JP2013025435A - 運転支援装置および運転支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の覚醒状態を適切に誘導することができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出手段と、運転者の覚醒度が所定範囲内にない場合に、運転者の手部に対して、運転者の覚醒度に応じた温度の風を送風することで、運転者の覚醒度が所定範囲となるように、運転者に対して温度刺激を与える運転者状態誘導手段と、運転者状態誘導手段により送風された運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部以外の部分に当たるか否かを判定する判定手段と、判定手段の判定結果に基づいて、運転者状態誘導手段による運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を制限する制御手段と、を備えることを特徴とする運転支援装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、運転支援装置および運転支援方法に関するものである。

従来より、運転中に居眠りすることを防止するため、運転者の覚醒度が低下した場合に、運転者の手部に対して冷風を送風する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。

特開２００４−５０８８８号公報

しかしながら、従来技術では、運転者の手部に対して冷風を送風している際に、運転者によるステアリングホイールの操舵操作が行われることで、運転者の手部に対して送風された冷風が、運転者の手部から外れてしまい、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たってしまう場合があり、これにより、運転者に不快感を与えてしまう場合があった。

本発明が解決しようとする課題は、運転者の覚醒状態を適切に誘導可能な運転支援装置を提供することである。

本発明は、運転者の覚醒度に応じた温度の風が運転者の手部以外の部分に当たるか否かを判定し、該判定結果に基づいて、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を制限することで、上記課題を解決する。

本発明によれば、運転者の覚醒度に応じた温度の風が運転者の手部以外の部分に当たる場合に、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を制限することで、運転者の手部に対して送風された冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たることにより、運転者に不快感を与えてしまうことを有効に防止することができる。

本実施形態に係るナビゲーションシステムの車両配置関係を示す図である。 第１実施形態に係るナビゲーションシステムの構成を示す構成図である。 第１実施形態に係る送風制御処理を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る送風制御処理を示すフローチャートである。 第３実施形態に係るナビゲーションシステムの構成を示す構成図である。 地図データベースに記憶されている道路情報の一例を示す図である。 第３実施形態に係る送風制御処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

≪第１実施形態≫
図１は、本実施形態に係るナビゲーションシステム１０００の車両配置関係を示す図である。また、図２は、第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００の構成を示す構成図である。

図２に示すように、本実施形態に係るナビゲーションシステム１０００は、操舵角センサ１０１、車速センサ１０２、アクセル開度センサ１０３、顔画像撮像カメラ１０４、照明１０５、制御装置１１０、および覚醒状態誘導装置１２０を備える。

操舵角センサ１０１は、ステアリングコラム内に設置され、ステアリングの操舵角（回転角度）を検出する。操舵角センサ１０１により検出されたステアリングの操舵角の情報は、制御装置１１０に送信される。

車速センサ１０２は、自車両の車速を検出する。車速センサ１０２により検出された自車両の車速情報は、制御装置１１０に送信される。

アクセル開度センサ１０３は、アクセルペダルに設置され、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量（ストローク量）を検出する。アクセル開度センサ１０３により検出されたストローク量の情報は、制御装置１１０に送信される。

顔画像撮像カメラ１０４は、たとえば、赤外線カメラであり、運転者の顔面部の撮像を行う。図１に示すように、顔画像撮像カメラ１０４は、運転者の顔面部を前方から撮像することができるように、運転者の正面のインストルメントパネル内に設置されている。また、顔画像撮像カメラ１０４の近傍には、照明１０５が設置されている。照明１０５は、たとえば、近赤外線の照射が可能な照明であり、運転者の顔面部に対して近赤外線を照射することで、夜間やトンネル内などの暗所においても、顔画像撮像カメラ１０４による運転者の顔部分の撮像が良好に行えるようになっている。なお、顔画像撮像カメラ１０４により撮像された運転者の顔面部の画像データは、制御装置１１０に送信される。

覚醒状態誘導装置１２０は、制御装置１１０の制御に従い、運転者の覚醒状態を適切な状態に誘導するために、運転者の覚醒度に応じた温度の風を、運転者の手部に対して送風する。

制御装置１１０は、運転者の手部以外に運転者の覚醒状態を誘導するための風が送風されているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、運転者の覚醒状態を誘導するための風の送風を制御するためのプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とから構成される。

そして、制御装置１１０は、ＲＯＭに格納したプログラムをＣＰＵにより実行することにより、運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出機能、運転者の覚醒度に応じた温度の風を運転者の手部に対して送風させる覚醒状態誘導機能、運転者の手部以外の部分に、運転者の覚醒状態を検出するための風が当たる度合を判定する送風状態判定機能、および送風状態判定機能の判定結果に基づいて、運転者の覚醒状態を誘導するための風の送風を制御する送風制御機能の各機能を実現する。以下に、制御装置１１０が備える各機能について説明する。

制御装置１１０の覚醒度検出機能は、運転者の覚醒度を検出する。たとえば、覚醒度検出機能は、顔画像撮像カメラ１０４から取得した画像データに基づいて、運転者の眼の開閉判定を行い、所定時間に発生した閉眼数の積算値を算出することで、運転者の覚醒度を検出することができる。また、覚醒度検出機能は、顔画像撮像カメラ１０４から取得した画像データに基づいて、運転者の表情変化の判定することで、運転者の覚醒度を検出することもできる。この他、覚醒度検出機能は、たとえば、操舵角センサ１０１により検出されたステアリングの操舵角の時系列データについて周波数分析を行い、操舵角の時系列データの周波数成分のうち特定周波数の積分値を算出することで、運転者の覚醒度を検出することもできる。さらに、覚醒度検出機能は、たとえば、制御装置１１０から、アクセル開度センサ１０３により検出されたストローク量の情報を取得し、取得したストローク量の情報に基づいて、運転者の覚醒度を検出することもできる。

制御装置１１０の覚醒状態誘導機能は、覚醒度検出機能により検出された運転者の覚醒度が、所定範囲内であるか否かを判断し、運転者の覚醒度が所定範囲内ではない場合に、運転者の覚醒度が所定範囲内となるように、運転者の手部に対して、運転者の覚醒度に応じた温度の風を送風する。

たとえば、覚醒状態誘導機能は、運転者の覚醒度が所定範囲に満たない場合に、運転者は居眠りする可能性があるものと判断し、覚醒状態誘導装置１２０に、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風を、運転者の手部に対して送風させる。具体的には、覚醒状態誘導機能は、運転者の手部に対して冷風を送風する旨の指令を、覚醒状態誘導装置１２０に送信し、これにより、覚醒状態誘導装置１２０は、覚醒状態誘導装置１２０に備えるチャンバーにおいて、車外から取り込んだ外気と、覚醒状態誘導装置１２０に備えるエバポレーターにより冷却した空気とを混合して、皮膚温感感覚にて冷感を刺激する温度域のうち最も低温である１０℃の冷風を生成し、生成した冷風を、覚醒状態誘導装置１２０に備える吹き出し口から、運転者の手部に対して送風する。これにより、運転者の末梢自律神経を刺激することができ、運転者の覚醒状態を適切な状態に誘導することができる。

また、覚醒状態誘導機能は、運転者の覚醒度が所定範囲を超える場合には、運転者はイライラしている可能性があるものと判断し、覚醒状態誘導装置１２０に、運転者の覚醒状態を誘導するための温風を、運転者の手部に対して送風させる。具体的には、覚醒状態誘導機能は、運転者の手部に対して温風を送風する旨の指令を、覚醒状態誘導装置１２０に送信し、これにより、覚醒状態誘導装置１２０は、覚醒状態誘導装置１２０に備えるチャンバーにおいて、車外から取り込んだ外気と、覚醒状態誘導装置１２０に備えるヒーターコアにより加熱した空気とを混合して、皮膚温熱感覚にて最も温感を刺激する４０℃の温風を生成し、生成した温風を、覚醒状態誘導装置１２０に備える吹き出し口から、運転者の手部に対して送風する。これにより、運転者の末梢自律神経を刺激することができ、運転者の覚醒状態を適切な状態に誘導することができる。

制御装置１１０の送風状態判定機能は、操舵角センサ１０１により検出されたステアリングの操舵角に基づいて、運転者の覚醒度に応じた温度の風が運転者の手部以外の部分に当たる度合が、所定値以上であるか否かの判定を行う。ここで、覚醒状態誘導装置１２０に備える吹き出し口は、車両が直進している際の運転者の手部の位置に対し、運転者の覚醒度に応じた温度の風が当たるように設定されている。そのため、運転者がステアリングホイールを右方向または左方向に操舵した場合に、覚醒状態誘導装置１２０による運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部から外れて、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たってしまう場合がある。そこで、送風状態判定機能は、ステアリングの操舵角に基づいて、運転者によるステアリングホイールの操舵状況を判断することで、運転者のステアリングホイールの操舵操作により、運転者の覚醒度に応じた温度の風が運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が、所定値以上となったか否かを判定する。

制御装置１１０の送風制御機能は、送風状態判定機能の判定結果に基づいて、覚醒状態誘導装置１２０による送風の制御を行う送風制御処理を行う。具体的には、送風制御機能は、制御装置１１０の覚醒状態誘導機能により、運転者の覚醒状態を誘導するための風の送風が行われている際に、運転者の覚醒度に応じた温度の風が運転者の手部以外の部分に当たる度合が所定値以上となったものと判定された場合には、覚醒状態誘導装置１２０に、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を中断させる処理を行う。また、送風制御機能は、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を中断している際に、覚醒状態誘導装置１２０による送風が運転者の手部以外の部分に当たる度合が所定値未満となったものと判定された場合には、覚醒状態誘導装置１２０に、中断していた運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を再開させる。

続いて、図３を参照して、送風状態判定機能の判定結果に基づいて、覚醒状態誘導装置１２０による送風の制御を行う送風制御処理について説明する。ここで、図３は、第１実施形態に係る送風制御処理を示すフローチャートである。なお、以下においては、運転者の覚醒度が低く、運転者の手部に対して、運転者の覚醒度に応じた冷風を送風する場面における送風制御処理について説明する。

まず、ステップＳ１０１では、制御装置１１０の送風制御機能により、覚醒状態誘導装置１２０により運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われているか否かの判断が行われる。ここで、制御装置１１０の覚醒状態誘導機能は、運転者の覚醒度が所定範囲に満たない場合に、運転者が居眠りする可能性があると判断し、運転者の覚醒状態を適切な状態に誘導するために、覚醒状態誘導装置１２０に、皮膚温感感覚にて冷感を刺激する温度域のうち最も低温である１０℃の冷風を生成させ、生成した冷風を、覚醒状態誘導装置１２０に備える吹き出し口から、運転者の手部に対して送風させる。ステップＳ１０１では、このように、覚醒状態誘導装置１２０による運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われているか否かの判断を行う。運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われていると判断された場合は、ステップＳ１０２に進み、一方、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われていないと判断された場合は、ステップＳ１０１で待機する。

ステップＳ１０２では、制御装置１１０の送風状態判定機能により、ステアリングの操舵角情報の取得が行われる。具体的には、送風制御機能は、運転者によるステアリングホイールの操舵操作に応じたステアリングの操舵角の情報を、操舵角センサ１０１から取得する。

そして、ステップＳ１０３では、制御装置１１０の送風状態判定機能により、ステップＳ１０２で取得されたステアリングの操舵角が、第１閾値Ｓ_１以上であるか否かの判定が行われる。ここで、第１閾値Ｓ_１とは、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合を判定するための基準値であり、運転者のステアリングホイールの操舵操作により、ステアリングの操舵角が、第１閾値Ｓ_１以上となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の手部から外れて、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合いが高いものと判定することができる。第１閾値Ｓ_１としては、たとえば、車両が直進している際のステアリングの操舵角を０°とし、運転者がステアリングホイールを右方向に操舵した際のステアリングの操舵角を正の値とし、かつ、運転者がステアリングホイールを左方向に操舵した際のステアリングの操舵角を負の値とした場合に、絶対値で１０°となる操舵角（右方向に１０°または左方向に１０°の操舵角）とすることができる。ステアリングの操舵角が第１閾値Ｓ_１以上であると判定された場合は、ステップＳ１０４に進み、一方、ステアリングの操舵角が第１閾値Ｓ_１未満であると判定された場合は、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０４では、ステアリングの操舵角が第１閾値Ｓ_１以上であり、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が高いものと判定されているため、制御装置１１０の送風制御機能は、運転者の覚醒度に応じた冷風が運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たることによる不快感を、運転者に与えてしまうことを防止するために、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風を中断させる処理を行う。

そして、ステップＳ１０５では、ステップＳ１０２と同様に、制御装置１１０の送風状態判定機能により、ステアリングの操舵角情報の取得が行われ、続く、ステップＳ１０６では、制御装置１１０の送風状態判定機能により、ステップＳ１０５で取得されたステアリングの操舵角が、第２閾値Ｓ_２以下であるか否かの判定が行われる。ここで、第２閾値Ｓ_２とは、第１閾値Ｓ_１と同様に、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の手部以外の部分に当たる度合を判定するための基準値であり、第１閾値Ｓ_１よりも小さい値である。本実施形態において、送風状態判定機能は、ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２以下である場合には、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風は、運転者の手部に対して送風されており、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合いは低いものと判定する。このような第２閾値Ｓ_２としては、たとえば、車両が直進している際のステアリングの操舵角を０°とし、運転者がステアリングホイールを右方向に操舵した際のステアリングの操舵角を正の値とし、かつ、運転者がステアリングホイールを左方向に操舵した際のステアリングの操舵角を負の値とした場合に、絶対値で５°となる操舵角（右方向に５°または左方向に５°の操舵角）とすることができる。ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２以下であると判定された場合は、ステップＳ１０７に進み、一方、ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２よりも大きいと判定された場合は、ステップＳ１０５に戻り、ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２以下であるかの判定が繰り返し行われる。

ステップＳ１０７では、覚醒状態誘導装置１２０による冷風が、運転者の手部以外の部分に当たる度合が低いと判断されているため、制御装置１１０の送風制御機能は、覚醒状態誘導装置１２０に、中断していた運転者の手部に対する冷風の送風を再開させる処理を行う。

以上のように、第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００は、運転者の覚醒度に応じた温度の風を運転者の手部に対して送風している際に、ステアリングの操舵角が第１閾値Ｓ_１となった場合には、運転者の覚醒状態に応じた温度の風が、運転者の手部から外れて、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合いが所定値以上であると判断し、運転者の覚醒状態に応じた温度の風の送風を中断する。これにより、第１実施形態では、運転者の覚醒状態を誘導するための温度の風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たってしまうことにより、運転者に不快感を与えてしまうことを有効に防止することができる。

また、第１実施形態では、運転者の覚醒状態に応じた温度の風の送風を中断している際に、ステアリングの操舵角が、第１閾値Ｓ_１よりも小さい第２閾値Ｓ_２以下となった場合には、運転者の覚醒状態に応じた温度の風が、運転者の手部に対して送風されており、運転者の手部以外の部分に当たる度合いは低くなったものと判断し、中断していた運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を再開させる。これにより、第１実施形態では、運転者の覚醒状態に応じた温度の風の送風を中断している際に、運転者に手部に対して、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が行えるようになった場合には、運転者の手部に対して、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が再開されるため、運転者の覚醒状態を適切に誘導することができる。

≪第２実施形態≫
次に、第２実施形態に係るナビゲーションシステム１０００について説明する。第２実施形態に係るナビゲーションシステム１０００は、図２に示す第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００と同様の構成を有し、以下に説明する点以外は、第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００と同様に動作する。以下においては、図４を参照して、第２実施形態に係る送風制御処理を説明する。図４は、第２実施形態に係る送風制御処理を示すフローチャートである。なお、以下においては、運転者の覚醒度が低く、運転者の手部に対して、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風を送風する場面における送風制御処理について説明する。

ステップＳ２０１，Ｓ２０２では、第１実施形態のステップＳ１０１，Ｓ１０２と同様に、覚醒状態誘導装置１２０により運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われているか否かの判断が行われ（ステップＳ２０１）、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われていると判断された場合には、操舵角センサ１０１により検出されたステアリングの操舵角の取得が行われる（ステップＳ２０２）。なお、ステップＳ２０１で、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われていないと判断された場合は、ステップＳ２０１で待機する。

そして、ステップＳ２０３では、制御装置１１０の送風状態判定機能により、ステップＳ２０２で取得されたステアリングの操舵角が、第１時間Ｔ_１以上継続して、第１閾値Ｓ_１以上であるか否かの判定が行われる。ここで、第１時間Ｔ_１とは、自車両の車線変更が行われた場合など、ステアリングの操舵角が瞬間的に第１閾値Ｓ_１以上となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風が中断されてしまうことを防止するための基準時間であり、たとえば、第１時間Ｔ_１を１秒とすることができる。ステアリングの操舵角が、第１時間Ｔ_１以上継続して、第１閾値Ｓ_１以上であると判定された場合は、ステップＳ２０４に進み、一方、ステアリングの操舵角が、第１時間Ｔ_１以上継続して、第１閾値Ｓ_１以上ではないと判定された場合は、ステップＳ２０１に戻る。

ステップＳ２０４では、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の手部から外れ、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が高いものと判定されているため、第１実施形態のステップＳ１０４と同様に、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風を中断する処理が行われる。

そして、ステップＳ２０５では、第１実施形態のステップＳ１０５と同様に、ステアリングの操舵角情報の取得が行われ、続く、ステップＳ２０６では、制御装置１１０の送風状態判定機能により、ステップＳ２０５で取得されたステアリングの操舵角が、第２時間Ｔ_２以上継続して、第２閾値Ｓ_２以下であるか否かの判断が行われる。ここで、第２時間Ｔ_２とは、第１時間Ｔ_１と同様に、ステアリングの操舵角が瞬間的に第２閾値Ｓ_２以下となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風が再開されてしまうことを防止するための基準時間であり、たとえば、第２時間Ｔ_２を１秒とすることができる。ステアリングの操舵角が、第２時間Ｔ_２以上継続して、第２閾値Ｓ_２以下であると判定された場合は、覚醒状態誘導装置１２０による冷風が、運転者の手部に対して送風されており、運転者の手部以外の部分に当たる度合が低くなったものと判断し、ステップＳ２０７に進む。一方、ステアリングの操舵角が、第２時間Ｔ_２以上継続して、第２閾値Ｓ_２以下ではないと判定された場合は、覚醒状態誘導装置１２０による送風が、運転者の手部以外の部分に当たる度合は高いままであると判断し、ステップＳ２０４に戻る。なお、第２時間Ｔ_２は、第１時間Ｔ_１と同じ長さの時間であってもよいし、第１時間Ｔ_１よりも長い時間であってもよし、あるいは、第１時間Ｔ_１よりも短い時間であってもよい。

ステップＳ２０７では、第１実施形態のステップＳ１０７と同様に、覚醒状態誘導装置１２０による送風が、運転者の手部以外の部分に当たる度合が低いものと判断されているため、制御装置１１０の送風制御機能は、覚醒状態誘導装置１２０に、中断していた冷風の送風を再開させる処理を行う。

以上のように、第２実施形態に係るナビゲーションシステム１０００では、覚醒状態誘導装置１２０により運転者の覚醒度に応じた冷風の送風が行われている際に、ステアリングの操舵角が、第１時間Ｔ_１以上継続して、第１閾値Ｓ_１以上となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０による運転者の覚醒度に応じた冷風の送風を中断させる。これにより、第２実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、車線変更を行った場合など、ステアリングの操舵角が瞬間的に第１閾値Ｓ_１以上となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風が中断されることを防止でき、運転者の覚醒状態の誘導を適切に継続することができる。また、第２実施形態では、運転者の覚醒度に応じた冷風の送風を中断している際に、第２時間Ｔ_２以上継続して、ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２以下となった場合に、中断している冷風の送風を再開させる。これにより、第２実施形態では、ステアリングの操舵角が瞬間的に第２閾値Ｓ_２以下となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風が再開されることを防止でき、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たることにより、運転者に不快感を与えることを、より有効に防止することができる。

≪第３実施形態≫
次に、図５を参照して、第３実施形態に係るナビゲーションシステム１０００ａについて説明する。図５は、第３実施形態に係るナビゲーションシステム１０００ａの構成図である。第３実施形態に係るナビゲーションシステム１０００ａは、ナビゲーション装置１３０と、地図データベース１４０とを備えることを以外は、図２に示す第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００と同様の構成を有し、以下に説明する点以外は、第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００と同様の動作を行う。

図５に示すように、第３実施形態に係るナビゲーションシステム１０００ａは、図２に示す第１実施形態に係るナビゲーションシステム１０００の構成に加えて、ナビゲーション装置１３０、および地図データベース１４０を備える。

地図データベース１４０には、道路情報を含む地図データが格納されている。ここで、図６は、地図データベース１４０に記憶されている道路情報の一例を示す図である。図６に示すように、地図データベース１４０には、道路情報の１つとして、たとえば、曲率が所定値以上であり、走行する際のステアリングの操舵角が所定値以上となるカーブ区間（たとえば、ステアリングの操舵角が絶対値で１０°以上となるカーブ区間）が、特定カーブ区間として格納されている。

ナビゲーション装置１３０は、自車両が特定カーブ区間を走行しているか否かを判定するためのプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とから構成される。また、ナビゲーション装置１３０は、自車両の位置を検出するために、図示しないＧＰＳユニットやジャイロセンサも備えている。

そして、ナビゲーション装置１３０は、ＲＯＭに格納したプログラムをＣＰＵにより実行することにより、自車両の位置を検出する自車位置検出機能、および自車両が特定カーブ区間を走行しているか否かを判定する特定カーブ区間走行判定機能の各機能を実現する。以下に、ナビゲーション装置１３０が備える各機能について説明する。

ナビゲーション装置１３０の自車位置検出機能は、ナビゲーション装置１３０に備えるＧＰＳユニットにより、複数の衛星通信から送信される電波を検出して、自車両の位置情報を、周期的に取得するとともに、取得した自車両の位置情報と、ナビゲーション装置１３０に備えるジャイロセンサから取得した角度変化情報と、車速センサ１０２から取得した車速情報とに基づいて、自車両の現在位置を検出する。

ナビゲーション装置１３０の特定カーブ区間走行判定機能は、自車位置検出機能により検出した自車両の位置情報と、地図データベース１４０に記憶されている特定カーブ区間の情報とに基づいて、自車両が特定カーブ区間を走行しているか否かの判定を行う。そして、カーブ区間走行判定機能による判定結果は、制御装置１１０に送信され、制御装置１１０の送風状態判定機能により、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が運転者の手部以外の部分に当たる度合が、所定値以上であるか否かの判断を行う際に用いられる。

続いて、図７を参照して、第３実施形態に係る送風制御処理を説明する。図７は、第３実施形態に係る送風制御処理を示すフローチャートである。なお、以下においては、運転者の覚醒度が低く、運転者の手部に対して、運転者の覚醒度に応じた冷風を送風する場面における送風制御処理について説明する。

ステップＳ３０１では、第１実施形態のステップＳ１０１と同様に、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われているか否かの判断が行われる。運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われていると判断された場合には、ステップＳ３０２に進み、一方、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風が行われていないと判断された場合は、ステップＳ３０１で待機する。

ステップＳ３０２では、ナビゲーション装置１３０の自車位置検出機能により、自車両の位置情報の検出が行われる。そして、ステップＳ３０３では、ナビゲーション装置１３０の特定カーブ区間走行判定機能により、ステップＳ３０２で取得された自車両の位置情報と、地図データベース１４０に記憶されている地図情報とに基づいて、自車両が、地図データベース１４０に記憶されている特定カーブ区間を走行しているか否かの判定が行われる。自車両が特定カーブ区間を走行していると判定された場合は、ステップＳ３０４に進み、一方、自車両が特定カーブ区間を走行していないと判定された場合は、ステップＳ３０１に戻る。なお、自車両が特定カーブ区間を走行しているか否かの判定の結果は、ナビゲーション装置１３０から制御装置１１０へと送信される。

ステップＳ３０４では、自車両が特定カーブ区間を走行していると判定されているため、制御装置１１０の送風状態判定機能により、運転者は、特定カーブ区間を走行するための操舵操作を行っており、これにより、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風は、運転者の手部から外れて、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が高いものと判定される。そして、その判定結果に基づいて、制御装置１１０の送風制御機能は、第１実施形態のステップＳ１０４と同様に、覚醒状態誘導装置１２０に、運転者の覚醒状態を誘導するための冷風の送風を中断させる処理を行う。

続くステップＳ３０５では、ステップＳ３０２と同様に、自車両の位置情報の取得が行われ、ステップＳ３０６では、ステップＳ３０３と同様に、ステップＳ３０５で取得された自車両の位置情報と、地図データベース１４０に記憶されている地図情報とに基づいて、自車両が特定カーブ区間を走行しているか否かの判定が行われる。自車両が特定カーブ区間を走行していないと判定された場合には、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合は低くなったものと判定され、ステップＳ３０７に進む。一方、自車両が特定カーブ区間を走行していると判定された場合には、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合は高いままであると判定され、ステップＳ３０５に戻る。

ステップＳ３０７では、自車両が特定カーブ区間を走行していないと判定されているため、制御装置１１０の送風状態判定機能により、覚醒状態誘導装置１２０により送風された冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が低いものと判定される。そして、その判定結果に基づいて、制御装置１１０の送風制御機能は、覚醒状態誘導装置１２０に、中断していた運転者の覚醒状態に応じた冷風の送風を再開させる処理を行う。

以上のように、第３実施形態に係るナビゲーションシステム１０００ａでは、自車両が特定カーブ区間を走行しているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合を判定する。具体的には、自車両が特定カーブ区間を走行していると判定された場合には、運転者が、特定カーブ区間を走行するための操舵操作を行っており、これにより、運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部から外れ、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が所定値以上となっているものと判定する。このように、第３実施形態では、自車両の位置情報と、特定カーブ区間の情報とに基づいて、運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たる度合が所定値以上となるか否かを判定することができるため、たとえば、ステアリングの操舵角を取得できない場合でも、運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たることにより、運転者に不快感を与えてしまうことを有効に防止することができる。同様に、第３実施形態では、運転者の手部に対する送風が中断されている際に、自車両の位置情報と、特定カーブ区間の情報とに基づいて、運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部以外の部分に当たる度合が所定値以下であるかを判定することができるため、たとえば、ステアリングの操舵角を取得できない場合でも、運転者に手部に対して、運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を適切に再開することができる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

たとえば、上述した本実施形態では、運転者の覚醒度が低いために、覚醒状態誘導装置１２０により運転者の覚醒度に応じた冷風を送風する場面において、運転者の覚醒度に応じた冷風が、運転者の手部以外の部分に送風される度合いが所定値以上であるか否かを判定し、運転者の覚醒度に応じた冷風が、運転者の手部以外の部分に送風される度合いが所定値以上になったと判定された場合に、運転者の覚醒度に応じた冷風の送風を中断する構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、運転者の覚醒度が高いために、覚醒状態誘導装置１２０により運転者の覚醒度に応じた温風を送風する場面において、運転者の覚醒度に応じた温風が、運転者の手部以外の部分に送風される度合いが所定値以上であるか否かを判定し、運転者の覚醒度に応じた温風が、運転者の手部以外の部分に送風される度合いが所定値以上になったと判定された場合に、運転者の覚醒度に応じた温風の送風を中断する構成としてもよい。

さらに、上述した実施形態では、ステアリングの操舵角が第１閾値Ｓ_１以上となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風を中断し、ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２以下となった場合に、中断していた冷風の送風を再開する構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、ステアリングの操舵角が第１閾値Ｓ_１以上となった場合に、覚醒状態誘導装置１２０により送風される冷風の風量を小さくし、ステアリングの操舵角が第２閾値Ｓ_２以下となった場合に、小さくしていた冷風の風量を元の風量に戻す構成としてもよい。この場合でも、運転者の覚醒状態を誘導するための温度の風が、運転者の顔などの運転者の手部以外の部分に当たってしまうことによる運転者の不快感を低減することができる。

また、この場合、外気の温度と室内の温度との温度差に応じて、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風を中断するか、それとも、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の風量を小さくするかを切り替える構成としてもよい。たとえば、外気の温度と室内の温度との温度差が大きい場合には、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の送風を中断し、外気の温度と室内の温度との温度差が小さい場合には、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の風量を小さくすることができる。また、外気の温度と室内の温度との温度差に応じて、覚醒状態誘導装置１２０による冷風の風量を小さくする度合を切り替える構成としてもよい。

さらには、外気の温度に応じて、第１閾値Ｓ_１および第２閾値Ｓ_２を変更する構成としてもよい。たとえば、冬季のように、外気の温度が低い場合には、運転者の覚醒度を誘導するための冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外に当たることによる運転者の不快感は大きくなるものと考えられるため、第１閾値Ｓ_１および第２閾値Ｓ_２を、外気の温度が高い場合よりも小さくなるように変更し、反対に、夏季のように、外気の温度が高い場合には、運転者の覚醒度を誘導するための冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外に当たることによる運転者の不快感は小さくなるものと考えられるため、第１閾値Ｓ_１および第２閾値Ｓ_２を、外気の温度が低い場合よりも大きくなるように変更する構成としてもよい。

同様に、外気の温度に応じて、第１時間Ｔ_１および第２時間Ｔ_２を変更する構成としてもよい。たとえば、冬季のように、外気の温度が低い場合には、運転者の覚醒度を誘導するための冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外に当たることによる運転者の不快感は大きくなるものと考えられるため、外気の温度が高い場合よりも、第１時間Ｔ_１を短く、第２時間Ｔ_２を長くなるように変更し、反対に、夏季のように、外気の温度が高い場合には、運転者の覚醒度を誘導するための冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外に当たることによる運転者の不快感は小さくなるものと考えられるため、外気の温度が低い場合よりも、第１時間Ｔ_１を長く、第２時間Ｔ_２を短くなるように変更する構成としてもよい。このように、外気の温度に応じて、第１閾値Ｓ_１、第２閾値Ｓ_２、および第１時間Ｔ_１、第２時間Ｔ_２を設定することで、運転者の覚醒度を誘導するための冷風が、運転者の顔などの運転者の手部以外に当たることにより、運転者に不快感を与えてしまうことをより有効に防止することができる。

また、上述した実施形態では、顔画像撮像カメラ１０４で撮像した運転者の画像に基づいて、運転者の覚醒度を検出する構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、図示しない生体信号センサにより、運転者の脳波、心拍数、および皮膚電位などの運転者の生体信号の検出し、検出された運転中の運転者の脳波信号と、運転前の運転者の脳波信号とを比較することで、運転者の覚醒度を検出する構成としてもよい。また、図示しない横Ｇセンサにより、車両に発生する横方向の加速度を時系列に沿って検出し、検出した横方向の加速度データの時系列データについて周波数分析を行うことで、運転者の覚醒度を検出する構成としてもよい。さらには、図示しないブレーキセンサにより検出したブレーキペダルの踏み込み量を検出することで、運転者の覚醒度を検出する構成としてもよい。

さらに、上述した実施形態では、覚醒状態誘導装置１２０に備える吹き出し口から、運転者の覚醒度に応じた温度の風を送風する構成を例示したが、吹き出し口の構成は、特に限定されず、たとえば、運転者の覚醒状態を誘導するための吹き出し口を専用に設けてもよいし、あるいは、車室内の温度を調節するための吹き出し口を、運転者の覚醒度に応じた温度の風を送風するための吹き出し口と兼用して用いてもよい。

また、上述した実施形態では、第２閾値Ｓ_２を、第１閾値Ｓ_１よりも小さい値としたが、第２閾値Ｓ_２を、第１閾値Ｓ_１と同じ値としてもよい。

なお、上述した実施形態の制御装置１１０は、本発明の覚醒度検出手段、判定手段、および制御手段に、覚醒状態誘導装置１２０は、本発明の運転者状態誘導手段に、操舵角センサ１０１は、本発明の操舵角検出手段に、ナビゲーション装置１３０は、本発明の自車位置検出手段、および地図情報取得手段にそれぞれ相当する。

１０１…操舵角センサ
１０２…車速センサ
１０３…アクセル開度センサ
１０４…顔画像撮像カメラ
１０５…照明
１１０…制御装置
１２０…覚醒状態誘導装置
１３０…ナビゲーション装置
１４０…地図データベース

Claims (12)

1. 運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出手段と、
   前記運転者の覚醒度が所定範囲内にない場合に、運転者の手部に対して、前記運転者の覚醒度に応じた温度の風を送風することで、前記運転者の覚醒度が所定範囲となるように、運転者に対して温度刺激を与える運転者状態誘導手段と、
   前記運転者状態誘導手段により送風された前記運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部以外の部分に当たるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段の判定結果に基づいて、前記運転者状態誘導手段による前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を制限する制御手段と、を備えることを特徴とする運転支援装置。
2. 請求項１に記載の運転支援装置であって、
   前記判定手段は、前記運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部以外の部分に当たる度合いが、所定値以上であるか否かに基づいて、前記運転者の覚醒度に応じた温度の風が手部以外の部分に当たるか否かを判定することを特徴とする運転支援装置。
3. 請求項１または２に記載の運転支援装置であって、
   前記制御手段は、前記運転者状態誘導手段により前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が行われている際に、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たると判定された場合には、前記運転者状態誘導手段に、前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を中断させ、あるいは、前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の風量を小さくさせることを特徴とする運転支援装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の運転支援装置であって、
   ステアリングの操舵角を検出する操舵角検出手段をさらに備え、
   前記判定手段は、前記操舵角検出手段により検出された前記ステアリングの操舵角に基づいて、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たるか否かを判定することを特徴とする運転支援装置。
5. 請求項４に記載の運転支援装置であって、
   前記判定手段は、前記運転者状態誘導手段により前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が行われている際に、前記ステアリングの操舵角が第１閾値以上となった場合には、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たるものと判定することを特徴とする運転支援装置。
6. 請求項４または５に記載の運転支援装置であって、
   前記判定手段は、前記運転者状態誘導手段により前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が行われている際に、前記ステアリングの操舵角が、第１時間以上継続して、第１閾値以上となった場合には、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たるものと判定することを特徴とする運転支援装置。
7. 請求項５または６に記載の運転支援装置であって、
   前記判定手段は、前記運転者状態誘導手段による前記覚醒度に応じた温度の風の送風が制限されている際に、前記ステアリングの操舵角が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下となった場合には、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たらないものと判定し、
   前記制御手段は、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たらないものと判定された場合に、前記運転者状態誘導手段に、前記覚醒度に応じた温度の風の送風の制限を解除させることを特徴とする運転支援装置。
8. 請求項５〜７のいずれかに記載の運転支援装置であって、
   前記判定手段は、前記運転者状態誘導手段による前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風が制限されている際に、前記ステアリングの操舵角が、第２時間以上継続して、前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下となった場合には、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たらないものと判定することを特徴とする運転支援装置。
9. 請求項５〜８のいずれかに記載の運転支援装置であって、
   前記判定手段は、外気の温度に応じて、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たるか否かを判断する際の閾値の大きさを変更することを特徴とする運転支援装置。
10. 請求項６〜９のいずれかに記載の運転支援装置であって、
    前記判定手段は、外気の温度に応じて、覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たるか否かを判断する際の時間の長さを変更することを特徴とする運転支援装置。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の運転支援装置であって、
    自車両の位置を検出する自車位置検出手段と、
    道路情報を含む地図情報を取得する地図情報取得手段と、をさらに備え、
    前記判定手段は、前記自車両の位置情報と前記道路情報とに基づいて、自車両がカーブ区間を走行しているか否かを判断し、該判断結果に基づいて、前記覚醒度に応じた温度の風が手部以外に当たるか否かを判定することを特徴とする運転支援装置。
12. 運転者の覚醒度に応じた温度の風を、運転者の手部に対して送風することで、運転者の覚醒状態を誘導する運転支援方法であって、
    前記運転者の覚醒度に応じた温度の風が、運転者の手部以外の部分に当たるか否かを判定し、該判定結果に基づいて、前記運転者の覚醒度に応じた温度の風の送風を制限することを特徴とする運転支援方法。

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