(57)【要約】【課題】運転者の状態を的確に検出し、運転者の状態に応じて好適に運転を支援することができる運転支援装置を提供する。【解決手段】運転者が漫然状態である旨判定された場合には、報知装置を動作させるか否かの基準となる報知判定閾値ｔｔｈが通常値よりも小さな値に変更されることにより、報知装置は通常よりも早めに動作するようになる。このため、運転者が運転に注意すべきである旨自覚していながらも意図的に行動している場合において、注意力が低下している場合と同じように警告が行われることはない。したがって、運転者の状態、すなわち運転者が通常状態であるか漫然状態であるかに応じて報知装置による報知を通常のタイミングで出力するか早めに出力するかが決定されることにより、運転者の状態に応じた車両の運転支援が好適に行われる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行状態又は運転者の状態を推定し、当該推定値が運転に注意を要する状態であるか否かの判定閾値を超えた場合に、その旨運転者に報知する運転支援装置において、
無線通信を通じて車両の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報を取得する情報取得手段と、
情報取得手段を通じて前記交通情報が取得されてから定められた停止準備動作が行われるまでの反応時間に基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する判定手段と、
判定手段により漫然状態である旨判定された場合には、前記判定閾値を通常値よりも小さな値に変更する閾値変更手段と、を備えてなる運転支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の運転支援装置において、
判定手段は、情報取得手段を通じて前記交通情報が取得された場合に、運転者に停止準備動作を行う意思の有無を推定する推定手段を備えるとともに、当該推定手段により運転者の停止準備動作を行う意思が有る旨推定されたときに、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する運転支援装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の運転支援装置において、
判定手段は、前記反応時間に基づき漫然状態を複数の度合いに分類して判定し、
閾値変更手段は、判定手段により分類された漫然状態の度合いに応じて前記判定閾値を変更する運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全運転を支援する運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、車両の走行状態又は運転者の状態等の検出情報に基づき、車両の運転に注意を要する状態である旨運転者に報知することにより、安全運転を支援する運転支援装置が車両に搭載されつつある。こうした運転支援装置としては、例えば特許文献１に示されるように、交差点の信号機に設けられる路側機から送信される赤信号情報を、車両に搭載される車載機により受信したときに、報知手段を通じて赤信号である旨運転者に報知するものが知られている。また、例えば特許文献２に示されるように、レーダ等の障害物検出手段を通じて車両の前方に存在する障害物を検出するとともに、当該障害物との間の距離及び相対速度等から当該障害物に対する車両の衝突可能性を演算し、当該演算された衝突可能性が所定の水準を超えたときには、運転者に衝突警告を行うものもある。
【特許文献１】特開２００４−２５２７１８号公報
【特許文献２】特開平７−２５７３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、前記従来の運転支援装置においては、運転者が運転に注意すべき状態である旨自覚していながらも意図的に行動している場合であれ、注意力が低下している場合と同じように警告が行われる。このため、特に運転者が運転に注意すべき状態である旨自覚している場合には、前述の警告を煩わしく感じるおそれがあった。このような実状にあって、運転者の状態をより的確に検出し、運転者の状態に応じて好適な警告を行うことができる運転支援装置が求められていた。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、運転者の状態を的確に検出し、運転者の状態に応じて好適に運転を支援することができる運転支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、車両の走行状態又は運転者の状態を推定し、当該推定値が運転に注意を要する状態であるか否かの判定閾値を超えた場合に、その旨運転者に報知する運転支援装置において、無線通信を通じて車両の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報を取得する情報取得手段と、情報取得手段を通じて前記交通情報が取得されてから定められた停止準備動作が行われるまでの反応時間に基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する判定手段と、判定手段により漫然状態である旨判定された場合には、前記判定閾値を通常値よりも小さな値に変更する閾値変更手段と、を備えてなることをその要旨とする。
【０００６】
一般に、車両の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報が取得されてから定められた停止準備動作が行われるまでの反応時間は、運転者が通常状態であるときよりも漫然状態であるときの方が長くなる傾向にある。そして、このことを利用してなされた本発明によれば、前記反応時間に基づき運転者が通常状態であるか漫然状態であるかを的確に判定可能となる。
【０００７】
そして、運転者が漫然状態である旨判定された場合には、運転に注意を要する状態である旨報知するか否かの基準となる判定閾値が通常値よりも小さな値に変更されることにより、通常よりも早めに報知されるようになる。運転者が通常状態にある旨判定された場合には、判定閾値が通常値よりも小さな値に変更されることはない。このため、運転者が運転に注意を要する状態である旨自覚していながらも意図的に行動している場合において、注意力に欠けている場合と同じように警告が行われることはない。したがって、運転者の状態、すなわち運転者が通常状態であるか漫然状態であるかに応じて前記報知を通常のタイミングで行うのか早めに行うのかが決定されることにより、車両の運転支援が好適に行われる。
【０００８】
なお、本発明において、前記通常値は、従来値よりも大きな値に設定することも可能である。すなわち、運転に集中している通常状態においては、前記報知のタイミングを敢えて従来装置よりも遅延させる。これにより、運転者が運転に注意すべき状態である旨自覚している状態での意図的な行動に対して報知されにくくなる。このため、自覚しているにもかかわらず報知されるという煩わしさが好適に解消される。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の運転支援装置において、判定手段は、情報取得手段を通じて前記交通情報が取得された場合に、運転者に停止準備動作を行う意思の有無を推定する推定手段を備えるとともに、当該推定手段により運転者の停止準備動作を行う意思が有る旨推定されたときに、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定することをその要旨とする。
【００１０】
前述したように、判定手段は、情報取得手段を通じて車両の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報を取得してから定められた停止準備動作が行われるまでの反応時間に基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する。このため、運転者に停止準備動作を行う意思がない場合に、運転者の状態の判定処理を行っても無駄になる。本発明によれば、情報取得手段を通じて前記交通情報が取得された場合に、運転者の停止準備動作を行う意思が有る旨推定されたときに、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかの判定が行われる。このため、当該判定処理が無駄に行われることはない。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の運転支援装置において、判定手段は、前記反応時間に基づき漫然状態を複数の度合いに分類して判定し、閾値変更手段は、判定手段により分類された漫然状態の度合いに応じて前記判定閾値を変更することをその要旨とする。
【００１２】
本発明によれば、漫然状態の度合いに応じて報知するか否かの基準となる判定閾値が好適に変更して設定される。このため、運転者の状態に応じて、車両の運転に注意を要する状態である旨好適に報知することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、運転者の状態が的確に検出されることにより、運転者の状態に応じて好適に運転を支援することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を、車両の安全運転を支援する運転支援システムに具体化した一実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１に示すように、運転支援システム１１は、道路に配設される路側機１２、及び車両１３に搭載される車載機１４を備えてなる。路側機１２は、車両１３の進行の可否を知らせる信号機としての機能を有してなる。また、路側機１２は、停止線１５の手前（車両が来る方向）に所定の通信領域Ｔを形成するとともに、当該通信領域Ｔに進入してきた車両１３との間で無線通信を行う。通信領域Ｔは、停止線１５を基準として停止線１５の手前側に距離Ｌの範囲において路側機１２と車載機１４との間の通信が可能となるように設定されている。当該距離Ｌは、例えば車両１３が法定速度で走行している場合に、路側機１２の点灯状態が赤信号へ切り換えられたときに停止線１５で停止することが可能となる距離に設定することが好ましい。
【００１５】
図２に示すように、路側機１２は、赤色、黄色及び青色に点灯する３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃ、並びに路側通信装置２２、並びに路側制御装置２３を備えてなる。路側制御装置２３には、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃ及び路側通信装置２２が接続されるとともに、当該路側通信装置２２には送信アンテナ２２ａが設けられている。路側制御装置２３は、図示しないＲＯＭ（読み取り専用メモリ）に記憶された信号制御プログラムに基づき、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯制御を行う。また、路側制御装置２３は、ＲＯＭに記憶された信号情報送信プログラムに基づき、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態を示す点灯情報Ｓｔを、送信アンテナ２２ａを通じて通信領域Ｔに進入した車両１３の車載機１４へ送信する。
【００１６】
一方、同図に示されるように、車載機１４は、報知装置３１、車両側通信装置３２、障害物検出センサ３３及び車両側制御装置３４を備えてなる。車両側制御装置３４には、報知装置３１及び車両側通信装置３２が接続されるとともに、当該車両側通信装置３２には受信アンテナ３２ａが設けられている。また、車両側制御装置３４には、アクセルペダルセンサ３５が接続されている。
【００１７】
報知装置３１は、車両側制御装置３４からの指令に基づき、運転に注意を要する状態である旨運転者の聴覚又は視覚に訴えて報知すべく動作する。本実施の形態では、運転に注意を要する状態として、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられたとき（変わり目）を想定している。報知装置３１としては、例えば図示しないナビゲーション装置及びオーディオ装置等で共用されるスピーカ及びディスプレイが採用可能である。
【００１８】
車両側通信装置３２は、受信アンテナ３２ａを通じて受信される路側機１２からの点灯情報Ｓｔを車両側制御装置３４へ送る。
アクセルペダルセンサ３５は、図示しないブレーキペダルの踏込の有無（又は踏込量）を検出し、当該検出された踏込情報Ｓｐ（オン信号Ｓｏｎ又はオフ信号Ｓｏｆｆ）を車両側制御装置３４へ送る。
【００１９】
障害物検出センサ３３は車両の前方に存在する障害物を検出し、当該検出された障害物情報Ｓｏを車両側制御装置３４へ送る。障害物検出センサ３３としては、例えばレーザレーダ及び電波レーダ（ミリ波レーダ）等が採用可能である。これらレーダ等の障害物検出センサ３３は、検出した障害物との相対距離及び相対速度並びに障害物の方位位置情報等の障害物情報Ｓｏを求め、当該障害物情報Ｓｏを車両側制御装置３４へ送る。
【００２０】
車両側制御装置３４は、ＣＰＵ（中央処理装置）４１、ＲＡＭ（読み取り書き込みメモリ）４２、フラッシュメモリ４３、タイマ４４及びカウンタ４５を備えるとともに、これらはバスを通じて相互に接続されている。ＣＰＵ４１には、前述した報知装置３１、車両側通信装置３２、障害物検出センサ３３、及びアクセルペダルセンサ３５が図示しないインターフェイスを介して接続されている。
【００２１】
フラッシュメモリ４３には、車載機１４の各部を統括的に制御するための各種のデータ及び各種の制御プログラム等が格納されている。
前記データとして、フラッシュメモリ４３の反応時間データ領域４３ａには、有限個数の反応時間データが格納される。反応時間ΔＴは、青色点灯状態から黄色点灯状態に変化してから運転者がアクセルペダルを離すまでの時間である。当該反応時間ΔＴは、後述するタイマ４４により求められる。
【００２２】
また、前記データとして、フラッシュメモリ４３の所定領域には、後述する運転者の状態判定処理に際して、そのときに取得された反応時間ΔＴに基づき運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかの判定基準となる状態判定閾値ΔＴｔｈが格納されている。
【００２３】
さらに、前記データとして、フラッシュメモリ４３の所定領域には、運転者の状態判定処理を行うか否かの判断要素の１つである反応時間上限値ΔＴｍａｘが格納されている。反応時間上限値ΔＴｍａｘは、青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられた場合に、運転者に停止する意思があるときにおいて、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した以後、必ずアクセルペダルを離す旨推定される時間である。当該反応時間上限値ΔＴｍａｘは、ＣＰＵ４１による後述する学習処理等を通じて、運転者の反応時間ΔＴの頻度に基づき適宜に変更設定される。
【００２４】
状態判定閾値ΔＴｔｈ及び反応時間上限値ΔＴｍａｘの初期値には、車載機１４の使用開始時等に運転者によって入力される自身の年齢及び性別等の属性情報に基づき、車両モデルを使用した実験及び周知の理論計算等により予め取得された複数種類の状態判定閾値ΔＴｔｈ及び複数種類の反応時間上限値ΔＴｍａｘのうち当該運転者に近い属性に対応する値がそれぞれ設定される。なお、運転者に関する事前情報が得られない場合には、運転者の状態を後述する統計分析手法により分類可能となる程度の反応時間データ数（例えば２つに分類する場合には、数十個のデータ）が蓄積されるまで、後述する運転者の状態判定処理を無効化することも可能である。
【００２５】
制御プログラムとしては、例えば安全運転を支援するため車両１３の各部を制御するための運転支援プログラムがある。当該プログラムは、障害物検出センサ３３からの障害物情報Ｓｏに基づき車両１３の障害物に対する衝突可能性を求め、当該衝突可能性に基づき運転に注意を要する状態である旨運転者に報知するための衝突防止プログラムを含む。
【００２６】
また、運転支援プログラムは、停止準備を行うべき状況として定められた交通状況のもと、運転者の行動が、運転者の状態を判定する際に使用される変数に好適に反映される定められた行動であるか否かを判定するための停止条件判定プログラムを含む。さらに、運転支援プログラムは、後述するタイマ４４により計測される運転者の反応時間ΔＴに基づき運転者の状態を推定するための状態判定プログラム、及び当該状態判定プログラムによる処理結果として得られる推定値に基づき報知装置３１の報知判定閾値ｔｔｈを変更するための学習処理プログラムを含む。なお、前述した停止条件判定プログラム、状態判定プログラム及び学習処理プログラムは、ひとかたまりのプログラムとして構成されるとともに、ＣＰＵ４１による一連の処理として実行される。
【００２７】
ＲＡＭ４２はフラッシュメモリ４３に格納された制御プログラムを展開してＣＰＵ４１が各種の処理を実行するためのデータ記憶領域、即ち作業領域である。
タイマ４４は、信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化したときに、ＣＰＵ４１からの指令に基づき始動する。また、タイマ４４は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化したときから、アクセルペダルセンサ３５からのオフ信号ＳｏｆｆがＣＰＵ４１に入力されるまでの反応時間ΔＴを計測し、当該計測値をＣＰＵ４１へ送る。
【００２８】
カウンタ４５は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した場合に、ＣＰＵ４１により後に詳述する停止条件判定処理が実行されたとき、ＣＰＵ４１によるアクセルペダルセンサ３５からのオフ信号Ｓｏｆｆの入力の有無の判断回数を計測する。当該計数値が定められた計数値Ｎに達した場合、カウンタ４５はカウントアップ信号をＣＰＵ４１に出力する。
【００２９】
ＣＰＵ４１は、フラッシュメモリ４３に格納された制御プログラムに基づいて、車載機１４の各部を統括的に制御する。
すなわち、ＣＰＵ４１は、フラッシュメモリ４３に格納された衝突防止プログラムに従って、障害物検出センサ３３を通じて取得された障害物情報Ｓｏに基づき、当該障害物に対する車両１３の衝突可能性を求める。衝突可能性は、例えば車両１３と障害物との相対距離ｌを、車両１３と障害物との相対速度ｖで割ることにより求まる時間ｔ（ｔ＝ｌ／ｖ）に基づき求められる値である。そして、ＣＰＵ４１は、当該求められた衝突可能性が、運転に注意を要する状態であるか否かの報知判定閾値ｔｔｈを超えた場合には、運転に注意を要する状態である旨運転者に報知すべく報知装置３１に報知指令信号Ｓｉを出力する。
【００３０】
また、ＣＰＵ４１は、フラッシュメモリ４３に格納された状態判定プログラムに従って、受信アンテナ３２ａ及び車両側通信装置３２を通じて取得された前記点灯情報Ｓｔ、並びにアクセルペダルセンサ３５からの踏込情報Ｓｐに基づき、運転者の状態を判定する。すなわち、前述したように、本実施の形態では、運転に注意を要する状態として、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられたとき（変わり目）を想定している。これを前提として、ＣＰＵ４１は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられた旨検出してから定められた停止準備動作としてブレーキペダルの踏み込み動作が解除されるまでの反応時間ΔＴに基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する。当該状態判定は、そのとき取得された反応時間ΔＴと、フラッシュメモリ４３に格納された状態判定閾値ΔＴｔｈと、を比較することにより行われる。ＣＰＵ４１は、取得された反応時間ΔＴが状態判定閾値ΔＴｔｈ未満であるときには運転者は通常状態である旨判断し、同じく取得された反応時間ΔＴが状態判定閾値ΔＴｔｈ以上であるときには運転者は漫然状態である旨判断する。そして、ＣＰＵ４１は、運転者が漫然状態である旨判定した場合には、報知装置３１を通常よりも早期に動作させるべく、報知装置３１を動作させるか否かの基準となる報知判定閾値ｔｔｈを通常値よりも小さな値に変更する。
【００３１】
なお、ＣＰＵ４１は、受信アンテナ３２ａ及び車両側通信装置３２を通じて取得した点灯情報Ｓｔに基づき、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した旨検出したときには、運転者の停止準備動作を行う意思の有無を推定する停止条件判定処理を実行する。そして、ＣＰＵ４１は、当該意思が有る旨推定されたときにのみ、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかの状態判定処理を行う。
【００３２】
これは、次のような理由による。すなわち、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられた場合に、運転者のとる行動は、以下に示す（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）の３つのパターンに分類することができる。
【００３３】
（ｉ）停止位置（交差点等の停止線１５）で停止することなく通過する第１の行動パターン。
（ｉｉ）停止位置に停止すべく速やかに停止準備動作に入る第２の行動パターン。
【００３４】
（ｉｉｉ）停止位置まで十分に距離があるため、しかるべきタイミングを待って停止準備動作に入る第３の行動パターン。
そして、前記第１〜第３の行動パターンのうち、運転者の状態が、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態に切り換えられてからアクセルペダルを緩めるまでの反応時間ΔＴに好適に反映されるのは、運転者が前記第２の行動パターンをとったときのみである。
【００３５】
詳述すると、図３のタイミングチャートに示されるように、青色点灯状態から黄色点灯状態に切り換えられた場合（タイミングＴ１）、運転に集中している通常状態の運転者は所定の停止位置（例えば停止線１５）に停車すべく速やかに減速操作を行う。すなわち、運転者は、まずアクセルペダルを緩め（タイミングＴ２）、所定のタイミングでブレーキペダルを踏み込む（タイミングＴ３）。この点、運転者が運転に集中していない漫然状態である場合には、青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられた旨認識が通常状態のときよりも遅れ、ひいてはアクセルペダルを緩める動作も通常時よりも遅れてなされる（タイミングＴ４）。
【００３６】
すなわち、青色点灯状態から黄色点灯状態に切り換えられた場合、運転者が漫然状態であるときの反応時間ΔＴｄｉｓ（ΔＴｄｉｓ＝Ｔ４−Ｔ１）は、運転者が通常状態であるときの反応時間ΔＴｎｏｒｍ（ΔＴｎｏｒｍ＝Ｔ２−Ｔ１）よりも長くなる。このように、運転者が速やかに停止準備動作に入るときに、最も運転者の状態が前記反応時間ΔＴに反映される。したがって、前述の反応時間ΔＴに基づき運転者が通常状態であるか漫然状態であるかを好適に判定可能となる。
【００３７】
そして、ＣＰＵ４１は、次のような処理も行う。すなわち、ＣＰＵ４１は、前記第１及び第３の行動パターンを状態判定処理及び学習処理の対象から除外すべく、運転者の停止条件判定処理を行う。すなわち、ＣＰＵ４１は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した旨検出した場合に、前述の反応時間上限値ΔＴｍａｘが経過する前にカウンタ４５からのカウントアップ信号の入力を検出したとき、すなわち、アクセルペダルセンサ３５からのオフ信号Ｓｏｆｆの入力の有無の判断回数が定められた計数値Ｎに達した旨検出したときには、第１の行動パターンである旨判断する。このとき、ＣＰＵ４１は後述する運転者の状態判定処理及び学習処理を行うことはない。
【００３８】
また、ＣＰＵ４１は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した旨検出した場合に、アクセルペダルセンサ３５からのオフ信号Ｓｏｆｆの入力を検出したときであっても、前述の反応時間上限値ΔＴｍａｘを経過しているときには、第３の行動パターンである旨判断する。このとき、ＣＰＵ４１は後述する運転者の状態判定処理及び学習処理を行うことはない。
【００３９】
ＣＰＵ４１は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した旨検出した場合に、前述の反応時間上限値ΔＴｍａｘが経過する前にアクセルペダルセンサ３５からのオフ信号Ｓｏｆｆの入力を検出したときには、第２の行動パターンである旨判断する。そして、このときのみＣＰＵ４１は、後述する運転者の状態判定処理及び学習処理を行う。
【００４０】
＜状態判定閾値及び反応時間上限値＞
ここで、前述した状態判定閾値ΔＴｔｈ及び反応時間上限値ΔＴｍａｘについて詳細に説明する。すなわち、３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられてから運転者がこれを認識してアクセルペダルを緩めるまでの反応時間ΔＴと、当該反応時間ΔＴの頻度との関係は、図４のグラフのように示される。同グラフでは、縦軸に反応時間ΔＴの頻度（確率密度）が、横軸に反応時間ΔＴがプロットされている。
【００４１】
同グラフに示されるように、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化した場合において、運転者に停止する意思があるときに、当該運転者がとる行動は、当該変化とほぼ同時にアクセルペダルを離す反射的反応αと、当該変化した後に適当な位置まで走行した後にアクセルペダルを離す調整的反応βに分かれる。
【００４２】
そして、反射的反応αは正規分布に近い分布状態となる。正確には、反射的反応αは、運転者が通常状態であるときの通常反射的反応α１と、漫然状態であるときの漫然反射的反応α２とにさらに分かれる。これら通常反射的反応α１及び漫然反射的反応α２はそれぞれが正規分布に近い状態となる。そして、本実施の形態では、通常反射的反応α１の平均ｕ１と漫然反射的反応α２の平均ｕ２との中間値が、ＣＰＵ４１により状態判定閾値ΔＴｔｈとして設定される。したがって、取得されたそのときの反応時間ΔＴが状態判定閾値ΔＴｔｈに達していなければ運転者は通常状態、同じく達していれば漫然状態である旨判定可能となる。
【００４３】
一方、調整的反応βは、青色点灯状態から黄色点灯状態へ変化したときの路側機１２と車両１３との位置関係に基づき変わるので、一様分布に近い分布状態となる。そして、同図に示されるように、反射的反応αと調整的反応βとの間には、それらのいずれにも分類されない領域、すなわちアクセルペダルの踏込解除動作が行われない領域γが存在する。本実施の形態では、当該領域γの時間範囲内において、反応時間上限値ΔＴｍａｘが設定される。反応時間上限値ΔＴｍａｘは、ＣＰＵ４１の後述する学習処理により更新される。その際、反応時間上限値ΔＴｍａｘは、反射的反応αにおける漫然状態分布の平均・分散に基づき計算された上限値内確率が、例えば９９．５％となる反応時間ΔＴに設定される。
【００４４】
したがって、運転者の反応時間ΔＴが反応時間上限値ΔＴｍａｘに達していなければ、運転者によるアクセルペダルの踏込解除動作の可能性がある旨推定可能となる。また、運転者の反応時間ΔＴが反応時間上限値ΔＴｍａｘに達していれば、運転者によるアクセルペダルの踏込解除動作の可能性はない旨、すなわち運転者の行動パターンが前述した第３の行動パターン（しかるべきタイミングを待って停止準備動作に入る）である旨推定可能となる。
【００４５】
＜運転支援動作＞
次に、前述のように構成した車載機１４による運転支援動作、すなわちＣＰＵ４１による衝突防止処理を図５に示すフローチャートに従って説明する。このフローチャートは車両側制御装置３４のフラッシュメモリ４３に格納された衝突防止プログラムに従って実行される。なお、路側機１２からは所定の制御周期で信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯情報Ｓｔが発信されることにより、停止線１５の手前（車両が来る方向）に所定の通信領域Ｔが形成される。
【００４６】
さて、車両１３の走行中において、車両側制御装置３４（正確には、ＣＰＵ４１）は、障害物検出センサ３３により障害物が検出されると（ステップＳ１０１）、当該障害物検出センサ３３から送られてくる障害物の距離、相対速度及び方位位置情報等の障害物情報Ｓｏに基づき、衝突可能性を求める（ステップＳ１０２）。当該衝突可能性は、例えば車両１３と障害物との間の相対距離ｌを、車両１３と障害物との相対速度ｖで割ることにより求まる時間ｔ（ｔ＝ｌ／ｖ）に基づき求められる。
【００４７】
次に、車両側制御装置３４は、求めた衝突可能性の値が、運転に注意を要する状態であるか否かを判定すべく設定された報知判定閾値ｔｔｈよりも大きな値か否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００４８】
車両側制御装置３４は、衝突可能性が報知判定閾値ｔｔｈよりも大きな値である旨判断した場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）には、衝突の可能性が高く運転に注意を要する状態であるとして、報知指令信号Ｓｉを出力する（Ｓ１０４）。報知指令信号Ｓｉを受けて報知装置３１は、運転に注意を要する状態である旨運転者の聴覚又は視覚を通じて報知すべく動作する。例えばスピーカを通じてアナウンスしたり、ディスプレイに警告表示したりする。運転者は、報知装置３１による報知動作を通じて、運転に注意を要する状態である旨認識可能となる。これにより、車両１３の安全運転が支援される。
【００４９】
一方、車両側制御装置３４は、衝突可能性が報知判定閾値ｔｔｈ以下の値である旨判断した場合（ステップＳ１０３でＮＯ）には、衝突の可能性は低いとして、報知指令信号Ｓｉを出力することなく処理を終了する。
【００５０】
以上で、車両１３の衝突防止処理は完了となる。以後、車両１３の走行時において、障害物検出センサ３３により障害物が検出される度に前述したステップＳ１０１〜ステップＳ１０４の処理が行われる。なお、運転に注意を要する状態であるか否かを判定すべく設定された報知判定閾値ｔｔｈは、車両１３の走行中において、運転者の状態に応じて適宜変更して設定される。この運転者の状態判定処理及び報知判定閾値ｔｔｈの変更処理については、後に詳述する。
【００５１】
＜停止条件判定処理、状態判定処理及び閾値変更処理＞
次に、車両側制御装置３４による停止条件判定処理、運転者の状態判定処理及び報知判定閾値ｔｔｈの変更処理について、図６に示されるフローチャートに従って詳細に説明する。このフローチャートは、車両側制御装置３４のフラッシュメモリ４３に格納された停止条件判定プログラム、状態判定プログラム及び学習処理プログラムに従って実行される。これらプログラムは、図６のフローチャートに示されるようにひとかたまりのプログラムとして構成されるとともに、ＣＰＵ４１の一連の処理として実行される。ここで、報知判定閾値ｔｔｈは、初期状態設定値である通常値に設定されている。また、タイマ４４は、初期状態（カウント値＝０）とされている。そして、車両１３は交差点に進入すべく走行しているものとする。
【００５２】
さて、車両１３の走行中において、当該車両１３が通信領域Ｔに進入した場合、車両側制御装置３４は、路側機１２から送られてくる３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態を示す点灯情報Ｓｔに基づき、それら信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯状態が青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。
【００５３】
車両側制御装置３４は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられていない旨判断した場合（ステップＳ２０１でＮＯ）には、処理を終了する。車両側制御装置３４は、青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられた旨判断した場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）には、タイマ４４を始動する（ステップＳ２０２）。
【００５４】
＜停止条件判定処理＞
次に、車両側制御装置３４は、車両１３が停止することなく交差点を通過する意思の有無を判断すべく、運転者の停止条件（前述した第１〜第３の行動パターン）の判定処理を行う。具体的には、車両側制御装置３４は、アクセルペダルセンサ３５からの踏込情報Ｓｐに基づき、アクセルペダルが緩められたか否か、すなわちアクセルペダルセンサ３５からオフ信号Ｓｏｆｆの入力の有無を判断する（ステップＳ２０３）。
【００５５】
車両側制御装置３４は、アクセルペダルセンサ３５からオフ信号Ｓｏｆｆの入力がない旨判断した場合（ステップＳ２０３でＮＯ）には、車両側制御装置３４に設けられたカウンタ４５により計数された、アクセルペダルが緩められていない旨判断した回数に基づき、運転者に所定の停止位置（停止線１５）での停止位置の有無を判断する。
【００５６】
すなわち、車両側制御装置３４は、アクセルペダルが緩められていない旨判断した回数が定められた計数値Ｎ（例えば、Ｎ＝２回）に達しているか否か、すなわちカウンタ４５からのカウントアップ信号の入力の有無を判断する（ステップＳ２０４）。そして、車両側制御装置３４は、当該判断回数が定められた計数値Ｎに達している旨判断した場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）には、運転者に停止する意思がない旨判断して処理を終了する。車両側制御装置３４は、当該判断回数が定められた計数値Ｎに達していない旨判断した場合（ステップＳ２０３でＮＯ）には、定められた停止準備動作が行われたと推定して、ステップＳ２０５へ処理を移行する。
【００５７】
これらステップＳ２０３及びステップＳ２０４の処理を通じて、運転者の状態が前記反応時間ΔＴに好適に反映されない前記第１の行動パターン（停止位置で停止することなく通過する）であると推定される場合に、後述する運転者の状態判定処理及び報知判定閾値ｔｔｈの変更処理が無駄に行われることが回避される。
【００５８】
一方、車両側制御装置３４は、アクセルペダルが緩められた旨、すなわちアクセルペダルセンサ３５からオフ信号の入力がある旨判断した場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）には、タイマ４４のカウント値が定められた反応時間上限値ΔＴｍａｘに達しているか否かを判断する（ステップＳ２０５）。
【００５９】
車両側制御装置３４は、運転者の行動パターンが前述した第３の行動パターンであるとして、定められた反応時間上限値ΔＴｍａｘに達している旨判断した場合（ステップＳ２０５でＹＥＳ）には、処理を終了する。
【００６０】
また、車両側制御装置３４は、定められた反応時間上限値ΔＴｍａｘに達していない旨判断した場合（ステップＳ２０５でＮＯ）には、運転者の行動パターンが前述した第２の行動パターンであるとして、運転者の状態判定処理を行う（ステップＳ２０６）。
【００６１】
なお、当該ステップＳ２０５の処理を通じて、運転者の状態が前記反応時間ΔＴに好適に反映されない前記第３の行動パターン（しかるべきタイミングを待って停止準備動作に入る）であると推定される場合に、後述する運転者の状態判定処理が無駄に行われることが回避される。以上で、運転者の停止条件判定処理は完了となる。
【００６２】
＜運転者の状態判定処理＞
続いて、運転者の状態判定処理は、次のようにして行われる。すなわち、図６のフローチャートにしめされる前述したステップＳ２０６において、車両側制御装置３４は、タイマ４４を通じて取得した今回の反応時間ΔＴと、フラッシュメモリ４３に格納されている状態判定閾値ΔＴｔｈと、を比較するとともに、この比較結果に基づいて運転者の状態を判定する。すなわち、車両側制御装置３４は、今回の反応時間ΔＴが、図７（ａ）に示される反射的反応αのうち通常状態に対応する通常反射的反応α１及び漫然状態に対応する漫然反射的反応α２のいずれに属するかを判定する。
【００６３】
そして、車両側制御装置３４は、今回の反応時間ΔＴが状態判定閾値ΔＴｔｈ未満である場合（ステップＳ２０６でＮＯ）には、運転者は通常状態である旨判定し、今回の反応時間ΔＴを次回以降の分類標本とすべく後述する学習処理を行う。また、車両側制御装置３４は、今回の反応時間ΔＴが状態判定閾値ΔＴｔｈ以上である場合（ステップＳ２０６でＹＥＳ）には、運転者は漫然状態である旨判定し、報知判定閾値ｔｔｈを通常値よりも小さな値に変更して設定する（ステップＳ２０７）。この後、車両側制御装置３４は、今回の反応時間ΔＴを次回以降の分類標本とすべく後述する学習処理を行う。
【００６４】
＜学習処理＞
続いて、学習処理に際して、車両側制御装置３４は、まずフラッシュメモリ４３における反応時間ΔＴのデータ領域を更新する（ステップＳ２０８）。このとき、車両側制御装置３４は、新しいデータ（反応時間ΔＴ）から有限個数のデータのみフラッシュメモリ４３に格納する。具体的には、図７（ｂ）に示されるように、最も古いデータを消去するとともに、最新のデータである今回の反応時間ΔＴを格納する。これにより、データ数が過多となることによる計算コストの増大が抑制される。
【００６５】
次に、車両側制御装置３４は、クラスタリング（クラスタ分析）を行う（ステップＳ２０９）。すなわち、図７（ｃ）に示されるように、車両側制御装置３４は、特徴量の再計算に際して、フラッシュメモリ４３の反応時間データ領域４３ａに格納された前述のデータ群を複数のクラスタ（ここでは、通常状態に対応するデータ群及び漫然状態に対応するデータ群）に分類する。なお、クラスタリングの手法としては、ＥＭ（期待値最大化）法及びＫ−ｍｅａｎｓ法等の各種の手法が採用可能であり、運転者の状態判定においてはこれらに加えマハラノビス関数等の判別関数も採用可能である。
【００６６】
次に、車両側制御装置３４は、今回の反応時間ΔＴが反映された最新のデータ群に基づき、特徴量、すなわち当該データ群の平均及び分散等の再計算を行う（ステップＳ２１０）。すなわち、車両側制御装置３４は、図７（ｄ）に示されるように、前述の分類されたデータ群の特徴を抽出する（特徴化処理）。そして、車両側制御装置３４は、この特徴化されたデータに基づき、反射的反応αのうち通常状態に対応する通常反射的反応α１の平均ｕ１及び同じく通常状態に対応する漫然反射的反応α２の平均ｕ２を求めるとともに、これら２つの平均ｕ１，ｕ２の中間値を新たな状態判定閾値ΔＴｔｈとして求める。
【００６７】
また、図６を参照して説明すると、車両側制御装置３４は、反射的反応αと調整的反応βとの間に存在する領域γの範囲内において、反応時間上限値ΔＴｍａｘを設定する。本実施の形態では、車両側制御装置３４は、反射的反応αにおける漫然状態分布の平均及び分散に基づき計算した上限値内確率が、例えば９９．５％となる反応時間ΔＴを、反応時間上限値ΔＴｍａｘとして設定する。
【００６８】
次に、車両側制御装置３４は、運転者の状態判定閾値ΔＴｔｈを更新する（ステップＳ２１１）とともに、反応時間上限値ΔＴｍａｘを更新する（ステップＳ２１２）。すなわち、前述のステップＳ２１０において求められた新たな状態判定閾値ΔＴｔｈ及び新たな反応時間上限値ΔＴｍａｘをフラッシュメモリ４３の所定領域に格納する。以上で、状態判定閾値ΔＴｔｈ及び反応時間上限値ΔＴｍａｘの更新、すなわち学習処理は完了となる。なお、前述したように反射的反応αは正規分布にちかい分布状態となり、調整的反応βは一様分布に近い分布状態になることから、車両側制御装置３４は、これら反射的反応α及び調整的反応βについて同時にクラスタリング及び学習処理は行わない。
【００６９】
そして、以上で、車両側制御装置３４による停止条件判定処理、運転者の状態判定処理、及び状態判定閾値ΔＴｔｈの変更処理は、すべて完了となる。以後、車両側制御装置３４は、路側機１２からの点灯情報Ｓｔを取得するたびに、前述のＳ２０１〜Ｓ２１２の処理が実行される。
【００７０】
＜実施の形態の効果＞
従って、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）運転支援装置としての車載機１４は、前方障害物に対する衝突可能性等の車両１３の走行状態を推定する車両側制御装置３４と、当該車両側制御装置３４により求められた推定値である衝突可能性が報知判定閾値ｔｔｈを超えた場合に運転に注意を要する旨運転者に報知する報知手段として報知装置３１を備えてなる。そして、車両側制御装置３４は、無線通信を通じて車両１３の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報として、青色点灯状態から黄色点灯状態への変化を検出すべく３つの信号灯２１ａ，２１ｂ，２１ｃの点灯情報Ｓｔを取得する情報取得手段としての機能を有してなる。また、車両側制御装置３４は、青色点灯状態から黄色点灯状態への変化が検出されてから定められた停止準備動作であるアクセルペダルの踏込解除動作が行われるまでの反応時間ΔＴに基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する判定手段としての機能を有してなる。さらに、車両側制御装置３４は、漫然状態である旨判定した場合には、報知判定閾値ｔｔｈを通常値よりも小さな値に変更する閾値変更手段としての機能を有してなる。
【００７１】
一般に、青色点灯状態から黄色点灯状態へ切り換えられてからアクセルペダルが緩められるまでの反応時間ΔＴは、運転者が通常状態であるときよりも漫然状態であるときの方が長くなる傾向にある。そして、このことを利用してなされた本実施の形態によれば、前記反応時間ΔＴに基づき運転者が通常状態であるか漫然状態であるかを的確に判定可能となる。そして、運転者が漫然状態である旨判定された場合には、報知装置３１を動作させるか否かの基準となる報知判定閾値ｔｔｈが通常値よりも小さな値に変更されることにより、報知装置３１は通常よりも早めに動作するようになる。すなわち、運転者が通常状態にある旨判定された場合には、報知判定閾値ｔｔｈが通常値よりも小さな値に変更されることはない。このため、運転者が運転に注意すべきである旨自覚していながらも意図的に行動している場合において、注意力に欠けている場合と同じように警告が行われることはない。したがって、運転者の状態、すなわち運転者が通常状態であるか漫然状態であるかに応じて報知装置３１による報知を通常のタイミングで出力するか早めに出力するかが決定されることにより、運転者の状態に応じた車両１３の運転支援が好適に行われる。
【００７２】
（２）車両側制御装置３４は、前記点灯情報Ｓｔが取得された場合に、運転者の停止準備動作、すなわちアクセルペダルの踏込解除動作を行う意思の有無を推定する推定手段としての機能をさらに有してなる。そして、車両側制御装置３４は、運転者に停止準備動作を行う意思が有る旨推定したときには、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかの状態判定処理を行うようにした。
【００７３】
前述したように、車両側制御装置３４は、青色点灯状態から黄色点灯状態への変化が検出されてから定められた停止準備動作であるアクセルペダルの踏込解除動作が行われるまでの反応時間ΔＴに基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する。このため、運転者に停止準備動作を行う意思がない場合に、運転者の状態判定処理を行っても無駄になる。本実施の形態によれば、前記点灯情報Ｓｔが取得された場合に、運転者の停止準備動作を行う意思が有る旨推定されたときにのみ、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかの判定が行われる。このため、当該状態判定処理が無駄に行われることはない。
【００７４】
＜他の実施の形態＞
なお、本実施の形態は、次のように変更して実施してもよい。
・本実施の形態において、報知判定閾値ｔｔｈの通常値は、従来値よりも大きな値に設定することも可能である。すなわち、運転に集中している通常状態においては、報知装置３１による報知タイミングを敢えて従来装置よりも遅延させる。これにより、運転者が運転に注意すべき状態である旨自覚している状態での意図的な行動に対して報知されにくくなる。このため、自覚しているにもかかわらず報知されるという煩わしさが好適に解消される。
【００７５】
・本実施の形態では、運転者の状態を通常状態と漫然状態との２つに分類するようにしたが、検出される反応時間ΔＴに基づき当該漫然状態を複数の度合い（例えば、漫然レベル１、漫然レベル２・・・漫然レベルｎ（ｎは、整数。））に分類することも可能である。そして、車両側制御装置３４は、分類された漫然状態の度合いに応じて報知判定閾値ｔｔｈを変更する。この構成によれば、漫然状態の度合いに応じて好適に報知装置を動作させることが可能となる。例えば漫然レベルが高くなるほどスピーカによる警告音量を大きくする。また、ディスプレイの警告表示を点滅させたり、漫然レベルに応じて当該点滅速度を上げたりする。このように、運転者の漫然レベルに応じて、車両１３の運転に注意を要する旨好適に報知することができる。
【００７６】
・本実施の形態では、前方障害物に対する衝突可能性等の車両１３の走行状態に基づき運転に注意を促す旨報知（衝突警告）するようにしたが、脇見の有無等の運転者の状態に基づき警告することも可能である。また、車両１３の走行状態及び運転者の状態の双方に基づき警告を発するようにしてもよい。
【００７７】
・本実施の形態では、運転者の状態判定処理を行ってから学習処理を行うようにしたが、当該学習処理の後に状態判定処理を行うことも可能である。すなわち、図６に示されるフローチャートにおいて、ステップＳ２０６及びステップＳ２０７の処理と、ステップＳ２０８〜ステップＳ２１２の処理の順序を逆にする。このようにすれば、今回の反応時間ΔＴが反映された統計情報に基づき状態判定閾値ΔＴｔｈ及び反応時間上限値ΔＴｍａｘが設定されることから、より現状に適合した運転支援が可能となる。
【００７８】
・本実施の形態では、レーザレーダ及び電波レーダ等の障害物検出センサ３３により、検出した障害物との相対距離及び相対速度並びに障害物の方位位置情報等の障害物情報Ｓｏを求めるようにしたが、当該障害物情報Ｓｏを、ＧＰＳ（汎地球測位システム）を利用して計測することも可能である。この場合、車両側通信装置３２にＧＰＳ衛星からの信号（電波）の受信機能を持たせるようにしてもよいし、図示しない専用の受信機を車両１３に設けるようにしてもよい。
【００７９】
・本実施の形態において、個人認証を通じて識別された個人毎に前述した学習処理を行うことも可能である。この場合、個人認証を行う個人認証手段としては、例えば電子キーシステム及び生体認証装置等が採用可能であり、これらを車両１３に搭載する。この構成によれば、個人属性を加味して状態判定閾値ΔＴｔｈ及び反応時間上限値ΔＴｍａｘが設定される。前述した反応時間ΔＴは、年齢及び性別等の個人属性に依存することから、この個人属性を加味することにより、各個人に適合した運転支援が可能となる。複数人で車両１３を共用する場合には特に好適である。
【００８０】
ちなみに、電子キーシステムは、ユーザに所持される電子キー及び車両に搭載される施解錠制御装置を備えるとともに、これら電子キーと施解錠制御装置との相互無線通信を通じて車両のドアを解錠又は解錠を許可するものである。また、生体認証装置とは、指の指紋データ、顔の特徴データ及び瞳の虹彩データ等の個人の生体的特徴に基づき本人であることの認証を行うものである。
【００８１】
・本実施の形態において、フラッシュメモリ４３は、ＥＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ及びＵＶ−ＥＰＲＯＭを含む。）等の他の不揮発性の記憶装置に置換することも可能である。
＜他の技術的思想＞
次に、前記実施の形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００８２】
・運転者の状態を判定する運転者状態判定装置において、無線通信を通じて車両の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報を取得する情報取得手段と、情報取得手段を通じて前記交通情報が取得されてから定められた停止準備動作が行われるまでの反応時間に基づき、運転者の状態が通常状態であるか漫然状態であるかを判定する判定手段と、を備えてなる運転者状態判定装置。
【００８３】
一般に、車両の停止準備を行うべき状況である旨示す交通情報が取得されてから定められた停止準備動作が行われるまでの反応時間は、運転者が通常状態であるときよりも漫然状態であるときの方が長くなる傾向にある。そして、このことを利用してなされた当該思想によれば、前記反応時間に基づき運転者が通常状態であるか漫然状態であるかを的確に判定可能となる。
【００８４】
・請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の運転支援装置において、前記判定閾値の通常値は、従来値よりも大きな値に設定されてなる運転支援装置。なお、本実施の形態における報知判定閾値ｔｔｈが当該技術的思想における判定閾値に相当する。
【００８５】
この構成によれば、運転に集中している通常状態においては、報知のタイミングを敢えて従来装置よりも遅延させることにより、運転者が運転に注意すべき状態である旨自覚している状態での意図的な行動に対して報知されにくくなる。このため、自覚して行動しているにもかかわらず報知されるという煩わしさが好適に解消される。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本実施の形態の運転支援システムの概略構成を示す斜視図。
【図２】同じく運転支援システムの電気的な構成を示すブロック図。
【図３】同じく通常状態及び漫然状態におけるアクセルペダルの踏込解除動作タイミングの違いを示すタイミングチャート。
【図４】同じく運転者の反応時間とその頻度との関係を示すグラフ。
【図５】同じく車両側制御装置による衝突防止処理を示すフローチャート。
【図６】同じく車両側制御装置による運転者の状態判定処理及び閾値変更処理を示すフローチャート。
【図７】（ａ）は、同じく車両側制御装置による運転者の状態判定処理を概念的に示す模式図、（ｂ）は、同じく反応時間データ領域の更新処理を概念的に示す模式図、（ｃ）は、同じくクラスタリングを概念的に示す模式図、（ｄ）は、同じく特徴化処理を概念的に示す模式図。
【符号の説明】
【００８７】
１３…車両、１４…車載機（運転支援装置）、３１…報知装置（報知手段）、３２…車両側通信装置（情報取得手段）、３４…車両側制御装置（判定手段、閾値変更手段、推定手段）、ｔｔｈ…報知判定閾値、ΔＴ…反応時間。
【図１】
2008204056.tif 000003
【図２】
2008204056.tif 000004
【図３】
2008204056.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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