JP2023522131A - 車両の道路両立性を改善するための安全システム、車両安全システムおよび装置、方法、ならびに媒体 - Google Patents

Abstract

車両の道路両立性を改善するための安全システム（１０）が、監視システム（１）および統合安全領域制御ユニット（２）を含む。監視システムは、車両外部情報監視モジュール（１１）および車体姿勢監視モジュール（１２）を含む。統合安全領域制御ユニット（２）が、車両外部情報監視モジュール（１１）および車体姿勢監視モジュール（１２）によって獲得されたデータに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が衝突相対速度および衝突重複率を含む、計算することと、衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグを展開するかどうかを判定することとを行うように構成される。外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件が、衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であるかどうか、および／または衝突重複率が第１の重複率しきい値未満であるかどうかを判定することを含む。システムは、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減し得る。本発明はさらに、車両の道路両立性を改善するための安全装置および方法と、媒体、ならびに車両安全システム、車両安全装置、車両の安全性を高めるための方法、および可読記憶媒体に関する。【選択図】図１

Description

本発明は車両安全性の分野に関し、詳細には、車両の道路両立性を改善するための安全システム、装置、および方法と、可読記憶媒体、ならびに車両安全システム、車両安全装置、車両の安全性を高めるための方法、および可読記憶媒体に関する。

車両衝突事故では、道路上の様々な車両の車体高、重量、車体構造、さらにはバンパ高および形状における差異のために、車両衝突事故の間、必然的に一方の側が有利な位置にあり、他方の側は不利な位置にある。衝突においてどのように一方の側の安全を保護し、他方の側に対する被害を低減するかが、車両の道路両立性の原理である。

従来技術では、車両の道路両立性を改善するための技術的解決策は主に、車体の構造的設計を改善することによって、たとえば車両ヘッド部の剛性を低減することによって実装される。２つの車両間の衝突において、衝突での車両自体のコックピットに対する衝撃を低減することに加えて、２つの側の間の衝突によって発生した衝撃力を吸収し、衝突の他方の側に対して引き起こされる被害を低減することも可能である。

しかしながら、車両の道路両立性についての要件はますます高くなっている。たとえば、道路両立性についてのポイントペナルティ要件が、２０２１年版のＣｈｉｎａ Ｎｅｗ Ｃａｒ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍ（ＣＮＣＡＰ）に新たに追加された。

したがって、車両の道路両立性をさらに改善し、ますます厳しくなる車両の道路両立性についての要件を満たすために、車両の道路両立性を改善するための安全システム、装置、および方法、ならびに可読記憶媒体が当技術分野で求められている。

車両安全の分野では、最近では交通弱者（ＶＲＵ）の保護が注目のトピックとなっている。たとえば、ヨーロッパでは、歩行者、自転車、およびモータサイクルなどの交通弱者が交通事故死の総数のほぼ半分を占め、自転車の交通事故死者数が多くの国で増加している。ＶＲＵについての試験が、Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｎｅｗ Ｃａｒ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅ（Ｅｕｒｏ ＮＣＡＰ）について試験内容の１つとなっている。

従来技術では、ＶＲＵを保護するための技術的解決策は、車体の前部にフロントエアバッグを設けることと、車体の前部がＶＲＵと衝突したとき、フロントエアバッグを展開又は配置し、それによってＶＲＵを保護することとを含む。

しかしながら、いくつかの衝突状況では、フロントエアバッグを展開することは、実際にはＶＲＵに対する被害を悪化させ得ることを本発明者らは発見した。したがって、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するために、車両安全システム、車両安全装置、車両の安全性を高めるための方法、および可読記憶媒体が当技術分野で求められている。

本発明の目的は、車両の道路両立性を改善するための安全システムを提供することである。

本発明の別の目的は、車両の道路両立性を改善するための車両安全装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、車両の道路両立性を改善するための方法を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、車両の道路両立性を改善することのできるコンピュータ可読記憶媒体を提供することである。

本発明の一態様によれば、車両の道路両立性を改善するための安全システムが、車両の道路両立性を改善するように構成され、車両の外部エアバッグを制御することができ、車体の周りの障害物を監視するように構成された車両外部情報監視モジュールと、車体運動および車体姿勢を監視するように構成された車体姿勢監視モジュールとを含む監視システムと、車両外部情報監視モジュールおよび車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件であり衝突相対速度および衝突重複率を含む前記衝突条件を計算し、及び、衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグを展開／配置する(deploy)かどうかを判定するように構成された統合安全領域制御ユニットと、を備え、外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件が、衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であるかどうか、および／または衝突重複率が第１の重複率しきい値未満であるかどうかを判定することを含む。

１つまたは複数の実施形態では、外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件は、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害を低減するかどうかを判定することをさらに含み、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害を低減しない場合、統合安全領域制御ユニットは、収容された状態を保つように外部エアバッグを制御する。

１つまたは複数の実施形態では、監視システムは、車両内のドライバの精神状態データを獲得するように構成された車両内監視モジュールをさらに含み、統合安全領域制御ユニットは、精神状態データと、車両外部情報監視モジュールおよび車体姿勢監視モジュールによって獲得されるデータとに基づいて、ドライバが障害物との衝突に気付く可能性を計算し、可能性に基づいて衝突条件を計算する。

１つまたは複数の実施形態では、統合安全領域制御ユニットはアラームプロンプトを与えるようにさらに構成され、可能性がアラームしきい値未満である場合、統合安全領域制御ユニットはアラーム信号を出力し、ドライバが障害物との衝突に気付く可能性を高める。

１つまたは複数の実施形態では、車両内監視モジュールはカメラおよび／または車両内レーダーを含む。

１つまたは複数の実施形態では、精神状態データは、車両内のドライバの健康状態データおよび顔面データの一方または組合せを含む。

１つまたは複数の実施形態では、監視システムはＩｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールをさらに含み、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールは、車両外部情報監視モジュールと共に、車両の周りの障害物についての情報を提供する。

１つまたは複数の実施形態では、車両外部情報監視モジュールは、ミリメートル波レーダー、超音波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラのうちの１つまたは組合せを含む。

１つまたは複数の実施形態では、車体姿勢監視モジュールは、速度センサ、ヨー速度センサ、およびステアリングホイール角センサを含み、速度センサは車体運動を監視するように構成され、ヨー速度センサおよびステアリングホイール角センサは、車体姿勢を監視するように構成される。

１つまたは複数の実施形態では、統合安全領域制御ユニットは、計算を通じて、車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて監視エリアを取得し、車両外部情報監視モジュールは監視エリア内の障害物のみを監視する。

１つまたは複数の実施形態では、統合安全領域制御ユニットは、車両外部情報監視モジュールの監視情報に基づいて障害物をモデル化し、車体姿勢監視モジュールの監視情報に基づいて車体をモデル化し、モデリング情報に基づいて衝突条件を計算するようにさらに構成される。

１つまたは複数の実施形態では、安全システムはクラウドデータベースおよびシミュレーションデータベースをさらに含み、クラウドデータベースは、障害物と車両との間の衝突の履歴データを提供するように構成され、シミュレーションデータベースは、モデリング情報に基づいて障害物と車両との間の衝突のシミュレーションデータを提供するように構成され、統合安全領域制御ユニットは、履歴データおよびシミュレーションデータに基づいて衝突条件を計算する。

本発明の別の態様によれば、車両安全装置が、外部エアバッグと、上記のうちの１つに記載の安全システムとを含む。

本発明のさらに別の態様によれば、車両の道路両立性を改善するための方法であって、車両が外部エアバッグを含み、
車両の周りの障害物を監視し、車両の周りの障害物のデータを獲得することと、
車体運動および車体姿勢を監視し、車体姿勢データおよび車体運動データを獲得することと、
車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が衝突相対速度および衝突重複率を含む、計算することと、
衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグを展開するかどうかを判定することであって、外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件が、衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であり、かつ／または衝突重複率が第１の重複率しきい値未満である場合、外部エアバッグを展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように外部エアバッグを制御することを含む、判定することと
を含む方法。

１つまたは複数の実施形態では、外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件は、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害値を低減するかどうかを判定することと、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害値を低減しない場合、収容された状態を保つように外部エアバッグを制御することとをさらに含む。

１つまたは複数の実施形態では、車両の周りの障害物を監視することは、障害物が車両の周りに存在するかどうかを監視することと、障害物のタイプを識別することと、障害物の移動を予測することとを含む。

１つまたは複数の実施形態では、方法は、車両内のドライバの精神状態を監視し、車両内のドライバの精神状態データを取得することと、状態データ、車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて、ドライバが障害物との衝突に気付く可能性を計算し、可能性に基づいて衝突条件を計算することとをさらに含む。

１つまたは複数の実施形態では、方法は、衝突条件を記録し、クラウドデータベースにアップロードすることをさらに含む。

本発明のさらに別の態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体がコンピュータプログラムを記憶し、プログラムがプロセッサによって実行されるとき、以下のステップが実装される。
入力される車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件を計算するステップであって、衝突条件が衝突相対速度および衝突重複率を含む、ステップと、
衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグの展開をトリガするかどうかを判定するステップであって、そのための判定条件が、衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であり、かつ／または衝突重複率が第１の重複率しきい値未満である場合、外部エアバッグを展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように外部エアバッグを制御することを含む、ステップ。

車両の道路両立性を改善するための前述の安全システム、車両安全システムおよび装置、方法、ならびに媒体の有益な効果は、限定はしないが以下を含む。

１．衝突相対速度および衝突重複率が、外部エアバッグを展開するかどうかを判定するための判定条件として使用され、衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であること、および衝突重複率が第１の重複率しきい値未満であることのどちらかが満たされる場合、外部エアバッグを展開する必要がない。このようにして、外部エアバッグが、外部エアバッグの偽トリガリングによって引き起こされる危険を回避するように、より照準を当てた形で道路両立性を改善するように構成され得る。

２．ドライバの精神状態情報、車両外部情報、および車体姿勢を融合することによって衝突条件が計算されるように、車両外部情報監視モジュール、車両内監視モジュール、および車体姿勢監視モジュールが設けられ、その結果、外部エアバッグのトリガリングおよび展開タイミングがより正確となる。

３．衝突条件をより正確に計算するために、シミュレーションデータベースおよびクラウド履歴衝突データベースが使用される。さらに、衝突データがアップロードされ、データベース自体が学習能力を有する。これは計算の精度を継続的に改善し得る。

本発明の目的は、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するための車両安全システムを提供することである。

本発明の別の目的は、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するための車両安全装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するように車両の安全性を高めるための方法を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減することのできるコンピュータ可読記憶媒体を提供することである。

本発明の一態様によれば、車両安全システムが、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するように構成され、車両安全システムは、車両のフロントエアバッグを制御することができ、車両安全システムは、車両の周りの交通弱者を監視するように構成された交通弱者情報監視モジュールと、車体運動および車体の前部の姿勢を監視するように構成された車体姿勢監視モジュールとを含む監視システムと、交通弱者情報監視モジュールおよび車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、および衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置を含む、計算することと、衝突条件に基づいて、衝突条件での交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算して、衝突の瞬間の前にフロントエアバッグを展開するかどうかを判定することであって、第１の被害値が、衝突条件で収容されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、第２の被害値が、衝突条件で展開されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、第１の被害値が第２の被害値よりも大きいとき、フロントエアバッグが、展開をトリガするように制御され、第１の被害値が第２の被害値未満であるとき、フロントエアバッグが、収容された状態を保つように制御される、判定することとを行うように構成された統合安全領域制御ユニットとを含む。

１つまたは複数の実施形態では、第１の被害値は、フロントエアバッグが衝突時に収容された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第１の衝突位置によって引き起こされる第３の被害値を含み、第２の被害値は、フロントエアバッグが衝突の瞬間に展開された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第２の衝突位置によって引き起こされる第４の被害値と、フロントエアバッグが展開されるようにトリガされる時の交通弱者に対する衝撃エネルギーによって引き起こされる第５の被害値の和から、フロントエアバッグの展開のために吸収される衝撃エネルギーによって引き起こされる交通弱者に対する被害低減値を引いたものを含む。

１つまたは複数の実施形態では、監視システムは、車両内のドライバの精神状態データを獲得するように構成された車両内監視モジュールをさらに含み、統合安全領域制御ユニットは、精神状態データと、交通弱者情報監視モジュールおよび車体姿勢監視モジュールによって獲得されるデータとに基づいて、ドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性を計算し、上記可能性に基づいて衝突条件を計算する。

１つまたは複数の実施形態では、統合安全領域制御ユニットはアラームプロンプトを与えるようにさらに構成され、可能性がアラームしきい値未満である場合、統合安全領域制御ユニットはアラーム信号を出力し、ドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性を高める。

１つまたは複数の実施形態では、車両内監視モジュールはカメラおよび／または車両内レーダーを含む。

１つまたは複数の実施形態では、精神状態データは、車両内のドライバの健康状態データおよび顔面データの一方または組合せを含む。

１つまたは複数の実施形態では、監視システムはＩｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールをさらに含み、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールは、交通弱者情報監視モジュールと共に、車両の周りの交通弱者についての情報を提供する。

１つまたは複数の実施形態では、交通弱者情報監視モジュールは、ミリメートル波レーダー、超音波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラのうちの１つまたは組合せを含む。

１つまたは複数の実施形態では、車体姿勢監視モジュールは、速度センサ、ヨー速度センサ、およびステアリングホイール角センサを含み、速度センサは車体運動を監視するように構成され、ヨー速度センサおよびステアリングホイール角センサは、車体の前部の姿勢を監視するように構成される。

１つまたは複数の実施形態では、統合安全領域制御ユニットは、計算を通じて、車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて監視エリアを取得し、交通弱者情報監視モジュールは監視エリア内の交通弱者のみを監視する。

１つまたは複数の実施形態では、統合安全領域制御ユニットは、交通弱者情報監視モジュールの監視情報に基づいて交通弱者をモデル化し、車体姿勢監視モジュールの監視情報に基づいて車体をモデル化し、モデリング情報に基づいて衝突条件を計算するようにさらに構成される。

１つまたは複数の実施形態では、車両安全システムはクラウドデータベースおよびシミュレーションデータベースをさらに含み、クラウドデータベースは、交通弱者と車体の前部との間の衝突の履歴データを提供するように構成され、シミュレーションデータベースは、モデリング情報に基づいて交通弱者と車体の前部との間の衝突のシミュレーションデータを提供するように構成され、統合安全領域制御ユニットは、履歴データおよびシミュレーションデータに基づいて衝突条件を計算する。

本発明の別の態様によれば、車両安全装置が、フロントエアバッグと、上記のいずれか１つに記載の車両安全システムとを含む。

本発明のさらに別の態様によれば、車両の安全性を高めるための方法が、車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するために使用され、車両がフロントエアバッグを含み、方法は、
車両の周りの交通弱者を監視することと、
車体運動および車体の前部の姿勢を監視することと、
監視した車両の周りの交通弱者、車体運動、および車体の前部の姿勢に基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、および衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置を含む、計算することと、衝突条件での交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算して、衝突の瞬間の前にフロントエアバッグを展開するかどうかを判定することであって、第１の被害値が、衝突条件で収容されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、第２の被害値が、衝突条件で展開されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、第１の被害値が第２の被害値よりも大きいとき、フロントエアバッグが展開され、第１の被害値が第２の被害値未満であるとき、フロントエアバッグが、収容された状態を保つように制御される、判定することと
を含む。

１つまたは複数の実施形態では、第１の被害値は、フロントエアバッグが衝突時に収容された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第１の衝突位置によって引き起こされる第３の被害値を含み、第２の被害値は、フロントエアバッグが衝突の瞬間に展開された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第２の衝突位置によって引き起こされる第４の被害値と、フロントエアバッグが展開されるようにトリガされる時の交通弱者に対する衝撃エネルギーによって引き起こされる第５の被害値の和から、フロントエアバッグの展開のために吸収される衝撃エネルギーによって引き起こされる交通弱者に対する被害低減値を引いたものを含む。

１つまたは複数の実施形態では、車両の周りの交通弱者を監視することは、交通弱者が車両の周りに存在するかどうかを監視することと、交通弱者のタイプを識別することと、交通弱者の軌跡を追跡することと、交通弱者の移動経路を予測することとを含む。

１つまたは複数の実施形態では、方法は、衝突条件を記録し、クラウドデータベースにアップロードすることをさらに含む。

本発明のさらに別の態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体がコンピュータプログラムを記憶し、プログラムがプロセッサによって実行されるとき、以下のステップが実装される。
入力される車両の周りの交通弱者のデータ、車体運動データ、および車体の前部の姿勢データに基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算するステップであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、および衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置を含む、ステップと、
衝突条件での交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算するステップであって、第１の被害値が、衝突条件で収容されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、第２の被害値が、衝突条件で展開されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値である、ステップと、
衝突の瞬間の前にフロントエアバッグを展開するかどうかを判定し、第１の被害値が第２の被害値よりも大きいとき、フロントエアバッグを展開するように制御し、第１の被害値が第２の被害値未満であるとき、収容された状態を保つようにフロントエアバッグを制御するステップ。

前述の車両安全システムおよび装置、車両の安全性を高める方法、ならびに媒体の有益な効果は、限定はしないが以下を含む。フロントエアバッグの展開方策が、第１の被害値と第２の被害値とを比較し、すなわち、特定の衝突条件について適応的にフロントエアバッグを展開し、または収容された状態にフロントエアバッグを保ち、交通弱者と車体の前部との間の衝突被害を低減することによって最適化される。

本発明の特定の特徴および実施が、以下の実施形態およびその添付の図面によってさらに与えられる。

１つまたは複数の実施形態による安全システムの概略図である。 一実施形態による、車両の道路両立性を改善するための方法のフローチャートである。 別の実施形態による、車両の道路両立性を改善するための方法のフローチャートである。 別の実施形態による、車両の道路両立性を改善するための方法のフローチャートである。 １つまたは複数の実施形態による車両安全システムの概略図である。 一実施形態による、車両の安全性を高めるための方法のフローチャートである。 別の実施形態による、車両の安全性を高めるための方法である。 別の実施形態による、車両の安全性を高めるための方法である。

特定の実施形態および添付の図面を参照しながら、本発明が以下でさらに説明される。本発明を完全に理解するためにより詳しい詳細が以下の説明で示されるが、本明細書で説明されるものとは異なる多くの他の方式で本発明が実装され得ることは明らかである。本発明の含意に違反することなく、当業者は実際の適用例に従って類似の推進および推論を行うことができ、したがって、特定の実施形態の内容は本発明の保護範囲を限定すべきではない。

一方では、本願の実施形態を説明するために本願は特定の用語を使用する。「内側」および「外側」という向きの用語は、各構成要素自体の外形に対する内側および外側を指し、さらに、「１つの実施形態」、「一実施形態」および／または「いくつかの実施形態」は、本願の少なくとも１つの実施形態に関連する機能、構造、または特徴を意味する。したがって、本明細書の様々な箇所での「一実施形態」または「１つの実施形態」に対する２つ以上の参照は、必ずしも同一の実施形態を示すわけではないことが強調されるべきであり、そのことに留意されたい。さらに、本願の１つまたは複数の実施形態のいくつかの機能、構造、または特徴が適切に組み合わされ得る。

図１ならびに図３Ａおよび３Ｂを参照すると本願の安全システムの一実施形態が理解される。車両の道路両立性を改善するための安全システム１０が、監視システム１および統合安全領域制御ユニット２を含む。安全システム１０は、車両の外部エアバッグ２０の収容および展開(deploy)を制御し得、すなわち安全システム１０および外部エアバッグ２０は車両安全装置１００を構成し得る。安全システム１０および外部エアバッグ２０が車両内に共に配置され得、または別々であり得、たとえば安全システム１０が車両の外部に配置され、ワイヤレス通信を通じて、外部エアバッグ２０が展開され、または収容されるように制御することを当業者は理解することができる。特定の形態の外部エアバッグ２０は、車体の前部、すなわち車両ヘッド部に配置されたフロントエアバッグを含み得、高速リヤエンド衝突の場合の道路両立性を改善するために、車体の後部に配置されたリヤエアバッグをさらに含み得、さらには車体の両側面に配置されたサイドエアバッグをさらに含み得る。フロントエアバッグ、リヤエアバッグ、およびサイドエアバッグは、すべての方向の衝突で道路両立性を改善するように、車体を取り囲む外部エアバッグ全体を共に構成する。

監視システム１は、車両外部情報監視モジュール１１および車体姿勢監視モジュール１２を含み得る。車両外部情報監視モジュール１１は、車体の周りの障害物を監視するように構成され、ここでは障害物とは、一般化された障害物、すなわち道路上で衝突し得る衝突物体を指す。車体姿勢監視モジュール１２は、車体運動および車体姿勢を監視するように構成される。統合安全領域制御ユニット２は、監視システム１から獲得されたデータを処理し、外部エアバッグ２０に制御信号を出力するように構成される。

統合安全領域制御ユニット２は、車両外部情報監視モジュール１１および車体姿勢監視モジュール１２によって獲得されたデータに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件を計算するように構成される。衝突条件は、少なくとも衝突相対速度および衝突重複率を含み、衝突確率、衝突の瞬間、および衝突位置をさらに含み得る。衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグ２０を展開する(deploy)かどうかが判定される。外部エアバッグ２０の展開のトリガリングを制御するための判定条件は、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１よりも大きいかどうか、および衝突重複率が第１の重複率しきい値Ｘ１よりも大きいかどうかを判定することを含む。具体的には、特定の衝突条件では、計算を通じて、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１未満であり、かつ／または衝突重複率が第１の重複しきい値Ｘ１未満であると統合安全領域制御ユニット２が判定した場合、外部エアバッグを収容された状態に保つために、収容された状態に保つための制御信号が外部エアバッグ２０に出力される。しかしながら、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１よりも大きく、かつ衝突重複率が第１の重複しきい値Ｘ１よりも大きい場合、その衝突条件で外部エアバッグ２０を展開することによって道路両立性が改善され得ると判定することができる。

上記の実施形態の安全システム１０および車両安全装置１００を使用することの有益な効果は、統合安全領域制御ユニット２が衝突相対速度および衝突重複率を判定条件として使用して、外部エアバッグを展開するかどうかを判定し、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１未満であり、かつ／または衝突重複率が第１の重複率しきい値Ｘ１未満である場合、外部エアバッグを展開する必要がないことである。このようにして、外部エアバッグが、外部エアバッグ２０の偽トリガリングによって引き起こされる危険を回避するように、より照準を当てた形で道路両立性を改善するように構成され得る。中低速衝突で外部エアバッグ２０を展開するかどうかに関する判定および計算を実施する必要もなく、したがって統合安全領域制御ユニット２の計算速度が改善され、道路両立性が改善される。

図１ならびに図３Ａおよび３Ｂをさらに参照すると、いくつかの実施形態では、統合安全領域制御ユニット２によって外部エアバッグ２０の展開のトリガリングを制御するための条件は、外部エアバッグ２０の展開が衝突条件で車両に対する被害を低減するかどうかを判定することをさらに含み得、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害を低減しない場合、統合安全領域制御ユニット２は、収容された状態を保つように外部エアバッグ２０を制御する。具体的には、たとえば、衝突位置が、外部エアバッグ２０によってカバーされる保護エリアではなく、別の例では、車両外部情報監視モジュール１１は、衝突した障害物の質量が、大型トラック、バスなど、この側面の車両の質量よりもずっと大きいことを監視および認識する。このケースでは、外部エアバッグ２０が車両内のこの側面に展開される場合であっても、被害を低減することができず、統合安全領域制御ユニット２は、収容された状態を保つように外部エアバッグ２０を制御する。

監視システム１は、たとえば車両内のドライバの健康状態データおよび顔面データの一方または組合せを含む、車両内のドライバの精神状態データを獲得するように構成された車両内監視モジュール１３をさらに含み得る。上記のデータは、カメラおよび／または車両内レーダーのハードウェアによって獲得され得る。具体的には、カメラによって監視される健康状態データは心拍情報などを含み得、顔面データについての情報は、顔面情動状態情報（興奮および激怒など）、顔面疲労状態情報（瞬目頻度およびあくびなど）、顔面視線情報（カメラが人の視線を追跡して、ドライバが障害物に気付いたかどうかを判定することなど）、および顔面向き情報（解析のために顔面の向きに基づいて乗員の頭部旋回が求められ、その人が前方に注意を払っているかどうかが判定されることなど）を含み得る。車両内レーダーは、車両内生体検出および心拍検出を実装するように機能し得る。

統合安全領域制御ユニット２は、車両内のドライバの精神状態データと、車両外部情報監視モジュール１１および車体姿勢監視モジュール１２によって獲得されるデータと共に、車両内のドライバが障害物との衝突に気付く可能性を計算し、可能性に基づいて衝突条件を計算し得る。たとえば、統合安全領域制御ユニット２による計算を通じて得られた、車両内のドライバが障害物との衝突に気付く可能性が低いと、その衝突条件での計算結果で衝突相対速度が増加し、衝突の瞬間が進行し、衝突確率が増加する。車両内監視モジュール１３を設けることにより、統合安全領域制御ユニット２が、ドライバの精神状態情報、車両外部情報、および車体姿勢を融合して衝突条件を計算し、その結果、計算結果がより正確となり、実際の状況に最も近い道路条件および自身の車両条件の結果が得られることを知ることができる。しかしながら、車両内のドライバが障害物との衝突に気付く可能性を別の方式でも取得され得ることを当業者は理解することができる。たとえば、統合安全領域制御ユニット２は、車体姿勢とドライバの精神状態のビッグデータとの間のマッチングを実施し、車体姿勢監視モジュール１２によって獲得されるデータを使用することによって上記の可能性のデータを直接的に取得し、したがって計算量を削減する。そのハードウェアおよびソフトウェアコストは低いが、その計算精度は、車両内監視モジュール１３を設ける際の計算精度より低い。

図１をさらに参照すると、一実施形態では、統合安全領域制御ユニット２はアラームプロンプト機能を含み得る。車両内のドライバが障害物との衝突に気付く可能性がアラームしきい値未満である場合、統合安全領域制御ユニット２は、ドライバが障害物との衝突に気付く可能性を高めるように、アラーム信号を出力して、車両内で鋭い警告音を作成し、またはダッシュボードまたは中央コンソール画面を点灯し、またはステアリングホイールで振動を作成し、または別の方式でドライバに促す。特定の監視ステップおよび判定ステップは以下の通りであり得る。車両内監視モジュール１３によって獲得されるドライバの心拍データが第１の値であり、ドライバの瞬目頻度が第２の値であり、データベース情報に基づいて、ドライバがこの時に第１の精神状態にあり、衝突に気付く可能性がアラームしきい値よりも高いと判定される。したがって、プロンプトは与えられない。車両内監視モジュール１３によって獲得されるドライバの心拍データが第３の値であり、ドライバの瞬目頻度が第４の値であり、第１の時間よりも長い間にわたって、顔面の視線が路面から離れる。データベース情報に基づいて、ドライバがこの時に第２の精神状態にあり、ドライバが障害物との衝突に気付く可能性がアラームしきい値未満であると判定され、次いで、ドライバに促すためにアラームが与えられる。このようにして、衝突事故が可能な限り回避され得、衝突を完全に回避することができない場合であっても、ドライバは、衝突相対速度を低減するように遅れずに反応し得、それによって高速衝突を回避する。統合安全領域制御ユニット２は、可能性がアラームしきい値よりも高くなるまで、上記の可能性計算プロセスを反復し、次いでアラーム信号の出力を取り消し、統合安全領域制御ユニット２は、アラーム後の変化した可能性の値に基づいて、変化した衝突条件をリアルタイムに計算する。

図１をさらに参照すると、いくつかの実施形態では、監視システム１はＩｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュール１４をさらに含み得る。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓと、別の移動中の車両および／または障害物および／またはネットワークシステムとの間の通信が、車両と障害物との間の情報を提供し得る。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュール１４は、車両外部情報監視モジュール１１と共に、車両の周りの障害物についての情報を提供し、統合安全領域制御ユニット２の計算精度をさらに改善する。

１つまたは複数の実施形態では、車両外部情報監視モジュール１１は、ミリメートル波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラのうちの１つまたは組合せを含む。ミリメートル波レーダーおよびレーザレーダーは、障害物の位置を突き止め、障害物の、速度、角度、および距離などのデータを獲得するように構成される。ミリメートル波レーダーは、悪天候による干渉の影響を受けにくく、長い検出範囲を有し、遠距離の障害物を監視し得る。レーザレーダーは精度の点で高く、データ処理の点で単純であり、データ内容および精度の点で、ミリメートル波レーダーによって獲得された情報を補足し得、その結果監視結果がより正確になる。外部カメラは、障害物を区別し、識別する際に使用するために、障害物のイメージ情報を獲得するように構成される。

車体姿勢監視モジュール１２は、速度センサ、ヨー速度センサ、およびステアリングホイール角センサを含み、速度センサは車体運動を監視するように構成され、ヨー速度センサおよびステアリングホイール角センサは、車体姿勢を監視するように構成される。車体姿勢監視モジュール１２内に含まれるセンサは上記で説明したものに限定されず、代替として車体内に載架される他のセンサであり得ることを理解することができる。

統合安全領域制御ユニット２は、計算を通じて、車体姿勢監視モジュール１２によって獲得されたデータに基づいて監視エリアを取得し、すなわち、車体姿勢および車体運動に対応しており、障害物との衝突が生じ得るエリアを取得し、一方、車両外部情報監視モジュール１１は、監視エリア内の障害物のみを監視し、それによって、車両外部情報監視モジュール１１のデータ獲得量およびデータ処理量が削減され得、統合安全領域制御ユニット２のデータ処理量も削減され得る。このようにして、安全システム１０の動作速度はより高速であり、ソフトウェアおよびハードウェア要件が低減され、その結果コストが低くなる。

図１をさらに参照すると、いくつかの実施形態では、統合安全領域制御ユニット２はモデリング機能を有し、モデリング情報に基づいて計算を実施し得る。統合安全領域制御ユニット２は障害物および車両を別々にモデル化する。具体的には、統合安全領域制御ユニット２は、ミリメートル波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラによって獲得されたデータを融合して、リアルタイムに障害物を継続的にモデル化する。さらに、統合安全領域制御ユニット２は、速度センサによって監視される車体運動情報、ヨー速度センサによって監視される車体ヨー角速度情報、およびステアリングホイール角センサによって監視される車両ステアリングホイール角情報に基づいて、移動中の車両を継続的にリアルタイムにモデル化する。統合安全領域制御ユニット２は、リアルタイムに更新される、障害物モデリング情報と車体モデリング情報を比較し、衝突条件を計算する。一方、統合安全領域制御ユニット２は、計算中にリアルタイムに計算結果を更新し、計算結果をリアルタイム観測結果と継続的に比較して、低減された誤差で計算精度を改善する。

図１をさらに参照すると、いくつかの実施形態では、安全システム１０はクラウドデータベース３およびシミュレーションデータベース４をさらに含み、クラウドデータベース３は、障害物と車両との間の衝突の履歴データを提供するように構成され、シミュレーションデータベース４は、モデリング情報に基づいて障害物と車両との間の衝突のシミュレーションデータを提供するように構成される。統合安全領域制御ユニット２は、履歴データおよびシミュレーションデータに基づいて、衝突中の障害物と車両との間の衝突条件を計算する。具体的には、一定の期間に車両が移動した距離はＳ＝ＶＴであり、車両の速度はＶ＝Ｖ_０＋ａＴである。減速が、対応する時間および距離以内に０までの速度低下をもたらすことができない場合、衝突確率が高いと見なされ得る。さらに、車両を一定の角度に旋回するのにも時間がかかる。対応する時間および距離以内に車両をある角度に十分に旋回することができない場合、衝突を回避することができない。衝突が生じるときの障害物の衝突位置は、限られた時間に車両を旋回することのできる角度を計算することによって計算され得る。

衝突確率を計算することの一例は、以下の通りであり得る。クラウドデータベース３は、障害物と車両との間の衝突の履歴データを第１の衝突モデルとして提供し、シミュレーションデータベース４は、モデリング情報に基づく障害物と車両との間の衝突のシミュレーションデータを第２の衝突モデルとして提供するように構成される。統合安全領域制御ユニット２は、第１の衝突モデルおよび第２の衝突モデルのデータ情報を融合して、障害物と車両との間の衝突条件を計算する。

以前の実装のように、統合安全領域制御ユニット２は、システムオンチップ（ＳＯＣ）、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ（たとえば、ＭＣＵチップまたは５１シングルチップマイクロコンピュータ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令統合プロセッサ（ＡＳＩＰ）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）、物理処理装置（ＰＰＵ）、マイクロコントローラユニット、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ＲＩＳＣマシン（ＡＲＭ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、１つまたは複数の機能を実施することのできる任意の回路またはプロセッサなどの１つまたは複数のハードウェアプロセッサのうちの１つまたは組合せを含み得ることを諒解されよう。

図２ならびに図３Ａおよび３Ｂを参照すると、上記の説明から、外部エアバッグを含む車両について、車両の道路両立性を改善するための方法が以下のステップを含み得ることを知ることができる。

ステップＡ．車両の周りの障害物を監視し、車両の周りの障害物のデータを獲得することと、
ステップＢ．車体運動および車体姿勢を監視し、車体姿勢データおよび車体運動データを獲得することであって、
具体的には、図３Ａに示されるように、１つまたは複数の実施形態では、車両センサが、車体運動データおよび車体姿勢データを含む車体データを獲得および監視し、監視エリアが計算を通じて取得され、すなわち、車体姿勢および車体運動に対応しており、衝突が生じ得るエリアが取得され、一方、レーダーおよびカメラが、車両の周りの障害物についての情報を監視し、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓも車両の周りの障害物についての情報を提供し得る、獲得することと、
ステップＣ．車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が衝突相対速度および衝突重複率を含む、計算することと、
ステップＤ．衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグを展開するかどうかを判定することであって、外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件が、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１未満であり、かつ／または衝突重複率が第１の重複率しきい値Ｘ１未満である場合、外部エアバッグを展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように外部エアバッグを制御することを含む、判定すること。

具体的には、図３Ａに示されるように、いくつかの実施形態では、車両の周りの監視される障害物、車体運動、および車体運動姿勢に基づいて、監視エリア内に障害物があるかどうかが判定され、障害物のタイプが静的障害物であり、または移動中の車両などの動的障害物であることが認識され、静的障害物は道路障害物、停止車両などであり得る。次いで、障害物がモデル化され、運動方向および速度を含む障害物の運動が予測され、各障害物の衝突条件が計算される。衝突条件は、少なくとも衝突相対速度および衝突重複率を含み、衝突確率、衝突の瞬間、および衝突位置をさらに含み得る。各障害物との衝突の確率が計算され、外部エアバッグを展開することの判定のために、最高の衝突確率を有する障害物が選択され、車両の道路両立性が改善される。まず、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１未満であるかどうか、および衝突重複率がＸ１未満であるかどうかが判定され得る。この２つのいずれか一方が満たされる場合、外部エアバッグが、収容された状態を保つように制御され、その結果、外部エアバッグを展開する必要があるかどうかが迅速かつ正確に判定され得、そのことは、外部エアバッグを遅れずに展開することを可能にし、それによって車両の道路両立性を改善する。次いで、予測される衝突の瞬間が第１の瞬間Ｔ１の前であるかどうかが判定される。

好ましくは、図３Ａに示されるように、いくつかの実施形態では、車両内のドライバの精神状態がさらに監視され得、車両内のドライバの精神状態データが獲得され、ドライバが障害物との衝突に気付く可能性が、状態データ、車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて計算され、可能性に基づいて衝突条件が計算される。可能性がアラームしきい値未満である場合、ドライバが衝突に気付く可能性を高めるようにドライバは警告を受け、可能性の上記の計算結果に基づいて衝突時間が補正され、予測される衝突の瞬間が第２の瞬間Ｔ２の前であるかどうかが判定される。予測される衝突の瞬間が第２の瞬間Ｔ２の前ではない場合、衝突が回避され得、または衝突が生じる場合であっても、外部エアバッグの展開をトリガする必要がない。

好ましくは、図３Ｂに示されるように、１つまたは複数の実施形態では、車両と障害物との間の衝突の履歴データがさらにクラウドデータベースから取得され得、車両と障害物との間の衝突のシミュレーション結果がシミュレーションデータベースから取得され、統合安全領域制御ユニット２の計算のための比較および参照が提供され得、その結果、衝突条件の計算がより正確となる。

好ましくは、図３Ｂに示されるように、車両の道路両立性を改善するための方法は、計算を通じて、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害を低減するかどうかを判定することと、衝突条件での外部エアバッグの展開が車両に対する被害を低減しない場合、外部エアバッグを展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように外部エアバッグを制御することとをさらに含み得る。たとえば、車両の周りの障害物のデータに基づいて、衝突した障害物の質量が、大型トラック、バスなど、この側面の車両の質量よりもずっと大きいことが認識される。このケースでは、外部エアバッグが車両内のこの側面に展開される場合であっても、被害を低減することができず、外部エアバッグが、展開されるようにトリガされるのではなく、収容された状態を保つように制御される。

図３Ｂをさらに参照すると、外部エアバッグの展開が被害を低減し得ると判定される場合、予測される衝突の瞬間が第３の瞬間Ｔ３の前であるかどうかが判定され得る。予測される衝突の瞬間が第３の瞬間Ｔ３の前である場合、通信および構成要素が適切に機能しているかどうかがチェックされ得、通信および構成要素が適切に機能している場合、外部エアバッグが展開される。

好ましくは、図３Ｂをさらに参照すると、衝突の後、衝突確率、衝突の瞬間、衝突位置、衝突相対速度、衝突重複率などのパラメータを含む衝突条件がさらにクラウドデータベースに記録され得る。図３Ｂに示されるいくつかの実施形態は、外部エアバッグが展開され、次いで記録が実施されることを示すが、これに限定されないことを当業者は理解することができる。たとえば、外部エアバッグの展開が被害を低減することができないと判定されるので、外部エアバッグが展開されない場合であっても、この衝突のデータがやはりクラウドデータベース内に記録され得、その結果、データベースのサンプルが増加し得、データベース自体の学習能力のために、予測の精度が継続的に高まり得る。

説明を簡単にするために、上記の方法は一連の動作として図示され、説明されるが、ステップが動作の順序によって限定されないことを理解し、諒解されたい。その理由は、１つまたは複数の実施形態によれば、いくつかの動作が、異なる順序で行われ得、かつ／または本明細書で図示され、説明され、もしくは本明細書で図示されず、説明されないが当業者にとって理解できる他の動作と同時に行われ得、たとえば、前述のステップＡおよびステップＢが同時に実施され得ることである。

本願の別の態様によれば、本願はコンピュータ可読記憶媒体をさらに提供する。

本願で提供される上記のコンピュータ可読記憶媒体はコンピュータ命令を記憶する。コンピュータ命令がプロセッサによって実行されるとき、プログラムがプロセッサによって実行され、以下のステップ：
入力される車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて、車両と障害物との間の衝突条件を計算するステップであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突位置、衝突相対速度、および衝突重複率を含む、ステップと、
衝突相対速度および衝突重複率に基づいて、外部エアバッグ２０の展開をトリガするかどうかを判定するステップであって、そのための判定条件が、衝突相対速度が第１の速度しきい値Ｖ１未満であり、かつ／または衝突重複率が第１の重複率しきい値Ｘ１未満である場合、外部エアバッグ２０を展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように外部エアバッグ２０を制御することを含む、ステップ
が実装され得る。

上記の車両の道路両立性を改善するための方法で説明されたプログラムによって実行され得るステップなどの追加のステップが、プログラムによってさらに実行され得ることを当業者は諒解されよう。

車両安全システムおよび装置、車両の安全性を高めるための方法、ならびに媒体の実施形態が以下で説明される。

以下の実施形態で説明される交通弱者（ＶＲＵ）は、歩行者と、自転車、モータサイクル、および電気自転車などの２輪車両とを含む。２輪車両は輸送手段自体を指すのではなく、輸送手段を使用するユーザを指す。

本願の車両安全システムの一実施形態を理解するために図４を参照されたい。交通弱者と車体の前部との間の衝突被害を低減するための車両安全システム１０１が、監視システム１１０および統合安全領域制御ユニット２００を含む。車両安全システム１０１は、車両のフロントエアバッグ２０１の収容および展開を制御し得、すなわち車両安全システム１０１およびフロントエアバッグ２０１は車両安全装置１０００を構成し得る。車両安全システム１０１およびフロントエアバッグ２０１が車両内に共に配置され得、または別々であり得、たとえば車両安全システム１０１が車両の外部に配置され、ワイヤレス通信を通じて、フロントエアバッグ２０１が展開され、または収容されるように制御することを当業者は理解することができる。監視システム１１０は、交通弱者情報監視モジュール１１１および車体姿勢監視モジュール１２１を含み得る。交通弱者情報監視モジュール１１１は、車両の周りの交通弱者を監視するように構成され、車体姿勢監視モジュール１２１は、車体運動および車体の前部の姿勢を監視するように構成される。統合安全領域制御ユニット２００は、監視システム１１０から獲得されたデータを処理し、フロントエアバッグ２０１に制御信号を出力するように構成される。

統合安全領域制御ユニット２００は、交通弱者情報監視モジュール１１１および車体姿勢監視モジュール１２１によって獲得されたデータに基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、および衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部の前部との間の衝突位置を含む、計算することと、衝突条件に基づいて、交通弱者に対する被害値を計算し、展開をトリガするようにフロントエアバッグ２０１を制御するための信号、または収容された状態に保つようにフロントエアバッグ２０１を制御するための信号を出力することとを行うように構成される。具体的には、統合安全領域制御ユニット２００は、衝突条件でフロントエアバッグ２０１が収容されるときの交通弱者に対する第１の被害値Ｈ１と、衝突条件でフロントエアバッグ２０１が展開されるときの交通弱者に対する第２の被害値Ｈ２とを計算し、Ｈ１とＨ２を比較し、Ｈ１がＨ２よりも大きい場合、展開をトリガするための制御信号をフロントエアバッグ２０１に出力して、フロントエアバッグを展開するようにトリガし、Ｈ１がＨ２未満である場合、収容された状態を保つための制御信号をフロントエアバッグ２０１に出力して、フロントエアバッグを収容された状態に保つ。

上記の実施形態の車両安全システム１０１および車両安全装置１０００を使用することの有益な効果は、統合安全領域制御ユニット２００が被害値を計算して比較し、その結果、交通弱者が車両の車体の前部と衝突したとき、交通弱者が最大限に保護されることである。上記の実施形態は、フロントエアバッグの展開が交通弱者に対してより大きな被害を引き起こし得るという従来技術での問題を回避する。たとえば、歩行者が非常に低速で衝突するとき、フロントエアバッグ２０１の瞬間的展開中の衝撃力が衝突事故の被害の主な原因となることが回避され得る。同様に、単に速度を判定要素として使用する他の偽トリガリングシステムでは、ロードバイクなどの、衝突速度が低く、高さが高い交通弱者では、フロントエアバッグ２０１を遅れずに展開することができず、衝突後に、交通弱者の頭部が、車体の前部の、風防ガラスなどの高エンベロープバルブエリアと衝突し、次いでひどく負傷する。

具体的には、１つまたは複数の実施形態では、Ｈ１は、フロントエアバッグ２０１が衝突時に収容された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第１の衝突位置によって引き起こされる第３の被害値Ｈ３を含み得、Ｈ２は、フロントエアバッグ２０１が衝突の瞬間に展開された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第２の衝突位置によって引き起こされる第４の被害値と、フロントエアバッグ２０１が展開されるようにトリガされる時の交通弱者に対する衝撃エネルギーによって引き起こされる第５の被害値Ｈ５の和から、フロントエアバッグ２０１の展開のために吸収される衝撃エネルギーによって引き起こされる交通弱者に対する被害低減値Ｈ６を引いたものを含み得、すなわち、統合安全領域制御ユニット２００は、Ｈ３をＨ４＋Ｈ５－Ｈ６と比較する。フロントエアバッグ２０１の展開は一般に、第２の衝突位置についてのエンベロープ値を第１の衝突位置についてのエンベロープ値よりも低くするので、Ｈ４は一般にＨ３未満である。しかしながら、いくつかの低速衝突状況では、フロントエアバッグ２０１の展開衝撃力が、エアバッグの衝撃力のために大腿および下腿を含む歩行者の脚部の負傷を引き起こし得、または末端への衝撃のために、歩行者に対する２次被害が引き起こされる。したがって、フロントエアバッグ２０１が衝突条件で展開された状態および収容された状態にあるときの交通弱者に対する被害値が、Ｈ３とＨ４＋Ｈ５－Ｈ６とを比較することによって正確に比較され得る。

図４をさらに参照すると、１つまたは複数の実施形態では、監視システム１１０は、たとえば車両内のドライバの健康状態データおよび顔面データの一方または組合せを含む、車両内のドライバの精神状態データを獲得するように構成された車両内監視モジュール１３１をさらに含み得る。上記のデータは、カメラおよび／または車両内レーダーのハードウェアによって獲得され得る。具体的には、カメラによって監視される健康状態データは心拍情報などを含み得、顔面データについての情報は、顔面情動状態情報（興奮および激怒など）、顔面疲労状態情報（瞬目頻度およびあくびなど）、顔面視線情報（カメラが人の視線を追跡して、ドライバが交通弱者に気付いたかどうかを判定することなど）、および顔面向き情報（解析のために顔面の向きに基づいて乗員の頭部旋回が求められ、その人が前方に注意を払っているかどうかが判定されることなど）を含み得る。車両内レーダーは、車両内生体検出および心拍検出を実装するように機能し得る。

統合安全領域制御ユニット２００は、車両内のドライバの精神状態データ、ならびに交通弱者情報監視モジュール１１１および車体姿勢監視モジュール１２１によって獲得されるデータと共に、車両内のドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性を計算し、可能性に基づいて衝突条件を計算し得る。たとえば、統合安全領域制御ユニット２００による計算を通じて得られた、車両内のドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性が低く、次いで衝突条件での計算結果で衝突相対速度が増加し、衝突の瞬間が進行し、衝突確率が増加する。統合安全領域制御ユニット２００の計算結果がより正確となるように車両内監視モジュール１３１が設けられ得ることを知ることができる。しかしながら、車両内のドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性を別の方式でも取得され得ることを当業者は理解することができる。たとえば、統合安全領域制御ユニット２００は、車体姿勢とドライバの状態のビッグデータとの間のマッチングを実施し、車体姿勢監視モジュール１２１によって獲得されるデータを使用することによって上記の可能性のデータを直接的に取得し、したがって計算量を削減する。そのハードウェアおよびソフトウェアコストは低いが、その計算精度は、車両内監視モジュール１３１を設ける際の計算精度より低い。

図４をさらに参照すると、一実施形態では、統合安全領域制御ユニット２００はアラームプロンプト機能を含み得る。車両内のドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性がアラームしきい値未満である場合、統合安全領域制御ユニット２００は、ドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性を高めるように、アラーム信号を出力して、車両内で鋭い警告音を作成し、またはダッシュボードもしくは中央コンソール画面を点灯し、またはステアリングホイールで振動を作成し、または別の方式でドライバに促す。特定の監視ステップおよび判定ステップは以下の通りであり得る。車両内監視モジュール１３１によって獲得されるドライバの心拍データが第１の値であり、ドライバの瞬目頻度が第２の値であり、データベース情報に基づいて、ドライバがこの時に第１の精神状態にあり、衝突に気付く可能性がアラームしきい値よりも高いと判定される。したがって、プロンプトは与えられない。車両内監視モジュール１３１によって獲得されるドライバの心拍データが第３の値であり、ドライバの瞬目頻度が第４の値であり、第１の時間よりも長い間にわたって、顔面の視線が路面から離れる。データベース情報に基づいて、ドライバがこの時に第２の精神状態にあり、ドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性がアラームしきい値未満であると判定され、次いで、ドライバに促すためにアラームが与えられる。統合安全領域制御ユニット２００は、可能性がアラームしきい値よりも高くなるまで、上記の可能性計算プロセスを反復し、次いでアラーム信号の出力を取り消し、統合安全領域制御ユニット２００は、アラーム後の変化した可能性の値に基づいて、変化した衝突条件をリアルタイムに計算する。

図４をさらに参照すると、いくつかの実施形態では、監視システム１１０はＩｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュール１４１をさらに含み得る。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓと、別の移動中の車両および／または交通弱者および／またはネットワークシステムとの間の通信が、車両と交通弱者との間の情報を提供し得る。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュール１４１は、交通弱者情報監視モジュール１１１と共に、車両の周りの交通弱者についての情報を提供し、統合安全領域制御ユニット２００の計算精度をさらに改善する。

１つまたは複数の実施形態では、交通弱者情報監視モジュール１１１は、ミリメートル波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラのうちの１つまたは組合せを含む。ミリメートル波レーダーおよびレーザレーダーは、交通弱者の位置を突き止め、交通弱者の、速度、角度、および距離などのデータを獲得するように構成される。ミリメートル波レーダーは、悪天候による干渉の影響を受けにくく、長い検出範囲を有し、遠距離の交通弱者を監視し得る。レーザレーダーは精度の点で高く、データ処理の点で単純であり、データ内容および精度の点で、ミリメートル波レーダーによって獲得された情報を補足し得、その結果監視結果がより正確になる。外部カメラは、交通弱者を区別し、識別する際に使用するために、交通弱者のイメージ情報を獲得するように構成される。

車体姿勢監視モジュール１２１は、速度センサ、ヨー速度センサ、およびステアリングホイール角センサを含み、速度センサが車体運動を監視するように構成され、ヨー速度センサおよびステアリングホイール角センサは、車体姿勢を監視するように構成される。車体姿勢監視モジュール１２１内に含まれるセンサは上記で説明したものに限定されず、代替として車体内に載架される他のセンサであり得ることを理解することができる。

統合安全領域制御ユニット２００は、計算を通じて、車体姿勢監視モジュール１２１によって獲得されたデータに基づいて監視エリアを取得し、すなわち、車体姿勢および車体運動に対応しており、交通弱者との衝突が生じ得るエリアを取得し得、一方、交通弱者情報監視モジュール１１１は、監視エリア内の交通弱者のみを監視し、それによって、交通弱者情報監視モジュール１１１のデータ獲得量およびデータ処理量が削減され得、統合安全領域制御ユニット２００のデータ処理量も削減され得る。このようにして、車両安全システム１０１の動作速度はより高速であり、ソフトウェアおよびハードウェア要件が低減され、その結果コストが低くなる。

図４をさらに参照すると、いくつかの実施形態では、統合安全領域制御ユニット２００はモデリング機能を有し、モデリング情報に基づいて計算を実施し得る。統合安全領域制御ユニット２００は交通弱者および車両を別々にモデル化する。具体的には、統合安全領域制御ユニット２００は、ミリメートル波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラによって獲得されたデータを融合して、リアルタイムに交通弱者を継続的にモデル化する。さらに、統合安全領域制御ユニット２００は、速度センサによって監視される車体運動情報、ヨー速度センサによって監視される車体ヨー角速度情報、およびステアリングホイール角センサによって監視される車両ステアリングホイール角情報に基づいて、移動中の車両を継続的にリアルタイムにモデル化する。統合安全領域制御ユニット２００は、リアルタイムに更新される、交通弱者モデリング情報と車体モデリング情報を比較し、衝突条件を計算する。一方、統合安全領域制御ユニット２００は、計算中にリアルタイムに計算結果を更新し、計算結果をリアルタイム観測結果と継続的に比較して、低減された誤差で計算精度を改善する。

図４をさらに参照すると、いくつかの実施形態では、車両安全システム１０１はクラウドデータベース３００およびシミュレーションデータベース４００をさらに含む。クラウドデータベース３００は、交通弱者と車体の前部との間の衝突の履歴データを提供するように構成され、シミュレーションデータベースは、モデリング情報に基づいて交通弱者と車体の前部との間の衝突のシミュレーションデータを提供するように構成される。統合安全領域制御ユニット２００は、履歴データおよびシミュレーションデータに基づいて、衝突中の交通弱者と車体の前部との間の衝突条件を計算する。具体的には、一定の期間に車両が移動した距離はＳ＝ＶＴであり、車両の速度はＶ＝ａＴである。減速が、対応する時間および距離以内に０までの速度低下をもたらすことができない場合、衝突確率が高いと見なされ得る。さらに、車両を一定の角度に旋回するのにも時間がかかる。対応する時間および距離以内に車両をある角度に十分に旋回することができない場合、衝突を回避することができない。衝突が生じるときの交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置は、限られた時間に車両を旋回することのできる角度を計算することによって計算され得る。

衝突確率を計算することの一例は、以下の通りであり得る。クラウドデータベース３００は、交通弱者と車体の前部との間の衝突の履歴データを第１の衝突モデルとして提供し、シミュレーションデータベース４００は、モデリング情報に基づく交通弱者と車体の前部との間の衝突のシミュレーションデータを第２の衝突モデルとして提供するように構成される。統合安全領域制御ユニット２００は、第１の衝突モデルおよび第２の衝突モデルのデータ情報を融合して、交通弱者と車体の前部との間の衝突条件を計算する。

以前の実装のように、統合安全領域制御ユニット２００は、システムオンチップ（ＳＯＣ）、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ（たとえば、ＭＣＵチップまたは５１シングルチップマイクロコンピュータ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け命令統合プロセッサ（ＡＳＩＰ）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）、物理処理装置（ＰＰＵ）、マイクロコントローラユニット、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、アドバンストＲＩＳＣマシン（ＡＲＭ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、１つまたは複数の機能を実施することのできる任意の回路またはプロセッサなどの１つまたは複数のハードウェアプロセッサのうちの１つまたは組合せを含み得ることを理解されよう。

図５を参照すると、上記の説明から、フロントエアバッグを含む車両について、交通弱者と車体の前部との間の衝突被害を低減し、車両の安全性を高めるための方法が以下のステップを含み得ることを知ることができる。
ステップＡ．車両の周りの交通弱者を監視することと、
ステップＢ．車体運動および車体の前部の姿勢を監視することであって、
具体的には、図６Ａに示されるように、１つまたは複数の実施形態では、車両センサが、車体運動データおよび車体の前部の姿勢データを含む車体データを獲得および監視し監視エリアが計算を通じて取得され、すなわち、車体姿勢および車体運動に対応しており、交通弱者との衝突が生じ得るエリアが取得され、一方、レーダーおよびカメラが、車両の周りの交通弱者についての情報を監視し、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓも車両の周りの交通弱者についての情報を提供し得る、監視することと、
ステップＣ．監視した車両の周りの交通弱者、車体運動、および車体の前部の姿勢に基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算することであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、および衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置を含み、
具体的には、図６Ａに示されるように、いくつかの実施形態では、車両の周りの監視される交通弱者、車体運動、および車体の前部の姿勢に基づいて、監視エリア内に交通弱者がいるかどうかが判定され、衝突相対速度が第１の速度よりも高いかどうかが判定され、衝突相対速度が第１の速度よりも高い場合、交通弱者の軌跡が追跡され、交通弱者の移動経路が予測され、交通弱者が車両の経路を横切るかどうかが判定され、交通弱者が車両の経路を横切る場合、車両と交通弱者との間の衝突位置および衝突時間が予測され、予測される衝突の瞬間が第１の瞬間の前であるかどうかが判定され、
好ましくは、図６Ａに示されるように、いくつかの実施形態では、ドライバの状態情報も車両内監視モジュールを通じて監視され得、ドライバが交通弱者との衝突に気付く可能性が計算され得、可能性がアラームしきい値未満である場合、ドライバが衝突に気付く可能性を高めるようにドライバは警告を受け、可能性の上記の計算結果に基づいて衝突時間が補正され、予測される衝突の瞬間が第２の瞬間の前であるかどうかが判定され、
好ましくは、図６Ｂに示されるように、１つまたは複数の実施形態では、交通弱者と車体の前部との間の衝突の履歴データもクラウドデータベースから取得され得、交通弱者と車体の前部との間の衝突のシミュレーション結果がシミュレーションデータベースから取得され、衝突システムの計算のための比較および参照が提供され得、その結果、衝突条件の計算がより正確となる、計算することと、
ステップＤ．衝突条件での交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算して、衝突の瞬間の前にフロントエアバッグを展開するかどうかを判定することであって、第１の被害値が、衝突条件で収容されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、第２の被害値が、衝突条件で展開されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する被害値であり、
第１の被害値が第２の被害値よりも大きいとき、フロントエアバッグが展開され、第１の被害値が第２の被害値未満であるとき、フロントエアバッグが、収容された状態を保つように制御される、判定すること。

具体的には、図６Ｂをさらに参照すると、いくつかの実施形態では、衝突条件が計算された後、交通弱者と車体の前部との間の衝突確率がしきい値よりも高いかどうかが判定され、衝突確率がしきい値よりも高い場合、衝突条件で収容されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する第１の被害値が、衝突条件で展開されているフロントエアバッグについての交通弱者に対する第２の被害値と比較される。第２の被害値が第１の被害値よりも大きい場合、フロントエアバッグを展開する必要はないと判定される。

第１の被害値が第２の被害値よりも大きい場合、予測される衝突の瞬間が第３の瞬間の前であるかどうかが判定され得る。予測される衝突の瞬間が第３の瞬間の前である場合、通信および構成要素が適切に機能しているかどうかがチェックされ得、通信および構成要素が適切に機能している場合、外部エアバッグが展開される。

具体的には、第１の被害値は、フロントエアバッグが衝突時に収容された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第１の衝突位置によって引き起こされる第３の被害値を含み、第２の被害値は、フロントエアバッグが衝突の瞬間に展開された状態にあるとき、交通弱者の頭部と車体の前部との間の第２の衝突位置によって引き起こされる第４の被害値と、フロントエアバッグが展開されるようにトリガされる時の交通弱者に対する衝撃エネルギーによって引き起こされる第５の被害値の和から、フロントエアバッグの展開のために吸収される衝撃エネルギーによって引き起こされる交通弱者に対する被害低減値を引いたものを含む。

好ましくは、図６Ｂを参照すると、ステップＥがさらに含まれ得る。衝突の後、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置、および他のデータを含む衝突条件がやはりクラウドデータベースに記録され得る。図６Ｂに示されるいくつかの実施形態は、フロントエアバッグが展開され、次いで記録が実施されることを示すが、これに限定されないことを当業者は理解することができる。たとえば、第１の被害値が第２の被害値未満であるので、衝突中にフロントエアバッグが収容される場合、この衝突の衝突条件がやはりクラウドデータベースに記録され得る。

説明を簡単にするために、上記の方法は一連の動作として図示され、説明されるが、ステップが動作の順序によって限定されないことを理解し、諒解されたい。その理由は、１つまたは複数の実施形態によれば、いくつかの動作が、異なる順序で行われ得、かつ／または本明細書で図示され、説明され、もしくは本明細書で図示されず、説明されないが当業者にとって理解できる他の動作と同時に行われ得、たとえば、前述のステップＡおよびステップＢが同時に実施され得ることである。

本願の別の態様によれば、本願はコンピュータ可読記憶媒体をさらに提供する。

本開示で提供される上記のコンピュータ可読記憶媒体はコンピュータ命令を記憶する。コンピュータ命令がプロセッサによって実行されるとき、プログラムがプロセッサによって実行され、以下のステップ：
入力される車両の周りの交通弱者のデータ、車体運動データ、および車体の前部の姿勢データに基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算するステップであって、衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、衝突時の相対速度、および衝突時の交通弱者の頭部と車体の前部との間の衝突位置を含む、ステップと、
衝突条件での交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算するステップであって、第１の被害値が、衝突条件で収容されているフロントエアバッグによって引き起こされる交通弱者に対する被害値であり、第２の被害値が、衝突条件で展開されているフロントエアバッグによって引き起こされる交通弱者に対する被害値である、ステップと、
衝突の瞬間の前にフロントエアバッグを展開するかどうかを判定し、第１の被害値が第２の被害値よりも大きいとき、フロントエアバッグを展開するように制御し、第１の被害値が第２の被害値未満であるとき、収容された状態を保つようにフロントエアバッグを制御するステップと、
が実装され得る。

上記の車両の安全性を高めるための方法で説明されたプログラムによって実行され得るステップなどの追加のステップが、プログラムによってさらに実行され得ることを当業者は諒解されよう。

本明細書で開示された実施形態と共に説明された方法またはアルゴリズムのステップは、直接的にハードウェアで、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、または当技術分野で周知の任意の他の形態の記憶媒体内に常駐し得る。例示的記憶媒体がプロセッサに結合され、したがってプロセッサは、記憶媒体から情報を読み取り、かつ記憶媒体に情報を書き込み得る。代替として、記憶媒体がプロセッサ内に一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ内に常駐し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末内に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内に別個のアセンブリとして常駐し得る。

１つまたは複数の例示的実施形態では、記載の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアでコンピュータプログラム製品として実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶され、またはコンピュータ可読媒体を介して送られ得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る、入手可能な任意の媒体であり得る。限定はしないが、例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気記憶デバイス、または命令もしくはデータ構造の形態の適切なプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る任意の他の媒体を含み得る。任意の接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、撚線対、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、マイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ソフトウェアがウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、撚線対、ＤＳＬ、または赤外線、無線、マイクロ波などのワイヤレス技術が媒体の定義内に含まれる。本明細書でのディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタルバーサタイルディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピィディスク（ｄｉｓｋ）、およびＢｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク（ｄｉｓｃ）を含み、多くの場合、ディスク（ｄｉｓｋ）はデータを磁気的に再現するために使用され、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザ光を使用してデータを光学的に再現するために使用される。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

本発明が好ましい実施形態と共に上記で開示されるが、好ましい実施形態は本発明を限定することを意図するものではない。本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、当業者は可能な変更および改変を行い得る。したがって、本発明の技術的解決策の内容から逸脱することなく、本発明の技術的内容に従って上記の実施形態に対して行われる任意の改変、等価な変更、および修正は、本発明の特許請求の範囲によって定義される保護の範囲内に包含されるものとする。

Claims (37)

1. 車両の道路両立性を改善するための安全システムであって、前記車両の前記道路両立性を改善するように構成され、前記車両の外部エアバッグを制御することができ、
   車体の周りの障害物を監視するように構成された車両外部情報監視モジュールと、
   車体運動および車体姿勢を監視するように構成された車体姿勢監視モジュールと
   を備える監視システムと、
   前記車両外部情報監視モジュールおよび前記車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて、前記車両と前記障害物との間の衝突条件であり衝突相対速度および衝突重複率を含む前記衝突条件を計算し、及び、前記衝突相対速度および前記衝突重複率に基づいて、前記外部エアバッグを展開するかどうかを判定するように構成され、前記外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件が、前記衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であるかどうか、および／または前記衝突重複率が第１の重複率しきい値未満であるかどうかを判定することを含む、統合安全領域制御ユニットと
   を備えることを特徴とする安全システム。
2. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための前記判定条件が、前記衝突条件での前記外部エアバッグの展開が前記車両に対する被害を低減するかどうかを判定することをさらに含み、前記衝突条件での前記外部エアバッグの前記展開が前記車両に対する被害を低減しない場合、前記統合安全領域制御ユニットが、収容された状態を保つように前記外部エアバッグを制御することを特徴とする安全システム。
3. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記監視システムが、前記車両内のドライバの精神状態データを獲得するように構成された車両内監視モジュールをさらに備え、前記統合安全領域制御ユニットが、前記精神状態データと、前記車両外部情報監視モジュールおよび前記車体姿勢監視モジュールによって獲得される前記データとに基づいて、前記ドライバが前記障害物との衝突に気付く可能性を計算し、前記可能性に基づいて前記衝突条件を計算することを特徴とする安全システム。
4. 請求項３に記載の安全システムにおいて、前記統合安全領域制御ユニットがアラームプロンプトを与えるようにさらに構成され、前記ドライバが前記障害物との衝突に気付く可能性がアラームしきい値未満である場合、前記統合安全領域制御ユニットがアラーム信号を出力し、前記ドライバが前記障害物との衝突に気付く前記可能性を高めることを特徴とする安全システム。
5. 請求項３に記載の安全システムにおいて、前記車両内監視モジュールがカメラおよび／または車両内レーダーを備えることを特徴とする安全システム。
6. 請求項５に記載の安全システムにおいて、前記精神状態データが、前記車両内の前記ドライバの健康状態データおよび顔面データの一方または組合せを含むことを特徴とする安全システム。
7. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記監視システムがＩｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールをさらに備え、前記Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールが、前記車両外部情報監視モジュールと共に、前記車両の周りの前記障害物についての情報を提供することを特徴とする安全システム。
8. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記車両外部情報監視モジュールが、ミリメートル波レーダー、超音波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラのうちの１つまたは組合せを備えることを特徴とする安全システム。
9. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記車体姿勢監視モジュールが、速度センサ、ヨー速度センサ、およびステアリングホイール角センサを備え、
   前記速度センサが前記車体運動を監視するように構成され、前記ヨー速度センサおよび前記ステアリングホイール角センサが、前記車体姿勢を監視するように構成される
   ことを特徴とする安全システム。
10. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記統合安全領域制御ユニットが、計算を通じて、前記車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて監視エリアを取得し、前記車両外部情報監視モジュールが前記監視エリア内の障害物のみを監視することを特徴とする安全システム。
11. 請求項１に記載の安全システムにおいて、前記統合安全領域制御ユニットが、前記車両外部情報監視モジュールの監視情報に基づいて障害物をモデル化し、前記車体姿勢監視モジュールの監視情報に基づいて前記車体をモデル化し、モデリング情報に基づいて前記衝突条件を計算するようにさらに構成されることを特徴とする安全システム。
12. 請求項１１に記載の安全システムにおいて、クラウドデータベースおよびシミュレーションデータベースをさらに備え、前記クラウドデータベースが、障害物と前記車両との間の衝突の履歴データを提供するように構成され、前記シミュレーションデータベースが、前記モデリング情報に基づいて障害物と前記車両との間の衝突のシミュレーションデータを提供するように構成され、前記統合安全領域制御ユニットが、前記履歴データおよび前記シミュレーションデータに基づいて前記衝突条件を計算することを特徴とする安全システム。
13. 外部エアバッグと、請求項１から１２のいずれか一項に記載の安全システムとを備えることを特徴とする車両安全装置。
14. 車両の道路両立性を改善するための方法であって、前記車両が外部エアバッグを備え、前記方法が、
    前記車両の周りの障害物を監視し、前記車両の周りの前記障害物のデータを獲得するステップと、
    車体運動および車体姿勢を監視し、車体姿勢データおよび車体運動データを獲得するステップと、
    前記車両の周りの前記障害物の前記データ、前記車体運動データ、および前記車体姿勢データに基づいて、前記車両と前記障害物との間の衝突条件を計算するステップであって、前記衝突条件が衝突相対速度および衝突重複率を含む、ステップと、
    前記衝突相対速度および前記衝突重複率に基づいて、前記外部エアバッグを展開するかどうかを判定するステップであって、前記外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための判定条件が、前記衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であり、かつ／または前記衝突重複率が第１の重複率しきい値未満である場合、前記外部エアバッグを展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように前記外部エアバッグを制御することを含む、ステップと
    を含むことを特徴とする方法。
15. 請求項１４に記載の前記車両の道路両立性を改善するための方法において、前記外部エアバッグの展開のトリガリングを制御するための前記判定条件が、前記衝突条件での前記外部エアバッグの展開が前記車両に対する被害値を低減するかどうかを判定することと、前記衝突条件での前記外部エアバッグの前記展開が前記車両に対する前記被害値を低減しない場合、収容された状態を保つように前記外部エアバッグを制御することとをさらに含むことを特徴とする方法。
16. 請求項１４に記載の前記車両の道路両立性を改善するための方法において、前記車両の周りの障害物を監視する前記ステップが、前記障害物が前記車両の周りに存在するかどうかを監視するステップと、前記障害物のタイプを識別するステップと、前記障害物の移動を予測するステップとを含むことを特徴とする方法。
17. 請求項１４に記載の前記車両の道路両立性を改善するための方法において、前記車両内のドライバの精神状態を監視し、前記車両内の前記ドライバの精神状態データを取得するステップと、前記状態データ、前記車両の周りの前記障害物の前記データ、前記車体運動データ、および前記車体姿勢データに基づいて、前記ドライバが前記障害物との衝突に気付く可能性を計算し、前記可能性に基づいて前記衝突条件を計算するステップとをさらに含むことを特徴とする方法。
18. 請求項１４に記載の前記車両の道路両立性を改善するための方法において、前記衝突条件を記録し、クラウドデータベースにアップロードするステップをさらに含むことを特徴とする方法。
19. コンピュータプログラムを記憶することを特徴とする可読記憶媒体であって、前記プログラムがプロセッサによって実行され、
    入力される車両の周りの障害物のデータ、車体運動データ、および車体姿勢データに基づいて、前記車両と前記障害物との間の衝突条件を計算するステップであって、前記衝突条件が衝突相対速度および衝突重複率を含む、ステップと、
    前記衝突相対速度および前記衝突重複率に基づいて、外部エアバッグの展開をトリガするかどうかを判定するステップであって、そのための判定条件が、前記衝突相対速度が第１の速度しきい値未満であり、かつ／または前記衝突重複率が第１の重複率しきい値未満である場合、前記外部エアバッグを展開するようにトリガする代わりに、収容された状態を保つように前記外部エアバッグを制御することを含む、ステップと
    が実装されることを特徴とする可読記憶媒体。
20. 車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するように構成された車両安全システムであって、車両のフロントエアバッグを制御することができ、
    前記車両の周りの前記交通弱者を監視するように構成された交通弱者情報監視モジュールと、
    車体運動および前記車体の前部の姿勢を監視するように構成された車体姿勢監視モジュールと
    を備える監視システムと、
    前記交通弱者情報監視モジュールおよび前記車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて、前記車両と前記交通弱者との間の衝突条件を計算することであって、前記衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、前記衝突時の相対速度、および前記衝突時の前記交通弱者の頭部と前記車体の前部との間の衝突位置を含む、計算することと、前記衝突条件に基づいて、前記衝突条件での前記交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算して、前記衝突の瞬間の前に前記フロントエアバッグを展開するかどうかを判定することであって、前記第１の被害値が、前記衝突条件で収容されている前記フロントエアバッグについての前記交通弱者に対する被害値であり、前記第２の被害値が、前記衝突条件で展開されている前記フロントエアバッグについての前記交通弱者に対する被害値であり、前記第１の被害値が前記第２の被害値よりも大きいとき、前記フロントエアバッグが、展開をトリガするように制御され、前記第１の被害値が前記第２の被害値未満であるとき、前記フロントエアバッグが、収容された状態を保つように制御される、判定することとを行うように構成された統合安全領域制御ユニットと
    を備えることを特徴とする車両安全システム。
21. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記第１の被害値が、前記フロントエアバッグが前記衝突時に収容された状態にあるとき、前記交通弱者の頭部と前記車体の前部との間の第１の衝突位置によって引き起こされる第３の被害値を含み、前記第２の被害値が、前記フロントエアバッグが前記衝突の前記瞬間に展開された状態にあるとき、前記交通弱者の頭部と前記車体の前部との間の第２の衝突位置によって引き起こされる第４の被害値と、前記フロントエアバッグが展開されるようにトリガされる時の前記交通弱者に対する衝撃エネルギーによって引き起こされる第５の被害値の和から、前記フロントエアバッグの前記展開のために吸収される衝撃エネルギーによって引き起こされる前記交通弱者に対する被害低減値を引いたものを含むことを特徴とする車両安全システム。
22. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記監視システムが、前記車両内のドライバの精神状態データを獲得するように構成された車両内監視モジュールをさらに備え、前記統合安全領域制御ユニットが、前記精神状態データと、前記交通弱者情報監視モジュールおよび前記車体姿勢監視モジュールによって獲得される前記データとに基づいて、前記ドライバが前記交通弱者との衝突に気付く可能性を計算し、前記可能性に基づいて前記衝突条件を計算することを特徴とする車両安全システム。
23. 請求項２２に記載の車両安全システムにおいて、前記統合安全領域制御ユニットがアラームプロンプトを与えるようにさらに構成され、前記可能性がアラームしきい値未満である場合、前記統合安全領域制御ユニットがアラーム信号を出力し、前記ドライバが前記交通弱者との衝突に気付く可能性を高めることを特徴とする車両安全システム。
24. 請求項２２に記載の車両安全システムにおいて、前記車両内監視モジュールがカメラおよび／または車両内レーダーを備えることを特徴とする車両安全システム。
25. 請求項２４に記載の車両安全システムにおいて、前記精神状態データが、前記車両内の前記ドライバの健康状態データおよび顔面データの一方または組合せを含むことを特徴とする車両安全システム。
26. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記監視システムがＩｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールをさらに備え、前記Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｖｅｈｉｃｌｅｓモジュールが、前記交通弱者情報監視モジュールと共に、前記車両の周りの前記交通弱者についての情報を提供することを特徴とする車両安全システム。
27. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記交通弱者情報監視モジュールが、ミリメートル波レーダー、超音波レーダー、レーザレーダー、および外部カメラのうちの１つまたは組合せを備えることを特徴とする車両安全システム。
28. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記車体姿勢監視モジュールが、速度センサ、ヨー速度センサ、およびステアリングホイール角センサを備え、
    前記速度センサが前記車体運動を監視するように構成され、前記ヨー速度センサおよび前記ステアリングホイール角センサが、前記車体の前部の姿勢を監視するように構成される
    ことを特徴とする車両安全システム。
29. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記統合安全領域制御ユニットが、計算を通じて、前記車体姿勢監視モジュールによって獲得されたデータに基づいて監視エリアを取得し、前記交通弱者情報監視モジュールが前記監視エリア内の前記交通弱者のみを監視することを特徴とする車両安全システム。
30. 請求項２０に記載の車両安全システムにおいて、前記統合安全領域制御ユニットが、前記交通弱者情報監視モジュールの監視情報に基づいて交通弱者をモデル化し、前記車体姿勢監視モジュールの監視情報に基づいて前記車体をモデル化し、モデリング情報に基づいて前記衝突条件を計算するようにさらに構成されることを特徴とする車両安全システム。
31. 請求項３０に記載の車両安全システムにおいて、クラウドデータベースおよびシミュレーションデータベースをさらに備え、前記クラウドデータベースが、交通弱者と車体の前部との間の衝突の履歴データを提供するように構成され、前記シミュレーションデータベースが、前記モデリング情報に基づいて交通弱者と車体の前部との間の衝突のシミュレーションデータを提供するように構成され、前記統合安全領域制御ユニットが、前記履歴データおよび前記シミュレーションデータに基づいて前記衝突条件を計算することを特徴とする車両安全システム。
32. フロントエアバッグと、請求項２０から３１のいずれか一項に記載の車両安全システムを備えることを特徴とする車両安全装置。
33. 車体の前部との衝突で交通弱者に対する被害を低減するために使用される、車両の安全性を高めるための方法において、前記車両がフロントエアバッグを備える方法であって、
    前記車両の周りの前記交通弱者を監視するステップと、
    車体運動および前記車体の前部の姿勢を監視するステップと、
    監視した前記車両の周りの交通弱者、車体運動、および前記車体の前部の姿勢に基づいて、前記車両と前記交通弱者との間の衝突条件を計算するステップであって、前記衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、前記衝突時の相対速度、および前記衝突時の前記交通弱者の頭部と前記車体の前部との間の衝突位置を含む、ステップと、
    前記衝突条件での前記交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算して、前記衝突の瞬間の前に前記フロントエアバッグを展開するかどうかを判定するステップであって、前記第１の被害値が、前記衝突条件で収容されている前記フロントエアバッグについての前記交通弱者に対する被害値であり、前記第２の被害値が、前記衝突条件で展開されている前記フロントエアバッグについての前記交通弱者に対する被害値であり、
    前記第１の被害値が前記第２の被害値よりも大きいとき、前記フロントエアバッグが展開され、前記第１の被害値が前記第２の被害値未満であるとき、前記フロントエアバッグが、収容された状態を保つように制御される、ステップと
    を含むことを特徴とする方法。
34. 請求項３３に記載の前記車両の前記安全性を高めるための方法において、前記第１の被害値が、前記フロントエアバッグが前記衝突時に収容された状態にあるとき、前記交通弱者の前記頭部と前記車体の前部との間の第１の衝突位置によって引き起こされる第３の被害値を含み、前記第２の被害値が、前記フロントエアバッグが前記衝突の前記瞬間に展開された状態にあるとき、前記交通弱者の頭部と前記車体の前部との間の第２の衝突位置によって引き起こされる第４の被害値と、前記フロントエアバッグが展開されるようにトリガされる時の前記交通弱者に対する衝撃エネルギーによって引き起こされる第５の被害値の和から、前記フロントエアバッグの前記展開のために吸収される衝撃エネルギーによって引き起こされる前記交通弱者に対する被害低減値を引いたものを含むことを特徴とする方法。
35. 請求項３４に記載の前記車両の前記安全性を高めるための方法において、前記車両の周りの前記交通弱者を監視するステップが、前記交通弱者が前記車両の周りに存在するかどうかを監視するステップと、前記交通弱者のタイプを識別するステップと、前記交通弱者の軌跡を追跡するステップと、前記交通弱者の移動経路を予測するステップとを含むことを特徴とする方法。
36. 請求項３３に記載の前記車両の前記安全性を高めるための方法において、前記衝突条件を記録し、クラウドデータベースにアップロードするステップをさらに含むことを特徴とする方法。
37. コンピュータプログラムを記憶することを特徴とする可読記憶媒体であって、前記プログラムがプロセッサによって実行され、
    入力される前記車両の周りの前記交通弱者のデータ、車体運動データ、および車体の前部の姿勢データに基づいて、車両と交通弱者との間の衝突条件を計算するステップであって、前記衝突条件が、衝突確率、衝突の瞬間、前記衝突時の相対速度、および前記衝突時の前記交通弱者の頭部と前記車体の前部との間の衝突位置を含む、ステップと、
    前記衝突条件での前記交通弱者に対する第１の被害値および第２の被害値を計算するステップであって、前記第１の被害値が、前記衝突条件で収容されている前記フロントエアバッグについての前記交通弱者に対する被害値であり、前記第２の被害値が、前記衝突条件で展開されている前記フロントエアバッグについての前記交通弱者に対する被害値である、ステップと、
    前記衝突の瞬間の前に前記フロントエアバッグを展開するかどうかを判定し、前記第１の被害値が前記第２の被害値よりも大きいとき、前記フロントエアバッグを展開するように制御し、前記第１の被害値が前記第２の被害値未満であるとき、収容された状態を保つように前記フロントエアバッグを制御するステップと
    が実装されることを特徴とする可読記憶媒体。
    

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