JP6734205B2 - Fatigue estimation device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の走行時における運転者の疲労度を推定する疲労度推定装置に関する。 The present invention relates to a fatigue degree estimation device that estimates a driver's fatigue degree when a vehicle is traveling.
こうした疲労度推定装置の一例として、例えば特許文献１に記載のナビゲーション装置は、道路のカーブや信号機の数、渋滞情報によって運転者の疲労度を推定し、その推定結果を考慮しつつ現在地から目的地までの経路を運転者に提供するようにしている。 As an example of such a fatigue degree estimation device, for example, a navigation device described in Patent Document 1 estimates a driver's fatigue degree based on road curves, the number of traffic lights, and traffic jam information, and aims at the current position while considering the estimation result. The route to the ground is provided to the driver.
ところで、近年では、例えばＡＣＣ（アダプティブ・クルーズ・コントロール）等といった運転者のアクセル操作に従わない走行モードを有する車両が種々提案がされている。そして、こうした走行モードで車両が走行しているときにも、運転者自身は少なからず疲労度を感じていることが想定される。この点、上記文献に記載の装置では、運転者自身が車両のアクセル操作を行うときの運転者の疲労度を推定することはできるものの、運転者のアクセル操作に従わずに車両が走行するときの運転者の疲労度を推定することはできず、なお改善の余地を残している。 By the way, in recent years, various vehicles have been proposed which have a traveling mode such as ACC (Adaptive Cruise Control) that does not follow the accelerator operation of the driver. Then, even when the vehicle is traveling in such a traveling mode, it is assumed that the driver himself is not a little tired. In this regard, in the device described in the above document, although the driver himself/herself can estimate the degree of fatigue of the driver when performing the accelerator operation of the vehicle, when the vehicle travels without following the accelerator operation of the driver. The driver's fatigue level cannot be estimated, and there is still room for improvement.
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転者のアクセル操作に従わずに車両が走行するときの運転者の疲労度を推定することのできる疲労度推定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to estimate the fatigue level of a driver when the vehicle travels without following the accelerator operation of the driver. To provide a device.
上記課題を解決する疲労度推定装置は、運転者のアクセル操作に従って走行する第１の走行モードと、運転者のアクセル操作に従わずに走行する第２の走行モードとを有する車両に搭載され、前記第２の走行モードで車両が走行している間の運転者の疲労度を推定する疲労度推定装置であって、前方車両との車間距離を車両の周辺状態として推定する周辺状態推定部と、前記第１の走行モードで車両が走行している間に前記周辺状態推定部により推定された前記前方車両との車間距離に基づき、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離として標準車間距離を算出し、前記第２の走行モードで車両が走行している間に、前記前方車両との車間距離と前記標準車間距離との差分が大きいほど運転者の疲労度が大きくなる傾向をもって、運転者の疲労度を推定する疲労度推定部とを備える。 A fatigue estimation device that solves the above problems is mounted on a vehicle that has a first traveling mode in which a vehicle travels according to a driver's accelerator operation and a second traveling mode in which the vehicle travels without following a driver's accelerator operation. A fatigue state estimating device for estimating the fatigue level of a driver while the vehicle is traveling in the second traveling mode, comprising: a surrounding state estimating unit for estimating a distance between the vehicle ahead and a vehicle as a surrounding state of the vehicle. , A standard inter-vehicle distance as an inter-vehicle distance indicating a tendency of a driver's driving operation based on an inter-vehicle distance with the preceding vehicle estimated by the peripheral state estimating unit while the vehicle is traveling in the first traveling mode. While the vehicle is traveling in the second traveling mode, the driver tends to be more tired as the difference between the inter-vehicle distance from the preceding vehicle and the standard inter-vehicle distance increases. And a fatigue degree estimation unit that estimates the degree of fatigue of the person.
上記構成によれば、第２の走行モードで車両が走行している間に、運転者の運転操作の傾向に近い車間距離で車両が走行しているときには、運転者の精神的な負担が比較的小さいと考えられることから、運転者の疲労度を低く見積もって推定する。その一方で、第２の走行モードで車両が走行している間に、運転者の運転操作の傾向よりも短い車間距離で車両が走行しているときには、運転者が圧迫感を感じている可能性が高いことから、運転者の疲労度を高く見積もって推定する。これにより、運転者のアクセル操作に従わずに車両が走行するときの運転者の疲労度を推定することができる。 According to the above configuration, while the vehicle is traveling in the second traveling mode, when the vehicle is traveling at an inter-vehicle distance that is close to the driver's driving operation tendency, the mental burden on the driver is compared. Since it is considered to be relatively small, the driver's fatigue level is estimated to be low. On the other hand, while the vehicle is traveling in the second traveling mode, the driver may feel a sense of oppression when the vehicle is traveling at an inter-vehicle distance shorter than the driver's driving operation tendency. Therefore, the driver's fatigue level is estimated to be high. This makes it possible to estimate the degree of fatigue of the driver when the vehicle runs without following the accelerator operation by the driver.
以下、疲労度推定装置の一実施の形態について説明する。
本実施の形態の疲労度推定装置は、運転者のアクセル操作に従って走行する走行モード（第１の走行モード）と、運転者のアクセル操作に従わずに走行する走行モード（第２の走行モード）とを有する車両に搭載されている。この疲労度推定装置は、自車両の周辺状態として通行者の横断や周辺車両の割り込み等の有無を推定し、自車両の運転者が自主的に車間距離を決定できる状況にあるときの車間距離の履歴データに基づき、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離として標準車間距離を算出する。そして、運転者のアクセル操作に従わない走行モードで自車両が走行している間の前方車両との車間距離と上述した標準車間距離とを比較し、その差分が大きいほど運転者の疲労度が大きくなる傾向をもって運転者の疲労度を推定する。
Hereinafter, one embodiment of the fatigue degree estimation device will be described.
The fatigue degree estimation device of the present embodiment has a traveling mode (first traveling mode) in which the vehicle operates according to the accelerator operation by the driver, and a traveling mode (second traveling mode) in which the vehicle travels without following the accelerator operation by the driver. And is mounted on a vehicle having. This fatigue degree estimation device estimates the presence or absence of a pedestrian crossing or an interruption of surrounding vehicles as the surrounding state of the own vehicle, and the inter-vehicle distance when the driver of the own vehicle can voluntarily determine the inter-vehicle distance. The standard inter-vehicle distance is calculated as the inter-vehicle distance indicating the tendency of the driver's driving operation based on the history data of 1. Then, the inter-vehicle distance with the preceding vehicle while the vehicle is traveling in the traveling mode that does not follow the accelerator operation of the driver and the standard inter-vehicle distance described above are compared, and the greater the difference, the greater the degree of fatigue of the driver. Estimate the driver's fatigue level with a tendency to increase.
具体的には、図１に示すように、自車両は、自車両の走行時における運転者の疲労度を推定する疲労度推定ＥＣＵ１００を有している。疲労度推定ＥＣＵ１００は、例えばＣＡＮ（コントローラ・エリア・ネットワーク）等の車両ネットワークＮＷを介して各種のＥＣＵ群、センサ群、並びにスイッチ群に接続されている。なお、同図に示す例では、ＥＣＵ群の一例として、例えばＡＣＣ（アダプティブ・クルーズ・コントロール）等、運転者のアクセル操作に従わない走行モードでの走行を自車両の運転支援として実現する運転支援ＥＣＵ２００が例示されている。また、同図に示す例では、センサ群の一例として、車両の速度である車速を検知する車速センサ２１０、前方車両との車間距離を検知するミリ波レーダ３００、自車両の周囲の状況を撮影する周辺監視カメラ３１０が例示されている。そして、本実施の形態では、運転支援ＥＣＵ２００及び車速センサ２１０が自車両の車両状態を検知する車両状態検知部を構成するとともに、ミリ波レーダ３００及び周辺監視カメラ３１０が自車両の周辺状態を検知する周辺状態検知部を構成している。 Specifically, as shown in FIG. 1, the host vehicle has a fatigue degree estimation ECU 100 that estimates the fatigue level of the driver when the vehicle is running. The fatigue level estimation ECU 100 is connected to various ECU groups, sensor groups, and switch groups via a vehicle network NW such as CAN (Controller Area Network). In the example shown in the figure, as an example of the ECU group, driving assistance that realizes driving in a driving mode that does not follow the accelerator operation of the driver, such as ACC (adaptive cruise control), as driving assistance for the vehicle. The ECU 200 is illustrated. Further, in the example shown in the figure, as an example of a sensor group, a vehicle speed sensor 210 that detects a vehicle speed that is the speed of the vehicle, a millimeter wave radar 300 that detects an inter-vehicle distance to a preceding vehicle, and an image of a situation around the own vehicle are captured. A peripheral monitoring camera 310 that does this is illustrated. Then, in the present embodiment, the driving assistance ECU 200 and the vehicle speed sensor 210 constitute a vehicle state detection unit that detects the vehicle state of the host vehicle, and the millimeter wave radar 300 and the peripheral monitoring camera 310 detect the peripheral state of the host vehicle. It constitutes a peripheral state detecting unit.
運転支援ＥＣＵ２００は、ＡＣＣの実行に際し、ミリ波レーダ３００から車両ネットワークＮＷを通じて前方車両との車間距離を取得し、当該取得した車間距離を予め設定した車間距離に維持するように自車両の速度を制御する。なお、運転支援ＥＣＵ２００は、複数の車間距離を予め設定しており、運転者からの入力操作に応じてＡＣＣの実行時における前方車両との車間距離を設定する。 When executing the ACC, the driving assistance ECU 200 acquires the inter-vehicle distance from the forward vehicle from the millimeter wave radar 300 through the vehicle network NW, and adjusts the speed of the host vehicle so as to maintain the acquired inter-vehicle distance at a preset inter-vehicle distance. Control. Note that the driving assistance ECU 200 sets a plurality of inter-vehicle distances in advance, and sets the inter-vehicle distance to the preceding vehicle when the ACC is executed according to the input operation from the driver.
疲労度推定ＥＣＵ１００は、車両ネットワークＮＷに接続された各種のＥＣＵ群、センサ群、並びにスイッチ群から送信される車両情報を取得する車両情報取得部１１０を有している。車両情報取得部１１０は、車両ネットワークＮＷを通じて取得した車両情報のうち、運転支援ＥＣＵ２００から取得したＡＣＣの実行の有無を示すデータ、及び、車速センサ２１０から取得した車速を示すデータを車両状態推定部１２０に出力する。そして、車両状態推定部１２０は、これら入力されたデータを関連付けして自車両の車両状態を推定する。また、車両情報取得部１１０は、車両ネットワークＮＷを通じて取得した車両情報のうち、ミリ波レーダ３００から取得した前方車両との車間距離を示すデータ、及び、周辺監視カメラ３１０から取得した自車両の周辺の障害物の有無を示すデータを周辺状態推定部１３０に出力する。そして、周辺状態推定部１３０は、これら入力されたデータを関連付けして自車両の周辺状態を推定する。 The fatigue estimation ECU 100 includes a vehicle information acquisition unit 110 that acquires vehicle information transmitted from various ECU groups, sensor groups, and switch groups connected to the vehicle network NW. The vehicle information acquisition unit 110 includes, in the vehicle information acquired through the vehicle network NW, data indicating whether or not ACC is executed, which is acquired from the driving support ECU 200, and data indicating a vehicle speed, which is acquired from the vehicle speed sensor 210, in the vehicle state estimation unit. Output to 120. Then, the vehicle state estimation unit 120 estimates the vehicle state of the own vehicle by associating the input data with each other. In addition, the vehicle information acquisition unit 110, among the vehicle information acquired through the vehicle network NW, data indicating the inter-vehicle distance to the preceding vehicle acquired from the millimeter wave radar 300, and the vicinity of the own vehicle acquired from the surroundings monitoring camera 310. The data indicating the presence or absence of the obstacle is output to the peripheral state estimation unit 130. Then, the peripheral state estimation unit 130 estimates the peripheral state of the host vehicle by associating these input data.
疲労度推定ＥＣＵ１００は、車両状態推定部１２０により推定された自車両の車両状態、及び、周辺状態推定部１３０により推定された自車両の周辺状態に基づき、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離として標準車間距離を算出する。 Fatigue degree estimation ECU 100 is a vehicle-interval indicating a tendency of a driver's driving operation based on the vehicle state of the own vehicle estimated by vehicle state estimation section 120 and the surrounding state of the own vehicle estimated by surrounding state estimation section 130. The standard inter-vehicle distance is calculated as the distance.
より詳細には、疲労度推定部１４０は、標準車間距離の算出に際してまず、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が非作動時であって、且つ、周辺監視カメラ３１０により自車両の周囲から通行者の横断や周辺車両の割り込み等が検知されていないときの前方車両との車間距離の履歴データをデータベース１５０に蓄積する。そして、疲労度推定部１４０は、こうして蓄積された車間距離の履歴データに基づき、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離として標準車間距離Ｄ１を算出する。この場合、疲労度推定部１４０は、例えば前方車両との車間距離の履歴データを車速領域ごとにグループ化する。そして、これらグループ化した車速領域ごとに、車間距離の履歴データを車速を横軸とした正規分布として仮定した上で、その信頼区間に含まれる車速領域の車間距離の平均値を車速領域ごとの標準車間距離Ｄ１として算出する。また、疲労度推定部１４０は、車速領域ごとの前方車両との車間距離の履歴データを昇順に並び替え、各車速領域において全体から見て所定の順序（例えば、８０％の順序）に対応する車間距離を車速領域ごとの標準車間距離Ｄ１として算出するようにしてもよい。この場合、疲労度推定部１４０は、車速領域ごとの標準車間距離Ｄ１の算出に際し、各々の車速領域における車間距離の履歴データの全体から見て相対的に長い傾向にある車間距離を標準車間距離Ｄ１として算出した方が、車両の走行に関する安全性の観点において好ましい。 More specifically, when calculating the standard inter-vehicle distance, the fatigue degree estimating unit 140 first determines whether the ACC function by the driving support ECU 200 is inactive, and the surroundings monitoring camera 310 allows the surroundings of the own vehicle to detect a passerby. The database 150 stores history data of the inter-vehicle distance to the preceding vehicle when a crossing or interruption of surrounding vehicles is not detected. Then, the fatigue degree estimation unit 140 calculates the standard inter-vehicle distance D1 as the inter-vehicle distance indicating the tendency of the driver's driving operation based on the accumulated inter-vehicle distance data. In this case, the fatigue degree estimation unit 140 groups, for example, the historical data of the inter-vehicle distance with the preceding vehicle into each vehicle speed region. Then, for each of these grouped vehicle speed regions, assuming that the historical data of the inter-vehicle distance is a normal distribution with the vehicle speed as the horizontal axis, the average value of the inter-vehicle distance in the vehicle speed region included in the confidence interval is calculated for each vehicle speed region. It is calculated as the standard inter-vehicle distance D1. Further, the fatigue degree estimating unit 140 rearranges the history data of the inter-vehicle distance with respect to the preceding vehicle for each vehicle speed region in ascending order, and corresponds to a predetermined order (for example, 80% order) in the whole vehicle speed range. The inter-vehicle distance may be calculated as the standard inter-vehicle distance D1 for each vehicle speed range. In this case, when calculating the standard inter-vehicle distance D1 for each vehicle speed region, the fatigue degree estimating unit 140 determines the inter-vehicle distance that tends to be relatively long as viewed from the entire history data of the inter-vehicle distance in each vehicle speed region to be the standard inter-vehicle distance. It is preferable to calculate as D1 from the viewpoint of safety regarding traveling of the vehicle.
また、疲労度推定部１４０は、上述のようにして算出した標準車間距離Ｄ１を用いて、運転者のアクセル操作に従わない走行モードで自車両が走行している間の運転者の疲労度を推定する。 Further, the fatigue degree estimation unit 140 uses the standard inter-vehicle distance D1 calculated as described above to determine the fatigue degree of the driver while the host vehicle is traveling in the traveling mode that does not follow the accelerator operation of the driver. presume.
より詳細には、疲労度推定部１４０は、運転者の疲労度の推定に際してまず、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が作動中であって、運転者のアクセル操作に従わない走行モードで自車両が走行している間の自車両の車速のデータ、及び、前方車両との車間距離のデータを取得する。また、疲労度推定部１４０は、自車両の車速に対応する標準車間距離Ｄ１のデータをデータベース１５０から読み出す。そして、疲労度推定部１４０は、実際に取得した車間距離と、データベース１５０から読み出した標準車間距離Ｄ１とを比較し、その差分に基づき運転者の疲労度を推定する。 More specifically, when estimating the fatigue level of the driver, the fatigue level estimation unit 140 first determines whether the host vehicle is in a driving mode in which the ACC function of the driving support ECU 200 is operating and does not follow the accelerator operation by the driver. The data of the vehicle speed of the own vehicle while traveling and the data of the inter-vehicle distance to the preceding vehicle are acquired. Further, the fatigue degree estimation unit 140 reads the data of the standard inter-vehicle distance D1 corresponding to the vehicle speed of the host vehicle from the database 150. Then, the fatigue degree estimation unit 140 compares the actually acquired inter-vehicle distance with the standard inter-vehicle distance D1 read from the database 150, and estimates the driver's fatigue degree based on the difference.
ここで、図２は、ＡＣＣの作動時における疲労度の時間推移を表すグラフの一例を示している。同図に示す例では、ＡＣＣの作動時における実際の車間距離のデータと標準車間距離Ｄ１との差分の大きさを三段階に区分して、各々の区分に対応するかたちで運転者の疲労度の時間推移を表す３つのグラフが示されている。この例に示すように、疲労度の時間推移を表すグラフは、何れのグラフにおいても、時間の経過に伴って運転者の疲労度が次第に大きくなる傾向を示すものの、時間の経過に伴った運転者の疲労度の増加度合いは、ＡＣＣの作動時における実際の車間距離と標準車間距離Ｄ１との差分が大きいほど大きくなる傾向を示す。そのため、疲労度推定部１４０は、ＡＣＣの作動時には、実際の車間距離と標準車間距離Ｄ１とを比較し、その差分が大きいほど運転者の疲労度が大きくなる傾向をもって運転者の疲労度を推定する。 Here, FIG. 2 shows an example of a graph showing the time transition of the fatigue level during the operation of the ACC. In the example shown in the figure, the magnitude of the difference between the actual inter-vehicle distance data and the standard inter-vehicle distance D1 during the operation of the ACC is divided into three levels, and the fatigue level of the driver is divided into three levels. Three graphs showing the time transition of are shown. As shown in this example, the graph showing the change over time of the fatigue level shows a tendency that the fatigue level of the driver gradually increases with the passage of time in any of the graphs, but the driving with the passage of time The degree of increase in the fatigue level of the person tends to increase as the difference between the actual inter-vehicle distance and the standard inter-vehicle distance D1 during ACC operation increases. Therefore, the fatigue degree estimation unit 140 compares the actual inter-vehicle distance and the standard inter-vehicle distance D1 during the operation of the ACC, and estimates the driver's fatigue degree with a tendency that the greater the difference, the greater the driver's fatigue degree. To do.
次に、本実施の形態の疲労度推定ＥＣＵ１００が実行する標準車間距離Ｄ１の算出処理についてその具体的な処理手順を説明する。なお、疲労度推定ＥＣＵ１００は、図３に示す標準車間距離Ｄ１の算出処理を所定の周期で実行する。 Next, a specific processing procedure of the calculation processing of the standard inter-vehicle distance D1 executed by the fatigue estimation ECU 100 of the present embodiment will be described. Note that the fatigue estimation ECU 100 executes the calculation process of the standard inter-vehicle distance D1 shown in FIG. 3 in a predetermined cycle.
まず図３に示すように、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が非作動中であって、運転者によるアクセル操作に従って自車両が走行しているか否かを疲労度推定部１４０を通じて判定する（ステップＳ１０）。 First, as shown in FIG. 3, the fatigue estimation ECU 100 determines whether or not the vehicle is traveling according to the accelerator operation by the driver while the ACC function of the driving support ECU 200 is not operating. Through (step S10).
そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が作動中であると判定したときには（ステップＳ１０＝ＮＯ）、標準車間距離Ｄ１の算出を行うことなく、図３に示す標準車間距離Ｄ１の算出処理を終了する。その一方で、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が非作動中であると判定したときには（ステップＳ１０＝ＹＥＳ）、自車両が前方車両との車間距離を自主的に決定できる状況にあるか否かを疲労度推定部１４０を通じて判定する（ステップＳ１１）。なお、前方車両との車間距離を自主的に決定できる状況とは、自車両の周辺状態として通行者の横断や周辺車両の割り込み等が無い状況のことを意味している。そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、こうした状況の有無を周辺監視カメラ３１０により撮影される自車両の周囲の状況に基づいて判定する。 When the fatigue estimation ECU 100 determines that the ACC function of the driving support ECU 200 is operating (step S10=NO), the standard inter-vehicle distance D1 shown in FIG. 3 is calculated without calculating the standard inter-vehicle distance D1. The calculation process of is ended. On the other hand, when the fatigue level estimation ECU 100 determines that the ACC function by the driving support ECU 200 is not operating (step S10=YES), the host vehicle can autonomously determine the inter-vehicle distance from the preceding vehicle. It is determined through the fatigue estimation unit 140 whether or not (step S11). The situation in which the inter-vehicle distance to the preceding vehicle can be voluntarily determined means a situation in which there is no crossing of a passerby or interruption of surrounding vehicles as the peripheral state of the own vehicle. Then, the fatigue degree estimation ECU 100 determines the presence or absence of such a situation based on the situation around the own vehicle captured by the periphery monitoring camera 310.
そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、前方車両との車間距離を自主的に決定できる状況にはないと判定したときには（ステップＳ１１＝ＮＯ）、標準車間距離Ｄ１の算出を行うことなく、図３に示す標準車間距離Ｄ１の算出処理を終了する。その一方で、疲労度推定ＥＣＵ１００は、前方車両との車間距離を自主的に決定できる状況にあると判定したときには（ステップＳ１１＝ＹＥＳ）、車速センサ２１０を通じて取得した最新の車速のデータと、ミリ波レーダ３００を通じて取得した最新の車間距離のデータとを関連付けして疲労度推定部１４０を通じてデータベース１５０に蓄積する（ステップＳ１２）。そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、こうしてデータベース１５０に蓄積されたデータに基づき、車速領域ごとの標準車間距離Ｄ１を疲労度推定部１４０を通じて算出した上で（ステップＳ１３）、図３に示す標準車間距離Ｄ１の算出処理を終了する。 Then, when the fatigue estimation ECU 100 determines that the inter-vehicle distance to the preceding vehicle cannot be determined voluntarily (step S11=NO), it is shown in FIG. 3 without calculating the standard inter-vehicle distance D1. The calculation process of the standard inter-vehicle distance D1 ends. On the other hand, when the fatigue estimation ECU 100 determines that the inter-vehicle distance to the vehicle in front can be determined voluntarily (step S11=YES), the latest vehicle speed data acquired through the vehicle speed sensor 210 and the millimeter The latest inter-vehicle distance data acquired through the wave radar 300 is associated and stored in the database 150 through the fatigue estimation unit 140 (step S12). Then, the fatigue estimation ECU 100 calculates the standard inter-vehicle distance D1 for each vehicle speed region through the fatigue estimation unit 140 based on the data thus accumulated in the database 150 (step S13), and then the standard inter-vehicle distance shown in FIG. The calculation process of D1 is completed.
次に、本実施の形態の疲労度推定ＥＣＵ１００が実行する疲労度の推定処理についてその具体的な処理手順を説明する。なお、疲労度推定ＥＣＵ１００は、図４に示す疲労度の推定処理を所定の周期で実行する。 Next, a specific processing procedure of the fatigue degree estimation processing executed by the fatigue degree estimation ECU 100 of the present embodiment will be described. The fatigue estimation ECU 100 executes the fatigue estimation processing shown in FIG. 4 in a predetermined cycle.
まず図４に示すように、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が作動中であって、運転者によるアクセル操作に従わずに自車両が走行しているか否かを疲労度推定部１４０を通じて判定する（ステップＳ２０）。 First, as shown in FIG. 4, the fatigue estimation ECU 100 estimates whether or not the host vehicle is traveling without the accelerator operation by the driver being activated while the ACC function of the driving support ECU 200 is operating. The determination is made through the unit 140 (step S20).
そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が非作動中であると判定したときには（ステップＳ２０＝ＮＯ）、疲労度の推定を行うことなく、図４に示す疲労度の推定処理を終了する。その一方で、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が作動中であると判定したときには（ステップＳ２０＝ＹＥＳ）、車速センサ２１０を通じて最新の車速のデータを取得するとともに、ミリ波レーダ３００を通じて最新の車間距離のデータを取得する（ステップＳ２１）。また、疲労度推定ＥＣＵ１００は、先のステップＳ２１において取得した最新の車速のデータに基づき、最新の車速に対応する車速領域の標準車間距離Ｄ１をデータベース１５０から読み出す（ステップＳ２２）。そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、先のステップＳ２１において取得した最新の車間距離のデータと、先のステップＳ２２において取得した標準車間距離Ｄ１のデータとを比較し、その差分に基づき運転者の疲労度を推定した上で（ステップＳ２３）、図４に示す疲労度の推定処理を終了する。 Then, when the fatigue estimation ECU 100 determines that the ACC function by the driving support ECU 200 is not operating (step S20=NO), the fatigue estimation process shown in FIG. 4 is performed without estimating the fatigue. To finish. On the other hand, when the fatigue estimation ECU 100 determines that the ACC function of the driving support ECU 200 is operating (step S20=YES), the fatigue estimation ECU 100 acquires the latest vehicle speed data through the vehicle speed sensor 210, and the millimeter wave radar. The latest data on the inter-vehicle distance is acquired through 300 (step S21). Further, the fatigue degree estimation ECU 100 reads out the standard inter-vehicle distance D1 in the vehicle speed region corresponding to the latest vehicle speed from the database 150 based on the latest vehicle speed data acquired in the previous step S21 (step S22). Then, the fatigue estimation ECU 100 compares the latest inter-vehicle distance data acquired in the previous step S21 with the standard inter-vehicle distance D1 data acquired in the previous step S22, and based on the difference, the driver's fatigue level. (Step S23), the fatigue degree estimation process shown in FIG. 4 is terminated.
次に、本実施の形態の疲労度推定ＥＣＵ１００の作用について説明する。
例えば運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの機能が作動中である等、運転者のアクセル操作に従わない走行モードで自車両が走行している間であっても、運転者自身は少なからず疲労度を感じていることが想定される。
Next, the operation of the fatigue estimation ECU 100 of the present embodiment will be described.
For example, even while the host vehicle is traveling in a traveling mode that does not follow the accelerator operation of the driver, such as when the ACC function by the driving support ECU 200 is operating, the driver himself feels a considerable degree of fatigue. It is assumed that
この場合、ＡＣＣの作動時に運転者の運転操作の傾向に近い車間距離で走行しているときには、運転者の精神的な負担が比較的小さいと考えられることから、運転者の疲労度は比較的小さくなりやすい。その一方で、ＡＣＣの作動時に運転者の運転操作の傾向よりも短い車間距離で自車両が走行しているときには、運転者が圧迫感を感じている可能性が高いことから、運転者の疲労度は比較的大きくなりやすい。また、ＡＣＣの作動時に運転者の運転操作の傾向よりも長い車間距離で自車両が走行しているときにも、運転者が自車両の加速にもたつきを感じている可能性が高いことから、運転者の疲労度は比較的大きくなりやすい。すなわち、ＡＣＣの作動時に運転者の運転操作の傾向から乖離した車間距離で走行しているときには、運転者の精神的な負担が大きいと考えられることから、運転者の疲労度は比較的大きくなりやすい。 In this case, since the driver's mental burden is considered to be relatively small when the vehicle is traveling at an inter-vehicle distance that is close to the driver's driving tendency when the ACC is activated, the driver's fatigue level is relatively low. It tends to be small. On the other hand, when the ACC is operating and the own vehicle is traveling at an inter-vehicle distance that is shorter than the tendency of the driver's driving operation, the driver is likely to feel a sense of oppression, which reduces driver fatigue. The degree tends to be relatively large. Further, even when the host vehicle is traveling at an inter-vehicle distance that is longer than the tendency of the driver's driving operation when the ACC is activated, it is highly possible that the driver feels hesitation in the acceleration of the host vehicle. The driver's fatigue level tends to be relatively high. That is, when the vehicle is traveling at an inter-vehicle distance that deviates from the driving operation tendency of the driver when the ACC is activated, it is considered that the driver's mental burden is large, and therefore the driver's fatigue level becomes relatively large. Cheap.
そこで、本実施の形態では、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの非作動時であって、運転者のアクセル操作に従った走行モードで自車両が走行している間に、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離を標準車間距離Ｄ１として算出する。そして、疲労度推定ＥＣＵ１００は、運転支援ＥＣＵ２００によるＡＣＣの作動時には、上述のようにして算出した標準車間距離Ｄ１と実際の車間距離とを比較し、その差分が大きいほど運転者の疲労度が大きくなる傾向をもって運転者の疲労度を推定する。これにより、運転者のアクセル操作に従わずに車両が走行するときの運転者の疲労度が適正に推定されるようになる。 Therefore, in the present embodiment, the fatigue level estimation ECU 100 is configured such that the driver assists the driver while the ACC is not in operation and the driver's vehicle is traveling in a traveling mode in accordance with the driver's accelerator operation. The inter-vehicle distance indicating the tendency of the driving operation is calculated as the standard inter-vehicle distance D1. Then, when the driving support ECU 200 operates the ACC, the fatigue degree estimation ECU 100 compares the standard inter-vehicle distance D1 calculated as described above with the actual inter-vehicle distance, and the greater the difference, the greater the degree of fatigue of the driver. The driver's fatigue level is estimated with the tendency of becoming. As a result, the driver's fatigue level when the vehicle travels without following the driver's accelerator operation can be properly estimated.
以上説明したように、上記実施の形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
運転者のアクセル操作に従わずに自車両が走行している間、前方車両との実際の車間距離と、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離である標準車間距離Ｄ１とを比較し、その差分に応じて運転者の疲労度を推定する。これにより、運転者のアクセル操作に従わずに車両が走行するときの運転者の疲労度を適正に推定することができる。
As described above, according to the above embodiment, the following effects can be obtained.
While the own vehicle is traveling without following the driver's accelerator operation, the actual inter-vehicle distance with the preceding vehicle is compared with the standard inter-vehicle distance D1 which is the inter-vehicle distance indicating the driver's driving operation tendency, The driver's fatigue level is estimated according to the difference. This makes it possible to properly estimate the degree of fatigue of the driver when the vehicle travels without following the accelerator operation by the driver.
なお、上記実施の形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
・上記実施の形態においては、疲労度推定ＥＣＵ１００は、車速領域ごとに標準車間距離Ｄ１を算出するようにした。これに代えて、疲労度推定ＥＣＵ１００は、自車両の車速に応じて車間距離を区別することなく、データベース１５０に蓄積された車間距離のデータ全体に基づき、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離として標準車間距離Ｄ１を算出するようにしてもよい。
In addition, the above-described embodiment may be implemented in the following forms.
In the above embodiment, the fatigue estimation ECU 100 is configured to calculate the standard inter-vehicle distance D1 for each vehicle speed range. Instead of this, the fatigue degree estimation ECU 100 does not distinguish the inter-vehicle distance according to the vehicle speed of the host vehicle, and based on the entire inter-vehicle distance data accumulated in the database 150, the inter-vehicle distance indicating the tendency of the driving operation of the driver. The standard inter-vehicle distance D1 may be calculated as the distance.
・上記実施の形態においては、疲労度推定ＥＣＵ１００は、ＡＣＣの非作動時において、前方車両との車間距離が自主的に決定できる状況にあることを条件に、前方車両との車間距離のデータをデータベース１５０に蓄積し、当該蓄積したデータに基づき車速領域ごとの標準車間距離Ｄ１を算出するようにした。これに代えて、疲労度推定ＥＣＵ１００は、ＡＣＣの非作動時において、前方車両との車間距離が自主的に決定できる状況にあるか否かに関わらず、前方車両との車間距離のデータをデータベース１５０に蓄積し、当該蓄積したデータのうち極端に車間距離が短いデータを対象から除外した上で、標準車間距離Ｄ１の算出を行うようにしてもよい。 In the above-described embodiment, fatigue level estimation ECU 100 obtains the data on the inter-vehicle distance with the front vehicle on condition that the inter-vehicle distance with the front vehicle can be determined voluntarily when ACC is not operated. The standard inter-vehicle distance D1 is calculated for each vehicle speed region based on the accumulated data in the database 150. Instead of this, the fatigue degree estimation ECU 100 stores the data of the inter-vehicle distance with the front vehicle in the database regardless of whether or not the inter-vehicle distance with the front vehicle can be voluntarily determined when the ACC is not operated. The standard inter-vehicle distance D1 may be calculated after accumulating in 150 and excluding data having an extremely short inter-vehicle distance from the accumulated data.
・上記実施の形態においては、疲労度推定ＥＣＵ１００は、ＡＣＣの作動時における実際の車間距離と標準車間距離Ｄ１との大小関係に依ることなく、その差分が大きいほど運転者の疲労度が大きくなる傾向をもって運転者の疲労度を推定するようにした。これに代えて、疲労度推定ＥＣＵ１００は、ＡＣＣの作動時における実際の車間距離が標準車間距離Ｄ１よりも短いときに限って、その差分に応じて運転者の疲労度を大きく見積もって推定するようにしてもよい。この場合、疲労度推定ＥＣＵ１００は、ＡＣＣの作動時における実際の車間距離が標準車間距離Ｄ１よりも長いときには、その差分が大きくなるほど疲労度が小さくなる傾向をもって運転者の疲労度を推定するようにしてもよいし、その差分に関わらず、実際の車間距離が標準車間距離Ｄ１と合致するときと同程度の大きさとして運転者の疲労度を推定するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the fatigue estimation ECU 100 increases the driver's fatigue as the difference increases, regardless of the magnitude relationship between the actual inter-vehicle distance and the standard inter-vehicle distance D1 during the operation of the ACC. The driver's fatigue level was estimated based on the tendency. Instead of this, the fatigue degree estimation ECU 100 estimates the driver's fatigue degree by largely estimating according to the difference only when the actual inter-vehicle distance during the operation of the ACC is shorter than the standard inter-vehicle distance D1. You may In this case, when the actual inter-vehicle distance when the ACC is operating is longer than the standard inter-vehicle distance D1, the fatigue estimation ECU 100 estimates the driver's fatigue with a tendency that the greater the difference, the smaller the fatigue. Alternatively, regardless of the difference, the degree of fatigue of the driver may be estimated as the same magnitude as when the actual inter-vehicle distance matches the standard inter-vehicle distance D1.
・上記実施の形態においては、運転者のアクセル操作に従わずに走行する車両の走行モードとして、前方車両と一定の車間距離を維持しつつ走行するＡＣＣを例に挙げて説明した。ただし、運転者のアクセル操作に従わずに走行する車両の走行モードは、必ずしもＡＣＣに限られず、例えば、アクセル操作に加えて車両のステアリング操作まで含めて車両操作が自動化された、いわゆる自動運転モードであってもよい。こうした自動運転モードにおいても、車両の走行状況によっては自動運転モードが解除されて運転者によるマニュアル操作モードに切り替わる可能性もあり、運転者は依然として車両前方を視認する必要があることから、前方車両との車間距離に応じて運転者の疲労度が変化する点は上記実施の形態と同様である。 In the above embodiment, the ACC that travels while maintaining a constant inter-vehicle distance from the preceding vehicle has been described as an example of the travel mode of the vehicle that travels without following the accelerator operation by the driver. However, the driving mode of the vehicle that does not follow the accelerator operation of the driver is not necessarily limited to ACC, and for example, the so-called automatic driving mode in which the vehicle operation including the steering operation of the vehicle in addition to the accelerator operation is automated. May be Even in such an automatic driving mode, the automatic driving mode may be canceled and switched to a manual operation mode by the driver depending on the driving situation of the vehicle, and the driver still needs to visually recognize the front of the vehicle. The fact that the driver's fatigue level changes according to the vehicle-to-vehicle distance is similar to the above-described embodiment.
１００…疲労度推定ＥＣＵ、１１０…車両情報取得部、１２０…車両状態推定部、１３０…周辺状態推定部、１４０…疲労度推定部、１５０…データベース、２００…運転支援ＥＣＵ、２１０…車速センサ、３００…ミリ波レーダ、３１０…周辺監視カメラ、Ｄ１…標準車間距離、ＮＷ…車両ネットワーク。 100... Fatigue degree estimation ECU, 110... Vehicle information acquisition section, 120... Vehicle state estimation section, 130... Surrounding state estimation section, 140... Fatigue degree estimation section, 150... Database, 200... Driving support ECU, 210... Vehicle speed sensor, 300... Millimeter wave radar, 310... Surrounding monitoring camera, D1... Standard inter-vehicle distance, NW... Vehicle network.
Claims (1)
前方車両との車間距離を車両の周辺状態として推定する周辺状態推定部と、
前記第１の走行モードで車両が走行している間に前記周辺状態推定部により推定された前記前方車両との車間距離に基づき、運転者の運転操作の傾向を示す車間距離として標準車間距離を算出し、前記第２の走行モードで車両が走行している間に、前記前方車両との車間距離と前記標準車間距離との差分が大きいほど運転者の疲労度が大きくなる傾向をもって、運転者の疲労度を推定する疲労度推定部と
を備える
ことを特徴とする疲労度推定装置。 It is mounted on a vehicle having a first traveling mode in which the vehicle travels according to the accelerator operation by the driver and a second traveling mode in which the vehicle travels without following the accelerator operation by the driver, and the vehicle travels in the second traveling mode. A fatigue degree estimating device for estimating a driver's fatigue degree while driving,
A surrounding state estimation unit that estimates the distance between the vehicle ahead and the surrounding state of the vehicle,
Based on the inter-vehicle distance with the preceding vehicle estimated by the surrounding state estimation unit while the vehicle is traveling in the first traveling mode, the standard inter-vehicle distance is set as the inter-vehicle distance indicating the tendency of the driver's driving operation. While the vehicle is traveling in the second traveling mode, the driver tends to have a greater degree of fatigue as the difference between the inter-vehicle distance to the preceding vehicle and the standard inter-vehicle distance increases. And a fatigue degree estimating unit that estimates the degree of fatigue of the fatigue degree estimating apparatus.
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