JP2019096081A - Unsafe driving predicting device - Google Patents
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Abstract
Description
不安全運転を予測する不安全運転予測装置に関する。 The present invention relates to an unsafe driving prediction device for predicting unsafe driving.
特許文献1では、運転者の過去の挙動履歴と運転者の現在の挙動とを比較して、現在の挙動が不安全状態であるか否かを判定する。
In
特許文献1では、現在の状態が不安全状態か否かを判定する。しかし、不安全運転になることを事前に予測できれば、不安全運転が行われてから取りうる処置よりも、安全運転上、有効な処置が可能になる。
In
本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、不安全運転を予測することができる不安全運転予測装置を提供することにある。 The present disclosure has been made based on the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide an unsafe driving prediction apparatus capable of predicting unsafe driving.
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、開示した技術的範囲を限定するものではない。 The above object is achieved by a combination of the features of the independent claims, and the subclaims define further advantageous embodiments. The reference numerals in parentheses described in the claims indicate the correspondence with specific means described in the embodiments described later as one aspect, and do not limit the disclosed technical scope.
上記目的を達成するための1つの開示は、
車両の運転が不安全運転になることを予測する不安全運転予測装置であって、
車両の挙動および車両の周囲の走行環境の少なくとも一方を表すデータである挙動関連データを、車両の位置に対応付けて逐次取得する挙動関連データ取得部(101)と、
挙動関連データ取得部が逐次取得して得られる現時点までの過去の挙動関連データから、車両の今後の挙動関連データを予測する挙動関連データ予測部(105)と、
複数の挙動関連データの遷移を表す挙動関連データ遷移列であって、挙動関連データ取得部が取得した過去の挙動関連データと、挙動関連データ予測部が予測した今後の挙動関連データとを含む車両の現在の挙動関連データ遷移列を生成する遷移列生成部(108)と、
不安全運転時の挙動関連データ遷移列を位置に対応付けて記憶している不安全運転データベースから、遷移列生成部が生成した現在の挙動関連データ遷移列に対応する位置の不安全運転時の挙動関連データ遷移列を取得する遷移列取得部(107)と、
現在の挙動関連データ遷移列と不安全運転時の挙動関連データ遷移列との類似度に基づいて、車両の運転が不安全運転になる確率である不安全運転確率を決定する不安全運転予測部(109)と、を含む不安全運転予測装置である。
One disclosure for achieving the above object is
An unsafe driving prediction device for predicting that driving of a vehicle will be unsafe driving,
A behavior related data acquisition unit (101) for sequentially acquiring behavior related data, which is data representing at least one of the behavior of the vehicle and the traveling environment around the vehicle, in association with the position of the vehicle;
A behavior related data prediction unit (105) for predicting future behavior related data of a vehicle from past behavior related data obtained up to the present time obtained by the behavior related data acquisition unit being acquired sequentially;
A vehicle including a behavior related data transition sequence representing transitions of a plurality of behavior related data, the past behavior related data acquired by the behavior related data acquisition unit, and future behavior related data predicted by the behavior related data prediction unit A transition sequence generation unit (108) that generates current behavior related data transition sequences of
The unsafe operation of the position corresponding to the current behavior related data transition sequence generated by the transition sequence generation unit from the unsafe operation database storing the behavior related data transition sequence during unsafe operation in association with the position. A transition sequence acquisition unit (107) for acquiring a behavior related data transition sequence;
An unsafe driving prediction unit that determines an unsafe driving probability that is a probability that the driving of the vehicle becomes unsafe driving based on the similarity between the current behavior related data transition string and the behavior related data transition string during unsafe driving And (109).
この不安全運転予測装置は、現在の挙動関連データ遷移列と、不安全運転時の挙動関連データ遷移列との類似度に基づいて、車両の運転が不安全運転になる確率である不安全運転確率を決定する。 This unsafe driving prediction apparatus has a probability of unsafe driving of the vehicle based on the similarity between the current behavior related data transition sequence and the behavior related data transition sequence during unsafe driving. Determine the probability.
現在の挙動関連データ遷移列は今後の挙動関連データも含んでいる。したがって、現在の挙動関連データ遷移列と不安全運転時の挙動関連データ遷移列の類似度に基づいて、今後の不安全運転を予測することができる。 The current behavior related data transition sequence also includes future behavior related data. Therefore, future unsafe operation can be predicted based on the similarity between the current behavior related data transition sequence and the behavior related data transition sequence during unsafe operation.
加えて、現在の挙動関連データ遷移列は、今後の挙動関連データだけでなく、過去の挙動関連データも含んでいる。そのため、今後の挙動関連データだけで不安全運転を予測する場合と比較して、不安全運転の予測精度が高くなる。 In addition, current behavior related data transition sequences include not only future behavior related data but also past behavior related data. Therefore, compared with the case where unsafe driving is predicted only with future behavior related data, the prediction accuracy of unsafe driving is higher.
また、不安全運転は、位置により起きやすい状況が異なる。そこで、この不安全運転予測装置は、不安全運転時の挙動関連データ遷移列を位置に対応付けて記憶しており、現在の挙動関連データ遷移列に対応する位置の不安全運転時の挙動関連データ遷移列と、現在の挙動関連データ遷移列の類似度を算出する。これによっても、不安全運転の予測精度が高くなる。 In addition, unsafe driving differs depending on the position where it is likely to occur. Therefore, this unsafe driving prediction apparatus stores behavior related data transition sequences during unsafe driving in association with positions, and behavior related during unsafe driving of the position corresponding to the current behavior related data transition sequence. The similarity between the data transition sequence and the current behavior related data transition sequence is calculated. This also increases the prediction accuracy of unsafe driving.
<第1実施形態>
[全体構成]
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。図1にヒヤリハット運転予測システム1の全体構成図を示す。なお、ヒヤリハット運転は不安全運転を意味する。ヒヤリハット運転予測システム1は、車両2に搭載される車載システム10と、サーバ3とを備えている。
First Embodiment
[overall structure]
Hereinafter, embodiments will be described based on the drawings. The whole block diagram of the near-miss
車載システム10は、多数の車両2に搭載される。車両2は、道路上を走行し得る車両であれば特に限定はない。4輪車、オートバイ、自転車などが車両2に含まれる。
The in-
[サーバ3の構成]
サーバ3は、車両外のデータセンタなどに配置される。サーバ3は、通信部4と、ヒヤリハット運転データベース5と、制御部6とを備えている。通信部4は、車載システム10が備える無線通信部12と直接あるいは間接的に無線通信して、相互に信号を送受信する。間接的な通信の例としては、公衆通信回線網が備える基地局を介した通信、路側機を介した通信などがある。
[Configuration of server 3]
The
ヒヤリハット運転データベース5には、過去にヒヤリハット運転が行われたときの車両2の挙動関連データ遷移列を格納したデータベースである。ヒヤリハット運転は、事故には至らなかったが、事故が生じても不思議ではない運転を意味する。前方不注意で、障害物とぶつかりそうになり、急減速を行った場合が、ヒヤリハット運転の一例である。
The near-miss driving database 5 is a database storing behavior-related data transition sequences of the
挙動関連データは、車両2の挙動に関連するデータであり、車両2の挙動が変化する車両内のデータである車両挙動データに加え、車両2の周囲の走行環境を表す走行環境データが挙動関連データには含まれる。車両2の挙動は、周囲の走行環境により変化することがあるからである。挙動関連データ遷移列は、記号化された挙動関連データの遷移列であり、本実施形態では、挙動関連データ遷移列は記号遷移パターンとして記憶されている。図2を用いて、ヒヤリハット運転データベース5を説明する。
The behavior related data is data related to the behavior of the
本実施形態のヒヤリハット運転データベース5には、ヒヤリハット運転位置、および、そのヒヤリハット運転位置に至る経路に対応付けて、記号遷移パターンが記憶されている。ヒヤリハット運転データベース5は不安全運転データベースに相当し、ヒヤリハット運転位置は不安全運転位置に相当する。記号遷移パターンは、ヒヤリハット運転位置に至るまでの挙動関連データの複数回の遷移が記号化されたもの、すなわち記号列であって、かつ、その記号列がパターン化すなわち類型化されたものである。図2には、ヒヤリハット運転位置として位置A、Bが示されており、位置Aについては記号遷移パターンPTN1〜PTN4が示されており、位置Bについては記号遷移パターンPTN5、PTN6が示されている。 In the near-miss operation mode 5 of the present embodiment, a symbol transition pattern is stored in association with a near-miss operation position and a route to the near-miss operation position. The near-miss driving database 5 corresponds to the unsafe driving database, and the near-hit driving position corresponds to the unsafe driving position. The symbol transition pattern is one in which multiple transitions of behavior-related data up to the near-miss driving position are symbolized, that is, a symbol string, and the symbol string is a patterned or typified symbol. . In FIG. 2, positions A and B are shown as near-miss operation positions, symbol transition patterns PTN1 to PTN4 are shown for position A, and symbol transition patterns PTN5 and PTN6 for position B. .
本実施形態での記号は、1文字のアルファベットと1文字の数字の組み合わせである。アルファベットは、加速、徐行などの走行状態を表し、数字はその走行状態の度合いを示している。 The symbol in the present embodiment is a combination of an alphabet of one letter and a numeral of one letter. The alphabet indicates traveling conditions such as acceleration and slowing, and the numbers indicate the degree of the traveling conditions.
記号遷移パターンに含まれる記号の数は、種々に設定が可能である。たとえば、ヒヤリハット運転位置までの一定距離あるいは一定時間に得られる記号数とすることができる。あるいは、ヒヤリハット運転が行われたときの記号遷移パターンと、ヒヤリハット運転が行われなかったときの記号遷移パターンとを比較して、両者が相違する部分の記号数が判別できる場合には、その相違する部分の記号数を、記号遷移パターンの記号数とする。 The number of symbols included in the symbol transition pattern can be set variously. For example, it can be a fixed distance to the near-miss driving position or the number of symbols obtained in a fixed time. Alternatively, if the symbol transition pattern when the near-miss operation is performed and the symbol transition pattern when the near-miss operation is not performed can be compared, and the number of symbols of the portion where the both differ can be determined, the difference Let the number of symbols of the portion to be processed be the number of symbols of the symbol transition pattern.
図3には、記号遷移パターンPTN1を例として記号と位置の遷移を示している。記号遷移パターンPTN1は、位置P1、P2、P3、P4、Aにおいて、それぞれ、記号c2、a3、b1、d4、e2となる挙動関連データが取得された場合の記号遷移パターンPTNである。 FIG. 3 shows transitions of symbols and positions by taking the symbol transition pattern PTN1 as an example. The symbol transition pattern PTN1 is a symbol transition pattern PTN in the case where behavior-related data that become the symbols c2, a3, b1, d4, and e2 at the positions P1, P2, P3, P4, and A, respectively, are acquired.
制御部6は、通信部4およびヒヤリハット運転データベース5と接続されている。制御部6は、CPU、ROM、RAM、I/O、およびこれらの構成を接続するバスラインなどを備えたコンピュータである。ROMには、汎用的なコンピュータを制御部6として機能させるためのプログラムが格納されている。
The control unit 6 is connected to the
制御部6は、ヒヤリハット運転データベース5に格納されている記号遷移パターンの一部または全部を取得し、取得した記号遷移パターンを通信部4から車載システム10へ送信する。
The control unit 6 acquires part or all of the symbol transition patterns stored in the near-miss driving database 5 and transmits the acquired symbol transition patterns from the
[車載システム10の構成]
車載システム10は、衛星測位部11、無線通信部12、周辺監視センサ13、運転支援ECU14、車内LAN15、運転予測ECU100を備えている。なお、運転予測ECU100が不安全運転予測装置である。以下の説明において、運転予測ECU100以外の要素については、運転予測ECU100に関係する内容の説明を主として行う。
[Configuration of in-vehicle system 10]
The in-
衛星測位部11は、衛星航法システムであるGNSS(Global Navigation Satellite System)が備える航法衛星が送信する航法信号を受信し、受信した航法信号に基づいて現在位置を逐次算出する。衛星測位部11は算出した現在位置を運転予測ECU100へ出力する。
The
無線通信部12は、サーバ3が備える通信部4との間で無線通信を行う。また、この無線通信部12は、近距離無線通信により車々間通信を行うこともできる。周辺監視センサ13は、車両2の周辺に存在する物体を検出するセンサである。たとえば周辺監視センサ13は、車両2の周囲を撮像する車載カメラである。また、車載カメラに加えて、あるいは、車載カメラに代えて、車両2の周囲へ電波、光、音を送信波として送信して反射波を検出するレーダ、LIDAR、ソナーのいずれか一つ以上を周辺監視センサ13として用いることもできる。
The
運転支援ECU14は、車両2の運転に関する種々の支援制御を実行する。具体的な運転支援制御の内容は、たとえば、報知制御、制動制御などである。運転支援ECU14には、運転予測ECU100からヒヤリハット運転になる確率(以下、ヒヤリハット運転確率)が提供される。運転支援ECU14は、そのヒヤリハット運転確率に基づいて定まる運転支援を実行する。
The driving
車内LAN15には、運転予測ECU100が接続されており、それ以外にも、車両2に搭載される種々のECUあるいはセンサが接続されている。運転予測ECU100は、車内LAN15を介して、種々の車両挙動データを取得する。車両挙動データは、車両2の挙動に影響する量を示すデータであり、たとえば、車速、操舵角、アクセル開度、ブレーキ圧を示すデータなどがある。
A driving
運転予測ECU100は、CPU、ROM、RAM、I/O、およびこれらの構成を接続するバスラインなどを備えたコンピュータである。ROMには、汎用的なコンピュータを運転予測ECU100として機能させるためのプログラムが格納されている。
The
運転予測ECU100およびサーバ3が備える制御部6において、CPUは、RAMの一時記憶機能を利用しつつ、ROMに記憶されたプログラムを実行する。CPUがプログラムを実行すると、プログラムに対応する方法が実行される。なお、CPUが実行するプログラムを記憶する記憶媒体はROMに限られず、非遷移的実体的記録媒体(non-transitory tangible storage medium)に記憶されていればよい。たとえば、フラッシュメモリに上記プログラムが記憶されていてもよい。また、運転予測ECU100および制御部6が備える機能の一部または全部を、一つあるいは複数のIC等を用いて(換言すればハードウェアとして)実現してもよい。また、運転予測ECU100および制御部6が備える機能の一部又は全部を、CPUによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現してもよい。
In the control unit 6 included in the
運転予測ECU100は、ヒヤリハット運転確率を予測し、そのヒヤリハット運転確率を運転支援ECU14へ出力する。運転予測ECU100は、CPUがROMなどに格納されたプログラムを実行することで、図4に示す各部101〜109の機能を実現する。
The driving
図4に示すように、運転予測ECU100は、CPUが実行する機能として、挙動関連データ取得部101、記号化部104、記号遷移予測部105、走行経路計算部106、記号遷移パターン取得部107、遷移列生成部108、ヒヤリハット運転予測部109を備えている。また、記憶部120を備えている。記憶部120は、書き込み可能な記憶部であり、RAMを用いることができる。
As shown in FIG. 4, the driving
挙動関連データ取得部101は、車両挙動データ取得部102と走行環境データ取得部103を備えている。車両挙動データ取得部102は、車内LAN15を介して、前述した種々の車両挙動データを取得し、取得した車両挙動データを、取得時の現在位置とともに記憶部120に逐次記憶する。
The behavior related
走行環境データ取得部103は、走行環境データを取得し、取得した走行環境データを記憶部120に逐次記憶する。走行環境データには、周辺監視センサ13が取得するデータがある。これ以外にも、天候、路面状況を走行環境データとして取得してもよい。また、車両2の周囲に存在する移動体の位置、進行方向、速度などのデータを走行環境データとして取得してもよい。車両2の周囲に存在する移動体のデータは、無線通信部12を介して、その移動体で用いられる通信装置から、直接あるいは間接的に取得する。
The traveling environment
記号化部104は、記憶部120に逐次記憶される挙動関連データを、区分単位となる車両2の走行状態毎に区分けしつつ、その区分けした各挙動関連データから把握される車両2の走行状態に対応する記号によって表すことにより、記号列を生成する。つまり、記号化部104は、挙動関連データを構成する各データによって表現される多次元の空間において、挙動関連データから把握される車両2の走行状態のそれぞれをクラスターとし、所定のタイミング毎に挙動関連データがいずれのクラスターに属するかを統計的に処理する。これにより、挙動関連データは、区分単位となる車両2の走行状態毎(つまり、クラスター毎)に区分けされ、区分けされた部分毎に、対応する記号が付与される。
The
図3に示した各記号は、このようにして付与された記号であり、各記号は、その記号が表す挙動関連データが得られた位置と対応付けられている。所定のタイミングは、たとえば、一定距離走行する毎、あるいは、一定時間毎である。記号化部104で生成された記号は、記憶部120に記憶される。
Each symbol shown in FIG. 3 is a symbol given in this manner, and each symbol is associated with the position at which the behavior related data represented by the symbol is obtained. The predetermined timing is, for example, each time the vehicle travels a fixed distance or every fixed time. The symbol generated by the
なお、このようにして生成された記号列であって、車両挙動データからヒヤリハット運転が生じたと判断された位置を最終記号とする記号列が、逐次、車載システム10からサーバ3に送信される。サーバ3のヒヤリハット運転データベース5は、車載システム10から送信されたこの記号列をもとに、類型化を行って生成される。
The in-
以降に説明する記号遷移予測部105、走行経路計算部106、記号遷移パターン取得部107、遷移列生成部108、ヒヤリハット運転予測部109は、記号化部104において新たに記号が生成される周期で処理を実行する。
The symbol
記号遷移予測部105は、記憶部120に記憶されている現時点までの過去の記号列から、車両2の今後の挙動関連データを表す記号の遷移を予測する。この記号遷移予測部105は挙動関連データ予測部に相当する。
The symbol
現時点とは、記憶部120に記憶されている最新の時点を意味する。今後の記号の遷移を予測する方法は、種々の方法が可能である。たとえば、n−gramを用いることができる。また、記号遷移則を記憶した記号遷移データベースを備え、その記号遷移データベースに記憶された記号遷移則に従って、今後の記号を予測してもよい。
The current point means the latest point stored in the
なお、記号を複数含んだ記号列で構成する運転シーンを生成し、今後の運転シーンを予測することで、複数の記号の今後の遷移を予測するようにしてもよい。さらには、1つの運転シーンを1つの記号として表してもよい。運転シーンは、ドライバが感じる運転シーンの切り替わり点で、時系列的に得られる挙動関連データを分節化するものである。具体的な分節化の方法としては、たとえば、二重分節構造を利用した教師なし運転シーン分割法によって文節化を行う二重分節解析器を利用する方法がある。 A future transition of a plurality of symbols may be predicted by generating a driving scene composed of a symbol string including a plurality of symbols and predicting a future driving scene. Furthermore, one driving scene may be represented as one symbol. The driving scene is to segment behavior-related data obtained in time series at the switching point of the driving scene felt by the driver. As a specific segmentation method, for example, there is a method using a dual segmentation analyzer that segments by the unsupervised driving scene segmentation method using a dual segmentation structure.
図5には、記号遷移予測部105が予測した今後の記号を例示している。図5において、実線で囲んだ記号が、記号化部104が記号化した現時点までの記号である。一方、破線で囲んだ記号d1、e4が、記号遷移予測部105が予測した今後の記号である。
FIG. 5 exemplifies future symbols predicted by the symbol
走行経路計算部106は、衛星測位部11から逐次、現在位置を取得して、車両2の今後の走行経路を計算する。この計算において、経路案内が実行されているときであり、案内経路が経路案内装置から取得できる場合には、案内経路において現在位置以降の経路を、今後の走行経路とする。一方、案内経路が取得できないときは、衛星測位部11から逐次取得できる現在位置、および、現在位置までの走行履歴に基づいて、今後の走行経路を予測する。たとえば、走行中の道路を今後も走行するとして、走行中の道路を現在の進行方向に進む経路を今後の走行経路とする。あるいは、今回の走行で生成した走行履歴が、過去の走行履歴の一部と一致する場合には、今回も、その過去の走行履歴に沿って走行するとして、今後の走行経路を決定してもよい。走行経路計算部106は、今後の走行経路を、記号遷移パターン取得部107に提供する。
The travel
記号遷移パターン取得部107は、サーバ3から送信され、無線通信部12が受信した記号遷移パターンを取得して記憶部120に記憶する。また、記憶部120に、走行経路計算部106が計算した今後の走行経路上の記号遷移パターンが記憶されていない場合には、サーバ3に要求して、今後の走行経路上の記号遷移パターンを取得し、取得した記号遷移パターンを記憶部120に記憶する。これにより、記憶部120には、サーバ3が備えるヒヤリハット運転データベース5に記憶されている記号遷移パターンの少なくとも一部が記憶されるので、記憶部120も、ヒヤリハット運転データベースとみなすこともできる。記憶部120でも、記号遷移パターンは、ヒヤリハット運転位置、および、そのヒヤリハット運転位置に至る経路に対応付けて記憶される。
The symbol transition
記号遷移パターン取得部107は、さらに、記憶部120に記憶されているヒヤリハット運転時の記号遷移パターンに、次に説明する遷移列生成部108が生成する現在の記号列の位置に対応する記号遷移パターンがあるか否かを検索する。検索の結果、現在の記号列と最終位置が同じであるヒヤリハット運転時の記号遷移パターンがある場合、そのヒヤリハット運転時の記号遷移パターンを記憶部120から取得してヒヤリハット運転予測部109へ提供する。記号遷移パターンは、類型化されているが、記号列であることから、記号遷移パターン取得部107は遷移列取得部に相当する。
The symbol transition
遷移列生成部108は、記号遷移予測部105が予測した今後の記号と、その予測に使用した過去の記号列とを含んでいる記号列を生成する。以下、この記号列を現在の記号列とする。図5に示した5つの記号が、現在の記号列の例である。遷移列生成部108は、記憶部120に記憶されている記号遷移パターンを参照して、記号遷移パターンと同じ長さとなるように、現在の記号列を生成する。
The transition
ヒヤリハット運転予測部109は、遷移列生成部108から現在の記号列が提供され、記号遷移パターン取得部107からヒヤリハット運転時の記号遷移パターンが提供された場合、現在の記号列とヒヤリハット運転時の記号遷移パターンとの類似度Sを算出する。さらに、ヒヤリハット運転予測部109は、その類似度Sから、ヒヤリハット運転確率を決定する。ヒヤリハット運転確率は、ヒヤリハット運転すなわち不安全運転をしてしまう確率を表す。ヒヤリハット運転確率は不安全運転確率に相当し、ヒヤリハット運転予測部109は不安全運転予測部に相当する。
If the current symbol string is provided from the transition
類似度Sとして、たとえば、コサイン類似度を算出する。現在の記号列とヒヤリハット運転時の記号遷移パターンとが類似するほど、コサイン類似度は1に近い値になる。本実施形態では、類似度Sとヒヤリハット運転確率との対応関係を定めたテーブルを記憶しており、類似度Sを算出した後は、算出した類似度Sと上記テーブルとから、ヒヤリハット運転確率を決定する。ヒヤリハット運転予測部109は、決定したヒヤリハット運転確率を、その確率に対応する位置とともに運転支援ECU14へ提供する。ヒヤリハット運転確率に対応する位置は、類似度Sの算出に用いた記号遷移パターンが示しているヒヤリハット運転が生じた位置である。運転支援ECU14は、ヒヤリハット運転確率に基づいて定まる制御を実行する。
For example, cosine similarity is calculated as similarity S. The closer the current symbol string is to the symbol transition pattern during near-miss operation, the closer the cosine similarity is to one. In the present embodiment, a table in which the correspondence between the similarity S and the near-missing driving probability is defined is stored, and after the similarity S is calculated, the near-missing operating probability is calculated from the calculated similarity S and the above table. decide. The near-miss
[実施形態のまとめ]
以上、説明した本実施形態では、現在の記号列と、ヒヤリハット運転時の記号遷移パターンとの類似度Sに基づいてヒヤリハット運転確率を決定する。現在の記号列は記号遷移予測部105が予測した今後の記号の遷移も含んでいる。したがって、現在の記号列とヒヤリハット運転時の記号遷移パターンの類似度Sから、今後のヒヤリハット運転をしてしまう確率を予測することができる。
[Summary of the embodiment]
As described above, in the present embodiment described above, the near-miss operation probability is determined based on the similarity S between the current symbol string and the symbol transition pattern during near-miss operation. The current symbol string also includes the future symbol transitions predicted by the symbol
加えて、現在の記号列は、今後の記号の遷移だけでなく、過去の記号列も含んでいる。そのため、今後の記号の遷移だけでヒヤリハット運転を予測する場合と比較して、ヒヤリハット運転の予測精度が高くなる。 In addition, the current string includes not only future symbol transitions, but also past strings. Therefore, the prediction accuracy of the near-miss operation becomes higher than the case where the near-miss operation is predicted only by the transition of the future symbol.
また、ヒヤリハット運転は、位置により起きやすい状況が異なる。そこで、本実施形態では、ヒヤリハット運転時の記号遷移パターンは位置に対応付けて記憶されており、現在の記号列に対応する位置のヒヤリハット運転時の記号遷移パターンと、現在の記号列の類似度Sを算出している。これによっても、不安全運転の予測精度が高くなる。 In the case of near-miss operation, situations that are likely to occur differ depending on the position. Therefore, in the present embodiment, the symbol transition pattern in the near-miss operation is stored in association with the position, and the symbol transition pattern in the near-miss operation of the position corresponding to the current symbol string and the similarity of the current symbol string S is calculated. This also increases the prediction accuracy of unsafe driving.
<第2実施形態>
次に、第2実施形態を説明する。この第2実施形態以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the following description of the second embodiment, elements having the same reference numerals as the reference numerals used so far are identical to the elements of the same reference numerals in the previous embodiments, unless otherwise stated. In addition, when only a part of the configuration is described, the embodiment described above can be applied to other parts of the configuration.
第2実施形態では、ヒヤリハット運転予測部109は図6に示す処理を実行する。ステップ(以下、ステップを省略する)S1では、類似度Sを算出する。類似度Sの算出方法は第1実施形態と同じである。
In the second embodiment, the near-miss
S2では、ヒヤリハット運転が生じた位置に到達するまでの到達距離drを算出する。到達距離drは、類似度Sの算出に用いた記号遷移パターンにより特定されるヒヤリハット運転位置と現在位置との距離である。 In S2, the reach distance d r to reach the position where the near-miss operation has occurred is calculated. The reaching distance d r is the distance between the near-miss driving position and the current position identified by the symbol transition pattern used for calculating the similarity S.
S3では、補正類似度Sdを算出する。補正類似度Sdは、図6に示す式で算出する。この式は、全体距離dtotalから到達距離drを引いた値を分子とし、全体距離dtotalを分母とする重み係数を、類似度Sに乗じる式である。図7には、全体距離dtotalおよび到達距離drを示している。全体距離dtotalは、現在の記号列の両端にそれぞれ対応する2つの位置の間の距離である。到達距離drが短くなるほど、類似度Sに乗じる重み係数が大きくなる。 In S3, the corrected similarity S d is calculated. The corrected similarity S d is calculated by the equation shown in FIG. This expression, a value obtained by subtracting the reach d r from the overall distance d total and molecules, the weighting factor the denominator the total distance d total, is an expression to multiply the degree of similarity S. FIG. 7 shows the total distance d total and the reach distance d r . The total distance d total is a distance between two positions respectively corresponding to both ends of the current symbol string. The shorter the reach distance d r, the larger the weighting factor by which the similarity S is multiplied.
S4では、補正類似度Sdとヒヤリハット運転確率との対応関係を定めたテーブルと、S3で算出した補正類似度Sdとから、ヒヤリハット運転確率を決定する。なお、上記テーブルは、第1実施形態で用いたものと同じでもよい。S5では、S4で決定したヒヤリハット運転確率を運転支援ECU14へ出力する。
In S4, and defining the relationship between the corrected similarity S d and Incident operation probability table, from the calculated correction similarity S d in S3, determining the near-miss operation probability. The above table may be the same as that used in the first embodiment. In S5, the near-miss driving probability determined in S4 is output to the driving
同じ類似度Sであれば、その類似度Sの算出に用いた現在の記号列において予測した記号の割合が少ないほど、ヒヤリハット運転になる恐れが高いと考えることができる。不確実である予測部分が現象するからである。そこで、この第2実施形態では、到達距離drが短くなるほど、類似度Sに乗じる重み係数を大きくして補正類似度Sdを算出する。このようにすることで、より精度の良いヒヤリハット運転確率を算出することができる。 If the degree of similarity S is the same, it can be considered that the smaller the proportion of the predicted symbol in the current symbol string used for calculation of the degree of similarity S, the higher the possibility of a near-miss operation. It is because the prediction part which is uncertain occurs. Therefore, in the second embodiment, as the reaching distance d r becomes shorter, the weighting coefficient by which the similarity S is multiplied is increased to calculate the corrected similarity S d . By doing this, it is possible to calculate a more accurate near-miss operation probability.
<第3実施形態>
次に第3実施形態を説明する。第3実施形態では、ヒヤリハット運転予測部109は図8に示す処理を実行する。この図8の実行周期は、第1実施形態、第2実施形態のヒヤリハット運転確率を決定する周期と同じでよい。
Third Embodiment
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, the near-miss
S11では、ヒヤリハット運転確率を決定する。ここでのヒヤリハット運転確率の決定方法は、第1実施形態で説明した方法でも、第2実施形態で説明した方法でもよい。 In S11, the near-miss operation probability is determined. The method of determining the near-missing operation probability here may be the method described in the first embodiment or the method described in the second embodiment.
S12ではヒヤリハット運転予測信号を生成する。このヒヤリハット運転予測信号は、S11で決定したヒヤリハット運転確率と、ヒヤリハット運転位置とを含む信号である。ヒヤリハット運転予測信号は不安全運転予測信号に相当する。 In S12, a near-miss operation prediction signal is generated. The near-miss operation prediction signal is a signal including the near-miss operation probability determined in S11 and the near-miss operation position. The near-miss operation prediction signal corresponds to the unsafe operation prediction signal.
S13ではヒヤリハット運転予測信号を、無線通信部12から、車載システム10が搭載されている車両2の周囲に無線送信する。周囲に他車両が存在し、その他車両に車載システム10が搭載されていれば、その他車両に搭載されている車載システム10からヒヤリハット運転予測信号が送信される可能性がある。
In S13, the near-miss driving prediction signal is wirelessly transmitted from the
S14では、一定時間内に無線通信部12が他車両からヒヤリハット運転予測信号を受信したか否かを判断する。一定時間は、たとえば、ヒヤリハット運転確率を算出する周期とすればよい。S14の判断がNOであればS18に進み、YESであればS15に進む。
In S14, it is determined whether the
S15では、受信したヒヤリハット運転予測信号に含まれているヒヤリハット運転位置が、S13で送信したヒヤリハット運転予測信号に含まれているヒヤリハット運転位置と同じ位置であるか否かを判断する。S15の判断がNOであればS18に進み、YESであればS16に進む。 In S15, it is determined whether the near-miss driving position included in the received near-miss driving prediction signal is the same as the near-miss driving position included in the near-miss driving prediction signal transmitted in S13. If the determination in S15 is NO, the process proceeds to S18, and if YES, the process proceeds to S16.
S16では、受信したヒヤリハット運転予測信号に含まれているヒヤリハット運転確率が、S13で送信したヒヤリハット運転予測信号に含まれているヒヤリハット運転確率よりも高い確率であるか否かを判断する。S16の判断がNOであればS18に進み、YESであればS17に進む。 In S16, it is determined whether the near-miss operation probability contained in the received near-miss driving prediction signal is higher than the near-miss driving probability contained in the near-miss driving prediction signal transmitted in S13. If the determination in S16 is NO, the process proceeds to S18, and if YES, the process proceeds to S17.
S17では、S11で決定したヒヤリハット運転確率を、受信したヒヤリハット運転予測信号に含まれているヒヤリハット運転確率に更新する。その後、S18に進む。S18では、ヒヤリハット運転確率を運転支援ECU14へ出力する。
In S17, the near-miss operation probability determined in S11 is updated to the near-miss operation probability contained in the received near-miss operation prediction signal. Then, it progresses to S18. In S18, the near-miss driving probability is output to the driving
[第3実施形態のまとめ]
この第3実施形態では、運転予測ECU100は、自身が決定したヒヤリハット運転確率と、周囲に存在する他車両で用いられている車載システム10が、同じヒヤリハット運転位置に対して決定したヒヤリハット運転確率と比較する。そして、他車両で用いられている車載システム10が決定したヒヤリハット運転確率の方が高い値である場合には、ヒヤリハット運転確率を、他車両で用いられている車載システム10が決定したヒヤリハット運転確率に更新する。
Summary of Third Embodiment
In the third embodiment, the driving
ヒヤリハット運転位置が、他車両で用いられている車載システム10が決定したヒヤリハット運転位置と同じである場合、ヒヤリハット運転が生じる原因が、上記他車両であると推定できる。ヒヤリハット運転確率は、走行環境データも使われて決定される。しかし、自車両と他車両は、進行方向および位置が異なるなどの理由により、ヒヤリハット運転確率に影響を及ぼす走行環境データとして、実質的に同じデータを取得できているとは限らない。場合によっては、他車両に搭載された車載システム10のみが、ヒヤリハット運転確率に影響を及ぼすデータを取得できている可能性もある。
If the near-miss driving position is the same as the near-miss driving position determined by the on-
そこで第3実施形態では、ヒヤリハット運転位置が、他車両で用いられている車載システム10が決定したヒヤリハット運転位置と同じである場合、他車両で決定されたヒヤリハット運転確率と、自身が決定したヒヤリハット運転確率とを比較する。そして、他車両で決定されたヒヤリハット運転確率の方が高い値である場合には、ヒヤリハット運転確率を、他車両で決定されたヒヤリハット運転確率に更新する。これにより、より精度のよいヒヤリハット運転確率を決定することができる。
Therefore, in the third embodiment, when the near-miss driving position is the same as the near-miss driving position determined by the on-
以上、実施形態を説明したが、開示した技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も開示した範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。 As mentioned above, although embodiment was described, the disclosed art is not limited to the above-mentioned embodiment, and the following modification is also contained in the range indicated, and also within the range which does not deviate from the gist besides the following. Various modifications can be made.
<変形例1>
第2実施形態では到達距離drが短いほど大きくなる重み係数を算出していた。距離と時間には相関関係があることから、到達距離drに代えて、ヒヤリハット運転地点に到達するまでの到達時間が短くなるほど大きくなる重み係数を算出し、その重み係数を、第2実施形態の重み係数の代わりに用いてもよい。この重み係数は、たとえば、図6に示した式において、分母を、現在の記号列の両端にそれぞれ対応する2つの時刻の差である全体時間とし、分子をその全体時間から到達時間を引いた値とすればよい。
<
In the second embodiment, the weighting factor is calculated, which increases as the reaching distance d r decreases. Because there is a correlation between distance and time, instead of the reaching distance d r , a weighting factor that increases as the reaching time to reach the near-miss driving point becomes shorter is calculated, and the weighting factor is calculated according to the second embodiment. It may be used instead of the weighting factor of. For example, in the equation shown in FIG. 6, the weighting factor is set such that the denominator is the total time which is the difference between the two times respectively corresponding to both ends of the current string, and the numerator is the total time minus the arrival time It should be a value.
<変形例2>
ヒヤリハット運転を行ってしまう確率には個人差があり、ヒヤリハット運転を行いがちな運転者と、そうではない運転者が存在する。そこで、第1実施形態、第2実施形態、変形例1で算出した類似度Sあるいは補正類似度Sdに、さらに、運転者毎に定まる重み係数(以下、運転者係数)を乗じてもよい。運転者係数は、運転者が不安全運転をしやすい傾向であるほど大きい値にする。運転者係数の具体的な値は、たとえば過去に、当該運転者がヒヤリハット運転を生じた回数に応じて設定する。このようにすることで、さらに精度の良いヒヤリハット運転確率を決定することができる。
<
There is an individual difference in the probability of performing near-miss driving, and there are drivers who tend to perform near-miss driving and drivers who are not. Therefore, the degree of similarity S or the corrected degree of similarity S d calculated in the first embodiment, the second embodiment, or the
<変形例3>
ヒヤリハット運転データベース5には、ヒヤリハット運転が行われたときの記号列が類型化された格納されていた。しかし、類型化せずに、ヒヤリハット運転が行われたときの記号列をそのまま、ヒヤリハット運転データベース5に格納してもよい。
<
In the near-missing operation database 5, the symbol strings when the near-missing operation is performed are stored in a typified manner. However, the symbol string when the near-miss operation is performed may be stored in the near-miss operation database 5 as it is, without being typed.
1:ヒヤリハット運転予測システム 2:車両 3:サーバ 4:通信部 5:ヒヤリハット運転データベース 6:制御部 10:車載システム 11:衛星測位部 12:無線通信部 13:周辺監視センサ 14:運転支援ECU 15:車内LAN 100:運転予測ECU 101:挙動関連データ取得部 102:車両挙動データ取得部 103:走行環境データ取得部 104:記号化部 105:記号遷移予測部 106:走行経路計算部 107:記号遷移パターン取得部 108:遷移列生成部 109:ヒヤリハット運転予測部 120:記憶部 S:類似度 Sd:補正類似度 dr:到達距離 1: near-miss driving prediction system 2: vehicle 3: server 4: communication unit 5: near-miss driving database 6: control unit 10: in-vehicle system 11: satellite positioning unit 12: wireless communication unit 13: peripheral monitoring sensor 14: driving support ECU 15 : In-vehicle LAN 100: Driving prediction ECU 101: Behavior related data acquisition unit 102: Vehicle behavior data acquisition unit 103: Traveling environment data acquisition unit 104: Symbolization unit 105: Symbol transition prediction unit 106: Traveling route calculation unit 107: Symbol transition Pattern acquisition unit 108: Transition sequence generation unit 109: Near-miss operation prediction unit 120: Storage unit S: Similarity Sd: Corrected similarity dr: Reached distance
Claims (8)
前記車両の挙動および前記車両の周囲の走行環境の少なくとも一方を表すデータである挙動関連データを、前記車両の位置に対応付けて逐次取得する挙動関連データ取得部(101)と、
前記挙動関連データ取得部が逐次取得して得られる現時点までの過去の前記挙動関連データから、前記車両の今後の前記挙動関連データを予測する挙動関連データ予測部(105)と、
複数の前記挙動関連データの遷移を表す挙動関連データ遷移列であって、前記挙動関連データ取得部が取得した過去の前記挙動関連データと、前記挙動関連データ予測部が予測した今後の前記挙動関連データとを含む前記車両の現在の前記挙動関連データ遷移列を生成する遷移列生成部(108)と、
前記不安全運転時の前記挙動関連データ遷移列を位置に対応付けて記憶している不安全運転データベースから、前記遷移列生成部が生成した現在の前記挙動関連データ遷移列に対応する位置の前記不安全運転時の前記挙動関連データ遷移列を取得する遷移列取得部(107)と、
現在の前記挙動関連データ遷移列と前記不安全運転時の前記挙動関連データ遷移列との類似度に基づいて、前記車両の運転が前記不安全運転になる確率である不安全運転確率を決定する不安全運転予測部(109)と、を含む不安全運転予測装置。 An unsafe driving prediction device for predicting that driving of a vehicle will be unsafe driving,
A behavior related data acquisition unit (101) for sequentially acquiring behavior related data, which is data representing at least one of the behavior of the vehicle and the traveling environment around the vehicle, in association with the position of the vehicle;
A behavior related data prediction unit (105) for predicting the future behavior related data of the vehicle from the past behavior related data up to the present time obtained by sequentially acquiring the behavior related data acquisition unit;
A behavior related data transition sequence representing transitions of a plurality of the behavior related data, wherein the behavior related data acquired in the past acquired by the behavior related data acquiring unit and the future behavior related data predicted by the behavior related data predicting unit A transition sequence generation unit (108) that generates the current behavior-related data transition sequence of the vehicle including data;
The position of the position corresponding to the current behavior-related data transition sequence generated by the transition sequence generation unit from the unsafety-operation database storing the behavior-related data transition sequence during the unsafe operation in association with the position. A transition sequence acquisition unit (107) for acquiring the behavior related data transition sequence during unsafe operation;
Based on the similarity between the current behavior-related data transition sequence and the behavior-related data transition sequence during the unsafe driving, an unsafe driving probability is determined that is the probability that the driving of the vehicle will be the unsafe driving. An unsafe driving prediction unit (109);
前記挙動関連データ遷移列が、複数の前記記号を備える記号列で表される、請求項1に記載の不安全運転予測装置。 The behavior related data is represented by a symbol divided by the state of the vehicle serving as a division unit,
The unsafe driving prediction apparatus according to claim 1, wherein the behavior related data transition sequence is represented by a symbol sequence including a plurality of the symbols.
前記不安全運転予測部は、前記無線通信部が受信した前記不安全運転予測信号に含まれている前記不安全運転位置が、送信した前記不安全運転予測信号に含まれている前記不安全運転位置と同じであり、かつ、送信した前記不安全運転予測信号に含まれている前記不安全運転確率よりも、受信した前記不安全運転予測信号に含まれている前記不安全運転確率の方が高い場合、予測した前記不安全運転確率を、受信した前記不安全運転予測信号に含まれている前記不安全運転確率に更新する請求項1〜7のいずれか1項に記載の不安全運転予測装置。 The unsafe driving prediction signal including the unsafe driving probability predicted by the unsafe driving predicting unit and the unsafe driving position where the unsafe driving may be performed is wirelessly transmitted around the vehicle. A wireless communication unit (12) for receiving the unsafe driving prediction signal transmitted by the other unsafe driving prediction apparatus used in another vehicle existing around the vehicle;
The unsafe driving prediction unit, the unsafe driving position included in the unsafe driving prediction signal received by the wireless communication unit is included in the unsafe driving prediction signal transmitted. The unsafe driving probability included in the received unsafe driving prediction signal is the same as the position and the unsafe driving probability included in the transmitted unsafe driving prediction signal. The unsafe driving prediction according to any one of claims 1 to 7, wherein when it is high, the predicted unsafe driving probability is updated to the unsafe driving probability included in the received unsafe driving prediction signal. apparatus.
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