(57)【要約】【課題】車両が置かれている環境に影響されることなく警告をドライバに確実に伝達して注意を喚起することができる報知装置を提供する。【解決手段】第１の感覚器を刺激して情報を報知する第１報知手段１５と、第２の感覚器を刺激して情報を報知する第２報知手段１６とを備えた車載用の報知装置１であって、前記第１報知手段に基づく刺激と報知環境による刺激とが、重複するか否かを判定する重複判定手段１０と、前記重複判定手段が重複するとの判定をしたときに、前記情報を報知する手段として前記第２報知手段を選択する選択手段１０とを備える。車両が置かれた環境に影響されることなく警告をドライバに確実に伝達して、注意を喚起することができる。【選択図】    図１
2008040621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の感覚器を刺激して情報を報知する第１報知手段と、第２の感覚器を刺激して情報を報知する第２報知手段とを備えた車載用の報知装置であって、
前記第１報知手段に基づく刺激と報知環境による刺激とが、重複するか否かを判定する重複判定手段と、
前記重複判定手段が重複するとの判定をしたときに、前記情報を報知する手段として前記第２報知手段を選択する選択手段とを備える、ことを特徴とする車載用報知装置。
【請求項２】
前記第１報知手段は振動及び反力の少なくとも１つによる触角刺激を発生させ、前記第２報知手段は音及び音声の少なくとも１つによる聴覚刺激を発生させる、ことを特徴とする請求項１に記載の車載用報知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行している車線から車両が逸脱する可能性があるときなどに、運転者（以下、ドライバと称す）に対して警告を発して注意を喚起するようにした報知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の安全走行を支援するため、車両が走行車線から逸脱するときなどに警報音を発する警報装置については従来から提案があった。しかし、車両が走行車線から逸脱するときにスピーカから音を出して警告すると、同乗者全員に警報音が聞こえて煩わしい。そこで、特許文献１は、振動出力部（バイブレータ）をシートクッション部、シートバック部或いはフロアーカーペットなどに配置して警告用の振動を発生させるようにした車線逸脱警報装置について提案している。このような警報装置であれば、車両が走行車線から逸脱しそうになったときにドライバにだけ振動で警告が伝達される。よって、他の同乗者には警告があったことが認識されず、警告の煩わしさを抑制できる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４１５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、車両が走行する道路は常に舗装された平坦な路面とは限らない。すなわち、車両が荒れた路面を走行するという状況に度々、遭遇する。また、近年にあって、ランブルストリップス（rumble  strips）を設けた道路が敷設されるようになっている。ランブルストリップスは、車両が走行路から逸脱するのを防止するためドライバへの注意喚起を目的とした交通安全設備であり、道路中央や路肩に車両が走行したときに音と振動を与えるように形成した凹凸である。      
【０００５】
車両が荒れた路面やランブルストリップスを設けた道路を走行したときに路面の凹凸に基づいた振動が発生する。よって、ドライバは路面形状に基づいて振動を受けることになるが、このときに車載した警報装置から振動による警告が発信されると、路面に基づく振動によって警告用の振動がかき消されてしまう場合がある。
【０００６】
上記では振動の場合について説明したが、警報音等によりドライバに警告を発するよう形成した報知装置の場合についても、車内或いは車外から発生する騒音、雑音などで警報音がかき消されてしまうことが同様に想定される。
【０００７】
以上で説明したところから明らかなように、ドライバに注意を喚起する手法として、振動を発生させてドライバの触覚を刺激する場合や、音を発生させてドライバの聴覚を刺激する場合が一般に考えられる。しかし、振動、音声のどちらを用いた場合であっても、ドライバに警告を発した環境（報知環境）の影響を受けて警告を正確に伝達できないことがある。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、車両が置かれている環境に影響されることなく警告をドライバに確実に伝達して、注意を喚起することができる報知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、第１の感覚器を刺激して情報を報知する第１報知手段と、第２の感覚器を刺激して情報を報知する第２報知手段とを備えた車載用の報知装置であって、前記第１報知手段に基づく刺激と報知環境による刺激とが、重複するか否かを判定する重複判定手段と、前記重複判定手段が重複するとの判定をしたときに、前記情報を報知する手段として前記第２報知手段を選択する選択手段とを備える車載用報知装置により達成される。
【００１０】
本発明によると、重複判定手段が第１報知手段に基づく刺激と報知環境による刺激との重複を判定する。そして、刺激が重複するときには、選択手段が情報を報知する手段として第２報知手段を選択する。よって、車両が置かれた環境に影響されることなく警告をドライバに確実に伝達して、注意を喚起することができる。
【００１１】
そして、前記第１報知手段は振動及び反力の少なくとも１つによる触角刺激を発生させ、前記第２報知手段は音及び音声の少なくとも１つによる聴覚刺激を発生させる車載用報知装置として形成するようにしてもよい。このようにすれば、先ず触覚刺激でドライバに警告することが試みられ、振動によって警告を伝達することが困難である場合に音声による聴覚刺激が活用される。よって、効率的かつ確実にドライバへの警告を行って注意を喚起できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、車両が置かれている環境に影響されることなく警告をドライバに確実に伝達して、注意を喚起することができる報知装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る車載用の報知装置について説明する。この報知装置は車両に搭載されて使用されるもので、ドライバに注意を喚起することが必要となったときに警告を発する装置である。例えば、この報知装置は、車両が走行している車線を逸脱する可能性がある場合及び逸脱した場合、また他車両や歩行者などと接触する可能性がある状況などで、ドライバに注意を喚起するのに有効な装置である。ただし、以下の説明では、発明の理解を容易とするため車両が車線から逸脱するときにドライバに警告を発する場合について説明する。
【００１４】
図１は、実施例に係る報知装置１の構成を示したブロック図である。報知装置１は、例えばライン認識カメラ２、車両状態を検出する状態検出センサ３、後側方測距センサ４及び上下Ｇ検知センサ５などを備えている。これらカメラ、センサからの出力信号はＥＣＵ１０（Electronic  Control  Unit：電子制御装置）に供給されている。
【００１５】
ライン認識カメラ２は車両が走行している車線（走行路）に敷設されているライン（白線或いは黄色線）を検出する。よって、ＥＣＵ１０は車両がラインに沿って適正に走行しているか、また車両が逸脱する可能性がある或いはラインから逸脱したなどの状況をライン認識カメラ２の出力により確認できる。
【００１６】
また、上記状態検出センサ３には例えば車速センサ、操舵角センサ、ヨーレートセンサなどが含まれ車両の状態を検出する。後側方測距センサ４は、車両後側方の障害物などとの距離を検出する。よって、ＥＣＵ１０はライン認識カメラ２の出力及び各センサ３、４の出力に基づいて車両逸脱の有無を判定できる。更に、上下Ｇ検知センサ５が車両に作用した上下方向の加速度Ｇを検出する。よって、ＥＣＵ１０は路面が荒れている道路やランブルストリップスなどを設けた道路を車両が走行していることも確認できる。
【００１７】
ＥＣＵ１０は、上記センサ等の出力に基づいて車両周辺の状況変化を逐次に確認し、ドライバに注意喚起をすることが必要な場合には感覚を刺激して警告する。なお、図１ではＥＣＵ１０によって実現される各機能を理解し易いように機能ブロックで示してある。すなわち、本実施例のＥＣＵ１０はライン認識ＥＣＵ１１、逸脱判定ＥＣＵ１２、車両制御ＥＣＵ１３及び警報処理ＥＣＵ１４の機能を有している。なお、図１は電気的或いは構造的な面から各ＥＣＵ１１〜１４を図示したものではない。すなわち、ＥＣＵ１０を１つの電子制御ユニットで構成し、このユニットが複数機能を発揮するように形成したものでもよい。また、ＥＣＵ１０は複数の電子制御ユニットによって構成されているものでもよい。ＥＣＵ１０は、例えばドライバの注意喚起のために出力される警告に関する一連のプログラムやプログラム実行に必要なデータを格納する記憶領域（メモリ）を有している。そして、ＥＣＵ１０は、ドライバへの警告を行うときに上記メモリから所定のプログラムやデータを読み出して警告処理を実行する。ＥＣＵ１０が警報処理ＥＣＵ１４として機能して実行する警告処理の詳細については後に詳述する。      
【００１８】
上記ＥＣＵ１０は、まずライン認識カメラ２からの出力及び状態検出センサ３からの出力を確認して車両の逸脱の有無を判定する。そして、ＥＣＵ１０は車両が逸脱する可能性がある（或いは車両が逸脱している）との判定を行ったときに所定の警告処理を実行する。この警告処理の内容を以下で説明する。
【００１９】
この報知装置１は、図１で示すように、ドライバに警告を認識させるための報知手段を２種類備えている。第１報知手段はドライバが座るシートに設けた振動子１５（以下、バイブレータ１５と称す）であり、他の第２報知手段は車室内に設けた音声発生器１６である。バイブレータ１５は振動することにより、ドライバの触覚（第１の感覚器）を刺激する。また、音声発生器１６は警報音や注意を喚起する音声などを発生させることにより、ドライバの聴覚（第２の感覚器）を刺激する。なお、上記音声発生器として車室内に配備されているオーディオ用のスピーカを流用してもよいし、ドライバのヘッドレスト部などに警告専用のスピーカを配備してもよい。
【００２０】
ＥＣＵ１０は、車両が逸脱すると判定したときに、原則としてバイブレータ１５を振動させることによってドライバの触覚を刺激することによって警告する。しかし、バイブレータ１５による振動の警告では不十分であると判断した場合、音声発生器１６から所定の警報音を発生させることよってドライバの聴覚を刺激する。このような警告処理は、ＥＣＵ１０が警告処理ＥＣＵ１４として機能したときに実行されることになる。
【００２１】
図２は、ドライバのシートに設けたバイブレータ１５の振動と、車両が走行したときの振動との関係を説明するために示した図である。ドライバＤＲが着座するシートＳＴにバイブレータ１５を設置し、振動でドライバＤＲの触覚を刺激することにより警告を報知する。シートＳＴに対するバイブレータ１５の取付け位置については特に限定はないが、ドライバＤＲの背中、尻部、大腿部などドライバの体（頭部、耳部などでもよい）が接触する位置とすればよい。なお、車両の左右どちら側についての警告であるかを区別できるように、シートＳＴには左右対称的にバイブレータを複数位置に配置するのがより好ましい。
【００２２】
また、触覚刺激を受けるドライバＤＲが、やや不快感を感じる程度の周波数と振幅（強さ）で特定した領域（推奨振動領域ＡＲ）の振動（Vib st）を発生させるように設定するのがよい。バイブレータ１５の振幅及び周波数は、ＥＣＵ１０によって制御されている。
【００２３】
ところで、車両が走行したときに路面の状況によって種々の振動（車両バネ上振動：Vib Vehicle）を受ける。図２（ａ）は、警告のためシートＳＴのバイブレータ１５が振動（Vib st）を発生させたときに、車両側で振動（Vib Vehicle  Ａ）が発生した状況を例示している。（ａ）の場合には、車両側から発生する振動の振幅及び周波数が、バイブレータ１５が発生させるものと明らかに異なる。よって、ドライバＤＲはバイブレータ１５が振動して警告を発していることを認知できる。
【００２４】
上記に対して、図２（ｂ）は、警告のためのバイブレータ１５の振動（Vib st）と、車両側の振動（Vib Vehicle  Ｂ）とがほぼ同一となる（重複する）場合について示している。この（ｂ）のように振動の状態が同一であるとドライバＤＲが警告に基づいた振動を受けても車両側の振動と区別できない。
【００２５】
また、図２（ｃ）は警告のためのバイブレータ１５の振動（Vib st）と、車両側の振動（Vib Vehicle  Ｃ）とが近似する場合を示している。（ｃ）の場合はバイブレータ１５の振動と車両側の振動（Vib Vehicle  Ｃ）とが一致するものではないが近似している。この場合にもドライバＤＲは警告に基づいた振動を受けても車両側の振動と区別することができない場合がある。特に、車両側から発生する振動は、バイブレータ１５の場合とは異なって一定ではなく変化する。よって、車両側から発生する振動が推奨振動領域ＡＲと重複するときには、ドライバＤＲが警告に基づく振動を認知できないという場合が多々発生することになる。      
【００２６】
このように、バイブレータ１５の振動が車両側から発生する振動と同一或いは近似してしまうと、警告するために発生させた振動が車両の振動によってマスキングされてしまう。そのために振動でドライバの触覚を刺激して、注意を喚起するという効果を期待できなくなる。このマスキング状態は、従来において車両が荒れた路面を走行したときに、警告のための振動がかき消されてしまう状況に相当する。
【００２７】
そこで、報知装置１のＥＣＵ１０は、第１報知手段であるバイブレータ１５による触覚刺激ではドライバを十分に注意喚起できないと判断したとき、すなわちバイブレータ１５の振動が車両側の振動と重複すると判断したとき。ＥＣＵ１０は、第２報知手段となる音声発生器１６による警報音を選択してドライバへの注意喚起を徹底する。すなわち、本実施例の報知装置１は、ドライバに注意を喚起する警告を行うときに、先ずバイブレータを駆動して振動によって実行することを優先する。しかし、車両が走行している路面状態により車両自身が振動しているために、警告用の振動がマスキングされて確実に報知できない場合に音または音声による警告に切り替える。
【００２８】
なお、図１を再度参照すると、上下Ｇ検知センサ５による出力がＥＣＵ１０に供給されている。上下Ｇ検知センサ５は車両に作用する上下方向への加速度Ｇを計測している。よって、上下Ｇ検知センサ５の出力を確認することにより、車両の走行環境を確認できる。より具体的には、ＥＣＵ１０は走行している道路の路面状況に応じて車両が受ける振動を上下Ｇ検知センサ５で確認できる。
【００２９】
図３は、ドライバの注意喚起のため警告する時のＥＣＵ１０による処理をまとめて示したフローチャートである。なお、報知装置１のＥＣＵ１０が警告処理を実行する場合は例えば図４で示すような状況のときである。車両ＣＡが位置ＡからＴｂ（Sec）後に位置Ｂにあると推定された場合で、車両ＣＡが位置Ｂに着たときに右ラインＲＬから逸脱するとの判断がなされときなどである。
【００３０】
図３で、ＥＣＵ１０はライン認識カメラ２並びに、状態検出センサ３及び後側方測距センサ４などの出力に基づいて、車両が走行車線が逸脱する状況になっていないか、すなわち警報フラグがオンになっているか否かを監視する（Ｓ１１）。
【００３１】
ＥＣＵ１０は警報フラグがオンとなった場合、例えば図４で示すように所定時間Ｔｂ後に車両ＣＡが右ラインＲＬを逸脱することの判断をしたような場合にドライバに警告を発する準備に入る。先ず、ＥＣＵ１０は上下Ｇ検知センサ５の出力に基づいて車両側に発生している振動Ｘの状態を確認し（Ｓ１２）、ドライバのシートＳＴに設置したバイブレータ１５による振動Ｙとの近似性を確認する（Ｓ１３）。
【００３２】
ＥＣＵ１０は、ステップＳ１３において車両側で発生している振動Ｘとシートに設置したバイブレータ１５の振動Ｙとが近似していない場合、バイブレータ１５の振動でドライバを警告して注意を喚起できる。よって、ＥＣＵ１０はバイブレータ１５に所定の信号を供給して振動させて（Ｓ１４）、ドライバの注意を喚起して本ルーチンによる処理を終了する。
【００３３】
一方、ＥＣＵ１０は上記ステップＳ１３において車両側で発生している振動Ｘとシートに設置したバイブレータ１５の振動Ｙとが近似している場合にはマスキングの影響があると判断する。よって、ＥＣＵ１０はバイブレータ１５の触覚刺激による警告から、警報音の聴覚刺激による警告に変更する。すなわち、ＥＣＵ１０は音声発生器１６に所定の信号を供給することにより警報音を発生させ、ドライバの聴覚を刺激して車両ＣＡが逸脱する可能性があることを警告して（Ｓ１５）、本ルーチンによる処理を終了する。
【００３４】
以上のように実施例の報知装置１によると原則的にバイブレータ１５の振動によりドライバの触覚を刺激すること警告するので他の乗員に気付かれることなく注意を喚起することができる。そして、車両の走行環境による影響でマスキングが問題となる場合には、ＥＣＵ１０はブザー音や注意を促す音声などの警報音を発生させてドライバの聴覚を刺激することで注意を喚起する。よって、実施例の報知装置１によると、車両が置かれた環境に影響されることなく確実に警告できるのでドライバの注意を喚起できる。
【００３５】
なお、図３において破線で示すように警報音にてドライバに警告する場合に、車室内に液晶画面またはＨＵＤ（Head  Up  Display）などのディスプレイ装置があるときに、合わせて表示警告をするようにするのがより好ましい（Ｓ１６）。例えば、警報音と同時にディスプレイ装置上に点滅表示、文字や図形表示などを行って警告内容を確認できるようにするのが望ましい。このようにすると、ドライバへの注意喚起をより確実なものとすることができる。
【００３６】
また、図３で例示するフローチャートは、車両側の振動とバイブレータ１５側の振動とが、同一或いは近似する場合にバイブレータ１５による警告を止め、警報音による警告のみを選択した場合を例示している。しかし、このような態様に限らず、振動が近似してしまう可能性がある場合には音声による警告を更に選択するようにしてもよい。すなわち、振動による警告に警報音を更に付加して警告をするようにしてもよい。
【００３７】
上記実施例はドライバが座るシートを振動させる場合を好ましい例として説明しているが、警告のために振動させる部材はシートに限ら必要はない。例えばハンドル（ステアリングホイール）やアクセルペダルを振動させてもよいし、またはアクセルペダルの反力を変更してもよい。上記実施例ではより好ましい組合せとして第１に触覚刺激による警告、第２に聴覚刺激による警告としたが、聴覚刺激を第１、触覚刺激を第２としてもよい。
【００３８】
更に、図１で示している報知装置１はより好ましい構成として、電動パワーステアリング（以下、ＥＰＳ１７）を備えた場合を例示してある。ＥＣＵ１０は車両が走行路を逸脱するとの判定を行ったときに、車両制御ＥＣＵ１３として機能してＥＰＳ１７を制御して車両の走行方向を調整できる。よって、この報知装置１は車両の安全走行性を高めることができる。なお、報知装置１における刺激レベルは、人間特性から覚醒させるレベルで設定してもよい。また、第１報知手段、第２報知手段は実施例で例示的に示した報知手段に限定されるものではない。軽い減速を行うことや、送風による触覚刺激、匂いによる臭覚刺激、表示による視覚刺激を利用するものでもよい。また、これらの異なる刺激を組合せてもよく、更に任意の刺激を設定したり、それらを組合せてもよい。また、警報は車線逸脱警報に限定されず、追従走行時の警報、衝突危険時の警報、ナビゲーション案内時の警報、インフラから送信された情報に基づく警報など、警報の要否を判断する情報は任意に設定してもよい。
【００３９】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例に係る報知装置の構成を示したブロック図である。
【図２】ドライバのシートに設けたバイブレータの振動と、車両が走行したときの振動との関係を説明するために示した図である。
【図３】ドライバの注意喚起のため警告する時のＥＣＵ１０による処理をまとめて示したフローチャートである。
【図４】報知装置が警告は発する車両の状況の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００４１】
１              報知装置
２              ライン認識カメラ
３              状態検出センサ
４              後側方測距センサ
５              上下Ｇ検知センサ
１０            ＥＣＵ（重複判定手段、選択手段）
１５            バイブレータ（振動子）
１６            音声発生器
ＤＲ            ドライバ
ＳＴ            シート
ＣＡ            車両
【図１】
2008040621.tif 000003
【図２】
2008040621.tif 000004
【図３】
2008040621.tif 000005
【図４】
2008040621.tif 000006