JP6512174B2 - 車載警告システム - Google Patents

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Description

本発明は、車両に異常が発生したときにメータパネルの警告灯が点灯する車載警告システムに関する。
車両においては、エンジンオイルが不足したり、充電系統に異常が発生したりした場合、メータパネルの警告灯例えば油圧警告灯や充電警告灯等が点灯または点滅する。このようにメータパネルにて警告灯が点灯または点滅すると、運転者は、「何か表示が出ている。気になる。」と思い、運転に集中できない事態が発生していた。
また、特許文献１には、メータパネルの警告灯が点灯した場合に、ナビゲーション装置のディスプレイに警告の内容説明や対処方法説明等を表示するシステムが記載されている。しかし、上記システムの場合、ナビゲーション装置で経路案内している最中において、警告が発生したときには、経路案内の途中で突然、ディスプレイに警告の内容説明や対処方法説明等が表示される。このため、運転者は、メータパネルの警告灯の点灯で気持ちが動揺している上に、ナビゲーション装置のディスプレイの表示が突然変わることから、運転者の精神状態が更に混乱していく可能性があり、運転等に支障をきたすおそれもあった。
特開２００６−１９３１３８号公報
本発明の目的は、メータパネルの警告灯の点灯等の異常が発生した場合に、運転者が精神的に動揺するような事態を極力防止できる車載警告システムを提供することにある。
請求項１の発明は、車両に異常が発生したときにメータパネルの警告灯が点灯または点滅するように構成された車載警告システム（１）であって、前記警告灯が点灯または点滅したときに、運転者の精神的な動揺を検出する検出部（１２）と、運転者の精神的な動揺が検出されたときに、前記点灯または点滅した警告灯の警告の内容や前記警告に対する対処の仕方を運転者に報知する報知部（１２）とを備え、前記検出部（１２）は、運転者の視線の方向や顔向きの方向等を検出して運転者の視点が前記メータパネルを注視していることを検出する注視検出部（１２）と、運転者の発する音声を音声認識して認識した音声が運転者の精神が動揺している際に運転者が発するような言葉であることを検出する音声検出部（１２）とを有するように構成されたものである。
第１実施形態を示す車載警告システムのブロック図 車両のコックピットの領域分割を説明する図（その１） 車両のコックピットの領域分割を説明する図（その２） 警告提示制御のフローチャート 警告灯と警告レベルとの関係を表にして示す図 警告の内容等を説明する説明文の表示態様の一例を示す図
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１ないし図６を参照して説明する。本実施形態の車載警告システム１は、図１に示すように、メータＥＣＵ２と、監視カメラＥＣＵ３と、ナビゲーション装置４と、これらＥＣＵ２、３及びナビゲーション装置４が接続された車載ＬＡＮ５とを備えている。メータＥＣＵ２は、車載ＬＡＮ５を介して車両に搭載された種々のＥＣＵから送信された種々の異常検出信号を受信し、受信した異常検出信号に対応するメータパネルの警告灯（例えば油圧警告灯や充電警告灯等）を点灯または点滅動作させる。
監視カメラＥＣＵ３は、運転者（即ち、ドライバ）の顔及び上半身等を撮影するカメラと、カメラで撮影した画像データを画像認識処理する画像情報処理部とを備えている。監視カメラＥＣＵ３は、カメラで撮影した運転者の画像データを画像認識処理することにより、運転者の視線の方向や顔向きの方向等を検出し、運転者が車両のインストルメントパネル及びフロントガラス周辺（即ち、コックピット）のどこに視点を置いているかを検出する機能を有する。この場合、例えば、図２に示すように、インストルメントパネル及びフロントガラス周辺を複数の領域Ｒ１〜Ｒｎに分割し、これら領域Ｒ１〜Ｒｎのいずれに運転者の視点が位置しているかを判定することが可能な構成となっている。図２に示す構成の場合、領域Ｒ２に運転者の視点が位置していると判定されると、運転者はメータパネル、即ち、警告灯を注視していると判断することができる。そして、監視カメラＥＣＵ３は、運転者の視線の方向や顔向きの方向や視点の位置等の検出情報を車載ＬＡＮ５を介してナビゲーション装置４へ送信するように構成されている。
尚、コックピット内を図２に示すように領域分割する代わりに、例えば図３に示すように、コックピット内を複数の領域Ｑ１〜Ｑｎに分割するように構成し、これら領域Ｑ１〜Ｑｎのいずれに運転者の視点が位置しているかを判定するように構成しても良い。
ナビゲーション装置４は、表示部６、操作入力部７、位置検出器８、地図データ入力器９、記憶部１０、音声処理部１１、制御部１２などを備えている。表示部６は、例えば液晶表示器や有機ＥＬ表示器で構成されており、制御部１２からの指示に基づいて各種の情報（例えば種々のメッセージや、ナビゲーションに関する各種の表示等）を表示する。表示部６の画面上には、タッチスイッチ（例えばタッチパネル）が設けられている。
操作入力部７は、上記タッチスイッチや表示部６の周囲に設けられたメカニカルスイッチなどを有し、ユーザによる上記スイッチの操作を検知し、その操作検知信号を制御部１２に出力する。尚、操作入力部７には、音声認識処理を開始するためのトークスイッチが含まれている。制御部１２は、操作入力部７から入力された操作検知信号を解析してユーザによる操作内容を特定する。
位置検出器８は、図示しない周知の地磁気センサ、ジャイロスコープ、車速センサおよびＧＰＳ受信機などを備えており、高精度に車両の現在位置を検出する。さらに、加速度を検出する加速度センサ等を加えてもよい。位置検出器８は、検出した車両の現在位置の情報を制御部１２に出力する。地図データ入力器９は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、不揮発性の半導体メモリ等のような大容量の情報記憶媒体を利用して道路地図データや音声認識辞書のデータなどを入力するためのものである。制御部１２は、位置検出器８から与えられる車両の現在位置情報と、地図データ入力器９から与えられる道路地図データなどに基づいて、いわゆるナビゲーション処理を行う。
記憶部１０は、例えばハードディスクドライブやＳＤメモリなどの不揮発性の記憶媒体からなり、各種データを記憶する記憶領域を有して構成されている。記憶部１０は、ナビゲーション装置４に内蔵されている構成であってもよいし、ナビゲーション装置４から取り外し可能な外部記憶媒体を用いる構成であってもよい。
音声処理部１１には、制御部１２、マイクロホン１３およびスピーカ１４が接続されている。音声処理部１１は、周知の音声入力処理、音声出力処理及び楽曲出力処理等を行う。音声処理部１１は、ユーザ（例えば運転者等）が発した音声をマイクロホン１３から入力すると、その入力した音声データを音声処理して制御部１２へ出力する。また、音声処理部１１は、制御部１２から音声データや楽曲データや音データ等を入力すると、その入力した音声データや楽曲データや音データ等をスピーカ１４から出力する。
制御部１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏバスなどを有するマイクロコンピュータを主体に構成されている。制御部１２は、内蔵のＲＯＭや記憶部１０などに記憶されているコンピュータプログラムに従って、ナビゲーション装置４の動作全般を制御する。制御部１２は、車両の現在地から目的地までの経路を探索する経路探索機能、探索され且つ設定された経路に沿って経路案内する経路案内機能、および、操作入力部７を操作して目的地を設定する目的地設定機能を有している。
また、制御部１２は、車載ＬＡＮ５を介して車両に搭載された種々のＥＣＵから出力された種々の異常検出信号を受信し、メータパネルの警告灯が点灯または点滅されたか否か、即ち、警告が発生したか否かを判定する警告発生判定機能を有する。更に、制御部１２は、マイクロホン１３及び音声処理部１１を介して入力したユーザの音声を、地図データ入力器９の音声認識辞書に基づいて音声認識処理する音声認識機能を有する。尚、音声認識処理は、通常、ユーザがトークスイッチを押下したときに実施されるが、上記警告が発生したことが判定されたときには、トークスイッチが押下されていなくても、即ち、連続音声認識モードがオンされて、自動的且つ連続的に音声認識処理が実施されるように構成されている。
また、制御部１２は、車載ＬＡＮ５を介して監視カメラＥＣＵ３により検出された運転者の視線の方向の情報や顔向きの方向の情報や視点がコックピット内のどこの領域に位置しているかの情報等を受信する機能を有する。また、制御部１２は、運転者の音声の音声認識結果と、運転者の視線の方向の情報や顔向きの方向の情報や視点がコックピット内のどこの領域に位置しているかの情報等とに基づいて、運転者が精神的に動揺（または混乱）していることを検出する機能を有する。そして、制御部１２は、運転者が精神的に動揺していることを検出した場合に、上記警告の内容等をユーザに対して提示する機能を通する。また、制御部１２は、運転者の発話の音声認識結果が「あれ何」等の言葉、即ち、警告が発生した状況下で、運転者の精神が動揺している際に、運転者が発するような言葉であるか否かを判断する機能を有する。制御部１２は、検出部、報知部、注視検出部及び音声検出部としての各機能を備えている。
次に、上記構成のナビゲーション装置４の動作、即ち、制御部１２の警告提示制御について、図４ないし図６を参照して説明する。図４のフローチャートは、制御部１２の警告提示制御の内容を示す。
まず、図４のステップＳ１０においては、制御部１２は、車両ＬＡＮ５を介して受信した異常検出信号に基づいてメータパネルの警告灯が点灯または点滅されたか否か、即ち、警告が発生したか否かを判定する。ここで、警告が発生していないときには、「ＮＯ」へ進み、ステップＳ１０の判断を続ける。上記ステップＳ１０において、警告が発生したときには（ＹＥＳ）、ステップＳ２０へ進み、制御部１２は、連続音声認識モードをオンし、マイクロホン１３を介して入力したユーザの音声を自動的且つ連続的に音声認識処理する。
続いて、ステップＳ３０へ進み、制御部１２は、監視カメラＥＣＵ３から車載ＬＡＮ５を介して送信された運転者の視線の方向や顔向きの方向や視点の位置の情報等を受信して、運転者の視線や視点等を確認することにより、運転者がメータパネル付近を例えば０．３秒以上見たか否かを判断する。ここで、運転者がメータパネル付近を例えば０．３秒以上見ていないときには、「ＮＯ」へ進み、ステップＳ３０の判断を繰り返す。
上記ステップＳ３０において、運転者がメータパネル付近を例えば０．３秒以上見たときには（ＹＥＳ）、ステップＳ４０へ進み、制御部１２は、発生した警告の警告レベルが例えば２以上であるか否かを判断する。尚、警告レベルは、例えば、図５の表に示すように設定されており、警告レベル１は危険度が高く、警告レベル２は危険度が中ぐらいであり、警告レベル３は危険度が低い。上記ステップＳ４０において、警告レベルが２以下でないときには（ＮＯ）、警告レベルが１であって発生した警告の危険度が高いことから、ステップＳ７０へ進む。尚、ステップＳ７０の処理及びそれ以降の処理については、後述する。
また、上記ステップＳ４０において、警告レベルが２以上であるときには（ＹＥＳ）、警告レベルが２または３であって危険度が高くないことから、ステップＳ５０へ進む。このステップＳ５０では、制御部１２は、監視カメラＥＣＵ３から出力された運転者の視点等の情報に基づいて、運転者がメータパネル付近を例えば０．３秒以上見たパネル注視動作の回数が、例えば５秒間に３回以上であるか否かを判断する。この構成の場合、運転者がメータパネルを注視しているからといって、即時に警告内容を提示（例えば表示または音声で報知）するのではなく、所定時間（例えば５秒間）内に設定回数（例えば３回）以上パネル注視動作を実行した場合に、警告内容を提示するようにするためである。
上記ステップＳ５０において、運転者がメータパネル付近を例えば０．３秒以上見たパネル注視動作の回数が、５秒間に３回未満のときには（ＮＯ）、ステップＳ３０へ戻る。また、上記ステップＳ５０において、運転者がメータパネル付近を例えば０．３秒以上見たパネル注視動作の回数が、５秒間に３回以上であるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ６０へ進む。
このステップＳ６０においては、制御部１２は、運転者の発話の音声認識結果が、「あれ何」等の言葉であるか否かを判断する。この場合、「あれ何？」の他に、「これ何？」、「この警告なに？」、「この警告なんだっけ？」、「赤い信号？」、または、「何で光っているの？」等の言葉、即ち、警告が発生した状況下で、運転者の精神が動揺している際に、運転者が発するような言葉が、音声認識されたか否かを判断する。
上記ステップＳ６０において、運転者の発話の音声認識結果が、「あれ何」等の言葉でなかったときには（ＮＯ）、ステップＳ３０へ戻る。また、上記ステップＳ６０において、運転者の発話の音声認識結果が、「あれ何」等の運転者の精神が動揺している際に運転者が発するような言葉であったときには（ＹＥＳ）、ステップＳ７０へ進む。
このステップＳ７０においては、制御部１２は、警告の内容を説明する表示態様（例えば図や画像や説明文等）や、警告に対する対処の仕方を説明する表示態様（例えば図やマークや画像や説明文等）等を運転者に提示、即ち、報知する。この場合、制御部１２は、上記各表示態様を、ナビゲーション装置４の表示部６に表示する。表示部６に表示する表示態様の一例を、図６に示す。図６に示すように、メータパネル内で点灯した警告灯、例えば油圧警告灯のマーク（例えば図柄）１５を表示すると共に、警告の内容として「油圧警告」を表示し、更に、警告に対する対処の仕方として「即座に停車してください。エンジンオイルを点検ください。」を表示する。尚、メータパネル内に表示装置が設けられている構成の場合には、メータパネル内の表示装置にも、上記各表示態様等を表示することが好ましい。更に、制御部１２は、上記各表示態様等の中のメッセージ部分を、音声でスピーカ１４から出力するように構成されている。この場合、メッセージ部分を音声出力する際に、丁寧な音声を出力するようにして、運転者の動揺を鎮めるようにすることが好ましい。また、メッセージ部分の音声出力の前に、「警告灯が点灯しました。落ち着いてください。警告の内容及び対処の仕方をご説明します。」というような運転者の動揺を抑制するための言葉を音声で出力するように構成しても良い。
そして、ステップＳ８０へ進み、制御部１２は、警告が終了したか否か、即ち、警告灯が消灯したか否かを判断する。ここで、警告が継続しているときには（ＮＯ）、ステップＳ３０へ戻り、上述した制御を繰り返す。また、上記ステップＳ８０において、警告が終了したときには（ＹＥＳ）、ステップＳ９０へ進み、制御部１２は、連続音声認識モードをオフする。これにより、連続音声認識モードは解除され、これ以降は、通常通り、ユーザ（例えば運転者）がトークスイッチを押下したときに、音声認識処理が実施されるようになる。このステップＳ９０の後は、ステップＳ１０へ戻り、上述した制御を繰り返す。
このような構成の本実施形態においては、メータパネルの警告灯が点灯または点滅したときに、運転者の精神的な動揺を検出し、運転者の精神的な動揺が検出されたときに、点灯または点滅した警告灯の警告の内容や警告に対する対処の仕方を運転者に報知するように構成した。この構成によれば、運転者の精神的な動揺が検出されたときに、初めて点灯または点滅した警告灯の警告の内容や警告に対する対処の仕方が運転者に報知されるようになるので、メータパネルの警告灯の点灯等の異常が発生した場合に、運転者が精神的に動揺するような事態を極力防止できる。
また、上記実施形態では、運転者の精神的な動揺を検出するに際して、監視カメラＥＣＵ３によって、運転者の視線の方向や顔向きの方向等を検出して運転者の視点が前記メータパネルを注視していることを検出し、ナビゲーション装置４の制御部１２によって、運転者の発する音声を音声認識して認識した音声が運転者の精神が動揺している際に運転者が発するような言葉であることを検出するように構成した。この構成によれば、運転者の精神的な動揺を正確に検出することができる。
また、上記実施形態では、運転者の視点がメータパネルを注視している時間が設定時間例えば０．３秒以上であるときに、運転者の精神が動揺しているどうかの検出制御を実行するように構成したので、運転者がメータパネルをちら見しかしないとき、即ち、運転者があまり動揺していないときには、上記検出制御を実行しないようにすることができる。
また、上記実施形態では、点灯または点滅した警告灯の警告レベルを考慮して、危険度が高い警告レベル（例えば警告レベルが１のとき）であるときには、点灯または点滅した警告灯の警告の内容や上記警告に対する対処の仕方を運転者に即座に報知するように構成した。この構成によれば、危険度が高い警告が発生した場合、その内容を運転者は速やかに知ることができる。
また、上記実施形態では、危険度が高い警告レベルでないときであって、運転者の視点がメータパネルを注視している時間が設定時間以上であるパネル注視動作の実行回数が、所定時間（例えば５秒間）内に設定回数（例えば３回）以上となったときに、運転者の精神が動揺しているどうかの検出制御を続行するように構成した。この構成によれば、運転者の精神的な動揺をより一層正確に検出することができる。
更に、上記実施形態では、危険度が高い警告レベルでないときであって、パネル注視動作の実行回数が所定時間内に設定回数以上となり、更に、運転者の発する音声が運転者の精神が動揺している際に運転者が発するような言葉であることが検出されたときに、運転者の精神的な動揺が検出されたとして、点灯または点滅した警告灯の警告の内容や上記警告に対する対処の仕方を運転者に報知するように構成した。この構成によれば、運転者の精神的な動揺をより一層正確に検出することができると共に、運転者の精神的な動揺を検出したときに、警告の内容や上記警告に対する対処の仕方を運転者に報知することができる。
また、上記実施形態では、警告灯が点灯または点滅したときに、自動的且つ連続的に音声認識処理を実行するように構成したので、警告が発生したときには、運転者がトークスイッチを押さなくても、運転者の音声の音声認識処理を自動的且つ連続的に実行することができる。更に、上記実施形態では、警告灯が消灯したときに、即ち、警告が終了したときに、連続音声認識モードをオフするように構成したので、高負荷の連続音声認識処理を無駄に続けることを防止できる。
尚、上記実施形態では、ナビゲーション装置４内に音声認識処理の機能を組み込むように構成したが、これに限られるものではなく、音声認識処理専用の車載ＥＣＵを設け、この車載ＥＣＵを車載ＬＡＮ５に接続するように構成しても良い。また、上記実施形態では、監視カメラＥＣＵ３を別途設けたが、これに代えて、監視カメラＥＣＵ３の機能をナビゲーション装置４内に内蔵するように構成しても良い。また、上記実施形態では、警告提示制御の機能をナビゲーション装置４に組み込むように構成したが、これに限られるものではなく、警告提示制御の機能を他の車載ＥＣＵに組み込むと共に、警告の内容や対処の仕方等の表示は、車載ＬＡＮ５に接続されたディスプレイＥＣＵのディスプレイに表示するように構成しても良い。
図面中、１は車載警告システム、２はメータＥＣＵ、３は監視カメラＥＣＵ、４はナビゲーション装置、６は表示部、１１は音声処理部、１２は制御部、１３はマイクロホン、１４はスピーカである。

Claims (6)

  1. 車両に異常が発生したときにメータパネルの警告灯が点灯または点滅するように構成された車載警告システム（１）であって、
    前記警告灯が点灯または点滅したときに、運転者の精神的な動揺を検出する検出部（１２）と、
    運転者の精神的な動揺が検出されたときに、前記点灯または点滅した警告灯の警告の内容や前記警告に対する対処の仕方を運転者に報知する報知部（１２）とを備え、
    前記検出部（１２）は、運転者の視線の方向や顔向きの方向等を検出して運転者の視点が前記メータパネルを注視していることを検出する注視検出部（１２）と、運転者の発する音声を音声認識して認識した音声が運転者の精神が動揺している際に運転者が発するような言葉であることを検出する音声検出部（１２）とを有するように構成された車載警告システム。
  2. 前記検出部（１２）は、運転者の視点が前記メータパネルを注視している時間が設定時間以上であるときに、運転者の精神が動揺しているどうかの検出制御を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車載警告システム。
  3. 前記検出部（１２）は、前記点灯または点滅した警告灯の警告レベルを考慮し、危険度が高い警告レベルであるときには、前記報知部（１２）によって前記点灯または点滅した警告灯の警告の内容や前記警告に対する対処の仕方を運転者に即座に報知するように構成されていることを特徴とする請求項２記載の車載警告システム。
  4. 前記検出部（１２）は、危険度が高い警告レベルでないときであって、運転者の視点が前記メータパネルを注視している時間が設定時間以上であるパネル注視動作の実行回数が、所定時間内に設定回数以上となったときに、運転者の精神が動揺しているどうかの検出制御を続行するように構成されていることを特徴とする請求項３記載の車載警告システム。
  5. 前記検出部（１２）は、危険度が高い警告レベルでないときであって、前記パネル注視動作の実行回数が所定時間内に設定回数以上となり、更に、前記音声検出部（１２）によって運転者の発する音声が運転者の精神が動揺している際に運転者が発するような言葉であることを検出したときに、前記報知部（１２）によって前記点灯または点滅した警告灯の警告の内容や前記警告に対する対処の仕方を運転者に報知するように構成されていることを特徴とする請求項４記載の車載警告システム。
  6. 前記音声検出部（１２）は、前記警告灯が点灯または点滅したときに、連続的に音声認識処理を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の車載警告システム。
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