JP2010224827A - Eye opening/closing condition determination device, forward/sideways-facing condition determination device, and program - Google Patents
Eye opening/closing condition determination device, forward/sideways-facing condition determination device, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010224827A JP2010224827A JP2009070850A JP2009070850A JP2010224827A JP 2010224827 A JP2010224827 A JP 2010224827A JP 2009070850 A JP2009070850 A JP 2009070850A JP 2009070850 A JP2009070850 A JP 2009070850A JP 2010224827 A JP2010224827 A JP 2010224827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- state
- eye
- open
- driver
- steering angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、開閉眼状態判定装置、前横向き状態判定装置、及びプログラムに係り、特に、車両の走行状態やドライバの操作状態に基づいて、ドライバの開閉眼状態を判定する開閉眼状態判定装置及びプログラム、並びに、ドライバの前向き状態及び横向き状態を判定する前横向き状態判定装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to an open / closed eye state determination device, a front sideways state determination device, and a program. The present invention relates to a program, a front lateral state determination device and a program for determining a forward state and a lateral state of a driver.
従来より、カメラを用いて、ドライバの開閉眼状態を検知する技術が知られている(例えば、特許文献1)。また、EOG(electro−oculograph)法を用いて、ドライバの開閉眼状態を検出する技術が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for detecting an open / closed eye state of a driver using a camera is known (for example, Patent Document 1). In addition, a technique for detecting an open / closed eye state of a driver using an EOG (electro-oculograph) method is known.
また、操舵角検出信号における、所定の居眠り運転で変化する周波数成分(人間周波数成分)を抽出し、この抽出した周波数成分の絶対値を加算(積分)して、その加算値が所定値に達するまでの時間が所定範囲内であるときに、警報を発生する装置が知られている(例えば、特許文献2)。この装置では、居眠り時に多く発生するふらつきを捉えることにより、居眠り運転を検出している。 Further, a frequency component (human frequency component) that changes in a predetermined dozing operation is extracted from the steering angle detection signal, the absolute value of the extracted frequency component is added (integrated), and the added value reaches a predetermined value. An apparatus that generates an alarm when the time until the time is within a predetermined range is known (for example, Patent Document 2). In this device, a snooze operation is detected by capturing the wobbling that frequently occurs during a nap.
しかしながら、上記の特許文献1に記載の技術では、ドライバを撮影するカメラを搭載する必要があるため、コストが高くなってしまう、という問題がある。
However, the technique described in the above-mentioned
また、上記のEOGを用いてドライバの開閉眼状態を検出する技術では、ドライバ自身にセンサを取り付ける必要があるため、自動車に搭載するには現実的ではない、という問題がある。 In addition, in the technology for detecting the open / closed eye state of the driver using the above EOG, it is necessary to attach a sensor to the driver itself.
また、上記の特許文献2に記載の技術では、抽出するふらつき成分が、ドライバが初心者である場合や、風、轍、カーブなどの外乱影響によっても発生するため、誤検出が多く発生してしまう、という問題がある。
Further, in the technique described in
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、簡易な構成で、ドライバの開閉眼状態を精度よく判定することができる開閉眼状態判定装置及びプログラムを提供することを第1の目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. It is a first object of the present invention to provide an open / closed eye state determination apparatus and program capable of accurately determining the open / closed eye state of a driver with a simple configuration. The purpose.
また、簡易な構成で、ドライバが前向き状態であるか横向き状態であるかを精度よく判定することができる前横向き状態判定装置及びプログラムを提供することを第2の目的とする。 It is a second object of the present invention to provide a front lateral state determination device and a program that can accurately determine whether a driver is in a forward state or a lateral state with a simple configuration.
上記の目的を達成するために第1の発明に係る開閉眼状態判定装置は、自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの開眼状態及び閉眼状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段と、前記操作状態推定手段によって推定された前記開眼状態及び閉眼状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバの開閉眼状態を判定する開閉眼状態判定手段とを含んで構成されている。 In order to achieve the above object, an open / closed eye state determination device according to a first aspect of the present invention includes a state detection unit that detects a traveling state of a host vehicle and an operation state when a driver operates the host vehicle, and the state detection unit. The operation state estimation means for estimating the operation state for each of the eye open state and the eye closed state of the driver based on the travel state detected by the driver, or the travel state and the operation state, and the operation state estimation unit Open / closed eye state determination for comparing each of the operation states for the opened and closed eye states with the operation state detected by the state detecting unit and determining the open / closed eye state of the driver based on the comparison result Means.
第2の発明に係るプログラムは、コンピュータを、自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの開眼状態及び閉眼状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段、及び前記操作状態推定手段によって推定された前記開眼状態及び閉眼状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバの開閉眼状態を判定する開閉眼状態判定手段として機能させるためのプログラムである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a program that causes the computer to detect the traveling state detected by the state detecting means that detects the traveling state of the host vehicle and the operation state when the driver operates the host vehicle, or the traveling state and the operation. Each of the operation state estimation means for estimating the operation state for each of the open and closed eye states of the driver based on the state, and each of the operation states for the open and closed eye states estimated by the operation state estimation means; It is a program for comparing with the operation state detected by the state detection unit and functioning as an open / closed eye state determination unit that determines the open / closed eye state of the driver based on the comparison result.
第1の発明及び第2の発明によれば、状態検出手段によって、自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する。操作状態推定手段によって、状態検出手段によって検出された走行状態、又は走行状態及び操作状態に基づいて、ドライバの開眼状態及び閉眼状態の各々に対する操作状態を推定する。 According to the first and second inventions, the state detection means detects the traveling state of the host vehicle and the operation state when the driver operates the host vehicle. Based on the running state detected by the state detecting unit or the running state and the operating state, the operation state estimating unit estimates an operating state for each of the eye open state and the closed eye state of the driver.
そして、開閉眼状態判定手段によって、操作状態推定手段によって推定された開眼状態及び閉眼状態に対する操作状態の各々と、状態検出手段によって検出された操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、ドライバの開閉眼状態を判定する。 Then, the open / closed eye state determination unit compares the operation state for the open eye state and the closed eye state estimated by the operation state estimation unit with the operation state detected by the state detection unit, and based on the comparison result, the driver The open / closed eye state is determined.
このように、推定された開眼状態及び閉眼状態に対する操作状態の各々と、検出された操作状態とを比較して、ドライバの開閉眼状態を判定することにより、簡易な構成で、ドライバの開閉眼状態を精度よく判定することができる。 In this way, by comparing each of the estimated operation states for the open and closed eye states with the detected operation state and determining the open / close eye state of the driver, the open / close eye of the driver can be obtained with a simple configuration. The state can be accurately determined.
第1の発明に係る開閉眼状態判定装置は、開閉眼状態判定手段によって判定された開閉眼状態の時系列データに基づいて、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定する居眠り判定手段を更に含むことができる。これによって、簡易な構成で、ドライバが居眠り状態であるか否かを精度よく判定することができる。 The open / closed eye state determination device according to the first aspect of the invention further includes a dozing determination unit that determines whether or not the driver is in a dozing state based on time-series data of the open / closed eye state determined by the open / closed eye state determination unit. Can be included. Thereby, it is possible to accurately determine whether or not the driver is dozing with a simple configuration.
第1の発明に係る開閉眼状態判定装置は、開閉眼状態判定手段によって判定された開閉眼状態の時系列データに基づいて、瞬目特徴量を算出する特徴量算出手段を更に含むことができる。これによって、簡易な構成で、瞬目特徴量を精度よく算出することができる。 The open / closed eye state determination device according to the first aspect of the present invention can further include a feature amount calculation unit that calculates a blink feature amount based on time-series data of the open / closed eye state determined by the open / closed eye state determination unit. . As a result, the blink feature amount can be accurately calculated with a simple configuration.
第1の発明に係る状態検出手段は、自車両の走行状態として、ヨー角速度、横加速度、及び車速を検出し、操作状態として、操舵角を検出し、操作状態推定手段は、検出されたヨー角速度、横加速度、及び車速に基づいて、前方注視点における目標コースからのずれを推定し、前方注視モデルに従って、推定された前方注視点における目標コースからのずれに基づいて開眼状態に対する操舵角を推定し、前方注視点における目標コースからのずれを所定値として、閉眼状態に対する操舵角を推定することができる。これによって、前方注視モデルを用いて、開眼状態及び閉眼状態に対する操舵角を推定することができる。 The state detection means according to the first invention detects the yaw angular velocity, the lateral acceleration, and the vehicle speed as the traveling state of the host vehicle, detects the steering angle as the operation state, and the operation state estimation means includes the detected yaw Based on the angular velocity, lateral acceleration, and vehicle speed, the deviation from the target course at the forward gaze point is estimated, and the steering angle for the open eye state is calculated based on the deviation from the target course at the estimated forward gaze point according to the forward gaze model. The steering angle with respect to the closed-eye state can be estimated with the deviation from the target course at the forward gazing point as a predetermined value. Thereby, the steering angle with respect to the open eye state and the closed eye state can be estimated using the forward gaze model.
第1の発明に係る状態検出手段は、自車両の走行状態として、ヨー角速度、横加速度、及び車速を検出し、操作状態として、操舵角を検出し、操作状態推定手段は、検出されたヨー角速度、横加速度、及び車速に基づいて、目標コースに対する自車両の横位置を推定し、推定された目標コースに対する自車両の横位置に基づいて開眼状態に対する操舵角を推定し、目標コースに対する自車両の横位置を所定値として、閉眼状態に対する操舵角を推定することができる。これによって、目標コースに対する自車両の横位置を用いて、開眼状態及び閉眼状態に対する操舵角を推定することができる。 The state detection means according to the first invention detects the yaw angular velocity, the lateral acceleration, and the vehicle speed as the traveling state of the host vehicle, detects the steering angle as the operation state, and the operation state estimation means includes the detected yaw The lateral position of the host vehicle with respect to the target course is estimated based on the angular velocity, the lateral acceleration, and the vehicle speed, and the steering angle with respect to the open eye state is estimated based on the lateral position of the host vehicle with respect to the estimated target course. With the lateral position of the vehicle as a predetermined value, the steering angle for the closed eye state can be estimated. Thus, the steering angle for the open eye state and the closed eye state can be estimated using the lateral position of the host vehicle with respect to the target course.
上記の開閉眼状態判定装置は、ドライバの眼を含む領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、ドライバの開閉眼状態を判定する第2開閉眼状態判定手段と、開閉眼状態判定手段による判定結果及び第2開閉眼状態判定手段による判定結果を統合して、ドライバの開閉眼状態を判定する判定結果統合手段とを更に含むことができる。これによって、ドライバの開閉眼状態をより精度よく判定することができる。 The open / closed eye state determination device includes: an imaging unit that captures an area including the driver's eyes; and a second open / closed eye state determination unit that determines an open / closed eye state of the driver based on an image captured by the imaging unit. And a determination result integrating means for determining the open / closed eye state of the driver by integrating the determination result by the open / closed eye state determining unit and the determination result by the second open / closed eye state determining unit. Thereby, the open / closed eye state of the driver can be determined more accurately.
第3の発明に係る前横向き状態判定装置は、自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの前向き状態及び横向き状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段と、前記操作状態推定手段によって推定された前記前向き状態及び横向き状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバが前向き状態であるか又は横向き状態であるかを判定する前横向き状態判定手段とを含んで構成されている。 A front lateral state determination device according to a third aspect of the present invention includes a state detection unit that detects a traveling state of the host vehicle and an operation state when the driver operates the host vehicle, and the traveling state detected by the state detection unit, Alternatively, based on the traveling state and the operation state, an operation state estimation unit that estimates the operation state for each of the forward state and the lateral state of the driver, and the forward state and the lateral state estimated by the operation state estimation unit Each of the operation states is compared with the operation state detected by the state detection means, and based on the comparison result, it is determined whether the driver is in a forward state or a lateral state. Means.
第4の発明に係るプログラムは、コンピュータを、自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの前向き状態及び横向き状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段、及び前記操作状態推定手段によって推定された前記前向き状態及び横向き状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバが前向き状態であるか又は横向き状態であるかを判定する前横向き状態判定手段として機能させるためのプログラムである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a program that causes the computer to detect the traveling state detected by the state detecting unit that detects the traveling state of the host vehicle and the operation state when the driver operates the host vehicle, or the traveling state and the operation. Based on the state, the operation state estimation means for estimating the operation state for each of the forward state and the lateral state of the driver, and each of the operation state for the forward state and the lateral state estimated by the operation state estimation unit, A program for comparing the operation state detected by the state detection unit and causing the driver to function as a front side state determination unit that determines whether the driver is in a front side state or a side state based on the comparison result It is.
第3の発明及び第4の発明によれば、状態検出手段によって、自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する。操作状態推定手段によって、状態検出手段によって検出された走行状態、又は走行状態及び操作状態に基づいて、ドライバの前向き状態及び横向き状態の各々に対する操作状態を推定する。 According to the third and fourth inventions, the state detection means detects the traveling state of the host vehicle and the operation state when the driver operates the host vehicle. Based on the running state detected by the state detecting unit, or the running state and the operating state, the operating state estimating unit estimates an operating state for each of the forward state and the lateral state of the driver.
そして、前横向き状態判定手段によって、操作状態推定手段によって推定された前向き状態及び横向き状態に対する操作状態の各々と、状態検出手段によって検出された操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、ドライバが前向き状態であるか又は横向き状態であるかを判定する。 Then, the front side state determination unit compares each of the operation state for the front side state and the side state estimated by the operation state estimation unit with the operation state detected by the state detection unit, and based on the comparison result, the driver Is in a forward-facing state or a lateral-facing state.
このように、推定された前向き状態及び横向き状態に対する操作状態の各々と、検出された操作状態とを比較して、ドライバの前向き状態及び横向き状態を判定することにより、簡易な構成で、ドライバが前向き状態であるか横向き状態であるかを精度よく判定することができる。 Thus, by comparing each of the estimated operation states for the forward state and the lateral state with the detected operation state and determining the forward state and the lateral state of the driver, the driver can be configured with a simple configuration. Whether it is a forward-facing state or a lateral-facing state can be accurately determined.
第3の発明に係る前横向き状態判定装置は、前横向き状態判定手段による判定結果の時系列データに基づいて、脇見状態であるか否かを判定する脇見判定手段を更に含むことができる。これによって、簡易な構成で、ドライバが脇見状態であるか否かを精度よく判定することができる。 The front sideways state determination device according to the third aspect of the present invention can further include a side look determination unit that determines whether or not the sideways state is based on the time series data of the determination result by the front sideways state determination unit. This makes it possible to accurately determine whether or not the driver is looking aside with a simple configuration.
以上説明したように、本発明の開閉眼状態判定装置及びプログラムによれば、推定された開眼状態及び閉眼状態に対する操作状態の各々と、検出された操作状態とを比較して、ドライバの開閉眼状態を判定することにより、簡易な構成で、ドライバの開閉眼状態を精度よく判定することができる、という効果が得られる。 As described above, according to the open / closed eye state determination apparatus and program of the present invention, each of the estimated open state and closed eye state is compared with the detected open state, and the driver's open / closed eye state is compared. By determining the state, it is possible to accurately determine the open / closed eye state of the driver with a simple configuration.
本発明の前横向き状態判定装置及びプログラムによれば、推定された前向き状態及び横向き状態に対する操作状態の各々と、検出された操作状態とを比較して、ドライバの前向き状態及び横向き状態を判定することにより、簡易な構成で、ドライバが前向き状態であるか横向き状態であるかを精度よく判定することができる、という効果が得られる。 According to the front lateral state determination device and the program of the present invention, the estimated operational state for the forward state and the lateral state is compared with the detected operational state to determine the forward state and the lateral state of the driver. Thus, it is possible to accurately determine whether the driver is in the forward-facing state or the lateral-facing state with a simple configuration.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、車両に搭載された居眠り判定装置に本発明を適用した場合を例に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A case where the present invention is applied to a dozing determination apparatus mounted on a vehicle will be described as an example.
図1に示すように、第1の実施の形態に係る居眠り判定装置10は、自車両の走行状態としてのヨー角速度を検出するヨー角速度センサ12と、自車両の走行状態としての横加速度を検出する横加速度センサ14と、自車両の走行状態としての車速を検出する車速センサ16と、ドライバが自車両を操作したときの操作状態としてのハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ18と、ヨー角速度センサ12、横加速度センサ14、車速センサ16、及び操舵角センサ18からの出力に基づいて、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定し、判定結果に応じて、表示装置40に警告メッセージを表示させるコンピュータ20とを備えている。
As shown in FIG. 1, the dozing
ヨー角速度センサ12は、検出したヨー角速度を示すヨー角速度信号を出力し、横加速度センサ14は、検出した横加速度を示す横加速度信号を出力する。車速センサ16は、検出した自車両の車速を示す車速信号を出力し、操舵角センサ18は、検出したハンドルの操舵角を示す操舵角信号を出力する。ヨー角速度センサ12、横加速度センサ14、車速センサ16、及び操舵角センサ18は、ある一定間隔で(例えば、100ms毎)で、各信号をコンピュータ20に入力する。
The yaw
コンピュータ20は、CPUと、RAMと、後述する居眠り判定処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したROMとを備え、機能的には次に示すように構成されている。コンピュータ20は、操舵角センサ18からの操舵角信号を所定時間分取得してメモリ(図示省略)に記憶するセンサ値取得部22と、ヨー角速度センサ12からのヨー角速度信号、横加速度センサ14からの横加速度信号、及び車速センサ16からの車速信号に基づいて、目標コースを推定する目標コース推定部24と、推定された目標コースに基づいて、ドライバが開眼状態であるときの操舵角を所定時間分推定してメモリに記憶する開眼時操舵角推定部26と、ドライバが閉眼状態であるときの操舵角を所定時間分推定してメモリに記憶する閉眼時操舵角推定部28と、センサ値取得部22によって取得された操舵角信号が示す操舵角と、推定された開眼状態の操舵角及び閉眼状態の操舵角の各々とを比較して、ドライバの開閉眼状態を判定する開眼状態判定部30と、判定された開閉眼状態の時系列データに基づいて、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定し、判定結果に応じて、表示装置40に警告メッセージを表示させる居眠り状態判定部32とを備えている。なお、居眠り状態判定部32は、居眠り判定手段及び特徴量算出手段の一例である。
The
センサ値取得部22は、操舵角センサ18からの操舵角信号を所定時間ΔT分取得して、メモリ(図示省略)に記憶する。
The sensor
目標コース推定部24は、ヨー角速度センサ12からのヨー角速度信号及び横加速度センサ14からの横加速度信号に、例えば0.5Hz以下をカットオフ周波数とするフィルタを掛けて得られた、ヨー角速度及び横加速度に基づいて、横滑り角を算出する。目標コース推定部24は、時刻tまでに算出された横滑り角、時刻tまでに得られたヨー角速度、及び時刻tまでに車速センサ16から得られた車速信号が示す車速に基づいて、以下の(1)式〜(3)式から、時刻tにおける目標コースの位置を推定する。
The
ただし、X(t)、Y(t)は、時刻tにおける前後位置及び横位置であり、θ(t)は時刻tにおけるヨー角である。Vは車速であり、βは、横滑り角であり、rは、ヨー角速度である。また、X0は、前後位置の初期値であり、Y0は、横位置の初期値であり、θ0はヨー角の初期値であり、これらの初期値として、予め定めれた値を用いればよい。 However, X (t) and Y (t) are the front and rear positions and the horizontal position at time t, and θ (t) is the yaw angle at time t. V is the vehicle speed, β is the skid angle, and r is the yaw angular velocity. X 0 is an initial value of the front and rear position, Y 0 is an initial value of the horizontal position, θ 0 is an initial value of the yaw angle, and predetermined values are used as these initial values. That's fine.
目標コース推定部24は、上記のように、各センサからの出力に基づいて、逐次、目標コースの位置を推定し、推定された目標コースの位置をメモリに記憶しておく。
As described above, the target
また、コンピュータ20では、ヨー角速度センサ12からのヨー角速度信号及び横加速度センサ14からの横加速度信号に基づいて、横滑り角を逐次算出し、時刻tまでに算出された横滑り角、時刻tまでに得られたヨー角速度、及び時刻tまでに車速センサ16から得られた車速信号が示す車速に基づいて、上記(1)式〜(3)式に従って、時刻tにおける自車両の位置を逐次算出し、メモリに記憶する。
Further, the
開眼時操舵角推定部26は、以下に説明するように、時刻t0から時刻t0+ΔTまでの開眼状態における操舵角を各々推定する。
Eye opening when the steering
まず、時刻t0において、ヨー角速度センサ12からのヨー角速度信号、横加速度センサ14からの横加速度信号、車速センサ16からの車速信号、及び操舵角センサ18からの操舵角信号を取得し、ヨー角速度及び横加速度に基づいて、時刻t0における横滑り角を算出する。
First, at time t 0 , the yaw angular velocity signal from the yaw
時刻t0における車両位置と時刻t0におけるヨー角速度、横滑り角、及び車速とに基づいて、上記(1)式〜(3)式に従い時刻t0+Δtの車両位置を算出する。なお、車速については、時刻t0において車速センサ16から得られた車速信号が示す車速を用いる。
Yaw rate, side slip angle at the vehicle position and the time t 0 at time t 0, and on the basis of the vehicle speed, and calculates the vehicle position at time t 0 + Delta] t in accordance with equation (1) to (3). Note that the vehicle speed, using a vehicle speed indicated by the speed signal obtained from the
また、各種センサから得られた、ヨー角速度、車速、及び操舵角と、算出された横滑り角とに基づいて、以下の(4)式に示す車両モデルに従って、時刻t0におけるヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値を算出する。 Also, obtained from various sensors, yaw rate, vehicle speed, and the steering angle, based on the calculated slip angle, the following (4) in accordance with the vehicle model shown in the expression, the differential value of the yaw angular velocity at time t 0 And the differential value of the skid angle is calculated.
ただし、Iは、慣性モーメントであり、lf、lrは、前後車軸間距離であり、kf、krは、前後コーナリングパワーであり、δは、操舵角である。なお、上記(4)式で表される車両モデルは、非特許文献(安倍正人著、「自動車の運動と制御」)に記載された二輪操舵モデルである。 However, I is a moment of inertia, l f, l r is the inter-axle distance back and forth, k f, k r is a longitudinal cornering power, [delta] is a steering angle. The vehicle model represented by the above equation (4) is a two-wheel steering model described in non-patent literature (written by Masato Abe, “Motion and Control of Automobile”).
算出された時刻t0におけるヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値から、次の時刻t0+Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出し、上記(1)式〜(3)式に従って算出された時刻t0+Δtの車両位置と、次の時刻t0+Δtにおけるヨー角速度、横滑り角、及び車速とに基づいて、次の時刻t0+2・Δtにおける車両の位置を算出する。 From the differential value of the differential value and the slip angle of the yaw rate in the calculated time t 0, to calculate the yaw rate and the slip angle at a subsequent time t 0 + Δt, is calculated according to the above (1) to (3) and the vehicle position at time t 0 + Delta] t, yaw rate, side slip angle at a subsequent time t 0 + Delta] t, and based on the vehicle speed, to calculate the position of the vehicle at the next time t 0 +2 · Δt.
そして、次の時刻t0+Δtにおける、前方注視点での目標コースからのずれεを算出する。前方注視点での目標コースからのずれεは、図2に示すように、前方注視点(前方注視距離Lだけ前方に離れた位置)での目標コースと、前方注視点での車両位置との横位置のずれεを示している。 Then, a deviation ε from the target course at the forward gazing point at the next time t 0 + Δt is calculated. As shown in FIG. 2, the deviation ε from the target course at the front gazing point is the difference between the target course at the front gazing point (position away from the front gazing distance L) and the vehicle position at the front gazing point. The lateral position deviation ε is shown.
具体的には、図3に示すように、目標コース推定部24により推定された時刻t0+Δtにおける目標コースの横位置と、上記のように算出された時刻t0+Δtにおける自車両の横位置との差yと、自車両の横位置の微分から得られる自車両の横位置速度vyと、予め求められた前方注視時間T0とに基づいて、以下の(5)式に従って、前方注視点での目標コースからのずれεを算出する。
Specifically, as shown in FIG. 3, the lateral position of the target course at time t 0 + Δt estimated by the target
次に、非特許文献(安倍正人著、「自動車の運動と制御」)に記載されている前方注視モデルを用いて、前方注視点での目標コースからのずれεと操舵角δの伝達関数H(s)を用いて、時刻t0+Δtにおける前方注視点での目標コースからのずれεから、時刻t0+Δt操舵角δを推定する。伝達関数H(s)は、以下の(6)式で表される。 Next, using a forward gaze model described in non-patent literature (Masato Abe, “Motion and Control of Automobile”), the transfer function H of the deviation ε from the target course at the front gaze point and the steering angle δ. (s) using, from the deviation ε from the target course in the forward gaze point at time t 0 + Delta] t, to estimate the time t 0 + Delta] t steering angle [delta]. The transfer function H (s) is expressed by the following equation (6).
ただし、h、τI、τL、τDは、伝達関数の定数である。 However, h, τ I , τ L , and τ D are transfer function constants.
ここで、前方注視点での目標コースからのずれεを、開眼状態における前方注視点での目標コースからのずれとして、推定された操舵角を、開眼状態における操舵角の推定値とする。 Here, the deviation ε from the target course at the front gazing point is set as the deviation from the target course at the front gazing point in the open eye state, and the estimated steering angle is set as an estimated value of the steering angle in the open eye state.
また、推定された時刻t0+Δtにおける操舵角と、上記で算出された時刻t0+Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角とを用いて、上記(4)式に従って、ヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値を算出し、算出されたヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値から、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出する。算出された時刻t0+2・Δtにおける自車両の位置と、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度、横滑り角、及び車速とに基づいて、次の時刻t0+3・Δtにおける車両の位置を算出する。 Further, a steering angle in the estimated time t 0 + Delta] t, by using the yaw rate and slip angle at time t 0 + Delta] t which is calculated in the above (4) in accordance with equation of the yaw angular velocity of the differential value and the slip angle The differential value is calculated, and the yaw angular velocity and the skid angle at the next time t 0 + 2 · Δt are calculated from the calculated differential value of the yaw angular velocity and the differential value of the skid angle. The position of the vehicle in the calculated time t 0 +2 · Δt, yaw rate, side slip angle at a subsequent time t 0 +2 · Δt, and on the basis of the vehicle speed, the position of the vehicle at the next time t 0 +3 · Δt Is calculated.
開眼時操舵角推定部26は、図4に示すように、上記の処理を繰り返すことにより、時刻t0から所定時間ΔT先までの開眼状態における操舵角を推定し、メモリに記憶する。
As shown in FIG. 4, the eye opening steering
閉眼時操舵角推定部28は、以下に説明するように、時刻t0〜t0+ΔTについて、開眼状態における操舵角を推定する。
As will be described below, the closed-eye steering
まず、開眼時操舵角推定部26と同様に、次の時刻t0+Δtにおける車両位置、ヨー角速度、及び横滑り角を算出し、次の時刻t0+2・Δtにおける車両の位置を算出する。
First, as in the eye opening when the steering
そして、閉眼状態における目標コースからのずれとして、前方注視点での目標コースからのずれεを0とし、上記(6)式の伝達関数H(s)を用いて、時刻t0+Δtにおける閉眼状態に対する操舵角δを推定する。 Then, as the deviation from the target course in the closed eye state, the deviation ε from the target course at the forward gazing point is set to 0, and the closed eye state at time t 0 + Δt using the transfer function H (s) of the above equation (6). Is estimated.
また、推定された操舵角と、上記で算出されたヨー角速度及び横滑り角とを用いて、上記(4)式に従って、ヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値を算出し、算出されたヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値から、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出する。算出された時刻t0+2・Δtにおける自車両の位置と、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度、横滑り角、及び車速とに基づいて、次の時刻t0+3・Δtにおける車両の位置を算出する。 Further, using the estimated steering angle and the yaw angular velocity and side slip angle calculated above, the yaw angular velocity differential value and the side slip angle differential value are calculated according to the above equation (4), and the calculated yaw angle is calculated. The yaw angular velocity and the skid angle at the next time t 0 + 2 · Δt are calculated from the differential value of the angular velocity and the differential value of the skid angle. The position of the vehicle in the calculated time t 0 +2 · Δt, yaw rate, side slip angle at a subsequent time t 0 +2 · Δt, and on the basis of the vehicle speed, the position of the vehicle at the next time t 0 +3 · Δt Is calculated.
閉眼時操舵角推定部28は、上記図4に示すように、上記の処理を繰り返すことにより、時刻t0から所定時間ΔT先までの閉眼状態における操舵角を推定し、メモリに記憶する。
Eyes closed when the steering
開眼状態判定部30は、上記図4に示すように、時刻t0〜時刻t0+ΔTについて推定された開眼状態における操舵角と、センサ値取得部22によって取得された時刻t0〜時刻t0+ΔTの操舵角とを、時刻毎に比較して差分を各々算出し、差分の移動平均を算出する。また、開眼状態判定部30は、時刻t0〜時刻t0+ΔTについて推定された閉眼状態における操舵角と、センサ値取得部22によって取得された時刻t0〜時刻t0+ΔTの操舵角とを、時刻毎に比較して差分を各々算出し、差分の移動平均を算出する。差分の移動平均を比較して、閉眼状態に対する差分の移動平均の方が大きい場合には、開眼状態であると判定され、開眼状態に対する差分の移動平均の方が大きい場合には、閉眼状態であると判定される。なお、操舵角の差分として、2乗誤差を算出するようにしてもよい。
As shown in FIG. 4, the open eye
居眠り状態判定部32は、開眼状態判定部30の判定結果の時系列データから、瞬目特徴量として、所定時間内の閉眼時間を算出し、算出された閉眼時間について閾値判断を行って、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定する。また、居眠り状態判定部32は、ドライバが居眠り状態であると判定すると、居眠り状態であることを示す警告メッセージを表示装置40に表示させる。
The dozing
次に、第1の実施の形態に係る居眠り判定装置10の作用について説明する。居眠り判定装置10を搭載した車両の走行中に、コンピュータ20において、図5に示す居眠り判定処理ルーチンが実行される。
Next, the operation of the dozing
まず、ステップ100で、開閉眼状態を判定する処理を行う。上記ステップ100は、図6に示す開閉眼判定処理ルーチンによって実現される。以下、開閉眼判定処理ルーチンについて説明する。
First, in
ステップ118において、時刻を表わす変数tに、現在時刻t0を初期値として設定する。そして、ステップ120において、ヨー角速度センサ12、横加速度センサ14、車速センサ16、操舵角センサ18の各々から出力された信号を取得して、メモリに記憶する。そして、ステップ124で、所定時間ΔT経過したと判定されるまで、上記ステップ120を繰り返し、所定時間ΔT経過すると、ステップ128へ進む。これによって、所定時間ΔT分のヨー角速度信号、横加速度信号、車速信号、及び操舵角信号が、メモリに記憶される。
In
次のステップ128では、上記ステップ120で取得された時刻t0〜時刻t0+ΔTのヨー角速度センサ12、横加速度センサ14、車速センサ16の出力の各々にフィルタを掛けて得られた値に基づいて、上記ステップ時刻t0〜時刻t0+ΔTまでの自車両の目標コースの位置を推定する。そして、ステップ130で、時刻tを次の時刻(t+Δt)に設定し、ステップ132において、コンピュータ20で逐次算出されている自車両の位置から、時刻t(=t0+Δt)における自車両の位置を取得する。
In the
そして、ステップ134では、次の時刻t+Δtにおける開眼状態に対する自車両の位置を算出する。t=t0+Δtである場合には、上記ステップ120で取得した時刻tのセンサ値と、上記ステップ132で取得した時刻tの車両位置とに基づいて、次の時刻t+Δtにおける開眼状態に対する自車両の位置を算出する。それ以外の場合には、後述するステップ140で推定された時刻tの開眼状態における操舵角と、前回のステップ134で算出した時刻tの車両位置とに基づいて、車両モデルに従って、次の時刻t+Δtにおける開眼状態に対する自車両の位置を算出する。
In
ステップ136では、次の時刻t+Δtにおける閉眼状態に対する自車両の位置を算出する。t=t0+Δtの場合には、上記ステップ120で取得した時刻tのセンサ値と、上記ステップ132で取得した時刻tの車両位置とに基づいて、次の時刻t+Δtにおける閉眼状態に対する自車両の位置を算出する。それ以外の場合には、後述するステップ142で推定された時刻tの閉眼状態における操舵角と、前回のステップ136で算出した時刻tの車両位置とに基づいて、車両モデルに従って、次の時刻t+Δtにおける閉眼状態に対する自車両の位置を算出する。
In
そして、ステップ138において、上記ステップ128で推定された時刻tにおける目標コースの位置と、上記ステップ132で取得した時刻tにおける自車両の位置、又は上記ステップ134で算出された自車両の位置とに基づいて、前方注視点における目標コースからのずれを算出する。
Then, in
次のステップ140では、上記ステップ138で算出された前方注視点における目標コースからのずれに基づいて、時刻tの開眼状態における操舵角を推定して、メモリに記憶する。また、ステップ142では、目標コースからのずれを0として、時刻tの閉眼状態における操舵角を推定して、メモリに記憶する。
In the
そして、ステップ144において、時刻tが、t0+ΔTに到達したか否かを判定し、t0+ΔTに達していない場合には、ステップ146において、時刻tを、次の時刻t+Δtに設定し、ステップ134へ戻る。一方、時刻tが、t0+ΔTに到達した場合には、ステップ148へ進む。
ステップ148では、上記ステップ120で取得した時刻t0+Δt〜t0+ΔTまでの操舵角信号が示す操舵角と、上記ステップ140で推定された時刻t0+Δt〜t0+ΔTまでの開眼状態に対する操舵角とを、時刻毎に比較して差分を算出し、差分の合計値を算出する。
Then, in
In
次のステップ150では、上記ステップ120で取得した時刻t0+Δt〜t0+ΔTまでの操舵角信号が示す操舵角と、上記ステップ142で推定された時刻t0+Δt〜t0+ΔTまでの閉眼状態に対する操舵角とを、時刻毎に比較して差分を算出し、差分の合計値を算出する。
In the
そして、ステップ152において、上記ステップ148で算出された開眼状態に対する差分の合計値と、上記ステップ150で算出された閉眼状態に対する差分の合計値とを比較して、開眼状態に対する差分の合計値の方が小さい場合には、ドライバが開眼状態であると判定し、閉眼状態に対する差分の合計値の方が小さい場合には、ドライバが閉眼状態であると判定し、判定結果をメモリに記憶して、開閉眼判定処理ルーチンを終了する。
In
そして、上記図5の居眠り判定処理ルーチンのステップ102では、処理開始から所定時間経過したか否かを判定し、経過していない場合には、再びステップ100で、開閉眼状態を判定する処理を行う。一方、処理開始から所定時間経過した場合には、ステップ104へ進む。このとき、所定時間分の開閉眼状態の判定結果がメモリに記憶されている。
Then, in
ステップ104では、所定時間分の開閉眼状態の判定結果に基づいて、所定時間内における閉眼時間を計測する。そして、ステップ106において、上記ステップ104で計測された閉眼時間が、閾値以上であるか否かを判定する。閉眼時間が閾値以上であると判定された場合には、ドライバが居眠り状態であると判定されるため、ステップ108で、ドライバが居眠り状態であることを示す警告メッセージを表示装置40に表示させて、居眠り判定処理ルーチンを終了する。一方、上記ステップ106において、閉眼時間が閾値未満である場合には、ドライバが居眠り状態ではないと判定されるため、ステップ110において、ドライバの状態が正常状態であることを示すメッセージを表示装置40に表示させて、居眠り判定理ルーチンを終了する。
In
以上説明したように、第1の実施の形態に係る居眠り判定装置によれば、推定された開眼状態及び閉眼状態に対する操舵角の各々と、センサから検出された操舵角とを比較して、ドライバの開閉眼状態を判定することにより、簡易な構成で、ドライバの開閉眼状態を精度よく判定することができる。また、簡易な構成で、ドライバが居眠り状態であるか否かを精度よく判定することができる。 As described above, according to the snoozing determination apparatus according to the first embodiment, the steering angle for the estimated open eye state and the closed eye state is compared with the steering angle detected from the sensor, and the driver By determining the open / closed eye state, the open / closed eye state of the driver can be accurately determined with a simple configuration. In addition, with a simple configuration, it can be accurately determined whether or not the driver is dozing.
また、センサによって検出された走行状態及び操作状態から、ドライバの前方注視モデル及び車両モデルを用いて、開眼状態か閉眼状態かを判定し、それに基づき居眠り状態を判定することによって、カメラやEOGなどのドライバ自身を計測する装置を用いることなく判定したドライバの開閉眼を用いて、居眠り状態を判定することができる。 In addition, from the driving state and the operation state detected by the sensor, the driver's forward gaze model and vehicle model are used to determine whether the eye is open or closed, and based on that, a doze state is determined, and a camera, an EOG, etc. The dozing state can be determined using the opening / closing eyes of the driver determined without using a device that measures the driver itself.
また、居眠り運転と相関の高い開閉眼状態を判定して、居眠り状態を精度よく判定することができる。 Further, it is possible to determine the dozing state with high accuracy by determining the open / closed eye state having a high correlation with the dozing operation.
次に、第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成の部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a second embodiment will be described. In addition, about the part of the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
第2の実施の形態では、撮像装置で撮像された目画像に基づいて、ドライバの開閉眼状態を更に判定している点と、判定結果を統合している点とが、第1の実施の形態と主に異なっている。 In the second embodiment, the point that the driver's open / closed eye state is further determined based on the eye image captured by the imaging device and the determination result are integrated are the first embodiment. Mainly different from the form.
図7に示すように、第2の実施の形態に係る居眠り判定装置210は、ヨー角速度センサ12と、横加速度センサ14と、車速センサ16と、操舵角センサ18と、ドライバの斜め前方に設置され、そのドライバの目を含む領域を斜め上から撮像する撮像装置212と、撮像装置212で撮像された目画像、並びにヨー角速度センサ12、横加速度センサ14、車速センサ16、及び操舵角センサ18からの出力に基づいて、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定し、判定結果に応じて、表示装置40に警告メッセージを表示させるコンピュータ220とを備えている。
As shown in FIG. 7, the dozing
コンピュータ220は、センサ値取得部22と、目標コース推定部24と、開眼時操舵角推定部26と、閉眼時操舵角推定部28と、開眼状態判定部30と、撮像装置212から所定時間分の目画像を取得する画像取得部226と、所定時間分の目画像から瞼開度を検出して開閉眼状態を判定する第2開眼状態判定部228と、開眼状態判定部30の判定結果及び第2開眼状態判定部228の判定結果を統合して、ドライバの開閉眼状態を最終的に判定する結果統合部230と、最終的に判定された開閉眼状態の時系列データに基づいて、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定し、判定結果に応じて、表示装置40に警告メッセージを表示させる居眠り状態判定部232とを備えている。
The
第2開眼状態判定部228は、以下のように開閉眼状態を判定する。
The second eye open
まず、目画像から、ドライバの目を表す目領域を抽出し、各目領域から、瞼が開いている度合いを示す瞼開度を検出する。そして、検出された瞼開度が、閉眼閾値以下となる場合には、閉眼状態であると判定する。一方、検出された瞼開度が、閉眼閾値より大きい場合には、開眼状態であると判定する。 First, an eye area representing the eyes of the driver is extracted from the eye image, and a eyelid opening degree indicating the degree of eyelid opening is detected from each eye area. Then, when the detected eyelid opening is equal to or less than the eye closing threshold, it is determined that the eye is closed. On the other hand, when the detected eyelid opening is larger than the closed eye threshold, it is determined that the eye is in an open state.
結果統合部230は、開眼状態判定部30による判定結果及び第2開眼状態判定部228による判定結果に基づいて、少なくとも一方の判定結果が、閉眼状態であると判定している場合には、最終的に、閉眼状態であると判定する。また、両方の判定結果が、開眼状態であると判定した場合に、最終的に、開眼状態であると判定される。
If the
居眠り状態判定部232は、結果統合部230による最終的な判定結果の時系列データから、所定時間内の閉眼時間を算出し、算出された閉眼時間について閾値判断を行って、ドライバが居眠り状態であるか否かを判定する。また、居眠り状態判定部232は、ドライバが居眠り状態であると判定すると、居眠り状態であることを示す警告メッセージを表示装置40に表示させる。
The doze
次に、第2の実施の形態に係る居眠り判定処理ルーチンについて図8を用いて説明する。なお、第1の実施の形態と同様の処理については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a dozing determination processing routine according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, about the process similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
まず、ステップ250において、撮像装置212によって撮像された目画像を取得し、ステップ100において、第1の実施の形態と同様に開閉眼判定処理ルーチンを実行することにより、開閉眼状態を判定する。
First, in
そして、ステップ252において、上記ステップ250で取得した目画像から瞼開度を検出し、ステップ254において、上記ステップ252で検出された瞼開度と閉眼閾値とを比較して、ドライバの開閉眼状態を判定する。
In
次のステップ256では、上記ステップ100で判定された判定結果と上記ステップ254で判定された判定結果とを統合して、最終的に開閉眼状態を判定して、メモリに記憶する。
In the
そして、ステップ102では、処理開始から所定時間経過したか否かを判定し、経過していない場合には、上記ステップ250へ戻る。一方、処理開始から所定時間経過した場合には、ステップ104へ進む。
In
ステップ104では、上記ステップ256で得られた所定時間分の最終的な判定結果に基づいて、所定時間内における閉眼時間を計測する。そして、ステップ106において、計測された閉眼時間が、閾値以上であるか否かを判定する。閉眼時間が閾値以上であると判定された場合には、ステップ108で、ドライバが居眠り状態であることを示す警告メッセージを表示装置40に表示させて、居眠り判定処理ルーチンを終了する。一方、上記ステップ106において、閉眼時間が閾値未満である場合には、ステップ110において、ドライバの状態が正常状態であることを示すメッセージを表示装置40に表示させて、居眠り判定理ルーチンを終了する。
In
以上説明したように、第2の実施の形態に係る居眠り判定装置によれば、推定された開眼状態及び閉眼状態に対する操舵角の各々と、センサから検出された操舵角とを比較して、ドライバの開閉眼状態を判定すると共に、撮像装置により撮像された目画像からドライバの開閉眼状態を判定することにより、ドライバの開閉眼状態をより精度よく判定することができる。 As described above, according to the snoozing determination apparatus according to the second embodiment, the steering angle for each of the estimated open eye state and the closed eye state is compared with the steering angle detected from the sensor, and the driver The open / closed eye state of the driver can be determined with higher accuracy by determining the open / closed eye state of the driver from the eye image captured by the imaging device.
なお、上記の実施の形態では、少なくとも一方の判定結果が閉眼状態である場合に、最終的に閉眼状態と判定するように、判定結果を統合している場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、他の方法により判定結果を統合してもよい。例えば、少なくとも一方の判定結果が開眼状態である場合に、最終的に開眼状態と判定するように、判定結果を統合してもよい。 In the above-described embodiment, the case where the determination results are integrated so as to finally determine the closed eye state when at least one of the determination results is the closed eye state is described as an example. The determination results are not limited, and the determination results may be integrated by other methods. For example, when at least one of the determination results is an open eye state, the determination results may be integrated so that the eye open state is finally determined.
次に、第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態に係る居眠り判定装置の構成は、第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。 Next, a third embodiment will be described. Since the configuration of the dozing determination apparatus according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
第3の実施の形態では、一般化予測制御理論を用いて、開眼状態における操舵角を推定している点が、第1の実施の形態と異なっている。 The third embodiment is different from the first embodiment in that the steering angle in the open eye state is estimated using the generalized predictive control theory.
第3の実施の形態における、開眼状態に対する操舵角を推定する原理について説明する。本実施の形態では、非特許文献(堀内伸一郎、砂田圭、「車線追従のための操舵支援システムと多入力ドライバモデルを用いた評価」)に記載された、一般化予測制御理論を用いて、開眼状態における操舵角を推定する。 The principle of estimating the steering angle for the open eye state in the third embodiment will be described. In the present embodiment, using the generalized predictive control theory described in non-patent literature (Shinichiro Horiuchi, Atsushi Sunada, “Evaluation Using Steering Support System and Multi-Input Driver Model for Lane Tracking”), Estimate the steering angle in the open eye state.
ドライバは、Mサンプル先までの横位置と操舵角の二乗和によって計算される、以下の(7)式で表される評価関数Jを最小にするように操舵すると仮定する。 It is assumed that the driver steers the vehicle so as to minimize the evaluation function J expressed by the following equation (7), which is calculated by the sum of squares of the lateral position and the steering angle up to M samples.
時刻tにおける目標コースを基準とした、車両モデルから算出された時刻tの自車両位置の横位置yに対して、上記(7)式で表される評価関数Jを最小にする操舵角δを求めて、時刻tの開眼状態における操舵角の推定値とする。 A steering angle δ that minimizes the evaluation function J expressed by the above equation (7) with respect to the lateral position y of the vehicle position at time t calculated from the vehicle model with reference to the target course at time t. Obtained as an estimated value of the steering angle in the eye open state at time t.
なお、上記(7)式の評価関数Jを最小とする操舵角を解く場合には、以下の(8)式に示す横位置yと操舵角δとの関係式と、以下の(9)式に示すセンサ値zと横位置yとの関係式とを用いて、リッカチ方程式を解くことにより、解を求める。 When solving the steering angle that minimizes the evaluation function J of the above expression (7), the relational expression between the lateral position y and the steering angle δ shown in the following expression (8) and the following expression (9): The solution is obtained by solving the Riccati equation using the relationship between the sensor value z and the lateral position y shown in FIG.
ただし、A、Bは、信号を1時刻遅らせる時間遅れ演算子q−1によって記述される多項式である。また、Cは、センサ値zと横位置yとの関係を表わす定数である。 However, A and B are polynomials described by a time delay operator q −1 that delays a signal by one time. C is a constant representing the relationship between the sensor value z and the lateral position y.
また、上記(8)式は、以下の(10)〜(12)式から得られる関係式である。 Further, the above expression (8) is a relational expression obtained from the following expressions (10) to (12).
上記(10)式は、車両モデルに基づくヨー角速度r、横位置速度vy、及び操舵角δの関係を表わす関係式であり、上記(11)式は、前方偏差εに関する関係式である。また、上記(12)式は、前方偏差速度εのドットに関する関係式であり、上記(13)式は、ヨー角速度θに関する関係式である。 The above equation (10) is a relational expression representing the relationship between the yaw angular velocity r, the lateral position velocity v y and the steering angle δ based on the vehicle model, and the above equation (11) is a relational expression regarding the forward deviation ε. Further, the above expression (12) is a relational expression regarding the dot of the forward deviation speed ε, and the above expression (13) is a relational expression regarding the yaw angular velocity θ.
開眼時操舵角推定部26は、第1の実施の形態と同様に、次の時刻t0+Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出し、次の時刻t0+2・Δtにおける自車両の位置を算出する。
Eye opening when the steering
そして、次の時刻t0+Δtにおける目標コースと、算出された自車両の位置とに基づいて、目標誤差として、目標コースに対する自車両の横位置を算出する。 Then, based on the target course at the next time t 0 + Δt and the calculated position of the host vehicle, the lateral position of the host vehicle with respect to the target course is calculated as a target error.
次に、時刻t0+Δtにおける自車両の横位置に基づいて、上記の評価関数Jを最小にする操舵角を算出し、次の時刻t0+Δtの開眼状態における操舵角として推定する。 Then, on the basis of the lateral position of the vehicle at time t 0 + Delta] t, and calculates a steering angle which minimizes the evaluation function J described above is estimated as the steering angle in the open-eye state at the next time t 0 + Δt.
また、推定された操舵角と、上記で算出されたヨー角速度及び横滑り角とを用いて、上記(4)式に従って、ヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値を算出する。算出されたヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値から、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出する。算出された時刻t0+2・Δtにおける自車両の位置と、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度、横滑り角、及び車速とに基づいて、次の時刻t0+3・Δtにおける車両の位置を算出する。 Also, using the estimated steering angle and the yaw angular velocity and skid angle calculated above, the yaw angular velocity differential value and the skid angle differential value are calculated according to the above equation (4). The yaw angular velocity and the side slip angle at the next time t 0 + 2 · Δt are calculated from the calculated differential value of the yaw angular velocity and the differential value of the side slip angle. The position of the vehicle in the calculated time t 0 +2 · Δt, yaw rate, side slip angle at a subsequent time t 0 +2 · Δt, and on the basis of the vehicle speed, the position of the vehicle at the next time t 0 +3 · Δt Is calculated.
開眼時操舵角推定部26は、上記の処理を繰り返すことにより、時刻t0から所定時間ΔT先までの開眼状態における操舵角を推定し、メモリに記憶する。
The eye opening steering
閉眼時操舵角推定部28は、第1の実施の形態と同様に、次の時刻t0+Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出し、次の時刻t0+2・Δtにおける自車両の位置を算出する。
Eyes closed when the steering
そして、目標誤差が一定であると仮定して、時刻t0における目標コースと、時刻t0に算出された自車両の位置とに基づいて得られる目標コースに対する自車両の横位置(目標誤差)を、次の時刻t0+Δt以降における横位置とする。 Then, assuming that the target error is constant, the target course at time t 0, the lateral position of the vehicle relative to the target course obtained based on the position of the vehicle calculated at time t 0 (target error) Is the horizontal position after the next time t 0 + Δt.
次に、自車両の横位置に基づいて、上記の評価関数Jを最小にする操舵角を算出し、次の時刻t0+Δtの閉眼状態における操舵角として推定する。 Next, the steering angle that minimizes the evaluation function J is calculated based on the lateral position of the host vehicle, and is estimated as the steering angle in the closed eye state at the next time t 0 + Δt.
また、推定された操舵角と、上記で算出されたヨー角速度及び横滑り角とを用いて、上記(4)式に従って、ヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値を算出する。算出されたヨー角速度の微分値及び横滑り角の微分値から、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度及び横滑り角を算出する。算出された時刻t0+2・Δtにおける自車両の位置と、次の時刻t0+2・Δtにおけるヨー角速度、横滑り角、及び車速とに基づいて、次の時刻t0+3・Δtにおける車両の位置を算出する。 Also, using the estimated steering angle and the yaw angular velocity and skid angle calculated above, the yaw angular velocity differential value and the skid angle differential value are calculated according to the above equation (4). The yaw angular velocity and the side slip angle at the next time t 0 + 2 · Δt are calculated from the calculated differential value of the yaw angular velocity and the differential value of the side slip angle. The position of the vehicle in the calculated time t 0 +2 · Δt, yaw rate, side slip angle at a subsequent time t 0 +2 · Δt, and on the basis of the vehicle speed, the position of the vehicle at the next time t 0 +3 · Δt Is calculated.
閉眼時操舵角推定部28は、上記の処理を繰り返すことにより、時刻t0から所定時間ΔT先までの閉眼状態における操舵角を推定し、メモリに記憶する。
The closed-eye
なお、第3の実施の形態に係る居眠り判定装置の他の構成及び作用については第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。 In addition, since it is the same as that of 1st Embodiment about the other structure and effect | action of the dozing determination apparatus which concerns on 3rd Embodiment, description is abbreviate | omitted.
このように、センサによって検出された走行状態及び操作状態から、ドライバモデルとして一般化予測制御理論を用いて、開眼状態か閉眼状態かを判定し、それに基づき居眠り状態を判定することによって、カメラやEOGなどのドライバ自身を計測する装置を用いることなく判定したドライバの開閉眼を用いて、居眠り状態を判定することができる。 In this way, from the running state and the operation state detected by the sensor, the generalized predictive control theory is used as a driver model to determine whether the eye is open or closed, and based on that, the doze state is determined. The dozing state can be determined using the opening / closing eyes of the driver determined without using a device that measures the driver itself such as EOG.
なお、上記の第1の実施の形態〜第3の実施の形態では、計測された閉眼時間が閾値以上である場合に、居眠り状態であると判定する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、複数の計測結果から得られる平均閉眼時間が閾値以上である場合に、居眠り状態であると判定するようにしてもよい。 In the first to third embodiments described above, the case where it is determined that the eye is determined to be dozing when the measured closed eye time is equal to or greater than the threshold value is described as an example. However, the present invention is not limited thereto. Instead, it may be determined that the patient is in a dozing state when the average closed eye time obtained from a plurality of measurement results is equal to or greater than a threshold value.
また、瞬目特徴量として閉眼時間を求める場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、PERCLOS(単位時間に対する閉眼時間の割合)などを算出し、算出されたPERCLOSを用いて、居眠り状態であるか否かを判定してもよい。 Further, the case where the eye closing time is obtained as the blink feature amount has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, PERCLOS (ratio of eye closing time with respect to unit time) is calculated, and the calculated PERCLOS is calculated. It may be used to determine whether or not it is a doze state.
次に、第4の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成となる部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a fourth embodiment will be described. In addition, about the part which becomes the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
第4の実施の形態では、ドライバの脇見状態を判定する脇見状態判定装置に本発明を適用した場合について説明する。 In the fourth embodiment, a case will be described in which the present invention is applied to a side-by-side state determination device that determines a side-by-side state of a driver.
図9に示すように、第4の実施の形態に係る脇見状態判定装置410は、ヨー角速度センサ12と、横加速度センサ14と、車速センサ16と、操舵角センサ18と、ヨー角速度センサ12、横加速度センサ14、車速センサ16、及び操舵角センサ18からの出力に基づいて、ドライバが脇見状態であるか否かを判定し、判定結果に応じて、表示装置40に警告メッセージを表示させるコンピュータ420とを備えている。
As shown in FIG. 9, the look-ahead
コンピュータ420は、CPUと、RAMと、後述する脇見状態判定処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したROMとを備え、機能的には次に示すように構成されている。コンピュータ420は、センサ値取得部22と、目標コース推定部24と、推定された目標コースに基づいて、ドライバが前向き状態であるときの操舵角を所定時間分推定してメモリに記憶する前向き時操舵角推定部426と、ドライバが横向き状態であるときの操舵角を所定時間分推定してメモリに記憶する横向き時操舵角推定部428と、センサ値取得部22によって取得された操舵角信号が示す操舵角と、推定された前向き状態の操舵角及び横向き状態の操舵角の各々とを比較して、ドライバが前向き状態であるか横向き状態であるかを判定する前向き状態判定部430と、判定された判定結果の時系列データに基づいて、ドライバが脇見状態であるか否かを判定し、判定結果に応じて、表示装置40に警告メッセージを表示させる脇見状態判定部432とを備えている。
The
前向き時操舵角推定部426は、上記の第1の実施の形態で説明した開眼時操舵角推定部26と同様に、前方注視点での目標コースからのずれを用いて、操舵角を推定して、前向き状態における操舵角の推定値とし、時刻t0から時刻t0+ΔTまでの前向き状態における操舵角を推定する。
The forward steering
横向き時操舵角推定部428は、上記の第1の実施の形態で説明した閉眼時操舵角推定部28と同様に、前方注視点での目標コースからのずれを0として、操舵角を推定して、横向き状態における操舵角の推定値とし、時刻t0から時刻t0+ΔTまでの横向き状態における操舵角を推定する。
The lateral steering angle estimation unit 428 estimates the steering angle by setting the deviation from the target course at the front gazing point as 0, similarly to the closed-eye steering
前向き状態判定部430は、時刻t0+Δt〜t0+ΔTについて推定された前向き状態における操舵角と、センサ値取得部22によって取得された時刻t0+Δt〜t0+ΔTの操舵角とを時刻毎に比較して差分を各々算出し、差分の移動平均を算出する。また、前向き状態判定部430は、時刻t0+Δt〜t0+ΔTについて推定された横向き状態における操舵角と、センサ値取得部22によって取得された時刻t0+Δt〜t0+ΔTの操舵角とを時刻毎に比較して差分を各々算出し、差分の移動平均を算出する。差分の移動平均を比較して、横向き状態に対する差分の移動平均の方が大きい場合には、前向き状態であると判定され、前向き状態に対する差分の移動平均の方が大きい場合には、横向き状態であると判定される。
Forward
脇見状態判定部432は、前向き状態判定部430の判定結果の時系列データから、所定時間内の横向き時間を算出し、算出された横向き時間について閾値判断を行って、ドライバが脇見状態であるか否かを判定する。また、脇見状態判定部432は、ドライバが脇見状態であると判定すると、脇見状態であることを示す警告メッセージを表示装置40に表示させる。
The looking-aside
次に、第4の実施の形態に係る脇見状態判定装置410の作用について説明する。脇見状態判定装置410を搭載した車両の走行中に、コンピュータ420において、以下に説明するように、脇見状態判定処理ルーチンが実行される。
Next, the operation of the looking-aside
まず、上記第1の実施の形態における開閉眼判定処理ルーチンと同様の処理を実行することにより、ドライバが前向き状態であるか横向き状態であるかを判定する処理を行う。 First, by performing processing similar to the open / closed eye determination processing routine in the first embodiment, processing for determining whether the driver is in a forward-facing state or a lateral-facing state is performed.
そして、処理開始から所定時間経過するまで、上記の判定処理を繰り返す。これによって、所定時間分の前向き状態か横向き状態かの判定結果がメモリに記憶される。 Then, the above determination process is repeated until a predetermined time has elapsed from the start of the process. Thereby, the determination result of the forward state or the lateral state for a predetermined time is stored in the memory.
次に、メモリに記憶された所定時間分の判定結果に基づいて、所定時間内における横向き時間を計測し、計測された横向き時間が、閾値以上であるか否かを判定する。横向き時間が閾値以上であると判定された場合には、ドライバが脇見状態であると判定されるため、ドライバが脇見状態であることを示す警告メッセージを表示装置40に表示させて、脇見判定処理ルーチンを終了する。一方、横向き時間が閾値未満である場合には、ドライバが脇見状態ではないと判定されるため、ドライバの状態が正常状態であることを示すメッセージを表示装置40に表示させて、脇見状態判定処理ルーチンを終了する。
Next, based on the determination result for a predetermined time stored in the memory, the horizontal time within the predetermined time is measured, and it is determined whether or not the measured horizontal time is equal to or greater than a threshold value. When it is determined that the sideways time is greater than or equal to the threshold, it is determined that the driver is in the side-by-side state. Therefore, a warning message indicating that the driver is in the side-by-side state is displayed on the
以上説明したように、第4の実施の形態に係る脇見状態判定装置によれば、推定された前向き状態及び横向き状態に対する操舵角の各々と、センサから検出された操舵角とを比較して、ドライバの前向き状態及び横向き状態を判定することにより、簡易な構成で、ドライバの前向き状態及び横向き状態を精度よく判定することができる。また、簡易な構成で、ドライバが脇見状態であるか否かを精度よく判定することができる。 As described above, according to the aside look state determination device according to the fourth embodiment, each of the estimated steering angles for the forward state and the lateral state is compared with the steering angle detected from the sensor, By determining the forward state and the lateral state of the driver, the forward state and the lateral state of the driver can be accurately determined with a simple configuration. In addition, it is possible to accurately determine whether or not the driver is looking aside with a simple configuration.
また、センサによって検出された走行状態及び操作状態から、ドライバの前方注視モデル及び車両モデルを用いて、前向き状態か横向き状態かを判定し、それに基づき脇見状態を判定することによって、カメラやEOGなどのドライバ自身を計測する装置を用いることなく判定したドライバの前向き状態及び横向き状態を用いて、脇見状態を判定することができる。 Also, from the driving state and operation state detected by the sensor, the driver's forward gaze model and vehicle model are used to determine whether the vehicle is in a forward-facing state or a lateral-facing state, and based on that, a side-by-side state is determined. It is possible to determine the look-ahead state using the forward-facing state and the lateral-facing state of the driver determined without using a device that measures the driver itself.
なお、上記の第1の実施の形態〜第4の実施の形態では、センサ値を用いて、目標コースの位置を推定する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、自車両の前方を撮像するように設置された撮像装置からの前方画像に基づいて、目標コースの位置を推定するようにしてもよい。この場合には、前方画像から推定された目標コースの位置に基づいて、前方注視点における目標コースとの位置ずれや、目標コースに対する自車両の横位置を推定することができる。 In the first to fourth embodiments described above, the case where the position of the target course is estimated using the sensor value has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. You may make it estimate the position of a target course based on the front image from the imaging device installed so that the front of a vehicle may be imaged. In this case, based on the position of the target course estimated from the front image, it is possible to estimate the positional deviation of the front gazing point from the target course and the lateral position of the host vehicle with respect to the target course.
また、閉眼状態のドライバモデルとして、前方注視点における目標コースとのずれを0とした場合や、目標コースに対する自車両の横位置を一定とした場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、前方注視点における目標コースとのずれが一定となる(更新されない)と仮定して、閉眼状態における操舵角を推定するようにしてもよい。また、操舵角が一定となると仮定して、閉眼状態における操舵角を推定するようにしてもよい。また、操舵トルクが一定となると仮定して、閉眼状態における操舵角を推定するようにしてもよい。 Further, as an example of a closed eye driver model, the case where the deviation from the target course at the forward gazing point is set to 0, or the case where the lateral position of the host vehicle with respect to the target course is fixed has been described as an example, but the present invention is limited to this. It is not a thing. For example, the steering angle in the closed eye state may be estimated on the assumption that the deviation from the target course at the forward gazing point is constant (not updated). Further, the steering angle in the closed eye state may be estimated on the assumption that the steering angle is constant. Further, the steering angle in the closed eye state may be estimated on the assumption that the steering torque is constant.
また、検出する操作状態又は走行状態として、ヨー角速度、横加速度、車速、及び操舵角を採用した場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、走行状態として、車速、ヨー角速度、横滑り角、横加速度、及びこれらの値に簡易に変換可能な走行状態量の少なくとも1種類以上を検出するようにしてもよい。また、操作状態として、操舵角、実舵角、操舵トルク、アクセルペダル操作量、及びブレーキペダル操作量の少なくとも1種類以上を検出するようにしてもよい。この場合には、検出された走行状態、又は検出された走行状態及び操作状態を用いて、開眼状態及び閉眼状態の各々における操作状態、又は前向き状態及び横向き状態の各々における操作状態を推定するようにすればよい。 Moreover, although the case where the yaw angular velocity, the lateral acceleration, the vehicle speed, and the steering angle are adopted as the operation state or the traveling state to be detected has been described as an example, the present invention is not limited to this. For example, at least one or more of the vehicle speed, the yaw angular velocity, the skid angle, the lateral acceleration, and the travel state amount that can be easily converted into these values may be detected as the travel state. Further, as the operation state, at least one of a steering angle, an actual steering angle, a steering torque, an accelerator pedal operation amount, and a brake pedal operation amount may be detected. In this case, the operation state in each of the open eye state and the closed eye state, or the operation state in each of the forward and lateral states is estimated using the detected travel state or the detected travel state and operation state. You can do it.
なお、本発明のプログラムは、記憶媒体に格納して提供することができる。 The program of the present invention can be provided by being stored in a storage medium.
10、210 居眠り状態判定装置
12 ヨー角速度センサ
14 横加速度センサ
16 車速センサ
18 操舵角センサ
20、220、420 コンピュータ
22 センサ値取得部
24 目標コース推定部
26 開眼時操舵角推定部
28 閉眼時操舵角推定部
30 開眼状態判定部
32、232 居眠り状態判定部
212 撮像装置
228 第2開眼状態判定部
230 結果統合部
410 脇見状態判定装置
426 前向き時操舵角推定部
428 横向き時操舵角推定部
430 前向き状態判定部
432 脇見状態判定部
10, 210 Dozing
Claims (10)
前記状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの開眼状態及び閉眼状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段と、
前記操作状態推定手段によって推定された前記開眼状態及び閉眼状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバの開閉眼状態を判定する開閉眼状態判定手段と、
を含む開閉眼状態判定装置。 A state detecting means for detecting a traveling state of the host vehicle and an operation state when the driver operates the host vehicle;
An operation state estimation unit that estimates the operation state for each of the eye open state and the eye closed state of the driver based on the travel state detected by the state detection unit, or the travel state and the operation state;
Each of the operation states with respect to the open state and the closed state estimated by the operation state estimation unit is compared with the operation state detected by the state detection unit, and based on the comparison result, the opening / closing eye of the driver Open / closed eye state determining means for determining a state;
Opening and closing eye state determination device.
前記操作状態推定手段は、前記検出されたヨー角速度、横加速度、及び車速に基づいて、前方注視点における目標コースからのずれを推定し、前方注視モデルに従って、推定された前方注視点における目標コースからのずれに基づいて開眼状態に対する操舵角を推定し、前方注視点における目標コースからのずれを所定値として、閉眼状態に対する操舵角を推定する請求項1〜請求項3の何れか1項記載の開閉眼状態判定装置。 The state detection means detects a yaw angular velocity, a lateral acceleration, and a vehicle speed as a running state of the host vehicle, and detects a steering angle as the operation state,
The operation state estimating means estimates a deviation from the target course at the front gaze point based on the detected yaw angular velocity, lateral acceleration, and vehicle speed, and according to the front gaze model, the target course at the estimated front gaze point 4. The steering angle for the closed eye state is estimated based on a deviation from the target course at the forward gazing point based on a deviation from the target eye, and a deviation from the target course at the front gazing point is set as a predetermined value. 5. Open / closed eye state determination device.
前記操作状態推定手段は、前記検出されたヨー角速度、横加速度、及び車速に基づいて、目標コースに対する自車両の横位置を推定し、推定された目標コースに対する自車両の横位置に基づいて開眼状態に対する操舵角を推定し、目標コースに対する自車両の横位置を所定値として、閉眼状態に対する操舵角を推定する請求項1〜請求項3の何れか1項記載の開閉眼状態判定装置。 The state detection means detects a yaw angular velocity, a lateral acceleration, and a vehicle speed as a running state of the host vehicle, and detects a steering angle as the operation state,
The operation state estimating means estimates the lateral position of the host vehicle with respect to the target course based on the detected yaw angular velocity, lateral acceleration, and vehicle speed, and opens the eye based on the lateral position of the host vehicle with respect to the estimated target course. The open / closed eye state determination device according to any one of claims 1 to 3, wherein a steering angle with respect to a state is estimated, and a steering angle with respect to a closed eye state is estimated with a lateral position of the host vehicle with respect to a target course as a predetermined value.
前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、前記ドライバの開閉眼状態を判定する第2開閉眼状態判定手段と、
前記開閉眼状態判定手段による判定結果及び前記第2開閉眼状態判定手段による判定結果を統合して、前記ドライバの開閉眼状態を判定する判定結果統合手段とを更に含む請求項1〜請求項5の何れか1項記載の開閉眼状態判定装置。 An imaging means for imaging an area including the eyes of the driver;
Second open / close eye state determination means for determining the open / close eye state of the driver based on an image captured by the image capturing means;
6. The determination result integrating unit for determining the open / closed eye state of the driver by integrating the determination result by the open / closed eye state determining unit and the determination result by the second open / closed eye state determining unit. The open / closed eye state determination device according to claim 1.
前記状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの前向き状態及び横向き状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段と、
前記操作状態推定手段によって推定された前記前向き状態及び横向き状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバが前向き状態であるか又は横向き状態であるかを判定する前横向き状態判定手段と、
を含む前横向き状態判定装置。 A state detecting means for detecting a traveling state of the host vehicle and an operation state when the driver operates the host vehicle;
Operation state estimation means for estimating the operation state for each of the forward-facing state and the lateral state of the driver based on the running state detected by the state detecting means, or the running state and the operation state;
Each of the operation states for the forward state and the lateral state estimated by the operation state estimation unit is compared with the operation state detected by the state detection unit, and based on the comparison result, the driver is in a forward state. A front side state determination means for determining whether the state is a sideways state or
Front sideways state determination device including
自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの開眼状態及び閉眼状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段、及び
前記操作状態推定手段によって推定された前記開眼状態及び閉眼状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバの開閉眼状態を判定する開閉眼状態判定手段
として機能させるためのプログラム。 Computer
Based on the traveling state detected by the state detecting means for detecting the traveling state of the host vehicle and the operating state when the driver operates the host vehicle, or the open state and the closed state of the driver based on the traveling state and the operating state Operating state estimating means for estimating the operating state for each of the above, each of the operating states for the open and closed states estimated by the operating state estimating means, and the operating state detected by the state detecting means A program for functioning as an open / closed eye state determination unit that determines the open / closed eye state of the driver based on the comparison result.
自車両の走行状態及びドライバが自車両を操作したときの操作状態を検出する状態検出手段によって検出された前記走行状態、又は前記走行状態及び前記操作状態に基づいて、ドライバの前向き状態及び横向き状態の各々に対する前記操作状態を推定する操作状態推定手段、及び
前記操作状態推定手段によって推定された前記前向き状態及び横向き状態に対する前記操作状態の各々と、前記状態検出手段によって検出された前記操作状態とを比較し、比較結果に基づいて、前記ドライバが前向き状態であるか又は横向き状態であるかを判定する前横向き状態判定手段
として機能させるためのプログラム。 Computer
Based on the traveling state detected by the state detecting means for detecting the traveling state of the own vehicle and the operation state when the driver operates the own vehicle, or the forward state and the lateral state of the driver based on the traveling state and the operating state Operation state estimating means for estimating the operation state for each of the operation state, each of the operation states for the forward and lateral states estimated by the operation state estimation means, and the operation state detected by the state detection means And a function for determining whether the driver is in a forward-facing state or a lateral-facing state based on the comparison result.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009070850A JP5003705B2 (en) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | Open / closed eye state determination device, front lateral state determination device, and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009070850A JP5003705B2 (en) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | Open / closed eye state determination device, front lateral state determination device, and program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010224827A true JP2010224827A (en) | 2010-10-07 |
JP5003705B2 JP5003705B2 (en) | 2012-08-15 |
Family
ID=43041954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009070850A Expired - Fee Related JP5003705B2 (en) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | Open / closed eye state determination device, front lateral state determination device, and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5003705B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018508870A (en) * | 2015-01-19 | 2018-03-29 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Method and apparatus for detecting instantaneous sleep of a vehicle driver |
JP2018200600A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | マツダ株式会社 | Driver state estimation device |
JP2019082805A (en) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | 株式会社デンソー | Vehicle device and computer program |
CN111656422A (en) * | 2018-01-31 | 2020-09-11 | 株式会社电装 | Vehicle alarm device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06171392A (en) * | 1992-10-05 | 1994-06-21 | Toyota Motor Corp | Travel lane deviation preventing device |
JPH09277848A (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-28 | Mitsubishi Motors Corp | Awakening estimation device |
JPH11227491A (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | Driving operation monitoring device for vehicle |
JP2003317197A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Aisin Aw Co Ltd | Alarm system |
JP2004192551A (en) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Nissan Motor Co Ltd | Eye opening/closing determining apparatus |
JP2008201311A (en) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Toyota Motor Corp | Lane maintenance assist device |
-
2009
- 2009-03-23 JP JP2009070850A patent/JP5003705B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06171392A (en) * | 1992-10-05 | 1994-06-21 | Toyota Motor Corp | Travel lane deviation preventing device |
JPH09277848A (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-28 | Mitsubishi Motors Corp | Awakening estimation device |
JPH11227491A (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | Driving operation monitoring device for vehicle |
JP2003317197A (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Aisin Aw Co Ltd | Alarm system |
JP2004192551A (en) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Nissan Motor Co Ltd | Eye opening/closing determining apparatus |
JP2008201311A (en) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Toyota Motor Corp | Lane maintenance assist device |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018508870A (en) * | 2015-01-19 | 2018-03-29 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Method and apparatus for detecting instantaneous sleep of a vehicle driver |
US10748404B2 (en) | 2015-01-19 | 2020-08-18 | Robert Bosch Gmbh | Method and apparatus for recognising microsleep in a driver of a vehicle |
JP2018200600A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | マツダ株式会社 | Driver state estimation device |
JP2019082805A (en) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | 株式会社デンソー | Vehicle device and computer program |
US11440553B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-09-13 | Denso Corporation | Vehicular device and computer-readable non-transitory storage medium storing computer program |
CN111656422A (en) * | 2018-01-31 | 2020-09-11 | 株式会社电装 | Vehicle alarm device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5003705B2 (en) | 2012-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4962581B2 (en) | Lane marking detector | |
CN105522998B (en) | Object detector | |
JP5411284B2 (en) | Method, system, and computer for determining lateral deviation of vehicle traveling on actual track based on estimated virtual road and determining driver's lateral control ability based on lateral deviation Program products | |
EP1640937B1 (en) | Collision time estimation apparatus and method for vehicles | |
EP2323098A1 (en) | Vehicle periphery monitoring device | |
CN108351207A (en) | Stereoscopic camera device | |
EP2413304A1 (en) | Device for monitoring area around vehicle | |
CN102007521B (en) | Vehicle periphery monitoring apparatus | |
JP4529394B2 (en) | Driver's vehicle driving characteristic estimation device | |
WO2014140107A1 (en) | Method and system to assess abnormal driving behaviour of vehicles travelling on road | |
JP2009073462A (en) | Operating state determination device and operation support device | |
JP6762157B2 (en) | Methods and devices for predicting the direction of the occupant's line of sight | |
JP2011115450A (en) | Apparatus, method, and program for determining aimless state | |
JP5003705B2 (en) | Open / closed eye state determination device, front lateral state determination device, and program | |
KR20140147233A (en) | Apparatus and method for judging drowsiness drive using driving pattern of vehicle | |
JP6521490B2 (en) | Driver status determination device | |
JP5321303B2 (en) | Dozing determination device and program, alarm output device and program | |
JP2001043495A (en) | Stereo-type out of vehicle monitoring device | |
JP6115429B2 (en) | Own vehicle position recognition device | |
WO2019155914A1 (en) | Data processing device, monitoring system, alertness system, data processing method, data processing program, and storage medium | |
WO2019155913A1 (en) | Data processing device, monitoring system, alertness system, data processing method, data processing program, and storage medium | |
JP2008068669A (en) | Driving characteristics determination device, driving characteristics determination method, and vehicle control device | |
JP2010067058A (en) | Face direction detection device | |
JP4915123B2 (en) | Driving adaptive state estimation device, automobile and driving adaptive state estimation method | |
US10945651B2 (en) | Arousal level determination device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120329 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120424 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120507 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150601 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150601 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |