JP7723246B2 - 乗物酔い防止システム、端末、及び制御方法 - Google Patents

乗物酔い防止システム、端末、及び制御方法

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Description

本発明は、乗物における乗員の乗物酔いを防止するための乗物酔い防止システムに関する。
運転支援装置であって、揺り戻し前後加速度による乗員の車酔いの発生を防止するものが公知である(例えば、特許文献1)。特許文献1の運転支援装置は、スピーカ、ヘッドアップディスプレイ、車室内モニタなどの報知デバイスを備えている。報知デバイスは、揺り戻し前後加速度が発生するときに、乗員に対して揺り戻しによる慣性力に備える旨の報知を行う。これにより、乗員は揺り戻しに対して事前に備えておくことができるため、揺り戻し前後加速度による乗員の車酔いの発生を防止できる。
特開2020-11594号公報
特許文献1の運転支援装置においては、報知がヘッドアップディスプレイや車室内モニタに行われると、乗員は視線をヘッドアップディスプレイや車室内モニタに向ける必要がある。しかし、乗員がスマートフォン等の端末の操作に集中しているときには、ヘッドアップディスプレイや車室内モニタに視線を移動させることが容易ではない。
そこで、本発明は以上の背景を鑑み、端末を操作している乗員が、慣性力が加わり得ることを容易に理解することのできる乗物酔い防止システムを提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、乗員の乗物酔いを防止するための乗物酔い防止システム(1、101、201、301)であって、乗員に保持された端末(17)と、前記乗員が乗車する乗物の挙動に関する挙動情報を取得するための取得装置(13、15)とを有し、前記端末は前記取得装置によって取得された前記挙動情報に基づいて、画面(27、27A)に前記乗物の前記挙動を表示する。
この態様によれば、端末に挙動情報に基づく乗物の挙動が表示されるため、乗員は、端末を操作している場合にも、慣性力が加わり得ることを容易に理解することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は、目的地までの経路を設定するナビゲーション装置(13)を含み、前記端末は、前記乗物の現在地と前記経路に基づいて予測される前記乗物の旋回挙動を前記挙動情報として前記画面(27、27A)に表示する。
この態様によれば、端末には設定された経路に基づく旋回挙動が表示される。これにより、乗員は予め自らに加わり得る慣性力の方向を推定でき、その慣性力に対して事前に備えることができるため、乗員の乗物酔いを防止することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記端末は前記挙動情報を、前記乗物に対応するアイコン(30)の移動方向によって表示する。
この態様によれば、乗員は姿勢に依らず、乗物を基準として慣性力の向きを認識することができる。よって、乗員は慣性力に対して事前に備えることができるため、乗員の乗物酔いを防止することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は前記乗物の左右加速度を取得し、前記端末は、前記乗物に対応する前記アイコンが前記取得装置によって取得された前記左右加速度の方向に旋回するように、前記アイコンに対して矢印を描画することによって、前記挙動情報を表示する。
この態様によれば、乗員は端末の画面に表示された円弧の矢印によって旋回方向を容易に認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は前記乗物の前後加速度を取得し、前記端末は前記画面(27)に、前記乗物に対応するアイコンを基準位置と、前記基準位置から前記取得装置によって検出された前記乗物の前後加速度に比例して移動した移動位置とに表示する。
この態様によれば、乗員は端末の画面に表示されたアイコンの位置によって、乗物の前後加速度の大きさを認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は前記乗物の舵角を取得し、前記端末は、前記乗物に対応する前記アイコンが前記取得装置によって取得された前記舵角で旋回するように、矢印を前記乗物に重ねて表示することによって、前記乗物の前記挙動を表示する。
この態様によれば、乗員は端末の画面に表示された円弧の矢印によって旋回方向を容易に認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末はアプリケーションの実行画面(27A)の縁部に前記挙動情報を重ねて表示する。
この態様によれば、より確実に乗員に乗物の挙動を認識させることができる。
また、上記態様において、好ましくは、所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末は前記乗物の旋回挙動に整合する前記画面の縁部に発光領域(40)を重ねて表示することによって、前記挙動情報を表示する。
この態様によれば、より確実に乗員に乗物の挙動を認識させることができる。
また、上記態様において、好ましくは、所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末は前記挙動情報を前記画面の縁部に発光領域(40)を重ねて表示し、前記取得装置は前記乗物の旋回方向に基づいて前記発光領域を移動させる。
この態様によれば、乗員は発光領域の移動方向によって乗物の旋回方向を容易に認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記乗員の生体情報を取得する生体センサを含み、前記端末は前記生体センサ(302)によって取得された生体情報に基づいて、前記乗員の前記乗物酔いの兆候の有無を判定し、前記乗員に前記乗物酔いの兆候がないと判定したときに、前記画面に前記乗物の前記挙動の表示を停止する。
この態様によれば、乗物酔いの兆候がない乗員の端末の画面には、乗物の挙動が表示されない。これにより、挙動の表示によって端末のアプリケーションの実行画面が見難くなることが防止される。
また、上記態様において、好ましくは、前記生体センサは、前記乗員の着座するシート(5、6)に設けられているとよい。
この態様によれば、乗員の生体情報をより正確に取得することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記乗物は、客室内に向けて発光する発光装置(311L、311R、313)と、前記発光装置を制御する制御装置(16)とを備え、前記制御装置は、前記挙動情報に基づいて、前記発光装置を制御する。
この態様によれば、乗物の挙動が乗員により確実に通知される。
本発明の一態様は、乗員の乗物酔いを防止するための乗物酔い防止システムであって、乗員に保持された端末と、前記乗員が乗車する乗物の挙動に関する挙動情報を取得するための取得装置とを有し、前記端末は前記取得装置によって取得された前記挙動情報に基づいて、画面に前記乗物の前記挙動を表示する。この態様によれば、端末に挙動情報に基づく乗物の挙動が表示されるため、乗員は、端末を操作している場合にも、慣性力が加わり得ることを容易に理解することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は、目的地までの経路を設定するナビゲーション装置を含み、前記端末は、前記乗物の現在地と前記経路に基づいて予測される前記乗物の旋回挙動を前記挙動情報として前記画面に表示する。この態様によれば、端末には設定された経路に基づく旋回挙動が表示される。これにより、乗員は予め自らに加わり得る慣性力の方向を推定でき、その慣性力に対して事前に備えることができるため、乗員の乗物酔いを防止することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記端末は前記挙動情報を、前記乗物に対応するアイコンの移動方向によって表示する。この態様によれば、乗員は姿勢に依らず、乗物を基準として慣性力の向きを認識することができる。よって、乗員は慣性力に対して事前に備えることができるため、乗員の乗物酔いを防止することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は前記乗物の左右加速度を取得し、前記端末は、前記乗物に対応する前記アイコンが前記取得装置によって取得された前記左右加速度の方向に旋回するように、前記アイコンに対して矢印を描画することによって、前記挙動情報を表示する。この態様によれば、乗員は端末の画面に表示された円弧の矢印によって旋回方向を容易に認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は前記乗物の前後加速度を取得し、前記端末は前記画面に、前記乗物に対応するアイコンを基準位置と、前記基準位置から前記取得装置によって検出された前記乗物の前後加速度に比例して移動した移動位置とに表示する。この態様によれば、乗員は端末の画面に表示されたアイコンの位置によって、乗物の前後加速度の大きさを認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記取得装置は前記乗物の舵角を取得し、前記端末は、前記乗物に対応する前記アイコンが前記取得装置によって取得された前記舵角で旋回するように、矢印を前記乗物に重ねて表示することによって、前記乗物の前記挙動を表示する。この態様によれば、乗員は端末の画面に表示された円弧の矢印によって旋回方向を容易に認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末はアプリケーションの実行画面の縁部に前記挙動情報を重ねて表示する。この態様によれば、より確実に乗員に乗物の挙動を認識させることができる。
また、上記態様において、好ましくは、所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末は前記乗物の旋回挙動に整合する前記画面の縁部に発光領域を重ねて表示することによって、前記挙動情報を表示する。この態様によれば、より確実に乗員に乗物の挙動を認識させることができる。
また、上記態様において、好ましくは、所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末は前記挙動情報を前記画面の縁部に発光領域を重ねて表示し、前記取得装置は前記乗物の旋回方向に基づいて前記発光領域を移動させる。この態様によれば、乗員は発光領域の移動方向によって乗物の旋回方向を容易に認識することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記乗員の生体情報を取得する生体センサを含み、前記端末は前記生体センサによって取得された生体情報に基づいて、前記乗員の前記乗物酔いの兆候の有無を判定し、前記乗員に前記乗物酔いの兆候がないと判定したときに、前記画面に前記乗物の前記挙動の表示を停止する。この態様によれば、乗物酔いの兆候がない乗員の端末の画面には、乗物の挙動が表示されない。これにより、挙動の表示によって端末のアプリケーションの実行画面が見難くなることが防止される。
また、上記態様において、好ましくは、前記生体センサは、前記乗員の着座するシートに設けられているとよい。この態様によれば、乗員の生体情報をより正確に取得することができる。
また、上記態様において、好ましくは、前記乗物は、客室内に向けて発光する発光装置と、前記発光装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記挙動情報に基づいて、前記発光装置を制御する。この態様によれば、乗物の挙動が乗員により確実に通知される。
乗物酔い防止システムが搭載された車両において、(A)フロントシートが前方に向くように配置された場合と、(B)フロントシートが回転され後方に向くように配置された場合の車室内を示す説明図 乗物酔い防止システムの構成を示すブロック図 第1実施形態に係る乗物酔い防止システムの表示処理を示すフローチャート 挙動センサによって(A)第1横閾値より大きく第2横閾値以下の左方向の左右加速度が検出された場合、及び、(B)第2横閾値より大きな左方向の左右加速度が検出された場合との画面表示を示す図と、(C)(A)の画面表示の変形例 挙動センサによって(A)第1横閾値より大きく第2横閾値以下の左方向の左右加速度が検出された場合、及び、(B)第2横閾値より大きな左方向の左右加速度が検出された場合との画面表示を示す図と、(C)(A)の画面表示の変形例 挙動センサによって(A)前方向の前後加速度が検出された場合と、(B)(A)の場合よりも小さな前後加速度が検出された場合と、(C)後方の前後加速度が検出された場合との画面表示を示す図 第2実施形態に係る乗物酔い防止システムの表示処理を示すフローチャート 左方向に操舵が行われ、舵角が舵角閾値以上であるときの、端末の画面表示を説明するための説明図 第3実施形態に係る乗物酔い防止システムの表示処理を示すフローチャート (A)左旋回、及び、(B)右旋回時の端末の画面表示の例 第4実施形態に係る乗物酔い防止システムの表示処理を示すフローチャート 第3実施形態における(A)左旋回、及び、(B)右旋回時の端末の画面表示の変形例 第3実施形態における(A)左旋回、及び、(B)加速時の端末の画面表示の変形例 図12(A)の画面表示の変形例 (A)車室内に右照明、左照明、及び、左右発光装置が設けられた場合において、左旋回したときの照明の状態を示す模式図、及び、(B)(A)の破線で囲まれた部分の拡大図
以下、本発明の乗物酔い防止システムを、図面を参照して説明する。
<<第1実施形態>>
乗物酔い防止システム1は、図1に示すように、車両2に設けられる。本実施形態では、車両2は4輪の乗用自動車である。
車両2には車室3が設けられている。車室3には、左右一対の前部シート(以下、フロントシート5)と、フロントシート5の後方に設けられた後部シートとが設けられている。本実施形態では、後部シートとして、車室3には、フロントシート5の後方に位置する左右一対のリアシート6が設けられている。左右一対のフロントシート5の一方は運転席を構成し、他方はいわゆる助手席を構成する。
車室3の底部は床であるフロア8によって画定されている。フロントシート5、及び、リアシート6は、それぞれ、フロア8に載置されたシートクッション10と、シートクッション10の後部に結合されたシートバック11と、シートバック11の上側に設けられたヘッドレスト12とを有している。
本実施形態では、車両2には、車両2の現在地を取得するとともに、乗員からの目的地の入力を受け付けて現在地から目的地までの経路を設定するナビゲーション装置13が設けられている。
本実施形態では、車両2は、操作権限が運転者にある手動運転と、操作権限が車両2にある自動運転とに切り換え可能である。自動運転時には、車両2は、ナビゲーション装置13によって設定された経路に沿って自律走行する。但し、車両2は、手動運転と自動運転との間で切り換え可能なものには限定されない。
図1(A)及び(B)に示すように、フロントシート5及びリアシート6はそれぞれフロア8に上下方向に延びる軸線Xを中心として回転可能に支持されている。これにより、例えば、フロントシート5を回転する(図1(B)参照)ことによって、乗員はフロントシート5とリアシート6とを互いに向き合うように配置することができる。
次に、乗物酔い防止システム1について説明する。乗物酔い防止システム1は、乗員が乗物酔い(動揺病)に罹り難くすること、また、乗物酔いに罹った場合であってもその度合いを軽減することを目的とするシステムであり、本明細書では、乗物酔いに罹り難くすること、及び、乗物酔いの度合いの軽減を図ることを合わせて、乗物酔いを防止すると記載する。
乗物酔い防止システム1は、図2に示すように、車両2に設けられた挙動センサ15と、挙動センサ15の出力を取得する制御装置16と、乗員それぞれが保持する端末17(端末装置。携帯可能である場合は携帯端末ともいう)とを含む。
挙動センサ15は乗員が乗車する車両2の挙動に関する挙動情報を取得する装置(取得装置)である。挙動センサ15によって取得される挙動情報には、例えば、前後加速度や、左右加速度、上下加速度、ロールレート、ピッチレート、ヨーレート、車速が含まれる。
本実施形態では、挙動センサ15は、6軸慣性センサ15Aによって構成され、車両2の前後、左右、及び上下加速度と、ロールレート、ピッチレート、及びヨーレートの角速度を挙動情報として取得する。但し、挙動センサ15はこの態様には限定されず、例えば、3軸慣性計測センサ15Bや、単軸又は多軸の加速度センサ15C、車速センサ15D等であってもよい。挙動センサ15は、例えば、舵角を検出する舵角センサ15Eや、アクセルペダルへの踏込量を検出するアクセルセンサ15F、ブレーキペダルへの踏込量を検出するブレーキセンサ15Gを含んでいてもよい。
制御装置16は中央演算処理装置(CPU)、RAM、ROM、及び、記憶装置を備えたコンピュータによって構成されている。本実施形態では、制御装置16は挙動センサ15及びナビゲーション装置13を含む種々の車載装置に接続され、挙動センサ15からの入力や、ナビゲーション装置13によって設定された経路などに基づいて、車両2を制御し、車両2をナビゲーション装置13によって設定された経路に沿って自律的に走行させる。
制御装置16は、無線LAN、赤外線通信、Bluetooth(登録商標)等を介して、車室3内の端末17と通信可能に構成されている。制御装置16は挙動センサ15によって検出された車両2の挙動情報を取得し、適宜、端末17に送信する。本実施形態では、制御装置16は6軸慣性センサ15Aから車両2の左右加速度、及び、前後加速度を取得し、取得した左右加速度及び前後加速度を端末17に送信する。
端末17は、中央演算処理装置(CPU。以下、処理装置21)、RAM22、ROM23、記憶装置24、GPS受信機25、及び、タッチパネル26等を備えたいわゆるスマートフォンによって構成されている。タッチパネル26は乗員に情報を提示する画面27を有し、乗員に情報を提示する表示部として機能する。また、タッチパネル26は乗員からの入力を受け付ける受付部としても機能する。端末17はそれぞれ車室3内の乗員に保持されている。
処理装置21は制御装置16から送信された挙動情報に基づいて、タッチパネル26の画面表示を行う表示処理を実行する。以下、表示処理のフローチャートを示す図3を参照して、表示処理の詳細について説明を行う。
処理装置21は表示処理の最初のステップST1において、挙動センサ15によって取得された左右加速度の大きさが所定の閾値(以下、第1横閾値)以下であるかを判定する。左右加速度の大きさが第1横閾値以下であるときには、処理装置21はステップST2を実行し、左右加速度の大きさが第1横閾値よりも大きい場合には、処理装置21はステップST3を実行する。
処理装置21はステップST2において、前後加速度の大きさが所定の閾値(第1縦閾値)以下であるかを判定する。前後加速度の大きさが第1縦閾値以下である場合には、処理装置21は表示処理を終える。前後加速度の大きさが所定の閾値より大きい場合には、処理装置21はステップST4を実行する。
処理装置21はステップST3において、左右加速度の方向が左方向であるかを判定する。左右加速度の方向が左方向であるときには、処理装置21はステップST5を、左方向でない(すなわち、右方向)ときには、処理装置21はステップST6を実行する。
処理装置21はステップST4において、前後加速度の方向が前方であるかを判定する。前後加速度が前方の場合は、処理装置21はステップST7を実行し、それ以外の場合(すなわち、前後加速度の方向が後方の場合)は、処理装置21はステップST8を実行する。
処理装置21はステップST5において、図4(A)に示すように、車両2を図柄化した車両アイコン30と、車両アイコン30から左前方に延びる円弧の矢印(円弧の終端にアローヘッドを付けたもの)とをタッチパネル26の画面27に表示する。このとき、処理装置21は、車両アイコン30を画面27の中央下部の基準位置に表示する。図4(A)に示すように、円弧は車両アイコン30から左前方に延びている。円弧は車両アイコン30が左旋回したときの軌跡を示し、円弧の矢印によって車両アイコン30が左旋回しようとしているように認識される。円弧の矢印は車両アイコン30の移動方向を示し、予測される車両2の旋回方向に対応する。本実施形態では、このとき、処理装置21は左右加速度が第1横閾値よりも大きな所定の閾値(第2横閾値)以下であるとき(図4(A)参照)に比べて、第2横閾値よりも大きいとき(図4(B)参照)に、円弧の半径(円弧を構成する円の半径)を小さくする。また、図4(C)に示すように、処理装置21は画面27に車両アイコン30を、上下方向に対して左側に傾斜させて表示してもよい。このとき、処理装置21は車両アイコン30の傾斜角度θ(図4(C)参照)を、左右加速度の大きさに応じて(より詳細には比例するように)設定するとよい。表示が完了すると、処理装置21は表示処理を終える。
処理装置21はステップST6において、車両2を図柄化した車両アイコン30と、車両アイコン30から右前方に延びる円弧の矢印とをタッチパネル26の画面27に表示する。本実施形態では、このとき、処理装置21は左右加速度が第2横閾値以下であるとき(図5(A)参照)に比べて、第2横閾値よりも大きいとき(図5(B)参照)に、円弧の半径(円弧を構成する円の半径)を小さくする。また、図5(C)に示すように、処理装置21は画面27に車両アイコン30を、上下方向に対して右側に傾斜させて表示してもよい。このとき、処理装置21は車両アイコン30の傾斜角度δ(図5(C)参照)を、左右加速度の大きさに応じて(より詳細には比例するように)設定するとよい。表示が完了すると、処理装置21は表示処理を終える。
処理装置21はステップST7において、車両2を図柄化した車両アイコン30を、画面27の基準位置(図6(A)及び(B)の実線を参照)と、基準位置の車両アイコン30の前側の移動位置(図6(A)及び(B)の破線を参照)とに表示する。本実施形態では、処理装置21は、基準位置と移動位置との距離を、挙動センサ15によって取得された前後加速度の大きさに基づいて定める(図6(A)及び(B)を参照)。より具体的には、処理装置21は挙動センサ15によって取得された前後加速度が大きくなるにつれて、基準位置と移動位置との距離を大きく設定する。これにより、前後加速度が大きい場合(図6(A)参照)には、小さい場合(図6(B)参照)に比べて、端末17の画面27には2つの車両アイコン30が離れて表示される。また、処理装置21は更に、画面27に基準位置にある車両アイコン30から移動位置にある車両アイコン30に向けて、基準位置から移動位置に向かうことを示す前方に向く矢印を表示する。表示が完了すると、処理装置21は表示処理を終える。
処理装置21はステップST8において、車両2を図柄化した車両アイコン30を、画面27の基準位置と、基準位置の車両アイコン30の後側の移動位置とに表示する(図6(C)参照)。本実施形態では、処理装置21は、基準位置と移動位置との距離を、挙動センサ15によって取得された前後加速度の大きさに基づいて定める。より具体的には、処理装置21は挙動センサ15によって取得された前後加速度が大きくなるにつれて、基準位置と移動位置との距離を大きく設定する。これにより、前後加速度が大きい場合には、小さい場合に比べて、端末17の画面27には2つの車両アイコン30が離れて表示される。また、処理装置21は更に、画面27に基準位置にある車両アイコン30から移動位置にある車両アイコン30に向けて、基準位置から移動位置に向かうことを示す後方に向く矢印を表示する。表示が完了すると、処理装置21は表示処理を終える。
次に、このように構成した乗物酔い防止システム1の効果について説明する。乗物酔い防止システム1では、車両2に第1横閾値以上の加速度が左右方向に加わった場合(ST1においてNo)、又は、第1縦閾値以上の加速度が前後方向に加わった場合(ST2においてNo)には、端末17は車両2の挙動を表示する。
より具体的には、車両2に左方向に旋回し、挙動センサ15によって左方向の第1横閾値より大きな加速度が検出されると、端末17の画面27には、図4(A)及び(B)に示すように、車両アイコン30と、車両アイコン30から左前方に延びる円弧の矢印とが表示される。車両2に右方向に旋回し、挙動センサ15によって右方向の第1横閾値より大きな加速度が検出されると、端末17の画面27には、図5(A)及び(B)に示すように、車両アイコン30と、車両アイコン30から右前方に延びる円弧の矢印とが表示される。
また、車両2が前方に加速し、挙動センサ15によって第1縦閾値より大きな前方向の加速度が検出されると、端末17の画面27には、図6(A)~(C)に示すように、基準位置と、移動位置とにそれぞれ車両アイコン30を表示し、更に、基準位置から移動位置に向かうことを示す矢印を表示する。
このように、端末17はその画面27に、挙動センサ15によって取得された挙動情報に基づいて、車両アイコン30の移動方向を示す前後方向の矢印や円弧の矢印を表示する。これにより、端末17を操作している乗員が車両2の挙動を容易に理解することができる。よって、乗員は慣性力が加わり得ることと、その方向を理解することができ、その慣性力に対して事前に備えることができる。これにより、乗員が乗物酔いにかかり難くなるため、乗物酔いを防止することができる。
特に、車両2が自律走行する場合には、車室3内のシート5、6の向きや配置の自由なアレンジが可能となる。よって、図1(A)及び図1(B)から理解できるように、乗員の向きはシート5、6のアレンジによって変更されうる。端末17の画面27に車両2の旋回方向を示す矢印のみが表示された場合には、乗員がその画面27の表示に基づいて矢印の示す方向に自らが移動すると理解し、実際とは異なる方向に慣性力が加わると推定する虞がある。
本実施形態では、図4及び図5に示すように、端末17の画面27に車両アイコン30と、その車両アイコン30の旋回方向を示す矢印とが表示される。これにより、着座位置や姿勢によらず、矢印が示す方向が車両2の旋回方向を示すものであると乗員が容易に認識することができる。よって、乗員はより的確に自らの身体に加わる慣性力の向きを推定することができるため、乗物酔いを防止することができる。
更に、車両2が前方に第1縦閾値より大きな加速度で加速すると(ST2においてNo、ST7においてNo)、車両アイコン30が画面27の基準位置と、移動位置とに表示される(ST8)。加速度の大きさが大きくなるにつれて、処理装置21は、基準位置と移動位置との距離を大きく設定する。そのため、乗員は2つの車両アイコン30の距離によって、加速度の大きさを推察することができる。これにより、乗員は自らの身体に加わる慣性力の大きさを推定することができ、その慣性力に対して事前に備えることができる。
車両2が左右方向に旋回する場合であって、左右加速度が第2横閾値より大きいときには、第1横閾値より大きく第2横閾値以下のときに比べて、処理装置21は、車両2に重ねて表示される円弧の半径を大きく設定する。よって、乗員はその円弧の形状によって、車両2に加わる左右加速度の大きさを容易に推察することができる。これにより、乗員は自らの身体に加わる慣性力の大きさを推定することができ、その慣性力に対して事前に備えることができる。
<<第2実施形態>>
第2実施形態に係る乗物酔い防止システム101は、制御装置16が舵角センサ15Eによって取得される舵角と、アクセルセンサ15Fによって取得されたアクセルペダルへの踏込量と、ブレーキセンサ15Gによって取得されたブレーキペダルへの踏込量とを端末17に送信する点が異なる。更に、図7に示すように、処理装置21が表示処理のステップST1~ST4の代わりにそれぞれ、ST11~ST14を実行する点が異なる。その他の構成については、第1実施形態と同様であるため、他の構成については説明を省略する。
処理装置21はステップST11において、舵角センサ15Eによって取得された舵角の大きさが所定の閾値(以下、舵角閾値)以上であるかを判定する。舵角の大きさが舵角閾値未満であるときに、処理装置21は、ステップST12を実行し、舵角の大きさが舵角閾値以上であるときには、ステップST13を実行する。
処理装置21は、ステップST12において、アクセルペダル又はブレーキペダルが踏み込まれているかを判定する。より具体的にはアクセルペダルへの踏込量と、ブレーキペダルへの踏込量とのいずれか一方が所定の閾値以上であるときに、処理装置21はアクセルペダル又はブレーキペダルが踏み込まれていると判定する。アクセルペダル又はブレーキペダルが踏み込まれている場合には、処理装置21はステップST14を、踏み込まれていない場合には表示処理を終える。
処理装置21は、ステップST13において、舵角センサ15Eによって取得された舵角に基づいて車両2が左旋回しているかを判定し、左旋回しているときには、ステップST5を、左旋回していない(右旋回している)ときには、ステップST6を実行する。
処理装置21は、ステップST14において、アクセルペダルへの踏み込みがあるかを判定する。より具体的には、処理装置21はステップST14において、アクセルペダルの踏込量が所定の閾値以上であるときに、アクセルペダルへの踏込があったと判定する。処理装置21は、アクセルペダルへの踏み込みがあると判定したときには、ステップST7を実行し、アクセルペダルへの踏み込みがないと判定したとき(すなわち、ブレーキペダルへの踏み込みがあった場合)には、ステップST8を実行する。
本実施形態では、図8に示すように、処理装置21は、ステップST5及びST6において、舵角センサ15Eによって取得された舵角に基づいて旋回半径を取得する。本実施形態では、記憶装置24には舵角と旋回半径との関係を示すテーブルが記憶され、処理装置21は取得された舵角からテーブルに基づいて旋回半径を取得する。その後、処理装置21は取得した旋回半径に基づいて、円弧の矢印を描くとともに、旋回半径と円弧の矢印とを同時に表示する。
次に、このように構成した乗物酔い防止システム101の動作、及び、効果について説明する。例えば、運転者による左方向の操舵によって舵角が舵角閾値以上になる(ST11においてYes、ST13においてYes)と、図8に示すようにタッチパネル26の画面27には、車両アイコン30と、車両アイコン30から左前方に延びる円弧の矢印が表示される。運転者による右方向の操舵によって舵角が舵角閾値以上になる(ST11においてYes、ST13においてNo)と、タッチパネル26の画面27には、車両アイコン30と、車両アイコン30から右前方に延びる円弧の矢印とが表示される。これにより、乗員は第1実施形態と同様に、車両2の旋回方向を容易に認識することができる。よって、乗員は慣性力の方向を推定できるため、乗物酔いが防止される。
本実施形態では、左右方向に操舵が行われることなく、アクセルペダルへの踏込があったとき(ST12においてYes、ST14においてYes)には前方に向く矢印が表示され、ブレーキペダルへの踏込があったときに(ST12においてYes、ST14においてNo)には、後方に向く矢印が表示される。これにより、乗員は慣性力の方向を推定することができるため、乗物酔いが防止される。
<<第3実施形態>>
第3実施形態に係る乗物酔い防止システム201は、ナビゲーション装置13が経路を端末17に出力する点と、端末17の処理装置21が実行する表示処理とが第1実施形態と異なる。他の構成については、第1実施形態と同様であるため、他の構成については説明を省略する。
本実施形態では、処理装置21は乗員がゲームを楽しむためのアプリケーションの実行中に表示処理を行う。アプリケーションの実行中に表示されるタッチパネル26の画面27をアプリケーション実行画面27Aと記載し、処理装置21が実行する表示処理について、図9を参照して説明する。
処理装置21は表示処理の最初のステップST21において、GPS受信機25において受信したGPS信号に基づいて、車両2の現在地を取得する。現在地の取得が完了すると、処理装置21はステップST22を実行する。
処理装置21はステップST22において、ステップST21において取得した現在地と、ナビゲーション装置13によって設定された経路とに基づいて、所定時間後に車両2が左旋回する予定があるか否かを判定する。より具体的には、処理装置21は、車両2の現在地から直近の経路の部分(例えば、所定の距離範囲の経路の部分)に、左方向に蛇行し湾曲した道路を通過する部分がある場合、又は、交差点を左折する部分がある場合には、車両2が左旋回する予定があると判定する。但し、判定に用いる距離範囲は左方向に湾曲した道路と、右方向に湾曲した道路とが同時に含まれることがなく、また、隣接する交差点の間隔よりも十分小さな距離範囲に設定されているとよい。処理装置21は、左旋回する予定があると判定したときには、ステップST23をそれ以外の場合はステップST24を実行する。
処理装置21はステップST23において、図10(A)に示すように、アプリケーション実行画面27Aの左上縁部に発光領域40を重ねて表示する。発光領域40はゲームに集中している乗員が認識できる表示であればいかなるものであってもよく、例えば白色で塗られた方形の領域として定義されていてもよい。表示が完了すると、処理装置21は表示処理を終える。
処理装置21はステップST24において、ステップST21において取得した自らの位置と、ナビゲーション装置13によって設定された経路とに基づいて、車両2の旋回方向を推定し、車両2が右旋回する予定があるか否かを判定する。より具体的には、処理装置21は、車両2の現在位置から直近の経路の部分に、右方向に蛇行し湾曲した道路を通過する部分がある場合、又は、交差点を右折する部分がある場合には、車両2が右旋回する予定があると判定する。右旋回する予定があると判定したときには、処理装置21はステップST25をそれ以外の場合は表示処理を終える。
処理装置21はステップST25において、図10(B)に示すように、タッチパネル26のアプリケーション実行画面27Aの右上縁部に発光領域40を重ねて表示する。表示が完了すると、処理装置21は表示処理を終える。
次に、このように構成した乗物酔い防止システム201の効果について説明する。ナビゲーション装置13によって設定された経路に基づいて、車両2が左旋回すると推定されるときには発光領域40がアプリケーション実行画面27Aの左上縁部に表示される(図10(A))。一方、右旋回すると推定されるときには発光領域40がアプリケーション実行画面27Aの右上縁部に表示される(図10(B)参照)。
このように、アプリケーション実行画面27Aには、発光領域40が重ねて表示される。このとき、発光領域40はアプリケーション実行画面27Aの車両2の旋回方向の縁部(すなわち、左旋回のときは左縁部、右旋回のときは右縁部)に表示される。これにより、乗員は車両2の旋回方向を取得することができるため、乗員は予め自らに加わり得る慣性力の方向を推定できる。よって、乗員はその慣性力に対して事前に備えることができるため、乗員の乗物酔いを防止することができる。
処理装置21はGPS受信機25によって特定された現在地と、ナビゲーション装置13によって設定された経路とに基づいて車両2の直近の経路部分とを用いることによって、予測される車両2の左旋回や右旋回等の旋回挙動を推定することができる。このように、ナビゲーション装置13は車両2の挙動に関する挙動情報を予測して取得するための取得装置として用いることで、車両2の旋回挙動を前もって容易に取得することができ、乗員に車両2の旋回方向を前もって通知することができる。
<<第4実施形態>>
第4実施形態に係る乗物酔い防止システム301は、フロントシート5、及びリアシート6にそれぞれ生体センサ302(図1(A)及び(B)参照)が設けられていることと、表示処理とが第2実施形態と異なり、他の構成については第2実施形態と同様である。よって、他の構成については説明を省略する。
生体センサ302は、フロントシート5、及び、リアシート6のシートバック11やシートクッション10の表面に設けられ、着座した乗員の心拍データや発汗レベル等の生体信号を取得する。本実施形態では、生体センサ302は心拍データを取得する。生体センサ302は取得した生体電気信号を制御装置16に出力し、制御装置16は取得した生体電気信号を、取得した生体センサ302の位置を示す情報とともに、端末17に適宜送信する。
図11に示すように、第4実施形態に係る表示処理は、第2実施形態に係る表示処理に比べて、ステップST21の前に、ステップST31が実行される点が異なり、他の構成については同様であるため、ステップST31以外のステップについては説明を省略する。
処理装置21は、ステップST31において、制御装置16と車室3内で通信することによって、自らの車室3内の位置を取得する。その後、処理装置21は、制御装置16から受信した生体電気信号から、取得した自らの位置に基づいて、対応する乗員の心拍データを抽出する。その後、処理装置21は、心拍データの揺らぎや、心拍変動のパワースペクトル等に基づいて、乗物酔いの兆候があるか否かを判定する。本実施形態では、心臓副交感神経活動を示す心拍変動のパワースペクトルの高周波成分の増加がみられたときに、処理装置21は乗物酔いの兆候があると判定する。乗物酔いの兆候があると判定したときには、処理装置21はステップST21を、それ以外の場合には、表示処理を終える。
次に、このように構成した乗物酔い防止システム301の効果について説明する。処理装置21は、ステップST31において、生体センサ302によって、乗員に乗物酔いの兆候があるかを判定する。兆候がある場合であって、左右、又は前方に加速度が加わったときに、タッチパネル26のアプリケーション実行画面27Aには発光領域40が表示される。一方、乗員に乗物酔いの兆候がない場合には、左右、又は前方に加速度が加わっても、端末17のアプリケーション実行画面27Aには発光領域40が表示されない。すなわち、処理装置21が乗員に乗物酔いの兆候がないと判定したとき(ST31においてNo)には、画面27の車両2の挙動表示が停止される。これにより、乗物酔いの兆候がない乗員の端末17では発光領域40や車両アイコン30、円弧の矢印等によってアプリケーション実行画面27Aの表示が阻害されず、乗員は動画の再生やゲームをより楽しむことができる。
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。上記実施形態では、端末17は乗員それぞれに保持され、携帯可能なスマートフォンであったが、この態様には限定されない。端末17は例えば、シートバック11の背面に支持されたタブレット端末401であってもよく、また、持ち運びできない端末17(フロントシート5のシートバック11に固定されたパソコン等)であってもよい。また、端末17はドアに設けられたドアトリムに着脱可能に保持されていてもよく、また、端末17はドアトリムに固定されたものであってもよい。
上記実施形態において、車両2は4輪の乗用自動車であったが、この態様には限定されない。車両2はバス、トラック、鉄道車両等であってもよい。また、乗物酔い防止システム1、101、201、301は船舶や飛行機等を含む、いかなる乗物に適用されてもよい。
上記第3実施形態では、発光領域40がアプリケーション実行画面27Aに重ねて表示されていたが、この態様には限定されない。例えば、図12(A)及び(B)に示すように、端末17のアプリケーション実行画面27Aに、車両アイコン30が、発光領域40とともに表示されてもよい。これにより、乗員は姿勢に依らず、車両2を基準として慣性力の向きを認識することができる、
また、第2実施形態において、アプリケーションが実行されているときには、処理装置21は発光領域40をアプリケーション実行画面27Aに重ねて表示するとともに、車両2の挙動に整合するように移動や変形させるとよい。処理装置21はST6及びST7において、発光領域40を旋回方向に応じて移動方向を設定し、発光領域40を移動させる。より具体的には、処理装置21は、例えば、車両2が左旋回する(ST5)ときには、図13(A)に示すように、発光領域40を左方に移動させ、車両2が右旋回する(ST6)ときには、発光領域40を右方に移動させるとよい。また、処理装置21は、車両2が旋回することなく加速する(ST7)ときには、図13(B)に示すように、発光領域40を前方に移動させ、車両2が旋回することなく減速する(ST8)ときには、発光領域40を後方に移動させるとよい。
また、このとき、図13(C)に示すように、車両2が左旋回するとき(ST5)、又は、右旋回するとき(ST6)には、処理装置21は、ナビゲーション装置13によって設定された車両2が走行する走行経路(具体的には、走行経路上の道路の曲率等)に基づいて旋回半径を取得し、取得した旋回半径をアプリケーション実行画面27Aに重ねて表示してもよい。
また、発光領域40の大きさや移動速度を車両2の挙動情報に基づいて設定してもよい。例えば、制御装置16は車速センサ15Dから車速を、舵角センサ15Eから車両2の旋回方向を、6軸慣性センサ15Aから車両2の前後加速度をそれぞれ取得し、処理装置21に送信する。処理装置21は、ステップST5~ST8において、発光領域40をアプリケーション実行画面27A上に表示したときには、その発光領域40の移動速度を車速に応じて設定してもよい。より具体的には、処理装置21は車速が高くなるにつれて、発光領域40の移動速度を高めるとよい。また、処理装置21は、発光領域40の輝度及び大きさの一方を前後加速度に応じて設定するとよい。より具体的には処理装置21は加減速度の大きさが大きくなるにつれて、発光領域40の輝度を高める、又は、発光領域40の大きさを大きくするとよい。
これにより、乗員はアプリケーション実行画面27A上に重ねて表示された発光領域40の移動や、変形等の挙動によって、乗員は車両2の旋回方向、速度、加減速度を理解することができる。よって、乗員は慣性力の向き、及び大きさを予測して事前に備えることができるため、乗物酔いを防止することができる。また、発光領域40の移動によって、乗員の視線を移動させ、乗員の姿勢を制御することで、乗物酔いを防止することも可能である。
上記第4実施形態において、生体センサ302は、フロントシート5及びリアシート6にそれぞれ設けられていたが、この態様には限定されない。生体センサ302は、例えば、端末17に設けられたカメラであってもよく、処理装置21はカメラによって取得された視線の方向等に基づいて、乗物酔いの兆候があるか否かを判定してもよい。但し、第3実施形態のように、生体センサ302を乗員が着座するシート5、6に設けることによって、生体センサ302を乗員のより近くに配置することができる。これにより、生体センサ302によって乗員の生体情報をより正確に取得することができる。
上記第4実施形態において、処理装置21は、乗物酔いの兆候があると判定したとき(ST31においてYes)に画面27に乗物の挙動を表示し、兆候がないと判定した(ST31においてNo)ときに車両2(乗物)の挙動を表示しないように構成されていたが、この態様には限定されない。処理装置21は、乗員からタッチパネル26(受付部)において挙動の表示・非表示に係る入力を受け付けて、その入力に基づいて、挙動の表示を切り替える態様であってもよい。
具体的には、処理装置21はステップST31において画面27に車両2の挙動の表示を希望するか否かのボタンを表示し、乗員からの入力を受け付ける。処理装置21は、タッチパネル26によって挙動の表示を希望することに対応する入力が検出された場合に、処理装置21はステップST21を実行する。また、タッチパネル26において表示を希望しないことに対応する入力が検出された場合には、処理装置21は表示処理を終える。これにより、タッチパネル26において表示を希望することに対応する入力があったときに画面27に車両2の挙動が表示され、表示を希望しないことに対応する入力があったおきに、画面27に挙動の表示が行われない(すなわち、画面27への挙動の表示が停止される)。これにより、乗員が挙動の表示・非表示を任意に選択することができる。
上記実施形態では、車両アイコン30及び矢印や、発光領域40によって車両2の旋回方向や加減速が画面27に表示されていたが、これらの態様には限定されず、文字(例えば、加速度大・中・小、小カーブ・中カーブ・大カーブ等)によって表示されるものであってもよい。但し、上記実施形態では、文字ではなく矢印や発光領域40が画面27に表示されるため、乗員は車両2の旋回方向を直感的に理解することができる。
また、図15(A)に示すように、車両2には車室3の内部左側を照らす左照明311Lと、車室3の内部右側を照らす右照明311Rとが設けられ、制御装置16は、車両2の挙動情報に基づいて、両照明311L、311Rをそれぞれ発光制御するように構成されていてもよい。例えば、制御装置16は、車両2が左方向に旋回するとき(具体的には、挙動センサ15によって左方向に加速度が検出されたとき、又は、ナビゲーション装置13によって取得された走行経路が左方向に旋回するように設定されているとき)には、左照明311Lを点灯させ、車両2が右旋回するとき(具体的には、挙動センサ15によって右方向に加速度が検出されたとき、又は、ナビゲーション装置13によって取得された走行経路が右方向に旋回するように設定されているとき)、右照明311Rを点灯させてもよい。
また、制御装置16は、左右方向に延在し、所定の領域において発光可能な左右発光装置313に接続され、車両2の挙動情報に基づいて、左右発光装置313の所定の領域(以下、発光領域315)を発光させるとともに、挙動情報に合致するように、発光領域315を変化させてもよい。より具体的には、制御装置16は、車両2が左旋回するとき(挙動センサ15によって左方向に加速度が検出されたとき、又は、ナビゲーション装置13によって取得された走行経路が左方向に旋回するように設定されているとき)には、図15(B)に示すように、左右発光装置313の発光領域315を左から右へ流れるように移動させ、車両2が右旋回するとき(挙動センサ15によって右方向に加速度が検出されたとき、又は、ナビゲーション装置13によって取得された走行経路が右方向に旋回するように設定されているとき)には、左右発光装置313の発光領域315を右から左に流れるように移動させるとよい。
更に、制御装置16は、前後に延在し、所定の領域において発光可能な前後発光装置317に接続され、車両2の挙動情報に基づいて、前後発光装置317の所定の領域(以下、発光領域)を発光させるとともに、挙動情報に合致するように、発光領域を変化させてもよい。より具体的には、制御装置16は、挙動センサ15によって前方向に加速度が検出されたとき(すなわち、車両2が加速するとき)には、発光領域を前から後ろに流れるように移動させ、後方向に加速度が検出されたとき(すなわち、車両2が減速するとき)には、発光領域を後ろから前に流れるように移動させるとよい。
これにより、端末17の画面27の表示と、車両2の照明311L、311Rや発光装置313、317による発光とが連動するため、乗員により確実に旋回方向が通知されて、乗物酔いの防止効果が高められる。左照明311L、右照明311Rは、車室3の天井に設けられるとよい。また、左右発光装置313は、フロントシート5のシートバック11の背面に設けられるとよく、前後発光装置317は、ドアトリムの上縁に設けられるとよい。
1 :第1実施形態に係る乗物酔い防止システム
2 :車両(乗物)
5 :フロントシート(シート)
6 :リアシート(シート)
13 :ナビゲーション装置(取得装置)
15 :挙動センサ(取得装置)
17 :端末
16 :制御装置
27 :画面
27A :アプリケーション実行画面
30 :車両アイコン(アイコン)
40 :発光領域
101 :第2実施形態に係る乗物酔い防止システム
201 :第3実施形態に係る乗物酔い防止システム
301 :第4実施形態に係る乗物酔い防止システム
302 :生体センサ
311L :左照明(発光装置)
311R :右照明(発光装置)
313 :左右発光装置(発光装置)

Claims (11)

  1. 乗員の乗物酔いを防止するための乗物酔い防止システムであって、
    画面を備え、前記乗員に保持された端末と、
    前記乗員が乗車する乗物の挙動に関する挙動情報を取得するための取得装置と、
    前記乗員の生体情報を取得する生体センサと、
    を有し、
    前記端末は、
    前記画面に発光領域を表示し、
    前記取得装置によって取得された前記挙動情報に基づいて、
    前記乗物が旋回するときに前記発光領域を横方向に移動させ、
    前記乗物が加減速するときに前記発光領域を縦方向に移動させ
    前記端末は前記生体センサによって取得された前記生体情報に基づいて、前記乗員の前記乗物酔いの兆候の有無を判定し、前記乗員に前記乗物酔いの兆候がないと判定したときに、前記発光領域の表示を停止する乗物酔い防止システム。
  2. 前記端末は前記乗物の加減速度の大きさに基づいて、前記発光領域の輝度又は前記発光領域の大きさを設定する請求項1に記載の乗物酔い防止システム。
  3. 前記端末は、
    前記乗物が左旋回するときに前記発光領域を左方に移動させ、
    前記乗物が右旋回するときに前記発光領域を右方に移動させる請求項1に記載の乗物酔い防止システム。
  4. 前記端末は前記乗物の速度に基づいて、前記発光領域の移動速度を設定する請求項1に記載の乗物酔い防止システム。
  5. 前記発光領域は着色された領域によって構成されている請求項1に記載の乗物酔い防止システム。
  6. 前記取得装置は、目的地までの経路を設定するナビゲーション装置を含み、
    前記端末は、前記乗物の現在地と前記経路に基づいて、前記乗物が旋回するか否かを判定する請求項1に記載の乗物酔い防止システム。
  7. 所定のアプリケーションを実行しているときには、前記端末は、前記アプリケーションの実行画面の縁部に前記発光領域を重ねて表示する請求項1に記載の乗物酔い防止システム。
  8. 前記生体センサは、前記乗員の着座するシートに設けられている請求項7に記載の乗物酔い防止システム。
  9. 乗員の乗物酔いを防止するための乗物酔い防止システムであって、
    前記乗員に保持された端末と、
    前記乗員の生体情報を取得する生体センサと、
    前記乗員が乗車する乗物の挙動に関する挙動情報を取得するための取得装置とを有し、
    前記端末は前記取得装置によって取得された前記挙動情報に基づいて、画面に前記乗物
    の前記挙動を表示し、
    前記生体センサによって取得された前記生体情報に基づいて、前記乗員の前記乗物酔いの兆候の有無を判定し、前記乗員に前記乗物酔いの兆候がないと判定したときに、前記乗物の前記挙動の表示を停止する乗物酔い防止システム。
  10. 乗員の生体情報を取得する生体センサに接続され、画面に前記乗員に乗物酔いを防止するための表示を行う端末であって、
    前記画面の縁部に発光領域を表示し、
    前記乗員が乗車する乗物の挙動に関する挙動情報を取得し、
    取得した前記挙動情報に基づいて、
    前記乗物が旋回するときに前記発光領域を横方向に移動させ、
    前記乗物が加減速するときに前記発光領域を縦方向に移動させ
    前記生体センサによって取得された前記生体情報に基づいて、前記乗員の前記乗物酔いの兆候の有無を判定し、前記乗員に前記乗物酔いの兆候がないと判定したときに、前記発光領域の表示を停止する端末。
  11. 乗物酔い防止のための画面の制御方法であって、
    前記画面を備えた端末を保持する乗員の生体情報を取得する生体センサに接続された中央演算処理装置によって実行され、
    前記中央演算処理装置は、
    前記画面の縁部に発光領域を表示し、
    前記乗員が乗車する乗物の挙動に係る挙動情報を取得し、
    取得した前記挙動情報に基づいて、
    前記乗物が旋回するときに前記発光領域を横方向に移動させ、
    前記乗物が加減速するときに前記発光領域を縦方向に移動させ、
    前記生体センサから前記生体情報を取得し、取得した前記生体情報に基づいて、前記乗員の前記乗物酔いの兆候の有無を判定し、前記乗員に前記乗物酔いの兆候がないと判定したときに、前記発光領域の表示を停止する制御方法。
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