(57)【要約】【課題】運転者が受けている負荷の状態を注視位置から推定することを可能とした状態推定システムを提供する。【解決手段】運転者の運転負荷を推定する状態推定システム１０は、運転者の視線方向を検出した検出結果に基づき特定された注視位置を取得する運転者状態推定部２２と、車両状態を推定する車両状態推定部２３と、周辺状態を推定する周辺状態推定部２４と、注視位置を注視位置マップとして車両状態及び周辺状態に関連付けてセンター１２の記憶部に記録する統合状態判定部２１とを備える。統合状態判定部２１は、注視位置を取得した際に、センター１２の記憶部に記録した注視位置マップのうち、注視位置を取得したときの車両状態及び周辺状態と類似度の高い注視位置マップを取得して、注視位置と取得した注視位置マップとを比較し、注視位置及び注視位置マップが相違すると判断したときに、運転者の運転負荷を高くする。【選択図】図１
2018094294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の運転負荷を推定する状態推定システムにおいて、
前記運転者の視線方向を検出した検出結果に基づき特定された注視位置を取得する注視位置取得部と、
車両状態を推定する車両状態推定部と、
車両の周辺状態を推定する周辺状態推定部と、
通常時の前記注視位置を注視履歴位置として前記車両状態及び前記周辺状態に関連付けて記憶部に記録する注視位置登録部と、
前記注視位置取得部が新たに前記注視位置を取得した際に、前記記憶部に記録した前記注視履歴位置のうち、前記注視位置を取得したときの前記車両状態及び前記周辺状態と類似度の高い前記車両状態及び前記周辺状態に関連付けられた前記注視履歴位置を取得して、前記新たに取得した前記注視位置と前記取得した注視履歴位置とを比較する比較部と、
前記比較部によって、前記新たに取得した前記注視位置及び前記注視履歴位置が相違すると判断したときに、通常時よりも前記運転者の運転負荷を高く推定し、前記新たに取得した前記注視位置及び前記注視履歴位置が合致すると判断したときに、通常時に対して前記運転者の運転負荷を維持又は低く推定する運転負荷推定部と、を備える
状態推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者が受けている負荷の状態を推定する状態推定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、運転者の挙動に基づき運転者の状態を判定して、運転支援等に活用することが検討されている。特許文献１には、運転者の視線方向及び頭部位置に基づき、運転者が注視している注視点の位置を検出する装置が記載されている。この装置は、注視点データを収集して、サイドミラー、ルームミラー等、注視頻度の高い対象物を注視したときの注視点の集合を得る。注視点の集合が得られると、それらの注視点の集合位置から、車外の対象物を見ているときの注視点を除外するための閾値を設定する。さらに、その閾値を用いて、新たに取得した注視点データから、車外の対象物を見ているときの注視点データを除外する。そして、サイドミラー等の特定の対象物に対する注視推定結果に基づき、運転者が気付いていないと思われる車両周辺の対象物等について報知する等の支援を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−８５７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、運転者の視線の挙動は、注視点の位置の変化として現われるものであり、例えば車両の状態や車両周辺の状態の他、運転者の疲労状態や運転者の意識低下状態等、これら運転者の状態の変化によっても変化する。ここで、運転時における運転者の状態、すなわち、運転することに対して運転者が受けている負荷の状態を視線の挙動から推定することができれば、運転の支援内容や注意の喚起などに運転負荷の高低を反映することもできるが、こうした運転負荷を視線の挙動から推定するようなシステムはこれまで提案されていない。
【０００５】
本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、運転者が受けている負荷の状態を注視位置から推定することを可能とした状態推定システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する状態推定システムは、運転者の運転負荷を推定する状態推定システムにおいて、前記運転者の視線方向を検出した検出結果に基づき特定された注視位置を取得する注視位置取得部と、車両状態を推定する車両状態推定部と、車両の周辺状態を推定する周辺状態推定部と、通常時の前記注視位置を注視履歴位置として前記車両状態及び前記周辺状態に関連付けて記憶部に記録する注視位置登録部と、前記注視位置取得部が新たに前記注視位置を取得した際に、前記記憶部に記録した前記注視履歴位置のうち、前記注視位置を取得したときの前記車両状態及び前記周辺状態と類似度の高い前記車両状態及び前記周辺状態に関連付けられた前記注視履歴位置を取得して、前記新たに取得した前記注視位置と前記取得した注視履歴位置とを比較する比較部と、前記比較部によって、前記新たに取得した前記注視位置及び前記注視履歴位置が相違すると判断したときに、通常時よりも前記運転者の運転負荷を高く推定し、前記新たに取得した前記注視位置及び前記注視履歴位置が合致すると判断したときに、通常時に対して前記運転者の運転負荷を維持又は低くする運転負荷推定部と、を備える。
【０００７】
注視点の位置である注視位置は、前進や後退等の車両状態、走行エリアや時間帯等の周辺状態毎に異なる。上記構成によれば、注視履歴位置が車両状態及び周辺状態毎に蓄積されているため、車両状態及び周辺状態に応じた運転者の注視位置を把握することができる。また、運転者の注視位置を注視履歴位置と比較してこれらが相違する場合には、注視履歴位置の取得時よりも運転負荷が高いと推定する。このため、例えば運転者の疲労状態や運転者の意識低下状態等、これら運転者の状態が通常時とは異なる場合に、運転負荷が高いと推定することによって、その推定結果を運転者に対する注意喚起や運転支援などの処理に活用することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、運転者が受けている負荷を注視位置から推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】状態推定システムの一実施形態について、その概略構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態における注視位置マップの概念図。
【図３】同実施形態における注視位置マップの例であって（ａ）は注視位置の分布が広い状態、（ｂ）は注視位置の分布が狭い状態を示す。
【図４】同実施形態における注視位置マップの概念図。
【図５】同実施形態における補正用マップの一例を示す概念図。
【図６】同実施形態における運転負荷の算出手順のフローチャート。
【図７】変形例の運転負荷マップの概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、状態推定システムの一実施形態について説明する。
状態推定システムは、運転者の視線方向を検出し、視線方向から特定される視点（注視位置）から、そのときに運転者が受けている負荷である運転負荷の高低を推定する。運転負荷が高い状態とは、例えば運転者の疲労度が高い状態や運転者の意識低下度が高い場合であって、運転者が運転操作以外のことを通常時のように行うことができない状態をいう。
【００１１】
運転負荷の高低は、運転者の視線の挙動に反映される、すなわち注視位置の変化として現われる。そこで、状態推定システムは、視線方向を検出し、その検出結果に基づき特定された注視位置を用い、運転負荷の高低を推定する。例えば車両周辺の障害物に注意を払うために運転負荷が高くなる場合は、障害物に注意を払うことを要しない運転時よりも、運転者が同じ位置を視認する注視時間が長くなる。このため、状態推定システムは、注視時間が長いほど運転負荷が高いと推定する機能を有する。
【００１２】
障害物を注視すること以外にも、例えば運転者の疲労度が通常時よりも高い状態であるために、あるいは、運転者の意識低下度が通常時よりも高いために運転操作以外のことができない場合も、運転負荷が高いといえる。このように運転者の状態が通常時とは異なるとき、運転者の視線の挙動としては、運転者の視界に位置する障害物であって通常時であれば視認されるはずの障害物等が、運転者の疲労度や意識低下度が高いことによって視認されない場合が考えられる。この場合には、運転者の視界に位置する障害物を注視する通常時と比べて注視時間が短くなる。このため、本実施形態では、上記のように注視時間が長いほど運転負荷が高いと推定するとともに、リアルタイムで特定した注視位置と、予め記録した通常時の注視位置とを比較し、それらが相違する場合には、通常時よりも運転負荷が高いと推定する。状態推定システムによって推定された運転負荷は、運転者の支援等に活用される。
【００１３】
図１〜図６を参照して、本実施形態の状態推定システムについて説明する。
まず図１を参照して、状態推定システムの概略構成について説明する。状態推定システム１０は、車両１００に搭載された状態推定ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１１を備える。
【００１４】
状態推定ＥＣＵ１１は、演算部、揮発性記憶部及び不揮発性記憶部を有し、不揮発性記憶部に格納された状態推定プログラムに従って各種演算を行う。また、状態推定ＥＣＵ１１は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の車載ネットワーク３９に接続されている。
【００１５】
状態推定ＥＣＵ１１は、車両情報取得部２０を備える。車両情報取得部２０は、車載ネットワーク３９に接続された各装置が送信した車両情報や、通信機３５を介して外部から受信する情報を取得する。例えば、車両情報取得部２０は、車載ネットワーク３９を介して、自車位置検出部３０が送信した車両１００の現在位置及び車両１００の走行エリアを取得する。自車位置検出部３０は、例えば車両に搭載されたナビゲーションシステムに設けられている。自車位置検出部３０によって特定される走行エリアは、例えば、一般道、高速道路といった道路種別や、学校等の特定施設の近傍のエリア等である。
【００１６】
また、車両情報取得部２０は、車載ネットワーク３９に接続された方向指示器３２から、左折情報及び右折情報を取得する。また、車両情報取得部２０は、車載ネットワーク３９を介してＶＩＣＳ（登録商標）、電子料金収集システムの通信機、狭域通信システムの通信機等の通信機から送信された道路交通情報、位置情報等の各種情報を取得する。
【００１７】
さらに、車両情報取得部２０は、舵角センサ３３から送信された舵角情報、車速センサ３４から送信された車速情報等の各種情報を取得する。なお、車両情報取得部２０は、ヨーレートセンサ、加速度センサ等の車載センサから各種情報を取得してもよく、運転者の死角領域の他車両を検知する他車両検知システム、道路に標示された白線を画像認識してステアリング操作を支援するシステムから検出情報や支援結果を示す情報を取得してもよい。
【００１８】
また、状態推定システム１０は、運転者状態推定部２２と、車両状態推定部２３と、周辺状態推定部２４とを備える。
運転者状態推定部２２は、運転者状態検出部４０から検出情報を取得する。運転者状態検出部４０は、運転者の脈拍、脳波等を検出する生体センサ４１から生体情報を取得する。また、運転者状態推定部２２は、運転者の視線方向を検出する体勢検出センサ４２から検出結果を取得して、運転者の視線方向を示す視線検出情報を生成する。体勢検出センサ４２は、運転者の姿勢、顔の向き等から、視線方向を検出することができる。例えば体勢検出センサ４２は、光源から測定光を出射してから測定光が対象物に反射して受光部に受光するまでの時間に基づき対象物の位置を検出する距離画像センサ、運転者の頭部を撮像した画像から顔の輪郭、目や鼻や口の相対位置から顔の向きを検出したり、まぶたの開度等から運転者の状態を推定したりするモニタ等を用いることができる。体勢検出センサ４２は、顔の向きを、３次元座標の各座標軸周りの回転方向（ヨー、ピッチ、ロール）の角度で特定する。なお、体勢検出センサ４２は、運転者の目頭等を特定し、目頭と目の虹彩との相対位置に基づき視線を検出するセンサ、運転者の角膜を特定し、角膜の位置と瞳孔との相対位置に基づき視線を検出するセンサであってもよい。運転者状態推定部２２は、各センサの検出結果に基づき、所定時間毎に運転者状態推定情報を生成する。例えば、運転者状態推定情報には、視線検出情報が含まれる。
【００１９】
車両状態推定部２３は、車両情報取得部２０から車両情報を取得して、前進や後退等の走行状態、同乗者の有無等を推定する。例えば、車両状態推定部２３は、車両情報取得部２０から取得した方向指示情報等に基づいて、車両１００が、直進、右折、左折、停止等のいずれの走行状態にあるのかを判断する。また、車両状態推定部２３は、車速等に基づいて、車両１００が低速走行、高速走行のいずれの状態であるのかを判断してもよい。さらに、車両状態推定部２３は、車内を撮像するカメラ等から画像を取得して、同乗者の有無を推定する。同乗者を検出した場合には、その人数や、子供、大人等の同乗者の属性を推定してもよい。車両状態推定部２３は、車両情報に基づき、車両状態推定情報を生成する。
【００２０】
周辺状態推定部２４は、ミリ波レーダや超音波センサ等の障害物検出センサ４３から検出結果を取得する。また、周辺状態推定部２４は、車両１００の周辺を撮像する車外カメラ４４から画像を取得して、画像認識により車両１００の周辺の障害物等を検出する。周辺状態推定部２４は、障害物検出センサ４３による検出結果及び車外カメラ４４から取得した画像の画像認識結果に基づき、自車両周辺の障害物の有無、及び障害物との相対距離を検出する。また、周辺状態推定部２４は、自車位置検出部３０が送信した走行エリアを取得する。さらに、周辺状態推定部２４は、車両１００の走行時間帯を取得する。周辺状態推定部２４は、障害物検出センサ４３の検出結果、自車位置検出部３０が検出した情報等に基づき、周辺状態推定情報を生成する。
【００２１】
また、状態推定ＥＣＵ１１は、統合状態判定部２１を備える。統合状態判定部２１は、運転者状態推定部２２により生成された運転者状態推定情報、車両状態推定部２３により生成された車両状態推定情報、及び周辺状態推定部２４により生成された周辺状態推定情報を統合して、統合情報を生成する。
【００２２】
統合状態判定部２１は、運転者状態推定情報に含まれる視線検出情報に基づき、運転者の前方の仮想面に投影された注視位置を特定する。また、統合状態判定部２１は、運転者に対する注意喚起や報知などが必要とされない通常時に特定した複数の注視位置に基づき、各注視位置を示した注視位置マップを注視履歴位置の一例として生成する。そして、統合状態判定部２１は、通信部１５を介して、生成した注視位置マップに統合情報を関連付けてセンター１２の通信部５１に送信する。なお、注視位置マップに、車両状態推定情報及び周辺状態推定情報のみを関連付けて送信するようにしてもよい。
【００２３】
統合状態判定部２１は、特定した注視位置に基づき運転負荷が高いか否かを判断する。本実施形態では、統合状態判定部２１は、複数の運転負荷の判定基準に基づき、運転負荷について判断する。
【００２４】
具体的には、統合状態判定部２１は、一つの注視位置に対する注視時間が一定時間以上であるとき、運転負荷が高いと推定する。注視時間が一定時間以上となる場合は、例えば車両１００の周辺に障害物が存在する又は存在し得る場合である。
【００２５】
また、統合状態判定部２１は、センター１２の通信部５１から注視位置マップを取得して、新たに特定した注視位置と取得した注視位置マップとが合致しているか否かを判断する。特定した注視位置が注視位置マップと相違する場合には、運転者の視認状態が通常時の視認状態とは異なるため、運転負荷が通常時よりも高いと推定する。
【００２６】
統合状態判定部２１は、運転負荷が通常時よりも高いと推定したとき、車載ネットワーク３９に接続された制御装置に支援要求を出力する。例えば、統合状態判定部２１は、注視時間が一定時間以上であって通常時よりも運転負荷が高いと推定した場合は、音声又は画像を出力する報知部３６に報知要求を出力して、注視位置の方向以外に存在する障害物について報知を行う。また、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置の基となる注視傾向が過去の注視傾向と異なるために運転負荷が通常時よりも高いと推定した場合、過去の注視傾向に沿って注意喚起を行う。例えば、過去の注視傾向であれば視認されていると推定される障害物であって、現在の注視位置とは異なる位置にある障害物について注意喚起を行う。また、疲労が大きい、あるいは、意識低下度が高い等、運転負荷が高いことを運転者に報知してもよい。
【００２７】
また、統合状態判定部２１は、特定した注視位置に基づき、運転者の視認する対象物や領域を特定し、運転行動に関係ある対象物であるか否かを判定する。
センター１２は、制御部５０と、注視位置記憶部５３とを備えている。注視位置記憶部５３には、車両１００から送信された注視位置マップが、統合情報とともに運転者毎に記録されている。制御部５０は、車両１００の状態推定ＥＣＵ１１から注視位置マップを受信すると、注視位置マップに関連付けられた統合情報に基づき、注視位置マップを分類する。例えば、車両状態が「前進」であって周辺状態が「細街路」及び「障害物あり」の状態、車両状態が「前進」であって周辺状態が「高速道路」及び「障害物無し」の状態、車両状態が「停止」であって周辺状態が「駐車場」及び「障害物あり」の状態毎に注視位置マップを記録する。また、注視位置マップは、緯度及び経度等の位置情報、時間帯で分類してもよい。なお、この分類方法は一例であって、少なくとも車両状態及び周辺状態を用いれば他の分類方法であってもよい。また、制御部５０は、分類した注視位置マップを用いて、車両が走行しているときの注視位置の分布範囲を運転者毎に特定する。
【００２８】
次に図２〜図３を参照して、状態推定ＥＣＵ１１の注視位置マップの作成方法について説明する。状態推定ＥＣＵ１１の統合状態判定部２１は、視線検出情報に基づき、運転者の注視位置を仮想面への投影位置として特定する。
【００２９】
図２に示すように、注視位置が投影される仮想面１１０は、運転席１１７に着座した運転者の前方に設定される。仮想面１１０は、多数の小領域に区画されている（図３参照）。統合状態判定部２１は、視線検出情報に基づき、運転者の視線方向が交差する小領域を、注視位置として特定する。また、統合状態判定部２１は、複数の注視位置を用いて、注視位置マップ１１５を生成する。注視位置マップ１１５は、所定時間毎に生成されてもよいし、車両状態や周辺状態が変化した時点から、次に車両状態や周辺状態が変化した時点までの間の注視検出情報に基づき生成してもよい。
【００３０】
統合状態判定部２１は、連続して取得された視線検出情報に基づき同じ注視位置を繰り返し特定した場合には、視線検出が行われる時間間隔に注視位置が繰り返し特定された回数を乗算して、注視時間を算出する。そして、統合状態判定部２１は、注視時間が一定時間未満の注視位置を第１注視位置１１１とし、注視時間が一定時間以上の注視位置を、第２注視位置１１２とする。統合状態判定部２１は、これら第１注視位置１１１及び第２注視位置１１２を含む注視位置マップ１１５を作成すると、センター１２に送信する。センター１２は、注視位置マップ１１５を注視位置記憶部５３に記録する。
【００３１】
図３に示すように、運転者の視線方向、及び注視時間は、車両状態、周辺状態に応じて変化する。例えば、図３（ａ）に示すように、障害物の出現の予測が難しい細街路を車両１００が走行する場合、運転者の視線は、細街路の交差点、細街路上に存在する障害物に向けられて、注視時間も長くなる。障害物が細街路の右側と左側の両方に存在する場合には、注視時間が長くなるほか、注視範囲は広くなる。このような場合、第１注視位置１１１及び第２注視位置１１２は左右に広がり、仮想面１１０のうち、第２注視位置１１２が占める範囲も広くなる。図３（ｂ）に示すように、車両１００が高速道路を走行する場合、運転者の注視範囲は、細街路を走行する場合に比べて狭くなる可能性がある。このため、車両１００が細街路を走行する場合に比べ、第１注視位置１１１が占める範囲及び第２注視位置１１２が占める範囲は狭くなる。
【００３２】
図４に模式的に示すように、センター１２は、同じ分類に複数の注視位置マップ１１５が属する場合、それらの注視位置マップ１１５の分布を統合して分布範囲１１６を定めた注視位置マップ１１５を更新する。例えば、複数回特定された注視位置のみを含む注視位置をマップにしてもよいし、各注視位置マップ１１５の注視位置を全て含むように注視位置の分布範囲１１６を決定してもよい。図４には、第１注視位置１１１及び第２注視位置１１２の両方を包含する分布範囲１１６を示しているが、第１注視位置１１１の分布範囲と第２注視位置１１２の分布範囲とを別に決定してもよい。
【００３３】
統合状態判定部２１は、運転負荷を推定する際、センター１２に対して統合推定情報を送信する。統合推定情報は、注視位置を示す注視位置情報を含む。センター１２は、受信した統合推定情報に基づき、蓄積した注視位置マップ１１５の中から、新たな注視位置を特定したときの運転者状態、車両状態及び周辺状態と類似度の高いものを取得する。そして、センター１２は、取得した注視位置マップ１１５を車両１００に送信する。車両１００の統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置と、取得した注視位置マップ１１５とを比較する。そして、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置と、取得した注視位置マップ１１５との差を求める。
【００３４】
新たに特定した注視位置と、取得した注視位置マップ１１５との差は、例えば次のように求めることができる。統合状態判定部２１は、注視時間が一定時間未満の第１注視位置１１１を新たに特定したとき、センター１２から取得した注視位置マップ１１５における第１注視位置の集合に、新たに特定した第１注視位置１１１が含まれるか否かを判断する。そして、新たに特定した第１注視位置１１１が注視位置マップ１１５における第１注視位置の集合に含まれると判断したとき、過去の注視傾向と同様であるとする。また、新たに特定した第１注視位置１１１が注視位置マップ１１５における第１注視位置の集合に含まれないと判断したとき、注視位置マップ１１５における第１注視位置の集合からの乖離度を求める。例えば、注視位置マップ１１５における第１注視位置の集合のなかの中心点、第１注視位置の集合を囲う輪郭線等の基準位置から、新たに特定した第１注視位置１１１までの距離や角度を求める。そして、求めた距離又は角度が所定値を超えた場合には、現在の注視傾向が過去の注視傾向とは異なると判断する。
【００３５】
また、統合状態判定部２１は、注視時間が一定時間以上の第２注視位置１１２を特定したとき、第１注視位置１１１の場合と同様に、センター１２から取得した注視位置マップ１１５における第２注視位置１１２の集合に含まれるか否かを判断する。そして、第２注視位置１１２の集合に含まれると判断した場合には、過去の注視傾向と同様であるとする。また、特定した第２注視位置１１２が注視位置マップ１１５における第２注視位置１１２の集合に含まれないと判断したとき、注視位置マップ１１５における第２注視位置の集合から乖離する距離や角度を求め、求めた距離又は角度が所定値を超えた場合には、現在の注視傾向が過去の注視傾向とは異なると判断する。統合状態判定部２１は、現在の注視傾向が過去の注視傾向とは相違すると判断すると、運転負荷が高いと推定する。また、統合状態判定部２１は、現在の注視傾向が過去の注視傾向と合致すると判断すると、運転負荷が低いと推定する。
【００３６】
図５に示すように、統合状態判定部２１は、記憶部に記録したマップ１２０を用いて運転負荷を補正する。図５に示すマップ１２０は、注視時間に対する運転負荷を、運転行動による注視及び運転行動以外の行動による注視に分けて定めている。マップ１２０に示される運転負荷Ｌ１１は、運転時に、サイドミラー、バックミラー等を視認したりする運転行動における運転負荷を示す。運転負荷Ｌ１２は、運転時に、空調システムやパワーウィンドウ等の操作スイッチや後部座席等、運転とは直接的に関係のない行動の状態における運転負荷を示す。運転負荷Ｌ１３は、例えば車両周辺を視認したときの運転負荷を示す。なお、運転負荷Ｌ１３は他の状態における運転負荷であってもよい。統合状態判定部２１は、注視位置に基づき運転者が視認する対象物を特定する等して、運転者の視認状態が運転行動によるものであるか、又はそれ以外の行動によるものであるのか等を判断する。
【００３７】
統合状態判定部２１は、通常時よりも運転負荷が高い場合に、例えば報知部３６を介して報知を行う等の運転者の支援を行う。なお、このとき運転者状態推定部２２が取得した生体情報に基づき、運転者の疲労度、運転者の意識低下度等を加味して、支援内容を決定するようにしてもよい。
【００３８】
次に図６を参照して、状態推定ＥＣＵ１１の動作について、運転負荷の推定の手順に従って説明する。なお、統合状態判定部２１は、運転負荷の推定とは別に、注視位置マップ１１５の作成を行う。また、センター１２は、注視位置マップ１１５の分類、複数の注視位置マップ１１５に基づく注視位置マップ１１５の更新を行う。
【００３９】
統合状態判定部２１は、注視位置情報を取得する（ステップＳ１）。運転者状態推定部２２は、体勢検出センサ４２の検出結果に基づいて視線方向を特定し、仮想面１１０に区画された小領域のうち視線方向と合致する位置を注視位置として特定する。そして、統合状態判定部２１は、車両状態推定部２３から車両状態推定情報を取得し、周辺状態推定部２４から周辺状態推定情報を取得する。
【００４０】
統合状態判定部２１は、注視位置情報、車両状態推定情報、周辺状態推定情報を統合した統合推定情報をセンター１２に送信する。センター１２は、注視位置記憶部５３に記録された注視位置マップ１１５から、車両１００から統合推定情報と類似度の高い分類に属する注視位置マップ１１５を送信する。統合状態判定部２１は、センター１２から注視位置マップ１１５を取得する（ステップＳ２）。
【００４１】
また、統合状態判定部２１は、ステップＳ１で取得した注視位置情報と、ステップＳ２で取得した注視位置マップ１１５とを比較する（ステップＳ３）。例えば注視位置情報が示す新たに特定された注視位置が注視位置マップ１１５における注視位置の集合に含まれるか否かを判断する。注視位置マップ１１５における注視位置の集合に新たに特定された注視位置が含まれる場合には、新たに特定された注視位置の基となる視認傾向を、過去の視認傾向と類似度が高いものと判断する。また、注視位置マップ１１５における注視位置の集合に新たに特定された注視位置が含まれない場合には、注視位置マップ１１５における注視位置の集合からの距離又は角度を判断し、距離又は角度が所定値以上であるか否かを判断する。注視位置マップ１１５における注視位置の集合からの注視位置の距離及び角度が所定値以上である場合には、新たに特定された注視位置の基となる視認傾向を、過去の視認傾向と類似度が低いものと判断する。
【００４２】
次に統合状態判定部２１は、運転負荷を推定する（ステップＳ４）。
具体的には、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置の注視時間が一定時間以上であるか否かを判断する。注視時間が一定時間以上である場合には、注視時間が一定時間未満よりも、運転負荷が通常時よりも高いと推定する。このとき、例えば推定する運転負荷を、所定の値を有した第１運転負荷として推定する。また、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置の注視時間が一定時間未満である場合には、注視時間が一定時間以上である場合よりも、運転負荷が低いと推定する。このとき、例えば推定する運転負荷を、通常時の運転負荷、又はそれよりも低い値を有した第２運転負荷として推定する。
【００４３】
また、統合状態判定部２１は、例えば上記において運転負荷を第２運転負荷と推定した場合であっても、ステップＳ３における注視位置と注視位置マップ１１５との比較結果に基づき、運転負荷を算出する。そして、特定した注視位置の基となる視認傾向が過去の視認傾向と類似度が低い場合には、第２運転負荷よりも運転負荷が高いと推定する。例えば、運転者が疲労していたり居眠りしたりする場合には、第２運転負荷よりも運転負荷が高いと推定する。このとき、運転負荷を第１運転負荷と推定したり、通常時よりも運転負荷を高めるための補正量を第２運転負荷に加算したりする。
【００４４】
統合状態判定部２１は、上記のように運転負荷を算出すると、運転行動を判定する（ステップＳ５）。統合状態判定部２１は、車両状態及び周辺状態に応じた運転行動を推定して、特定した注視位置が、運転行動に沿ったものであるか否かを判定する。注視位置が運転行動に沿ったものであるか否か、注視位置が車両周辺であるか否かを判断して、マップ１２０（図５参照）を用いて運転負荷を補正する。このように運転負荷を推定すると、運転支援を行う制御装置に運転負荷の推定結果を出力する。
【００４５】
以上説明したように、上記実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られるようになる。
（１）運転者の注視位置は、前進や後退等の車両状態、走行エリアや時間帯等の周辺状態毎に異なる。上記実施形態によれば、注視位置マップ１１５が車両状態及び周辺状態毎に蓄積されているため、車両状態及び周辺状態に応じた運転者の注視の傾向を把握することができる。また、運転者の注視位置を注視位置マップ１１５と比較した結果、これらが相違する場合には、運転負荷が高いと推定する。このため、例えば運転者が疲労している状態や運転者の意識低下度が高い状態等、運転者の状態が通常時とは異なる場合に、運転負荷が高いと推定する。これによって、その推定結果を運転者に対する注意喚起や運転支援に活用することができる。
【００４６】
なお、上記各実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
［運転負荷の補正］
・上記実施形態では、運転者の視認状態が運転行動によるものであるか、又はそれ以外の行動によるものであるのか等を推定して、運転負荷を補正した。これに代えて、運転者の運転傾向に基づき、運転負荷を補正してもよい。図７に示すように、マップ１２１は、注視時間に対する運転負荷を、「運転が滑らか」、「標準」、「運転が雑」の３段階と、それらの中間段階の５つの段階に分けて定めている。マップ１２１に示される運転負荷Ｌ２０〜Ｌ２４は、自車両と他車両の車間時間又は車間距離、加減速度の大きさ、旋回時の横方向の加減速度等に応じて定められている。例えば車間時間が長くなるほど運転が滑らかであり、注視時間に対する運転負荷も小さく設定されている。また、加減速度、横方向の加減速度が小さくなるほど、注視時間に対する運転負荷も小さく設定されている。運転者状態推定部２２は、車両情報取得部２０又は周辺状態推定部２４から各種情報を取得して、運転者の運転傾向を推定する。そして、推定した運転傾向を統合状態判定部２１に出力する。統合状態判定部２１は、運転傾向と注視時間とを取得して、マップ１２１を用いて運転負荷を補正する。このようにすると、運転者の運転傾向に応じた運転負荷を推定することができる。
【００４７】
［運転負荷の推定］
・上記実施形態では、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置の注視時間が一定時間未満であると推定された注視位置に対して、その注視位置と注視位置マップ１１５との比較に基づき運転負荷を推定する。これに代えて、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置の注視時間が一定時間以上であると推定された注視位置に対して、その注視位置と注視位置マップ１１５との比較に基づき運転負荷を推定することも可能である。例えば、統合状態判定部２１は、新たに特定した注視位置の注視時間が一定時間以上であると推定された注視位置に対して、その特定した注視位置の基となる視認傾向が過去の視認傾向と類似度が高い場合には、運転負荷が第１運転負荷であると推定せず、運転負荷が通常時の運転負荷又はそれ未満であると推定することも可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１０…状態推定システム、１１…状態推定ＥＣＵ、１２…センター、２０…車両情報取得部、２１…統合状態判定部、２２…運転者状態推定部、２３…車両状態推定部、２４…周辺状態推定部、３０…自車位置検出部、３２…方向指示器、３３…舵角センサ、３４…車速センサ、３６…報知部、３９…車載ネットワーク、４０…運転者状態検出部、４１…生体センサ、４２…体勢検出センサ、４３…障害物検出センサ、４４…車外カメラ、５０…制御部、５３…注視位置記憶部、１００…車両、１１０…仮想面、１１１…第１注視位置、１１２…第２注視位置、１１５…注視位置マップ。
【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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