JP2018176913A - 運転技量評価装置、運転技量評価方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動運転制御を行う車両に搭載されて、運転者の運転技量を評価することで該運転技量の低下を抑制する。【解決手段】運転者の運転操作によって運転される手動運転状態と、運転者の運転操作に依らずに運転される自動運転状態とに切り換え可能な車両に搭載されており、運転者の運転操作の結果を運転操作結果として検出する検出部と、車両の周辺状況に基づいて自動制御内容を演算する演算部とを備えており、手動運転状態中は、運転操作結果に基づいて車両の運転制御を行い、自動運転状態中は、自動制御内容に基づいて車両の運転制御を行う。そして、手動運転状態であるか自動運転状態であるかに拘わらず、検出部によって検出された運転操作結果、および、演算部によって演算された自動制御内容を取得して、運転操作結果と自動制御内容とを比較することによって運転者の運転技量を評価する。【選択図】図１

Description

本発明は、運転制御の一部または全部を自動で行う車両に搭載されて、運転者の運転技量を評価する技術に関する。

従来、一般的な車両では、運転者によるアクセル操作や、ブレーキペダル操作、ステアリング操作等の運転操作に応じて、加減速制御や、制動制御、操舵制御が行われている。近年では、運転者の運転負担を軽減すべく、これらの運転制御のうちの一部または全部を運転者による運転操作に依らずに自動で行う技術（いわゆる自動運転制御）が提案されており、既に一部の車両にはこの技術が導入されている。

このような自動運転制御が導入された車両では、自動運転制御を常に行っているわけではなく、運転者による運転操作に応じた運転制御（いわゆる手動運転制御）を必要とすることもある。例えば、予め定められた経路上のみで自動運転制御を行い、その他の経路上では手動運転制御を行う場合や、通常は自動運転制御を行うものの、緊急時は手動運転制御に切り換える場合などがある。このように自動運転制御と手動運転制御の双方を行う車両では、自動運転制御から手動運転制御に切り換わるに際して、運転者は運転操作の感覚を取り戻すことが難しく、運転操作を円滑に開始することができないことがある。

そこで、自動運転制御から手動運転制御に切り換えるに際して、自動化レベルを徐々に低下させる技術が提案されている。この技術では、例えば、加減速制御、制動制御、操舵制御が自動で行われている状態から、これらの制御を１つずつ手動に切り換えていくことによって、運転者の違和感を抑制することを目的としている（特許文献１）。

特開２０１０−９５１号公報

しかし、上述の自動化レベルを徐々に低下させる技術であっても、運転操作を円滑に行わせることは容易でないという問題があった。すなわち、運転操作を円滑に行わせるには、運転者の運転技量が一定水準以上にあることが前提であるが、自動運転制御を行う車両では、自動運転制御の割合が増加するほど、運転者の運転機会を奪ってしまうこととなる。その結果、運転者の運転技量が低下してしまい、運転操作を円滑に行えなくなってしまうという問題があった。

この発明は、従来技術が有する上述した課題に鑑みてなされたものであり、自動運転制御を行う車両に搭載されて、運転者の運転技量を評価することで該運転技量の低下を抑制する技術の提供を目的とする。

上述した課題を解決するために本発明の運転技量評価装置は、運転者が操作部に対して行った運転操作に従って車両が運転される手動運転状態と、運転者の運転操作に依らずに運転される自動運転状態とに切り換え可能な車両に搭載されており、操作部に対する運転者の運転操作の結果を運転操作結果として検出する検出部と、車両の周辺状況に基づいて自動制御内容を演算する演算部とを備えており、手動運転状態中は、運転操作結果に基づいて車両の運転制御を行い、自動運転状態中は、自動制御内容に基づいて車両の運転制御を行う。そして、手動運転状態であるか自動運転状態であるかに拘わらず、検出部によって検出された運転操作結果、および、演算部によって演算された自動制御内容を取得して、運転操作結果と自動制御内容とを比較することによって運転者の運転技量を評価する。

このような運転技量評価装置では、自動運転制御の実行中であっても、運転者の運転操作の結果（運転操作結果）を取得して該運転操作結果と自動運転制御内容とを比較することで、運転者の運転技量を評価することができる。このため、自動運転制御を行う場合であっても、運転者の運転技量が低下してしまうことを抑制することが可能となる。

本実施例の運転技量評価装置１００の大まかな内部構成を示す説明図である。 本実施例の「自動運転可能区間」、「自動運転切換区間」、「手動運転切換区間」を例示する説明図である。 本実施例の運転技量評価装置１００が実行する運転技量評価処理のフローチャートである。 本実施例の運転技量評価装置１００が実行する手動運転モード用処理のフローチャートである。 本実施例の運転技量評価装置１００が実行する自動運転モード用処理のフローチャートである。 変形例１の自動運転モード用処理のフローチャートである。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために実施例について説明する。
Ａ．装置構成 ：
図１には、本実施例の「運転技量評価装置１００」の大まかな構成が示されている。運転技量評価装置１００は、車両１内（例えば、運転席前方のインストルメントパネルの奥側など）に搭載されており、この運転技量評価装置１００には図示されるように、アクセルペダル１０１の操作を検知するセンサー１０１ｓ（いわゆるアクセルペダルセンサー）と、ブレーキペダル１０２の操作を検知するセンサー１０２ｓ（いわゆるブレーキペダルセンサー）と、ステアリングの操作を検知するセンサー１０３ｓ（いわゆるステアリングホイールセンサー）とが接続されている。
加えて、運転技量評価装置１００には、ＧＮＳＳ受信部１０５と、対象物センサー１０６と、方位センサー１０７と、車速センサー１０８とが接続されている。さらに、運転技量評価装置１００には、加減速制御装置１０９と、制動制御装置１１０と、操舵制御装置１１１と、表示装置１１２とが接続されている。
また、運転技量評価装置１００は、その内部に、操作検出部１１と、運転モード切換部１２と、運転モード記憶部１３と、状況検出部１４と、危険マップ生成部１５と、走行計画部１６と、目標制御量決定部１７と、運転技量評価部２０とを備えている。尚、これら８つの「部」は、運転技量評価装置１００の内部を便宜的に分類した抽象的な概念であり、運転技量評価装置１００が物理的に８つの部分に区分されることを表すものではない。従って、これらの「部」は、ＣＰＵ（ＥＣＵ）で実行されるコンピュータープログラムとして実現することもできるし、ＬＳＩやメモリーを含む電子回路として実現することもできるし、更にはこれらを組み合わせることによって実現することもできる。

アクセルペダル１０１は、運転者が運転操作の１つとして加減速操作（踏み込み、踏み戻し）を行うための運転操作部であり、この加減速操作はセンサー１０１ｓによって検知される。また、ブレーキペダル１０２は、運転者が運転操作の１つとして制動操作（踏み込み、踏み戻し）を行うための運転操作部であり、この制動操作はセンサー１０２ｓによって検知される。また、ステアリング１０３は、運転者が運転操作の１つとして操舵操作を行うための運転操作部であり、この操舵操作はセンサー１０３ｓによって検知される。

ＧＮＳＳ受信部１０５は、衛星航法用の人工衛星（航法衛星）から送信される電波信号を受信する。対象物センサー１０６は、車両１の周辺に存在する他車両等の対象物との距離や相対速度を検出するためのセンサーであり、例えば、車用ミリ波レーダーや、ＬＩＤＡＲ（赤外線レーザーを利用したセンサー）、車載カメラなどが用いられる。方位センサー１０７は、車両１が向いている方位（車両１の向き）を検出するためのセンサーであり、例えば、地磁気センサーやジャイロセンサーなどが用いられる。車速センサー１０８は、車両１の走行速度を検出するためのセンサーであり、例えば、車両１のプロペラシャフトや車輪の回転量に基づいて車両１の走行速度を検出する。

加減速制御装置１０９は、運転技量評価装置１００からの信号に基づいてバイワイヤ方式で車両１の加減速制御を行う。例えば、アクセルペダル１０１の操作量に対応させてフューエルインジェクタ（燃料噴射装置）のガソリン噴射量およびスロットルバルブの開度を調節することで、エンジンの回転数を調節し、車両１の加減速を行う。また、制動制御装置１１０は、運転技量評価装置１００からの信号に基づいてバイワイヤ方式で車両１の制動制御を行う。例えば、ブレーキペダル１０２の操作量に対応させてブレーキパッドをブレーキディスクに押圧することで車両１の制動を行う。また、操舵制御装置１１１は、運転技量評価装置１００からの信号に基づいてバイワイヤ方式で車両１の操舵制御を行う。例えば、ステアリング１０３の操作量に対応させてタイヤの操舵角（切れ角）を調節することで車両１の操舵を行う。表示装置１１２は、運転席の前方に設けられた液晶表示器等の表示画面に種々の画像を表示することによって、運転者に種々の報知を行う。

運転技量評価装置１００内の操作検出部１１は、運転操作部に対する運転操作を検出するものであり、詳しくは、センサー１０１ｓの検知結果に基づいて運転者によるアクセルペダル１０１の操作量（加減速操作の操作量）を検出したり、センサー１０２ｓの検知結果に基づいて運転者によるブレーキペダル１０２の操作量（制動操作の操作量）を検出したり、センサー１０３ｓの検知結果に基づいて運転者によるステアリング１０３の操作量（操舵操作の操作量）を検出したりする。
運転モード切換部１２は、所定の条件が成立すると、車両１の運転モードを切り換える。本実施例では、車両１の運転モードを、「運転操作部（アクセルペダル１０１、ブレーキペダル１０２、ステアリング１０３等）の操作量に対応する目標制御量を決定し、該目標制御量に従った運転制御（加減速制御、制動制御、操舵制御）である手動運転制御を行う手動運転モード（手動運転状態）」と、「運転者による運転操作に依存せずに（自動で）目標制御量を決定し、該目標制御量に従った運転制御である自動運転制御を行う自動運転モード（自動運転状態）」とに切り換えることが可能である。
運転モード記憶部１３は、現在の運転モードを記憶する記憶部であり、運転モード切換部１２、目標制御量決定部１７、運転技量評価部２０は、運転モード記憶部１３の記憶内容に基づいて現在の運転モードを判断する。

状況検出部１４、危険マップ生成部１５、走行計画部１６は、主に、自動運転制御を行うための制御内容（自動制御内容）を決定する際に機能するものである。なかでも、状況検出部１４は、ＧＮＳＳ受信部１０５や、方位センサー１０７、車速センサー１０８が出力する情報に基づいて、車両１の現在位置や、走行速度、移動方向、加速度、角速度等の車両１の状況を検出する。加えて、対象物センサー１０６が出力する情報に基づいて、他車両等の対象物の位置や、走行速度、移動方向等の周辺の状況を検出する。
危険マップ生成部１５は、状況検出部が検出した車両１の状況や周辺の状況に基づいて、危険エリアを検出し、該危険エリアを地図（マップ）上に配置した危険マップを生成する。危険エリアとは、車両１が進入できない範囲（エリア）や、車両１が将来的に他車両等の障害物と接触する可能性のある範囲（エリア）である。換言すると、車両１が進入すると、法令違反や交通事故の可能性がある範囲（エリア）である。例えば、歩道や私有地を危険エリアとしたり、他車両の走行速度および移動方向に基づいて、他車両が停止困難な距離を算出し、停止困難な距離の範囲内を危険エリアとしたりする。
走行計画部１６は、状況検出部１４が検出した車両１の状況、周辺の状況、危険マップ生成部１５が生成して危険マップに基づいて、目的位置までの経路や、その経路上の詳細な走行ライン（本発明における「目標軌道」に相当）、走行速度（本発明における「目標速度」に相当）を生成する。尚、以下では、目的位置までの経路や、その経路上の詳細な走行ライン、走行速度をまとめて、「走行計画」と表現する。

目標制御量決定部１７は、加減速制御装置１０９の目標制御量（例えばガソリンの噴射量やスロットルバルブの開度）や、制動制御装置１１０の目標制御量（例えばブレーキパッドの押圧強度）、操舵制御装置１１１の目標制御量（例えばタイヤの角度）を決定する。詳しくは、運転モードが手動運転モードである場合は、操作検出部１１が検出したアクセルペダル１０１、ブレーキペダル１０２、ステアリング１０３の操作量に対応させて上述の目標制御量を決定し、運転モードが自動運転モードである場合は、走行計画部１６が生成した走行計画に基づいて上述の目標制御量を決定する。そして、これらの目標制御量を示す駆動信号を加減速制御装置１０９、制動制御装置１１０、操舵制御装置１１１に送信することによって、車両１の運転制御を行う。

運転技量評価部２０は、「運転操作結果（運転者による運転操作の結果）」と、「自動制御内容（危険マップおよび走行計画）」とを比較することによって運転者の運転技量を評価する。詳しくは後述するが、本実施例では、手動運転モード中であっても、危険マップ生成部１５は危険マップを生成しており、走行計画部１６は走行計画を生成している。そして、危険マップおよび走行計画と、車両１の実際の走行軌跡（運転操作結果の一種）とを比較することによって運転者の運転技量を評価する。
また、自動運転モード中は、運転者による運転操作（急ハンドルや急ブレーキ等の緊急操作を除く）が車両１の走行に影響を与えることはないものの、運転技量を評価するために運転者に運転操作を行わせることとしている。例えば、手動運転モードから自動運転モードに切り換えるに際して、表示装置１１２やスピーカー（図示省略）から、運転操作を行うことを運転者に促す情報を出力する。そして、この運転操作に対応する車両１の仮想的な走行軌跡（運転操作結果の一種、本発明における「仮想軌跡」に相当）を検出（推定）する。車両１の仮想的な走行軌跡とは、仮に手動運転モード中に同様の運転操作が行われていれば、車両１が走行していたであろうと推定される走行軌跡である。そして、自動運転制御のために生成した走行計画（あるいは自動運転制御された車両１の実際の走行軌跡）と、車両１の仮想的な走行軌跡とを比較することによって運転者の運転技量を評価する。

尚、操作検出部１１は、本発明における「検出部」に相当し、状況検出部１４、危険マップ生成部１５、走行計画部１６、目標制御量決定部１７は、本発明における「演算部」に相当し、目標制御量決定部１７は、本発明における「運転制御部」に相当し、表示装置１１２は、本発明における「運転操作催促部」に相当する。

Ｂ．運転技量評価処理 ：
以下では、本実施例の運転技量評価装置１００によって実行される運転技量評価処理について説明するが、その準備として先ず、運転モードの切換の概要について説明する。
本実施例の運転技量評価装置１００は、運転モードが手動運転モードである場合に、自動運転モードへの切換が可能な区間（以下「自動運転切換区間」）に車両１が進入したら、運転者に自動運転モードへ切換可能であること示す報知を行う。例えば、自動運転モードへ切換可能であることを示す情報を表示装置１１２に表示したり、その情報をスピーカー（図示省略）から出力したりする。そして、車両１が「自動運転切換区間」から離脱する前に、運転モードを切り換えるための操作部が操作されると（切換操作が行われると）、手動運転モードから自動運転モードに切り換える。
また、運転モードが自動運転モードである場合に、手動運転モードに切り換えるべき区間（以下「手動運転切換区間」）に車両１が進入したら、運転者に手動運転モードへ切り換えることを促す報知を行う。そして、車両１が「手動運転切換区間」から離脱する前に切換操作が行われると、自動運転モードから手動運転モードに切り換える。尚、「手動運転切換区間」から離脱する前に切換操作が行われない場合は、自動運転モードのまま車両１を路肩などの安全な領域に停車させる。また、自動運転モード中に緊急操作（例えば、急ハンドルや急ブレーキなど）が行われると、自動運転モードから手動運転モードに切り換える。

図２には、本実施例の「自動運転切換区間」および「手動運転切換区間」が例示されている。図示されるように、本実施例では例えば、高速道路の上流側の料金所である開始位置Ｇ１から下流側の料金所である終了位置Ｇ２までの区間（いわゆるＧａｔｅ ｔｏ Ｇａｔｅの区間）を、自動運転モードで運転制御を行うことが可能な区間（以下「自動運転可能区間」）として設定している。これは、高速道路は一般道路と比較して、人間の横断等の不確定要素が少なく、自動運転モードを設定し易いためである。そして、この「自動運転可能区間」のうちの上流側の区間、すなわち、開始位置Ｇ１から下流側に所定の距離だけ移動した位置（例えば、終了位置Ｇ２まで残り５ｋｍの位置）までの区間を「自動運転切換区間」として設定している。つまり、「自動運転切換区間」の最下流の位置で自動運転モードに切り換えられたとしても、しばらくは（終了位置Ｇ２まで）自動運転モードでの運転制御が可能であるように（自動運転可能区間として）設定している。また、「自動運転可能区間」の下流側の区間、すなわち、終了位置Ｇ２から上流側に所定の距離だけ移動した位置（例えば、終了位置Ｇ２まで残り２ｋｍとなる位置）までの区間を「手動運転切換区間」として設定している。つまり、「自動運転可能区間」の下流側においては該「自動運転可能区間」がもうすぐ終了することから、運転者に手動運転モードに切り換えさせるべく「手動運転切換区間」を設定している。尚、上述した「自動運転可能区間」、「自動運転切換区間」、「手動運転切換区間」は、自動運転モードでの運転制御が可能な区間であれば高速道路以外に設定してもよく、例えば、一般道路に設定してもよい。

図３には、運転技量評価装置１００によって実行される運転技量評価処理のフローチャートが示されている。この処理は、タイマ割り込み処理として（例えば、０．１秒毎に）実行される。運転技量評価装置１００は、運転技量評価処理を開始すると先ず、手動運転モード中であるか自動運転モード中であるかに拘わらず、危険マップおよび走行計画を生成すべく、車両１の状況および周辺の状況を検出する状況検出処理を行う（Ｓ１０１）。詳しくは、ＧＮＳＳ受信部１０５や、方位センサー１０７、車速センサー１０８が出力する情報に基づいて、車両１の現在位置や、走行速度、移動方向、加速度、角速度等の車両１の状況を検出する。加えて、対象物センサー１０６が出力する情報に基づいて、他車両等の対象物の位置や、走行速度、移動方向等の周辺の状況を検出する。尚、これらの検出精度を高めるためにも、種々の方法を用いることができ、例えば、ベイズ定理に基づいたモンテカルロローカライゼーションや、カルマンフィルターローカライゼーション等を利用することができる。
続いて、車両１の状況および周辺の状況に基づいて、危険エリアを検出し、該危険エリアを地図（マップ）上に配置した危険マップを生成する危険マップ生成処理を行う（Ｓ１０２）。そして、車両１の状況、周辺の状況、危険マップに基づいて、目的位置までの経路や、その経路上の詳細な走行ライン（車両１の軌道）、走行速度を、走行計画として生成する走行計画生成処理を行う（Ｓ１０３）。

以上のように、本実施例では、手動運転モード中であるか自動運転モード中であるかに拘わらず、危険マップおよび走行計画を生成する。すなわち、本来であれば、危険マップおよび走行計画は、自動運転制御を行うために（自動運転モード中に）必要となる情報であるが、本実施例では、手動運転制御を行う場合（手動運転モード中）であっても、危険マップおよび走行計画を生成し、これらを運転者の運転技量の評価に利用する。

こうして、危険マップおよび走行計画を生成したら、手動運転モード中であるか否かを判断する（Ｓ１０４）。その結果、手動運転モード中である場合は（Ｓ１０４：ｙｅｓ）、手動運転モード用処理を行い（Ｓ２００）、自動運転モード中である場合は（Ｓ１０４：ｎｏ）、自動運転モード用処理を行う（Ｓ３００）。

Ｂ−１．手動運転モード用処理 ：
図４には、手動運転モード用処理のフローチャートが示されている。手動運転モード用処理では、手動運転制御を行うべく、運転者による運転操作を検出し、この運転操作に対応させて、運転制御の目標制御量を決定する（Ｓ２０１）。詳しくは、アクセルペダル１０１の操作量を検出し、この操作量に対応させて加減速制御の目標制御量を決定し、ブレーキペダル１０２の操作量を検出し、この操作量に対応させて制動制御の目標制御量を決定し、ステアリング１０３の操作量を検出し、この操作量に対応させて操舵制御の目標制御量を決定する。こうして、それぞれの運転制御（加減速制御、制動制御、操舵制御）の目標制御量を決定したら、これらの目標制御量を示す駆動信号を加減速制御装置１０９、制動制御装置１１０、操舵制御装置１１１に送信する（Ｓ２０２）。これらの駆動信号を受信すると、それぞれの駆動信号が示す目標制御量に従って、加減速制御装置１０９は加減速制御を行い、制動制御装置１１０は制動制御を行い、操舵制御装置１１１は操舵制御を行う。

こうして、手動運転制御を行ったら、続いて、手動運転モードにおける運転者の運転技量を評価する処理を行う。この処理では、先ず、現在までの車両１の実際の走行軌跡を特定する。詳しくは、図３のＳ１０１の処理で検出した車両１の現在位置を記憶しておき、過去に遡った複数の位置（車両１の現在位置）を時系列に繋げることによって特定する（Ｓ２０３）。こうして、車両１の実際の走行軌跡を特定したら、この走行軌跡を、先ずは、危険マップと比較する（Ｓ２０４）。すなわち、本実施例では、手動運転モード中であっても、本来であれば自動運転制御に利用される危険マップ（自動運転制御内容の一種）を生成している（図３のＳ１０２）。前述したように、危険マップは、危険エリアが地図上に配置された情報であり、当然ながら、手動運転モード中であっても、危険エリアに車両１が進入すると、法令違反や交通事故が生じる虞がある。

そこで、Ｓ２０４の処理では、この危険マップと車両１の実際の走行軌跡とを比較することによって、運転者の運転技量を評価する。詳しくは、車両１の実際の走行軌跡が危険エリアと重なった場合は、車両１が危険エリアに進入したと判断し、この判断結果を運転技量の評価結果として記憶する。また、危険エリアと重なっていなくても、車両１の実際の走行軌跡と危険エリアとの距離が所定の値未満になった場合は、車両１が危険エリアに過度に近付いたと判断し、この判断結果を運転技量の評価結果として記憶する。これらの運転技量の評価結果は、種々のタイミングで出力される。例えば、車両１が停車したタイミングや、運転が終了したタイミング、車両１の走行中に運転技量が判断されたタイミング等で表示装置１１２に表示する。また、車両１が危険エリアに進入したり過度に近付いたりした場合は、危険を回避すべく、これらの旨を直ちに運転者に報知することとしてもよい。例えば、スピーカーから警報音を出力することとしてもよいし、表示装置１１２に危険エリアを示す画像を表示することとしてもよい。

続いて、現在までの車両１の実際の走行軌跡を、走行計画と比較することによって、運転者の運転技量を評価する（Ｓ２０５）。すなわち、本実施例では、手動運転モード中であっても、本来であれば自動運転制御に利用される走行計画（自動運転制御内容の一種）を生成している（図３のＳ１０３）。前述したように、走行計画は、自動運転制御がなされる場合の車両１が走行する走行ライン、車両１の走行速度を示す情報であり、換言すると、自動運転モード中である（自動運転制御が行われている）と仮定した場合に推定される車両１の走行態様を示す情報である。本実施例では、自動運転制御が行われる場合、すなわち、走行計画に従って運転制御が行われる場合に最も安全な（理想的な）運転が行われるものと想定しており、Ｓ２０５の処理では、このような走行計画と車両１の実際の走行軌跡とを比較することによって、運転者の運転技量を評価する。
詳しくは、車両１の実際の走行軌跡と走行計画として生成された走行ラインとを比較し、該走行軌跡が該走行ラインに一致している割合を判断し、この判断結果を運転技量の評価結果として記憶する。この場合は、当然ながら、一致している割合が高いほど運転技量が高いと判断することとなる。また、車両１の実際の走行速度と走行計画として生成された走行速度とを比較し、これらの差分を運転技量の運転結果として記憶する。この場合は、差分が小さいほど運転技量が高いと判断することとなる。これらの運転技量の評価結果は、種々のタイミングで出力される。例えば、車両１が停車したタイミングや、運転が終了したタイミング、車両１の走行中に運転技量が判断されたタイミング等で表示装置１１２に表示する。

以上のように、本実施例の運転技量評価装置１００は、手動運転モード中（手動運転制御中）であっても、危険マップや走行計画（自動制御内容の一種）を生成する。また、車両１の実際の走行軌跡を検出する。そして、生成した危険マップや走行計画と、車両１の実際の走行軌跡とを比較することによって運転者の運転技量を評価し、この運転技量の評価結果を出力する（運転者に報知する）。この結果、運転者に自己の運転技量を認識させることができるので、運転者の運転技量の向上を図る（運転者の運転技量の低下を抑制する）ことが可能となる。

Ｂ−２．自動運転モード用処理 ：
図５には、自動運転モード用処理のフローチャートが示されている。自動運転モード用処理では、自動運転制御を行うべく、図３のＳ１０３の処理で生成した走行計画に基づいて、運転制御の目標制御量を決定する（Ｓ３０１）。詳しくは、走行計画に基づいて、加減速制御の目標制御量、制動制御の目標制御量、操舵制御の目標制御量を決定する。こうしてそれぞれの運転制御（加減速制御、制動制御、操舵制御）の目標制御量を決定したら、これらの目標制御量を示す駆動信号を加減速制御装置１０９、制動制御装置１１０、操舵制御装置１１１に送信する（Ｓ３０２）。これらの駆動信号を受信すると、それぞれの駆動信号が示す目標制御量に従って、加減速制御装置１０９は加減速制御を行い、制動制御装置１１０は制動制御を行い、操舵制御装置１１１は操舵制御を行う。

こうして、自動運転制御を行ったら、続いて、自動運転モードにおける運転者の運転技量を評価する処理を行う。この処理では、先ず、「車両１の仮想的な走行軌跡」を推定する（Ｓ３０３）。ここで、本実施例では、自動運転モード中は、運転者の運転操作に依らずに車両１の運転制御を行うものの、運転者に対して、手動運転モード中と同様の運転操作を行うことを促す。詳しくは、自動運転モードの開始時や自動運転モードの最中に、手動運転モード中と同様の運転操作を行うことを促す情報を出力する。例えば、表示装置１１２に「運転技量の評価を行いますので手動運転モード中と同様の運転操作を行ってください」という内容の文字画像を表示したり、該内容の音声をスピーカーから出力したりする。このような内容の出力を行うと、該内容を承諾した運転者に対しては、自動運転モード中であっても手動運転モード中と同様の運転操作を行わせることができる。この結果、自動運転モードの割合が増加しても、運転操作の機会を確保することができ、運転者の運転技量の低下を抑制することが可能となる。

Ｓ３０３の処理では、自動運転モード中に運転者の運転操作を検知すると、該運転操作の内容に基づいて「車両１の仮想的な走行軌跡（運転操作結果の一種）」を推定する。すなわち、仮に手動運転モード中に同様の運転操作が行われていれば（運転者の運転操作に対応する手動運転制御が行われていれば）、車両１が走行していたであろうと推定される走行軌跡を演算する。例えば、アクセルペダル１０１およびブレーキペダル１０２の操作量から車両１の走行速度を推定し、ステアリング１０３の操作量から車両１の向き（進行方向）を推定し、これらの推定結果に基づいて「車両１の仮想的な走行軌跡」を推定する。

そして、「車両１の仮想的な走行軌跡」と、図３のＳ１０２の処理で生成した危険マップとを比較することによって、運転者の運転技量を評価する（Ｓ３０４）。詳しくは、「車両１の仮想的な走行軌跡」が危険エリアと重なった場合は、仮に運転者の運転操作に対応する手動運転制御が行われていれば車両１が危険エリアに進入していたと判断し、この判断結果を運転技量の評価結果として記憶する。また、危険エリアと重なっていなくても、「車両１の仮想的な走行軌跡」と危険エリアとの距離が所定の値未満になった場合は、仮に運転者の運転操作に対応する手動運転制御が行われていれば車両１が危険エリアに過度に近付いていたと判断し、この判断結果を運転技量の評価結果として記憶する。これらの運転技量の評価結果は、種々のタイミングで出力される。例えば、車両１が停車したタイミングや、運転が終了したタイミング、車両１の走行中に運転技量が判断されたタイミング等で表示装置１１２に表示する。

続いて、「車両１の仮想的な走行軌跡」を、図３のＳ１０３の処理で生成した走行計画と比較することによって、運転者の運転技量を評価する（Ｓ３０５）。すなわち、本実施例では、自動運転モード中であれば走行計画に従って車両１の自動運転制御が行われている。そこで、Ｓ３０５の処理では、このような走行計画と「車両１の仮想的な走行軌跡」とを比較することによって、運転者の運転技量を評価する。
詳しくは、「車両１の仮想的な走行軌跡」と走行計画として生成された走行ラインとを比較し、該走行軌跡が該走行ラインに一致している割合を判断し、この判断結果を運転技量の評価結果として記憶する。この場合は、一致している割合が高いほど運転技量が高いと判断することとなる。この運転技量の評価結果は、種々のタイミングで出力される。例えば、車両１が停車したタイミングや、運転が終了したタイミング、車両１の走行中に運転技量が判断されたタイミング等で表示装置１１２に表示する。

尚、アクセルペダル１０１およびブレーキペダル１０２の操作量から車両１の走行速度を推定し、推定した走行速度（本発明における「仮想速度」に相当）と走行計画として生成された走行速度とを比較し、これらの差分を運転技量の運転結果として記憶することとしてもよい。この場合は、差分が小さいほど運転技量が高いと判断することとなる。また、上述の実施例では、走行計画（自動制御内容の一種）を「車両１の仮想的な走行軌跡」と比較することによって運転技量を評価するとしたが、走行計画に従って自動運転制御された車両１の実際の走行軌跡（自動制御内容の一種）を検出し、この走行軌跡を「車両１の仮想的な走行軌跡」と比較することによって運転技量を評価することとしてもよい。

以上のように、本実施例の運転技量評価装置１００は、自動運転モード中（自動運転制御中）であっても、運転者に運転操作を行うことを促し、運転操作が行われた場合は、この運転操作に基づいて「車両１の仮想的な走行軌跡」を推定（検出）する。そして、この「車両１の仮想的な走行軌跡」を危険マップや走行計画（あるいは車両１の実際の走行軌跡）と比較することによって運転者の運転技量を評価し、この運転技量の評価結果を出力する（運転者に報知する）。この結果、自動運転モード中（自動運転制御中）であっても、運転者が運転操作を行う機会を確保することができ、さらに、該運転操作の技量（運転者の運転技量）を運転者に認識させることができるので、運転技量の向上を図る（運転者の運転技量の低下を抑制する）ことが可能となる。

Ｃ．変形例 ：
次に本発明の変形例について説明する。
Ｃ−１．変形例１ ：
上述した実施例では、自動運転モード中（自動運転制御中）は、「車両１の仮想的な走行軌跡」を危険マップや走行計画（あるいは車両１の実際の走行軌跡）と比較することによって運転者の運転技量を評価することとした。これに限らず、自動運転モード中（自動運転制御中）は、走行計画に基づいて理想的な運転操作の内容（自動制御内容の一種）を決定（演算）し、この運転操作の内容と、運転者の実際の運転操作の内容（運転操作結果の一種）とを比較することによって運転者の運転技量を評価することとしてもよい。
また、自動運転モード中（自動運転制御中）は、走行計画に基づいて目標制御量を決定しているが、この目標制御量とは別に、運転者の運転操作に対応する仮想的な目標制御量も推定（検出）することとしてもよい。つまり、仮に手動運転モード中に同様の運転操作が行われていれば（運転者の運転操作に対応する手動運転制御が行われていれば）決定されていた目標制御量を、仮想的な目標制御量として推定することとしてもよい。そして、走行計画に基づく目標制御量（実際の運転制御に用いられる目標制御量）と、運転者の運転操作に対応する仮想的な目標制御量とを比較することによって運転者の運転技量を評価することとしてもよい。

例えば、図５を用いて前述した自動運転モード用処理に代えて、次のような処理を行うことしてもよい。図６には、変形例１の自動運転モード用処理のフローチャートが示されている。変形例１の自動運転モード用処理でも、自動運転制御を行うべく、図３のＳ１０３の処理で生成した走行計画に基づいて、運転制御の目標制御量を決定する（Ｓ４０１）。そして、目標制御量を示す駆動信号を加減速制御装置１０９、制動制御装置１１０、操舵制御装置１１１に送信する（Ｓ４０２）。これらの駆動信号を受信すると、それぞれの駆動信号が示す目標制御量に従って、加減速制御装置１０９は加減速制御を行い、制動制御装置１１０は制動制御を行い、操舵制御装置１１１は操舵制御を行う。

こうして、自動運転制御を行ったら、続いて、自動運転モードにおける運転者の運転技量を評価する処理を行う。変形例１では、先ず、「仮想的な目標制御量」を推定する（Ｓ４０３）。ここで、変形例１においても、自動運転モード中は、運転者に対して、手動運転モード中と同様の運転操作を行うことを促す。Ｓ４０３の処理では、自動運転モード中に運転者の運転操作を検知すると、該運転操作の内容に基づいて「仮想的な目標制御量（運転操作結果の一種）」を推定する。すなわち、仮に手動運転モード中に同様の運転操作が行われていれば（運転者の運転操作に対応する手動運転制御が行われていれば）、加減速制御装置１０９、制動制御装置１１０、操舵制御装置１１１に送信していたであろうと（決定されていたであろうと）推定される目標制御量を演算する。例えば、アクセルペダル１０１の操作量から加減速制御装置１０９の目標制御量を推定し、ブレーキペダル１０２の操作量から制動制御装置１１０の目標制御量を推定し、ステアリング１０３の操作量から操舵制御装置１１１の目標制御量を推定する。

そして、「仮想的な目標制御量」と、Ｓ４０１の処理で決定した目標制御量（実際の運転制御に用いられる目標制御量）とを比較することによって、運転者の運転技量を評価する（Ｓ４０４）。すなわち、本実施例では、自動運転モード中であれば走行計画に基づいて目標制御量が決定され、該目標制御量で車両１の自動運転制御が行われている。そこで、Ｓ４０４の処理では、このような実際の運転制御に用いられる目標制御量と「仮想的な目標制御量」とを比較することによって、運転者の運転技量を評価する。
詳しくは、「仮想的な目標制御量」と、実際の運転制御に用いられる目標制御量とを比較し、これらの差分を運転技量の評価結果として記憶する。この場合は、差分が小さいほど運転技量が高いと判断することとなる。この運転技量の評価結果は、種々のタイミングで出力される。例えば、車両１が停車したタイミングや、運転が終了したタイミング、車両１の走行中に運転技量が判断されたタイミング等で表示装置１１２に表示する。

以上のように、変形例１でも、自動運転モード中（自動運転制御中）は、運転者に運転操作を行うことを促し、運転操作が行われた場合は、この運転操作に基づいて「仮想的な目標制御量」を推定（検出）する。そして、この「仮想的な目標制御量」を、実際の運転制御に用いられる目標制御量と比較することによって運転者の運転技量を評価し、この運転技量の評価結果を出力する（運転者に報知する）。この結果、自動運転モード中（自動運転制御中）であっても、運転者が運転操作を行う機会を確保することができ、さらに、該運転操作の技量（運転者の運転技量）を運転者に認識させることができるので、運転技量の向上を図る（運転者の運転技量の低下を抑制する）ことが可能となる。

Ｃ−２．変形例２ ：
上述した実施例および変形例１では、車両１の運転操作の中でも、車両１の走行に直接関係する操作（アクセルペダル１０１、ブレーキペダル１０２、ステアリング１０３の操作）の技量の評価（運転技量の評価）を行うこととした。これに限らず、車両１の走行に直接的には関係しない操作（以下「非走行系の操作」ともいう）、例えば、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）等の操作の技量の評価（運転技量の評価）を行うこととしてもよい。

すなわち、変形例２では、手動運転モード中（手動運転制御中）は、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）を、運転者の運転操作（対応する非走行系の操作）に対応する態様で動作させる。これに対して、自動運転モード中（自動運転制御中）は、危険マップや、走行計画、周辺の状況（特に明るさなど）に基づいて、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）の動作態様を決定し、該動作態様でこれらを動作させる。

また、自動運転モード中は、運転者による非走行系の操作がヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）の動作に影響を与えることはないものの、非走行系の操作の技量（運転技量）を評価するために運転者に非走行系の操作を行わせることとしている。例えば、手動運転モードから自動運転モードに切り換えるに際して、表示装置１１２やスピーカー（図示省略）から、非走行系の操作を行うことを運転者に促す情報を出力する。このような内容の出力を行うと、該内容を承諾した運転者に対しては、自動運転モード中であっても手動運転モード中と同様の非走行系の操作を行わせることができる。この結果、自動運転モードの割合が増加しても、非走行系の操作の機会を確保することができ、非走行系の操作の技量が低下することを抑制できる。

さらに、自動運転モード中は、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）の動作態様を決定するところ、該動作態様と、運転者による非操作系の操作内容とを比較することによって、運転者の非操作系の操作の技量を評価する。例えば、決定した動作態様で動作させるための非操作系の操作内容を推定し、該非操作系の操作内容と、運転者による非操作系の操作内容とを比較する。この場合は、これらの差分が小さいほど運転技量が高いと判断することとなる。または、運転者による非操作系の操作内容に基づいて、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）の動作態様を推定し、該動作態様と、決定された動作態様（実際の動作態様）とを比較する。この場合も、これらの差分が小さいほど運転技量が高いと判断することとなる。この運転技量の評価結果は、種々のタイミングで出力される。例えば、車両１が停車したタイミングや、運転が終了したタイミング、車両１の走行中に運転技量が判断されたタイミング等で表示装置１１２に表示する。

以上のように、変形例２では、自動運転モード中は、危険マップや、走行計画、周辺の状況（特に明るさなど）に基づいて、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）の動作態様を決定し、該動作態様でこれらを動作させる。また、自動運転モード中であっても、運転者に非走行系の操作を行うことを促す。そして、非走行系の操作が行われた場合は、この非走行系の操作を、ヘッドライト、フォグランプ、ワイパー、方向指示器（ウインカー）の動作態様（実際の動作態様）と比較することによって運転者の非走行系の操作の技量を評価し、この評価結果を出力する（運転者に報知する）。この結果、自動運転モード中であっても、運転者が非走行系の操作を行う機会を確保することができ、さらに、該非走行系の操作の評価結果を運転者に認識させることができるので、運転技量の向上を図る（運転者の運転技量の低下を抑制する）ことが可能となる。

以上、実施例および変形例について説明したが、本発明は上記の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することができる。

１…車両、 １１…操作検出部、 １２…運転モード切換部、
１３…運転モード記憶部、 １４…状況検出部、 １５…危険マップ生成部、
１６…走行計画部、 １７…目標制御量決定部、２０…運転技量評価部、
１００…運転技量評価装置、１０１…アクセルペダル、１０２…ブレーキペダル、
１０３…ステアリング、 １０９…加減速制御装置、１１０…制動制御装置、
１１１…操舵制御装置、 １１２…表示装置。

Claims (8)

1. 運転者が操作部に対して行った運転操作に従って車両（１）が運転される手動運転状態と、前記運転者の運転操作に依らずに運転される自動運転状態とに切り換え可能な前記車両に搭載されて、前記運転者の運転技量を評価する運転技量評価装置（１００）であって、
   前記操作部に対する前記運転操作の結果を運転操作結果として検出する検出部（１１）と、
   前記車両の周辺状況に基づいて自動制御内容を演算する演算部（１４、１５、１６、１７）と、
   前記手動運転状態中は、前記運転操作結果に基づいて前記車両の運転制御を行い、前記自動運転状態中は、前記自動制御内容に基づいて前記車両の運転制御を行う運転制御部（１７）と、
   前記検出部によって検出された前記運転操作結果、および、前記演算部によって演算された前記自動制御内容を取得して、前記運転操作結果と前記自動制御内容とを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する運転技量評価部（２０）と、
   を備える
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
2. 請求項１に記載の運転技量評価装置であって、
   前記運転技量評価部は、前記手動運転状態中に、前記運転操作結果と前記自動制御内容とを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の運転技量評価装置であって、
   前記運転技量評価部は、前記自動運転状態中に、前記自動制御内容と前記運転操作結果とを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
4. 請求項３に記載の運転技量評価装置であって、
   前記自動運転状態の開始時、あるいは、前記自動運転状態中に、前記運転者に対して前記運転操作を促す運転操作催促部（１１２）を備える
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
5. 請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の運転技量評価装置であって、
   前記検出部は、前記自動運転状態中に前記運転操作が行われた場合は、前記手動運転状態中に当該運転操作が行われたと仮定した場合の前記車両の走行軌跡である仮想軌跡を前記運転操作結果として検出し、
   前記演算部は、前記車両が走行すべき軌道である目標軌道を前記自動制御内容として演算し、
   前記運転技量評価部は、前記仮想軌跡と前記目標軌道とを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
6. 請求項１ないし請求項５の何れか一項に記載の運転技量評価装置であって、
   前記検出部は、前記自動運転状態中に前記運転操作が行われた場合は、前記手動運転状態中に当該運転操作が行われたと仮定した場合の前記車両の走行速度である仮想速度を前記運転操作結果として検出し、
   前記演算部は、前記車両が走行すべき速度である目標速度を前記自動制御内容として演算し、
   前記運転技量評価部は、前記仮想速度と前記目標速度とを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
7. 請求項１ないし請求項６の何れか一項に記載の運転技量評価装置であって、
   前記検出部は、前記自動運転状態中に前記運転操作が行われた場合は、前記手動運転状態中に当該運転操作が行われたと仮定した場合の前記車両の走行軌跡である仮想軌跡を前記運転操作結果として検出し、
   前記演算部は、前記車両が進入すべきでない範囲である危険エリアを前記自動制御内容として演算し、
   前記運転技量評価部は、前記仮想軌跡と前記危険エリアとを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する
   ことを特徴とする運転技量評価装置。
8. 運転者が操作部に対して行った運転操作に従って車両（１）が運転される手動運転状態と、前記運転者の運転操作に依らずに運転される自動運転状態とに切り換え可能な車両（１）に適用されて、前記運転者の運転技量を評価する運転技量評価方法であって、
   前記操作部に対する前記運転操作の結果を運転操作結果として検出する工程（Ｓ２０１、Ｓ３０３、Ｓ４０３）と、
   前記車両の周辺状況に基づいて自動制御内容を演算する工程（Ｓ１０１〜Ｓ１０３）と、
   前記運転操作結果および前記自動制御内容を取得して、前記運転操作結果と前記自動制御内容とを比較することによって前記運転者の運転技量を評価する工程（Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ３０３〜Ｓ３０５、Ｓ４０３、Ｓ４０４）と、
   を備える
   ことを特徴とする運転技量評価方法。

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