JP6492802B2

JP6492802B2 - 運転支援報知装置

Info

Publication number: JP6492802B2
Application number: JP2015048708A
Authority: JP
Inventors: 佑哉服部
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-03-11
Filing date: 2015-03-11
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2035-03-11
Also published as: JP2016170535A

Description

本発明は、運転支援報知装置に関するものである。

従来、オートクルーズコントロール（ＡＣＣ）、レーンキープアシスト（ＬＫＡ）等、車両の運転を支援する運転支援機能が知られている。特許文献１には、このような運転支援機能について車両のドライバに報知を行技術が記載されている。

具体的には、車両が有料道路を走行している、自動車専用道路を走行している、車速が所定以上、雨量が少ない等の条件に基づいて、運転支援機能がより容易な走行環境を選んで、運転支援機能の使用を案内する技術が開示されている。

特開２００８−３０５３１９号公報

特許文献１のような案内は、運転支援機能の存在を知らないドライバや、存在を知っていてもどのような走行環境で使用すべきかわからないドライバには、有益である。

しかし、発明者の検討によれば、運転支援機能の存在や使用可能な走行環境を知っていても、敢えて使用せず自分で運転したいと考えるドライバに対しても、運転支援機能の報知を行うことが有効な場面がある。具体的には、車両において事故に至らない危険状況（ヒヤリハット）が発生した後は、ドライバが精神的に不安定になり運転操作に悪影響が出るおそれがあるので、運転支援機能を使用することが比較的好ましい。

本発明は上記点に鑑み、車両において事故に至らない危険状況が発生した後に、ドライバに運転支援機能の報知を行う技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、車両において事故に至らない危険状況が検出されたと判定する危険状況判定手段（１１０）と、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定する前と後の前記車両に対するドライバの運転操作の特徴量の違いが基準値を超えたか否かを判定する運転操作判定手段（１１８）と、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定し、かつ、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定する前と後の前記車両に対する前記ドライバの運転操作の特徴量の違いが前記基準値を超えたと前記運転操作判定手段が判定したことに基づいて、前記車両に搭載された支援用センサ（２ａ）および支援用アクチュエータ（３ａ）を利用した前記車両の運転支援機能の報知を行う報知手段（１２０）と、を備えた運転支援報知装置である。このようになっていることで、車両において事故に至らない危険状況が発生した後に、ドライバに運転支援機能の報知を行うことができる。

なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。

車載システムの構成図である。第１実施形態における報知処理のフローチャートである。運転支援機能の報知内容を例示する図である。第２実施形態における報知処理のフローチャートである。運転支援機能の報知内容を例示する図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態に係る運転支援制御装置１（運転支援報知装置の一例に相当する）は、図１に示すように、運転支援制御装置１、支援用センサ群２、支援用アクチュエータ群３を備えている。

運転支援制御装置１は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、Ｉ／Ｏ等を備えるマイクロコンピュータである。ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭまたはフラッシュメモリから読み出したプログラムを実行することで、運転支援制御装置１の種々の処理が実現する。運転支援制御装置１は、このような方法で、ヒヤリハット検出処理１１、報知処理１２、支援制御処理１３をマルチタスクで（すなわち、実質的に同時並行で）実行する。

センサ群２は、車両に搭載されたセンサ群であり、例えば、車両の車輪速に応じたパルス信号を出力する車輪速センサ、車両の車体にかかる加速度を検出する加速度センサ、先行車両との車間距離等を検出するミリ波レーダーセンサ、車両の前方の物体を撮影する車載カメラ等を有している。これらセンサ群２のうち一部が、支援制御処理１３において用いられる支援用センサ２ａとなる。支援用センサ２ａは、１個でもよいし複数個あってもよい。

アクチュエータ群３は、車両に搭載されたアクチュエータ群であり、例えば、駆動用アクチュエータ、制動用アクチュエータ、パワーステアリング用アクチュエータ、報知用アクチュエータ等がある。

駆動用アクチュエータは、例えば、車両のスロットル開度を変化させるスロットルモータ、車両の走行のための駆動力を発生する走行用モータ等を含む。制動用アクチュエータは、例えば、車両のブレーキ装置に制動力（ホイールシリンダ圧）を制御するための増圧弁、減圧弁、油圧ポンプ駆動モータ等を含む。パワーステアリング用アクチュエータとしては、減速歯車等を介してステアリングハンドルに回転力を付与するパワーステアリング用モータ等を含む。報知用アクチュエータは、車両のドライバに音声で報知するための音声出力装置、車両のドライバに文字または画像で報知するためのディスプレイ等を含んでいる。これら車載アクチュエータ群３のうち一部が、支援制御処理１３において用いられる支援用アクチュエータ３ａとなる。支援用アクチュエータ３ａは、１個でもよいし複数個あってもよい。

ここで、ヒヤリハット検出処理１１、報知処理１２、支援制御処理１３について説明する。運転支援制御装置１は、ヒヤリハット検出処理１１を実行することで、車両において事故に至らない危険状況（以下、ヒヤリハットという）が発生したことを検出するための処理である。

具体的には、運転支援制御装置１は、車両の走行中にヒヤリハット検出処理１１を実行することで、ヒヤリハットの発生を検出する。例えば、運転支援制御装置１は、ヒヤリハット検出処理１１において、上記加速度センサの検出信号に基づいて、車両が急減速したか否か（車両の減速度が閾値を超えたか否か）を判定する。そして、急減速したと判定した場合は、ヒヤリハットを検出したことを示すデータを報知処理１２に渡し、急減速していないと判定した場合は、ヒヤリハットを検出したことを示すデータを報知処理１２に渡さない。

また例えば、運転支援制御装置１は、ヒヤリハット検出処理１１において、上記ミリ波レーダーセンサの検出信号に基づいて、自車両と先行車両の車間距離が急速に縮まったか否か（車間距離の単位時間当たりの減少量が閾値を超えたか否か）を判定する。そして、急速に縮まったと判定した場合は、ヒヤリハットを検出したことを示すデータを報知処理１２に渡し、急速に縮まっていないと判定した場合は、ヒヤリハットを検出したことを示すデータを報知処理１２に渡さない。なおこのとき、ミリ波レーダーセンサに代えて、車載カメラが出力した車両の前方の撮影画像に対して周知の画像認識処理を行うことで、自車両と撮影画像に含まれる先行車両の車間距離が急速に縮まったか否かを判定してもよい。

報知処理１２は、車両の運転支援機能の報知（当該運転支援機能を使用することの提案、および、当該運転支援機能の使用方法の説明のうち一方または両方）を行う処理である。当該運転支援機能は、支援用センサ２ａおよび支援用アクチュエータ３ａを利用し、支援用センサ２ａの検出結果に基づいて、支援用アクチュエータ３ａを制御することで車両の挙動を制御する機能である。

具体的には、運転支援制御装置１は、報知処理１２において、図２に示すように、まずステップ１１０で、ヒヤリハット検出処理１１がヒヤリハットの発生を新たに（すなわち、前回のステップ１１０の判定の後、今回の判定までに）検出したか否かを判定する。検出していないと判定した場合は、ステップ１１０を繰り返す。

検出したと判定した場合は、ステップ１２０に進み、運転支援機能の報知を行う。具体的には、図３のように、運転支援機能の使用を提案するメッセージ５２、および、当該運転支援機能の使用方法を説明するメッセージ５３を、音声出力装置またはディスプレイの両方または一方に所定時間報知させる。

メッセージ５２により、ドライバが運転支援機能を知らない場合、および、ヒヤリハットによって動揺した場面において運転支援機能が有益であることを思いつかない場合に、ドライバに運転支援機能の使用を気付かせることができる。また、メッセージ５３により、メッセージ５２と同等の効果が達成されると共に、運転支援機能の使用方法をドライバが知らない場合や、動揺により咄嗟に思い出せない場合に、使用方法を教えることができる。なお、メッセージ５２、５３については、両方を報知してもよいし、それらのうちの一方のみを報知してもよい。ステップ１２０の後は、ステップ１１０に戻る。

このように、運転支援制御装置１は、報知処理１２を実行することで、車両において事故に至らない危険状況（ヒヤリハット）がヒヤリハット検出処理１１によって検出されたか否かを判定する（ステップ１１０）。そして、ヒヤリハットが検出されたと判定したことに基づいて、上記運転支援機能の報知を行う（ステップ１２０）。

この報知を受けたドライバは、運転支援機能の使用方法を説明するメッセージ５３に従って運転支援機能を開始する操作を、運転支援制御装置１に対して行うことができる。そのようにした場合、運転支援制御装置１は、支援制御処理１３の実行を開始する。

支援制御処理１３において運転支援制御装置１は、例えば、オートクルーズコントロール制御（ＡＣＣ制御）およびレーンキープアシスト制御（ＬＫＡ制御）の両方またはいずれか一方を実行する。

まず、オートクルーズコントロール制御について説明する。オートクルーズコントロール制御において、運転支援制御装置１は、上記ミリ波レーダーセンサの検出信号または車載カメラによる撮影画像に基づいて、先行車両と自車両の車間距離および相対速度を算出する。そして運転支援制御装置１は、先行車両と自車両の車間距離が目標車間距離を実現しかつ維持するよう、目標加速度を算出する。そして運転支援制御装置１は、算出した目標加速度が実現するよう、周知の方法で、上述のスロットルモータ、走行用モータ、増圧弁、減圧弁、油圧ポンプ駆動モータを制御する。以上が、オートクルーズコントロール制御である。

このように、運転支援制御装置１は、オートクルーズコントロール制御を行う場合は、ミリ波レーダーセンサまたは車載カメラが支援用センサ２ａに属し、スロットルモータ、走行用モータ、増圧弁、減圧弁、油圧ポンプ駆動モータが支援用アクチュエータ３ａに属する。

次に、レーンキープアシスト制御について説明する。レーンキープアシスト制御において運転支援制御装置１は、車載センサ群２の車載カメラから取得した車両の前方の撮影画像に対して周知の白線認識処理を行うことで、自車両の前方の２本の白線の、自車両に対する相対位置を特定する。続いて運転支援制御装置１は、特定した２本の白線の位置に基づいて、目標走行線を決定する。目標走行線は、例えば、当該目標走行線上の同じ点から２本の白線に引いた２本の垂線の長さが同じになるように作成される。そして運転支援制御装置１は、目標走行線に対する自車両のオフセット量Ｄ（左右へのずれ量）がゼロになるよう、オフセットと反対方向に、オフセット量Ｄに応じた目標操舵力を決定する。そして、決定した目標操舵力を実現するよう、上述のパワーステアリング用モータを作動させる。また、運転支援制御装置１上述の２本の白線の位置および自車両の車速（上述の車輪速センサの検出信号に基づいて算出される）から、例えば数秒後に２本の白線のいずれかを逸脱するか否かを予測する。そして、逸脱すると予測した場合に限り、上述の音声出力装置に警報音を出力させる。以上が、レーンキープアシスト制御である。

このように、運転支援制御装置１は、レーンキープアシスト制御を行う場合は、車載カメラおよび車輪速センサが支援用センサ２ａに属し、パワーステアリング用モータおよび音声出力装置が支援用アクチュエータ３ａに属する。

このように、本実施形態の運転支援制御装置１は、ヒヤリハットが検出されたと判定したことに基づいて運転支援機能の報知を行う。運転支援機能を普段使っていない人でも、ヒヤリハットが発生した後で精神的に不安定な状態では、運転支援機能を使ったほうがよいからである。実際に、ヒヤリハット直後の１５分以内の運転ではヒヤリハットが起きやすいことが知られており（参考書籍：春日伸予、「安全運転は『気づき』から」、成山堂書店、２０１３年８月３０日、１５ページ）、動揺により安全運転に影響は発生すると考えられる。しかしこの場面で、運転支援機能を普段使い慣れていない人は、使うことを思いつかない、または、思いついたとしても使い方がわからないという状況が発生する。したがって、上記のようにヒヤリハットが発生した場面で運転支援機能の提案および使用方法の説明を行うことで、運転支援機能の有効な使用が促進される。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なるのは、報知処理１２の処理内容のみである。より具体的には、本実施形態の運転支援制御装置１は、報知処理１２において、図２の処理に代えて、図４に示す処理を行う。図２と図４で同等の処理には、同じステップ番号を付してある。

運転支援制御装置１は、報知処理１２において、図４に示すように、まずステップ１０５で、事前運転特性を取得する。運転特性は、車両に対するドライバの運転操作の特性（くせ）が反映される特徴量であり、事前運転特性は、ステップ１１０でヒヤリハットが検出されたと判定する前における運転特性である。

上記特徴量としては、例えば、
（１）先行車と自車両の車間距離が１００メートル以内の場合の車間距離の平均値
（２）第１実施形態で説明した目標走行線に対する自車両のオフセットＤの平均値
（３）左折した交差点の手前においてウインカが操作された地点から交差点までの距離の平均値
（４）左折した交差点において当該交差点旋回時の車両の角速度の平均値
等がある。ここで、平均値は、事前所定期間内（例えば、過去３０分以内）の平均値としてもよい。

上記（１）における先行車と自車両の車間距離は、第１実施形態で説明した通り、車載センサ群２のうちミリ波レーダーセンサまたは車載カメラを用いて取得することができる。これらセンサは、支援制御処理１３でオートクルーズコントロール制御を行う場合は、支援用センサ２ａに属し、オートクルーズコントロール制御を行わない場合、支援用センサ２ａに属さない。

上記（２）における目標走行線に対する自車両のオフセットＤは、第１実施形態で説明した通り、車載センサ群２のうち車載カメラおよび車輪速センサを用いて取得することができる。これらセンサは、支援制御処理１３でレーンキープアシスト制御を行う場合は、支援用センサ２ａに属し、レーンキープアシスト制御を行わない場合、支援用センサ２ａに属さない。

上記（３）の量は、例えば、運転支援制御装置１が地図データを読み出すことが可能で、かつ、ＧＰＳ受信機等を用いて自車両の現在位置を特定でき、かつ、ウインカの点灯、消灯を検出するウインカセンサが車載センサ群２に含まれていれば、取得可能である。

上記（４）の量は、例えば、運転支援制御装置１が地図データを読み出すことが可能で、かつ、ＧＰＳ受信機等を用いて自車両の現在位置を特定でき、かつ、ヨーレートセンサが車載センサ群２に含まれていれば、取得可能である。

また、上記（１）〜（４）の量の他にも、特開２０１１−３４４３０号公報に記載のような運転特性を採用してもよい。また、上記（１）〜（４）および特開２０１１−３４４３０号公報に記載の他の運転特性のうち、１種類のみを採用してもよいし、複数種類を採用してもよい。

ステップ１０５に続いてステップ１１０では、第１実施形態と同様、ヒヤリハット検出処理１１がヒヤリハットの発生を新たに検出したか否かを判定する。検出していないと判定した場合は、ステップ１０５に戻り、検出したと判定した場合は、ステップ１１５に進む。

ステップ１１５では、事前運転特性を取得する。事前運転特性は、ステップ１１０でヒヤリハットが検出されたと判定した後における運転特性である。ここで取得する運転特性は、ステップ１０５で取得した運転特性（上記（１））と同じ種類のものである。

ここで、平均値は、事後所定期間内（例えば、ステップ１１０でヒヤリハットが検出されたと判定してから５分以内）における平均値であってもよい。

続いてステップ１１８では、事前運転特性と事後運転特性の特徴量の違いが基準値を超えたか否かで、運転特性にヒヤリハットの影響が表れて（運転操作が乱れて）いるか否かを判定する。

具体的には、事前運転特性の特徴量のうち１種類と、事前運転特性の特徴量のうち同じ１種類とを比較する。なお、この時点における事前運転特性は、ヒヤリハットが検出されたと判定されるまでの上記事前所定期間内における特徴量の平均値である。そして、例えば、上記（１）の車間距離の平均値がヒヤリハット検出前よりも後の方が基準距離（例えば１０ｍ）を超えて縮まっているか否かで、運転特性にヒヤリハットの影響が表れているか否かを判定する。

また例えば、上記（２）のオフセットＤの平均値がヒヤリハット検出前よりも後の方が基準距離（例えば２ｍ）を超えて長くなっているか否かで、運転特性にヒヤリハットの影響が表れているか否かを判定する。

また例えば、上記（３）の距離の平均値がヒヤリハット検出前よりも後の方が基準距離（例えば１０ｍ）を超えて短くなっているか否かで、運転特性にヒヤリハットの影響が表れているか否かを判定する。

また例えば、上記（４）の角速度の平均値がヒヤリハット検出前よりも後の方が基準角速度を超えて大きくなっているか否かで、運転特性にヒヤリハットの影響が表れているか否かを判定する。

運転特性にヒヤリハットの影響が表れていると判定した場合は、ステップ１２０に進み、表れていないと判定した場合は、ステップ１０５に戻る。ステップ１２０では、第１実施形態と同様に、運転支援機能の報知を行う。

ただし、本実施形態では、図５に示すように、第１実施形態と同じメッセージ５２、５３と共に、ヒヤリハット発生後の運転に動揺がある旨のメッセージ５１を、音声出力装置またはディスプレイの両方または一方に所定時間報知させる。

このように、本実施形態でヒヤリハット発生の後で車両に対してドライバが行った運転操作の特徴を知らせるメッセージ５１を報知するのは、ステップ１１８で事前運転特性と事後運転特性の特徴量の違いが基準値を超えたことを乗員に知らせるためである。このメッセージ５１により、ドライバは自分が動揺している可能性があることに気付かされ、冷静に戻る契機となり得る。

このように、運転特性の判定結果をメッセージ５１により報知することで、メッセージ５１によってドライバ本人に同様の自覚がない場合にも自覚させ、効果的に運転支援機能の使用を促すことができる。

また、メッセージ５２、５３の報知を受けたドライバは、運転支援機能の使用方法を説明するメッセージ５３に従って運転支援機能を開始する操作を、運転支援制御装置１に対して行うことができる。そのようにした場合、運転支援制御装置１は、第１実施形態と同様の方法で、支援制御処理１３を実行する。

このように、本実施形態の運転支援制御装置１は、ヒヤリハットが検出されたと判定され、かつ、ヒヤリハットが検出されたと判定する前と後の車両に対するドライバの運転操作の特徴量の違いが基準値を超えたか否かを判定する。そして、超えたと判定したことに基づいて、運転支援機能の報知を行う。このようになっていることで、より正確に運転者の動揺発生場面を選んで運転支援機能の報知を行うことができる。

また、運転支援制御装置１は、ヒヤリハットが検出されたと判定する前と後の運転特性を、支援用センサ２ａの検出結果に基づいて算出する。そして運転支援制御装置１は、支援制御処理１３において、同じ支援用センサ２ａの検出結果に基づいて運転支援機能を実現する。

このように、運転支援機能を報知するか否かを決めるために取得する運転特性が、運転支援機能でも用いられる支援用センサ２ａの検出結果を反映している場合は、当該運転支援機能を使用することで運転の安全性が向上する可能性がより高くなる。

なお、上記各実施形態において、運転支援制御装置１は、図２、図４のステップ１１０を実行することで危険状況判定手段の一例として機能する。また、図４のステップ１１８を実行することで運転操作判定手段の一例として機能する。また、図２、図４のステップ１２０を実行することで報知手段の一例として機能する。

（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本発明は、上記各実施形態に対する以下のような変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。

（変形例１）
運転支援制御装置１は、支援用センサ２ａからの検出信号の取得および支援用アクチュエータ３ａの制御について、上記各実施形態に示したように、直接行うようになっていてもよい。しかし、直接ではなく、他のＥＣＵおよび車内ＬＡＮの両方またはいずれか一方を介して行うようになっていてもよい。

（変形例２）
上記各実施形態では、支援制御処理１３は運転支援機能を実現するため、オートクルーズコントロール制御およびレーンキープアシスト制御の両方または一方を行うようになっているが、これらに加えて他の支援制御処理（例えば、ブレーキアシスト）を行うようになっていてもよい。あるいは、これらに代えて、完全に運転者の操作を不要とする種類の運転支援（すなわち、自動運転機能）を実現するようになっていてもよい。

（変形例３）
上記各実施形態で示したヒヤリハット検出処理１１によるヒヤリハットの検出方法は、単なる例であって、他の公知の方法でヒヤリハットを検出するようになっていてもよい。

（変形例４）
上記実施形態では、ヒヤリハット検出処理１１、報知処理１２、支援制御処理１３は同じ運転支援制御装置１で実現されているが、これら処理１１〜１３は、それぞれ異なる装置で実現されていてもよい。

１運転支援制御装置
２車載センサ群
２ａ支援用センサ
３車載アクチュエータ群
３ａ支援用アクチュエータ

Claims

車両において事故に至らない危険状況が検出されたと判定する危険状況判定手段（１１０）と、
前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定する前と後の前記車両に対するドライバの運転操作の特徴量の違いが基準値を超えたか否かを判定する運転操作判定手段（１１８）と、
前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定し、かつ、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定する前と後の前記車両に対する前記ドライバの運転操作の特徴量の違いが前記基準値を超えたと前記運転操作判定手段が判定したことに基づいて、前記車両に搭載された支援用センサ（２ａ）および支援用アクチュエータ（３ａ）を利用した前記車両の運転支援機能の報知を行う報知手段（１２０）と、を備えた運転支援報知装置。
前記運転支援機能は、前記支援用センサの検出結果に基づいて前記支援用アクチュエータを制御することで車両の挙動を制御する機能であり、
前記運転操作判定手段は、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定する前と後の前記車両に対する前記ドライバの運転操作の特徴量を、前記支援用センサの検出結果に基づいて算出することを特徴とする請求項１に記載の運転支援報知装置。
前記報知手段は、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定し、かつ、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定する前と後の前記車両に対する前記ドライバの運転操作の特徴量の違いが前記基準値を超えたと前記運転操作判定手段が判定したことに基づいて、前記運転支援機能の報知を行うと共に、前記危険状況が検出されたと前記危険状況判定手段が判定した後で前記車両に対して前記ドライバが行った運転操作の特徴について報知を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の運転支援報知装置。