JP7064424B2

JP7064424B2 - 運転教習システム

Info

Publication number: JP7064424B2
Application number: JP2018195451A
Authority: JP
Inventors: 克仁青木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2018-10-16
Filing date: 2018-10-16
Publication date: 2022-05-10
Anticipated expiration: 2038-10-16
Also published as: JP2020064166A

Description

本発明は、受講者が模擬車両を運転した際の結果を用いて、当該受講者を対象とした車両運転教習を実施するための装置に関する。

受講者が模擬車両を運転した際の前回教習結果および今回教習結果を１枚のシートにまとめてプリントアウトし、このシートを参照しながら運転技術の上達度合いなどを当該受講者に示しながら運転教習を実施する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。シートを参照することにより、受講者は前回受講時から今回受講時までの期間における車両運転技術の上達度合いを容易に把握することができる。

特開２０１２－１２８３７５号公報

しかし、受講者が、運転シミュレータを操作してあらかじめ模擬車両の運転操作を体験し、かつ、当該運転操作に応じて生じる走行状況を疑似的に体験することができる機会が不足している。特に、二輪車の免許システムが国によって異なるので、免許システムの相違を踏まえた二輪車の運転訓練のための装置が必要とされている。

そこで、本発明は、受講者による模擬車両の運転操作態様に基づく、車両運転教習の成果の向上を図ることができるシステムを提供することを目的とする。

本発明の運転教習システムは、受講者による模擬車両の運転操作態様に基づき、当該受講者を対象として運転教習を実施する運転教習システムにおいて、複数の体験メニューのうち一の体験メニューを指定させるための入力インターフェースと、前記入力インターフェースを通じて指定された体験メニューに応じた指定走行状況を、前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現するための出力インターフェースと、前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様を検出する運転操作態様検出要素と、前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定する走行状況推定要素と、前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況を、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現する第１出力制御要素と、前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力する第２出力制御要素と、を備えていることを特徴とする。

当該構成の運転教習システムによれば、受講者が入力インターフェースを通じて体験メニューを指定することにより、当該指定された体験メニューに応じた指定走行状況を、出力インターフェースを通じて経験することができる。さらに、受講者が模擬車両を運転することにより、当該運転操作態様にしたがって実車両が指定走行状況において走行した際に推定される走行状況を、出力インターフェースを通じて経験することができる。そして、受講者は、当該推定走行状況に関する教習情報を、出力インターフェースを通じて認識することができる。

よって、受講者が単独でも車両運転に関する教習が可能になるため、受講者は車両運転操作によって生じる走行状況を疑似的に体験し、かつ、当該走行状況に関する教習情報を認識することができ、車両運転教習の成果の向上を図ることができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された一の前記体験メニューに応じて異なる複数の前記指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現し、前記走行状況推定要素が、前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記複数の指定走行状況のそれぞれにおいて実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定し、前記第２出力制御要素が、前記走行状況推定要素により推定された前記複数の指定走行状況のそれぞれにおける前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、受講者が入力インターフェースを通じて一の体験メニューを指定することにより、当該指定された一の（単一の）体験メニューに応じた複数の指定走行状況のそれぞれを、異なる複数の期間のそれぞれにおいて出力インターフェースを通じて経験することができる。さらに、受講者が模擬車両を運転することにより、当該運転操作態様にしたがって実車両が複数の指定走行状況のそれぞれにおいて走行した際に推定される複数の走行状況を、出力インターフェースを通じて経験することができる。そして、受講者は、当該複数の推定走行状況の対比結果等を伴う教習情報を、出力インターフェースを通じて認識することができる。

このように、受講者が講師不在の状況でも、指定された体験メニューに応じた複数の指定走行状況のそれぞれにおける車両運転に関する教習が実施可能になるため、車両運転教習の成果のさらなる向上を図ることができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された一の前記体験メニューに応じて、複数の走行状況因子のうち一の走行状況因子が異なる前記複数の指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、受講者は、複数の走行状況因子のうち、入力インターフェースを通じて指定された一の体験メニューに応じた一の走行状況因子が相違する複数の指定走行状況を、出力インターフェースを通じて体験することができる。これにより、当該一の走行状況因子の相違に受講者の意識を集中させた形での教習が実施可能になるため、車両運転教習の成果のさらなる向上を図ることができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記第１出力制御要素が、前記複数の走行状況因子として路面状況、車速、交通参加者の飛び出しの可能性および前走車の急停止の可能性のうち一の走行状況因子が異なる前記複数の指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現し、前記運転操作態様検出要素が、前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様として、前記模擬車両の制動操作態様を検出し、前記走行状況推定要素が、前記実車両の仮想的な走行状況として、前記実車両の減速態様を推定することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、受講者は、複数の走行状況因子のうち、入力インターフェースを通じて指定された一の体験メニューに応じた一の走行状況因子としての「路面状況」、「車速」、「交通参加者の飛び出しの可能性」および「前走車の急停止の可能性」のうちいずれか１つが相違する複数の指定走行状況を、出力インターフェースを通じて体験することができる。さらに、受講者は、実車両の推定走行状況として、模擬車両の制動操作態様に応じた当該実車両の減速態様を、出力インターフェースを通じて体験することができる。そして、受講者は、実車両の推定減速態様に関する教習情報を、出力インターフェースを通じて認識することができる。これにより、当該一の走行状況因子の相違に受講者の意識を集中させた形での教習が実施可能になるため、車両運転教習の成果のさらなる向上を図ることができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記運転操作態様検出要素が、前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様として、前記模擬車両の前輪および後輪のそれぞれの制動操作態様を検出することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、受講者は、前輪および後輪のそれぞれの制動操作が必要な実車両を模擬した模擬車両の制動態様に関する教習情報を、出力インターフェースを通じて認識することができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記入力インターフェースを通じて前記受講者による指定操作があった場合、前記走行状況推定要素が、前記運転操作態様検出要素により前記複数の期間のうち一の期間において検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて前記複数の期間のうち他の期間において模擬的に実現されている他の前記指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、運転教習者は、入力インターフェースを通じて指定操作を行うことにより、単一のメニューに応じた複数の指定走行状況のうち一の指定走行状況（第１指定走行状況）を体験した際の模擬車両の運転操作態様が、当該複数の指定走行状況のうち他の指定走行状況（第２指定走行状況）に適用された場合における実車両の仮想的な走行状況の推定結果を体験することができる。すなわち、運転教習者は、模擬車両の１回の運転操作態様に応じて、異なる複数の指定走行状況のそれぞれにおける、実車両の仮想的な走行状況の推定結果を体験することができる。さらに、運転教習者は、模擬車両の１回の運転操作態様に応じて、指定走行状況の相違に応じた実車両の仮想的な走行状況の推定結果の相違を認識することができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記入力インターフェースを通じて前記受講者による指定操作があった場合、前記運転操作態様検出要素により検出された前回以前の前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて今回期間において模擬的に実現されている前記複数の指定走行状況のそれぞれにおいて実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、運転教習者は、入力インターフェースを通じて指定操作を行うことにより、一の指定走行状況（第１指定走行状況）を体験した際の模擬車両の運転操作態様が、他の指定走行状況（第２指定走行状況）に適用された場合における実車両の仮想的な走行状況の推定結果を体験することができる。すなわち、運転教習者は、模擬車両の１回の運転操作態様に応じて、異なる複数の指定走行状況のそれぞれにおける、実車両の仮想的な走行状況の推定結果を体験することができる。

本発明の運転教習システムにおいて、前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された前記体験メニューに応じた前記模擬車両の運転に関する注意事項を、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で出力することが好ましい。

当該構成の運転教習システムによれば、受講者は、入力インターフェースを通じて体験メニューを指定することにより、模擬車両の運転に関する注意事項を、出力インターフェースを通じて認識することができる。これにより、受講者は、当該注意事項を踏まえて模擬車両を指定走行状況において運転することができるので、教習効果のさらなる向上が図られる。

本発明の一実施形態としての運転教習システムの構成説明図。運転操作装置により構成される入力インターフェースの構成説明図。入力インターフェースの構成説明図。運転教習の手順を表わすフローチャート。車両選択用の入力インターフェースに関する説明図。コース選択用の入力インターフェースに関する説明図。体験メニュー選択用の入力インターフェースに関する説明図。運転に関する情報の出力態様に関する説明図。体験メニューに関する第１の説明の出力態様に関する説明図。体験メニューに関する第２の説明の出力態様に関する説明図。模擬車両の運転操作態様に関する説明の出力態様に関する説明図。指定走行状況および推定走行状況の出力態様に関する説明図。第１の教習情報の出力態様に関する説明図。第２の教習情報の出力態様に関する説明図。第３の教習情報の出力態様に関する説明図。第４の教習情報の出力態様に関する説明図。

（構成）
図１に示されている本発明の一実施形態としての運転教習システムは、受講者Ｍによる模擬車両２０の第１運転操作装置２１および第２運転操作装置２２を通じた運転操作態様に基づき、当該受講者Ｍを対象として運転教習を実施するための装置である。運転教習システムは、入力インターフェース１１と、出力インターフェース１２と、運転教習用コンピュータ１００と、を備えている。運転教習用コンピュータ１００は、走行状況推定要素１１２と、第１出力制御要素１２１と、第２出力制御要素１２２と、を備えている。

模擬車両２０は、二輪自動車を模擬する車両である。第１運転操作装置２１はハンドルであり、兼用レバー２１１、サイドビュースイッチ２１２、前照灯上下切換スイッチ２１３、方向指示スイッチ２１４、ホーンスイッチ２１５、スタータスイッチ２１６、エンジン停止スイッチ２１７、前輪ブレーキレバー２１８およびスロットルグリップ２１９を有している。

兼用レバー２１１は、ＭＴ車の運転教習時にはクラッチレバーとして機能し、ＡＴ車の運転教習時には後輪ブレーキレバーとして機能するように切換可能に構成されている。サイドビュースイッチ２１２は、出力インターフェース１２を構成する画像表示装置に表示されるサイドビュー（サイドミラーの映像（図１０／Ｘ６２１１，Ｘ６２１２，Ｘ６２２１，Ｘ６２２２参照））の表示および非表示を切り換えるためのスイッチである。前照灯上下切換スイッチ２１３は、模擬車両２０の前照灯のハイビームおよびロービームを切り換えるためのスイッチである。方向指示スイッチ２１４は、左右の方向指示器の点滅および停止を切り換えるためのスイッチである。ホーンスイッチ２１５は、押下して警告音を発生するためのスイッチである。スタータスイッチ２１６は模擬車両２０のエンジンを始動させるためのスイッチである。エンジン停止スイッチ２１７はエンジンを停止させるためのスイッチである。前輪ブレーキレバー２１８は、前輪ブレーキ操作を実行するためのものである。スロットルグリップ２１９は、回動させることよってエンジン回転数を上昇させるためのものである。

第２運転操作装置２２は後輪ブレーキレバーであり、ＭＴ車の運転教習時、右足で後輪ブレーキ操作を実行するためのものである。模擬車両２０には、そのほか、ＭＴ車の運転教習時、左足で変速動作を実行するための変速レバーが設けられている（図示略）。模擬車両２０は、第１運転操作装置２１および第２運転操作装置２２のそれぞれの操作態様に応じた信号を出力するセンサ群２４を有している。

模擬車両２０のサイドミラー、前照灯、エンジン、前輪、後輪、前輪ブレーキおよび後輪ブレーキなどの実車両の構成要素は仮想的なものであり、模擬車両２０に実際に搭載されているわけではない。

本実施形態では、模擬車両２０の第１運転操作装置２１の少なくとも一部の構成要素が入力インターフェース１１を構成している。例えば、第１運転操作装置２１としてのハンドル、ホーンスイッチ２１５およびスタータスイッチ２１６が入力インターフェース１１を構成している。

出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に、図３上段に示されているように、ハンドル、ホーンスイッチ２１５およびスタータスイッチ２１６のそれぞれを表わすアイコンのほか、「選択」、「戻る」、「次へ」および「解説へ」などのメニュー、ハンドル（第１運転操作装置２１）、ホーンスイッチ２１５、スタータスイッチ２１６および前照灯上下切換スイッチ２１３のそれぞれの操作と教習進行における意味との関連性についての説明文を含む画像４１、４２、４０、４４が表示される。このため、当該アイコンおよび当該説明文を含む画像を、受講者Ｍが視認可能な形態で出力する画像出力装置も入力インターフェース１１を構成している。ハンドルを左側に操舵すると出力インターフェース１２の表示画面において一の選択事項から左側の選択事項への仮選択対象の遷移が可能であり、ハンドルを右側に操舵すると出力インターフェース１２の表示画面において一の選択事項から右側の選択事項への仮選択対象の遷移が可能である。ハンドル、ホーンスイッチ２１５およびスタータスイッチ２１６などのうち少なくとも１つの操作について複数の意味が関連付けられていてもよい（図３下段参照）。

なお、「選択」、「戻る」、「次へ」および「解説へ」などの各メニューと、方向指示スイッチ２１４、前輪ブレーキレバー２１８およびスロットルグリップ２１９のそれぞれとが対応するなど、選択事項の選択および画像切り替えのための各メニューと第１運転操作装置２１およびその構成要素ならびに第２運転操作装置２２との対応関係は、別の形態の対応関係であってもよい。出力インターフェース１２を構成するタッチパネル式の画像出力装置によって、入力インターフェース１１が構成されていてもよい。

出力インターフェース１２は、画像出力装置のほか、例えば、模擬車両２０の前方において左右に配置されたステレオスピーカなどの音響出力装置を備えていてもよい。出力インターフェース１２は、ホログラムのように３次元映像を生成する装置であってもよい。出力インターフェース１２は、例えば、受講者Ｍの頭部に装着されるアイウェアのような形態の、バーチャルリアリティ（ＶＲ）を体験させるための装置であってもよい。

運転操作態様検出要素１１１、走行状況推定要素１１２、第１出力制御要素１２１および第２出力制御要素１２２のそれぞれは、ＣＰＵ、シングルプロセッサコアまたはマルチプロセッサコアなどの演算処理機能を有する装置により構成され、プロセッサコアを構成するプロセッサが、同じくプロセッサコアを構成するメモリまたは外部メモリから必要なデータおよびプログラム（ソフトウェア）を読み取り、担当する演算処理（後述）を実行するように構成されている。

（作用）
受講者Ｍにより入力インターフェース１１を通じて運転教習システムが起動される（図４／ＳＴＥＰ０２）。これに応じて、第１出力制御要素１２１により出力インターフェース１２を通じて車両を選択するための画像が出力される。例えば、図５に示されているように、異なる複数の二輪自動車を立体的に表現する画像Ｘ１１、仮選択されている一の二輪自動車に関する情報を示す画像Ｘ１２、第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の二輪自動車を仮選択できることを表わす画像Ｘ１４１、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ１４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。

受講者Ｍにより入力インターフェース１１を通じて車両が選択される（図４／ＳＴＥＰ０４）。例えば、図５に示されている画像にしたがって、模擬車両２０の第１運転操作装置２１（ハンドル）の操作により一の二輪自動車が仮選択され、かつ、スタータスイッチ２１６の操作により次の画面への遷移指示があった場合、当該一の二輪自動車が運転教習用の車両として選択される。車両の選択のための画像出力および当該画像にしたがった車両の選択は省略されてもよい。

受講者Ｍにより入力インターフェース１１を通じて一または複数の１次走行状況因子により特定される一の１次コースが選択される（図４／ＳＴＥＰ０６）。「１次走行状況因子」には、道路種別（高速道路、市街道路および山林道など）、道路傾斜、車線数および車線幅など、教習用の道路の属性が含まれていてもよい。

例えば、図６に示されているように、１次走行状況因子が異なる「練習走行」、「操作計測」、「ビギナーコース」、「大通りコース」、「抜け道コース」および「ツーリング」等の複数の１次コースのそれぞれを表わす画像Ｘ２１、仮選択されている一の１次コースに関する情報を示す画像Ｘ２２、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面に遷移できることを表わす画像Ｘ２４０、第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の１次コースを仮選択できることを表わす画像Ｘ２４１、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ２４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。図６に示されている画像にしたがって、模擬車両２０の第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の１次コースが仮選択され、かつ、スタータスイッチ２１６の押し操作により次の画面への遷移指示があった場合、当該一の１次コースが本選択される。１次コースの選択のための画像出力および当該画像にしたがった１次コースの選択は省略されてもよい。

受講者Ｍにより入力インターフェース１１を通じて一または複数の２次走行状況因子により特定される一の２次コースが選択される（図４／ＳＴＥＰ０８）。「２次走行状況因子」には、車速の高低、加速度の高低、減速度の高低および空気抵抗の高低など、教習用の車両の挙動特性が含まれていてもよい。

例えば、図７に示されているように、２次走行状況因子が異なる「急停止」等の複数の２次コースのそれぞれを表わす画像Ｘ３１、仮選択されている一の２次コースに関する情報を示す画像Ｘ３２、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面に遷移できることを表わす画像Ｘ３４０、第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の２次コースを仮選択できることを表わす画像Ｘ３４１、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ３４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。図７に示されている画像にしたがって、模擬車両２０の第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の２次コースが仮選択され、かつ、スタータスイッチ２１６の押し操作により次の画面への遷移指示があった場合、当該一の２次コースが本選択される。２次コースの選択のための画像出力および当該画像にしたがった２次コースの選択は省略されてもよい。

ここで、第１出力制御要素１２１により、模擬車両２０の運転操作態様に関する情報が出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される（図４／ＳＴＥＰ１０）。例えば、図８に示されているように、第１運転操作装置２１を表わすアイコンに加えて、第１運転操作装置２１を構成するスイッチの操作の意味に関する情報を含む画像Ｘ４２、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面に遷移できることを表わす画像Ｘ４４０、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ４４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。

さらに、体験メニューの概要を示す情報が出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。例えば、図９に示されているように、体験内容を示す画像Ｘ５０、体験手順に関する説明を示す画像Ｘ５１、複数の体験メニューのそれぞれの概要を示す画像Ｘ５３１～Ｘ５３３、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ５４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。

第１出力制御要素１２１により出力インターフェース１２を通じて体験メニューを選択するための画像が出力され、受講者Ｍにより入力インターフェース１１を通じて体験メニューが選択される（図４／ＳＴＥＰ１２）。例えば、図１０に示されているように、複数の体験メニューのそれぞれを表わすアイコンＸ６１に加えて、仮選択されている一の体験メニューに対応する複数の（本実施形態では２つの）指定走行状況を表わす画像Ｘ６２１～Ｘ６２２（仮想的な車両前方の様子を表わす画像）、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面に遷移できることを表わす画像Ｘ６４０、第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の体験メニューを仮選択できることを表わす画像Ｘ６４１、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ６４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。

第１指定走行状況を表わす画像Ｘ６２１には、当該第１指定走行状況における左右のサイドビューＸ６２１１およびＸ６２１２が示されている。第２指定走行状況を表わすＸ６２２には、当該第２指定走行状況における左右のサイドビューＸ６２１１およびＸ６２１２が示されている。

図１０に示されている画像にしたがって、模擬車両２０の第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵操作により一の体験メニューが仮選択され、かつ、スタータスイッチ２１６の押し操作により次の画面への遷移指示があった場合、当該一の体験メニューが本選択される。

各体験メニューには、複数の指定走行状況が対応している。複数の指定走行状況は、各指定走行状況を定義する複数の走行状況因子のうち一の走行状況因子のみが相違することにより相互に差異化されている。例えば、複数の走行状況因子に「路面状況」、「車速」、「交通参加者の飛び出しの可能性」および「前走車の急停止の可能性」が含まれている。第１の体験メニューには、「路面状況」として路面が乾燥している状況（摩擦係数が比較的高い状況）および路面が湿潤している状況（摩擦係数が比較的低い状況）の別によって相違している２つの指定走行状況が対応している。第２の体験メニューには、「車速」としての車速が比較的高い状況（例えば６０ｋｍ／ｈ）および車速が比較的高い状況（例えば３０ｋｍ／ｈ）の別によって相違している２つの指定走行状況が対応している。第３の体験メニューには、「交通参加者の飛び出しの可能性」の有無または高低によって相違している２つの指定走行状況が対応している。第４の体験メニューには、「前走車の急停止の可能性」の有無または高低によって相違している２つの指定走行状況が対応している。

複数の指定走行状況は、各指定走行状況を定義する複数の走行状況因子のうち２つ以上の走行状況因子が相違することにより相互に差異化されていてもよい。

選択された一の体験メニューに対応するＮ個の指定走行状況のそれぞれを表わす指数ｉが「１」に設定される（図４／ＳＴＥＰ１４）。

これに応じて、第１出力制御要素１２１により、第ｉ指定走行状況における模擬車両２０の運転操作態様に関する情報が出力インターフェース１２を通じて出力される（図４／ＳＴＥＰ１６）。例えば、図１１に示されているように、模擬車両２０の運転操作態様を指導する旨の情報Ｘ７１に加えて、第ｉ指定走行状況を表わす画像Ｘ７２（この段階では車両走行開始前の車両前方の様子を表わす静止画像）、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面に遷移できることを表わす画像Ｘ７４０、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ７４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。第ｉ指定走行状況を表わす画像Ｘ７２には、当該第１指定走行状況における左右のサイドビューＸ７２１およびＸ７２２が示されている。

第１出力制御要素１２１により、出力インターフェース１２を通じて受講者Ｍが体験可能な形態で第ｉ指定走行状況が実現される（図４／ＳＴＥＰ１８）。具体的には、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に、第ｉ指定走行状況を表わす動画が表示され、かつ、出力インターフェース１２を構成する音響出力装置から模擬車両２０の走行音などの音響が出力される。例えば、図１２に示されているように、第ｉ指定走行状況を表わす画像Ｘ８２０（仮想的な車両前方の様子を表わす動画）、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面に遷移できることを表わす画像Ｘ８４０、および、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面に遷移できることを表わす画像Ｘ８４２が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される。第ｉ指定走行状況を表わす画像Ｘ８２０には、当該第１指定走行状況における左右のサイドビューＸ８２１およびＸ８２２が示されている。

運転操作態様検出要素１１１により、模擬車両２０に搭載されているセンサ群２４の出力信号に基づき、受講者Ｍによる第１運転操作装置２１および第２運転操作装置２２を通じた模擬車両２０の運転操作態様が検出される（図４／ＳＴＥＰ２０）。例えば、第１運転操作装置２１（ハンドル）の操舵量、前輪ブレーキレバー２１８による前輪ブレーキの操作量、スロットルグリップ２１９の回動量および第２運転操作装置２２（後輪ブレーキレバー）による後輪ブレーキの操作量のそれぞれが模擬車両２０の運転操作態様として検出される。

走行状況推定要素１１２により、運転操作態様検出要素１１１により検出された模擬車両２０の運転操作態様にしたがって、出力インターフェース１２を通じて模擬的に実現されている指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況が推定される（図４／ＳＴＥＰ２２）。例えば、道路の動摩擦係数μが「μ_i」である指定走行状況において、スロットルグリップ２１９の回動量に応じて時速ｖ＝ｖ_iで走行している実車両に、前輪ブレーキ操作量の時間変化態様に応じて変化する前輪制動力Ｆ_fiおよび後輪ブレーキ操作量の時間変化態様に応じて変化する後輪制動力Ｆ_riが作用したと仮定された場合、当該実車両の速度ｖまたは減速度βの時間変化態様が、車両力学にしたがった所定の演算式にしたがって実車両の仮想走行状態として導出される。

走行状況推定要素１１２により推定された実車両の仮想的な走行状況が、第１出力制御要素１２１により出力インターフェース１２を通じて受講者Ｍが体験可能な形態で模擬的に実現される（図４／ＳＴＥＰ２４）。これにより、例えば、実車両の速度ｖまたは減速度βの時間変化態様にしたがって変化する、車両前方の様子を表わす動画が出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示される（図１２参照）。

指数ｉがＮ以上であるか否かが判定される（図４／ＳＴＥＰ２６）。指数ｉがＮ未満であると判定された場合（図４／ＳＴＥＰ２６‥ＮＯ）、指数ｉが１だけ増加されたうえで（図４／ＳＴＥＰ２８）、第i指定走行状況に関する説明出力（図４／ＳＴＥＰ１６および図１１参照）以降の処理が繰り返される。

その一方、指数ｉがＮ以上であると判定された場合（図４／ＳＴＥＰ２６‥ＹＥＳ）、走行状況推定要素１１２により推定された実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報が第２出力制御要素１２２により生成されたうえで、出力インターフェース１２を通じて受講者Ｍが認識可能な形態で教習情報が出力される（図４／ＳＴＥＰ３０）。

例えば、図１３に示されているように、模擬車両２０の運転操作態様に鑑みた、実車両を運転する際の一般的な注意事項Ｙ１１、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面（図１５参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ１４０、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面（図１４参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ１４２、および、前照灯上下切換スイッチ２１３の操作により解説画面（図１６参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ１４４が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示されてもよい。一般的な注意事項Ｙ１１を含む画像の出力は省略されてもよい。

さらに、図１４に示されているように、教習情報を示す画像Ｙ２１１、Ｙ２１２、Ｙ２２１およびＹ２２２を含む画像が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示されてもよい。当該画像には、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面（図１３参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ２４０、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面（図１５参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ２４２、および、前照灯上下切換スイッチ２１３の操作により解説画面（図１６参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ２４４も含まれている。

画像Ｙ２１１は、低速走行時（例えばｖ＝２７ｋｍ／ｈ）の第１指定走行状況における、受講者Ｍによる模擬車両２０の運転操作態様にしたがった、実車両の仮想的な車速、前輪制動力および後輪制動力の時間変化態様を表わすダイヤグラムである。画像Ｙ２２１は、当該時間変化態様を表わす特徴変数の推定値（例えば、空走距離および空走時間ならびに制動距離および制動時間など）を示す画像である。画像２１２は、高速走行時（例えばｖ＝３６ｋｍ／ｈ）の第２指定走行状況における、受講者Ｍによる模擬車両２０の運転操作態様にしたがった、実車両の仮想的な車速、前輪制動力および後輪制動力の時間変化態様を表わすダイヤグラムである。画像Ｙ２２２は、当該時間変化態様を表わす特徴変数の推定値を示す画像である。よって、一の体験メニューに応じた複数の指定走行状況における、模擬車両２０の運転操作態様にしたがった実車両の推定走行状況の比較結果を受講者Ｍが容易に把握することができる。

また、図１５に示されているように、教習情報として画像Ｙ３１を含む画像が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示されてもよい。当該画像には、ホーンスイッチ２１５の押し操作により前画面（図１４参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ３４０、スタータスイッチ２１６の押し操作により次画面（図１６参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ３４２、および、前照灯上下切換スイッチ２１３の操作により解説画面（図１６参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ３４４も含まれている。

画像Ｙ３１は、実車両の仮想的な車速、前輪制動力および後輪制動力の時間変化態様における特徴的な数値を示しながら実車両の運転操作態様について注意事項を示す画像である。例えば、当該特徴変数「ｑ」の推定値「ｑest」を、所定の文章雛形を補完する形で、「あなたの運転によれば、ｑはｑestでした。」等の文章のほか、当該推定値があらかじめ定められている基準値ｑ₀と比較して改善余地がある場合、当該推定値を改善するために「後輪ブレーキの制動が弱かったので、前後輪を用いた効率のよい制動をこころがけましょう。」などの定型文章が注意事項に含まれていてもよい。

さらに、図１６に示されているように、車両の推定走行状況を表わす減速度等の時間変化態様を表わすグラフのほか、当該グラフにおける注目箇所を示す画像Ｙ４１および当該注目箇所に関する説明Ｙ４２が含まれている画像が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示されてもよい。さらに、前照灯上下切換スイッチ２１３の操作により結果画面（図１３～図１５のいずれか参照）に遷移できることを表わす画像Ｙ４４４が、出力インターフェース１２を構成する画像出力装置に表示されてもよい。

（効果）
本発明の一実施形態としての運転教習システムによれば、受講者Ｍが入力インターフェース１１を通じて一の体験メニューを指定することにより、当該指定された体験メニューに応じた複数の指定走行状況を、複数の期間のそれぞれにおいて出力インターフェース１２を通じて経験することができる（図４／ＳＴＥＰ１２→‥→ＳＴＥＰ１８、図１０および図１２参照）。例えば、受講者Ｍは、複数の走行状況因子のうち、入力インターフェース１１を通じて指定された一の体験メニューに応じた一の走行状況因子としての「路面状況」、「車速」、「交通参加者の飛び出しの可能性」および「前走車の急停止の可能性」のうちいずれか１つが相違する複数の指定走行状況を、出力インターフェース１２を通じて体験することができる。

さらに、受講者Ｍが模擬車両２０を運転することにより、当該運転操作態様にしたがって実車両が指定走行状況において走行した際に推定される走行状況を、出力インターフェース１２を通じて経験することができる（図４／ＳＴＥＰ２０→ＳＴＥＰ２２→ＳＴＥＰ２４、図１２参照）。例えば、模擬車両２０の運転操作態様として、模擬車両２０の制動操作態様が検出され、実車両の仮想的な走行状況として、実車両の減速態様が推定されることにより、受講者Ｍは、実車両の推定走行状況として、模擬車両２０の制動操作態様に応じた当該実車両の減速態様を、出力インターフェース１２を通じて体験することができる。

そして、受講者Ｍは、当該推定走行状況に関する教習情報を、出力インターフェース１２を通じて認識することができる（図４／ＳＴＥＰ３０、図１３～図１６参照）。例えば、受講者Ｍは、前輪および後輪のそれぞれの制動操作が必要な実車両を模擬した模擬車両２０の制動態様に関する教習情報を、出力インターフェース１２を通じて認識することができる。

よって、受講者Ｍが単独でも車両運転に関する教習が可能になるため、受講者は車両運転操作によって生じる走行状況を疑似的に体験し、かつ、当該走行状況に関する教習情報を認識することができ、車両運転教習の成果の向上を図ることができる。

（本発明の他の実施形態）
入力インターフェース１１を通じて受講者Ｍにより指定された一の体験メニューに応じて（複数ではなく）一の指定走行状況が、出力インターフェース１２を通じて受講者Ｍが複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現されてもよい。

入力インターフェース１１を通じて受講者Ｍによる指定操作があった場合、運転操作態様検出要素１１１により検出された前回以前の模擬車両２０の運転操作態様にしたがって、出力インターフェース１２を通じて今回期間において模擬的に実現されている今回の指定走行状況のそれぞれにおいて実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況が推定されてもよい。

当該構成の運転教習システムによれば、運転教習者は、入力インターフェース１１を通じて指定操作を行うことにより、一の指定走行状況（第１指定走行状況）を体験した際の模擬車両２０の運転操作態様が、他の指定走行状況（第２指定走行状況）に適用された場合における実車両の仮想的な走行状況の推定結果を体験することができる。すなわち、運転教習者は、模擬車両２０の１回の運転操作態様に応じて、異なる複数の指定走行状況のそれぞれにおける、実車両の仮想的な走行状況の推定結果を体験することができる。さらに、運転教習者Ｍは、模擬車両２０の１回の運転操作態様に応じて、指定走行状況の相違に応じた実車両の仮想的な走行状況の推定結果の相違を認識することができる。

前記実施形態では、「次へ（図３／符号４２参照）」の逐次操作によって図５→図６→‥→図１５→図１６と出力インターフェース１２に出力される画面（およびこれに伴う音声または音響）が遷移し、「戻る（図３／符号４０参照）」の逐次操作によって図１６→図１５→‥→図６→図５と出力インターフェース１２に出力される画面が遷移していた。他の実施形態として、例えば、図５～図９のうち２つ以上の画面が同時に出力インターフェース１２に出力されてもよく、図５～図９および図１１のうちいずれか１つの画面表示が省略されてもよく、図１３～図１６のうち２つ以上の画面が同時に出力インターフェース１２に出力されてもよく、図１３～図１６のうちいずれか１つの画面表示が省略されてもよい。

１１‥入力インターフェース、１２‥出力インターフェース、２０‥模擬車両、２１‥第１運転操作装置（ハンドル）、２２‥第２運転操作装置（後輪ブレーキレバー）、２４‥センサ群、１００‥運転教習用コンピュータ、１１１‥運転操作態様検出要素、１１２‥走行状況推定要素、１２１‥第１出力制御要素、１２２‥第２出力制御要素、２１１‥兼用レバー、２１２‥サイドビュースイッチ、２１３‥前照灯上下切換スイッチ、２１４‥方向指示スイッチ、２１５‥ホーンスイッチ、２１６‥スタータスイッチ、２１７‥エンジン停止スイッチ、２１８‥前輪ブレーキレバー、２１９‥スロットルグリップ、Ｍ‥受講者。

Claims

受講者による模擬車両の運転操作態様に基づき、当該受講者を対象として運転教習を実施する運転教習システムにおいて、
複数の体験メニューのうち一の体験メニューを指定させるための入力インターフェースと、
前記入力インターフェースを通じて指定された体験メニューに応じた指定走行状況を、前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現するための出力インターフェースと、
前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様を検出する運転操作態様検出要素と、
前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定する走行状況推定要素と、
前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況を、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現する第１出力制御要素と、
前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力する第２出力制御要素と、を備え、
前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された一の前記体験メニューに応じて異なる複数の前記指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現し、
前記走行状況推定要素が、前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記複数の指定走行状況のそれぞれにおいて実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定し、
前記第２出力制御要素が、前記走行状況推定要素により推定された前記複数の指定走行状況のそれぞれにおける前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力し、
前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された一の前記体験メニューに応じて、複数の走行状況因子のうち一の走行状況因子が異なる前記複数の指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現し、
さらに、
前記第１出力制御要素が、前記複数の走行状況因子として路面状況、車速、交通参加者の飛び出しの可能性および前走車の急停止の可能性のうち一の走行状況因子が異なる前記複数の指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現し、
前記運転操作態様検出要素が、前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様として、前記模擬車両の制動操作態様を検出し、
前記走行状況推定要素が、前記実車両の仮想的な走行状況として、前記実車両の減速態様を推定することを特徴とする運転教習システム。
請求項１記載の運転教習システムにおいて、
前記運転操作態様検出要素が、前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様として、前記模擬車両の前輪および後輪のそれぞれの制動操作態様を検出することを特徴とする運転教習システム。
受講者による模擬車両の運転操作態様に基づき、当該受講者を対象として運転教習を実施する運転教習システムにおいて、
複数の体験メニューのうち一の体験メニューを指定させるための入力インターフェースと、
前記入力インターフェースを通じて指定された体験メニューに応じた指定走行状況を、前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現するための出力インターフェースと、
前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様を検出する運転操作態様検出要素と、
前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定する走行状況推定要素と、
前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況を、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現する第１出力制御要素と、
前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力する第２出力制御要素と、を備え、
前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された一の前記体験メニューに応じて異なる複数の前記指定走行状況のそれぞれを、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が複数の期間のそれぞれにおいて体験可能な形態で模擬的に実現し、
前記走行状況推定要素が、前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記複数の指定走行状況のそれぞれにおいて実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定し、
前記第２出力制御要素が、前記走行状況推定要素により推定された前記複数の指定走行状況のそれぞれにおける前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力し、
前記入力インターフェースを通じて前記受講者による指定操作があった場合、前記走行状況推定要素が、前記運転操作態様検出要素により前記複数の期間のうち一の期間において検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて前記複数の期間のうち他の期間において模擬的に実現されている他の前記指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定することを特徴とする運転教習システム。
受講者による模擬車両の運転操作態様に基づき、当該受講者を対象として運転教習を実施する運転教習システムにおいて、
複数の体験メニューのうち一の体験メニューを指定させるための入力インターフェースと、
前記入力インターフェースを通じて指定された体験メニューに応じた指定走行状況を、前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現するための出力インターフェースと、
前記受講者による前記模擬車両の運転操作態様を検出する運転操作態様検出要素と、
前記運転操作態様検出要素により検出された前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて模擬的に実現されている前記指定走行状況において実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定する走行状況推定要素と、
前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況を、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が体験可能な形態で模擬的に実現する第１出力制御要素と、
前記走行状況推定要素により推定された前記実車両の仮想的な走行状況に関する教習情報を生成したうえで、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で前記教習情報を出力する第２出力制御要素と、を備え、
前記入力インターフェースを通じて前記受講者による指定操作があった場合、前記運転操作態様検出要素により検出された前回以前の前記模擬車両の運転操作態様にしたがって、前記出力インターフェースを通じて今回期間において模擬的に実現されている前記複数の指定走行状況のそれぞれにおいて実車両が走行した場合における、当該実車両の仮想的な走行状況を推定することを特徴とする運転教習システム。
請求項１～４のうちいずれか１項に記載の運転教習システムにおいて、
前記第１出力制御要素が、前記入力インターフェースを通じて前記受講者により指定された前記体験メニューに応じた前記模擬車両の運転に関する注意事項を、前記出力インターフェースを通じて前記受講者が認識可能な形態で出力することを特徴とする運転教習システム。