JP2018076006A - 運転負荷推定装置、コンピュータプログラム及び運転負荷推定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の近未来の運転負荷を推定することができる運転負荷推定装置、コンピュータプログラム及び運転負荷推定方法を提供する。
【解決手段】車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定装置であって、車両の進行方向に運転者の運転負荷に係る事象及び事象が生じる地点が存在するか否かを判定する事象判定部と、地点が存在すると判定した場合、当該地点に到達する到達時間を算出する到達時間算出部と、算出した到達時間及び判定した事象に基づいて運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定装置、コンピュータプログラム及び運転負荷推定方法に関する。

車両の周辺の状況（特に、車両の進行方向の前方の状況）は、時間の経過とともに変化するため、運転者は様々な心理的又は身体的な負荷（いわゆる、運転負荷）を受ける。運転者の運転負荷が大きな状態でサービス情報が提示されると、サービス情報の提示によって運転者の注意を妨げてしまうおそれがある。

そこで、センシング情報を取得して運転者の運転負荷レベルを判定し、運転者の運転負荷が大きい場合には、サービス情報（例えば、車両の燃料が少なくなった場合のガソリンスタンドでの給油案内など）の提示を保留し、運転者の運転負荷が小さい場合には、サービス情報を提示する車両用サービス提示装置が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００８−２４１３０９号公報

しかし、特許文献１の車両用サービス提示装置にあっては、センシング情報を取得するタイミング及び運転者の運転負荷レベルを判定するタイミングがリアルタイムであり、現在時点での運転負荷レベルを判定する。このため、運転負荷が小さいと判定され、サービス情報が提供された後に、運転負荷が大きくなった場合には、運転者の運転負荷が増大するという事態が発生する。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、運転者の近未来の運転負荷を推定することができる運転負荷推定装置、該運転負荷推定装置を実現するためのコンピュータプログラム及び運転負荷推定方法を提供することを目的とする。

本発明に係る運転負荷推定装置は、車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定装置であって、車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する事象判定部と、該事象判定部で前記地点が存在すると判定した場合、該地点に到達する到達時間を算出する到達時間算出部と、該到達時間算出部で算出した到達時間及び前記事象判定部で判定した事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定部とを備える。

本発明に係る運転負荷推定装置は、前記運転負荷推定部は、前記事象判定部で判定した事象又は事象の組み合わせに応じて前記運転負荷の大小を推定する。

本発明に係る運転負荷推定装置は、前記運転負荷推定部は、前記到達時間算出部で算出した到達時間の長短に応じて前記運転負荷の小大を推定する。

本発明に係る運転負荷推定装置は、前記事象は、交差点、合流地点、横断歩道、踏切、赤信号又は渋滞の少なくとも一つを含む。

本発明に係る運転負荷推定装置は、前記運転負荷推定部で推定した運転負荷に基づいて、所定のサービスに係る１又は複数の機能の一部又は全部の動作を制限する機能制限部を備える。

本発明に係る運転負荷推定装置は、前記事象が生じる地点を通過するまでの通過時間を算出する通過時間算出部を備え、前記機能制限部は、前記通過時間算出部で算出した通過時間が経過するまで前記複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。

本発明に係る運転負荷推定装置は、前記車両の運転を手動運転から自動運転までの間の複数の支援レベルで運転支援する運転支援部を備え、前記機能制限部は、前記運転支援部の支援レベルに応じて前記複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。

本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、車両の運転者の運転負荷を推定させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータに、車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する処理と、前記地点が存在すると判定した場合、該地点に到達する到達時間を算出する処理と、算出した到達時間及び判定した事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する処理とを実行させる。

本発明に係る運転負荷推定方法は、車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定方法であって、車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定し、前記地点が存在すると判定された場合、該地点に到達する到達時間を算出し、算出された到達時間及び判定された事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する。

本発明によれば、運転者の近未来の運転負荷を推定することができる。

本実施の形態の運転負荷推定装置を含む車両の要部構成の一例を示すブロック図である。 運転負荷に係る事象の第１例を示す模式図である。 運転負荷に係る事象の第２例を示す模式図である。 運転負荷に係る事象の第３例を示す模式図である。 本実施の形態の運転負荷推定装置による運転負荷の推定方法の第１例を示す説明図である。 本実施の形態の運転負荷推定装置による運転負荷の推定方法の第２例を示す説明図である。 本実施の形態の運転負荷推定装置が推定した運転負荷に基づくサービスの機能制限の一例を示す説明図である。 本実施の形態の運転負荷推定装置が推定する近未来での運転負荷に基づくサービスの機能制限の一例を示す模式図である。 本実施の形態の運転負荷推定装置による運転支援レベルとサービスの機能制限との関係の一例を示す説明図である。 本実施の形態の運転負荷推定装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本実施の形態の運転負荷推定システムの処理手順の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本実施の形態の運転負荷推定装置５０を含む車両１００の要部構成の一例を示すブロック図である。車両１００は、車両情報取得部１１、ナビ情報取得部１２、運転支援情報取得部１３、交通情報取得部１４、運転負荷推定装置５０、機能制限部２１、２２、２３、２４、２５、２６、電話サービス部３１、メール／ＳＭＳ（short message service）サービス部３２、ＳＮＳ（Social Networking Service）サービス部３３、音楽サービス部３４、音声情報サービス部３５、及び気象情報サービス部３６などを備える。電話サービス部３１、メール／ＳＭＳサービス部３２、ＳＮＳサービス部３３、音楽サービス部３４、音声情報サービス部３５、気象情報サービス部３６は、それぞれ所定のサービスを提供する提供者が提供する情報又はサービスを車両１００の搭乗者に対して出力する機能を有する。また、運転負荷推定装置５０は、装置全体を制御する制御部５１、事象判定部５２、到達時間算出部５３、通過時間算出部５４、運転負荷推定部５５、推定結果出力部５６などを備える。

車両情報取得部１１は、ステアリングセンサ、方向指示器、車速センサ、ブレーキペダル、雨滴センサ、照度センサなどを含み、車両情報を取得し、取得した車両情報を運転負荷推定装置５０へ出力する。車両情報としては、例えば、車両の進行方向（直進、左折、右折など）、車速、減速度、降雨の有無、照度などの情報が含まれる。

ナビ情報取得部１２は、ナビゲーションシステムなどを含み、車両１００の位置情報、渋滞情報、案内経路情報、天候情報などを取得し、取得した情報を運転負荷推定装置５０へ出力する。ナビ情報取得部１２は、例えば、交差点、合流地点、横断歩道、踏切、渋滞などの位置を取得することができる。

運転支援情報取得部１３は、レーダ、ソナー、カメラ、車両１００の運転を支援する運転支援部などを備え、車両１００の運転を手動運転から自動運転までの間の複数の支援レベルで運転支援する。また、運転支援情報取得部１３は、支援レベルに関する情報を運転負荷推定装置５０へ出力する。

交通情報取得部１４は、路車間通信部、車車間通信部などを備え、路車間通信又は車車間通信によって、車両１００の進行方向にある信号灯器の信号情報、車両１００の周辺の交通量、信号のない交差点又は合流地点において、交差する道路又は合流する道路を交差点又は合流地点に向かって走行する他の車両の位置、速度等の情報、横断歩道に歩行者がいるか否か情報などの情報を取得する。交通情報取得部１４は、取得した情報を運転負荷推定装置５０へ出力する。

機能制限部２１〜２６は、例えば、専用ＥＣＵによって構成することができる。機能制限部２１は、電話サービス部３１の一部又は全部の機能の動作を制限する。電話サービス部３１の機能は、例えば、ハンズフリー通話、着信通知、着信などを含む。なお、機能制限部２１は、電話サービス部３１の全ての機能の動作を制限しないこともできる。

機能制限部２２は、メール／ＳＭＳサービス部３２の一部又は全部の機能の動作を制限する。メール／ＳＭＳサービス部３２の機能は、例えば、送信、着信、着信通知などを含む。なお、機能制限部２２は、メール／ＳＭＳサービス部３２の全ての機能の動作を制限しないこともできる。

機能制限部２３は、ＳＮＳサービス部３３の一部又は全部の機能の動作を制限する。ＳＮＳサービス部３３の機能は、例えば、送信、着信、着信通知、検索、ブログ、アンケート、ロングインなどを含む。なお、機能制限部２３は、ＳＮＳメール／ＳＭＳサービス部３２の全ての機能の動作を制限しないこともできる。

機能制限部２４は、音楽サービス部３４の一部又は全部の機能の動作を制限する。音楽サービス部３４の機能は、音楽再生、音量調整、検索などを含む。なお、機能制限部２４は、音楽サービス部３４の全ての機能の動作を制限しないこともできる。

機能制限部２５は、音声情報サービス部３５の一部又は全部の機能の動作を制限する。音声情報サービス部３５の機能は、例えば、優先度の高い危険情報通知（例えば、事故情報など）、優先度の低い渋滞情報などを含む。なお、機能制限部２５は、音声情報サービス部３５の全ての機能の動作を制限しないこともできる。

機能制限部２６は、気象情報サービス部３６の一部又は全部の機能の動作を制限する。気象情報サービス部３６の機能は、例えば、優先度の高い災害情報通知（例えば、地震速報など）、優先度の低い天気予報などを含む。なお、機能制限部２６は、気象情報サービス部３６の全ての機能の動作を制限しないこともできる。

図１においては、電話サービス部３１、メール／ＳＭＳサービス部３２、ＳＮＳサービス部３３、音楽サービス部３４、音声情報サービス部３５、気象情報サービス部３６の各サービス部を個別に示しているが、これに限定されるものではなく、各サービス部の一部を、例えば、車載インフォテイメント（IVI：In-Vehicle Infotainment）システムなどに統合してもよい。

次に、運転負荷推定装置５０について説明する。運転負荷推定装置５０は、例えば、ボディＥＣＵのような既存のＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）で構成することができる。

事象判定部５２は、車両情報取得部１１、ナビ情報取得部１２、運転支援情報取得部１３及び交通情報取得部１４から取得した情報に基づいて、車両１００の進行方向に運転者の運転負荷に係る事象及び当該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する。運転者の運転負荷は、例えば、車両の周辺（特に前方）の状況に対して注意を払う際の心理的負荷又は身体的負荷である。運転負荷に係る事象は、運転者の注意が払われる事象であり、例えば、交差点、合流地点、信号灯器（灯色を含む）、横断歩道（歩行者の有無を含む）、踏切、渋滞（交通量の多少を含む）などを含む。

到達時間算出部５３は、事象判定部５２で地点が存在すると判定した場合、当該地点に到達する到達時間を算出する。到達時間は、例えば、車両１００の速度、及び車両１００と当該地点との間の距離に基づいて算出することができる。

図２は運転負荷に係る事象の第１例を示す模式図である。第１例は、車両１００の進行方向の前方に事象としての交差点Ｓが存在する例を挙げている。また、交差点Ｓには信号灯器２００が設置されている。図２に示すように、車両１００の進行方向の前方に交差点Ｓが存在する場合、事象判定部５２は、交差点Ｓが存在すると判定する。また、この場合、事象判定部５２は、信号情報に基づいて信号灯器２００の各灯色の表示時間を求めることができる。そして、到達時間算出部５３は、車両１００と交差点Ｓとの間の距離、及び車速に基づいて、交差点Ｓに到達する到達時間ｔ１を算出する。

図３は運転負荷に係る事象の第２例を示す模式図である。第２例は、車両１００の進行方向の前方に事象としての合流地点Ｐが存在する例を挙げている。また、合流地点Ｐに向かって他の車両３００が接近している。図３に示すように、車両１００の進行方向の前方に合流地点Ｐが存在する場合、事象判定部５２は、合流地点Ｐが存在すると判定する。また、事象判定部５２は、合流地点Ｐに向かって走行する他の車両３００の存在を判定することもできる。そして、到達時間算出部５３は、車両１００と合流地点Ｐとの間の距離、及び車速に基づいて、合流地点Ｐに到達する到達時間ｔ２を算出する。

図４は運転負荷に係る事象の第３例を示す模式図である。第３例は、車両１００の進行方向の前方に事象としての渋滞が存在する例を挙げている。図４に示すように、車両１００の進行方向の前方に渋滞が存在する場合、事象判定部５２は、渋滞が存在すると判定する。また、事象判定部５２は、渋滞の有無だけでなく、交通量の多少も判定することもできる。そして、到達時間算出部５３は、車両１００と渋滞末尾との間の距離、及び車両１００の車速と、渋滞を構成する車群の平均速度との相対的な速度差に基づいて、渋滞末尾に到達する到達時間ｔ３を算出する。

運転負荷推定部５５は、到達時間算出部５３で算出した到達時間及び事象判定部５２で判定した事象に基づいて運転者の運転負荷を推定する。運転負荷に係る事象が生じる地点に到達する到達時間を考慮することにより、現時点だけではなく、近未来での運転負荷を推定することができる。

これにより、仮に現時点で運転負荷が小さくても、到達時間が経過した近未来において運転負荷が大きくなると推定することができるので、電話サービス部３１、メール／ＳＭＳサービス部３２、ＳＮＳサービス部３３、音楽サービス部３４、音声情報サービス部３５、気象情報サービス部３６の各サービス部によるサービスの提供を控えて運転者の運転負荷が増大することを抑制することができる。

次に、運転者の運転負荷の推定について具体的に説明する。

図５は本実施の形態の運転負荷推定装置５０による運転負荷の推定方法の第１例を示す説明図である。図５に示すように、運転負荷推定装置５０は、運転者の運転負荷を大、中、小と３段階に区分して推定することができる。なお、大中小は、一例であって、これに限定されるものではなく、例えば、０〜Ｎ（整数値）によって、数段のレベルに分けることもできる。図５に示すように、運転負荷に係る事象としては、例えば、交差点、合流地点、横断歩道、踏切、赤信号、渋滞（交通量が多い状態を含む）、バイパス、交通量が少ない地点などが含まれる。なお、事象は図５に示す例に限定されない。

交差点は信号灯器が設置された交差点又は信号灯器が設置されていない交差点を含む。横断歩道は、交差点付近に設置されたもの又は道路の途中に設置されたものを含む。赤信号は、具体的には、車両１００が、信号灯器が設置された地点（交差点を除く）又は交差点に到達するときの信号灯器の灯色が赤色という意味である。渋滞は、渋滞を構成する車群が存在するような交通量が多い場合を含み、車群の速度は比較的遅い場合だけでなくゼロも含む。このような事象が発生する地点では、運転者は車両１００の周辺に注意を払う必要があり、運転負荷が増加する。

図５に示すように、事象がバイパス又は交通量が少ない地点である場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が小であると推定することができる。

また、図５に示すように、事象が交差点のみ、合流地点のみ、横断歩道のみ、踏切のみ、赤信号のみ、渋滞のみである場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が中であると推定することができる。

また、図５に示すように、事象が交差点であり、かつ交差点に設置された信号灯器の灯色が赤信号である場合、すなわち複数の事象が同時に重なった場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が大であると推定することができる。

同様に、事象が合流地点であり、かつ合流地点の近くに横断歩道がある場合、すなわち複数の事象が同時に重なった場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が大であると推定することができる。

同様に、事象が交差点であり、交差点に横断歩道があり、かつ交差点に設置された信号灯器の灯色が赤信号である場合、すなわち複数の事象が同時に重なった場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が大であると推定することができる。

なお、図示していないが、事象が合流地点であり、かつ合流地点に向かって他の車両が接近する場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が大であると推定することができる。

上述の例のように、運転負荷推定部５５は、事象判定部５２で判定した事象又は事象の組み合わせに応じて運転負荷の大小を推定することができる。事象が異なる場合、あるいは異なる事象が同時に重なる場合には、運転者にかかる運転負荷の大きさも異なる。そこで、事象の種別又は事象の組み合わせを考慮することにより、実情（事象の起こり方）に応じて運転負荷の大小を推定することができる。

次に、運転者の運転負荷の推定方法の別の例について説明する。

図６は本実施の形態の運転負荷推定装置５０による運転負荷の推定方法の第２例を示す説明図である。図６に示すように、事象が交差点であるとし、交差点までの到達時間をｔとする。到達時間ｔが閾値時間Ｔｔｈ以上である場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が中であると推定する。一方、到達時間ｔが閾値時間Ｔｔｈ未満である場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が大であると推定する。

上述のように、運転負荷推定部５５は、到達時間算出部５３で算出した到達時間の長短に応じて運転負荷の小大を推定する。例えば、事象が同一である場合、事象が生じる地点までの到達時間が短いほど、当該地点で起こり得る危険を回避するための余裕が小さくなる。例えば、到達時間が短いほど運転負荷を大きくなる。到達時間を考慮することにより、実情（危険の回避の難しさ）に応じて運転負荷の大小を推定することができる。

なお、事象として交差点について説明したが、これに限定されるものではなく、合流地点、横断歩道、踏切などへの到達時間の長短に応じて運転負荷の小大を推定することができる。

また、図６に示すように、事象までの時間に関連する時間情報として、車両１００が交差点に到達するときの信号灯器の灯色に基づいて、運転負荷の大小を推定することができる。信号灯器の灯色は時間の経過とともに変化するので、時間情報と見ることもできる。例えば、車両１００が交差点に到達したときの信号灯色が黄色（黄信号）である場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が中であると推定する。一方、車両１００が交差点に到達したときの信号灯色が赤色（赤信号）である場合、運転負荷推定部５５は、運転負荷が大であると推定することができる。

上述のように、運転負荷推定部５５は、到達時間算出部５３で算出した到達時間が経過した時点での信号灯色に応じて運転負荷の大小を推定することができる。

次に、推定した運転負荷に応じて、提供部に係る機能（サービスの機能）の制限について説明する。

図７は本実施の形態の運転負荷推定装置５０が推定した運転負荷に基づくサービスの機能制限の一例を示す説明図である。図７に示すように、サービスとしては、電話サービス部３１、メール／ＳＭＳサービス部３２、ＳＮＳサービス部３３、音楽サービス部３４、音声情報サービス部３５、気象情報サービス部３６がそれぞれ提供する電話、メール／ＳＭＳ、ＳＮＳ、音楽、音声情報、気象情報を示す。

推定結果出力部５６は、運転負荷推定部５５で推定した推定結果（運転負荷の推定結果）を機能制限部２１〜２６へ出力する。

機能制限部２１は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が小である場合、電話サービス部３１の機能の制限を行わない。機能制限部２１は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が中である場合、着信通知のみ可とし、運転負荷が大である場合、着信拒否とする。

機能制限部２２は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が小である場合、メール／ＳＭＳサービス部３２の機能の制限を行わない。機能制限部２２は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が中である場合、着信通知のみ可とし、運転負荷が大である場合、着信拒否とする。

機能制限部２３は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が小である場合、ＳＮＳサービス部３３の機能の制限を行わない。機能制限部２３は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が中である場合、着信通知のみ可とし、運転負荷が大である場合、ログイン禁止とする。

機能制限部２４は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が小である場合、音楽サービス部３４の機能の制限を行わない。機能制限部２４は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が中である場合、音量を下げ、運転負荷が大である場合、再生中断とする。音量を下げることにより、運転者の注意を車両１００の周辺に向けやすくすることができる。

機能制限部２５は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が小である場合、音声情報サービス部３５の機能の制限を行わない。機能制限部２５は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が中である場合、優先度の高い情報のみ通知し、運転負荷が大である場合、情報提供を中断する。

機能制限部２６は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が小である場合、気象情報サービス部３６の機能の制限を行わない。機能制限部２６は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷が中である場合、優先度の高い情報のみ通知し、運転負荷が大である場合、情報提供を中断する。

上述のように、機能制限部２１〜２６は、運転負荷推定部５５で推定した運転負荷に基づいて、複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。サービスの提供が行われると運転者の注意がサービスに係る操作などに払われる。そのような場合に、事象による運転負荷が増大すると、結果として運転者の運転負荷も増大する。そこで、事象による運転負荷に応じてサービスの機能を制限することにより、サービスに係る操作などに払われる注意を少なくして、運転者の全体としての運転負荷を抑制することができる。

通過時間算出部５４は、事象が生じる地点を通過するまでの通過時間を算出する。通過時間は、例えば、車両１００の速度、及び車両１００と当該地点を通過した通過地点との間の距離に基づいて算出することができる。事象が交差点の場合、通過地点は交差点の流出地点とすることができる。

機能制限部２１〜２６は、通過時間算出部５４で算出した通過時間が経過するまで複数の機能の一部又は全部の動作を制限することができる。地点を通過するまでは、運転者には事象による運転負荷が掛かるので、通過時間が経過するまでサービスの機能を制限することにより、サービスに係る操作などに払われる注意を少なくして、運転者の全体としての運転負荷を抑制することができる。

図８は本実施の形態の運転負荷推定装置５０が推定する近未来での運転負荷に基づくサービスの機能制限の一例を示す模式図である。図８は、現在から近未来までの時間経過に伴う運転負荷の変化及び機能制限の変化の様子を模式的に示す。現在において、車両１００の運転負荷推定装置５０は、車外情報を取得して運転負荷（運転負荷の大中小＋時間情報）を推定する。ここで、時間情報は前述の到達時間とすることができる。

現在から少し時間が経過する時点では、運転負荷が小さいので、例えば、ハンズフリー通話を許可する。さらに少し時間が経過する時点では、運転負荷が中であるので、例えば、着信通知のみ許可する。さらに時間が経過する時点では、交差点、信号灯器、歩行者などに接近し、運転負荷が大となるので、着信拒否とし、運転者が、サービスに係る注意を払わなくてもいいようにし、車両１００の周辺及び運転に注意を集中することができるようにする。これにより、運転者は、交差点での信号灯色、歩行者などに注意を払うことができ、危険を回避すべく車両１００を停止線手前で安全に停止させることができる。

図９は本実施の形態の運転負荷推定装置５０による運転支援レベルとサービスの機能制限との関係の一例を示す説明図である。図９に示すように、運転支援レベルを０から４までの５段階に区分する。運転支援レベル０は、完全手動運転を示し、運転支援がない状態である。運転支援レベル４は、完全自動運転を示し、運転者は運転に係る操作が不要となる。

ＳＭＳ着信通知については、運転支援レベル０〜４のいずれのレベルでも可能とすることができる。また、ＳＮＳの内容表示（既読）は、運転支援レベルが２〜４であれば可能であるが、運転支援レベルが０〜１であれば不可とする。

このように、機能制限部２１〜２６は、車両１００の運転支援レベルに応じて複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。前述のように、運転支援レベルが完全自動運転の場合、運転者には運転に係る運転負荷が掛からないので、サービスの機能を制限しない。一方、支援レベルが完全手動運転の場合、運転者には運転に係る運転負荷が掛かるので、サービスの機能を制限する。これにより、運転の支援レベルに応じて運転者の全体としての運転負荷を抑制することができる。

上述の実施の形態では、運転負荷推定装置５０と機能制限部２１〜２６とは別個のＥＣＵで構成されている。運転負荷推定装置５０と機能制限部２１〜２６とを含めて運転負荷推定システムとすることができる。なお、運転負荷推定装置５０と機能制限部２１〜２６とを別個のＥＣＵで構成するのではなく、機能制限部２１〜２６を運転負荷推定装置５０に組み込むこともできる。

次に、本実施の形態の運転負荷推定装置５０の動作について説明する。

図１０は本実施の形態の運転負荷推定装置５０の処理手順の一例を示すフローチャートである。以下では便宜上、処理の主体を制御部５１として説明する。制御部５１は、車両１００の進行方向の前方に、運転負荷に係る事象及び当該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する（Ｓ１１）。事象が生じる地点が存在する場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、制御部５１は、当該事象が生じる地点に到達する到達時間を算出する（Ｓ１２）。

制御部５１は、当該事象及び算出した到達時間に基づいて運転負荷を推定し（Ｓ１３）、運転負荷推定結果を機能制限部へ出力し（Ｓ１４）、処理を終了する。事象が生じる地点が存在しない場合（Ｓ１１でＮＯ）、制御部５１は、処理を終了する。

図１１は本実施の形態の運転負荷推定システムの処理手順の一例を示すフローチャートである。以下では便宜上、処理の主体を機能制限部（機能制限部２１〜２６の総称）として説明する。

機能制限部は、運転負荷推定結果を取得し（Ｓ２１）、運転負荷が小であるか否かを判定する（Ｓ２２）。運転負荷が小である場合（Ｓ２２でＹＥＳ）、機能制限部は、提供部の機能を制限することなく（Ｓ２３）、処理を終了する。

運転負荷が小でない場合（Ｓ２２でＮＯ）、機能制限部は、運転負荷が中であるか否かを判定する（Ｓ２４）。運転負荷が中である場合（Ｓ２４でＹＥＳ）、機能制限部は、提供部の一部の機能を制限し（Ｓ２５）、処理を終了する。

運転負荷が中でない場合（Ｓ２４でＮＯ）、機能制限部は、運転負荷が大であるとして、提供部の全部の機能を制限し（Ｓ２６）、処理を終了する。

なお、図１１に示す処理において、機能制限の方法は一例であって、これに限定されるものではない。例えば、提供するサービスの違い（例えば、運転者が注意を払う程度の違い）によって、機能の制限の仕方を変更することもできる。

本実施の形態の運転負荷推定装置５０又は運転負荷推定システムは、ＣＰＵ、ＲＡＭなどを備えた汎用コンピュータを用いて実現することもできる。すなわち、図１０及び図１１に示すような、各処理手順を定めたコンピュータプログラムをＤＶＤなどの記録媒体に記録しておく。そして、当該記録媒体に記録したコンピュータプログラムを光ディスク装置等で読み込ませることにより、コンピュータに備えられたＲＡＭにロードし、コンピュータプログラムをＣＰＵで実行することにより、コンピュータ上で運転負荷推定装置５０又は運転負荷推定システムを実現することができる。

本実施の形態によれば、運転負荷に時間情報を含めることにより、運転負荷が大きくなる事象に遭遇するまでの時間をカウントダウンすることができ、残り時間に合わせてサービスの提供のタイミングを調整することができる。結果として、安全なタイミングでのサービスの提供が可能となり、運転者の運転負荷の増大を抑制、あるいは運転負荷の低減を図ることができ、安全運転に資することができる。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定装置であって、車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する事象判定部と、該事象判定部で前記地点が存在すると判定した場合、該地点に到達する到達時間を算出する到達時間算出部と、該到達時間算出部で算出した到達時間及び前記事象判定部で判定した事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定部とを備える。

本実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、車両の運転者の運転負荷を推定させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータに、車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する処理と、前記地点が存在すると判定した場合、該地点に到達する到達時間を算出する処理と、算出した到達時間及び判定した事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する処理とを実行させる。

本実施の形態に係る運転負荷推定方法は、車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定方法であって、車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定し、前記地点が存在すると判定された場合、該地点に到達する到達時間を算出し、算出された到達時間及び判定された事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する。

事象判定部は、車両の進行方向に運転者の運転負荷に係る事象及び当該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する。運転者の運転負荷は、例えば、車両の周辺（特に前方）の状況に対して注意を払う際の心理的負荷又は身体的負荷である。運転負荷に係る事象は、運転者の注意が払われる事象であり、例えば、交差点、信号灯器、横断歩道での歩行者、交通量などを含む。

到達時間算出部は、事象判定部で地点が存在すると判定した場合、当該地点に到達する到達時間を算出する。到達時間は、例えば、車両の速度、及び車両と当該地点との間の距離に基づいて算出することができる。

運転負荷推定部は、到達時間算出部で算出した到達時間及び事象判定部で判定した事象に基づいて運転者の運転負荷を推定する。運転負荷に係る事象が生じる地点に到達する到達時間を考慮することにより、現時点だけではなく、近未来での運転負荷を推定することができる。これにより、仮に現時点で運転負荷が小さくても、到達時間が経過した近未来において運転負荷が大きくなると推定することができるので、サービスの提供を控えて運転者の運転負荷が増大することを抑制することができる。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、前記運転負荷推定部は、前記事象判定部で判定した事象又は事象の組み合わせに応じて前記運転負荷の大小を推定する。

運転負荷推定部は、事象判定部で判定した事象又は事象の組み合わせに応じて運転負荷の大小を推定する。事象が異なる場合、あるいは異なる事象が同時に重なる場合には、運転者にかかる運転負荷の大きさも異なる。そこで、事象の種別又は事象の組み合わせを考慮することにより、実情（事象の起こり方）に応じて運転負荷の大小を推定することができる。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、前記運転負荷推定部は、前記到達時間算出部で算出した到達時間の長短に応じて前記運転負荷の小大を推定する。

運転負荷推定部は、到達時間算出部で算出した到達時間の長短に応じて運転負荷の小大を推定する。例えば、事象が同一である場合、事象が生じる地点までの到達時間が短いほど、当該地点で起こり得る危険を回避するための余裕が小さくなる。例えば、到達時間が短いほど運転負荷を大きくなる。到達時間を考慮することにより、実情（危険の回避の難しさ）に応じて運転負荷の大小を推定することができる。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、前記事象は、交差点、合流地点、横断歩道、踏切、赤信号又は渋滞の少なくとも一つを含む。

事象は、交差点、合流地点、横断歩道、踏切、赤信号又は渋滞の少なくとも一つを含む。交差点は信号灯器が設置された交差点又は信号灯器が設置されていない交差点を含む。横断歩道は、交差点付近に設置されたもの又は道路の途中に設置されたものを含む。赤信号は、具体的には、車両が、信号灯器が設置された交差点に到達するときの信号灯器の灯色が赤色という意味である。渋滞は、渋滞を構成する車群が存在するような交通量が多い場合を含み、車群の速度は比較的遅い場合だけでなくゼロも含む。このような事象が発生する地点では、運転者は車両の周辺に注意を払う必要があり、運転負荷が増加する。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、前記運転負荷推定部で推定した運転負荷に基づいて、所定のサービスに係る１又は複数の機能の一部又は全部の動作を制限する機能制限部を備える。

機能制限部は、運転負荷推定部で推定した運転負荷に基づいて、所定のサービスに係る１又は複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。所定のサービスは、例えば、電話、メール／ＳＭＳ（short message service）、ＳＮＳ（Social Networking Service）、音楽再生、音声情報、気象情報などを含む。サービスが電話の場合、機能は、例えば、ハンズフリー通話、着信通知、着信などを含む。

サービスの提供が行われると運転者の注意がサービスに係る操作などに払われる。そのような場合に、事象による運転負荷が増大すると、結果として運転者の運転負荷も増大する。そこで、事象による運転負荷に応じてサービスの機能を制限することにより、サービスに係る操作などに払われる注意を少なくして、運転者の全体としての運転負荷を抑制することができる。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、前記事象が生じる地点を通過するまでの通過時間を算出する通過時間算出部を備え、前記機能制限部は、前記通過時間算出部で算出した通過時間が経過するまで前記複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。

通過時間算出部は、事象が生じる地点を通過するまでの通過時間を算出する。通過時間は、例えば、車両の速度、及び車両と当該地点を通過した通過地点との間の距離に基づいて算出することができる。事象が交差点の場合、通過地点は交差点の流出地点とすることができる。

機能制限部は、通過時間算出部で算出した通過時間が経過するまで複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。地点を通過するまでは、運転者には事象による運転負荷が掛かるので、通過時間が経過するまでサービスの機能を制限することにより、サービスに係る操作などに払われる注意を少なくして、運転者の全体としての運転負荷を抑制することができる。

本実施の形態に係る運転負荷推定装置は、前記車両の運転を手動運転から自動運転までの間の複数の支援レベルで運転支援する運転支援部を備え、前記機能制限部は、前記運転支援部の支援レベルに応じて前記複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。

運転支援部は、車両の運転を手動運転から自動運転までの間の複数の支援レベルで運転支援する。機能制限部は、運転支援部の支援レベルに応じて複数の機能の一部又は全部の動作を制限する。例えば、支援レベルが完全自動運転の場合、運転者には運転に係る運転負荷が掛からないので、サービスの機能を制限しない。一方、支援レベルが完全手動運転の場合、運転者には運転に係る運転負荷が掛かるので、サービスの機能を制限する。これにより、運転の支援レベルに応じて運転者の全体としての運転負荷を抑制することができる。

以上に開示された実施の形態及び実施例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態及び実施例ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての修正や変形を含むものと意図される。

１１ 車両情報取得部
１２ ナビ情報取得部
１３ 運転支援情報取得部
１４ 交通情報取得部
２１、２２、２３、２４、２５、２６ 機能制限部
３１ 電話サービス部
３２ メール／ＳＭＳサービス部
３３ ＳＮＳサービス部
３４ 音楽サービス部
３５ 音声情報サービス部
３６ 気象情報サービス部
５０ 運転負荷推定装置
５１ 制御部
５２ 事象判定部
５３ 到達時間算出部
５４ 通過時間算出部
５５ 運転負荷推定部
５６ 推定結果出力部
１００ 車両

Claims (9)

1. 車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定装置であって、
   車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する事象判定部と、
   該事象判定部で前記地点が存在すると判定した場合、該地点に到達する到達時間を算出する到達時間算出部と、
   該到達時間算出部で算出した到達時間及び前記事象判定部で判定した事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定部と
   を備える運転負荷推定装置。
2. 前記運転負荷推定部は、
   前記事象判定部で判定した事象又は事象の組み合わせに応じて前記運転負荷の大小を推定する請求項１に記載の運転負荷推定装置。
3. 前記運転負荷推定部は、
   前記到達時間算出部で算出した到達時間の長短に応じて前記運転負荷の小大を推定する請求項１又は請求項２に記載の運転負荷推定装置。
4. 前記事象は、交差点、合流地点、横断歩道、踏切、赤信号又は渋滞の少なくとも一つを含む請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の運転負荷推定装置。
5. 前記運転負荷推定部で推定した運転負荷に基づいて、所定のサービスに係る１又は複数の機能の一部又は全部の動作を制限する機能制限部を備える請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の運転負荷推定装置。
6. 前記事象が生じる地点を通過するまでの通過時間を算出する通過時間算出部を備え、
   前記機能制限部は、
   前記通過時間算出部で算出した通過時間が経過するまで前記複数の機能の一部又は全部の動作を制限する請求項５に記載の運転負荷推定装置。
7. 前記車両の運転を手動運転から自動運転までの間の複数の支援レベルで運転支援する運転支援部を備え、
   前記機能制限部は、
   前記運転支援部の支援レベルに応じて前記複数の機能の一部又は全部の動作を制限する請求項５又は請求項６に記載の運転負荷推定装置。
8. コンピュータに、車両の運転者の運転負荷を推定させるためのコンピュータプログラムであって、
   コンピュータに、
   車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定する処理と、
   前記地点が存在すると判定した場合、該地点に到達する到達時間を算出する処理と、
   算出した到達時間及び判定した事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する処理と
   を実行させるコンピュータプログラム。
9. 車両の運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定方法であって、
   車両の進行方向に前記運転者の運転負荷に係る事象及び該事象が生じる地点が存在するか否かを判定し、
   前記地点が存在すると判定された場合、該地点に到達する到達時間を算出し、
   算出された到達時間及び判定された事象に基づいて前記運転者の運転負荷を推定する運転負荷推定方法。

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