JP2019185496A - 自動運転車両の情報提供装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動運転から手動運転の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備できるようにする技術を提供する。【解決手段】情報提供装置は、車両内の運転者に情報を提示するための情報提示部（７００）と、情報提示部を利用して運転者に情報を提示する情報提供制御部（２３０）と、を備える。情報提供制御部は、車両が自動運転状態にある場合には、車両が手動運転状態にある場合に比べて情報提示部により提供する情報の遮断度を高く設定し、車両が自動運転状態から手動運転状態に切り換えられる場合に、手動運転状態への切り換え前に情報の遮断度を低下させることを含む切換準備処理を実行することによって、運転者に自動運転状態から手動運転状態への切り換えが行われることを認識させるように構成されている。【選択図】図６

Description

本発明は、車両の自動運転から手動運転への切り換え時の情報提供技術に関する。

特許文献１には、車両が自動運転から手動運転に切り換える際に、自動運転機能の一部を停止して運転者に切り換え練習を行わせることによって、運転操作に対する慣れを図る技術が開示されている。

特開２０１７−１９９２９９号公報

しかしながら、従来技術では、自動運転から手動運転への切り換え時の心理的又は生理的な状態を考慮した情報の提供については、十分な工夫が行われていないのが実情であった。

本発明の一形態によれば、自動運転可能な車両に設けられた情報提供装置が提供されるこの情報提供装置は、前記車両内の運転者に情報を提示するための情報提示部（７００）と、前記情報提示部を利用して前記運転者に情報を提示する情報提供制御部（２３０）と、
を備える。前記情報提供制御部は、前記車両が自動運転状態にある場合には、前記車両が手動運転状態にある場合に比べて前記情報提示部により提供する情報の遮断度を高く設定し、前記車両が前記自動運転状態から前記手動運転状態に切り換えられる場合に、前記手動運転状態への切り換え前に前記情報の遮断度を低下させることを含む切換準備処理を実行することによって、前記運転者に前記自動運転状態から前記手動運転状態への切り換えが行われることを認識させるように構成されている。

この情報提供装置によれば、自動運転から手動運転に切り換える前に運転者に提供される情報の遮断度を低下させるので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備することが可能である。

第１実施形態としての自動運転制御システムの構成を示すブロック図。 第１実施形態における車内設備の例を示す説明図。 自動運転区間と手動運転区間の例を示す説明図。 第１実施形態における自動運転時の車内環境を示す説明図。 第１実施形態における手動運転への切換準備処理の例を示す説明図。 第１実施形態における運転切換処理の手順を示すフローチャート。 第２実施形態としての自動運転制御システムの構成を示すブロック図。 第２実施形態における車内設備の例を示す説明図。 第２実施形態における自動運転時の車内環境を示す説明図。 第２実施形態における手動運転への切換準備処理の例を示す説明図。 第２実施形態における運転切換処理の手順を示すフローチャート。

A.第１実施形態：
図１に示すように、第１実施形態の車両５０は、自動運転制御システム１００を備える。自動運転制御システム１００は、自動運転ＥＣＵ２００（Electronic Control Unit）と、車両制御部３００と、前方検出装置４１０と、後方検出装置４２０と、支援情報取得部５００と、運転者状態監視部６００と、情報提示部７００とを備える。これらの装置は、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの車載ネットワークを介して互いに接続されている。なお、本明細書において、車両５０を「自車両５０」とも呼ぶ。

自動運転ＥＣＵ２００は、図示しない記憶部に格納されたコンピュータプログラムを実行することによって、自動運転制御部２１０と、状況認知部２２０と、情報提供制御部２３０の機能をそれぞれ実現する。なお、自動運転ＥＣＵ２００の機能の一部をハードウェア回路で実現するようにしてもよい。

自動運転制御部２１０は、状況認知部２２０で認知される各種の状況を使用して、自車両５０の自動運転の制御を実行する。具体的には、自動運転制御部２１０は、駆動部（エンジンやモータ）の動作状態を示す駆動指示値を駆動部制御装置３１０に送信し、ブレーキ機構の動作状態を示すブレーキ指示値をブレーキ制御装置３２０に送信し、車輪の操舵角を示す操舵角指示値を操舵角制御装置３３０に送信する。各制御装置３１０，３２０，３３０は、与えられた指示値に従ってそれぞれの制御対象機構の制御を実行する。なお、自動運転制御部２１０の各種の機能は、例えばディープラーニングなどの機械学習を利用した人工知能により実現可能である。

本明細書において「自動運転」とは、ドライバ（運転者）が運転操作を行うことなく、駆動部制御とブレーキ制御と操舵角制御のすべてを自動で実行する運転を意味する。従って、自動運転では、駆動部の動作状態と、ブレーキ機構の動作状態と、車輪の操舵角が、自動的に決定される。「手動運転」とは、駆動部制御のための操作（アクセルペダルの踏込）と、ブレーキ制御のための操作（ブレーキベダルの踏込）と、操舵角制御のための操作（ステアリングホイールの回転）を、ドライバが実行する運転を意味する。

本実施形態において、自動運転としては、ＳＡＥレベル４での自動運転を想定している。すなわち、予め設定された自動運転区間では自動運転制御システム１００がすべての運転タスクを実施し、自動運転区間が終了すると手動運転に切り換えられる。

状況認知部２２０は、前方検出装置４１０と、後方検出装置４２０と、支援情報取得部５００と、一般センサ類３４０から提供される各種の情報や検出値を利用して、自車両５０及び他車両６０の走行状況や、周囲の環境を認知する。

情報提供制御部２３０は、情報提示部７００を用いて、自動運転状態や手動運転状態などの運転状態に適した情報を運転者に提示する制御を実行する。本実施形態において、情報提示部７００は、メーターパネル７１０と、ナビゲーションパネル７２０と、音響装置７３０とを含んでいる。ナビゲーションパネル７２０は、ナビゲーション装置５２０の一部であるが、本実施形態では、情報提示部７００の一部としても機能する。情報提供制御部２３０と情報提示部７００の動作の内容については後述する。

車両制御部３００は、車両５０の運転のための各種の制御を実行する部分であり、自動運転と手動運転のいずれの場合にも利用される。車両制御部３００は、駆動部制御装置３１０と、ブレーキ制御装置３２０と、操舵角制御装置３３０と、一般センサ類３４０とを含む。駆動部制御装置３１０は、車両５０の車輪を駆動する駆動部（図示せず）を制御する機能を有する。車輪の駆動部としては、内燃機関と電動モータのうちの１つ以上の原動機を使用可能である。ブレーキ制御装置３２０は、車両５０のブレーキ制御を実行する。ブレーキ制御装置３２０は、例えば電子制御ブレーキシステム（ＥＣＢ）として構成される。操舵角制御装置３３０は、車両５０の車輪の操舵角を制御する。「操舵角」とは、車両５０の２つの前輪の平均操舵角を意味する。操舵角制御装置３３０は、例えば電動パワーステアリングシステム（ＥＰＳ）として構成される。一般センサ類３４０は、車速センサ３４２と操舵角センサ３４４とヨーレートセンサ３４６を含んでおり、車両５０の運転に必要とされる一般的なセンサ類である。一般センサ類３４０は、自動運転と手動運転のいずれの場合にも利用されるセンサを含んでいる。

前方検出装置４１０は、車載センサを使用して、自車両５０の前方に存在する物体や道路設備（車線、交差点、信号機等）等の各種の対象物に関する情報を取得する。本実施形態において、前方検出装置４１０は、カメラ４１２と、レーダー装置４１４とを含んでいる。カメラ４１２としては、ステレオカメラや単眼カメラを使用可能である。また、カメラ４１２は、対象物の色（例えば白線の走路区画線と黄線の走路区画線）を区別するために、カラーカメラであることが好ましい。レーダー装置４１４としては、光を放射するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）や、電波を放射するレーダー（例えばミリ波レーダー）など、電磁波を放射する各種のレーダーを使用可能である。後方検出装置４２０は、自車両５０の後方に存在する物体や道路設備等の各種の対象物に関する情報を取得する。後方検出装置４２０も、前方検出装置４１０と同様な車載センサを含むように構成可能である。

支援情報取得部５００は、自動運転のための各種の支援情報を取得する。支援情報取得部５００は、ＧＮＳＳ受信機５１０と、ナビゲーション装置５２０と、無線通信装置５３０とを含んでいる。ＧＮＳＳ受信機５１０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）を構成する人工衛星から受信した航法信号に基づいて、自車両５０の現在位置（経度・緯度）を測位する。ナビゲーション装置５２０は、目的地とＧＮＳＳ受信機５１０で検出される自車位置とに基づいて、自動運転における予定ルートを決定する機能を有する。予定ルートの決定や修正のために、ＧＮＳＳ受信機５１０に加えて、ジャイロ等の他のセンサを利用してもよい。無線通信装置５３０は、高度道路交通システム７０（Intelligent Transport System）との無線通信によって自車両５０の状況や周囲の状況に関する状況情報を交換することが可能であり、また、他車両６０との車車間通信や、道路設備に設置された路側無線機との路車間通信を行って状況情報を交換することも可能である。支援情報取得部５００は、このような無線通信を介して得られる状況情報を利用して、自車の走行状況に関する情報の一部を取得するようにしてもよい。支援情報取得部５００によって取得された各種の支援情報は、自動運転ＥＣＵ２００に送信される。

運転者状態監視部６００は、カメラや脈拍センサなどのセンサを用いて運転者の状態を検出する機能を有する。例えば、運転者状態監視部６００は、運転者の目線の動きや、瞼の開度、頭の動きなどをカメラで監視することによって、運転者が十分に覚醒した状態にあるか否かや、車両５０の前方に集中しているか否か、等の複数の項目を推定することが可能である。また、運転者状態監視部６００は、運転者の心拍数や、体温、呼吸数等の生体情報を検出する生体センサを利用して、睡眠のリズムを含む運転者の状態を推定するように構成されていてもよい。

図２に示すように、第１実施形態では、車両５０の車内設備として、ダッシュボード１０に、空調装置の送風口１４と、メーターパネル７１０と、ナビゲーションパネル７２０と、運転者状態監視部６００と、が設けられている。運転者状態監視部６００は、運転者の目や頭の動きを監視可能なカメラを含んでいる。フロントウィンドウ４０の上方にはバックミラー４６０が設けられている。また、左右のドア２０には音響装置７３０としてのスピーカーがそれぞれ設けられている。図２は手動運転時の状態であり、メーターパネル７１０とナビゲーションパネル７２０の表示が行われている。

図３に示すように、車両５０は、自動運転区間ＡＤＡを走行しており、自動運転区間ＡＤＡが終了すると、手動運転区間ＭＡＤに入るものと仮定する。なお、自動運転区間ＡＤＡには、パーキングエリアやサービスエリアなどの退避場所が設けられている。車内設備の動作状態としての車内環境は、自動運転時と手動運転時では異なる状態に設定される。

図４に示すように、情報提供制御部２３０は、自動運転時にはメーターパネル７１０とナビゲーションパネル７２０の表示を停止させるか、もしくは表示画面の一部をマスクしたり、表示画面の輝度、彩度、コントラストを下げたりすることで、表示画面の“遮蔽度”を制御する。例えば、図２に示した手動運転時の状態では、メーターパネル７１０には車速が表示されているが、自動運転時には車速を含む情報の表示が停止される。情報提供制御部２３０は、更に、音響装置７３０を用いたナビゲーション音声の発行を停止したり、音量を下げたりしてもよい。メーターパネル７１０とナビゲーションパネル７２０の表示の停止等は、視覚情報の遮蔽度を高めていることと考えることが可能である。また、音響装置７３０の動作の停止、もしくは音量を下げる制御は、聴覚情報の“遮蔽度”を高めていることと考えることが可能である。

図４の例において、自動運転時に遮蔽度が高められている情報は、いずれも車両５０の中の機器を介して運転者に伝達される情報である。このように、車両５０の中の機器を介して運転者に伝達される情報を、「車両内部情報」と呼ぶ。車両内部情報には、車速などの視覚情報や、ナビゲーション音声などの聴覚情報が含まれる。第１実施形態では、自動運転時には、手動運転時に比べて車両内部情報の遮蔽度が高めれているものと考えることができる。なお、本明細書において、「運転者」という用語は、自動運転中は運転操作を行わないが、手動運転時には運転操作を行う者を意味する。

このように、情報提供制御部２３０は、車両５０が自動運転状態にある場合には、車両５０が手動運転状態にある場合に比べて情報提示部７００により提供する情報の遮断度を高く設定している。こうすることによって、自動運転中において、運転者は、よりリラックスした状態で休息を取ることが可能となる。

図５に示すように、情報提供制御部２３０は、自動運転から手動運転に切り換える際の切換準備処理として、メーターパネル７１０とナビゲーションパネル７２０の表示を開始する。切換準備処理では、更に、音響装置７３０の動作を開始してもよい。これらの切換準備処理は、手動運転に切り換える前に自動運転が行われている間に実行される。換言すれば、情報提供制御部２３０は、手動運転状態への切り換え前に情報の遮断度を低下させる。こうすれば、運転者に自動運転状態から手動運転状態への切り換えが行われることを認識させることができるので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備することが可能である。

なお、運転状態を自動運転から手動運転に切り換える前の切換準備処理としては、情報の遮断度の低下の他に、他の処理を実行してもよい。この具体例については第２実施形態で説明する。

図６に示すように、自動運転から手動運転への運転切換処理において、ステップＳ１１０では運転者状態監視部６００が運転者の状態を検出し、ステップＳ１２０では自動運転制御部２１０が走行計画を読み込む。走行計画は、自動運転区間ＡＤＡをどこまで走行するかの計画であり、自動運転区間ＡＤＡでの走行を開始する前に予め決定されて、自動運転ＥＣＵ２００内の図示しない記憶装置に記憶されている。ステップＳ１３０では、自動運転ＥＣＵ２００が、自動運転から手動運転への切換が必要か否かを判定する。この判定は、例えば、走路が自動運転区間ＡＤＡから手動運転区間ＭＤＡに切り換わる時点から予め定めた時間（例えば３０分）前に達したか否かを判断することによって実行される。時間の代わりに、距離を用いて判定してもよい。運転の切換が不要な場合にはステップＳ１１０，Ｓ１２０に戻り、運転の切換が必要な場合にはステップＳ１４０に進む。

ステップＳ１４０では、運転者状態監視部６００が、運転者の状態が、情報提示部７００により提供される情報を受け取れる状態にあるか否かを判定する。この判定は、例えば、運転者状態監視部６００が運転者の適合度を推定するとともに、その適合度が予め定めた適合度閾値に達しているか否かによって判定を実行してもよい。「運転者の適合度」とは、情報提示部７００により提供される情報を運転者が受け取れる状態に達している程度を示す値である。運転者の適合度は、例えば、運転者の目線の動きや、瞼の開度、頭の動きなどをカメラで監視することによって、運転者が十分に覚醒した状態にあるか否か、及び、車両５０の前方に集中しているか否か、等の複数の項目を推定し、これらの推定結果から適合度を決定することが可能である。運転車の適合度が予め定めた適合度閾値に達している場合には、運転者が情報提示部７００により提供される情報を受け取れる状態にあるものと判定され、一方、適合度が適合度閾値に達していない場合にはこのような状態に無いものと判定される。

運転者が情報提示部７００により提供される情報を受け取れる状態にない場合には、ステップＳ１８０に進み、自動運転区間ＡＤＡに十分な余裕があるか否かが判定される。十分な余裕があるか否かは、例えば、現時点から自動運転区間ＡＤＡの終点までの予測時間が予め定められた閾値以上か否かによって判断できる。十分な余裕がある場合には、前述したステップＳ１４０に戻る。十分な余裕が無い場合には、ステップＳ１９０に進み、自動運転ＥＣＵ２００がサービスエリアやパーキングエリアのような退避場所に車両５０を導いて駐車させる。

ステップＳ１５０では、運転環境を切り換えるタイミングに達したか否かが判定される。このタイミングは、前述した図４に示したような自動運転時の車内環境から、図５に示したような車内環境に変更するタイミングを意味する。この切換タイミングは、自動運転区間ＡＤＡの終点に到達するよりも前であって、運転者が手動運転に向けて心理的／生理的準備を十分に行える時間を考慮して予め決定される。運転環境の切換タイミングに達していない場合には、ステップＳ１５０からステップＳ１４０に戻る。一方、運転環境の切換タイミングに達した場合には、ステップＳ１６０に進み、図５で説明したように、情報提示部７００により提供される情報の遮蔽度を低下させて、より多くの情報を運転者に提示する。

その後、自動運転区間ＡＤＡが終了して手動運転区間ＭＤＡが開始される時に、ステップＳ１７０において自動運転から手動運転への切り換えが実行される。

以上のように、第１実施形態では、車両５０が自動運転状態から手動運転状態に切り換えられる場合に、手動運転状態への切り換え前に情報の遮断度を低下させることを含む切換準備処理を実行することによって、運転者に自動運転状態から手動運転状態への切り換えが行われることを認識させる。こうすれば、自動運転から手動運転に切り換える前に運転者に提供される情報の遮断度を低下させるので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備することが可能である。

B.第２実施形態：
図７に示すように、第２実施形態の自動運転制御システム１００ａは、第１実施形態の自動運転制御システム１００に準備促進部８００とモチベーション促進部９００とを追加し、また、情報提示部７００に含まれる機器として、電子ミラー７４０と、ヘッドアップディスプレイ７５０と、透過率変更ガラス７６０とを追加したものであり、他の構成は第１実施形態と同じである。なお、前方検出装置４１０や支援情報取得部５００の構成は第１実施形態と同じであるが、図７ではその内部の構成を省略している。

準備促進部８００は、警告発生部８１０と、座席振動部８２０とを有する。警告発生部８１０は、手動運転に切り換わる旨の警告を音声で発生する。座席振動部８２０は、座席を振動させる。警告発生部８１０と座席振動部８２０は、自動運転から手動運転に切り換える際に、情報提示部７００により提供される情報を運転者が受け取れる状態に達するように、運転者の準備を促進させる機能を有する。すなわち、警告発生部８１０は、手動運転への切換前に手動運転に切り換わる旨の警告を発生することによって、運転者の準備を促進させることができる。また、座席振動部８２０は、手動運転への切換前に運転席を振動させることによって、運転者の準備を促進させることができる。

モチベーション促進部９００は、内装ディスプレイ９１０と、音響効果部９２０とを有し、自動運転から手動運転に切り換える際に、手動運転に対する運転者のモチベーションを促進する機能を有する。内装ディスプレイ９１０は、車両の内装を視覚的に変化させる内装状態変化部に相当する。音響効果部９２０は、運転者に手動運転状態に適した聴覚情報を伝達する聴覚情報伝達部に相当する。モチベーション促進部９００の動作や機能については後述する。

図８に示すように、第２実施形態の車両５０の車内設備は、以下の点で図２に示した第１実施形態と異なっている。
（ａ）バックミラー４６が電子ミラー７４０に置き換えられている。
（ｂ）ヘッドアップディスプレイ７５０が追加されている。
（ｃ）フロントウィンドウ（ウィンドシールド）のガラスが透過率変更ガラス７６０に変更されている。透過率変更ガラス７６０の代わりに、ブラインドやカーテンを用いて外界の視覚情報の遮蔽度を変更するようにしてもよい。
（ｄ）ダッシュボード１０やドア２０の内装として、内装ディスプレイ９１０が利用されている。内装ディスプレイ９１０は、例えば、種々の画像を表示可能なシート状の表示装置である。或いは、投影装置を用いて内装ディスプレイ９１０と同様な表示を実現してもよい。

図９に示すように、第２実施形態において、自動運転時には以下のような制御が実行される。
＜情報提供制御部２３０の制御による情報遮蔽度の増大＞
（Ａ１）メーターパネル７１０の表示を停止、もしくは一部をマスクしたり、表示の輝度、彩度、コントラストを下げたりする。
（Ａ２）ナビゲーションパネル７２０の表示を停止、もしくは一部をマスクしたり、表示の輝度、彩度、コントラストを下げたりする。
（Ａ３）電子ミラー７４０の表示を停止、もしくは一部をマスクしたり、表示の輝度、彩度、コントラストを下げたりする。
（Ａ４）ヘッドアップディスプレイ７５０の表示を停止、もしくは一部をマスクしたり、表示の輝度、彩度、コントラストを下げたりする。
（Ａ５）音響装置７３０を用いたナビゲーション音声の発行を停止、もしくは音量を下げたりする。
（Ａ６）透過率変更ガラス７６０の透過率を低下させる。
（Ａ７）音響装置７３０にアクティブノイズキャンセリング動作を実行させて、車外からの雑音や路面振動音を軽減する。
＜モチベーション促進部９００の制御による動作＞
（Ａ８）内装ディスプレイ９１０の表示を、自動運転用に変更する。

上記項目（Ａ１）〜（Ａ５）で動作の停止等が行われる情報は、いずれも車両の中の機器を介して運転者に伝達される情報なので、「車両内部情報」に該当する。一方、項目（Ａ６）において透過率変更ガラス７６０を介して運転者に視認される外界の景色は、車両の中の機器を介さずに運転者に伝達される視覚情報である。また、項目（Ａ７）において軽減される車外の雑音や路面振動音も、車両の中の機器を介さずに運転者に伝達される聴覚情報である。このように、車両の中の機器を介さずに運転者に伝達される情報を「車両外部情報」と呼ぶ。第２実施形態では、自動運転時には、車両内部情報のみでなく、車両外部情報についても、手動運転時に比べて情報の遮蔽度が高められている。

なお、自動運転と手動運転で遮蔽度を変更する情報としては、車両内部情報と車両外部情報の少なくとも一方を選択することができる。例えば、運転者の好みに合わせて、遮蔽度を変更する情報の種類を予め情報提供制御部２３０に登録しておくようにしてもよい。こうすれば、運転者の好みに合わせて自動運転と手動運転における環境を適切に切り換えることが可能となる。

上記項目（Ａ８）において、内装ディスプレイ９１０で表示される画像は、車両の運転に直接的な関係が無く、運転者に対して運転状態（自動運転か手動運転か）に応じた好ましい車内環境を提供する手段として利用される。例えば、自動運転中は、自宅の居間にいるような車内環境とするように内装ディスプレイ９１０の表示を設定することができる。

図１０に示すように、第２実施形態において、自動運転から手動運転に切り換える際には、以下のような各種の処理を含む切換準備処理が実行される。
＜情報提供制御部２３０の制御による情報遮蔽度の低下＞
（Ｂ１）メーターパネル７１０の表示を開始したり、もしくはマスクを停止したり、表示の輝度、再度、コントラストを上げたりする。
（Ｂ２）ナビゲーションパネル７２０の表示を開始したり、もしくはマスクを停止したり、表示の輝度、再度、コントラストを上げたりする。
（Ｂ３）電子ミラー７４０の表示を開始したり、もしくはマスクを停止したり、表示の輝度、再度、コントラストを上げたりする。
（Ｂ４）ヘッドアップディスプレイ７５０の表示を開始したり、もしくはマスクを停止したり、表示の輝度、再度、コントラストを上げたりする。
（Ｂ５）音響装置７３０を用いたナビゲーション音声の発行を開始、もしくは音量を上げたりする。
（Ｂ６）透過率変更ガラス７６０の透過率を増加させる。
（Ｂ７）音響装置７３０にアクティブノイズキャンセリング動作を停止したり、ノイズキャンセリング効果を低下させたりする。
＜準備促進部８００の制御による準備促進動作＞
（Ｂ８）警告発生部８１０を用いて手動運転に切り換わる旨の警告を発生させる。
（Ｂ９）座席振動部８２０を用いて座席を振動させる。
＜モチベーション促進部９００の制御によるモチベーション促進動作＞
（Ｂ１０）内装ディスプレイ９１０の表示を、手動運転に切り換えることを示す特定の表示内容や画像に変更し、運転者の手動運転へのモチベーションを向上させる。
（Ｂ１１）音響効果部９２０を用いて、手動運転に切り換えることを示す特定の音楽などの聴覚情報を音響装置７３０から提供し、運転者の手動運転へのモチベーションを向上させる。

上記項目（Ｂ１）〜（Ｂ７）の動作は、情報提供制御部２３０が、手動運転状態への切り換え前に情報の遮断度を低下させる動作である。こうすれば、運転者に自動運転状態から手動運転状態への切り換えが行われることを認識させることができるので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備することが可能である。

上記項目（Ｂ８），（Ｂ９）の動作は、運転者の適合度が予め定めた適合度閾値に達するように運転者の準備状態を促進する動作である。なお、第１実施形態で説明したように、運転者の適合度は、情報提示部７００により提供される情報を運転者が受け取れる状態に達している程度を示す値である。

上記項目（Ｂ１０），（Ｂ１１）の動作は、運転者の手動運転に対するモチベーションを促進する動作である。これらの例のように、モチベーション促進動作としては、車両の内装を視覚的に変化させる動作と、運転者に手動運転状態への切換えに適した聴覚情報を伝達する動作とを利用可能である。このようなモチベーション促進動作を行えば、自動運転から手動運転に切り換える前に運転者の手動運転に対するモチベーションを促進できるので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備することが可能となる。

図１１に示すように、第２実施形態における運転切換処理は、図６のステップＳ１３０，Ｓ１４０の間にステップＳ３１０，Ｓ３２０を追加し、また、ステップＳ１６０，Ｓ１７０の間にステップＳ３３０を追加したものであり、他のステップは第１実施形態と同じである。

ステップＳ１３０において自動運転から手動運転への切換が必要と判定されると、ステップＳ３１０において、準備促進部８００が準備促進動作の動作タイミングを決定する。準備促進動作の動作タイミングは、例えば、手動運転区間ＭＤＡに切り換わるまでの時間又は距離のみで決定してもよいが、運転者の状態に応じて変更することが好ましい。例えば、自動運転中に運転者が睡眠を取っている場合には、運転者状態監視部６００が運転者の睡眠状態を推定し、睡眠のリズムに応じて準備促進動作を開始するものと決定しても良い。例えば、覚醒しやすいレム睡眠の状態になると推定されるタイミングで準備促進動作を開始するものと決定しても良い。なお、運転者の睡眠のリズムは、運転者の個性によっても変わる可能性がある。このような場合を考慮して、運転者毎に準備促進動作の動作タイミングを決定するための条件を予め登録しておき、登録された条件に従って準備促進動作の動作タイミングを決定するようにしてもよい。

ステップＳ３２０では、ステップＳ３１０で決定されたタイミングにおいて、準備促進部８００が運転者の準備を促進する準備促進動作を実行する。前述したように、この準備促進動作としては、警告の発生や座席の振動などが実行される。

ステップＳ３２０の後はステップＳ１４０に進み、運転者の状態が、情報提示部７００により提供される情報を受け取れる状態にあるかが判定される。この判定は、第１実施形態と同様に、運転者状態監視部６００によって推定される運転者の適合度が、予め定めた閾値に達しているか否かによって行うことが可能である。運転者が情報提示部７００により提供される情報を受け取れる状態になっていない場合には、ステップＳ１８０に進み、自動運転区間ＡＤＡに余裕があれば、ステップＳ３２０に戻って準備促進動作が継続される。なお、ステップＳ３２０における準備促進動作は、自動運転区間ＡＤＡの終点に近づくほど動作強度を高めるようにしても良い。例えば、自動運転区間ＡＤＡの終点に近づくほど運転席の振動を大きくするようにしてもよい。

こうして、運転者が心理的・生理的な準備ができた状態になり、かつ、ステップＳ１５０において運転環境の切り換えタイミングに達すると、ステップＳ１６０において図１０で説明した情報の遮蔽度の低下動作が実行される。また、ステップＳ３３０では、モチベーション促進部９００によって運転者の手動運転へのモチベーションが促進され、ステップＳ１７０で手動運転への切り換えが実行される。

以上のように、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、車両５０が自動運転状態から手動運転状態に切り換えられる場合に、手動運転状態への切り換え前に情報の遮断度を低下させることを含む切換準備処理を実行することによって、運転者に自動運転状態から手動運転状態への切り換えが行われることを認識させるので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備することが可能である。

また、第２実施形態では、切換準備処理において、運転者状態監視部６００で推定される運転者の手動運転への適合度が所定の適合度閾値に達するように準備促進部８００による準備促進動作を実行し、適合度が適合度閾値に達してから情報の遮断度の低下を実行するので、運転状態の切り換えに対して運転者の状態を心理的又は生理的に十分に準備させることが可能である。

さらに、第２実施形態では、切換準備処理において、モチベーション促進部９００を動作させることによって運転者の手動運転に対するモチベーションを促進するので、運転状態の切り換えに対して運転者が心理的又は生理的に十分に準備させることが可能である。

C.他の実施形態：
上述した第１実施形態では、自動運転と手動運転において車両内部情報の遮蔽度を変更し、第２実施形態では、車両内部情報と車両外部情報の両方の遮蔽度を変更していた。自動運転と手動運転で遮蔽度を変更する情報としては、車両内部情報と車両外部情報の少なくとも一方を選択できるようにしても良い。例えば、運転者の好みに合わせて、遮蔽度を変更する情報の種類を予め情報提供制御部２３０に登録しておくようにしてもよい。この点は、切換準備処理における準備促進部８００の動作やモチベーション促進部９００の動作も同様である。こうすれば、運転者の好みに合わせて自動運転と手動運転における環境を適切に切り換えることが可能となる。

また、切換準備処理において、情報の遮蔽度を低下させるタイミングは、すべて同一に設定してもよく、或いは、情報に応じた異なるタイミングに設定してもよい。情報に応じた異なるタイミングに設定すれば、運転者が心理的又は生理的な準備を更にうまく行える可能性が高くなるという利点がある。更に、運転者状態監視部６００で検出された運転者の状態に応じて、情報の遮蔽度の低下タイミングを変更するようにしてもよい。この場合にも、運転者が心理的又は生理的な準備を更にうまく行える可能性が高くなることが期待される。

第２実施形態において、準備促進部８００による準備促進動作としては、警告の発生と運転席の振動とを例示したが、これ以外の準備促進動作を行っても良い。例えば、送風口１４から強い風を吹き出すことによって、運転者の準備を促進するようにしてもよい。また、特定の匂いを発生させることによって、運転者の準備を促進するようにしてもよい。

第２実施形態において、情報提示部７００により提供される情報を運転者が受け取れる状態に達してから情報の遮断度の低下を実行するようにしていたが、この代わりに、運転者の適合度に応じて情報の遮断度を低下させるタイミングを調整ようにしてもよい。例えば、運転者の適合度が低い場合には情報提示部７００により提供される情報を運転者が受け取れる状態に達するのに時間を要する可能性があるので、運転者の適合度が低いほど情報の遮断度を低下させるタイミングを遅くするようにしてもよい。逆に、運転者の適合度が低いほど情報の遮断度を低下させるタイミングを早くするようにしてもよい。或いは、運転者の適合度に応じて情報の遮断度の低下速度を調整するようにしてもよい。例えば、運転者の適合度が低いほど情報の遮断度の低下速度を小さくするようにしてもよく、逆に、運転者の適合度が低いほど情報の遮断度の低下速度を大きくするようにしてもよい。

第２実施形態において、モチベーション促進部９００によるモチベーション促進動作としては、内装の表示などの視覚情報の変更と、特定の音楽などの聴覚情報の提供とを例示したが、これ以外のモチベーション促進動作を行っても良い。例えば、ヘッドアップディスプレイ７５０等の表示部を用いて、手動運転の目的地に関する情報（例えば観光情報）を表示してもよい。また、モチベーション促進動作として、臭気発生装置を用いて、特定の匂い（アロマ）や、外気の匂いを発生するようにしてもよい。

本発明は上述した実施形態やその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において実施することが可能である。

２３０…情報提供制御部、６００…運転者状態監視部、７００…情報提示部、８００…準備促進部、９００…モチベーション促進部

Claims (10)

1. 自動運転可能な車両に設けられた情報提供装置であって、
   前記車両内の運転者に情報を提示するための情報提示部（７００）と、
   前記情報提示部を利用して前記運転者に情報を提示する情報提供制御部（２３０）と、
   を備え、
   前記情報提供制御部は、
   前記車両が自動運転状態にある場合には、前記車両が手動運転状態にある場合に比べて前記情報提示部により提供する情報の遮断度を高く設定し、
   前記車両が前記自動運転状態から前記手動運転状態に切り換えられる場合に、前記手動運転状態への切り換え前に前記情報の遮断度を低下させることを含む切換準備処理を実行することによって、前記運転者に前記自動運転状態から前記手動運転状態への切り換えが行われることを認識させるように構成されている、情報提供装置。
2. 請求項１に記載の情報提供装置であって、
   前記情報は、前記車両の中の機器を介して前記運転者に伝達される車両内部情報を含み、前記車両内部情報は車速を含む、情報提供装置。
3. 請求項２に記載の情報提供装置であって、
   前記車両内部情報は、更に、ナビゲーション音声を含む聴覚情報を含む、情報提供装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の情報提供装置であって、
   前記情報は、前記車両の中の機器を介さずに前記運転者に伝達される車両外部情報を含み、前記車両外部情報は前記車両の外部から到達する視覚情報を含む、情報提供装置。
5. 請求項４に記載の情報提供装置であって、
   前記車両外部情報は、更に、前記車両の外部から到達する聴覚情報を含む、情報提供装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報提供装置であって、更に、
   前記運転者を監視して、前記情報提示部により提供される前記情報を前記運転者が受け取れる状態に達している程度を示す適合度を推定する運転者状態監視部（６００）と、
   前記運転者の準備状態を促進する準備促進部（８００）と、
   を備え、
   前記情報提供制御部は、前記切換準備処理において、前記適合度が予め定めた適合度閾値に達するように前記準備促進部によって前記運転者の準備状態を促進させ、前記適合度が前記適合度閾値に達してから前記情報の遮断度の低下を実行する、情報提供装置。
7. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報提供装置であって、更に、
   前記運転者を監視して、前記情報提示部により提供される前記情報を前記運転者が受け取れる状態に達している程度を示す適合度を推定する運転者状態監視部（６００）を備え、
   前記情報提供制御部は、前記切換準備処理において、前記適合度に応じて前記情報の遮断度を低下させるタイミングを調整する、情報提供装置。
8. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報提供装置であって、更に、
   前記運転者を監視して、前記情報提示部により提供される前記情報を前記運転者が受け取れる状態に達している程度を示す適合度を推定する運転者状態監視部（６００）を備え、
   前記情報提供制御部は、前記切換準備処理において、前記適合度に応じて前記情報の遮断度の低下速度を調整する、情報提供装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の情報提供装置であって、更に、
   前記運転者の手動運転に対するモチベーションを促進するモチベーション促進部（９００）を備え、
   前記情報提供制御部は、前記切換準備処理において、前記モチベーション促進部を動作させることによって前記運転者の手動運転に対するモチベーションを促進する、情報提供装置。
10. 請求項９に記載の情報提供装置であって、
    前記モチベーション促進部は、前記車両の内装を視覚的に変化させる内装状態変化部と、前記運転者に手動運転状態への切換えに適した聴覚情報を伝達する聴覚情報伝達部と、のうちの少なくとも一方を含む、情報提供装置。

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