JP4275507B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の走行にかかる情報を取得し、取得した情報に基づいて運転者に対する報知や車両操作への介入を行う運転支援装置に関し、特に危険要因の方向を特定して運転者に効果的に注意を促すことのできる運転支援装置に関するものである。

近年、車両の走行にかかる各種情報を取得し、運転者に対する報知や運転の補助、さらには運転への介入を行うことで車両事故を防止し、また事故の被害を低減する技術が考案されている。

例えば、特許文献１は、ステアリング操作を支援して所定の走行軌跡を走行させる運転支援装置において、運転者の運転操作に対する集中度合いを判定し、その度合いをステアリング支援の制御ゲインに反映する技術を開示している。

また、特許文献２は、カーナビゲーションシステムの画面を水平方向に３分割し、通常の画面に加え、車両の右斜め後方の画像と車両の左斜め後方の画像とを表示することで、自車両周辺の安全に関する情報を提供する技術を開示している。

さらに、特許文献３は、車両が後退して駐車場を進行する際に、ステアリング角によって進路を予測するとともに、カメラユニットを用いて目標駐車位置を検出し、予測進路と目標駐車位置に基づいてディスプレイに情報表示を行ったり、スピーカから音声案内を出力して運転操作を支援する技術を開示している。

また、特許文献４は、自車両前後の画像を撮像して後続車両が自車両に対して危険であるか否かを判定し、その危険度が高いほど間隔の短い警告音を出力することで運転者の前方に対する注意をできるだけ妨げずに警告をおこなう技術を開示している。

特開２０００−２１１５４３号公報 特開２００１−１１４０４８号公報 特開２００１−１０４２９号公報 特開２００２−２７９５９８号公報

ところで、車両の運転は、基本的に運転者の操作によるものであり、上述したような技術は運転の支援を行うものである。しかしながら、上述した従来の技術では、運転支援は独立して危険の度合いを判断して運転者への報知や操作への介入を行っていたために、運転者が既に察知している危険と運転者が察知していない危険とを同様に処理していた。

そのため、運転者は既に察知している危険について再三警告を受けるという煩雑さを感じるという問題があり、さらに重要な問題としては、必要な警告、すなわち運転者が察知していない危険についての警告が遅れる可能性がある。

すなわち、従来の運転支援装置では、運転者と支援装置の協働がなされていないという問題点があり、運転者に真に必要な警告や補助を優先的に実行する運転支援装置の実現が重要な課題であった。

また、運転者に対して警告をおこなう場合、危険要因がどの方向に存在するかが重要な情報となる。しかし、従来の警告方法では、運転者に危険要因の方向を伝えるためにはモニタに表示するか、音声で説明を行う必要があった。このように運転者にモニタ表示や音声に注意を払わせ、その意味を認識させることで危険を報知する方法では、認識すること自体に時間を要してその分対応が遅れる要因があるため、より迅速な対応がとれるような工夫が望まれている。

すなわち、従来の運転支援装置では、危険についての情報提供の方法が効率的ではなく、十分な支援ができないという問題点があった。そこで、運転者に対して危険の方向を直感的に報知することで運転者による迅速な対応を可能とし、運転の安全性をより高めることが重要な課題であった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運転者と協働し、運転者が認識していない危険に対する警告や補助を優先的かつ効果的に実行可能な運転支援装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る運転支援装置は、車両の走行にかかる情報を取得し、取得した情報に基づいて運転者に対する報知および／または車両操作への介入を行う運転支援装置であって、車両に対する危険要因を検出し、該検出された危険要因の自車両に対する相対方向を特定する危険要因判定手段と、前記危険要因判定手段が特定した前記危険要因の相対方向をもとに、前記運転者に対する報知内容および／または前記車両操作への介入内容を決定する支援内容決定手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因の相対方向をもとに、運転者に対する報知内容や前記車両操作への介入内容を決定する。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記運転者の視線方向を検出する視線方向検出手段をさらに備え、前記支援内容決定手段は、前記視線方向検出手段によって検出された運転者の視界外に危険要因が存在する場合に、当該危険要因に関する情報を優先的に運転者に報知することを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定するとともに運転者の視線方向を検出し、運転者の視界外に存在する危険要因についての情報を優先的に運転者に報知する。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記危険要因に関する情報を音声によって報知する音声報知手段をさらに備え、前記音声報知手段は、前記危険要因判定手段が特定した危険要因の相対方向と、運転者に対する音声の出力方向とを一致させることを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させる。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記音声報知手段は、複数のスピーカを備え、該複数のスピーカの選択、組み合わせ、出力の制御、および出力タイミングの制御によって前記音声の出力方向を決定することを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、複数のスピーカの選択、組み合わせ、出力の制御、および出力タイミングの制御によって運転者に対する音声の出力方向と危険要因の相対方向とを一致させる。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記音声報知手段は、１００Ｈｚ以上の音を使用して音声による報知を実行することを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させて１００Ｈｚ以上の音で報知処理を行う。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記音声報知手段は、４００Ｈｚ以上５０００Ｈｚ未満の音声を使用して音声による報知を実行することを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させて４００Ｈｚ以上５０００Ｈｚ未満の音で報知処理を行う。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記音声報知手段は、前記危険要因の内容に対応して出力する音声の種別を選択することを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させて危険要因の内容に対応した音声で報知処理を行う。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記音声報知手段は、前記運転者の年齢に対応して出力する音声の周波数帯を選択することを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させ、運転者の年齢に応じた周波数の音で報知処理を行う。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記音声報知手段は、外部に接続されたオーディオ装置とスピーカを共用し、前記危険要因が存在する場合に前記オーディオ装置からの出力音声の音量を下げて前記音声による報知を行うことを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、スピーカを共用して出力中のオーディオ装置からの音声の音量を下げて報知処理を行う。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記危険要因に関する情報を表示する表示手段をさらに備え、前記音声報知手段は、前記危険要因判定手段が特定した危険要因の相対方向が運転者の死角である場合に、前記表示手段の方向と音声の出力方向とを一致させることを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向が運転者の死角であれば、表示手段の方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させる。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記危険要因に関する情報を表示する複数の表示手段と、前記視線方向検出手段によって検出された運転者の視線方向に基づいて前記複数の表示手段のいずれに情報表示を行うかを選択する表示制御手段と、をさらに備えたことを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定するとともに運転者の視線方向を検出し、危険要因についての情報を運転者の視界に近い表示手段に表示する。

また、本発明に係る運転支援装置は、前記視線方向特定手段は、運転者を撮影する撮影手段と、前記撮影手段が撮影した画像に対して画像処理を実行して前記視線方向を特定する画像処理手段と、を備えたことを特徴とする。

この本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定するとともに、運転者の画像を撮影し、撮影した画像に対して画像処理を行うことで運転者の視線方向を検出する。

本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因の相対方向をもとに、運転者に対する報知内容や前記車両操作への介入内容を決定するので、危険要因の方向に基づいて運転者への支援を効果的に実行可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定するとともに運転者の視線方向を検出し、運転者の視界外に存在する危険要因についての情報を優先的に運転者に報知するので、運転者と協働し、運転者が認識していない危険に対する真に必要な支援を行う運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させるので、危険要因の方向を運転者に直感的に報知して迅速な対応を行わせ、運転の安全性を向上可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、複数のスピーカの選択、組み合わせ、出力の制御、および出力タイミングの制御によって運転者に対する音声の出力方向と危険要因の相対方向とを一致させるので、運転者に危険要因の方向を直感的に報知する、簡易な構成の運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させて１００Ｈｚ以上の音で報知処理を行うので、運転者に危険要因の方向を直感的にかつ効果的に報知する運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させて４００Ｈｚ以上５０００Ｈｚ未満の音で報知処理を行うので、運転者に危険要因の方向を直感的に、かつ走行ノイズに影響されることなく報知可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させて危険要因の内容に対応した音声で報知処理を行うので、危険要因の方向および内容を直感的に報知可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させ、運転者の年齢に応じた周波数の音で報知処理を行うので、危険要因の方向を直感的に、かつ効果的に報知可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、スピーカを共用して出力中のオーディオ装置からの音声の音量を下げて報知処理を行うので、オーディオ装置からの出力の音質を低下させることなく、危険要因についての情報を効果的に報知可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定し、危険要因に関する情報を音声によって報知する場合に、危険要因の相対方向が運転者の死角であれば、表示手段の方向と運転者に対する音声の出力方向とを一致させるので、運転者に危険要因の方向を直感的に伝達し、かつ死角に存在する危険要因に対して効果的な情報提供をおこなう運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定するとともに運転者の視線方向を検出し、危険要因についての情報を運転者の視界に近い表示手段に表示するので、運転操作を阻害することなく、危険要因についての情報を効果的に表示可能な運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、運転支援装置は、車両に対する危険要因を検出して自車両に対する相対方向を特定するとともに、運転者の画像を撮影し、撮影した画像に対して画像処理を行うことで運転者の視線方向を検出するので、簡易な構成で運転者の視線方向を検出して運転者と協働し、運転者が認識していない危険に対する支援を行う運転支援装置を得ることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る運転支援装置の好適な実施例を詳細に説明する。

本発明の実施例にかかる運転支援装置の概要構成を図１に示す。同図に示すように、運転支援装置１は、自車両の経路誘導を行うナビゲーションシステム２、および通信や記憶媒体からの読み出しによって取得した音楽情報などを出力するオーディオ装置３と接続する。

また、運転支援装置１は、その内部に車内カメラ１１、車外マイク１２、通信処理部１３、レーダ１４、車外カメラ１５、画像処理部２１、運転者状態判定部２２、危険判定部２３、位置情報取得部２４、支援内容決定部２５、動作制御部３１、警告制御部３２、表示制御部３３、音声制御部３４、モニタｍ１，ｍ２、スピーカＳ１〜Ｓ６を有する。尚、画像処理部２１、運転者状態判定部２２、危険判定部２３、位置情報取得部２４、支援内容決定部２５、動作制御部３１、警告制御部３２、表示制御部３３および音声制御部３４は、マイクロコンピュータにより実現され、入力信号に基づき演算処理を行って動作制御用の信号等を出力して各種動作を実現する。ここで、各手段はそれぞれ独立したマイク六コンピュータによって実現しても良いし、複数の手段を単一のマイクロコンピュータ内で実現しても良い。

車内カメラ１１は自車両内、主に運転手の顔近傍を撮像する撮像手段であり、撮像した画像を画像処理部２１に出力する。画像処理部２１は、車内カメラ１１が撮像した画像に対して画像処理をおこなって運転者の頭部の画像を抽出し、運転者状態判定部２２に出力する。運転者状態判定部２２は、画像処理部２１が抽出した運転者の頭部の画像をもとに、運転者の視線方向を判定し、支援内容決定部２５に出力する。

車外マイク１２は、車両外の音声を取得して危険判定部２３に出力する。また、通信処理部１３は、路車間通信や、車両間通信などの通信を行う処理部であり、受信した情報を危険判定部２３に出力する。

さらに、レーダ１４は自車両周辺を走査して走査結果を危険判定部２３に出力し、車外カメラ１５は自車両周辺の画像を撮像して危険判定部２３に出力する。また、位置情報取得部２４は、ナビゲーションシステム２から自車両の位置情報や経路情報を取得して危険判定部２３に出力する。

危険判定部２３は、車外マイク１２、通信処理部１３、レーダ１４、車外カメラ１５、位置情報取得部２４などが出力する情報を用いて、自車両に対する危険の有無を判定する。なお、これらの情報は自車両の危険判定に使用可能な情報の一例であり、他の情報を用いてもよいことは言うまでもない。具体的には、自車両周辺の情報を取得する他の手段や、自車両の動作を制御するエンジン、ブレーキ、ステアリングなどの情報、さらには自車両の運転者や、周辺車両の運転者に関する情報を使用することができる。

危険判定部２３は、その内部に危険内容判定部２３ａ、危険方向判定部２３ｂ、危険度合判定部２３ｃ、危険時刻判定部２３ｄを有する。危険内容判定部２３は、危険判定部２３に入力された情報をもとに、危険の内容を判定する。例えば、自車両の近傍に危険要因が存在する場合、その危険要因が車両であるのか、自転車であるのか、歩行者であるのかなどを判定する。

また、危険方向判定部２３ｂは、危険判定部２３に入力された情報をもとに、危険要因の自車両に対する相対方向を判定する。さらに、危険度合判定部２３ｃは、危険の度合い、すなわちその危険がどれほどの被害をもたらすのかを判定する。例えば、接触事故が発生する危険があるのか、衝突事故が発生する危険があるのか、人身事故が発生する危険があるのかなどを判定する。また、危険時刻判定部は、事故が発生する時刻を予測する処理部であり、危険の回避にどれほどの猶予があるのかを示すものである。

危険判定部２３は、危険内容判定部２３ａ、危険方向判定部２３ｂ、危険度合判定部２３ｃおよび危険時刻判定部２３ｄの判定結果を、支援内容決定部２５に出力する。

支援内容決定部２５は、危険判定部２３からの出力と、運転者状態判定部２２からの出力とをもとに、支援の内容を決定して動作制御部３１や警告制御部３２に出力する。ここで運転の支援には、運転者に対して危険要因の存在を報知する「警告」と運転操作への補助や介入を行う「動作制御」とがある。

支援内容決定部２５は、危険時刻判定部２３ｄによる判定結果、すなわち危険の回避までの猶予時間をもとに、「警告」のみを行うのか「動作制御」を行うのかを決定する。さらに、支援内容決定部２５は、運転者の視線方向をもとに、警告の内容および動作制御の内容を決定する。

具体的には、運転者の視界外の危険要因に対する警告は、運転者の視界内の危険要因に対する警告に比して優先して実行する。すなわち、運転者の視界外の危険要因に対する警告はより早いタイミングで行い、また、運転者の視界外と視界内に同時に危険要因を発見した場合には、視界外の危険要因を先に警告する。同様に、運転者の視界外の危険要因を回避するための動作制御は、運転者の視界内の危険要因に対する回避動作に比して優先し、より早いタイミングで実行する。

また、支援内容決定部２５は、音声によって警告を行う場合に、危険要因の方向と警告音の方向とを一致させる。すなわち、自車両の左後方に危険要因が存在する場合には、運転手の左後方から警告音が聞こえるように制御する。

動作制御部３１は、支援内容決定部２５が決定した支援内容をもとに、「動作制御」を実行する。具体的には、動作制御部３１は、車両に搭載された各種制御危機、例えばエンジン電子制御装置、ブレーキ電子制御装置、ステアリング電子制御装置などと接続しており、これらの電子制御装置を操作して運転操作の支援や、動作への介入を行う。

警告制御部３２は、支援内容決定部２５が決定した支援内容をもとに、「警告」を実行する。具体的には、警告制御部３３は、表示制御部３３および音声制御部３４と接続している。

表示制御部３３は、モニタｍ１，ｍ２に表示する表示内容を制御する処理部である。また、表示制御部３３は、その内部に表示合成部３３ａを有する。モニタｍ１，ｍ２は、運転者への警告のみに用いるものではなく、ナビゲーションシステム２による予定経路の表示や指示と共用される。そこで、表示合成部３３ａは、警告制御部３２によって指示された警告の内容と、ナビゲーションシステム２によって指示された経路表示とを切り替えて、もしくは同時に表示させる処理を行う。

なお、モニタｍ１，ｍ２に表示する内容は、警告制御部３２による警告や、ナビゲーションシステムによる経路情報に限定されるものではなく、他の電子機器とも共用可能である。例えば、オーディオ装置３による音声出力に関し、曲名や受信しているラジオ局などを表示するために用いても良い。また、モニタｍ１，ｍ２がスイッチやタッチパネルを備えている場合、これらの入力インタフェースも各電子機器で共用することが可能である。

音声制御部３４は、スピーカＳ１〜Ｓ６から出力する音声の内容を制御する処理部である。また、音声制御部３４は、その内部に音声方向制御部３４ａおよび音声合成部３４ｂを有する。

スピーカＳ１〜Ｓ６は、運転者への警告のみに用いるものではなく、ナビゲーションシステム２による経路の指示や、オーディオ装置３からの音声出力と共用される。そこで、音声合成部３４ｂは、警告制御部３２によって指示された警告の内容と、ナビゲーションシステム２やオーディオ装置３に指示された経路表示とを切り替えて、もしくは同時に出力する処理を行う。

一般に、オーディオ装置３による演奏などの音声出力中に警告音を出力する場合、特定のスピーカを警告音の出力に切り替えて割り当てるので、警告音を出力しているスピーカからは演奏などの出力はなされない。しかしながら、このようにスピーカからの出力を切り替えることとすると、オーディオ装置の出力の質が低下してユーザに不満を感じさせるのみならず、警告音の出力に使用しないスピーカでは、他のスピーカで警告音が出力されているか否かに関わらずに同一の音量で出力がなされるので、運転者による警告音の認識率が低下するという問題がある。

そこで、音声合成部３４ｂでは、警告音の出力をする場合に複数のスピーカを総合的に制御し、オーディオ装置３からの出力に供する音量を全体的に低下するとともに警告音を合成して出力する。そのため、オーディオ装置３の出力の質を下げることなく、運転者に効果的に警告をおこなうことができる。

さらに、音声合成部３２ｂでは、自車両が繁華街など人通りの多い場所を走行する場合に、オーディオ装置３からの出力に供する音量を低下させて車両外部の音声を聞きやすくし、運転者の安全運転を支援する。ここで、車外マイク１２が集音した車両外部の音声をスピーカから出力することで、運転者に対してさらに効率的に車両外の様子を伝えることができる。

音声方向制御部３４ａは、スピーカＳ１〜Ｓ６の選択、組み合わせ、出力音量の制御、および出力タイミングの制御によって警告音声の出力方向が危険要因の方向に一致するように制御する。

すなわち、危険要因と同一方向にスピーカＳ１〜Ｓ６のいずれかがあれば、同一方向のスピーカから警告音を出力することで、運転者はどの方向に危険要因が存在するのかを直感的に知ることができる。

また、危険要因と同一方向にスピーカが存在しない場合、複数のスピーカを組み合わせて使用し、その出力音量や出力タイミングを制御することでスピーカ間の特定方向から音声が聞こえるように制御することができる。

このとき、それぞれのスピーカについて、どの程度の音量の差や出力タイミングの差を設けるかは、出力させたい方向とスピーカの配置、出力する警告音の周波数によって決定される。

ところで、スピーカＳ１〜Ｓ６から出力する警告音は、任意に設定することができる。例えば、危険要因に対する情報を読み上げる声を使用しても良いし、危険要因の種類（車、単車、自転車、人）などに対応する模式的な音を使用しても良い。危険要因の種類に対応する模式的な音としては、エンジン音、クラクション音、ベル音などを利用することができる。

さらに、警告音の周波数帯は、音の方向性を感じることのできる１００Ｈｚ以上が望ましく、さらには４００Ｈｚ以上５０００Ｈｚ未満であることが望ましい。この４００Ｈｚ〜５０００Ｈｚは、人間の耳に聞きやすく、かつ車両走行によるノイズが発生することの少ない周波数帯であり、運転者への効果的な警告に適する。

また、人間の可聴範囲は年齢と共に変化するので、運転者の年齢などの情報がある場合には、年齢に応じて異なる警告音を使用することがさらに好適である。

つぎに、車両の居室について説明する。図２は、車両の居室について説明する説明図である。同図に示すように、自車両３０の運転席近傍には、室内カメラ１１およびモニタｍ１を配置している。また、助手席前方にスピーカＳ１を、運転席前方にスピーカＳ２を配置し、運転席側のドアにスピーカＳ４を、助手席側のドアにスピーカＳ３を配置している。さらに、後部座席左側にスピーカＳ５を、後部座席右側にスピーカＳ６を配置している。また、後部座席と運転席・助手席との間にモニタｍ２を配置している。

スピーカＳ１〜Ｓ６は、音声制御部３４によって制御され、運転者に対して任意の方向から警告を発することができる。例えば、車両の右側に危険要因が存在する場合、スピーカＳ４から警告を発し、車両の後方に危険要因が存在する場合にはスピーカＳ５およびスピーカＳ６を協働させて警告音を発する。また、車両の左前方に危険要因が存在する場合には、スピーカＳ１〜Ｓ３を協働させ、その出力のバランスによって危険要因の方向からの警告出力を実現する。

なお、スピーカの数および配置は必ずしもこの図２に示した配置に限定されるものではなく、任意の方向からの警告を行うことができればどのような数および配置であっても良い。運転者を中心として３以上のスピーカを備えれば、その配置と出力制御によって任意方向からの音声を作成可能である。

ところで、このように危険要因の方向と警告音の出力方向とを一致させるのは、運転者に直感的に危険要因の方向を察知させ、運転者が必要に応じてその方向を視認できるようにする効果がある。しかし、車両には構成上の死角、すなわち運転者が視認不可能な方向が存在する。例えば、運転席が右側であれば、車両の左後方が死角になることが多い。また、車両の上方も死角である。駐車場など高さ制限のある場所で、車高の高い車やアンテナを伸ばした車では、上方を十分に確認できない場合が多い。

そこで、危険要因の方向が車両の死角である場合には、モニタに情報を表示すると共にモニタ方向から警告音を出力するように構成してもよい。このように構成したならば、危険要因が視認可能であれば運転者に直接に目視させ、危険要因が視認不可能であれば（危険要因が死角に存在すれば）、運転者にモニタの確認を促すことができる。また、死角方向を車外カメラにて撮像し、撮像した画像をモニタに表示したならば、モニタの確認によって直接目視の代替をおこなうことが可能となる。

また、情報を表示するモニタは、運転席用に配置されたモニタｍ１に限定されるものではない。例えば、車両を後退させて駐車する場合など、運転者が後方を目視しながら運転操作をおこなっている場合、モニタｍ２に情報を表示することで、運転操作を中断させることなく必要な情報を提示することができる。

なお、運転者が前方を目視しているか、後方を目視しているか、すなわちモニタｍ１とモニタｍ２のどちらが運転者にとって確認が容易であるかは、運転者状態判定部２２が判定した運転者の視線方向に基づいて判断すれば良い。

ここでモニタｍ２は、運転者への情報提供のために専用に設けても良いし、後部座席に座ったユーザに音楽情報や動画などを供するモニタと共用しても良い。モニタｍ２を運転席と後部座席とで共用する場合には、モニタｍ２を回動可能とし、運転者の使用に供する場合と後部座席での使用に供する場合とで表示面の方向を変更するようにすればよい。

つぎに、運転支援装置１による支援の具体例について説明する。図３および図４は、運転支援装置１による支援の具体例を説明する説明図であり、図３は運転者が左前方を目視している状態を、図４は運転者が右前方を目視している状態を示す。

図３および図４では、自車両Ｃ０が走行している道路において、左前方から他車両Ｃ１が道路に進入中であり、右前方から他車両Ｃ３が道路に進入中である。ここで、他車両Ｃ１，Ｃ２は自車両Ｃ０に対する危険要因として作用する。

運転支援装置１は、自車両Ｃ０の周囲に判定領域Ｒ１および判定領域Ｒ２を設定している。この判定領域Ｒ１，Ｒ２は、危険判定部２３による危険判定を模式化したものであり、判定領域Ｒ２内に危険要因を検出したならば「警告」を実行する必要があり、判定領域Ｒ１内に危険要因を検出したならば「動作制御」を実行する必要があることを示す。

図３および図４では、他車両Ｃ１，Ｃ２はそれぞれ判定領域Ｒ２に入っており、判定領域Ｒ１には入っていない。そこで、運転支援装置１は、他車両Ｃ１，Ｃ２について運転者に対して「警告」を行う必要があると判断する。

ここで、図３では、運転者状態判定部２２は、運転者は左前方を見ていると判定しており、運転者の視界Ｖ１に他車両Ｃ１が存在する。そこで、運転者は他車両Ｃ１の存在を認識していると推測できる。従って、運転支援装置１は、運転者の視界Ｖ１の外に存在する他車両Ｃ２についての警告を選択的に、もしくは優先的に実行する。

一方、図４では、運転者状態判定部２２は、運転者は右前方を見ていると判定しており、運転者の視界Ｖ２に他車両Ｃ２が存在する。そこで、運転者は他車両Ｃ２の存在を認識していると推測できる。従って、運転支援装置１は、運転者の視界Ｖ２の外に存在する他車両Ｃ１についての警告を選択的に、もしくは優先的に実行する。

つぎに、運転支援装置１による処理動作について説明する。図５は、運転支援装置１の処理動作を説明するフローチャートである。この図５に示したフローは、自車両の走行中に繰り返し実行される。同図に示すように、まず、危険判定部２３は、自車両および周辺の各種情報を取得し、危険判断をおこなう（ステップＳ１０１）。その結果、自車両に危険がなければ（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、運転支援装置１は処理を終了する。

一方、自車両に危険があれば（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、支援内容決定部２５は、動作制御が必要であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。動作制御が必要である場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、動作制御３１によって自車両の動作を制御し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。

一方、動作制御が必要でなければ（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、運転者状態判定部２２が運転者の視線方向を検出する（ステップＳ１０４）。その結果、運転者の視界の外に危険要因が存在しなければ（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、すなわち運転者が既に危険要因を認識していれば、運転支援装置１は処理を終了する。

しかし、運転者の視界の外に危険要因が存在するならば（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、警告制御部３２は運転者に対する警告処理を実行して（ステップＳ１０７）、処理を終了する。

なお、このフローは運転支援装置１で実行可能な処理フローの一例であり、他のフローを使用しても良い。たとえば、このフローでは警告時に運転者の視線方向を加味しているが、動作制御においても運転者の視線方向を加味するようにしてもよい。また、運転者の視界内に危険要因が存在する場合にも警告を実行するようにし、危険要因が運転者の視界内に存在するか視界外に存在するかで警告内容を異ならせても良い。

つぎに、運転者に対する警告処理（図５に示したステップＳ１０７）についてさらに詳細に説明する。上述したように、運転者に警告音を出力する場合、常に危険要因の方向から警告音を出力する方法と、危険要因の方向が死角である場合にはモニタ方向から警告音を出力する方法とがある。

まず、常に危険要因の方向から警告音を出力する場合について説明する。図６は、常に危険要因の方向から警告音を出力する場合の処理動作について説明するフローチャートである。この警告処理フローでは、まず、危険方向判定部２３ｂが判定した危険要因の方向を取得し（ステップＳ２０１）、その後、スピーカＳ１〜Ｓ６の音量（ボリューム）や出力タイミング（遅れ）を制御して警告音の方向と危険要因の方向とを一致させる（ステップＳ２０２）。

そして、スピーカＳ１〜Ｓ６から警告音を出力する（ステップＳ２０３）とともに、運転者の視界に近いモニタに危険要因に関する情報を表示して（ステップＳ２０４）、処理を終了する。

つぎに、危険要因の方向が死角である場合にはモニタ方向から警告音を出力する場合について説明する。図７は、危険要因の方向が死角である場合にはモニタ方向から警告音を出力する場合の処理動作について説明するフローチャートである。この警告処理フローでは、まず、危険方向判定部２３ｂが判定した危険要因の方向を取得し（ステップＳ３０１）、その後、危険要因の方向が運転者の死角であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。

危険要因の方向が運転者の死角ではない場合（ステップＳ３０２，Ｎｏ）、音声方向制御部３４ａは、スピーカＳ１〜Ｓ６の音量（ボリューム）や出力タイミング（遅れ）を制御して警告音の方向と危険要因の方向とを一致させる（ステップＳ３０４）。

一方、危険要因の方向が運転者の死角である場合（ステップＳ３０２，Ｙｅｓ）、音声方向制御部３４ａは、スピーカＳ１〜Ｓ６の音量（ボリューム）や出力タイミング（遅れ）を制御して警告音の方向とモニタの方向とを一致させる（ステップＳ３０３）。ここで、モニタは運転者の視界に近いモニタを使用する。

ステップＳ３０３終了後、もしくはステップＳ３０４終了後、音声制御部３４は、スピーカＳ１〜Ｓ６から警告音を出力する（ステップＳ３０５）とともに、運転者の視界に近いモニタに危険要因に関する情報を表示して（ステップＳ３０６）、処理を終了する。

つぎに、モニタへの具体的な表示例について説明する。図８−１および図８−２は、それぞれモニタｍ１，ｍ２に表示する警告表示の具体例を示す図である。図８−１に示した表示画面４０は、その表示画面上に方向表示領域４１、情報表示領域４２および画像表示領域４３を作成している。

方向表示領域４１は、自車両の模式図を表示するとともに、自車両の模式図に対する危険要因の方向を表示することで、運転者が簡易に危険要因の方向を認識できるようにしている。また、情報表示領域４２は、危険要因に関する情報を文字などで表示する領域であり、画像表示領域４３は、車外カメラなどで撮像した危険要因の画像を表示する領域である。

また、図８−２に示した表示画面５０は、その表示画面上に方向表示記号５１、情報表示領域５２および画像表示領域５３を作成している。方向表示記号５１は、表示画面全体を自車両に見立て、自車両対する危険要因の方向を表示することで、運転者が簡易に危険要因の方向を認識できるようにしている。また、情報表示領域５２は、危険要因に関する情報を文字などで表示する領域であり、画像表示領域５３は、車外カメラなどで撮像した危険要因の画像を表示する領域である。

このように表示画面４０，５０では、危険要因の方向、危険要因の詳細な情報、および危険要因の画像を表示することで、運転者に対して簡易かつ詳細に報知を行うことができる。

上述したように、本実施例では、自車両に対する危険要因の方向を判定し、運転者が危険要因の方向を見ていない場合に、その危険要因についての警告や動作介入を優先的に行うので、運転者と協働し、運転者に真に必要な警告や補助を優先的に実行することができる。

また、運転者に警告を行う場合に、スピーカの音量や出力タイミングを制御して、危険要因の方向と警告音の出力方向とを一致させるので、危険要因の方向を運転者に直感的に認識させて迅速な対応を可能とし、運転の安全性を飛躍的に高めることができる。

以上のように、本発明にかかる運転支援装置は、安全な車両走行の実現に有用であり、特に、運転者に真に必要な支援を選択し、効果的に実行することに適している。

本発明の実施例にかかる運転支援装置の概要構成を説明する概要構成図である。 車両の居室について説明する説明図である。 図１に示した運転支援装置による支援の具体例を説明する説明図である。 図１に示した運転支援装置による支援の具体例を説明する説明図である。 図１に示した運転支援装置の処理動作を説明するフローチャートである。 常に危険要因の方向から警告音を出力する場合の処理動作について説明するフローチャートである。 危険要因の方向が死角である場合にはモニタ方向から警告音を出力する場合の処理動作について説明するフローチャートである。 モニタに表示する警告表示の具体例を説明する説明図である。 モニタに表示する警告表示の具体例を説明する説明図である。

符号の説明

１ 運転支援装置
２ ナビゲーションシステム
３ オーディオ装置
１１ 車内カメラ
１２ 車外マイク
１３ 通信処理部
１４ レーダ
１５ 車外カメラ
２１ 画像処理部
２２ 運転状態判定部
２３ 危険判定部
２３ａ 危険内容判定部
２３ｂ 危険方向判定部
２３ｃ 危険度合判定部
２３ｄ 危険時刻判定部
２４ 位置情報取得部
２５ 支援内容決定部
３１ 動作制御部
３２ 警告制御部
３３ 表示制御部
３３ａ 表示合成部
３４ 音声制御部
３４ａ 音声方向制御部
３４ｂ 音声合成部
４０，５０ 表示画面
４１ 方向表示領域
４２，５２ 情報表示領域
４３，５３ 画像表示領域
５１ 方向表示記号
ｍ１，ｍ２ モニタ
Ｓ１〜Ｓ６ スピーカ
Ｃ０ 自車両
Ｃ１，Ｃ２ 他車両
Ｒ１，Ｒ２ 判定領域
Ｖ１，Ｖ２ 視界

Claims (10)

1. 車両の走行にかかる情報を取得し、取得した情報に基づいて運転者に対する報知および
   ／または車両操作への介入を行う運転支援装置であって、
   前記運転者の視線方向を検出する視線方向検出手段と、
   前記車両に対する複数の危険要因を検出し、検出された複数の危険要因それぞれの自車両に対する相対方向を特定する危険要因判定手段と、
   前記危険要因判定手段が特定した前記複数の危険要因それぞれの相対方向のうち、前記視線方向検出手段により検出された運転者の視線方向とは別方向の危険要因に対する前記運転者への報知内容および／または前記車両操作への介入内容を、前記視線方向検出手段により検出された運転者の視線方向と同方向の危険要因よりも優先して決定する支援内容決定手段と、
   を備えたことを特徴とする運転支援装置。
2. 前記危険要因に関する情報を音声によって報知する音声報知手段をさらに備え、前記音声報知手段は、前記危険要因判定手段が特定した危険要因の相対方向と、運転者に対する音声の出力方向とを一致させることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記音声報知手段は、複数のスピーカを備え、該複数のスピーカの選択、組み合わせ、出力の制御、および出力タイミングの制御によって前記音声の出力方向を決定することを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
4. 前記音声報知手段は、１００Ｈｚ以上の音を使用して音声による報知を実行することを特徴とする請求項２または３に記載の運転支援装置。
5. 前記音声報知手段は、４００Ｈｚ以上５０００Ｈｚ未満の音声を使用して音声による報知を実行することを特徴とする請求項３に記載の運転支援装置。
6. 前記音声報知手段は、前記危険要因の内容に対応して出力する音声の種別を選択することを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の運転支援装置。
7. 前記音声報知手段は、前記運転者の年齢に対応して出力する音声の周波数帯を選択することを特徴とする請求項２〜６のいずれか一つに記載の運転支援装置。
8. 前記音声報知手段は、外部に接続されたオーディオ装置とスピーカを共用し、前記危険要因が存在する場合に前記オーディオ装置からの出力音声の音量を下げて前記音声による報知を行うことを特徴とする請求項２〜７のいずれか一つに記載の運転支援装置。
9. 前記危険要因に関する情報を表示する表示手段をさらに備え、前記音声報知手段は、前記危険要因判定手段が特定した危険要因の相対方向が運転者の死角である場合に、前記表示手段の方向と音声の出力方向とを一致させることを特徴とする請求項２〜８のいずれか一つに記載の運転支援装置。
10. 前記危険要因に関する情報を表示する複数の表示手段と、前記視線方向検出手段によって検出された運転者の視線方向に基づいて前記複数の表示手段のいずれに情報表示を行うかを選択する表示制御手段と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の運転支援装置。

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