JP5670426B2 - 車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法並びにシステム - Google Patents

Description

本発明は、車両の予想される運転についての情報、特に、車両の予想される危険な操作、周囲の車両、インフラストラクチャーあるいはその他の道路利用者に関する情報を送信することによって、車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法並びにシステムに関する。

あらゆる車道利用者の安全及び保安を向上させるための、多様な車両用搭載安全システムが知られている。

こうしたシステムの一例が、前方衝突警告システム（ＦＣＷ）であり、これは、ホスト車両前方の車道を監視し、衝突の危険性が存在すると、ドライバーに警告する電子システムである。これらのシステムは一般に、レーダーのようなセンサに基づいて、例えば、ＦＣＷを装備したホスト車両とその前走車両との間の距離及び相対速度を測定する。電子制御ユニット（ＥＣＵ）が、センサからの信号を処理して、状況標識を出力し、必要であれば、ドライバーに対し警告を出力する。

これ以外に知られる安全システムとしては、車線逸脱警告システム（ＬＤＷ）があるが、これは、高速道路や幹線道路上で車両がその車線から逸脱し始めると、ドライバーに警告するように設計されているメカニズムのことである。また、隣接車線に極めて接近して走行する車両のドライバーの自覚性を高める車線変更警告システム（ＬＣＷ）、並びにやがて現れるカーブに関して速すぎる速度で走行しているとき、ドライバーに警告するカーブ速度警告システム（ＣＳＷ）を、車両内に単独で又は組み合わせて設置することもできる。

ドライバーに危険性を警告するために、上記システムのいずれかによって発せられる警告信号は、ドライバーの不意な反応、すなわち当該車両の周囲に存在する他の道路利用者からみて予想外の反応、例えば、急ブレーキ又は唐突なハンドル操作を引き起こす可能性がある。このような反応を起こす車両付近の他の車両にとって上記の操作は危険であるため、上記のような反応が起こる可能性を出来る限り早く他の道路利用者に警告することが望ましい。

特許文献１は、車両を通して、事前警告又は他の道路利用者についての事前情報を提供するためのシステムに関し、該システムは、他の道路利用者を検知するための光学信号装置を含み、該装置は、状況の自動認識のためのセンサを備えているが、このような状況には、恐らく、事前警告又は他の道路利用者についての事前情報を必要とするものがある。こうした状況が認識されると、上記信号装置を少なくとも１回、短時間作動させるが、その時間は、道路利用者の意識的検知閾値より低く、かつ意識下検知閾値より高い。

特許文献２は、車線からの逸脱時に生成される警告信号が、使用する車線に応じて変わる、及び／又は逸脱がどちら側で起こったかによって変わる、及び／又はドライバーの挙動に応じて変わる、方法及び装置を提案している。

特許文献３は、車両に用いるために設計された信号伝達手段を開示しており、該信号伝達手段は、感知手段からの信号に応じて作動するもので、該感知手段は、当該車両に付随するブレーキが起こりうる方向でのドライバーの制動操作の一部分が行われる動作、例えば、アクセルペダルからブレーキペダルへと移るドライバーの足の動作を感知するように設計されている。この信号伝達手段は、車両の上部に取り付けられ、後続車両のドライバーに見えるストップライト又はその他の発光源を含んでもよい。この公知の解決手段により、後続車両のドライバーは、今にも起こりうる前走車両の減速によって発生する危険な状況の可能性の警告を事前に取得することができる。

従って、上記の信号伝達手段は、ドライバーによる制動操作の開始（すなわち、ドライバーの足がブレーキペダルに向かって移動しなければならない）後に初めて作動する。

特許文献４は、ブレーキプレチャージのためのシステム及び方法を記載しており、これは、ブレーキのプレフィルを含み、前方監視センサからの近接情報に基づいて、制動に伴う初期遅延を短縮するものである。ドライバーブレーキ圧力要求を車輪に対する実際ブレーキトルクに変換する際の初期遅延を短縮することによって、制動に必要な停止距離を短縮する。

特許文献５は、１つ以上の入力を受け取り、該入力に応じて少なくとも１つの表示器又は信号伝達装置の出力を制御するマイクロプロセッサを含む、車両用衝突防止安全システムを開示している。車両のブレーキペダルが施用されていないときの様々な状況において上記表示器を調整できるように、上記マイクロプロセッサには、車両の使用中、連続的に給電又はエネルギー供給することができる。好ましくは、車両外部の物体を検知するために、近接感知装置を取り付けてもよい。好ましくは、マイクロプロセッサに減速信号を送るために、さらに加速度計を加えてもよい。マイクロプロセッサは、車両のドライバーによるブレーキペダルの作動とは無関係に表示器を調整することができる。

本発明の目的は、安全システムを搭載する車両、並びに該搭載車両周囲の車両の安全及び効率をさらに向上させることである。さらに、本発明の別の目的は、当分野で公知の安全システムによる信号の発信によって起こる事故の危険性を軽減することである。

米国特許第６，５２５，６５６号明細書 米国特許出願公開第２００８/０１８６１５４号明細書 欧州特許出願公開第０９１８６６１号明細書 米国特許第７，０１８，００４号明細書 米国特許第６，８５０，１５６号明細書

上記目的及びその他の目的は、以下の説明から明らかになるであろう。これらの目的は、請求項１に記載の車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法と、請求項１３に記載の車両用の安全及び交通効率を向上させるシステムによって達成される。有利な実施形態は、続く従属項に記載されている。

本発明は、交通安全及び効率を向上させるための方法及びシステムに関する。特に、本発明のシステムは、あらゆる種類の車両に設置するのに適しており、該システムを有する車両の、恐らく近い未来に起こるであろう非標準的操作（該操作は、刺激によって誘発されたものである）を周囲に警告するために、（以下にさらに詳細に説明する、特定の条件下で）警告信号を生成する。

「周囲（の）」という用語は、他の車両、インフラストラクチャー又は道路利用者、さらには車両自体のドライバーまでも意味する。加えて、本発明のシステムが設置されている車両は、以後「自己（ｅｇｏ）車両」と呼ぶ。

実際に、車両の非標準操作は、連鎖反応を誘発して、周囲の車両によるさらに別の危険な操作を引き起こす可能性がある。従って、本発明の目的は、周囲、すなわち他の車両若しくはインフラストラクチャーあるいは別の道路利用者及び／又は自己車両自体のドライバーに、以下にさらに詳しく説明する特定の状況において、上記のような非標準操作が行われる、ある程度の蓋然性（例えば、そうした動作が所定の閾値を超える、計算された確率）があることを可能な限り早く警告することである。警告から、上記の操作が実際に行われる時点までに経過する時間が増えれば、事故の危険性を減少させることができ、さらにまた、全体としてみた交通の効率を高めることができる。

第１の態様では、本発明は、刺激に対して予想される自己車両のドライバーの挙動に関する情報を送信することにより、車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法であって、
‐上記刺激に関するパラメータを感知するステップ、
‐上記刺激の感知パラメータの刺激信号関数を処理するステップ
を含み、該方法はさらに、
‐上記刺激信号関数を処理して生成された刺激信号を用いて上記刺激に対して予想されるドライバーの未来の挙動を計算するステップ、
‐予想されるドライバーの未来の挙動と、ドライバーの標準挙動とを比較するステップ、
‐上記予想されるドライバーの未来の挙動が標準挙動ではない場合に、上記自己車両の周囲に発信すべき警告信号を生成するステップ、
及び
‐前記警告信号を周囲に発信するステップ
を含む、上記方法に関する。

上記態様において、本発明は、以下に記載する好ましい特徴の少なくとも１つを含んでいてよい。

上記方法は、好ましくは、感知されたパラメータの刺激信号関数を作成するために、例えば、センサによって上記刺激のパラメータを感知する別のステップも含む。

安全システム、例えば、ＦＣＷシステム、ＬＤＷシステム、ＣＳＷシステムなどが、自己車両に存在する場合、公知の安全システムが、自己車両のドライバーに警告するために警報信号を発信するとき、このような信号は、ドライバーが反応する刺激とみなすことができ、ある状況下では、このような信号自体がドライバーの不意の反応を引き起こすおそれがあることが指摘されている。またそうした場合、ドライバーの非標準反応が恐らく起こるであろうことを周囲に警告するのが望ましい。

以下において、「警告信号」という用語は、自己車両のドライバーの予想される未来の非標準挙動を周囲に警告するために、本発明のシステムによって、又は本発明の方法によって発信される信号を意味する。これに対し、「警報信号」という用語は、自己車両のドライバーに警告するために発信される信号を意味する。本発明の好ましい実施形態においては、こうした警報信号は、自己車両に存在する安全システム、例えば、ＦＣＷシステム、ＬＤＷシステム、ＣＳＷシステムなどによって発信することができる。上記の安全システムによって発信される上記警報信号が、本発明のシステムによる警告信号の発信を誘発する場合もある。

本発明の別の好ましい実施形態では、上記刺激は、別の車両に設置された交通安全及び効率を向上させるための別のシステムから来るものである。すなわち、走行中の少なくとも２台の車両が、交通安全及び効率を向上させるための本発明のシステムを搭載していることを想定して、好ましくはこれら２台の自己車両間の通信が確立され、好ましくは無線通信により情報の交換及び相互更新が行われる。

本発明のシステムの別の好ましい実施形態においては、上記刺激は、「インテリジェントインフラストラクチャー」と呼ばれる「インフラストラクチャー」から来るものであり、該インフラストラクチャーは、自己車両のシステムと通信することにより、交通安全及び効率を向上させることができる。

上記刺激に対して予想されるドライバーの挙動を評価するために、アルゴリズムを含むソフトウエアが用いられる。従って、予想される挙動は、好ましくは現場走行データから得られた情報を処理して、計算される。

さらに別の好ましい実施形態では、ドライバーの予想される未来の挙動の計算は、ドライバーの実際の反応をもとにした適応ステップ及び／又は学習ステップを含む。

好ましくは、ドライバーの予想される未来の挙動を推定するために、本発明の方法は、自己車両及び／又はその周囲に関する複数の様々なパラメータを感知するステップを含む。さらに好ましくは、本方法はまた、ドライバーの健康状態に関する複数のパラメータを感知するステップも含む。ドライバーの予想される未来の挙動を計算するのに用いられるソフトウエアは、対応する計算結果を出力するために、これらセンサからの上記情報全てを計算に使用する。

第２の態様では、本発明は、刺激に対して自己車両のドライバーの予想される挙動に関する情報を送信することによって、車両用の安全及び交通効率を向上させるシステムに関し、該システムは、
‐上記刺激に関するパラメータを感知すると共に、感知されたパラメータの刺激信号関数を作成するのに適した第１タイプのセンサと、
‐第１タイプのセンサと通信し、前記刺激関数を受信し、刺激信号を処理するのに適したコントローラと
を含み、
‐上記コントローラが、第１タイプのセンサからの上記刺激信号に基づいて予想されるドライバーの挙動を計算すると共に、予想されるドライバーの挙動が標準挙動とを比較するのに適しており、
‐予想されるドライバーの挙動が標準挙動でない場合に、自己車両の周囲に警告信号を送信するのに適した送信装置を備える
ことを特徴とする。

本発明の好ましい実施形態では、記憶媒体に常駐のソフトウエアが上記コントローラと信号通信しており、該ソフトウエアは、前記コントローラに、第１タイプのセンサからの刺激信号に基づいて、予想されるドライバーの挙動を計算させ、予想されるドライバーの挙動を標準挙動と比較させるのに適している。

本発明の別の好ましい実施形態では、上記送信装置は無線送信機である。

好ましくは、車両用の交通安全及び効率を向上させるためのシステムは、警報信号を発信する発信機を備えた安全システムをさらに含む。さらに好ましくは、上記安全システムは、前方衝突警告システム又は車線逸脱警告システムあるいは車線変更警告システム若しくはカーブ速度警告システムであり、上記警報信号はそれぞれ、前方衝突警告又は車線逸脱警告あるいは車線変更警告若しくはカーブ速度警告である。

別の好ましい実施形態では、本発明のシステムは、上記車両の外部又は内部状態に関する別のパラメータを感知する第２タイプのセンサを含む。

上記に代わり、又は加えて、本システムは、ドライバーの健康状態に関する別のパラメータを感知する第３タイプのセンサも含む。

これら別のセンサから来る情報は、予想されるドライバーの未来の挙動を計算するために、上記ソフトウエアによって処理される。

第３の態様では、本発明は、車両のネットワークに関し、該車両の少なくとも１台は、前述した交通安全及び効率を向上させるためのシステムを有しており、上記ネットワークの残りの車両は、上記システムから信号を受信するのに適した少なくとも１つの受信機を含み、車両のネットワークに存在する上記システムの各々は、ネットワークに存在する他の車両のシステム及び／又は受信機と通信するのに適した無線送信装置を含む。

本発明に従う車両用の交通安全及び効率を向上させるための方法及びシステムのさらに別の特徴及び利点は、添付の図面を参照にしながら、以下の詳細な説明からさらに明らかになるであろう。

本発明に従う交通安全及び効率を向上させるシステムを有する自己車両の概略的断面図である。 前方衝突警告信号の発信から図１の車両のドライバーのブレーキ動作の開始までに経過した平均時間を描いた２つの曲線を示す図である。 本発明の方法及びシステムが用いられる第１の状況を概略的に示す図である。 図２と同様に、車線逸脱警告信号の発信から図１の車両のドライバーの操舵動作の開始までに経過した平均時間を示す図である。 本発明の方法及びシステムが用いられる第２の状況を概略的に示す図である。 図５ａの状況のバリエーションを概略的に示す図である。 本発明の方法のステップを表すフローチャートである。 本発明の方法及びシステムが用いられる第３の状況を概略的に示す図である。 本発明の方法及びシステムが用いられる第４の状況を概略的に示す図である。 本発明の方法及びシステムが用いられる第５の状況を概略的に示す図である。

図１を参照にすると、１００は、自己車両を全体的に示し、添付の図面では極めて概略的にしか描いていないが、該車両は、本発明に従って実現される、交通安全及び効率を向上させるためのシステム１０を有する。

以下において「車両」という用語は、ごく一般的には、オートバイ、原動機付き車両、商用車両、例えばトラック、又は自動車、スポーツ用途の車両を意味する。

システム１０は、自己車両１００（従って、自己車両内部の状態を検知する）及び／又はその周囲（自己車両外部の状態）に関する、所与の刺激のパラメータ若しくは１セットのパラメータを検知する１つ（以上）の第１タイプのセンサ１を含む。第１タイプのセンサ１は、自己車両１００から所定の距離内にある物体の存在及び／又は位置（この場合、例えば、物体の存在は刺激である）などのパラメータ、あるいは自己車両の速度若しくは道路の状態を検知することができる。このような第１タイプのセンサ１は、例えばレーダー又は音波センサ、超音波又は赤外線ビーム検出装置、カメラ、マイクロフォン、近接センサ、レーザーセンサ、あるいはこれらの組合せを含む。

様々な好ましい実施形態では、第１タイプのセンサ１は、自己車両１００とは異なる車両に設置された、交通安全及び効率を向上させるための別のシステム１０によって発信される信号を検知するのに適した受信機であってもよい。第１タイプのセンサ１は、車道に沿って建設された特定のインフラストラクチャー、すなわち交通状況（道路、交通及び気象状況を含む）を検知及び／又は分析するために実現されたインフラストラクチャーから発せられる信号を検知することができるものであってもよい。

第１タイプのセンサ１は、好ましくは、車両１００の予め定められた位置に配置するのが好ましい。この位置は、中でも、第１タイプのセンサ１の種類、並びに感知しようとするパラメータに応じて変わる。

さらに、本発明の好ましい実施形態においては、システム１０は、ドライバーの挙動に二次的に影響しうる自己車両の外部又は内部状態に関する別の刺激（パラメータ）を感知する１つ以上の第２タイプのセンサ（図示せず）をさらに含む。「二次的に」という用語は、第１タイプのセンサ１によって収集された刺激から、別の刺激に関して収集された別のパラメータを区別するために用いられる。既述したように、第２タイプのセンサによって感知されるこれらのパラメータは、自己車両１００外部の刺激、例えば光レベル、一日のうちの時刻、交通密度、レーダー標的、ドライバーコーチングシステム活動、ＧＰＳ活動、道路の種類並びに摩擦など、あるいは、自己車両１００内部の刺激、例えば電話及びその他の装置の作動に関するものであってよい。

また、第１タイプのセンサ１及び第２タイプのセンサは、感知したパラメータに応じて刺激信号を生成する。

あるいは、上記の第２タイプのセンサによって感知及び生成されるのではなく、上に挙げた刺激信号には、利用可能であれば、車両コントローラ・エリア・ネットワーク（ＣＡＮ又はＣＡＮバス）上でアクセスすることも可能である。

好ましくは、システム１０はまた、ドライバーに関する情報を収集するために、第３タイプのセンサ（図示せず）、すなわちカメラ、視覚機械、並びに筋電図検査（ＥＭＧ）、脳波検査（ＥＥＧ）、及び皮膚反応のためのセンサなどを含んでいてもよく、これらの情報を用いて、ドライバーの健康状態全般、例えば年齢、薬物及び／又はアルコールの作用下にあるか否かなど、並びにドライバーの注意力（ドライバーの状態及び機敏さ）に影響を及ぼす仕事量を評価することができる。

センサによる自己車両１００外部の状態、及び／又は自己車両内部の状態、及び／又はドライバーの状態及び機敏さに関して考えられるあらゆるパラメータの収集は、図６に表すように、本発明の方法の第１ステップＡに相当する。

第１タイプのセンサ１、並びに、もし存在すれば、第２タイプ及び第３タイプのセンサは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）のようなコントローラ２と電子通信している。第１タイプのセンサ１、並びに、もし存在すれば、第２タイプ及び第３タイプのセンサは、検知したパラメータの刺激信号関数をコントローラ２に送信する。コントローラ２は、該刺激信号を受信して、処理する。

本発明の好ましい実施形態では、コントローラ２は、システム１０において設定した条件／閾値が満たされると、すなわち、センサ１によって感知されたパラメータ、従って、その結果生成された刺激信号が、いくつかの予め定めた規則が満たされると、自己車両１００のドライバーにブロードキャスト通信すべき警報信号を生成するのに適している。コントローラ２に警報信号を生成させるために、センサ１によって感知されたパラメータが満たさなければならない規則は、該当するシステム１０の種類、型式及び設定値に応じて異なる。

これ以外にも、コントローラ２は、ドライバーにブロードキャスト通信すべき警報信号を常に発信することも可能であり、該信号は、第１タイプのセンサ１によって感知されたパラメータの関数である。言い換えれば、コントローラ２によって出力される信号は、ドライバーに常に呈示されるが、該信号は、車両内部及び／又は外部の状態の変化に応じて変わる。

好ましくは、第１タイプのセンサ１は、自己車両１００に設置された安全システム２０（図１では部分的に示している）の一部である。さらに好ましくは、該安全システムは、当分野で公知のタイプのものであり、その例としてＦＣＷシステム、ＬＤＷシステム、ＬＣＷシステム、ＣＳＷシステムなどがある。この好ましい実施形態では、コントローラ２は、安全システム２０にすでに組み込まれたコントローラであってよい。さらに、前述した警告信号は、安全システム自体の設定に応じて該安全システム２０によって発せられる、ドライバーの注意を引くための信号である。

一例として、第１タイプのセンサ１は、前方衝突警告システムのセンサ（すなわち、レーダー又は電波レーダー及び画像処理システム）であってよい。自己車両１００と潜在的「障害」車両との潜在的衝突のタイミングは、自己車両１００の速度、潜在的障害車両との距離、並びに自己車両１００と該障害車両同士の相対速度を評価した結果によって推測される。衝突の時間が、ある設定閾値より低い場合には、衝突警告（＝警報信号）が発せられて、衝突を回避するために措置を講じる必要があることをドライバーに知らせる。従って、この場合、上記警報信号は、明確な開始時間及び終了時間を有する。

本発明の別の実施形態では、上記警報信号は、コントローラ２により発せられる連続的信号であってもよく、例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機を備える自己車両１００の位置の、スクリーン（ドライバーの視野内に配置されている）上での視覚化であってよい。自己車両及び周囲の位置は、絶えずモニター上に視覚化されて、更新される。更新時間に応じて、連続した一続きの警報信号が存在し、各々が更新時間の間持続して、モニター内に視覚化された該車両の経路を形成する。

システム１０は、好ましくは発信機３を含み、その例として、ラウドスピーカー、モニター、若しくは振動触覚アクチュエーターが挙げられ、これらは、自己車両１００のドライバーに、検知された危険の可能性を警告するために、あるいは、ドライバーの注意が必要な、絶えず変化する全体状況をドライバーに呈示するために、センサ１によって検知された特定のパラメータに応じて、コントローラ２により発せられる信号（例えば、視覚、音響又は触覚信号としての警報信号）を発信することができる。

加えて、コントローラ２は、以下にさらに詳しく説明するように、ある条件下で警告信号を発信するのに適している。

コントローラ２は、好ましくは記憶媒体４（これは、本発明の別の実施形態においては、コントローラ２の外部にあって、該コントローラと電子通信しているものでもよい）も含み、該媒体には以下に記載する諸機能を有するソフトウエアが常駐している。

上記ソフトウエアは、自己車両１００のエンジンの始動、すなわち自己車両１００の動作開始時に、第１タイプのセンサ１、並びにもし存在すれば、第２及び第３タイプの他のセンサから来る情報の処理を開始する。エンジンが始動するたびに、新たな走行セッションが開始する。好ましくは、新たな始動時に、以前の走行セッションの最終値を新しい走行セッションの開始値として復活させることができるように、自己車両１００の動作開始前の上記ソフトウエアの以前の状態は、メモリ（記憶媒体４又は別のメモリのいずれか）に保存されている。有利には、走行セッションを開始しようとする特定のドライバーに関連する具体的設定値が保存され、実施されるように、ドライバーのプロフィールもロードされている。

詳細には、第１段階において、上記ソフトウエアは、ドライバープロフィール及び以前の走行セッションからの情報を処理する。次に、第２段階で、システム１０の第１タイプのセンサ１によって検知された特定の刺激に関して収集された全パラメータ及び（もし存在すれば）第２タイプのセンサによって検知された二次パラメータ並びに第３タイプのセンサによって感知されたドライバーの状態及び機敏さに関するパラメータが、全ての情報を統合する電子ソフトウエアを含むコントローラ２によって処理され、これらの感知パラメータに対して最も起こりそうなドライバーの未来の反応を計算する。言い換えれば、上記ソフトウエアは、後述のような好適なアルゴリズムを用いて、第１タイプのセンサ１によって検知された刺激に対する反応としてドライバーが示す、（ソフトウエアで用いられるモデル、ドライバーのプロフィール及び以前の走行セッションからの情報に応じて）最も蓋然性の高い挙動は何かを計算する。このドライバーの最も蓋然性の高い挙動は、以下においてドライバーの「予想される挙動」と呼ぶ。

本発明の好ましい実施形態では、上記の刺激はコントローラ２によって生成される警報信号であってよく、従って上記ソフトウエアは、該警報信号に対して予想されるドライバーの反応を計算する。

内部／外部刺激の変化のために、感知されるパラメータが変化するたびに、上記ソフトウエアは、このように変化した状態に応じて、計算されるドライバーの予想挙動を更新する。本発明では、さらに、上記ソフトウエアは、以下に詳しく述べるように、計算される予想挙動を標準挙動とみなすべきか否かをチェックする。

本発明の好ましい実施形態において、予測されるドライバーの挙動が標準挙動であるか否かの計算は、コントローラ２により発せられた警報信号、すなわち、例えば搭載されている安全システム２０に設定された閾値を超えたことによって、又は外部システム１０又は道路インフラストラクチャーが車両１００にそのような警報信号を送ったために、発せられた警報信号に関してのみ、ソフトウエアによって実施される。言い換えれば、予想挙動の種類（すなわち、それが標準挙動又は非標準挙動のいずれであるか）の計算は、警告信号（＝刺激）に対して予想されるドライバーの挙動に関してのみ実施するのが好ましい。

前述したように、本発明の別の実施形態では、コントローラ２からの信号は、ＧＰＳからの情報のように、ドライバーに常に呈示し、連続的に更新してもよい。従って、ドライバーが単一の一定長さの警報信号にさらされる単一の瞬間があるのではなく、ドライバーが様々に反応しうる警告信号の連続的な流れが次から次へと起こる。この複数の連続的警報信号の１つが、ドライバーの非標準挙動を誘発する刺激となりうる。

ある条件下で、システム１０が安全システム２０を超越することも可能である。例えば、安全システム２０は、特定の条件下でしか警報信号を発しないが、システム１０が、第１警報信号（＝安全システム２０によって発信された信号）が実際に事前に発信されていなくても、いずれにせよ周囲に警報を発するように、システム１０に異なる条件を設定することができる。

第１タイプのセンサ１によって感知された刺激、好ましい実施形態では、警報信号（実際に、センサ１により感知された別の刺激の結果として発信される刺激である）に対して最も蓋然性の高いドライバーの反応を計算するために、上記ソフトウエアは、第１アルゴリズム（以下では「予想されるドライバーの挙動アルゴリズム」と呼ぶ）を含み、該アルゴリズムは、ドライバーが、未来において、すなわち第１タイプのセンサ１によって感知された刺激に気付いた後、例えば、警報信号を感知した後、恐らく示すであろう、予想される挙動を計算する。上記のアルゴリズムの考えられるインプリメンテーションは、シミュレーター又は現場走行試験データと共にトレーニングされた神経回路網、あるいは、現場走行データから導き出され、感知された情報に適用される１セットの規則及び等式である。これらの規則及び等式は、例えば、現場走行データについてのデータマイニングプロセスによって生み出され、適応性であってよい。カルマンフィルタリング又はその他の処理方法を用いて、第２タイプのセンサによって得られた周囲情報を該アルゴリズムにおいて統合するのが有利である。ドライバーのモデル化アルゴリズムを「予測されるドライバーの挙動」を計算する基本として有利に用いることができ、また、前述したように、好ましくはドライバーのプロフィール及び以前の走行セッションからの情報も用いることができる。

本発明の好ましい実施形態では、上記アルゴリズムは、適応アルゴリズムであってもよく、実際のドライバーの反応から学習することができる。この場合、神経回路網を再トレーニングするか、又はアルゴリズムにおける規則のセットを更新したり、若しくはいくつかのパラメータを変更したりするか、あるいは、時間経過と共に新しい別の規則を実行する。

コントローラ２は、読出し及び書込みメモリ、マイクロプロセッサ、ＣＡＮバスアクセス及び伝送、及び／又はその他の伝送手段をさらに含んでもよい。上記アルゴリズムは、コントローラメモリ内部のスクリプトにコード化してもよいし、あるいは専用ハードウエアを介して実行してもよい。

第１アルゴリズムは、ドライバーの仕事量、敏捷性（注意力、注意散漫、眠気など）、及び健康状態を考慮に入れる場合がある。ドライバーの仕事量は、アドホックルーチンを有する第３タイプのセンサによって感知された上記の情報から推定することができ、あるいは、そのような推定装置が車両装置の一部である場合（例えば、インテリジェントドライバー情報システムを装備した車両）には、ＣＡＮバス上ですでに取得することができる。第３タイプのセンサの実施形態は次の通りである。ドライバーの意識状態は、例えば、カメラなどを用いて、アイトラッキングシステムにより推定することができ、あるいは、ＣＡＮバス（例えば、ドライバーインペアメントモニターシステム）上で取得することができる。また、ドライバーの健康状態は、カメラ、ＥＥＧ、ＥＣＧ、ＥＭＧなどによって推定することができる。

ドライバーの挙動の計算、すなわち第１アルゴリズムを用いた、第１タイプのセンサ１によって感知される刺激に対するドライバーの最も蓋然性の高い挙動の計算は、本発明の方法の第２ステップＢに相当する（図６のフローチャートを参照）。

警報信号のような刺激に対するドライバーの反応には様々な種類があり、危険な操作、例えば、急ブレーキ、急な車線変更も含まれ、こうした操作によって、周囲の車両が自己車両１００との衝突又は事故を回避するために、結果として不意の反応を引き起こしうることがわかっている。既述したように、以下において、「予想（される）挙動」とは、ドライバーの未来の挙動、すなわち第１アルゴリズム（すなわち「ドライバーの予想挙動アルゴリズム」）により計算される、警報信号などの刺激に対するドライバーの未来の反応を意味する。「標準挙動」とは、危険ではない挙動を意味し、言い換えれば、危険のおそれ、迅速な措置の要求、ドライバーを驚かす刺激、ドライバーの状態に関する刺激などが一切検知されない場合に、自己車両を運転中にドライバーが維持する挙動を意味する。異なる感知パラメータの各々について、標準挙動もまた同様にパラメータ化することができる。

第１タイプのセンサ１によって、並びに場合によっては、第２及び第３タイプの他のセンサ（もし存在すれば）からの他の信号によって収集される上記情報から、予測されるドライバーの挙動アルゴリズムは、警報信号のような刺激に対するドライバーの予測反応が、周囲、例えば、他の車両のドライバー又はその他の道路利用者が予想するものであるか否かを計算する。この目的のために、上記電子ソフトウエアは、以後「比較アルゴリズム」と呼ばれる第２アルゴリズムを含み、該アルゴリズムは、「ドライバーの予想挙動アルゴリズム」によって計算されたドライバーの予測反応と、周囲の車両が自己車両１００のドライバーから通常予想すること、すなわちドライバーの標準挙動とを比較する。

これ以外に、上記の比較は、第２アルゴリズムではなく、別の専用ハードウエア（図示せず）によって実行することもできる。

第１の実施形態において、閾値（例えば、縦加速度及び横加速度又はハンドル速度など）を設定し、予測されるドライバーの反応が、該閾値（１つ以上を用いる場合には複数の閾値）を超える場合には、この反応を非標準挙動とみなす。上記閾値はまた、非標準操作が起こりうる設定確率であってもよい。

第２の実施形態では、上記の比較は、以下の２つのモデルの結果を比較することにより実行してもよい。１つのモデルは、第１タイプのセンサ１によって検知された刺激を考慮に入れてドライバーの予想挙動を計算するものであり、第２のモデルは、ドライバーの予想挙動を計算するが、このモデルは、ドライバーの非標準反応を誘発すると予想される特定の刺激が計算において無視されている以外は第１のモデルと同じである。２つのモデルによって行われる推定の差を用いて、予想される反応が標準又は非標準のどちらとみなされうるかを推定することができる。すなわち、上記２つのモデルで計算したドライバーの予想挙動が互いに異なっていて、しかもこの差（又はこれらの差）が１つ以上の予め設定した閾値（所定の許容限界内）を超える場合には、非標準反応であると推定される。両モデルを用いて得られた結果の比較は、第２アルゴリズムによって実行することができ、該アルゴリズムは、好ましくは適応アルゴリズムである（すなわち、ドライバーの予測挙動の履歴を考慮に入れる）。

さらに、本発明の好ましい実施形態においては、第１及び第２アルゴリズムは、自己車両１００の各々のドライバーについてカスタマイズすることができる。すなわち、自己車両１００を運転する可能性がある様々なドライバーについてそれぞれ異なるアルゴリズムが存在する。各走行セッションの開始時に、ドライバーのプロフィールをシステム１０によって記録したり、該システムにロードしたりすることができる。

上記の比較ステップ、すなわち、予測されるドライバーの挙動が標準挙動又は危険な（非標準）挙動のどちらであるかを決定することを目的とする、計算されたドライバーの予想挙動と、周囲が予想するものとの比較は、本発明の方法のステップＣである（図６のフローチャートを再度参照）。

第１アルゴリズムによって予測されるドライバーの反応が、第２アルゴリズムによって実施される計算に従い、非標準とみなされる場合には、本発明の方法は、周囲の車両に警告するステップ（図６のフローチャート中のステップＤ）を含み、これにより、これら車両のドライバー又は道路利用者などが、交通安全及び効率を高めるために、自己車両１００から起こりうる未来の危険な運転挙動に対して反応するのに彼ら自身で備えられるようにする。

このために、システム１０はさらに、警告信号を送信する送信装置５をさらに含んでいてもよく、該警告信号は、周囲の車両に対する、起こりうる非標準の／危険なドライバーの予測反応についての情報を含む。送信装置５は、予想挙動が第２アルゴリズムにより非標準と判断された場合に、警告信号を生成するのに適したコントローラ２によって作動させるのが好ましい。

同じ非標準挙動について、異なる警告信号、若しくはこうした警告信号の異なる強度／調節は、未来の操作がどれくらい「危険」であると予想されるかに応じて、考慮することができる。例えば、予想される減速が所定の閾値を超えたために、急ブレーキが予想される場合には、自己車両１００のストップ／バックライトの誘発された照明を異なる強さにしてもよいし、及び／又は閾値を超える値に応じて強さ及び／又は頻度を調節することもできる。予測される減速が閾値に極めて近い場合には、車両のバックライトの瞬間的点灯が好適な警告信号であり、閾値を比較的大幅に超えることが予想される場合には、バックライトの高速な明滅及び／又はより強い照明が適していると考えられる。

予測されるドライバーの挙動が標準挙動であると推定される場合には、コントローラ２は、周囲の車両に警告信号を一切発することなく、第１タイプのセンサ１から受ける刺激信号を監視し続ける。

コントローラ２から、ドライバーの未来の反応に応じた警告信号の送信は、ＣＡＮバス及び／又は車両における任意の標準送信手段を用いて実行することができる。送信装置５は、例えば、ストップライト、明滅ライト、警笛など、又は別のアドホック送信ライト若しくは音源発生装置であってよい。

別の実施形態では、警告信号の送信は、無線通信によって実施することも可能であり、このとき、送信装置５は無線送信機である。例として、第２警告信号の送信は、例えば、長中距離用連続エアインターフェース（ＣＡＬＭ）アーキテクチャー及びガイドラインに従って、送信制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）にパッケージされたユーザーデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）を転送する無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）によって実施することができる。送信には、協調的システム送信に利用可能な周波数又は送信に使用できる他の周波数、あるいはＧＳＭ（登録商標）ネットワークを利用することができる。この第２の送信の実行（無線通信）には、送信装置５によって発信されたブロードキャスト又はナローキャスト通信された警告信号を理解することができる周囲の車両、道路利用者及び／又はインフラストラクチャーの存在が含まれる。

インテリジェント車両／インフラストラクチャーは、様々な方法でドライバーの未来の挙動に関する上記情報を利用することができる。すなわち、該情報を付近のドライバー又は危険にさらされやすい道路利用者に通信するか、あるいは、周囲の車両／インフラストラクチャーに干渉して、これらの車両が（例えば、車両のブレーキをプレチャージすることによって）より迅速に反応できるようにする。

第１タイプのセンサ１からの信号によって誘発される第１及び第２アルゴリズムを含むソフトウエアにより実施される計算、並びに警告信号のブロードキャスト通信は全て、第１タイプのセンサ１による刺激の検知及びコントローラ２によるその処理から、これに対するドライバーの実際の反応までに経過する時間内に行われる。実際、一例として、警報信号から実際のドライバーの反応までに経過した時間は、一般に、上記ソフトウエアがコントローラ２に指示して、ドライバーが何らかの動作を開始する前に警告を発信させるのに十分長いものである。

本発明の別の実施形態においては、本発明の方法の別のステップが含まれる。警告信号の送信後（又はこの送信と一緒に）、自己車両１００の、システム１０以外の１つ以上の車両搭載システムの状況、又は周囲車両のシステム（システム１０も含む）の状況の能動的な変更を実施する。この変更は、交通安全及び効率をさらに高めるために行われる。考えられる変更としては、自己車両１００及び／又は周囲車両いずれかのブレーキのプレフィリングが好適な例である。プレフィリングは、制動システムに対するコントローラ２のコマンドを通して実施され、これは、例えば無線通信によって送信される。

あるいは、上記のステップ、すなわち他の車両のシステム（例えばブレーキシステム）の変更ではなく、警告信号の送信を行うこともできる。言い換えれば、交通安全及び効率を向上させる目的でシステム１０以外のシステムの状況を変更するためにコントローラによって発信される信号を、警告信号そのものとしてみなすことができる。

以下に、システム１０を装備する車両１００のネットワークについて説明する。全ての車両がシステム１０を装備する必要はなく、車両のネットワークのこうした実行の単純な実施形態では、単一の自己車両１００はシステム１０を含むが、多数の他の車両は、システム１０からのドライバーの未来の挙動に関する情報を受け取る受信機を含む（このようなネットワークの一例として、先頭車両がシステム１０を装備しており、後続車両の各々が受信機を装備している車両部隊が挙げられる）。このような車両のネットワーク実行のより複雑な実施形態においては、ネットワークに属する自己車両１００の各々がシステム１０を有している。中間の実施形態では、ネットワークに属する車両の何台かがシステム１０を有しており、その他の車両は、別の自己車両に設置されたシステム１０からの信号を受信するための受信機を備えている。システム１０の各々は、自己車両の第１タイプのセンサ１によって受信された信号に応じて、自身の自己車両を運転するドライバーの未来の挙動を予測する。協調的アプローチを用いた場合には、自己車両１００の特定のシステム１０内に設置された電子ソフトウエアも、周囲の車両に設置された全システム１０のソフトウエアにより実施された全ての計算からの結果を考慮して、該アルゴリム並びに対応する計算結果を最適化することができる。例えば、自己車両１００のシステム１０のアルゴリズムが、そのような情報を受け取ったことにより、該前方車両のシステム１０が、方向指示器及びハンドル動作によって受けた信号から、車線変更が該車両の起こりうる操作であると推定したため、自己車両前方の別の車両のドライバーの予想挙動が車線の変更であると認識した場合、自己車両１００に設置されたシステム１０のアルゴリズムは、警告信号（例えば方向指示器の作動）が発信される閾値を変更する（この場合、低下させる）ことになる。

車両のネットワークの上記実施形態においては、各車両に搭載されている異なるシステム１０から来る様々な信号を調停するために、好ましくはマスターコントローラ（図示せず）が存在する。該マスターコントローラは、交通安全及び効率を高めるために異なるシステム１０から来る様々な信号を調停し、どの信号を優先すべきか、あるいはどの信号を無視すべきかを決定する。言い換えれば、上記ネットワークは、交通安全及び効率を高めるために、「全体的な」最善策を考慮しなければならない。ここで言う全体的とは、ネットワークに属する車両の大部分に関して最善であるという意味で用いられる。最適化は、車両レベルだけではなく、ネットワークレベルで行うことができる（また、そのように行うのが好ましい）。

周囲車両のドライバーの予想される挙動に関する情報は、警告信号を周囲に送信するのに用いた同じ無線送信装置によって自己車両１００に送信することができる。ドライバーの予想される挙動以外にも、あらゆる種類の情報をシステム１０同士で共有することができ、そのような情報として、例えば部分的計算、異なる車両においてセンサ１により感知される信号、警報信号、及び警告信号がある。

システム１０のネットワークを考慮する本発明の上記実施形態は、（異なるシステム１０間で分散しているため）より高速の計算を可能にすると共に、（前処理されているため）送信すべきデータの量を減らすことができる。このネットワークは、協調的システムとみなすことができる。

実施例１：縦方向制御
第１の実施例では、本発明のシステム及び方法は、車両の追突を防止することを主な目標とする。

システム１０は、自己車両１００に設置された前方衝突警告（ＦＣＷ）システム２０を含み、その第１タイプのセンサ１の入力は、ドライバーの挙動を予測するための第１アルゴリズムによって使用される。特に、上記のドライバー挙動は、前方衝突警告（＝警報信号）に対する平均的反応に基づき、第１アルゴリズムを用いて予測される。システム１０は、有利には第２タイプの別のセンサ、例えば、速度センサを含んでもよく、該センサは、自己車両１００の速度の変化を測定する。

前方衝突警告信号に対するドライバーの予想される挙動が急ブレーキであると第１アルゴリズムが予測する場合（例えば、予想される車両の減速を計算する：図６のステップＢ）、これは、第２アルゴリズムによって非標準挙動とみなされ（減速が、急ブレーキを示す所定閾値を超える：図６のステップＣ）、自己車両１００のバックストップライトを送信装置５として用いることにより、ドライバーによって「実際の」制動が開始される前に、この情報を後続車両に向ける（図６のステップＤ）。

さらに詳細には、現場データから得られる知識からブレーキ操作を予測することができる。現場データは、ＦＣＷ信号が発信されると、特定の周囲状況においてドライバーが制動する高い蓋然性があることを示す。ドライバーがどのように制動し、この操作が周囲の交通にどのくらい危険であるかは、例えば、車両の速度などの多くの因子に応じて変わる。従って、自己車両１００の速度は、予め定めた閾値を超える場合に、ドライバーによって起こりうる危険操作の蓋然性を予測又は推定する上で優れた指標である。

概して、速度が所定の閾値を超える（並びに、少なくとも交通、気象、ドライバーの年齢及び敏捷性などの所定の条件下で）と、自己車両１００と前走車両との間の距離及び速度（単独のパラメータ又はその適切な組合せのいずれかとして用いられる）が、対応する予め定めた閾値より低いために、前方衝突警告信号（＝警報信号）が安全システム２０により発せられた後、約１，５００ミリ秒の遅延でドライバーが強い急ブレーキを実施することによって反応することが明らかになっている。

図２は、前方衝突警告を受けたときの平均的なドライバーの挙動を示す。上方の曲線は、時間に対しコントローラ２によって送信された警報信号を視覚的に表示したものであり、下方の曲線は、ドライバーによって実施される制動反応を時間に対して表したものである（すなわち、水平な直線からの逸脱が制動動作の強さを示すのに対し、水平な直線は「制動動作なし」を示している）。

予測される制動操作は、予測される減速に関して定量することができる。すなわち第１アルゴリズムは、制動動作により認識される予測減速を計算する。比較アルゴリズムでは、減速に関する閾値（例えば、乗用車の場合には３ｍ／ｓ^２で、トラックの場合には２ｍ／ｓ^２）が設定され、操作が危険であるという決定は、計算された予測減速がこの閾値を超えるか否かによって行われる。該閾値は現場データに基づいて先験的に設定される。

予測される減速に関する単一の閾値を用いるのではなく、信号（予測及び実際）の組合せを用いることもできる。さらに別の閾値を先験的に決定するのではなく、適合性であってもよい。第１アルゴリズムによる予測減速の計算にかかる時間は、平均して５ミリ秒以下である。

原則として、ドライバーの標準又は正常挙動ではない急ブレーキを誘導することによって、前方衝突警告（ＦＣＷ）システム２０は、自己車両１００の後続車両による追突の蓋然性を高くする可能性がある。しかし、本発明の方法では、システム１０は、予想挙動アルゴリズム及び比較アルゴリズムによって、警報信号に対して反応するドライバーの挙動が非標準挙動となるであろうことを予測し、これにより、危険な挙動が実際に起こる典型的には約１，５００ミリ秒未満前に、制動動作前に、自己車両ストップライト（又はその他の車載音響若しくは視覚通信手段）を事前に作動させることにより、後続車両に警告することができる。

コントローラ２は、ＣＡＮバス又は専用配線によって、ストップライトを作動させる（この作動の別の実施形態も考えられ、その例として、異なる速度、異なる強さでの明滅などがある）。

図３は、ロータリー交叉１５における実施例１のシステム１０及び方法の考えられる適用（使用シナリオ）を概略的に示すものである。

図３において、車両１００、Ｖ１、Ｖ２及びＶ３がロータリー交叉１５に接近している。車両１００（ＦＣＷシステム２０を装備）は、前方の車両Ｖ１も移動しているため、ロータリー交叉１５に向かって移動している。図３に示す状況では、車両１００のドライバーは、左側からやって来る車両Ｖ２を見ており、前方の車両Ｖ１が唐突に停止しようとしたことに気付かない。車両１００において、ＦＣＷ信号が発信され、車両１００のドライバーは、周辺視野内でＦＣＷシステムの警報信号を見て、急ブレーキをかける。車両１００のすぐ後ろに位置する車両Ｖ３のドライバーは、前方の車両１００からのそうした非標準反応に対して準備していないため、相当時間内に反応することができず、その結果、車両Ｖ３は、恐らく車両１００に追突することになる。

システム１０が自己車両１００に設置されている場合には、自己車両１００は、車両Ｖ３に対して、自己車両１００のドライバーの予測される非標準挙動、すなわち危険な急ブレーキを、車両Ｖ３のドライバーに警告する警告信号を発信することにより（例えば、テールストップライトを明滅させることにより）知らせ、これによって、車両Ｖ３のドライバーも、その車両Ｖ３のブレーキを作動させることが可能になる。すなわち、車両Ｖ３のドライバーは、自身の車両Ｖ３を停止させるのに、より長い時間が与えられ、これによって、自己車両１００との衝突の危険性が軽減される。

実施例２：縦方向制御
システム１０は、ＦＣＷシステムを設置した実施例１のシステムに類似しているが、適応モデル反応が第１アルゴリズムとして適用されており、これは、警報信号後の実際のドライバーの反応を感知して、反応の発生毎にその都度モデルを更新することにより、ドライバーの挙動のより正確で、しかもカスタマイズされた予測を提供する。

あるいは、テールストップライトに代わり、無線通信を送信装置として用いる。ドライバーの危険な挙動が予測される場合には、無線通信を用いて後続車両のブレーキのプレフィリングを実施することが考慮される。

多くの因子がドライバーの挙動に影響を与える。さらに、ドライバーによって反応も様々であり、同じ刺激に対する反応も異なる。ドライバー独特の反応を考慮に入れることにより、予測される運転操作を各ドライバーについて最適化すると共に、カスタマイズすることができる。コントローラ２内部のアルゴリズムはＣＡＮ情報を感知し、ドライバーの以前の反応から得られた１セットの適応規則に基づいて、ドライバーの挙動（一般には制動操作）を予測する。さらにまた、第１アルゴリズムは、実際のドライバーの反応を確認して、モデルを更新する。このアルゴリズムには、例えば、神経回路網を用いてもよい。情報の統合には、カルマンフィルタリング及びその他の最新式の信号処理方法を使用してもよい。

非標準制動操作に関する情報は無線通信を介して周囲車両に送信される。

システム１０は、無線通信能力を有し、システム１０を有する他の車両及び／又は周囲におけるインフラストラクチャーと通信が可能である。インテリジェント車両（すなわちシステム１０を搭載する車両）は、この情報を用いて、そのブレーキをプレチャージする。インテリジェントインフラストラクチャー（すなわち、システム１０によって送信される信号を受信して、復号することができるインフラストラクチャー）は、上記の情報を用いて、交差点付近の信号機を最適に制御することができる（例えば、他の車両が自己車両１００に接近するのを妨げることができる）。

実施例３：横方向制御
本実施例では、本発明のシステム１０及び方法を用いて、車線変更中の側面衝突を防止する。

システム１０は、自己車両１００において標準的な車線逸脱警告（ＬＤＷ）システム２０を含み、車線逸脱警告に対する平均的反応に基づいてドライバーの挙動を予測する。該警告信号は、好適な表示ライトを使用することにより（すなわち、自己車両１００のドライバーが、自己車両１００によって現在使用されている車線の左側の車線に移動することが予想される場合には、自己車両１００の左側の表示ライトを作動させ、また、右側の車線への変更が予想される場合には、自己車両１００の右側の表示ライトを作動させることにより）、後続車両にブロードキャスト通信する。

車線逸脱警告信号（＝警報信号）は、唐突かつ不意の操舵を誘発する可能性があり、従って側面衝突の蓋然性を高くする。しかし、システム１０は、この不意の操作は、実際に行われるまでに約１，５００ミリ秒かかると予測しており、この間、予測される操舵の方向に表示ライトを作動させることによって事前に周囲の車両に警告する（ドライバーに対するＬＤＷシステムにより発せられる警告信号の発信、及び自己車両１００のドライバーの実際操舵動作の詳細については図４を参照されたい。この図は、前述した実施例１の図２に類似しているが、この場合、下方の曲線は、自己車両１００のドライバーの操舵操作を表している）。

さらに詳細には、本発明の方法のステップは、以下の通りである。
‐ステップＡ：情報取得：ＬＤＷ信号の発生が感知される。システム１０がＥＣＵ（＝図１のコントローラ２）において実施され、ＣＡＮバスに接続されて、ここでＬＤＷ情報及び車両情報（例えば、速度）が感知されて、配信される。さらに別の情報を他のセンサ又は無線通信によって収集することができ、これらを上記システムにおいて統合してもよい。
‐ステップＢ：ドライバーの挙動の予測：感知されたＬＤＷ信号は、操舵操作を誘導する可能性がある。ドライバーの敏捷性レベル及びその他の因子によっては、この操舵操作は過大になり、周囲の交通にとって危険なものとなりうる。ＥＣＵ２内のアルゴリズムは、ＣＡＮバスを介して提供される情報を感知し、現場データ（実際の交通において、ドライバーがどのようにＬＤＷ信号に反応するか）から得られる１セットの規則に基づいて、ドライバーの挙動（一般に操舵操作）を予測する。
‐ステップＣ：比較：上記モデルによって予測された操舵操作を、周囲が予想する標準操作と比較する。予測された操舵操作は、予想される横方向移動に関して定量することができる。比較アルゴリズムは、横方向移動についての閾値（車両の快適性限界は、車両の横方向加速に関して一般に約１．５ｍ／ｓ^２に設定されている）を有し、予想される横方向移動がこの閾値を超えると、該操作が危険であると判断する。上記の閾値は、現場データに基づいて先験的に設定される。予想される横方向移動に関する単一の閾値を用いるのではなく、信号（予測信号と実際信号）の組合せを用いることもできる。さらに別の閾値は適応性であってもよく、その場合には先験的に決定しない。
‐ステップＤ：警告信号：危険な操舵操作が起こると予想される場合には、その危険な操舵操作についての対応する情報を、非常ライトの作動によって後続車両に送信する。システム１０は、ＣＡＮバス又は専用の配線によって非常ライトを作動させる。上記以外の車両内搭載ライト又は専用ライトを用いて、周囲に警告することもできる。

図５ａ及び図５ｂは、実施例３のシステム１０及び方法の考えられる適用（使用シナリオ）を示す図である。図５ａでは、車両１００は、車両１００のドライバーの不注意のために、左側にドリフトしている。車両１００の右側に位置する車両Ｖ１は、車両１００が車線を変更していると想定し、同じ操作を開始する。すなわち同様に左側に移動し始める。車両１００は、そのＬＤＷシステムからの車線逸脱警告信号を受信し、ドライバーは、もとの車線にとどまるために右側に戻ろうとして唐突かつ過度に車両１００を操舵し、これによって車両Ｖ１に衝突する。１台以上の車両が、車両１００が車線変更していると思い、同じ操作を開始する可能性があるため、一種のドミノ効果を予見することができ、この様子を図５ｂに描くが、同図では、やはり左側に移動中の別の車両Ｖ２が示されている。

自己車両１００が本発明のシステム１０を装備している場合には、システム１０から予測されるドライバーの反応を利用して、危険な操作、すなわち自己車両１００のドライバーの操舵修正が起こる前に、周囲に警告信号を発信することによって、こうした側面衝突や、ドライバーの不意な反応のために１台以上の車両が巻き込まれるドミノ効果の危険性を軽減することができる。システム１０は、例えば、無線通信を用いてドミノ効果を考慮に入れることができる。

実施例４：横方向制御
実施例３と同様であるが、無線通信を用いて、他の車両に危険な操作を警告する。無線通信の場合には、警告は、一種のドミノ効果において不意な操舵操作の影響を受ける可能性がある全ての車両にまで拡大することができる。本発明の方法のステップＡ〜Ｃは、実施例３に関して記載されているものと同じであるが、上記ステップＤに代わって、以下のステップを行う。
‐ステップＤ：予測される危険な操舵操作に関する情報を無線通信により周囲の車両に送信する。システム１０は無線能力を有しているため、周囲のインテリジェント車両及びインフラストラクチャーと通信が可能である。無線通信は、ＴＣＰ／ＩＰを介してＵＤＰパッケージにおける情報を転送するＷＬＡＮを用いて、あるいは、情報をブロードキャスト通信することによって、実施してもよい。インテリジェント車両は、この情報を用いて、そのブレーキをプレチャージすることができる。インテリジェントインフラストラクチャーは、上記の情報を用いて、交差点付近の信号機を最適に制御することができる（例えば、他の車両が、システム１０を装備した車両に接近するのを妨げることができる）。上記の協調的車両は周囲の交通全体を把握していることから、さらなるドミノ効果を制御することができる。

実施例５：動物の横断
この実施例では、システム１０を用いて、動物が突然道路を横断してきたとき、車両ドライバーの反応を予測する。第１タイプのセンサ１は、例えば、動物が突然道路を横断してきたとき、認識することができるアルゴリズムを備えたカメラである。さらに、第１タイプのセンサ１及び／又はコントローラ２は、犬などの小型動物と大型動物（特にヘラジカ）とを識別するアルゴリズムを含む。ドライバーは、高速度で運転中に動物が道路を横断してきたとき、動物の大きさに応じて全く異なる操作で反応をするように指導されている。具体的には、動物が小型（例えば、犬）であれば、ドライバーは、恐らく急な操作を一切行わず、動物に向かって運転を続けるだけであろう。というのは、車両（この場合、自動車）は衝突を吸収するように設計されているからである。しかし、そうではなく、動物が大型動物（例えば、ヘラジカ）であった場合には、一般に自動車は衝撃を完全には吸収することができず、動物が自動車のフロントガラスに衝突してくる危険性が高い。従って、後者の状況では、自動車のドライバーは、恐らく、動物との衝突を回避するために側方に向けて急な操作を行うであろう。システム１０は、この情報を考慮に入れて、ドライバーの操作の予測を目的とするモデルに該情報を組み込むことができる。特に、大型動物を検知した場合には、警報信号をドライバーに発信することができる。この警報信号は、動物を回避することを目的とする非標準の急な操作を誘発する可能性が極めて高いことから、警告信号が周囲に発信される。この情報は、様々な方法で周囲車両に再度送信することができ、ドライバーが反応する前に周囲車両に警告することによって安全性を高めることができる。

実施例６：運転中の指示
この実施例では、システム１０を用いて、自己車両１００の予測される挙動に関する情報を送ることにより、周囲車両の燃料効率を高める。

システム１０は、自己車両１００のドライバーが、減速が所定の閾値を超えるような制動をいつ行うかを予測することができ、この情報を後続走行車に送ることによって、急ブレーキで補わなければならない制動反応のドミノ式遅延を軽減する。これを実行する目的は、自己車両１００の後続車両の速度のより円滑な制御を生み出すことであり、これには、より最適化された燃料使用も含まれる。
‐ステップＡ：情報の取得：ＧＰＳ及び運転コーチング情報、並びに周囲情報及びドライバー関連情報を記録する。
‐ステップＢ：ドライバーの挙動の推測：システム１０は、ＧＰＳ及び運転コーチング情報、並びに周囲情報及びドライバー関連情報からのルートを考慮に入れることにより、ドライバーが制動しようとする程度を推定することができる。例えば、ドライバーが、ＧＰＳのルートに従って曲がろうとする曲がり角に、非常に高速度で接近している場合に、上記システム内のアルゴリズムが、制動を達成するためにドライバーがどれくらい強い急ブレーキをかける必要があるかを計算する。
‐ステップＣ：比較：上記の制動の推定が所定のレベルを超えるものであるとき、十分な許容限界で、後続車両も同様に制動する必要があると想定することができる。このとき、上記操作は非標準とみなされる。
‐ステップＤ：警告信号：例えば、自己車両１００のテールストップライトが明滅し始める。車両１００の未来の制動の情報を予想することにより、後続車両はより早く、しかもより穏やかに、より安全に減速することができ、その結果、燃料及びブレーキの使用が改善される。何台の車両が、システム１０を有する自己車両の後ろに続いているかに応じて、該システム１０は、制動操作に備えるための、より長い時間をドライバーに与えることにより、連鎖的な追突も回避することができる。後者の場合には、無線通信を用いて、情報が、（テールストップライトの事前作動を用いて行われるため、最初の後続車両だけではなく）全ての後続車両にブロードキャスト通信されることを確実にしてもよい。自己車両１００が運転コーチングシステムを装備している場合には、上記の情報を用いて、運転コーチングシステムの指示がどのようにドライバーの未来の操作に影響することになるかを考慮に入れることにより、後続車両を「コーチ」することができる。

この場合、好ましくは、警報信号はドライバーに一切発信されず、ドライバーは、ＧＰＳモニター（これは、前述したように、警告信号の連続体として考えることができる）から、又は「右に曲がれ」のような警報信号を発信するラウドスピーカーからの刺激に反応するだけであることに留意すべきである。

実施例７：インフラストラクチャーの刺激
この実施例では、システム１０は、インフラストラクチャーから周囲への警告信号の通信を誘発する「刺激」を受け取っている。
‐ステップＡ：情報の取得：信号機が協調的であると想定すると、該信号機はシステム１０にその状態を送ることができる。従って、システム１０は、信号機の状態（赤、緑、黄）、並びに１つの状態から別の状態への移行時間（例えば、黄又は直接緑に移行するまでに赤の状態がまだ５秒残っている、など）に関する情報を収集する。さらに、システム１０は、車両の速度と、自己車両１００から信号機までの距離とを検知するセンサを備えている。
‐ステップＢ：ドライバーの挙動の推測：システム１０は、協調的信号機に到達するまでの残り時間を推定することができる。信号機の状態が「赤」である場合に予想されるドライバーの挙動に基づいて、必要な制動時間が計算される。
‐ステップＣ：比較：自己車両１００があまりにも高速で走行しており、あと数秒で赤になろうとする信号機に接近しすぎた場合には、上記アルゴリズムは、ドライバーが急ブレーキをかけ（これは標準挙動ではない）、ブレーキライト（テールストップライト）の事前点灯を開始するであろうと推定する。
‐ステップＤ：警告信号：例えば、テールストップライトが明滅し始める。自己車両の未来の制動の情報を予想することにより、後続車両は、より早く、しかもより穏やかに、より安全に減速することができ、その結果、燃料及びブレーキの使用が改善される。何台の車両が、システム１０を有する自己車両の後ろに続いているかに応じて、システム１０は、ドライバーに制動操作に備えるのに、より長い時間を与えることにより、連鎖的な追突も回避することができる。

この場合には、システム１０は、緑から赤に変わる信号機からの刺激に基づいて警告信号を提供する。

実施例８：ドミノ効果の危険性を軽減する
図３に示した実施例１に戻り、図７に新たに示すように改変を導入する（すなわちさらに車両Ｖ４が加わる）。この新たな使用ケースでは、車両１００及びＶ３の両方がシステム１０をそれぞれ備えている。図からわかるように、車両Ｖ４は車両Ｖ３の後ろに位置する。

自己車両１００は、前方の車両Ｖ１も同様に移動しているため、移動中である。自己車両１００のドライバーは、左側から来る車両Ｖ２を見ており、自己車両１００前方の車両Ｖ１のドライバーが、唐突に、その車両Ｖ１を停止しようとしたことに気付いていない。自己車両１００において、ＦＣＷ信号が発信され、自己車両１００のドライバーは、自己車両１００に設置されたモニター上の警報信号を周辺視野内でみとめ、強い急ブレーキをかける。自己車両１００のシステム１０は、該ドライバーが、ＦＣＷシステムからの警報信号に反応して急ブレーキをかける蓋然性が極めて高いことをすでに計算して、車両Ｖ３に対し、推測される自己車両１００の不意な非標準操作について警告する。その結果、車両Ｖ３内のシステム１０がこの情報を利用して（すなわち、自己車両１００のシステム１０によって発信された警告信号が、車両Ｖ３に設けられた第２システム１０にとって刺激となる）、車両Ｖ３の不意な非標準操作（やはり急ブレーキ）を予測し、この情報をやはり警告信号によって車両Ｖ４に送信する。言い換えれば、複数のシステム１０が存在する（各車両に１台ずつ）ため、同じ車線にある車両同士の個々の追突が連続的にドミノ形式で起こる危険性が軽減される。

実施例９：交通安全及び効率を向上させるためのシステムのネットワーク
図８に表す本実施例では、第１車両のシステム１０は、別の車両の別のシステム１０から刺激を受け取っている。

図８では、図示した車両Ｖ１〜Ｖ４の各々がシステム１０を有し、自己車両のネットワークを形成している。次に、任意の瞬間に、システム１０の各々が他の車両のドライバーの予測される未来の挙動を認識する（システム１０は、車両のドライバーの予測される未来の挙動に関して、相互に協調的に通信しているため）。有利には、信号機も協調的であると考えられる（すなわち、協調的なネットワークのシステム１０に、実際の状況に関する情報を送信する）。

個々の車両Ｖ１〜Ｖ４で実施されるプロセスは以下の通りである。
車両Ｖ１−該車両のシステム１０が、該車両自体の速度を計算する。車両Ｖ１が道路Ｒ１で高すぎる速度で走行していて、信号ＴＬ１が赤に変わろうとしているとき、上記システムは非標準操作を予測する。車両Ｖ１のドライバーは、道路Ｒ２との交差点より前で、赤信号で車両Ｖ１を停止することはできないであろう。すなわち、車両Ｖ１は、赤信号ＴＬ１で、道路Ｒ２との交差点を通過するであろう。従って、システム１０は、この予測された非標準操作に関する情報を無線で他の車両Ｖ１〜Ｖ３に送信する。

車両Ｖ２−道路Ｒ２上の車両Ｖ２に設置されたシステム１０は、車両Ｖ１のシステム１０から、何らかの非標準操作（どんな操作でもそうなるであろう）が起こるであろうという情報を受け取り、これにより、車両Ｖ２のシステム１０は、車両Ｖ２のドライバーの何らかの非標準ブレーキ操作を予測する。この予測された非標準操作に関する情報は、車両Ｖ２により無線で他の車両Ｖ１、Ｖ３、Ｖ４に送られる。

車両Ｖ３−車両Ｖ３に設置されたシステム１０は、車両Ｖ２と同じプロセスを実施し、車両Ｖ３の予測された非標準操作に関する情報が無線で他の車両Ｖ１、Ｖ２、Ｖ４に送られる。

車両Ｖ４−車両Ｖ４に設置されたシステム１０は、その予想される非標準操作に関する車両Ｖ１の情報以外に、車両Ｖ２及びＶ３から、予想される非標準ブレーキ操作に関する情報も受け取る。

このシナリオで起こることは以下の通りである。
車両Ｖ１−この車両は、信号機ＴＬ１が赤のとき、道路Ｒ１と道路Ｒ２との交差点を通過し、車両Ｖ２及びＶ３の両方でＦＣＷ信号の発信を作動させる。システム１０のネットワークの実際の構成に応じて、上記信号は、車両Ｖ２、Ｖ３のいずれか１つのシステム１０又はＶ１自体のシステム１０から来るものでよい。

車両Ｖ２−車両Ｖ２のシステム１０によって送信された情報は、車両Ｖ２のドライバーが交差点を通過しようとしている車両Ｖ１との衝突を回避するために急ブレーキをかける前に、車両Ｖ２のブレーキライトを点灯する。Ｖ２のドライバーは、車両２のＦＣＷ信号の反応として非標準挙動を有している。さらに車両Ｖ２のシステム１０は、車両Ｖ４のシステム１０に、車両Ｖ４におけるブレーキをプレフィルさせる。

車両Ｖ３−車両Ｖ３のシステム１０は、交差点を通過中の車両Ｖ１との衝突を回避するために、車両Ｖ３のドライバーが急ブレーキをかける前に、車両Ｖ３のブレーキライトを強制的に点灯させる。

車両Ｖ４−車両Ｖ４のシステム１０は、予測されていないドライバーの制動操作を予想して、後に続く可能性のある車両（ネットワークに含まれていない可能性もある）に警告するためにブレーキライトを点灯する。

実施例１０：インフラストラクチャーを含むネットワーク
今度は図９を参照にして、以下のケースを考える。

車両Ｖ１は、高すぎる速度で道路Ｒ１に沿って信号機ＴＬ１に接近している。車両Ｖ１のシステム１０は、車両１０の速度が高すぎることと、道路Ｒ２との交差点で信号機ＴＬ１が赤に変わりつつあることを推定する。車両Ｖ１のシステム１０におけるソフトウエアのアルゴリズムは、車両Ｖ１のドライバーの非標準操作を予測する。すなわち、信号が赤のとき、車両Ｖ１が信号機ＴＬ１を通過するであろうことを予測する。

道路Ｒ１上の車両Ｖ２に設置されたシステム１０は、何らかの非標準操作（恐らく、予想されるどんな操作でも）が起こることに関する警告信号をシステム１０から受け取り、これによって、車両Ｖ２に設けられたシステム１０は、車両Ｖ２のドライバーの何らかの非標準ブレーキ操作を予測する。

車両Ｖ１及びＶ２両方のシステム１０は、車両Ｖ１及びＶ２の予想される非標準操作に関する警告信号を「インテリジェント」信号機ＴＬ１及びＴＬ２に送信し、該信号機はこの情報を受信する。

インテリジェント信号機ＴＬ１及びＴＬ２は、適切なセンサで、交差点の付近に他の車両又は危険にさらされやすい道路利用者が存在しないことを感知して、信号機ＴＬ１の状態を赤から緑へと戻す。車両Ｖ１及びＶ２内のシステム１０は、関連パラメータ（信号機ＴＬ１の照明）が変化し、現在は再び緑であることを感知して、計算を再度実施し、今度は非標準操作を予測しない。車両Ｖ１及びＶ２は、予想される方向での走行を継続し、道路Ｒ２との交差点を通過するが、その際、他の車両は、危険な操作を実施したり、あるいは警告信号を受信したりすることはない。

実施例１１：マスターコントローラを含むネットワーク
この実施例では、システム１０のネットワークは、マスターコントローラをさらに含み、該マスターコントローラは、個々の車両レベルでのシステム応答を最適化する（上記実施例でのように）のではなく、システムのネットワークから情報を収集すると共に、該情報を用いて、ネットワーク全体の交通安全／効率を最適化することができる。

この実施例では、大部分の車両がシステム１０を装備している交通状況が想定される。システム１０からの情報が全体レベルで共有され、まとめられれば、単一車両のシステム１０の情報が、システム１０を有する車両のすぐ周辺にある他の車両に送信されて、これら車両によって用いられたり（例えば、上記実施例１のように）、あるいは、このような情報が、ネットワークに対する一連の作用を引き起こしたりする（例えば、上記実施例８及び９のように）場合と比較して、交通安全及び効率をさらに改善することができる。

実施例８では、車両Ｖ１が赤信号で交差点を通過しようとするとき、システム１０の一連の個々の決定がいかにして交差点における安全を高めうるかをすでに説明してきた。実施例９のネットワークは、この具体的実施形態において、マスターコントローラ、すなわち（ａ）車両ネットワークからのシステム１０から来る情報、並びに、もし存在すれば、同様に（ｂ）環境情報、（ｃ）周囲の交通情報、（ｄ）ドライバーの情報、及び（ｅ）インテリジェントインフラストラクチャーの情報を受信することができ、また、該情報を処理して、周囲と通信することができるユニットを含む。図８の実施例において、車両Ｖ１の挙動が、車両Ｖ１の速度だけではなく、車両Ｖ１のドライバーの注意がそれていることにも起因しているとすると、そのような場合、マスターコントローラは、信号機ＴＬ１の状態を赤から緑に変えれば、車両Ｖ１のドライバーが、不意の操作を実施する必要がないであろうことを「理解する」。さらに、車両Ｖ２及びＶ３は、それぞれのドライバーの危険な挙動を引き起こすおそれのあるＦＣＷ信号を生成する必要もなくなる。

上記マスターコントローラは、安全ネットワーク最適化を可能にするため、この具体的実施例では、不意の操作が起こる場合に周囲の車両が反応するのに備えるように警告を提供するのではなく、不意の非標準操作が起こる蓋然性を低減する。従って、この場合、警告信号は、信号機の状態を変える（図９に記載する実施例１０では赤から緑へ戻す）ように、該マスターコントローラによって信号機（図８のＴＬ１）に発信される信号であり、この信号は、車両Ｖ１のシステム１０から来る情報によって誘発されたものである。

マスターコントローラは、信号機又はインテリジェントインフラストラクチャーに埋め込むことができるが、拡張計算／送信能力を備える車両に設置した何らかの（好ましくは高度安全）システム１０内に収納することもできる。

Claims (13)

1. 車両の外部状態、車両の内部状態、及び／又はドライバーの健康状態のうち少なくとも一つの刺激に対して自己車両（１００）のドライバーの予想される挙動に関する情報を送信することによって、車両（１００）用の交通安全及び効率を向上させるための方法であって、
   ‐前記少なくとも一つの刺激に関するパラメータまたはパラメータの組を感知するステップと、
   ‐前記刺激の前記パラメータまたはパラメータの組の少なくとも一つの刺激信号関数を作成するステップと、を含み、該方法はさらに、
   ‐前記少なくとも一つの刺激信号を用いて前記刺激に対して予想されるドライバーの未来の挙動を計算するステップと、
   ‐前記予想されるドライバーの未来の挙動とドライバーの標準挙動とを比較するステップと、
   ‐前記予想されるドライバーの未来の挙動が標準挙動ではない場合に、前記自己車両（１００）の周囲に発信すべき警告信号を生成するステップと、
   ‐前記警告信号を周囲に発信するステップと、を含む、方法。
2. 予想されるドライバーの未来の挙動を計算する前記ステップが、ドライバーの実際の反応に基づいた適応ステップ及び／又は学習ステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. 周囲に警告信号を発信する前記ステップが、無線通信による送信のステップを含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 少なくとも１つのパラメータを感知する前記ステップが、前記自己車両（１００）以外の車両及び／又は道路インフラストラクチャーによって発信された少なくとも１つの警告信号を受信するステップを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. 前記自己車両（１００）の周囲に警告信号を発信する前記ステップが、周囲の車両及び／又はインフラストラクチャーに前記警告信号を送信するステップを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
6. 警告信号を発信する前記ステップの後に、車両搭載システムの状況を能動的に変更するステップを含む、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
7. 刺激に対して自己車両（１００）のドライバーの予想される挙動に関する情報を送信することによって、車両（１００）用の安全及び交通効率を向上させるためのシステム（１０）であって、該システム（１０）は、
   ‐前記車両の外部状態又は内部状態の少なくとも一つの刺激に関するパラメータまたはパラメータの組を感知して、前記感知されたパラメータまたはパラメータの組の少なくとも一つの刺激信号を生成する第１タイプのセンサ（１）と、
   ‐第１タイプのセンサ（１）と通信し、前記刺激信号を処理するためのコントローラ（２）とを含み、
   ‐前記コントローラ（２）が、第１タイプのセンサ（１）からの前記刺激信号に基づいて予想されるドライバーの挙動を計算し、前記予想されるドライバーの挙動と標準挙動とを比較して、
   ‐予想されるドライバーの挙動が標準挙動でない場合に、自己車両の周囲に警告信号を送信する送信装置（５）を備えていることを特徴とする、システム。
8. 記憶媒体（４）に常駐のソフトウエアが、前記コントローラ（２）と信号通信して、該ソフトウェアは、前記コントローラ（２）に、第１タイプのセンサ（１）からの刺激信号に基づいて予想されるドライバーの挙動を計算させ、この予想されるドライバーの挙動を標準挙動と比較することを特徴とする、請求項７に記載のシステム（１０）。
9. 前記送信装置（５）が、無線送信機である、請求項７又は８に記載のシステム（１０）。
10. 前記第１タイプのセンサが感知する前記車両の外部又は内部状態に関する別のパラメータを感知する少なくとも１つの第２タイプのセンサ及び／又は前記ドライバーの健康状態に関する別のパラメータを感知する少なくとも１つの第３タイプのセンサを含む、請求項７〜９のいずれかに記載のシステム（１０）。
11. 車両（１００）のネットワークであって、該車両（１００）のうちの少なくとも１台が請求項７〜１０のいずれかに記載のシステム（１０）を備えており、前記ネットワークの残りの車両は、前記システム（１０）を備えていないが、該システム（１０）から信号を受信する少なくとも１つの受信機を含み、前記車両（１００）のネットワークに存在するシステム（１０）の各々は、該ネットワークに存在する他の車両（１００）のシステム（１０）及び／又は受信機と通信する無線送信装置（５）を含む、ネットワーク。
12. 請求項１１に記載の車両（１００）のネットワークに属するのに適したシステム（１０）を備えた車両（１００）。
13. コンピュータメモリにロードされたとき、請求項１〜６のいずれかに記載の方法の全ステップを実施するように設計されたコンピュータプログラム命令を含む、コンピュータプログラム。

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