JP5824702B2 - 運転挙動検出方法および装置 - Google Patents

Description

関連出願

本願は、日本国で２００９年１２月１１日に出願した特願２００９−２８１２４５の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。

本発明は、車両の運転者の運転挙動から運転挙動特性を検出する運転挙動検出方法および装置に関する。

従来から、車両に搭載されたディジタルタコグラフやドライブレコーダなどを使用して、車両の運転者の運転傾向性を解析するためや交通事故の記録を保存するためなどに用いられる運転挙動検出装置が知られている。

ところで、業務用車両を使用するタクシー会社などでは、安全運転管理者の設置や適正診断の定期実施など具体的な管理水準が要求されており、近年、一定以上の社有車を保有する一般企業でも、安全運転管理者の設置や定期的な安全運転指導が要求され、安全運転に対する管理の必要性がより高まっている。

従来の運転挙動検出装置の一例として、ドライブレコーダで車両を運転した運転者の運転挙動に関するデータを検出し、そのデータに基づいて、運転傾向性などを解析する装置が挙げられる（例えば、特許文献１、２）。

一般に、運転挙動検出装置では、車両の加速度を検知する加速度センサ、車両の位置を検知するＧＰＳセンサや車両の運転状況を撮像する撮像装置などが車両に搭載されて、これらにより運転挙動の検知データを検出する。その後、運転管理センタ等における管理者により、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等で、例えばヒヤリハットと呼ばれる急挙動が検知された加速度データや、録画された急挙動の前後映像データなどの検知データに基づいて客観的に運転挙動が解析される。

特許第３０４４０２５号公報 特許第３２２９２９７号公報

しかし、従来の装置では、運転挙動の加速度が一定以上であれば画一的に危険挙動と判断するものが大半であり、本当に危険であったか否かは、加速度データでは足りず、他の各種センサのデータを照らし合わせたり、その運転挙動の前後映像を見て詳細に検討することにより判断することができた。この結果、運転挙動の良否の判断に多大な時間がかかるという問題があった。

また、従来の装置では、加速度センサのほかに上記した各種センサや撮像装置などを有し、高コストとなるため、主として運転挙動検出を行う装置としてより低コストで簡便な装置が求められていた。

本発明は、前記の問題点を解決して、構造が簡単で、種々の運転挙動の検出が可能でその良否の判断を容易にできる運転挙動検出方法および装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の第１の構成にかかる運転挙動検出方法および装置のうち、前記運転挙動検出方法（第１の構成）は、車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出するものであって、所定走行状態における前記加速度センサにより検知された、車両の所定軸と、この所定軸に対して傾いて設置された前記運転挙動検知部の所定軸とを含む平面上の複数の傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、少なくとも車両の前後軸に対する前記設置された運転挙動検出部の前後軸の傾き角度の状態を自動的に検出する。

前記運転挙動検出装置（第１の構成）は、車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部、表示部、電源部および制御部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出する運転挙動検出装置であって、前記制御部は、所定走行状態における前記加速度センサにより検知された、車両の所定軸と、この所定軸に対して傾いて設置された前記運転挙動検知部の所定軸とを含む平面上の複数の傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、少なくとも車両の前後軸に対する前記設置された運転挙動検出部の前後軸の傾き角度の状態を自動的に検出する設置傾き状態検出部を有する。

第１の構成によれば、車両に搭載された運転挙動検知部を含む運転挙動検出装置が車両の所定軸、例えば前後軸に対して傾いて設置されても、その傾き状態を車両の加速度による検知だけに基づいて自動的に検出するので、簡単な構造で正確な運転挙動データの取得が可能となる。また、車両の所定軸に対して運転挙動検出装置の所定軸を一致させる必要がなくなり、簡単な構造で、容易に運転挙動検出部を含む運転挙動検出装置の車両における設置自由度を向上させることができる。

好ましくは、車両の前進方向を、車両停止後の発進を前記加速度センサにより複数回検知することにより、その検知角度と検知回数に基づいて自動的に検出する。したがって、加速度センサによる検知だけで車両の前進方向も検出できるので、より正確な運転挙動データの取得が可能となる。

本発明の第２の構成にかかる運転挙動検出方法および装置のうち、前記運転挙動検出方法（第２の構成）は、車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出するものであって、前記加速度センサにより検出された振動状態の高低並びにアクセルおよびブレーキ操作前後の振動状態の高低に基づいて、車両の停止、減速、発進および加速の走行挙動状態を検出する。

前記運転挙動検出装置（第２の構成）は、車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部、表示部、電源部および制御部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出する運転挙動検出装置であって、前記制御部は、前記加速度センサにより検出された振動状態の高低並びにアクセルおよびブレーキ操作前後の振動状態の高低に基づいて、車両の停止、減速、発進および加速の走行挙動状態を検出する走行挙動状態検出部を有する。

第２の構成によれば、加速度センサによる検知だけで、容易に車両の停止、減速、発進および加速の走行挙動状態を検出することができ、従来のような各種センサが不要となるので、構造が簡単で低コスト化を図ることができる。

好ましくは、車両の停止を、前記振動状態が所定値以下に低く継続したとき、または高振動状態からブレーキ操作後に低振動状態になったときに検出する。したがって、従来、加速度センサのみで検知が困難であった車両の停止挙動状態を正確に検出することができる。

本発明の第３の構成にかかる運転挙動検出方法および装置のうち、前記運転挙動検出方法（第３の構成）は、車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出するものであって、前記加速度センサにより検出された急操作の発生時間間隔を計測し、この平均急操作発生時間間隔に基づいて、長期間の平均急操作発生時間間隔と直近短期間の平均急操作発生時間間隔を比較した変化量から急ぎ挙動状態を検出する。

前記運転挙動検出装置（第３の構成）は、車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部、表示部、電源部および制御部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出する運転挙動検出装置であって、前記制御部は、前記加速度センサにより検出された急操作の発生時間間隔を計測し、この平均急操作発生時間間隔に基づいて、長期間の平均急操作発生時間間隔と直近短期間の平均急操作発生時間間隔を比較した変化量から急ぎ挙動状態を検出する急ぎ挙動状態検出部を有する。

第３の構成によれば、加速度センサによる検知だけで、急ぎ挙動状態を検出することにより、事故の可能性が高くなっていることを表示または警告することにより、ヒヤリハットや事故を予防することが可能となる。

本発明の第４の構成にかかる運転挙動検出方法および装置のうち、前記運転挙動検出方法（第４の構成）は、車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出するものであって、前記運転挙動のうち車両を減速させる減速挙動における加速度の時間分布に基づいて、減速挙動状態を、予測の有無または緊急度合いから予測減速型、先行回避型、判断誤算型および緊急減速型に分類して検出する。

前記運転挙動検出装置（第４の構成）は、車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部、表示部、電源部および制御部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出する運転挙動検出装置であって、前記制御部は、前記運転挙動のうち車両を減速させる減速挙動における加速度の時間分布に基づいて、減速挙動状態を、予測の有無または緊急度合いから予測減速型、先行回避型、判断誤算型および緊急減速型に分類して検出する減速挙動状態検出部を有する。

第４の構成によれば、加速度センサによる検知だけで、減速挙動状態を予測減速型、先行回避型、判断誤算型、緊急減速型に詳細に分類することができるので、その良否の判断が容易となり、簡単な構造で適切な運転指導が可能となる。

好ましくは、前記加速度の時間分布の波形における、加速度値の高低および波形の重心の位置から各波形の特徴を抽出して、前記減速挙動を分類して検出する。したがって、減速挙動状態の良否の判断がより容易となる。

本発明の第５の構成にかかる運転挙動検出方法および装置のうち、前記運転挙動検出方法（第５の構成）は、車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出するものであって、前記加速度センサにより検出された減速時に要した減速時間と、減速開始速度に応じて予め定められた複数の減速時間範囲との比較に基づいて、停止挙動状態を検出する。

前記運転挙動検出装置（第５の構成）は、車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部、表示部、電源部および制御部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出する運転挙動検出装置であって、前記制御部は、前記加速度センサにより検出された減速時に要した減速時間と、減速開始速度に応じて予め定められた複数の減速時間範囲との比較に基づいて、停止挙動状態を検出する停止挙動状態検出部を有する。

第５の構成によれば、加速度センサによる検知だけで、減速時に停止挙動状態の良否を検出するので、減速時にリアルタイムで、運転者は停止するまでの適正時間を取得できるから、簡単な構造で適切な運転指導が可能となる。

本発明の第６の構成にかかる運転挙動検出方法および装置のうち、前記運転挙動検出方法（第６の構成）は、車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出するものであって、前記加速度センサからの加速度と車両の速度とに基づき道路の曲率半径を検出し、この道路の曲率半径に応じた適正進入速度に対する実際の進入速度に基づいて、右左折挙動状態を検出する。

前記運転挙動検出装置（第６の構成）は、車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部、表示部、電源部および制御部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて運転挙動を検出する運転挙動検出装置であって、前記制御部は、前記加速度センサからの加速度と車両の速度とに基づき道路の曲率半径を検出し、この道路の曲率半径に応じた適正進入速度に対する実際の進入速度に基づいて、右左折挙動状態を検出する右左折挙動状態検出部を有する。

第６の構成によれば、加速度センサによる加速度の検知および速度の検知によって、右左折挙動状態を検出するので、簡単な構造で、運転者に対してリアルタイムで道路のカーブ運転に対する安全運転の認識を高めさせることができる。

好ましくは、得られた前記走行挙動状態、急ぎ挙動状態、停止挙動状態、および／または右左折挙動状態の検出に基づいて、損害保険のリスク評価、低減、算定を含む査定を行ってもよい。この場合、個々の運転者について正確な挙動検出により合理的で有効なリスク査定が可能となる。

本発明は、加速度センサの検知による簡単な構造により、種々の運転挙動の検出が可能でその良否の判断を容易にできる。

本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明から、より明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付のクレーム（請求の範囲）によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品符号は同一部分を示す。
本発明の一実施形態に係る運転挙動検出装置を示す概略構成図である。 車両と運転挙動検出装置との傾斜角度の一例を示す平面図である。 図１の設置傾き状態検出手段の動作を示す特性図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は車両の各振動状態を示す特性図である。 図１の走行挙動状態検出手段の動作を表すフローチャートである。 （Ａ）〜（Ｅ）は図１の急ぎ挙動状態検出手段の動作の一例を示す特性図である。 減速挙動状態の分類を示す特性図である。 図１の減速挙動状態検出手段の動作を表すフローチャートである。 図１の停止挙動状態検出手段の動作を示す特性図である。 停止挙動状態検出を示す特性図である。 図１の右左折挙動状態検出手段の動作を示す特性図である。

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る運転挙動検出装置を示す概略構成図である。本装置１は、車両の加速度を検知する加速度センサ２を有する運転挙動検知部３、表示部４、警報部５、メモリ６、装置に電源を供給する電源部７、および制御部（ＣＰＵ）８を車両に搭載して、運転挙動を検出するものである。

加速度センサ２は、前後、左右、上下方向の３軸の加速度のデータ（Ｇ表示）を得るもので、運転挙動および運転挙動のうち例えば特定挙動（急挙動）の急ブレーキ、急アクセル、急ハンドルなどを検知する。

この運転挙動検出装置は直流電源（電池）のような電源部７を搭載しているので、車両から電源を供給するための配線が不要であり、取り付け容易で車両内の任意の場所に設置することができる。表示部４は、後述する設置傾き状態、走行挙動状態、急ぎ挙動状態、減速挙動状態、停止挙動状態および右左折挙動状態などを表示する。警報部５は急ぎ挙動状態を検出したときや減速挙動状態検出のうち緊急減速型を検出したときなどに、運転者に対して、音声やブザー音、光などで警報を発する。

前記制御部（ＣＰＵ）８は、装置全体を制御するとともに、加速度センサ２から得た加速度データに基づきそれぞれ運転挙動状態を検出する、設置傾き状態検出手段１１、走行挙動状態検出手段１２、急ぎ挙動状態検出手段１３、減速挙動状態検出手段１４、停止挙動状態検出手段１５および右左折挙動状態検出手段１６を備えている。

図１の設置傾き状態検出手段１１は、所定走行状態における加速度センサ２により検知された、車両Ａの所定軸と、この所定軸に対して傾いて設置された前記運転挙動検知部３の所定軸とを含む平面上の複数の設置傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、少なくとも車両Ａの前後軸に対する前記設置された運転挙動検出部３の前後軸の傾き角度の状態を自動的に検出する。得られたデータはメモリ６に記憶されて当該運転中に表示部４に表示される。これは、従来から、運転挙動検出装置をその表示等が運転者から見易いような角度位置に設置したり、ダッシュボードなど傾斜がある場所に設置するため、車両の所定軸、例えば前後軸と設置した運転挙動検出装置の前後軸とは必ずしも一致しない。また、運転挙動検出装置の設置時に、予め運転挙動検出装置の筐体に矢印を付しこの設置方向を車両の前後軸に合わせて初期設定させるのも面倒であることに鑑みたものである。車両Ａの前後軸と設置した運転挙動検出装置１の前後軸とに傾きがある状態のままで加速度データを検出しても、当該加速度データは不正確であり、正確な運転挙動の判断ができない。

図２のように、車両Ａの前後軸方向Ｏと、これに交差する前記設置された運転挙動検知部３を含む運転挙動検出装置１の前後軸方向Ｏ１とを含む平面（紙面）上で、運転挙動検出装置１の前後軸方向Ｏ１が車両Ａの前後軸方向Ｏに対してα度傾いて設置されている。

図３は、設置傾き状態検出手段１１の動作を示す特性図である。横軸は運転挙動検出装置１内部の加速度センサ２を含む運転挙動検出部３で検出されたその前後軸の取付角度（傾き角度）、縦軸は所定値以上の加速度の検知回数を示す。この例では、運転挙動検出装置１内部の加速度センサ２を含む運転挙動検出部３の前後軸に対して、運転挙動検出装置１の筐体の前後軸が元々２７０度傾いており、運転挙動検出部３で検出された傾き角度が２７０度のとき、車両Ａの前後軸Ｏと運転挙動検出装置１の前後軸Ｏ１との傾き角度がα＝０度で一致する。

図３は、例えば実際の１０回の車両走行における加速度検知から、車両Ａの設置傾き状態を検出する。図２の車両Ａの前後軸Ｏと、これに交差する運転挙動検知装置１の前後軸Ｏ１とを含む平面（紙面）上における複数の設置傾き角度について発生する一定時間走行する間の車両Ａの加速度データを複数個検出したものである。図３の加速度の発生頻度から、運転挙動検出部３の当該傾き角度は約２７０度と検出され、この場合、車両Ａの前後軸Ｏと運転挙動検出装置１の前後軸Ｏ１はほぼ一致して、その傾き角度αはほぼ０度である。

これとともに、一定時間走行する間の加速度波形により車両Ａの前後左右方向を判断し、自動的にその方向を決定する。例えば、車両停止後の発進を検知し、車両Ａの前後進方向を判断する。通常走行では前方発進が全体に占める割合が多く、後方発進は駐車などに限られて全体に占める割合が少ないことを利用している。図３では、その発生頻度が最も多い約２７０度の方向が前方発進の方向と判断され、後方発進は少ない頻度の中から約９０度の方向と判断される。なお、車両Ａの前進方向を、加速度センサ２により検出された停止時における加速度の大きさ、または継続的な加速度変化に基づいて自動的に検出してもよい。

なお、所定の３軸の加速度のデータのうち、前記した前後軸と同様に左右軸も検出することができる。また上下軸については車両Ａの重力との関係から、容易に検出することができる。

これにより、設置傾き状態検出手段１１は、車両Ａに搭載された運転挙動検知部３を含む運転挙動検出装置１が車両Ａの所定軸、例えば前後軸に対して傾いて設置されても、その傾き状態を車両Ａの加速度センサ２による検知だけに基づいて自動的に検出するので、簡単な構造で正確な運転挙動データの取得が可能となる。また、車両の所定軸に対して運転挙動検出装置１の所定軸を一致させる必要がなくなり、簡単な構造で、容易に運転挙動検出部３を含む運転挙動検出装置１の車両Ａにおける設置自由度を向上させることができる。

図１の走行挙動状態検出手段１２は、加速度センサ２により検出された振動状態の高低並びにアクセルおよびブレーキ操作前後の振動状態の高低に基づいて、車両の停止、減速、発進および加速の走行挙動状態を検出する。得られたデータはメモリ６に記憶されて当該運転中に表示部４に表示される。これは、加速度センサ２は相対加速度変化（微分波形）を検出するため安定走行と停止が類似し、加速度センサ２のみでは、正確な停止判断が困難となることから、従来では、回転パルス計などの速度センサやＧＰＳセンサなどにより速度を計測する必要があり、構造が複雑となることに鑑みたものである。

図４（Ａ）〜（Ｆ）は各挙動における車両Ａの振動状態を示す図である。この車両Ａの振動状態から、アクセルおよびブレーキ前後の加速度振動レベルの違いに基づいて、車両Ａが停止状態か走行状態であるか判断し、加速度センサ２のみの検知で以下の分類が可能となる。

図４（Ａ）は車両停止状態、図４（Ｂ）は走行中の加速度安定状態を示す。これを用いて、以下の図４（Ｃ）〜（Ｆ）の挙動を検出する。図４（Ｃ）の走行中の減速挙動では、高振動状態からブレーキ操作後、高振動状態となる。ブレーキによる減速後に停止をしていない、つまり走行中である。図４（Ｄ）の走行中の停止挙動では、低振動状態からブレーキ操作後、低振動状態となる。ブレーキによる減速後に停止をしている。車両の停止は、図４（Ｄ）の場合、または図４（Ａ）の振動状態が所定値以下に低く継続した場合に検出する。図４（Ｅ）の走行中の加速挙動では、高振動状態からアクセル操作後、高振動状態となる。アクセルによる加速前後での振動幅は同じになっている。図４（Ｆ）の走行中の発進挙動では、低振動状態からアクセル操作後、高振動状態となる。アクセルによる加速前後での振動幅は、加速後の方が加速前よりも大きくなっている。

図５に走行挙動状態検出手段１２の動作を表すフローチャートを示す。
まず、加速度データが取得される（ステップＳ１）。加速度微分値の変動が監視される（ステップＳ２）。平均変動の差分値Ｄ１が算出される（ステップＳ３）。アクセル発生したか否か確認される（ステップＳ４）。発生した場合には、加速度微分値の変動が監視され（ステップＳ５）、平均変動の差分値Ｄ２が算出される（ステップＳ６）。つぎに、平均変動の差分値Ｄ１とＤ２とが比較され（ステップＳ７）、Ｄ１≧Ｄ２のとき、加速イベントと判断され（ステップＳ８）、Ｄ１＜Ｄ２のとき、発進イベントと判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４でアクセルが発生しないとき、ブレーキが発生したか否か確認され（ステップＳ１０）、発生した場合には、加速度微分値の変動が監視され（ステップＳ１１）、平均変動の差分値Ｄ３が算出される（ステップＳ１２）。つぎに、平均変動の差分値Ｄ１とＤ３とが比較され（ステップＳ１３）、Ｄ１≦Ｄ３のとき、減速イベントと判断され（ステップＳ１４）、Ｄ１＞Ｄ３のとき、停止イベントと判断される（ステップＳ１５）。

これにより、走行挙動状態検出手段１２は、加速度センサ２による検知だけで、車両Ａの停止、減速、発進および加速の走行挙動状態を検出することができ、従来のように各種センサが不要となるので、構造が簡単で低コスト化を図ることができる。

図１の急ぎ挙動状態検出手段１３は、加速度センサ２により検出された急操作の発生時間間隔を計測し、この平均急操作発生時間間隔に基づいて、長期間の平均急操作発生時間間隔と直近短期間の平均急操作発生時間間隔を比較した変化量から急ぎ挙動状態を検出する。得られたデータはメモリ６に記憶されて当該運転中に表示部４に表示される。これは、交通事故の要因の１つである急ぎ挙動は、運転者自身が時間的、精神的なあせりなどから普段の運転との違いに気付かずにその対応ができていないことから生じるものであり、急ぎ挙動を検出し、交通事故の可能性が高いことを気付かせれば、ヒヤリハットや事故の予防につながることに鑑みたものである。

図６（Ａ）〜（Ｅ）は、急ぎ挙動状態検出手段１３の動作の１例を示す。このうち図６（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ安全運転者、標準運転者、危険・乱暴運転者における、車両の走行時間（横軸）に対する急イベントから次の急イベントまでの走行時間（縦軸）を示す。図６（Ｄ）は、急イベントから次の急イベントまでの平均走行時間を示す。図６（Ｅ）は、普段の急イベント平均頻度に対する現在の急イベント発生頻度を示す。

加速度センサ２により急操作を検出し、急操作と次の急操作の時間間隔を計測して、その平均値が個別の平均急操作発生時間となる。この平均急操作発生時間から運転者を図６（Ａ）〜（Ｃ）の３つに分類する。図６（Ａ）のように、急イベントの発生頻度が低い安全運転者は、平均急操作発生時間が長く、事故に対するリスクが少ない。図６（Ｂ）のように、急イベントの発生頻度が高くもなく低くもない標準運転者は、平均急操作発生時間が平均的で事故に対する標準的なリスクを持っている。図６（Ｃ）のように、急イベントの発生頻度が高い危険・乱暴運転者は、平均急操作発生時間が短く、事故に対するリスクが高い。そして、図６（Ｄ）のように、急イベントまでの平均走行時間によって、安全運転領域、標準運転領域、危険運転領域の３つの領域に分類することができる。

また、図６（Ｅ）のように、運転者の上記状態を長期間にわたる日常運転とし、この日常運転に比べて急操作が直近短期間で複数発生した場合に、急ぎ挙動状態であることを検出する。普段と異なる頻度で急操作が発生した場合には、警報部５から警報が出される。

これにより、急ぎ挙動状態検出手段１３は、加速度センサ２による検知だけで、急ぎ状態を検出することにより、事故の可能性が高くなっていることを表示または警報することにより、ヒヤリハットや事故を予防することが可能となる。

図１の減速挙動状態検出手段１４は、運転挙動のうち車両を減速させる減速挙動における加速度の時間分布に基づいて、減速挙動状態を、予測の有無または緊急度合いから予測減速型、先行回避型、判断誤算型および緊急減速型に分類し、減速挙動を評価する。得られたデータはメモリ６に記憶されて当該運転中に表示部４に表示される。これは、従来の運転挙動検出装置では、例えば急ブレーキのような急挙動の回数をカウントし、またその前後映像を詳細に検討して本当に危険運転であったか否かを判断するため、多大な時間がかかることに鑑みたものである。

図７は、この減速挙動状態の分類を示す。予測減速型が最も望ましく、先行回避型が次に望ましい。これに対して、判断誤算型は望ましくなく、緊急減速型は最も望ましくない。

すなわち、減速挙動状態検出手段１５は、減速挙動の加速度の時間分布の波形を分析して、積分値の重心の位置とレベルの高低から各波形の特徴を抽出する。時間分布の波形を積分して面積を計算し、その重心位置を求める。得られたデータはメモリ６に記憶される。図７に示すように、波形ピークが基準値Ｓ０を超えて緊急度合いが高く、波形の重心位置が前半Ｆにあるときは予測有りの先行回避型、重心位置が後半Ｒにあるときは一応の予測有るものの停止判断を誤った判断誤算型、重心位置が中央にあるときは予測なしの緊急減速型に分類する。波形ピークが基準値Ｓ０以下のときは緊急度合いが低くかつ予測有りで予測減速型に分類する。

予測減速型は、波形ピークが基準値Ｓ０以下のものであり、例えば人の飛び出しのような事態に備えて、停止点を十分予測した減速であり、安全性が最も高い。
先行回避型は、波形ピークが基準値Ｓ０を超え、波形の重心位置が前半Ｆにあるもので、人の飛び出しのような予期せぬ事態に、早目に認識して余裕を持って先に加速度の高い急減速をしているので、急減速があっても安全性が確保されている。判断誤算型は、波形ピークが基準値Ｓ０を超え、波形の重心位置が後半Ｒにあるもので、一応事態を予測していたが、停止点の判断を誤って、直前に加速度の高い急減速をするので、危険性が高い。緊急減速型は、波形ピークが基準値Ｓ０を超えて重心位置が中央にあるものであり、予測不足、停止判断遅延により、加速度の高い急減速を長く維持している。この緊急減速型は、危険性が最も高く、警報部５から警報が出される。

図８は減速挙動状態検出手段１４の動作を表すフローチャートを示す。
まず、加速度データが取得される（ステップＰ１）。挙動が発生したか否か確認される（ステップＰ２）。発生した場合には、加速度が閾値を超過したか否かが確認され（ステップＰ３）、閾値を超過していない場合には、挙動が終了したか否かが確認され（ステップＰ４）、終了していない場合には、ステップＰ１に戻り、終了している場合には、予測減速型と判断される（ステップＰ５）。ステップＰ３で、加速度が閾値を超過している場合には、挙動が終了したか否かが確認され（ステップＰ６）、終了していない場合には、ステップＰ１に戻り、終了している場合には、挙動の波形から時間の重心を求める（ステップＰ７）。重心が挙動時間の０から３割以内のとき（ステップＰ８）、先行回避型と判断される（ステップＰ９）。ステップＳ８で重心が挙動時間の０から３割以内でなく、３割を超えて７割以内のとき（ステップＰ１０）、緊急減速型と判断され（ステップＰ１１）、ステップＰ１０で７割を超えている場合には、判断誤算型と判断される（ステップＰ１２）。

これにより、減速挙動状態検出手段１４は、加速度センサ２による検知だけで、減速挙動状態を予測減速型、先行回避型、判断誤算型、緊急減速型に詳細に分類することができるので、従来のような危険挙動の前後映像による詳細な検討の必要がなく、その良否の判断が容易となり、簡単な構造で適切な運転指導が可能となる。従来、一定以上の加速度をもつ前記先行回避型は危険挙動とされていたが、この検出によると、安全性が確保されていると判断される。

図１の停止挙動状態検出手段１５は、加速度センサ２により検出された減速時に要した減速時間と、減速開始速度に応じて予め定められた複数の減速時間範囲との比較に基づいて、停止挙動状態を検出する。得られたデータはメモリ６に記憶されて当該運転中に表示部４に表示される。これは、強い減速を伴う停止を頻繁に発生させている運転者は、速度が高いか車間距離が狭いが高く、さらに減速のタイミングも適切でないことに鑑みたものである。なお、適切な速度や車間距離は一般的な指標に基づく。

任意の速度を適切に減速し、停止させるためには一定の時間の減速が必要である。滑らかな減速停止時は、適正時間と同等かまたは長くなる。逆に急減速時は適正時間より短くなる。この頻度から、運転者の停止適正時間特性を評価する。
また、その適正時間を運転者にリアルタイムに伝えることにより、目標を与える。
例えば、図９に示すように、急減速時にかかる時間Ａよりもスムーズ減速時にかかる時間Ｂは長くなる。また、急減速時の加速度のピークはスムーズ減速時の加速度のピークよりも高くなる。

図１０に示すように、これらの適正時間に対する良し悪しを３段階以上に分類する。例えば、減速開始速度(km/h)に対して、発生する加速度値から減速時間(sec)を算出する。安全時間領域は、安全な時間での停止行動を示す。注意時間領域は、スムーズが意識できていない停止行動を示す。危険時間領域は、急な停止行動を示す。

これにより、停止挙動状態検出手段１５は、加速度センサ２による検知だけで、減速時に停止挙動状態の良否を検出するので、減速時にリアルタイムで、運転者は停止するまでの適正時間を取得できるから、簡単な構造で適切な運転指導が可能となる。また、３段階以上に分けることで、運転者の停止挙動状態を一律で把握できる。

図１の右左折挙動状態検出手段１６は、加速度センサ２からの加速度と車両Ａの速度とに基づき道路の曲率半径を検出し、この道路の曲率半径に応じた適正進入速度に対する実際の進入速度に基づいて、右左折挙動状態を検出する。得られたデータはメモリ６に記憶されて当該運転中に表示部４に表示される。これは、交差点やカーブを曲がる際に、適切な速度で進入しなければ、車両内の荷物などに衝撃が加わったり、車両が転倒するおそれがあり、これらは運転者が適切な進入速度を認識していないことに鑑みたものである。車両Ａの速度は、例えば加速度を微分することにより、または図示しない速度センサやＧＰＳセンサなどにより検知する。

まず、車両Ａの加速度と速度から進路変更に伴う、道路の曲率半径と自車の曲がり角度を求める。ここで、車両の速度［ｖ（ｍ／ｓ）、Ｖ（ｋｍ／ｈ）］、加速度［ａ（ｍ／ｓ^２）、Ｇ（ｇ）］およびカーブ時間［ｔ（ｓ）］を既知としたとき、道路のカーブの瞬間の半径ｒ（ｍ）は次式（１）から得られる。
ｒ（ｍ）＝ｖ^２（ｍ^２／ｓ^２）／ａ（ｍ／ｓ^２）＝Ｖ^２（ｋｍ^２／ｈ^２）／（１２７×Ｇ（ｇ）） ……（１）
上記式（１）により得られた瞬間の半径ｒ（ｍ）は単位時間当たりであるので、全体のカーブＲ（ｍ）は以下の式（２）で表される。ここで、Σはカーブ中のそれぞれの瞬間のｒの積算であり、これをその時間（サンプリング数ｎ）で除算して、平均Ｒを求めている。
Ｒ（ｍ）＝Σ（ｒ（ｍ））／ｎ ……（２）

道路の曲率半径に対して、適切な進入速度がある。適切な進入速度に対して、実際の進入速度から、３段階以上、例えば、上記式（１）で半径ｒにおいて、交差点やカーブを曲がる際に適切な加速度（０．２ｇ）が発生する場合に、以下の（ａ）〜（ｄ）の４段階に分類される。危険な場合には、リアルタイムに警報部５から警報が出される。また、発生頻度からカーブに対する運転者の特徴を取得することで、常に右左折が危険な状態にあるか、同じ交差点でのみ発生するかなどの診断が可能となる。

図１１は進入速度と曲率半径との関係を示す特性図である。（ａ）安全進入速度は、適切な速度での交差点やカーブへの進入である場合で、適切な加速度（０．２ｇ）が発生する速度である。（ｂ）注意進入速度は、適切な進入速度を認識していない可能性がある場合で、適切な加速度を少し超える加速度（０．３ｇ）が発生する速度である。（ｃ）危険進入速度は、運転が荒く、周囲を確認せずカーブへ進入している可能性がある場合で、適切な加速度を大きく（０．５ｇ）が発生する速度である。（ｄ）限界進入速度は、車両がスリップする可能性があり、極めて危険な場合で、適切な加速度をかなり大きく超える加速度（０．８ｇ）が発生する速度である。

したがって、右左折挙動状態検出手段１６は、加速度センサ２による加速度の検知および速度の検知によって、右左折挙動状態を検出するので、交差点やカーブの大きさごとに、進入速度の超過量が検出され、カーブ運転時に危険性がわかる。これにより、簡単な構造で、運転者に対して、リアルタイムでカーブ運転に対する安全運転の認識を高めることができる。

得られた前記走行挙動状態、急ぎ挙動状態、減速挙動状態、停止挙動状態、および／または右左折挙動状態の検出に基づいて、損害保険のリスク評価、低減、算定を含む査定を行うようにしてもよい。この場合、個々の運転者について正確な挙動検出により合理的で有効なリスク査定が可能となる。

なお、この実施形態では、制御部８は各検出手段１１〜１６のすべてを有しているが、必要に応じていずれか1または２以上の検出手段を省略するようにしてもよい。

以上のとおり図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。したがって、そのような変更および修正は、添付の請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。

１：運転挙動検出装置
２：加速度センサ
３：運転挙動検知部
４：表示部
５：警報部
６：メモリ
７：電源部
８：制御部
１１：設置傾き状態検出手段
１２：走行挙動状態検出手段
１３：急ぎ挙動状態検出手段
１４：減速挙動状態検出手段
１５：停止挙動状態検出手段
１６：右左折挙動状態検出手段
Ａ：車両
Ｏ：車両の前後軸
Ｏ１：運転挙動検出装置の前後軸

Claims (2)

1. 車両に設置されて少なくとも加速度センサをもつ運転挙動検知部を有し、加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて、次のステップを実行することにより、運転挙動を検出する運転挙動検出方法。
   所定走行状態における前記加速度センサにより検知された、車両の少なくとも前後軸をもつ所定軸と、この所定軸に対して傾いて設置された前記運転挙動検知部の所定軸とを含む平面上の複数の傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、少なくとも車両の前後軸に対する前記設置された運転挙動検知部の前後軸の傾き角度の状態を自動的に検出するとともに、車両停止後の発進の検知による前記複数の傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、車両の前後進方向を自動的に検出するステップ。
2. 車両に設置されて、少なくとも車両の加速度を検知する加速度センサをもつ運転挙動検知部と制御部とを備え、この制御部は、前記加速度センサにより検知した車両の加速度に基づいて、次の検出部の検出により、運転挙動を検出する運転挙動検出装置。
   所定走行状態における前記加速度センサにより検知された、車両の少なくとも前後軸をもつ所定軸と、この所定軸に対して傾いて設置された前記運転挙動検知部の所定軸とを含む平面上の複数の傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、少なくとも車両の前後軸に対する前記設置された運転挙動検知部の前後軸の傾き角度の状態を自動的に検出するとともに、車両停止後の発進の検知による前記複数の傾き角度における加速度の発生頻度に基づいて、車両の前後進方向を自動的に検出する設置傾き状態検出部。
   
   
   

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