JP2020131921A - Motion sickness suppression device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の乗員の動揺病を抑制する動揺病抑制装置に関する。 The present invention relates to an agitated disease suppressing device that suppresses an agitated disease of a vehicle occupant.
車両等の乗り物の乗員の頭部に加速度や遠心力(角速度)が加わり、乗員の眼から入る情報と内耳(三半規管、耳石器)の平衡感覚との間にずれが生じて脳内で混乱が生じると、乗員は吐き気、嘔吐、冷や汗、顔面蒼白、動悸、頭痛等の症状を伴う動揺病(乗り物酔い)に罹患する。従来、車両の乗員のうち運転者は、自ら運転操作を行うことにより加速度等を予測することができ、車両の挙動に応じて自身にかかる加速度等に姿勢を合わせることができるので、動揺病に罹患する確率は低かった。 Acceleration and centrifugal force (angular velocity) are applied to the head of a vehicle such as a vehicle, causing a gap between the information received from the occupant's eyes and the sense of balance of the inner ear (semicircular canals, otoliths), causing confusion in the brain. When it occurs, the occupant suffers from agitation (motion sickness) with symptoms such as nausea, vomiting, cold sweat, facial paleness, agitation, and headache. Conventionally, among the occupants of a vehicle, the driver can predict the acceleration etc. by performing the driving operation by himself / herself, and can adjust the posture to the acceleration etc. applied to himself / herself according to the behavior of the vehicle. The probability of getting sick was low.
しかしながら、自動運転の普及により運転者が運転操作を行わず、運転者以外の乗員と同様に読書やコンテンツ(映像、電子書籍等)の視聴等を行うようになると、上記のように加速度等を予測したり姿勢を合わせたりすることが難しくなり、動揺病に罹患する確率が高くなるおそれがある。 However, due to the spread of autonomous driving, when the driver does not perform the driving operation and reads or watches the contents (video, electronic book, etc.) in the same way as the occupants other than the driver, the acceleration etc. is increased as described above. It can be difficult to predict and align, and can increase your chances of getting agitation.
一方、動揺病を抑制する装置として、特許文献1に記載の車両制御システムがあり、このシステムでは、コンテンツの表示態様を車両の挙動に応じて変化させ、表示部に表示させることにより、車両の乗員の乗り物酔い(動揺病)を抑制している。 On the other hand, as a device for suppressing motion sickness, there is a vehicle control system described in Patent Document 1. In this system, a display mode of contents is changed according to the behavior of the vehicle and displayed on a display unit of the vehicle. It suppresses motion sickness (sway disease) of occupants.
ところで、特許文献1に記載の車両制御システムでは、車両の予測された将来の挙動に基づいて、基準画像の上側(又は下側、右側若しくは左側)の部分を拡大して下側(又は上側、左側若しくは右側)の部分を縮小した調整画像を表示したり、基準画像の表示位置を変更した調整画像を表示したり、基準画像を回転させた調整画像を表示したりしているが、これらの表示制御は、専ら予測された将来の挙動に基づいて行われており、現に加速度等を受けつつ読書やコンテンツの視聴等を行う乗員の視覚情報と平衡感覚との間のずれを補正するものではない。 By the way, in the vehicle control system described in Patent Document 1, the upper side (or lower side, right side or left side) portion of the reference image is enlarged and the lower side (or upper side) is based on the predicted future behavior of the vehicle. The adjustment image with the left or right side) is displayed, the adjustment image with the display position of the reference image changed, and the adjustment image with the reference image rotated are displayed. The display control is performed exclusively based on the predicted future behavior, and does not correct the deviation between the visual information of the occupant who actually reads or views the content while receiving acceleration, etc., and the sense of balance. Absent.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、現に加速度等を受けつつ読書やコンテンツの視聴等を行う乗員の視覚情報と平衡感覚との間のずれを補正し、動揺病を抑制することができる動揺病抑制装置を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and corrects a gap between the visual information of an occupant who actually reads a book or watches a content while receiving acceleration or the like and a sense of balance, and suppresses agitation. The challenge is to provide a device that can suppress agitation.
上記課題を解決するために、本発明に係る動揺病抑制装置は、車両に関する車両情報を取得する車両情報取得部と、前記車両の走行場所の地図情報を取得する地図情報取得部と、前記車両の乗員の頭部の傾きを検出する傾き検出部と、前記車両情報取得部が取得した車両情報、前記地図情報取得部が取得した地図情報及び前記傾き検出部が検出した前記頭部の傾きに基づいて、前記乗員の動揺病を抑制する抑制画像を生成して表示部に表示させる制御部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the sway disease suppressing device according to the present invention includes a vehicle information acquisition unit that acquires vehicle information about a vehicle, a map information acquisition unit that acquires map information of a traveling place of the vehicle, and the vehicle. The tilt detection unit that detects the tilt of the occupant's head, the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit, the map information acquired by the map information acquisition unit, and the tilt of the head detected by the tilt detection unit. Based on this, it is characterized by including a control unit that generates a suppression image that suppresses the sway disease of the occupant and displays it on the display unit.
前記抑制画像は、前記乗員に前記頭部の傾きを認知させる左右非対称の表示を含んでも、さらには、前記乗員に前記頭部の傾きの継続時間を面積、長さ、色又は数値により認知させる表示を含んでもよい。 The suppression image includes a left-right asymmetrical display that causes the occupant to recognize the inclination of the head, and further causes the occupant to recognize the duration of the inclination of the head by area, length, color, or numerical value. Indication may be included.
また、前記制御部は、前記地図情報取得部が取得した地図情報に基づいて、前記抑制画像の表示態様を変更してもよい。 Further, the control unit may change the display mode of the suppressed image based on the map information acquired by the map information acquisition unit.
本発明に係る動揺病抑制装置は、前記乗員の動揺病の症状を検出する症状検出部を備え、前記制御部が、前記症状検出部が検出した症状に基づいて、前記抑制画像の表示態様を変更してもよく、あるいは、前記乗員の注視位置を検出する注視位置検出部を備え、前記制御部が、前記注視位置検出部が検出した注視位置に基づいて、前記抑制画像を前記表示部に表示させてもよい。 The sway disease suppressing device according to the present invention includes a symptom detection unit that detects the symptom of the sway disease of the occupant, and the control unit displays a mode of displaying the suppression image based on the symptom detected by the symptom detection unit. It may be changed, or the gaze position detecting unit for detecting the gaze position of the occupant is provided, and the control unit displays the suppressed image on the display unit based on the gaze position detected by the gaze position detection unit. It may be displayed.
本発明に係る動揺病抑制装置によれば、現に加速度等を受けつつ読書やコンテンツの視聴等を行う乗員の平衡感覚と視覚情報との間のずれを補正し、動揺病を抑制することができる。 According to the sway disease suppressing device according to the present invention, it is possible to correct the deviation between the sense of balance and the visual information of the occupant who is actually reading or viewing the content while receiving acceleration or the like, and suppress the sway disease. ..
本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。 A mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本実施の形態に係る動揺病抑制装置1は、車両2に設けられて乗員Pの動揺病(乗り物酔い)を抑制するもので、図2に示すように、車両情報取得部3と、地図情報取得部4と、頭部傾き検出部5と、制御部6とを備える。
As shown in FIG. 1, the sway disease suppressing device 1 according to the present embodiment is provided in the
車両情報取得部3は、車両2に関する各種の車両情報を取得する。車両情報取得部3は、ここでは、車両2の速度を検出する車速センサ7、車両2の前後方向及び左右方向の加速度を検出する加速度センサ8、車両2のロール軸、ピッチ軸及びヨー軸回りの角速度を検出する角速度センサ9、車両2の向きを検出する方位センサ10、並びに、車両2の周囲を撮影するカメラ11にCAN(Controller Area Network)等のネットワーク12を介して接続され、各センサの検出結果及びカメラ11の撮影結果を車両情報として取得する。
The vehicle
地図情報取得部4は、ナビゲーションシステム13から車両2の現在の走行場所の地図情報を取得する。地図情報としては、走行場所の道路の種類(一般道、高速道)や形状、制限速度等があり、道路標識に示された制限速度等は、カメラ11により読み取って取得してもよい。
The map information acquisition unit 4 acquires map information of the current traveling location of the
頭部傾き検出部5は、車両2の車室内を撮影するカメラ14に接続され、カメラ14による乗員Pの撮影画像から、その頭部Hの傾きを検出する。
The head inclination detection unit 5 is connected to a
制御部6は、車両2に設けられて画像を表示する表示部15に接続され、車両情報取得部3が取得した車両2の速度情報、地図情報取得部4が取得した地図情報及び頭部傾き検出部5が検出した乗員Pの頭部Hの傾きに基づいて、乗員Pの動揺病を抑制する酔い低減画像を生成し、表示部15に表示させる。表示部15には、車両2のインストルメントパネル16に設けられたディスプレイ15aが用いられても、HUD(ヘッドアップディスプレイ)15bが用いられても、乗員Pが装用するウェアラブルグラス15cが用いられてもよい(図4乃至図7参照)。
The
酔い低減画像は、その時点での頭部Hの傾きを乗員Pに認知させる左右非対称の表示を含むとともに、頭部Hの傾きが、車両2の速度、加速度若しくは角速度又はカーブの曲率若しくは距離等によって、あとどのくらい継続するかを示す継続時間を画像の面積、長さ、色又は数値により乗員Pに認知させる表示を含む。つまり、ここでの継続時間とは、カーブが終了する(もしくは遠心力が作用しなくなる)までの継続時間を意味する。
The sickness reduction image includes a left-right asymmetric display that allows the occupant P to recognize the inclination of the head H at that time, and the inclination of the head H is the speed, acceleration or angular velocity of the
図3は、車両2がカーブを走行していて乗員Pの頭部Hが左に傾く場合の酔い低減画像の表示パターンを示し、表示パターン1では、酔い低減画像Imは上辺の左側が高く右側が低い台形の表示を含み、上辺の傾斜が頭部Hの傾きの度合いを表し、上辺から下辺までの長さ(台形の面積)が継続時間を表す。車両2が、曲率が大きく距離(及び走行時間)が長いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは大きく継続時間も長いから、酔い低減画像Imは上辺の傾斜が急で大面積の台形の画像を含み、車両2が、曲率が小さく距離が短いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは小さく継続時間も短いから、酔い低減画像Imは上辺の傾斜が緩やかで小面積の台形の画像を含む。
FIG. 3 shows a display pattern of a sickness reduction image when the
表示パターン2では、酔い低減画像Imは一対の長辺の左側が高く右側が低い長方形のバー(棒状)表示を含み、長辺の傾斜が頭部Hの傾きの度合いを示し、長辺の長さ(長方形の面積)が継続時間を示す。車両2が、曲率が大きく距離が長いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは大きく継続時間も長いから、酔い低減画像Imは長辺が長く傾斜が急な長方形の画像を含み、車両2が、曲率が小さく距離が短いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは小さく継続時間も短いから、酔い低減画像Imは長辺が短く傾斜が緩やかな長方形の画像を含む。
In the
表示パターン3では、酔い低減画像Imは矩形枠内の左右両脇に左が高く右が低い2つのバー表示を含み、2つのバーの高さの差が傾き度合いを示し、2つのバーの色が継続時間を示す。車両2が、曲率が大きく距離が長いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは大きく継続時間も長いから、酔い低減画像Imは高さの差が大きく目立つ色(赤色等)が付された2つのバーの画像を含み、車両2が、曲率が小さく距離が短いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは小さく継続時間も短いから、酔い低減画像Imは高さの差が小さく上記とは異なる色(青色等)が付された2つのバーの画像を含む。
In the
表示パターン4では、酔い低減画像Imは矩形枠内の上部から垂下する真っ直ぐな紐の先端に円形の錘が描かれた振り子の表示を含み、紐の傾斜が頭部Hの傾きの度合いを示し、紐の長さが継続時間を示す。車両2が、曲率が大きく距離が長いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは大きく継続時間も長いから、酔い低減画像Imは紐が長く傾斜が急な振り子の画像を含み、車両2が、曲率が小さく距離が短いカーブを走行しているときは、頭部Hの傾きは小さく継続時間も短いから、酔い低減画像Imは紐が短く傾斜が緩やかな振り子の画像を含む。
In the display pattern 4, the sickness reduction image Im includes a display of a pendulum in which a circular weight is drawn on the tip of a straight string hanging from the upper part in a rectangular frame, and the inclination of the string indicates the degree of inclination of the head H. , The length of the string indicates the duration. When the
制御部6は、図4に示すように、HUD15bにより車両2のフロントウィンドウシールド17に各表示パターンの酔い低減画像Imを表示させることができ、地図情報取得部4が取得した地図情報に基づいて、酔い低減画像Imの表示態様(表示パターン)を変更することもできる。例えば、車両2の自動運転状態において、制御部6は、地図情報から車両2がバイパス等のカーブが少ない道路を走行していると判断したときは、乗員Pの視界の妨げとならず乗員Pに不快感、煩わしさを与えないようにHUD15bの表示領域の両脇にバーを表示する上記表示パターン3で酔い低減画像Imを表示させ(同図(a))、地図情報から車両2が市街地等におけるカーブがより多い道路を走行していると判断したときは、乗員Pの視界に入りやすいように横長のバーを表示する上記表示パターン2で酔い低減画像Imを表示させ(同図(b))、地図情報から車両2が山道等のカーブばかりの道路を走行していると判断したときは、HUD15bの表示領域の全体を利用した上記表示パターン1で酔い低減画像Imを表示させる(同図(c))。
As shown in FIG. 4, the
また、制御部6は、カメラ14の撮影画像等に基づいて乗員Pが注視する位置を演算により検出し、その注視位置に酔い低減画像Imを表示させることもできる。例えば図5に示すように、制御部6が、乗員Pに作用している遠心力が弱く(このこと自体、車両情報取得部3が取得した車両2の速度情報又は角速度情報や、地図情報取得部4が取得した地図情報から求めることができる。)、頭部傾き検出部5の検出結果から頭部Hの傾きが小さいと判断したときは、乗員Pの視界の妨げとならないようにHUD15bの表示領域の両脇にバーを表示する上記表示パターン3で酔い低減画像Imを表示させ(同図(a))、乗員Pに作用している遠心力が強く、頭部傾き検出部5の検出結果から頭部Hの傾きが大きいと判断したときは、HUD15bの表示領域の全体を利用した上記表示パターン1で酔い低減画像Imを表示させる場合に(同図(b))、頭部Hの傾きが大きいときの酔い低減画像Imについて、頭部Hの傾きが小さいときと同じ位置に表示させるのではなく、乗員Pに酔い低減画像Imを強く意識させるように、乗員Pの注視位置に表示させてもよい(同図(c))。
Further, the
一方、車両2の自動運転中に乗員Pがディスプレイ15a等に電子書籍等を表示させて読書しているような場合には、制御部6は、そのディスプレイ15a等に表示させている画像を回転させてなる左右非対称の酔い低減画像Imを表示させる。図6(a)に示すように、ディスプレイ15aに縦書きで文章が表示されている状態から車両2が曲がって乗員Pの頭部Hが傾くと、制御部6は、同図(b)に示すように文章を回転させて酔い低減画像Imとすることにより、乗員Pに頭部Hの傾きを認知させる。このような回転によって、同図(c)に示すように文章がディスプレイ15aの表示領域からはみ出す場合には、同図(d)に示すように文章を縮小して表示してもよいし、カメラ14の撮影画像等により乗員Pの注視位置を検出し、同図(e)に示すようにその注視位置(同図(e)では、注視位置は「映像」の「像」の文字周辺である。)が表示領域からはみ出さないように表示してもよい。
On the other hand, when the occupant P displays an electronic book or the like on the
本実施の形態に係る動揺病抑制装置1は、車両2に関する車両情報を取得する車両情報取得部3と、車両2の走行場所の地図情報を取得する地図情報取得部4と、車両2の乗員Pの頭部Hの傾きを検出する頭部傾き検出部5と、車両情報取得部3が取得した車両2の速度情報、地図情報取得部4が取得した地図情報及び頭部傾き検出部5が検出した頭部Hの傾きに基づいて、乗員Pの動揺病を抑制する酔い低減画像Imを生成し、車両2に設けられた表示部15に表示させる制御部6とを備えるので、車両2の走行中、現に加速度等を受けつつ読書やコンテンツの視聴等を行う乗員Pが、表示部15に表示された酔い低減画像Imを見ることによって、その平衡感覚と視覚情報との間のずれを補正し、動揺病を抑制することができる。
The agitation suppression device 1 according to the present embodiment includes a vehicle
酔い低減画像Imは、図3の各表示パターンでは、乗員Pに頭部Hの傾きを認知させる左右非対称の表示を含むとともに、乗員Pに頭部Hの傾きの継続時間を面積、長さ、色又は数値により認知させる表示を含むので、乗員Pは、自身の頭部Hが傾いている向きと、それが続く継続時間を直感的に認識することができる。 In each display pattern of FIG. 3, the sickness reduction image Im includes a left-right asymmetric display that allows the occupant P to recognize the inclination of the head H, and the area, length, and the duration of the inclination of the head H to the occupant P. Since it includes a display that is recognized by color or numerical value, the occupant P can intuitively recognize the direction in which his / her head H is tilted and the duration thereof.
そして、制御部6が、図4に示すように、地図情報取得部4が取得した地図情報に基づいて、酔い低減画像Imの表示態様を変更する場合には、頭部Hの傾きの度合いやカーブの状況に応じて酔い低減画像Imを最適な態様で表示させることができ、一つのカーブでもカーブの開始時は表示領域の中央部に酔い低減画像Imを濃く表示し、カーブの終わりに差し掛かるに連れて表示を薄くするような方式を採用してもよい。このような酔い低減画像Imの表示態様の変更は、制御部6が、乗員Pの動揺病の症状を検出する症状検出部を備え、その症状検出部が検出した症状に基づいて行ってもよい。症状検出部は、乗員Pの生体のセンシング(あくびの有無、発汗量、心拍の変動、脳波、呼吸数、呼吸のリズム等の皮膚電位による測定)により動揺病の症状を検出することができ、直進走行時の生体の状態と酔いが発生しやすい時の生体状態との誤差を学習することにより、症状の検出精度を高めてもよい。症状検出部が検出した症状が重い場合には、制御部6は、乗員Pに酔い低減画像Imを強く意識させるように、酔い低減画像Imを表示領域の中央部や乗員Pの注視位置に表示させることが望ましい。
Then, as shown in FIG. 4, when the
また、酔い低減画像Imは、図6の表示態様によれば、現在の表示内容が回転するか、回転に加えて縮小又は移動するだけで、新たな画像が付加されないため、乗員Pは現在の表示内容の視聴をしながら、頭部Hの傾きを認識することができる。 Further, according to the display mode of FIG. 6, the sickness reduction image Im is only reduced or moved in addition to the rotation of the current display content, and no new image is added. Therefore, the occupant P is present. The inclination of the head H can be recognized while viewing the displayed contents.
以上、本発明を実施するための形態について例示したが、本発明の実施形態は上述したものに限られず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更等してもよい。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been illustrated above, the embodiments of the present invention are not limited to those described above, and may be appropriately modified without departing from the spirit of the invention.
例えば、上記実施の形態では、頭部傾き検出部5はカメラ14による乗員Pの撮影画像から頭部Hの傾きを検出しているが、頭部Hに装着したセンサ、車両2のシートの圧力センサ、加速度、ステアリングの操舵角、タイヤの切り角、アクセル又はブレーキの車両情報等から測定・推定してもよく、制御部6は頭部Hの傾きの継続時間を数値で表示しても、レーザー、カメラ等の車外センシング用センサによりリアルタイムで推定してもよい。
For example, in the above embodiment, the head tilt detecting unit 5 detects the tilt of the head H from the image taken by the occupant P by the
また、表示部15は、図7に示すように、乗員Pが装用するウェアラブルグラス15cであっても、乗員Pが車両2において使用するスマートフォン等の情報端末機器やヘッドマウントディスプレイであってもよい。
Further, as shown in FIG. 7, the
なお、本発明は、車両以外の船舶や電車等の乗り物にも応用可能である。 The present invention can also be applied to vehicles other than vehicles, such as ships and trains.
1 動揺病抑制装置
2 車両
3 車両用情報取得部
4 地図情報取得部
5 傾き検出部(頭部傾き検出部)
6 制御部(制御部、注視位置検出部)
15 表示部
H 頭部
Im 酔い低減画像(抑制画像)
P 乗員
1 Sway
6 Control unit (control unit, gaze position detection unit)
15 Display H Head Im Sickness reduction image (suppression image)
P Crew
Claims (6)
前記車両の走行場所の地図情報を取得する地図情報取得部と、
前記車両の乗員の頭部の傾きを検出する傾き検出部と、
前記車両情報取得部が取得した車両情報、前記地図情報取得部が取得した地図情報及び前記傾き検出部が検出した前記頭部の傾きに基づいて、前記乗員の動揺病を抑制する抑制画像を生成して表示部に表示させる制御部とを備えることを特徴とする動揺病抑制装置。 The vehicle information acquisition department that acquires vehicle information about the vehicle,
A map information acquisition unit that acquires map information of the driving location of the vehicle, and
An inclination detection unit that detects the inclination of the head of the occupant of the vehicle,
Based on the vehicle information acquired by the vehicle information acquisition unit, the map information acquired by the map information acquisition unit, and the inclination of the head detected by the inclination detection unit, a suppression image for suppressing the sway of the occupant is generated. A sway disease suppressing device characterized by comprising a control unit for displaying on a display unit.
前記制御部は、前記症状検出部が検出した症状に基づいて、前記抑制画像の表示態様を変更することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の動揺病抑制装置。 It is equipped with a symptom detection unit that detects the symptom of the occupant's agitation.
The sway disease suppressing device according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit changes the display mode of the suppressed image based on the symptom detected by the symptom detecting unit. ..
前記制御部は、前記注視位置検出部が検出した注視位置に基づいて、前記抑制画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の動揺病抑制装置。 A gaze position detecting unit for detecting the gaze position of the occupant is provided.
The sway according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit displays the suppressed image on the display unit based on the gaze position detected by the gaze position detection unit. Disease control device.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2024024695A1 (en) * | 2022-07-25 | 2024-02-01 | スタンレー電気株式会社 | Motion sickness reduction device and motion sickness reduction method |
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2019
- 2019-02-20 JP JP2019027913A patent/JP2020131921A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2024024695A1 (en) * | 2022-07-25 | 2024-02-01 | スタンレー電気株式会社 | Motion sickness reduction device and motion sickness reduction method |
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