(57)【要約】【課題】運転適否を精度良く判定することができるようにする。【解決手段】運転状態判定装置は、車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得する情報取得部と、前記情報から環境変化及び状態変化を検出する情報検出部と、前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定する運転状態判定部と、運転適否の判定結果に応じた信号を出力する信号出力部と、を備える。【選択図】図２
2018151911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得する情報取得部と、
前記情報から環境変化及び状態変化を検出する情報検出部と、
前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定する運転状態判定部と、
運転適否の判定結果に応じた信号を出力する信号出力部と、
を備える運転状態判定装置。
【請求項２】
前記運転状態判定部は、前記環境変化に対応した前記状態変化が検出されない場合に、運転が不適切であると判定する請求項１に記載の運転状態判定装置。
【請求項３】
前記情報検出部は、前記運転者の視線動向の変化及び前記運転者の生体情報の変化のうちの少なくとも一方に基づき前記状態変化を検出する請求項１または２に記載の運転状態判定装置。
【請求項４】
前記情報検出部は、緊急車両の走行に対応する前記環境変化を検出する請求項１から３の何れか１項に記載の運転状態判定装置。
【請求項５】
前記信号出力部は、運転が不適切であると判定された場合に、前記運転者に対する支援の実行を指示する指示信号を出力する請求項１から４の何れか１項に記載の運転状態判定装置。
【請求項６】
前記信号出力部は、前記運転適否の判定結果に基づき、自動運転モードと手動運転モードとの間の切り替えを制御する制御信号を出力する請求項１から５の何れか１項に記載の運転状態判定装置。
【請求項７】
前記信号出力部は、自動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定された場合に、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを行わず、前記自動運転モードを維持する前記制御信号を出力する請求項６に記載の運転状態判定装置。
【請求項８】
前記信号出力部は、前記手動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定された場合に、前記手動運転モードから前記自動運転モードへの切り替えを要求する前記制御信号を出力する請求項６または７に記載の運転状態判定装置。
【請求項９】
車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得する情報取得過程と、
前記情報から環境変化及び状態変化を検出する情報検出過程と、
前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定する運転状態判定過程と、
運転適否の判定結果に応じた信号を出力する信号出力過程と、
を備える運転状態判定方法。
【請求項１０】
請求項１から８の何れか１項に記載の運転状態判定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状態判定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、運転者の状態に応じて運転の適否を判定する運転状態判定装置、運転状態判定方法及び運転状態判定のためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々なセンシング技術を適用して運転者の不注意による車両の接触等を防止する技術開発が進められている。  
例えば、運転者の注意行動を明確に検出して、安全走行運転のための措置を行うことができる走行制御装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
さらに、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１８１０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
注意力を欠いた運転者による運転は危険であり、このような運転者による運転は不適切といえる。また、このような運転不適切な状態を検出する様々な技術が提案されているが未だ十分ではない。安全性向上のため、運転不適切な状態を精度良く検出する技術が要望されている。
【０００６】
この発明は、上記事情に着目してなされたもので、運転適否を精度良く判定することができる運転状態判定装置、運転状態判定方法及び運転状態判定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】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明の第１の態様は、車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得する情報取得部と、前記情報から環境変化及び状態変化を検出する情報検出部と、前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定する運転状態判定部と、運転適否の判定結果に応じた信号を出力する信号出力部と、を備える運転状態判定装置である。
【０００８】
この発明の第２の態様は、第１の態様の運転状態判定装置において、前記運転状態判定部は、前記環境変化に対応した前記状態変化が検出されない場合に、運転が不適切であると判定するようにしたものである。
【０００９】
この発明の第３の態様は、第１から２の何れか１つの態様の運転状態判定装置において、前記情報検出部は、前記運転者の視線動向の変化及び前記運転者の生体情報の変化のうちの少なくとも一方に基づき前記状態変化を検出するようにしたものである。
【００１０】
この発明の第４の態様は、第１から３の何れか１つの態様の運転状態判定装置において、前記情報検出部は、緊急車両の走行に対応する前記環境変化を検出するようにしたものである。
【００１１】
この発明の第５の態様は、第１から４の何れか１つの態様の運転状態判定装置において、前記信号出力部は、運転が不適切であると判定された場合に、前記運転者に対する支援の実行を指示する指示信号を出力するようにしたものである。
【００１２】
この発明の第６の態様は、第１から５の何れか１つの態様の運転状態判定装置において、前記信号出力部は、前記運転適否の判定結果に基づき、自動運転モードと手動運転モードとの間の切り替えを制御する制御信号を出力する請求項１から５の何れか１項に記載の運転状態判定装置。
【００１３】
この発明の第７の態様は、第６の態様の運転状態判定装置において、前記信号出力部運転状態判定部は、自動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定された場合に、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えを行わず、前記自動運転モードを維持する前記制御信号を出力するようにしたものである。
【００１４】
この発明の第８の態様は、第６または７の態様の運転状態判定装置において、前記信号出力部は、前記手動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定された場合に、前記手動運転モードから前記自動運転モードへの切り替えを要求する前記制御信号を出力するようにしたものである。
【００１５】
この発明の第９の態様は、車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得する情報取得過程と、前記情報から環境変化及び状態変化を検出する情報検出過程と、前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定する運転状態判定過程と、運転適否の判定結果に応じた信号を出力する信号出力過程と、を備える運転状態判定方法である。
【００１６】
この発明の第１０の態様は、第１から第８の態様の何れか１つの態様の運転状態判定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状態判定のためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の第１の態様によれば、運転状態判定装置は、車両の周辺の環境変化及び車両の運転者の状態変化の関係に基づき運転適否を判定することができる。一般的に、運転に集中している運転者であれば環境変化に反応する。この反応が状態変化として検出される。運転に集中していない運転者であれば環境変化に対する反応が鈍い又は反応しないことから、環境変化に対応する状態変化が検出されない。つまり、環境変化及び状態変化の対応関係から運転者が運転に適した状態か否かを精度良く判定することができる。また、運転適否の判定結果に応じた信号を出力するので、この信号を運転制御に利用し安全性の向上を図ることができる。
【００１８】
この発明の第２の態様によれば、環境変化に対応した状態変化が検出されない場合に、つまり、環境が変化しているにもかかわらず運転者の状態が変化しない場合に、運転が不適切であると判定することができる。
【００１９】
この発明の第３の態様によれば、運転者の視線動向の変化及び運転者の生体情報の変化のうちの少なくとも一方に基づき状態変化を検出することにより、精度良く運転の適否を判定することができる。
【００２０】
この発明の第４の態様によれば、緊急車両の走行に対応して運転の適否を判定することができる。緊急車両の走行時に運転が不適切な状態であると危険であるが、運転適否の判定結果を利用して危険を回避することができる。
【００２１】
この発明の第５の態様によれば、運転が不適切であると判定された場合に、運転者に対する支援の実行を指示する指示信号を出力することができる。これにより、運転者に対する支援として、運転者に作用する内容を出力することができ、運転が不適切な状態において危険を回避することができる。
【００２２】
この発明の第６の態様によれば、運転適否の判定結果に基づき、自動運転モードと手動運転モードとの間の切り替えを制御する制御信号を出力することができる。判定結果に応じた運転モードに制御し、危険を回避することができる。
【００２３】
この発明の第７の態様によれば、自動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定された場合に、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを行わず、自動運転モードを維持することができる。これにより、運転が不適切な状態で自動運転モードから手動運転モードに切り替わるのを防ぎ、安全性の向上を図ることができる。
【００２４】
この発明の第８の態様によれば、手動運転モードの実行中の運転不適の判定結果に基づき手動運転モードから自動運転モードへ切り替えを要求する制御信号を出力するので、手動運転モードから自動運転モードへ切り替えて、安全性の向上を図ることができる。
【００２５】
この発明の第９の態様によれば、運転状態判定方法は、上述の第１の態様と同様の効果を得ることができる。即ち、運転状態判定方法は、運転適否を精度良く判定することができ安全性の向上を図ることができる。
【００２６】
この発明の第１０の態様によれば、運転状態判定のためのプログラムは、上述の第１から第８の態様と同様の効果を得ることができる。即ち、運転状態判定のためのプログラムは、運転適否を精度良く判定することができ安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る運転状態判定装置を備える車両の全体構成を示す図。
【図２】本発明の一実施形態に係る運転状態判定装置の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一実施形態に係る情報検出部の構成を示すブロック図。
【図４】運転状態判定装置による運転適否判定、及び自動運転制御装置による運転制御の一例を示すフローチャート。
【図５】運転状態判定装置による運転適否判定の一例を示すフローチャート。
【図６】自動運転制御装置による運転制御の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照してこの発明に係る実施形態について説明する。  
［一実施形態］  
（構成）  
図１は、この発明の一実施形態に係る運転状態判定装置２を備えた車両１の全体構成を示す図である。運転状態判定装置２は、乗用車等の車両１に搭載される。運転状態判定装置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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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、通信装置１７と、生体センサ１８とを備える。
【００３５】
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の近傍の走行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）を運転状態判定装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
【００３６】
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、現在位置情報を運転状態判定装置２、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。
【００３７】
ナビゲーション装置１３は、映像を表示するディスプレイ１３１を備える映像表示装置の一例である。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、経路情報を運転状態判定装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
【００３８】
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のいくつかの例について説明する。  
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種別の情報を含んでいてもよい。道路の種別は、例えば、人の通行が制限されている道路または人の通行が制限されていない道路などに分けられる。人の通行が制限されている道路は、例えば、高速道路である。高速道路は、自動車専用道路ということもできる。人の通行が制限されていない道路は、例えば、一般道路である。
【００３９】
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位置情報を含んでいてもよい。設置物は、例えば、標識であるが、これ以外に道路に設置されている物であってもよい。  
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近傍の建造物の位置情報を含んでいてもよい。  
道路環境に関する情報は、道路の車線数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の間に通過するカーブ区間の位置の情報を含んでいてもよい。道路環境に関する情報は、カーブ区間のカーブの曲率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の間に通過する道路の勾配の情報を含んでいてもよい。  
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。
【００４０】
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、後述する通信装置１７の路車間通信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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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）を運転状態判定装置２へ出力する。運転者画像データは、運転者の状態を検出するために用いられる監視データの一例である。運転者の状態は、例えば、運転者の前方注視、眠気、脇見、服の着脱、電話操作、窓側・肘掛けへの寄り掛かり、同乗者やペットによる運転妨害、病気の発症、後ろ向き、突っ伏し、飲食、喫煙、めまい、異常行動、カーナビゲーション・オーディオ操作、眼鏡・サングラスの着脱、写真撮影及び対象認知度合い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。対象認知度合いについては、運転者が対象を（例えば視覚的に）どの程度認知したかの指標であり、運転者が対象を（例えば目視で）確認して意識している度合いである。運転者の状態は、ここに例示する指標以外の指標を含んでいてもよい。
【００４４】
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。
【００４５】
通信装置１７は、車車間通信モジュール１７１と、路車間通信モジュール１７２とを備える。  
車車間通信モジュール１７１は、別の車両と直接的に無線で通信する。別の車両とは、一般車両又は緊急車両である。車車間通信モジュール１７１は、車車間通信により、例えば、車両１に関する情報を、車両１に近接している別の車両へ送信する。車両１に関する情報は、例えば、位置情報、速度情報、及び車種情報などであるが、これらに限定されるものではない。他方、車車間通信モジュール１７１は、車車間通信により、例えば、車両１に近接している別の車両に関する情報を、この別の車両から受信する。別の車両に関する情報は、例えば、位置情報、速度情報、及び車種情報などであるが、これらに限定されるものではない。車種情報として、例えば緊急車両を示す情報がある。
【００４６】
路車間通信モジュール１７２は、道路に設置されている路側機と無線で通信する。路車間通信モジュール１７２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。他方、路車間通信モジュール１７２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。路車間通信モジュール１７２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。路車間通信モジュール１７２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、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、例えば、路側機の近傍に設置されている信号の表示に関する信号情報を含んでいてもよい。路車間通信モジュール１７２は、例えば、天候情報を路側機から受信してもよい。路車間通信モジュール１７２は、例えば、路側機の近傍の道路を横断する人の有無の情報を路側機から受信してもよい。路車間通信モジュール１７２は、上述の情報以外の情報を路側機から受信してもよい。
【００４７】
通信装置１７は、上述のように車車間通信及び路車間通信で得られる情報を、運転状態判定装置２及び自動運転制御装置１４へ出力する。
【００４８】
生体センサ１８は、血圧センサ及び脈拍センサのうちの少なくとも何れか１つである。血圧センサは、ウェアラブルセンサでもよく、無線通信等により運転者の血圧のセンシングデータをリアルタイムで運転状態判定装置２へ送信する。例えば、脈拍センサは、車両のシートと一体形成されるセンサであり、無線通信等により運転者の脈拍のセンシングデータをリアルタイムで運転状態判定装置２へ送信する。なお、各センサからのセンシングデータは、無線通信によりサーバを経由して運転状態判定装置２へ送信されるようにしてもよい。
【００４９】
次に、運転状態判定装置２の構成について説明する。  
運転状態判定装置２は、車両１の周辺の環境及び車両１の運転者の状態に関する情報を取得し、取得情報から車両１の周辺の環境及び車両１の運転者の状態を検出し、さらに、環境変化及び状態変化を検出する。さらに、運転状態判定装置２は、環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転者が車両１の運転に適した状態か否かを判定し、判定結果に応じた信号を出力する。なお、運転状態判定装置２は、上述の運転者の状態に基づいて運転者の運転集中度を推定し、運転集中度に基づき運転者が車両１の運転に適した状態か否かを判定するようにしてもよい。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。運転集中度が高くなるにつれ、運転者は、より車両１の運転に適した状態になる。逆に、運転集中度が低くなるにつれ、運転者は、より車両１の運転に適さない状態になる。
【００５０】
図２は、本発明の一実施形態に係る運転状態判定装置２の構成を示すブロック図である。  
運転状態判定装置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。
【００５１】
入出力インタフェースユニット２１は、車外カメラ６、ＧＰＳ受信機１０、ナビゲーション装置１３、自動運転制御装置１４、ドライバカメラ１５、音声出力装置１６及び通信装置１７、及び生体センサ１８それぞれを、制御ユニット２３と接続する。
【００５２】
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、監視データ記憶部２２１と、車外画像データ記憶部２２２とを備える。
【００５３】
監視データ記憶部２２１は、制御ユニット２３がドライバカメラ１５から取得する運転者画像データを記憶する。  
車外画像データ記憶部２２２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。
【００５４】
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、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、又は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が備える各部の処理をプロセッサ２３１に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。一実施形態は、プログラムによって実現されてもよい。
【００５５】
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、監視データ取得部２３１１と、車外画像データ取得部２３１２と、車両情報取得部２３１３と、経路情報取得部２３１４と、現在位置情報取得部２３１５と、情報検出部２３１６と、運転状態判定部２３１７と、信号出力部２３１８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。
【００５６】
監視データ取得部２３１１は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ドライバカメラ１５から運転者画像データを取得する。監視データ取得部２３１１は、運転者画像データを監視データ記憶部２２１に記憶させる。また、監視データ取得部２３１１は、入出力インタフェースユニット２１を介して、生体センサ１８から運転者生体データを取得する。監視データ取得部２３１１は、運転者生体データを監視データ記憶部２２１に記憶させる。  
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２２２に記憶させる。
【００５７】
車両情報取得部２３１３は、入出力インタフェースユニット２１を介して、通信装置１７から車両１に近接している別の車両に関する情報を取得する。車両情報取得部２３１３は、別の車両に関する情報を情報検出部２３１６へ出力する。  
経路情報取得部２３１４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から経路情報を取得する。経路情報取得部２３１４は、経路情報を情報検出部２３１６へ出力する。  
現在位置情報取得部２３１５は、入出力インタフェースユニット２１を介して、ＧＰＳ受信機１０から現在位置情報を取得する。現在位置情報取得部２３１５は、現在位置情報を情報検出部２３１６へ出力する。
【００５８】
情報検出部２３１６は、車外画像データ記憶部２２２からの車外画像データ、及び車両情報取得部２３１３からの別の車両に関する情報のうちの少なくとも一方から、車両１の周辺の環境を検出し、さらに時間経過に伴う環境変化を検出する。また、情報検出部２３１６は、監視データ記憶部２２１に記憶されている運転者画像データ及び運転者生体データのうちの少なくとも何れか１つから運転者の状態を検出し、さらに時間経過に伴う運転者の状態変化を検出する。  
情報検出部２３１６は、運転者画像データの他に、例えば、車外画像データ、経路情報、及び現在位置情報の少なくとも何れか１つを用いて、運転者の状態として上述の対象認知度合いを検出してもよい。  
また、情報検出部２３１６は、車両１の走行情報に基づき車両の進行方向を検出するようにしてもよい。  
情報検出部２３１６は、車両１の周辺の環境変化及び運転者の状態変化を運転状態判定部２３１７へ出力する。また、情報検出部２３１６は、対象認知度合いを運転状態判定部２３１７へ出力してもよい。
【００５９】
運転状態判定部２３１７は、情報検出部２３１６からの車両１の周辺の環境変化及び車両１の運転者の状態変化の関係に基づき運転適否を判定する。例えば、運転状態判定部２３１７は、自動運転モードの実行中には自動運転モードの運転適否を判定し、また、手動運転モードの実行中には手動運転モードの運転適否を判定するようにしてもよい。運転適否判定については後に詳しく説明する。運転状態判定部２３１７は、運転適否の判定結果を信号出力部２３１８へ出力する。
【００６０】
また、運転状態判定部２３１７は、運転者の状態に基づいて運転者の運転集中度を推定するようにしてもよい。なお、運転者の状態を運転者画像データから検出する場合、運転状態判定部２３１７は、運転者画像データから運転者の運転集中度を推定するということもできる。運転状態判定部２３１７は、運転者の状態に含まれる１以上の指標それぞれに対応する運転集中度を推定する。運転状態判定部２３１７は、例えば、眠気を指標とした運転集中度を推定すると共に、脇見を指標とした運転集中度も推定する。なお、運転状態判定部２３１７は、例えば、運転者の状態に含まれる複数の指標について総合的に判断して１つの運転集中度を推定してもよい。
【００６１】
一例では、運転状態判定部２３１７は、運転集中度を割合などの数値で推定することができる。運転状態判定部２３１７によって推定される数値は、運転集中度が高くなるにつれ大きくなってもよいし、運転集中度が高くなるにつれ小さくなってもよい。
【００６２】
運転状態判定部２３１７による運転集中度の推定は、機械学習やディープラーニング等のＡＩ（Artificial Intelligence：人工知能）機能を用いて行われてもよい。この場合、運転状態判定部２３１７は、例えば、過去の推定結果を現在の運転集中度の推定に活用することで、高精度に運転者の状態を推定することができる。
【００６３】
また、運転状態判定部２３１７は、運転集中度と基準とを比較する。運転状態判定部２３１７が複数の指標それぞれについての運転集中度を推定する場合、複数の指標それぞれについての運転集中度を基準と比較してもよい。運転状態判定部２３１７は、比較結果を信号出力部２３１８へ出力する。なお、基準は、任意に変更可能であってもよい。
【００６４】
信号出力部２３１８は、入出力インタフェースユニット２１を介して、各部へ信号を出力する。以下では、信号出力部２３１８が出力するいくつかの信号の例について説明する。  
例えば、信号出力部２３１８は、自動運転制御装置１４へ運転適否の判定結果に対応する信号を出力する。自動運転制御装置１４は、運転適否の判定結果に応じた信号に基づき運転を制御してもよい。運転適否の判定結果に応じた信号の出力、及び判定結果に応じた信号に基づく運転制御については後に詳しく説明する。
【００６５】
また、信号出力部２３１８は、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１つへ運転適否の判定結果に応じた信号を出力してもよい。例えば、信号出力部２３１８は、運転不適切判定に応じて運転者に対する支援の実行を指示する指示信号を支援提供装置へ出力する。運転者に対する支援とは、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、運転集中度の改善を促す種々の支援も含まれる。支援提供装置は、信号出力部２３１８から指示信号を受信すると、運転者に対して所定の支援を実行する。支援提供装置は、例えば、ナビゲーション装置１３または音声出力装置１６である。支援提供装置は、指示信号に基づいて、運転者へ注意を与える画像又は映像で表示したり、運転者への注意を音声で出力したりする。例えば、信号出力部２３１８は、自動運転モードの実行中の運転不適切判定に応じて第１の指示信号を出力し、また、手動運転モードの実行中の運転不適切判定に応じて第２の指示信号を出力するようにしてもよい。支援提供装置は、第１の指示信号に基づき、「運転に不適切な状態であるため自動運転モードを継続します」、又は「運転に不適切な状態であるため手動運転モードへの切り替えを受け付けません」などのメッセージを出力する。また、支援提供装置は、第２の指示信号に基づき、「運転に不適切な状態であるため手動運転モードを自動運転モードへ切り替えます」、又は「運転に不適切な状態であるため車両を停止（又は減速）します」などのメッセージを出力する。運転者は、メッセージにより、運転者自身が車両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。信号出力部２３１８は、例えば、運転者に振動などの外部刺激を与える装置へ指示信号を出力してもよい。
【００６６】
また、信号出力部２３１８は、運転集中度と基準との比較結果に基づいて、運転者へ注意を与えるための指示信号を支援提供装置へ出力するか否かを判断するようにしてもよい。例えば、信号出力部２３１８は、情報検出部２３１６によって推定された運転集中度が基準よりも低い場合に、運転者へ指示信号を出力するようにしてもよい。信号出力部２３１８は、例えば、支援提供装置へ指示信号を出力する。信号出力部２３１８は、複数の指標から推定された複数の運転集中度のうちの１つ以上の運転集中度が基準よりも低い場合に指示信号を出力することができる。信号出力部２３１８は、複数の指標から推定された複数の運転集中度のうちの所定数以上の運転集中度が基準よりも低い場合に指示信号を出力するようにしてもよい。
【００６７】
次に、情報検出部２３１６による車両１の周辺の環境変化、及び車両１の運転者の状態変化の検出の例について説明する。なお、環境変化及び状態変化の検出手法は、ここで説明する例に限られるものではない。  
図３は、情報検出部２３１６の構成を示すブロック図である。情報検出部２３１６は、一例として、環境検出部２３１６１と、環境変化検出部２３１６２と、局所状態検出部２３１６３と、大局状態検出部２３１６４と、運転者状態検出部２３１６５と、運転者状態変化検出部２３１６６とを備える。
【００６８】
環境検出部２３１６１は、車外画像データ記憶部２２２からの車外画像データ、及び車両情報取得部２３１３からの別の車両に関する情報のうちの少なくとも一方から、車両１の周辺の環境を検出する。そして、環境変化検出部２３１６２は、検出された車両１の周辺の環境の時間経過を追って環境変化を検出する。なお、環境検出部２３１６１は、車外画像データ及び別の車両に関する情報のうちの少なくとも一方に、経路情報取得部２３１４からの経路情報、及び現在位置情報取得部２３１５からの現在位置情報のうちの少なくとも一方を加えて、車両１の周辺の環境を検出し、環境変化検出部２３１６２は、検出された車両１の周辺の環境の時間経過を追って運転者が反応する可能性のある環境変化を検出する。例えば、周辺環境として、車両１の周辺の車両等が想定され、運転者が反応する可能性のある環境変化として、車両１の周辺の車両の走行等が想定される。一例を挙げると、環境変化として、車両１の周辺の走行車両の接近、併走、及び追い越し等の少なくとも何れか１つが想定される。なお、走行車両として、緊急車両を想定してもよい。
【００６９】
局所状態検出部２３１６３は、運転者画像データ中の運転者の顔に含まれる器官のうちの少なくとも１つの状態を検出する。顔に含まれる器官は、例えば、眼、口、鼻及び耳であるが、これら以外であってもよい。局所状態検出部２３１６３が眼の状態の検出する場合、局所状態検出部２３１６３は、例えば、運転者の眼の開閉度、視線の方向及び顔の向きなどを検出する。局所状態検出部２３１６３は、検出結果（以下、局所的な情報とも称する）を運転者状態検出部２３１６５へ出力する。  
大局状態検出部２３１６４は、運転者画像データ中の運転者の大局的な状態うちの少なくとも１つの状態を検出する。大局的な状態は、例えば、運転者の動作及び姿勢などであるが、これら以外であってもよい。大局状態検出部２３１６４は、検出結果（以下、大局的な情報とも称する）を運転者状態検出部２３１６５へ出力する。  
運転者状態検出部２３１６５は、局所状態検出部２３１６３からの局所的な情報及び大局状態検出部２３１６４からの大局的な情報を用いて、上述の運転者の状態を検出する。さらに、運転者状態変化検出部２３１５４は、検出された運転者の状態の時間経過を追って運転者の状態変化を検出する。  
次に、情報検出部２３１６による対象認知度合いのいくつかの検出例について説明する。情報検出部２３１６は、監視データと対象の位置情報とを用いて、対象認知度合いを検出することができる。
【００７０】
一例として、情報検出部２３１６は、運転者画像データの他に車外画像データを用いて、以下のように対象認知度合いの検出することができる。情報検出部２３１６は、対象認知度合いを検出するための対象を車外画像データから抽出する。例えば、情報検出部２３１６は、車外画像データを複数領域に分割して、分割された複数領域から対象を抽出する。これにより、対象の位置（方向）を検出することができる。対象は、例えば、標識及びガードレールなどの設置物、並びに建造物などであるが、運転者が視覚的に認識する可能性のあるものであれば特に限定されない。また、予め、車両に接触する可能性のある危険物の画像を登録しておくことにより、情報検出部２３１６は、抽出された対象と登録された危険物とのパターンマッチングから、抽出された対象が危険物か否かを判定するようにしてもよい。
【００７１】
情報検出部２３１６は、対象を抽出した車外画像データの撮影されたタイミングと略同タイミングで撮影された運転者画像データから運転者の視線及び顔の向きを検出する。運転者の視線及び顔の向きは、上述のように、局所状態検出部２３１６３で検出される。情報検出部２３１６は、運転者の視線及び顔の向きの少なくとも一方と対象の位置情報とを用いて、対象認知度合いを検出する。例えば、運転者の視線及び顔の向きの少なくとも一方が対象に向いている時間が所定時間以上の場合に、対象認知度合いを検出するようにしてもよい。運転者の視線及び顔の向きが対象に向くにつれ、対象認知度合いは高くなるといえる。
【００７２】
別の例として、情報検出部２３１６は、運転者画像データの他に経路情報及び現在位置情報を用いて、以下のように、対象認知度合いの検出をすることができる。  
情報検出部２３１６は、経路情報及び現在位置情報を参照して、車両１の近傍に位置する対象を抽出する。対象は、上述のように、例えば、標識などの設置物及び建造物などであるが、運転者が視覚的に認識する可能性のあるものであれば特に限定されない。情報検出部２３１６は、車両１が対象の近傍を通過するタイミングと略同タイミングで撮影された運転者画像データから運転者の視線及び顔の向きを検出する。情報検出部２３１６は、運転者の視線及び顔の向きの少なくとも何れか一方と対象の位置情報とを用いて、対象認知度合いを検出する。
【００７３】
別の例として、情報検出部２３１６は、対象の位置及び車両１が対象の近傍を通過するタイミングを路車間通信で得るようにしてもよい。この場合、情報検出部２３１６は、車両１が対象の近傍を通過するタイミングと略同タイミングで撮影された運転者画像データから運転者の視線及び顔の向きを検出する。情報検出部２３１６は、運転者の視線及び顔の向きの少なくとも何れか一方と対象の位置情報とを用いて、対象認知度合いを検出する。
【００７４】
別の例として、情報検出部２３１６は、ナビゲーション装置１３のディスプレイ１３１に表示されるメッセージを対象として用いてもよい。この場合、情報検出部２３１６は、メッセージがディスプレイ１３１に表示されるタイミングと略同タイミングで撮影された運転者画像データから運転者の視線及び顔の向きを検出する。情報検出部２３１６は、運転者の視線及び顔の向きの少なくとも何れか一方と対象の位置情報とを用いて、対象認知度合いを検出する。
【００７５】
上述のように情報検出部２３１６が少なくとも監視データ及び対象の位置情報を用いることで、情報検出部２３１６は、対象認知度合いを指標とした運転者の状態を適切に検出することができる。  
なお、情報検出部２３１６は、車両１の前後左右の何れの近傍に位置している対象を用いてもよい。情報検出部２３１６は、車両１の前側よりも、左側又は右側の近傍に位置している対象を用いた方が好ましい。対象が車両１の前側に位置していれば、運転者の視線及び顔はそれほど動かない。これに対して、対象が車両１の左側又は右側の近傍に位置していれば、運転者の視線及び顔は、左側又は右側へ動く。そのため、情報検出部２３１６は、対象認知度合いを適切に検出することができる。
【００７６】
（動作）  
次に、以上のように構成されている運転状態判定装置２の動作を説明する。  
図４は、運転状態判定装置２による運転適否判定、及び自動運転制御装置１４による運転制御の一例を示すフローチャートである。  
運転状態判定装置２は、車両１の周辺の環境に関する情報、及び車両１の運転者の状態に関する情報を取得する（ステップＳ１１）。例えば、車両１の周辺の環境に関する情報として、車外画像データ取得部２３１２からの車外画像データ、及び車両情報取得部２３１３からの車両１に近接している別の車両に関する情報のうちの少なくとも一方を取得する。さらに、経路情報取得部２３１４からの経路情報、及び現在位置情報取得部２３１５からの現在位置情報のうちの少なくとも一方を取得するようにしてもよい。また、車両１の運転者の状態に関する情報として、監視データ取得部２３１１は、運転者画像データ及び運転者生体情報のうちの少なくとも一方を取得する。また、車両１の運転者の状態に関する情報として、対象認知度合いの情報を取得するようにしてもよい。
【００７７】
情報検出部２３１６は、車両１の周辺の環境に関する情報から環境変化を検出する（ステップＳ１２）。例えば、運転状態判定部２３１７は、環境変化が検出された場合に、運転者の状態が変化するか変化しないかを検出して運転適否を判定する。環境変化が検出されなければ運転適否を判定しなくてもよい。また、情報検出部２３１６は、車両１の運転者の状態に関する情報から車両１の運転者の状態変化を検出する（ステップＳ１２）。
【００７８】
運転状態判定部２３１７は、環境変化及び状態変化の関係に基づき運転適否を判定する（ステップＳ１３）。運転適否判定については後に詳しく説明する。信号出力部２３１８は、運転適否の判定結果に応じた信号を出力する（ステップＳ１４）。例えば、信号出力部２３１８は、運転適切又は運転不適切を示す信号を出力してもよいし、運転不適切の判定結果に応じて警告等の支援の実行を指示する指示信号を出力してもよいし、運転適否の判定結果に応じて運転モードの切り替え（自動運転モードと手動運転モードとの間の切り替え）を制御する制御信号を出力してもよい。信号出力については後に詳しく説明する。  
また、自動運転制御装置１４は、運転適否の判定結果に応じた信号に基づき運転を制御する（ステップＳ１５）。運転制御については後に詳しく説明する。
【００７９】
ここで、上記の制御信号について補足する。例えば、自動運転中に運転不適切が判定された場合には、信号出力部２３１８は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可しない制御信号を出力してもよい。この制御信号を受けた自動運転制御部１４は、この制御信号に従い、手動運転モードへの切り替え要求を受けても、手動運転モードへの切り替えを実行しない。また、自動運転中に運転適切が判定された場合には、信号出力部２３１８は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを許可する制御信号を出力してもよい。この制御信号を受けた自動運転制御部１４は、この制御信号に従い、手動運転モードへの切り替え要求を受けた場合には、手動運転モードへの切り替えを実行する。
【００８０】
また、手動運転中に運転不適切が判定された場合には、信号出力部２３１８は、手動運転モードから自動運転モードへの切り替え制御信号を出力してもよい。この制御信号を受けた自動運転制御部１４は、この制御信号に従い、手動運転モードを自動運転モードへ切り替える。
【００８１】
また、自動運転中に運転不適切が判定された場合には、信号出力部２３１８は、自動運転モードの継続を要求する制御信号を出力してもよい。この制御信号を受けた自動運転制御部１４は、この制御信号に従い、自動運転モードを継続し、手動運転モードへの切り替え要求を受けても、手動運転モードへの切り替えを実行しない。
【００８２】
図５は、運転状態判定装置２による運転適否判定の一例を示すフローチャートである。
【００８３】
運転状態判定部２３１７は、環境変化と状態変化の対応関係を調べる（ステップＳ１３１１）。運転状態判定部２３１７は、環境変化の検出タイミングと状態変化の検出タイミングに相関性有りと判定した場合に、環境変化の検出に対応した状態変化有りと判定する（ステップＳ１３１１、ＹＥＳ）。例えば、環境変化の検出から所定時間以内に状態変化が検出されるケースを環境変化の検出に対応した状態変化有りと判定する。一例を挙げると、車両（緊急車両含む）の接近、併走、及び追い越し等の事象が発生すると、情報検出部２３１６は、この事象の発生に対応する環境変化を検出する。また、運転者がこの事象の発生に対応して所定時間以内（例えば１秒以内）に何らかの反応、びっくりするなどの反応を示した場合、情報検出部２３１６は、この反応に対応する状態変化を検出する。これにより、運転状態判定部２３１７は、環境変化の検出に対応した状態変化有りと判定する（ステップＳ１３１１、ＹＥＳ）。なお、視線方向、顔の向き、血圧、及び脈拍の変動のうちの１以上から状態変化を検出する。
【００８４】
運転状態判定部２３１７は、環境変化の検出に対応した状態変化が検出される場合には（ステップＳ１３１１、ＹＥＳ）、運転が適切であると判定する（ステップＳ１３１３）。また、運転状態判定部２３１７は、環境変化の検出に対応した状態変化が検出されない場合、つまり、環境変化の検出に対応した状態変化が未検出の場合には（ステップＳ１３１１、ＮＯ）、運転が不適切であると判定する（ステップＳ１３１２）。
【００８５】
上記したように、車両（緊急車両含む）の接近、併走、及び追い越し等の事象が発生すると、一般的に、運転に適切な集中力を持つ運転者はこの事象の発生に反応する。つまり、運転状態判定部２３１７は、環境変化が検出されるタイミングに対応して状態変化が検出される場合には運転が適切な状態であると判定し、検出されない場合には運転が不適切な状態であると判定する。例えば、運転者の視線が車両１の進行方向に向いているが、環境変化が生じても、反応が小さい場合又は無反応の場合には状態変化が無いと判定され、運転が不適切な状態であると判定される。
【００８６】
例えば、運転状態判定部２３１７は、自動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定した場合には（ステップＳ１３１４、ＹＥＳ）、自動運転モードの継続を要求するようにしてもよい（ステップＳ１３１５）。これにより、信号出力部２３１８は、自動運転モードの継続要求を示す信号を出力する。或いは、運転状態判定部２３１７は、自動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定した場合には、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えを拒否するようにしてもよい。これにより、信号出力部２３１８は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え拒否を示す信号を出力する。
【００８７】
また、運転状態判定部２３１７は、手動運転モードの実行中に運転が不適切であると判定した場合には（ステップＳ１３１４、ＮＯ）、手動運転モードから自動運転モードへの切り替えを要求するようにしてもよい（ステップＳ１３１６）。これにより、信号出力部２３１８は、手動運転モードから自動運転モードへの切り替え要求を示す信号を出力する。
【００８８】
図６は、自動運転制御装置１４による運転制御の一例を示すフローチャートである。  
例えば、運転状態判定部２３１７が運転適否を判定し、信号出力部２３１８が運転適切又は運転不適切を示す信号を出力するケースを前提として、本ケースにおける自動運転制御装置１４の運転制御の一例について説明する。
【００８９】
自動運転制御装置１４は、信号出力部２３１８から運転適切又は運転不適切を示す信号を受けている。自動運転制御装置１４は、自動運転モードの実行中において（ステップＳ１５１１、ＹＥＳ）、手動運転モードの要求を受け（ステップＳ１５１２、ＹＥＳ）、運転不適切を示す信号を受けている場合には（ステップＳ１５１３、ＹＥＳ）、手動運転モードを拒否して（ステップＳ１５１４）、自動運転モードを維持する（ステップＳ１５１５）。
【００９０】
また、自動運転制御装置１４は、自動運転モードの実行中において（ステップＳ１５１１、ＹＥＳ）、手動運転モードの要求を受け（ステップＳ１５１２、ＹＥＳ）、運転適切を示す信号を受けている場合には（ステップＳ１５１３、ＮＯ）、自動運転モードを手動運転モードへ切り替える（ステップＳ１５１６）。
【００９１】
また、自動運転制御装置１４は、手動運転モードの実行中において（ステップＳ１５１１、ＮＯ）（ステップＳ１５１７）、運転不適切を示す信号を受けた場合には（ステップＳ１５１８、ＹＥＳ）、手動運転モードを自動運転モードへ切り替える（ステップＳ１５１９）。さらに、自動運転制御装置１４は、自動運転モードを実行して、車両１を減速又は停止するようにしてもよい。
【００９２】
（効果）
以上詳述したようにこの発明の一実施形態では、運転状態判定装置２は、車両１の周辺の環境変化及び車両の運転者の状態変化の関係に基づき運転適否を判定することができる。例えば、緊急車両等の接近、併走、及び追い越し等の事象が発生すると、この事象の発生に対応する環境変化が検出される。また、一般的に、運転に集中している運転者であればこの事象の発生に対してびっくりするなどの反応を示し、この反応に対応する運転者の状態変化が検出される。運転に集中していない運転者であればこの事象の発生に対する反応が鈍い又は反応しないことから、環境変化に対応する状態変化が検出されない。つまり、環境変化及び状態変化の対応関係から運転者が運転に適した状態か否かを精度良く判定することができる。また、運転適否の判定結果に応じた信号を出力するので、この信号を運転制御に利用し安全性の向上を図ることができる。
【００９３】
例えば、環境変化に対応した状態変化が検出されない場合に、つまり、環境が変化しているにもかかわらず運転者の状態が変化しない場合に、運転が不適切であると判定することができる。例えば、緊急車両等の接近、併走、及び追い越し等の事象が発生しているにもかかわらず、運転者が前を向いたまま無反応であるような場合に、運転が不適切であると判定することができる。例えば、手動運転モードの実行中であれば、この運転不適切の判定に基づき、ナビゲーション装置１３及び音声出力装置１６から例えばレベル１の警告を発するようにしてもよい。また、自動運転モードの実行中であっても、ある程度の運転集中度を要求する場合、この運転不適切の判定に基づき、ナビゲーション装置１３及び音声出力装置１６から例えばレベル１より低いレベル２の警告を発するようにしてもよい。
【００９４】
例えば、自動運転モードの実行中に環境変化に対応した状態変化が検出されない場合に、つまり、環境が変化しているにもかかわらず運転者の状態が変化しない場合に、手動運転モードによる運転が不適切であると判定することができる。例えば、自動運転モードの実行中の睡眠から未だ十分に覚醒していないような状態を手動運転モードによる運転が不適切であると判定することができる。例えば、ナビゲーション装置１３から青色光を発して運転者に覚醒作用を与えるようにしてもよい。
【００９５】
例えば、運転者の視線動向の変化及び運転者の生体情報の変化のうちの少なくとも一方に基づき状態変化を検出することにより、精度良く運転の適否を判定することができる。一般的に、運転に集中している運転者であれば環境変化に応じて視線動向が変化することが多い。また、運転に集中している運転者であれば環境変化に応じて血圧又は脈拍が変動することが多い。判定精度を上げるため、視線動向の変化及び生体情報の変化から総合的に状態変化を判定するようにしてもよい。
【００９６】
例えば、環境変化の指標として緊急車両の走行を適用することにより、緊急車両の走行時における危険を回避することができる。例えば、緊急車両が走行しているのにもかかわらず、運転者の状態変化が検出されない場合には、運転者は運転不適切な状態である。このような場合に、自動運転モードを実行して、又は手動運転モードから自動運転モードへ切り替えて、車両１を路肩に寄せる、減速する、又は停止することにより、危険を回避することができる。
【００９７】
例えば、自動運転モードの実行中の運転不適の判定結果に基づき自動運転モードの継続を要求する信号を出力するので、運転が不適切な状態で自動運転モードから手動運転モードに切り替わるのを防ぎ、安全性の向上を図ることができる。例えば、運転者が十分に覚醒していない状態で、自動運転モードから手動運転モードへ切り替えようとしても、自動運転モードが維持され安全性が確保できる。
【００９８】
例えば、手動運転モードの実行中の運転不適の判定結果に基づき手動運転モードから自動運転モードへの切り替えを要求する信号を出力するので、手動運転モードから自動運転モードへ切り替えて、安全性の向上を図ることができる。
【００９９】
［他の実施形態］  
以下、いくつかの他の実施形態について説明する。  
車外カメラ６及び通信装置１７等により環境情報を検出することについて説明したが、さらに、車両１の外側にマイクを設置して外部の騒音及びサイレン等の音を集音し、集音さえた情報に基づき環境情報を検出するようにしてもよい。例えば、緊急車両の走行の検出精度を高めることができる。
【０１００】
また、車両１が環境変化を所定のタイミングで発生させるようにしてもよい。例えば、運転状態判定装置２からの環境変化発生の指示に基づき、ナビゲーション装置１３のディスプレイ１３１により警告画像を表示するようにしてもよい。また、運転状態判定装置２からの環境変化発生の指示に基づき、音声出力装置１６から警告音を出力するようにしてもよい。この場合、環境変化の検出が容易になる。また、環境変化を任意のタイミングで発生させることができる。例えば、運転者の集中度が低下している可能性がある場合に、環境変化を発生させて、運転適否を判定することができる。
【０１０１】
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。
【０１０２】
また、上記実施形態は、プロセッサ２３１が備える各部の処理をプロセッサ２３１に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。
【０１０３】
上記の実施形態の一部又は全部は、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）
車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得し、
前記情報から環境変化及び状態変化を検出し、
前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定し、
運転適否の判定結果に応じた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、
を備える運転状態判定装置。
【０１０４】
（付記２）
少なくとも１つのプロセッサを用いて、
車両の周辺の環境及び前記車両の運転者の状態に関する情報を取得し、
前記情報から環境変化及び状態変化を検出し、
前記環境変化及び前記状態変化の関係に基づき運転適否を判定し、
運転適否の判定結果に応じた信号を出力する、運転状態判定方法。
【符号の説明】
【０１０５】
１…車両、２…運転状態判定装置、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…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、１６１…スピーカ、１７１…車車間通信モジュール、１７２…路車間通信モジュール、２２１…監視データ記憶部、２２２…車外画像データ記憶部、２３１…プロセッサ、２３２…メモリ、２３１１…監視データ取得部、２３１２……車外画像データ取得部、２３１３…車両情報取得部、２３１４…経路情報取得部、２３１５…現在位置情報取得部、２３１６…情報検出部、２３１７…運転状態判定部、２３１８…信号出力部、２３１６１…環境検出部、２３１６２…環境変化検出部、２３１６３…局所状態検出部、２３１６４…大局状態検出部、２３１６５…運転者状態検出部。
【図１】
2018151911.tif 000003
【図２】
2018151911.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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