JP2014013496A - 運転支援装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】眠気等に対応した警告を行う場合には、その警告に対応して休憩等が可能な適切なタイミングで警告を行うことができる運転支援装置及びプログラムを提供すること。
【解決手段】車両が高速道路又は自動車専用道路を走行している場合に、その車両が、経路案内の途中におけるＳＡ、ＰＡの手前の所定距離Ａ内、或いは、経路案内の途中における（降りる予定の）ＩＣ手前の所定距離Ａ内であるか否かを判定し、更に、運転者の状態が、眠気又は疲労の状態であるか否かを判定する。そして、車両が所定距離Ａ内と判定され、且つ、眠気又は疲労の状態と判定された場合には、運転者に対して、休憩を促す警告を行う。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両を運転する運転者の状態と車両の走行に関する状態とに基づいて、運転者に適切な情報を提供する運転支援装置及びプログラムに関する。

従来、車両を運転する運転者の眠気や疲労の状態を検出し、その眠気や疲労の状態が運転に好ましくないような状態であった場合には、運転者に対して、例えば音や音声などで警報を発したり、休憩を促すような報知を行う装置が知られている（特許文献１参照）。

特開平１１−３４２７６４号公報

しかしながら、従来の装置では、眠気や疲労を検出した場合には、その検出したタイミングで警告するが、運転者が休息できない状況でもそのまま警告を行うので、運転者にとって煩わしいという問題があった。

例えば、高速道路を走行中に、サービスエリア（ＳＡ）やパーキングエリア（ＰＡ）から離れている箇所で警告を受け場合には、すぐに車両を止める場所がないので、実際に休憩を取ることができない。そのため、休憩を取ることができないにもかかわらず、単に警告のみが繰り返されると、かえって運転の支障になるという問題があった。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、眠気等に対応した警告を行う場合には、その警告に対応して休憩等が可能な適切なタイミングで警告を行うことができる運転支援装置及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明の運転支援装置では、車両のナビゲーション装置からの情報に基づいて経路案内がされている場合に、運転者に対して運転に関する情報を提供する。
そして、距離判定手段によって、車両が高速道路又は自動車専用道路を走行している場合に、その車両が、経路案内の途中における休憩エリアの手前の所定距離（Ａ）内、或いは、経路案内の途中における各道路から降りる予定のインターチェンジの手前の所定距離（Ａ）内であるか否かを判定し、更に、運転者状態判定手段によって、運転者の状態が、眠気又は疲労の状態であるか否かを判定する。そして、車両が所定距離（Ａ）内にあると判定され、且つ、眠気又は疲労の状態と判定された場合には、警告制御手段によって、運転者に対して、休憩を促す警告を行う。

つまり、本発明では、眠気や疲労が検出された場合に、車両が休憩エリアや（降りる予定の）インターチェンジに近づいたとき、即ち、速やかに休憩等が可能な場所に近づいたときに休憩を促す警告を行うので、その警告を受けた運転者は、速やかに休憩等をとることができる。

よって、従来のように、すぐに休憩を取ることができないにもかかわらず、単に警告のみが繰り返されることがなく、必要な場合に必要なタイミングで警告を行うので、安全運転上、極めて有効であるという効果を奏する。

実施例の運転支援装置を含む車載システムの概略構成を示す説明図である。 車載システムの電気的構成やＥＣＵにおける主な処理内容を示すブロック図である。 （ａ）は通常のモニタの表示を示す説明図、（ｂ）は情報提供を行う場合のモニタの表示を示す説明図、（ｃ）は情報提供を行わない場合のモニタの表示を示す説明図である。 （ａ）は眠気状態が強い状態に変化したことを示す説明図、（ｂ）は眠気状態が弱い状態に変化したことを示す説明図、（ｃ）は一旦弱い眠気状態になった後に眠気が無くなったことを示す説明図である。 （ａ）は通常のモニタの表示を示す説明図、（ｂ）は警告を行う場合のモニタの表示を示す説明図である。 実施例の運転者の状態や走行状態に応じて情報提供や警告を行う制御処理を示すフローチャートである。

次に、本発明の運転支援装置及びプログラムの実施例について、図面に基づいて説明する。

本実施例の運転支援装置は、運転者の眠気や疲労の状態に応じて、適切なタイミングで、休憩を促す警告を行うものである。
ａ）まず、本実施例の運転支援装置を含む車載システムの概略構成について、図１及び図２に基づいて説明する。

図１に示す様に、車両には、運転者の顔を撮像するカメラ１と、カメラ１によって取られた画像から運転者の顔画像等を認識する顔画像認識装置（顔画像認識ＥＣＵ）３と、衛星からのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機５と、ＧＰＳ受信機５等からの情報に基づいて地図情報等の提供を行うナビゲーション装置（ナビゲーションＥＣＵ）７と、運転者の眠気や疲労の状態に応じて運転支援を行う運転支援装置（運転支援ＥＣＵ）９と、画像を表示するモニタ１１と、音や音声を出力するスピーカ１３とを備えている。以下、各構成について説明する。

前記カメラ１は、近赤外光により画像の撮像を行うことが可能な近赤外光に対して一定の感度を持つ例えばＣＣＤカメラであり、例えば運転者の顔を正面斜め下方より撮像が可能な様に、メータ１５の近傍に配置されている。なお、カメラ１の近傍には、運転者に近赤外光を照射するＩＲ−ＲＥＤ１７も配置されている。

図２に示す様に、前記顔画像認識ＥＣＵ３は、いわゆるドライバモニタであり、カメラ１によって撮像された画像から運転者の顔を認識し（顔画像認識処理）、その顔画像から、例えば運転者の目の開閉の状態（ここでは開眼度）を把握する。この開眼度とは、目が開いている度合い（詳しくは例えば黒目が見える割合）を示しており、開眼度が小さいほど覚醒度が低い、即ち、眠気や疲労の程度が高いと考えられる。

前記ナビゲーションＥＣＵ７は、周知の様に、現在位置の情報や地図情報に基づいて、現在位置から目標位置までのルート探索（ルート検索処理）を行うとともに、ルート探索の結果に基づいて、モニタ１１の表示やスピーカ１３による音声案内によって、自車両を現在位置から目標位置まで案内する経路案内（経路案内処理）を行う装置である。

前記運転支援ＥＣＵ９は、後に詳述するように、顔画像認識ＥＣＵ３からの開眼度の情報に基づいて、眠気や疲労の状態を検知するとともに（眠気・疲労検知処理）、ナビゲーションＥＣＵ７からの現在位置や経路案内等の情報に基づいて、現在位置とサービスエリア（ＰＡ）、パーキングエリア（ＳＡ）、降りる予定のインターチェンジ（ＩＣ）との距離が所定距離Ａの範囲内であるか否かを判定し（距離判定処理）、両条件が満たされた場合には（警告判定処理）、休憩を促す警告を行うものである（警告処理）。

なお、本実施例では、顔画像認識ＥＣＵ３とナビゲーションＥＣＵ７と運転支援装置ＥＣＵ９とを、別個のＥＣＵとして示したが、それらを単一又は２個のＥＣＵとして機能させてもよい。例えば顔画像認識ＥＣＵ３又はナビゲーションＥＣＵ７にて、運転支援装置ＥＣＵ９で行う処理を行ってもよい。

ｂ）次に、本実施例における制御処理の要部について、図３〜図５に基づいて説明する。
・本実施例では、図３（ａ）に示す様に、ナビゲーションＥＣＵ７の制御によって、モニタ１１に経路案内の画像を表示して経路案内を行っている場合に、自車両の現在位置から最も近い（即ち次の）、ＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣまでの距離が、所定距離Ａ（例えば４ｋｍ）より遠い場合に、強い眠気・疲労が検出されたときには、図３（ｂ）に示す様に、次のＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣの情報を提供する。

具体的には、図３（ｂ）に示す様に、例えば、ＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣのうち、最も近い施設がＳＡである場合には、そのＳＡを強調表示するとともに、その旨の音声案内、例えば「運転お疲れさまです。・・ＳＡまであと４５ｋｍです」との報知を行う。なお、図３では、降りる予定ではない途中のＩＣも示してある。

一方、弱い眠気・疲労が検出されたときには、図３（ｃ）に示す様に、特に表示は変更せずに、そのまま従来の表示を行う。
ここで、眠気・疲労の程度は、例えば図４に示す様に、開眼度Ｋによって区別することができる。例えば開眼度Ｋを判定値Ｋ１、Ｋ２（Ｋ１＜Ｋ２）で分けた場合には、開眼度Ｋが、Ｋ≦Ｋ１のときには、眠気・疲労が無いとし、Ｋ１＜Ｋ≦Ｋ２のときには、弱い眠気・疲労があるとし、Ｋ２≦Ｋのときには、強い眠気・疲労があるとする。

なお、図４では眠気レベルのみ記載してあるが、疲労がある場合も眠気があると考えられるので、この眠気レベルによって、眠気と疲労の両方を同時に判定することができる。
・また、本実施例では、図５（ａ）に示す様に、ナビゲーションＥＣＵ７の制御によって、モニタ１１に経路案内の画像を表示して経路案内を行っている場合に、自車両の現在位置から最も近い、ＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣまでの距離が、所定距離Ａ（例えば４ｋｍ）以内の場合に、弱い又は強い眠気・疲労が検出されたときには、図５（ｂ）に示す様に、次のＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣの情報を提供するとともに、休憩を促す警告を行う。

具体的には、図５（ｂ）に示す様に、例えば、ＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣのうち、最も近いものがＳＡである場合には、休憩すべき（最も近い）ＳＡのみを強調表示するとともに、例えばコーヒーカップの絵を表示し、更に、例えば「運転お疲れさまです。・・ＳＡまであと３ｋｍです。安全のために、休憩されることをお勧めます」との警告を行う。なお、最も近い施設が、（降りる予定ではないＩＣ）の場合には、そのＩＣで降りて休憩することを促してもよい。

このような制御処理によって、運転状態応じて適切な運転支援を行うことができる。
ｃ）次に、本実施例における制御処理の具体的な手順について、図６に基づいて説明する。 なお、本制御処理では、１つのＥＣＵ（例えば運転支援ＥＣＵ９）で処理したように記載してある。

本処理は、自車両が、高速道路又は自動車専用道路を走行している場合に行われる。なお、自車両が高速道路又は自動車専用道路が走行しているか否かは、周知の様に、ナビゲーションＥＣＵ７からの情報に基づいて判断することができる。

図６のフローチャートに示すように、まず、ステップ（Ｓ）１００では、顔画像認識ＥＣＵ３からの情報に基づいて、眠気・疲労の検知のための処理を行う。例えば開眼度がどの程度かを把握する。そして、例えば眠気・疲労の程度に応じたフラグを設定する。

次に、ステップ１１０では、自車両の現在位置から最も近いＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣまでの距離が、所定距離Ａ（例えば４ｋｍ）より遠い（手前）か否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１２０に進み、一方否定判断されるとステップ１４０に進む。

ステップ１２０では、前記ステップ１００にて検知された眠気・疲労の情報に基づいて、強い眠気・疲労を検知した否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１３０に進み、一方否定判断されると一旦本処理を終了する。なお、本判定処理は、強い眠気・疲労を検知した初回のみ実施される。

ステップ１３０では、強い眠気・疲労が検知されたが（図４（ａ）参照）、休憩できるＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣが遠いので、次のＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣの情報（そこまでの距離や時間や名称等の情報）を提供して（図３（ｂ）参照）、一旦本処理を終了する。

つまり、強い眠気・疲労が検知された場合には、休憩を促す警告を行うことが考えられるが、実際には、休憩できるＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣが遠く、警告の内容を実行することは無理なので、ここでは、単に情報のみを提供するのである。なお、ＩＣに関しては、前記ＳＡやＰＡに到るまでの全てのＩＣの情報を提示（例えば表示）してもよい。

一方、前記ステップ１１０にて否定判断されて進むステップ１４０では、前記ステップ１００にて検知された眠気・疲労の情報に基づいて、弱い又は強い眠気・疲労を検知したか（図３（ａ）又は（ｂ）参照）否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１５０に進み、一方否定判断されるとステップ１７０に進む。なお、本判定処理は、弱い又は強い眠気・疲労を検知した初回のみ実施される。

ステップ１５０では、休憩できるＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣが前記所定距離Ａ（例えば４ｋｍ）以内と近いので、そのＳＡ、ＰＡ、ＩＣの情報（そこまでの距離や時間や名称等の情報）を提供するとともに、休憩を促す警告を行って（図５（ｂ）参照）、一旦本処理を終了する。なお、ＩＣに関しては、前記ＳＡやＰＡに到るまでの全てのＩＣの情報を提示（例えば表示）してもよい。

続くステップ１６０では、警告を受けた後に、実際にＳＡ、ＰＡにて休憩したか否か、或いはＩＣから出たか否かの両方を判定する。ここで肯定判断されると、即ち、ＳＡ、ＰＡで休憩した又はＩＣと判断されると、一旦本処理を終了し、一方否定判断されると、前記ステップ１３０における情報提供を行って、一旦本処理を終了する。なお、情報提供をするとともに、再度警告を行ってもよい。

ここで、ＳＡ、ＰＡにて休憩したか否かの判定は、例えばＧＰＳによる位置情報と、その位置にて車両が停止していたという情報から判断することができる。また、ＩＣから出たか否かの判定は、ナビゲーションＥＣＵ７等から得られる実際の走行データから判断することができる。

また、前記ステップ１４０にて否定判断されて進むステップ１７０では、次のＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣまでの距離がＢｋｍ（Ａ＜Ｂ）以内（例えば１０ｋｍ以内）のときに、過去に弱い又は強い眠気・疲労が検知されていたか（図４（ｃ）参照）否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ１５０に進み、一方否定判断されると一旦本処理を終了する。

つまり、ここでは、所定距離Ａ以内に近づいた場合に、弱い又は強い眠気・疲労が検知されなかった場合でも、それより遠い範囲（距離Ａと距離Ｂとの間）にて、弱い又は強い眠気・疲労が検知されていた場合を検出している。

なお、図４（ｃ）では、時刻ｔ１に弱い眠気が検出されているが、時刻ｔ２では、その眠気が解消している。
従って、この条件が満たされた場合には、潜在的に眠気があるとして、前記ステップ１５０に進んで、同様に、情報の提供と警告を行い、前記ステップ１６０以降の処理に進むのである。

ｄ）次に、本実施例の効果について説明する。
本実施例では、車両が高速道路又は自動車専用道路を走行している場合に、その車両が、経路案内の途中におけるＳＡ、ＰＡの手前の所定距離Ａ内、或いは、経路案内の途中における（降りる予定の）ＩＣ手前の所定距離Ａ内であるか否かを判定し、更に、運転者の状態が、眠気又は疲労の状態であるか否かを判定する。そして、車両が所定距離Ａ内と判定され、且つ、眠気又は疲労の状態と判定された場合には、運転者に対して、休憩を促す警告を行う。

つまり、本実施例では、眠気や疲労が検出された場合に、車両がＳＡ、ＰＡや（降りる予定の）ＩＣに近づいたとき、即ち、速やかに休憩等が可能な場所に近づいたときに休憩を促す警告を行うので、その警告を受けた運転者は、速やかに休憩等をとることができる。

よって、従来のように、すぐに休憩を取ることができないにもかからわず、単に警告のみが繰り返されることがなく、必要な場合に必要なタイミングで警告を行うので、安全運転上、極めて有効であるという効果を奏する。

また、本実施例では、警告を行う場合には、最も近いＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣの情報を提供するので、休息したい場所等の情報を容易に把握することができる。
更に、本実施例では、車両が所定距離Ａより手前を走行中に、眠気や疲労の状態が検知された場合には、現在位置から最も近いＳＡ、ＰＡや（降りる予定の）ＩＣまでの距離及び／又は時間の情報を提供するので、休息したい場所等の情報を容易に把握することができる。
尚、本実施例において、現在位置から最も近いＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣまでの距離と時間の両方の情報を提供しても良いことは言うまでもない。

また、本実施例では、眠気や疲労の状態の程度を高低に区分し、車両が所定距離Ａより手前を走行中のとき、眠気又は疲労の状態の程度が高い場合には、情報の提供を行う。
つまり、休憩等がとれる場所が遠い場合には、警告しても休憩をとることができなので、この場合には警告を行わない。これによって、適切でない警告が繰り返されることがないという利点がある。

更に、本実施例では、所定距離Ａ内において、眠気や疲労の状態が検知されていない場合でも、所定距離Ａより手前の所定範囲内にて、眠気や疲労の状態が検知されていた場合には、警告を行う。

よって、実際に眠気がある場合でも、たまに眠気が検知されないこともあるので、そのことを踏まえて警告を行うので、安全運転に大きく寄与することができる。
また、本実施例では、警告の後に、ＳＡ、ＰＡにて停車しなかった場合や、ＩＣで降りなかった場合には、次のＳＡ、ＰＡ、（降りる予定の）ＩＣまでの距離や時間の情報を提供するので、休息したい場所等の情報を容易に把握することができる。

なお、情報を提供する場合には、降りる予定のＩＣを報知するようにしたが、降りる予定のＩＣが遠い場合（ＳＡ、ＰＡより遠い場合）などには、最も近い又は最も近いＳＡ、ＰＡまでにある（降りることができる）ＩＣを報知してもよい。

尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
（１）例えば、眠気や疲労の状態は、開眼度によって判断する場合に限らず、例えば操舵状態など、眠気や疲労の状態に伴って生じる各種の状態を把握することによって判断してもよい。

（２）また、前記実施例では、運転支援装置について述べたが、その制御内容については、運転支援装置を制御するプログラムやそのプログラムを記憶している記録媒体にも適用できる。

この記録媒体としては、マイクロコンピュータとして構成される電子制御装置、マイクロチップ、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク等の各種の記録媒体が挙げられる。つまり、上述したレーダ装置を制御するプログラムを記憶したものであれば、特に限定はない。

１…カメラ
３…顔画像認識装置（顔画像認識ＥＣＵ）
７…ナビゲーション装置（ナビゲーションＥＣＵ）
９…運転支援装置（運転支援ＥＣＵ）
１１…モニタ
１３…スピーカ

Claims (7)

1. 車両のナビゲーション装置（７）からの情報に基づいて経路案内がされている場合に、運転者に対して運転に関する情報を提供する運転支援装置（９）において、
   前記車両が高速道路又は自動車専用道路を走行している場合に、該車両が、前記経路案内の途中における休憩エリアの手前の所定距離Ａ内、或いは、前記経路案内の途中における前記各道路から降りる予定のインターチェンジの手前の前記所定距離Ａ内であるか否かを判定する距離判定手段（Ｓ１１０）と、
   前記運転者の状態が、眠気又は疲労の状態であるか否かを判定する運転者状態判定手段（Ｓ１４０）と、
   前記距離判定手段（Ｓ１１０）によって前記車両が前記所定距離Ａ内と判定され、且つ、前記運転者状態判定手段（Ｓ１４０）によって前記眠気又は疲労の状態と判定された場合には、前記運転者に対して、休憩を促す警告を行う警告制御手段（Ｓ１５０）と、
   を備えたことを特徴とする運転支援装置。
2. 前記警告を行う場合には、前記休憩エリアと前記インターチェンジとの少なくとも一方の情報を提供する（Ｓ１５０）ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記車両が前記所定距離Ａより手前を走行中に、前記眠気又は疲労の状態が検知された場合には、現在位置から前記休憩エリアと前記降りる予定のインターチェンジとの少なくとも一方までの距離又は時間の情報を提供する（Ｓ１３０）ことを特徴とする請求項１又は２に記載の運転支援装置。
4. 前記眠気又は疲労の状態の程度を高低に区分した場合において、前記車両が前記所定距離Ａより手前を走行中のとき、前記眠気又は疲労の状態の程度が高い場合には、前記情報の提供を行う（Ｓ１３０）ことを特徴とする請求項３に記載の運転支援装置。
5. 前記所定距離Ａ内において、前記眠気又は疲労の状態が検知されていない場合でも、前記所定距離Ａより手前の所定範囲内にて、前記眠気又は疲労の状態が検知されていた場合には、前記警告を行う（Ｓ１７０）ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
6. 前記警告の後に、前記休憩エリアにて停車しなかった場合には、次の休憩エリアと前記降りる予定のインターチェンジとの少なくとも一方までの距離又は時間の情報を提供する（Ｓ１６０）ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の運転支援装置。
7. コンピュータを、請求項１〜６のいずれか１項に記載の運転支援装置（９）の前記距離判定手段（Ｓ１１０）、前記運転者状態判定手段（Ｓ１４０）、前記警告制御手段（Ｓ１５０）として機能させるためのプログラム。