JP2016085563A - 車載制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバが異常状態になった場合において安全上適正な処置を実施する装置を提供する。
【解決手段】ドライバ監視装置５０は、車両運転に支障を来すドライバの異常状態を判定する異常判定手段を備え、その判定結果に基づいて、車両の挙動制御による危険回避処理を実施する。また、ドライバ監視装置５０は、異常判定手段によりドライバが異常状態であると判定された場合に、車内警報を実施する車内警報制御手段と、車内警報が開始されてから所定の第１時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、車外警報を実施する車外警報制御手段と、車外警報が開始されてから所定の第２時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、危険回避処理を実施する危険回避制御手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載制御装置に関するものである。

車両の運転中に、急病等により運転に支障を来し、事故に至ることが問題となっている。そこで、姿勢崩れ等のドライバ異常を判定する技術が提案されており、例えば特許文献１に記載の運転制御装置では、運転席の座部に対する臀部の押圧力、背凭れ部に対する背部の押圧力、床部に対する左足の押圧力を検出し、押圧力の分布に基づいて、ドライバの姿勢が、正常な姿勢、前のめり姿勢及び仰向け姿勢のいずれの状態であるかを判定している。そして、ドライバの姿勢が前のめり姿勢又は仰向け姿勢の状態のときに、ドライバの体調に異常が生じたと判定している。

また一般に、ドライバ異常が生じていると判定された場合には、異常発生の旨をドライバ自身に報知するとともにドライバの応答の有無を確認すべく、音声やディスプレイ表示等の手段による警報が実施される。そして、ドライバ異常の確認から所定時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、車両外側に設けられたハザードランプ等を用いて車両周辺に対する警報が実施されるとともに、車両の減速、停止、路肩退避等の危険回避処理が実施される。

特開２０１２−２５４７４５号公報

既存の技術では、ドライバ異常の旨が判定された後において、ハザードランプ等による車両周辺に対する警報と、車両の挙動制御による危険回避処理とが同時に実施される。そのため、車両周辺に対して不意の挙動変化が生じ、車両周辺の他車両等において混乱が生じることが懸念される。そのため、適正に危険回避を行わせるべく技術の改善の余地があると考えられる。

本発明は、ドライバが異常状態になった場合において安全上適正な処置を実施することができる車載制御装置を提供することを主たる目的とするものである。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用・効果について記載する。

本発明の車載制御装置は、車両運転に支障を来すドライバの異常状態を判定する異常判定手段を備え、その判定結果に基づいて、車両の挙動制御による危険回避処理を実施するものである。そして、前記異常判定手段によりドライバが異常状態であると判定された場合に、車内に対する車内警報と車外に対する車外警報とのうち車内警報を実施する車内警報制御手段と、前記車内警報が開始されてから所定の第１時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、前記車外警報を実施する車外警報制御手段と、前記車外警報が開始されてから所定の第２時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、前記危険回避処理を実施する危険回避制御手段と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、ドライバが異常状態になった場合に、車内警報、車外警報、危険回避処理がそれぞれ時間差を付与されて順に実施される。ここで、ドライバ異常時において車両の挙動制御による危険回避処理を行うことは、車両周辺の他車両等に少なからず影響が及ぶため、他車両等にとって不意の挙動変化が生じない方がよく、また、不要な危険回避処理は極力実施されない方がよい。この点、上記のとおり車内警報、車外警報、危険回避処理を順に各々実施することで、車両周囲への影響度を加味しつつ、安全上適正な処置を実施することができる。

車載システムの構成を示すブロック図。 車室内の構成を示す図。 車両のダッシュボード付近の構成を示す図。 車両の挙動異常を説明するための図。 ドライバの異常判定に関する処理手順を示すフローチャート。 車両挙動異常の判定に関する処理手順を示すフローチャート。 ドライバの異常状態における処置を具体的に示すタイムチャート。 車速と、第１時間ΔＴ１に対する第２時間ΔＴ２との関係を示す図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、本実施形態に係る車載システムの構成について、図１及び図２を参照して説明する。

本システムは、ドライバ監視装置５０、ドライバ状態認識装置２０、走行状態認識装置３０、ＨＭＩ（Human Machine Interface）８０、車両制御装置９０を備えている。概要として、ドライバ監視装置５０は、各認識装置２０，３０からの情報に基づいて、走行中にドライバが運転に支障を来す異常状態であるか否かを判定し、異常状態であると判定した場合にその旨をＨＭＩ８０や車両制御装置９０に通知する。車両制御装置９０は、ドライバが運転に支障を来す異常状態である場合に、車両１０の内外に対する警報を実施するとともに、車両１０を安全に停止させる等の危険回避処理を実施する。本実施形態におけるドライバの異常状態は、ドライバが眠気を生じている眠気状態と、ドライバの車両運転の継続が不可となる運転不能状態のことであり、これら各状態の詳細は後で述べる。

ドライバ状態認識装置２０は、複数のドライバカメラ２１を備える。ドライバカメラ２１は、例えばＣＣＤカメラであり、近赤外ＬＥＤ等の照明装置により照らされた運転席を撮像する。ドライバカメラ２１は、例えばドライバ正面のメータパネル１４や、バックミラー１６、左右のＡピラーにそれぞれドライバに向けて搭載されている（図２参照）。これらの各ドライバカメラ２１はドライバステータスモニタを構成し、運転席のシート１１に座ったドライバの上半身を正面側から１秒に数十画像分撮像する。

走行状態認識装置３０は、車速センサ３１、舵角センサ３２、アクセルセンサ３３、ブレーキセンサ３４、前方・後方カメラ３５、前方・後方センサ３６を備える。車速センサ３１は、車両１０の速度を検出するセンサである。舵角センサ３２は、ハンドル１５（ステアリングホイール）の操舵角を検出するセンサである。アクセルセンサ３３は、アクセル開度すなわちアクセルペダルの操作量を検出するセンサである。ブレーキセンサ３４は、ブレーキペダルの操作量を検出するセンサである。前方・後方カメラ３５は、道路の白線を含む車両１０の前方を撮像するカメラや、車両１０の後方及び後側方を撮像するカメラである。前方・後方センサ３６は、超音波センサ、レーザレーダ、ミリ波レーダ等のセンサであり、車両１０の前方や後方の物体を検出し、車両１０と前方や後方の物体との距離を取得する。前方・後方センサ３６により取得された車両１０と前方車両や後方車両との距離に基づいて、前方車両や後方車両との相対速度を算出できる。

ドライバ監視装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＩ／Ｏ等を備えるマイクロコンピュータにより構成されており、ドライバ状態認識装置２０、走行状態認識装置３０、ＨＭＩ８０から各種情報を取得する。ドライバ監視装置５０と各種装置とは、ＣＡＮ等の有線通信や、ＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）等の無線通信で接続されている。また、ドライバ監視装置５０は、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムをＣＰＵが実行することにより、画像解析手段５１、状態判定手段５２、時間設定手段５３の各機能を実現し、ドライバが異常状態であるか否かの判定や、異常発生時におけるハザード表示等を実施する時間設定を実施する。

ＨＭＩ８０は、ディスプレイ８１、スピーカ８２、キャンセルスイッチ８３を備える。ディスプレイ８１は、カーナビゲーション装置のディスプレイ８１や、メータパネル１４内に設けられている車載ディスプレイである。ディスプレイ８１は、液晶パネルや有機ＥＬパネルを備えたタッチディスプレイでもよい。ディスプレイ８１は、例えばカメラ画像から検出されたドライバの姿勢に基づいて、ドライバの姿勢の崩れ度合を報知する。ドライバは、ディスプレイ８１に表示された姿勢のステータスを見て自分の運転姿勢を確認できるので、ドライバが異常状態であると判定される前に運転姿勢を修正できる。

スピーカ８２は、カーナビゲーション装置やオーディオ装置等と共用される車載スピーカである。ドライバが異常状態であると判定された場合に、スピーカ８２が、ドライバに対して異常状態であるか否かを音声で確認するとよい。なお、ディスプレイ８１が、ドライバが異常状態であることを確認する画面を表示してもよい。また、スピーカ８２が、ドライバの姿勢崩れレベルを音声で報知してもよい。

キャンセルスイッチ８３は、ドライバが異常状態であるとの判定を中止するスイッチである。キャンセルスイッチ８３が１回操作されると、１トリップの間、ドライバが異常状態であることの判定が中止されるようにしてもよい。また、トリップ中に、ドライバの異常状態であるか否かの判定結果に関係なくキャンセルスイッチ８３が操作された場合には、キャンセルスイッチ８３が操作されている間、又は操作されてから一定時間（数秒程度）、ドライバが異常状態であるか否かの判定が中止される。よって、ドライバが物を取る動作を行う際に、予めキャンセルスイッチ８３を操作すれば、ドライバの姿勢が崩れてもドライバは異常状態であると誤判定されるおそれがない。

車両制御装置９０は、ドライバ監視装置５０においてドライバが異常状態であると判定された場合に、車両１０の挙動を制御して危険回避処理を実施する。例えば、車両１０においてエンジン９１や変速機９２、ブレーキアクチュエータ９３の制御により、車両１０を減速又は停止させる。また、ステアリングアクチュエータ９４によるハンドル１５の操舵角制御を併せて実施することで、車両１０を路肩に退避させる。

また、車両１０は、車両外側に設けられた車外ハザードランプ９５と、その車外ハザードランプ９５の表示駆動に合わせて車室内において表示駆動される車内ハザードランプ９６とを有している。図３に示すように、車室内においてダッシュボード１３にはハザードスイッチ９７が設けられており、そのハザードスイッチ９７を操作することで、ハザードランプ９５，９６の点滅状態、消滅状態を切り替えられるようになっている。

車両制御装置９０は、警報手段としての各ハザードランプ９５，９６の点滅（表示駆動）をそれぞれ制御する機能を有しており、ドライバが異常状態であると判定された場合に、車内ハザードランプ９６により車内警報（対ドライバ警報）を実施するとともに、車外ハザードランプ９５により車外警報を実施する。本実施形態では特に、車両制御装置９０は、ドライバ異常が生じていれば、その異常判定の時点で車内ハザードランプ９６により車内警報を実施し、その車内警報の開始から所定の第１時間ΔＴ１が経過してもドライバの応答が無い場合（例えばハザードスイッチ９７によるハザード解除操作が行われない場合）に、車外ハザードランプ９５により車外警報を実施する。また、車両制御装置９０は、車外警報の開始から所定の第２時間ΔＴ２が経過してもドライバ応答無しの状態が継続されている場合に、車両１０の挙動制御による危険回避処理を実施する。

次に、ドライバ監視装置５０が実現する各種機能について説明する。画像解析手段５１は、ドライバカメラ２１により撮像された運転席の画像に基づいて、瞬き検出や、頭部検出、傾き検出、顔向き検出、白目検出といった各種機能を実施する。

瞬き検出機能は、運転席の画像に基づいてドライバの瞼の動きを検出するとともに、その瞼の動きからドライバの目の瞬き動作を検出する機能である。頭部検出機能は、運転席の画像に基づいて、ドライバの首よりも上の頭部を検出する機能である。傾き検出機能は、運転席の画像に基づいて、ドライバの胴体部に対する頭部の傾きを検出する機能である。顔向き検出機能は、運転席の画像に基づいて、車両１０の前方に対するドライバの顔の向きを検出する機能である。白目検出機能は、運転席の画像に基づいてドライバの目の輪郭及び黒目領域を検出するとともに、その目の輪郭及び黒目領域に基づき算出されたドライバの目の白目度合により、ドライバが白目をむいた状態を検出する機能である。

また、状態判定手段５２は、各種の異常判定方法を用い、画像解析手段５１により得られるドライバ監視情報に基づいて、車両運転に支障を来すドライバの異常状態が生じているか否かを判定する。このとき、ドライバの各種異常状態の兆候の有無を判定するとともに、その異常状態の兆候が所定時間続いた場合に、異常発生の旨を判定する。本実施形態では、異常状態の判定として、第１異常としての眠気異常と、それよりも正常状態への復帰可能性の小さい第２異常としての運転不能異常とを判定する。

眠気状態の判定方法として詳しくは、状態判定手段５２は、画像解析手段５１により得られる瞬き動作の検出回数に基づいて眠気度判定を実施し、ドライバが眠気状態になったことの判定を実施する。この場合、ドライバの単位時間あたりの瞬きの回数が、所定の閾値（瞬き回数閾値）より小さくなっており、その状態が所定の時間Ｔ１以上継続する場合に、ドライバが眠気状態になっていると判定する。

また、運転不能状態の判定方法として、状態判定手段５２は、画像解析手段５１により得られる各種のドライバ監視情報に基づいて、
（１）フレームアウト判定、
（２）姿勢崩れ判定、
（３）向き崩れ判定、
（４）揺れ判定、
（５）白目判定、
を実施し、これらのいずれかにより、ドライバが運転不能状態になっていることの判定を実施する。これらの判定について説明する。

フレームアウト判定では、運転席の画像に基づいて検出されたドライバの頭部が、画像の所定の範囲ＦＡ（図２参照）から外れており、その状態が所定の時間Ｔ２以上継続する場合に、ドライバが運転不能状態になっていると判定する。

姿勢崩れ判定では、運転席の画像に基づいて検出された胴体部に対する頭部の傾きが、所定の閾値（相対傾き閾値）よりも大きくなっており、その状態が所定の時間Ｔ３以上継続する場合に、ドライバが運転不能状態になっていると判定する。

向き崩れ判定では、運転席の画像に基づいて検出された車両１０の前方に対する顔の向きが、所定の閾値（顔向き閾値）よりも大きくなっており、その状態が所定の時間Ｔ４以上継続する場合に、ドライバが運転不能状態になっていると判定する。

揺れ判定では、車両１０に外力が加わった際の頭部の振幅が、所定の第１振幅よりも小さいか、又は第１振幅よりも大きい第２振幅よりも大きくなっており、その状態が所定の時間Ｔ５以上継続する場合に、ドライバが運転不能状態になっていると判定する。

白目判定では、運転席の画像に基づいて検出された白目度合が、所定の閾値（白目閾値）よりも大きくなっており、その状態が所定の時間Ｔ６以上継続する場合に、ドライバが運転不能状態になっていると判定する。

上記各判定における時間Ｔ１〜Ｔ６は数秒程度（例えば１〜５秒程度）であり、各々に長さの異なる時間として設定されていてもよいし、同じ時間として設定されていてもよい。また、各時間Ｔ１〜Ｔ６は、種々の条件に応じて可変に設定されてもよい。具体的には、各時間Ｔ１〜Ｔ６は、ドライバ監視装置５０に登録されている病歴や年齢を含む個人情報に基づいて設定されるとよい。例えば、年齢が高い人は低い人よりも時間Ｔ１〜Ｔ６を短くする。また、特定の病歴がある人は、特定の病歴がない人よりも時間Ｔ１〜Ｔ６を短くする。

また、本車載システムでは、車両走行中において車両１０が不安定挙動を呈していることを判定する車両挙動判定機能を有しており、以下、その詳細を説明する。

ドライバに異常が生じる場合、それはドライバ自身の挙動の変化として現れることに加え、ドライバが操作する車両１０の挙動の変化としても現れる。具体的には、不安定挙動として、図４（ａ）に示すように車両１０が蛇行走行（ふらつき走行）したり、図４（ｂ）に示すように車両１０がコースアウト（白線跨ぎ）したり、図４（ｃ）に示すように車両１０が異常加速したり、図４（ｄ）に示すように車両１０が先行車両Ｃに対して異常接近したりすることが生じると考えられる。この場合、車両制御装置９０は、車速センサ３１や、舵角センサ３２、アクセルセンサ３３、前方・後方カメラ４１、前方・後方センサ４２等に基づいて、蛇行走行、コースアウト、異常加速、先行車両に対する異常接近といった車両１０の不安定挙動を判定する。

例えば、車両制御装置９０は、ハンドル１５の操舵角の変動に基づいて車両１０が蛇行走行していることを判定し、車両１０の位置と路面上の白線との関係から車両１０がコースアウトしていることを判定し、車速やアクセル踏み込み量に基づいて車両１０が異常加速していることを判定し、先行車両との車間距離や車両１０の加速度に基づいて車両１０が先行車両に対して異常接近していることを判定する。

また、ドライバ監視装置５０の時間設定手段５３は、ドライバ異常が生じている場合において、車内ハザードランプ９６による車内警報の開始から車外ハザードランプ９５による車外警報までの時間（第１時間ΔＴ１）と、車外ハザードランプ９５による車外警報の開始から危険回避処理までの時間（第２時間ΔＴ２）とを、ドライバ異常により生じる危険度の大きさに基づいて可変に設定する。

上述のとおり本実施形態では、ドライバ異常として、眠気異常と、それよりも正常状態への復帰可能性の小さい運転不能異常とを判定するものとしており、時間設定手段５３は、運転不能異常が生じていると判定された場合に、眠気異常が生じていると判定された場合よりも危険度が大きいとして、第１時間ΔＴ１を短くする。本実施形態では、第１時間ΔＴ１と第２時間ΔＴ２との加算の時間を一定にした上で、これら各時間の比率を変更するようにしており、第１時間ΔＴ１を短くする場合には、第２時間ΔＴ２を長くすることになる。また、第１時間ΔＴ１及び第２時間ΔＴ２について、ΔＴ１＞ΔＴ２となるようにしている。

要するに、車両１０の危険回避処理は、他車両にとっては車両１０の不意の挙動変化となるものであり、ドライバ異常時において正常状態への復帰可能性が低く、危険回避処理の実施の蓋然性が高い場合には、車両周辺に対する車外警報をいち早く行うのが望ましい。この点、ドライバの運転不能異常が生じている場合に、眠気異常が生じている場合よりも第１時間ΔＴ１を短くするようにしたため、車両周辺に対して不意の挙動変化が生じることに対する事前報知を適正に実施できるようになる。

また、時間設定手段５３は、ドライバ異常が生じている場合において、車両１０の不安定挙動が併せて生じているか否かに応じて、各時間ΔＴ１，Ｔ２を可変に設定する。具体的には、車両１０が不安定挙動を呈していると判定されていれば、不安定挙動を呈していると判定されていない場合よりも危険度が大きいとして、第１時間ΔＴ１を短くする（第２時間ΔＴ２を長くする）。

次に、ドライバの異常判定に関する処理の手順について、図５のフローチャートを参照して説明する。本処理は、ドライバ監視装置５０により所定周期で繰り返し実施される。

まず、ステップＳ１１では、ドライバ異常の判定を実施する実施条件が成立しているか否かを判定する。この場合、例えば車両１０の車速が所定値（例えば０ｋｍ／ｈ）よりも大きく車両１０が走行状態にあれば、実施条件が成立していると判定する。実施条件が成立していれば後続のステップＳ１２に進み、実施条件が成立していなければそのまま本処理を終了する。

ステップＳ１２では、ドライバ異常の判定に用いる各種パラメータを取得する。具体的には、
・ドライバの目の瞬き回数の情報、
・ドライバの頭部及び胴体部の情報、
・ドライバの胴体部に対する頭部の傾きの情報、
・車両の前方に対するドライバの顔の向きの情報、
・ドライバの白目検出の情報、
等を取得する。

次に、ステップＳ１３では、ステップＳ１２で取得した各種パラメータを用い、ドライバ異常の有無を判定するための各種の判定処理を実施する。本実施形態では、眠気状態を判定する処理を実施するとともに、運転不能状態を判定する上記（１）〜（５）の各処理を実施する。

具体的には、眠気判定処理として、時間Ｔ１以上継続して瞬き頻度が少なくなっているか否かを判定する。フレームアウト判定処理として、時間Ｔ２以上継続して頭部位置が画像の範囲ＦＡから外れているか否かを判定する。姿勢崩れ判定処理として、時間Ｔ３以上継続してドライバの胴体部に対する頭部の傾きが閾値よりも大きいか否かを判定する。向き崩れ判定処理として、時間Ｔ４以上継続して車両前方に対するドライバの顔向きが閾値よりも大きいか否かを判定する。揺れ判定処理として、時間Ｔ５以上継続して外力に対してドライバの頭部が通常とは異なる揺れをしているか否かを判定する。白目判定処理として、時間Ｔ６以上継続してドライバの白目度合が閾値よりも大きいか否かを判定する。

なお、継続時間の判定は、ドライバに異常の兆候が生じたと判定された後にインクリメントされる異常カウンタを用いて実施されるとよい。また、（１）〜（５）の各処理については実施の優先順序を定めておき、その上で、いずれかの処理で異常有りと判定された場合には、他の処理を実施しないようにしてもよい。

その後、ステップＳ１４では、ステップＳ１３の各処理の判定結果に基づいて、ドライバが異常状態になっているか否か、すなわち眠気状態又は運転不能状態のいずれかになっているか否かを判定する。この場合、ステップＳ１３の各処理のうち少なくとも１つで異常発生の旨が判定されていれば、ドライバが異常状態になっているとみなし、ステップＳ１４を肯定してステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、第１時間ΔＴ１及び第２時間ΔＴ２の設定処理を実施する。このとき、ドライバ異常が、眠気異常によるもの及び運転不能異常によるもののいずれであるかに基づいて、ΔＴ１，ΔＴ２を設定するとともに、車両１０の不安定挙動が生じているか否かに基づいて、ΔＴ１，ΔＴ２を設定する。具体的には、運転不能異常が生じていると判定された場合に、眠気異常が生じていると判定された場合よりも第１時間ΔＴ１を短くする。また、車両１０の挙動異常（不安定挙動）に関する情報を車両制御装置９０から取得し、車両１０が不安定挙動を呈していると判定されていれば、不安定挙動を呈していると判定されていない場合よりも第１時間ΔＴ１を短くする。なお、ΔＴ１，ΔＴ２は例えば数秒程度（例えば２〜５秒程度）の時間である。

なお、車両制御装置９０は、図６に示す手順に従い車両１０の挙動異常の有無を判定する。簡単に説明すると、図６のステップＳ３１では、車両１０が蛇行走行しているか否かを判定する。ステップＳ３２では、車両１０がコースアウトしているか否かを判定する。ステップＳ３３では、車両１０が異常加速しているか否かを判定する。ステップＳ３４では、車両１０が先行車両に対して異常接近しているか否かを判定する。そして、ステップＳ３１〜Ｓ３４のいずれかがＹＥＳの場合、ステップＳ３５に進み、車両１０において挙動異常が生じている旨を判定する。

図５の説明に戻り、ステップＳ１６では、車内ハザードランプ９６を点滅させる旨を指令する。この場合、ドライバ監視装置５０が車両制御装置９０に対して車内ハザード点滅の指令信号を出力し、車両制御装置９０は、その指令信号に基づいて車内ハザードランプ９６の点滅駆動を実施する。

その後、ステップＳ１７では、応答確認カウンタを１インクリメントする。応答確認カウンタは、ドライバが異常状態になったと判定されてからの経過時間（すなわち、ステップＳ１４がＹＥＳになってからの経過時間）を計測する計時手段である。

ステップＳ１８では、ドライバが異常状態になったと判定された後におけるドライバの応答の有無を判定する。具体的には、ドライバが車内ハザードランプ９６の点滅に気づいて、ハザードスイッチ９７を押し操作したか否かを判定する。この場合、ドライバの応答があれば、ドライバの異常状態が解消されたとしてステップＳ１９に進み、ドライバの応答がなければ、異常状態が継続されているとしてステップＳ２１に進む。

ステップＳ１９では、応答確認カウンタを０にクリアする。続くステップＳ２０では、ドライバによる正常運転が可能であると認識したことを、スピーカ８２からの音声、又はディスプレイ８１上での表示等で通知する。またこのとき、ドライバ監視装置５０は、車両制御装置９０に対してハザード点滅を停止する旨の指令信号を出力する。

また、ステップＳ２１では、ドライバが異常状態になったと判定されてから第１時間ΔＴ１が経過したか否かを判定し、続くステップＳ２２では、ドライバが異常状態になったと判定されてから、第１時間ΔＴ１及び第２時間ΔＴ２の合算時間が経過したか否かを判定する。具体的には、ステップＳ２１では、応答確認カウンタがΔＴ１相当の値に到達したか否かを判定し、ステップＳ２２では、応答確認カウンタがΔＴ１＋ΔＴ２相当の値に到達したか否かを判定する。

そして、ドライバの応答がないまま第１時間ΔＴ１が経過した場合（ステップＳ２１がＹＥＳ、かつステップＳ２２がＮＯの場合）には、ステップＳ２３に進み、ドライバの応答がないままΔＴ１＋ΔＴ２の時間が経過した場合（ステップＳ２１，Ｓ２２が共にＹＥＳの場合）には、ステップＳ２４に進む。

ステップＳ２３では、車内ハザードランプ９６に加え、車外ハザードランプ９５を点滅させる旨を指令する。この場合、ドライバ監視装置５０が車両制御装置９０に対して車外ハザード点滅の指令信号を出力し、車両制御装置９０は、その指令信号に基づいて車外ハザードランプ９５の点滅駆動を実施する。なおこのとき、車両１０の他の搭乗者に対してもスピーカの音声等により警報を行ってもよい。

また、ステップＳ２４では、車両１０の減速、停止、路肩退避といった危険回避処理を実施する旨を指令する。この場合、ドライバ監視装置５０が車両制御装置９０に対して危険回避処理の指令信号を出力し、車両制御装置９０は、その指令信号に基づいて、エンジン９１や変速機９２、ブレーキアクチュエータ９３、ステアリングアクチュエータ９４を適宜制御して、車両１０を安全に停車させる。

図７は、ドライバが異常状態になった場合の処置を具体的に示すタイムチャートである。

タイミングｔ１１では、車両走行中において、眠気や急病等によりドライバに何らかの異常の兆候が生じていると判定され、異常カウンタのインクリメントが開始される。そして、タイミングｔ１２でカウンタ値が所定の閾値Ｘ（時間Ｔ１〜Ｔ６のいずれかに相当）に達すると、ドライバが異常状態になった旨が判定される。このとき、車内警報を行うべく車内ハザードランプ９６の点滅が開始されるとともに、応答確認カウンタのインクリメントが開始される。また、タイミングｔ１２では、ドライバ異常により生じる危険度の大きさに基づいて、第１時間ΔＴ１及び第２時間ΔＴ２が設定される。

そして、ドライバの応答がないまま第１時間ΔＴ１が経過してタイミングｔ１３になると、車内外両方の警報を行うべく、車内ハザードランプ９６に加えて車外ハザードランプ９５の点滅が開始される。この後、さらに第２時間ΔＴ２が経過してタイミングｔ１４になると、車両１０の減速、停止、路肩退避といった危険回避処理が開始される。なお図示は省略するが、タイミングｔ１２〜ｔ１３の間にドライバの応答が有った場合にはその時点で車内ハザードがキャンセルされ、タイミングｔ１３〜ｔ１４の間にドライバの応答が有った場合にはその時点で車内ハザード及び車外ハザードがキャンセルされる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

ドライバが異常状態になった場合に、車内警報、車外警報、危険回避処理をそれぞれ時間差を付与して順に実施する構成とした。ここで、ドライバ異常時において車両１０の挙動制御による危険回避処理を行うことは、車両周辺の他車両等に少なからず影響が及ぶため、他車両等にとって不意の挙動変化が生じない方がよく、また、不要な危険回避処理は極力実施されない方がよい。この点、上記のとおり車内警報、車外警報、危険回避処理を順に各々実施することで、車両周囲への影響度を加味しつつ、安全上適正な処置を実施することができる。

ドライバが異常状態になったと判定された場合において、車両１０の挙動制御による危険回避は可能であるもの、極力ドライバ自身による運転が継続されるのが望ましい。この点、第１時間ΔＴ１を、第２時間ΔＴ２よりも大きい時間として定める構成としたため、ドライバの正常復帰を図りつつ、その上で周辺車両等への影響を極力少なくする制御を実施できる。

ドライバ異常が生じた場合の状況は様々であり、事故等に繋がる危険度も都度相違している。この点、ドライバ異常により生じる危険度の大きさに基づいて、第１時間ΔＴ１を可変に設定する構成にしたため、危険度と対応づけて車外警報のタイミングを適宜調整することが可能となる。

ドライバ異常時において正常状態への復帰可能性が低ければ、車両周辺に対する警報をいち早く行うのが望ましい。この場合、ドライバの運転不能異常（第２異常）と眠気異常（第１異常）とのうち、正常状態への復帰可能性の低い運転不能異常であれば、第１時間ΔＴ１を短くするようにしたため、車両周辺に対して不意の挙動変化が生じることに対する事前報知を適正に実施できるようになる。

ドライバ異常に加えて、蛇行走行やコースアウト等といった車両１０の不安定挙動が生じている状態では、危険度が高いため、車両周辺に対する警報をいち早く行うのが望ましい。この場合、車両１０の不安定挙動が生じていれば第１時間ΔＴ１を短くするようにしたため、車両周辺に対して不意の挙動変化が生じることに対する事前報知をより一層適正に実施できるようになる。

第１時間ΔＴ１と第２時間ΔＴ２との合算の時間を一定にした上で、これら各時間の比率を変更するものとした。これにより、ドライバ異常が生じた場合におけるドライバの応答待ち時間（危険回避処理までの待ち時間）として一定時間を確保した上で、車外ハザードの実施タイミングを、車内ハザードの実施タイミング寄り又は危険回避処理の実施タイミング寄りのいずれかにシフトさせることができる。ここで、危険度が大きいとして第１時間ΔＴ１を短くした場合には、そのΔＴ１を短くした分、第２時間ΔＴ２が長くなる。この場合、車外ハザードの実施後において危険回避処理の実施までの時間が長くなるため、車両周辺に対して危険回避処理が実施されることに対する心構えの余裕等を持たせることが可能となる。

自動車において一般に搭載されている車外ハザードランプ９５と車内ハザードランプ９６とを用い、これら各ハザードランプ９５，９６の点滅開始のタイミングを相違させることで、車内警報と車外警報とを時間差で実施するようにした。これにより、車両１０における、既存の構成を用いて、所望とする適正な異常時処置を実施できる。

（他の実施形態）
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。

・第１時間ΔＴ１と第２時間ΔＴ２とを車両１０の車速に基づいて可変に設定する構成としてもよい。この場合、ドライバ監視装置５０は、例えば図８の関係に基づいてΔＴ１、ΔＴ２を設定するとよい。図８では、車速が大きいほど、ΔＴ１に対してΔＴ２を大きくする関係が定められている。車速に基づく時間設定は、ドライバ異常に基づく時間設定や、車両１０の挙動異常に基づく時間設定に加えて実施されてもよいし、これらドライバ異常に基づく時間設定や、車両１０の挙動異常に基づく時間設定の代わりに実施されてもよい。

・車内ハザードランプ９６の点滅開始から車外ハザードランプ９５の点滅開始までの期間において、車内ハザードランプ９６の点滅とは異なる車内警報を実施する構成としてもよい。例えば、車内ハザードランプ９６の点滅開始から所定時間が経過したタイミングで、スピーカ８２からの音声、又はディスプレイ８１上での表示により車内警報を実施し、その車内警報に対する応答の有無を判定する構成であってもよい。この場合、所定時間内に、ドライバのタッチディスプレイへの接触、ドライバの音声、ハンドル１５やブレーキ等による自車両操作、キャンセルスイッチ８３の操作等のいずれかが検出されれば、ドライバから応答ありと判定するとよい。

・上記実施形態では、ドライバが異常状態になったと判定された場合に、ドライバ異常が運転不能異常であれば、眠気異常時よりも第１時間ΔＴ１を短くする構成としたが、これに代えて、ドライバが異常状態になったと判定された場合に、ドライバ異常が複数の運転不能異常のうち危険度の高いものであれば、第１時間ΔＴ１を短くする構成としてもよい。この場合、複数の運転不能異常のうち復帰可能性の小さいものが第１異常、復帰可能性の大きいものが第２異常に相当する。

例えば、上記５つの判定処理（フレームアウト判定、姿勢崩れ判定、向き崩れ判定、揺れ判定、白目判定）のうち、白目判定により異常判定された場合に、フレームアウト判定により異常判定された場合よりも危険度が高いとして、第１時間ΔＴ１を短くする。この場合、ドライバの重篤度に応じて適正な時間設定を実施できる。

・上記実施形態では、第１時間ΔＴ１と第２時間ΔＴ２との合算の時間を一定にしたが、これに代えて、ΔＴ１、ΔＴ２の合算時間を可変にしてもよい。この場合、ΔＴ１、ΔＴ２のいずれか一方を固定値にした上で、他方を可変に設定する構成にしてもよい。

・ドライバが異常状態になったと判定された時に車内警報を実施し、その後第１時間ΔＴ１が経過した時に車外警報を実施し、さらにその後、第２時間ΔＴ２が経過した時（すなわち危険回避処理を開始する時）に第３警報を実施する構成でもよい。この場合、第３警報として、車両１０に同乗している他の乗員に対する音声や表示による警報が実施される。また、車両１０に設けられた車外ディスプレイやホーン装置、ヘッドライト等を用いて警報が実施される。こうして第３警報は、バス等の大型自動車に特に有効であると考えられる。

・第１時間ΔＴ１及び第２時間ΔＴ２を可変に設定することは必須でなく、少なくともいずれかを固定値としてもよい。

・上記実施形態では、ΔＴ１＞ΔＴ２となるように各時間ΔＴ１，ΔＴ２を定める構成としたが、これを変更し、ΔＴ１＝ΔＴ２、又はΔＴ１＜ΔＴ２となるように各時間ΔＴ１，ΔＴ２を定めることも可能である。

・ドライバ異常が生じており、かつ車両１０が不安定挙動を呈していると判定された場合に、ドライバ異常判定に用いる判定時間（図５のステップＳ１３で用いる時間Ｔ１〜Ｔ６）を短くする時間短縮機能を有する構成であってもよい。

つまり、ドライバの挙動異常に加えて車両１０の不安定挙動が生じている状態では、ドライバの挙動異常のみが生じている状態よりも危険性が高いと考えられる。この点を考慮し、車両１０の不安定挙動が生じている場合に、ドライバ異常判定に用いる判定時間（Ｔ１〜Ｔ６）を短くする。これにより、車両１０における実際の危険度に即した異常判定を実施できる。

・車内警報として、車内ハザードランプ９６の点滅に代えて、スピーカ８２による音声警報等を実施してもよい。また、車外警報として、車外ハザードランプ９５の点滅に代えて、ホーン装置の作動による車外警報を実施してもよい。

・上記実施形態では、ドライバ異常に基づいて各ハザードランプ９５，９６の点滅等による車内警報及び車外警報を実施する際に、ドライバ監視装置５０が警報の実施指令を出し、車両制御装置９０がその指令に基づいて各ハザードランプ９５，９６を駆動する構成としたが、これを変更し、ドライバ監視装置５０がハザードランプを駆動してもよい。また、車両制御装置９０がドライバ異常の判定及び警報を実施する構成でもよい。

１０…車両、５０…ドライバ監視装置、９０…車両制御装置。

Claims (9)

1. 車両運転に支障を来すドライバの異常状態を判定する異常判定手段を備え、その判定結果に基づいて、車両（１０）の挙動制御による危険回避処理を実施する車載制御装置（５０，９０）であって、
   前記異常判定手段によりドライバが異常状態であると判定された場合に、車内に対する車内警報と車外に対する車外警報とのうち車内警報を実施する車内警報制御手段と、
   前記車内警報が開始されてから所定の第１時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、前記車外警報を実施する車外警報制御手段と、
   前記車外警報が開始されてから所定の第２時間が経過してもドライバの応答が無い場合に、前記危険回避処理を実施する危険回避制御手段と、
   を備えることを特徴とする車載制御装置。
2. 前記第１時間は、前記第２時間よりも大きい時間として定められている請求項１に記載の車載制御装置。
3. 前記異常判定手段によりドライバが異常状態であると判定された場合に、そのドライバ異常により生じる危険度の大きさに基づいて、前記第１時間と前記第２時間とのうち少なくとも前記第１時間を可変に設定する設定手段を備える請求項１又は２に記載の車載制御装置。
4. 前記異常判定手段は、第１異常の有無と、それよりも正常状態への復帰可能性の小さい第２異常の有無とを各々判定するものであり、
   前記設定手段は、前記第２異常が生じていると判定された場合に、前記第１異常が生じていると判定された場合よりも危険度が大きいとして前記第１時間を短くする請求項３に記載の車載制御装置。
5. 前記異常判定手段は、前記第１異常として、ドライバの眠気が生じている眠気異常の有無を判定する手段と、前記第２異常として、ドライバの車両運転の継続が不可となる運転不能異常の有無を判定する手段とを有し、
   前記設定手段は、前記運転不能異常が生じていると判定された場合に、前記眠気異常が生じていると判定された場合よりも危険度が大きいとして前記第１時間を短くする請求項４に記載の車載制御装置。
6. 前記車両の走行中において当該車両が不安定挙動を呈していることを判定する車両挙動判定手段を備え、
   前記設定手段は、ドライバが異常状態であると判定され、かつ前記車両が不安定挙動を呈していると判定されている場合に、前記車両が不安定挙動を呈していると判定されていない場合よりも危険度が大きいとして前記第１時間を短くする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の車載制御装置。
7. 前記設定手段は、前記第１時間と前記第２時間との合算の時間を一定にした上で、これら各時間の比率を変更するものである請求項３乃至６のいずれか１項に記載の車載制御装置。
8. 前記設定手段は、前記車両の車速に基づいて、前記第１時間と前記第２時間とを可変に設定する請求項３乃至７のいずれか１項に記載の車載制御装置。
9. 前記車両は、車両外側に設けられた車外ハザードランプ（９５）と、その車外ハザードランプの表示駆動に合わせて車室内において表示駆動される車内ハザードランプ（９６）とを有しており、
   前記車内警報制御手段は、前記車内ハザードランプにより車内警報を実施し、
   前記車外警報制御手段は、前記車外ハザードランプにより車外警報を実施する請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車載制御装置。

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