JP2019199251A - 車両を運転する際に運転者を支援する方法および運転者支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両を運転する際に運転者を支援するためのシステムおよび方法を提供する。【解決手段】運転者が交通シーンのどの部分を知覚しているのかを決定し（Ｓ１）、車両の環境に関する情報を取得する（Ｓ２）。次いで、将来の軌道を安全に使用することができるかどうかを判断することに関連する車両の環境のエリアを決定し（Ｓ３）、信号を生成および出力する（Ｓ４）。この信号に基づいて、運転者に警告が出力されるか、または交通シーンのうちの運転者が知覚している部分が関連エリア内の交通をカバーしていると判断できるまで、車両の更なる移動が妨げられる（Ｓ５）。【選択図】図３

Description

本発明は、車両を運転する際に運転者を支援するための方法および運転者支援システム、ならびにそのようなシステムが搭載された車両に関する。

この数年の間に、運転者の快適性および運転の安全性を高めるため、運転者支援システムの開発は急速に進んだ。このことは特に重要である。交通密度は長年にわたって増大し、したがって運転者が非常に複雑な交通状況に遭遇する機会も大幅に増大しているためである。このような状況において、交通状況を知覚するタスクを運転者だけが担うことがないような形で運転者支援システムが運転者を支援するのであればそれは有利である。

このような運転者支援システムは、車両の周囲の環境を検知することができる。そのために、車両は、レーダ・センサ及び又はライダ（ｌｉｄａｒ）センサのようなセンサを備え、及び又はカメラを含む画像処理システムを備える。このようなシステムは、車両の環境内の物体を認識することができる。いくつかの場合は、車両の周囲３６０°の監視が可能になるように、このシステムが、分散化された形で車両に搭載される。言うまでもなく、このような３６０°の監視は、人間の運転者が払うことのできる注意の範囲を凌駕しているが、運転挙動に関する最終的な判断の責任は依然として運転者が負わなければならない。これは、監視される領域の交通を支援システムが１００％の正確さで監視することはできないためである。

知覚された情報に基づいて、運転者支援システムは交通シーンの評価を実行し、固定されたスキームに基づいて運転者に警告または通知を与える。運転者支援システムはますます進歩しているため、膨大な情報が運転者に提示されなければならず、運転者とシステムとの間の密接な協力が必要なときには特にそうである。例えば、運転者と支援システムとが一緒になって走行タスクの課題を解決する半自律走行が実施されるケースがこれにあたる。

現行のシステムでは、運転者が常に最終段階（the last instance）でなければならず、提示された警告の理由を運転者が容易に認識することができるように、情報は例えばアイコンを提示することによって提供される。状況モデル、予測モデルおよび検知された交通シーンの評価の改良のため、一般に、運転者に提示される情報量も増大する。したがって、交通状況の分析結果の提示が、望ましくない運転者の注意散漫につながる可能性がある。運転者は、どのような種類の通知または警告が提示されたのかを調べることを要求され、その結果に応じて、その警告または通知が自分の意図するその後の運転挙動および行為に関連のあるものか否かを判断しなければならないためである。したがって、運転者支援システムは、本来の意図に反して運転者を混乱させる場合があり、運転者の集中力は負の影響を受け得る。場合によっては、これがきっかけとなって、運転者はシステムの評価に頼りきりになり、自分で十分な状況評価を行わなくなることとなり得る。

他方、運転者に対する負の影響を低減させるため、最新のシステムは、ヘッドアップ・ディスプレイを用いて、何らかの形態の拡張現実（augmented reality）を使用することが多い。それでも、提示される物体は、既に運転者が認識しているものであることがある。したがって、運転者は、不必要な、従って押しつけがましい、冗長な、追加の警告または情報を受け取ることとなる。このことが、このようなシステムの受容性の低下につながることがあり、ついには運転者がこれらのシステムを作動させないということも起こり得る。

運転者のニーズにシステムを適合させる第１の手法が特許文献１に記載されている。この文献は、車両の環境を永続的に観察するが、観察された環境から分析することができる交通状況に関する全ての情報を運転者に提示することはしないことを提案している。運転者に与えられる情報は、運転者によって述べられた態様、したがってシステムへの命令の中に明示された態様に限定される。この命令は、音声命令（ｓｐｏｋｅｎ ｉｎｓｔｒｕｃｉｔｏｎ）として与えられ、システムは、この音声命令から、交通シーンのどの態様を評価しなければならないのかを推断する。そして、これに応答して、対応するそれぞれの情報だけが運転者に提供される。

言うまでもなく、この手法は、運転者に提示される情報の量を減らして、運転者の集中を妨げないようにする。しかしながら、他方で、運転者に提供される情報は、よりいっそう幅広いコンテキスト（文脈）において考慮されたものでなければならない。自車両（ｅｇｏ−ｖｅｈｉｃｌｅ）の意図された右左折操縦（ｔｕｒｎｉｎｇ ｍａｎｕｅｕｖｅｒ）が行われる状況においては、例えば、交差点の右方向からの道路を観察するように、運転者がシステムに命令し得る。その結果、この命令の応答として、運転者は、右から交差点に到来する自動車間のギャップ（ｇａｐ）に関する情報を受け取るであろう。すなわち、システムは、「今ならギャップがあります（ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａ ｇａｐ ｒｉｇｈｔ ｎｏｗ）」という情報を出力することとなり得る。この情報は、右左折操縦を直ちに開始する動機を運転者に与え得る。しかしながら、左側から到来する交通および車両があることもあり、運転者は衝突を回避するべく右左折操縦が妨げられ得る。

特許文献２に記載された方法によって改善が提供される。ただし、車両の環境に関して取得された情報は、運転者からの要求支援を定義する評価タスクのみに限定されることなく評価される。運転者の要求または命令に対する応答としての情報の生成および出力では、よりいっそうの考慮が行われる。すなわち、先進運転者支援システムは、観察した交通シーンを、当該交通シーンの他の態様に関しても評価する。１つの例は、交差点での左折操縦を行うことのみを目的として、右側から接近する交通についての情報を運転者が要求する場合である。ところが、記載のシステムは、右左折操縦の実行を推奨する前に、右から接近する交通のギャップが自車両により安全に使用され得るものであるか否かを判定すべく、または左から接近する交通がこのような操縦を妨げないか否かを判定するために、自車両の道路の左側（他の態様）の評価も行う。

このアプローチは、安全性をかなり向上させてはいるものの、システムが行う評価に基づいて、安全な操縦を行うための全ての条件が満たされているときに、右左折操縦の実行が可能であることを運転者に肯定的に知らせるだけであるため、当該システムの判断に依拠することについての運転者の課題が依然として存在する。

欧州特許出願公開第２９４９５３６（Ａ１）号明細書 欧州特許出願公開第３２３５７０１（Ａ１）号明細書

したがって、本発明の目的は、運転者に、最終的な運転行為の実行に先立ち、関連する交通シーンの全ての態様についての自身の知覚に基づいた判断を行うようにさせることである。

本発明によれば、車両を運転する際に運転者を支援する本方法は、運転者が交通シーンのどの部分を知覚しているのかを決定する第１のステップを含む。さらに、車両の環境に関する情報が取得される。次いで、運転者の意図に基づいて将来の軌道も決定される。すなわち、運転者意図の分析に基づいて、車両がどの走行ルートをとるのかの推定が行われる。このような分析は、車両が交差点に接近していると判定されたときに、運転者が交差点を横断したいのか、左折したいのか、または右折したいのかを、方向指示灯（ｔｕｒｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）を考慮して推定する単純な推定とすることができる。上記接近は、地図上の車両の位置情報に基づいて判断されるものとすることができる。車両の環境に関する情報は、その意味では例えば位置情報であるものとすることもできるが、検知対象の環境から取得することが好ましい。本方法は、運転者が関連エリア（ｒｅｌｅｖａｎｔ ａｒｅａ）へ接近している間か、または運転者が停車して当該関連エリアに進入する準備を行っている間に、適用するものとすることができる。

さらに、将来軌道が安全に用い得るものであるか否かの判断に関連する車両環境のエリアが決定される。当該エリアは、特に、その車両が将来軌道に沿って走行したときに使用することとなる、交差点の複数のレーン上における交通内でのギャップに関連する。最後に、その運転者がその関連エリア内の交通を既に知覚しているか否かを考慮に入れて、信号が生成され及び出力される。この信号に基づいて、運転者に警告が出力されるか、または道路における上記決定されたエリアに運転者がアクセスすることが防止され得る。すなわち、その車両は、交差点に進入できないこととなる。警告の出力と、上記道路における決定されたエリアへのアクセスの防止とを、組み合わせてもよい。この信号は、運転者が知覚している交通シーン部分が、上記関連エリア内の交通をカバーしていると判断できるまで、維持される。これにより、交通状況を正確に判断するために知覚する必要のある環境の領域または環境のエリア内の交通状況を、車両の運転者が認識することが保証される。

本発明は、また、車両における運転者支援システムであって、一方で運転者を観察するためのセンサを備え、他方で車両の環境に関する情報を取得するためのセンサを備える運転者支援システムに関する。センサ出力は、その後、本発明に従う方法を実行するように構成された処理装置によって処理される。

本発明によれば、例えば交差点への進入に際し、車両の運転者が、当該進入を安全に実行できるか否かについての合理的な判断を行い得る程度まで交通シーンを観察し知覚することなく、システムの判断に完全に依存してしまうことを防止することができる。他方において、これは、上記生成され出力された信号に基づいて運転者に警告を出力することによって達成することができ、または、より介入的な（ｉｎｔｒｕｓｉｖｅ）手法として、例えば車両のブレーキを作動させてさらなる走行が阻止されるようにすることによって達成することができる。

これらの方法およびシステムの有利な態様は従属請求項に記載されている。

交差点または１つもしくは複数の車線を横断する運転者の意図を決定することは、特に有利である。例えば、交差点に近づいているときに、車両がその後どの方向に進むのかを決定することは、例えば運転者によってオンに切り換えられた方向指示灯からの情報を利用することにより容易に行うことができる。方向指示灯がオンに切り換えられない場合、車両運転者は直進することを意図していると想定される。左の方向指示灯がオンに切り換えられた場合、運転者は左折することを意図していると想定される。右の方向指示灯がオンに切り換えられた場合、車両は右折すると想定される。すなわち、運転者によって交通シーンが充分に知覚されているか否かを判断する必要のある道路上のエリアは、システムが環境検知に基づいてその交通シーンを分析しなくても、定義することが可能である。

他の有利な態様によれば、上記生成され及び出力された信号は、車両が交差点で停止する際に、当該車両のブレーキを作動させる。また、運転者が上記関連エリア内の交通シーンを知覚した後に、この信号（またはこの信号のリセット）によってブレーキが解除される。上述したように、これは、交通および車両の環境を十分に知覚せずに運転者が危険な運転を行うことを防ぐ、簡単な方法である。ブレーキを作動させた後、運転者が実際に関連エリアを知覚した後に限って、したがって運転者が交通シーンを十分に評価することができた後に限って、ブレーキを解除することには、例えばシステムが出力した警告に対して運転者が能動的に反応する必要がないという利点がある。ただし、警告を出力するだけであっても、ほとんどの場合、運転者に注意を喚起して、十分な注意を未だ払っていない関連エリアを観察させる、という目的には十分である。

他の態様によると、運転者が関連エリアを知覚した場合に、予め定めた持続時間にわたり、ブレーキが解除される。この持続時間は、交通シーンの関連部分を知覚し、判断を下し、意図された移動を始めることができるように、適合される。その後、ブレーキを再びロックすることができる。ブレーキ解除の持続時間は、運転者が環境の関連エリアを実際に知覚し、判断を下し、運転を再開することができる十分に長いものでなければならない。この点に関して、ブレーキを解除するタイミングは、運転者が下す判断の完了を考慮したものであると、特に有利である。このような判断が下される時点を推定するためには、関連領域の観察または知覚が完了する時点を予測することが有利である。これを行うべく、特に、関連エリア内の交通シーンの一部分を知覚することと、そのような知覚を行うことなく単に関連エリアに一瞥を投げることと、が区別される。この区別は、運転者の一瞥及び又は運転者の頭部の動き、及び又はこれら２つの部分的な動き、についての分析に基づいて実行される。例えば、運転者が、関連エリアの方向をごく短時間見ただけであって且つ他の交通物体が複数存在する場合には、運転者は交通状況を正確に判断できるほど十分にはそれらの交通物体を知覚しなかったと推測することができる。他方で、例えば、視線追跡装置（ｅｙｅ ｔｒａｃｋｅｒ）からの信号に基づいて、関連エリアの全ての交通物体に運転者の注意が十分に集中しており、したがって関連エリア内の交通シーン部分を十分に知覚したと判定することができる場合には、運転者が下す判断には十分な根拠があると推測される。

他の有利な態様によると、関連エリアは、その車両の運転者支援システムのセンサが観察すべき交通シーンの態様を定義する注意委任タスク（attention delegation task）に基づいて決定される。取得された環境情報は、このような注意委任タスクに基づいて評価され、そのような評価の結果に関する情報が出力される。これには、システムに観察させたい車両環境のエリアを運転者がおそらく既に定義している、ということが、関連エリアの決定に際して考慮されるという利点がある。すなわち、上記信号がリセットされる前に、したがって警告が出力される前またはブレーキが解除される前に、その運転者は、システムに交通シーンの観察を委任した環境の領域またはエリア（関連エリア）に注意を払わなければならないであろう。したがって、例えば左折行動の実行に用いることのできるギャップが右側にある、という情報をシステムが運転者に出力しない限り、その運転者は、例えば車両の左側に継続的に注意を払うことができる。けれども、システムが、委任された注意タスクによる評価結果に基づいて、例えば左折行動の実行を始めるよう運転者を促した場合には、運転者は、その運転者が観察を委任した右側にも注意を払わなければならないであろう。運転者が、その関連エリア、この例では車両の右側の車線を、実際に知覚したと判定された後にのみ、その関連領域が知覚されたと判定することができたときに限って、上記信号の設定を戻すことで、ブレーキが解除される。

他の有利な実施形態によると、運転者が自身の意図する運転操縦を安全に実行できる、との確証（確認）が上記出力情報に含まれている場合にのみ、ブレーキが作動される。これには、例えば、左折するのに十分な大きさのギャップがあることをシステムが示さない限り、ブレーキは解除されたままになる、という利点がある。その結果として、運転者は、例えば視界がよくなるように自身の位置を修正すべく、交差点の方へゆっくりと前進することができる。

次に、添付図面に関して本発明をより詳細に説明する。

本発明の作用を説明するための例示的な交通状況を示す図である。 本発明の方法を実行するために協働する個々のユニットを含む、本発明のシステムのレイアウトを示す図である。 本発明の方法の簡略化されたフロー図である。

図１には、車両１が交差点２に近づいている状況の例が示されている。例として使用されているこの状況では、車両の将来軌道を示す点線矢印によって示されているように、車両運転者は、左折することを意図している。車両１が進入しようとしている道路には２つの車線２．１および２．２がある。この例は右側通行の場合を示しているが、左側通行への適合も容易に行い得ることは明らかである。

図１に示された状況において、車両１は最初に車線２．２を横断し、その後に車線２．１に進入しなければならない。したがって、観察する必要がある２つのエリア７および８が存在し、運転者は、これらのエリア７、８の交通状況に応じて、その軌道に従って安全に進むことができるか否かを判断しなければならない。言うまでもなく、車両１が進入しようとしている車線２．１は、車両１が車線２．１に進入することができるような十分なギャップ（車両間のギャップ）を提供するものでなければならない。このケースでは、右から３台の車両、すなわち車両３、４、５が接近していることが示されている。車両５までの距離は、車両１が車線２．１に進入することができるような十分な大きさである可能性があるが、車両３および４は既に交差点エリアの近くにあり、したがって、車両１の左折操縦を安全に実行することは不可能であるように思われる。車両３および４は、軌道に従って安全に進むことが可能であるか否かの判断を下すために車両運転者が観察する必要のあるエリア７内にある。

他方、この車両運転者は、車両１が軌道に従って進むときに横断する１つまたは複数の車線も観察しなければならない。図示の状況では、左側から車線２．２上を他の車両６が接近しており、車両６が車両１に優先通行権を与える必要がないケースでは、車両６が車両１を待たせる可能性もある。したがって、車両運転者が更に観察する必要のある第２のエリア８が存在する。

上述したとおり、車両１の環境を評価する際に運転者を支援するシステムが市販されている。そのようなシステムは、運転者からの音声命令により、エリア７を観察するよう命じられることがある。車両運転者が発するこのような表現は例えば「右に注意せよ（ｗａｔｃｈ ｒｉｇｈｔ）」でありうる。運転者は通常、交差点に近づいている間かまたは既に交差点内にいる間に車両の支援システムを起動する。このシステムは、その後、音声命令の中で指定されたエリア、上記の例ではエリア７を注視する。このシステムは、次に、交通状況および交通シーンの全体に応じて、フィードバックを返し得る。このようなフィードバックは、例えば「右からの車両あり（ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ）」のような情報を出力することであり、この出力は、図示の状況において典型的な応答であろう。エリア７に交通物体が何も示されない場合、または、エリア７内で確認できる車両が１台のみであって且つその車両の後ろに車線２．１への進入に十分なギャップがある場合、システムは、例えば、「右からの車両を認めず（Ｉ ｄｏ ｎｏｔ ｓｅｅ ａｎｙ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ）」または「次の車両の後ろにギャップあり（ｇａｐ ａｆｔｅｒ ｎｅｘｔ ｖｅｈｉｃｌｅ」を出力するであろう。運転者は、交差点の右側を観察するようシステムに命令したので、もう一方のエリア８に注意を集中することができる。

本発明によれば、車両１に搭載された本システムが、運転者の交通の観察または交通の知覚を監視する。したがって、このシステムは、運転者の注意が交差点２の左側に集中していること、およびその結果として、車線２．１に進入するための十分なギャップがエリア７にあるかどうかを運転者が自分だけで判断することができないことを認識する。したがって、このシステムは、エリア７を、関連エリアであると識別する。関連エリアとは、交通状況を正確に評価するために、及び自身の意図する軌道に従って進むことが安全に可能であるか否かについての判断を下すために、車両の運転者が観察する必要があるものの、当該運転者がまだ観察していないエリアをいう。

特定のエリアの観察を運転者がシステムに委任する場合には、交通の観察および交通の評価をシステムが引き継ぐエリア、として関連エリアを定義することができる。しかしながら、委任された評価タスクを実行するこのようなシステムを用いることなく、本発明を実施することもできる。そのような場合、本システムは、例えば、車両環境の特定のエリアの評価を引き継ぐ命令に基づくのではなく、地図情報、および例えばＧＰＳシステムに基づいて、環境に関する情報を取得するものとすることができる。例えば、車両１に搭載されたＧＰＳが車両１の現在位置を特定し、これにより、処理装置は、車両１が、現在、交差点２に近づいていることを知る。この情報に基づいて、交差点に特有のエリアであって且つ車両運転者が観察および判断する必要のあるエリアを定義することができる。例として示した交差点２と同様のレイアウトを有する交差点に関して言えば、典型的なエリアはエリア７および８であろう。

このシステムは、運転者を監視し、その観察から、現在において交通シーンのどの態様またはどのエリアに運転者の注意が集中しているのかを判断する。すなわち、このシステムは、どのように運転を続けるかを運転者が決定する前に、運転者が交通シーンのどの部分に注意を払っているかを特定することができる。上記の例では、例えば、運転者が第２のエリア８の方向を見たこと、及びその運転者が交通シーンのうちのエリア７内にある部分の観察をシステムに委任したことが、特定される。その後、エリア７内に交通物体を特定することができないことから、システムが、交差点への進入が可能である旨の出力を行ったときに、運転者が依然としてエリア７内の交通を知覚していなければ、当該エリアは関連エリアであると判定され、システムの処理装置によって生成された信号が車両１のブレーキを作動させることとなる。なお、このシステムの構成については、後述において図２を参照して説明する。

ブレーキを作動させるこの信号は、車両運転者がエリア７に注意を払わない限り維持される。エリア７は関連エリアである。関連エリアとは、運転者が交通状況を正確に評価することができるようにするために当該運転者により観察される必要があると考えられるエリアであって、にもかかわらず運転者がまだ注意を払っていなかったエリアを意味する。したがって、運転者が第２のエリア８の方向だけを見ている限り、ブレーキを作動させるこの信号は維持される。

運転者の頭部および眼の動きが永続的に観察される。この情報から、交通シーンのどの部分を運転者が実際に観察したのかが決定される。したがって、運転者が頭部を回転させ、関連エリア７の方向を見たとき、システムは、交通シーンのうち関連エリア７内にある部分を運転者が知覚したと認識する。したがって、その時点で、運転者は、交通状況を適切に判断するのに必要な全ての情報を有しているので、この信号はリセットされ、したがってブレーキは解除される。その時点で、運転者は、右左折行動を開始し、上記軌道に従って車線２．１に進入することができる。

この場合、第２のエリア８はどのみち運転者によって知覚されると想定されるため、エリア７だけが関連エリアであると判定されることに留意すべきである。しかしながら、言うまでもなく、システムが複数の関連エリアを決定しうるケースにも本発明を適用することができる。これは例えば、車両１が交差点に近づいており、運転者が例えば、道路の向こう側に立っている人だけに集中しており、したがって運転者がエリア７にも第２のエリア８にも十分な注意を払っていないと判定される場合である。

ブレーキが解除される場合、この解除は、或る持続時間にわたって行われるが、この持続時間は、有利には約２秒である。この時間間隔は、運転者が関連エリアの交通状況を知覚し及び判断することができるように適合されるものとすることができる。例えば、この持続時間を、交通状況の複雑さ、例えば交差点の車線数に適合させることが可能である。

本発明によれば、運転者が、適切な状況分析を実施すべく観察する必要のある全てのエリアに前もって注意を払うことなしに交差点に進入しうることが回避される。運転者は、交差点に進入することが可能か否かに関する情報を提供することができるシステムによって支援される場合であっても、そのシステムの判断だけに依存することはできない。すなわち、このシステムの主な目的は、右左折のような行動の実行の好機を運転者に知らせることではなく、好機が存在しない状況を運転者に知らせることである。運転者は、システムから右左折を実行する好機がない旨の通知を受けた場合には、自身が監視すると決めた交通の領域、上記のケースでは第２のエリア８を観察し続けることができることを知るであろう。システムが、右左折を実行する好機があることを運転者に通知したときに限り、運転者は、システムによって監視されているエリア７を監視することを開始して、右左折を実行すべきか否かを決定する。ブレーキをいつ作動させるかを決めることについて複数の様々な可能性が存在する。一の態様では、例えば、システムは、右左折を実行する好機を知らせた後に限り、すなわち、当該システムが行ったエリア７についての評価の結果として十分に大きなギャップがあることを運転者に通知した後に限り、ブレーキを作動させる。これには、ギャップが十分でないとシステムが判断した場合はブレーキが作動せず、したがって運転者は短いギャップを素早く利用することができるという利点がある。このような動作が許容される理由は、システムから十分に大きなギャップが存在するとの肯定的な確証が得られない場合には、運転者自身が、その車線に安全に進入することができることを判断すると考えられるためである。これに代えて、車両運転者が交差点で停止するときに、ブレーキが前もって作動されるものとしてもよい。

異なる運転者に対して個々のタイミングを適用することができるように、システムの記憶装置に運転者プロファイルを記憶することもできる。このタイミングには、ブレーキを作動させるタイミングのほか、関連エリア内の交通部分を運転者が知覚したと判定された後に行うブレーキ解除の持続時間を含むものとすることができる。関連エリア内の交通部分を運転者が知覚する前に当該運転者が交差点に進入しようとする場合にのみ、ブレーキを作動させるものとしてもよい。すなわち、運転者が実際に交差点に進入し始めるまでは、車両１は移動可能なままとなる。これにより、例えば、交差点では少しだけゆっくりと移動することが可能となるので、運転者は、交差点に対する自身の視界が良くなるように当該交差点での自分の位置を変更することができる。ただし、システムが例えば車両の操作を観察することで運転者が交差点に進入し始めたことを認識した場合において、運転者が関連エリアを観察していなかった場合には、ブレーキはロックされ得る。

このプロファイルには、運転者の具体的な注視パターンに関する情報を保存しておくこともできる。このような具体的な注視パターンの利用は、運転者が何を知覚したのかを高い信頼度で識別するのに役立つ。

本発明のシステムを運転者が快適と感じるためには、システムの上記タイミングが重要である。特に、ブレーキの解除は、適切なタイミングで実行されなければならない。そのために、運転者の頭部および眼の動きを用いて、運転者の頭部の動作全体がいつ完了するのかが予測される。この予測を使用することによって、運転者が交差点にいつ進入し始めるのかを推定することができる。したがって、このような推定に基づいて、運転者が遅延なく運転を再開することができるようにブレーキを適時に解除することが可能となる。これによって、交差点への進入が予想よりも遅れることで運転者がいらいらを感じたり、更には危険な状況の発生原因となることが、回避される。この移動や知覚のタイミングを予測すべく、システムは、運転者の注視挙動を、その完了前に予測する。

さらに、本システムは、交通シーンの上記部分を知覚しているのか、その部分を知覚せず単にこのエリアを一瞥しただけなのか、を区別することができる。これにより、運転者がたまたま関連エリアの方向を見たが、車両の存在または交通参加者の存在を認知的には知覚していない、という場合にブレーキが解除されることが回避される。すなわち、本システムは、運転者の頭部および眼の動きから、関連エリア内の交通シーン部分を運転者が本当に知覚したかどうかを推測することができる。この推測は、存在する物体に対する運転者の注視パターンを観察することによって行われる。存在する物体は、システムがカメラ、レーダ・センサまたはライダ・センサのような環境センサを備えている場合に検出することができる。もちろん、より単純な態様においては、運転者が実際に交通物体を知覚したかどうかを区別することなく、運転者の眼の動き及び又は頭部の動きのみに基づいて、この判断が実行され得る。このような単純なシステムでは、当該システムは、例えば上述したように地図情報およびＧＰＳシステムに基づいて、運転者が交差点で停止したことのみを検出して、当該運転者が交差点の横断を欲していることや、あるいは、それまで当該運転者が監視していなかった車線に影響が及ぶような右左折行動の実行を欲していることを、判断するものとすることができる。それらの車線は、運転者が観察する必要のあるエリア（複数）に対応し、近時に監視されていないそれぞれのエリア、又は運転者が知覚したと判定されなかった当該エリア内の交通シーン部分は、関連エリアであると判定される。その結果として、システムは、また、運転者が最初にそれらのエリアを調べることなくそれらのエリアに進入することを防止する。このシステムは、さまざまな手掛かりを用いて運転者の意図を推測する。例えば、上述において説明したようにナビゲーション・システムからの情報を用いることができるが、以前の運転挙動や、運転者および車両の現在の状態なども、用いることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明した。そのような好ましい実施形態では、運転者が関連エリア内の交通シーン部分を知覚することなく交差点または他の道路エリアに進入するのを防ぐべく、ブレーキが、システムにより生成された信号に基づいて作動され及び解除される。これは、最も介入的な実施形態であると同時に、もちろん、安全上の利益が最も大きい実施形態でもある。ただし、この信号を用いて、運転者に対して出力する警告、例えば運転者がまだ観察していない関連エリアに注意を払うことをその運転者に思い起こさせるための警告を生成することも考えられる。このような警告は、関連エリアを適切に監視するよう助言する音声アドバイス（例えば「右側の交通に注意せよ（ｗａｔｃｈ ｏｕｔ ｆｏｒ ｔｒａｆｆｉｃ ａｔ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ）」）によって、またはビープ音などのような音響信号を出力することによって、出力されるものとすることができる。

図２は、車両１のブロック図である。車両１は、運転者を監視する目的に使用される運転者センサ１０のような複数のセンサを備える。運転者センサ１０は、例えば、視線追跡装置、および運転者の頭部の動きを特定するためのカメラで構成されるものとすることができる。車両１は、さらに、環境センサ１１を備え得る。このような環境センサも、カメラで構成されるものとすることができる。追加のセンサを使用してもよい。上で説明したとおり、本発明のより単純な実施形態では、車両１の環境は、カメラ、レーダ・センサ、リーダ・センサ（leader sensor）などによっては観察されない。その場合には、環境センサは、車両１の現在位置を識別するＧＰＳシステムのみであり、当該ＧＰＳシステムにより、車両１が交差点に現在近づいているか否かの判定が行われ得る。

一の好ましい実施形態では、本システムは、また、運転者からの音声命令を受け取るために、マイクロホン１２を備える。このような音声命令に基づいて、車両１の環境内の特定のエリアの観察が、システムに委任され得る。特定のエリアを観察するタスクのこのような委任は、先行技術、例えば特許文献２から既知であるので、その詳細な説明は省略する。

運転者センサ１０、環境センサ１１およびマイクロホン１２からの信号は処理装置１３に与えられる。処理装置１３では、これらの入力信号、および記憶装置１５に記憶された情報に基づいて、出力すべき信号についての計算が行われる。記憶装置１５に記憶される情報は、例えば、ブレーキ作動を個々のタイミングで実行することができるようにするための、運転者プロファイルであり得る。その後、処理装置１３で生成された信号は、アクチュエータ１４に、好ましい実施形態では車両１のブレーキ・システムに、出力される。ただし、上述したように、この信号は、警告ランプ、音声出力、若しくは警報信号とすることができ、又は、処理装置１３で生成された信号に基づいてスピーカ１６から出力されものとすることができる。

図３は、本発明の方法の簡略化されたフロー図を示す。第１のステップＳ１で、システムは、運転者が交通シーンのどの部分を知覚しているのかを決定する。この決定は、運転者センサ１０から受信される信号を評価することによって実行される。さらに、ステップＳ２で、環境センサ１１の出力に基づいて、車両１の環境に関する情報を取得する。ステップＳ３で、関連エリアである車両環境のエリアを決定する。この関連エリアを決定するため、少なくとも車両１の将来の軌道が大まかに決定されるように、運転者の意図が推定される。次いで、ステップＳ４で、処理装置１３が信号を生成および出力する。この信号はアクチュエータ１４に提供され、ステップＳ５で、この出力信号に基づいてアクチュエータ１４が作動される。好ましい実施形態では、アクチュエータ１４は、この出力信号に基づいて作動する車両のブレーキ・システムである。

ステップＳ６で、関連エリア内の交通部分を運転者が知覚したかどうかが判断される。関連エリア内の交通を運転者が実際に知覚した場合には、ステップＳ７で上記信号がリセットされ、したがってブレーキが解除される。

他方で、関連エリア内の交通部分を運転者が知覚しなかったと判定された場合には、上記信号は維持され、したがってブレーキはロックされたままとなる。警告信号のみを出力する場合や、運転者に警告情報を提供する場合は、そのような警告は、出力信号が生成されたときにのみ出力されるものとしてもよいし、またはその出力信号がリセットされない限り固定の時間間隔で当該出力信号が繰り返し出力されるものとしてもよい。

以上の説明は、交差点で左折する例に基づいてなされているが、この説明を、他の状況、特に交差点における他の走行方向に適合させることができることは明白である。さらに、このシステムを左側通行に適合させることもできる。

Claims (13)

1. 車両を運転する際に運転者を支援する方法であって、
   − 前記運転者が交通シーンのどの部分を知覚しているのかを決定するステップ（Ｓ１）と、
   − 前記車両の環境に関する情報を取得するステップ（Ｓ２）と、
   − 前記車両（１）の前記環境のエリア（７）を決定するステップ（Ｓ３）であって、前記エリア（７）は、将来の軌道を安全に使用することができるかどうかを判断することに関連するものであるステップ（Ｓ３）と、
   − 信号を生成および出力するステップ（Ｓ４）であって、前記信号は、前記運転者に警告を出力するか、または前記交通シーンのうちの前記運転者が知覚している部分が前記関連エリア（７；Ｓ８、Ｓ９）内の交通をカバーしていると判断できるまで前記車両（１）の更なる移動を妨げる（Ｓ５）ための、基礎となるものであるステップと、
   を有する方法。
2. 交差点（２）または交差点の１つもしくは複数の車線を横断する運転者の意図が判断されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記信号は、交差点（２）で前記車両（１）が停止するときに前記車両のブレーキを作動させ（Ｓ５）、前記関連エリア（７）内の前記交通シーンを前記運転者が知覚したときに前記ブレーキを解除させるものである、
   ことを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記ブレーキは、前記関連エリア（７）内の前記交通シーンの部分を知覚し、判断を下し、及び意図された移動を始めることができるように適合された持続時間にわたり解除される、
   ことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 前記関連エリア（７）は、前記車両の運転者支援システムのセンサ（１１）により観察されるべき交通シーンの態様を定義する注意委任タスクに基づいて決定され、
   前記注意委任タスクに基づいて、取得された前記環境情報が評価され、及びそのような評価の結果に関する情報が出力される、
   ことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記運転者が自分の意図する運転操縦を安全に実行することができる、との確証を前記出力情報が含む場合にのみ、前記ブレーキが作動される、
   ことを特徴とする、請求項５に記載の方法。
7. 前記ブレーキは、前記関連エリア（７）内の前記交通シーンの部分を知覚し、判断を下し、及び意図された移動を始めることができるように適合された持続時間にわたり解除される、
   ことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
8. 前記運転者の一瞥挙動に基づいて、前記交通シーンの部分を知覚したことと、前記部分を知覚することなくこのエリアを一瞥したことと、が区別される、
   ことを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記交通シーンの部分を知覚することと前記部分を知覚することなくこのエリアを一瞥することとを区別することには、前記運転者の眼の注視及び又は前記運転者の頭部の動き、ならびにこれらの２つの部分的な動きの分析が含まれる、
   ことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
10. 前記運転者の頭部の動きの全体がどのようになるかの予測が実行される、
    ことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
11. 前記信号出力の前記タイミング及び又は持続時間が個々の運転者に対して適合されている、
    ことを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 運転者を観察するためおよび車両（１）の環境に関する情報のためのセンサ（１０、１１）と、前記運転者観察と前記環境に関する情報とに基づいて請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成された処理装置（１３）と、を備える運転者支援システム。
13. 請求項１２に記載の運転者支援システムが搭載された車両。
    

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