以下、図面を参照して、本発明に係る運転者行動評価装置の実施の形態を説明する。
本実施の形態では、本発明に係る運転者行動評価装置を、運転者の安全確認行動を評価し、安全確認行動が不十分なときには運転者に対して運転支援を行う運転者行動評価装置に適用する。本実施の形態に係る運転者行動評価装置は、右折場面での運転者の安全確認行動に基づいて評価を行う。
図1〜図4を参照して、本実施の形態に係る運転者行動評価装置1について説明する。図1は、本実施の形態に係る運転者行動評価装置の構成図である。図2は、右折場面の注視必要領域の一例である。図3は、二車線の道路への右折場面の注視必要領域の一例である。図4は、右折場面で遮蔽物体が存在する場合の一例である。
運転者行動評価装置1は、運転者の安全確認行動を評価するために、右折場面で3つの注視必要領域を設定するとともに各注視必要領域についての目標インターバル時間(注視必要時間間隔)を設定し、注視必要領域毎に目標インターバル時間と運転者による実際のインターバル時間(注視時間間隔)とを比較評価する。特に、運転者行動評価装置1では、評価精度を向上させるために、様々なパラメータに基づいて目標インターバル時間を補正する。そのために、運転者行動評価装置1は、運転者情報認識部2、環境情報認識部3、車両情報認識部4、ディスプレイ5、スピーカ6、ブレーキ介入支援装置7、運転者行動評価ECU[Electronic Control Unit]8、運転者状態適応型運転支援ECU9を備えている。
運転者情報認識部2としては、視線認識ECU20、生理信号認識ECU21、先急ぎ判定ECU22、運転スキル判定ECU23などがある。
視線認識ECU20では、カメラによって撮像した運転者の顔周辺の撮像画像に基づいて運転者の視線方向を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。視線方向は、自車両の正面方向を0°とし、正面から右側をプラス値とし、正面から左側をマイナス値として規定される。生理信号認識ECU21では、各種センサで検出した運転者の生理情報(心電、呼吸、体温、脳波など)に基づいて運転者の生理特徴量(心拍、呼吸周期、対応、α波、β波など)を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。
先急ぎ判定ECU22では、前方車両との車間距離あるいは運転者の生理特徴量などに基づいて運転者の先急ぎ度Fを判定し、その先急ぎ度Fを運転者行動評価ECU8に送信する。先急ぎ度(焦り度)Fは、例えば、0〜5の6段階で表し、値が大きいほど先急ぎ状態とする。
運転スキル判定ECU23では、右折時の旋回半径に基づいて運転者の旋回スキルSを判定し、その旋回スキルSを運転者行動評価ECU8に送信する。旋回スキルSは、例えば、1〜5の5段階で表し、値が大きいほど旋回する際の運転技術が未熟とする。ちなみに、運転者は、旋回スキルが低いほど、曲がりきれないのではないかといった心配や苦手意識からステアリングを切り始めるのが早くなる。そのため、交差点中心よりもより内側を通る旋回半径の大きい軌跡の旋回となる。
環境情報認識部3としては、対向車両認識ECU30、後方車両認識ECU31、対向右折車両認識ECU32、交通環境情報取得用通信装置33、交通環境情報検出装置34、カーナビゲーションシステム35、歩行者・自転車認識ECU36、霧認識ECU37などがある。
対向車両認識ECU30では、カメラによって撮像した自車両前方の撮像画像あるいはレーダセンサによる自車両前方へのレーダ情報などに基づいて対向車両(自動二輪車も含む)の有無及び対向車両が存在する場合にはその対向車両の車速、対向車両と自車両との距離及び方向、対向車両の前面投影面積(大きさ)、対向車両のライトの明るさなどを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。後方車両認識ECU31では、カメラによって撮像した自車両後方の撮像画像あるいはレーダセンサによる自車両後方へのレーダ情報などに基づいて後方車両の有無及び後方車両が存在する場合にはその後方車両の車速及びウィンカの点滅の有無、後方車両と自車両との距離及び方向などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。対向右折車両認識ECU32では、カメラによって撮像した自車両前方の撮像画像などに基づいて対向右折車両の有無及び対向右折車両が存在する場合にはその対向右折車両の車速、対向右折車両と自車両との距離及び方向などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。
交通環境情報取得用通信装置33は、VICS[Vehicle Information Communication System]などの道路側に設置された通信装置と通信を行い、渋滞情報、信号機情報、道路形状情報などの各種情報を取得し、その取得した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。交通環境情報検出装置34では、カメラによって撮像した自車両前方の撮像画像などに基づいて渋滞情報、信号機情報、道路形状情報などの各種情報を検出し、その検出した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。渋滞情報からは、例えば、対向道路の交通量が得られる。信号機情報からは、例えば、信号機が何信号かの情報が得られる。道路形状情報からは、例えば、交差点形状、交差点中心、自車両が走行している道路の車線数、対向道路の車線数、右折先道路の車線数が得られる。
カーナビゲーションシステム35は、自車両の現在位置や走行方向の検出及び目的地までの経路案内などを行うシステムであり、これらの情報を運転者行動評価ECU8に送信する。また、カーナビゲーションシステム35では、現在位置周辺の道路情報を運転者行動評価ECU8に送信する。道路情報からは、例えば、交差点形状、交差点中心、自車両が走行している道路の車線数、対向道路の車線数、右折先道路の車線数が得られる。
歩行者・自転車認識ECU36では、カメラによって撮像した自車両前方や側方の撮像画像などに基づいて右折先道路を横断する歩行者や自転車の有無及び歩行者や自転車が存在する場合にはその歩行者や自転車の速度、歩行者や自転車と自車両との距離及び方向、歩行者の種別(子供、成人、老人)などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。
霧認識ECU37では、カメラによって撮像した自車両前方の撮像画像などに基づいて霧の有無及び霧が発生している場合にはその霧による見通し距離などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。
車両情報認識部4としては、ステアリング操作認識ECU40、アクセル操作認識ECU41、ブレーキ操作認識ECU42、ウィンカ操作認識ECU43、ワイパ操作認識ECU44、灯火類操作認識ECU45、車速認識ECU46、加速度認識ECU47、ヨーレート認識ECU48などがある。
ステアリング操作認識ECU40では、ステアリングセンサによるステアリングホイールの操作情報に基づいてステアリング操作の有無、ステアリング舵角を認識し、その認識した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。アクセル操作認識ECU41では、アクセルセンサによるアクセルペダルの踏み込み情報に基づいてアクセル操作の有無、アクセル開度などを認識し、その認識した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。ブレーキ操作認識ECU42は、ブレーキセンサによるブレーキペダルの踏み込み情報に基づいてブレーキ操作の有無、踏み込み量などを認識し、その認識した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。
ウィンカ操作認識ECU43では、ウィンカスイッチからのスイッチ入力情報に基づいてスイッチのオン/オフ及びオンの場合には方向指示(右方向指示、左方向指示)を認識し、その認識した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。ワイパ操作認識ECU44では、ワイパスイッチからのワイパ入力情報に基づいてスイッチのオン/オフ及びオンの場合にはワイパスピード(例えば、高速、低速、間欠)を認識し、その認識した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。灯火類操作認識ECU45では、ライトスイッチからのスイッチ入力情報に基づいてスイッチのオン/オフ及びオンの場合にはモード(ハイモード、ローモード、スモールモード)を認識し、その認識した情報を運転者行動評価ECU8に送信する。
車速認識ECU46は、車輪速センサによる車輪速情報などに基づいて自車両の車速を認識し、その認識した車速を運転者行動評価ECU8に送信する。加速度認識ECU47では、加速度センサによる加速度情報に基づいて自車両の前後方向の加速度を認識し、その認識した前後加速度を運転者行動評価ECU8に送信する。ヨーレート認識ECU48では、ヨーレートセンサによるヨーレート情報に基づいて自車両のヨーレートを認識し、その認識したヨーレートを運転者行動評価ECU8に送信する。
ディスプレイ5では、運転者状態適応型運転支援ECU9からの画像信号を受信すると、その画像信号の表示画像を表示する。スピーカ6では、運転者状態適応型運転支援ECU9から音声信号を受信すると、その音声信号の音声を出力する。ブレーキ介入支援装置7では、運転者状態適応型運転支援ECU9からブレーキ制御信号を受信すると、そのブレーキ制御信号に示される制御タイミングやブレーキ油圧などに応じてブレーキ制御を行う。
運転者行動評価ECU8は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[ReadOnly Memory]、RAM[Random Access Memory]などからなり、ROMに保持されるソフトウエアをCPUで実行することによって注視必要領域設定処理、インターバル時間検出処理、目標インターバル時間初期値設定処理、目標インターバル時間補正処理、右折行動開始判定処理、安全確認行動評価処理を行う。運転者行動評価ECU8では、各情報認識部2,3,4からの認識情報を取り入れる。そして、右折場面になると、運転者行動評価ECU8では、3つの注視必要領域を設定し、注視必要領域毎に運転者による実際のインターバル時間を検出するとともに目標インターバル時間の初期値設定と補正を行う。右折し始めると、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域毎にインターバル時間と目標インターバル時間との比較評価を行う。そして、運転者行動評価ECU8では、評価結果を運転者状態適応型運転支援ECU9に送信する。
なお、本実施の形態では、運転者行動評価ECU8における注視必要領域設定処理が特許請求の範囲に記載する注視必要領域設定手段に相当し、目標インターバル時間初期値設定処理及び目標インターバル時間補正処理が特許請求の範囲に記載する注視必要時間間隔設定手段に相当し、インターバル時間検出処理及び視線認識ECU20が特許請求の範囲に記載する注視時間間隔検出手段に相当し、安全確認行動評価処理が特許請求の範囲に記載する運転者行動評価手段に相当する。
注視必要領域設定処理では、まず、ウィンカ情報及びカーナビゲーション情報(現在位置情報、交差点形状情報、経路案内情報など)、カメラの撮像画像による交通環境情報などを用いて、自車両が交差点での右折場面に入ったか否かを判定する。例えば、交差点の大きさに応じて交差点中心から10〜30mになった場合あるいは一時停止線に到達した場合に右折場面になったと判定する。また、ウィンカ情報の右方向指示オン、経路案内情報の交差点での右折情報、現在位置による交差点への接近、右折専用車線や右車線への侵入などの情報により右折を判定する。
右折場面に入ったと判定した場合、注視必要領域設定処理では、路車間通信による交通環境情報やカーナビゲーション情報あるいはカメラの撮像画像による交通環境情報に基づいて、3つの注視必要領域α,β,γを設定する(図2、図3参照)。注視必要領域αは、右折する際に運転者が対向車両に対して安全確認する必要がある領域である。注視必要領域βは、右折する際に運転者が右折先道路における自車両の左側からの横断者を安全確認する必要がある領域である。注視必要領域βは、右折する際に運転者が右折先道路における自車両の右側からの横断者を安全確認する必要がある領域である。各注視必要領域は、路車間通信による交差点形状情報(対向道路の車線数、右折先道路の車線数など)やカーナビゲーション情報の交差点形状情報あるいは撮像画像による交差点形状情報に基づいて、自車両の現在位置との相対位置関係から領域の角度範囲などが算出される。注視必要領域の角度範囲は、運転者の視線方向と同様に、自車両の正面方向を0°とし、正面から右側をプラス値とし、正面から左側をマイナス値として規定される。
右折場面になると、インターバル時間検出処理では、運転者の視線方向が注視必要領域α内に入っているか否かを判定する。そして、インターバル時間検出処理では、右折場面になったときから又は運転者の視線方向が注視必要領域α内に前回入ってときからの経過時間(インターバル時間ITα)をカウントし、運転者の視線方向が注視必要領域α内に入るとその経過時間を0にリセットする。また、インターバル時間検出処理では、運転者の視線方向が注視必要領域β内に入っているか否かを判定する。そして、インターバル時間検出処理では、右折場面になったときから又は運転者の視線方向が注視必要領域β内に前回入ってときからの経過時間(インターバル時間ITβ)をカウントし、運転者の視線方向が注視必要領域β内に入るとその経過時間を0にリセットする。また、インターバル時間検出処理では、運転者の視線方向が注視必要領域γ内に入っているか否かを判定する。そして、インターバル時間検出処理では、右折場面になったときから又は運転者の視線方向が注視必要領域γ内に前回入ってときからの経過時間(インターバル時間ITγ)をカウントし、運転者の視線方向が注視必要領域γ内に入るとその経過時間を0にリセットする。インターバル時間ITα,ITβ,ITγは、各注視必要領域α,β,γに対して運転者が安全確認を前回行ったとき又は右折場面になったときからの経過時間である。
右折場面になると、目標インターバル時間初期値設定処理では、注視必要領域α、β、γ毎に、目標インターバル時間STα,STβ,STγの初期値を設定する。目標インターバル時間STα,STβ,STβは、各注視必要領域α,β,γに対して運転者が安全確認を前回行ったときからあるいは右折場面になったときから運転者が次の安全確認を行うまでに許容される最大の時間間隔であり、この時間間隔の間に次の注視が行われない場合には運転者による安全確認行動が不十分であると判断できる時間である。初期値は、各注視必要領域α、β、γにおいて存在すると予想される物体(対向車両、歩行者、自転車など)の一般的な動力性能(移動速度など)や自車両からの視認性(車両は大きいほど見えやすい、歩行者は見え難いなど)などの情報から予め設定される。初期値としては、例えば、目標インターバル時間STαに対して2秒とし、目標インターバル時間STβ,STγに対して4秒とする。対向車両は歩行者などと比べて移動速度が速いので、目標インターバル時間STαだけが短い時間が設定される。
目標インターバル時間補正処理では、車速補正処理、停留時間補正処理、後続車両補正処理、信号変わり目補正処理、右折先道路補正処理、対向道路補正処理、移動物体補正処理、遮蔽物体補正処理、先急ぎ・旋回スキル補正処理、対向車両・横断対象補正処理、視界補正処理の11個の補正処理を行う。
車速補正処理では、自車両の車速に基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。自車両の車速が高いほど、各注視必要領域α,β,γに存在する物体に急速に接近するため、各注視必要領域α,β,γを短い時間間隔で安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’を車速補正を行う直前のSTα,STβ,STγの各値とし、車速をVとすると、車速補正では、STα=STα’−0.1×V、STβ=STβ’−0.1×V、STγ=STγ’―0.1×Vでそれぞれ算出される。
停留時間補正処理では、カーナビゲーション情報(現在位置情報、交差点形状情報など)あるいはカメラの撮像画像による交通環境情報(交差点内進入判定情報など)に基づいて、交差点内に進入した否かを判定する。交差点内に進入と判定すると、停留時間補正処理では、交差点内での右折待ち状態の停留時間をカウントする。そして、停留時間補正処理では、停留時間が停留時間閾値(数秒程度)を超えたか否かを判定する。停留時間閾値は、右折待ち状態が継続し、運転者が対向車両に対して気をとられる時間であり、実験などによって予め設定される。停留時間が停留時間閾値を越えると、停留時間補正処理では、停留時間に基づいて、目標インターバル時間STβ,STγを減少補正する。停留時間が長いほど、運転者は対向車両(注視必要領域α)に気を奪われやすい特性があり、右折先道路を横断する歩行者などの安全確認がおろそかになるので、目標インターバル時間STβ,STγを短くする。例えば、STβ’,STγ’を停留時間補正を行う直前のSTβ,STγの各値とし、停留時間をTTとすると、停留時間補正では、STβ=STβ’−0.1×TT、STγ=STγ’―0.1×TTでそれぞれ算出される。
後続車両補正処理では、後方車両情報(後方車両の有無、車間距離、方向、ウィンカ点滅)に基づいて、右折する後続車両が存在するか否かを判定する。ここでは、車間距離が車間距離閾値以下(一定距離以内)かつ自車両との方向が方向閾値以下(一定角度以内)かつ後方車両が右ウィンカを点滅していると判定した場合、右折する後続車両が存在すると判定する。車間距離閾値、方向閾値は、右折する自車両に続いて右折する後続車両と判断できる最大の車間距離、方向であり、実験などによって予め設定される。右折する後続車両が存在する場合、後続車両補正処理では、後続車両との車間距離に基づいて、目標インターバル時間STβ,STγを減少補正する。右折する後続車両が存在すると、自車両が右折直後に一時停止すると車間距離が短いほど後続車両に追突される危険性が高くなるため、右折先道路を横断する歩行者などに対してより安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STβ,STγを短くする。例えば、STβ’,STγ’を後続車両補正を行う直前のSTβ,STγの各値とし、車間距離をBLとし、BL0を基準車間距離とし、K1を定数とすると、後続車両補正では、STβ=STβ’−K1×(BL0−BL)、STγ=STγ’―K1×(BL0−BL)でそれぞれ算出される。
信号変わり目補正処理では、路車間通信による交通環境情報(信号機情報)あるいはカメラの撮像画像による交通環境情報(信号機情報)に基づいて、右折交差点の自車両の車線の信号機が黄信号か否かを判定する。黄信号の場合、信号変わり目補正処理では、黄信号経過時間をカウントする。黄信号経過時間は、黄信号になってからの経過時間である。そして、信号変わり目補正処理では、黄信号経過時間に基づいて、目標インターバル時間STαを減少補正する。信号機が黄信号から赤信号に変わるとき、運転者は信号機に気をとられるが、対向車両が速度を上げて交差点内に進入してくる可能性があるため、対向車両に対してより安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STαを短くする。例えば、STα’を信号変わり目補正を行う直前のSTαの値とし、黄信号経過時間をYTとし、K2を定数とすると、信号変わり目補正では、STα=STα’−K2×YTで算出される。
右折先道路補正処理では、路車間通信による交通環境情報やカーナビゲーション情報の交差点形状情報などから右折先道路の車線数を取得する。そして、右折先道路補正処理では、その車線数が2以上の場合、車線数に基づいて目標インターバル時間STγを増加補正する。図2と図3の比較から判るように、右折先の車線数が増加するほど(道路が大きくなるほど)、右折先道路を横断する領域の見通しがよくなり、運転者が自車両の左側からの横断者を見易くなり、危険度が低下するので、目標インターバル時間STγを長くする。例えば、STγ’を右折先道路補正を行う直前のSTγの値とし、右折先道路の車線数をRNとすると、右折先道路補正では、STγ=STγ’+(RN−2)×3.5/4.2で算出される。
対向道路補正処理では、路車間通信による交通環境情報やカーナビゲーション情報の交差点形状情報などから対向道路の車線数を取得する。そして、対向道路補正処理では、その車線数が2以上の場合、車線数に基づいて目標インターバル時間STαを減少補正する。対向道路の車線数が増加するほど(道路が大きくなるほど)、安全確認を必要とする対向車両が増加するとともに対向道路を横断する距離が長くなり、対向車両に対してより安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STαを短くする。なお、対向車両の車線数だけでなく、対向道路の交通量が増えるほどあるいは対向車両の車速が高くなるほど、対向車両に対してより安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STαを短くするようにしてもよい。
移動物体補正処理では、対向車両の有無情報に基づいて、注視必要領域α内に対向車両が存在するか否かを判定する。対向車両が存在する場合、移動物体補正処理では、カーナビゲーション情報の現在位置情報及び路車間通信やカーナビゲーション情報の交差点形状情報に基づいて自車両が右折する走行ラインCRを算出する(図2参照)。そして、移動物体補正処理では、自車両の現在位置、自車両と対向車両との距離情報、走行ラインCRに基づいて、対向車両が走行ラインCRに交差するまでの予測交差距離OLαを算出する(図2参照)。さらに、移動物体補正処理では、対向車両の車速OVαと予測交差距離OLαに基づいて、対向車両が走行ラインCRに交差するまでの予測交差時間(=OLα/OVα)を算出する。そして、移動物体補正処理では、予測交差時間に基づいて、目標インターバル時間STαを減少補正する。対向車両との予測交差時間が短いほど、対向車両が急速に接近し、対向車両に対して短い時間間隔で安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STαを短くする。例えば、STα’を移動物体補正を行う直前のSTαの値とし、予測交差時間をCTαとし、CTα0を基準交差時間とし、K3を定数とすると、移動物体補正では、STα=STα’−K3×(CTα0−CTα)で算出される。一方、対向車両が存在しない場合、移動物体補正処理では、目標インターバル時間STαを増加補正する。例えば、STα’を移動物体補正を行う直前のSTαの値とし、K4を定数とすると、移動物体補正では、STα=STα’+K4で算出される。
また、移動物体補正処理では、歩行者・自転車の有無情報と方向情報に基づいて、注視必要領域β内に横断者(歩行者など)が存在するか否かを判定する。横断者などが存在する場合、移動物体補正処理では、上記と同様に、横断者が走行ラインCRに交差するまでの予測交差距離OLβを算出する(図2参照)。さらに、移動物体補正処理では、横断者の速度OVβと予測交差距離OLβに基づいて、横断者が走行ラインCRに交差するまでの予測交差時間(=OLβ/OVβ)を算出する。そして、移動物体補正処理では、予測交差時間に基づいて、目標インターバル時間STβを減少補正する。横断者との予測交差時間が短いほど、横断者が急速に接近し、横断者に対して短い時間間隔で安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STβを短くする。例えば、STβ’を移動物体補正を行う直前のSTβの値とし、予測交差時間をCTβとし、CTβ0を基準交差時間とし、K5を定数とすると、移動物体補正では、STβ=STβ’−K5×(CTβ0−CTβ)で算出される。一方、横断者が存在しない場合、移動物体補正処理では、目標インターバル時間STβを増加補正する。例えば、STβ’を移動物体補正を行う直前のSTβの値とし、K6を定数とすると、移動物体補正では、STβ=STβ’+K6で算出される。なお、移動物体補正処理では、注視必要領域γに対しても、上記の注視必要領域βと同様の処理を行う。
遮蔽物体補正処理では、対向右折車両の有無情報と方向情報に基づいて、注視必要領域α内に遮蔽物体となる可能性のある対向右折車両が存在するか判定する。注視必要領域α内に遮蔽物体となる可能性がある対向右折車両を検出した場合、遮蔽物体補正処理では、路車間通信やカーナビゲーション情報の交差点状情報及び自車両の現在位置情報に基づいて、注視必要領域α内における自車両からの最低注視距離MLαを算出する(図4参照)。そして、遮蔽物体補正処理では、遮蔽物体となる対向右折車両までの距離Lαが最低注視距離MLα未満の場合(図4参照)、遮蔽物体が存在すると判断し、目標インターバル時間STαを減少補正する。遮蔽物体が存在する場合、対向車両を見づらい状況となり、対向車両に対して短い時間間隔で安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STαを短くする。例えば、STα’を移動物体補正を行う直前のSTαの値とし、K7を定数とすると、遮蔽物体補正では、STα=STα’−K7で算出される。
また、遮蔽物体補正処理では、対向右折車両の有無情報と方向情報に基づいて、注視必要領域β内に遮蔽物体となる可能性のある対向右折車両が存在するか判定する。注視必要領域β内に遮蔽物体となる可能性のある対向右折車両を検出した場合、遮蔽物体補正処理では、上記と同様に、注視必要領域β内における自車両からの最低注視距離MLβを算出する。そして、遮蔽物体補正処理では、遮蔽物体となる対向右折車両までの距離Lβが最低注視距離MLβ未満の場合、遮蔽物体が存在すると判断し、目標インターバル時間STβを減少補正する。遮蔽物体が存在する場合、横断者を見づらい状況となり、横断者に対して短い時間間隔で安全確認する必要があるので、目標インターバル時間STβを短くする。例えば、STβ’を移動物体補正を行う直前のSTβの値とし、K8を定数とすると、遮蔽物体補正では、STβ=STβ’−K8で算出される。なお、遮蔽物体補正処理では、注視必要領域γに対しても、上記の注視必要領域βと同様の処理を行う。
先急ぎ・旋回スキル補正処理では、運転者の先急ぎ度に基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。運転者が先を急いでいるほど、行きたい方向や対向車両などの特定の方向への注意が集中するので、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’を先急ぎ補正を行う直前のSTα,STβ,STγの値とし、先急ぎ度(0〜5の6段階で、値が大きいほど先急ぎ状態)をFとすると、先急ぎ補正では、STα=STα’−0.2×F、STβ=STβ’−0.2×F、STγ=STγ’−0.2×Fで算出される。
また、先急ぎ・旋回スキル補正処理では、運転者の旋回スキルに基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。運転者の旋回技術が未熟なほど、旋回半径が大きくなり、旋回半径が大きいために車速が高くなり、安全確認時間が短くなるとともに対向車両などの特定の方向への注意が集中しがちになるのでので、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’を旋回スキル補正を行う直前のSTα,STβ,STγの値とし、旋回スキル(1〜5の5段階で、値が大きいほど旋回技術が未熟)をSとすると、先急ぎ補正では、STα=STα’−0.25×S、STβ=STβ’−0.25×S、STγ=STγ’−0.25×Sで算出される。
対向車両・横断対象補正処理では、対向車両の有無情報に基づいて、対向車両が存在するか否かを判定する。対向車両が存在する場合、対向車両・横断対象補正処理では、対向車両の前面投影面積に基づいて、目標インターバル時間STαを減少補正する。対向車両が小さいほど、見落とし易い状況となるので、目標インターバル時間STαを短くする。例えば、STα’を対向車両補正を行う直前のSTαの値とし、対向車両の前面投影面積をSMとし、SSMを基準投影面積とし、K9を定数とすると、対向車両補正では、STα=STα’−K9×(SSM−SM)で算出される。
また、対向車両・横断対象補正処理では、歩行者、自転車の有無情報や方向情報に基づいて、右折先道路に横断対象が存在するか否かを判定する。横断対象として自転車が存在する場合、対向車両・横断対象補正処理では、自転車の速度に基づいて、目標インターバル時間STβ,STγを減少補正する。自転車の速度が高いほど、その自転車に対してより安全確認が必要となるので、目標インターバル時間STβ,STγを短くする。例えば、STβ’,STγ’を自転車補正を行う直前のSTβ,STγの値とし、自転車の速度をVBとし、K10を定数とすると、自転車補正では、STβ=STβ’−K10×VB、STγ=STγ’−K10×VBで算出される。また、横断対象として歩行者が存在する場合、対向車両・横断対象補正処理では、歩行者の種別情報に基づいて、歩行者の速度として、歩行者が子供の場合にはVBを設定し、歩行者が成人の場合にはVAを設定し、歩行者が老人の場合にはVOを設定する。VB,VA,VOは、子供、成人、老人の一般的な歩く速さから予め設定された値であり、VA>VB>VOである。そして、対向車両・横断対象補正処理では、設定した歩行者の速度に基づいて、目標インターバル時間STβ,STγを減少補正する。歩行者の速度が高いほど、その歩行者に対して安全確認がより必要となるので、目標インターバル時間STβ,STγを短くする。例えば、STβ’,STγ’を歩行者補正を行う直前のSTβ,STγの値とし、歩行者の速度をVWとし、K11を定数とすると、歩行者補正では、STβ=STβ’−K11×VW、STγ=STγ’−K11×VWで算出される。
視界補正処理では、ワイパの操作情報に基づいて、ワイパがオンされているか否かを判定する。ワイパがオンされている場合(すなわち、雨が降っている場合)、視界補正処理では、ワイパスピードに基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。雨が激しいほど、視界が悪くなり、対向車両や歩行者などを見落としやすい状況となるので、目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’をワイパ補正を行う直前のSTα,STβ,STγの値とし、ワイパスピード(1〜3の3段階(間欠、低速、高速)で、値が大きいほどスピードが高い)をWSとし、K12を定数とすると、ワイパ補正では、STα=STα’−K12×WS、STβ=STβ’−K12×WS、STγ=STγ’−K12×WSで算出される。
また、視界補正処理では、霧情報に基づいて、霧による見通し距離が見通し距離閾値未満か否かを判定する。見通し距離閾値は、霧によって対向車両や歩行者などを見落としやすい状況になる限界の距離であり、実験などによって予め設定される。見通し距離が見通し距離閾値未満の場合、視界補正処理では、霧による視界不良と判断し、見通し距離に基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。霧が濃いほど、視界が悪くなり、対向車両や歩行者などを見落としやすい状況となるので、目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’を霧補正を行う直前のSTα,STβ,STγの値とし、見通し距離をDFとし、見通し距離閾値をDF0とし、K13を定数とすると、霧補正では、STα=STα’−K13×(DF0−DF)、STβ=STβ’−K13×(DF0−DF)、STγ=STγ’−K13×(DF0−DF)で算出される。
また、視界補正処理では、ライトの操作情報に基づいて、自車両のライトがオンされているか否かを判定する。ライトがオンされている場合(すなわち、夜間などの暗い場合)、視界補正処理では、ライトモードに基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。周辺が暗いほど、視界が悪くなり、対向車両や歩行者などを見落としやすい状況となるので、目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’を自車両ライト補正を行う直前のSTα,STβ,STγの値とし、ライトモード(1〜3の3段階(ハイモード、ローモード、スモール)で、値が大きいほど照射範囲が狭い)をLDとし、K14を定数とすると、自車両ライト補正では、STα=STα’−K14×LD、STβ=STβ’−K14×LD、STγ=STγ’−K14×LDで算出される。
また、視界補正処理では、対向車両のライト情報に基づいて、対向車両のライトが点灯されているか否かを判定する。ライトが点灯されている場合、視界補正処理では、対向車両のライトの明るさが明るさ閾値以上か否かを判定する。明るさ閾値は、対向車両のライトの明るさによって対向車両などを見落としやすい状況になる限界の明るさであり、実験などによって予め設定される。対向車両のライトの明るさが明るさ閾値以上の場合、視界補正処理では、対向車両のライトに運転者が眩しいと判断し、対向車両のライトの明るさに基づいて、目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する。対向車両のライトが眩しいほど、視界が悪くなり、対向車両などを見落としやすい状況となるので、目標インターバル時間STα,STβ,STγを短くする。例えば、STα’,STβ’,STγ’を対向車両ライト補正を行う直前のSTα,STβ,STγの値とし、対向車両のライトの明るさをOBとし、K15を定数とすると、対向車両ライト補正では、STα=STα’−K15×OB、STβ=STβ’−K15×OB、STγ=STγ’−K15×OBで算出される。
右折行動開始判定処理では、ウィンカ操作情報に基づいて、右方向指示がオンか否かを判定する。右方向指示がオンの場合、右折行動開始判定処理では、ステアリング舵角がニュートラル範囲より大きいか否かを判定する。ニュートラル範囲より大きい場合(つまり、運転者がステアリング操作をしている場合)、右折行動開始判定処理では、ブレーキ操作情報とアクセル操作情報に基づいて、ブレーキをオフし、アクセルをオンしたか否かを判定する。ブレーキをオフし、アクセルをオンした場合(つまり、運転者が加速操作を行う場合)、右折行動開始判定処理では、ヨーレート情報に基づいて、ヨーレートが旋回判定ヨーレートより大きくなったか否かを判定する。ヨーレートが旋回判定ヨーレートより大きくなった場合、右折行動開始判定処理では、車速情報に基づいて、車速が0より大きくなったか否かを判定する。ヨーレートが旋回判定ヨーレートより大きくなり、車速の発生した場合、右折行動開始判定処理では、右折し始めたと判断する。上記のいずれかの判定を満たさない場合、右折行動開始判定処理では、右折を開始していない(つまり、右折待ちの停留中)と判断する。
安全確認行動評価処理では、注視必要領域αについて、インターバル時間ITαが目標インターバル時間STαより長くなったか否かを判定する。インターバル時間ITαが目標インターバル時間STαより長くなった場合、安全確認行動評価処理では、注視必要領域αについて運転者の安全確認が不十分と判断し、注視必要領域αの安全確認が不十分であることを示す評価信号を運転者状態適応型運転支援ECU9に送信する。また、安全確認行動評価処理では、注視必要領域β,γについて、インターバル時間ITβが目標インターバル時間STβより長くなったか又はインターバル時間ITγが目標インターバル時間STγより長くなったか否かを判定する。インターバル時間ITβが目標インターバル時間STβより長くなった又はインターバル時間ITγが目標インターバル時間STγより長くなった場合、安全確認行動評価処理では、注視必要領域β,γについて運転者の安全確認が不十分と判断し、注視必要領域β,γの安全確認が不十分であることを示す評価信号を運転者状態適応型運転支援ECU9に送信する。
運転者状態適応型運転支援ECU9は、CPU、ROM、RAMなどからなり、ROMに保持されるソフトウエアをCPUで実行することによって運転支援処理を行う。運転者状態適応型運転支援ECU9では、運転者行動評価ECU8からの評価信号を受信する。
そして、注視必要領域αの安全確認が不十分である場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、運転者に対して対向車両に対する安全確認が不十分であることを認識させるようなあるいは対向車両に対する安全確認を促すような表示画像及び音声を生成し、その表示画像データからなる画像信号をディスプレイ5に送信するとともにその音声データからなる音声信号をスピーカ6に送信する。さらに、運転者状態適応型運転支援ECU9では、対向車両の有無情報に基づいて対向車両が存在する場合には所定の制動力(例えば、自車両を停止させるための制動力)を発生させるブレーキ油圧を示すブレーキ制御信号をブレーキ介入支援装置7に送信する。
また、注視必要領域β,γの安全確認が不十分である場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、運転者に対して右折先道路の横断者に対する安全確認が不十分であることを認識させるようなあるいは右折先道路の横断者に対する安全確認を促すような表示画像及び音声を生成し、その表示画像データからなる画像信号をディスプレイ5に送信するとともにその音声データからなる音声信号をスピーカ6に送信する。さらに、運転者状態適応型運転支援ECU9では、歩行者・自転車の有無情報に基づいて歩行者や自転車が存在する場合には所定の制動力を発生させるブレーキ油圧を示すブレーキ制御信号をブレーキ介入支援装置7に送信する。
図1を参照して、運転者行動評価装置1における動作について説明する。特に、運転者行動評価ECU8における注視必要領域設定処理、インターバル時間検出処理、目標インターバル時間初期値設定処理については図5のフローチャートに沿って説明し、運転者行動評価ECU8における目標インターバル時間補正処理については図6のフローチャートに沿って説明し、運転者行動評価ECU8における右折行動開始判定処理については図7のフローチャートに沿って説明し、運転者行動評価ECU8における安全確認行動評価処理と運転者状態適応型運転支援ECU9における運転支援処理については図8にフローチャートに沿って説明する。また、目標インターバル時間補正処理における車速補正処理について図9のフローチャートに沿って説明し、停留時間補正処理については図10のフローチャートに沿って説明し、後続車両補正処理については図11のフローチャートに沿って説明し、信号変わり目補正処理については図12のフローチャートに沿って説明し、右折先道路補正処理については図13のフローチャートに沿って説明し、対向道路補正処理については図14のフローチャートに沿って説明し、移動物体補正処理については図15のフローチャートに沿って説明し、遮蔽物体補正処理については図16のフローチャートに沿って説明し、先急ぎ・運転スキル補正処理については図17のフローチャートに沿って説明し、対向車両・横断対象補正処理については図18のフローチャートに沿って説明し、視界補正処理については図19のフローチャートに沿って説明する。
視線認識ECU20では、運転者の視線方向を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。生理信号認識ECU21では、運転者の生理特徴量を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信する。先急ぎ判定ECU22では、運転者の先急ぎ度を判定し、その先急ぎ度を運転者行動評価ECU8に送信している。運転スキル判定ECU23では、運転者の旋回スキルを判定し、その旋回スキルを運転者行動評価ECU8に送信している。
対向車両認識ECU30では、対向車両の有無及び対向車両が存在する場合には対向車両の各種情報を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。後方車両認識ECU31では、後方車両の有無及び後方車両が存在する場合には後方車両の各種情報を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。対向右折車両認識ECU32では、対向右折車両の有無及び対向右折車両が存在する場合には対向右折車両の各種情報を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。
交通環境情報取得用通信装置33では、道路側に設置された通信装置と通信を行い、各種交通環境情報を取得し、その取得した情報を運転者行動評価ECU8に送信している。交通環境情報検出装置34では、撮像画像などに基づいて各種交通環境情報を検出し、その検出した情報を運転者行動評価ECU8に送信している。カーナビゲーションシステム35では、現在位置情報、経路案内情報及び道路情報などを運転者行動評価ECU8に送信している。
歩行者・自転車認識ECU36では、右折先道路を横断する歩行者や自転車の有無及び歩行者や自転車が存在する場合にはその歩行者や自転車の各種情報を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。霧認識ECU37では、霧の有無及び霧が発生している場合にはその霧による見通し距離などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。
ステアリング操作認識ECU40では、運転者によるステアリング操作の有無、ステアリング舵角を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。アクセル操作認識ECU41では、運転者によるアクセル操作の有無、アクセル開度などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。ブレーキ操作認識ECU42は、運転者によるブレーキ操作の有無、踏み込み量などを認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。
ウィンカ操作認識ECU43では、運転者によるウィンカ操作を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。ワイパ操作認識ECU44では、運転者によるワイパ操作を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。灯火類操作認識ECU45では、運転者によるライト操作を認識し、その認識情報を運転者行動評価ECU8に送信している。
車速認識ECU46は、自車両の車速を認識し、その認識した車速を運転者行動評価ECU8に送信している。加速度認識ECU47では、自車両の前後方向の加速度を認識し、その認識した加速度を運転者行動評価ECU8に送信している。ヨーレート認識ECU48では、自車両のヨーレートを認識し、その認識したヨーレートを運転者行動評価ECU8に送信している。
一定時間毎に、運転者行動評価ECU8では、ウィンカ操作情報及びカーナビゲーション情報などに基づいて、自車両が右折場面になったか否かを判定する(図5のS1)。S1にて右折場面でないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、今回の処理を終了する。一方、S1にて右折場面と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向車両方向及び右折先道路の横断領域の自車両に対して左側と右側の3つの注視必要領域α,β,γを設定する(図5のS2)。
運転者行動評価ECU8では、視線認識ECU20から運転者の視線方向を取得する(図5のS3)。そして、運転者行動評価ECU8では、視線方向が注視必要領域α内か否かを判定する(図5のS4)。S4にて視線方向が注視必要領域α内と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITα=0にリセットする(図5のS5)。一方、S4にて視線方向が注視必要領域α以外と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITαを一定時間分カウントアップする(図5のS6)。また、運転者行動評価ECU8では、視線方向が注視必要領域β内か否かを判定する(図5のS7)。S7にて視線方向が注視必要領域β内と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITβ=0にリセットする(図5のS8)。一方、S7にて視線方向が注視必要領域β以外と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITβを一定時間分カウントアップする(図5のS9)。また、運転者行動評価ECU8では、視線方向が注視必要領域γ内か否かを判定する(図5のS10)。S10にて視線方向が注視必要領域γ内と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITγ=0にリセットする(図5のS11)。一方、S10にて視線方向が注視必要領域γ以外と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITγを一定時間分カウントアップする(図5のS12)。ここでは、右折場面が開始あるいは運転者が各注視必要領域α,β,γを前回安全確認してから経過した時間がインターバル時間ITα,ITβ,ITγとしてそれぞれカウントされる。
続いて、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域αに対する目標インターバル時間STα、注視必要領域βに対する目標インターバル時間STβ、注視必要領域γに対する目標インターバル時間STγに初期値をそれぞれ設定する(図5のS13)。ここでは、目標インターバル時間STα,STβ,STγとして、各注視必要領域α,β,γに対して安全確認が必要とされる時間間隔の最大許容される基本時間が設定される。
初期値を設定すると、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STα,STβ,STγに対して車速補正処理を行う(図6のS14)。まず、運転者行動評価ECU8では、車速認識ECU46から車速情報を取得する(図9のS140)。そして、運転者行動評価ECU8では、車速に基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγをそれぞれ減少補正する(図9のS141)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを車速が高いほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STβ,STγに対して停留時間補正処理を行う(図6のS15)。まず、運転者行動評価ECU8では、交差点内に進入したことを判定し、交差点進入後の右折待ち状態での停留時間を一定時間分カウントアップする(図10のS150)。そして、運転者行動評価ECU8では、停留時間が停留時間閾値より長くなったか否かを判定する(図10のS151)。S151にて停留時間が停留時間閾値以下と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、停留時間補正処理を終了する。一方、S151にて停留時間が停留時間閾値より長くなったと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、停留時間に基づいて目標インターバル時間STβ,STγをそれぞれ減少補正する(図10のS152)。ここでは、右折先道路の横断者に対する目標インターバル時間STβ,STγを停留時間が長いほど減らし、各注視必要領域β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STβ,STγに対して後続車両補正処理を行う(図6のS16)。まず、運転者行動評価ECU8では、後方車両認識ECU31から後方車両情報を取得する(図11のS160)。そして、運転者行動評価ECU8では、自車両と後方車両との車間距離が車間距離閾値より短いかかつ自車両からの後方車両の方向(絶対値)が方向閾値内かかつ後方車両が右ウィンカを点滅しているか否かを判定する(図11のS161)。S161の判定条件を満たさないと判定した場合(つまり、右折する後続車両が存在しない場合)、運転者行動評価ECU8では、後続車両補正処理を終了する。一方、S161の判定条件を満たすと判定した場合(つまり、右折する後続車両が存在する場合)、運転者行動評価ECU8では、後続車両との車間距離に基づいて目標インターバル時間STβ,STγをそれぞれ減少補正する(図11のS162)。ここでは、右折時の後続車両の影響を考慮して、右折先道路の横断者に対する目標インターバル時間STβ,STγを車間距離が短いほど減らし、各注視必要領域β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STαに対して信号変わり目補正処理を行う(図6のS17)。まず、運転者行動評価ECU8では、交通環境情報取得用通信装置33や交通環境情報検出装置34から右折する交差点の信号機の状態情報を取得する(図12のS170)。そして、運転者行動評価ECU8では、自車線の信号機が黄信号か否かを判定する(図12のS171)。S171にて黄信号でないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、黄信号経過時間を0にリセットする(図12のS173)。一方、S171にて黄信号と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、黄信号経過時間を一定時間分カウントアップする(図12のS172)。そして、運転者行動評価ECU8では、黄信号経過時間に基づいて目標インターバル時間STαを減少補正する(図12のS174)。ここでは、対向車両に対する目標インターバル時間STαを黄信号になってからの時間が長いほど減らし、注視必要領域αに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STγに対して右折先道路補正処理を行う(図6のS18)。まず、運転者行動評価ECU8では、交通環境情報取得用通信装置33やカーナビゲーションシステム35から右折先道路の車線数情報を取得する(図13のS180)。そして、運転者行動評価ECU8では、右折先道路の車線数が2以上か否かを判定する(図13のS181)。S181にて車線数が2未満と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、右折先道路補正処理を終了する。一方、S181にて車線数が2以上と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、車線数に基づいて目標インターバル時間STγを増加補正する(図13のS182)。ここでは、右折先道路を横断する自車両の右側の横断者に対する目標インターバル時間STγを右折先道路の車線数が多いほど増やし、注視必要領域γに対してより長い時間間隔での安全確認を許容する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STαに対して対向道路補正処理を行う(図6のS19)。まず、運転者行動評価ECU8では、交通環境情報取得用通信装置33やカーナビゲーションシステム35から対向道路の車線数情報を取得する(図14のS190)。そして、運転者行動評価ECU8では、対向道路の車線数が2以上か否かを判定する(図14のS191)。S191にて車線数が2未満と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向道路補正処理を終了する。一方、S191にて車線数が2以上と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、車線数に基づいて目標インターバル時間STαを減少補正する(図14のS192)。ここでは、対向車両に対する目標インターバル時間STαを対向道路の車線数が多いほど減らし、注視必要領域αに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STα,STβ,STγに対して移動物体補正処理を行う(図6のS20)。まず、運転者行動評価ECU8では、対向車両認識ECU30から対向車両の情報を取得するとともに歩行者・自転車認識ECU36から歩行者や自転車の情報を取得する(図15のS200)。
運転者行動評価ECU8では、注視必要領域α内に対向車両が存在するか否かを判定する(図15のS201)。S201にて対向車両が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、自車両と対向車両との予想交差時間を算出し、その予測交差時間に基づいて目標インターバル時間STαを減少補正する(図15のS202)。一方、S201にて対向車両が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STαを一定量増加補正する(図15のS203)。ここでは、対向車両が存在する場合、対向車両に対する目標インターバル時間STαを対向車両が自車両の走行軌跡に交差する時間が短いほど減らし、注視必要領域αに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。また、対向車両が存在しない場合、対向車両に対する目標インターバル時間STαを増やし、注視必要領域αに対してより長い時間間隔での安全確認を許容する。
運転者行動評価ECU8では、注視必要領域β内に右折先道路を横断する対象(例えば、歩行者、自転車)が存在するか否かを判定する(図15のS204)。S204にて横断対象が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、横断対象との予想交差時間を算出し、その予測交差時間に基づいて目標インターバル時間STβを減少補正する(図15のS205)。一方、S204にて横断対象が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STβを一定量増加補正する(図15のS206)。ここでは、右折先道路における自車両の左側に横断対象が存在する場合、その横断対象に対する目標インターバル時間STβをその横断対象が自車両の走行軌跡に交差する時間が短いほど減らし、注視必要領域βに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。また、右折先道路における自車両の左側に横断対象が存在しない場合、その横断対象に対する目標インターバル時間STβを増やし、注視必要領域βに対してより長い時間間隔での安全確認を許容する。
運転者行動評価ECU8では、注視必要領域γ内に右折先道路を横断する対象が存在するか否かを判定する(図15のS207)。S207にて横断対象が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、横断対象との予想交差時間を算出し、その予測交差時間に基づいて目標インターバル時間STγを減少補正する(図15のS208)。一方、S207にて横断対象が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STγを一定量増加補正する(図15のS209)。ここでは、右折先道路における自車両の右側に横断対象が存在する場合、その横断対象に対する目標インターバル時間STγをその横断対象が自車両の走行軌跡に交差する時間が短いほど減らし、注視必要領域γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。また、右折先道路における自車両の右側に横断対象が存在しない場合、その横断対象に対する目標インターバル時間STγを増やし、注視必要領域γに対してより長い時間間隔での安全確認を許容する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STα,STβ,STγに対して遮蔽物体補正処理を行う(図6のS21)。まず、運転者行動評価ECU8では、対向右折車両認識ECU32から対向右折車両の情報を取得する。
運転者行動評価ECU8では、注視必要領域α内に遮蔽物体が存在するか否かを判定する(図16のS210)。S210にて遮蔽物体が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S214の処理に移行する。一方、S210にて遮蔽物体が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域αにおける自車両からの最低注視距離MLαを算出する(図16のS211)。そして、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域αにおいて、遮蔽物体までの距離Lαが最低注視距離MLαより短いか否かを判定する(図16のS212)。S212にて距離Lαが最低注視距離MLα以上と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S214の処理に移行する。一方、S212にて距離Lαが最低注視距離MLαより短いと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STαを一定量減少補正する(図16のS213)。ここでは、対向車両に対する遮蔽物体が存在する場合、その対向車両に対する目標インターバル時間STαを減らし、注視必要領域αに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
運転者行動評価ECU8では、注視必要領域β内に遮蔽物体が存在するか否かを判定する(図16のS214)。S214にて遮蔽物体が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S218の処理に移行する。一方、S214にて遮蔽物体が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域βにおける自車両からの最低注視距離MLβを算出する(図16のS215)。そして、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域βにおいて、遮蔽物体までの距離Lβが最低注視距離MLβより短いか否かを判定する(図16のS216)。S216にて距離Lβが最低注視距離MLβ以上と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S218の処理に移行する。一方、S216にて距離Lβが最低注視距離MLβより短いと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STβを一定量減少補正する(図16のS217)。ここでは、右折先道路を左側から横断する横断者に対する遮蔽物体が存在する場合、その横断者に対する目標インターバル時間STβを減らし、注視必要領域βに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
運転者行動評価ECU8では、注視必要領域γ内に遮蔽物体が存在するか否かを判定する(図16のS218)。S218にて遮蔽物体が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、遮蔽物体補正処理を終了する。一方、S218にて遮蔽物体が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域γにおける自車両からの最低注視距離MLγを算出する(図16のS219)。そして、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域γにおいて、遮蔽物体までの距離Lγが最低注視距離MLγより短いか否かを判定する(図16のS220)。S220にて距離Lγが最低注視距離MLγ以上と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、遮蔽物体補正処理を終了する。一方、S220にて距離Lγが最低注視距離MLγより短いと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STγを一定量減少補正する(図16のS221)。ここでは、右折先道路を右側から横断する横断者に対する遮蔽物体が存在する場合、その横断者に対する目標インターバル時間STγを減らし、注視必要領域γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STα,STβ,STγに対して先急ぎ・旋回スキル補正処理を行う(図6のS23)。まず、運転者行動評価ECU8では、先急ぎ判定ECU22から運転者の先急ぎ度を取得する(図17のS230)。そして、運転者行動評価ECU8では、先急ぎ度に基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する(図17のS231)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを運転者が先を急いでいるほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
さらに、運転者行動評価ECU8では、運転スキル判定ECU23から運転者の右折時の旋回スキルを取得する(図17のS232)。そして、運転者行動評価ECU8では、旋回スキルに基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する(図17のS233)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを右折する際の運転者の旋回技術が未熟なほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STα,STβ,STγに対して対向車両・横断対象補正処理を行う(図6のS24)。
まず、運転者行動評価ECU8では、対向車両認識ECU30から対向車両の情報を取得する(図18のS240)。そして、運転者行動評価ECU8では、対向車両が存在するか否かを判定する(図18のS241)。S241にて対向車両が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S243の処理に移行する。一方、S241にて対向車両が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向車両の前面投影面積に基づいて目標インターバル時間STαを減少補正する(図18のS242)。ここでは、対向車両が存在する場合、対向車両に対する目標インターバル時間STαを対向車両の大きさが小さいほど減らし、注視必要領域αに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、歩行者・自転車認識ECU36から右折先道路を横断する歩行者と自転車の各情報を取得する(図18のS243)。そして、運転者行動評価ECU8では、右折先道路を横断する対象が存在するか否かを判定する(図18のS244)。S244にて横断対象が存在しないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向車両・横断対象補正処理を終了する。
S244にて横断対象が存在すると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、横断対象が自転車か否かを判定する(図18のS245)。S245にて横断対象が自転車でないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S247の処理に移行する。一方、S245にて横断対象が自転車と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、自転車の速度に基づいて目標インターバル時間STβ,STγを減少補正する。ここでは、右折先道路を横断する自転車が存在する場合、横断する自転車に対する目標インターバル時間STβ,γを自転車の速度が高いほど減らし、各注視必要領域β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
運転者行動評価ECU8では、横断対象が歩行者か否かを判定する(図18のS247)。S247にて横断対象が歩行者でないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向車両・横断対象補正処理を終了する。一方、S247にて横断対象が歩行者と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、歩行者が子供、成人、老人かを判別し、子供の場合には歩行者の速度として子供の速度VCを設定し、成人の場合には歩行者の速度として成人の速度VAを設定し、老人の場合には歩行者の速度として老人の速度VOを設定する。そして、運転者行動評価ECU8では、設定した歩行者の速度に基づいて目標インターバル時間STβ,STγを減少補正する。ここでは、右折先道路を横断する歩行者が存在する場合、横断する歩行者に対する目標インターバル時間STβ,γを子供、成人、老人の一般的な歩く速さに応じて減らし、各注視必要領域β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、目標インターバル時間STα,STβ,STγに対して視界補正処理を行う(図6のS25)。
まず、運転者行動評価ECU8では、ワイパ操作認識ECU44からワイパ操作の情報を取得する(図19のS250)。そして、運転者行動評価ECU8では、ワイパスイッチがオンか否かを判定する(図19のS251)。S251にてワイパスイッチがオフと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S253の処理に移行する。一方、S251にてワイパスイッチがオンと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、ワイパスピードに基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する(図19のS252)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを雨が激しいほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、霧認識ECU37から霧の情報を取得する(図19のS253)。そして、運転者行動評価ECU8では、霧で視界不良か否かを判定する(図19のS254)。S254にて霧で視界不良でないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S256の処理に移行する。一方、S254にて霧で視界不良と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、霧による見通し距離に基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する(図19のS255)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを霧が濃いほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、灯火類操作認識ECU45からライト操作の情報を取得する(図19のS256)。そして、運転者行動評価ECU8では、ライトスイッチがオンか否かを判定する(図19のS257)。S257にてライトスイッチがオフと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、S259の処理に移行する。一方、S257にてライトスイッチがオンと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、ライトモードに基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する(図19のS258)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを自車両のライトの照明範囲が狭いほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
次に、運転者行動評価ECU8では、対向車両認識ECU30から対向車両のライト情報を取得する(図19のS259)。そして、運転者行動評価ECU8では、対向車両がライトを点灯しているか否かを判定する(図19のS260)。S260にて対向車両がライトを点灯していないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、視界補正処理を終了する。一方、S260にて対向車両がライトを点灯していると判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向車両のライトが眩しいか否かを判定する(図19のS261)。S261にて対向車両のライトが眩しくないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、視界補正処理を終了する。一方、S261にて対向車両のライトが眩しいと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、対向車両のライトの明るさに基づいて目標インターバル時間STα,STβ,STγを減少補正する(図19のS262)。ここでは、全ての目標インターバル時間STα,STβ,STγを対向車両のライトが明るいほど減らし、各注視必要領域α,β,γに対してより短い時間間隔での安全確認を要求する。
全ての補正処理が終了すると、運転者行動評価ECU8では、ウィンカ操作認識ECU43からのウィンカ操作の情報を取得し、ウィンカスイッチの右方向指示がオンしているか否かを判定する(図7のS27)。S27にてウィンカスイッチの右方向指示がオフと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、今回の処理を終了する。
一方、S27にてウィンカスイッチの右方向指示がオンと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、ステアリング操作認識ECU40からステアリング舵角の情報を取得し、ステアリング舵角がニュートラル範囲より大きいか否かを判定する(図7のS28)。S28にてステアリング舵角がニュートラル範囲内と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、今回の処理を終了する。
S28にてステアリング舵角がニュートラル範囲より大きいと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、ブレーキ操作認識ECU42からブレーキ操作の情報を取得するとともにアクセル操作認識ECU41からアクセル操作の情報を取得し、ブレーキをオフし、アクセルをオンしたか否かを判定する(図7のS29)。S29にてブレーキをオフし、アクセルをオンしていないと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、今回の処理を終了する。
S29にてブレーキをオフし、アクセルをオンしたと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、ヨーレート認識ECU48からヨーレートの情報を取得し、ヨーレートが旋回判定ヨーレートより大きいか否かを判定する(図7のS30)。S30にてヨーレートが旋回判定ヨーレート以下と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、今回の処理を終了する。
S30にてヨーレートが旋回判定ヨーレートより大きいと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、車速認識ECU46から車速の情報を取得し、車速が0より大きいか否かを判定する(図7のS31)。S31にて車速が0と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、今回の処理を終了する。
S31にて車速が0より大きいと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、右折行動を開始したと判断し、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITαが目標インターバル時間STαより長くなったか否かを判定する(図8のS32)。S32にてインターバル時間ITαが目標インターバル時間STα以下と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域αに対する安全確認が適正に行われていると判断し、S37の処理に移行する。一方、インターバル時間ITαが目標インターバル時間STαより長いと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域αに対する安全確認が不十分と判断し、その情報を運転者状態適応型運転支援ECU9に送信する。
注視必要領域αに対する安全確認が不十分な場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、対向車両に対する安全確認を促すための表示画像及び音声を生成し、その画像信号をディスプレイ5に送信するとともに音信信号をスピーカ6に送信する(図8のS33、S34)。この画像信号を受信すると、ディスプレイ5では、画像信号に応じて対向車両に対する安全確認を促すための警報画像を表示する。また、この音声信号を受信すると、スピーカ6では、音声信号に応じて対向車両に対する安全確認を促すための警報メッセージを出力する。これらの表示や音声によって、運転者は、対向車両に対する安全確認が不十分であったことを認識し、注視必要領域αに対する安全確認を行う。また、運転者状態適応型運転支援ECU9では、対向車両認識ECU30から対向車両の情報を取得し、対向車両が存在するか否かを判定する(図8のS35)。S35にて対向車両が存在しないと判定した場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、介入ブレーキ制御を行わない。一方、S35にて対向車両が存在すると判定した場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、右折行動を禁止するためのブレーキ制御信号をブレーキ介入支援装置7に送信する(図8のS36)。このブレーキ制御信号を受信すると、ブレーキ介入支援装置7では、ブレーキ油圧を加圧し、自車両を停止させるための制動力を発生させる。これによって、自車両は、停止し、対向車両に到達しない。
次に、運転者行動評価ECU8では、インターバル時間ITβが目標インターバル時間STβより長くなったか又はインターバル時間ITγが目標インターバル時間STγより長くなったか否かを判定する(図8のS37)。S37にてインターバル時間ITβが目標インターバル時間STβ以下かつインターバル時間ITγが目標インターバル時間STγ以下と判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域βと注視必要領域γに対する安全確認が適正に行われていると判断し、今回の処理を終了する。一方、インターバル時間ITβが目標インターバル時間STβより長い又はインターバル時間ITγが目標インターバル時間STγより長いと判定した場合、運転者行動評価ECU8では、注視必要領域β又は注視必要領域γに対する安全確認が不十分と判断し、その情報を運転者状態適応型運転支援ECU9に送信する。
注視必要領域β又は注視必要領域γに対する安全確認が不十分な場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、右折先道路の横断者に対する安全確認を促すための表示画像及び音声を生成し、その画像信号をディスプレイ5に送信するとともに音信信号をスピーカ6に送信する(図8のS38、S39)。この画像信号を受信すると、ディスプレイ5では、画像信号に応じて右折先道路の横断者に対する安全確認を促すための警報画像を表示する。また、この音声信号を受信すると、スピーカ6では、音声信号に応じて右折先道路の横断者に対する安全確認を促すための警報メッセージを出力する。これらの表示や音声によって、運転者は、右折先道路の横断者に対する安全確認が不十分であったことを認識し、注視必要領域βと注視必要領域γに対する安全確認を行う。また、運転者状態適応型運転支援ECU9では、歩行者・自転車認識ECU36から右折先道路を横断する歩行者や自転者の情報を取得し、右折先道路の横断者が存在するか否かを判定する(図8のS40)。S40にて右折先道路の横断者が存在しないと判定した場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、介入ブレーキ制御を行わない。一方、S40にて右折先道路の横断者が存在すると判定した場合、運転者状態適応型運転支援ECU9では、右折行動を禁止するためのブレーキ制御信号をブレーキ介入支援装置7に送信する(図8のS41)。このブレーキ制御信号を受信すると、ブレーキ介入支援装置7では、ブレーキ油圧を加圧し、自車両を停止させるための制動力を発生させる。これによって、自車両は、停止し、右折先道路の横断者に到達しない。
この運転者行動評価装置1によれば、各注視必要領域α,β,γについて前回注視してからのインターバル時間によって運転者の安全確認行動を評価するので、各注視必要領域α,β,γの状況変化を運転者が十分に確認できているか否かを判定できる。そのため、運転者行動評価装置1は、実際の運転における安全確認評価により適合した評価を行なうことができ、運転者の安全確認行動を高精度に評価することができる。
さらに、運転者行動評価装置1では、各注視必要領域α,β,γで必要とされる目標インターバル時間をそれぞれ個別設定しているので、運転者の安全確認行動をより高精度に評価することができる。特に、運転者行動評価装置1では、自車両の速度、移動物体の状況、後続車両の状況、対向道路の大きさ、右折先道路の大きさ、対向車両の大きさなどに応じて目標インターバル時間を補正するので、注視必要領域α,β,γに存在する物体との衝突の危険度に応じた適切な目標インターバル時間を設定することができる。また、運転者行動評価装置1では、遮蔽物体の状況、視界などに応じて目標インターバル時間を補正するので、注視必要領域α,β,γに存在する物体を見落としやすい状況に応じた適切な目標インターバル時間を設定することができる。また、運転者行動評価装置1では、旋回スキルに応じて目標インターバル時間を補正するので、運転者の運転技術に応じた適切な目標インターバル時間を設定することができる。また、運転者行動評価装置1では、交差点内での停留時間、信号の変わり目、先急ぎ度などに応じて目標インターバル時間を補正するので、運転者の心理状態(不安定な心理状態)に応じた適切な目標インターバル時間を設定することができる。
また、運転者行動評価装置1では、運転者の安全確認行動が不十分と評価したときには安全確認行動を促すための各種出力を行うので、運転者の安全確認行動を促進でき、安全性を向上させることができる。さらに、運転者行動評価装置1では、運転者の安全確認行動が不十分と評価したときには介入ブレーキ制御を行うので、衝突を未然に防止することができる。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
例えば、本実施の形態では運転者の安全運転行動を評価し、運転者に対して評価結果に基づく運転支援を行う構成としたが、運転支援を行うことなく、安全運転行動の評価だけする構成としてもよいし、あるいは、運転支援として報知又は車両の制御のいずれか一方を行う構成としてもよい。また、報知手段としてディスプレイやスピーカを用いたが、警報ブザーなどの他の手段でもよい。
また、本実施の形態では右折場面から安全運転行動を評価する構成としたが、左折場面、車線変更場面、合流場面、T字路や信号無し交差点での右折場面、一時停止交差点通過場面などの様々な運転場面から安全運転行動を評価することができる。注視必要領域は、運転場面に応じて適切な個数、領域範囲がそれぞれ設定される。例えば、左折場面の場合には前方車両、左折先道路の横断領域の左側と右側の3つの領域である。車線変更場面の場合には前方車両、車線変更先の前方車両と後方車両の3つの領域である。合流場面の場合には加速車線の終端あるいは前方車両、本線の前方車両と後方車両の3つの領域である。T字路や信号無し交差点での右折場面の場合には交差道路の右方車両、交差道路の左方車両、右折先道路の横断領域の右側と左側の4つの領域である。一時停止交差点通過場面の場合には右折する対向車両、交差道路の右方と左方の3つの領域である。
また、本実施の形態では11個の目標インターバル時間に対する補正処理を行う構成としたが、この11個のうちの1個の補正処理又は複数個の補正処理を行う構成としてもよいし、あるいは、他の補正処理も行う構成としてもよい。
また、本実施の形態では右折行動開始をウィンカ情報、ステアリング舵角、ブレーキ操作、アクセル操作、車速、ヨーレートを利用して判定する構成としたが、これら情報の一部の情報だけあるいは他の情報を加味して右折行動開始を判定する構成としてもよいし、また、他の手法によって判定する構成としてもよい。
また、本実施の形態ではインターバル時間と目標インターバル時間との比較によって運転者の安全確認行動が不十分か否かで評価する構成としたが、インターバル時間が目標インターバル時間を超えた量などに応じて運転者の安全確認行動の不十分な度合いを複数段階で評価してもよい。この場合、この安全確認行動の不十分な度合いに応じて、運転者に対する各種支援を段階的に行うようにするとよい。
1…運転者行動評価装置、2…運転者情報認識部、3…環境情報認識部、4…車両情報認識部、5…ディスプレイ、6…スピーカ、7…ブレーキ介入支援装置、8…運転者行動評価ECU、9…運転者状態適応型運転支援ECU、20…視線認識ECU、21…生理信号認識ECU、22…先急ぎ判定ECU、23…運転スキル判定ECU、30…対向車両認識ECU、31…後方車両認識ECU、31…対向右折車両認識ECU、33…交通環境情報取得用通信装置、34…交通環境情報検出装置、35…カーナビゲーションシステム、36…歩行者・自転車認識ECU、37…霧認識ECU、40…ステアリング操作認識ECU、41…アクセル操作認識ECU、42…ブレーキ操作認識ECU、43…ウィンカ操作認識ECU、44…ワイパ操作認識ECU、45…灯火類操作認識ECU、46…車速認識ECU、47…加速度認識ECU、48…ヨーレート認識ECU