(57)【要約】      （修正有）【課題】人が動的環境を評価するのを補助する。【解決手段】共通の環境内の少なくとも２つのエンティティの実際の状態についての情報が取得され、第１の将来状態が予測される。第１の事象に関する事象までの時間、位置、方向、蓋然性のうちの少なくとも１つが、予測される。更にエンティティのうちの少なくとも１つに関する第２の将来状態が予測される。仮定の状態は、実際の状態のパラメータを変更することによって生成される。２つのエンティティを含む第２の事象に関する事象までの時間、方向、蓋然性、位置のうちの少なくとも１つが予測される。アクチュエータを駆動するための信号が生成される。信号は、第１の事象の位置、時間、蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する情報、第２の事象の位置、時間、方向、蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する更なる情報を示し、人がその認知能力によって認知可能な刺激を発する刺激作用を引き起こす。【選択図】図７
2020161117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人が動的環境を評価するのを補助するための方法であって、
−  共通の環境内の少なくとも２つのエンティティの実際の状態についての情報を取得するステップ（Ｓ２）と、
−  前記取得された情報に基づいて、前記エンティティの各々に関する第１の将来状態を予測するステップ（Ｓ３）と、
−  前記少なくとも２つのエンティティを含む第１の事象に関する事象までの時間、前記人にまたは前記人と関連付けられた所定のエンティティに対する、前記第１の事象の発生の位置、前記第１の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および前記第１の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つを、前記予測される第１の将来状態に基づいて推定するステップ（Ｓ５）と、
−  前記人および／または前記所定のエンティティに関する第２の将来状態を追加的に予測するステップ（Ｓ４、Ｓ３）であって、前記第２の将来状態の前記予測は、前記エンティティのうちの少なくとも１つの仮定の状態に基づいており、前記仮定の状態は前記それぞれのエンティティの前記実際の状態を記述する少なくとも１つのパラメータを変更することによって生成される、追加的に予測するステップと、
−  前記少なくとも２つのエンティティを含む第２の事象に関する事象までの時間、前記人にまたは前記所定のエンティティに対する、前記第２の事象の発生の位置、前記仮定の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および前記第２の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つを、前記第２の将来状態に基づいて推定するステップ（Ｓ５’）と、
−  少なくとも１つのアクチュエータを駆動するための信号を生成するステップ（Ｓ７）と、を含み、
前記信号は、前記第１の事象の前記位置、前記第１の事象に関する前記事象までの時間、前記第１の事象の前記発生の蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する情報、ならびに、前記第２の事象の前記位置、前記第２の事象に関する前記事象までの時間、前記第２の事象に含まれる前記エンティティの前記現在の場所への前記方向、および前記第２の事象の前記発生の蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する更なる情報を示し、
前記信号は、前記人がその認知能力によって認知可能な刺激を発する前記少なくとも１つのアクチュエータによる刺激作用を引き起こす（Ｓ８）、方法。
【請求項２】
前記事象までの時間は、前記刺激の顕著さが高くなるほど前記事象までの時間が短くなるようにコード化される、および／または、
前記発生の位置は、前記刺激の顕著さが高くなるほど前記発生の位置が近くなるようにコード化される、および／または、
前記発生の蓋然性は、前記刺激の顕著さが高くなるほど前記発生の蓋然性が高くなるようにコード化される、
ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記発生の位置は、前記刺激の顕著さが高くなるほど前記発生の位置が遠くなるようにコード化される
ことを特徴とする、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第２の事象に対応する前記刺激の顕著さは、それらの最大の顕著さが前記第１の実際の事象に対応する前記刺激の顕著さ以下になるようにスケーリングされる
ことを特徴とする、
請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記信号は、異なる刺激を異なる事象を示すものとして識別できるように、複数のアクチュエータ（８）を駆動する
ことを特徴とする、
請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第２の事象が重要であると判断されない限りは、前記第２の事象に対応する前記刺激作用の生成が抑制される（Ｓ６、Ｓ６’）
ことを特徴とする、
請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の事象が重要であると判断するための基準は、前記人の選好および／または前記人の状況評価能力に応じて設定される
ことを特徴とする、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記仮定の事象が重要であると判断するための基準が、判定される状況に応じて設定される
ことを特徴とする、
請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記第２の将来状態の前記予測は、遭遇する状況の分析に基づいている
ことを特徴とする、
請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の将来状態を予測するステップは、前記人の挙動および／または前記人による自身のエンティティの操作に基づいている
ことを特徴とする、
請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
人が動的環境を評価するのを補助するためのシステムであって、
共通の環境内の少なくとも２つのエンティティの実際の状態についての情報を取得するための、少なくとも１つのセンサ（１〜４）と、
前記エンティティの各々に関する第１の将来状態に関する予測を、前記取得された情報、ならびに
前記少なくとも２つのエンティティを含む第１の事象に関する事象までの時間の推定、および／または、
前記予測される第１の将来状態に基づく、前記人にまたは前記人と関連付けられた所定のエンティティに対する、前記第１の事象の発生の位置、
前記第１の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、
前記第１の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つに基づいて計算することのための、ならびに
前記エンティティのうちの少なくとも１つに関する第２の将来状態に関する予測を追加的に計算することであって、ここで、前記第２の将来状態の前記予測は前記エンティティのうちの少なくとも１つの仮定の状態に基づいており、前記仮定の状態は、前記それぞれのエンティティの前記実際の状態を記述する少なくとも１つのパラメータ、ならびに
前記第２の将来状態に基づいて、前記少なくとも２つのエンティティを含む第２の事象に関する事象までの時間、前記人にまたは前記人と関連付けられた所定のエンティティに対する、前記第２の事象の発生の位置、前記第２の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および前記第２の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つの推定のうちの少なくとも１つを変更することによって生成される、計算することのための、ならびに
少なくとも１つのアクチュエータ（８）を駆動するための信号を生成することであって、ここで、前記信号は、前記第１の事象の前記位置、前記第１の事象に関する前記事象までの時間、前記第１の事象に含まれる前記エンティティの前記現在の場所への前記方向、および前記第１の事象の前記発生の蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する情報を示し、前記第２の事象の前記位置、前記第２の事象に関する前記事象までの時間、前記第２の事象に含まれる前記エンティティの前記現在の場所への前記方向、および前記第２の事象の前記発生の蓋然性のうちの少なくとも１つを更に示す、生成することのための
プロセッサ（５）と、を備え、
前記少なくとも１つのアクチュエータ（８）は、前記信号に基づいて、前記人がその認知能力によって認知可能な刺激を発する少なくとも１つのアクチュエータによって、刺激作用を出力するように構成されている、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明では、人が動的環境内で行動するのを補助するための方法およびシステムについて検討する。本発明はまた、特に動的環境、例えば自動車、航海、または航空領域の交通環境内で動作する補助システム用の、人間−機械インターフェースの領域にも関する。
【背景技術】
【０００２】
動的環境内での行動の複雑さは、その動的環境内に含まれるエンティティの数と共に増大する。動的環境の顕著な例は交通環境である。世界の多くの地域で、自動車両交通の交通量は増加を続けている。この結果、どのように車両を運転すべきかについて最善の決定を行うために、車両の運転者はますます多くの情報を処理しなければならない。運転者が自身の運転タスクを行うのを補助する、様々な補助システムが開発されてきた。補助システムの一態様では、人または車両の環境を認知できるシステムが提供するいずれの情報も、その人または車両運転者によって直接認知される必要はない。多くの場合、そのような補助システムによって、重大さの観点から情報のフィルタリングが行われる。
【０００３】
交通状況は単に、人がその環境内での重要なまたは重大な側面を認知することおよび情報をフィルタリングすることを補助するのが望ましい一例に過ぎない。補助システムはまた、船舶を操縦する人もしくは航空機を操縦するパイロット、またはより一般的に、動的環境内で活動せねばならない任意の他の人にとっても好適であることは明らかである。ほとんどの補助システムは、物理的センサによって取得されたセンサデータに基づいてシーンを分析する。補助システムは、例えば、そのシーン分析に基づいて、警告を提示すること、現在の交通状況においてどのように行動すべきかを運転者に提案すること、または更には自律的もしくは半自律的運転のための車両制御動作を行うことによって、車両運転者を補助する。これらの補助システムは多くの場合、補助システムから運転者への情報伝達を成功させるために、運転者が自身の注意を交通シーンからシステムのユーザインターフェースへと能動的にシフトさせることを必要とする、という欠点を有する。したがって、交通シーンの他の側面に対する運転者の集中力が乱され、このことにより結果的に交通の安全が低下する。運転者または任意の他の人に、交通環境の認知から注意のリソースを能動的にシフトすることを必ずしも要求することなく、運転者の認知のフィールドを拡張する情報を提供する方法が存在すれば、有利であろう。したがって、どのように行動すべきかを決定するために普通であれば使用できない情報が、利用可能になるであろう。動的状況に対する人間の感覚のそのような向上は、エンティティが互いに対して移動する状況において特に有利である。
【０００４】
知られている取り組みでは、例えばあるエンティティまでの距離および／またはそのエンティティの方向が人に伝達される。この結果、例えばこのエンティティが物体によって遮られているかまたは視線から外れているために当該他のエンティティを認識すらしていない可能性のある人が、それにも関わらず、そのようなエンティティが存在し近くにあることを知らされるので、反応をとることができる。このことにより、特に、人が動的環境を認知するために能動的には必要としない、人間の利用可能な感覚、例えば触覚認知が使用される場合、その人の環境認知は既に改善されている。そのような補助システムの知られている例は、自車の前の領域に主として集中している車両運転者が通常は能動的には確認しないまたは全く確認できない車両の環境の領域を確認する、死角監視システムである。確認されない領域内で別の車両が自車の近くにある場合、運転者に警告が発せられることになる。例えば、運転者を刺激するために自車のハンドルの振動が使用される。これは、交通環境を認知するために能動的に使用されていない運転者の感覚能力を使用して交通環境についての追加の情報を提供できる方法の典型的な例であり、その場合この情報は次いで、交通状況全体の評価を改善するために運転者によって使用される。この例では、運転者は死角を走行している別の車両について注意を促されることになり、この場合、運転者は迅速な目視により、それまで気付いていなかった状況を完全に把握することができる。
【０００５】
残念ながら、そのような種類の伝達は、車両運転者に、他の車両の現在状態、例えばその場所、移動の方向、および速度を知らせることに限定されている。この情報を入手していても、車両運転者は、この時点で自身の死角を走行している車両に気付いているが、依然として交通状況全体を検討する必要がある。状況を適正に判断するためのおよび実際の交通状況の様々なあり得る展開を推定するための負担は、依然として自車の運転者と共にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、タスク関連のエンティティに関連した潜在的な将来の事象についての認識し易い情報を人に提供することによって、動的環境内で人が状況を判断するのを補助することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、本発明の第１の態様である請求項１に記載の方法、および本発明の第２の態様に係る対応するシステムによって達成される。
【０００８】
第１の態様に係る方法および第２の態様に係るシステムは、人が動的環境を評価するのを補助するために、少なくとも２つのエンティティのこれらの２つのエンティティの共通の環境内での実際の状態についての情報を取得する。そのような情報を取得するために、通常は、エンティティの環境が、１つまたは複数のセンサによって物理的に感知される。センサ出力に基づいて、すなわち取得された情報に基づいて、各エンティティに関する第１の将来状態が、プロセッサによって計算（予測）される。第１の将来状態は、どのような動作も行われない、すなわち関与するどのエンティティもその挙動を変えないとの仮定の下で、実際の現在状態から展開する状態である。そのような不変の挙動から進展する、少なくとも２つのエンティティを含む第１の事象に関して、事象までの時間、人にまたは人と関連付けられた所定のエンティティに対する、第１の事象の発生の位置、第１の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および第１の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つが、予測される将来状態に基づいて計算される。
【０００９】
更に、同様な方法で、エンティティのうちの少なくとも１つに関する第２の将来状態が予測される。第２の将来状態は、エンティティのうちの少なくとも１つの仮定の状態に基づいて予測され、この場合、仮定の状態は、それぞれのエンティティの実際の現在状態から少なくとも１つのパラメータが乖離するものとして定義される。この少なくとも１つのパラメータは、状況の別の進展を引き起こすのに適したものである。仮定の状態を生成するように変更され得る典型的なパラメータは、速度、位置、加速度、および方向である。特に、少なくとも２つのエンティティを含む対応する第２の事象に関する事象までの時間、人にまたは人と関連付けられた所定のエンティティに対する、対応する第２の事象の発生の位置、第２の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および第２の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つが、第２の将来状態に基づいて計算される。プロセッサは次いで、少なくとも１つのアクチュエータを駆動するための信号を生成し、この場合、信号は、第１の事象の位置、第１の事象に関する事象までの時間、第１の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および第１の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する情報、ならびに、第２の事象の位置、第２の事象に関する事象までの時間、第２の事象に含まれるエンティティの現在の場所への方向、および第２の事象の発生の蓋然性のうちの少なくとも１つをコード化する更なる情報を示す。信号に基づいて、少なくとも１つのアクチュエータは、人がその認知能力によって認知可能な刺激を発することによって、刺激作用を引き起こす。
【００１０】
本発明に係る方法およびシステムは、動的環境内で行動する人が、現在の状況から始まる人の挙動およびエンティティの実際の状態の変化が発生しない場合に発生する第１の事象についてだけでなく、現在の状況に含まれるエンティティのうちの少なくとも１つがその挙動を変える場合に発生し得る第２の事象についても情報を得られる、という利点を有する。そのような挙動の変化は、関与するエンティティの少なくとも１つの仮定の状態に反映される。そのような仮定の状態は、実際の状態のパラメータを変化させることによって生成できる。この手法は、例えば車両運転者が、自身の環境内の車両のいずれか１台が例えば先行する車両を追い越すためにレーンを変更し得る可能性があると認識するときに行う検討に対応している。
【００１１】
「実際の」という用語は、以降では、予測を計算するときにタスク関連パラメータが不変のままであるとの仮定の下で予測される、予測される事象または状態を表すために使用する。「仮定の」という用語は、以降では第２の状態および第２の事象を表すために使用するものとし、仮定の将来状態における所定のエンティティまたは人の予測される軌道が、「実際の」将来状態における予測される軌道とは異なっている限りにおいて異なっている。そのようなあり得る変化は、認知されている環境内で重要なパラメータの１つまたは複数の変化として現れ得る。そのような変化するパラメータは例えば、交通シーンにおけるエンティティ、特に別の車両または自車の、車線変更であり得る。
【００１２】
本発明では、動的環境内で活動している人に自身の環境内のエンティティの存在および現在状態についての情報を与えるだけでなく、関与するエンティティの実際のおよび仮定の将来状態の予測も行われ、これにより、システムによって現在状態の分析が広範囲で行われる。
【００１３】
本発明はしたがって、人が環境内の十分な蓋然性のある仮定の状況に潜在する影響を理解するのを支援する。このことは、人が現在認知されている状況において適切に行動する能力の改善につながり得る。
【００１４】
更に、システムは関与するエンティティの現在状態を補間するだけでなく仮定の事象の予測も行うので、刺激を生成することによって人に提供される情報は、普通ならその人自身が行わなければならなかったであろう状況推定からの情報に相当する。
【００１５】
従属請求項は本発明の好ましい実施形態を規定する。
【００１６】
本発明の好ましい実施形態によれば、事象までの時間は、刺激の顕著さが高くなるほど事象までの時間が短くなるようにコード化される。
【００１７】
加えてまたは別法として、発生の位置は、刺激の顕著さが高くなるほど発生の位置が近くなるようにコード化される。
【００１８】
加えてまたは別法として、発生の蓋然性は、刺激の顕著さが高くなるほど発生の蓋然性が高くなるようにコード化される。
【００１９】
加えてまたは別法として、発生の位置は、刺激の顕著さが高くなるほど発生の位置が遠くなるようにコード化される。
【００２０】
例えば、事象までの時間を刺激の顕著さを使用する信号が伝える情報へとそのようにコード化することは、状況を自身で個人的に検討しなくても、人が予測される事象だけでなく仮定の事象についても緊急性についての情報を直接得られる、という利点をもたらす。このことは有利には、動的環境内での現在のシーンに対するその反応を改善し得る。
【００２１】
有利な実施形態によれば、仮定の事象に対応する刺激の顕著さは、それらの最大の顕著さが実際の事象に対応する刺激の顕著さ以下となるようにスケーリングされる。
【００２２】
このことにより、環境内の予測される実際の将来状態に基づいて予測される実際の事象を伝達する刺激が、常に仮定の将来状態に基づいて予測される仮定の事象を伝達する刺激よりも高い顕著さで認知されることが保証される。事象の蓋然性に従ってスケーリングを選択してもよい。例えば別の重要な実際の事象よりも仮定の事象の発生する蓋然性の方が高い場合、顕著さを事象の蓋然性に従ってスケーリングしてもよい。そのような場合、仮定の事象の顕著さは実際の事象の顕著さよりも強くなるであろう。仮定の事象に対応する最大の顕著さを実際の事象の顕著さに対してスケーリングすることにより、仮定の事象の高い顕著さによって実際の事象と関連付けられた刺激がマスクされることが回避される。
【００２３】
別の有利な態様によれば、信号は、異なる刺激を異なる事象を示すものとして識別できるように、複数のアクチュエータを駆動する。
【００２４】
このことにより、一方の予測される実際の事象と他方の予測される仮定の事象との間の区別を、人が確実に行うことができる。このことは例えば、「実際的に」予測される情報と仮定の情報を別々にコード化することによって達成され得る。音声出力の場合、異なるコード化は異なるピッチを含み得る。加えてまたは別法として、異なる刺激作用を提供するための複数の異なるアクチュエータを使用してもよい。各アクチュエータが実際の事象または仮定の事象の一方のみと関連付けられている異なるアクチュエータを使用することにより、人がその人に同時に提示される情報を混同することが回避される。この場合、少なくとも２つの事象、すなわち１つの実際の事象と更に仮定の事象とについての情報を得ている人は、どれが予測される仮定の事象または実際の事象であるかが分かることになる。したがって、実際の事象は関与するエンティティのいずれもその挙動を変えないと想定しているので、本発明により人は、発生する可能性がより高い事象に集中できるようになる。
【００２５】
別の好ましい実施形態によれば、それぞれの仮定の事象が重要であると判断されない限りは、仮定の事象に対応する刺激作用の生成が抑制される。現行の補助システムは、車両使用者を補助するために提供される、複数の異なる信号および刺激を生成できる。しかしながら、車両運転者に情報を与えるためのこれらの信号および刺激の全てが無条件に出力されると、運転者は提示される情報の量に圧倒される可能性がある。重要な情報を得るために全ての情報をフィルタリングし同時に依然として自車の環境中の交通に集中することは、ほとんど不可能である。この結果、回避すべき有害な効果が生じる。この実施形態によれば、情報は、そのような情報が重要であると見なされる場合にのみ、人に提供される。
【００２６】
有利には、仮定の事象が重要であると判断するための基準は、人の選好および／または人の状況評価能力に応じて設定される。このことにより、有用な情報だけが人に提供される。このことが動的状況を評価するのを補助するための有効な方法であるというだけでなく、補助システムの受け入れもまた改善される。補助システムがその使用者によって受け入れられることは、最終的に全体的な交通安全の改善に貢献することになる。このことは、望まれないまたは適切でない情報の提示によって煩わされるよりはむしろシステムをオフにしようとする人間の傾向からもたらされるものである。
【００２７】
仮定の事象が重要であると判断するための基準が、遭遇する状況に応じて設定されることが、特に有利である。したがって、当該の人（運転者）の個人の選好または能力に従って条件を設定することに加えてまたはその代替として、遭遇する状況においてその人にとって特に重要な情報を提供することができる。このことにより、遭遇する状況の分析により識別可能な、特に危険なまたは重大な仮定の事象についての情報を提示することが可能になる。同様に、仮定の将来状態の予測は、遭遇する状況の分析に基づいてもよい。したがって、現在遭遇している状況の状況分析に始まり、最も発生する可能性の高い仮定の事象を判定することができ、最も蓋然性の高い仮定の事象のサブセットのみに関連した情報が与えられる。蓋然性に加えて、様々な事象と関連付けられたリスクもまた、考慮に入れられる仮定の事象に重み付けするために使用され得る。
【００２８】
仮定の将来状態の予測は、人の挙動および／または人のエンティティ操作に基づき得る。例えば過去の人の挙動および／または人による自身のエンティティの操作を考慮することにより、特定の予測される将来の挙動が実際に発生する蓋然性を高めることができる。したがって、将来状態の計算により計算される将来状態に高い発生の蓋然性が与えられ、したがって、対応する仮定の事象の重要度は非常に高い。
【００２９】
本発明によるシステムおよび方法の実施形態について、図を参照して検討する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】状況、ならびに事象の方向と事象までの時間とを同時に人に伝達するためにそれぞれの状況に対して生成される刺激を、概略的に示す図である。
【図２】第１の交通状況、ならびに自車運転者に実際の事象および仮定の事象についての情報を提供するための刺激の、上面図である。
【図３】第２の交通状況、ならびに自車運転者に実際の事象および仮定の事象についての情報を提供するための様々な刺激を有する複数のモードの、上面図である。
【図４】第３の交通状況、ならびに自車運転者に実際の事象および仮定の事象についての情報を提供するための刺激の、上面図である。
【図５】更なる状況、ならびに、実際のおよび仮定の事象の方向と事象までの時間とを同時に人に伝達するためにそれぞれの状況に対して生成される刺激を、マスキングの問題を説明するために概略的に示す図である。
【図６】ある事象が重要であるかどうかを判断するための様々な条件を説明するための、複数の類似の状況の上面図である。
【図７】本発明の主要な方法ステップを説明するフローチャートである。
【図８】本発明によるシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、移動中のエンティティと、シナリオに合わせて判定されている、事象までの時間（ｔｉｍｅ  ｔｏ  ｅｖｅｎｔ）（ＴＴＥ）の方向性信号の視覚的表現と、を有するシナリオに関する、簡略化した２次元の例を示す。信号に基づいて、人体への刺激作用が発揮される。このシナリオでは、方向性ＴＴＥの判定の基準となる目的のエンティティは、暗色の円で表されている。白色の円は環境内の他の重要なエンティティ、例えば交通シナリオにおける他の車両を表す。目的のエンティティは、事象の相対位置、特にエンティティ同士の衝突の推定が行われる、任意のエンティティであってよい。好ましい実施形態によれば、事象に関与するエンティティのうちの１つが目的のエンティティである。事象は自車とその他の交通オブジェクトのうちの１つの衝突である。自車に直接関与しない事象、例えば自車の前方での２台の車両の衝突も考慮することができる。衝突した車が自身のレーンを塞ぐ可能性および他の車両が急ブレーキをかける可能性があるので、このことは自車運転者にとっても非常に重要であり得る。しかしながら以下の説明では、事象は自車および少なくとも１つの他のエンティティまたは他の交通関与者を含むものと常に想定され、事象は衝突として言及される。
【００３２】
外に出ていく矢印の方向は取り付けられたエンティティの移動方向を表し、矢印の長さはその方向への移動の速度を表す。生み出された刺激の表現において、向かって来る矢印の向きは予測される将来の接触の方向を表し、矢印の大きさはＴＴＥをコード化するための信号成分を表す。このことは、長い矢印は短いＴＴＥおよびしたがって顕著さの高い信号を、短い矢印は長いＴＴＥを、ならびに矢印が無いのは無限のまたは閾値を超えるＴＴＥを示すものとして、繰り返し理解されるべきである。
【００３３】
人の刺激作用の基礎となるのはプロセッサが生成する信号に含まれる情報であり、この信号は、運転者がアクチュエータ入力特性に適切に適合させた後で、アクチュエータによって人に対する刺激に変換されることに留意すべきである。アクチュエータは、人が認知可能な刺激作用を生成するように、様々なモダリティを使用して動作し得る。１つの特定の刺激作用しか包含されないことを回避するために、図の説明では信号に言及し、特定のタイプのアクチュエータには言及しない。
【００３４】
図１に示すシナリオの２次元の例としての図は、複数のエンティティとの衝突が予測されるときに、複数の刺激作用を引き起こす信号を作り出すことができることを示している。信号は事象までの時間（またはＴＴＥ）を示しているので、そのような事象（ここでは衝突）が伝達される人は、どの方向がより差し迫っているかが分かることになる。この表現は、共通の環境内で移動する５つのエンティティを示す。暗色の円は左側の２つの白色の円と同じ経路に沿って移動するが、これらの速度は異なっており、このため先行するエンティティおよび後続のエンティティとの衝突がほぼ同時に発生すると考えられる。更に、１つの白色の円（上側右）は暗色の円の将来の場所に向かって比較的速い速度で移動し、このことにより将来の別のあり得る衝突が生まれる。異なる経路上を反対方向に移動している暗色の円と白色の円（下側右）の衝突は、発生しそうにない。暗色の円の観点では、異なる方向からの複数のエンティティとの衝突が予測される。相対速さの違いに起因して、頂部および底部での衝突が同時に発生することが予測される。上側右の円との衝突がより早期の時点で発生することが予測され、信号中の対応する情報はしたがって、より長い矢印によって表される。
【００３５】
図１は単に本発明の基本原理を説明するためのものに過ぎないことに留意すべきである。したがって、図１は、実際の事象に対して生成される刺激だけの説明に限定される。実際の事象とは、関与するエンティティの現在状態の特定の次元、態様、またはパラメータが変化しないと仮定する事象である。例えば、車両の軌道または速さは不変のままであり、一方で、環境内での絶対的な場所（位置）などの車両の他のパラメータは変化する。
【００３６】
図１の左側に描かれた状況を考えると、この場合、関与する全ての車両が、一定の速さで方向を変えずに移動すると仮定される。このことにはまた、それぞれの車両の連続的な挙動として言及することもできる。事象までの時間ＴＴＥに関して、事象までの時間の例として、車両の加速度およびしたがって変動する車両速度を考慮する、衝突までの時間という別版のパラメータも存在することに留意すべきである。これとは対照的に、車両のうちの１台が行う車線変更は挙動の変化によって引き起こされるもので、全く異なる交通状況に至る可能性がある。本発明を用いれば、運転者には、そのような変化する交通状況についての情報さえも与えられる。したがって、実際の事象に関してだけでなく、仮定の事象に関しても推定が行われる。このことは、以下の例を検討すればより明らかになるであろう。
【００３７】
図２の左側は例えば、車両が同じ方向に走行している２つのレーンを有する道路の上面図を示す。ここでも、様々な車両に接続された矢印は、車両の移動の方向および速度を示す。自車Ｅは右レーンを走行中である。自車Ｅは現在右レーンで、自車Ｅよりも低速で走行する車両Ａに追随している。左レーンでは、自車Ｅの更に後ろに更なる車両Ｂが、ただし自車Ｅの速度よりも著しく速い速度で、走行している。実際の事象だけの推定を念頭に置くと、左レーンの車両Ｂおよび自車Ｅを含む事象が予測され、推定され、信号として自車操作者に送られることはない。図２の交通状況に示す車両のいずれもその方向および速さを維持する場合に進展するであろう唯一の実際の事象は、自車Ｅおよびその先を走る車両Ａを考慮する。したがって、図２を参照して説明するようなシステムは、自車Ｅとその先を走る車両Ａの衝突を予測するであろう。
【００３８】
図２の右側には、対応する信号が、自車Ｅの前部を指す実線矢印として示されている。信号について説明している部分から分かるように、自車Ｅの後部左側に向けられた点線の矢印として描かれている、追加の信号が生成される。信号は、シナリオのパラメータ設定を適合させこのことにより仮定のシナリオを作り出すことによって予測できる、仮定の事象に対応している。シナリオの仮定のパラメータ設定への、パラメータ設定のそのような適合は、実際の事象を予測することに追加して行われる。
【００３９】
点線矢印を生じさせる、予測される仮定の事象の基礎となる仮定のシナリオは、例えば自車Ｅが左レーンに移動することになる場合に発生するであろう。この場合、この仮定の状況は、自車Ｅの挙動の変化の結果である。しかし、自車Ｅがその先行車よりも速いことが明らかなので、そのような挙動の変化もまた予測可能である。市場には、そのような挙動の変化を予測でき、その結果自車Ｅがそのレーンを変更することをある蓋然性で予測するシステムが存在する。そのような潜在的な仮定の車線変更から開始して、システムは次いで、この仮定の挙動に関してそれぞれの事象までの時間および／または事象の位置を推定することになる。この場合、点線矢印は自車Ｅに関する衝突のポイントを示すが、またその長さによって、仮定の事象までの時間のコード化も行う。
【００４０】
図２は、事象の例としての衝突のポイントに関して、実施形態を考察する。別の例としては予測される事象が考えられ、この場合、事象は別のエンティティ、例えば別の車両を含む。この別の車両はその場合、予測される事象のソースを表す。この別の車両またはソースは、自車Ｅから特定の方向に位置している。この実施形態では、自車Ｅを操作している人に提供される信号はまた、仮定の事象が発生すれば自車Ｅが衝突するであろうソースまたは車両への方向をコード化する情報も含み得る。
【００４１】
異なる事象同士を区別するために、実際の事象および仮定の事象に関する刺激が、異なるアクチュエータを使用して出力されることが好ましい。例えば、実際の事象の方向および緊急性をコード化する刺激作用を出力するために、１つのアクチュエータまたはアクチュエータの組を、シートベルト内に配置することができる。更に、仮定の事象についての情報を提供するために、更なるアクチュエータまたはアクチュエータの組を、ハンドル内に設けることができる。仮定の事象についての情報を提供するためにハンドルを使用することが特に好ましいが、その理由は、ハンドルが動作とより密接に関連付けられているからである。運転者は、仮定の事象および自身の運転動作を直接識別することになる、すなわち、運転者は以下のメッセージを理解することになる：「ハンドルを左に切ると、このことが発生します」。ハンドルおよびシートベルトを使用することは単なる例であり、他の対象物、例えばシート、アームレストなどを検討することができる。人がその環境を感知する能力を使用して情報を提供するための、複数の異なる方法が存在することに留意すべきである。結果として、「アクチュエータ」という用語は、人が認知できるような方法で情報を出力するための、あらゆる手段を含む。したがって、出力される刺激作用は例えば、視覚、触覚、聴覚、嗅覚、前庭などによるものであり得る。交通状況を対象としたこの例では、自車運転者に、事象までの時間、特に衝突までの時間が提示されることになる。刺激作用の顕著さは、事象までの時間ＴＴＥに反比例する。このとき、自車の運転者がより差し迫った予測される事象に気付きそれに反応することが、より容易になる。したがって、自車の運転者がより差し迫った事象に対して自然な反応を示すことが容易になる。後程説明するように、信号の顕著さと呼ばれる場合もあるそのような刺激の顕著さは、仮定の事象に関して、発生する蓋然性がより高い実際の事象を自車運転者が常に認識できるように適合され得る。
【００４２】
この文脈では、刺激の顕著さが、自車Ｅの運転者が認知可能な刺激の強度の影響を受ける場合のあることが留意される。加えてまたは別法として、刺激の顕著さはまた、刺激の他のモダリティ、例えば刺激の頻度の影響を受ける場合もある。
【００４３】
上面図で示された交通シナリオに関する別の例が、図３に示されている。自車Ｅはその先行車の速度よりも速い速度で走行しており、この結果、先行車Ａと将来のある時点で衝突することになる。他方側では、更なる車両Ｂが左レーンを先行車の速さと同様の速さで走行している。実際の事象はこの場合、自車Ｅと右レーンのその先行車Ａの衝突であろう。仮定の事象は、自車Ｅの右レーンから左レーンへの車線変更を仮定して、自車Ｅと、実際のシナリオで左レーンを走行する、車両Ｂの衝突であろう。図３中の点線は、左レーンにも延びるように変更された仮定の幾何形状を有する、自車Ｅの輪郭を表す。左レーンの車両Ｂは、同じ速さであるが短い距離だけ自車の先行車Ａよりも前を走行しているので、この仮定の事象は、予測される実際の事象よりも僅かに遅れて発生すると予測される。
【００４４】
図３は、運転者に知らせることに関する４つの異なる可能性を示す。４つ全ての機会は、実線矢印として示された信号に対応する実際の事象が、実際の事象までの時間を示す特定の顕著さを有して、自車Ｅとその先行車Ａの衝突の位置に対応する位置に出力される、という点で共通している。別法として、矢印は、実際の事象のソースまたは起点の現在の方向の方を指してもよい。この場合、ａ）、ｂ）、ｃ）、およびｄ）としてマークされている４つ全てのケースにおいて、実線矢印は自車Ｅの前部の方を指している。
【００４５】
図ａ）およびｂ）は、自車Ｅの左前方における仮定の事象である衝突のポイントを示す。これは、自車Ｅの現在位置を念頭に置いて、仮定の衝突に同じく関与している車両Ｂが現在自車Ｅの左にあることを示すための、１つの可能な方法である。別法として、点線矢印もまた自車Ｅの前部を指すこともでき、したがって出力される刺激は、実際の事象の場合と同じ位置を示すものとなる。この理由は、図３の左側のシナリオにおける自車Ｅの点線のシルエットが示すように、自車Ｅがそのレーンを左レーンに変更する場合にのみ、仮定の事象が発生するからである。
【００４６】
更に、ａ）およびｄ）に示すように、点線矢印および結果として出力される刺激の顕著さは、実際の事象の衝突までの時間を示す実線矢印よりも、僅かだけ短い。実際の事象および仮定の事象の衝突までの時間はこの場合、信号の顕著さに関する同じスケールを使用してコード化される。別法として、仮定の事象の信号の顕著さは、結果的な顕著さが低減されるようにスケーリングされる。このことにより、発生の蓋然性がより高いものと見なされ得る実際の事象についての情報の、望まれないマスキングが回避される。図３は、点線矢印の長さを短くすることによってこのことを示している。いくつかのシナリオまたは実施形態では、仮定の事象の発生の蓋然性が予測される実際の事象よりも高いことさえあり得る。このことは、特定の交通状況および場合によっては何らかの知識が、補助システムにおいて運転者の状況認識について利用可能な場合に当てはまり得る。これらの態様は、自車Ｅの運転者が、発生の蓋然性の高い仮定の状況を生成するであろう動作を行う状況を、実際に生み出し得る。
【００４７】
好ましい実施形態によれば、仮定の事象に対応する信号の顕著さは、仮定の事象の最大の顕著さが実際の事象の顕著さよりも常に小さくなるような方法で、常にスケーリングされることになる。実際の事象に関する顕著さは、システムを設定するときに定義できるか、または自車Ｅの個々の運転者が調整できる。事象までの時間ＴＴＥの例として衝突までの時間に言及する場合、時間間隔に関する閾値を、将来の更に先の時点で発生し得る衝突については自車運転者に全く通知されないように定義することができる。
【００４８】
そのような仮定の衝突対象物への方向をコード化し伝達するための、様々な選択肢があり得る。
【００４９】
図３の選択肢ａ）およびｂ）が示すように、自車Ｅの実際の場所に対する衝突の方向を示す位置に応じて運転者を刺激することによって、自車運転者に仮定の事象についての情報を与えることができる。対照的に、選択肢ｃ）およびｄ）は、自車Ｅの仮定の場所に対するまたは図３の仮定の車両幾何形状に対する衝突の方向に対応する位置で、運転者を刺激することを示す。加えてまたは別法として、刺激作用の位置および事象の方向を、実際の車両境界の外側にある場所に関する座標を含み得るマップを通して示すことができる。一実施形態のマップは、自車Ｅまたは自車Ｅの運転者に関して自己中心的である。マップという用語はここでは、特定の領域が外部の座標にマッピングされ得る触覚または聴覚マップなどの非視覚的マップ、ならびに複数の感覚を通して読み取り可能な多モードマップも指し得ることに留意すべきである。
【００５０】
図４は、自車Ｅを含む３台の車両が現在走行中である２つのレーンを有する道路に関する別の例を示す。ここでも、自車の前に、いずれも自車Ｅよりも低速だが同様の速さで走行している、２台の車両Ａ、Ｂが存在する。実際の状況は図３の状況に対応している。ただし図３では、自車Ｅの幾何形状を左レーンにも延びるように延長することによって、仮定の状況が生成される。対照的に、図４は、方向の変化を示す点線の車両輪郭によって示される、自車Ｅのそのあり得るレーン変更挙動を追加する。信号は図３ａ）の場合と同様であるが、この意味は、それが衝突を、上側左から始まりしたがって実際の現在の自車の場所を基準とするものとして示している、ということである。信号は、「状況動態の現在の推定によれば、左レーンに入れば、あなたの現在位置に対して左前方に位置する車両と、ｘ秒後に衝突することになる」と解釈できる。
【００５１】
図５は、自車またはより一般的には目的のエンティティと、自身のエンティティを取り囲む５つの他のエンティティと、を含む、更なる状況を示す。ここでも、エンティティの現在状態を表すために、移動の方向および速度が実線矢印によって示されている。更に、図５の左側に示すシナリオにおける点線矢印は、自身のエンティティの仮定の移動方向を示す。実際の状況が、図中の黒色の円とその真上にある白色の円の衝突に至るであろうことは明らかである。しかしまた、状況の仮定の展開では、自車の円の上の右側の白色の円、更には自車の円の下側左の白色の円の、いずれかとの衝突に至るであろう。エンティティのそれぞれの速度に起因して、衝突までの時間は大幅に変動し得る。このことが選択肢ａ）に示されている。ここでは、自車の円の右側の白色の円がかなり近くかつ自身のエンティティよりも著しく低速であるので、最も差し迫った衝突は、自身のエンティティが右側に移動した場合に起こると考えられることが分かる。この結果、この仮定の衝突を示す信号は、選択肢ａ）に示すような強い顕著さを有する。他方で、実際のおよび仮定の全ての事象の適時の順序の観点から、自身のエンティティと下側左側の白色の円の衝突が次に起こることになる。この場合、第２の仮定の事象を伝達する、自車の下側左への対応する信号の顕著さは、第１の仮定の事象の場合よりも弱いが、それでもなお、実線矢印が示す予測される実際の事象を指す信号よりは強くなると考えられる。そのような場合、本発明によるシステムによって補助される人が、上側右の矢印が示すより顕著な刺激作用を実際に認識することになるというリスクが存在する。しかしこの刺激作用は仮定の事象に対応している。残念ながら、人が仮定の事象の指示は十分に認知するが、刺激作用の顕著さが強いので、実際の事象の指示に気付かない事態が起こり得る。実際の事象に対応する刺激作用はマスクされる可能性がある。
【００５２】
そのようなマスキングを回避するために、既に上で示したように、仮定の事象に対応している顕著さを、実際の事象の指示に関するマスキングが発生しないようにスケーリングすることができる。顕著さは例えば、実線矢印を基準として、または、実証的なおよび実施形態によってはより重要と考えられる信号成分（実線矢印）を最も明確に認知可能にすることを可能にする、異なる絶対的（場合によっては二値ですらある）スケールに従って、スケーリングされ得る。異なる仮定の設定に対して情報を同時に評価および伝達することは、一部のシナリオでは、複数の別々に識別可能なコード化（例えば左への移動対右への移動）の必要性を増すことになることに留意すべきである。
【００５３】
いくつかの実施形態では、重要度という主題自体が、より広い範囲で具体的に更に処理され得る。例えば走行中に隣接するレーン上の仮定の存在から情報を連続的に導出および伝達する場合、自車を追い抜くまたは自車に追い抜かれる任意の車両が信号を引き出すであろう。運転者によってはこの入力を評価するかもしれないが、車両の追い抜きがたびたび発生するが関連付けられるすぐの危険は無い環境内では、この入力は多くの場合重要ではないと見なされる場合があり、また使用者を煩わせるまたは更には注意を乱す場合さえある。したがって、使用者がシステム全体をオフにしないことを保証するために、使用者のそのような注意の乱れを回避することが必要となる。したがって、ほとんどの場合自車の運転者である補助される人にとって、対応する事象が重要であると見なされる場合にのみ、事象の重要度を検討し刺激を出力するのが好ましい。
【００５４】
自車運転者が出力情報によって煩わされるのを回避するための１つの方法は、自車運転者がそのような情報を要求する場合にだけ、そのような情報を出力することである。この場合、運転者への情報の出力は、運転者が要求しない限り抑制される。情報の出力の抑制は、対応する信号を生成した後で、自車運転者に対する刺激を生成する対応するアクチュエータを単にオフにするようにして、首尾よく行うことができる。そのような運転者要求は例えば、発話のやり取り、身体もしくは目のジェスチャ、または更には任意の他の使用者入力デバイスの使用の形態で、行われ得る。車内で例えば指示器を作動させるために使用される握りは、それぞれの隣接するレーンからの仮定の衝突までの時間の情報を提供するための、トリガの役割も併せて果たし得る。
【００５５】
ただし、出力情報を重要な事象だけに絞ることは、システムの使用によってもたらされ得るだけでなく、現在の状況を分析することによっても自動的に達成され得る。このことは、仮定の状況についての情報が特に有用であり得る状況では、情報の伝達が自動的に有効にされることを意味する。
【００５６】
仮定の事象についての情報を提供することが合理的であることの１つの指標は、自車運転者に出力されるための条件を満たす実際の事象が判定されるときである。そのような事象が衝突である場合には、このことは、衝突までの時間が特定の閾値未満となるときに発生する。この手法の理解を向上させるために、図６には３つの異なるシナリオを示す。左のシナリオａ）に記述された状況では、両方の車両が同じ速度で走行しているため、自車Ｅはその先行車Ａとの衝突経路上にはない。結論として、自車Ｅの車線変更を仮定する必要はなく、背後からより速い速度で来る左レーンの車両Ｂは、単に通過し得る。この場合、左レーンの車両Ｂと自車Ｅの衝突という仮定の事象を示すことは、何らかの利便性が増すというよりはむしろ自車運転者にとって煩わしいであろう。
【００５７】
図６の中央に示すシナリオｂ）では、状況が異なる。この場合、自車Ｅは、その先行車Ａの速度よりも速い速度で走行する。ここでも、左レーンには、背後から来る、自車Ｅよりも更に高速で走行する車両Ｂが存在する。この状況では、自車Ｅとその先行車Ａの衝突に関する事象までの時間が推定される。この衝突までの時間が特定の閾値未満となる場合、迫りつつある実際の事象について運転者に知らせるための条件が満たされ、信号により、自車Ｅの前側におけるその衝突および衝突までの時間を示す、運転者を刺激する出力が引き起こされることになる。この場合、運転者は車線変更を検討することができ、この結果、自車Ｅがレーンを変更した仮定の状況は、自車Ｅと左レーンの車両Ｂの仮定の衝突に至り得る。状況のこの仮定の展開は特定の蓋然性を有するので、それぞれの衝突を、自車運転者に図６の下側部分に示すようなかたちで示すことができる。
【００５８】
図６の右側には第３の例が示されており、この例では自車Ｅには自車Ｅよりも高速で走行している後続車Ｃがあり、やはり別の車両Ｂが、より速い速度で左レーンを走行している。したがって、ここでもやはり、自車Ｅとその後続車Ｃの衝突である実際の事象が推定され、衝突までの時間が情報を自車運転者に出力するための閾値未満となるので、やはり左レーンの車両Ｂと自車Ｅの衝突という仮定の事象が、運転者に出力される。
【００５９】
検討したシナリオは特定の事象に関する重要度がどのように判定されるかを示す、単純な例に過ぎない。一般に、個人化された使用者挙動、経験、または個人の選好のモデルにより、状況の重要度についての決定を微調整することができる。熟達した運転者は例えば、初心者または非常に用心深い運転者よりも、図６の中央に記載したようなタイプの状況で追い越し操作を開始する可能性が高く、この場合は、−仮定の車線変更に基づく−信号の提示は、熟達した運転者にとってより意味のあるものになるであろう。他方で未熟な運転者にとっては、そのような仮定の状況についての情報は、特に実際のシーンについて提供される情報に加えて提示される場合には過剰であり、したがって瞬間的には適切でないばかりか、実施形態によっては注意を乱すものであると想像できる。
【００６０】
記載したケースとは反対の効果も実現可能であり得る。例えば、運転が未熟な者は、仮定の事象を含む仮定のシナリオについての情報から恩恵を受けること、およびしたがって学習効果を得ることができる。熟達した運転者は、実際の状況についての瞬間的なフィードバックを受け取ることを評価する可能性がある。
【００６１】
個人の選好−または技術−に基づくかなり永続的なシステム調整に加えて、状況によっては、重要度推定に影響するような、より瞬間的な意図推定も使用できる。車線変更を行う意図は例えば、レーンとバックミラーを見比べる時間が延びるまたは頻度が上がるといった、特定の挙動パターンに基づいて識別され得る。（場合によっては個人化された様式で）車線変更の意図を示すまたはその意図と強く相関する、そのような挙動パターンの発生は、強力な重要度指標として機能し得る。
【００６２】
ここで図７を参照して、実際の事象ならびに仮定の事象を示す刺激作用の運転者に対する出力に至る、主要な方法ステップについて説明する。最初に、ステップＳ１に示すように、動的環境のデータが取得される。そのようなデータ収集は、各時間ステップに対して行われる。ステップのサイズは実施形態によって異なっていてもよく、ハードウェアの性能および用件によって影響、特に限定される。
【００６３】
データは例えば、補助が提供されることになる車両に取り付けられる、１つまたは複数のセンサを使用して収集することができる。信号測定は、他の情報受信の方法、例えば、その他の交通関与者の状態についての情報を車同士の通信システムまたは他の外部の測定および通信リソースによって伝送することによって、補完または置換することができる。ステップＳ２において信号の測定または受信が行われる。受信した実際の環境データに基づいて、ステップＳ３において時空間状態の推定が行われる。時空間状態の推定によりそれぞれのエンティティの現在状態、例えば、エンティティの現在の場所、現在の軌道、現在の速度が定められる。
【００６４】
ステップＳ４において、自車の環境についての情報から導出される状況パラメータが変更されて、１つまたは複数の仮定の状況が生成される。図面を参照して既に説明したように、このことは、関与するエンティティの幾何形状の変化をシミュレートすることによって、また更に関与するエンティティに関して移動の方向および／または速度の変動を仮定することによって、実現され得る。次いで、ステップＳ５およびＳ５’において、事象または仮定の事象が発生するかどうかを判定する。目標状態の乖離が認識できる場合、そのような事象が生じると判定される。そのような目標状態の乖離は、関与するエンティティの予測される状態が望ましいと見なされる状態から乖離するときに発生する。これは例えば、衝突までの時間が特定の閾値未満となる場合である。したがって、状況の展開が受け入れ可能となる条件を定義することによって、目標状態からの乖離を識別できる。
【００６５】
そのような乖離が実際の状況および／または仮定の状況に関して認識される場合、ステップＳ６およびＳ６’において、重要度基準が満たされるかどうかをチェックする。そのような重要度基準が満たされる場合、システムのプロセッサによって信号が生成され、この信号に基づいて、アクチュエータが、使用者が認知可能な刺激を生成する。ステップＳ７において信号生成が行われ、ステップＳ８においてそれぞれの刺激作用の出力が行われる。
【００６６】
他方で、ステップＳ５またはＳ５’のどちらにおいても目標状態からの乖離が認識できない場合、それぞれの実証的なまたは仮定の信号の反復を終了する。このことはまた、ステップＳ６およびＳ６’において分析される重要度基準が満たされない場合にも当てはまる。
【００６７】
図８は、システムをその主要構成要素と共に示す。センサ１〜４は、エンティティが互いに対して移動し得る動的シナリオにおいて、エンティティを繰り返し物理的に感知する。この例では、ＴＴＥ推定は、様々なリソースからの情報を組み込むことによって実現され得る。
【００６８】
車に組み込まれているかまたは搭載されている、センサ１〜４の例としてのレーダ、カメラ、および／またはレーザスキャナからのデータは、重要なエンティティを識別する特徴を得るためにフィルタリングされ、場所および距離を推測するために使用される。
複数のサンプルにわたるエンティティの距離および場所の統合を用いて、現在の相対速度を推測することができる。
自車の速度および加速度および幾何形状についての情報、ならびに、利用可能なマップからまたはオンライン測定に基づいて取得される、道路の曲がりおよび傾斜についてなどのトポグラフィカルな情報と組み合わせて、自車と他のエンティティの将来の衝突についての予測を行うことができる。
【００６９】
この感知はシステムによって補助される人に対する相対的な位置および速度を判定するための基礎であり、感知された値から、繰り返しごとにエンティティの状態（方向、速度）についての情報が導出される。この情報はメモリ６に格納され、挙動予測および軌道推定のための基礎となる。各反復測定に関して、関与するエンティティの個々の軌道および相対速度がプロセッサ５において推定される。これらの推定は、環境内での目的の１つのエンティティまたは複数のエンティティと他の重要なエンティティとの間の、あり得る将来の接触についての推測または予測のための基礎を提供する。また、そのような推定を行うときに、利用可能かつシナリオにとって重要であり得る追加の情報を組み込むこともできる。事象までの時間（ＴＴＥ）の推定も、プロセッサ５によって行われる。エンティティ（自車を含む）の将来の挙動を予測する（将来の軌道を推定する）ためのアルゴリズムは、当技術分野で知られており、したがってその詳細は省略する。予測手順に関して、重要である可能性のあるエンティティが識別される各方向に対して、様々なＴＴＥに対する蓋然性分布を生成することができる。そのような分布は、それらが利用可能な情報と関連付けられた不確実さを維持し、信号選択基準を適用するのに好適であり得るという点で、有利であろう。
【００７０】
信号は、アクチュエータ８を駆動するのに好適に構成されている、ドライバ７によって適合される。信号生成によって、予測される事象の方向およびＴＴＥがコード化されるが、このコード化は、アクチュエータ８の１つまたは複数のアクチュエータ要素を、事象が発生することになる方向を示す人の体の場所を、ＴＴＥを示す認知される顕著さで人を刺激するかたちで駆動するように行われる。別法として、アクチュエータ８の１つまたは複数のアクチュエータ要素は、人の体の、事象に関連する目的のエンティティの瞬間的な場所に向かう方向を示す場所を、ＴＴＥを示す認知される顕著さで人を刺激するように駆動される。
【００７１】
補助システムでは、信号伝送のためのチャネルとして、好ましくは運転者または補助される人の触覚を使用する。伝達は、認知される刺激の場所、頻度、および大きさを同時に変更できる、例えば運転者の胴体の周囲に配置される触覚アクチュエータ８（例えば振動触覚）のアレイの形態で実現される。このインターフェースを使用すると、ＴＴＥが特定の閾値未満である重要なエンティティに向かう方向は、この方向に向けて方向付けられる運転者の胴体の場所に対応している。このような各方向に関して、ＴＴＥが、振動の頻度に関して、頻度がＴＴＥの短縮によって人間の層板小体にとっての想定される最適な刺激伝達頻度に近づくように追加的にコード化されるが、このことは、刺激の検出性が状況の緊急性と結び付けられるという利点を有する。また更に、頻度のコード化には個人化に関して大きな可能性があるが、その理由は、刺激の大きさおよび頻度の範囲を運転者の選好および感度に適合させることができ、これにより煩わしいまたは検出できない信号を作り出すリスクが下がるからである。
【００７２】
図８で述べるようにアクチュエータ８を形成するために、アクチュエータ８は、使用者のシートベルトに取り付けられるおよび使用者のシートの自身の腰背部に接触している領域に埋め込まれる、複数のアクチュエータ要素を備える。この構成であれば、シートベルトが一般的であり法的要件ですらある場所での実際の使用の可能性を高める追加の装備の着用に、使用者が煩わされる必要がない、という利点が得られるであろう。別法として、アクチュエータを、ベルト、ジャケット、または触覚アクチュエータ要素を配置して着用者の腰部周りに延ばすことのできる別の衣料品に組み込むこともできる。異なる身体形状に対処するため、アクチュエータの設置および／または制御は、認知される信号の場所が身体の基準系に関して適正な方向に常に対応しているように適合させねばならないであろう。シートベルトを使用する場合、アクチュエータの方向のマッピングは例えば、腰部周りのベルトの長さの関数であり得る。更に、十分な空間感度限界を有するアクチュエータ−アレイの使用、振動触覚の錯覚の活用、または両方の組み合わせが、この個人化の達成に役立ち得る。
【００７３】
説明を簡潔にするためにおよび本発明の理解を容易にするために、上で行った図８のシステム、例えばアクチュエータ８の説明では、予測される実際の事象と予測される仮定の事象とを区別していないことに留意すべきである。当然ながら、アクチュエータ８は実際の事象だけでなく仮定の事象を示すためにも使用され、ある実施形態でどのアクチュエータ要素がどの事象タイプに割り当てられるかは、設計の手法である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
2020161117000001.pdf