JP3746541B2 - 居眠り運転検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、居眠り運転検出装置に関し、詳しくは、先行車との関係や車線との関係で居眠り運転の状態を検出する居眠り運転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、居眠り運転検出装置として、特開平５−１６２５６２号公報や特開平５−６９７５７号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
前者の装置は、要するに先行車との関係で居眠り運転の状態を検出するものであるが、このために、先行車が有るときに先行車との車間距離を計測して、所定期間（５分）に亘るこの車間距離の変化について標準偏差を算出し、この標準偏差が所定の閾値を超えた場合に居眠り運転と判定するものとなっている。
【０００４】
後者の装置は、要するに車線との関係で居眠り運転の状態を検出するものであるが、このために、ドアミラー等に設けられた受発光器等を用いて走行区分帯内での横変位を計測して、所定期間（４〜５分）に亘るこの横変位の変化について標準偏差を算出し、この標準偏差が所定の閾値を超えた場合に居眠り運転と判定するものとなっている。
【０００５】
そして、何れの装置も、所定期間に亘る測定値の標準偏差が閾値を超えて、自車の運転状態が居眠り運転の状態にあることを検出すると、運転者に対して警報等を発する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の居眠り運転検出装置は、測定値の標準偏差に基づいて居眠り運転を検出するものであることから、居眠り運転の状態か否かの判定には、これに先立つ数分程度の固定的な時間の経過を避けることができない。
【０００７】
このため、一定期間の経過を待たずに、速やかに、運転者を覚醒させることを可能にするため、固定的な一定期間の経過を必要としないで居眠り運転を検出することができる装置を新たに開発することが重要な課題となる。
【０００８】
そこで、発明者は、運転者の覚醒度が低くなると、すなわち意識レベルが薄れて来ると、状況判断や運転操作における機敏性を欠くこととなるため、道路状況に応じて運転操作に遅れが生じるとともに、この遅れを補おうとして操作量が大きくなりがちであるという特性に着目した。
【０００９】
そして、具体的な調査の結果、先行車との関係では、覚醒度の低い状態での運転の場合、先行車の減速に対し、ブレーキを操作する等の減速操作が遅れて車間距離が極端に短縮しがちであり、しかも、この遅れを取り戻そうとしてその後にブレーキを強く踏み過ぎることが明確となった。
【００１０】
また、車線との関係では、路面状況やカーブの曲がり具合い等に応じて横移動したことにより自車の走行車線に対して横変位して片寄りが生じた場合、自車の横変位を修正するのが遅れて、特に覚醒度の低下に連れてこの遅れが大きくなって、徐々に蛇行が大きくなるということも明らかになった。しかも、このような蛇行運転によって車線の境界に迫ったり、さらにはこれを超えたり、あるいは路肩にはみ出したりした場合等に、このことに気づくと車線中央に自車を戻そうとして、慌ててステアリングホィールを急激に操作するということも判明した。
【００１１】
この発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、先行車との関係でのブレーキ操作等の減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができる居眠り運転検出装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、車線との関係での操舵特性に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができる居眠り運転検出装置を提供することをも目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の居眠り運転検出装置は、自車の走行状態が居眠り運転の状態であることを検出する車両搭載用の居眠り運転検出装置において、先行車との車間距離又は相対速度と自車の加速度と自車のブレーキ又はアクセルの操作状態とに基づいて先行車と自車との接近に応じた自車の減速を検出する検出手段と、前記検出手段によって前記自車の減速を検出した際、この自車減速の期間中における前記加速度の絶対値の最大値及び前記自車減速の検出当初の車間距離を求める設定手段と、この設定手段によって求められた前記加速度の絶対値の最大値が通常運転での加速度に基づく第１の閾値以上であること、及び前記設定手段によって求められた前記自車減速の検出当初における車間距離が通常運転における車間距離に基づく第２の閾値よりも小さいか否かにより減速操作の遅れを判別する判別手段とを備えて、この判別手段の結果によって居眠り運転を検出することを特徴とするものである。
【００１４】
【作用】
このような本発明による居眠り運転検出装置にあっては、自車の走行状態が居眠り運転の状態であることを検出するに際し、先行車が有ってこの先行車が減速した場合において居眠り運転をしていたときには車間距離が異常に小さくなるまで減速操作が遅れる一方で減速操作時には過度なブレーキ踏込を伴うという特性に基づいて居眠り運転を検出する。
【００１５】
具体的には、先行車との車間距離等と自車の加速度と自車のブレーキ等操作状態とに基づいてこの先行車と自車との接近に応じた自車の減速が検出され、さらに、この自車減速の期間中における加速度の絶対値の最大値も求められ、それから、この最大値と自車減速当初における車間距離の値とが所定の閾値と比較される。そして、この比較結果によって上記の特性に合致した居眠り運転の状態が検出される。
【００１６】
これにより、減速期間中の検出・算出等の処理を経て減速時には居眠り運転か否かの判定結果が出される。そこで、所定の固定された数分もの時間の経過を待たなくても、一般に数秒程度に過ぎない減速期間の経過後直ちに、判定結果が出される。
【００１７】
したがって、本発明による居眠り運転検出装置は、先行車との関係での減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができる。
【００２２】
【実施例】
本発明の居眠り運転検出装置の第１実施例について、その構成を説明する。図１は概要構成図であり、図２は機能ブロック図であり、図３は居眠り判定処理のフローチャートであり、図４はそこで参照される基準値の定め方を示すグラフであって、（ａ）は第１の閾値としての基準値である基準車間距離Ｌｓについてのものであり、（ｂ）は第２の閾値としての基準値である基準加速度Ｇｓについてのものである。
なお、Ａ／Ｄ変換回路等の極く一般的なハードウェア構成部分については図示及びその説明を割愛する。
【００２３】
この居眠り運転検出装置は、自車としての車両１０に搭載される装置である。この車両１０には、車体上部に設けられてそこから見える前方の映像を撮像して前方映像信号Ｉ，Ｊを出力する一対のＣＣＤカメラ２０と、車両１０の運転状態を検出するための各種センサ等４０とが備えられている。センサ等４０には、アクセルの操作状態に応じて“ＯＮ”又は“ＯＦＦ”のアクセル作動状態Ａを出力するアクセル作動スイッチ４１と、ブレーキの操作状態に応じて“ＯＮ”又は“ＯＦＦ”のブレーキ作動状態Ｂを出力するブレーキ作動スイッチ４２と、車両１０の走行方向を正とする加速度Ｇを検出する前後加速度センサ４３と、車速Ｖを検出して出力する車速センサ４４とが含まれている。そして、これらの検出された前方映像信号Ｉ，Ｊや、アクセル作動状態Ａ等は居眠り運転検出装置に送出される。また、このことと対応して、居眠り運転検出装置は、これらを入力するものとなっている。なお、車速センサ４４は居眠り運転検出装置の構成に応じて選択的に装備されるものである。
【００２４】
また、車両１０には、居眠り警報Ｓを受けて警報音を発するスピーカ等の警報出力装置６０も設けられており、このことに対応して、居眠り運転検出装置は、判別結果に応じた居眠り警報Ｓを生成して警報出力装置６０等に送出するものとなっている。
【００２５】
この居眠り運転検出装置の構成は、大別して、画像処理に適したＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）３０と、一般的な情報処理に適したＭＰＵ（マイクロプロセッサ）５０と、これらの間で必要な情報を転送するための不図示のインターフェイスとからなるものである。
【００２６】
ＤＳＰ３０は、前方映像信号Ｉ，Ｊを入力し、この前方映像から所望の情報を検出し、この情報をＭＰＵ５０に送出するものである。そして、このために、前方映像信号Ｉ，Ｊのデータを受けて保持するためのステレオ画像３１の領域と、ステレオ画像３１にアクセスしてこれに箱パターンの特徴抽出等の処理を行って先行車が有るときにこれを検出するとともにステレオ画像３１における視差角等に基づいてその先行車との車間距離Ｌを検出する先行車検出部３２とを備えたものである。
【００２７】
ＭＰＵ５０は、メモリ等を内蔵した１チップコンピュータであり、先行車検出部３２によって検出された車間距離Ｌからこれに差分等の処理を行って相対速度Ｒを算出する相対速度算出部５１と、タイマ割り込み等による所定周期でアクセル作動状態Ａとブレーキ作動状態Ｂと加速度Ｇと車速Ｖとを入力しておくセンサ信号取込部５２と、これら入力値に基づいて車両１０の運転状態が居眠り運転の状態にあるか否かを判別する居眠り判定部５３とを有して、これらを実行処理した結果生成された居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出するものである。
【００２８】
次に、居眠り判定部５３の処理について図３を参照して詳述する。
居眠り判定部５３は、先ず、相対速度Ｒと加速度Ｇとアクセル作動状態Ａとブレーキ作動状態Ｂとに基づいて、論理式［（Ｒ＜０）.AND. （Ｇ＜０）.AND. ｛（Ａ：“ＯＦＦ”）.OR.（Ｂ：“ＯＮ”）｝］を論理演算し（ステップＳ１）、これにより、先行車の減速等によるこの先行車と自車との接近（Ｒ＜０）に応じた操作によって（（Ａ：“ＯＦＦ”），（Ｂ：“ＯＮ”））自車が減速させられた（Ｇ＜０）か否かを判別する。そして、この結果が“真”即ち“ＹＥＳ”であれば自車の減速が検出できたものと判定してこの減速期間についての居眠り運転を検出するための処理（ステップＳ２以降）を行う一方、“偽”即ち“ＮＯ”であれば単なる異常接近を検出するための処理（ステップＳ８以降）を行うものとなっている。
【００２９】
次に、上述の判別結果が“ＹＥＳ”の場合、自車減速時の検出当初における車間距離を後の処理に備えて保持するため、このときの車間距離Ｌの値を当初車間距離Ｌｍにセーブする（ステップＳ２）。
【００３０】
また、最大加速度Ｇｍを零クリア（ステップＳ３）した後、加速度Ｇが正（Ｇ≧０）の間継続して（ステップＳ５）、最大加速度Ｇｍの値と加速度Ｇの絶対値との大きい方を最大加速度Ｇｍに代入する（ステップＳ４）。これにより、今回の減速期間中における加速度Ｇの絶対値の最大値を求めるものとなっている。
【００３１】
そして、当初車間距離Ｌｍと基準車間距離Ｌｓと最大加速度Ｇｍと基準加速度Ｇｓとに基づいて、論理式［（Ｌｍ＜Ｌｓ）.AND. （Ｇｍ≧Ｇｓ）］を論理演算して（ステップＳ６）、通常運転における同一条件下で測定した車間距離に基づいて定められた基準車間距離Ｌｓよりも当初車間距離Ｌｍが小さいこと、及び最大加速度Ｇｍが通常運転での加速度に基づく基準加速度Ｇｓ以上であることの判別を行うものである。
【００３２】
ここで、基準車間距離Ｌｓは、先行車が有ってこの先行車が減速した場合において居眠り運転をしていたときには車間距離が異常に小さくなるまで減速操作が遅れることに対応して、覚醒時運転において通常測定される車間距離よりも十分に小さな値に設定されている（図４（ａ）参照）。また、基準加速度Ｇｓは、そのような減速操作には過度なブレーキ踏込を伴うことに対応して、覚醒時運転において通常測定される加速度よりも十分に大きな値に設定されている（図４（ｂ）。そこで、先行車との関係での減速操作に基づいて居眠り運転の状態が検出されるのである。
【００３３】
そして、上記の判別の結果が“ＹＥＳ”であれば、居眠り運転が行われていると判定して、居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出する処理（ステップＳ７）を行う。これにより、この減速期間での減速操作が居眠りしながらの減速操作であったか否かの判定及び警報が、減速期間の終了後直ちに行われる。
したがって、居眠り判定部５３は、先行車との関係での減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出するものとなっている。
【００３４】
また、ステップＳ８以降の処理では、論理式［（Ｒ＜０）.AND. （Ａ：ＯＮ）.AND. （Ｂ：ＯＦＦ）］を論理演算し（ステップＳ８）、この結果が“ＹＥＳ”のときは先行車との関係での減速操作に基づかない先行車との接近が検出される。この場合、車速Ｖに安全距離算出係数“２”を乗算して求めた値を安全車間距離Ｌａとして（ステップＳ９）、車間距離Ｌと安全車間距離Ｌａとを比較し（ステップＳ１０）、その結果、車間距離Ｌが安全車間距離Ｌａよりも小さいときには、接近警報（Ｓ）を警報出力装置６０に送出する（ステップＳ１１）。これにより、この居眠り判定部５３は、居眠り運転の検出に加えて、単なる異常接近をも検出して警報するものとなっている。
【００３５】
第１実施例の居眠り運転検出装置について、その動作を説明する。
【００３６】
車両１０の走行中に運転者が居眠り運転検出装置を作動させると、居眠り運転検出装置では、所定の初期化が行われ、これが済むと、ＤＳＰ３０及びＭＰＵ５０で所定の処理が行われる。すなわち、ＤＳＰ３０での画像処理と、この処理結果のＤＳＰ３０からＭＰＵ５０への転送と、ＭＰＵ５０での居眠り運転の検出処理とが継続して行われる。
【００３７】
これらの処理手順を詳述すると、ＤＳＰ３０では、先ず前方映像信号Ｉ，Ｊからステレオ画像データ３１の取り込みが行われ、次に先行車検出部３２の処理が行われる。これにより、車間距離Ｌが求められる。
【００３８】
この車間距離Ｌを受けてＭＰＵ５０では、相対速度算出部５１の処理が行われて、相対速度Ｒが求められる。
また、ＭＰＵ５０では、センサ信号取り込み部５２の処理も行われて、アクセル作動状態Ａ、ブレーキ作動状態Ｂ、加速度Ｇ、車速Ｖも求められる。
さらに、これらの検出値・算出値に基づく居眠り判定部５３の処理も随時又は時分割的に行われて、居眠り運転の状態か否かの判定等の判定結果が出される。
【００３９】
そして、このようなＤＳＰ３０やＭＰＵ５０の処理が継続してなされ、居眠り運転検出装置の作動中に先行車が有ってこの先行車が減速した場合に、居眠り運転をしていたために減速操作が遅れて車間距離が異常に小さくなるとともにブレーキを過度に踏み込むと、居眠り運転が検出されて居眠り警報Ｓが警報出力装置６０に送出される。これにより、居眠り運転をしているときには、警報出力装置６０が作動するので、運転者の注意を喚起することができる。
【００４０】
本発明の居眠り運転検出装置の第２実施例について、その構成を説明する。
【００４１】
図５はその機能ブロック図であり、図６はその居眠り判定処理のフローチャートであり、図７は、（ａ）が車線検出処理による検出値の説明図であり、（ｂ）が居眠り運転中における横変位の変化パターンの典型例を示す図である。
なお、装置の構成は図１に示した第１実施例と同様であるが、センサ等４０に具体的に該当するセンサは、ステアリングシャフト部に設けられてステアリングホィールの舵角θを検出する舵角センサ４５だけとなっている。
【００４２】
居眠り運転検出装置の構成は、ＤＳＰ３０におけるステレオ画像３１の領域及び車線検出部３３と、ＭＰＵ５０における偏走変位算出部５４と横速度算出部５５とピーク検出部５６及び５７と舵角速度算出部５８と居眠り判定部５９とからなっている。
【００４３】
詳述すると、車線検出部３３は、細線パターンの特徴を抽出する等の画像処理を行い、この処理によってステレオ画像データ３１から車線パターンを検出する。さらに、この車線パターンについて、車線幅Ｗと横変位Ｄを算出する（図７（ａ）参照）。これらの算出値は居眠り判定部５９での処理に供される。これにより、車線検出部３３は、自車の車線内での走行状態についての横移動状態量のうち横変位を検出するものとなっている。
【００４４】
偏走変位算出部５４は、車線幅Ｗと車幅Ｔとを受け、算出式［Ｄｓ＝｛（（Ｗ−Ｔ）／２）×５０％｝］に従って演算処理を行い、この処理によって、偏走変位Ｄｓを算出するものである。この算出値は居眠り判定部５９での偏走検出の処理に供されるものとなっている。
【００４５】
横速度算出部５５は、自車の車線内での走行状態についての横移動状態量のうち横速度を算出するため、横変位Ｄを受け、これに対して時間微分を近似する差分等の処理を行い、この処理によって、横速度Ｍを算出する。
【００４６】
ピーク検出部５７は、横変位Ｄを受け、これの値が負から正に変わって一旦増加してから減少に転じたとき、［ＤＰ１←（ＤＰ２）］及び［ＤＰ２←（ＤＰ３）］の処理を行うとともに、このときのピーク値を最新のピーク値ＤＰ３にセーブする。また、横変位Ｄの値が正から負に変わって一旦減少してから増加に転じたときも、同じ処理を行う。この処理によって、横変位Ｄについての最近の３個のピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３を算出するものである。
【００４７】
ピーク検出部５６は、横速度Ｍを受け、これの値が負から正に変わって一旦増加してから減少に転じたとき、［ＭＰ１←（ＭＰ２）］及び［ＭＰ２←（ＭＰ３）］の処理を行うとともに、このときのピーク値を最新のピーク値ＭＰ３にセーブする。また、横速度Ｍの値が正から負に変わって一旦減少してから増加に転じたときも、同じ処理を行う。この処理によって、横速度Ｍにつての最近の３個のピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３を算出するものである。
【００４８】
舵角速度算出部５８は、舵角センサ４５から舵角θを受け、時間微分を近似する差分等の処理を行い、この処理によって、舵角速度δを算出するものである。
【００４９】
居眠り判定部５９は、偏走変位Ｄｓとピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３とピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３と舵角速度δとを受け、これらに基づいて偏走検出の処理と、蛇行増大検出の処理と、急操舵検出の処理とを行う。そして、これらの処理結果として、自車の走行状態が居眠り運転の状態にあれば、このことを検出し、さらに、この検出に応じて居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出するものとなっている。なお、居眠り判定部５３の処理については以下の動作説明にてさらに詳述する。
【００５０】
かかる構成の第２実施例の居眠り運転検出装置について、その動作を説明する。
【００５１】
車両１０の走行中に運転者が居眠り運転検出装置を作動させると、この居眠り運転検出装置では、所定の初期化が行われた後、ＤＳＰ３０で、ステレオ画像データ３１の取り込みと、車線検出部３３の処理とが行われて、車線幅Ｗと横変位Ｄが求められる。
【００５２】
この車線幅Ｗと横変位Ｄを受けてＭＰＵ５０では、偏走変位算出部５４の処理が行われて偏走変位Ｄｓが求められ、ピーク検出部５７の処理が行われて横変位Ｄのピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３が求められ、横速度算出部５５とピーク検出部５６との処理が行われて横速度Ｍのピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３が求められる。
【００５３】
また、ＭＰＵ５０では、一定周期のタイマ割り込みのタイミング等で、舵角速度算出部５８の処理が行われて、舵角速度δも求められる。これにより、居眠り判定に必要な検出値・算出値が揃う。
【００５４】
そして、これらの検出値・算出値に基づく居眠り判定部５９の処理も随時又は時分割的に行われる。
具体的には、横変位Ｄと偏走変位Ｄｓとを比較することで偏走検出の処理が行われる（ステップＳ２０）。その結果、横変位Ｄが偏走変位Ｄｓを超える場合には、蛇行走行等に起因する片寄り即ち極端な偏走が行われていることが判明するので、さらに検出処理を続行する（“ＹＥＳ”側）。
【００５５】
そして、蛇行増大検出の処理として、一連のピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３の絶対値を比較して［｜ＤＰ１｜＜｜ＤＰ２｜＜｜ＤＰ３｜］の関係（図７（ｂ）参照）が成立するか否かを判別する（ステップＳ２１）。あるいは、一連のピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３の絶対値を比較して［｜ＭＰ１｜＜｜ＭＰ２｜＜｜ＭＰ３｜］の関係が成立するか否かを判別する（ステップＳ２２）。これらの関係のうち少なくとも１つが成立した場合には、最近の３個のピーク値の絶対値が単調増加であること、すなわち蛇行が徐々に大きくなりつつあることが判明するので、検出処理を続行する（“ＹＥＳ”側）。
【００５６】
この段階では、急操舵検出の処理として、舵角速度δと基準舵角速度δｓと比較して［δ＞δｓ］か否かの判別を行う（ステップＳ２３）。ここで、基準舵角速度δｓは、通常運転における一般的な舵角速度を十分に超える値に設定された所定値である。そこで、この段階で舵角速度δが基準舵角速度δｓを超える場合には、蛇行増大に急激な操舵が後続したことが判明するので、自車の走行状態が居眠り運転の状態にあると判定し、この判定結果に従って居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出する（ステップＳ２４）。
【００５７】
そして、居眠り運転検出装置の作動中にはこれらの処理が継続してなされるが、この作動中に車両１０の運転者が居眠りすると、上述した処理手順に従って、その居眠り運転の状態が検出される。すなわち、走行車線に対する自車の蛇行が徐々に大きくなって自車が激しく偏走するに至り、さらに、この偏走から脱しようとして運転者が急激な操舵をも行うと、このような運転状態が居眠り運転の状態として検出される。そして、居眠り警報Ｓが警報出力装置に送出される。これにより、居眠り運転をしているときには、警報出力装置が作動するので、運転者の目を覚まさせるために運転者の注意を喚起することができる。
【００５８】
なお、これらの居眠り運転検出装置は、互いに又は従来装置に対して排他的なものではない。すなわち上述した居眠り運転検出のための手段は、単一の居眠り運転検出装置に一体化して共存させることが可能であり、さらに従来の検出手段との装置内並存も可能である。このような場合、警報の発生は多めになるが、各手段が補い合って居眠り運転の検出可能な場合が豊富になるので、より安全側に作用する。
【００５９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明による居眠り運転検出装置にあっては、先行車が有ってこの先行車が減速した場合において居眠り運転をしていたときには車間距離が異常に小さくなるまで減速操作が遅れる一方で減速操作時には過度なブレーキ踏込を伴うという特性に基づいて検出を行うことにより、固定時間の経過を待つこと無く、減速期間の経過後直ちに判定結果が出される。したがって、先行車との関係での減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができるという効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の居眠り運転検出装置の概要構成図である。
【図２】 本発明の居眠り運転検出装置の第１実施例について、その機能ブロック図である。
【図３】 第１実施例の装置について、その居眠り判定処理のフローチャートである。
【図４】 第１実施例の装置について、そこで参照される基準値の定め方を示すグラフである。
【図５】 本発明の居眠り運転検出装置の第２実施例について、その機能ブロック図である。
【図６】 第２実施例の装置について、その居眠り判定処理のフローチャートである。
【図７】 第２実施例の装置についての説明図である。
（ａ）は、車線検出処理による検出値の説明図である。
（ｂ）は、居眠り運転中における横変位の典型例である。
【符号の説明】
１０ 車両（自車）
２０ ＣＣＤカメラ
３０ ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）
３１ ステレオ画像
３２ 先行車検出部
３３ 車線検出部
４０ センサ等
４１ アクセル作動スイッチ
４２ ブレーキ作動スイッチ
４３ 前後加速度センサ
４４ 車速センサ
４５ 舵角センサ
５０ ＭＰＵ：マイクロプロセッシングユニット
５１ 相対速度算出部
５２ センサ信号取り込み部
５３ 居眠り判定部
５４ 偏走変位算出部
５５ 横速度算出部
５６ ピーク検出部
５７ ピーク検出部
５８ 舵角速度算出部
５９ 居眠り判定部
６０ 警報出力装置
Ａ アクセル作動状態
Ｂ ブレーキ作動状態
Ｄ 横変位（横移動状態量）
Ｄｓ 偏走変位
Ｇ 加速度
Ｇｍ 最大加速度
Ｇｓ 基準加速度
Ｌ 車間距離
Ｌｍ 当初車間距離
Ｌｓ 基準車間距離
Ｌａ 安全車間距離
Ｍ 横速度（横移動状態量）
Ｒ 相対速度
Ｓ 居眠り警報
Ｔ 車幅
Ｖ 車速
Ｗ 車線幅
θ 舵角
δ 舵角速度
δｓ 基準舵角速度
ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３ 横変位のピーク値
ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３ 横速度のピーク値
【産業上の利用分野】
この発明は、居眠り運転検出装置に関し、詳しくは、先行車との関係や車線との関係で居眠り運転の状態を検出する居眠り運転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、居眠り運転検出装置として、特開平５−１６２５６２号公報や特開平５−６９７５７号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
前者の装置は、要するに先行車との関係で居眠り運転の状態を検出するものであるが、このために、先行車が有るときに先行車との車間距離を計測して、所定期間（５分）に亘るこの車間距離の変化について標準偏差を算出し、この標準偏差が所定の閾値を超えた場合に居眠り運転と判定するものとなっている。
【０００４】
後者の装置は、要するに車線との関係で居眠り運転の状態を検出するものであるが、このために、ドアミラー等に設けられた受発光器等を用いて走行区分帯内での横変位を計測して、所定期間（４〜５分）に亘るこの横変位の変化について標準偏差を算出し、この標準偏差が所定の閾値を超えた場合に居眠り運転と判定するものとなっている。
【０００５】
そして、何れの装置も、所定期間に亘る測定値の標準偏差が閾値を超えて、自車の運転状態が居眠り運転の状態にあることを検出すると、運転者に対して警報等を発する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の居眠り運転検出装置は、測定値の標準偏差に基づいて居眠り運転を検出するものであることから、居眠り運転の状態か否かの判定には、これに先立つ数分程度の固定的な時間の経過を避けることができない。
【０００７】
このため、一定期間の経過を待たずに、速やかに、運転者を覚醒させることを可能にするため、固定的な一定期間の経過を必要としないで居眠り運転を検出することができる装置を新たに開発することが重要な課題となる。
【０００８】
そこで、発明者は、運転者の覚醒度が低くなると、すなわち意識レベルが薄れて来ると、状況判断や運転操作における機敏性を欠くこととなるため、道路状況に応じて運転操作に遅れが生じるとともに、この遅れを補おうとして操作量が大きくなりがちであるという特性に着目した。
【０００９】
そして、具体的な調査の結果、先行車との関係では、覚醒度の低い状態での運転の場合、先行車の減速に対し、ブレーキを操作する等の減速操作が遅れて車間距離が極端に短縮しがちであり、しかも、この遅れを取り戻そうとしてその後にブレーキを強く踏み過ぎることが明確となった。
【００１０】
また、車線との関係では、路面状況やカーブの曲がり具合い等に応じて横移動したことにより自車の走行車線に対して横変位して片寄りが生じた場合、自車の横変位を修正するのが遅れて、特に覚醒度の低下に連れてこの遅れが大きくなって、徐々に蛇行が大きくなるということも明らかになった。しかも、このような蛇行運転によって車線の境界に迫ったり、さらにはこれを超えたり、あるいは路肩にはみ出したりした場合等に、このことに気づくと車線中央に自車を戻そうとして、慌ててステアリングホィールを急激に操作するということも判明した。
【００１１】
この発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、先行車との関係でのブレーキ操作等の減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができる居眠り運転検出装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、車線との関係での操舵特性に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができる居眠り運転検出装置を提供することをも目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の居眠り運転検出装置は、自車の走行状態が居眠り運転の状態であることを検出する車両搭載用の居眠り運転検出装置において、先行車との車間距離又は相対速度と自車の加速度と自車のブレーキ又はアクセルの操作状態とに基づいて先行車と自車との接近に応じた自車の減速を検出する検出手段と、前記検出手段によって前記自車の減速を検出した際、この自車減速の期間中における前記加速度の絶対値の最大値及び前記自車減速の検出当初の車間距離を求める設定手段と、この設定手段によって求められた前記加速度の絶対値の最大値が通常運転での加速度に基づく第１の閾値以上であること、及び前記設定手段によって求められた前記自車減速の検出当初における車間距離が通常運転における車間距離に基づく第２の閾値よりも小さいか否かにより減速操作の遅れを判別する判別手段とを備えて、この判別手段の結果によって居眠り運転を検出することを特徴とするものである。
【００１４】
【作用】
このような本発明による居眠り運転検出装置にあっては、自車の走行状態が居眠り運転の状態であることを検出するに際し、先行車が有ってこの先行車が減速した場合において居眠り運転をしていたときには車間距離が異常に小さくなるまで減速操作が遅れる一方で減速操作時には過度なブレーキ踏込を伴うという特性に基づいて居眠り運転を検出する。
【００１５】
具体的には、先行車との車間距離等と自車の加速度と自車のブレーキ等操作状態とに基づいてこの先行車と自車との接近に応じた自車の減速が検出され、さらに、この自車減速の期間中における加速度の絶対値の最大値も求められ、それから、この最大値と自車減速当初における車間距離の値とが所定の閾値と比較される。そして、この比較結果によって上記の特性に合致した居眠り運転の状態が検出される。
【００１６】
これにより、減速期間中の検出・算出等の処理を経て減速時には居眠り運転か否かの判定結果が出される。そこで、所定の固定された数分もの時間の経過を待たなくても、一般に数秒程度に過ぎない減速期間の経過後直ちに、判定結果が出される。
【００１７】
したがって、本発明による居眠り運転検出装置は、先行車との関係での減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができる。
【００２２】
【実施例】
本発明の居眠り運転検出装置の第１実施例について、その構成を説明する。図１は概要構成図であり、図２は機能ブロック図であり、図３は居眠り判定処理のフローチャートであり、図４はそこで参照される基準値の定め方を示すグラフであって、（ａ）は第１の閾値としての基準値である基準車間距離Ｌｓについてのものであり、（ｂ）は第２の閾値としての基準値である基準加速度Ｇｓについてのものである。
なお、Ａ／Ｄ変換回路等の極く一般的なハードウェア構成部分については図示及びその説明を割愛する。
【００２３】
この居眠り運転検出装置は、自車としての車両１０に搭載される装置である。この車両１０には、車体上部に設けられてそこから見える前方の映像を撮像して前方映像信号Ｉ，Ｊを出力する一対のＣＣＤカメラ２０と、車両１０の運転状態を検出するための各種センサ等４０とが備えられている。センサ等４０には、アクセルの操作状態に応じて“ＯＮ”又は“ＯＦＦ”のアクセル作動状態Ａを出力するアクセル作動スイッチ４１と、ブレーキの操作状態に応じて“ＯＮ”又は“ＯＦＦ”のブレーキ作動状態Ｂを出力するブレーキ作動スイッチ４２と、車両１０の走行方向を正とする加速度Ｇを検出する前後加速度センサ４３と、車速Ｖを検出して出力する車速センサ４４とが含まれている。そして、これらの検出された前方映像信号Ｉ，Ｊや、アクセル作動状態Ａ等は居眠り運転検出装置に送出される。また、このことと対応して、居眠り運転検出装置は、これらを入力するものとなっている。なお、車速センサ４４は居眠り運転検出装置の構成に応じて選択的に装備されるものである。
【００２４】
また、車両１０には、居眠り警報Ｓを受けて警報音を発するスピーカ等の警報出力装置６０も設けられており、このことに対応して、居眠り運転検出装置は、判別結果に応じた居眠り警報Ｓを生成して警報出力装置６０等に送出するものとなっている。
【００２５】
この居眠り運転検出装置の構成は、大別して、画像処理に適したＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）３０と、一般的な情報処理に適したＭＰＵ（マイクロプロセッサ）５０と、これらの間で必要な情報を転送するための不図示のインターフェイスとからなるものである。
【００２６】
ＤＳＰ３０は、前方映像信号Ｉ，Ｊを入力し、この前方映像から所望の情報を検出し、この情報をＭＰＵ５０に送出するものである。そして、このために、前方映像信号Ｉ，Ｊのデータを受けて保持するためのステレオ画像３１の領域と、ステレオ画像３１にアクセスしてこれに箱パターンの特徴抽出等の処理を行って先行車が有るときにこれを検出するとともにステレオ画像３１における視差角等に基づいてその先行車との車間距離Ｌを検出する先行車検出部３２とを備えたものである。
【００２７】
ＭＰＵ５０は、メモリ等を内蔵した１チップコンピュータであり、先行車検出部３２によって検出された車間距離Ｌからこれに差分等の処理を行って相対速度Ｒを算出する相対速度算出部５１と、タイマ割り込み等による所定周期でアクセル作動状態Ａとブレーキ作動状態Ｂと加速度Ｇと車速Ｖとを入力しておくセンサ信号取込部５２と、これら入力値に基づいて車両１０の運転状態が居眠り運転の状態にあるか否かを判別する居眠り判定部５３とを有して、これらを実行処理した結果生成された居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出するものである。
【００２８】
次に、居眠り判定部５３の処理について図３を参照して詳述する。
居眠り判定部５３は、先ず、相対速度Ｒと加速度Ｇとアクセル作動状態Ａとブレーキ作動状態Ｂとに基づいて、論理式［（Ｒ＜０）.AND. （Ｇ＜０）.AND. ｛（Ａ：“ＯＦＦ”）.OR.（Ｂ：“ＯＮ”）｝］を論理演算し（ステップＳ１）、これにより、先行車の減速等によるこの先行車と自車との接近（Ｒ＜０）に応じた操作によって（（Ａ：“ＯＦＦ”），（Ｂ：“ＯＮ”））自車が減速させられた（Ｇ＜０）か否かを判別する。そして、この結果が“真”即ち“ＹＥＳ”であれば自車の減速が検出できたものと判定してこの減速期間についての居眠り運転を検出するための処理（ステップＳ２以降）を行う一方、“偽”即ち“ＮＯ”であれば単なる異常接近を検出するための処理（ステップＳ８以降）を行うものとなっている。
【００２９】
次に、上述の判別結果が“ＹＥＳ”の場合、自車減速時の検出当初における車間距離を後の処理に備えて保持するため、このときの車間距離Ｌの値を当初車間距離Ｌｍにセーブする（ステップＳ２）。
【００３０】
また、最大加速度Ｇｍを零クリア（ステップＳ３）した後、加速度Ｇが正（Ｇ≧０）の間継続して（ステップＳ５）、最大加速度Ｇｍの値と加速度Ｇの絶対値との大きい方を最大加速度Ｇｍに代入する（ステップＳ４）。これにより、今回の減速期間中における加速度Ｇの絶対値の最大値を求めるものとなっている。
【００３１】
そして、当初車間距離Ｌｍと基準車間距離Ｌｓと最大加速度Ｇｍと基準加速度Ｇｓとに基づいて、論理式［（Ｌｍ＜Ｌｓ）.AND. （Ｇｍ≧Ｇｓ）］を論理演算して（ステップＳ６）、通常運転における同一条件下で測定した車間距離に基づいて定められた基準車間距離Ｌｓよりも当初車間距離Ｌｍが小さいこと、及び最大加速度Ｇｍが通常運転での加速度に基づく基準加速度Ｇｓ以上であることの判別を行うものである。
【００３２】
ここで、基準車間距離Ｌｓは、先行車が有ってこの先行車が減速した場合において居眠り運転をしていたときには車間距離が異常に小さくなるまで減速操作が遅れることに対応して、覚醒時運転において通常測定される車間距離よりも十分に小さな値に設定されている（図４（ａ）参照）。また、基準加速度Ｇｓは、そのような減速操作には過度なブレーキ踏込を伴うことに対応して、覚醒時運転において通常測定される加速度よりも十分に大きな値に設定されている（図４（ｂ）。そこで、先行車との関係での減速操作に基づいて居眠り運転の状態が検出されるのである。
【００３３】
そして、上記の判別の結果が“ＹＥＳ”であれば、居眠り運転が行われていると判定して、居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出する処理（ステップＳ７）を行う。これにより、この減速期間での減速操作が居眠りしながらの減速操作であったか否かの判定及び警報が、減速期間の終了後直ちに行われる。
したがって、居眠り判定部５３は、先行車との関係での減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出するものとなっている。
【００３４】
また、ステップＳ８以降の処理では、論理式［（Ｒ＜０）.AND. （Ａ：ＯＮ）.AND. （Ｂ：ＯＦＦ）］を論理演算し（ステップＳ８）、この結果が“ＹＥＳ”のときは先行車との関係での減速操作に基づかない先行車との接近が検出される。この場合、車速Ｖに安全距離算出係数“２”を乗算して求めた値を安全車間距離Ｌａとして（ステップＳ９）、車間距離Ｌと安全車間距離Ｌａとを比較し（ステップＳ１０）、その結果、車間距離Ｌが安全車間距離Ｌａよりも小さいときには、接近警報（Ｓ）を警報出力装置６０に送出する（ステップＳ１１）。これにより、この居眠り判定部５３は、居眠り運転の検出に加えて、単なる異常接近をも検出して警報するものとなっている。
【００３５】
第１実施例の居眠り運転検出装置について、その動作を説明する。
【００３６】
車両１０の走行中に運転者が居眠り運転検出装置を作動させると、居眠り運転検出装置では、所定の初期化が行われ、これが済むと、ＤＳＰ３０及びＭＰＵ５０で所定の処理が行われる。すなわち、ＤＳＰ３０での画像処理と、この処理結果のＤＳＰ３０からＭＰＵ５０への転送と、ＭＰＵ５０での居眠り運転の検出処理とが継続して行われる。
【００３７】
これらの処理手順を詳述すると、ＤＳＰ３０では、先ず前方映像信号Ｉ，Ｊからステレオ画像データ３１の取り込みが行われ、次に先行車検出部３２の処理が行われる。これにより、車間距離Ｌが求められる。
【００３８】
この車間距離Ｌを受けてＭＰＵ５０では、相対速度算出部５１の処理が行われて、相対速度Ｒが求められる。
また、ＭＰＵ５０では、センサ信号取り込み部５２の処理も行われて、アクセル作動状態Ａ、ブレーキ作動状態Ｂ、加速度Ｇ、車速Ｖも求められる。
さらに、これらの検出値・算出値に基づく居眠り判定部５３の処理も随時又は時分割的に行われて、居眠り運転の状態か否かの判定等の判定結果が出される。
【００３９】
そして、このようなＤＳＰ３０やＭＰＵ５０の処理が継続してなされ、居眠り運転検出装置の作動中に先行車が有ってこの先行車が減速した場合に、居眠り運転をしていたために減速操作が遅れて車間距離が異常に小さくなるとともにブレーキを過度に踏み込むと、居眠り運転が検出されて居眠り警報Ｓが警報出力装置６０に送出される。これにより、居眠り運転をしているときには、警報出力装置６０が作動するので、運転者の注意を喚起することができる。
【００４０】
本発明の居眠り運転検出装置の第２実施例について、その構成を説明する。
【００４１】
図５はその機能ブロック図であり、図６はその居眠り判定処理のフローチャートであり、図７は、（ａ）が車線検出処理による検出値の説明図であり、（ｂ）が居眠り運転中における横変位の変化パターンの典型例を示す図である。
なお、装置の構成は図１に示した第１実施例と同様であるが、センサ等４０に具体的に該当するセンサは、ステアリングシャフト部に設けられてステアリングホィールの舵角θを検出する舵角センサ４５だけとなっている。
【００４２】
居眠り運転検出装置の構成は、ＤＳＰ３０におけるステレオ画像３１の領域及び車線検出部３３と、ＭＰＵ５０における偏走変位算出部５４と横速度算出部５５とピーク検出部５６及び５７と舵角速度算出部５８と居眠り判定部５９とからなっている。
【００４３】
詳述すると、車線検出部３３は、細線パターンの特徴を抽出する等の画像処理を行い、この処理によってステレオ画像データ３１から車線パターンを検出する。さらに、この車線パターンについて、車線幅Ｗと横変位Ｄを算出する（図７（ａ）参照）。これらの算出値は居眠り判定部５９での処理に供される。これにより、車線検出部３３は、自車の車線内での走行状態についての横移動状態量のうち横変位を検出するものとなっている。
【００４４】
偏走変位算出部５４は、車線幅Ｗと車幅Ｔとを受け、算出式［Ｄｓ＝｛（（Ｗ−Ｔ）／２）×５０％｝］に従って演算処理を行い、この処理によって、偏走変位Ｄｓを算出するものである。この算出値は居眠り判定部５９での偏走検出の処理に供されるものとなっている。
【００４５】
横速度算出部５５は、自車の車線内での走行状態についての横移動状態量のうち横速度を算出するため、横変位Ｄを受け、これに対して時間微分を近似する差分等の処理を行い、この処理によって、横速度Ｍを算出する。
【００４６】
ピーク検出部５７は、横変位Ｄを受け、これの値が負から正に変わって一旦増加してから減少に転じたとき、［ＤＰ１←（ＤＰ２）］及び［ＤＰ２←（ＤＰ３）］の処理を行うとともに、このときのピーク値を最新のピーク値ＤＰ３にセーブする。また、横変位Ｄの値が正から負に変わって一旦減少してから増加に転じたときも、同じ処理を行う。この処理によって、横変位Ｄについての最近の３個のピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３を算出するものである。
【００４７】
ピーク検出部５６は、横速度Ｍを受け、これの値が負から正に変わって一旦増加してから減少に転じたとき、［ＭＰ１←（ＭＰ２）］及び［ＭＰ２←（ＭＰ３）］の処理を行うとともに、このときのピーク値を最新のピーク値ＭＰ３にセーブする。また、横速度Ｍの値が正から負に変わって一旦減少してから増加に転じたときも、同じ処理を行う。この処理によって、横速度Ｍにつての最近の３個のピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３を算出するものである。
【００４８】
舵角速度算出部５８は、舵角センサ４５から舵角θを受け、時間微分を近似する差分等の処理を行い、この処理によって、舵角速度δを算出するものである。
【００４９】
居眠り判定部５９は、偏走変位Ｄｓとピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３とピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３と舵角速度δとを受け、これらに基づいて偏走検出の処理と、蛇行増大検出の処理と、急操舵検出の処理とを行う。そして、これらの処理結果として、自車の走行状態が居眠り運転の状態にあれば、このことを検出し、さらに、この検出に応じて居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出するものとなっている。なお、居眠り判定部５３の処理については以下の動作説明にてさらに詳述する。
【００５０】
かかる構成の第２実施例の居眠り運転検出装置について、その動作を説明する。
【００５１】
車両１０の走行中に運転者が居眠り運転検出装置を作動させると、この居眠り運転検出装置では、所定の初期化が行われた後、ＤＳＰ３０で、ステレオ画像データ３１の取り込みと、車線検出部３３の処理とが行われて、車線幅Ｗと横変位Ｄが求められる。
【００５２】
この車線幅Ｗと横変位Ｄを受けてＭＰＵ５０では、偏走変位算出部５４の処理が行われて偏走変位Ｄｓが求められ、ピーク検出部５７の処理が行われて横変位Ｄのピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３が求められ、横速度算出部５５とピーク検出部５６との処理が行われて横速度Ｍのピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３が求められる。
【００５３】
また、ＭＰＵ５０では、一定周期のタイマ割り込みのタイミング等で、舵角速度算出部５８の処理が行われて、舵角速度δも求められる。これにより、居眠り判定に必要な検出値・算出値が揃う。
【００５４】
そして、これらの検出値・算出値に基づく居眠り判定部５９の処理も随時又は時分割的に行われる。
具体的には、横変位Ｄと偏走変位Ｄｓとを比較することで偏走検出の処理が行われる（ステップＳ２０）。その結果、横変位Ｄが偏走変位Ｄｓを超える場合には、蛇行走行等に起因する片寄り即ち極端な偏走が行われていることが判明するので、さらに検出処理を続行する（“ＹＥＳ”側）。
【００５５】
そして、蛇行増大検出の処理として、一連のピーク値ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３の絶対値を比較して［｜ＤＰ１｜＜｜ＤＰ２｜＜｜ＤＰ３｜］の関係（図７（ｂ）参照）が成立するか否かを判別する（ステップＳ２１）。あるいは、一連のピーク値ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３の絶対値を比較して［｜ＭＰ１｜＜｜ＭＰ２｜＜｜ＭＰ３｜］の関係が成立するか否かを判別する（ステップＳ２２）。これらの関係のうち少なくとも１つが成立した場合には、最近の３個のピーク値の絶対値が単調増加であること、すなわち蛇行が徐々に大きくなりつつあることが判明するので、検出処理を続行する（“ＹＥＳ”側）。
【００５６】
この段階では、急操舵検出の処理として、舵角速度δと基準舵角速度δｓと比較して［δ＞δｓ］か否かの判別を行う（ステップＳ２３）。ここで、基準舵角速度δｓは、通常運転における一般的な舵角速度を十分に超える値に設定された所定値である。そこで、この段階で舵角速度δが基準舵角速度δｓを超える場合には、蛇行増大に急激な操舵が後続したことが判明するので、自車の走行状態が居眠り運転の状態にあると判定し、この判定結果に従って居眠り警報Ｓを警報出力装置６０に送出する（ステップＳ２４）。
【００５７】
そして、居眠り運転検出装置の作動中にはこれらの処理が継続してなされるが、この作動中に車両１０の運転者が居眠りすると、上述した処理手順に従って、その居眠り運転の状態が検出される。すなわち、走行車線に対する自車の蛇行が徐々に大きくなって自車が激しく偏走するに至り、さらに、この偏走から脱しようとして運転者が急激な操舵をも行うと、このような運転状態が居眠り運転の状態として検出される。そして、居眠り警報Ｓが警報出力装置に送出される。これにより、居眠り運転をしているときには、警報出力装置が作動するので、運転者の目を覚まさせるために運転者の注意を喚起することができる。
【００５８】
なお、これらの居眠り運転検出装置は、互いに又は従来装置に対して排他的なものではない。すなわち上述した居眠り運転検出のための手段は、単一の居眠り運転検出装置に一体化して共存させることが可能であり、さらに従来の検出手段との装置内並存も可能である。このような場合、警報の発生は多めになるが、各手段が補い合って居眠り運転の検出可能な場合が豊富になるので、より安全側に作用する。
【００５９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明による居眠り運転検出装置にあっては、先行車が有ってこの先行車が減速した場合において居眠り運転をしていたときには車間距離が異常に小さくなるまで減速操作が遅れる一方で減速操作時には過度なブレーキ踏込を伴うという特性に基づいて検出を行うことにより、固定時間の経過を待つこと無く、減速期間の経過後直ちに判定結果が出される。したがって、先行車との関係での減速操作に基づいて速やかに居眠り運転の状態を検出することができるという効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の居眠り運転検出装置の概要構成図である。
【図２】 本発明の居眠り運転検出装置の第１実施例について、その機能ブロック図である。
【図３】 第１実施例の装置について、その居眠り判定処理のフローチャートである。
【図４】 第１実施例の装置について、そこで参照される基準値の定め方を示すグラフである。
【図５】 本発明の居眠り運転検出装置の第２実施例について、その機能ブロック図である。
【図６】 第２実施例の装置について、その居眠り判定処理のフローチャートである。
【図７】 第２実施例の装置についての説明図である。
（ａ）は、車線検出処理による検出値の説明図である。
（ｂ）は、居眠り運転中における横変位の典型例である。
【符号の説明】
１０ 車両（自車）
２０ ＣＣＤカメラ
３０ ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）
３１ ステレオ画像
３２ 先行車検出部
３３ 車線検出部
４０ センサ等
４１ アクセル作動スイッチ
４２ ブレーキ作動スイッチ
４３ 前後加速度センサ
４４ 車速センサ
４５ 舵角センサ
５０ ＭＰＵ：マイクロプロセッシングユニット
５１ 相対速度算出部
５２ センサ信号取り込み部
５３ 居眠り判定部
５４ 偏走変位算出部
５５ 横速度算出部
５６ ピーク検出部
５７ ピーク検出部
５８ 舵角速度算出部
５９ 居眠り判定部
６０ 警報出力装置
Ａ アクセル作動状態
Ｂ ブレーキ作動状態
Ｄ 横変位（横移動状態量）
Ｄｓ 偏走変位
Ｇ 加速度
Ｇｍ 最大加速度
Ｇｓ 基準加速度
Ｌ 車間距離
Ｌｍ 当初車間距離
Ｌｓ 基準車間距離
Ｌａ 安全車間距離
Ｍ 横速度（横移動状態量）
Ｒ 相対速度
Ｓ 居眠り警報
Ｔ 車幅
Ｖ 車速
Ｗ 車線幅
θ 舵角
δ 舵角速度
δｓ 基準舵角速度
ＤＰ１，ＤＰ２，ＤＰ３ 横変位のピーク値
ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３ 横速度のピーク値
Claims (1)
- 自車の走行状態が居眠り運転の状態であることを検出する車両搭載用の居眠り運転検出装置において、
先行車との車間距離又は相対速度と自車の加速度と自車のブレーキ又はアクセルの操作状態とに基づいて先行車と自車との接近に応じた自車の減速を検出する検出手段と、
前記検出手段によって前記自車の減速を検出した際、この自車減速の期間中における前記加速度の絶対値の最大値及び前記自車減速の検出当初の車間距離を求める設定手段と、
この設定手段によって求められた前記加速度の絶対値の最大値が通常運転での加速度に基づく第１の閾値以上であること、及び前記設定手段によって求められた前記自車減速の検出当初における車間距離が通常運転における車間距離に基づく第２の閾値よりも小さいか否かにより減速操作の遅れを判別する判別手段とを備えて、
この判別手段の結果によって居眠り運転を検出することを特徴とする居眠り運転検出装置。
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