JP6179191B2 - 運転診断装置,運転診断方法及びプログラム - Google Patents
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Description
一方、従来の手法ではこのような道路毎の環境の相違が考慮されておらず、画一的な運転行動ルールに準じた判定がなされてしまう。これにより、運転行動を適切に評価することができない場合があり、運転診断精度を向上させにくい。
また、前記目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置付けることができる。
また、前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を特定する条件特定部を備える。さらに、前記条件特定部で特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する診断部を備える。
以下に開示する運転診断装置,運転診断方法及び運転診断プログラムは、車両が道路を通行したときの速度及び位置の関係について、実際のパターンと理想的なパターンとを照合,比較することによって、運転行動の巧拙,安全度等を診断するものである。以下、ここでいう「実際のパターン」に対応する情報のことを「実走行情報」と呼び、「理想的なパターン」に対応する情報のことを「理想走行情報」と呼ぶ。
本実施形態の実走行情報は、車両の運転情報から抽出される車速及び位置の関係を表す情報とする。また、運転情報とは、時刻の情報に関連付けられた車両情報を意味する。ここでいう車両情報は、車両の車体挙動に関する挙動情報と、車両の走行状態に関する状態情報とに分類される。
図1は、実施形態に係る運転診断装置の構成を示す図である。ここでは、車両30を運転する運転者の運転行動をサーバ10で診断する分散処理型の運転診断システムを例示する。診断対象となる運転者が運転する車両30の具体例としては、自動車,バス,トラック,路面電車,タクシー,二輪車両等が挙げられ、自家用,営業用等の用途は不問である。
[3−1.車載装置]
車両30には、GPS装置31,カメラ32,電子制御装置33及び各種センサ41〜45が設けられる。GPS装置31は、複数のGPS衛星から送信される測位信号(GPS衛星に搭載された時計の時刻情報)を受信して、車両30の現在位置に対応する測位情報を取得するものである。ここでは、例えば準拠楕円体を基準とする座標系(グローバル座標系)における絶対位置(緯度,経度及び高度によって規定される位置)に対応する測位情報が取得される。また、GPS装置31は、測位信号に含まれる時刻情報に基づき、車両30の現在時刻情報を取得する機能を持つ。ここで得られた測位情報及び現在時刻情報は、電子制御装置33に伝達される。
電子制御装置33(ECU,Electronic Control Unit)は、CPU,MPUといったプロセッサやROM,RAM,記憶装置等を有するコンピュータである。この電子制御装置33は、車両30に設けられた車載ネットワークの通信ラインを介して、他の電子制御装置類(例えば、エンジンECU,ブレーキECU,変速機ECU等)と互いに通信可能に接続される。サーバ10で実施される診断に用いられる各種情報は、車載ネットワークを介してここに集約される。
中央処理装置51は、制御ユニット(制御回路)や演算ユニット(演算回路),キャッシュメモリ(レジスタ群)等を内蔵する処理装置(プロセッサ)である。また、主記憶装置52は、プログラムや作業中のデータが格納されるメモリ装置であり、例えば前述のRAM,ROMがこれに含まれる。一方、補助記憶装置53は、主記憶装置52よりも長期的に保持されるデータやプログラムが格納されるメモリ装置であり、例えばフラッシュメモリやハードディスクドライブ(HDD),ソリッドステートドライブ(SSD)等の記憶装置がこれに含まれる。
図1中にサーバ10のハードウェア構成を例示する。サーバ10には、中央処理装置61,主記憶装置62,補助記憶装置63,インタフェース装置64が設けられ、これらがバス65を介して通信可能に接続される。
中央処理装置61は、制御ユニット(制御回路)や演算ユニット(演算回路),キャッシュメモリ(レジスタ群)等を内蔵する処理装置(プロセッサ)である。また、主記憶装置62は、プログラムや作業中のデータが格納されるメモリ装置であり、例えば前述のRAM,ROMがこれに含まれる。一方、補助記憶装置63は、主記憶装置62よりも長期的に保持されるデータやプログラムが格納されるメモリ装置であり、例えばフラッシュメモリやハードディスクドライブ(HDD),ソリッドステートドライブ(SSD)等の記憶装置がこれに含まれる。また、インタフェース装置64は、サーバ10と外部装置との間の入出力(Input/Output;I/O)を司るものである。例えば、電子制御装置33とサーバ10との間の情報の授受は、インタフェース装置64を介して実施される。
図3は、サーバ10で実行される処理内容を説明するためのブロック図である。これらの処理内容は、例えばアプリケーションプログラムとして補助記憶装置63やリムーバルメディアに記録され、主記憶装置62内のメモリ空間内に展開されて、中央処理装置61で実行される。
サーバ10には、運転診断結果出力部11,理想運転情報記憶部12,診断履歴記憶部13,運転診断部14,媒体読み取り部28,インタフェース部29が設けられる。これらの各要素は、内部バス(通信線,信号線)を介して互いに通信可能に設けられる。なお、これらの各要素は、電子回路(ハードウェア)によって実現してもよく、ソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよい。あるいは、これらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしてもよい。
媒体読み取り部28で読み込まれたアプリケーションプログラムは、運転診断部14内の図示しないメモリ上に展開されて実行される。運転診断部14では、運転情報インタフェース部38から伝達される実際の運転情報と、理想運転情報記憶部12に記録された理想走行情報とに基づき、各種診断が実施される。ここには、運転診断総合判定部15,なめらか診断部16,ブレーキ診断部17,カーブ診断部18,エコ診断部19,交差点周辺運転行動診断部20のそれぞれとして機能するアプリケーションプログラムが展開される。
交差点周辺運転行動診断部20は、車両30が交差点を通行したときの運転行動を診断するものである。ここでの診断は、車両30が交差点を通行した後に実施される診断である。交差点周辺運転行動診断部20には、図1に示すように、診断制御部21,診断対象交差点特定部22,詳細距離速度相関データ生成部23,理想実走詳細位置条件補正部24,カメラ補正部25,理想実走比較診断部26,履歴診断部27が設けられる。
診断対象交差点特定部22(交差点特定部)は、運転情報に含まれる車両位置情報(車両位置及び進行方向の情報)と理想走行情報に含まれる交差点位置とのマッチングを行い、診断対象となる交差点がどの交差点であるかを特定するものである。ここでは、車両30が通過した交差点及び進入方向が特定され、その交差点及び進入方向に対応する交差点IDが取得される。ここで取得された交差点IDの情報は、詳細距離速度相関データ生成部23,理想実走詳細位置条件補正部24,理想実走比較診断部26に伝達される。
・診断結果が、一時停止位置の種類に依存するか否か
・診断結果が、交差点パターンに依存するか否か
・診断結果が、特定の交差点のみに見られるものか否か
理想運転情報記憶部12に記録される理想走行情報の設定に関して、交差点通行時の基準となる車速及び位置の関係を定義する手法としては、交差点の実測による手法(第一の手法)や、交差点の特徴に基づいて半自動的に作成する手法(第二の手法)、三次元地形情報に基づいて自動的に生成する方法(第三の手法)等が考えられる。
このように、理想速度が0になる位置と実際の一時停止位置との相違量を維持することで、理想的な運転者が判断した見通しの良し悪しに基づく現実的な車両停止位置の情報が理想走行情報に反映されることになる。
このように、三次元地形情報を利用する手法では、一時停止線の有無による候補位置や、左右の見通し状態による候補位置に基づいて、理想走行情報が生成される。また、これらの候補位置の接近の度合いに応じて、補正,削除,統合を行うことで、適切な候補位置が絞り込まれることになり、望ましい理想走行情報が生成される。
図10は、運転診断結果出力部11に出力される例を示すものである。ここでは、交差点通行時における運転者の運転行動の評価項目として、詳細データ,総合点,総評が画像表示装置に示されている。
総評は、詳細データや総合点の解釈を与えるものであり、運転行動の傾向や習癖が報知されるとともに、運転行動の安全性に関する評価が与えられる。履歴診断部27で診断された診断結果と車両30の走行状態との間に有意な相関が認められる場合には、どのような状態で運転行動に特定の傾向が見られるのかが示される。
[5−1.車両側]
図11は、車両30で実施される制御手順を概念的に示すフローチャートである。このフローは、例えば電子制御装置33内のROMにコンピュータプログラムとして記録され、所定周期で繰り返し実施される。
車両30側ではこのような処理が繰り返し実施され、運転情報が運転情報記憶部37に蓄積される。ここで、車両30の運転情報インタフェース部38とサーバ10とがネットワーク40を介して接続されている場合には、運転情報記憶部37に記録されている運転情報がサーバ10側へと伝達される。一方、車両30とサーバ10とが直接的に接続されていない場合には、例えば記録媒体39を介して、運転情報がサーバ10側へと伝達される。
図12,図13は、サーバ10で実施される制御手順を概念的に示すフローチャートである。これらのフローは、例えば図1中の記録媒体49上にコンピュータプログラムとして記述され、媒体読み取り部28を介してサーバ10に読み取られた後に、運転診断部14において所定周期で繰り返し実施される。図12のフローは、例えば車両30側から運転情報がサーバ10に伝達された後に実行される診断の全体的な流れに対応する。一方、図13のフローは、交差点周辺運転行動診断部20で実施される診断の流れに対応する。
ステップC10では、診断対象交差点特定部22において、車両30が通過した交差点(診断対象となる交差点)が特定交差点として特定される(特定交差点を特定するステップ)。交差点の特定は、運転情報に含まれる車両位置と、理想走行情報に含まれる交差点位置とのマッチングによって特定される。例えば、図4に示す運転情報の車両情報(緯度,経度)と、図5に示す理想走行情報の各交差点基準点(緯度,経度)とが比較され、車両情報の座標に最も近い交差点基準点を持つ交差点が特定される。あるいは、車両30の進行方向を考慮して、最も尤度の高い交差点を特定してもよい。ここで特定された交差点の交差点IDは、詳細距離速度相関データ生成部23,理想実走詳細位置条件補正部24に伝達される。
・一時停止の前後で徐行運転したか否か
・一時停止すべき位置で適切に停止しているか否か
・停止位置のずれ(不足距離,突出距離)の大きさはどの程度か
運転診断総合判定部15は、集約された各種診断結果から総合的な診断結果を作成し、診断履歴記憶部13に記録するとともに運転診断結果出力部11に伝達する。このとき、運転診断結果出力部11には、図10に例示するような診断結果が表示される。また、インタフェース部29を介して車両30側へと診断結果が伝達された場合には、同様の情報が車載ディスプレイや車載スピーカ等から出力され、車両30の運転者に報知される。
(1)上記のサーバ10(運転診断装置),サーバ10で実施される運転診断方法及び運転診断に係るプログラムでは、理想走行情報と実走行情報との照合に際し、相関が所定強度以上となる照合条件が特定される。例えば、車両30側での位置特定精度が低く、図7(a)に示す実線グラフと破線グラフとのずれが大きい場合であっても、そのずれが小さくなる照合条件が特定される。
開示の実施形態の一例に関わらず、本実施形態の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成及び各処理は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
上述の実施形態では、図1に示すように、車両30とは別設されたサーバ10で診断を行う分散処理型の運転診断システムを例示したが、サーバ10の機能を車両30に内蔵させることも可能である。すなわち、車両30のみで診断を行うスタンドアロンシステムを構築することが可能である。具体的には、サーバ10と同等の機能を車両30の電子制御装置33に組み込んでもよいし、電子制御装置33から独立した制御装置を車両30に搭載してもよく、あるいは既存の車載装置(例えば、車両用カーナビゲーションシステムやディジタルタコグラフ装置等)を利用してサーバ10の機能を実現してもよい。
なお、上述の実施形態では、車速及び位置の関係についての実際のパターンと理想的なパターンとを照合,比較する診断手法を例示した。一方、これらのパラメータに加えて、車両30の加速度やヨーレイト,エンジン回転数等を利用して、実際のパターンと理想的なパターンとを照合,比較する診断手法を採用してもよい。
このように、車両30が通行可能な様々な走行環境(道路)が診断対象となりうる。したがって、上述の実施形態における「理想走行情報」は、走行環境(道路)に応じた車速及び位置の関係を定義したものであればよく、「実走行情報」は、車両30が実際に走行したときの(道路通行時における)実車速及び位置の関係を表すものであればよい。
以上の実施例及び変形例に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
道路の状況に応じた車速及び位置の関係を定義した理想走行情報を記憶する記憶部と、
車両の道路通行時における実車速及び位置の関係を表す実走行情報を生成する生成部と、
前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を特定する条件特定部と、
前記条件特定部で特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する診断部と、を備えた
ことを特徴とする、運転診断装置。
前記条件特定部が、前記照合条件として、前記実走行情報に含まれる位置を変化させたときに前記理想走行情報との相関が最も高まる条件を特定する
ことを特徴とする、付記1記載の運転診断装置。
前記条件特定部で特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との比較により、前記車両の一時停止位置を特定する停止位置特定部を備え、
前記診断部が、前記停止位置特定部で特定された前記一時停止位置での前記類似度に基づき、前記運転行動を診断する
ことを特徴とする、付記1又は2記載の運転診断装置。
前記診断部による診断結果を前記一時停止位置の種類毎に記憶する第二記憶部と、
前記第二記憶部に記憶された前記診断結果と前記種類との関係に基づき、前記種類毎の前記運転行動の傾向を診断する傾向診断部と、を備えた
ことを特徴とする、付記3記載の運転診断装置。
前記診断部での診断結果をその診断に係る道路と関連付けて記憶する第三記憶部と、
前記第三記憶部に記憶された前記診断結果と前記道路との関係に基づき、前記道路における前記運転行動の傾向を診断する第二傾向診断部と、を備えた
ことを特徴とする、付記3又は4記載の運転診断装置。
路面標示又は固定構造物と前記車両との相対位置に基づき、前記照合条件を補正する第二条件特定部を備えた
ことを特徴とする、付記1〜5の何れか1項に記載の運転診断装置。
複数の交差点の中から前記車両が通過した交差点を特定する交差点特定部を備え、
前記記憶部が、前記理想走行情報を交差点毎に記憶するとともに、
前記生成部が、前記交差点特定部で特定された交差点での実走行情報を生成する
ことを特徴とする、付記1〜6の何れか1項に記載の運転診断装置。
前記記憶部が、視認対象の視認性に応じて分類される複数の交差点パターン毎に前記理想走行情報を記憶する
ことを特徴とする、付記7記載の運転診断装置。
前記診断部が、前記理想走行情報のグラフと前記実走行情報のグラフとの相関又は類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する
ことを特徴とする、付記1〜8の何れか1項に記載の運転診断装置。
道路の状況に応じた車速及び位置の関係を定義した理想走行情報に基づき、前記車両の交差点通行時の運転行動を診断する運転診断方法であって、
車両の道路通行時における実車速及び位置の関係を表す実走行情報を生成し、
前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を特定し、
前記照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記運転行動を診断する
ことを特徴とする、運転診断方法。
前記照合条件として、前記実走行情報に含まれる位置を変化させたときに前記理想走行情報との相関が最も高まる条件を特定する
ことを特徴とする、付記10記載の運転診断方法。
前記照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との比較により、前記車両の一時停止位置を特定し、
特定された前記一時停止位置での前記類似度に基づき、前記運転行動を診断する
ことを特徴とする、付記10又は11記載の運転診断方法。
前記診断結果を前記一時停止位置の種類毎に記憶し、
記憶された前記診断結果と前記種類との関係に基づき、前記種類毎の前記運転行動の傾向を診断する
ことを特徴とする、付記12記載の運転診断方法。
前記診断結果をその診断に係る道路と関連付けて記憶し、
記憶された前記診断結果と前記道路との関係に基づき、前記道路における前記運転行動の傾向を診断する
ことを特徴とする、付記12又は13記載の運転診断方法。
路面標示又は固定構造物と前記車両との相対位置に基づき、前記照合条件を補正する
ことを特徴とする、付記10〜14の何れか1項に記載の運転診断方法。
複数の交差点についての前記理想走行情報が交差点毎に定義されたものに基づき、前記車両の交差点通行時の運転行動を診断する運転診断方法であって、
複数の交差点の中から前記車両が通過した交差点を特定交差点として特定し、
前記特定交差点での実走行情報を生成する
ことを特徴とする、付記10〜15の何れか1項に記載の運転診断方法。
前記理想走行情報には、視認対象の視認性に応じて分類される複数の交差点パターン毎が記録されている
ことを特徴とする、付記16記載の運転診断方法。
前記理想走行情報のグラフと前記実走行情報のグラフとの相関又は類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する
ことを特徴とする、付記10〜17の何れか1項に記載の運転診断方法。
道路の状況に応じた車速及び位置の関係を定義した理想走行情報に基づき、前記車両の交差点通行時の運転行動を診断するプログラムであって、
車両の道路通行時における実車速及び位置の関係を表す実走行情報を生成し、
前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を特定し、
前記照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記運転行動を診断する
処理をコンピュータに実行させる、プログラム。
前記照合条件として、前記実走行情報に含まれる位置を変化させたときに前記理想走行情報との相関が最も高まる条件を特定する
処理をコンピュータに実行させる、付記19記載のプログラム。
前記照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との比較により、前記車両の一時停止位置を特定し、
特定された前記一時停止位置での前記類似度に基づき、前記運転行動を診断する
処理をコンピュータに実行させる、付記19又は20記載のプログラム。
前記診断結果を前記一時停止位置の種類毎に記憶し、
記憶された前記診断結果と前記種類との関係に基づき、前記種類毎の前記運転行動の傾向を診断する
処理をコンピュータに実行させる、付記21記載のプログラム。
前記診断結果をその診断に係る交差点と関連付けて記憶し、
記憶された前記診断結果と前記交差点との関係に基づき、前記交差点における前記運転行動の傾向を診断する
処理をコンピュータに実行させる、付記21又は22記載のプログラム。
路面標示又は固定構造物と前記車両との相対位置に基づき、前記照合条件を補正する
処理をコンピュータに実行させる、付記19〜23の何れか1項に記載のプログラム。
複数の交差点についての前記理想走行情報が交差点毎に定義されたものに基づき、前記車両の交差点通行時の運転行動を診断するプログラムであって、
複数の交差点の中から前記車両が通過した交差点を特定交差点として特定し、
前記特定交差点での実走行情報を生成する
処理をコンピュータに実行させる、付記19〜24の何れか1項に記載のプログラム。
前記理想走行情報には、視認対象の視認性に応じて分類される複数の交差点パターン毎が記録されている
ことを特徴とする、付記25記載のプログラム。
前記理想走行情報のグラフと前記実走行情報のグラフとの相関又は類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する
ことを特徴とする、付記19〜26の何れか1項に記載のプログラム。
11 運転診断結果出力部
12 理想運転情報記憶部(記憶部)
13 診断履歴記憶部
13a 種類毎記憶部(第二記憶部)
13b 場所毎記憶部(第三記憶部)
14 運転診断部
20 交差点周辺運転行動診断部
21 診断制御部
22 診断対象交差点特定部(交差点特定部)
23 詳細距離速度相関データ生成部(生成部)
24 理想実走詳細位置条件補正部(条件特定部)
25 カメラ補正部(第二条件特定部)
26 理想実走比較診断部(停止位置特定部,診断部)
27 履歴診断部(傾向診断部,第二傾向診断部)
30 車両
Claims (11)
- 道路の状況に応じた車速及び位置の関係を定義した理想走行情報を記憶する記憶部と、
車両の道路通行時における実車速及び位置の関係を表す実走行情報を生成する生成部と、
前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を特定する条件特定部と、
前記条件特定部で特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する診断部と、を備えた
ことを特徴とする、運転診断装置。 - 前記条件特定部が、前記照合条件として、前記実走行情報に含まれる位置を変化させたときに前記理想走行情報との相関が最も高まる条件を特定する
ことを特徴とする、請求項1記載の運転診断装置。 - 前記条件特定部で特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との比較により、前記車両の一時停止位置を特定する停止位置特定部を備え、
前記診断部が、前記停止位置特定部で特定された前記一時停止位置での前記類似度に基づき、前記運転行動を診断する
ことを特徴とする、請求項1又は2記載の運転診断装置。 - 前記診断部による診断結果を前記一時停止位置の種類毎に記憶する第二記憶部と、
前記第二記憶部に記憶された前記診断結果と前記種類との関係に基づき、前記種類毎の前記運転行動の傾向を診断する傾向診断部と、を備えた
ことを特徴とする、請求項3記載の運転診断装置。 - 前記診断部での診断結果をその診断に係る道路の交差点と関連付けて記憶する第三記憶部と、
前記第三記憶部に記憶された前記診断結果と前記交差点との関係に基づき、前記交差点における前記運転行動の傾向を診断する第二傾向診断部と、を備えた
ことを特徴とする、請求項3又は4記載の運転診断装置。 - 路面標示又は固定構造物と前記車両との相対位置に基づき、前記照合条件を補正する第二条件特定部を備えた
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載の運転診断装置。 - 複数の交差点の中から前記車両が通過した交差点を特定する交差点特定部を備え、
前記記憶部が、前記理想走行情報を交差点毎に記憶するとともに、
前記生成部が、前記交差点特定部で特定された交差点での実走行情報を生成する
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載の運転診断装置。 - 前記記憶部が、視認対象の視認性に応じて分類される複数の交差点パターン毎に前記理想走行情報を記憶する
ことを特徴とする、請求項7記載の運転診断装置。 - 前記診断部が、前記理想走行情報のグラフと前記実走行情報のグラフとの相関又は類似度に基づき、前記車両の運転者の運転行動を診断する
ことを特徴とする、請求項1〜8の何れか1項に記載の運転診断装置。 - 道路の状況に応じた車速及び位置の関係を定義した理想走行情報に基づき、プロセッサ及び記憶装置を有するコンピュータを用いて車両の道路通行時の運転行動を診断する運転診断方法であって、
前記車両の実車速及び位置の関係を表す実走行情報を前記プロセッサで生成し、
前記記憶装置が記憶する前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を前記プロセッサで特定し、
特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記プロセッサで前記運転行動を診断する
ことを特徴とする、運転診断方法。 - 道路の状況に応じた車速及び位置の関係を定義した理想走行情報に基づき、プロセッサ及び記憶装置を有するコンピュータを用いて車両の道路通行時の運転行動を診断するプログラムであって、
前記車両の実車速及び位置の関係を表す実走行情報を前記プロセッサで生成し、
前記記憶装置が記憶する前記理想走行情報に対する前記実走行情報の相関の高さが所定値を超える照合条件を前記プロセッサで特定し、
特定された照合条件下での前記理想走行情報と前記実走行情報との類似度に基づき、前記プロセッサで前記運転行動を診断する
処理を前記コンピュータに実行させる、プログラム。
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