(57)【要約】【課題】自動運転モードにおいて運転者に対して車両が走行する道路環境の認知を維持又は促進することができる。【解決手段】運転者監視装置は、車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する運転モード判断部と、前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出する対象検出部と、前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する要求信号生成部と、前記要求信号を出力する要求信号出力部とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する運転モード判断部と、
前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出する対象検出部と、
前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する要求信号生成部と、
前記要求信号を出力する要求信号出力部と、
を備える運転者監視装置。
【請求項２】
前記質問に対する前記運転者の回答の正誤に基づいて、前記運転者の前記道路環境に対する認知の度合いを検出する認知度検出部を備える、請求項１に記載の運転者監視装置。
【請求項３】
前記要求信号は、前記質問を出力する前に、前記対象の視認を前記運転者に促すことを要求する、請求項１に記載の運転者監視装置。
【請求項４】
前記認知の度合いが基準を満たさない場合、前記運転者に対する支援の提供を指示する指示信号を出力する指示信号出力部と、
を備える、請求項２に記載の運転者監視装置。
【請求項５】
前記認知の度合いが基準を満たさない場合、前記車両を停止または前記車両の速度を低下させるための速度制御信号を出力する速度制御信号出力部を備える、請求項２に記載の運転者監視装置。
【請求項６】
前記対象検出部は、道路標識、道路標示または電光表示板を前記対象として検出する、請求項１から５の何れか１項に記載の運転者監視装置。
【請求項７】
車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する運転モード判断過程と、
前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出する対象検出過程と、
前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する要求信号生成過程と、
前記要求信号を出力する要求信号出力過程と、
を備える運転者監視方法。
【請求項８】
請求項１から６の何れか１項に記載の運転者監視装置が備える各部としてコンピュータを機能させる運転者監視のためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、車両の運転者を監視する運転者監視装置、運転者監視方法及び運転者監視のためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の運転モードとして、運転者の運転操作に基づいて車両を走行させる手動運転モード以外に、運転者の運転操作によらず予め設定された経路に沿って車両を走行させる自動運転モードの開発が進められている。  
車両における安全確認すべき位置に指標を提示する技術の開発も進められている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１８４９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両の運転モードが自動運転モードであっても、運転者には運転に対する集中力を保持していることが求められている。運転者は、運転操作をしないとしても、車両の前方など、車両が走行する道路環境を注視する必要がある。そのため、運転者に対して車両が走行する道路環境の認知を維持又は促進する技術が望まれている。
【０００５】
この発明は、上記事情に着目してなされたもので、自動運転モードにおいて運転者に対して車両が走行する道路環境の認知を維持又は促進することができる運転者監視装置、運転者監視方法及び運転者監視のためのプログラムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明の第１の態様は、車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する運転モード判断部と、前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出する対象検出部と、前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する要求信号生成部と、前記要求信号を出力する要求信号出力部とを備える運転者監視装置である。
【０００７】
この発明の第２の態様は、第１の態様の運転者監視装置において、前記質問に対する前記運転者の回答の正誤に基づいて、前記運転者の前記道路環境に対する認知の度合いを検出する認知度検出部を備えるようにしたものである。
【０００８】
この発明の第３の態様は、第１の態様の運転者監視装置において、前記要求信号が、前記質問を出力する前に、前記対象の視認を前記運転者に促すことを要求するようにしたものである。
【０００９】
この発明の第４の態様は、第２の態様の運転者監視装置において、前記認知の度合いが基準を満たさない場合、前記運転者に対する支援の提供を指示する指示信号を出力する指示信号出力部を備えるようにしたものである。
【００１０】
この発明の第５の態様は、第２の態様の運転者監視装置において、前記認知の度合いが基準を満たさない場合、前記車両を停止または前記車両の速度を低下させるための速度制御信号を出力する速度制御信号出力部を備えるようにしたものである。
【００１１】
この発明の第６の態様は、第１の態様から第５の態様の何れかの運転者監視装置において、前記対象検出部が道路標識、道路標示または電光表示板を前記対象として検出するようにしたものである。
【００１２】
この発明の第７の態様は、車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する運転モード判断過程と、前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出する対象検出過程と、前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する要求信号生成過程と、前記要求信号を出力する要求信号出力過程とを備える運転者監視方法である。
【００１３】
この発明の第８の態様は、第１の態様から第６の態様の何れかの態様の運転者監視装置が備える各部としてコンピュータを機能させる運転者監視のためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の第１の態様によれば、運転者監視装置は、運転モードが自動運転モードである場合、車両が走行する道路環境から検出された対象に関する質問の出力を要求することができる。これにより、運転者は、対象に関する質問を認識することができる。運転モードが自動運転モードであっても、運転者は、車両の前方など、車両が走行する道路環境に注意を払い、安全に車両を運転することができる状態を維持することができる。
【００１５】
すなわち、第１の態様によれば、運転者監視装置は、自動運転モードにおいて運転者に対して車両が走行する道路環境の認知を維持又は促進することができる。
【００１６】
この発明の第２の態様によれば、運転者監視装置は、運転者の意図を持った回答を参照することで、運転者の道路環境に対する認知の度合いを適切に検出することができる。
【００１７】
この発明の第３の態様によれば、運転者監視装置は、質問を出力する前に、対象の視認を運転者に促すことができる。これにより、運転者は、車両が走行する道路環境に注意を払う意識を強めることができる。  
この発明の第４の態様によれば、運転者監視装置は、運転者に対する支援を提供することで、運転者の集中度の回復を図ることができる。運転者は、運転者自身が自動運転モードにおける車両の運転に適した状態ではないことを認識することができる。そのため、運転者は、車両が走行する道路環境に注意を払い直し、集中度を高めることができる。
【００１８】
この発明の第５の態様によれば、運転者が道路環境に注意を払うことができない状態であっても、運転者監視装置は、車両を安全に制御することができる。
【００１９】
この発明の第６の態様によれば、運転者監視装置は、運転者によって視認されることが好ましい道路標識、道路標示または電光表示板を対象として用いることができる。これにより、運転者は、自動運転モードにおいて視認することが好ましい対象に注意を払うことができる。
【００２０】
この発明の第７の態様によれば、運転者監視方法は、上述の第１の態様と同様の効果を得ることができる。すなわち、運転者監視方法は、自動運転モードにおいて運転者に対して車両が走行する道路環境の認知を維持又は促進することができる。
【００２１】
この発明の第８の態様によれば、運転者監視のためのプログラムは、上述の第１の態様と同様の効果を得ることができる。すなわち、運転者監視のためのプログラムは、自動運転モードにおいて運転者に対して車両が走行する道路環境の認知を維持又は促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る運転者監視装置を備える車両の全体構成を示す図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る運転者監視装置の構成を示すブロック図。
【図３】図２に示す運転者監視装置による運転者監視の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照してこの発明に係るいくつかの実施形態について説明する。  
［第１の実施形態］  
（構成）  
図１は、この発明の第１の実施形態に係る運転者監視装置２を備えた車両１の全体構成を示す図である。運転者監視装置２は、乗用車等の車両１に搭載される。運転者監視装置２の構成については後述する。車両１は、例えば、自動車、バス、トラック及び電車等のうちの何れかであっても、これら以外の運転者（以下、ドライバとも称する）が乗る乗り物であってもよい。
【００２４】
車両１は、基本設備として、動力源及び変速装置を含むパワーユニット３と、ステアリングホイール５が装備された操舵装置４とを備え、さらに運転モードとしては手動運転モードと自動運転モードとを備えている。動力源としては、エンジンまたはモータ、あるいはその両方が用いられる。
【００２５】
手動運転モードは、例えば、運転者の手動による運転操作を主体として車両１を走行させるモードである。手動運転モードには、例えば、運転者の運転操作のみに基づいて車両１を走行させる動作モードと、運転者の運転操作を主体としながら運転者の運転操作を支援する運転操作支援制御を行う動作モードが含まれる。
【００２６】
運転操作支援制御は、例えば、車両１のカーブ走行時にカーブの曲率に基づいて運転者の操舵が適切な操舵量となるように操舵トルクをアシストする。また運転操作支援制御には、運転者のアクセル操作（例えばアクセルペダルの操作）またはブレーキ操作（例えばブレーキペダルの操作）を支援する制御と、手動操舵（操舵の手動運転）及び手動速度調整（速度調整の手動運転）も含まれる。手動操舵は、運転者のステアリングホイール５の操作を主体として車両１の操舵を行う。手動速度調整は、運転者のアクセル操作またはブレーキ操作を主体として車両１の速度調整を行う。
【００２７】
なお、運転操作支援制御には、運転者の運転操作に強制的に介入して、車両１を自動走行させる制御は含まれない。すなわち、手動運転モードには、予め設定された許容範囲において運転者の運転操作を車両１の走行に反映させるが、一定条件（例えば車両１の車線逸脱等）の下で車両１の走行に強制的に介入する制御は含まれない。
【００２８】
一方、自動運転モードは、例えば、車両１の走行する道路に沿って自動で車両１を走行させる運転状態を実現するモードである。自動運転モードには、例えば、運転者が運転操作をすることなく、予め設定された目的地に向かって自動的に車両１を走行させる運転状態が含まれる。自動運転モードは、必ずしも車両１の全ての制御を自動で行う必要はなく、予め設定された許容範囲において運転者の運転操作を車両１の走行に反映する運転状態も自動運転モードに含まれる。すなわち、自動運転モードには、予め設定された許容範囲において運転者の運転操作を車両１の走行に反映させるが、一定条件の下で車両１の走行に強制的に介入する制御が含まれる。
【００２９】
車両１は、さらに、車外カメラ６と、ステアリングセンサ７と、アクセルペダルセンサ８と、ブレーキペダルセンサ９と、ＧＰＳ受信機１０と、ジャイロセンサ１１と、車速センサ１２と、ナビゲーション装置１３と、自動運転制御装置１４と、ドライバカメラ１５と、音声出力装置１６と、路車間通信装置１７とを備える。
【００３０】
車外カメラ６は、車両１の外部を撮影することができるように、車両１の任意の位置に設置されている。なお、図１には１つの車外カメラ６を示しているが、車両１は、異なる方向を撮影する複数の車外カメラを備えていてもよい。車外カメラ６は、車両１の前方かつ車両１の近傍の道路環境を連続的に撮影する。車外カメラ６は、車両１の運転開始に応答して起動し、車両１の外部を連続的に撮影する。車外カメラ６は、車両１の外部を監視するセンサの一例である。車外カメラ６は、撮影した画像（以下、車外画像データとも称する）を運転者監視装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
【００３１】
ステアリングセンサ７は、操舵角を検出する。ステアリングセンサ７は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。  
アクセルペダルセンサ８は、アクセルペダルの操作量を検出する。アクセルペダルセンサ８は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。  
ブレーキペダルセンサ９は、ブレーキペダルの操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ９は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。  
ＧＰＳ受信機１０は、車両１の現在位置情報を受信する。ＧＰＳ受信機１０は、現在位置情報を、ナビゲーション装置１３及び自動運転制御装置１４へ出力する。  
ジャイロセンサ１１は、車両１の挙動を検出する。ジャイロセンサ１１は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。  
車速センサ１２は、車両１の速度を検出する。車速センサ１２は、検出結果を自動運転制御装置１４へ出力する。
【００３２】
ナビゲーション装置１３は、ディスプレイ１３１と、入力部１３２とを備える映像表示装置の一例である。  
ディスプレイ１３１は、映像を表示する。  
入力部１３２は、運転者等による入力を受け付ける。入力部１３２は、タッチパネルであっても、押下式のボタンであってもよい。
【００３３】
ナビゲーション装置１３は、地図情報を記憶している。ナビゲーション装置１３は、運転者等によって入力部１３２で入力される目的地に関する情報と、地図情報と、ＧＰＳ受信機１０からの現在位置情報とを用いて、現在位置から目的地までの経路情報を抽出する。ナビゲーション装置１３は、経路情報をディスプレイ１３１に表示する。ナビゲーション装置１３は、経路情報以外の情報をディスプレイ１３１に表示することもできる。  
ナビゲーション装置１３は、経路情報を自動運転制御装置１４へ出力する。
【００３４】
上述の経路情報は、現在位置から目的地までの道順の情報だけでなく、現在位置から目的地までの道路環境に関する情報を含んでいてもよい。  
道路環境に関する情報は、現在位置から目的地までに通過する道路の制限速度の情報を含んでいてもよい。  
道路環境に関する情報は、現在位置から目的地までに通過する道路上の設置物の情報を含んでいてもよい。設置物は、例えば、道路標識及び電光表示板などであるが、これら以外に道路に設置されているものであってもよい。設置物の情報は、例えば、設置物の位置情報及び設置物の内容情報を含んでいてもよい。設置物の内容情報は、例えば、設置物に描かれている文字、数字、記号及び図形などの情報である。  
なお、経路情報は、道路環境に関する情報として、上述の例以外の情報を含んでいてもよい。
【００３５】
自動運転制御装置１４の構成について説明する。  
自動運転制御装置１４は、運転モードが自動運転モードである場合に車両１の走行を自動制御する。  
自動運転制御装置１４は、車外カメラ６からの車外画像データと、ステアリングセンサ７からの検出結果と、アクセルペダルセンサ８からの検出結果と、ブレーキペダルセンサ９からの検出結果と、ＧＰＳ受信機１０からの現在位置情報と、ジャイロセンサ１１からの検出結果と、車速センサ１２からの検出結果と、ナビゲーション装置１３からの経路情報とを取得する。自動運転制御装置１４は、例えば、これらの情報と、後述する路車間通信装置１７により取得される交通情報とを基にして、車両１の走行を自動制御する。
【００３６】
自動制御には、例えば、自動操舵（操舵の自動運転）と自動速度調整（速度の自動運転）がある。自動操舵は、操舵装置４を自動で制御する運転状態である。自動操舵にはＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）が含まれる。ＬＫＡＳは、例えば、運転者がステアリング操作をしない場合であっても、車両１が走行車線から逸脱しないように自動で操舵装置４を制御する。なお、ＬＫＡＳの実行中であっても、車両１が走行車線を逸脱しない範囲（許容範囲）において運転者のステアリング操作を車両１の操舵に反映してもよい。なお、自動操舵はＬＫＡＳに限らない。
【００３７】
自動速度調整は、車両１の速度を自動で制御する運転状態である。自動速度調整にはＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）が含まれる。ＡＣＣとは、例えば、車両１の前方に先行車が存在しない場合は予め設定された設定速度で車両１を定速走行させる定速制御を行い、車両１の前方に先行車が存在する場合には先行車との車間距離に応じて車両１の車速を調整する追従制御を行うものである。自動運転制御装置１４は、ＡＣＣを実行中であっても、運転者のブレーキ操作（例えばブレーキペダルの操作）に応じて車両１を減速させる。また自動運転制御装置１４は、ＡＣＣを実行中であっても、予め設定された最大許容速度（例えば走行中の道路において法的に定められた最高速度）まで、運転者のアクセル操作（例えばアクセルペダルの操作）に応じて車両１を加速させることもできる。なお、自動速度調整は、ＡＣＣに限らず、ＣＣ（Cruise Control：定速制御）等も含まれる。
【００３８】
ドライバカメラ１５の構成について説明する。  
ドライバカメラ１５は、例えば、ダッシュボード上のような運転者の正面となる位置に設置されている。ドライバカメラ１５は、運転者を監視するセンサの一例である。ドライバカメラ１５は、車両１の運転開始に応答して起動し、運転者の顔を含む所定の範囲を連続的に撮影する。ドライバカメラ１５は、撮影した画像（以下、運転者画像データという）を運転者監視装置２へ出力する。
【００３９】
音声出力装置１６は、スピーカ１６１を備える。音声出力装置１６は、種々の情報を音声で出力する。
【００４０】
路車間通信装置１７は、道路に設置され、車両１の近傍に位置する路側機と無線で通信する。路車間通信装置１７は、路車間通信により、例えば、車両１に関する情報を路側機へ送信する。車両１に関する情報は、例えば、位置情報及び速度情報などであるが、これらに限定されるものではない。他方、路車間通信装置１７は、路車間通信により、以下で例示する種々の情報を路側機から受信する。路車間通信装置１７は、例えば、車両１に近接している別の車両に関する情報を路側機から受信してもよい。別の車両に関する情報は、例えば、位置情報及び速度情報などであるが、これらに限定されるものではない。路車間通信装置１７は、例えば、交通情報を路側機から受信してもよい。交通情報は、車両１の走行に有益な種々の情報を含んでいる。交通情報は、例えば、車線規制の情報及び通行止めの情報を含んでいてもよい。交通情報は、路側機の近傍に位置する設置物の情報を含んでいてもよい。路車間通信装置１７は、上述の情報以外の情報を路側機から受信してもよい。  
路車間通信装置１７は、上述のように路車間通信で得られる情報を、自動運転制御装置１４へ出力する。
【００４１】
上述の運転者監視装置２の構成について説明する。  
運転者監視装置２は、運転者の道路環境に対する認知の度合いを監視する。道路環境に対する認知の度合いは、具体的には、運転者が道路環境の一部である対象を認知したかの指標である。  
なお、運転者監視装置２は、運転者画像データから運転者の状態を検出し、運転者の状態に基づいて運転者の運転集中度を推定してもよい。運転者の状態は、特に限定されないが、例えば、運転者の眠気及び脇見などの指標のうちの少なくとも何れか１つの指標を含む。運転集中度は、運転者が車両１の運転に適した度合いである。運転者監視装置２は、運転集中度に基づいて、運転者が車両１の運転に適した状態か否かを判定することができる。
【００４２】
図２は、一例となる運転者監視装置２の構成を示すブロック図である。  
運転者監視装置２は、入出力インタフェースユニット２１と、記憶ユニット２２と、制御ユニット２３とを備える。
【００４３】
入出力インタフェースユニット２１は、例えば、車外カメラ６、ナビゲーション装置１３、自動運転制御装置１４及び音声出力装置１６それぞれを、制御ユニット２３と接続する。
【００４４】
記憶ユニット２２の構成について説明する。  
記憶ユニット２２は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の随時書き込み及び読み出しが可能な不揮発性メモリである。記憶ユニット２２は、車外画像データ記憶部２２１を備える。  
車外画像データ記憶部２２１は、制御ユニット２３が車外カメラ６から取得する車外画像データを記憶する。
【００４５】
制御ユニット２３の構成について説明する。  
制御ユニット２３は、プロセッサ２３１と、メモリ２３２とを備える。  
プロセッサ２３１は、例えば、コンピュータを構成するＣＰＵ（Central Processing Unit）である。プロセッサ２３１が備える各部の構成については後述する。なお、図２には１つのプロセッサ２３１を示しているが、制御ユニット２３は、１以上のプロセッサを備えていてもよい。  
メモリ２３２は、例えば、ＲＡＭ（Random-Access Memory）等の揮発性メモリである。メモリ２３２は、プロセッサ２３１が備える各部としてプロセッサ２３１を機能させるプログラムを備える。プログラムは、プロセッサ２３１を動作させる命令ということもできる。プログラムは、記憶ユニット２２に記憶されており、記憶ユニット２２からメモリ２３２に読み出される。メモリ２３２のプログラムは、プロセッサ２３１によって読み出される。第１の実施形態は、プログラムによって実現されてもよい。
【００４６】
プロセッサ２３１が備える各部の構成について説明する。  
プロセッサ２３１は、運転モード判断部２３１１と、車外画像データ取得部２３１２と、対象検出部２３１３と、要求信号生成部２３１４と、信号出力部２３１５と、応答信号取得部２３１６と、認知度検出部２３１７とを備える。なお、各部は、１以上のプロセッサに分散されていてもよい。
【００４７】
運転モード判断部２３１１は、車両１の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する。運転モード判断部２３１１は、例えば、以下のように、運転モードが自動運転モードであるか否かを判断してもよい。運転者監視装置２は、運転モードが切り替わる際に、入出力インタフェースユニット２１を介して、自動運転制御装置１４から運転モードに関する情報を受信する。運転モード判断部２３１１は、自動運転制御装置１４からの情報に基づいて、運転モードが自動運転モードか否かを判断する。  
運転モード判断部２３１１は、運転モードが自動運転モードである旨の情報を対象検出部２３１３へ出力する。
【００４８】
車外画像データ取得部２３１２は、入出力インタフェースユニット２１を介して、車外カメラ６から車外画像データを取得する。車外画像データ取得部２３１２は、車外画像データを車外画像データ記憶部２２１に記憶させる。
【００４９】
対象検出部２３１３は、運転モードが自動運転モードである場合、車両１が走行する道路環境から、車両１の所定範囲以内に存在する対象（以下、視認対象とも称する）を検出する。所定範囲は運転者が視認可能な範囲に設定され、対象検出部２３１３は運転者が視認可能な物体としての対象を検出する。対象検出部２３１３は、例えば、車両１の前方の所定距離以内に位置する視認対象を検出する。視認対象は、運転モードが自動運転モードであっても、安全性の観点から、車両１が走行する道路環境において運転者が視認することが好ましいものである。視認対象は、例えば、上述の設置物であるが、歩行者等、これ以外の物体であってもよい。対象検出部２３１３は、例えば、以下のように、視認対象を検出してもよい。対象検出部２３１３は、運転モード判断部２３１１からの情報に基づいて、運転モードが自動運転モードであることを認識する。対象検出部２３１３は、車外画像データ記憶部２２１から車外画像データを取得する。対象検出部２３１３は、車外画像データから視認対象を検出する。
【００５０】
対象検出部２３１３は、例えば、以下のように、車外画像データから視認対象を検出してもよい。対象検出部２３１３は、予め登録された視認対象のリストと車外画像データとを比較する。視認対象のリストは、記憶ユニット２２に記憶されていてもよい。対象検出部２３１３は、車外画像データから、視認対象のリストに含まれる１以上の視認対象を検出する。
【００５１】
さらに、対象検出部２３１３は、視認対象の内容を検出する。視認対象が設置物または道路標示であれば、視認内容は、例えば、設置物または道路標示に表示されている文字、数字、記号及び図形などの情報である。道路標識または道路標示のように表示内容が変わらない場合には、対象検出部２３１３は、例えば、上述の視認対象のリストを参照して、視認対象の内容を検出してもよい。電光表示板のように表示内容が変わる場合には、対象検出部２３１３は、例えば、画像処理により視認対象の内容を検出してもよい。
【００５２】
対象検出部２３１３は、視認対象を検出した旨の情報及び視認対象の内容の情報を、要求信号生成部２３１４及び認知度検出部２３１７へ出力する。
【００５３】
要求信号生成部２３１４は、視認対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する。要求信号生成部２３１４は、対象検出部２３１３からの情報に基づいて、要求信号を生成する。要求信号生成部２３１４は、例えば、視認対象の内容を運転者に質問する要求信号を生成する。要求信号は、質問出力装置へ処理を要求する。質問出力装置は、要求信号を受信すると、要求信号に基づいて、表示及び音声の少なくともいずれか一方により運転者に質問を出力する。質問出力装置は、例えば、ナビゲーション装置１３又は音声出力装置１６であるが、これらに限定はされない。  
要求信号生成部２３１４は、要求信号を要求信号出力部２３１５１へ出力する。
【００５４】
信号出力部２３１５は、入出力インタフェースユニット２１を介して、種々の信号を出力する。  
信号出力部２３１５は、要求信号出力部２３１５１と、指示信号出力部２３１５２と、速度制御信号出力部２３１５３とを備える。
【００５５】
要求信号出力部２３１５１は、要求信号を出力する。要求信号出力部２３１５１は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ナビゲーション装置１３及び音声出力装置１６の少なくとも何れか一方へ要求信号を出力する。要求信号出力部２３１５１が要求信号を出力するタイミングは、車両１が視認対象の位置を通過する前であっても、視認対象の位置を通過した後であってもよい。ナビゲーション装置１３は、要求信号に基づいて、運転者に対する視認対象に関する質問を画像又は映像でディスプレイ１３１に表示する。音声出力装置１６は、要求信号に基づいて、運転者に対する視認対象に関する質問を音声でスピーカ１６１から出力する。例えば、視認対象が制限速度の道路標識または道路標示であれば、質問は、制限速度に関するものであってもよい。例えば、視認対象が電光表示板であれば、質問は、電光表示板の内容に関するものであってもよい。ナビゲーション装置１３は、質問に対する運転者の回答を回答入力部としての入力部１３２で受け付ける。
【００５６】
指示信号出力部２３１５２は、運転者による道路環境に対する認知の度合いが基準を満たさない場合、運転者に対する支援の提供を指示する指示信号を出力する。道路環境に対する認知の度合いが基準を満たすか否かは、後述するように、認知度検出部２３１７によって判断される。指示信号出力部２３１５２は、例えば、指示信号を支援提供装置へ出力する。支援提供装置は、指示信号出力部２３１５２から指示信号を受信すると、運転者に対して支援を実行する。支援提供装置は、例えば、ナビゲーション装置１３又は音声出力装置１６である。
【００５７】
指示信号出力部２３１５２は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ナビゲーション装置１３及び音声出力装置１６の少なくとも何れか一方へ指示信号を出力する。ナビゲーション装置１３は、指示信号に基づいて、運転者へ注意を与える警告を画像または映像でディスプレイ１３１に表示する。音声出力装置１６は、指示信号に基づいて、運転者へ注意を与える警告を音声でスピーカ１６１から出力する。警告は、例えば、道路環境の認知を運転者へ促す内容であればよく、特定の出力態様に限定されるものではない。運転者は、警告により、運転者自身が自動運転モードにおける車両１の運転に適した状態ではないことを認識することができる。そのため、運転者は、車両１が走行する道路環境に注意を払い直し、集中度を高めることができる。なお、指示信号出力部２３１５２は、指示信号をナビゲーション装置１３及び音声出力装置１６以外の支援提供装置へ出力してもよい。指示信号出力部２３１５２は、例えば、運転者に振動などの外部刺激を与える支援提供装置へ指示信号を出力してもよい。運転者に対する支援とは、道路環境に対する認知の度合いに基づいて運転者に作用する出力内容であればよく、警告や注意喚起、情報提供の他、道路環境に対する認知状態の改善を促す種々の支援も含まれる。
【００５８】
速度制御信号出力部２３１５３は、運転者による道路環境に対する認知の度合いが基準を満たさない場合、車両１を停止または車両１の速度を低下させるための速度制御信号を出力する。速度制御信号出力部２３１５３は、入出力インタフェースユニット２１を介して、自動運転制御装置１４へ速度制御信号を出力する。自動運転制御装置１４は、速度制御信号に基づいて、車両１を停止、または、車両１の速度を低下させる。これにより、運転者が道路環境に注意を払うことができない状態であっても、運転者監視装置２は、車両１を安全に制御することができる。
【００５９】
応答信号取得部２３１６は、入出力インタフェースユニット２１を介して、運転者が入力部１３２で入力した回答の情報を含む応答信号をナビゲーション装置１３から取得する。応答信号取得部２３１６は、応答信号を認知度検出部２３１７へ出力する。  
入力部１３２は、質問に対する運転者の回答の入力を受け付ける回答入力部の一例である。回答入力部は、音声認識装置を搭載していてもよい。その場合、応答信号取得部２３１６は、音声認識された回答の情報を含む応答信号を回答入力部から取得してもよい。
【００６０】
認知度検出部２３１７は、質問に対する運転者の回答の正誤に基づいて、道路環境に対する認知の度合いを検出する。認知度検出部２３１７は、例えば、以下のように、道路環境に対する認知の度合いを検出してもよい。認知度検出部２３１７は、応答信号に含まれる回答と、対象検出部２３１３で検出される視認対象の内容とを比較し、回答の正誤を判断する。認知度検出部２３１７は、１以上の質問それぞれに対する回答の正誤に基づいて、正答率を算出する。認知度検出部２３１７は、正答率と、基準とを比較する。基準は、自動運転モードにおける運転者の道路環境に対する認知の適否を判断するためのものである。基準は、任意に変更可能であってもよい。正答率が基準以上である場合、認知度検出部２３１７は、道路環境に対する認知の度合いが基準を満たすと判断する。認知度検出部２３１７は、運転者の道路環境に対する認知が適切であると判断する。
【００６１】
他方、正答率が基準よりも低い場合、認知度検出部２３１７は、道路環境に対する認知の度合いが基準を満たさないと判断する。認知度検出部２３１７は、運転者の道路環境に対する認知が適切ではないと判断する。この場合、認知度検出部２３１７は、指示信号及び速度制御信号の少なくとも何れか一方を生成する。認知度検出部２３１７は、指示信号を指示信号出力部２３１５２へ出力する。認知度検出部２３１７は、速度制御信号を速度制御信号出力部２３１５３へ出力する。
【００６２】
なお、認知度検出部２３１７は、例えば、以下のような場合には、回答の正誤を判断する処理を省略してもよい。要求信号生成部２３１４は、対象の内容の情報を含む要求信号を生成し、要求信号出力部２３１５１は、この要求信号を出力する。ナビゲーション装置１３は、運転者が入力部１３２で入力した回答と要求信号に含まれている対象の内容の情報とを比較し、回答の正誤を判断する。ナビゲーション装置１３は、回答の正誤の情報を含む応答信号を出力する。認知度検出部２３１７は、応答信号に含まれている回答の正誤の情報に基づいて、道路環境に対する認知の度合いを検出する。
【００６３】
（動作）  
次に、以上のように構成されている運転者監視装置２の動作を説明する。図３は、運転者監視装置２による運転者監視の一例となる手順を示すフローチャートである。
【００６４】
運転モード判断部２３１１は、車両１の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１において運転モード判断部２３１１が運転モードを判断する間隔は、任意の間隔でよい。運転モードが自動運転モードでない場合（ステップＳ１０１、Ｎｏ）、運転モード判断部２３１１は、運転モードが自動運転モードになるまで監視を継続する。
【００６５】
運転モードが自動運転モードである場合（ステップＳ１０１、Ｙｅｓ）、対象検出部２３１３は、車両１が走行する道路環境から車両１の所定範囲以内に存在する視認対象を検出する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２では、対象検出部２３１３は、例えば、車外画像データから視認対象を検出する。
【００６６】
要求信号生成部２３１４は、視認対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する（ステップＳ１０３）。  
要求信号出力部２３１５１は、要求信号を出力する（ステップＳ１０４）。  
認知度検出部２３１７は、質問に対する運転者の回答の正誤に基づいて、道路環境に対する認知の度合いを検出する（ステップＳ１０５）。
【００６７】
認知度検出部２３１７は、道路環境に対する認知の度合いと基準とを比較する。（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６では、認知度検出部２３１７は、例えば、運転者の回答に基づく正答率と基準とを比較する。
【００６８】
道路環境に対する認知の度合いが基準を満たさない場合（ステップＳ１０６、Ｎｏ）、指示信号出力部２３１５２は、指示信号を出力する（ステップＳ１０７）。道路環境に対する認知の度合いが基準を満たす場合（ステップＳ１０６、Ｙｅｓ）、運転者監視装置２の処理は、ステップＳ１０６からステップＳ１０１へ遷移してもよい。
【００６９】
なお、ステップＳ１０２において、対象検出部２３１３は、道路標識、道路標示または電光表示板を視認対象として検出するようにしてもよい。この例によれば、運転者監視装置２は、運転者によって視認されることが好ましい道路標識、道路標示または電光表示板を視認対象として用いることができる。これにより、運転者は、自動運転モードにおいて視認することが好ましい視認対象に注意を払うことができる。
【００７０】
なお、ステップＳ１０２において、対象検出部２３１３は、車外画像データに代えて、路車間通信装置１７から取得される交通情報を用いてもよい。対象検出部２３１３は、例えば、以下のように、交通情報を用いて視認対象を検出してもよい。対象検出部２３１３は、車両１の近傍に位置する路側機から、この路側機の近傍に位置する設置物の情報を含む交通情報を取得する。対象検出部２３１３は、視認対象となる設置物を検出する。対象検出部２３１３は、設置物の情報を参照して、視認対象として検出された設置物の内容を取得する。
【００７１】
なお、ステップＳ１０２において、対象検出部２３１３は、車外画像データに代えて、ナビゲーション装置１３から取得される経路情報を用いてもよい。対象検出部２３１３は、例えば、以下のように、経路情報を用いて視認対象を検出してもよい。対象検出部２３１３は、経路情報に含まれる設置物の情報とＧＰＳ受信機１０から取得される現在位置情報とを比較し、車両１の現在位置の近傍の設置物の情報を抽出する。対象検出部２３１３は、車両１の現在位置の近傍に位置する設置物を視認対象として検出する。対象検出部２３１３は、設置物の情報を参照して、視認対象として検出された設置物の内容を取得する。
【００７２】
なお、ステップＳ１０３において、要求信号生成部２３１４は、視認対象に関する質問を出力することの要求に加えて、質問に対する回答の選択肢を出力することの要求を含む要求信号を生成してもよい。ナビゲーション装置１３は、要求信号に基づいて、視認対象に関する質問と共に回答の選択肢を画像又は映像でディスプレイ１３１に表示する。同様に、音声出力装置１６は、要求信号に基づいて、視認対象に関する質問と共に回答の選択肢を音声でスピーカ１６１から出力する。ナビゲーション装置１３は、質問に対する回答として、運転者による何れかの選択肢の選択を入力部１３２で受け付ける。このように、運転者監視装置２は、運転者による回答の負担の軽減を図ることができる。これにより、運転者は、より簡易に質問に対して回答することができる。
【００７３】
なお、ステップＳ１０３において、要求信号生成部２３１４は、所定時間間隔または所定走行距離間隔で定期的に要求信号を生成するようにしてもよい。この場合、ステップＳ１０４において、要求信号出力部２３１５１は、所定時間間隔または所定走行距離間隔で定期的に要求信号を出力することができる。
【００７４】
なお、ステップＳ１０３において、要求信号生成部２３１４は、対象検出部２３１３が所定の種類の道路標識を検出したとき等、特定のイベントをトリガ―として要求信号を生成するようにしてもよい。
【００７５】
なお、ステップＳ１０４において、車両１による交差点付近の走行中または右左折中等、道路環境の変化が比較的大きく、運転者の認知に対する負荷が増加する地点においては、要求信号出力部２３１５１は、要求信号を生成しなくてもよい。つまり、運転者監視装置２は、このような地点においては質問の出力を要求しない。これにより、運転者による回答の負荷は、軽減される。
【００７６】
なお、ステップＳ１０４において、要求信号出力部２３１５１は、車両１が視認対象の位置を通過する前に要求信号を出力してもよい。運転者監視装置２は、例えば、以下のように、車両１が視認対象の位置を通過する前か後かを判断または推定することができる。
はじめに、運転者監視装置２が車外画像データを用いて視認対象を検出する場合について説明する。運転者監視装置２は、連続的な複数の車外画像データそれぞれについて、視認対象を検出できるか否かを監視する。運転者監視装置２が視認対象を検出することができる場合、運転者監視装置２は、車両１が視認対象の位置を通過する前であると判断または推定することができる。他方、運転者監視装置２が視認対象の検出状態から不検出状態への遷移を検出した場合、運転者監視装置２は、車両１が視認位置を通過した後であると判断または推定することができる。
【００７７】
次に、運転者監視装置２が路車間通信装置１７から取得される交通情報を用いて視認対象を検出する場合について説明する。運転者監視装置２は、路側機から、この路側機の近傍を車両１が通過したことの情報に応じて、車両１が路側機の近傍を通過する前か後かを判断または推定する。運転者監視装置２は、車両１が路側機の近傍を通過する前か後かに応じて、路側機の近傍の視認対象の位置を車両１が通過する前か後かを判断または推定することができる。
【００７８】
次に、運転者監視装置２がナビゲーション装置１３から取得される経路情報を用いて視認対象を検出する場合について説明する。運転者監視装置２は、経路情報から検出される視認対象の位置と車両１の現在位置とを比較する。運転者監視装置２は、視認対象の位置と車両１の現在位置との関係に応じて、車両１が視認対象の位置を通過する前か後かを判断または推定することができる。
【００７９】
この例では、車両１が視認対象の位置を通過する前に、ナビゲーション装置１３は、運転者に対する視認対象に関する質問を画像または映像でディスプレイ１３１に表示する。同様に、車両１が視認対象の位置を通過する前に、音声出力装置１６は、運転者に対する視認対象に関する質問を音声でスピーカ１６１から出力する。この例によれば、運転者は、質問を認識した上で、視認対象を確認することができる。これにより、運転者は、車両１が走行する道路環境に注意を払うことができる。さらに、運転者は、適切に質問に対して回答することができるので、不必要な警告を受けることがなくなる。
【００８０】
なお、ステップＳ１０４において、要求信号出力部２３１５１は、視認対象の位置を通過した後に要求信号を出力してもよい。運転者監視装置２は、上述のように、車両１が視認対象の位置を通過する前か後かを判断または推定することができる。この場合、車両１が視認対象の位置を通過した後に、ナビゲーション装置１３は、運転者に対する視認対象に関する質問を画像または映像でディスプレイ１３１に表示する。同様に、車両１が視認対象の位置を通過した後に、音声出力装置１６は、運転者に対する視認対象に関する質問を音声でスピーカ１６１から出力する。この例によれば、運転者は、質問がいつ出されるのかを把握できないため、常に車両１が走行する道路環境に注意を払うようになる。
【００８１】
なお、ステップＳ１０７において、運転者監視装置２は、指示信号出力部２３１５２から指示信号を出力することに代えて、速度制御信号出力部２３１５３から速度制御信号を出力するようにしてもよい。運転者監視装置２は、指示信号出力部２３１５２から指示信号を出力すると共に、速度制御信号出力部２３１５３から速度制御信号を出力するようにしてもよい。つまり、道路環境に対する認知の度合いが基準を満たさない場合、速度制御信号出力部２３１５３は、速度制御信号を出力する。
【００８２】
なお、運転者監視装置２は、ステップＳ１０５〜ステップＳ１０７の処理を省略してもよい。つまり、運転者監視装置２は、質問に対する回答の処理を省略してもよい。
【００８３】
（効果）
以上詳述したようにこの発明の第１の実施形態では、運転者監視装置２は、運転モードが自動運転モードである場合、車両１が走行する道路環境から検出された視認対象に関する質問の出力を要求することができる。これにより、運転者は、視認対象に関する質問を認識することができる。運転モードが自動運転モードであっても、運転者は、車両１の前方など、車両１が走行する道路環境に注意を払い、安全に車両１を運転することができる状態を維持することができる。
【００８４】
よって、第１の実施形態によれば、運転者監視装置２は、自動運転モードにおいて運転者に対して車両１が走行する道路環境の認知を維持または促進することができる。
【００８５】
さらに、運転者監視装置２は、視認対象に関して運転者に質問することができる。これにより、運転者は、質問に対して回答を入力する意識を強める。そのため、運転者は、車両１が走行する道路環境に注意を払う意識を強める。
【００８６】
さらに、運転者監視装置２は、運転者の意図を持った回答を参照することで、運転者の道路環境に対する認知の度合いを適切に検出することができる。
【００８７】
［第２の実施形態］  
第２の実施形態では、要求信号生成部２３１４で生成される要求信号が第１の実施形態とは異なる。第２の実施形態では、要求信号生成部２３１４が生成する要求信号は、視認対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求することに加えて、質問を出力する前に、視認対象の視認を運転者に促すことを要求することも含む。
【００８８】
要求信号生成部２３１４は、要求信号を要求信号出力部２３１５１へ出力する。  
要求信号出力部２３１５１は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ナビゲーション装置１３及び音声出力装置１６の少なくとも何れか一方へ要求信号を出力する。要求信号出力部２３１５１が要求信号を出力するタイミングは、車両１が視認対象の位置を通過する前である。
【００８９】
ナビゲーション装置１３は、要求信号に基づいて、車両１が視認対象の位置を通過する前に、視認対象の視認を運転者に促す画像または映像をディスプレイ１３１に表示する。なお、ナビゲーション装置１３が要求信号に基づいて質問をディスプレイ１３１に表示するタイミングは、第１の実施形態で説明したように、車両１が視認対象の位置を通過する前であってもいいし、車両１が視認対象の位置を通過した後であってもよい。同様に、音声出力装置１６は、要求信号に基づいて、車両１が視認対象の位置を通過する前に、視認対象の視認を運転者に促す音声をスピーカ１６１から出力する。なお、音声出力装置１６が要求信号に基づいて質問をスピーカ１６１から出力するタイミングは、車両１が視認対象の位置を通過する前であってもいいし、車両１が視認対象の位置を通過した後であってもよい。
【００９０】
第２の実施形態によれば、運転者監視装置２は、質問を出力する前に、視認対象の視認を運転者に促すことを要求することができる。これにより、運転者は、車両１が走行する道路環境に注意を払う意識を強めることができる。
【００９１】
［他の実施形態］  
要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態は、プロセッサ２３１が備える各部としてプロセッサ２３１を機能させるプログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶媒体によって実現されてもよい。
【００９３】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られるものではない。  
（付記１）
車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断し、
前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出し、
前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成し、
前記要求信号を出力するように構成されているプロセッサと、
前記プロセッサを動作させる命令を記憶するメモリと、
を備える運転者監視装置。
（付記２）
少なくとも１つのプロセッサを用いて、車両の運転モードが自動運転モードであるか否かを判断する運転モード判断過程と、
前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記運転モードが前記自動運転モードである場合、前記車両が走行する道路環境から前記車両の所定範囲以内に存在する対象を検出する対象検出過程と、
前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記対象に関する質問を運転者に対して出力することを要求する要求信号を生成する要求信号生成過程と、
前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記要求信号を出力する要求信号出力過程と、
を備える運転者監視方法。
【符号の説明】
【００９４】
１…車両、２…運転者監視装置、３…パワーユニット、４…操舵装置、５…ステアリングホイール、６…車外カメラ、７…ステアリングセンサ、８…アクセルペダルセンサ、９…ブレーキペダルセンサ、１０…ＧＰＳ受信機、１１…ジャイロセンサ、１２…車速センサ、１３…ナビゲーション装置、１４…自動運転制御装置、１５…ドライバカメラ、１６…音声出力装置、１７…路車間通信装置、２１…入出力インタフェースユニット、２２…記憶ユニット、２３…制御ユニット、１３１…ディスプレイ、１３２…入力部、１６１…スピーカ、２２１…車外画像データ記憶部、２２２…運転者画像データ記憶部、２３１…プロセッサ、２３２…メモリ、２３１１…運転モード判断部、２３１２…車外画像データ取得部、２３１３…対象検出部、２３１４…要求信号生成部、２３１５…信号出力部、２３１６…応答信号取得部、２３１７…認知度検出部、２３１５１…要求信号出力部、２３１５２…指示信号出力部、２３１５３…速度制御信号出力部。
【図１】
2018151904.tif 000003
【図２】
2018151904.tif 000004
【図３】
2018151904.tif 000005