JP6672972B2

JP6672972B2 - 安全運転支援装置及び安全運転支援プログラム

Info

Publication number: JP6672972B2
Application number: JP2016078870A
Authority: JP
Inventors: 靖作間
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-04-11
Filing date: 2016-04-11
Publication date: 2020-03-25
Anticipated expiration: 2036-04-11
Also published as: JP2017191367A

Description

本発明は安全運転支援装置及び安全運転支援プログラムに関する。

従来より、運転者が脇見状態であるか否かを判定し、運転者が脇見状態であると特定すると、警告を行う安全運転支援装置が供されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−１６７０２号公報

この種の安全運転支援装置は、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れていなければ運転者が脇見状態でないと特定し、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れていれば運転者が脇見状態であると特定する。しかしながら、例えば直接の目視による後方確認を行う場合等でも運転者の視線方向が車両の進行方向から外れることになる。そのため、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているときに一律的に運転者が脇見状態であると特定する構成では、運転者が脇見状態であるか否かを正確に判定することが困難である。その結果、運転者が脇見状態であるか否かの判定結果を用いた運転診断や警告等のサービスの質が低下する。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転者が脇見状態であるか否かを判定する精度を高めることができる安全運転支援装置及び安全運転支援プログラムを提供することにある。

請求項１に記載した発明によれば、視線方向判定部（７ｂ）は、運転者の視線方向を判定する。運転負荷レベル算出部（７ｃ）は、走行情報及び生体情報のうち少なくとも何れかを用いて運転者の運転負荷レベルを算出する。運転負荷レベル判定部（７ｄ）は、運転者の運転負荷レベルの算出に成功すると、その算出された運転者の運転負荷レベルを判定する。脇見状態判定部（７ｇ）は、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れていると判定されているときに、運転者の運転負荷レベルの算出に成功し、その算出された運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上でないと判定されると、運転者が脇見状態であると特定し、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上であると判定されると、運転者が脇見状態でないと特定する。

即ち、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているときに、運転者の運転負荷レベルが比較的低ければ、その運転者の視線移動が安全運転を阻害する不適切な視線移動であると特定し、運転者が脇見状態であると特定する。一方、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているときに、運転者の運転負荷レベルが比較的高ければ、その運転者の視線移動が安全運転を確保する適切な視線移動（例えば直接の目視による後方確認等）であると特定し、運転者が脇見状態でないと特定する。運転者の運転負荷レベルを用いて運転者が脇見状態であるか否かを判定することで、運転者が脇見状態であるか否かを判定する精度を高めることができる。

本発明の一実施形態を示す機能ブロック図フローチャートタイミングチャート

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。安全運転支援システム１は、安全運転支援装置２と、運転者モニタリングシステム３と、走行情報ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４と、生体情報取得システム５と、情報通知デバイス６とを有する。

運転者モニタリングシステム３は、運転者が運転席に座った状態で運転者の上半身を撮影する運転者撮影カメラを有する。運転者モニタリングシステム３は、運転者撮影カメラが撮影した映像を用い、運転者の頭や眼球の動きを解析して運転者の視線方向を検知し、その検知結果を示す検知信号を安全運転支援装置２に出力する。運転者撮影カメラは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等であり、単数であっても良いし複数であっても良い。

走行情報ＥＣＵ４は、例えばナビゲーションシステムと連携して車両の走行に関する走行情報を取得し、その取得した走行情報を示す走行情報信号を安全運転支援装置２に出力する。生体情報取得システム５は、運転者の心拍数や脈拍や血圧等の生体に関する生体情報を取得し、その取得した生体情報を示す生体情報信号を安全運転支援装置２に出力する。情報通知デバイス６は、スピーカーやヘッドアップディスプレイ等であり、安全運転支援装置２から通知指令信号を入力すると、通知情報を音声出力したり表示したりする。

安全運転支援装置２は、制御部７を有する。制御部７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＩ／Ｏ（Input／Output）を有するマイクロコンピュータにより構成されている。制御部７は、非遷移的実体的記録媒体に格納されているコンピュータプログラムを実行することで、コンピュータプログラムに対応する処理を実行し、安全運転支援装置２の動作全般を制御する。

制御部７は、本発明に関連する機能として、車速判定部７ａと、視線方向判定部７ｂと、運転負荷レベル算出部７ｃと、運転負荷レベル判定部７ｄと、走行状況判定部７ｅと、運転操作判定部７ｆと、脇見状態判定部７ｇとを有する。これらの各部７ａ〜７ｇは制御部７が実行する安全運転支援プログラムにより構成されており、ソフトウェアにより実現されている。

車速判定部７ａは、走行情報ＥＣＵ４から入力する走行情報信号により示される走行情報を用い、車速を判定する。視線方向判定部７ｂは、運転者モニタリングシステム３から入力する検知信号により示される検知結果を用い、運転者の視線方向を判定する。

運転負荷レベル算出部７ｃは、走行情報ＥＣＵ４から入力する走行情報信号により示される走行情報や生体情報取得システム５から入力する生体情報信号により示される生体情報を用い、運転者の運転に係る負荷を指標化して運転負荷レベルを算出する。具体的には、運転負荷レベル算出部７ｃは、走行情報を用いる場合であれば、例えば車両が走行中の道路が自動車専用道路や歩行者や交差点が比較的少ない一般道路等であれば、ブレーキ操作やステアリング操作の回数が比較的少なく負荷が小さいと推定し、運転者の運転負荷レベルを比較的小さな値で算出する。一方、運転負荷レベル算出部７ｃは、例えば車両が走行中の道路が歩行者や交差点が比較的多い一般道路や細街路等であれば、ブレーキ操作やステアリング操作の回数が比較的多く負荷が大きいと推定し、運転者の運転負荷レベルを比較的大きな値で算出する。

又、運転負荷レベル算出部７ｃは、生体情報を用いる場合であれば、例えば運転者の通常時の心拍数や脈拍や血圧等が予め登録されており、運転者の心拍数や脈拍や血圧等が通常時の値の範囲内であれば、運転者の体調が良好であり負荷が小さいと推定し、運転者の運転負荷レベルを比較的小さな値で算出する。一方、運転負荷レベル算出部７ｃは、運転者の心拍数や脈拍や血圧等が通常の値の範囲外であれば、運転者の体調が良好でなく負荷が大きいと推定し、運転者の運転負荷レベルを比較的大きな値で算出する。運転負荷レベル算出部７ｃは、このように走行情報や生体情報等を用い、運転者の運転に係る負荷を多面的に指標化することで、運転負荷レベルを算出する。

運転負荷レベル判定部７ｄは、算出された運転者の運転負荷レベルを予め設定されている所定レベルと比較して判定する。
走行状況判定部７ｅは、走行情報ＥＣＵ４から入力する走行情報信号により示される走行情報を用い、走行状況に関する情報を判定する。具体的には、走行状況判定部７ｅは、例えば車速や加速度等を走行状況に関する情報として判定する。運転操作判定部７ｆは、走行情報ＥＣＵ４から入力する走行情報信号により示される走行情報を用い、運転操作に関する情報を判定する。具体的には、運転操作判定部７ｆは、例えばブレーキの踏込量やステアリングの操舵角度を運転操作に関する情報として判定する。

脇見状態判定部７ｇは、運転負荷レベル算出部７ｃによる運転者の運転負荷レベルの算出に成功したときには、その算出された運転者の運転負荷レベルを所定レベルと比較することで、運転者が脇見状態であるか否かを判定する。一方、脇見状態判定部７ｇは、運転負荷レベル算出部７ｃによる運転者の運転負荷レベルの算出に失敗したときには、走行状況に関する情報や運転操作に関する情報を用いることで、運転者が脇見状態であるか否かを判定する。

次に、上記した構成の作用について図２及び図３を参照して説明する。
制御部７は本発明に関連して安全運転支援処理を行う。制御部７は、例えばイグニッションスイッチがオフからオンに切り換わる等の安全運転支援処理の開始条件が成立すると、安全運転支援処理を開始する。尚、制御部７は、例えば車速が一定速度以上であること、運転者が所定操作を行ったこと等を安全運転支援処理の開始条件に加えても良い。

制御部７は、安全運転支援処理を開始すると、車速が所定速度以上であるか否かを判定する（Ｓ１）。この場合、制御部７は、運転者が脇見状態でも安全が脅かされない程度の速度を所定速度とする。制御部７は、車速が所定速度以上であると判定すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているか否かを判定する（Ｓ２、視線方向判定手順に相当する）。制御部７は、車両の進行方向を基準とし、その基準からの運転者の視線方向のずれが所定角度を超えると、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れていると判定し（Ｓ２：ＹＥＳ）、運転者の運転負荷レベルを算出する（Ｓ３）。尚、制御部７は、車速に応じて所定角度を可変としても良い。即ち、制御部７は、車速が比較的小さければ、運転者の視野が比較的広くなる傾向にあるので、所定角度を比較的大きく設定し、一方、車速が比較的大きければ、運転者の視野が比較的狭くなる傾向にあるので、所定角度を比較的小さく設定しても良い。

制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に成功したか否かを判定する（Ｓ４、成功判定手順に相当する）。制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に成功したと判定すると（Ｓ４：ＹＥＳ）、その算出された運転者の運転負荷レベルを所定レベルと比較して判定する（Ｓ５）。

制御部７は、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上でない（所定レベル未満である）と判定すると（Ｓ５：ＮＯ）、運転負荷が比較的小さい状況での視線移動であるので、その運転者の視線移動が安全運転を阻害する不適切な視線移動であると特定し、運転者が脇見状態であると特定する（Ｓ６、脇見状態判定手順に相当する）。そして、制御部７は、通知指令信号を情報通知デバイス６に出力し、通知情報を音声出力させたり表示させたりして警告を行う（Ｓ７）。

一方、制御部７は、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上であると判定すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、運転負荷が比較的大きい状況での視線移動（例えば直接の目視による後方確認等）であるので、その運転者の視線移動が安全運転を確保する適切な視線移動であると特定し、運転者が脇見状態でないと特定する（Ｓ８、脇見状態判定手順に相当する）。

このように制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に成功すると、その算出された運転者の運転負荷レベルを所定レベルと比較して判定することで、運転者が脇見状態であるか否かを特定する。即ち、制御部７は、図３に示すように、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れていても運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上であれば、その期間（ｔ１〜ｔ２の期間）では運転者が脇見状態でないと特定する。一方、制御部７は、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れており且つ運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上でなければ、その期間（ｔ３〜ｔ４の期間）では運転者が脇見状態であると特定する。

制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に失敗したと判定すると（Ｓ４：ＮＯ）、走行状況に関する情報を判定し（Ｓ９）、運転操作に関する情報を判定する（Ｓ１０）。そして、制御部７は、走行状況に関する情報の判定結果及び運転操作に関する情報の判定結果を用い、脇見状態の条件が成立しているか否かを判定する（Ｓ１１）。制御部７は、例えば走行状況に関する情報から車速や加速度の変動が比較的緩いと判定したり、運転操作に関する情報からブレーキの踏込量やステアリングの操舵角度が比較的小さいと判定したりすると、脇見状態の条件が成立していると判定し（Ｓ１１：ＹＥＳ）、その運転者の視線移動が安全運転を阻害する不適切な視線移動であると特定し、運転者が脇見状態であると特定する（Ｓ６）。即ち、制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に失敗しても、走行状況に関する情報及び運転操作に関する情報から比較的大きな視線移動を伴わない状況であると推定すると、運転者が脇見状態であると特定する。そして、この場合も、制御部７は、通知指令信号を情報通知デバイス６に出力し、通知情報を音声出力させたり表示させたりして警告を行う（Ｓ７）。

一方、制御部７は、例えば走行状況に関する情報から車速や加速度の変動が比較的激しいと判定したり、運転操作に関する情報からブレーキの踏込量やステアリングの操舵角度が比較的大きい判定したりすると、脇見状態の条件が成立していないと判定し（Ｓ１１：ＮＯ）、その運転者の視線移動が安全運転を確保する適切な視線移動であると特定し、運転者が脇見状態でないと特定する（Ｓ８）。即ち、制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に失敗しても、走行状況に関する情報及び運転操作に関する情報から比較的大きな視線移動を伴う状況であると推定すると、運転者が脇見状態でないと特定する。

このように制御部７は、運転者の運転負荷レベルの算出に成功せずに失敗しても、走行状況に関する情報や運転操作に関する情報を用い、比較的大きな視線移動を伴う状況であるか否かを推定することで、運転者が脇見状態であるか否かを特定する。

制御部７は、このようにして運転者が脇見状態であるか否かを特定すると、安全運転支援処理の終了条件が成立したか否かを判定し（Ｓ１２）、安全運転支援処理の終了条件が成立していないと判定すると（Ｓ１２：ＮＯ）、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降を繰り返して行う。制御部７は、例えばイグニッションスイッチがオンからオフに切り換わる等の安全運転支援処理の終了条件が成立したと判定すると（Ｓ１２：ＹＥＳ）、安全運転支援処理を終了する。尚、制御部７は、例えば車速が一定速度未満であること、運転者が所定操作を行ったこと等を安全運転支援処理の終了条件に加えても良い。

以上説明したように本実施形態によれば、次に示す効果を得ることができる。
安全運転支援装置２において、運転者の運転負荷レベルの算出に成功すると、その算出された運転者の運転負荷レベルを所定レベルと比較して判定し、運転者が脇見状態であるか否かを特定するようにした。即ち、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているときに、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上でなければ、運転者の視線移動が安全運転を阻害する不適切な視線移動であると特定し、一方、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上であれば、運転者の視線移動が安全運転を確保する適切な視線移動であると特定するようにした。これにより、運転者の運転負荷レベルを用いて運転者が脇見状態であるか否かを判定することで、運転者が脇見状態であるか否かを判定する精度を高めることができる。その結果、運転者が脇見状態であるか否かの判定結果を用いた運転診断や警告等のサービスの質の低下を回避することができる。

又、安全運転支援装置２において、運転者の運転負荷レベルの算出に成功せずに失敗しても、走行状況に関する情報や運転操作に関する情報を用い、運転者が脇見状態であるか否かを特定するようにした。これにより、運転者の運転負荷レベルの算出に成功せずに失敗しても、運転者が脇見状態であるか否かを判定する精度を高めることができる。

又、安全運転支援装置２において、車速が所定速度以上であることを条件として運転者が脇見状態であるか否かを特定するようにした。これにより、運転者が脇見状態でも安全が脅かされない程度の速度を所定速度とすることで、警告を不必要に行うことを未然に回避することができる。

本発明は、上記した実施形態で例示したものに限定されることなく、その範囲を逸脱しない範囲で任意に変形又は拡張することができる。
運転者の運転負荷レベルの算出に成功せずに失敗すると、走行状況に関する情報及び運転操作に関する情報を用い、運転者が脇見状態であるか否かを特定する構成を例示したが、走行状況に関する情報及び運転操作に関する情報のうち何れかを用い、運転者が脇見状態であるか否かを特定しても良い。

運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているか否かを判定する場合に、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れている時間が少なくとも所定時間（例えば数秒）継続したことを条件としても良い。その場合、制御部７は、車速に応じて所定時間を可変としても良い。即ち、制御部７は、車速が比較的小さければ、車両周囲の変化が比較的小さいので、所定時間を比較的長く設定し、一方、車速が比較的大きければ、車両周囲の変化が比較的大きいので、所定時間を比較的短く設定しても良い。

図面中、２は安全運転支援装置、７は制御部、７ａは車速判定部、７ｂは視線方向判定部、７ｃは運転負荷レベル算出部、７ｄは運転負荷レベル判定部、７ｅは走行状況判定部、７ｆは運転操作判定部、７ｇは脇見状態判定部である。

Claims

運転者の視線方向を判定する視線方向判定部（７ｂ）と、
走行情報及び生体情報のうち少なくとも何れかを用いて運転者の運転負荷レベルを算出する運転負荷レベル算出部（７ｃ）と、
運転者の運転負荷レベルの算出に成功すると、その算出された運転者の運転負荷レベルを判定する運転負荷レベル判定部（７ｄ）と、
運転者が脇見状態であるか否かを判定する脇見状態判定部（７ｇ）と、を備え、
前記脇見状態判定部は、運転者の視線方向が車両の進行方向から外れていると判定されているときに、運転者の運転負荷レベルの算出に成功し、その算出された運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上でないと判定されると、運転者が脇見状態であると特定し、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上であると判定されると、運転者が脇見状態でないと特定する安全運転支援装置（２）。
請求項１に記載した安全運転支援装置において、
走行状況に関する情報を判定する走行状況判定部（７ｅ）を備え、
前記脇見状態判定部は、運転者の運転負荷レベルの算出に失敗すると、前記走行状況判定部による判定結果を用い、運転者が脇見状態であるか否かを判定する安全運転支援装置。
請求項１に記載した安全運転支援装置において、
運転操作に関する情報を判定する運転操作判定部（７ｆ）を備え、
前記脇見状態判定部は、運転者の運転負荷レベルの算出に失敗すると、前記運転操作判定部による判定結果を用い、運転者が脇見状態であるか否かを判定する安全運転支援装置。
請求項１から３の何れか一項に記載した安全運転支援装置において、
車速を判定する車速判定部（７ａ）を備え、
前記脇見状態判定部は、車速が所定速度以上であると判定されると、運転者が脇見状態であるか否かを判定し、車速が所定速度以上でないと判定されると、運転者が脇見状態であるか否かを判定しない安全運転支援装置。
安全運転支援装置（２）の制御部（７）に、
運転者の視線方向が車両の進行方向から外れているか否かを判定する視線方向判定手順と、
走行情報及び生体情報のうち少なくとも何れかを用いて運転者の運転負荷レベルの算出に成功したか否かを判定する成功判定手順と、
運転者の運転負荷レベルの算出に成功したと判定し、その算出された運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上でないと判定すると、運転者が脇見状態であると特定し、運転者の運転負荷レベルが所定レベル以上であると判定すると、運転者が脇見状態でないと特定する脇見状態判定手順と、を実行させる安全運転支援プログラム。