車両状態検出部１１を介して現在のブレーキペダル圧を現在の制動力Ｙ１として検出する。なお制御部１６は、現在の踏み込みストローク量やブレーキペダル踏力を現在の制動力Ｙ１として検出してもよい。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ４の処理に進む。

ステップＳ４の処理では、制御部１６が、道路状態検出部１０を介して車両の現在位置における車両前後方向の勾配を検出すると共に、車両状態検出部１１を介して車両の重量，エンジン回転数，及び自動変速機やＣＶＴ等のクリープ制御量を検出する。そして制御部１６は、検出された情報を用いて車両の制動維持限界量（停車状態の維持に必要な最小制動力）Ｙ’を算出する。制動維持限界量Ｙ’の算出方法は、本願発明の出願時点で既に公知であるので詳細な説明は省略するが、例えば平地における車両状態を基準として算出したり、重量加速度，車両の重量，及びタイヤ路面抵抗等を利用して物理学的に算出したりすることにより算出できる。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ５の処理に進む。

ステップＳ５の処理では、制御部１６が、ステップＳ３の処理により検出された制動力Ｙ１とステップＳ４の処理により算出された制動維持限界量Ｙ’を経時変化グラフ（縦軸：制動力，横軸：時間），数字，ピクトグラム，アイコン等の形態で表示部１２に表示する。また制御部１６は、ステップＳ３の処理により検出された制動力Ｙ１のデータと車両の現在位置における道路勾配のデータとを関連づけしてブレーキペダル操作モデルとして記憶部１５に記憶，学習する。

なお制御部１６は、予め記憶部１５内に記憶されている年齢や性別に応じた理想的なブレーキペダル操作モデルを運転者のブレーキペダル操作モデルと合わせて表示部１２に比較表示してもよい。また制御部１６は、ステップＳ３の処理により検出された制動力からブレーキペダル操作によるエネルギー消費をカロリー換算して表示部１２に表示してもよい。またこの場合、制御部１６は、ブレーキペダル操作によるエネルギー消費をＲＭＲ（Relative Metabolic Rate；エネルギー代謝率）及びＭＥＴＳ（Metabolic equivalent）に換算して表示部１２に表示してもよい。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ６の処理に進む。

ステップＳ６の処理では、制御部１６が、ステップＳ３の処理により検出された制動力Ｙ１の大きさがステップＳ４の処理により算出された制動維持限界量Ｙ’の１．５倍の大きさ以下であるか否かを判別する。制動力Ｙ１の大きさが制動維持限界量Ｙ’の１．５倍の大きさ以下でない場合、制御部１６は、現在の制動力Ｙ１が制動維持限界量Ｙ’の５０％以上の余裕を有するので、無意識的なブレーキペダル操作の解除となる可能性が低いと判断し、無意識解除検出処理をステップＳ１の処理に戻す。一方、制動力Ｙ１の大きさが制動維持限界量Ｙ’の１．５倍の大きさ以下である場合には、制御部１６は、無意識的なブレーキペダル操作の解除となる可能性が高いと判断し、無意識解除検出処理をステップＳ７の処理に進める。

ステップＳ７の処理では、制御部１６が、表示部１２，聴覚刺激提示部１３，及び振動提示部１４を制御することにより、運転者に対して注意喚起を提示することにより、ブレーキペダル圧が低く、現在の制動力Ｙ１が制動維持限界量Ｙ’に近いことを運転者に知らせる。具体的には、制御部１６は、図３に示す通常モードとして、制動力が弱い旨のメッセージを表示部１２に表示し、所定のメロディーを聴覚刺激提示部１３から出力し、運転者に違和感を与えない程度の振動を振動提示部１４から与える。これにより、ステップＳ７の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ８の処理に進む。

ステップＳ８の処理では、制御部１６が、車両状態検出部１１を介して現在のブレーキペダル圧を現在の制動力Ｙ２として検出し、ステップＳ３の処理により検出した制動力Ｙ１とステップＳ３の処理とステップＳ８の処理間の時間差ΔＴを以下の数式１に代入することにより制動力の時間変化率ΔＹを算出する。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ９の処理に進む。

なお上記時間変化率ΔＹの算出方法では、制動力が時間に対して線形に減衰するとして制動力の時間変化率ΔＹを算出しているが、図４に示すような筋肉の疲労（時間変化Ｔ）に伴う最大筋力比Ｆの減衰特性を考慮して制動力の時間変化率ΔＹを予測しても良い。なお最大筋力比Ｆの減衰特性は以下の数式２により表されることが知られているので、最大筋力比Ｆは以下の数式３のように表現できる。また運転者個人のブレーキペダル操作モデルの学習結果を記憶部１５から読み出し、学習結果から運転者個人のブレーキペダル圧減衰関数（二次関数，べき関数等）を作成し、作成された関数と組み合わせて制動力の時間変化率ΔＹを算出してもよい。

ステップＳ９の処理では、制御部１６が、以下の数式４を利用して、ステップＳ８の処理により算出された制動力の時間変化率ΔＹから制動力が制動維持限界量Ｙ’に到達するまでの時間を制動維持限界到達時間Ｔとして算出する。これにより、ステップＳ９の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ１０の処理に進む。

ステップＳ１０の処理では、制御部１６が、ステップＳ９の処理により算出された制動維持限界到達時間Ｔが８秒以下であるか否かを判別する。判別の結果、制動維持限界到達時間Ｔが８秒以下でない場合、制御部１６は、ブレーキペダル操作が無意識的に解除される可能性は低いと判断し、無意識解除検出処理をステップＳ１の処理に戻す。一方、制動維持限界到達時間Ｔが８秒以下である場合には、制御部１６は、ブレーキペダルが無意識的に解除される可能性が高いと判断し、無意識解除検出処理をステップＳ１１の処理に進める。

ステップＳ１１の処理では、制御部１６が、表示部１２，聴覚刺激提示部１３，及び振動提示部１４を制御することにより、運転者に対して注意喚起を提示することにより、ブレーキペダル圧が低く、制動維持限界に近いことを運転者に知らせる。具体的には、制御部１６は、図３に示す注意モードとして、制動維持限界到達時間Ｔ後にブレーキペダル操作が解除される旨のメッセージを黄色の表示画面で表示部１２に表示する。これにより、ステップＳ１１の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ１２の処理に進む。

ステップＳ１２の処理では、制御部１６が、ステップＳ１１の処理完了後も制動力の変化がなく、制動維持限界到達時間Ｔが３秒以下になったか否かを判別する。判別の結果、制動維持限界到達時間Ｔが３秒以下でない場合、制御部１６は無意識解除検出処理をステップＳ１の処理に戻す。一方、制動維持限界到達時間Ｔが３秒以下である場合には、制御部１６は無意識解除検出処理をステップＳ１３の処理に進める。

ステップＳ１３の処理では、制御部１６が、表示部１２，聴覚刺激提示部１３，及び振動提示部１４を制御することにより、運転者に対して警告表示を提示することにより、ブレーキペダル圧が低く、制動維持限界に近いことを運転者に知らせる。具体的には、制御部１６は、図３に示す警報モードとして、ブレーキペダル操作が解除される旨のメッセージを赤色の表示画面で表示部１２に点滅表示し、“ポン！”といった警告音や“ブレーキ”等の警告音声を聴覚刺激提示部１３から出力し、強い振動を振動提示部１４から運転者に与える。またこの際、制御部１６は車両が動き出す前に運転者に代わって自動的に制動させるようにしてもよい。これにより、ステップＳ１３の処理は完了し、無意識解除検出処理はステップＳ１の処理に戻る。

〔意識遷移解除検出処理〕
次に、図５に示すフローチャートを参照して、意識遷移解除検出処理を実行する際の警告装置１の動作について説明する。

図５に示すフローチャートは、警告装置１が搭載されている車両のイグニッションスイッチがオン状態に切り換えられたタイミングで開始となり、意識遷移解除検出処理はステップＳ２１の処理に進む。

ステップＳ２１の処理では、制御部１６が、車両状態検出部１１による検出結果を参照して、（１）車両が５秒以上停止しており、且つ、（２）サイドブレーキが解除状態にあり、且つ、（３）シフトポジションが１〜Ｄ（ドライビング）レンジに入っているか否かを判別する。判別の結果、（１）〜（３）の条件のいずれか一つが満足されない場合、制御部１６は、車両がブレーキペダル操作の警告が不要な状態にあると判断し、意識遷移解除検出処理をステップＳ２２の処理に進める。一方、（１）〜（３）の全ての条件が満足される場合には、制御部１６は、車両がブレーキペダル操作の警告が必要な状態にあると判断し、意識遷移解除検出処理をステップＳ２３〜Ｓ２６の処理に進める。

ステップＳ２２の処理では、制御部１６が、表示部１２，聴覚刺激提示部１３，及び振動提示部１４による警報出力を解除する。これにより、ステップＳ２２の処理は完了し、意識遷移解除検出処理はステップＳ２１の処理に戻る。

ステップＳ２３の処理では、制御部１６が、ステアリング保持検出部６及びシフトノブ保持検出部７を介して運転者がステアリング及びシフトノブを保持しているか否かを判別する。判別の結果、運転者がステアリング及びシフトノブを保持している場合、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２１の処理に戻す。一方、運転者がステアリング及びシフトノブを保持していない場合には、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２７の処理に進める。

ステップＳ２４の処理では、制御部１６が、スイッチ操作検出部５を介して運転者が車内の各種スイッチを操作しているか否かを判別する。判別の結果、運転者が車内の各種スイッチを操作していない場合、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２１の処理に戻す。一方、運転者が車内の各種スイッチを操作している場合には、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２７の処理に進める。

ステップＳ２５の処理では、制御部１６が、姿勢変化によるブレーキペダルからの足離れを予測するために、シート座面圧検出部２を介してシート部の座面圧の分布状態が変化したか否かを判別する。判別の結果、シート部の座面圧の分布状態が変化していない場合、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２１の処理に戻す。一方、シート部の座面圧の分布状態が変化している場合には、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２７の処理に進める。

ステップＳ２６の処理では、制御部１６が、顔位置・方向検出部８を介して運転者の顔の位置が計測できるか否か、及び運転者の顔が前方方向以外の方向に向いているか否かを判別する。判別の結果、運転者の顔の位置が計測でき、運転者の顔が前方方向に向いている場合、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２１の処理に戻す。一方、運転者の顔の位置が計測できない、又は、運転者の顔が前方方向以外の方向に向いている場合には、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２７の処理に進める。

ステップＳ２７の処理では、制御部１６が、助手席や後部座席に置かれている荷物を取ったり、助手席や後部座席に着座している子供の面倒を見たりするために、シートベルト長が長くなったか否かをシートベルト長検出部３を介して判別する。判別の結果、シートベルト長が長くなっていない場合、制御部１６は意識遷移解除検出処理をステップＳ２１の処理に戻す。一方、シートベルト長が長くなった場合には、制御部１６は、運転者の意識が運転以外のことに向いていると判断し、意識遷移解除検出処理をステップＳ２８の処理に進める。

ステップＳ２８の処理では、制御部１６が、制動力の時間変化率ΔＹを算出し、算出された時間変化率ΔＹが所定値（例えば２０％）以上であるか否かを判別する。判別の結果、制動力の時間変化率ΔＹが所定値以上でない場合、制御部１６は、ブレーキペダルが無意識的に解除される可能性は低いと判断し、意識遷移解除検出処理をステップＳ２１の処理に戻す。一方、制動力の時間変化率ΔＹが所定値以上である場合には、制御部１６は、ブレーキペダルが無意識的に解除される可能性が高いと判断し、意識遷移解除検出処理をステップＳ２９の処理に進める。

ステップＳ２９の処理では、制御部１６が、表示部１２，聴覚刺激提示部１３，及び振動提示部１４を制御することにより、運転者に対して警告表示を提示する。具体的には、制御部１６は、図３に示す警報モードとして、ブレーキペダル操作が解除される旨のメッセージを赤色の表示画面で表示部１２に点滅表示し、“ポン！”といった警告音や“ブレーキ”等の警告音声を聴覚刺激提示部１３から出力し、強い振動を振動提示部１４から運転者に与える。これにより、ステップＳ２９の処理は完了し、意識遷移解除検出処理はステップＳ２１の処理に戻る。

以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６が、制動力Ｙ１と制動維持限界量Ｙ’を用いて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定し、運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があると判定された場合、警告情報を提示するので、無意識的又は意図しない運転者によるブレーキペダル操作の解除を検出，警告し、運転者にブレーキペダル操作を促すことができる。

本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、制動力Ｙ１の時間変化率ΔＹを算出し、算出された時間変化率ΔＹに基づいて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定するので、非常に簡便な情報及び判定条件で運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定することができる。

本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は制、動力の時間変化率ΔＹを利用して制動力が最小制動力Ｙ’になるまでの時間を制動維持限界到達時間Ｔとして算出し、制動維持限界到達時間Ｔに到達する前に警告情報を提示するので、車両の制動が解除される前に警告情報を提示することができる。本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、制動維持限界到達時間Ｔに到達するまでの時間に応じて警告情報を段階的に変化させるので、驚きやすい高齢の運転者を含め、無意識中の運転者に対し負荷が掛かりすぎないように適切に警告情報を提示することができる。

本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、運転者のブレーキペダル操作の履歴を記憶，学習し、学習結果を参照して運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定するので、ブレーキペダル操作の個人差を考慮して運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定することができる。本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、運転者の意識が運転操作以外のことに向いているか否かを判定し、運転者の意識が運転操作以外のことに向いていると判定された場合、警告情報を提示するので、無意識的なブレーキペダル操作解除の一因である運転者の意識遷移を警告の判定に盛り込むことができる。

本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、運転者が着座しているシート部の座面圧、シートベルトの長さ、運転者がステアリング及びシフトノブを握持しているか否か、運転者の顔の位置及び方向、及び運転者が車内の操作子を操作しているか否かに基づいて運転者の意識が運転操作以外のことに向いているか否かを判定するので、運転者の意識遷移を高精度に検出，判定することができる。本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、理想的なブレーキペダル操作モデルのデータと運転者のブレーキペダル操作のデータとを比較表示するので、表示された情報を参考にして運転者はブレーキペダル操作を修正することができる。

本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、ブレーキペダル操作によるエネルギー消費量、エネルギー代謝率、及びＭＥＴＳを算出，表示するので、運転者は警告情報を提示される前にブレーキペダル操作を楽しく感じることができる。本発明の実施形態となる警告装置１では、制御部１６は、車両前後方向の勾配量、車両の動力伝達状態、及び車両の重量を用いて制動維持限界量Ｙ’を算出するので、制動維持限界量Ｙ’を高精度に算出することができる。

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

本発明の実施形態となる警告装置の全体構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態となる無意識解除検出処理の流れを示すフローチャート図である。 図１に示す警告装置の警告出力例を示す図である。 時間変化に伴う最大筋力比の変化を示すグラフ図である。 本発明の実施形態となる意識遷移解除検出処理の流れを示すフローチャート図である。

符号の説明

１：警告装置
２：シート座面圧検出部
３：シートベルト長検出部
４：運転者画像取得部
５：スイッチ操作検出部
６：ステアリング保持検出部
７：シフト保持検出部
８：顔位置・方向検出部
９：自車位置検出部
１０：道路状態検出部
１１：車両状態検出部
１２：表示部
１３：聴覚刺激提示部
１４：振動提示部
１５：記憶部
１６：制御部

Claims (11)

1. 車両が運転者のブレーキペダル操作による停車状態にあるか否かを判定する停車状態判定手段と、
   前記停車状態判定手段により車両が停車状態にあると判定された場合、ブレーキペダル操作による制動力を検出する制動力検出手段と、
   車両がブレーキペダル操作による停車状態を維持するための最小制動力を算出する最小制動力算出手段と、
   前記制動力検出手段により検出される制動力と前記最小制動力算出手段により算出された最小制動力を用いて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定するブレーキペダル操作解除判定手段と、
   前記判定手段により運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があると判定された場合、警告情報を提示する警告情報提示手段と
   を備えることを特徴とする警告装置。
2. 請求項１に記載の警告装置において、前記ブレーキペダル操作解除判定手段は、前記制動力検出手段により検出される制動力の時間変化率を算出し、算出された時間変化率に基づいて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定することを特徴とする警告装置。
3. 請求項２に記載の警告装置において、前記ブレーキペダル操作解除判定手段は、前記制動力の時間変化率を利用して制動力が前記最小制動力になるまでの時間を制動維持限界到達時間として算出し、前記警告情報提示手段は、前記制動維持限界到達時間に到達する前に警告情報を提示することを特徴とする警告装置。
4. 請求項３に記載の警告装置において、前記警告情報提示手段は、前記制動維持限界到達時間に到達するまでの時間に応じて警告情報を段階的に変化させることを特徴とする警告装置。
5. 請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１項に記載の警告装置において、運転者のブレーキペダル操作の履歴を記憶，学習する学習手段を備え、前記ブレーキペダル操作解除判定手段は前記学習手段の学習結果を参照して運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定することを特徴とする警告装置。
6. 請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１項に記載の警告装置において、運転者の意識が運転操作以外のことに向いているか否かを判定する意識遷移判定手段を備え、前記警告情報提示手段は、前記意識遷移判定手段により運転者の意識が運転操作以外のことに向いていると判定された場合、警告情報を提示することを特徴とする警告装置。
7. 請求項６に記載の警告装置において、前記意識遷移判定手段は、運転者が着座しているシート部の座面圧を検出する手段、シートベルトの長さを検出する手段、運転者がステアリング及びシフトノブを握持しているか否かを検出する手段、運転者の顔の位置及び方向を検出する手段、及び運転者が車内の操作子を操作しているか否かを検出する手段を備え、これら手段の検出結果を利用して運転者の意識が運転操作以外のことに向いているか否かを判定することを特徴とする警告装置。
8. 請求項１乃至請求項７のうち、いずれか１項に記載の警告装置において、理想的なブレーキペダル操作モデルのデータを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されているブレーキペダル操作モデルのデータと運転者のブレーキペダル操作のデータとを比較表示する表示手段を備えることを特徴とする警告装置。
9. 請求項１乃至請求項８のうち、いずれか１項に記載の警告装置において、ブレーキペダル操作によるエネルギー消費量、エネルギー代謝率、及びＭＥＴＳのうちの少なくとも一つを算出，表示する手段を備えることを特徴とする警告装置。
10. 請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の警告装置において、
    前記最小制動力算出手段は、車両前後方向の勾配量、車両の動力伝達状態、及び車両の重量のうちの少なくとも一つを用いて前記最小制動力を算出することを特徴とする警告装置。
11. 車両が運転者のブレーキペダル操作による停車状態にあるか否かを判定するステップと、車両が停車状態にあると判定された場合、ブレーキペダル操作による制動力を検出するステップと、車両がブレーキペダル操作による停車状態を維持するための最小制動力を算出するステップと、前記制動力と前記最小制動力を用いて運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があるか否かを判定するステップと、運転者が無意識的にブレーキペダル操作を解除する可能性があると判定された場合、警告情報を提示するステップとを有することを特徴とする警告方法。

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