(57)【要約】【課題】運転者の特性にかかわらず、改善内容が受け入れられやすい運転姿勢の改善処理を行う。【解決手段】  車両を運転する運転者の姿勢情報を取得する姿勢情報取得機能と、取得された姿勢情報の分散度から運転者の運転に対する自信度を評価する自信度評価機能と、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、運転者の運転姿勢及び適正な運転姿勢を提示して、運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行し、自信度の評価結果が第１所定評価値以上の第２所定評価値以上である場合には、運転者の運転姿勢を提示する第２改善処理を実行する姿勢改善機能とを実行させる制御装置１０を備えた運転姿勢改善装置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を運転する運転者の姿勢情報を取得する姿勢情報取得手段と、
前記取得された姿勢情報の分散度から前記運転者の運転に対する自信度を評価する自信度評価手段と、
前記自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、前記運転者の運転姿勢及び適正な運転姿勢を提示して、前記運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行し、前記自信度の評価結果が前記第１所定評価値以上の第２所定評価値以上である場合には、前記運転者の運転姿勢を提示する第２改善処理を実行する姿勢改善手段と、を有することを特徴とする運転姿勢改善装置。
【請求項２】
前記姿勢改善手段は、前記自信度の評価結果が前記第１所定評価値未満である場合には、前記運転者の現在の運転姿勢と適正な運転姿勢との差が小さくなるように、前記運転者が着座するシートの位置及び／又は前記運転者が操作する操作機器の位置を調節して、前記運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の運転姿勢改善装置。
【請求項３】
前記車両側から取得した車両情報の履歴から前記運転者の運転技能を算出する運転技能算出手段をさらに備え、
前記姿勢改善手段は、前記自信度の評価結果が前記第２所定評価値以上、かつ前記算出された運転者の運転技能が所定値未満である場合には、第１改善処理を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の運転姿勢改善装置。
【請求項４】
前記運転技能算出手段は、前記車両側から取得した車両情報に基づいて当該車両の走行シーンを識別し、前記各走行シーンに対応づけられた前記車両情報から前記運転者の運転技能を評価することを特徴とする請求項３に記載の運転姿勢改善装置。
【請求項５】
前記自信度評価手段は、前記運転者の肘関節角度の分散度、又は前記運転者の膝関節角度の分散度から前記運転者の運転に対する自信度を評価することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の運転姿勢改善装置。
【請求項６】
前記自信度評価手段は、前記車両側から取得した車両情報から当該車両が走行中であると判断されたタイミングにおいて取得された前記運転者の姿勢情報から前記運転者の運転に対する自信度を評価することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の運転姿勢改善装置。
【請求項７】
前記自信度評価手段は、前記車両側から取得した車両情報に基づいて当該車両の走行シーンを識別し、前記走行シーンが変化する際に取得された前記運転者の姿勢情報から前記運転者の運転に対する自信度を評価することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の運転姿勢改善装置。
【請求項８】
前記自信度評価手段は、前記車両の車載機器が操作されているか否かを判断し、前記車載機器が操作されていると判断されたタイミングに取得された姿勢情報を除いた姿勢情報を用いて前記運転者の自信度の評価を行うことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の運転姿勢改善装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の運転姿勢を改善させる運転姿勢改善装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転中の操舵角とシートバックの荷重との関係から、運転者の運転姿勢が適切か否かを評価する運転姿勢評価装置が知られている（たとえば、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２００９−２４１６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、運転姿勢が不適切な運転者に姿勢の改善を促しても、運転者によっては改善内容が受け入れられず、姿勢が改善されない場合があるという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、各運転者に受け入れられやすい内容で、運転姿勢の改善を促す運転姿勢改善装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、運転者の姿勢情報の分散度から運転者の運転に対する自信度を評価し、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、運転者の運転姿勢及び適正な運転姿勢を提示して、運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行し、自信度の評価結果が第１所定評価値以上の第２所定評価値以上である場合には、運転者の運転姿勢を提示する第２改善処理を実行することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転者の姿勢情報の分散度から評価された自信度に応じた内容で運転姿勢の改善処理を実行するので、運転者に広く受け入れられやすい内容で運転姿勢の改善を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る運転姿勢改善装置の構成図である。
【図２】本実施形態に係る姿勢情報を説明するための図である。
【図３Ａ】運転者の運転姿勢の改善を促す手法を説明するための第１の図である。
【図３Ｂ】運転者の運転姿勢の改善を促す手法を説明するための第２の図である。
【図４】本実施形態に係る運転支援処理を示すフローチャートである。
【図５】本実施形態に係る自信度を説明するための図である。
【図６】本実施形態の実施例に係る運転姿勢の改善処理の効果を説明するための第１の図である。
【図７】本実施形態の実施例に係る運転姿勢の改善処理の効果を説明するための第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る運転姿勢改善装置を車両の搭載された運転姿勢改善装置１００に適用し、他の車載装置を含む運転姿勢改善システム１０００を例にして説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る運転姿勢改善装置１００を含む運転姿勢改善システム１０００を示すブロック構成図である。本実施形態に係る運転姿勢改善システム１０００は、図１に示すように、運転姿勢改善装置１００と、カメラ１及び／又は座位計測装置２と、車両コントローラ２０と、車載センサ３０と、車載装置４０と、シート位置調節装置５１と、ハンドル位置調節装置５２と、出力装置６０とを備える。これらの各装置は、ＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続され、相互に情報の授受を行う。
【００１１】
以下、運転姿勢改善システム１０００が備える各装置について説明する。
本実施形態のカメラ１は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子等を備え、車両の運転者の姿勢を撮像する。本実施形態のカメラ１は、運転時の運転者の肘、膝、腰を撮像する。カメラ１は、少なくとも、肘の角度、膝の角度、シート座面上の大腿部と上体との角度が計測可能な画像が撮れる位置に配置する。カメラ１は車室内に設けてもよいし、車室外の設けてもよい。本実施形態では、サイドドアの室内側の面にカメラ１を設ける。カメラ１は、センターコンソール、天井、メータディスプレイ近傍、ステアリング等に設けることができる。また、これら各位置に設けられた複数のカメラ１の撮像画像を合成して運転姿勢の画像を作成してもよい。配置するカメラ１の個数は一つでもよいし、複数でもよい。カメラ１は、撮像した画像を運転支援制御装置１００又は座位姿勢計測装置２へ送出する。
【００１２】
本実施形態の座位姿勢計測装置２は、カメラ１の撮像画像を用いて、シート（椅子）に着座した人体の姿勢の三次元座標値を計測する。座位姿勢計測装置２は、ＩＳＯ15535：2003「人体計測データを作成するための一般要求事項」に従って人体の各位置を計測するソフトウェアを備えている。座位姿勢計測装置２は、ＩＳＯ16840-1 Wheelchair seating‐Part1(2006)に従って人体の各位置を測定するソフトウェアを備えてもよい。座位姿勢計測装置２として、撮像画像からユーザの動きを判断する装置であるキネクト（登録商標）を用いてもよい。座位姿勢計測装置２として、撮像画像からユーザの指令内容を判断する装置であるジェスチャー入力装置を用いてもよい。座位姿勢計測装置２は、計測した人体の姿勢情報を、運転姿勢改善装置１００へ送出する。座位姿勢計測装置２の機能は、後述する制御装置１０が備えてもよい。
【００１３】
本実施形態の車両コントローラ２０は、車両の各種情報を管理し、車両動作を制御するＥＣＵを備える。本実施形態の車両コントローラ２０は、後述する車載センサ３０の各センサが検知した車両の車速、エンジン回転数、加速度、操舵角、シフトポジション、サイドブレーキを含む車両情報２１を取得する。
【００１４】
本実施形態の車載センサ３０は、車速センサ３１、加速度センサ３２と、操舵センサ３３と、ヨーレートセンサ３４、シフトポジションセンサ３５と、サイドブレーキセンサ３６と、明るさセンサ３７と、ドアセンサ３８とを含む。車速センサ３１は車両の車速を検出する。加速度センサ３２は、車両の前後加速度、横加速度を検出する。操舵センサ３３は、車両の操舵量を検出する。ヨーレートセンサ３４は、車両のヨーレート、車両のヨー角を検出する。シフトポジションセンサ３５は、自車両のシフトの操作情報を検出する。シフトポジションがパーキング（Ｐ）ポジションである場合には車両が停車しており、シフトポジションがドライブ（Ｄ）ポジションである場合には車両が走行中であることが推測できる。サイドブレーキセンサ３６は、サイドブレーキの動作状態を検出する。サイドブレーキが動作中であれば、車両は停車中であることが推測できる。明るさセンサ３７は、自車両の周囲の照度を検出する。照度が所定値未満である場合には現在は夜間である又はトンネル通過中であることを推測できる。ドアセンサ３８は、自車両のドアの開閉を検出する。ドアの開状態が検出された前後は、車両は停車中であることが推測できる。センサ装置３１〜３８は、検出結果を車両コントローラ２０を介して運転姿勢制御装置１００に送出する。本実施形態の各種のセンサ装置３１〜３８は、本願出願時に知られた各センサを適宜に利用することができる。
【００１５】
本実施形態の車載装置４０は、ナビゲーション装置４１、オーディオ装置４２、情報通信装置４３を含む。本実施形態のナビゲーション装置４１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を有する現在位置検出装置を備える。ナビゲーション装置４１は、地図情報を参照し、現在位置から目的地に至る経路を探索する。また、ナビゲーション装置４１は、地図情報に含まれる地点情報を参照して、自車両が走行する地点が交差点であるか否か、駐車場であるか否かなどの走行地点のシーンを判断する。ナビゲーション装置４１は、シーンの判断結果を運転姿勢改善装置１００へ送出する。本実施形態のオーディオ装置４１は、音楽、映像などを提供する装置である。情報通信装置４３は、外部装置と情報を授受し、取得した情報を提供する装置である。本実施形態の車載機器４０は、本願出願時に知られたナビゲーション装置、オーディオ装置、情報通信装置を適宜に利用することができる。
【００１６】
本実施形態のシート位置調節装置５１は、運転席のシートの座面の高さ、座面の水平位置、座面の角度、シートバックの倒れ角度を調節する。このシート位置調節装置５１は、電動のシート前後のスライド機構、リフター機構、チルト機構、リクライニング機構、及びランバー突出機構を備え、調整量が指定された調整指令に基づいて、運転席のシートの位置を調節する。
本実施形態のハンドル位置調節装置５２は、運転者との距離、高さを調節する。このハンドル位置調節装置５２は、調整量が指定された調整指令に基づいて、ハンドルの位置を自動的に調節する機能を備える。本実施形態のハンドル位置調節装置５２は、電動のテレスコピック機構及びチルト機構を備え、調整量が指定された調整指令に基づいて、運転者との距離及び高さ位置を調節する。
【００１７】
本実施形態の出力装置６０は、運転姿勢の評価結果や、運転姿勢の改善のための指導内容を出力する。本実施形態の出力装置６０は、ディスプレイ６１、スピーカ６２を備える。本実施形態のディスプレイ６１は、運転姿勢の改善を促すために、適正な姿勢情報を画像により提供する。ディスプレイ６１、スピーカ６２は、運転者の現在の姿勢情報を画像又は音声により提供する。出力装置６０は、通信装置６３を備える。通信装置６３は、運転姿勢の評価結果や、運転姿勢の改善のための指導内容を、車両外部の装置へ出力する。
【００１８】
本実施形態の運転姿勢改善装置１００の制御装置１０について説明する。本実施形態の制御装置１０は、第１改善処理と第２改善処理とを自信度に応じて実行するプログラムが格納されたＲＯＭ１２と、このＲＯＭ１２に格納されたプログラムを実行することで、運転姿勢改善装置１００として機能させる動作回路としてのＣＰＵ１１と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ１３と、を有する。
【００１９】
本実施形態に係る運転姿勢改善装置１００の制御装置１０は、姿勢情報取得機能と、自信度評価機能と、姿勢改善機能とを備える。さらに、本実施形態に係る運転姿勢改善装置１００の制御装置１０は、運転技能算出機能を備える。本実施形態の制御装置１０は、上記機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアの協働により各機能を実行するコンピュータである。
【００２０】
以下、運転姿勢改善装置１００の制御装置１０が実現する各機能についてそれぞれ説明する。
【００２１】
まず、本実施形態の制御装置１０が備える姿勢情報取得機能について説明する。制御装置１０は、車両を運転する運転者の姿勢情報を取得する。姿勢情報は、運転者の肘関節角度、運転者の膝関節角度、又は運転者の上体角度のいずれか一つ以上を含む。
【００２２】
図２は、姿勢情報を説明するための図である。肘関節角度は、ハンドルＳＴを操作する運転者ＤＶの肘の内側の角度Ａである。膝関節角度は、シートＳＨに着座する運転者ＤＶの大腿部と脹脛との内側の角度Ｂである。上体角度は、背もたれＢＲに背中をつけてシートＳＨに着座するドライバＤＶの背中と大腿部との内側の角度Ｃである。姿勢情報の各角度を求めるためには、肩ポイントＰ１、肘ポイントＰ２、手首ポイントＰ３、腰ポイントＰ４、膝ポイントＰ５、足首ポイントＰ６などの特徴点を撮像画像から抽出し、その交点における角度を計測する。各特徴点は、撮像画像における存在領域（位置）と、撮像画像上の特徴と、各特徴点同士の位置関係などにより、予め定義されている。
【００２３】
本実施形態の制御装置１０は、カメラ１の撮像画像から上述した特徴点Ｐ１〜Ｐ６を抽出し、特徴点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３により構成される肘関節角度Ａ、特徴点Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６により構成される膝関節角度Ｂ、特徴点Ｐ６、Ｐ４、Ｐ１により構成される上体角度Ｃを計測する。なお、上体角度Ｃを構成するＰ４とＰ１とが成す直線に代えて、背もたれＢＲの傾斜線ＢＲＬを用いてもよい。また、上体角度Ｃは背もたれＢＲとシートＳＨの座面との角度としてもよい。
【００２４】
本実施形態の制御装置１０は、カメラ１の撮像画像に基づいて、特徴点を抽出し、姿勢情報を求める。上述した座位姿勢計測装置２が備える座位姿勢計測機能を備えてもよい。また、本実施形態の制御装置１０は、カメラ１の撮像画像に基づいて、座位姿勢計測装置２が求めた姿勢情報を取得してもよい。
【００２５】
次に、本実施形態の制御装置１０の自信度評価機能について説明する。本実施形態の制御装置１０は、取得された姿勢情報の分散度から運転者の運転に対する自信度を評価する。運転中の運転者の姿勢情報の分散度は、運転者の自信度と相関する。本実施形態では、運転者の自信度と運転者の姿勢情報の分散度との相関関係を、予め取得しておく。
【００２６】
特に限定されないが、本実施形態では、運転者の自信度と姿勢情報の分散度とを予め対応づけた情報を準備する。本実施形態では、運転者にＤＳＱ（Driving Style Questionnaire:運転スタイル質問事項）、ＷＳＱ（Workload Sensitivity Questionnaire:運転負荷感受性質問事項）への回答を求め、その回答内容から運転者の主観的な運転に対する自信を評価する。なお、ＤＳＱ，ＷＳＱは、出願時に知られたものを用いることができる。
ＤＳＱ，ＷＳＱに回答した各運転者の姿勢情報を計測し、姿勢情報の分散度を算出する。各運転者の計測した姿勢情報の分散度と、ＤＳＱ，ＷＳＱの回答に基づく運転に対する自信度とを関連づけて、その関係を導出しておくことにより、計測された姿勢情報の分散度から運転に対する自信度を求めることができる。これにより、運転中の姿勢情報の分散度から運転に対する自信度を推定できる。
【００２７】
本実施形態の制御装置１０は、運転者の運転に対する自信の度合（自信度）を数値として算出する。運転に対して自信があるほど自信度は高い値として示され、運転に対して自信がないほど自信度は低い値として示される。
【００２８】
発明者らは、実験により、運転者の肘関節角度、運転者の膝関節角度、及び運転者の上体角度の運転中の分散度が、運転者の自信度と所定の相関関係を有することを見出した。これにより、運転者が主観的に感じる自信度を、運転者の肘関節角度、運転者の膝関節角度、及び運転者の上体角度の運転中の分散度に基づいて、客観的に評価できる。
【００２９】
本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散度から運転者の運転に対する自信度を算出し、これを評価する。本実施形態の制御装置１０は、運転者の肘関節角度、運転者の膝関節角度、及び運転者の上体角度のうちいずれか一つ、又は二つ以上の組み合わせにより自信度を算出する。本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の母集団に対する分散度から自信度を求める。分散度は、母集団の範囲（ひろがり）、標準偏差、平均差、平均偏差その他の統計的な観点から求めることができる。
【００３０】
本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散度が大きいほど自信度を低く算出し、姿勢情報の分散度が小さいほど自信度を高く算出する。本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散度が小さい運転者の運転に対する自信は高いと判断する。本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散度が大きい運転者の運転に対する自信は低いと判断する。本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散度が相対的に小さい運転者の方が、姿勢情報の分散度が相対的に高い運転者の方よりも、運転に対する自信が高いと判断する。
【００３１】
本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には運転者は運転に自信が無いと評価し、自信度の評価結果が第１所定評価値以上の第２所定評価値以上である場合には、運転者は運転に自信が有ると評価する。自信があることを評価するための第１所定評価値、自信が無いと評価するための第２所定評価値は、実験的に求めることができる。例えば、まず、事前に運転者からＤＳＱ，ＷＳＱに対する回答を得る。各運転者の運転に対する自信度を分析し、各運転者の自信度の分析結果と姿勢情報の測定結果とを対応づける。運転に対する自信度が高い運転者の姿勢情報から第２所定評価値を求める。同様に、運転に対する自信度が低い運転者の姿勢情報と運転に対する自信度が高い運転者の姿勢情報から第１所定評価値を求める。第１所定評価値、第２所定評価値は、肘関節角度、膝関節角度、上体角度ごとに定義されることが好ましい。なお、第１所定評価値と第２所定評価値とは同じ値としてもよいし、異なる値としてもよい。
【００３２】
本実施形態の制御装置１０は、車両側の車両コントローラ２０から取得した車両情報からその車両が走行中であると判断されたタイミングにおいて取得された運転者の姿勢情報から運転者の運転に対する自信度を評価する。制御装置１０は、車両が走行中の時刻を判断し、その時刻に取得された姿勢情報から自信度を算出する。制御装置１０は、車速センサ３１、加速度センサ３２、操舵センサ３３、ヨーレートセンサ３４の出力値が所定値以上であること、シフトポジションセンサ３５の出力値がドライブポジションであること、サイドブレーキ３６の出力値がオフであることにより、車両が走行中であることを判断する。本実施形態の制御装置１０は、車両が走行中であるときに取得された姿勢情報から自信度を評価するので、停車中の姿勢情報を排除して、運転中の姿勢情報のみから自信度を求めることができる。これにより、運転中の自信度を正確に求めることができる。
【００３３】
本実施形態の制御装置１０は、車両側の車両コントローラ２０から取得した車両情報に基づいてその車両の現在の走行シーンを識別し、走行シーンが変化する際に取得された運転者の姿勢情報から運転者の運転に対する自信度を評価する。本実施形態の走行シーンは、減速走行、加速走行、交差点旋回、高速道路走行、暗路走行、駐車運転を含む。走行シーン変化は、減速から交差点旋回へ変化するとき、加速走行から高速道路走行へ変化するとき、減速走行から駐車運転に変化するとき、明るい走路の走行から暗い走路の走行へ変化するときなどを含む。発明者らは、走行シーンが変化するときに、運転に対する自信度が運転姿勢に与える影響が大きくなる傾向があるという知見に基づいて、走行シーンが変化する際に取得された運転者の姿勢情報から運転者の運転に対する自信度を評価する。運転者の運転に関する自信の強さに応じて姿勢にばらつきが生じやすい場面で自信度を評価するので、運転者の自信度を適切に評価できる。
【００３４】
本実施形態の制御装置１０は、車両の車載機器４０が操作されているか否かを判断し、車載機器４０が操作されていると判断されたタイミングにおいて取得された姿勢情報を自信度の評価用の姿勢情報から除く。つまり車載機器４０の操作中の姿勢情報を用いて運転者の自信度の評価を行わない。運転者がナビゲーション装置４１、オーディオ装置４２、情報通信装置４３の入力操作をしているときの姿勢は、通常の運転時の姿勢とは異なる。入力操作をしているときの姿勢情報を含めると、運転時の自信度を正確に算出することができない。本実施形態の制御装置１０は、車載機器４０が操作されているときに取得された姿勢情報を除いて、運転者の自信度を評価するので、自信度を正確に算出できる。
【００３５】
次に、本実施形態の制御装置１０の姿勢改善機能について説明する。
本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果に応じて運転者に異なる情報を提示する。本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、運転者に姿勢の改善を促す第１改善処理を実行し、自信度の評価結果が第１所定評価値以上の第２所定評価値以上である場合には、運転者の姿勢情報を提示する第２改善処理を実行する。
【００３６】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０における第１改善処理は、運転中の運転者の現在の運転姿勢及び適正な運転姿勢を提示して、運転者に運転姿勢を改善させる処理である。本実施形態の制御装置１０は、運転に対する自信度が第１所定評価値未満であり、相対的に運転に自信の無い（低い）運転者に対し、第１改善処理を実行する。
【００３７】
具体的に、制御装置１０は、図３Ａに示すように、カメラ１が撮像した運転者ＤＶの撮像画像に、適正な運転姿勢の運転者モデルＭＤの画像を重畳した画像情報を表示する。運転者ＤＶは、自身の姿勢と運転者モデルＭＤの姿勢との差異を考察し、運転者モデルＭＤと同じ姿勢をとるように自身の姿勢を正す。運転者は、運転者モデルＭＤを確認しながら自分の運転姿勢を正すことができるので、直感的に運転姿勢の改善ポイントや調整量が分かりやすく、適正姿勢を容易に実現できる。なお、図３Ａには示していないが、運転者の姿勢の位置が分かりやすいように罫線、緯線などの座標軸を、重畳して示してもよい。
【００３８】
図３Ｂは、図３Ａの運転者ＤＶの運転姿勢（撮像画像）と適正な運転姿勢のモデルＭＤとに基づいて、自身の運転姿勢を変更した後の運転者ＤＶａの運転姿勢と適正な運転姿勢のモデルＭＤとを示す図である。図３Ｂに示すように、姿勢を変更した運転者ＤＶａの運転姿勢と適正な運転姿勢モデルＭＤとの差は小さくなっている。つまり、運転者ＤＶの運転姿勢は、図３Ａの運転姿勢（撮像画像）及び適正な運転姿勢のモデルＭＤが提示された後に、適正な運転姿勢と近似するように改善されている。
【００３９】
運転者に姿勢の改善を促す第１改善処理に、現在の姿勢の変更を運転者に指示する処理を含む。第１改善処理は、「シートに深く座る」、「背筋を伸ばす」「肘を伸ばす」「膝を伸ばす」「背中をシートにつける」などの姿勢をどのように変更するかをアドバイスする処理を含ませてもよい。
【００４０】
運転姿勢は、運転者の身体の状態とシートの位置とにより決まる。第１改善処理に、現在のシートの位置の変更を運転者に指示する処理を含む。第１改善処理は、「シートの位置を前方（後方）に移動する」、「シートの座面位置を上げる(下げる)」、「シートの座面角度を大きく(小さく)する」、「背もたれを起こす（寝かす）」など、シートの位置をどのように変更するかをアドバイスする処理を含ませてもよい。第１改善処理は、「ハンドルの位置を前方（後方）に移動する」、「ハンドルの高さ位置を上げる(下げる)」など、操作機器の位置をどのように変更するかをアドバイスする処理を含ませてもよい。
【００４１】
本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、運転者の現在の運転姿勢と適正な運転姿勢との差が小さくなるように、運転者が着座するシートの位置を調節して、運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行する。制御装置１０は、シート位置調節装置（５１）から現在のシート位置を取得する。カメラ１の撮像画像から運転者の運転姿勢と適正な運転姿勢との差を算出する。この差が小さくなるように、シートの位置を変更させる。運転姿勢の変更方向及び変更量とシート位置の制御内容とは予め対応づけておく。
【００４２】
本実施形態において、制御装置１０は図２に示すシートＳＨの位置を矢印Ｍ１に沿って前後に移動させる。これにより、矢印Ｍ３、矢印Ｍ２で示す距離を変化させることができる。本実施形態において、制御装置１０はシートＳＨの座面位置を矢印ＢＲＨに沿って上下に移動させる。これにより、矢印ＢＲＨ，矢印ＳＨＨで示す距離を変化させ、肩ポイントＰ１の位置や視点の高さＨＲＨを変化させる。肩ポイントＰ１の位置が変わることにより、肘関節角度Ａを調節できる。
本実施形態において、制御装置１０はシートＳＨの座面角度を大きく(小さく)する。つまり、シートＳＨの膝側の端部を上下させる。これにより、膝ポイントＰ５、足首ポイントＰ６の位置が変わることにより、膝関節角度Ｂを調節できる。
【００４３】
本実施形態において、制御装置１０は図２に示す背もたれＢＲ及びヘッドレストＨＲの位置を前方又は後方へ倒すことができる。肩ポイントＰ１の位置が変わることにより、肘関節角度Ａ、上体角度Ｃを調節できる。
これらの組み合わせにより、運転者の運転姿勢を改善することができる。
【００４４】
本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、運転者の現在の運転姿勢と適正な運転姿勢との差が小さくなるように、運転者が操作する操作機器の位置を調節して、運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行する。制御装置１０は、ハンドル位置調節装置（５２）から現在のハンドル位置を取得する。カメラ１の撮像画像から運転者の運転姿勢と適正な運転姿勢との差を算出する。この差が小さくなるように、ハンドルの位置を変更させる。運転姿勢の変更方向及び変更量とハンドル位置の制御内容とは予め対応づけておく。
【００４５】
本実施形態において、制御装置１０は図２に示すハンドルＳＴの位置を矢印Ｍ４に沿って前後に移動させ、矢印Ｍ４で示す距離を変化させる。手首ポイントＰ３、肘ポイントＰ２の位置が変わることにより、肘関節角度Ａを調節できる。制御装置１０はハンドルＳＴの矢印ＳＴＨで示す高さ位置を変化させる。手首ポイントＰ３、肘ポイントＰ２の位置が変わることにより、肘関節角度Ａを調節できる。
【００４６】
このように、本実施形態の制御装置１０は、運転者が適正な姿勢をとれるような状態にシートの位置及び／又は操作機器の位置を調節する。運転者は、改善されたシート位置や操作機器の位置に合わせて、適正な運転姿勢をとれる。
【００４７】
本実施形態の制御装置１０における第２改善処理は、運転中の運転者の撮像画像を運転姿勢として提示する処理である。本実施形態の制御装置１０は、運転に対する自信度が第２所定評価値以上であり、相対的に運転に自信のある運転者に対し第２改善処理を実行する。
【００４８】
運転者に姿勢の改善を促す第２改善処理は、運転者の現在の運転時の運転姿勢を提示する処理を含む。第２改善処理とは、運転者に姿勢の変更を指示するものではなく、実際に検出された運転姿勢を運転者に伝える処理である。実際に検出された運転姿勢には、「肘の角度は、Ｘ度です」「肘の角度は適正範囲です」などのテキスト情報を含む。
【００４９】
運転者が運転姿勢の改善を受け入れるか否かは、その運転者の自信度の影響を受けるとの知見から、本実施形態の運転姿勢改善装置１００では、運転者の自信度に応じて異なる姿勢改善処理を実行する。本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、非接触で検出された運転者の姿勢情報から運転者の潜在的意識下にある運転に対する自信度を求め、自信度に応じた改善処理を実行する。これにより、運転者の運転に対する自信度という個人的な特性を考慮した姿勢改善処理を実行できる。この結果、運転姿勢の改善提案が拒否され難くなり、運転姿勢の改善効果が高い運転姿勢改善装置を提供できる。
【００５０】
次に、本実施形態の制御装置１０の運転技能算出機能について説明する。制御装置１０は、車両側から取得した車両情報の履歴から運転者の運転技能を算出する。運転者の運転技能とは、運転者の客観的な運転の上手さである。
【００５１】
本実施形態の制御装置１０は、車両の車両コントローラ２０から車両情報２１を取得する。本実施形態の制御装置１０は、ステアリングエントロピー、各操作の速度、操作角速度、操作ジャーク（加速度の微分値）、操作値変動、操作固微動を車両情報２１として取得する。予め定義された、運転操作が良い（適正である）場合の車両情報との差異が小さいほど運転技能が高いと評価する。制御装置１０は、適正な運転時の車両情報と検出された車両情報２１との差異が大きいほど低い運転技能値を算出し、適正な運転時の車両情報と検出された車両情報２１との差異が小さいほど高い運転技能値を算出する。
【００５２】
本実施形態の制御装置１０は、車両側から取得した車両情報に基づいてその車両の走行シーンを識別し、走行シーンに対応づけられた車両情報から運転者の運転技能を評価する。
【００５３】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０は、減速加速度が小さい運転は、ブレーキ操作が穏やかであると判断できるので、運転技能が高いと評価する。他方、減速加速度が所定値（例えば０．２Ｇ以上）である場合には、ブレーキ操作が急であると判断できるので、運転技能が低いと評価する。
【００５４】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０は、交差点における右左折時の操舵開始のタイミングが理想タイミングから所定時間未満である運転は、操舵操作が適切であると判断できるので運転技能が高いと評価する。他方、操舵開始のタイミングが理想タイミングから所定時間以上である運転は、操舵操作が不適切であると判断できるので運転技能が低いと評価する。右左折時の走行シーンであるか否かは、ナビゲーション装置４１の位置情報と地図情報とに基づいて判断してもよいし、操舵操作の有無に基づいて判断してもよい。
【００５５】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０は、高速道路走行中において速度の変化量が所定値未満である運転は、加速操作が適切であると判断できるので運転技能が高いと評価する。他方、高速道路走行中において速度の変化量が所定値以上である運転は、加速操作が不適切であると判断できるので運転技能が低いと評価する。高速道路の走行シーンであるか否かは、ナビゲーション装置４１が検出する位置情報と道路情報を含む地図情報とに基づいて判断してもよいし、車速や車速の変化に基づいて判断してもよい。
【００５６】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０は、暗路走行中において操舵変化量又は速度変化量が所定値未満である運転は、運転操作が適切であると判断できるので運転技能が高いと評価する。他方、暗路走行中において操舵変化量又は速度変化量が所定値以上である運転は、運転操作が不適切であると判断できるので運転技能が低いと評価する。暗路走行中であるか否かは、明るさセンサ３７の検出値、日没時刻と現在時刻、ナビゲーション装置４１が検出する位置情報とトンネルの位置情報を含む地図情報に基づいて判断してもよい。
【００５７】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０は、駐車運転時において操舵の切り返し回数が所定数未満である運転は、運転操作が適切であると判断できるので運転技能が高いと評価する。他方、駐車運転時において操舵の切り返し回数が所定数以上である運転は、運転操作が不適切であると判断できるので運転技能が低いと評価する。
【００５８】
本実施形態の制御装置１０は、各走行シーンに対応づけて運転技能を記憶する。適切な運転操作は走行シーンごとに異なる。運転技能の良否は、特徴的な運転操作が求められる走行シーンにおいて評価しやすい。本実施形態では、所定の走行シーンにおいて運転技能の良否を判断するので、運転技能を正確に評価できる。
【００５９】
本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果が第２所定評価値以上、かつ算出された運転者の運転技能が所定値未満である場合、つまり、自信はあるが運転技能が伴わない運転者については、第１改善処理を実行する。この場合に、制御装置１０は、第２改善処理とともに運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行してもよいし、又は第２改善処理に代えて運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行してもよい。これは、運転経験が長く自信度は高いが、身体能力の衰えによって運転技能が低い老齢者などを対象とする制御内容である。自信度が第２所定評価値よりも高い場合であっても、運転技能が低い場合には、運転姿勢を改善させて、適切な運転環境を実現することが好ましい。本実施形態の制御装置１０は、自信度が高くても、運転技能が低い場合には、運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行する。これにより、運転に対する自信度と運転技能とが相反する場合であっても、運転者の運転姿勢を改善できる。
【００６０】
運転に自信はあるが技能が伴わない運転者に対しては、運転姿勢を改善させる第１改善処理をいきなり行うことなく、先に、現在の運転姿勢を示す第２改善処理を実行することにより、運転者が運転姿勢を改善しやすいようにすることができる。
【００６１】
次に、図４に基づいて、本実施形態の運転姿勢改善装置１００の制御手順を説明する。図４は、本実施形態に係る運転姿勢改善処理のフローチャートである。
【００６２】
本実施形態の運転姿勢改善装置１００の制御装置１０は、運転姿勢改善機能を起動させるか否かを運転者に確認する。制御装置１０は、運転者から実行命令が入力された場合には、本処理を実行する。実行命令は、ナビゲーション装置４１のタッチパネルを介してタッチ入力されてもよいし、マイクを介して音声入力されてもよいし、専用の入力スイッチを介して押圧入力されてもよい。
【００６３】
運転姿勢改善機能の実行命令が入力されたら、ステップＳ１０において、本実施形態の制御装置１０は、車両コントローラ２０から車両情報２１を取得する。
【００６４】
ステップＳ１０において、本実施形態の制御装置１０は、運転姿勢の評価タイミングであるか否かを判断する。本実施形態の制御装置１０は、車速、エンジン回転数、ブレーキ操作、サイドブレーキ信号、シフトポジション信号等の車両情報２１から車両が走行状態であるか否かを判断する。
【００６５】
ステップＳ１１において、本実施形態の制御装置１０は、車両が走行状態である場合には、運転姿勢の評価タイミングであると判断し、ステップＳ１２へ進む。
【００６６】
ステップＳ１２において、本実施形態の制御装置１０は、車両情報から車両が走行中であると判断されたタイミングにおいて運転者の姿勢情報を取得する。取得した姿勢情報は運転姿勢の評価及び自信度の評価に用いられる。
【００６７】
ステップＳ１３において、本実施形態の制御装置１０は、運転姿勢の評価を行う。
まず、本実施形態の制御装置１０は、運転姿勢の評価及び運転者の運転に対する自信度を評価するタイミングであるか否かを判断する。たとえば、駐車操作中の場合は運転者の姿勢は通常の運転時とは違う。また、運転者が車内のナビゲーション装置４１、オーディオ装置４２などの車載装置４０を操作中である場合も運転者の姿勢は通常の運転時と違う。このため、駐車操作中や車載装置４０の操作中には、運転姿勢や自信度の評価はしない。取得した姿勢情報から運転姿勢や自信度を正確に評価できないおそれがあるからである。記録する姿勢情報の量を低減させる観点から、車両情報に基づいて走行シーンを識別し、所定の走行シーンである場合又は走行シーンが変化する際に取得された運転者の姿勢情報を取得する。例えば、高速道路走行する走行シーンへ移行するタイミング、交差点右折の走行シーンへ移行するタイミング、住宅街の狭路に進入する走行シーンへ移行するタイミング、雨天における走行シーンへ移行するタイミングなど、各走行シーンが切り替わるタイミングで取得された姿勢情報を用いて、運転姿勢及び後段にて行われる自信度の評価処理を行う。走行シーンが変化するときに取得された姿勢情報は、運転者の運転姿勢の特徴を表すので、正確な自信度を導くことができるからである。
【００６８】
特に限定されないが、本実施形態の制御装置１０は、ステアリング角度がほぼ０度であり、かつ減速加速度がゼロである場合の姿勢情報を用いて、運転姿勢及び自信度を評価する。これにより、運転姿勢及び自信度をより正確に評価できる。
【００６９】
適切な姿勢情報を取得できたら、運転姿勢の評価を行う。本実施形態の制御装置１０は、取得された姿勢情報の肘関節角度、膝関節角度を画像解析等により定量化して取得する。カメラ１の画像情報を用いて制御装置１０が画像解析をして肘関節角度、膝関節角度などの姿勢情報を取得してもよいし、座位姿勢計測装置２の画像解析結果を用いて制御装置１０が肘関節角度、膝関節角度などの姿勢情報を取得してもよい。座位姿勢の画像解析処理の手法は特に限定されず、出願時に知られた手法を用いることができる。
【００７０】
ステップＳ１３において、本実施形態の制御装置１０は、取得した肘関節角度、膝関節角度、上体角度が適正な姿勢であると推奨される推奨角度範囲以内であるか否かを判断する。推奨角度範囲は、車種、運転者の体格に応じて予め定義できる。車種、運転者の体格は、予め入力される。推奨角度範囲は、推奨角度を基準とした所定閾値である。例えば、肘関節角度の推奨角度が１２０度である場合に、許容範囲を+５０度から-５０度とすると、推奨角度範囲は７０度以上１７０度未満となる。７０度未満及び１７０度以上の肘関節角度が検出された場合には、運転姿勢としては適正でないと評価する。
【００７１】
姿勢情報の評価は複数の測定値に基づいて行われることが好ましい。このため、本実施形態の制御装置１０は、計測された姿勢情報にそれぞれ得点を付して姿勢を評価する。具体的に、肘関節角度を例にすると、７０度から１２０度を１００個に区分し、各区分に０点から１００点を割り振る。１２０度の配点を最も高くし、７０度の配点を最も低くする。配点は、１２０度から７０度に近づくにつれて配点が低くなるように勾配を与える。同様に、１２０度から１７０度を１００個に区分し、各区分に０点から１００点を割り振る。１２０度の配点を最も高くし、１７０度の配点を最も低くする。配点は、１２０度から１７０度に近づくにつれて配点が低くなるように勾配を与える。所定期間又は所定回数に渡って得た姿勢情報に基づいて、運転姿勢の評価を行う。なお、膝関節角度、上体角度についても同様の手法により角度に応じた配点を付して、膝関節角度、上体角度を定量的に評価する。
【００７２】
本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報に基づく運転姿勢の評価結果が推奨範囲であるか否かを判断する。運転姿勢の評価が推奨範囲である場合には、ステップＳ２１に進み、運転姿勢が良好であることを運転者に通知する。このとき、後述するステップＳ１９のように、現在の運転姿勢を運転者に提示してもよい。これにより、運転者は、自己の運転姿勢が良好であることを知り、その運転姿勢を維持するように努める可能性が期待できる。これらの運転姿勢の評価結果は、ディスプレイ６１、スピーカ６２を介して出力される。
【００７３】
一方、運転姿勢の評価が推奨範囲ではない場合には、ステップＳ１４に進み、運転者の特性に応じた適切な運転姿勢の改善処理を検討する。
【００７４】
ステップＳ１４において、本実施形態の制御装置１０は、取得した姿勢情報の分散度から運転に対する自信度を算出する。本実施形態の制御装置１０は、運転者の肘関節角度、運転者の膝関節角度、及び運転者の上体角度を含む姿勢情報のうちいずれか一つ以上の姿勢情報の分散度から運転者の運転に対する自信度を評価する。
【００７５】
ステップＳ１４において、本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報に基づいて運転に対する自信度を評価する。本実施形態の制御装置１０は、自信度を走行シーンごとに評価できる。例えば、本実施形態の制御装置１０は、市街地を走行しているときの走行シーン、郊外道を走行しているときの走行シーン、交差点を通過する際の走行シーン、高速道路を走行しているときの走行シーン、坂道を走行しているときの走行シーン、ワインディングロードを走行しているときの走行シーン、オフロードを走行しているときの走行シーンなどの走行シーン別に姿勢情報を取得して、その姿勢情報の変化量（分散度）から走行シーン別に運転に対する自信度を評価してもよい。各シーンは、ナビゲーション装置４１の現在位置情報と地図情報から判断してもよい。また、車速の範囲、高度情報の変化、横加速度の変化、操舵量の変化などから走行シーンを判断してもよい。走行シーンの判断手法は、出願時に知られた手法を適宜に用いる。
【００７６】
ステップＳ１５において、本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散値に基づいて、予め定義した自信あり／自信なしの閾値を基準に自信度を評価する。姿勢情報の分散値から求めた自信度が自信なしの閾値未満である場合には、ステップＳ１６に進み、第１改善処理を実行する。他方姿勢情報の分散値から求めた自信度が自信なしの閾値以上である場合には、ステップＳ１７に進む。このとき、ステップＳ１９へ進んでもよい。
【００７７】
本実施形態の制御装置１０は、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、ステップＳ１６において、運転姿勢を改善するように要求する第１改善処理を実行する。第１改善処理を実行するにあたっては、実行のタイミングを考慮する。制御装置１０は、車速、ブレーキ情報、シフトポジション情報などの車両情報２１に基づいて車両が停止している状態である場合に第１改善処理を実行する。
【００７８】
本実施形態の制御装置１０は、ステップＳ１６において、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、運転者の運転姿勢及び適正な運転姿勢を提示して、運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行する。例えば、図３Ａに示すように、運転者の運転姿勢の撮像画像と適正な運転姿勢のモデルを提示する。ドライバは提示された適正な運転姿勢を見ながら自分の姿勢を改善する。このとき、運転者は、操作のしやすさ、姿勢保持のしやすさを確認しながら、自分の姿勢、運転操作機器の位置、およびシートの位置を適切な位置になるように調整する。
【００７９】
また、本実施形態の制御装置１０は、ステップＳ１６において、運転者の現在の運転姿勢と適正な運転姿勢との差が小さくなるように、運転者が着座するシートの位置及び／又は運転者が操作する操作機器の位置を調節して、運転者の運転姿勢を改善させる。運転者が着座するシートの位置及び／又は運転者が操作する操作機器の位置の調節は、自動で行ってもよいし運転者自らが手動で行ってもよい。自動で行う場合には、位置調節用メニューを提示し、現在の運転姿勢から適正な運転姿勢までを段階的に改善する。例えば、現在の運転姿勢から適正な運転姿勢との差分を所定割合（１０％、５０％ずつ）に区分し、位置調整用メニューを一度実行させると所定割合（１０％、５０％ずつ）の位置調節が段階的に実行されるようにしてもよい。これにより運転者の好みに配慮しつつ現在の運転姿勢を適正な運転に近づけることができる。
【００８０】
ステップＳ１７において、本実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散値から求めた自信度が自信ありの閾値以上である場合には、ステップＳ１８に進む。このとき実施形態の制御装置１０は、姿勢情報の分散値から求めた自信度が自信ありの閾値以上である場合には、ステップＳ１９へ進んでもよい。ステップＳ１８において、本実施形態の制御装置１０は、車両側から取得した車両情報の履歴から運転者の運転技能を算出する。そして、ステップＳ１８において、本実施形態の制御装置１０は、運転者の運転技能が所定値以上であるか否かを判断する。運転者が自信度相当の運転技能を有しているか否かを確認するためである。
【００８１】
本実施形態の制御装置１０は、運転者の運転技能が所定値以上である場合には、運転者が自信度相当の運転技能を有していると判断し、ステップＳ１９に進み、第２改善処理をする。ステップＳ１８において、本実施形態の制御装置１０は、運転者の運転技能が所定値未満である場合には、運転者が自信度相当の運転技能を有していないと判断し、ステップＳ２０に進み、第１改善処理を実行する。このとき、第２改善処理に代えて、第１改善処理のみを実行してもよいし、第２改善処理を行いつつ第１改善処理を実行してもよい。
【００８２】
本実施形態では、運転に対する自信度が低い運転者のみに対して適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる本実施形態における第１改善処理を実行し、運転に対する自信度が高い運転者対しては第１改善処理を実行しない。本実施形態では、運転に対する自信度が高い運転者に対しては、運転者自身の運転姿勢を提示することに留め、適正姿勢を示した運転姿勢の改善処理は行わない。本実施形態では、運転に対する自信度が高い運転者に対しては、運転者自身の運転姿勢を提示する第２改善処理を実行する。このように、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる第１改善処理は、これを受け入れる傾向が高い自信度の低い運転者のみに限定して実行するため、本実施形態の運転姿勢改善装置１００の信頼性を高めることができる。併せて、運転に対する自信度が高い運転者の心理状態にも配慮した運転姿勢改善を実行できる。
【００８３】
さらに、本実施形態では、運転に対する自信度が高いけれども、運転者の運転技能が低い運転者に対して適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる本実施形態における第１改善処理を実行する。つまり、運転に対する自信度が高く、運転技能も高い運転者対しては第１改善処理を実行しない。本実施形態では、運転に対する自信度及び運転技能が高い運転者に対しては、運転者自身の運転姿勢を提示する第２改善処理を実行する。本実施形態では、運転者の自信度に配慮しつつも、運転に対する自信度は高いが、運転技能が低い運転者に対しては、適正姿勢を示した運転姿勢の第１改善処理を行う。たとえば、運転経験は長いが運動能力が低い高齢者が本処理の対象である。このように、自信度が高く、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる第１改善処理を受け入れない運転者であっても、運転技能が低い運転者に対しては、適正姿勢を示した運転姿勢の第１改善処理を行う。運転に対する自信度が高い運転者の心理状態に配慮しつつも、運転姿勢の改善が必要な運転技能の低い運転者に対しては適切な運転姿勢の改善をすることができる。
【００８４】
車両の運転席周り環境の質は年々向上しているが、シートに着座する運転者の姿勢が適切でないと、運転のしやすさを実感することができない。本実施形態では、拒否されがちな運転姿勢の改善が多くの運転者に受け入れられるようにする観点から、運転者の個人的な特性を考慮した運転姿勢改善処理を実行する。これにより、より多くの運転者に適性な運転姿勢を伝えることができる。
【００８５】
＜実施例＞
以下、本実施形態における自信度の算出に関する実施例を説明する。
本実施例は、全長２００ｍ、幅員１００ｍの旋回実験場において実施した。この旋回実験場内にカラーコーン（登録商標）を配置して、（ａ）幅の広い直進路、（ｂ）幅の狭い蛇行路、（ｃ）幅の広い蛇行路を含むテストコースを設定した。自信の有無と運転姿勢との関係を調査する観点から、性別、年齢、身長、体重の範囲を限定して、運転に自信のある被験者９名と運転に自信の無い被験者者９名をそれぞれ選定した。試験車は各被験者の自家用車を用いた。試験車は、軽自動車やワンボックス車を避け、ボンネットのある普通乗用車に限定した。被験者の運転に対する自信の有無は、ＤＷＱ，ＷＡＱにより事前に評価した。
【００８６】
通常の運転をしているときと同じ姿勢でハンドルを握った状態の運転者を、サイドドア側からカメラ１で撮像した。得られる姿勢情報は、図３Ａに示すような画像情報である。この画像情報から肘関節角度、膝関節角度を含む姿勢情報を取得した。
【００８７】
運転者の運転姿勢を撮像した画像情報に、被験者の体型と同等の適正モデルの適正な運転姿勢を画像情報に重畳して運転姿勢改善用の画像を作成した。この運転姿勢改善用の画像を被験者に見せた。被験者は、自分の姿勢が適正モデルが示す適正姿勢に合致するように、自らの姿勢、座席の位置、背もたれの角度、座席の位置を調節した。運転姿勢改善用の画像に基づいて改善された運転姿勢を適正姿勢とする。
【００８８】
各被験者は、通常姿勢（いつもの姿勢）でテストコースを３回走行し、適正姿勢でテストコースを３回走行した。テストコースを走行した後にアンケートをとった。アンケートでは、運転操作がしやすくなったか否か、及びその理由を確認した。アンケートでは、運転時の姿勢の維持がしやすくなったか否か、及びその理由を確認した。
【００８９】
停車時の通常姿勢をとったとき及び適正姿勢をとったときのそれぞれで、肘関節角度、膝関節角度を取得した。図５に、運転に自信のある被験者と運転に自信の無い被験者とに分けて、肘関節角度、膝関節角度の値を示した。肘関節角度、膝関節角度は、肘・膝を共に伸ばした状態を１８０度として表示した。図５は、通常姿勢における膝関節角度と適正姿勢をとったときの膝関節角度の値の変化を示した。図５に示す太線は、膝関節角度と膝関節角度の平均値である。
【００９０】
図５に示すように、運転に自信がある被験者の群の肘関節角度の通常姿勢における分散度は、運転に自信がない被験者の群の肘関節角度の通常姿勢における分散度よりも小さいことが分かった。同様に、図５に示すように、運転に自信がある被験者の群の膝関節角度の通常姿勢における分散度は、運転に自信がない被験者の群の膝関節角度の通常姿勢における分散度よりも小さいことが分かった。上体角度についても同様の傾向を示す結果を得た。
【００９１】
図５に示すように、運転に自信がある被験者の通常姿勢時の肘関節角度と適正姿勢へ改善後の肘関節角度との差は、運転に自信がない被験者の通常姿勢時の肘関節角度と適正姿勢へ改善後の肘関節角度との差よりも小さかった。通常姿勢時の肘関節角度の分散値と適正姿勢へ改善後の肘関節角度の分散値についても同様であった。なお、運転に自信がない被験者の群は、適正姿勢への改善後には、運転姿勢の改善前よりも狭い値域の肘関節角度を示した。つまり、姿勢が改善された適正姿勢においては、肘関節角度の分散度は小さくなることが分かった。
【００９２】
運転に対して自信がある被験者（運転者）は、肘関節角度の分散値が小さくなる傾向がみられ、運転に対して自信が無い被験者（運転者）は、肘関節角度の分散値が大きくなる傾向がみられた。同様に、運転に対して自信がある被験者（運転者）は、膝関節角度の分散値が小さくなる傾向がみられ、運転に対して自信が無い被験者（運転者）は、膝関節角度の分散値が大きくなる傾向がみられた。
【００９３】
つまり、肘関節角度の分散値がある所定閾値以上の値を示す場合には、その運転者は運転に対して自信が無いと推測でき、肘関節角度の分散値がある所定閾値未満の値を示す場合には、その運転者は運転に対して自信が有ると推測できる。同様に、膝関節角度の分散値がある所定閾値以上の値を示す場合には、その運転者は運転に対して自信が無いと推測でき、膝関節角度の分散値がある所定閾値未満の値を示す場合には、その運転者は運転に対して自信が有ると推測できる。
【００９４】
図５に示すように、運転に自信がある被験者の群の通常姿勢時の膝関節角度と適正姿勢へ改善後の膝関節角度との差は、運転に自信がない被験者の群の通常姿勢時の膝関節角度と適正姿勢へ改善後の膝関節角度との差よりも小さい。通常姿勢時の膝関節角度の分散値と適正姿勢へ改善後の膝関節角度の分散値についても同様である。運転に自信がない被験者の群は、適正姿勢への改善後には、運転姿勢の改善前よりも狭い値域の肘関節角度を示す。つまり、運転姿勢が改善された適正姿勢では膝関節角度の分散度が低くなった。
【００９５】
運転に自信がある被験者は、上述した３つのテストコースにおいても肘関節角度・膝関節角度に大きな差はみられなかった。一方、運転に自信が無い被験者は、狭い蛇行路で運転開始直後から肘関節角度が狭くなり、前のめりの姿勢をとる傾向がみられた。この傾向はテストをしている間において継続的に観察された。運転に自信が無い被験者は、幅広の蛇行路において、運転開始直後は肘関節角度の減少は小さかったが、走行中には肘関節角度が減少し、前のめりの姿勢となる傾向が見られた。
【００９６】
テスト走行後に、通常姿勢で運転したときの運転しやすさと、適正姿勢を模範に運転姿勢を改善したときの運転のしやすさについてアンケートを実施した。その結果を図６に示す。図６に示すように、運転に自信が無い被験者９名のうち７名が運転しやすくなったと回答した。この被験者らが運転しやすくなったと感じた理由として、前方パイロンが見やすい点であると回答したのは５名、前方パイロンとの距離が把握しやすい点であると回答したのは４名、ハンドルが動かしやすい点であると回答したのは３名であった。なお、本結果において、ビジュアルアナログスケールの平均は自信ありが＋１１．６±（プラスマイナス）６．２、自信なしが＋１４．４±（プラスマイナス）８．５であった。
【００９７】
図６に示すように、運転に自信がある被験者では、運転しやすくなったと回答したのは３名にとどまった。適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる処理を行った場合の効果に、運転に対する自信度によって有意な差が生じた。運転に自信が無い被験者は、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる処理により、運転しやすくなったと感じるが、運転に自信がある被験者は、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる処理を行っても、運転しやすくなったと感じない。運転に自信のある運転者は、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させようとしても、これを受け入れない傾向が高い。他方、運転に自信の無い運転者は、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させれば、これを受け入れる傾向が高いことが分かった。
【００９８】
つまり、適正姿勢を示して運転姿勢を改善させる本実施形態における第１改善処理は、運転に対する自信度が低い運転者には受け入れられやすいが、運転に対する自信度が高い運転者には受け入れられにくいことが分かった。
【００９９】
テスト走行後に、通常姿勢で運転したときの姿勢維持のしやすさと、適正姿勢を模範に運転姿勢を改善したときの姿勢維持のしやすさについてアンケートを実施した。図７に結果を示す。図７に示すように、運転に自信が無い被験者の５名が姿勢維持しやすくなったと回答した。姿勢維持がしにくくなったという回答はゼロであった。この被験者らが姿勢維持をしやすくなったと感じた理由として、前方パイロが見やすい点であると回答したのは４名、前方パイロンとの距離が把握しやすい点であると回答したのは４名、側方パイロンが見やすい点であると回答したのは２名であった。運転に自信のある被験者の６名が姿勢維持しやすくなったと回答したものの、姿勢維持がしにくくなったという回答が２名あった。なお、ビジュアルアナログスケールの平均は自信ありが＋１１．３±（プラスマイナス）６．２、自信なしが＋１４．４±（プラスマイナス）８．１であった。
【０１００】
運転に自信の無い被験者にとって、適正姿勢を模範とした運転姿勢の改善は、運転時の姿勢維持に大きく貢献することが分かった。他方、運転に自信のある被験者に対して適正姿勢を模範とした運転姿勢の改善処理を行っても、姿勢維持がしにくくなったと感じる者があり、運転に自信の無い被験者に対して行う場合よりも、運転時の姿勢維持のしやすさを改善する効果は低いことが分かった。
【０１０１】
本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、以上のように構成され動作するので、以下の効果を奏する。
【０１０２】
[１]本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、運転者の姿勢情報の分散度から評価された自信度に応じた内容で運転姿勢の改善処理を実行するので、各運転者の特性にかかわらず、各運転者に受け入れられやすい内容で運転姿勢の改善を促すことができる。
本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、非接触で検出された運転者の姿勢情報から運転者の潜在的意識下にある運転に対する自信度を求め、自信度に応じた改善処理を実行する。これにより、運転者の運転に対する自信度という個人的な特性を考慮した姿勢改善処理を実行できる。この結果、運転姿勢の改善提案が拒否され難くなり、運転姿勢の改善効果が高い運転姿勢改善装置を提供できる。
本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、第１所定評価値未満である場合には、運転者の運転姿勢及び適正な運転姿勢を提示して、運転者の運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行するので、運転者の運転姿勢と適正姿勢とを対比可能な態様で運転者に報知できる。これにより、運転者に、適正姿勢と運転者の運転姿勢との差異を把握させることができる。
また、運転者の運転姿勢を適正姿勢に矯正するための報知を行うことで、運転者の運転姿勢を適正姿勢に適切に誘導することができる。
【０１０３】
[２]本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、自信度の評価結果が第１所定評価値未満である場合には、シートの位置及び／又は操作機器の位置を調節するので、運転者は改善されたシート位置や操作機器の位置に合わせて、運転姿勢を改善すればよいので、適切な姿勢がとりやすくなる。
【０１０４】
[３]本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、自信度の評価結果が第２所定評価値以上、かつ算出された運転者の運転技能が所定値未満である場合には、自信度が高くても、運転技能が低いと判断し、運転姿勢を改善させる第１改善処理を実行する。本処理により、運転経験が長く自信度は高いが、身体能力の衰えによって運転技能が低い老齢者などにも適切な運転環境を実現できる。これにより、運転者の自信度に配慮した運転姿勢の改善を図りつつも、運転技能が低い運転者に対して適切な運転姿勢の改善処理を実行できる。
【０１０５】
[４] 適切な運転操作は走行シーンごとに異なる。運転技能の良否は、特徴的な運転操作が求められる走行シーンにおいて評価しやすい。本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、車両側から取得した車両情報に基づいて車両の走行シーンを識別し、各走行シーンに対応づけられた車両情報から運転者の運転技能を評価するので、運転技能を正確に評価できる。
【０１０６】
[５]本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、運転者の肘関節角度の分散度、運転者の膝関節角度の分散度から運転者の運転に対する自信度を評価する。本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、運転者が主観的に感じる自信度を、運転者の肘関節角度又は運転者の膝関節角度の分散度に基づいて、客観的に評価できる。
【０１０７】
[６]本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、車両側から取得した車両情報から当該車両が走行中であると判断されたタイミングにおいて取得された運転者の姿勢情報から運転者の運転に対する自信度を評価するので、停車中の姿勢情報を排除して、運転中の姿勢情報のみから自信度を求めることができる。これにより、運転中の自信度を正確に求めることができる。
【０１０８】
[７]本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、車両側から取得した車両情報に基づいて当該車両の走行シーンを識別し、走行シーンが変化する際に取得された運転者の姿勢情報から運転者の運転に対する自信度を評価する。本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、運転者の運転に関する自信の強さに応じて姿勢にばらつきが生じやすい場面で自信度を評価するので、運転者の自信度を適切に評価できる。
【０１０９】
[８] 運転者がナビゲーション装置４１、オーディオ装置４２、情報通信装置４３の入力操作をしているときの姿勢は、通常の運転時の姿勢とは異なる。入力操作をしているときの姿勢情報を含めると、運転時の自信度を正確に算出することができない。本実施形態の運転姿勢改善装置１００は、車両の車載機器が操作されているか否かを判断し、車載機器が操作されていると判断されたタイミングに取得された姿勢情報を用いて運転者の自信度の評価を行わない。本実施形態の運転姿勢改善装置１００によれば、車載機器４０が操作されているときに取得された姿勢情報を除いて、運転者の自信度を評価するので、自信度を正確に算出できる。
【０１１０】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０１１１】
すなわち、本明細書では、本発明に係る運転姿勢改善装置の一態様として、カメラ１と、車両コントローラ２０と、車載センサ３０と、車載装置４０と、シート位置調節装置５１．ハンドル位置調整装置５２と、出力装置６０とともに、運転姿勢改善システム１０００を構成する運転姿勢改善装置１００を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１１２】
本明細書では、姿勢情報取得手段と、自信度評価手段と、姿勢改善手段と、を備える運転姿勢改善装置の一例として、姿勢情報取得機能と、自信度評価機能と、姿勢改善機能とを実行する制御装置１０を備える運転姿勢改善装置１００を例にして説明するが、これに限定されるものではない。
【０１１３】
本明細書では、さらに、運転技能算出手段を備える運転姿勢改善装置の一例として、さらに、運転技能算出機能を実行する制御装置１０を備える運転姿勢改善装置１００を例にして説明するが、これに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１１４】
１０００…運転姿勢改善システム
１００…運転姿勢改善装置
１０…制御装置
１１…ＣＰＵ
１２…ＲＯＭ
１３…ＲＡＭ
１…カメラ
２…座位姿勢計測装置
２０…車両コントローラ
３０…車載センサ
４０…車載装置
５１…シート位置調節装置
５２…ハンドル位置調節装置
６０…出力装置
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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