WO2019208450A1

WO2019208450A1 - 運転支援装置、運転支援方法及びプログラム

Info

Publication number: WO2019208450A1
Application number: PCT/JP2019/016884
Authority: WO
Inventors: 良宏小島
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2019-04-19
Publication date: 2019-10-31

Abstract

運転支援装置（１）は、加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御の第一自動運転モードと、いずれかがドライバによる手動で行われる半自動運転モードと、両方がドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとする運転モード選択部（８４）と、ドライバ状態情報を取得するドライバ状態取得部（１０）と、所定の時間長にわたる自動運転の維持の可否を車両の状況に基づいて判定する自動運転維持判定部（８３）とを備え、自動運転維持判定部（８３）が自動運転モードの維持が不可能と判定すると、運転モード選択部（８４）は有効な運転モードを、ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて自動運転モードから半自動運転モードを経て手動運転モードに切り替える。

Description

運転支援装置、運転支援方法及びプログラム

　本開示は、走行制御を自動制御から手動制御に切り替え可能な自動車等の車両に搭載される運転支援装置等に関する。

　近年、車両の走行制御（加速、操舵及び制動など）を自動的に行う自動運転システムの研究開発が盛んに行われている。自動運転システムにおいては、ドライバとシステムとの運転に関する役割分担の観点から定義される自動化レベルが広く用いられている。例えば、米国運輸省道路交通安全局による定義では、レベル０を手動運転とし、レベル４を完全自動運転として、自動化レベルが５つのレベルに分類されている。

　上記定義において、現在、市販されている自動運転システムの自動化レベルは、レベル２までである。レベル２では、システムが加速、操舵及び制動のうちの複数の操作を同時に行うが、ドライバは運転状況を常に監視する必要がある。近い将来には、レベル３の自動運転システムを搭載する量販車が市場に登場するといわれている。

　レベル３の自動運転システムでは、所定の条件下においてはシステムが加速、操舵及び制動の全てを行い、ドライバは運転状況の監視を行う必要はない。つまり、自動運転システムの動作が安定している限り、ドライバは運転操作及び運転状況の監視を含む運転タスクを行う必要がない。ただし、自動運転モードでは安全な走行が維持できないと判断した自動運転システムから運転の引継ぎ要請（Ｔａｋｅ　Ｏｖｅｒ　Ｒｅｑｕｅｓｔの頭字語でＴＯＲともいう）が発せられると、ドライバは、このＴＯＲに応じて運転タスクを自動運転システムから引き継ぐ必要がある。

　ここで、自動運転モード中に運転タスクから解放されているドライバは、手動運転モードへの切替時に、周囲の状況の充分な認識を速やかには行えない可能性が高いと考えられている。このため、システムによる自動運転からドライバによる手動運転への切替時の安全の確保は、レベル３の自動運転を実現するための重要な課題であり、この課題の解決のための技術が提案されている。

　例えば、特許文献１では、加減速制御及び操舵制御それぞれの自動制御が、車両の周囲の状況に応じて異なるタイミングで段階的に解除される技術が開示されている。

特開２０１７－１１９５０５号公報

　しかしながら、自動制御から手動制御に切り替えられるのが走行制御の一部のみの場合であっても、その一部を引き継いで安全に行える準備をドライバができているか否かについては、周囲の状況のみからは判断できない。

　本開示は、車両の走行制御が自動的に行われる自動運転モードから、ドライバが行う手動運転モードへの安全かつ円滑な切替を支援する運転支援装置等を提供することを目的とする。

　本開示の一態様に係る運転支援装置は、加減速制御及び操舵制御が相互に独立して自動制御から手動制御に切替可能な車両で用いられる運転支援装置であって、前記加減速制御及び前記操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる自動運転モードと、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モードと、前記操舵制御がドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードと、両方がドライバによる手動制御で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとする運転モード選択部と、前記車両に乗っているドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得するドライバ状態取得部と、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定する自動運転維持判定部と、前記車両で自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定する切替方法決定部とを備え、前記車両で前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転維持判定部が、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記順序を決定し、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、決定された前記順序に応じて前記自動運転モードから第一半自動運転モード又は第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える。

　また、本発明の一態様に係る運転支援方法は、加減速制御及び操舵制御が相互に独立して自動制御から手動制御に切替可能な車両で用いられる運転支援装置によって実行される運転支援方法であって、前記加減速制御及び前記操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる自動運転モードと、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モードと、前記操舵制御がドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードと、両方がドライバによる手動制御で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとし、前記車両に乗っているドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得し、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、前記車両で自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定し、前記車両で前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定されたときは、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記順序を決定し、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、決定された前記順序に応じて前記自動運転モードから第一半自動運転モード又は第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える。

　また、本発明の一態様に係るプログラムは、加減速制御及び操舵制御が相互に独立して自動制御から手動制御に切替可能な車両で用いられる、プロセッサ及び記憶装置を備える運転支援装置の前記プロセッサによって実行されるプログラムであって、前記運転支援装置に、前記加減速制御及び前記操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる自動運転モードと、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モードと、前記操舵制御がドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードと、両方がドライバによる手動制御で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとさせ、前記車両に乗っているドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得させ、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、前記車両で自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定させ、前記車両で前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記順序を決定し、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、決定された前記順序に応じて前記自動運転モードから第一半自動運転モード又は第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替えさせる。

　本開示に係る運転支援装置及び運転支援方法によると、車両の走行制御が自動的に行われる自動運転モードから、ドライバが行う手動運転モードへの安全な切替が支援される。

図１は、実施の形態に係る運転支援装置の構成を示すブロック図である。図２は、上記の運転支援装置における行動検知部の機能を例示する機能ブロック図である。図３は、上記の運転支援装置における行動検知部の動作を説明するための図である。図４は、上記の運転支援装置における覚醒度測定部の機能構成の例を示す機能ブロック図である。図５は、上記の運転支援装置における疲労度測定部の機能構成の例を示す機能ブロック図である。図６は、上記の運転支援装置における緊張度測定部の機能構成の例を示す機能ブロック図である。図７は、上記の運転支援装置における集中度測定部の機能構成の例を示す機能ブロック図である。図８は、有効な運転モードの自動運転モードから手動運転モードへの切替処理の手順の一例を示すフローチャートである。図９は、上記の運転支援装置における走行状態情報取得部の機能構成の例を示す機能ブロック図である。図１０は、上記の運転支援装置におけるドライバの行動とドライバ状態との関連付けを説明するための図である。図１１は、上記の運転支援装置における切替方法データベースを説明するための図である。図１２は、上記の運転支援装置における切替方法データベースを説明するための図である。図１３は、上記の運転支援装置における切替予告方法データベースを説明するための図である。

　（本開示の基礎となった知見）
　前述したように、レベル３の自動運転システムでは、所定の条件下でシステムが加速、操舵及び制動の全てを行う間、ドライバは、運転操作及び運転状況の監視等を含む運転タスクを行う必要がない。この際、ドライバには肉体的又は心理的な余裕が生まれるので、テレビ番組を視聴したり、スマートフォンでメールを読んだりする等、運転以外の行為（サブタスクともいう）をする可能性が高くなると考えられる。

　しかし、例えばシステムが機能限界に陥った場合には、ドライバは、システムから運転タスクを引き継ぐ必要がある。ここで、ドライバが長時間にわたってサブタスクを行っていた場合には、周囲環境に対する状況認識又は自車両の状態把握等、運転に対する意識が顕著に低下している可能性が高い。ドライバがこのような状態の場合に走行制御が全面的に自動制御から手動制御に切り替わると、ドライバは車両の運転において注意すべき対象を見逃すか又は見誤ったり、認知した対象への反応が遅れたり、誤操作をしたりする等の可能性があり、交通事故に繋がりかねない。

　したがって、レベル３の自動運転システムを実用化させるレベルで実現するために、運転タスクから離れていたドライバに、安全かつ円滑に手動運転を開始させるための方法の確立が非常に重要な課題である。

　前述したように、特許文献１に開示される車両制御装置では、加減速制御及び操舵制御それぞれの自動制御が、車両の周囲の状況に応じて異なるタイミングで解除される技術が開示されている。

　しかしながら、本願発明者は鋭意検討の結果、従来の運転支援装置では、部分的であるとしても手動運転モードへの切替の時のドライバが、安全な手動運転が可能な状態にあるか確認されていないという課題があることを見出した。

　また、本願発明者は、手動運転への切替の直前までのドライバの状態によって、運転操作への影響の出方に差異が生じるという知見を得た。具体的な例を挙げると、注意が散漫になっていたドライバは、加減速制御による適切な車間距離の維持に問題がより生じやすい。また、脇見をしていたドライバは、操舵制御によるレーンキープに問題がより生じやすい。そして本願発明者は、この知見から、走行制御の自動制御から手動制御への切替は、ドライバの状態も考慮した方法で実行されることで、より安全かつ円滑に行うことができると着想するに至った。

　この着想を実現するための技術に係る運転支援装置は、自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる運転支援装置であって、加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとする運転モード選択部と、前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得するドライバ状態取得部と、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定する自動運転維持判定部とを備え、前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転維持判定部が、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える。

　これにより、自動運転車では、ドライバの状態に応じて段階的に自動制御から手動制御に切り替えられることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また例えば、前記運転支援装置はさらに、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定する切替方法決定部を備え、前記運転モード選択部は、決定された順序に応じて、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モード又は前記操舵制御が前記ドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替えてもよい。

　これにより、自動運転車では、ドライバの状態に応じてより適した種類の走行制御から段階的に自動制御から手動制御に切り替えられることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また例えば、前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のそれぞれを手動制御に切り替えるタイミングをさらに決定し、前記運転モード選択部は、決定された前記タイミングに従って前記有効な運転モードの切替を実行してもよい。

　これにより、走行制御の種類ごとの段階的な手動制御への切替のタイミングがドライバの状態に応じて調整されることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また例えば、前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のうち先に手動制御に切り替える一方を手動制御に切り替えるタイミングを決定し、前記運転モード選択部は、前記一方が手動制御に切り替わるよう前記有効な運転モードを前記自動運転モードから前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替え、前記切替方法決定部は、前記有効な運転モードが前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替えられてから前記ドライバ状態取得部が取得したドライバ情報に基づいて、前記有効な運転モードを前記手動運転モードに切り替えるタイミングを決定してもよい。

　これにより、後から手動制御に切り替えられる種類の走行制御の切替のタイミングが、より現在に近い時点でのドライバの状態に基づいて調整されることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　または、前記運転支援装置は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替えるタイミングを決定する切替方法決定部をさらに備え、前記運転モード選択部は、決定された前記タイミングに従って前記有効な運転モードの切替を実行してもよい。より具体的には、前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のうち先に手動制御に切り替える一方を手動制御に切り替えるタイミングを決定し、前記運転モード選択部は、前記一方が手動制御に切り替わるよう前記有効な運転モードを前記自動運転モードから前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モード又は前記操舵制御が前記ドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードに切り替え、前記切替方法決定部は、前記有効な運転モードが前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替えられてから前記ドライバ状態取得部が取得したドライバ情報に基づいて、前記有効な運転モードを前記手動運転モードに切り替えるタイミングを決定してもよい。

　これにより、自動運転車では、ドライバの状態に応じてより適したタイミングで自動制御から半自動モードを経て手動制御に切り替えられることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。なお、この場合の走行制御の手動制御への切り替えの順序は、予め、システムによって一通りに定められたものでもよいし、自動運転走行前、または、自動運転中に、ドライバによって決定され得るものでもよい。

　また例えば、さらに、ドライバ状態と、前記車両での加減速制御及び操舵制御の自動制御から手動制御への切替の順序との対応付けを示す切替方法データベースを備え、前記ドライバ状態取得部が前記ドライバ状態情報を取得すると、前記切替方法決定部は、前記車両での加減速制御及び操舵制御の自動制御から手動制御への切替の順序を、前記切替方法データベースにおいて前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に対応付けられている切替の順序に決定してもよい。より具体的には、前記切替方法データベースは、ドライバの手動による加減速制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記操舵制御を前記加減速制御の前に自動制御から手動制御に切り替える順序との対応付け、及びドライバの手動による操舵制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記加減速制御を前記操舵制御の前に自動制御から手動制御に切り替える順序との対応付けを示してもよい。

　これにより、加減速制御及び操舵制御のうち、ドライバの状態がいずれの手動制御をより安全に引き継ぐことができるかという点を考慮して決定された基準を用いて、各走行制御が自動制御から手動制御に切り替えられる順序を決定することができる。

　また、前記切替方法データベースは、ドライバ状態と、前記車両での加減速制御及び操舵制御それぞれの自動制御から手動制御への切替のタイミングとの対応付けをさらに示し、前記ドライバ状態取得部が前記ドライバ状態情報を取得すると、前記切替方法決定部は、前記切替方法データベースに基づいて、前記車両での加減速制御又は操舵制御の自動制御から手動制御への切替のタイミングを、前記切替方法決定データベースに基づいて前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に対応付けられているタイミングに決定してもよい。より具体的には、前記切替方法データベースは、ドライバの手動による加減速制御を安定させるドライバ状態と、前記加減速制御の自動制御から手動制御への切替の第一タイミングとの対応付け、ドライバの手動による加減速制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記加減速制御の自動制御から手動制御への切替の前記第一タイミングより遅いタイミングとの対応付け、ドライバの手動による操舵制御を安定させるドライバ状態と、操舵制御の自動制御から手動制御への切替の第二タイミングとの対応付け、及びドライバの手動による操舵制御を不安定にさせるドライバ状態と、操舵制御の自動制御から手動制御への切替の前記第二タイミングより遅いタイミングとの対応付けを示してもよい。

　これにより、ドライバの状態に応じて、加減速制御及び操舵制御のうち、手動制御をより安全に引き継ぐことができるかという点を考慮して決定された基準を用いて、各走行制御が自動制御から手動制御に切り替えられるタイミングをさらに決定することができる。

　また、本発明の一態様に係る運転支援方法は、自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる運転支援方法であって、加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとし、前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得し、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える。

　また、本発明の一態様に係るプログラムは、自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる、プロセッサ及び記憶装置を備える運転支援装置の前記プロセッサによって実行されるプログラムであって、前記運転支援装置に、加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとさせ、前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得させ、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替えさせる。

　なお、これらの全般的又は具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータで読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体で実現されても良く、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

　以下、実施の形態に係る運転支援装置等について、図面を参照しながら説明する。ここで示す実施の形態及びその変形例は、いずれも本発明の包括的又は具体的な例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、並びに、ステップ（工程）及びステップの順序等はその一例であって、本発明を限定する趣旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素は、任意に付加可能な構成要素である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。

　（実施の形態）
　以下、実施の形態に係る運転支援装置について説明する。

　［１．構成］
　本実施の形態に係る運転支援装置の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施の形態に係る運転支援装置１の構成を示すブロック図である。

　運転支援装置１は、自動運転の対象となる車両に搭載される装置であり、この車両の走行制御が自動的に行われる自動運転モードから、ドライバによる手動制御で行われる手動運転モードへの移行を支援する機能を有する。図１に示すように、運転支援装置１は、第一センサ群２と、車載機器インタフェース（以下及び図面では「インタフェース」を「ＩＦ」と略記する）２０と、ドライバ状態取得部１０と、切替方法決定部９と、運転モード切替部８と、提示制御部６と、第二センサ群７と、車両制御部８０とを備える。

　第一センサ群２は、手動運転モード時に車両の運転を行うべき者、つまりドライバをモニタリングするための各種情報を感知するセンサデバイスの集合である。本実施の形態において、第一センサ群２は、車内カメラ２１、マイク２２、体動センサ２３、血圧センサ２４及び心拍センサ２５を含む。第一センサ群２に含まれるこれらの各種センサ（まとめて以下ではセンサ２１～２５ともいう）及び車載機器ＩＦ２０は、それぞれ本実施の形態において、ドライバについてのセンシング情報を取得するセンサ類の例である。

　車内カメラ２１は、車両の車室内を撮像する１台以上のカメラであり、撮像画像を示す画像データを生成する。本実施の形態において車内カメラ２１は、運転席に居るドライバを含む領域を撮像可能に配置される。

　マイク２２は、車両の車室内に配置される１台以上のマイクであり、ドライバ又は同乗者が発する声及び音を収音し、収音した声及び音を示すデータ（オーディオデータ）を生成する。

　体動センサ２３は、例えば運転席の背もたれ又は座面の内部に配置された１個以上の荷重センサで構成される。体動センサ２３は、運転席に居るドライバの姿勢の変化を感知し、感知した結果を示すセンサ信号を生成する。また、体動センサ２３は加速度センサや角速度センサなどを含んで構成されてもよい。

　血圧センサ２４は、ドライバの血圧を測定し、測定結果を示すセンサ信号を生成する。血圧センサ２４は、例えばウェアラブルデバイスで構成され、ドライバに予め取り付けられる。

　心拍センサ２５は、ドライバの心拍を測定し、測定結果を示すセンサ信号を生成する。心拍センサ２５は、耳たぶ等の身体に取り付ける接触型のセンサデバイスであってもよいし、脈波に対応した顔色の変化を抽出するカメラなどの非接触型のセンサデバイスであってもよい。

　車載機器ＩＦ２０は、有線又は無線通信において車両内の種々の機器との間で各種信号の送受信を行うインタフェース回路（モジュール）である。車載機器ＩＦ２０は、所定の通信規格に従い通信を行う。所定の規格には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＩＥＥＥ　１３９５、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等が含まれる。

　例えば、車載機器ＩＦ２０は、車両に搭載されたカーナビゲーションシステム（以下「カーナビ」という）又はカーテレビと通信する。また、本実施の形態では、車載機器ＩＦ２０は、例えばドライバが所有するスマートフォン６５との情報通信を行う。例えば、スマートフォン６５に車載機器ＩＦ２０との通信を可能にするアプリケーションプログラムをインストールして、無線通信が行われてもよいし、有線接続されてもよい。スマートフォン６５に代えて、又はこれに加えて、ゲーム端末、タブレット端末及びノートＰＣなどの各種携帯情報端末が用いられてもよい。

　ドライバ状態取得部１０は、車両に乗るドライバの行動若しくは生理・心理状態又はこれらの両方に関するドライバの状態（以下、ドライバ状態という）を示す情報（以下、ドライバ状態情報という）を取得する。

　ドライバ状態取得部１０は、行動検知部３と、生理心理状態検知部４とを含む。

　行動検知部３は、第一センサ群２のセンサ２１～２５から取得するセンシング情報及び車載機器ＩＦ２０から取得する情報に基づき、ドライバの行動を、例えば周期的に検知する。行動検知部３による行動の検知方法については後述する。

　生理心理状態検知部４は、第一センサ群２のセンサ２１～２５から取得するセンシング情報及び車載機器ＩＦ２０からの取得する情報に基づき、ドライバの生理・心理状態を、例えば周期的に検知する。

　生理・心理状態のうち、生理状態とは、例えば眠気（又は覚醒）、疲労等の程度を指し、心理状態とは、緊張（又はリラックス）、集中等の程度を指す。

　本実施の形態では一例として、生理心理状態検知部４は、それぞれドライバの覚醒度、疲労度、緊張度、集中度のレベルを測定する覚醒度測定部４１、疲労度測定部４２、緊張度測定部４３及び集中度測定部４４を含む。覚醒度及び疲労度は、それぞれドライバの生理状態を表す尺度の一例である。緊張度及び集中度は、それぞれドライバの心理状態を表す尺度の一例である。生理心理状態検知部４における各種尺度の測定方法については後述する。

　ドライバ状態取得部１０は、例えば所定のソフトウェアと協働するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等のプロセッサを含むハードウェアを備え、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって、それぞれ機能的な構成要素である行動検知部３及び生理心理状態検知部４を実現する。

　また、ドライバ状態取得部１０が備えるハードウェアには、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）といった記憶媒体を含む記憶装置（図示なし）も含まれる。この記憶装置には、プロセッサによって実行されることで行動検知部３及び生理心理状態検知部４を実現するためのプログラムが記憶されたり、行動検知部３及び生理心理状態検知部４による検知の結果が随時に蓄積されたりする。

　切替方法決定部９は、２種類の走行制御が自動制御で行われている車両において、各走行制御を自動制御から手動制御に切り替える順序を決定する。つまり、加減速制御及び操舵制御のうち、いずれの自動制御を先に解除するかを決定する。切替方法決定部９は、切替制御決定部９１、切替時刻算出部９２、切替予告提示方法決定部５及び記憶部９５を備える。

　切替方法決定部９は、所定のソフトウェアと協働するＣＰＵ等のプロセッサを含むハードウェアを備え、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって、それぞれ機能的な構成要素である切替制御決定部９１及び切替時刻算出部９２を実現する。切替制御決定部９１及び切替時刻算出部９２の機能は後述する。

　記憶部９５は、切替方法決定部９の機能を実現するためのプログラム及びデータを記憶する記録装置であり、例えばＲＯＭ及びＲＡＭの記憶媒体を含む。記憶部９５が記憶するデータの例には、切替方法データベースＤ１及びＤ２が挙げられる。切替方法データベースＤ１及びＤ２は、ドライバ状態と手動運転への切替の方法とを関連付けて管理するデータベースである。切替方法決定部９における切替方法データベースＤ１及びＤ２の使い方の詳細については後述する。

　切替予告提示方法決定部５は、切替方法決定部９によって決定された走行制御の切替方法の、ドライバへの手動運転の要請としての予告の提示方法について決定する。切替予告提示方法決定部５は、所定のソフトウェアと協働するＣＰＵ等のプロセッサ及び記憶装置等のハードウェアで実現される。

　提示制御部６は、所定のソフトウェアと協働するＣＰＵ等のプロセッサ等のハードウェアで構成され、切替予告提示方法決定部５によって決定された提示方法に従って、車両内で種々の形式において情報をドライバに提示可能な車載提示部６０を制御する。

　車載提示部６０は、例えばカーナビのディスプレイ等の、視覚的に情報を提示する各種の車載表示器６１、音声メッセージ、電子音等で聴覚的に情報を提示するスピーカ６２、及び振動など触覚的に情報を提示するドライバシート６３を含む。その他、シートベルト、フットレスト又はドライバシート前方のフロア等ドライバに接する部分、ドライバシートに居るドライバに向けて送風が可能な空調機器等が車載提示部６０に含まれてもよい。

　提示制御部６は、必要に応じてドライバの注意を喚起するために、例えばドライバシート６３に内蔵された振動アクチュエータを駆動制御する。

　また、本実施の形態において、提示制御部６の制御対象は、上記のような車両を構成するような機器又は部品に限定されなくてもよい。提示制御部６は、例えばドライバが車両に持ち込むスマートフォン６５と車載機器ＩＦ２０を介して通信を行ってスマートフォン６５を制御してもよい。例えば、提示制御部６の制御によってスマートフォン６５から発せられる画像、音又は振動によってドライバに情報が提示される。

　第二センサ群７は、車両の外部の状況をモニタリングするための各種情報を感知するセンサデバイスの集合である。第二センサ群７は、例えば、カメラ７１、レーダ７２及びＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）受信機７３などを含む（図９参照）。

　第二センサ群７のカメラ７１は、車両に搭載されて、外部の環境（例えば周囲の他の車両等の通行体、標識、表示、障害物等）を撮像する１台以上のカメラの一例である。レーダ７２は、自車両の周囲に存在する車両等の通行体又は障害物までの距離及び位置などを測定する。ＧＰＳ受信機７３は、自車両の位置を示すＧＰＳ情報をＧＰＳ衛星から受信する。

　運転モード切替部８は、第二センサ群７からのセンシング情報に基づく車両が置かれた状況に応じて、現在時刻からの所定長の時間にわたる自動運転の維持が可能か否かを判定する。維持が不可能である場合には、運転モード切替部８は、切替方法決定部９が決定した運転モードの切替方法に従って、複数のモードの中で有効な運転モードに切り替える。また、有効である運転モードでの車両の走行制御を車両制御部８０にさせる。複数のモードとは、走行制御に含まれる加減速制御及び操舵制御それぞれの有効無効で区別される、例えば次の４つのモードである。
（１）加減速制御及び操舵制御の両方が自動制御で行われる自動運転モード
（２）加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モード
（３）操舵制御がドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モード
（４）加減速制御及び操舵制御の両方がドライバによる手動制御で行われる手動運転モード

　なお、上記の各モードの説明での用例を含む、本実施の形態において用いられる「手動制御」の語は、車両が備える加減速又は操舵に介入する機能が完全に排除されている状態のみを指すものではない。車両は基本的にドライバがする操作に従って加減速するものの、低レベルの運転支援、例えば、衝突防止のための緊急自動ブレーキングシステム又は横滑り防止のためのスタビリティコントロール等が有効な状態であっても、手動制御での走行制御が行われているとする。有効であっても手動制御での走行制御とする機能の他の例としては、アクセルワークの負担軽減のためのクルーズコントロール、対向車線への侵入を防いで正面衝突を回避するステアリングアシストが挙げられる。

　運転モード切替部８は、走行状態情報取得部８１、道路状況予測部８２、自動運転維持判定部８３及び運転モード選択部８４を含む。運転モード切替部８は、所定のソフトウェアと協働するＣＰＵ等のプロセッサ及び記憶装置等のハードウェアを備え、ソフトウェアとハードウェアとの協働によってそれぞれ機能的な構成要素である、走行状態情報取得部８１、道路状況予測部８２、自動運転維持判定部８３及び運転モード選択部８４を実現する。走行状態情報取得部８１、道路状況予測部８２、自動運転維持判定部８３及び運転モード選択部８４の機能の詳細については後述する。

　車両制御部８０は、現在有効な運転モードに従って車両の走行制御を行う。例えば、有効な運転モードが自動運転モードである場合、車両制御部８０は、第二センサ群７によって得られる諸情報を用いて、車両において加速、操舵及び制動用の各種アクチュエータ並びにＥＣＵ（図示なし）等を制御する。車両制御部８０は、所定のソフトウェアと協働するＣＰＵ等のプロセッサ及び記憶装置等のハードウェアを備え、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現される機能的な構成要素である。

　なお、本実施の形態に係る運転支援装置１を備える車両では、加減速制御と操舵制御とが、相互に独立して自動制御から手動制御に切替可能である。

　以上のように説明した構成を有する運転支援装置１における、ドライバ状態取得部１０、切替方法決定部９、切替予告提示方法決定部５、提示制御部６、運転モード切替部８及び車両制御部８０などの各構成要素は、専用のハードウェアで構成されてもよい。または、これらの各構成要素は、コンピュータによって実行されることで各構成要素の機能を当該コンピュータに発揮させるソフトウェアプログラムとして実現されてもよい。または、これらの各構成要素は、ＣＰＵなどのプログラム実行装置、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録装置に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。また、これらの構成要素は各々が上記の各形態のいずれかで実現されてよく、互いに異なる形態で実現されてもよい。

　さらに、上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。

　さらにまた、上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、各装置に脱着可能なＩＣカード又は単体のモジュールから構成されてもよい。ＩＣカード又はモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカード又はモジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含んでもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、ＩＣカード又はモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカード又はこのモジュールは、耐タンパ性を有してもよい。

　［２．動作］
　次に、以上のように構成された本実施の形態における運転支援装置１の動作について、説明する。

　［２－１．動作の概要］
　まずは、本実施の形態における運転支援装置１の動作の概要について、さらに図１を参照して説明する。

　本実施の形態において、運転支援装置１では、ドライバ状態取得部１０が、運転中のドライバの状態をモニタリングし、ドライバの行動若しくは生理・心理状態又はその両方に基づくドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得し続ける。

　また、自動運転モードが有効である間は、運転モード切替部８の自動運転維持判定部８３において、常時、自動運転が現在時刻からの所定長の時間（例えば１時間）にわたる維持が可能か否かの判定処理が、道路状況等の情報に基づき行われる。

　上記の判定処理において、自動運転が所定長の時間にわたっては維持できないと判定されると、切替方法決定部９は、ドライバ状態取得部１０によって取得されるドライバ状態情報に基づいて、各走行制御を自動制御から手動制御に切り替える方法を決定する。この決定とは、加減速制御及び操舵制御の２種類の走行制御のうち、いずれの走行制御の自動制御から手動制御への切替を先に実行するか、つまり現在自動制御で行われている加減速制御と操舵制御を手動制御に切り替える順序に関する決定である。またはさらに、加減速制御及び操舵制御のそれぞれを手動制御に切り替える時刻を現在から既定長の時間が経過した時刻とするか、その時刻から前後させるか、つまり手動制御への切替のタイミングに関する決定も含み得る。

　次に、運転モード選択部８４は、まず、この決定された方法に従って、加減速制御及び操舵制御の一方のみが手動制御に切り替わるように、有効な運転モードを自動運転モードから第一半自動運転モード又は第二半自動運転モードに切り替える。運転モード選択部８４は、その後さらに、もう一方の走行制御の自動制御を解除し、手動運転モードに切り替える。また、切替のタイミングが決定されている場合には、運転モード選択部８４は、これらの切替を決定されたタイミングで実行する。

　車両制御部８０は、上記の一連の動作手順にわたって、有効な運転モードに常に従って車両の走行制御を行う。

　一方で、切替方法決定部９によって決定された方法による走行制御の自動制御から手動制御の切替についての予告が、切替予告提示方法決定部５によってなされる。この予告は、手動に切り替えられる制御の種類（加減速制御か操舵制御のいずれか）、切替実行のタイミング（切替実行までの経過時間（リードタイム））を示す情報がドライバに提示されることで行われる。提示の方法は切替予告提示方法決定部５によって決定される。この決定は、例えばドライバ状態情報に基づいて決定される。提示制御部６は、決定された方法に従って車載提示部６０を制御する。

　以上のように、ドライバの行動又は生理・心理状態に応じて、走行制御の自動制御から手動制御への切替方法を変更することにより、自動運転モードで走行中には運転のための行動から離れているドライバに、安全かつ円滑に、手動運転を開始させることができる。

　次に、本実施の形態に係る運転支援装置１内での各構成要素の詳細について説明する。

　［２－２．ドライバの行動の検知］
　行動検知部３によるドライバの行動の検知について、図２及び図３を参照して説明する。図２は、運転支援装置１における行動検知部３の機能を例示する機能ブロック図である。図３は、行動検知部３の動作を説明するための図である。

　行動検知部３は、ドライバが行っている行動の推定結果を得ることで行動を検知する。

　図２に示すように、行動検知部３は、この推定を行う行動推定部３００を含む。図２の例では、行動検知部３は、第一センサ群２のセンサのうち、車内カメラ２１、マイク２２及び体動センサ２３でセンシングによってドライバについて取得されたセンシング情報を示すセンサ信号及び車載機器ＩＦ２０の出力信号を随時受信する。そして、受信した信号が示す情報から各種の検出・認識処理が行われ、この検出・認識処理の結果に基づいて、行動推定部３００が、ドライバの行動として図３に例示するような、メール、ゲーム及びテレビ視聴などの種々の行動を推定する。なお、図３には、推定されるドライバの行動と、第一センサ群２及び車載機器ＩＦ２０からの信号で検出又は認識される対象との対応が示される。

　車載機器ＩＦ２０は、例えば、カーナビ６１ａ及びスマートフォン６５などの通信接続されている機器の操作がなされたときに、操作中の機器及び操作内容を含む操作情報を受信し、操作情報を示す出力信号を生成する。

　行動検知部３は、図２に示すように、操作機器検出部３０１及び操作内容検出部３０２を含む。操作機器検出部３０１は、車載機器ＩＦ２０の出力信号に基づき、出力信号に含まれる操作情報が示す機器を検出する。操作内容検出部３０２は、車載機器ＩＦ２０の出力信号に基づき、操作情報が示す操作内容を検出する。

　例えば、ドライバがスマートフォン６５でゲームをしているときに操作情報を受信した車載機器ＩＦ２０から出力信号を受信した行動検知部３では、操作機器検出部３０１が操作機器であるスマートフォン６５を検出し、操作内容検出部３０２が操作内容であるゲームを検出する。これにより、行動推定部３００は、ドライバの行動として「スマートフォンでゲームをしている」と推定する。

　さらに、行動検知部３は、図２に示すように、上半身画像検出部３０３、しぐさ認識部３０４、把持物体認識部３０５、顔画像抽出部３０６、及び視線対象検出部３０７を含む。行動検知部３では、車内カメラ２１から撮像画像を示す画像データを受信すると、上記の各部によって以下のように車内カメラ２１の撮像画像に基づく画像認識処理が行われる。

　上半身画像検出部３０３は、車内カメラ２１からの画像データに基づき、撮像画像におけるドライバの上半身を示す上半身画像を検出する。例えば、ドライバ不在時の撮像画像を示す画像データを予め内部メモリに格納しておき、上半身画像検出部３０３が当該画像データを読み出して、画像データ間の差分に基づき上半身画像を検出する。

　しぐさ認識部３０４は、検出された上半身画像に基づき、何らかの行動をとる際のドライバのしぐさを認識するために、例えば上半身画像の輪郭から腕及び手の位置及び向きなどを検出する。ドライバのしぐさは、例えば、機器の画面等を指でタッチしたりボタンを押したりすること、及び物体を把持するように手を動かしたり、腕を動かしたり、食事又は発話のために口を動かしたりすることなどを含む。

　また、物体を把持するしぐさが検出された場合、把持物体認識部３０５は、把持されている物体を認識するための画像処理を行う。例えば、把持物体認識部３０５は、上半身画像で、認識した手近傍からその手に把持されている物体の画像を抽出し、スマートフォン、ゲーム端末及び本などの把持されている物体の候補として予め格納された画像データを参照し、画像間の類似判定を行う。

　顔画像抽出部３０６は、例えば人間の顔に関する特徴量に基づき、検出された上半身画像から顔画像を抽出する。または、顔画像抽出部３０６は、撮像画像の画像データ全体から顔画像を抽出してもよい。

　視線対象検出部３０７は、抽出された顔画像から検出した顔の向きや、顔画像から抽出した目の画像から推定した視線方向に基づき、ドライバの視線が向けられた対象を検出する。例えば、視線対象検出部３０７は、撮像画像全体の画像解析、又は車内カメラ２１の配置に基づく車室内の機器の配置推定などにより、顔の向く方向又は視線の延長上にある物体を検出し、検出した物体の認識をする。この物体認識は、例えば上記の把持物体認識部３０５が行う方法と同じ方法で実行される。

　以上の画像認識処理に基づき、行動推定部３００は、例えば機器の操作又は視聴（車載機器ＩＦ２０と通信接続していない機器を含む）、読書又は書類の閲覧、又は食事などの行動をドライバが行っている行動として推定することができる。

　また、行動検知部３は、図２に示すように、音声検出部３０８、話者数検出部３０９、環境音検出部３１０、及び環境音認識部３１１を含む。行動検知部３では、マイク２２が収音した音のデータを受信すると、上記の各部によって以下のように音声・環境音認識処理が行われる。

　音声検出部３０８は、マイク２２からの音データの中で、例えば人間が発声する声に特有の特徴量を抽出して人間の音声を検出する。話者数検出部３０９は、例えば検出された音声の特徴量の個人差に基づき、話者の人数を検出する。これにより、人間の音声が検出された場合に、ドライバの行動として、話者数が一人であればドライバの通話と推定し、話者数が複数人であればドライバと同乗者との会話と推定する。

　環境音検出部３１０は、マイク２２からの音データの中で、所定の特徴量等により人間の音声ではないと判定される音である環境音を検出する。環境音認識部３１１は、検出された環境音を識別するための処理を行う。例えば、環境音認識部３１１は、スピーカから流れる音楽・ラジオの音、咀嚼音、シェーバの動作音などの環境音の候補として予め格納された環境音データを参照し、環境音データとマイク２２からの音データとの比較によって環境音の認識を行う。これにより、ドライバがする種々の行動に伴う環境音が検出され、ドライバの行動推定の精度の向上が図られる。

　さらに、行動検知部３は、図２に示すように、体動情報検出部３１２を含む。体動情報検出部３１２は、体動センサ２３からのセンサ信号に基づき、ドライバの体動を示す体動情報を検出する。これにより、ドライバがする種々の行動に伴う姿勢変化などの体動が検出され、ドライバの行動推定の精度の向上が図られる。

　［２－３．ドライバの生理・心理状態の検知］
　以下、生理心理状態検知部４によるドライバの各種の生理及び心理状態の検知について説明する。

　［２－３－１．覚醒度の測定］
　生理心理状態検知部４の覚醒度測定部４１による覚醒度の測定方法について、図４を参照して説明する。図４は、運転支援装置１における覚醒度測定部４１の機能を例示する機能ブロック図である。

　本実施の形態において、覚醒度は、眠気の強さの逆であり、目が醒めている度合いを示す尺度を意味することとする。即ち、ドライバが眠い場合には、覚醒度は低い。

　覚醒度測定部４１は、例えば車内カメラ２１による撮像画像の画像解析によってドライバの覚醒度を測定する。覚醒度測定部４１は、図４に示すように、顔画像抽出部４１１、開眼度検出部４１２、瞬目検出部４１３、頭部位置検出部４１４、及び覚醒度推定部４１０を含む。

　覚醒度測定部４１における画像解析では、まず、顔画像抽出部４１１が、車内カメラ２１から画像データを随時取得し、撮像画像中のドライバの顔画像を抽出する。次に、開眼度検出部４１２は、抽出された顔画像中のまぶたの開き具合を示す開眼度を検出する。ここで、ドライバの眠気が強いほど、まぶたは閉じ気味になり、開眼度は小さくなることがある。そこで、覚醒度推定部４１０は、検出された開眼度が小さいほど覚醒度のレベルが低減するように覚醒度の推定レベルを算出する。

　また、ドライバが眠いときには、瞬目１回当たりにまぶたが閉じている時間である閉眼時間が長くなり、所定時間当たりの瞬目回数は減少することがある。そこで、瞬目検出部４１３は、所定時間（例えば１分間）の顔画像に基づき、閉眼時間及び瞬目回数を検出する。覚醒度推定部４１０は、検出された閉眼時間が長くなるほど覚醒度の推定レベルを低減させると共に、検出された瞬目回数が減少するほど覚醒度の推定レベルを低減させる。

　また、ドライバが眠いときには、ドライバの頭部が前後又は左右に揺れる、つまり頭部位置が不安定になることがある。そこで、頭部位置検出部４１４は、車内カメラ２１の撮像画像における抽出された顔画像の位置に基づき、ドライバの頭部位置を検出する。覚醒度推定部４１０は、所定時間（例えば１分間）の頭部位置の検出結果に基づき、頭部位置の変動率が大きいほど覚醒度の推定レベルを低減させる。

　以上の撮像画像の画像解析に加えて、又はこれに代えて、覚醒度測定部４１は、車両内の音声解析によって覚醒度を検知してもよい。ドライバが眠っているときには、いびきの形で寝息が観測できることがある。そこで、覚醒度測定部４１は、呼吸音検出部４１５を含む。呼吸音検出部４１５は、マイク２２から収音したデータにおいてドライバの呼吸音を検出し、例えば呼吸音を解析して検出した呼吸音がいびきに特徴的な音成分が含まれるか否かを判断する。覚醒度推定部４１０は、寝息が含まれると判断されるたびに覚醒度の推定レベルを低減させる。

　また、覚醒度測定部４１は、心拍センサ２５の測定結果に基づき覚醒度を検知してもよい。人間が眠いときには、心拍変動（ＨＲＶ：Ｈｅａｒｔ　Ｒａｔｅ　Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ）に含まれる高周波（ＨＦ：Ｈｉｇｈ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）成分（例えば０．１５Ｈｚ～０．４Ｈｚ）及び低周波（ＬＦ：Ｌｏｗ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）成分（例えば０．０４Ｈｚ～０．１５Ｈｚ）において、副交感神経の活動に起因するＨＦ成分が大きくなることが知られている。

　そこで、覚醒度測定部４１は、図４に示すように、心拍変動検出部４１６及びＬＦ／ＨＦ検出部４１７を含む。心拍変動検出部４１６は、心拍センサ２５のセンサ信号から心拍変動を検出する。ＬＦ／ＨＦ検出部４１７は、検出された心拍変動におけるＬＦ成分とＨＦ成分との比（ＬＦ／ＨＦ比）を検出する。覚醒度推定部４１０は、検出されたＬＦ／ＨＦ比が小さいほど覚醒度の推定レベルを低減させる。

　また、覚醒度測定部４１は、図４に示すように、体動情報検出部４１８を含んでもよい。ドライバは、眠気を感じている時よりも覚醒している時のほうがより頻繁に体を動かす傾向が見られ得る。そこで、体動情報検出部４１８は、体動センサ２３のセンサ信号に基づき、ドライバの体動を示す体動情報を検出する。覚醒度推定部４１０は、体動情報に基づき体動が多いほど覚醒度の推定レベルを増大させる。

　また、覚醒度測定部４１は、図４に示すように、操作頻度検出部４１９を含んでもよい。接続機器の操作が頻繁に検出されているときには、ドライバは覚醒している可能性が高い。そこで、操作頻度検出部４１９は、例えば過去１分間等の所定時間中の車載機器ＩＦ２０からの出力信号に含まれる操作情報に基づき、接続機器の操作頻度を検出する。操作頻度は、所定時間中に機器が操作された頻度である。覚醒度推定部４１０は、検出された操作頻度が多いほど覚醒度の推定レベルを増大させる。

　なお、以上の説明では、覚醒度推定部４１０において、開眼度検出部４１２、瞬目検出部４１３、頭部位置検出部４１４、呼吸音検出部４１５、ＬＦ／ＨＦ検出部４１７、操作頻度検出部４１９、体動情報検出部４１８のいずれかの検出部の結果に応じて、覚醒度レベルの推定が行われる例を説明した。本開示はこれに限定されず、覚醒度推定部４１０において、上記の各検出部の結果を統合的に判断して覚醒度レベルの推定が行われても良い。

　覚醒度測定部４１では、上記のような各検出部の検出結果に基づいて覚醒度レベルの結果が推定されることによってドライバの覚醒度が測定される。

　［２－３－２．疲労度の測定］
　生理心理状態検知部４の疲労度測定部４２による疲労度の測定方法について、図５を参照して説明する。図５は、運転支援装置１における疲労度測定部４２の機能を例示する機能ブロック図である。

　本実施の形態において、疲労度は、身体的な疲労の溜まり具合を示す尺度をいうこととする。

　疲労度測定部４２は、例えば心拍センサ２５の測定結果に基づき疲労度を検知する。疲労度測定部４２は、図５に示すように、心拍数検出部４２１、心拍変動検出部４２２、ＬＦ／ＨＦ検出部４２３、及び疲労度推定部４２０を含む。

　心拍数検出部４２１は、心拍センサ２５のセンサ信号に基づき心拍数（ＨＲ：Ｈｅａｒｔ　Ｒａｔｅ）を検出する。ドライバに疲労が溜まっているときには、心拍数が安静時の平均心拍数からずれることがある。そこで、疲労度推定部４２０は、検出された心拍数と予め設定されたドライバの心拍数の基準値との差分が大きいほど疲労度が大きく推定されるように疲労度の推定レベルを算出する。

　また、疲労度測定部４２の心拍変動検出部４２２及びＬＦ／ＨＦ検出部４２３は、それぞれ覚醒度測定部４１の例と同様に心拍変動及びＬＦ／ＨＦ比を検出する。ドライバに疲労が溜まっているときには、心拍変動において交感神経の活動に起因するＬＦ成分が大きくなることがある。そこで、疲労度推定部４２０は、検出されたＬＦ／ＨＦ比が大きくなるほど疲労度の推定レベルを増大させる。

　また、図５に示すように、疲労度測定部４２は、覚醒度測定部４１と同様に体動情報を検出する体動情報検出部４２４を含んでもよい。ドライバに疲労が溜まっているときには、身体的なストレスを軽減するため、座り直し等の姿勢変化を頻繁に行うようになり、体動が多くなることがある。そこで、疲労度推定部４２０は、検出される体動情報に基づき所定時間当たりの体動が多いほど疲労度の推定レベルを増大させる。

　また、疲労度測定部４２は、図５に示すように、操作頻度検出部４２５及び誤操作頻度検出部４２６を含んでもよい。疲労度測定部４２の操作頻度検出部４２５は、覚醒度測定部４１の操作頻度検出部４１９と同様に、車載機器ＩＦ２０からの操作情報に基づき操作頻度を検出する。誤操作頻度検出部４２６は、車載機器ＩＦ２０からの操作情報に含まれる操作内容に基づき誤操作頻度を検出する。誤操作頻度は、所定時間中になされた操作の内の誤操作の頻度である。

　本実施の形態では、ドライバが自動運転モード中に運転以外の行動を行うことによって疲労が生じることを想定している。例えば、ドライバがスマートフォンなどの操作を行っている際に疲労が生じたときには、操作頻度が減り、誤操作頻度は増え得る。そこで、疲労度推定部４２０は、検出された操作頻度が減少するほど疲労度の推定レベルを増大させ、検出された誤操作頻度が増大するほど疲労度の推定レベルを増大させる。

　なお、以上の説明では、疲労度推定部４２０において、心拍数検出部４２１、心拍変動検出部４２２、ＬＦ／ＨＦ検出部４２３、体動情報検出部４２４、操作頻度検出部４２５及び誤操作頻度検出部４２６のいずれかの検出部の結果に応じて、疲労度レベルの推定が行われる例を説明した。本開示はこれに限定されず、疲労度推定部４２０において、上記の各検出部の結果を統合的に判断して疲労度レベルの推定が行われても良い。

　疲労度測定部４２では、上記のような各検出部の検出結果に基づいて疲労度レベルの結果が推定されることによってドライバの疲労度が測定される。

　［２－３－３．緊張度の測定］
　生理心理状態検知部４の緊張度測定部４３による緊張度の測定方法について、図６を参照して説明する。図６は、運転支援装置１における緊張度測定部４３の機能を例示する機能ブロック図である。

　本実施の形態において、緊張度は、対象の人間が緊張（又は興奮）している度合いを示す尺度をいうこととする。

　緊張度測定部４３は、例えば血圧センサ２４の測定結果に基づき緊張度を測定する。緊張度測定部４３は、図６に示すように、血圧検出部４３１、及び緊張度推定部４３０を含む。

　血圧検出部４３１は、血圧センサ２４のセンサ信号に基づき、ドライバの血圧を検出する。人間は緊張していると、血圧が高くなる傾向がある。そこで、緊張度推定部４３０は、検出された血圧に基づき、検出された血圧が大きいほど緊張度が大きく推定されるように緊張度の推定レベルを算出する。

　また、図６に示すように、緊張度測定部４３は、疲労度測定部４２の例と同様にそれぞれ心拍数、心拍変動及びＬＦ／ＨＦ比を検出する心拍数検出部４３２、心拍変動検出部４３３及びＬＦ／ＨＦ検出部４３４を含んでもよい。

　人間は緊張していると、心拍数が高くなる傾向がある。そこで、緊張度推定部４３０は、検出された心拍数が高くなるほど緊張度の推定レベルを増大させる。また、人間は緊張していると、心拍変動におけるＬＦ成分が大きくなる傾向がある。そこで、緊張度推定部４３０は、検出されたＬＦ／ＨＦ比が大きいほど緊張度の推定レベルを増大させる。

　また、図６に示すように、緊張度測定部４３は、疲労度測定部４２の例と同様に誤操作頻度を検出する誤操作頻度検出部４３５を含んでもよい。ドライバがスマートフォンなどの操作を行っている際に緊張していると、誤操作頻度が増え得る。そこで、緊張度推定部４３０は、検出された誤操作頻度が増大するほど緊張度の推定レベルを増大させる。

　なお、以上の説明では、緊張度推定部４３０において、血圧検出部４３１、心拍数検出部４３２、心拍変動検出部４３３、ＬＦ／ＨＦ検出部４３４、及び誤操作頻度検出部４３５のいずれかの検出部の結果に応じて、緊張度レベルの推定が行われる例を説明した。本開示はこれに限定されず、緊張度推定部４３０において、上記の各検出部の結果を統合的に判断して緊張度レベルの推定が行われても良い。

　緊張度測定部４３では、上記のような各検出部の検出結果に基づいて緊張度レベルの結果が推定されることによってドライバの緊張度が測定される。

　［２－３－４．集中度の測定］
　生理心理状態検知部４の集中度測定部４４による集中度の測定方法について、図７を参照して説明する。図７は、運転支援装置１における集中度測定部４４の機能を例示する機能ブロック図である。

　本実施の形態において、集中度は、対象の人間が行っている行動に対する集中力の度合いを示す尺度をいうこととする。

　集中度測定部４４は、例えば車内カメラ２１による撮像画像の画像解析によって集中度を測定する。集中度測定部４４は、図７に示すように、顔画像抽出部４４１、視線挙動検出部４４２、及び集中度推定部４４０を含む。集中度測定部４４の顔画像抽出部４４１は、覚醒度測定部４１の例と同様の方法で顔画像を抽出する。

　視線挙動検出部４４２は、例えば過去１分間等の所定時間中に撮影された画像から抽出された顔画像における目の位置を特定し、さらに視線の挙動すなわち視線の移動量を検出する。特定の行動に対するドライバの集中力が高まっているときには、ドライバは行動の対象（例えばゲーム端末の画面等）を注視し、単位時間あたりの視線の移動量、すなわち移動率が少なくなり得る。そこで、集中度推定部４４０は、検出された視線の移動率が低い程、増大させるように集中度のレベルを算出する。

　また、図７に示すように、集中度測定部４４は、視線挙動検出部４４２に加えて、又はこれに代えて、覚醒度測定部４１の例と同様に開眼度を検出する開眼度検出部４４３、及び／又は覚醒度測定部４１の例と同様に瞬目回数を検出する瞬目回数検出部４４４を含んでもよい。ドライバの集中力が高まっているときには、開眼度が大きくなり、瞬目回数は減少し得る。そこで、集中度推定部４４０は、検出された開眼度が大きいほど、及び／又は検出された瞬目回数が多いほど、集中度の推定レベルを増大させる。

　また、図７に示すように、集中度測定部４４は、疲労度測定部４２の例と同様に操作頻度を検出する操作頻度検出部４４５、及び／又は誤操作頻度を検出する誤操作頻度検出部４４６を含んでもよい。例えば、ゲームをしているドライバのゲームに対する集中力が高まっているときには、ゲーム端末等の操作頻度が高くなり、誤操作頻度は低くなり得る。そこで、集中度推定部４４０は、検出された操作頻度が高いほど、及び／又は検出された誤操作頻度が低いほど、集中度の推定レベルを増大させる。

　また、図７に示すように、集中度測定部４４は、疲労度測定部４２の例と同様に心拍数を検出する心拍数検出部４４７を含んでもよい。ドライバの集中力が高まっているときには、ドライバの行動に拘わらず、心拍数が平常時よりも高くなり得る。そこで、集中度推定部４４０は、検出された心拍数が高いほど、集中度の推定レベルを増大させる。

　なお、以上の説明では、集中度推定部４４０において、視線挙動検出部４４２、開眼度検出部４４３、瞬目回数検出部４４４、操作頻度検出部４４５、誤操作頻度検出部４４６、及び心拍数検出部４４７のいずれかの検出部の結果に応じて、集中度レベルの推定が行われる例を説明した。本開示はこれに限定されず、集中度推定部４４０において、上記の各検出部の結果を統合的に判断して集中度レベルの推定を行っても良い。

　集中度測定部４４では、上記のような各検出部の検出結果に基づいて集中度レベルの結果が推定されることによってドライバの集中度が測定される。

　［２－４．自動運転モードから手動運転モードへの切替］
　有効な運転モードを自動運転モードから手動運転モードへ切り替える際に実行される処理について、図８を参照して説明する。図８は、運転支援装置１による、有効な運転モードの自動運転モードから手動運転モードへの切替処理の手順の一例を説明するためのフローチャートである。

　図８に示すフローチャートは、運転支援装置１において、自動運転モードが有効なときに実行される。また、本処理の実行中には、ドライバ状態取得部１０では、行動検知部３及び生理心理状態検知部４が、それぞれ上記の動作を繰り返していることとする。

　まず、運転支援装置１の運転モード切替部８において、道路状況予測部８２は、走行状態情報取得部８１からの走行状態情報に基づいて、道路状況を予測する（Ｓ８０１）。走行状態情報は、自車両が走行する走行状態及び自車両の周囲の環境を示す情報である。走行状態情報の取得及び利用については、後述する。例えば道路状況予測部８２は、走行状態情報が示す自車両が高速道路を走行している状況下で、高速道路の出口に到達するまでの期間の予測を行う。

　次に、自動運転維持判定部８３は、道路状況の予測結果及び走行状態情報に基づいて、現在時刻から所定長の時間にわたって自動運転モードの維持が可能か否かを判定する（Ｓ８０２）。この時間の所定長は、運転モードの切替予告の開始タイミングを最大限早めることが可能なマージンを考慮して設定される時間、即ち、運転タスクから離れているドライバが、ある程度の余裕をもって、手動運転を開始できる状態になるのに要すると想定される時間であり、例えば１０分間である。

　所定長の時間にわたって自動運転モードが維持可能であると判定されたとき（Ｓ８０２でＹＥＳ）、運転モード切替部８は、所定の周期（例えば１分）でステップＳ８０１及びＳ８０２を繰り返す。

　一方、所定長の時間にわたる自動運転モードの維持が可能でないと判定されたとき（Ｓ８０２でＮＯ）、切替方法決定部９は、そのときにドライバ状態取得部１０によって取得されたドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得する（Ｓ８０３）。

　そして切替方法決定部９では、取得したドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて、切替方法が決定される（Ｓ８０４）。

　より具体的には、切替制御決定部９１が、各走行制御を自動制御から手動制御に切り替える順序を決定する。つまり、加減速制御と操舵制御とのうち、いずれの自動制御を先に手動制御に切り替えるかを決定する。ドライバ状態情報が示すドライバ状態が、ドライバが加減速制御を手動で行った場合には適切な車間距離の維持に問題がより生じやすい状態であれば、操舵制御を先に手動制御に切り替えると決定する。また、ドライバ状態情報が示すドライバ状態が、ドライバが操舵制御を手動で行った場合にはレーンキープに問題がより生じやすい状態であれば、加減速制御を先に手動制御に切り替えると決定する。なお、説明の便宜上、以下では先に手動制御に切り替えられる走行制御を第一の制御、後に切り替えられる走行制御を第二の制御という。

　また、切替時刻算出部９２が、各走行制御について、自動制御を手動制御に切り替えるタイミング（時刻）を算出する。ドライバ状態情報が示すドライバ状態が、第一の制御の手動制御への切り替えが通常のリードタイムで安全かつ円滑に行い得る状態であれば、現在の時刻からこのリードタイムが経過した時刻を第一の制御を手動制御に切り替える時刻として算出する。また、ドライバ状態情報が示すドライバ状態が、第一の制御の手動制御への切替を安全かつ円滑に行うには通常のリードタイムよりも長くとるべき状態であれば、現在の時刻からこのリードタイムが経過した時刻よりもさらに所定時間遅い時刻を第一の制御を手動制御に切り替える時刻として算出する。

　切替制御決定部９１及び切替時刻算出部９２による処理については、さらに詳しい例を用いて後述する。

　また、この例におけるステップＳ８０４では、さらに切替予告を提示する方法について、切替予告提示方法決定部５によって、ドライバ状態情報に基づいて決定される。例えば、ドライバ状態情報が、ドライバの検知された行動としてスマートフォンでのゲームを示す場合には、このスマートフォンの画面での表示、スピーカからの音の出力、又はバイブレータの動作によって、当該ドライバに切替予告を提示する。

　切替予告提示方法決定部５による切替予告を提示する方法の決定の処理については、さらに詳しい例を用いて後述する。

　次に、提示制御部６は、切替予告提示方法決定部５が決定した方法に沿って、第一の制御の手動制御への切替の予告をドライバに提示する（Ｓ８０５）。

　運転モード選択部８４は、切替方法決定部９から通知された、決定された切替方法に従って、有効にする運転モードの切替を実行する。まず、運転モード選択部８４は、現在時刻が、設定された第一の制御の手動制御への切替の実行の時刻に到達したか否かを判定し（Ｓ８０６）、現在時刻がこの時刻に到達するまで本ステップを繰り返す（Ｓ８０６でＮＯ）。

　現在時刻がこの時刻に到達すると（Ｓ８０６でＹＥＳ）、運転モード選択部８４は、第一の制御の手動制御への切替を実行する（Ｓ８０７）。

　次は、切替方法決定部９が、ドライバ状態取得部１０によって取得された最新のドライバ状態情報をさらに取得する（Ｓ８０８）。

　そして切替方法決定部９では、ステップＳ８０８で取得されたドライバ状態情報が示す、より新しいドライバ状態に基づいて、第二の制御の手動制御への切替方法を決定する（Ｓ８０９）。ただし、この段階の決定では、ステップＳ８０４での決定と異なり、切替時刻算出部９２による第二の制御の手動制御への切替の時刻の決定と、切替予告提示方法決定部５による第二の制御の切替予告を提示する方法の決定とがなされる。

　なお、ステップＳ８０４で第一の制御及び第二の制御の両方の手動制御への切替の時刻と予告方法とを決定して、ステップＳ８０８及びＳ８０９は行わないという処理手順であってもよい。ただし、現在により近い時刻のドライバの行動又は生理・心理状態を示す情報を用いることで、第二の制御の手動制御への切替の時刻と予告方法について、ドライバ状態により適した決定がなされる可能性が高い。

　次に、提示制御部６は、ステップＳ８０９で切替予告提示方法決定部５が決定した方法に沿って、第二の制御の手動制御への切替の予告をドライバに提示する（Ｓ８１０）。

　ついで、運転モード選択部８４は、切替方法決定部９から通知された、ステップＳ８０９で決定された切替方法に従って、有効にする運転モードの切替を実行する。運転モード選択部８４は、現在時刻が、設定された第二の制御の手動制御への切替の実行の時刻に到達したか否かを判定し（Ｓ８１１）、現在時刻がこの時刻に到達するまで本ステップを繰り返す（Ｓ８１１でＮＯ）。

　現在時刻がこの時刻に到達すると（Ｓ８１１でＹＥＳ）、運転モード選択部８４は、第二の制御の手動制御への切替を実行する（Ｓ８１２）。

　これにより、車両の走行制御は加減速制御及び操舵制御のいずれもがドライバによる手動制御に、つまり自動運転モードから手動運転モードに切り替わり、運転支援装置１は、図８のフローチャートの処理を終了する。

　以上の処理手順を経る方法によって、走行制御の自動制御から手動制御への切替は、切替直前のドライバの行動及び生理・心理状態に応じて、より安全かつ円滑にドライバが実行可能な種類の制御から実行され、切替のタイミングの調整も実行される。これにより、自動運転モードで走行中には運転のための行動から離れていたドライバに、安全かつ円滑に、手動運転を開始させることができる。

　なお、上記で説明した例では、ステップＳ８０５での切替予告に続いて、提示制御部６が、現在時刻が設定された開始タイミングに到達するまでステップＳ８０６の判定処理が繰り返されているが、これに限定されない。例えば、ステップＳ８０６において「ＮＯ」の判定がなされたときに、切替方法決定部９は、ドライバ状態取得部１０から新たなドライバ状態情報を取得して再度ドライバ状態を確認してもよい。この際に、ドライバの行為及び状態に変化が確認された場合には、切替方法決定部９では、いったん決定された切替方法、切替時刻、切替予告の提示の方法が、新たなドライバ状態情報に基づいて変更されてもよい。

　また、上記で説明した例では、ステップＳ８０４では、ドライバ状態情報に基づいて、加減速制御及び操舵制御の両方が同時に手動制御に切替可能であるか否か、又はドライバがこれらの制御を安全に実行可能であるか否かについて含めた判断がなされてもよい。この際、ドライバが加減速制御及び操舵制御のいずれも安全に実行可能ではない場合、車両制御部８０は、例えば車両を減速させ、走行道路の路肩等の安全な位置に停車させてもよい。

　［２－４－１．走行状態情報の取得及び利用］
　図８のフローチャートのステップＳ８０１における走行状態情報の取得及び利用について、図９を参照して説明する。図９は、走行状態情報取得部８１の機能を例示する機能ブロック図である。

　図９に示すように、走行状態情報取得部８１は、車両走行位置算出部８１１、地図データ記憶部８１２、車両走行情報取得部８１３、周囲環境情報取得部８１４、及び交通情報取得部８１５を含む。また、第二センサ群７は、カメラ７１、レーダ７２、及びＧＰＳ受信機７３を含む。また、車両には、インターネット又はＶＩＣＳ（登録商標）（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）等の通信ネットワークに無線接続するための通信モジュールである無線通信部１１が備え付けられていると想定する。さらに、当該車両は、高速道路では自動運転が可能であるが、一般道では自動運転が実行できない想定で以下の説明をする。

　走行状態情報取得部８１は、第二センサ群７におけるＧＰＳ受信機７３からＧＰＳ情報を取得する。地図データ記憶部８１２は、予め地図データを記憶しており、例えば図２に記載のカーナビ６１ａの一部（または兼用）である。車両走行位置算出部８１１は、取得されたＧＰＳ情報に基づき、地図データ記憶部８１２に記憶された地図データにおける自車両の走行位置を算出する。

　車両走行情報取得部８１３は、車両制御部８０が走行制御する自車両の走行速度などを示す車両走行情報を取得する。

　道路状況予測部８２は、例えば車両が自動運転モードで高速道路を走行中に、図８のステップＳ８０１において、走行位置情報、地図データ及び車両走行情報に基づき、自車両が高速道路の予定された出口に到達するまでの予測時間を算出する。このような予定の出口を含む経路の情報は、例えばカーナビ６１ａから提供される。そして、図８のステップＳ８０２において、自動運転維持判定部８３は、予測時間と予め設定された所定長の時間（２－４参照）とを比較し、予測時間が所定長の時間未満になると「ＮＯ」と判断する。

　周囲環境情報取得部８１４は、カメラ７１から自車両の外部の環境の撮像画像を示す画像データを取得する。また、周囲環境情報取得部８１４は、レーダ７２による測定情報を取得してもよい。カメラ７１からの画像データ及びレーダ７２による測定情報は、それぞれ自車両の周囲に存在する他の車両等の状況を示す情報を含む周囲環境情報の一例である。

　交通情報取得部８１５は、無線通信部１１から交通情報を取得する。交通情報は、インターネット等の通信ネットワークを介して提供される渋滞箇所及び渋滞規模等のリアルタイムの交通状況を示す情報である。

　周囲環境情報取得部８１４によって取得された周囲環境情報、及び交通情報取得部８１５によって取得された交通情報等に基づき、道路状況予測部８２は、例えば上記所定長の時間内の自車両の予定経路での交通状況を予測する。例えば自車両が時間内に、経路上の渋滞箇所を通過するか否かが予測される。自動運転維持判定部８３は、道路状況予測部８２の予測結果に基づき、現在時刻から所定長の時間にわたって自動運転モードが維持可能か否かを、即ち、自動運転システムが機能限界に陥るか否かを判定する。

　［２－４－２．走行制御の手動制御への切替方法の決定］
　図８のフローチャートのステップＳ８０４における走行制御の手動制御への切替方法の決定の処理について、図１０～図１２を参照して説明する。

　なお、説明を簡便にするために、ここではステップＳ８０４で第一の制御及び第二の制御の両方の切替の時刻と予告方法とを決定して、ステップＳ８０８及びＳ８０９は行わないという処理手順の場合を例に用いる。

　図１０は、運転支援装置１が有する、ドライバの行動と生理・心理状態との関連付けを示すデータの構成例を示す。このデータテーブル（以下、行動－状態テーブルという）は、ドライバの行動と、ドライバの行動に応じて走行制御の手動制御への切替方法の決定において考慮すべきドライバの生理・心理状態の各尺度との関連付けを示す。行動－状態テーブルは、例えば切替方法決定部９の記憶部９５に記憶されている。

　図８のステップＳ８０３においてドライバ状態情報を取得した切替方法決定部９は、ステップＳ８０４において、行動－状態テーブルを参照して、ドライバ状態情報が示すドライバ行動に関連付けられた生理・心理状態を考慮の対象として選択する。

　図１０に例示する行動－状態テーブルでは、行動検知部３による検知対象のドライバの各種行動と、生理状態である覚醒度及び疲労度、並びに心理状態である緊張度及び集中度とを考慮すべき尺度として関連付けている。この例における検知対象の行動には、メール、ＳＮＳ、ウェブ閲覧、ゲーム、テレビ視聴、読書、音楽・ラジオ聴取、会話、通話、食事、及び身繕いを含む。ここでの身繕いとは、例えば、髭剃り又は化粧のように鏡を用いる行動である。

　図１０の行動－状態テーブルにおいて、例えば、集中度は、メール、ＳＮＳ、ＷＥＢ閲覧、ゲーム、テレビ視聴、食事及び身繕いといった行動に対して「○」に設定されている。これは、上記の行動に集中するドライバは、視線が特定の対象（例えば表示装置の画面又は鏡）に奪われて、自車両の周囲環境の視覚による認識が疎かになり、また、周囲環境の視覚による認識が、手動運転を安全に実行できるレベルに達するまでにより時間が掛かるという理由による。

　また、いずれの行動においても、ドライバは緊張している心理状態になる可能性があり、緊張度が高い場合には、周囲の状況の認識、判断又は操作が手動運転を安全に実行できるレベルに達するまでにより時間が掛かり得る。そこで、図１０の例では、各行為に対して考慮されるべき尺度であるとして、緊張度が「○」に設定されている。

　また、ドライバの行動によっては、疲労又は眠気の原因になることが想定される。そこで、疲労度及び覚醒度は、図１０に例示するように、一部の行為に対して「○」に設定されている。

　切替方法決定部９では、図８のステップＳ８０４において、行動－状態テーブルで行動検知部３によって検知された行動に対して「○」に設定されている尺度が考慮の対象として選択される。

　また、切替方法決定部９は、行動検知部３によって検知された行為に基づき上記のように選択した一つ以上の尺度の検知レベルを生理心理状態検知部４から取得し、さらに切替方法データベースＤ１及びＤ２を参照して走行制御の手動制御への切替方法を決定する。

　図１１及び図１２は、運転支援装置１が有する切替方法データベースの構成の一例を示す。切替方法データベースの一部である切替方法データベースＤ１は、ドライバの行動と、生理・心理状態と、手動運転への切替後の運転状態とを関連付けて管理する。切替方法データベースの他の一部である切替方法データベースＤ２は、手動運転への切替後の運転状態と、手動運転への切替方法の設定内容とを関連付けて管理する。

　この例では、各種の生理・心理状態については、「低」、「中」、「高」の３段階又はこれらの組み合わせの評価値が入力されている。また、手動運転への切替後の運転状態については、ドライバの操作反応時間、車間距離の維持及び操舵の安定性のそれぞれについて５段階のスコアによる評価値が入力されている。なお、スコアは数値が低いほど、ドライバによる手動による各走行制御がより不安定になることを示し、ドライバの手動運転の安全性が不確実であることを示す。

　また、切替方法データベースＤ２では、切替方法データベースＤ１に示される手動運転への切替後の運転状態のスコアに応じて選択されるべき手動運転への切替方法が関連付けられている。

　なお、切替方法データベースＤ１及びＤ２のいずれにおいても、「－」はＤｏｎ’ｔ　ｃａｒｅ、つまり値に拘わらず適合するとして扱われることを示す。

　以下に、切替方法決定部９で実行される、このような構成の切替方法データベースＤ１及びＤ２を参照しての切替方法の決定の例を説明する。

　まず、生理心理状態検知部４から取得された各検知レベルがそれぞれ二つの所定のしきい値レベルと比較され、ドライバの実際の各種ドライバ状態の「低」、「中」、「高」が判定される。そして、判定されたレベルに応じた手動運転への切替後の運転状態のスコアが、切替方法データベースＤ１を参照して取得される。

　例えば、生理心理状態検知部４から取得したドライバ状態情報が示す覚醒度のレベルが「低」である場合、切替方法決定部９では、ドライバの行動に拘わらず、操作反応時間のスコアとして１、車間距離の維持のスコアとして２、操舵の安定性のスコアとして２が切替方法データベースＤ１を参照して取得される（Ｄ１のデータ行１行目参照）。

　次に、これらのスコアに応じて選択されるべき手動運転への切替方法が、切替方法データベースＤ２を参照して取得される。なお、より安全な切替方法が選択されるように、手動運転への切替方法は、より低いスコアの基準値で適合するものが選択される。

　上記の例の場合、操作反応時間のスコアが１であるため、車間距離の維持及び操舵の安定性のスコアに拘わらず、走行制御の自動制御から手動制御への切替の順序については、先に操舵制御、後に加減速制御であって、切替のタイミングについては、操舵制御も加減速制御も通常より遅く実行される切替方法（Ｄ２のデータ行１行目参照）に決定される。

　別の例を挙げると、ドライバ状態情報が示すドライバの状態が、ドライバの行動がメールで、緊張度が中～高、かつ集中度が中～高の場合、ドライバの生理状態に拘わらず、操作反応時間のスコアとして３、車間距離の維持のスコアとして３、操舵の安定性のスコアとして２が、切替方法データベースＤ１を参照して取得される（データ行３行目参照）。

　この場合、切替方法データベースＤ２によれば、走行制御の自動制御から手動制御への切替の順序については、先に加減速制御、後に操舵制御であって、切替のタイミングについては、加減速制御も操舵制御も通常より遅く実行される切替方法（Ｄ２のデータ行３行目参照）に決定される。

　切替方法データベースＤ１及びＤ２は、上記の説明のための例として用いた簡易なものであるが、実際に用いられる切替方法データベースＤ１及びＤ２に相当するものは、想定し得るドライバの様々な状態について、加減速制御及び操舵制御のうちで、いずれがどのようなタイミングで確実に安全に引き受け得るかという点を入念に考慮して用意されるものである。このようなデータベースを走行制御の手動制御への切替方法の決定の基準として用いることで、レベル３の自動運転における、自動運転から手動運転への切替時の安全性を従来よりも高めることができる。

　［２－４－３．走行制御の切替方法の予告の提示方法の決定］
　図８のフローチャートのステップＳ８０５における走行制御の手動制御への切替の予告の提示方法の決定の処理について、図１３を参照して説明する。

　図１３は、切替予告方法データベースの構成例を示す。切替予告方法データベースは、例えば切替予告提示方法決定部５を実現するハードウェアの一部としての記憶装置に記憶されている。

　切替予告方法データベースは、ドライバの行動と、生理・心理状態と、手動運転への切替に関するドライバへの予告の方法とを関連付けて管理する。

　切替予告提示方法決定部５は、ドライバの行動、生理・心理状態の評価値を切替方法決定部９から取得すると、切替予告方法データベースを参照して、手動運転への切替予告の提示方法を決定する。

　例えば、切替方法決定部９から取得したドライバの行動がメールで、覚醒度、疲労度、緊張度及び集中度の評価値がいずれも「中」の場合、切替予告提示方法決定部５は、手動運転への切替の予告の所定のメッセージを、車載表示器に表示させ、かつ警報と当該メッセージを読み上げる音声とを車載のスピーカから出力させる方法（データ行４行目参照）を選択して、提示制御部６に実行させる方法として決定する。

　また、切替予告提示方法決定部５は、第一の制御と第二の制御とがそれぞれ加減速制御と操舵制御とのいずれであるかの情報、つまり手動制御への切替の順序も切替方法決定部９から取得する。切替予告の提示方法を決定した切替予告提示方法決定部５は、各走行制御の手動制御への切替の順序、及び決定した切替予告の提示方法を提示制御部６に通知する。

　［３．効果等］
　以上説明したように、本実施の形態に係る運転支援装置１は、自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる運転支援装置であって、加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとする運転モード選択部と、前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得するドライバ状態取得部と、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定する自動運転維持判定部とを備え、前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転維持判定部が、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える。

　このような運転支援装置１を備える自動運転車では、ドライバの状態に応じて段階的に自動制御から手動制御に切り替えられることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また、本実施の形態において、前記運転支援装置はさらに、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定する切替方法決定部を備え、前記運転モード選択部は、決定された順序に応じて、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モード又は前記操舵制御が前記ドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替えてもよい。これにより、自動運転車では、ドライバの状態に応じてより適した種類の走行制御から段階的に自動制御から手動制御に切り替えられることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また、本実施の形態において、前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のそれぞれを手動制御に切り替えるタイミングをさらに決定し、前記運転モード選択部は、決定された前記タイミングに従って前記有効な運転モードの切替を実行してもよい。これにより、走行制御の段階的な手動制御への切替のタイミングがさらにドライバの状態に応じて調整されることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また、本実施の形態において、前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のうち先に手動制御に切り替える一方を手動制御に切り替えるタイミングを決定し、前記運転モード選択部は、前記一方が手動制御に切り替わるよう前記有効な運転モードを前記自動運転モードから前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替え、前記切替方法決定部は、前記有効な運転モードが前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替えられてから前記ドライバ状態取得部が取得したドライバ情報に基づいて、前記有効な運転モードを前記手動運転モードに切り替えるタイミングを決定してもよい。これにより、後から手動制御に切り替えられる種類の走行制御の切替のタイミングが、より現在に近い時点でのドライバの状態に基づいて調整される。その結果、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　また、本実施の形態において、さらに、ドライバ状態と、前記車両での加減速制御及び操舵制御のうちでの自動制御から手動制御への切替の順序との対応付けを示す切替方法データベースを備え、前記ドライバ状態取得部が前記ドライバ状態情報を取得すると、前記切替方法決定部は、前記車両での加減速制御及び操舵制御における自動制御から手動制御への切替の順序を、前記切替方法データベースにおいて前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に対応付けられている切替の順序に決定してもよい。より具体的には、前記切替方法データベースは、ドライバの手動による加減速制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記操舵制御を前記加減速制御の前に自動制御から手動制御に切り替える順序との対応付け、及びドライバの手動による操舵制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記加減速制御を前記操舵制御の前に自動制御から手動制御に切り替える順序との対応付けを示してもよい。これにより、加減速制御及び操舵制御のうち、ドライバの状態がいずれの手動制御をより安全に引き継ぐことができるかという点を考慮して決定された基準を用いて、各走行制御が自動制御から手動制御に切り替えられる順序を決定することができる。

　また、本実施の形態において、前記切替方法データベースは、ドライバ状態と、前記車両での加減速制御及び操舵制御それぞれの自動制御から手動制御への切替のタイミングとの対応付けをさらに示し、前記ドライバ状態取得部が前記ドライバ状態情報を取得すると、前記切替方法決定部は、前記切替方法データベースに基づいて、前記車両での加減速制御又は操舵制御の自動制御から手動制御への切替のタイミングを、前記切替方法決定データベースに基づいて前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に対応付けられているタイミングに決定してもよい。より具体的には、前記切替方法データベースは、ドライバの手動による加減速制御を安定させるドライバ状態と、前記加減速制御の自動制御から手動制御への切替の第一タイミングとの対応付け、ドライバの手動による加減速制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記加減速制御の自動制御から手動制御への切替の前記第一タイミングより遅いタイミングとの対応付け、ドライバの手動による操舵制御を安定させるドライバ状態と、操舵制御の自動制御から手動制御への切替の第二タイミングとの対応付け、及びドライバの手動による操舵制御を不安定にさせるドライバ状態と、操舵制御の自動制御から手動制御への切替の前記第二タイミングより遅いタイミングとの対応付けを示してもよい。これにより、ドライバの状態に応じて、加減速制御及び操舵制御のうち、手動制御をより安全に引き継ぐことができるかという点を考慮して決定された基準を用いて、各走行制御が自動制御から手動制御に切り替えられるタイミングをさらに決定することができる。

　また、本実施の形態に係る運転支援方法は、加減速制御及び操舵制御が相互に独立して自動制御から手動制御に切替可能な車両で用いられる運転支援装置によって実行される運転支援方法であって、前記加減速制御及び前記操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる自動運転モードと、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モードと、前記操舵制御がドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードと、両方がドライバによる手動制御で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとし、前記車両に乗っているドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得し、前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、前記車両で自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定し、前記車両で前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定されたときは、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記順序を決定し、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、決定された前記順序に応じて前記自動運転モードから第一半自動運転モード又は第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える。このような運転支援方法が実施される自動運転車では、ドライバの状態に応じてより適した種類の走行制御から段階的に自動制御から手動制御に切り替えられることで、より安全かつ円滑にドライバに手動運転を開始させることができる。

　（他の実施形態）
　以上のように、本発明に係る技術の例示として実施の形態を説明した。しかしながら、本発明に係る技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用可能である。例えば、以下のような変形例も本発明の一実施態様に含まれる。

　例えば、実施の形態では、ドライバ状態は、ドライバの行動及びドライバの生理・心理状態の両方を含むものとして説明されているが、一方のみを含むものでもよい。つまり、走行制御の自動制御から手動制御への切替方法は、ドライバの行動又はドライバの生理・心理状態のいずれか一方の情報に基づいて決定されてもよい。この場合、図１０の行動－状態テーブルは不要である。また、図１１の切替方法データベースＤ１ではドライバの各種の行動及びドライバの各種の生理・心理状態の一方と、手動運転への切替後の各種の運転状態のスコアとが関連付けられる。

　また、実施の形態では、切替方法決定部９によって、走行制御の自動制御から手動制御への切替は、加減速制御及び操舵制御のいずれを先に切り替えるかの順序が決定されている例のみを挙げたが、順序を決定せずに段階的な切替のタイミングを決定してもよい。例えば、ドライバの行動及び生理・心理状態によってはいずれを先に切り替えても問題がない場合がある。このような場合には、ドライバには切替のタイミングを知らせ、いずれを先に切り替えるかはドライバに選択させてもよいし、所定の順序で切り替えられてもよい。

　また、ドライバ状態と手動運転への切替方法とは、手動運転への切替後の各種の運転状態のスコアを軸に間接的に関連付けられているが、直接関連付けられてもよい。

　また、実施の形態では、自動運転維持判定部８３による、車両の自動運転の維持が可能か不可能かの判断が、自車両の周辺の道路状況に関する情報に基づいて行われているが、他の情報に基づいて行われてもよい。例えば、自車両の自己診断機能で得られるセンサ又はアクチュエータ等の不具合に関する情報など、自車両内部の状況に基づいてこの判断が行われてもよい。また例えば、電気自動車の場合に、バッテリーの残量と予定目的地までの距離、予定経路上の充電可能な場所の有無など、自車両内外の状況に関する情報に基づいて行われてもよい。本開示では、情報がこの判断に用いられる状況を、車両の内外の区別をせず、車両の状況ともいう。

　なお、以上の包括的又は具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

　また、本開示は、上記に示す各種方法を含む。本開示の一態様は、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであってもよいし、上記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。

　さらに、本開示の一態様は、上記コンピュータプログラム又は上記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）　Ｄｉｓｃ）、ＵＳＢメモリ、ＳＤカードなどのメモリカード、又は半導体メモリなどに記録したものであってもよい。また、本開示は、これらの記録媒体に記録されている上記デジタル信号であるとしてもよい。

　また、本開示の一態様は、上記コンピュータプログラム又は上記デジタル信号を、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、又はデータ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。

　また、本開示の一態様は、マイクロプロセッサとメモリとを備えたコンピュータシステムであって、上記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、上記マイクロプロセッサは、上記コンピュータプログラムに従って動作してもよい。

　また、上記プログラム又は上記デジタル信号を上記記録媒体に記録して移送することにより、又は、上記プログラム又は上記デジタル信号を、上記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより上記装置を実施してもよい。

　また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示は例示された数字に制限されない。

　また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。

　また、上記運転支援方法に含まれる複数のステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時（並列）に実行されてもよい。

　以上、一つ又は複数の態様に係る運転支援装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つ又は複数の態様の範囲内に含まれ得る。

　本開示に係る運転支援装置、運転支援方法及びプログラムは、車両の運転を自動化する自動運転システムに適用可能である。

　１　　運転支援装置
　２　　第一センサ群
　３　　行動検知部
　４　　生理心理状態検知部
　５　　切替予告提示方法決定部
　６　　提示制御部
　７　　第二センサ群
　８　　運転モード切替部
　９　　切替方法決定部
　１０　ドライバ状態取得部
　１１　無線通信部
　２０　車載機器ＩＦ
　２１　車内カメラ
　２２　マイク
　２３　体動センサ
　２４　血圧センサ
　２５　心拍センサ
　４１　覚醒度測定部
　４２　疲労度測定部
　４３　緊張度測定部
　４４　集中度測定部
　６０　車載提示部
　６１　車載表示器
　６１ａ　カーナビゲーションシステム
　６２　スピーカ
　６３　ドライバシート
　６５　スマートフォン
　７１　カメラ
　７２　レーダ
　７３　ＧＰＳ受信機
　８０　車両制御部
　８１　走行状態情報取得部
　８２　道路状況予測部
　８３　自動運転維持判定部
　８４　運転モード選択部
　９１　切替制御決定部
　９２　切替時刻算出部
　９５　記憶部
　３００　行動推定部
　３０１　操作機器検出部
　３０２　操作内容検出部
　３０３　上半身画像検出部
　３０４　しぐさ認識部
　３０５　把持物体認識部
　３０６　顔画像抽出部
　３０７　視線対象検出部
　３０８　音声検出部
　３０９　話者数検出部
　３１０　環境音検出部
　３１１　環境音認識部
　３１２　体動情報検出部
　４１０　覚醒度推定部
　４１１　顔画像抽出部
　４１２　開眼度検出部
　４１３　瞬目検出部
　４１４　頭部位置検出部
　４１５　呼吸音検出部
　４１６　心拍変動検出部
　４１７　ＬＦ／ＨＦ検出部
　４１８　体動情報検出部
　４１９　操作頻度検出部
　４２０　疲労度推定部
　４２１　心拍数検出部
　４２２　心拍変動検出部
　４２３　ＬＦ／ＨＦ検出部
　４２４　体動情報検出部
　４２５　操作頻度検出部
　４２６　誤操作頻度検出部
　４３０　緊張度推定部
　４３１　血圧検出部
　４３２　心拍数検出部
　４３３　心拍変動検出部
　４３４　ＬＦ／ＨＦ検出部
　４３５　誤操作頻度検出部
　４４０　集中度推定部
　４４１　顔画像抽出部
　４４２　視線挙動検出部
　４４３　開眼度検出部
　４４４　瞬目回数検出部
　４４５　操作頻度検出部
　４４６　誤操作頻度検出部
　４４７　心拍数検出部
　８１１　車両走行位置算出部
　８１２　地図データ記憶部
　８１３　車両走行情報取得部
　８１４　周囲環境情報取得部
　８１５　交通情報取得部
　Ｄ１、Ｄ２　切替方法データベース

Claims

　自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる運転支援装置であって、
　加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとする運転モード選択部と、
　前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得するドライバ状態取得部と、
　前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定する自動運転維持判定部とを備え、
　前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転維持判定部が、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記運転モード選択部は前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える
　運転支援装置。
　前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替える順序を決定する切替方法決定部をさらに備え、
　前記運転モード選択部は、決定された順序に応じて、前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モード又は前記操舵制御が前記ドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える
　請求項１に記載の運転支援装置。
　前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のそれぞれを手動制御に切り替えるタイミングをさらに決定し、
　前記運転モード選択部は、決定された前記タイミングに従って前記有効な運転モードの切替を実行する
　請求項２に記載の運転支援装置。
　前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のうち先に手動制御に切り替える一方を手動制御に切り替えるタイミングを決定し、
　前記運転モード選択部は、前記一方が手動制御に切り替わるよう前記有効な運転モードを前記自動運転モードから前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替え、
　前記切替方法決定部は、前記有効な運転モードが前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替えられてから前記ドライバ状態取得部が取得したドライバ情報に基づいて、前記有効な運転モードを前記手動運転モードに切り替えるタイミングを決定する
　請求項３に記載の運転支援装置。
　前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御を手動制御に切り替えるタイミングを決定する切替方法決定部をさらに備え、
　前記運転モード選択部は、決定された前記タイミングに従って前記有効な運転モードの切替を実行する
　請求項１に記載の運転支援装置。
　前記切替方法決定部は、前記ドライバ状態に基づいて、自動制御で行われている前記加減速制御及び前記操舵制御のうち先に手動制御に切り替える一方を手動制御に切り替えるタイミングを決定し、
　前記運転モード選択部は、前記一方が手動制御に切り替わるよう前記有効な運転モードを前記自動運転モードから前記加減速制御がドライバによる手動制御で行われる第一半自動運転モード又は前記操舵制御が前記ドライバによる手動制御で行われる第二半自動運転モードに切り替え、
　前記切替方法決定部は、前記有効な運転モードが前記第一半自動運転モード又は前記第二半自動運転モードに切り替えられてから前記ドライバ状態取得部が取得したドライバ情報に基づいて、前記有効な運転モードを前記手動運転モードに切り替えるタイミングを決定する
　請求項５に記載の運転支援装置。
　さらに、ドライバ状態と、前記車両での加減速制御及び操舵制御における自動制御から手動制御への切替の順序との対応付けを示す切替方法データベースを備え、
　前記ドライバ状態取得部が前記ドライバ状態情報を取得すると、前記切替方法決定部は、前記車両での加減速制御及び操舵制御を自動制御から手動制御への切替の順序を、前記切替方法データベースにおいて前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に対応付けられている切替の順序に決定する
　請求項２から６のいずれか一項に記載の運転支援装置。
　前記切替方法データベースは、ドライバの手動による加減速制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記操舵制御を前記加減速制御の前に自動制御から手動制御に切り替える順序との対応付け、及びドライバの手動による操舵制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記加減速制御を前記操舵制御の前に自動制御から手動制御に切り替える順序との対応付けを示す
　請求項７に記載の運転支援装置。
　前記切替方法データベースは、ドライバ状態と、前記車両での加減速制御及び操舵制御それぞれの自動制御から手動制御への切替のタイミングとの対応付けをさらに示し、
　前記ドライバ状態取得部が前記ドライバ状態情報を取得すると、前記切替方法決定部は、前記切替方法データベースに基づいて、前記車両での加減速制御又は操舵制御の自動制御から手動制御への切替のタイミングを、前記切替方法データベースにおいて前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に対応付けられているタイミングに決定する
　請求項７又は８に記載の運転支援装置。
　前記切替方法データベースは、ドライバの手動による加減速制御を安定させるドライバ状態と、前記加減速制御の自動制御から手動制御への切替の第一タイミングとの対応付け、ドライバの手動による加減速制御を不安定にさせるドライバ状態と、前記加減速制御の自動制御から手動制御への切替の前記第一タイミングより遅いタイミングとの対応付け、ドライバの手動による操舵制御を安定させるドライバ状態と、操舵制御の自動制御から手動制御への切替の第二タイミングとの対応付け、及びドライバの手動による操舵制御を不安定にさせるドライバ状態と、操舵制御の自動制御から手動制御への切替の前記第二タイミングより遅いタイミングとの対応付けを示す
　請求項９に記載の運転支援装置。
　自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる運転支援方法であって、
　加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとし、
　前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得し、
　前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、
　前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替える
　運転支援方法。
　自動運転モードから手動運転モードに切り替え可能な車両で用いられる、プロセッサ及び記憶装置を備える運転支援装置の前記プロセッサによって実行されるプログラムであって、前記運転支援装置に、
　加減速制御及び操舵制御のうち、両方が自動制御で行われる前記自動運転モードと、前記加減速制御と前記操舵制御のいずれかがドライバによる手動制御で行われる半自動運転モードと、両方が前記ドライバによる手動で行われる手動運転モードとを含む複数の運転モードの間で切り替えて有効な運転モードとさせ、
　前記ドライバについて取得されたセンシング情報に少なくとも基づいて、前記ドライバの行動と当該ドライバの生理・心理状態との少なくとも一方を含むドライバ状態を示すドライバ状態情報を取得させ、
　前記自動運転モードが有効な運転モードである間、現在時刻からの所定長の時間にわたる、前記車両の自動運転の維持が可能か不可能かを、前記車両の状況に基づいて判定し、
　前記自動運転モードが有効な運転モードである場合に、前記自動運転モードの維持が不可能であると判定したときは、前記有効な運転モードを、前記ドライバ状態情報が示すドライバ状態に基づいて前記自動運転モードから前記半自動運転モードに切り替えてから、前記手動運転モードに切り替えさせる
　プログラム。