JP2017130104A - 余裕度判定装置、余裕度判定方法および運転支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】運転者に煩わしさを与えずに運転操作に対する余裕度を判定する余裕度判定装置、余裕度判定方法および運転支援システムを提供する。
【解決手段】余裕度判定装置１０は、挙動検出部と、周辺状況検出部と、余裕度推定部と、余裕度判定部とを備える。挙動検出部は、自車両Ｃの運転者Ｄの挙動を検出する。周辺状況検出部は、自車両の周辺状況を検出するＳ１。余裕度推定部は、挙動および周辺状況のうち少なくとも一つに基づいて運転者の運転操作に対する余裕度候補を推定するＳ２。余裕度判定部は、余裕度推定部が推定した余裕度候補を推定した後に挙動検出部によって検出された挙動Ｓ３と、余裕度推定部が推定した余裕度候補とに基づき、運転操作に対する余裕度を推定するＳ４。
【選択図】図１

Description

本発明は、余裕度判定装置、余裕度判定方法および運転支援システムに関する。

従来、車両を運転中の運転者の脈拍の情報を取得し、かかる脈拍の変化に基づいて運転者の状態を推定する運転者状態推定装置が開示されている（たとえば特許文献１参照）。

特開２０１１−２２７３８号公報

しかしながら、上記の運転者状態推定装置では、運転者に脈拍を取得するためのセンサを装着する必要があり、センサの装着を運転者が煩わしく感じる可能性があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運転者に煩わしさを与えずに運転操作に対する余裕度を判定することができる余裕度判定装置、余裕度判定方法および運転支援システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本実施形態に係る余裕度判定装置は、挙動検出部と、周辺状況検出部と、余裕度推定部と、余裕度判定部とを備える。挙動検出部は、自車両の運転者の挙動を検出する。周辺状況検出部は、自車両の周辺状況を検出する。余裕度推定部は、挙動および周辺状況のうち少なくとも一つに基づいて運転者の運転操作に対する余裕度候補を推定する。余裕度判定部は、余裕度推定部が推定した余裕度候補を推定した後に挙動検出部によって検出された挙動と、余裕度推定部が推定した余裕度候補とに基づき、運転操作に対する余裕度を判定する。

実施形態の一態様によれば、運転者に煩わしさを与えずに運転操作に対する余裕度を判定することができる。

図１は、本実施形態に係る余裕度判定方法の概要を示す図である。 図２は、本実施形態に係る余裕度判定システムの構成例を示す図である。 図３は、本実施形態に係る運転支援システムの構成例を示すブロック図である。 図４Ａは、余裕度推定情報の一例を示す図である。 図４Ｂは、余裕度判定情報の一例を示す図である。 図５は、本実施形態に係る余裕度判定システムの処理手順を示すフローチャートである。 図６は、本実施形態に係る余裕度判定装置の機能を実現するコンピュータの一例を示す図である。

以下に、本発明に係る余裕度判定装置、余裕度判定方法および運転支援システムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１を用いて、本実施形態に係る余裕度判定方法の概要について説明する。図１は、本実施形態に係る余裕度判定方法の概要を示す図である。なお、本実施形態に係る余裕度判定方法は、たとえば、車両Ｃに搭載される余裕度判定装置１０によって実行される。

余裕度判定装置１０は、たとえば、車両Ｃに設置される図示しないセンサや各種機器などから入力される信号に基づいて運転者Ｄの挙動を検出し、また車両Ｃの周辺状況を取得する。なお、図示しないセンサや各種機器には、たとえばカメラなど運転者Ｄの様子や車両Ｃの周囲の様子を撮像する撮像装置や車速センサやステアリングセンサなど車両Ｃの運転操作を取得するセンサが含まれる。

ここで、運転者Ｄの挙動には、運転者Ｄの体の動き、顔の向き、発声などのしぐさや、アクセル操作、ブレーキ操作、ウインカー操作、ハンドル操作、クラクション操作などの運転操作などが含まれる。また、周辺状況には、車両Ｃ周辺の他車両の数や位置といった周辺車両に関する状況や、他車両から車両Ｃに対するパッシングや、クラクションといった他車両の動向、あるいは走行する道路周辺の歩行者の数や位置など歩行者に関する情報が含まれる。

余裕度判定装置１０が、運転者Ｄではなく車両Ｃに配置したセンサ等（図示せず）から入力される信号に基づいて挙動および周辺状況を検出し、余裕度を判定することで、運転者Ｄを煩わせることなく、運転者Ｄの余裕度を検出することができる。

ここで、たとえば、余裕度判定装置１０が、運転者Ｄの挙動から運転者の状態を判定すると誤判定に繋がるおそれがある。この場合、たとえば、運転者Ｄが誤ってクラクション操作を行った場合であっても、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄの挙動としてクラクション操作を検出すると、たとえば運転者Ｄの余裕度を苛立ち状態として判定してしまう。この場合、運転者Ｄは、実際には苛立ち状態でない場合であっても苛立ち状態として判定されることになる。

そこで、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄの挙動および車両Ｃの周辺状況の少なくとも一つに基づいて運転者Ｄの運転操作に対する余裕度候補を推定する。さらに、余裕度判定装置１０は、余裕度候補を推定した後に検出される運転者Ｄの挙動とかかる余裕度候補とに基づいて余裕度を判定する。つまり、余裕度判定装置１０は、かかる余裕度候補から推定後の運転者Ｄの挙動を考慮して余裕度を判定する。

これにより、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄを煩わせることなく、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度を精度よく判定することができる。

続いて、余裕度判定装置１０が行う余裕度判定方法について具体的に説明する。図１に示すように、余裕度判定装置１０は、時刻ｔ１において、運転者Ｄの挙動を検出し、車両Ｃの周辺状況を取得する（ステップＳ１）。つづいて、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄの挙動および車両Ｃの周辺状況の少なくとも一つに基づいて運転者Ｄの運転操作に対する余裕度候補を推定する（ステップＳ２）。

ここで、余裕度判定装置１０は、検出した運転者Ｄの挙動がクラクション操作であった場合や、他車両からクラクションを鳴らされるなどの周辺状況を取得した場合に、たとえば余裕度候補を苛立ち状態として推定する。

つづいて、時刻ｔ２において、余裕度判定装置１０は、余裕度候補を推定した後の運転者Ｄの挙動を検出し（ステップＳ３）、かかる挙動と推定候補とに基づいて運手者Ｄの運転操作に対する余裕度を判定する（ステップＳ４）。

ステップＳ４において、余裕度判定装置１０は、推定候補が苛立ち状態である場合、たとえば、余裕度候補を推定した後の運転者Ｄの挙動として他車両にクラクションを鳴らすなどの挙動を検出した場合に運転操作に対する余裕度を苛立ち状態として判定する。一方、推定後の運転者Ｄの挙動が推定の前後で変わらない場合には、苛立ち状態であるとは判定しない。

このように、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄの挙動および周辺状況の検出結果に基づいて余裕度候補を推定するとともに、かかる余裕度候補と余裕度候補を推定後の運転者Ｄの挙動とを考慮して運転者Ｄの運転操作に対する余裕度を判定する。これにより、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄを煩わせることなく、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度を精度よく判定することができる。

つづいて、図２を用いて本実施形態に係る余裕度判定システム１の構成例について説明する。図２は、本実施形態に係る余裕度判定システム１の構成例を示す図である。

図２に示すように、余裕度判定システム１は、たとえば少なくとも１つの余裕度判定装置１０および余裕度判定サーバ５０を含む。なお、図２では余裕度判定装置１０が複数である場合の例を図示している。各余裕度判定装置１０と、余裕度判定サーバ５０とは、たとえば、無線通信ネットワークを介して互いに通信可能に接続され、互いに情報を送受信することができる。

図２に示す余裕度判定装置１０は、例えば車両Ｃ１、Ｃ２、・・・、ＣＮ（Ｎは１以上の自然数。以下、車両Ｃとも記載する）にそれぞれ配置され、かかる車両Ｃ１、Ｃ２、・・・、ＣＮを運転する運転者Ｄ１、Ｄ２、・・・、ＤＮ（以下、運転者Ｄとも記載する）の余裕度をそれぞれ判定する。また、余裕度判定装置１０は、運転者Ｄの挙動や車両Ｃの周辺状況を取得し、余裕度判定サーバ５０に出力する。

余裕度判定サーバ５０は、余裕度判定装置１０から、運転者Ｄの挙動や車両Ｃの周辺状況などを取得すると、たとえば余裕度判定装置１０ごとに取得した挙動や周辺状況などの情報を管理して記憶する。また、余裕度判定サーバ５０は、余裕度判定装置１０の要求に応じて管理した情報を余裕度判定装置１０に出力する。このように、余裕度判定装置１０は、余裕度判定サーバ５０を介して余裕度を判定することで、余裕度判定装置１０の処理負荷を軽減することができる。

以下、余裕度判定システム１を含む運転支援システム１００について図３〜図６を参照してさらに詳細に説明する。

まず、図３を用いて本実施形態に係る運転支援システム１００の構成例について説明する。図３は、本実施形態に係る運転支援システム１００の構成例を示すブロック図である。運転支援システム１００は、上述した余裕度判定システム１と、ナビゲーション装置３０と、周辺状況センサ群５と、挙動検出センサ群６と、報知部７とを備える。なお、図３では、説明を簡単にするために余裕度判定装置１０が一つである場合について図示しているが、余裕度判定システム１には、図２に示すように複数の余裕度判定装置１０が含まれていてもよい。

余裕度判定装置１０は、取得部１１と、通信部１２と、制御部２０とを備える。また、余裕度判定装置１０は、周辺状況センサ群５と、挙動検出センサ群６と、ナビゲーション装置３０とに接続される。また、余裕度判定装置１０は、上述したように通信網２を介して余裕度判定サーバ５０と相互に通信可能に接続される。

かかる周辺状況センサ群５は、車両Ｃの周辺状況を取得するためのセンサを少なくとも一つ含む。かかるセンサには、たとえば、ミリ波レーダや光センサなど車両Ｃの周囲に存在する対象物の有無や、かかる対象物までの距離を検出するセンサが含まれる。また、かかるセンサには、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを搭載し車両Ｃの周囲を撮像するカメラや、周辺の音を取得するマイク等が含まれる。周辺状況センサ群５は、かかるセンサが検出した結果を周辺センサ信号として余裕度判定装置１０に出力する。

また、挙動検出センサ群６は、運転者Ｄの挙動を検出するためのセンサを少なくとも一つ含む。かかるセンサには、運転者Ｄの運転操作を検出するセンサとして、たとえばアクセルセンサ、ブレーキセンサ、ステアリングセンサなどが含まれる。また、運転者Ｄの様子を取得するセンサとして、たとえば車両Ｃ内部に配置され、運転者Ｄを撮像するカメラや、運転者Ｄの発する音を取得するマイク等が含まれる。挙動検出センサ群６は、かかるセンサが検出した結果を挙動センサ信号として余裕度判定装置１０に出力する。なお、周辺センサ信号および挙動センサ信号をあわせてセンサ信号とも記載する。

取得部１１は、周辺状況センサ群５および挙動検出センサ群６からセンサ信号を取得することで、車両Ｃの周辺状況や運転者Ｄの挙動を取得する。かかる周辺状況には、たとえば、車両Ｃと他車両との距離や他車両の運転操作などを含む。また、取得部１１は、ナビゲーション装置３０から運転者Ｄのナビゲーション装置３０に対する操作履歴や車両Ｃの現在地の情報を取得することもできる。そして、取得部１１は、取得されたセンサ信号を含む情報を、制御部２０へ出力する。なお、取得部１１は、所定の周期で周辺状況センサ群５および挙動検出センサ群６からセンサ信号を取得するものとする。

制御部２０は、取得部１１が取得したセンサ信号に基づいて車両Ｃの運転者Ｄの挙動および／または車両Ｃの周辺状況を検出し、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度を判定する。制御部２０は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。かかるマイクロコンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、後述する制御を実現する。

また、制御部２０は、周辺状況検出部２１と、挙動検出部２２と、情報取得部２３と、余裕度推定部２４と、余裕度判定部２５とを備える。かかる周辺状況検出部２１、挙動検出部２２、情報取得部２３、余裕度推定部２４および余裕度判定部２５の機能は、たとえば、上記したＣＰＵが上記プログラムを呼び出して実行することにより実現される。

なお、周辺状況検出部２１、挙動検出部２２、情報取得部２３、余裕度推定部２４および余裕度判定部２５は、それぞれ一部または全部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアで構成されてもよい。

周辺状況検出部２１は、周辺状況センサ群５から取得部１１を介して入力される周辺センサ信号に基づいて車両Ｃの周辺状況を検出する。周辺状況検出部２１は、検出結果である周辺状況を情報取得部２３に出力する。

周辺状況検出部２１は、周辺センサ信号に含まれるたとえばミリ波レーダのレーダ値や車両Ｃ周囲の撮像画像に基づき、車両Ｃ周囲の他車両と車両Ｃとの車間距離を算出する。周辺状況検出部２１は、算出した車間距離に応じた周辺状況を検出する。周辺状況検出部２１は、かかる周辺状況としてたとえば他車両の運転操作を検出する。具体的には、周辺状況検出部２１は、たとえば算出した車間距離が非連続的に低下した場合や、車間距離が所定値以下の他車両が車両Ｃの前方にあらわれた場合に他車両の運転操作として他車両の急な割り込み動作を検出する。

また、他車両の運転操作は割り込み動作に限られない。たとえば周辺センサ信号には、車両Ｃに備えられたマイクが取得した音に関する信号が含まれる。周辺状況検出部２１は、かかる音に関する信号から他車両からのクラクションや緊急車両のサイレンの音を検出した場合に、周辺状況として、かかる音から他車両のクラクション動作や緊急車両の接近動作を他車両の運転操作として検出する。

また、たとえば周辺センサ信号には、車両Ｃの後方に配置された光センサが検出するセンサ値が含まれる。周辺状況検出部２１は、たとえば光センサから入力されるセンサ値に基づいて後方他車両からの光を検出すると、周辺状況として、かかる後方他車両からの車両Ｃに対するパッシングを検出する。

挙動検出部２２は、挙動検出センサ群６から取得部１１を介して入力される挙動センサ信号に基づいて、運転者Ｄの挙動を検出する。具体的には、まず、挙動検出部２２は、挙動センサ信号に基づいて車両状態を検出する。挙動検出部２２は、かかる車両状態としてたとえばアクセルセンサやステアリングセンサなどのセンサ値に基づいて現在の車両Ｃのアクセル開度やステアリング角度などを検出する。挙動検出部２２は、検出した車両状態(アクセル開度やステアリング角など)を情報取得部２３に出力する。

つづいて、挙動検出部２２は、検出した車両状態に基づいて運転者Ｄの挙動を検出する。具体的には、挙動検出部２２は、たとえば、余裕度判定サーバ５０から平常時におけるアクセル開度の平均値を取得し、かかる平均値を閾値として現在の車両Ｃのアクセル開度と比較する。比較の結果、現在の車両Ｃの速度が閾値以上である状態が一定期間以上続いた場合に、挙動検出部２２は「アクセル操作が平常時に比べて荒い」という運転者Ｄの挙動を検出する。

また、挙動検出部２２は、たとえば、車両Ｃの定常的な発車時刻の平均値を閾値として余裕度判定サーバ５０から取得し、現在の車両Ｃの発車時刻とかかる閾値とを比較する。比較の結果、現在の発車時刻がかかる閾値よりも遅い場合、挙動検出部２２は、「発車時刻が定常的な発車時刻より遅い」という運転者Ｄの挙動を検出する。

一方、比較の結果、現在の発車時刻がかかる閾値よりも早い場合、挙動検出部２２は、「発車時刻が定常的な発車時刻より早い」という運転者Ｄの挙動を検出する。

また、挙動検出部２２は、挙動センサ信号に含まれる、たとえば運転者Ｄを撮像した撮像画像に基づき、運転者Ｄの挙動として、運転者Ｄの顔の動きや体の動きを検出する。かかる体の動きには、たとえば、体を揺らす、ハンドルを叩く、爪を噛む、タバコを吸うなどの動きが含まれる。このように、挙動検出部２２は、挙動センサ信号に基づいて運転者Ｄの挙動として運転者Ｄの動作を検出する。

あるいは、挙動検出センサ群６に、図示しない車内空気清浄機能が有する煙検知センサが含まれている場合、かかる煙検知センサがタバコの煙を検知した場合に、運転者Ｄの挙動としてタバコを吸う挙動を検出するようにしてもよい。また、挙動検出センサ群６に、車両Ｃ内に配置されるマイクが含まれている場合、挙動検出部２２は、挙動検出センサ群６のマイクから入力される信号に基づいて運転者Ｄが発する音を取得し、かかる音を解析することで、ハンドルを叩く挙動や運転者Ｄの発話を検出するようにしてもよい。

また、挙動検出部２２は、取得部１１を介してナビゲーション装置３０から取得した情報に基づいて、運転者Ｄがナビゲーション装置３０に対して行った操作に対する挙動を検出することもできる。ここで、ナビゲーション装置３０に対する操作とは、たとえば、目的地設定や走行経路設定などの操作である。挙動検出部２２は、所定の期間にかかる操作を所定回数以上行った場合に、たとえば「ナビゲーション装置で走行経路の再建策を何度も実行」といった挙動を検出する。

また、挙動検出部２２は、運転者Ｄの車両Ｃ以外での行動を挙動として検出することもできる。具体的には、挙動検出部２２は、通信網２を介して運転者Ｄが所持する端末装置（図示せず）が有するＧセンサのセンサ値や位置情報を所定周期で取得し、取得したセンサ値や位置情報に基づいて車両Ｃ外での運転者Ｄの挙動を検出する。具体的には、たとえばかかるＧセンサのセンサ値が所定値以上の値を維持したまま、端末装置の位置が車両Ｃに接近する場合に、挙動検出部２２は、運転者Ｄの挙動として車両Ｃに走って乗車したことを検出する。挙動検出部２２は、検出した挙動を情報取得部２３に出力する。

情報取得部２３は、周辺状況検出部２１および挙動検出部２２から周辺状況および運転者Ｄの挙動を取得する。また、情報取得部２３は、たとえば取得部１１および挙動検出部２２を介してナビゲーション装置３０から車両Ｃの位置情報を取得する。情報取得部２３は、取得した周辺状況および運転者Ｄの挙動と、かかる周辺状況等を取得した時刻および位置情報を対応付けた取得情報を生成し、余裕度推定部２４および余裕度判定部２５に出力する。また、情報取得部２３は、挙動検出部２２から車両状態を取得し、取得した車両状態とかかる車両状態を取得した時刻を対応付けた車両状態情報を生成し、取得情報とともに通信部１２を介して余裕度判定サーバ５０に出力する。

情報取得部２３は、取得した周辺状況および運転手Ｄの挙動を余裕度推定部２４に出力する。また、情報取得部２３は、余裕度推定部２４によって余裕度候補を推定した後の運転手Ｄの挙動を余裕度判定部２５に出力する。

余裕度推定部２４は、挙動および周辺状況のうち少なくとも一つに基づいて運転者Ｄの運転操作に対する余裕度候補を推定する。具体的には、余裕度推定部２４は、情報取得部２３から上述した運転者Ｄの挙動および／または車両Ｃの周辺状況が入力されると、余裕度判定サーバ５０に対して通信部１２を介して、かかる挙動および周辺状況の少なくとも一つに対応する余裕度候補の問い合わせを行う。

問い合わせの結果、余裕度推定部２４は、余裕度判定サーバ５０から通信部１２を介して、挙動および周辺状況の少なくとも一つに対応する余裕度候補を取得し、かかる取得した余裕度候補を運転者Ｄの余裕度候補として推定する。

余裕度推定部２４は、推定した余裕度候補に対応する挙動および／または周辺状況を検出した時刻を、余裕度候補を推定した時刻として推定した余裕度候補と対応付けて余裕度判定部２５へ出力する。

余裕度判定部２５は、余裕度推定部２４が余裕度候補を推定した後に挙動検出部２２によって検出された挙動と、余裕度推定部２４が推定した余裕度候補とに基づき、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度を判定する。

具体的には、まず、余裕度判定部２５は、余裕度推定部２４から余裕度候補が入力されると、情報取得部２３から余裕度推定部２４が余裕度候補を推定後に挙動検出部２２によって検出された挙動を取得する。

たとえば、余裕度判定部２５は、余裕度推定部２４から余裕度候補に対応する時刻を取得すると、取得した時刻から所定期間内に検出した挙動を情報取得部２３から取得する。たとえば、余裕度判定部２５が取得した時刻から所定期間を指定して情報取得部２３から挙動を取得する。あるいは、余裕度判定部２５が取得した時刻を情報取得部２３に通知することで、情報取得部２３が通知を受けた時刻から所定期間の間に取得した挙動を余裕度判定部２５に出力するようにしてもよい。

つづいて、余裕度判定部２５は、余裕度判定サーバ５０に対して通信部１２を介して推定後の挙動に対応する余裕度の問い合わせを行う。そして、余裕度判定部２５は、余裕度判定サーバ５０から通信部１２を介して余裕度を取得する。

ここで、たとえば、余裕度判定部２５は、余裕度推定部２４の推定した余裕度候補と、余裕度判定サーバ５０から取得した余裕度とを比較する。比較の結果、余裕度判定部２５は、余裕度候補と、推定後の挙動に対応する余裕度とが一致した場合に、かかる余裕度候補を余裕度として判定する。

一方、余裕度判定部２５は、余裕度候補と推定後の挙動に対応する余裕度とが一致しなかった場合にかかる余裕度とは判定せず、たとえば前回判定した余裕度を維持する。あるいは判定結果を「判定不能」や「未判定」としてもよい。これは、余裕度候補と余裕度が一致しない場合は、かかる余裕度候補が誤判定である可能性が高いためである。したがって、余裕度判定部２５は、余裕度の誤判定を抑止することができる。余裕度判定部２５は、判定した余裕度を余裕度判定サーバ５０およびナビゲーション装置３０に出力する。

つづいて、余裕度判定サーバ５０の構成例について説明する。余裕度判定サーバ５０は、通信部５１と、制御部６０と、記憶部７０とを備える。通信部５１は、通信網２を介して余裕度判定装置１０と通信可能に接続される。

制御部６０は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。かかるマイクロコンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、後述する制御を実現する。

また、制御部６０は、履歴情報生成部６１と、抽出部６２と、余裕度情報更新部６３とを備える。かかる履歴情報生成部６１、抽出部６２および余裕度情報更新部６３の機能は、たとえば、上記したＣＰＵが上記プログラムを呼び出して実行することにより実現される。

なお、履歴情報生成部６１、抽出部６２および余裕度情報更新部６３は、それぞれ一部または全部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアで構成されてもよい。

履歴情報生成部６１は、余裕度判定装置１０の情報取得部２３が生成する取得情報や車両状態情報、余裕度判定部２５の判定結果である余裕度を取得する。履歴情報生成部６１は、車両状態情報または取得情報と余裕度とを対応付けて履歴情報７１を生成し、記憶部７０に記憶する。

履歴情報７１には、たとえば車両状態情報と、挙動履歴情報とが含まれる。車両状態情報は、たとえば車両状態、時刻および余裕度が関連付けられた情報である。挙動履歴情報は、たとえば運転者Ｄの挙動、周辺状況、車両Ｃの走行位置、時刻、天候および余裕度判定装置１０の判定結果などが関連付けられた情報である。

履歴情報生成部６１は、車両状態情報、取得情報および余裕度を取得すると、車両状態情報または取得情報と余裕度との時刻が一致するように、車両状態情報または取得情報に余裕度を関連付けることによって車両状態情報や挙動履歴情報を生成する。

また、余裕度判定サーバ５０と接続する余裕度判定装置１０が複数ある場合には、履歴情報生成部６１は、余裕度判定装置１０ごとに履歴情報７１を生成し、生成した履歴情報７１を余裕度判定装置１０と対応付けて記憶する。

抽出部６２は、通信部５１を介して余裕度判定装置１０から受け取った問い合わせに対応する情報を余裕度情報７２から抽出し、通信部５１などを介して余裕度判定装置１０に出力する。かかる余裕度情報７２は、たとえば、余裕度候補や余裕度と挙動や周辺状況とを対応付けた情報であり、余裕度推定情報と余裕度判定情報とが含まれる。

かかる余裕度推定情報は、余裕度候補と挙動や周辺状況とを対応付けた情報であり、余裕度推定部２４からの問い合わせにより抽出部６２が抽出する情報である。また、余裕度判定情報は、余裕度と挙動や周辺状況とを対応付けた情報であり、余裕度判定部２５からの問い合わせにより抽出部６２が抽出する情報である。ここで、図４Ａおよび図４Ｂを用いて余裕度情報７２の具体例について説明する。

図４Ａは、余裕度推定情報の一例を示す図である。図４Ｂは、余裕度判定情報の一例を示す図である。なお、図４Ａに示すように、余裕度推定情報は、たとえば、「候補ＩＤ」と、「挙動または周辺状況」と、「余裕度候補」と、「リンク先ＩＤ」とが関連付けられた情報である。また、図４Ｂに示す余裕度判定情報は、「リンクＩＤ」と「推定後の挙動」とが対応付けられた情報である。

「候補ＩＤ」は、「挙動または周辺状況」ごとに割り当てられたＩＤである。「挙動または周辺状況」は、運転者Ｄの挙動または車両Ｃの周辺状況である。「余裕度候補」は、挙動または周辺状況に応じた運転者Ｄの運転操作に対する余裕度候補を示しており、苛立ちや焦り、ゆとりなどがある。「リンク先ＩＤ」は、図４Ｂに示す余裕度判定情報の「リンクＩＤ」とリンクするＩＤを示している。

抽出部６２は、たとえば余裕度推定部２４から運転者Ｄの挙動および周辺状況の少なくとも一つに対する問い合わせを受け付けると、余裕度推定情報から、かかる挙動および周辺状況の少なくとも一つに対応する余裕度候補およびリンク先ＩＤを抽出する。

たとえば、問い合わせされた挙動が「クラクション操作を一定時間以上実行」であった場合に、抽出部６２は、かかる挙動や周辺状況に対応する余裕度候補である「苛立ち」と、かかる苛立ちに対応するリンクＩＤ「１〜７」とを抽出する。そして、抽出部６２は、抽出した余裕度候補とリンクＩＤとを余裕度推定部２４に出力する。

余裕度推定部２４は、余裕度候補とリンク先ＩＤとが入力されると、かかる余裕度候補を運転者Ｄの余裕度候補として推定することになる。また、余裕度推定部２４は、取得した余裕度候補とリンク先ＩＤとを余裕度判定部２５に入力する。

また、余裕度推定部２４は、挙動として候補ＩＤ「Ａ３」に示すように、運転者Ｄの車両Ｃ外での挙動に基づいて余裕度候補を推定する。これにより、余裕度推定部２４は、運転者Ｄの車両Ｃ外での挙動からも運転者Ｄの余裕度候補を判定することができる。

また、余裕度推定部２４は、周辺状況として候補ＩＤ「Ｂ１〜Ｂ３」に示すように他車両からのクラクション、他車両からのパッシング、他車両からの急な割り込みなど、他車両の運転操作に基づいて余裕度候補を推定する。これにより、車両Ｃの挙動のみならず、他車両の運転操作によっても余裕度候補を推定することができるので、余裕度候補を精度よく判定することができる。

また、この場合に、余裕度推定部２４は、車両Ｃと他車両との距離に基づいて余裕度候補を判定することになる。これにより、余裕度判定部２５は、車両Ｃと他車両との距離によっても余裕度候補を推定することができるので、余裕度候補を精度よく判定することができる。

余裕度判定部２５は、余裕度候補とリンク先ＩＤが入力されると、余裕度推定部２４が余裕度候補を推定した後に挙動検出部２２によって検出される挙動を情報取得部２３より取得する。つづいて、余裕度判定部２５は、かかる挙動に対応する余裕度を、通信部５１を介して抽出部６２に問い合わせを行う。

抽出部６２は、余裕度判定部２５からかかる挙動の問い合わせを受け付けると、余裕度判定情報から挙動に対応するリンクＩＤを抽出し、抽出したリンクＩＤを余裕度判定部２５に出力する。

余裕度判定部２５は、リンクＩＤが入力されると、上述したリンク先ＩＤとリンクＩＤとを比較する。比較の結果、リンク先ＩＤとリンクＩＤとが一致した場合に、余裕度判定部２５は、余裕度候補を余裕度として判定し、リンク先ＩＤとリンクＩＤとが一致しない場合に、たとえば、余裕度候補を余裕度とは判定しない。これは、リンク先ＩＤとリンクＩＤとが一致しない場合には、誤判定である可能性が高いためである。

ここで、余裕度判定部２５は、図４ＢのリンクＩＤ「１〜４および８，９」に示すように、推定後の挙動として、運転者Ｄの運転操作に基づいて余裕度を判定する。このように、余裕度判定部２５は、運転者Ｄの運転操作に基づいて余裕度を判定することで、余裕度を精度よく判定することができる。

また、抽出部６２は、挙動検出部２２からの問い合わせに応じて、車両状態(アクセル開度や、ステアリング角など)の平常時における値を算出する。具体的には、たとえば、抽出部６２は、車両状態情報から平常時における車両状態を抽出し、車両状態ごとの平均値を算出する。算出した平均値に一定の幅を持たせた値が平常時における値となる。抽出部６２は、算出した平常時の値を挙動検出部２２に出力する。

なお、ここで平常とはたとえば余裕度が「ゆとり」と判定されている場合とする。あるいは、余裕度判定部２５が「平常」を含む余裕度を判定する場合は、かかる「平常」と判定される場合としてもよい。

挙動検出部２２からたとえば平常時のアクセル開度の値の問い合わせを受けた場合、抽出部６２は、「ゆとり」と判定されたアクセル開度の平均値を算出する。また、平常時の発車時刻の問い合わせを受けた場合は、たとえば余裕度が「ゆとり」と判定された「発車」を行った平均時刻を算出する。

余裕度情報更新部６３は、履歴情報７１に基づき、余裕度情報７２を更新する。具体的には、まず、余裕度情報更新部６３は、履歴情報７１に対して、余裕度ごとに挙動や周辺状況の統計処理を行う。統計処理の結果、余裕度情報更新部６３は、各余裕度に共通する挙動や周辺状況を検出すると、かかる共通する挙動や周辺状況を余裕度情報７２に追加する。

具体的には、余裕度が苛立ちである場合の統計結果において、共通する運転者Ｄの挙動として、「アクセル操作が平常時に比べて荒い」に加えて、「舌打ち」が多く検出されたとする。この場合に、余裕度情報更新部６３は、図４Ｂに示す余裕度判定情報のリンクＩＤを一つ追加し、追加したリンクＩＤの推定後の挙動に「舌打ち」を追加して、図４Ａに示す余裕度推定部７２Ａの余裕度候補が苛立ちに対応するリンク先ＩＤに、舌打ちに対応するリンクＩＤを付け加える。このように、余裕度情報更新部６３が余裕度情報７２を更新することで、余裕度判定装置１０は、精度よく余裕度を判定することができる。

記憶部７０は、余裕度判定装置１０の制御部２０が行う処理に必要な情報として、たとえば前述した履歴情報７１および余裕度情報７２を記憶するとともに、各種処理結果を記憶する。記憶部７０は、たとえばＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置である。

ナビゲーション装置３０は、運転者Ｄの操作や、余裕度判定装置１０の余裕度判定部２５の判定結果に基づいて運転者Ｄの運転操作を支援する支援装置として動作する。また、ナビゲーション装置３０は、図示しないＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナを備え、車両Ｃの位置情報を取得して、かかる位置情報を余裕度判定装置１０に出力することもできる。さらに、ナビゲーション装置３０は、図示しない記憶部に地図データベースを記憶しており、余裕度判定装置１０の判定結果と、かかる判定結果が入力された位置情報を地図データベースに関連付けて記憶する。

ナビゲーション装置３０は、操作部３１と、経路設定部３２と、報知情報生成部３３とを備える。

操作部３１は、車両Ｃの運転者Ｄや同乗者のナビゲーション装置３０に対するたとえば目的地設定や走行経路設定などの設定操作を受け付ける入力デバイスである。ナビゲーション装置３０は、受け付けた設定操作を余裕度判定装置１０に出力する。

経路設定部３２は、操作部３１から入力される運転者Ｄの操作に基づいて車両Ｃの走行経路を設定する。ここで、たとえば上述したように、ナビゲーション装置３０が地図データベースとして地図情報と余裕度とを対応付けて記憶している場合、経路設定部３２は、余裕度判定装置１０が運転者Ｄを余裕度が低下した区間、すなわち、たとえば苛立ちや焦り状態であると判定した区間を回避して走行経路を設定する。

具体的には、たとえば、経路設定部３２は、上記した地図データベースから所定回数以上苛立ちや焦りとして判定された位置を含む区間を回避する。たとえば、所定回数以上苛立ちや焦りとして判定された区間の優先度を下げて経路設定を行う。また、経路設定部３２は、所定回数以上ゆとりと判定された位置を含む区間を優先的に選択して、すなわち優先度を上げて走行経路を設定することにしてもよい。また、苛立ちや焦りとして判定された区間や、その付近を走行せざるを得ない場合に、その区間や付近に入る手前で余裕度の高まる施設（例えば休憩所）への立ち寄りを提案するようにしてもよい。

これにより、ナビゲーション装置３０は、苛立ちや焦りを回避し、ゆとりをもって走行することが可能な走行経路を運転者Ｄに提示することができ、運転者Ｄに対して安全で快適な走行を支援することができる。また、ナビゲーション装置３０は、運転者Ｄに快適な走行環境を提供することができる。

報知情報生成部３３は、余裕度判定装置１０によって判定された現在の運転者Ｄの余裕度に合わせて報知情報を生成する。報知情報生成部３３は、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度が低下すると情報量の少ない報知情報を生成する。

これは、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度が小さいと、報知情報の情報量が多い場合、運転者Ｄが報知情報を煩わしく感じ運転操作の妨げになる可能性があるためである。運転者Ｄの運転操作に対する余裕度が「苛立ち」や「焦り」など低下している場合は、報知情報の情報量を少なくすることで運転者Ｄの運転操作を妨げずに報知情報を報知することができる。

一方、運転者Ｄの運転操作に対する余裕度が大きい場合、すなわち「ゆとり」である場合は、報知情報の情報量を多くすることで運転者Ｄに多くの情報を報知することができる。このように運転者Ｄの余裕度に応じて報知情報を生成することで、運転者Ｄに対してより適切に報知情報を報知することができる。

また、報知情報生成部３３は、余裕度判定装置１０から入力される余裕度が苛立ち状態であった場合に、走行経路の案内などのガイダンス音声に、たとえば苛立ちを抑制する効果のある音楽を重畳させた報知情報を生成することにしてもよい。あるいは、ガイダンス音声を落ち着いた音声にするなど苛立ちを抑制する効果のある音声情報を報知情報として生成するようにしてもよい。このように、報知情報生成部３３は、運転者Ｄの余裕度に応じて報知情報を生成するので、運転者Ｄに対して快適な運転環境を提供することができる。

報知部７は、ナビゲーション装置３０の報知情報生成部３３によって生成された報知情報を運転者Ｄに報知する。報知部７は、表示部やスピーカなどを備える。かかる表示部が、たとえばタッチパネルディスプレイで構成される場合、かかるタッチパネルディスプレイの操作面がナビゲーション装置３０の操作部３１として機能する。

つづいて、図５を用いて余裕度判定装置１０によって実行される余裕度判定処理の処理手順について説明する。図５は、本実施形態に係る余裕度判定装置１０の処理手順を示すフローチャートである。なお、以下に示す処理は、余裕度判定装置１０の制御部２０によって繰り返し実行される。

まず、余裕度判定装置１０の挙動検出部２２は、周辺状況センサ群５から取得部１１を介して入力される情報に基づいて運転者Ｄの挙動を検出する（ステップＳ１０１）。つづいて、周辺状況検出部２１は、周辺状況センサ群５から取得部１１を介して入力される情報に基づいて車両Ｃの周辺状況を取得する（ステップＳ１０２）。

つづいて、余裕度推定部２４は、運転者Ｄの挙動および／または車両Ｃの周辺状況に基づいて余裕度候補を推定する（ステップＳ１０３）。つづいて、挙動検出部２２は、余裕度推定部２４が余裕度候補を推定後の運転者Ｄの挙動を検出する（ステップＳ１０４）。

余裕度判定部２５は、ステップＳ１０４で検出された挙動と、余裕度推定部２４によって推定された余裕度候補とに基づき、余裕度を判定する（ステップＳ１０５）。

なお、ステップＳ１０１およびステップＳ１０２の処理の順番は問わず、また同時に実行するようにしてもよい。また、ステップＳ１０１およびステップＳ１０２は、余裕度判定処理が実行されている間、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を実行しているか否かにかかわらず、所定の周期で実行されているものとしてもよい。

本実施形態に係る余裕度判定装置１０は、図６に一例として示す構成のコンピュータ６００で実現することができる。図６は、余裕度判定装置１０の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。

コンピュータ６００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６３０と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）６４０とを備える。また、コンピュータ６００は、メディアインターフェイス（Ｉ／Ｆ）６５０と、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６６０と、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６７０とを備える。

なお、コンピュータ６００は、ＳＳＤ（Solid State Drive）を備え、かかるＳＳＤがＨＤＤ６４０の一部または全ての機能を実行するようにしてもよい。また、ＨＤＤ６４０に代えてＳＳＤを設けることとしてもよい。

ＣＰＵ６１０は、ＲＯＭ６２０およびＨＤＤ６４０の少なくとも一方に格納されるプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ＲＯＭ６２０は、コンピュータ６００の起動時にＣＰＵ６１０によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ６００のハードウェアに依存するプログラムなどを格納する。ＨＤＤ６４０は、ＣＰＵ６１０によって実行されるプログラムおよびかかるプログラムによって使用されるデータ等を格納する。

メディアＩ／Ｆ６５０は、記憶媒体６８０に格納されたプログラムやデータを読み取り、ＲＡＭ６３０を介してＣＰＵ６１０に提供する。ＣＰＵ６１０は、かかるプログラムを、メディアＩ／Ｆ６５０を介して記憶媒体６８０からＲＡＭ６３０上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。あるいは、ＣＰＵ６１０は、かかるデータを用いてプログラムを実行する。記憶媒体６８０は、たとえばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光磁気記録媒体やＳＤカード、ＵＳＢメモリなどである。

通信Ｉ／Ｆ６６０は、ネットワーク６９０を介して他の機器からデータを受信してＣＰＵ６１０に送り、ＣＰＵ６１０が生成したデータを、ネットワーク６９０を介して他の機器へ送信する。あるいは、通信Ｉ／Ｆ６６０は、ネットワーク６９０を介して他の機器からプログラムを受信してＣＰＵ６１０に送り、ＣＰＵ６１０がかかるプログラムを実行する。

ＣＰＵ６１０は、入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して、図示しないディスプレイ等の表示部、スピーカ等の出力部、キーボードやマウス、ボタン等の入力部を制御する。ＣＰＵ６１０は、入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して、入力部からデータを取得する。また、ＣＰＵ６１０は、生成したデータを入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して表示部や出力部に出力する。

たとえば、コンピュータ６００が入力装置１として機能する場合、コンピュータ６００のＣＰＵ６１０は、ＲＡＭ６３０上にロードされたプログラムを実行することにより、周辺状況検出部２１、挙動検出部２２、情報取得部２３、余裕度推定部２４および余裕度判定部２５の各機能を実現する。

コンピュータ６００のＣＰＵ６１０は、たとえばこれらのプログラムを記憶媒体６８０から読み取って実行するが、他の例として、他の装置からネットワーク６９０を介してこれらのプログラムを取得してもよい。また、ＨＤＤ６４０は、記憶部２０が記憶する情報を記憶することができる。

上述してきたように、実施形態に係る余裕度判定装置１０は、挙動検出部２２と、周辺状況検出部２１と、余裕度推定部２４と、余裕度判定部２５とを備える。挙動検出部２２は、自車両の運転者Ｄの挙動を検出する。周辺状況検出部２１は、自車両の周辺状況を検出する。余裕度推定部２４は、挙動および周辺状況のうち少なくとも一つに基づいて運転者Ｄの運転操作に対する余裕度候補を推定する。余裕度判定部２５は、余裕度推定部２４が推定した余裕度候補を推定した後に挙動検出部２２によって検出された挙動と、余裕度推定部２４が推定した余裕度候補とに基づき、運転操作に対する余裕度を推定する。

したがって、本実施形態に係る余裕度判定装置１０によれば、運転者Ｄに煩わしさを与えずに運転操作に対する余裕度を判定することができる。

ところで、上述してきた余裕度判定装置１０は、余裕度判定サーバ５０を介して運転者Ｄの運転操作に対する余裕度を判定する場合について例示したが、これに限られない。すなわち、余裕度判定装置１０に余裕度判定サーバ５０の一部またはすべての機能を含める構成にすることにしてもよい。また、余裕度判定サーバ５０に余裕度判定装置１０の一部またはすべての機能を含める構成にすることにしてもよい。

また、上述した余裕度判定装置１０は、運転者Ｄの余裕度として、「ゆとり」状態、「焦り」状態、「苛立ち」状態を判定する場合について例示したが、これに限られず、「緊張」状態や、「眠気」状態などを含む余裕度を判定するようにしてもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な様態は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲および、その均等物によって定義される統括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変化が可能である。

１ 余裕度判定システム
１０ 余裕度判定装置
２０ 制御部
２１ 周辺状況検出部
２２ 挙動検出部
２３ 情報取得部
２４ 余裕度推定部
２５ 余裕度判定部
３０ ナビゲーション装置
５０ 余裕度判定サーバ
６０ 制御部
６１ 履歴情報生成部
６２ 抽出部
６３ 余裕度情報更新部
７０ 記憶部
７１ 履歴情報
７２ 余裕度情報

Claims (7)

1. 自車両の運転者の挙動を検出する挙動検出部と、
   前記自車両の周辺状況を検出する周辺状況検出部と、
   前記挙動および前記周辺状況のうち少なくとも一つに基づいて前記運転者の運転操作に対する余裕度候補を推定する余裕度推定部と、
   前記余裕度推定部が前記余裕度候補を推定した後に前記挙動検出部によって検出された前記挙動と、前記余裕度推定部が推定した前記余裕度候補とに基づき、前記運転操作に対する余裕度を判定する余裕度判定部と
   を備えることを特徴とする余裕度判定装置。
2. 前記周辺状況検出部は、
   他車両の運転操作を前記周辺状況として検出し、
   前記余裕度推定部は、
   前記周辺状況検出部が検出した前記他車両の前記運転操作に基づいて前記余裕度候補を推定すること
   を特徴とする請求項１に記載の余裕度判定装置。
3. 前記周辺状況検出部は、
   前記自車両と他車両との距離に応じた前記周辺状況を検出し、
   前記余裕度推定部は、
   前記距離に基づいて前記余裕度候補を推定すること
   を特徴とする請求項１または２に記載の余裕度判定装置。
4. 前記挙動検出部は、
   前記運転者の前記運転操作を前記挙動として検出し、
   前記余裕度判定部は、
   前記運転操作に基づいて前記余裕度を判定すること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の余裕度判定装置。
5. 前記挙動検出部は、
   前記運転者の前記自車両外での行動を前記挙動として検出し、
   前記余裕度推定部は、
   前記自車両外での前記運転者の前記行動に基づいて前記余裕度候補を推定すること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の余裕度判定装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の余裕度判定装置と、
   前記自車両の走行経路を設定する経路設定部とを備え、
   前記経路設定部は、
   前記余裕度判定装置が前記余裕度が低下したと判定した区間の前記走行経路を回避するように前記走行経路を設定すること
   を特徴とする運転支援システム。
7. 自車両の運転者の挙動を検出する挙動検出工程と、
   前記自車両の周辺状況を検出する周辺状況検出工程と、
   前記挙動および前記周辺状況のうち少なくとも一つに基づいて前記運転者の運転操作に対する余裕度候補を推定する余裕度推定工程と、
   前記余裕度推定工程が前記余裕度候補を推定した後に前記挙動検出工程によって検出された前記挙動と、前記余裕度推定工程が推定した前記余裕度候補とに基づき、前記運転操作に対する余裕度を判定する余裕度判定工程と
   を含むことを特徴とする余裕度判定方法。

Images