JP2018169706A - 車両運転支援システム - Google Patents
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Abstract
Description
このように構成された本発明によれば、音声データ以外にも、運転者の撮像データ、又は運転者の心拍データを用いることにより、運転者の感情状態を推定することができる。
このように構成された本発明によれば、車両制御更新部が、一般ドライバモデルに生成された新たな感情モデルを車両制御処理にフィードバックすることにより、運転者の運転特性により適した車両制御処理を実現することが可能である。
共有サーバ1及び個人サーバ3は、人工知能を構成するコンピュータシステムであり、それぞれ一般ドライバモデル,個人ドライバモデルを学習し逐次更新する。共有サーバ1は、演算部1a,記憶部1b,通信部1c等を有する。同様に、個人サーバ3は、演算部3a,記憶部3b,通信部3c等を有する。
また、個人サーバ3の第1同期エンジン40は、記憶部3bに記憶された蓄積データをデータ変換し、共有サーバ1へ送信する。
自動運転支援処理では、車両制御システム9d(エンジン,ブレーキ,ステアリング)に指令信号が出力され、アクセル,ブレーキ,ステアリング駆動装置が自動操作される。
支援情報提示処理では、車内の情報提示装置9a(ナビゲーション装置、メータ、スピーカ等)を介して、運転者の運転操作を支援するための各種の支援情報が提供され、また、情報通信装置9c(車載通信部,携帯情報端末装置等)を介して、外部の情報システム,情報端末装置,家電製品等へ情報が提供される。
車載機器制御処理では、運転環境を改善するため、車載機器9b(空調装置、窓、ライト、ドア等)が自動的に作動される。例えば、空調装置の温度設定やオンオフが自動的に行われ、窓の開閉が自動的に行われる。
生体センサは、運転者の心拍,脈拍,発汗,脳波等を計測し、生体データを出力する。
マイクは、運転者や他の乗員の音声を取集し、音声データを出力する。
車外カメラは、車両Aの前方,側方,後方の画像を撮像し、車外画像データを出力する。
ナビゲーション装置は、車両位置情報を取得し、内部地図情報,外部から取得した交通渋滞情報,入力情報(目的地,経由地等)と組み合わせて、ナビゲーションデータ(複数のルート情報,運転者により選択されたルート情報等)を出力する。
運転者状態データは、運転者の身体状態を示すデータであり、車内画像データ(運転者の撮像データを含む),音声データ,生体データ(心拍データを含む)等を含む。
周辺環境データは、車両Aの周辺の他車両,歩行者,障害物や、道路形状や、交通状況等の車外物体の状況を示すデータであり、車外画像データ,車外物体データ,ナビゲーションデータ,車車間データ,車インフラ間データ等を含む。
車載コントローラ5の第2同期エンジン60は、記憶部5bに一旦記憶された運転データをデータ変換し、個人サーバ3へ送信する。
現状状態分析ブロック51a、及び、理想状態分析ブロック51bには、運転データが入力される。現状状態分析ブロック51aでは、運転データから現状運転者状態,現状機器操作状態,現状周辺環境状態,現状車両状態が取り出される。一方、理想状態分析ブロック51bでは、多数の制御パラメータPで規定された車両制御モデル(理想モデル)に基づいて、運転データから理想運転者状態,理想機器操作状態,理想周辺環境状態,理想車両状態が計算される。
エンタメ制御ブロック52a、及び、セーフティ制御ブロック52bは、この差分データに基づいて各種の処理を実行する。
また、所定状況において、理想モデルによる予測心拍数が実際の心拍数よりも所定値以上大きいとき(興奮状態と推定)、エンタメ制御ブロック52aは、休憩を促すメッセージや気分を落ち着かせる音楽を流すことを促すメッセージを表示させる処理を実行する。
情報エントロピー=データ量×全ステップ数×目標応答時間
情報量の変換では、運転データが要約統計量(平均化,時間軸フィルタ等)に変換される。例えば、センタラインからのずれ量(10m秒毎のずれ量データ)が、100秒間隔の平均ずれ量データに変換される。また、10m秒毎の操舵角データが、5秒単位のふらつき度判定データに変換される。
特徴量の抽出や情報量の変換は、同期エンジンが他の処理ブロックに実行させることができる。
パラメータ更新エンジン32は、共有サーバ1から一般ドライバモデルMaを取得し、車載コントローラ5から車両制御処理を規定する各種の制御パラメータP,運転データ(音声データ,車両状態データを含む)を取得し、個人ドライバモデルMbを参照して、制御パラメータPを更新する。
また、IGオフ時における更新が適切な制御パラメータの更新時期は、「IGオフ時」に設定されている。「IGオフ時」の例は、例えば、一般地図情報である。
また、画像データに基づく眠気判定サブモデルが追加されると、これに伴い、車両Aにおいて制御パラメータの種類が画像データのある特徴量に変更され、制御パラメータの値(判断閾値)も変更される。
リコメンドエンジン33は、共有サーバ1から取得した一般ドライバモデルMa,車両Aから取得した運転データ(音声データ含む),及び個人ドライバモデルMbを用いて、車載コントローラ5へ推奨処理の実行を指示又は提案する。車載コントローラ5は、所定の条件が満足される場合に推奨処理を実行する。
状態分析ブロック33aは、運転データ(音声データ含む),一般ドライバモデルMa,個人ドライバモデルMbに基づいて、運転者状態,周辺環境状態,車両状態を分析する。分析には、現在の状態の分析と、近い将来(例えば、30分後、1時間後)の状態の分析が含まれる。
車両状態は、車両Aの走行状態であり、運転難易度,ふらつき等を含む。
車室空間リコメンドは、運転者に適した車室環境を提供しようとする推奨制御であり、シート/ミラー位置・角度,空調,音楽,ウェルカム演出等の提供を含む。
走行リコメンドは、運転者に適した走行ルートを提供しようとする推奨制御であり、推奨ルート,気持ちのいいルート,運転難易度が高いチャレンジルート,危険回避ルート等の提示を含む。
車載コントローラ5は、リコメンド信号に応じて、情報提示装置9a,車載機器9b,情報通信装置9c,車両制御システム9dへ指令を出力する。このため、車載コントローラ5は、各リコメンド信号を受けた場合に実行する処理プログラムを記憶していてもよい。
理想ドライバモデルMiは、エキスパート運転者の運転操作に基づいて作成されており、運転者が有する運転技術と走行難易度とが釣り合った状態で、運転者が運転操作に集中しつつ楽しんでいる状態を表す理想状態のモデルである。
差分分析エンジン34は、この理想ドライバモデルMiにおける運転者状態と、運転者の音声データに基づいて分析された実際の運転者状態とを比較する。
改変例に係る車両運転支援システムS2は、上記実施形態の車両運転支援システムSとは異なり、個人サーバ3が車両Aに搭載されている。即ち、車両Aには車載コントローラ5と個人サーバ3とが通信可能に搭載されている。データの流れは、車両運転支援システムSと同様である。
本実施形態の車両運転支援システムは、複数の運転者の運転データに基づいて複数の運転者に適用するための一般ドライバモデルMaを学習し更新する人工知能(学習エンジン11)を有する共有サーバ1(一般ドライバモデル学習装置)を備え、運転データは、運転者の音声データを含む運転者状態データと、運転者の車両の車両状態を表す車両状態データと、を少なくとも含み、車両状態は、少なくとも運転者の車両の運動状態又は車載装置の作動状態を含み、一般ドライバモデルMaは、車両状態と運転者の感情状態との間の関連性モデルを含み、人工知能は、運転者の運転者状態データに基づいて運転者の感情状態を分析し、分析された感情状態と車両状態との間の関連性を分析し、感情状態を生じさせる新たな車両状態を分析し、感情状態を生じさせる新たな車両状態が検出された場合、新たな車両状態に基づく新たな関連性モデルを生成することを特徴としている。
3 個人サーバ
5 車載コントローラ
8 車両センサ
9a 情報提示装置
9b 車載機器
9c 情報通信装置
9d 車両制御システム
11 学習エンジン
31 学習エンジン
32 パラメータ更新エンジン
33 リコメンドエンジン
33a 状態分析ブロック
33b リコメンドブロック
34 差分分析エンジン
35 結果検証エンジン
40 第1同期エンジン
51 車両制御ブロック
51a 現状状態分析ブロック
51b 理想状態分析ブロック
51c 差分算出ブロック
52a エンターテイメント制御ブロック
52b セーフティ制御ブロック
53 リコメンド判定ブロック
60 第2同期エンジン
A 車両
Da,Db 蓄積データ
Ma 一般ドライバモデル
Mb 個人ドライバモデル
Mi 理想ドライバモデル
P 制御パラメータ
S,S2 車両運転支援システム
Claims (4)
- 車両運転支援システムであって、
複数の運転者の運転データに基づいて前記複数の運転者に適用するための一般ドライバモデルを学習し更新する人工知能を有する一般ドライバモデル学習装置を備え、
前記運転データは、前記運転者の音声データを含む運転者状態データと、前記運転者の車両の車両状態を表す車両状態データと、を少なくとも含み、
前記車両状態は、少なくとも前記運転者の車両の運動状態又は車載装置の作動状態を含み、
前記一般ドライバモデルは、車両状態と運転者の感情状態との間の関連性モデルを含み、
前記人工知能は、
前記運転者の運転者状態データに基づいて前記運転者の感情状態を分析し、
分析された感情状態と前記車両状態との間の関連性を分析し、
前記感情状態を生じさせる新たな車両状態を分析し、
前記感情状態を生じさせる新たな車両状態が検出された場合、前記新たな車両状態に基づく新たな関連性モデルを生成する、車両運転支援システム。 - 前記車両状態データは、車速、前後加速度、横加速度、ヨーレート、アクセル開度、エンジン回転数、ATギアポジション、ブレーキスイッチ位置、ブレーキ油圧、前方車間距離、先行車との相対速度、ステアリング角、ステアリングトルク、ウインカースイッチ位置、ワイパースイッチ位置、ライトスイッチ位置に関する情報の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の車両運転支援システム。
- 前記運転者状態データは、前記運転者の撮像データ、又は前記運転者の心拍データの少なくとも1つを更に含む、請求項1又は2に記載の車両運転支援システム。
- 特定運転者の運転データに基づいて前記特定運転者に固有の個人ドライバモデルを学習し更新する個人ドライバモデル学習装置と、
前記特定運転者の車両に設けられ、所定の車両制御処理を実行する車載コントローラと、を更に備え、
前記個人ドライバモデル学習部は、前記一般ドライバモデル及び前記個人ドライバモデルに基づいて、前記車載コントローラに前記車両制御処理を更新させる車両制御更新部を備えている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両運転支援システム。
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