WO2017188443A1 - 情報処理装置 - Google Patents

Abstract

車両に搭載される情報処理装置（２９）であって、運転制御部（４１）と、練習制御部（４５）と、を備える。運転制御部は、車両の自動運転を実行する。練習制御部は、運転制御部により自動運転が実行されているときに、自動運転の少なくとも一部を停止して車両の運転者による運転に切り換える練習を運転者に行わせる制御である練習制御を実行する。

Description

情報処理装置 関連出願への相互参照

　本国際出願は、２０１６年４月２８日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１６－０９１７３９号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１６－０９１７３９号の全内容を本国際出願に参照により援用する。

　本開示は、車両の自動運転を実行する情報処理装置に関する。

　自動運転と、運転者による操作が必要な手動運転と、を走行中に切り換えることができる運転制御システムに関して、下記特許文献１では、手動運転からスムーズに自動運転に切り換えるために、システムによる介入の強度を段階的に上昇させる技術が提案されている。

特表２０１０－５０１３９４号公報

　手動運転から自動運転に切り換える場面は、運転者が運転操作を行っている状況で起こりうるものであるから、運転者は落ち着いてその切り換えに対応することができる。一方で、自動運転から手動運転に切り換える場合には、迅速な対応が求められる場合や、運転者にその準備ができていない場合などがある。発明者の詳細な検討の結果、その切り換えに慣れていない運転者は、切り換えの操作に不安を感じたり、操作時に焦りを生じたりしてしまい、スムーズな切り換えの障害となってしまう可能性があるという課題が見出された。

　本開示の１つの局面は、自動運転から運転者による運転操作への切り換えに対する運転者の慣れを促進する技術を提供できることが望ましい。
　本開示の１つの局面は、車両に搭載される情報処理装置であって、運転制御部と、練習制御部と、を備える。

　運転制御部は、車両の自動運転を実行するように構成されている。練習制御部は、運転制御部により自動運転が実行されているときに、自動運転の少なくとも一部を停止して車両の運転者による運転に切り換える練習を運転者に行わせる制御である練習制御を実行するように構成されている。

　このような構成によれば、自動運転から運転者による運転操作への切り換えの練習が実行されることにより、運転者の上述した切り換えに対する慣れを促進することができる。よって、自動運転を停止するときに安全かつスムーズに運転者による運転操作に切り換えることができる。

　なお、請求の範囲に記載した括弧内の符号は、本開示の一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

運転制御システムの構成を示すブロック図である。 表示機に表示される習熟度の例を説明する図である。 第１実施形態のメイン処理のフローチャートである。 練習実行処理のフローチャートである。 権限移譲練習を開始することを通知する通知画像の例を示す説明図である。 権限移譲練習の実行中であることを通知する通知画像の例を示す説明図である。 練習終了処理のフローチャートである。 自動運転の開始をさせるための案内を行う通知画像の例を示す説明図である。 自動運転終了処理のフローチャートである。 第２実施形態のメイン処理のフローチャートである。 実行判定処理のフローチャートである。

　以下、図面を参照しながら、本開示を実施するための形態を説明する。
　［１．第１実施形態］
　［１－１．構成］
　運転制御システム１は、自動車等の車両に搭載されて用いられ、車両の自動運転を実現するシステムである。以下の説明で用いる自動運転とは、特に説明する場合を除き、車速制御、制動制御、操舵制御などの運転制御を自動で行い、運転者の操作を必要とせずに航行可能である運転制御を意味する。

　この運転制御システム１は、車両の運転を自動運転から運転者による運転操作に切り換えること、及び運転者による運転操作から自動運転に切り換えることができる。以下では、このような運転主体の切り換えを、運転の権限の移譲、または権限移譲と記載する。

　図１に示されるように、運転制御システム１は、自動運転制御ＥＣＵ２９（以下、ＥＣＵ２９）を備える。また、主にＥＣＵ２９に情報等を出力する要素として、カメラ１１、ミリ波レーダー１２、レーザーレーダー１３、路車間通信機１４、車車間通信機１５、車両運動センサ群１６、操作状態検出センサ群１７、ドライバ状態センサ群１８、及び地図情報データベース１９を備える。また、主にＥＣＵ２９による制御の対象となる要素として、駆動制御システム２０、制動制御システム２１、操舵制御システム２２、アクセルペダル２３ａ、ブレーキペダル２３ｂ、ハンドル２４、シート２５、エアコン２６、オーディオ２７、及び表示機２８を備える。

　カメラ１１は、車両の外部を撮像する撮像装置であって、例えば公知のＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどを用いることができる。
　ミリ波レーダー１２及びレーザーレーダー１３は、車両の周囲に存在する物体を検出するセンサである。

　路車間通信機１４は、道路に設置された情報送信装置と無線通信を行う。情報送信装置からは交通情報などが送信される。
　車車間通信機１５は、周囲の車両に搭載された車載装置と無線通信を行う。車載装置からは、その車載装置が搭載された車両の走行に関する情報や、その車両が取得した車両外部の情報などが送信される。また車車間通信機１５は、同様の情報をそれらの車載装置に送信する。

　なお、上述したカメラ１１、ミリ波レーダー１２、レーザーレーダー１３、路車間通信機１４、車車間通信機１５が、車両の外部の情報を取得する情報取得部として機能する。情報取得部により取得された車両の外部の情報は、以降、単に周辺環境情報とも記載する。

　車両運動センサ群１６は、ヨーレートセンサ、加速度センサなどの車両の動作状態に応じた出力を行う複数のセンサを含む。
　操作状態検出センサ群１７は、運転者による運転操作の状態を検出する複数のセンサを含む。具体的には、アクセルペダル２３ａやブレーキペダル２３ｂの操作量を検出するセンサ、ハンドル２４に対する接触や操作角度を検出するセンサ、運転者を撮影するカメラ、運転者によるスイッチ操作を検出するセンサなどを有する。

　ドライバ状態センサ群１８は、運転操作以外の運転者の状態に応じた出力を行う複数のセンサを含む。具体的には、運転者の頭、体、腕、足などの各部位の位置、動作、運転者の健康状態、運転者の覚醒状態、視線などを検出する複数のセンサを含む。

　地図情報データベース１９は、道路の位置や車線の情報などを示す道路データ、交差点や踏切等の位置を示す位置データ、施設の分類及び位置情報、及び地図表示に必要な各種データを含む地図データを有している。

　駆動制御システム２０は、エンジンやモーター等の発動機であって車両を推進する動力発生装置と、回転速度とトルクの変換を行い、動力を伝達する変速機と、ＥＣＵ２９の指令に応じてそれらを制御する制御装置と、を有している。駆動制御システム２０は、車両の走行速度の調整と、加速及び減速の制御と、を行う。

　制動制御システム２１は、ブレーキを駆動させるアクチュエータと、ＥＣＵ２９の指令に応じてそのアクチュエータの動作を制御する制御装置と、を有しており、車両の制動を制御する。

　操舵制御システム２２は、車両のタイヤの切れ角を制御するアクチュエータと、ＥＣＵ２９の指令に応じてそのアクチュエータの動作を制御する制御装置と、を有しており、車両の操舵を制御する。

　アクセルペダル２３ａは、運転者が車両の速度を制御するためのペダルである。
　ブレーキペダル２３ｂは、運転者がブレーキを操作するためのペダルである。
　ハンドル２４は、所謂バイワイヤ技術を採用した装置である。運転の権限が運転者にあるときには、運転者によるハンドル２４の操作に応じて操舵制御システム２２の上述したアクチュエータが駆動する。一方、自動運転のときには、運転者がハンドル２４を操作しても操舵に影響を与えない。なお、このハンドル２４にはアクチュエータが備えられており、権限を移譲するときにはＥＣＵ２９の指令に応じてハンドル２４が自動的に動作する。

　なお、ハンドル２４はバイワイヤ技術を用いたものではなく、ハンドル２４の回転に応じてタイヤの切れ角が変化するように機械的に連結されたものであってもよい。また特にこのような構成において、運転者の操舵負荷を軽減するためのトルクをハンドル２４のシャフトに加えるモーターなどのアクチュエータを、ＥＣＵ２９の指令に応じてハンドル２４を動作させるアクチュエータとして用いてもよい。

　シート２５は、運転者が着席するシートであって、ドライバ状態センサ群１８の一部が取り付けられている。
　エアコン２６は、車室内の温度を調整する。

　オーディオ２７は、音を出力する装置であって、音楽を再生することができ、また、ＥＣＵ２９の指令に応じて警告や通知を実行することができる。警告や通知は、その具体的な内容を示す音声や、その内容に応じて予め設定されたメロディやビープ音などを出力することにより実現することができる。

　表示機２８は、画像を表示可能な液晶などの表示画面を有する装置であって、ＥＣＵ２９の指令に応じて画像を表示する。これらオーディオ２７及び表示機２８が、通知装置に相当する。また表示機２８が表示装置に相当する。

　ＥＣＵ２９は、ＣＰＵ３１と、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、メモリ３２）と、を有するマイクロコンピュータを備える。ＥＣＵ２９の各種機能は、ＣＰＵ３１が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ３２が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、ＥＣＵ２９は、１つのマイクロコンピュータを備えてもよいし、複数のマイクロコンピュータを備えてもよい。

　ＥＣＵ２９は、ＣＰＵ３１がプログラムを実行することで実現される機能の構成として、運転制御部４１、状況判定部４２、習熟度取得部４３、練習判定部４４、練習制御部４５、通知制御部４６、記憶制御部４７、変更部４８、及び動作検出部４９を備える。ＥＣＵ２９におけるこれらの要素を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素を、論理回路やアナログ回路等を組み合わせたハードウェアを用いて実現してもよい。

　運転制御部４１は、車両の自動運転を実行する。この運転制御部４１は、内容決定部４１ａ、可否判断部４１ｂ、移譲判断部４１ｃ、走行制御部４１ｄを有する。
　内容決定部４１ａは、自動運転に関する制御の目標、即ち、どのように車両を走行させるかを決定する。この内容決定部４１ａは、ナビゲーションシステムの機能を有しており、図示しないＧＰＳ受信機や地図情報データベース１９の情報を用いて走行経路を決定する。また内容決定部４１ａは、上述した周辺環境情報などに基づいて、走行速度や走行レーンなどを決定する。

　可否判断部４１ｂは、自動運転が可能であるか否かを判断する。また可否判断部４１ｂは、可能ではない理由が以下の（ｉ）～（ｉｉｉ）のいずれのケースであるかを判断する。

　（ｉ）徐々に自動運転の継続が難しくなるケース。例えば、悪天候であり、周辺環境情報を取得するためのセンサの認識精度が低下するときが挙げられる。
　（ｉｉ）自動運転区間が終了するケース。言い換えると、自動運転を終了する地点が予め取得されており、その地点に到達するケース。例えば、運転者が設定した目的地が接近したり、予め自動運転ができない区間として定められている区間に進入したりする場合が挙げられる。

　（ｉｉｉ）直ちに自動運転を終了するケース。例えば、センサやアクチュエータが故障した場合、事故などに起因する突発的な渋滞が発生した場合、道路データにより取得される道路と、周辺環境情報に示される道路とが相違する場合、などが挙げられる。

　可否判断部４１ｂにより判断されるパターンが（ｉ）～（ｉｉｉ）のいずれのパターンであるかによって、自動運転の停止の手順が相違する。具体的な自動運転の停止の処理の詳細は後述する。

　移譲判断部４１ｃは、自動運転から手動運転に権限移譲を行う前に、運転者が運転操作を可能な状態である運転可能状態か否かを判定する。運転可能状態とは、例えば、以下の複数の要件のうち、１つ以上を満たした状態とすることができる。複数の要件とは、例えば、運転者がハンドル２４の操作を行っていること、運転者がアクセルペダル２３ａやブレーキペダル２３ｂの操作を行っていること、運転者が正しい運転姿勢であること、運転者が所定のスイッチ操作を行っていること、が挙げられる。運転可能状態か否かを判断する方法は、これらに限定されない。

　走行制御部４１ｄは、内容決定部４１ａにて決定された自動運転に関する制御の目標に基づき、駆動制御システム２０、制動制御システム２１、操舵制御システム２２を制御する。

　状況判定部４２は、上述した周辺環境情報に基づいて、車両が権限移譲練習に適した状況にあるか否かを判定する。権限移譲練習とは、走行制御部４１ｄによる制御により自動運転が実行されており、かつ、可否判断部４１ｂにより自動運転が可能であると判断されているときに、自動運転の少なくとも一部を停止して運転権限を運転者に移譲することの練習である。権限移譲練習に適した状況と判断される条件は、当該車両の周辺に車両が存在しないこと、及び、一定速度での運転が一定時間継続すると予想されること、の両方を満たすことである。なお、この判断の条件は上記の例に限定されず、様々な条件に設定することができる。例えば、天候、時刻、同乗者の有無、運転を継続している時間、などを条件としてもよい。

　習熟度取得部４３は、権限移譲練習の習熟の度合である習熟度を取得する。習熟度は、運転者が権限移譲練習を行うことにより加算或いは減算される値である。習熟度の具体的な算出方法は、後述する練習実行処理にて説明する。

　図２に、表示機２８に表示される習熟度を示す画像の例を示す。習熟度は、アクセル、ブレーキ、ハンドルとして表示される項目ごとに、例えば、０から１００の間のパラメータで表示される。アクセルのパラメータは、権限移譲におけるアクセルペダル２３ａの操作に関する習熟度を示す。ブレーキのパラメータは、権限移譲におけるブレーキペダル２３ｂの操作に関する習熟度を示す。ハンドルのパラメータは、権限移譲におけるハンドル２４の操作に関する習熟度を示す。以下の説明において、項目とは、上述した権限移譲練習やその習熟度に関するアクセル、ブレーキ、ハンドルの区別を意味する。なお、上述したパラメータは０から１００の間に限定されることはなく、例えば０から１であってもよいし、低、中、高などの数値以外の段階で示されるものであってもよい。

　練習判定部４４は、状況判定部４２による判定結果と習熟度取得部４３により取得された習熟度とに基づいて、権限移譲練習を運転者に行わせる制御である権限移譲練習制御（以下、練習制御）を実行するかを判定する。

　練習制御を実行するか否かは、習熟度に応じて判断される。本実施形態では、習熟度が１００であれば練習制御は行われないが、習熟度が１００でなければ練習制御が実行される。なお、練習制御を実行するか否かの判断の閾値となる習熟度の値は１００に限らず、任意の値に設定できる。また習熟度に応じて、練習制御を実行する頻度を変更してもよい。例えば、習熟度が低いほど練習制御の頻度が高く、習熟度が高いほど頻度が低くなるように設定することができる。また習熟度に基づいて、状況判定部４２にて練習制御に適した状況と判断するための周辺環境情報の条件を変更してもよい。

　練習判定部４４は、車両が権限移譲練習に適した状況にあり、習熟度が１００でない項目があるならば、練習制御を実行すると判定する。
　練習制御部４５は、練習判定部４４により練習制御を実行すると判定されたときに、練習制御を実行する。この練習制御部４５が実行する練習制御とは、自動運転の制御の全部又は一部の停止であって、可否判断部４１ｂにより自動運転が可能でないと判断された場合に運転者へ権限移譲を行うための制御と同様の制御である。権限移譲を行うための制御については、公知の制御を採用することができる。

　通知制御部４６は、前記車両の搭乗者に対して情報を通知可能に構成された通知装置、即ちオーディオ２７及び表示機２８に、様々な情報の通知を実行させる。通知制御部４６は、実行通知部４６ａ、終了通知部４６ｂ、表示制御部４６ｃとして機能する。

　実行通知部４６ａは、練習制御を開始することの通知である開始通知、及び、練習制御の実行中であることの通知である実行通知を実行させる。
　終了通知部４６ｂは、練習制御以外の理由により運転制御部４１による自動運転が終了することの通知である終了通知を実行させる。

　表示制御部４６ｃは、表示機２８に習熟度を表示させる。習熟度は、図示しないタッチパネル等に対して、搭乗者が習熟度を表示させる入力操作を実行したときに表示される。
　記憶制御部４７は、権限移譲練習において、開始通知が通知されてから権限が移譲されるまでに掛かった時間である権限移譲時間ｔを、情報を記憶可能な記憶領域を構成する記憶装置であるメモリ３２に記憶させる。権限移譲時間ｔが、時間情報に相当する。

　変更部４８は、車両の搭乗者による入力操作を受けて習熟度を変更する。車両の搭乗者は、習熟度を上昇させることにより、練習制御の実行が抑制されるように設定したり、習熟度を下降させることにより、練習制御が行われるように、又はその頻度を上げるように設定したりすることができる。

　動作検出部４９は、車両の運転者が行う当該車両の運転以外の動作のうち、予め定められた所定動作を検出する。
　［１－２．自動運転制御ＥＣＵによる制御］
　本実施形態の運転制御システム１では、ＥＣＵ２９は、権限移譲練習に関する制御と、権限移譲練習の結果に基づいて権限移譲練習以外のとき自動運転の終了の通知のタイミングを変化させる制御と、を実行する。

　［１－２－１．権限移譲練習に関する制御］
　＜メイン処理＞
　ＥＣＵ２９のＣＰＵ３１が実行するメイン処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。本処理は、運転制御部４１により自動運転が開始され、一定期間経過したときに実行される。

　まずＳ１では、ＣＰＵ３１は、周辺環境情報を、上述した情報取得部を構成する各センサや通信機から読み込む。
　Ｓ２では、ＣＰＵ３１は、メモリ３２から習熟度を読み込む。

　Ｓ３では、ＣＰＵ３１は、権限移譲練習を運転者に行わせるか否か、即ち練習制御を実行するか否かを判定する。このＳ１～Ｓ３の処理は、上述した状況判定部４２、習熟度取得部４３、練習判定部４４による処理である。このＳ３では、周辺環境情報に基づいて車両が権限移譲練習に適した状況にあると判定され、かつ、習熟度が１００でない項目があるならば、ＣＰＵ３１は、権限移譲練習を運転者に行わせると判定する。なお、習熟度に応じて状況判定部４２の判定基準を変更してもよい。例えば、習熟度が高い場合には、周辺に車両が存在したり、操舵操作が細かく必要であったりするなど、比較的複雑な運転操作や状況確認が必要となる状況で権限移譲練習を運転者に行わせてもよい。

　このＳ３にて、権限移譲練習を運転者に行わせると判定されていれば、処理がＳ４に移行する。一方、権限移譲練習を運転者に行わせると判定されていなければ、本処理が終了する。

　Ｓ４では、ＣＰＵ３１は、練習実行処理を行う。練習実行処理の詳細は後述する。
　Ｓ５では、ＣＰＵ３１は、練習終了処理を行う。練習終了処理の詳細は後述する。このＳ５の後、本処理を終了する。

　＜練習実行処理＞
　ＥＣＵ２９のＣＰＵ３１が実行する練習実行処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。本処理は、図３のメイン処理のＳ４にて開始される。

　Ｓ１１では、ＣＰＵ３１は、練習制御を開始し、またその開始を運転者に通知する開始通知を行う。具体的には、ＣＰＵ３１は、練習制御を実行する項目に応じて、表示機２８に、図５に示される通知画像１０１～１０３のいずれか１つ以上を表示させるとともに、オーディオ２７にて権限移譲練習を開始する旨を音声で出力させる。

　Ｓ１２では、ＣＰＵ３１は、練習制御の実行中であることの通知である実行通知と、権限移譲後に自動運転が停止することの運転者への通知と、を行う。具体的には、表示機２８に、図６に示される通知画像１０４～１０７のいずれか１つを表示させるとともに、オーディオ２７を用いて音声による通知を行う。

　Ｓ１３では、ＣＰＵ３１は、運転者が権限移譲操作をしたことが検知されたか否かを判定する。ここでは、権限移譲練習を行う項目について、運転者が運転操作を可能な状態である上述した運転可能状態となったか否かを判定する。例えば、操作状態検出センサ群１７により、運転者がハンドル２４を握った状態となったことや、運転者がアクセルペダル２３ａやブレーキペダル２３ｂを操作したこと、などが検出された時に、運転可能状態であると判定する。なお、権限移譲時間ｔは、Ｓ１１の開始通知から上述した権限移譲操作の検知までの時間である。

　このＳ１３にて、運転者が権限移譲操作をしたことを検知したと判定された場合は、処理がＳ１４に移行する。一方、運転者が権限移譲操作をしたことを検知したと判定されなかった場合は、処理がＳ２０に移行する。

　Ｓ１４では、ＣＰＵ３１は、権限移譲時間ｔが加点評価時間ＴＬよりも短いか否かを判定する。加点評価時間ＴＬとは、習熟度を加点する評価の基準となる時間である。権限移譲時間ｔが加点評価時間ＴＬよりも短ければ、処理がＳ１５に移行する。一方、権限移譲時間ｔが加点評価時間ＴＬよりも短くなければ、処理がＳ１７に移行する。

　Ｓ１５では、ＣＰＵ３１は、メモリ３２から、Ｓ１１にて実行した練習制御に対応する項目の習熟度を読み出す。
　Ｓ１６では、ＣＰＵ３１は、Ｓ１５にて読み出した習熟度に加点を行う。加点の値は固定の値であってもよいし、権限移譲時間ｔに応じて変化する値でもよい。例えば、加点量Ｐ＋を、予め決定された係数Ｋ＋を用いて、Ｐ＋＝Ｋ＋×（ＴＬ－ｔ）とすることが考えられる。このＳ１６の後、処理がＳ２４に移行する。

　Ｓ１７では、ＣＰＵ３１は、権限移譲時間ｔが減点評価時間ＴＨよりも長いか否かを判定する。減点評価時間ＴＨとは、習熟度を減点する評価の基準となる時間であって、“加点評価時間ＴＬ≦減点評価時間ＴＨ”として設定される。権限移譲時間ｔが減点評価時間ＴＨよりも長ければ、処理がＳ１８に移行する。一方、権限移譲時間ｔが減点評価時間ＴＨよりも長くなければ、処理がＳ２５に移行する。

　Ｓ１８では、ＣＰＵ３１は、メモリ３２から、Ｓ１１にて実行した練習制御に対応する項目の習熟度を読み出す。
　Ｓ１９では、ＣＰＵ３１は、Ｓ１８にて読み出した習熟度に減点を行う。減点の値は固定の値であってもよいし、権限移譲時間ｔに応じて変化する値でもよい。例えば、減点量Ｐ－を、予め決定された係数Ｋ－を用いて、Ｐ－＝Ｋ－×（ｔ－ＴＨ）とすることが考えられる。このＳ１９の後、処理がＳ２４に移行する。

　Ｓ２０では、ＣＰＵ３１は、権限移譲時間ｔが練習継続時間ＴＥを経過したか否かを判定する。練習継続時間ＴＥとは、練習制御を継続する時間であり、この時間を過ぎると権限移譲練習を終了する。練習継続時間ＴＥは、“減点評価時間ＴＨ＜練習継続時間ＴＥ”として設定される。権限移譲時間ｔが練習継続時間ＴＥを経過していれば、処理がＳ２２に移行する。一方、権限移譲時間ｔが練習継続時間ＴＥを経過していなければ、処理がＳ２１に移行する。

　Ｓ２１では、時間経過を伴って処理がＳ１３に戻る。
　Ｓ２２では、ＣＰＵ３１は、メモリ３２から、Ｓ１１にて実行した練習制御に対応する項目の習熟度を読み出す。

　Ｓ２３では、ＣＰＵ３１は、Ｓ２２にて読み出した習熟度に減点を行う。なお、Ｓ２３にて行われる減点よりも、Ｓ１９にて行われる減点の方が小さくなっていてもよい。
　Ｓ２４では、ＣＰＵ３１は、Ｓ１６、Ｓ１９、Ｓ２３にて加点又は減点した習熟度をメモリ３２に書き込む。これにより、習熟度が向上又は減少したこととなる。

　Ｓ２５では、ＣＰＵ３１は、権限移譲時間ｔを、権限移譲練習の項目ごとにメモリ３２に書き込む。メモリ３２には、過去の権限移譲練習による権限移譲時間ｔも記憶されており、これらの情報に基づいて、項目ごとに運転者の権限移譲時間ｔの平均値や変化量を取得することができる。

　＜練習終了処理＞
　ＥＣＵ２９のＣＰＵ３１が実行する練習終了処理について、図７のフローチャートを用いて説明する。本処理は、図３のメイン処理のＳ５にて開始される。

　Ｓ３１では、ＣＰＵ３１は、練習制御により自動運転が停止したことを、表示機２８、オーディオ２７を用いて通知する。
　Ｓ３２では、ＣＰＵ３１は、練習制御によって停止した自動運転を再開させる目的で、自動運転開始スイッチをオンとするように運転者に通知する。例えば、ＣＰＵ３１は、表示機２８に、図８に示される通知画像１１１、１１２のいずれか１つ以上を表示させるとともに、オーディオ２７に、自動運転開始スイッチを操作するよう音声により案内させる。運転者が、車両内に配置される図示しない自動運転開始スイッチをオンとすると、操作状態検出センサ群１７によりその操作が検出される。

　Ｓ３３では、ＣＰＵ３１は、運転者により自動運転開始スイッチをオンとされたことが検出されたか否かを判定する。上述した操作が検出されたときは、処理がＳ３４に移行する。一方、上述した操作が検出されなかったときは、処理がＳ３５に移行する。

　Ｓ３４では、ＣＰＵ３１は、運転制御部４１による自動運転を開始する。その後、本処理を終了する。
　Ｓ３５では、ＣＰＵ３１は、Ｓ３２において通知を行ってから所定時間経過したか否かを判定する。所定時間経過していれば、ＣＰＵ３１は、自動運転を開始することなくＳ３２の通知を終了し、本処理を終了する。また、所定時間経過していなければ、処理がＳ３３に戻る。

　［１－２－２．自動運転の終了の通知のタイミングを変化させる制御］
　＜自動運転終了処理＞
　ＥＣＵ２９のＣＰＵ３１が実行する自動運転終了処理について、図９のフローチャートに基づいて説明する。

　Ｓ４１では、ＣＰＵ３１は、メモリ３２から権限移譲練習の結果である権限移譲時間ｔの履歴を読み出す。
　Ｓ４２では、ＣＰＵ３１は、センサ認識精度の閾値である第１閾値を決定する。この第１閾値は、上述した（ｉ）のケースで自動運転を停止する場合に用いられる閾値であって、本実施形態ではカメラ１１の認識精度の閾値である。

　なお、上述したセンサ認識精度を、カメラ１１の認識精度に変えて、レーザーレーダー１３やミリ波レーダー１２の距離精度、ＧＰＳ受信機の測位精度や補足した衛星数などを閾値としてもよい。

　このＳ４２では、権限移譲時間ｔが長い運転者、つまり権限移譲に時間の掛かる運転者に対しては、通常よりも早めに運転者に権限移譲の報知を行うように第１閾値を設定する。たとえば、通常はカメラ１１の認識精度が６０％まで低下したときに権限移譲の報知が行われるところを、権限移譲時間ｔの長い運転者に対しては、認識精度が８０％になった時点で権限移譲の報知を行うように設定される。

　練習時の権限移譲時間ｔは、過去に取得された複数の権限移譲時間ｔの平均を用いることができる。また、過去の履歴それぞれに重みを付けて、例えば直近の権限移譲時間が重視されるようにしてもよい。

　権限移譲時間ｔに基づいて第１閾値を決定する方法は特に制限は無いが、例えば、あらかじめ用意されたマップまたは関数を用いて決定することができる。関数は権限移譲時間が長いほど閾値が大きくなるような、一次関数、二次関数、指数関数等とすることができる。

　なお、権限移譲時間ｔのばらつきにより、第１閾値を調整してもよい。具体的には、過去の権限移譲時間ｔの分散から、閾値への加算量を算出することができる。加算量は上記閾値の決定方法と同様、権限移譲時間の分散が大きいほど大きくなる関数またはマップを使用することができる。

　Ｓ４３では、ＣＰＵ３１は、自動運転停止までの時間の閾値である第２閾値を決定する。この第２閾値は、上述した（ｉｉ）のケースで自動運転を停止する場合に用いられる閾値である。自動運転停止までの時間とは、自動運転が停止する地点までの到達予想時間と言い換えることができる。この時間は、自動運転を停止する地点までの距離、走行速度、道路状況などに基づいて決定される。

　このＳ４３では、権限移譲時間ｔが長い運転者に対しては、到達予想時間が大きく余裕がある状態で権限移譲の報知が行われるように第２閾値が設定される。第２閾値を設定するためには、Ｓ４２と同様に、関数やマップを用いることができる。

　なお上述した第２閾値は、車両の位置から自動運転が終了する地点までの距離の閾値であってもよい。
　Ｓ４４では、ＣＰＵ３１は、上述した（ｉｉｉ）のケースによる自動運転の終了を検知されたか否かを判定する。上述した（ｉｉｉ）のケースでの自動運転の終了が検知されたならば、処理がＳ４７に移行する。一方、そのような検知がされていなければ、処理がＳ４５に移行する。

　Ｓ４５では、ＣＰＵ３１は、カメラ１１の認識精度が、Ｓ４２にて設定された第１閾値を下回ったか否かを判定する。第１閾値を下回ったと判定された場合は、処理がＳ４７に移行する。一方、上記閾値を下回ったと判定されていない場合は、処理がＳ４６に移行する。

　Ｓ４６では、ＣＰＵ３１は、自動運転停止までの残り時間が、Ｓ４３にて設定された閾値を下回ったか否かを判定する。上記閾値を下回ったと判定された場合は、処理がＳ４７に移行する。一方、上記閾値を下回ったと判定されていない場合は、処理がＳ４４に戻る。

　Ｓ４７では、ＣＰＵ３１は、表示機２８やオーディオ２７を用いて、自動運転が終了することの通知である終了通知を行う。この終了通知では、自動運転が終了する旨が通知され、運転者に運転操作を開始するよう案内される。その後、本処理を終了する。

　このように、終了通知のタイミングは、権限移譲時間ｔに応じて設定される第１閾値、第２閾値により変化する。言い換えると、権限移譲時間ｔに基づいて設定されるタイミングにて、終了通知が実行される。

　なおＳ４７の後、運転制御部４１は、運転者に権限移譲を行うが、可能な範囲で自動運転を継続するように構成されていてもよい。例えば、一部の機能については運転制御部４１による制御を継続しても良い場合には、その機能については停止のタイミングを遅らせてもよいし、停止をしなくてもよい。

　具体例としては、自動運転によるレーンチェンジを実現するためのセンサであるレーザーレーダー１３が故障した場合であっても、前方を監視するカメラ１１が正常に動作している場合には、レーン内を走行する機能は維持できる。よって、レーン内を走行する機能については作動する時間を延長し、その間に運転者に権限移譲を行うように構成することができる。

　［１－３．効果］
　以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
　（１ａ）運転制御システム１は、練習制御を行うことにより、運転者の権限移譲に対する慣れを促進することができる。よって、自動運転による走行中に自動運転を終了するときに、運転者に、安全かつスムーズに権限移譲を行わせることができる。

　（１ｂ）練習制御は、車両が比較的安全な状況にあることを前提として実行される。よって、運転者は落ち着いて権限移譲練習を行うことができる。
　（１ｃ）運転者には、権限移譲の練習であることが通知される。そのため、運転者が、車両のトラブルや走行経路に問題が発生したために権限移譲が行われると誤解をしてしまうことが抑制され、運転者は落ち着いて権限移譲練習を行うことができる。

　（１ｄ）権限移譲練習の結果は、習熟度として記憶されるため、運転者は自身の習熟度を把握することができ、また運転制御システム１は不要な権限移譲練習の実行を抑制できる。

　（１ｅ）メモリ３２に記憶された権限移譲時間ｔに基づいて、終了通知を実行するタイミングが決定されるため、運転者の技量に応じたタイミングで終了通知を実行することができる。

　［２．第２実施形態］
　［２－１．第１実施形態との相違点］
　第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

　［２－２．自動運転制御ＥＣＵによる制御］
　第１実施形態においては、状況判定部４２の判定結果と、習熟度が１００であるか否かと、に基づいて練習制御を実行するか否かを判定する構成を例示した。一方、第２実施形態では、運転者によるセカンダリタスクの有無を勘案して練習制御を行うか否かを判定する。

　セカンダリタスクとは、運転者が行う運転操作以外の動作であって、動作検出部４９により検出される。このセカンダリタスクが、所定動作に相当する。本実施形態ではセカンダリタスクを２つに分類している。

　１つ目は、通常の運転操作中にも行えるレベルの動作である。例えば、カーナビゲーションシステムの操作、エアコンの操作、オーディオの操作、片手での飲食などが該当する。以下、これらの操作を、低負荷のセカンダリタスクとも記載する。

　２つ目は、自動運転が実行されている場合にのみ起こりうる、運転者が目線や集中力を運転以外に向けている動作である。例えば、携帯電話などの携帯型端末の操作、読書などが該当する。以下、これらの操作を、高負荷のセカンダリタスクとも記載する。

　＜メイン処理＞
　次に、第２実施形態のＥＣＵ２９が、第１実施形態のメイン処理に代えて実行するメイン処理について、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお本処理は、図３のメイン処理と比較して、Ｓ２に変えてＳ６１の処理が行われる点と、Ｓ３に変えてＳ６２の処理が行われる点と、が相違する。

　Ｓ６１では、ＣＰＵ３１は、実行判定処理を行う。本処理では、詳細は後述するが、習熟度及びセカンダリタスクに基づいて、権限移譲練習の実行を許可するという判断がされれば、実行フラグが立てられる。その後、処理がＳ６２に移行する。

　Ｓ６２では、ＣＰＵ３１は、権限移譲練習を行わせるか否か、即ち練習制御を実行するか否かを判定する。ここでは、Ｓ１にて取得した周辺環境情報に基づいて、状況判定部４２により車両が権限移譲練習に適した状況にあると判定され、かつ、Ｓ６１にて実行フラグが立てられていれば、ＣＰＵ３１は、練習制御を実行すると判定する。このＳ６２にて、権限移譲練習を実行すると判定されていれば、処理がＳ４に移行する。一方、権限移譲練習を実行すると判定されていなければ、本処理が終了する。

　＜実行判定処理＞
　ＥＣＵ２９のＣＰＵ３１が実行する実行判定処理について、図１１のフローチャートに基づいて説明する。本処理は、図１０のメイン処理のＳ６１にて開始される。

　Ｓ７１では、ＣＰＵ３１は、メモリ３２から、練習制御のいずれかの項目の習熟度を読み出す。
　Ｓ７２では、ＣＰＵ３１は、習熟度が低いか否かを判定する。例えば、習熟度が０～２０の範囲にあれば、習熟度が低いと判定される。習熟度が低いと判定されれば、処理がＳ７３に移行する。一方、習熟度が低いと判定されなければ、処理がＳ７５に移行する。

　Ｓ７３では、ＣＰＵ３１は、運転者がセカンダリタスクを実行中か否かを判定する。低負荷又は高負荷のセカンダリタスクを実行中であれば、実行フラグを立てずに、本処理を終了する。セカンダリタスクを実行中でなければ、処理がＳ７４に移行する。

　Ｓ７４では、ＣＰＵ３１は、実行フラグを立てる。その後、本処理を終了する。
　Ｓ７５では、ＣＰＵ３１は、習熟度が高いか否かを判定する。例えば、習熟度が７０～１００の範囲にあれば習熟度が高いと判定される。習熟度が高いと判定されれば、処理がＳ７７に移行する。一方、習熟度が高いと判定されなければ、処理がＳ７６に移行する。

　Ｓ７６では、ＣＰＵ３１は、運転者が低負荷のセカンダリタスクを実行中か否かを判定する。運転者が低負荷のセカンダリタスクを実行中と判定されれば、処理がＳ７４に移行する。一方、運転者が低負荷のセカンダリタスクを実行中と判定されなければ、本処理を終了する。

　Ｓ７７では、ＣＰＵ３１は、運転者が高負荷のセカンダリタスクを実行中か否かを判定する。運転者が高負荷のセカンダリタスクを実行中と判定されれば、処理がＳ７４に移行する。一方、運転者が高負荷のセカンダリタスクを実行中と判定されなければ、本処理を終了する。

　すなわち、この実行判定処理では、習熟度が低い場合には、セカンダリタスクを実行していないときに、ＣＰＵ３１は実行フラグを立てる。また、習熟度が中程度の場合には、低負荷のセカンダリタスクを実行しているときに、ＣＰＵ３１は実行フラグを立てる。また、習熟度が高い場合には、高負荷のセカンダリタスクを実行しているときに、ＣＰＵ３１は実行フラグを立てる。よって、習熟度から想定される運転者の技量が高いほど、迅速な運転操作の開始が難しい状況で権限移譲練習が開始されることとなる。

　［２－３．効果］
　以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１ａ）～（１ｅ）に加え、以下の効果が得られる。

　（２ａ）運転制御システム１は、習熟度に応じたセカンダリタスクを実行している場合に練習制御を実行するため、運転者の技量に合わせた適切な負荷の練習を実行することができる。

　［３．他の実施形態］
　以上、本開示を実施するための形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

　（３ａ）上記第１実施形態では、周辺環境情報と、習熟度と、に基づいて練習制御を実行するか否かを判定する構成を例示し、第２実施形態では、さらにセカンダリタスクを考慮して判定する構成を例示した。

　しかしながら、練習制御を開始するための条件、即ち、練習判定部４４が練習制御を開始すると判定するための条件は、各実施形態にて例示された条件に限定されることはない。例示された条件の一部のみを練習制御を開始するための条件としてもよいし、他の別の条件も満たすことが必要であってもよい。

　例えば、第１実施形態では、状況判定部４２により周辺環境情報に基づいて車両が権限移譲練習に適した状況にあると判定されたことのみに基づいて練習制御を行うか否かを判断してもよいし、習熟度の値のみに基づいて判断してもよい。また、第２実施形態では、習熟度を考慮せずに、動作検出部４９により検出されるセカンダリタスクの有無のみに基づき実行フラグを立ててもよい。

　また、周辺環境情報、習熟度、セカンダリタスクのいずれも考慮せず、別の条件のみで練習制御が実行されてもよい。また、運転者による権限移譲練習を開始するための入力操作、例えばスイッチ操作に基づいて、練習制御が実行されてもよい。

　また、習熟度の高い運転者は、権限移譲練習を行う条件を設定できてもよい。例えば、運転者の習熟度が高い場合は、高負荷のセカンダリタスク（以下、高負荷）、低負荷のセカンダリタスク（以下、低負荷）、セカンダリタスクなし（以下、負荷なし）の中から権限移譲練習を行う条件を設定できてもよい。

　また運転者の習熟度が中程度の場合は、低負荷、負荷なし、の中から権限移譲練習を行う条件を設定でき、運転者の習熟度が低い場合は、負荷なし、のみが選択可能であってもよい。

　（３ｂ）運転制御システム１は、運転者を個人ごとに区別して、習熟度を記憶したり、習熟度に基づく練習制御を実行してもよい。運転者の区別は、運転制御システム１の有する各種センサに基づいて判断されてもよいし、運転者による入力操作によって区別されてもよい。

　（３ｃ）上記各実施形態では、運転制御部４１による自動運転が実行されているときに自動運転を全て停止する練習制御が行われる構成を例示した。しかしながら、自動運転の一部を停止して、その停止した制御についてのみ練習制御が行われてもよい。例えば、運転制御部４１は、車速制御、制動制御、操舵制御を実行するが、これらのうちの１つ又は２つに対応する運転操作を運転者に切り換える権限移譲練習を運転者に行わせてもよい。

　（３ｄ）上記各実施形態では、車速制御、制動制御、操舵制御が実行されているとき、即ち運転者による運転操作を必要としない完全自動運転が実行されている場合に練習制御が行われる構成を例示した。しかしながら、一部の運転操作を運転者が行う部分的な自動運転が実行されている場合に、練習制御が行われてもよい。つまり、本開示における自動運転とは、完全な自動運転と、部分的な自動運転と、を含む。

　具体的には、上述した各制御のうちの１つ又は２つに対応する運転操作をそもそも運転者が行っている状態で、運転者の行っていない運転操作に対応する制御を停止する練習制御が行われてもよい。

　（３ｅ）上記各実施形態では、開始通知及び実行通知の両方が実行される構成を例示したが、いずれか一方であってもよい。
　（３ｆ）習熟度の形式は、上記各実施形態に例示したものに限定されない。例えば、習熟度は項目別に分けられておらず、運転者に対して１つのパラメータのみが与えられるものであってもよいし、習熟度は走行環境などに応じてさらに詳細に区分されていてもよい。

　（３ｇ）上記各実施形態では、メモリ３２に記憶される権限移譲時間ｔに基づいて、終了通知が実行されるタイミングが変化する構成を例示した。しかしながら、練習制御が開始されてから運転権限が運転者へ移譲されるまでの時間に関する情報であれば、権限移譲時間ｔ以外のパラメータや情報を用いてもよい。例えば、運転権限が運転者へ移譲されるまでの時間に応じた複数段階の評価を用いてもよい。

　また、権限移譲時間ｔは、運転者が運転操作を行うことができる状態になるまでの早さを示す時間であれば、開始通知から権限移譲操作の検知までの時間でなくともよい。
　（３ｈ）運転者や搭乗者に通知を行う装置は、オーディオ２７及び表示機２８に限定されない。例えば、図示しないランプ、シート２５に備えられた図示しないアクチュエータやエアコン２６が動作することで運転者等に権限移譲練習の開始などを通知してもよい。

　（３ｉ）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

　（３ｊ）上述したＥＣＵ２９の他、当該ＥＣＵ２９を構成要素とする運転制御システム１、当該ＥＣＵ２９としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、練習実行方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。

Claims (9)

1. 　車両に搭載される情報処理装置（２９）であって、
   　前記車両の自動運転を実行するように構成された運転制御部（４１）と、
   　前記運転制御部により前記自動運転が実行されているときに、前記自動運転の少なくとも一部を停止して前記車両の運転者による運転に切り換える練習を前記運転者に行わせる制御である練習制御を実行するように構成された練習制御部（４５）と、を備える、情報処理装置。
2. 　請求項１に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記練習制御を実行するか否かを判定するように構成された練習判定部（４４）を備え、
   　前記練習制御部は、前記練習判定部により前記練習制御を実行すると判定されたときに、前記練習制御を実行するように構成されている、情報処理装置。
3. 　請求項２に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記車両が前記練習制御の実行に適した状況にあるか否かを判定するように構成された状況判定部（４２）を備え、
   　前記練習判定部は、前記状況判定部により前記車両が前記練習制御の実行に適した状況にあると判定されていることを少なくとも１つの条件として前記練習制御を実行すると判定するように構成されている、情報処理装置。
4. 　請求項２又は請求項３に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記車両の運転者が行う動作であって当該車両の運転以外の動作である所定動作を検出するように構成された動作検出部（４９）を備え、
   　前記練習判定部は、前記動作検出部により前記運転者が前記所定動作を行っていることが検出されたことを少なくとも１つの条件として前記練習制御を実行すると判定するように構成されている、情報処理装置。
5. 　請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記練習の習熟の度合である習熟度を取得するように構成された習熟度取得部（４３）を備え、
   　前記練習判定部は、少なくとも、前記習熟度取得部により取得された前記習熟度に基づいて、前記練習制御を実行するか否かを判定するように構成されている、情報処理装置。
6. 　請求項５に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、画像を表示可能に構成された表示装置（２８）に、前記習熟度を表示させるように構成された表示制御部（４６ｃ）を備える、情報処理装置。
7. 　請求項５又は請求項６に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記車両の搭乗者による入力操作を受けて前記習熟度を変更するように構成された変更部（４８）を備える、情報処理装置。
8. 　請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記車両の搭乗者に対して情報を通知可能に構成された通知装置（２７、２８）に、少なくとも、前記練習制御を開始することの通知である開始通知、及び、前記練習制御の実行中であることの通知である実行通知、のうちの少なくともいずれか一方の通知を実行させるように構成された実行通知部（４６ａ）を備える、情報処理装置。
9. 　請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の情報処理装置であって、
   　さらに、前記車両の搭乗者に対して情報を通知可能に構成された通知装置（２７、２８）に、前記練習制御以外の理由により前記運転制御部による自動運転が終了することの通知である終了通知を実行させるように構成された終了通知部（４６ｂ）と、
   　前記練習制御が開始されてから前記運転者による運転に切り換わるまでの時間に関する情報である時間情報を、情報を記憶可能な記憶領域を構成する記憶装置（３２）に記憶させるように構成された記憶制御部（４７）と、を備え、
   　前記終了通知部は、前記記憶領域に記憶された前記時間情報に基づいて設定されるタイミングにて、前記終了通知を実行するように構成されている、情報処理装置。

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