JP4075345B2 - 自動巡航制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車両に追従して自車両を自動走行させる自動巡航制御装置に係り、特に、運転者の集中度に応じて接近警報距離を変化させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における運転者の状態検出機能を用いた車両用追従走行制御装置としては、例えば、特開平１０−１６６８９５号公報（以下、従来例という）に記載されたものが知られている。
【０００３】
この従来例では、運転者の顔をカメラにて撮像し、この顔画像を画像処理することにより、運転者の状態を検知する運転者検出手段を有している。これにより、運転者が脇見運転や居眠りをしていることを検知することができるので、追従走行制御中に運転者が脇見運転をした場合には、警報を発する。更には、脇見運転状態の危険度に応じて通常の追従走行制御を中断し、運転者に注意喚起を促す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来例に記載された車両用追従走行制御装置では、運転者の顔を撮像し、その顔画像を画像処理することによって運転者の状態を検知する運転者検出手段を絶対的な手段として用いている。従って、運転者が脇見運転をしていないにも関わらず、誤検出をした場合には、警報が出力されるので、煩わしいと感じるときがある。
【０００５】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、警報による煩わしさを解消することのできる自動巡航制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、自車両に搭載され、当該自車両と先行車両との車間距離を検出し、この検出結果に基づいて、自車両を前記先行車両に追従させて走行制御する自動巡航制御装置において、自車両の前方に対する運転者の視認状態を検出する運転者状態検出手段と、自車両が前記先行車両に接近して減速制御を行った際の前後での、前記運転者状態検出手段が検出した運転者の視認状態変化に基づいて、前記減速制御の前後を通じて前記運転者が車両前方を視認し続けているかどうかを示す運転集中度を判定する運転集中度判定手段と、自車両と先行車両との接近状況に応じて警報を発すると共に、該警報を発する際の、自車両と先行車両との間の接近警報距離を、前記運転集中度判定手段による判定結果に応じて調整する警報手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記運転者状態検出手段は、前記運転者の顔部位を撮影し、撮影された顔画像に基づき、運転者が車両前方を監視しているかどうかを検出し、前記運転集中度判定手段は、前記運転者状態検出手段より得られる運転者の状態から、運転者が車両前方を監視しているかどうかを示すポイントを累計し、このポイント数に応じて、運転者の集中度を判定することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、前記警報手段は、自車両と先行車両との間の車間距離が、前記運転集中度判定手段による判定結果に基づいて設定した接近警報距離以下となった場合に、警報を出力することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、前記運転集中度判定手段にて判定される運転集中度に応じて、自車両と先行車両との車間距離が前記接近警報距離以下となった際の、自車両の減速方法を変化させる減速制御手段を具備したことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、前記運転集中度判定手段による判定結果に応じて、自動巡航制御を規制する自動巡航制御規制手段を具備したことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、前記運転者状態検出手段にて検出される運転者の前方監視姿勢を学習する前方監視姿勢学習手段を具備し、当該前方監視姿勢学習手段にて得られる前方監視姿勢のデータに基づいて、前記運転集中度判定手段における運転集中度の判定を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、車両の走行環境をセンシングし、このセンシングの結果に応じて前記警報手段の警報タイミング、及び前記減速制御手段の減速方法を変化させる走行環境センシング手段を具備したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、減速制御の作動前における運転者の状態と、減速制御作動後の運転者の状態とに基づき、減速制御の前後を通じて運転者が車両前方を視認し続けているかどうかによって、自動巡航制御中の運転者がどれだけ運転に集中しているかを判断し、この判断結果に応じて、接近警報距離を設定している。そして、前方への集中の度合いが高いと判断された運転者に対しては、接近警報距離が短くなるようにし、集中の度合いが低いと判断された運転者に対しては、接近警報距離が長くなるようにしている。従って、車両前方への集中度が高い運転者に対しては、警報の出力やブレーキ制御が頻繁に行われないので、煩わしさを低減することができ、より運転者の感覚に合わせることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、減速制御の前後における運転者の顔画像を撮影し、この顔画像の変化に基づいて、運転者の前方への集中の度合いを判断する。つまり、減速制御前には脇見運転をしており、減速制御後に前方を向いた場合には、前方への集中度が低いと判断し、減速制御の前後双方において、車両前方を向いている場合には、前方への集中度が高いと判断する。そして、この判断結果をポイントとして累計して、総合的な集中度を求めている。従って、より運転者の現状に合った、集中度の判断を行うことができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、先行車両と自車両との間の車間距離が、接近警報距離よりも短くなった際に、警報信号が出力されるので、運転者は先行車への接近を即時に認識することができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、運転者の運転集中度の応じて、車両を自動減速する際の減速方法を変化させることができる。例えば、車両前方への集中度の高い運転者の場合には、減速の要する時間が長時間になるように設定し、車両前方への集中度の低い運転者の場合には、減速に要する時間が短くなるように設定することができる。これにより、自動制御されるブレーキタイミングをより運転者の感覚に合わせることができる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、自動巡航制御走行中の運転者の運転集中度が極端に低い場合は、自動巡航制御の動作を制限することができる。従って、自動巡航装置の本来あるべき姿である前方監視義務は運転者にあるという取り扱い方法を理解している運転者に、当該自動巡航制御装置の使用を限定することができる。
【００１８】
請求項６の発明によれば、運転集中度の判定基準としている運転者の前方監視姿勢の個人差を学習したり、個人差による前方監視姿勢の判定難易度を学習することができるので、運転者状態検出手段の検出精度の向上を図ることができ、且つ、検出時間の短縮化が可能となる。また、前方監視姿勢の判定が容易であると判定された場合については、警報手段、減速制御手段、自動巡航制御のコントロールをより早い段階で、精度良く行うことができる。
【００１９】
請求項７の発明によれば、雨、雪などの天候の変化や、昼間、夜間などの走行環境の違いによっても、警報信号の出力タイミングや、減速制御手段の減速方法を可変することができるので、より一層運転者の感覚にあった自動巡航制御が可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係る自動巡航制御装置は、自車両と先行車両との間の距離を検出することによって、先行車両に追従しながら自車両を走行させる用途として用いるものである。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、該自動巡航制御装置１００は、自車両と先行車両との間の車間距離を検出する車間距離センサ１０１と、運転者の状態を検出する運転者状態検出手段２００と、この運転者状態検出装置（運転者状態検出手段）２００より得られる運転者状態のデータに基づいて、運転者が車両の前方に集中しているかどうかを判定する運転集中度判定装置（運転集中度判定手段）３００と、運転者の運転集中度、先行車との間の車間距離、及び車両に搭載される車速センサ１０２より与えられる車速データに基づいて、自車両の車速を制御する車速制御装置（車速制御手段）１０３と、を具備している。
【００２２】
車速制御装置１０３は、運転集中度判定装置３００にて判定される運転集中度に応じて自車両の減速方法を変化させる機能を有している。また、運転者の運転集中度に応じて、車速制御装置１０３による自動巡航制御を規制する機能を有している。
【００２３】
更に、自車両と先行車両との間の車間距離が短くなったときに、これを運転者に通知する警報装置（警報手段）１１０と、車速制御装置１０３の制御下で、車両のスロットル１０７に駆動信号を出力するアクチュエータ１０４、トランスミッション１０８に駆動信号を出力するアクチュエータ１０５、及びブレーキ１０９に駆動信号を出力するアクチュエータ１０６と、を有している。
【００２４】
運転者状態検出装置２００は、例えば運転者の顔を撮影するＴＶカメラで構成される。
【００２５】
運転集中度判定装置３００は、車速制御装置１０３の制御により車両の減速制御が作動したときの、作動前、作動後のそれぞれの運転者の状態（運転者状態検出装置２００で検出される状態）を比較して、運転者の集中度を判定するものである。
【００２６】
次に、第１の実施形態に係る自動巡航制御装置１００の動作を、図２〜図４に示すフローチャート、及び図５〜図８に示す説明図を参照しながら説明する。
【００２７】
まず、図２に示すステップ２０１の処理では、当該自動巡航制御装置１００がＯＦＦからＯＮになった時点を判定している。ステップ２０１で、運転者が自動巡航制御装置１００の起動スイッチ（図示省略）をＯＮにしたと判定された場合は、ステップ２０２に移行し、運転集中度ポイント（この詳細については、後述する）の初期化を行う。これは、それ以前の自動巡航走行の情報は、走行環境の違いがあることや、運転者そのものが代わっていることもあると考えられるからである。
【００２８】
ステップ２０１で、自動巡航制御装置１００のスイッチがＯＦＦまたはＯＮの状態のままであったり、ＯＮからＯＦＦにしたと判定された場合は、ステップ２０３に移行する。ステップ２０３では、運転者の状態検出を行う。運転者の状態検出は、運転者の前方に取り付けたＴＶカメラ（運転者状態検出装置２００）で顔を撮影する。そして、図５に示すように、通常運転者が前方を監視している姿勢の時に眼が存在する領域内に眼が存在するか否かにより、或いは、眼の開度情報を得ることによって、運転者が車両の前方を見ているか、或いは下方を見ているかを判定する。
【００２９】
運転者状態検出装置２００として、ＴＶカメラを使うものの他には、図６に示すように、車両のハンドルを保持する状態をセンシングする方法や、シートの体圧分布変化、シートベルトの引っ張られ量の変化でセンシングする方法を用いることも可能である。
【００３０】
次の、ステップ２０４では、自動巡航制御装置１００がＯＮの状態であるかどうかを判定し、ＯＮでない場合はステップ２０１に戻り、待機状態としてこのループの判定を繰り返す。他方、ステップ２０４で、自動巡航制御装置がＯＮであると判定された場合にはステップ２０５に移行する。
【００３１】
ステップ２０５では、自動巡航制御装置１００が、スロットル１０７のＯＦＦ、トランスミッション１０８のシフトチェンジ、ブレーキ１０９のＯＮなどの減速制御を行ったかどうかの判定を行う。
【００３２】
これらの減速制御が行われていない場合、または既に行われた状態になっている場合はステップ２０１に戻り同様のループ判定を繰り返す。また、ステップ２０５で減速制御が行われたと判定されたときは、ステップ２０６に移行し、運転者の状態検出結果に基づく前方監視状態の判定を行う。
【００３３】
このステップ２０６では、減速制御があった時点を基準とし、その後の（減速制御後の）運転者の状態が、前方監視状態にあるか否かの判定を行う。そして、前方監視状態にあると判定された場合はステップ２０７に移行して減速制御があった時点の直前の運転者状態をチェックする。
【００３４】
運転者が前方監視状態であったか否かのチェックは、ステップ２０３で継続して行われているので、所定範囲での結果をメモリしておけば時間を遡っての判定は可能である。
【００３５】
そして、減速制御が行われる前後における、運転者の前方監視状態の変化に応じて、後述するように、運転集中度の度合いを示すポイントを設定する。ステップ２０８は、運転者の集中度が低いと見なした場合であり、ポイントを減算（−１）する。ステップ２０９では、運転者の集中度が高いと見なした場合であり、ポイントを加算（＋１）する。更に、ステップ２１０では、運転者の状況が判断できないと見なした場合であり、ポイントを保留（±０）する。
【００３６】
以下、ステップ２０６、及びステップ２０７の判定によって、ステップ２０８〜２０９に移行する処理内容を図７、及び図８を用いて説明する。
【００３７】
ステップ２０６で減速制御が行われた状況にあるにも関わらず、運転者が前方監視状態にならない場合は、運転者の状態検出においてセンシング限界を超える状態が発生していると見なし、ステップ２１０に移行し運転集中度ポイントについては加算も減算も行わない保留状態（±０）とする。
【００３８】
この状況を運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、図７（ｃ）に示すように運転者の顔の一部に強い直射光が当たり目の位置や状態が検出できない状況となっていると判定する。
【００３９】
また、ステップ２０６で自動巡航制御装置１００による減速制御が行われた直後は前方監視状態にあり、ステップ２０７で自動巡航制御装置１００の減速制御前は前方監視状態になかったと判定された場合は、自動巡航走行中に車両前方に対する注意力がかなり落ちていると判断し、ステップ２０８に移行し、運転集中度ポイントを減算する。
【００４０】
この状況にある運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、図７の（ｂ）に示すように減速制御がなされるまでは、脇見状態にあった運転者が自動巡航装置１００の減速制御に気づいて慌てて車両前方を見た状況が発生したと判定する。
【００４１】
また、ステップ２０６で自動巡航制御装置１００の減速制御した直後は前方監視状態にあり、ステップ２０７で自動巡航制御装置１００の減速制御前も同様に前方監視状態にあったと判定された場合は、自動巡航走行中であっても運転者は常に前方に必要十分な注意を払っていると判断し、ステップ２０９に移行して運転集中度ポイントを加算する。
【００４２】
この状況にある運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、図７の（ａ）に示すように自動巡航制御装置１００の制御に関係なく、運転者は常に車両の前方の監視を行っていると判定する。このようにして、運転集中度ポイントは、自動巡航制御装置１００が行う減速制御のタイミングを捕らえ、その前後における運転者の状況に応じて、ポイントの加算、減算を行っていく。
【００４３】
この時系列な処理状況を示したのが図８である。同図において、運転者が集中していると判定されたときを「○」で示し、集中していないと判定されたときを「×」で示している。そして、減速制御の前後における、運転者の集中度の変化に応じて、運転集中度ポイントが変化することが理解される。また、ポイントの上限値が「１０」まで（詳細については後述する）とされていることが理解される。このように、運転者が車両前方を監視しているかどうかを示すポイントを累計し、このポイント数に応じて運転者の集中度を判定することによって、より運転者の現状に合った、集中度の判断を行うことができる。
【００４４】
次に、図３のステップ３０１以降のフローチャートの処理内容について説明する。ステップ３０１では、運転集中度ポイントが減算されたかどうかを判定している。運転集中度ポイントが減算された場合は、ステップ３０２に移行して減算カウンタをインクリメントし、運転集中度ポイントが加算または保留された場合は、ステップ３０３に移行して減算カウンタをクリアする。つまり、減算カウンタでは、運転集中度ポイントとは別に、連続してポイントが減算された回数をカウントしている。
【００４５】
その後、ステップ３０４に移行し、運転集中度ポイントが上限値を超えたかどうかの判定が行われ、他方、ステップ３０６で運転集中度ポイントが下限値を超えたかどうかの判定が行われる。
【００４６】
運転集中度ポイントが上限値または下限値を超えている場合は、ステップ３０５、ステップ３０７で各々の値（即ち、上限値または下限値）で固定する。この処理は、運転集中度ポイントが制限なしに加算または減算され続けてしまうと、その後、運転集中度が変化しても適切なコントロールがし難くなることを防いでいる。
【００４７】
次に、図４のステップ４０１以降のフローチャートの処理内容について説明する。ステップ４０１では運転集中度ポイントが予め設定された所定値αを超えたかどうかを判定しており、αを越えた場合には、自動巡航走行中であっても前方監視を怠らずに行っているとして、ステップ４０５で必要最小限と考える接近警報となるように接近警報距離Ｄa（警報信号を出力する必要があると判断される車間距離）を短距離Ｄa1にセットし、ブレーキ制御距離Ｄbは標準距離Ｄb1とする。従って、車間距離がこの接近警報距離以下となったところで、警報装置１１０より警報信号が出力され、ブレーキ制御距離以下となったところで、自動的にブレーキ１０９による減速が行われる。ここで、ブレーキ１０９による減速制御は、運転集中度ポイントの大きさに応じて変更することができる。例えば、運転集中度ポイントが高い場合には、減速に要する時間を長時間とし、運転集中度ポイントが低い場合には、減速に要する時間を短時間とすることができる。
【００４８】
また、ステップ４０１で運転集中度ポイントが所定値α以下であると判定された場合は、ステップ４０２に移行する。ステップ４０２では、運転集中度ポイントが、所定値β（β＜α）以上で、且つ、所定値α以下であるかどうかを判定し、運転集中度ポイントがこの範囲内に入っている場合は、自動巡航制御の作動直後、または、自動巡航走行中に少しではあるが前方監視を怠っていることがあると判断して、ステップ４０４で先行車両への接近警報距離を中距離Ｄa2にセットし、ブレーキ制御距離は標準距離Ｄb1とする。
【００４９】
更に、ステップ４０２で運転集中度ポイントがβ未満であると判定された場合は、自動巡航制御の作動状態を過信し、前方への監視を怠ることが多い運転者であるとして、ステップ４０３で、先行車への接近警報距離を長距離Ｄa3にセットし、ブレーキ制御距離も遠距離Ｄb2にセットする。この後、ステップ４０６に移行する。
【００５０】
接近警報距離Ｄa［ｍ］は、その値を自車の速度Ｖ［ｍ／ｓ］で割って得られる定数Ｔ［ｓ］を設定することにより決定される。即ち、ＤaはＶ*Ｔにより求められ、例えば、接近警報距離を短距離Ｄa1にセットする場合には、Ｔ＝１．５秒、中距離Ｄa2にセットする場合には、Ｔ＝２．０秒、長距離Ｄa3にセットする場合には、Ｔ＝２．５秒とすることができる。
【００５１】
ステップ４０６では、連続して脇見を行っている場合にカウントアップされる減算カウンタが所定値以上になっているかどうかを判定し、所定値以上になっている場合はステップ４０７で、自動巡航制御の作動時における運転者の義務を十分に果たしていないとして自動巡航制御の使用を制限する。即ち、自動巡航制御装置をＯＦＦとする。
【００５２】
これにより、自動巡航装置の本来あるべき姿である前方監視義務は運転者にあるという取り扱い方法を理解している運転者に、当該自動巡航制御装置の使用を限定することができる。
【００５３】
このようにして、第１の実施形態では、自動巡航制御装置１００が行う減速制御のタイミングを捕らえて運転者の状態を判定することによって、運転者が本装置をどのように考えて用いているかを的確に判断できるため、その運転者の使用状況に応じた制御が可能であり、より前方に対する注意を喚起することができる。そして、車両前方への集中度が低い運転者に対しては、比較的早めに接近警報の出力やブレーキ制御が行われるので、安全性の向上に寄与することができる。また、車両前方への集中度が高い運転者に対しては、警報の出力やブレーキ制御が頻繁に行われないので、煩わしさを軽減することができ、より運転者の感覚に合わせることができる。
【００５４】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図９は本発明の第２の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【００５５】
図９に示す自動巡航制御装置１５０は、図１に示した第１の実施形態の構成に対して、前方監視姿勢学習装置４００を付加したものである。その他の構成は、図１に示したものと同様である。
【００５６】
以下、上記構成における自動巡航制御装置１５０の動作の流れを、図１０、１１に示すフローチャート、及び図１２に示す説明図を用いて説明する。このフローの説明では第１の実施形態と同じステップについては省略する。本実施形態が、第１の実施形態と異なる部分は、車速制御装置１０３を作動させていない時に、運転者の前方監視姿勢を学習することにより、ステップ１００３での運転者の状態検出性能を向上させることにある。ここで、図１０のステップ１００１〜１００３までの処理は、図２に示したステップ２０１〜２０３までの処理と同一であり、図１０のステップ１００６〜ステップ１０１０までの処理は、図２に示したステップ２０６〜ステップ２１０までの処理と同一である。但し、ステップ１００８〜１０１０におけるポイントが、「ｎ」となっている点で相違している。
【００５７】
図１０のステップ１００４で、車速制御装置１０３が作動しているかどうかを判定し、作動していないと判定された場合は、図１１のステップ１１０１に移行する。ステップ１１０１では、ブレーキ１０９がＯＦＦからＯＮの状態に変化したかどうかを判定しており、運転者がブレーキ１０９を踏んだ時点を検知することを目的としている。
【００５８】
そして、ブレーキ１０９がＯＦＦからＯＮの状態に変化した場合には、ステップ１１０２に移行し、ステアリングが直進状態であるかどうかを判定する。ステップ１１０１と１１０２の判定は、運転者が前方を見ていると考えられる可能性が非常に高い状況であることを条件にしている。つまり、ハンドルが直進状態でブレーキを踏む瞬間にある時は、運転者が前方を見ているから行える操作であるといえるからである。
【００５９】
ステップ１１０１と１１０２の２つの条件に合うと判定された場合は、ステップ１１０３に移行する。ステップ１１０３では、前方監視状態にあるという条件に合うかどうかを判定している。この状況を運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、画像全体から二つの眼が、所定の左右間隔で検出できるかどうかを判定する。そして、運転者が前方を見ている可能性が非常に高い場面であるにも関わらず、２つの眼が検出できない場合は、ステップ１１０５に移行して前方監視状態のチェックループのＮＧ率を算出する。
【００６０】
このＮＧ率を具体例で説明すると、図１１に示す前方監視状態のチェックループ（ステップ１１０１、１１０２、１１０３、１１０５のループ）を回った回数に対する、眼が検出できなかったＮＧ回数の比でＮＧ率とする。また、時系列的変化でＮＧ率を算出する場合は過去１０回におけるＮＧ回数として更新して算出することもできる。そして、このＮＧ率によって、運転者の個人差による前方監視状態の検出精度を事前に把握することができるので、ＮＧ率が低く、より確実に前方監視状態が検出できる運転である判定できれば、図１０のステップ１００８と１００９の加算点（＋ｎ）、減算点（−ｎ）を増やすことで、図１２の例で示すように、前方監視状態の判定をよりレスポンス良く反映させて行くことも可能である。なお、図１２では、ｎ＝２となった場合の例を示している。
【００６１】
また、図１１のステップ１１０６で前方監視状態のＮＧ率を判定することにより、前記運転集中度ポイントの加算点、減算点のレベルｎを、その状況に応じて途中で変更することも可能である。
【００６２】
なお、図１０に示すフローの終端の▲１▼は、図３，図４に示した処理と同一の処理に移行することを示し（即ち、図３の▲１▼につながる）、図１０に示す▲３▼は、図４に示したフローの終端の▲３▼からの流れであることを示している。つまり、第２の実施形態では、図３に示すステップ３０１〜３０７の処理、及び図４に示すステップ４０１〜４０７の処理と同一の処理を行っている。
【００６３】
このようにして、本実施形態に係る自動巡航制御装置１５０では、上述した第１の実施形態に加え、自動巡航制御が行われていないときの、運転者の状態を学習し、このときに得られるＮＧ率の大きさに基づいて、加算点、及び減算点のレベルを変更するので、ＮＧ率が小さいと判断された運転者に対しては、前方監視状態の判定を極めて迅速に行うことができ、図１０のステップ１００３における状態検出の処理時間の短縮化を図ることができる。
【００６４】
その上、運転集中度の判定基準としている運転者の前方監視姿勢の個人差を学習したり、個人差による前方監視姿勢の判定難易度を学習することができるので、運転者状態検出手段の検出精度の向上を図ることができ、且つ、検出時間の短縮化が可能となる。また、前方監視姿勢の判定が容易であると判定された場合については、警報手段、減速制御手段、自動巡航制御のコントロールをより早い段階で、精度良く行うことができる。
【００６５】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図１３は、本発明の第３の実施形態に係る自動巡航制御装置１６０の構成を示すブロック図である。
【００６６】
図１３は、第１の実施形態で示した図１の構成に対し、更に走行環境センシング手段５００を付加した構成を有している。その他の構成は、図１と同一である。
【００６７】
本実施形態では、図１４に示すように、ワイパーの作動状態や、外気温、ライトのＯＮ、ＯＦＦ状態に基づいて、以下に示すような走行環境のパターンであると判定する。
【００６８】
・パターン１：雪、夜間、（路面凍結）
・パターン２：雨、夜間
・パターン３：雪、昼間、（路面凍結）
・パターン４：雨、昼間
・パターン５：夜間、（路面凍結）
・パターン６：夜間
・パターン７：昼間、（路面凍結）
・パターン８：昼間
そして、上記したパターン１〜パターン８に適応させて、第１の実施形態に示した警報信号の出力タイミングや、ブレーキ制御のタイミングを可変することでより一層運転者の感覚にあった自動巡航制御を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第１の分図である。
【図３】第１の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第２の分図である。
【図４】第１の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第３の分図である。
【図５】運転者の目の位置を撮影して、運転者が車両前方に集中しているかどうかを判定する様子を示す説明図である。
【図６】ハンドルの保持状態により、運転者の集中度を検出する様子を示す説明図である。
【図７】減速制御前後における運転者の状況を示す説明図であり、（ａ）は集中度が高い場合、（ｂ）は集中度が低い場合、（ｃ）は太陽光により集中度が判断できない場合を示す。
【図８】第１の実施形態に係り、運転集中度ポイントの加算、減算を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第１の分図である。
【図１１】第２の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第２の分図である。
【図１２】第２の実施形態に係り、運転集中度ポイントの加算、減算を示す説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】走行環境のセンシング結果を示す説明図である。
【符号の説明】
１００，１５０，１６０ 自動巡航制御装置
１０１ 車間距離センサ
１０２ 車速センサ
１０３ 車速制御装置
１０４ アクチュエータ
１０５ アクチュエータ
１０６ アクチュエータ（減速制御手段）
１０７ スロットル
１０８ トランスミッション
１０９ ブレーキ
１１０ 警報装置（警報手段）
２００ 運転者状態検出装置（運転者状態検出手段）
３００ 運転集中度判定装置（運転集中度判定手段）
４００ 前方監視姿勢学習装置（前方監視姿勢学習手段）
５００ 走行環境センシング手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車両に追従して自車両を自動走行させる自動巡航制御装置に係り、特に、運転者の集中度に応じて接近警報距離を変化させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における運転者の状態検出機能を用いた車両用追従走行制御装置としては、例えば、特開平１０−１６６８９５号公報（以下、従来例という）に記載されたものが知られている。
【０００３】
この従来例では、運転者の顔をカメラにて撮像し、この顔画像を画像処理することにより、運転者の状態を検知する運転者検出手段を有している。これにより、運転者が脇見運転や居眠りをしていることを検知することができるので、追従走行制御中に運転者が脇見運転をした場合には、警報を発する。更には、脇見運転状態の危険度に応じて通常の追従走行制御を中断し、運転者に注意喚起を促す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来例に記載された車両用追従走行制御装置では、運転者の顔を撮像し、その顔画像を画像処理することによって運転者の状態を検知する運転者検出手段を絶対的な手段として用いている。従って、運転者が脇見運転をしていないにも関わらず、誤検出をした場合には、警報が出力されるので、煩わしいと感じるときがある。
【０００５】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、警報による煩わしさを解消することのできる自動巡航制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、自車両に搭載され、当該自車両と先行車両との車間距離を検出し、この検出結果に基づいて、自車両を前記先行車両に追従させて走行制御する自動巡航制御装置において、自車両の前方に対する運転者の視認状態を検出する運転者状態検出手段と、自車両が前記先行車両に接近して減速制御を行った際の前後での、前記運転者状態検出手段が検出した運転者の視認状態変化に基づいて、前記減速制御の前後を通じて前記運転者が車両前方を視認し続けているかどうかを示す運転集中度を判定する運転集中度判定手段と、自車両と先行車両との接近状況に応じて警報を発すると共に、該警報を発する際の、自車両と先行車両との間の接近警報距離を、前記運転集中度判定手段による判定結果に応じて調整する警報手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記運転者状態検出手段は、前記運転者の顔部位を撮影し、撮影された顔画像に基づき、運転者が車両前方を監視しているかどうかを検出し、前記運転集中度判定手段は、前記運転者状態検出手段より得られる運転者の状態から、運転者が車両前方を監視しているかどうかを示すポイントを累計し、このポイント数に応じて、運転者の集中度を判定することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、前記警報手段は、自車両と先行車両との間の車間距離が、前記運転集中度判定手段による判定結果に基づいて設定した接近警報距離以下となった場合に、警報を出力することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、前記運転集中度判定手段にて判定される運転集中度に応じて、自車両と先行車両との車間距離が前記接近警報距離以下となった際の、自車両の減速方法を変化させる減速制御手段を具備したことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、前記運転集中度判定手段による判定結果に応じて、自動巡航制御を規制する自動巡航制御規制手段を具備したことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、前記運転者状態検出手段にて検出される運転者の前方監視姿勢を学習する前方監視姿勢学習手段を具備し、当該前方監視姿勢学習手段にて得られる前方監視姿勢のデータに基づいて、前記運転集中度判定手段における運転集中度の判定を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、車両の走行環境をセンシングし、このセンシングの結果に応じて前記警報手段の警報タイミング、及び前記減速制御手段の減速方法を変化させる走行環境センシング手段を具備したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、減速制御の作動前における運転者の状態と、減速制御作動後の運転者の状態とに基づき、減速制御の前後を通じて運転者が車両前方を視認し続けているかどうかによって、自動巡航制御中の運転者がどれだけ運転に集中しているかを判断し、この判断結果に応じて、接近警報距離を設定している。そして、前方への集中の度合いが高いと判断された運転者に対しては、接近警報距離が短くなるようにし、集中の度合いが低いと判断された運転者に対しては、接近警報距離が長くなるようにしている。従って、車両前方への集中度が高い運転者に対しては、警報の出力やブレーキ制御が頻繁に行われないので、煩わしさを低減することができ、より運転者の感覚に合わせることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、減速制御の前後における運転者の顔画像を撮影し、この顔画像の変化に基づいて、運転者の前方への集中の度合いを判断する。つまり、減速制御前には脇見運転をしており、減速制御後に前方を向いた場合には、前方への集中度が低いと判断し、減速制御の前後双方において、車両前方を向いている場合には、前方への集中度が高いと判断する。そして、この判断結果をポイントとして累計して、総合的な集中度を求めている。従って、より運転者の現状に合った、集中度の判断を行うことができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、先行車両と自車両との間の車間距離が、接近警報距離よりも短くなった際に、警報信号が出力されるので、運転者は先行車への接近を即時に認識することができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、運転者の運転集中度の応じて、車両を自動減速する際の減速方法を変化させることができる。例えば、車両前方への集中度の高い運転者の場合には、減速の要する時間が長時間になるように設定し、車両前方への集中度の低い運転者の場合には、減速に要する時間が短くなるように設定することができる。これにより、自動制御されるブレーキタイミングをより運転者の感覚に合わせることができる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、自動巡航制御走行中の運転者の運転集中度が極端に低い場合は、自動巡航制御の動作を制限することができる。従って、自動巡航装置の本来あるべき姿である前方監視義務は運転者にあるという取り扱い方法を理解している運転者に、当該自動巡航制御装置の使用を限定することができる。
【００１８】
請求項６の発明によれば、運転集中度の判定基準としている運転者の前方監視姿勢の個人差を学習したり、個人差による前方監視姿勢の判定難易度を学習することができるので、運転者状態検出手段の検出精度の向上を図ることができ、且つ、検出時間の短縮化が可能となる。また、前方監視姿勢の判定が容易であると判定された場合については、警報手段、減速制御手段、自動巡航制御のコントロールをより早い段階で、精度良く行うことができる。
【００１９】
請求項７の発明によれば、雨、雪などの天候の変化や、昼間、夜間などの走行環境の違いによっても、警報信号の出力タイミングや、減速制御手段の減速方法を可変することができるので、より一層運転者の感覚にあった自動巡航制御が可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係る自動巡航制御装置は、自車両と先行車両との間の距離を検出することによって、先行車両に追従しながら自車両を走行させる用途として用いるものである。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、該自動巡航制御装置１００は、自車両と先行車両との間の車間距離を検出する車間距離センサ１０１と、運転者の状態を検出する運転者状態検出手段２００と、この運転者状態検出装置（運転者状態検出手段）２００より得られる運転者状態のデータに基づいて、運転者が車両の前方に集中しているかどうかを判定する運転集中度判定装置（運転集中度判定手段）３００と、運転者の運転集中度、先行車との間の車間距離、及び車両に搭載される車速センサ１０２より与えられる車速データに基づいて、自車両の車速を制御する車速制御装置（車速制御手段）１０３と、を具備している。
【００２２】
車速制御装置１０３は、運転集中度判定装置３００にて判定される運転集中度に応じて自車両の減速方法を変化させる機能を有している。また、運転者の運転集中度に応じて、車速制御装置１０３による自動巡航制御を規制する機能を有している。
【００２３】
更に、自車両と先行車両との間の車間距離が短くなったときに、これを運転者に通知する警報装置（警報手段）１１０と、車速制御装置１０３の制御下で、車両のスロットル１０７に駆動信号を出力するアクチュエータ１０４、トランスミッション１０８に駆動信号を出力するアクチュエータ１０５、及びブレーキ１０９に駆動信号を出力するアクチュエータ１０６と、を有している。
【００２４】
運転者状態検出装置２００は、例えば運転者の顔を撮影するＴＶカメラで構成される。
【００２５】
運転集中度判定装置３００は、車速制御装置１０３の制御により車両の減速制御が作動したときの、作動前、作動後のそれぞれの運転者の状態（運転者状態検出装置２００で検出される状態）を比較して、運転者の集中度を判定するものである。
【００２６】
次に、第１の実施形態に係る自動巡航制御装置１００の動作を、図２〜図４に示すフローチャート、及び図５〜図８に示す説明図を参照しながら説明する。
【００２７】
まず、図２に示すステップ２０１の処理では、当該自動巡航制御装置１００がＯＦＦからＯＮになった時点を判定している。ステップ２０１で、運転者が自動巡航制御装置１００の起動スイッチ（図示省略）をＯＮにしたと判定された場合は、ステップ２０２に移行し、運転集中度ポイント（この詳細については、後述する）の初期化を行う。これは、それ以前の自動巡航走行の情報は、走行環境の違いがあることや、運転者そのものが代わっていることもあると考えられるからである。
【００２８】
ステップ２０１で、自動巡航制御装置１００のスイッチがＯＦＦまたはＯＮの状態のままであったり、ＯＮからＯＦＦにしたと判定された場合は、ステップ２０３に移行する。ステップ２０３では、運転者の状態検出を行う。運転者の状態検出は、運転者の前方に取り付けたＴＶカメラ（運転者状態検出装置２００）で顔を撮影する。そして、図５に示すように、通常運転者が前方を監視している姿勢の時に眼が存在する領域内に眼が存在するか否かにより、或いは、眼の開度情報を得ることによって、運転者が車両の前方を見ているか、或いは下方を見ているかを判定する。
【００２９】
運転者状態検出装置２００として、ＴＶカメラを使うものの他には、図６に示すように、車両のハンドルを保持する状態をセンシングする方法や、シートの体圧分布変化、シートベルトの引っ張られ量の変化でセンシングする方法を用いることも可能である。
【００３０】
次の、ステップ２０４では、自動巡航制御装置１００がＯＮの状態であるかどうかを判定し、ＯＮでない場合はステップ２０１に戻り、待機状態としてこのループの判定を繰り返す。他方、ステップ２０４で、自動巡航制御装置がＯＮであると判定された場合にはステップ２０５に移行する。
【００３１】
ステップ２０５では、自動巡航制御装置１００が、スロットル１０７のＯＦＦ、トランスミッション１０８のシフトチェンジ、ブレーキ１０９のＯＮなどの減速制御を行ったかどうかの判定を行う。
【００３２】
これらの減速制御が行われていない場合、または既に行われた状態になっている場合はステップ２０１に戻り同様のループ判定を繰り返す。また、ステップ２０５で減速制御が行われたと判定されたときは、ステップ２０６に移行し、運転者の状態検出結果に基づく前方監視状態の判定を行う。
【００３３】
このステップ２０６では、減速制御があった時点を基準とし、その後の（減速制御後の）運転者の状態が、前方監視状態にあるか否かの判定を行う。そして、前方監視状態にあると判定された場合はステップ２０７に移行して減速制御があった時点の直前の運転者状態をチェックする。
【００３４】
運転者が前方監視状態であったか否かのチェックは、ステップ２０３で継続して行われているので、所定範囲での結果をメモリしておけば時間を遡っての判定は可能である。
【００３５】
そして、減速制御が行われる前後における、運転者の前方監視状態の変化に応じて、後述するように、運転集中度の度合いを示すポイントを設定する。ステップ２０８は、運転者の集中度が低いと見なした場合であり、ポイントを減算（−１）する。ステップ２０９では、運転者の集中度が高いと見なした場合であり、ポイントを加算（＋１）する。更に、ステップ２１０では、運転者の状況が判断できないと見なした場合であり、ポイントを保留（±０）する。
【００３６】
以下、ステップ２０６、及びステップ２０７の判定によって、ステップ２０８〜２０９に移行する処理内容を図７、及び図８を用いて説明する。
【００３７】
ステップ２０６で減速制御が行われた状況にあるにも関わらず、運転者が前方監視状態にならない場合は、運転者の状態検出においてセンシング限界を超える状態が発生していると見なし、ステップ２１０に移行し運転集中度ポイントについては加算も減算も行わない保留状態（±０）とする。
【００３８】
この状況を運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、図７（ｃ）に示すように運転者の顔の一部に強い直射光が当たり目の位置や状態が検出できない状況となっていると判定する。
【００３９】
また、ステップ２０６で自動巡航制御装置１００による減速制御が行われた直後は前方監視状態にあり、ステップ２０７で自動巡航制御装置１００の減速制御前は前方監視状態になかったと判定された場合は、自動巡航走行中に車両前方に対する注意力がかなり落ちていると判断し、ステップ２０８に移行し、運転集中度ポイントを減算する。
【００４０】
この状況にある運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、図７の（ｂ）に示すように減速制御がなされるまでは、脇見状態にあった運転者が自動巡航装置１００の減速制御に気づいて慌てて車両前方を見た状況が発生したと判定する。
【００４１】
また、ステップ２０６で自動巡航制御装置１００の減速制御した直後は前方監視状態にあり、ステップ２０７で自動巡航制御装置１００の減速制御前も同様に前方監視状態にあったと判定された場合は、自動巡航走行中であっても運転者は常に前方に必要十分な注意を払っていると判断し、ステップ２０９に移行して運転集中度ポイントを加算する。
【００４２】
この状況にある運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、図７の（ａ）に示すように自動巡航制御装置１００の制御に関係なく、運転者は常に車両の前方の監視を行っていると判定する。このようにして、運転集中度ポイントは、自動巡航制御装置１００が行う減速制御のタイミングを捕らえ、その前後における運転者の状況に応じて、ポイントの加算、減算を行っていく。
【００４３】
この時系列な処理状況を示したのが図８である。同図において、運転者が集中していると判定されたときを「○」で示し、集中していないと判定されたときを「×」で示している。そして、減速制御の前後における、運転者の集中度の変化に応じて、運転集中度ポイントが変化することが理解される。また、ポイントの上限値が「１０」まで（詳細については後述する）とされていることが理解される。このように、運転者が車両前方を監視しているかどうかを示すポイントを累計し、このポイント数に応じて運転者の集中度を判定することによって、より運転者の現状に合った、集中度の判断を行うことができる。
【００４４】
次に、図３のステップ３０１以降のフローチャートの処理内容について説明する。ステップ３０１では、運転集中度ポイントが減算されたかどうかを判定している。運転集中度ポイントが減算された場合は、ステップ３０２に移行して減算カウンタをインクリメントし、運転集中度ポイントが加算または保留された場合は、ステップ３０３に移行して減算カウンタをクリアする。つまり、減算カウンタでは、運転集中度ポイントとは別に、連続してポイントが減算された回数をカウントしている。
【００４５】
その後、ステップ３０４に移行し、運転集中度ポイントが上限値を超えたかどうかの判定が行われ、他方、ステップ３０６で運転集中度ポイントが下限値を超えたかどうかの判定が行われる。
【００４６】
運転集中度ポイントが上限値または下限値を超えている場合は、ステップ３０５、ステップ３０７で各々の値（即ち、上限値または下限値）で固定する。この処理は、運転集中度ポイントが制限なしに加算または減算され続けてしまうと、その後、運転集中度が変化しても適切なコントロールがし難くなることを防いでいる。
【００４７】
次に、図４のステップ４０１以降のフローチャートの処理内容について説明する。ステップ４０１では運転集中度ポイントが予め設定された所定値αを超えたかどうかを判定しており、αを越えた場合には、自動巡航走行中であっても前方監視を怠らずに行っているとして、ステップ４０５で必要最小限と考える接近警報となるように接近警報距離Ｄa（警報信号を出力する必要があると判断される車間距離）を短距離Ｄa1にセットし、ブレーキ制御距離Ｄbは標準距離Ｄb1とする。従って、車間距離がこの接近警報距離以下となったところで、警報装置１１０より警報信号が出力され、ブレーキ制御距離以下となったところで、自動的にブレーキ１０９による減速が行われる。ここで、ブレーキ１０９による減速制御は、運転集中度ポイントの大きさに応じて変更することができる。例えば、運転集中度ポイントが高い場合には、減速に要する時間を長時間とし、運転集中度ポイントが低い場合には、減速に要する時間を短時間とすることができる。
【００４８】
また、ステップ４０１で運転集中度ポイントが所定値α以下であると判定された場合は、ステップ４０２に移行する。ステップ４０２では、運転集中度ポイントが、所定値β（β＜α）以上で、且つ、所定値α以下であるかどうかを判定し、運転集中度ポイントがこの範囲内に入っている場合は、自動巡航制御の作動直後、または、自動巡航走行中に少しではあるが前方監視を怠っていることがあると判断して、ステップ４０４で先行車両への接近警報距離を中距離Ｄa2にセットし、ブレーキ制御距離は標準距離Ｄb1とする。
【００４９】
更に、ステップ４０２で運転集中度ポイントがβ未満であると判定された場合は、自動巡航制御の作動状態を過信し、前方への監視を怠ることが多い運転者であるとして、ステップ４０３で、先行車への接近警報距離を長距離Ｄa3にセットし、ブレーキ制御距離も遠距離Ｄb2にセットする。この後、ステップ４０６に移行する。
【００５０】
接近警報距離Ｄa［ｍ］は、その値を自車の速度Ｖ［ｍ／ｓ］で割って得られる定数Ｔ［ｓ］を設定することにより決定される。即ち、ＤaはＶ*Ｔにより求められ、例えば、接近警報距離を短距離Ｄa1にセットする場合には、Ｔ＝１．５秒、中距離Ｄa2にセットする場合には、Ｔ＝２．０秒、長距離Ｄa3にセットする場合には、Ｔ＝２．５秒とすることができる。
【００５１】
ステップ４０６では、連続して脇見を行っている場合にカウントアップされる減算カウンタが所定値以上になっているかどうかを判定し、所定値以上になっている場合はステップ４０７で、自動巡航制御の作動時における運転者の義務を十分に果たしていないとして自動巡航制御の使用を制限する。即ち、自動巡航制御装置をＯＦＦとする。
【００５２】
これにより、自動巡航装置の本来あるべき姿である前方監視義務は運転者にあるという取り扱い方法を理解している運転者に、当該自動巡航制御装置の使用を限定することができる。
【００５３】
このようにして、第１の実施形態では、自動巡航制御装置１００が行う減速制御のタイミングを捕らえて運転者の状態を判定することによって、運転者が本装置をどのように考えて用いているかを的確に判断できるため、その運転者の使用状況に応じた制御が可能であり、より前方に対する注意を喚起することができる。そして、車両前方への集中度が低い運転者に対しては、比較的早めに接近警報の出力やブレーキ制御が行われるので、安全性の向上に寄与することができる。また、車両前方への集中度が高い運転者に対しては、警報の出力やブレーキ制御が頻繁に行われないので、煩わしさを軽減することができ、より運転者の感覚に合わせることができる。
【００５４】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図９は本発明の第２の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【００５５】
図９に示す自動巡航制御装置１５０は、図１に示した第１の実施形態の構成に対して、前方監視姿勢学習装置４００を付加したものである。その他の構成は、図１に示したものと同様である。
【００５６】
以下、上記構成における自動巡航制御装置１５０の動作の流れを、図１０、１１に示すフローチャート、及び図１２に示す説明図を用いて説明する。このフローの説明では第１の実施形態と同じステップについては省略する。本実施形態が、第１の実施形態と異なる部分は、車速制御装置１０３を作動させていない時に、運転者の前方監視姿勢を学習することにより、ステップ１００３での運転者の状態検出性能を向上させることにある。ここで、図１０のステップ１００１〜１００３までの処理は、図２に示したステップ２０１〜２０３までの処理と同一であり、図１０のステップ１００６〜ステップ１０１０までの処理は、図２に示したステップ２０６〜ステップ２１０までの処理と同一である。但し、ステップ１００８〜１０１０におけるポイントが、「ｎ」となっている点で相違している。
【００５７】
図１０のステップ１００４で、車速制御装置１０３が作動しているかどうかを判定し、作動していないと判定された場合は、図１１のステップ１１０１に移行する。ステップ１１０１では、ブレーキ１０９がＯＦＦからＯＮの状態に変化したかどうかを判定しており、運転者がブレーキ１０９を踏んだ時点を検知することを目的としている。
【００５８】
そして、ブレーキ１０９がＯＦＦからＯＮの状態に変化した場合には、ステップ１１０２に移行し、ステアリングが直進状態であるかどうかを判定する。ステップ１１０１と１１０２の判定は、運転者が前方を見ていると考えられる可能性が非常に高い状況であることを条件にしている。つまり、ハンドルが直進状態でブレーキを踏む瞬間にある時は、運転者が前方を見ているから行える操作であるといえるからである。
【００５９】
ステップ１１０１と１１０２の２つの条件に合うと判定された場合は、ステップ１１０３に移行する。ステップ１１０３では、前方監視状態にあるという条件に合うかどうかを判定している。この状況を運転者をＴＶカメラでモニタする例で説明すると、画像全体から二つの眼が、所定の左右間隔で検出できるかどうかを判定する。そして、運転者が前方を見ている可能性が非常に高い場面であるにも関わらず、２つの眼が検出できない場合は、ステップ１１０５に移行して前方監視状態のチェックループのＮＧ率を算出する。
【００６０】
このＮＧ率を具体例で説明すると、図１１に示す前方監視状態のチェックループ（ステップ１１０１、１１０２、１１０３、１１０５のループ）を回った回数に対する、眼が検出できなかったＮＧ回数の比でＮＧ率とする。また、時系列的変化でＮＧ率を算出する場合は過去１０回におけるＮＧ回数として更新して算出することもできる。そして、このＮＧ率によって、運転者の個人差による前方監視状態の検出精度を事前に把握することができるので、ＮＧ率が低く、より確実に前方監視状態が検出できる運転である判定できれば、図１０のステップ１００８と１００９の加算点（＋ｎ）、減算点（−ｎ）を増やすことで、図１２の例で示すように、前方監視状態の判定をよりレスポンス良く反映させて行くことも可能である。なお、図１２では、ｎ＝２となった場合の例を示している。
【００６１】
また、図１１のステップ１１０６で前方監視状態のＮＧ率を判定することにより、前記運転集中度ポイントの加算点、減算点のレベルｎを、その状況に応じて途中で変更することも可能である。
【００６２】
なお、図１０に示すフローの終端の▲１▼は、図３，図４に示した処理と同一の処理に移行することを示し（即ち、図３の▲１▼につながる）、図１０に示す▲３▼は、図４に示したフローの終端の▲３▼からの流れであることを示している。つまり、第２の実施形態では、図３に示すステップ３０１〜３０７の処理、及び図４に示すステップ４０１〜４０７の処理と同一の処理を行っている。
【００６３】
このようにして、本実施形態に係る自動巡航制御装置１５０では、上述した第１の実施形態に加え、自動巡航制御が行われていないときの、運転者の状態を学習し、このときに得られるＮＧ率の大きさに基づいて、加算点、及び減算点のレベルを変更するので、ＮＧ率が小さいと判断された運転者に対しては、前方監視状態の判定を極めて迅速に行うことができ、図１０のステップ１００３における状態検出の処理時間の短縮化を図ることができる。
【００６４】
その上、運転集中度の判定基準としている運転者の前方監視姿勢の個人差を学習したり、個人差による前方監視姿勢の判定難易度を学習することができるので、運転者状態検出手段の検出精度の向上を図ることができ、且つ、検出時間の短縮化が可能となる。また、前方監視姿勢の判定が容易であると判定された場合については、警報手段、減速制御手段、自動巡航制御のコントロールをより早い段階で、精度良く行うことができる。
【００６５】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図１３は、本発明の第３の実施形態に係る自動巡航制御装置１６０の構成を示すブロック図である。
【００６６】
図１３は、第１の実施形態で示した図１の構成に対し、更に走行環境センシング手段５００を付加した構成を有している。その他の構成は、図１と同一である。
【００６７】
本実施形態では、図１４に示すように、ワイパーの作動状態や、外気温、ライトのＯＮ、ＯＦＦ状態に基づいて、以下に示すような走行環境のパターンであると判定する。
【００６８】
・パターン１：雪、夜間、（路面凍結）
・パターン２：雨、夜間
・パターン３：雪、昼間、（路面凍結）
・パターン４：雨、昼間
・パターン５：夜間、（路面凍結）
・パターン６：夜間
・パターン７：昼間、（路面凍結）
・パターン８：昼間
そして、上記したパターン１〜パターン８に適応させて、第１の実施形態に示した警報信号の出力タイミングや、ブレーキ制御のタイミングを可変することでより一層運転者の感覚にあった自動巡航制御を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第１の分図である。
【図３】第１の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第２の分図である。
【図４】第１の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第３の分図である。
【図５】運転者の目の位置を撮影して、運転者が車両前方に集中しているかどうかを判定する様子を示す説明図である。
【図６】ハンドルの保持状態により、運転者の集中度を検出する様子を示す説明図である。
【図７】減速制御前後における運転者の状況を示す説明図であり、（ａ）は集中度が高い場合、（ｂ）は集中度が低い場合、（ｃ）は太陽光により集中度が判断できない場合を示す。
【図８】第１の実施形態に係り、運転集中度ポイントの加算、減算を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第１の分図である。
【図１１】第２の実施形態に係る自動巡航装置の処理動作を示すフローチャートの、第２の分図である。
【図１２】第２の実施形態に係り、運転集中度ポイントの加算、減算を示す説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る自動巡航制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】走行環境のセンシング結果を示す説明図である。
【符号の説明】
１００，１５０，１６０ 自動巡航制御装置
１０１ 車間距離センサ
１０２ 車速センサ
１０３ 車速制御装置
１０４ アクチュエータ
１０５ アクチュエータ
１０６ アクチュエータ（減速制御手段）
１０７ スロットル
１０８ トランスミッション
１０９ ブレーキ
１１０ 警報装置（警報手段）
２００ 運転者状態検出装置（運転者状態検出手段）
３００ 運転集中度判定装置（運転集中度判定手段）
４００ 前方監視姿勢学習装置（前方監視姿勢学習手段）
５００ 走行環境センシング手段
Claims (7)
- 自車両に搭載され、当該自車両と先行車両との車間距離を検出し、この検出結果に基づいて、自車両を前記先行車両に追従させて走行制御する自動巡航制御装置において、
自車両の前方に対する運転者の視認状態を検出する運転者状態検出手段と、
自車両が前記先行車両に接近して減速制御を行った際の前後での、前記運転者状態検出手段が検出した運転者の視認状態変化に基づいて、前記減速制御の前後を通じて前記運転者が車両前方を視認し続けているかどうかを示す運転集中度を判定する運転集中度判定手段と、
自車両と先行車両との接近状況に応じて警報を発すると共に、該警報を発する際の、自車両と先行車両との間の接近警報距離を、前記運転集中度判定手段による判定結果に応じて調整する警報手段と、
を具備したことを特徴とする自動巡航制御装置。 - 前記運転者状態検出手段は、前記運転者の顔部位を撮影し、撮影された顔画像に基づき、運転者が車両前方を監視しているかどうかを検出し、
前記運転集中度判定手段は、前記運転者状態検出手段より得られる運転者の状態から、運転者が車両前方を監視しているかどうかを示すポイントを累計し、このポイント数に応じて、運転者の集中度を判定することを特徴とする請求項１に記載の自動巡航制御装置。 - 前記警報手段は、自車両と先行車両との間の車間距離が、前記運転集中度判定手段による判定結果に基づいて設定した接近警報距離以下となった場合に、警報を出力することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の自動巡航制御装置。
- 前記運転集中度判定手段にて判定される運転集中度に応じて、自車両と先行車両との車間距離が前記接近警報距離以下となった際の、自車両の減速方法を変化させる減速制御手段を具備したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の自動巡航制御装置。
- 前記運転集中度判定手段による判定結果に応じて、自動巡航制御を規制する自動巡航制御規制手段を具備したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の自動巡航制御装置。
- 前記運転者状態検出手段にて検出される運転者の前方監視姿勢を学習する前方監視姿勢学習手段を具備し、当該前方監視姿勢学習手段にて得られる前方監視姿勢のデータに基づいて、前記運転集中度判定手段における運転集中度の判定を行うことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の自動巡航制御装置。
- 車両の走行環境をセンシングし、このセンシングの結果に応じて前記警報手段の警報タイミング、及び前記減速制御手段の減速方法を変化させる走行環境センシング手段を具備したことを特徴とする請求項４に記載の自動巡航制御装置。
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