(57)【要約】【課題】  自車両周囲のリスクポテンシャルの発生方向を、運転座席に内蔵された振動体によって運転者にわかりやすく伝えるリスク報知装置を提供する。【解決手段】  自車両周囲の複数の方向から発生するリスクポテンシャルを算出し、算出したリスクポテンシャルが報知レベル以上の場合は、運転座席に取り付けられた複数の振動体を全て振動させる。その後、報知レベル以上のリスクポテンシャルが発生する方向に対応する振動体を振動させて、リスクの発生方向を運転者に伝達する。【選択図】  図１
2005149200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の車両状態および走行環境を検出する走行状況検出手段と、
前記走行状況検出手段による検出結果に基づいて、前記自車両周囲の少なくとも一つのリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、
運転座席に内蔵され、前記運転座席の所定の部位をそれぞれ振動する複数の振動体と、
前記運転座席において前記複数の振動体を含む領域を振動する広範囲振動体と、
前記リスクポテンシャル算出手段によって算出される前記リスクポテンシャルが所定の報知レベル以上となった場合に、前記リスクポテンシャルを報知するために、前記複数の振動体のうち、前記リスクポテンシャルの発生方向に対応する少なくとも一つの振動体を振動させる所定部位振動と、前記広範囲振動体を振動させる広範囲振動とを行う振動制御手段とを備えることを特徴とするリスク報知装置。
【請求項２】
請求項１に記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記リスクポテンシャルが前記報知レベル以上となった場合に、前記広範囲振動体を振動させた後、前記リスクポテンシャルの発生方向に対応する前記少なくとも一つの振動体を振動させることを特徴とするリスク報知装置。
【請求項３】
請求項１に記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記リスクポテンシャルが前記報知レベル以上となった場合に、前記広範囲振動体を振動させた後、前記所定部位振動として、前記リスクポテンシャルの発生方向に対応づけて前記複数の振動体を所定の順序で振動させることを特徴とするリスク報知装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記リスクポテンシャルの変化速度に応じて、前記広範囲振動の振動発生時間、振幅、および周波数の少なくともいずれかを変更することを特徴とするリスク報知装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のリスク報知装置において、
前記リスクポテンシャル算出手段によって新たに算出されたリスクポテンシャルが、前記報知レベルよりも大きな所定値以上の場合、前記振動制御手段は、前記広範囲振動体による前記広範囲振動を省略して前記リスクポテンシャルの発生方向に対応する前記少なくとも一つの振動体を振動させることを特徴とするリスク報知装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記リスクポテンシャルの大きさに応じて、前記所定部位振動の振幅、周波数、および周期の少なくともいずれかを変更することを特徴とするリスク報知装置。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記所定部位振動において前記振動体の振動を中断する中断周期を設け、前記リスクポテンシャルの大きさに応じて前記中断周期を変更することを特徴とするリスク報知装置。
【請求項８】
請求項３に記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記複数の振動体を前記所定の順序で振動させる際に、前記リスクポテンシャルの大きさに応じて各振動体の振動発生時間を変更することを特徴とするリスク報知装置。
【請求項９】
請求項１または請求項２に記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、前記報知レベル以上の前記リスクポテンシャルを対象として前記広範囲振動と前記所定部位振動を行った後、所定時間以内に同一方向から発生する前記リスクポテンシャルが前記報知レベル以上となった場合は、前記広範囲振動を省略して前記所定部位振動を行うことを特徴とするリスク報知装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載のリスク報知装置において、
前記リスクポテンシャル算出手段によって算出された複数の前記リスクポテンシャルが前記報知レベル以上の場合、前記振動制御手段は、最も大きなリスクポテンシャルを対象として前記広範囲振動と前記所定部位振動を行うことを特徴とするリスク報知装置。
【請求項１１】
請求項１に記載のリスク報知装置において、
前記振動制御手段は、報知すべき新規のリスクポテンシャルが発生した場合は、前記新規のリスクポテンシャルを対象として前記広範囲振動と前記所定部位振動とを行い、その後、前記報知レベル以上の前記リスクポテンシャルの中から最も大きなリスクポテンシャルを対象として前記所定部位振動を行うことを特徴とするリスク報知装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれかに記載のリスク報知装置において、
前記複数の振動体は、前記運転座席の背もたれ部およびクッション部にそれぞれ内蔵され、
前記広範囲振動体は、前記複数の振動体を同時に振動させることにより、前記広範囲振動を行うことを特徴とするリスク報知装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれかに記載のリスク報知装置を備えることを特徴とする車両。
【請求項１４】
請求項１から請求項１２のいずれかに記載のリスク報知装置の前記振動制御手段によって制御される前記複数の振動体と前記広範囲振動体を備えることを特徴とする運転座席。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転座席に内蔵された振動体を振動させることによって警報を行うリスク報知装置、リスク報知装置を備える車両および運転座席に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の振動体を備えた運転座席によるリスク報知装置としては、車両周囲のリスク状況を検出し、リスクの発生する方向に対応した振動体を振動させて運転者に警報を与えるものが知られている（例えば特許文献１参照）。この運転座席は、ヘッドレスト、背もたれ部および座部の表面付近に複数の振動体を内設し、リスクの発生方向に対応する振動体を振動させてリスクの高い方向を運転者に報知する。
【０００３】
本願発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００１−１９９２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したようなリスク報知装置においては、リスクの発生方向に対応する振動体を振動させた場合に、運転者が振動体の振動と走行中に車体から伝わってくる振動とを混同する可能性がある。このようなリスク報知装置にあっては、どの振動体が振動しているかを運転者にわかりやすく伝達し、いずれの方向からリスクが発生しているかを運転者に確実に知らせることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるリスク報知装置は、自車両の車両状態および走行環境を検出する走行状況検出手段と、走行状況検出手段による検出結果に基づいて、自車両周囲の少なくとも一つのリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、運転座席に内蔵され、運転座席の所定の部位をそれぞれ振動する複数の振動体と、運転座席において複数の振動体を含む領域を振動する広範囲振動体と、リスクポテンシャル算出手段によって算出されるリスクポテンシャルが所定の報知レベル以上となった場合に、リスクポテンシャルを報知するために、複数の振動体のうち、リスクポテンシャルの発生方向に対応する少なくとも一つの振動体を振動させる所定部位振動と、広範囲振動体を振動させる広範囲振動とを行う振動制御手段とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によるリスク報知装置によれば、リスクポテンシャルの発生方向に応じて運転座席の所定部位を振動させる所定部位振動と、運転座席の広範囲を振動させる広範囲振動とを組み合わせて行うので、運転者と運転座席との密着状況等によらず、リスクポテンシャルの発生方向を正確に運転者に知らせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
《第１の実施の形態》
本発明の第１の実施の形態によるリスク報知装置およびそのリスク報知装置を搭載する車両について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態によるリスク報知装置を搭載する車両の概略構成を示す。
【０００８】
まず、第１の実施の形態による運転座席および車両の構成を説明する。
車両１００は、自車両前方の障害物状況を検出するレーダ装置１０と、自車両前方の白線等の状況を認識する前方カメラ２１と、自車両後側方の障害物状況を認識する後側方カメラ２２，２３と、自車両後方の障害物状況を認識する後方カメラ２４と、複数の振動体を内蔵した運転座席３０と、レーダ装置１０およびカメラ２１〜２４からの検出信号に基づいて振動体の振動を制御するコントローラ４０とを備えている。
【０００９】
自車両１００は、前輪５０ＦＲ、５０ＦＬ、および後輪５０ＲＲ、５０ＲＬを備えている。車輪５０ＦＲ、５０ＦＬ、５０ＲＲ、５０ＲＬには、各車輪の回転速度に応じた周波数の車輪速を出力する車輪速センサ５１ＦＲ、５１ＦＬ、５１ＲＲ、５１ＲＬがそれぞれ配設されている。操舵角センサ６１は、ステアリングホイール６０の操舵量を検出し、コントローラ４０へ出力する。前輪５０ＦＲ、５０ＦＬは、ステアリングホイール６０の操作によりギア（不図示）を介して操舵される。
【００１０】
車両１００は、さらに、走路探索および誘導を行うナビゲーションユニット７０を備えている。ナビゲーションユニット７０は、人工衛星から送られる衛星電波を受信して自車両の現在位置を検出するＧＰＳ７１と、所定領域の道路地図情報を記憶した記憶媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭ）７２とを備えている。
【００１１】
レーダ装置１０は、例えば車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられたレーザレーダであり、水平方向にレーザ光を照射して車両前方領域を走査し、自車両前方の障害物を検出する。レーダ装置１０は自車両前方に存在する物体で反射された反射波を受光し、反射波の到達時間より、障害物の有無および自車両と障害物との相対的な位置を算出する。レーダ装置１０によりスキャンされる前方の領域、すなわちレーダ装置１０の検知範囲は、例えば自車正面に対して±６deg程度であり、検知範囲内に存在する複数の前方物体が検出される。レーダ装置１０からの検出信号は、コントローラ４０に出力される。
【００１２】
前方カメラ２１は、フロントウィンドウ上部に取り付けられた小型のＣＣＤカメラ、またはＣＭＯＳカメラ等であり、前方道路の状況を画像として検出し、コントローラ５０へと出力する。前方カメラ２０による検知領域は水平方向に±３０deg程度であり、この領域に含まれる前方道路風景が画像として取り込まれる。後側方カメラ２２，２３および後方カメラ２４は、前方カメラ２１と同様に小型のＣＣＤカメラまたはＣＭＯＳカメラとして構成される。後側方カメラ２２，２３は、例えば自車両の左右のサイドミラー（不図示）に内蔵され、後方カメラ２４は、例えばリヤバンパー等に取り付けられる。前方カメラ２１，後側方カメラ２２，２３，および後方カメラ２４による検出画像は、それぞれコントローラ４０へ出力される。
【００１３】
コントローラ４０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のＣＰＵ周辺部品とから構成される。コントローラ４０は、レーダ装置１０，およびカメラ２１〜２４から入力される自車両周囲の障害物状況に基づいて自車両周囲のリスクポテンシャルを算出し、リスクポテンシャルに基づいて運転座席３０の振動体を振動させて運転者に警報を与える。コントローラ４０による振動体の振動制御については後述する。
【００１４】
図２に、複数の振動体を内蔵する運転座席３０の構成を示す。図２に示すように、運転座席３０は、ヘッドレスト３１，背もたれ部３２，およびクッション部３３から構成される。背もたれ部３２およびクッション部３３には、５つの振動体３０ａ〜３０ｅが内蔵されている。振動体３０ａ、３０ｂは、背もたれ部３２の上部右側および左側に取り付けられ、振動体３０ｃは、背もたれ部３２のほぼ中央に取り付けられている。振動体３０ｄ、３０ｅは、クッション部３３の右側および左側にそれぞれ取り付けられている。
【００１５】
コントローラ４０は、自車両周囲の８方向からのリスクポテンシャルを算出する。具体的には、自車両の前方、右前方、左前方、右方、左方、後方、右後方、左後方からのリスクポテンシャルである。第１の実施の形態においては、自車両周囲の８方向からのリスクポテンシャルを、リスク方向の数よりも少ない５つの振動体３０ａ〜３０ｅを用いて運転者に伝達する。
【００１６】
以下に、図３を用いて第１の実施の形態による運転座席３０の振動制御の詳細を説明する。図３は、第１の実施の形態のコントローラ４０で実行される振動制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔毎に連続的に行われる。
【００１７】
まず、ステップＳ１０１で、レーダ装置１０、カメラ２１〜２４および車輪速センサ５１ＦＲ〜５１ＲＬ等から入力される検出信号に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルを算出する。ここでは、自車両周囲の８方向のリスクポテンシャルをそれぞれ算出する。以下に、自車両の前方リスクポテンシャルRisk_front、右前方リスクポテンシャルRisk_fr、左前方リスクポテンシャルRisk_fl、右方リスクポテンシャルRisk_right、左方リスクポテンシャルRisk_left、後方リスクポテンシャルRisk_rear、右後方リスクポテンシャルRisk_rr、および左後方リスクポテンシャルRisk_rlの算出方法をそれぞれ説明する。
【００１８】
（１）前方リスクポテンシャルRisk_front
前方リスクポテンシャルRisk_frontとしては、（ａ）前方障害物接触リスクRisk_front_a、（ｂ）追従接近リスクRisk_front_b、および（ｃ）コーナースピードリスクRisk_front_cの３つのリスクポテンシャルを算出し、その中から最も大きな値を選択する。以下に、（ａ）〜（ｃ）の各リスクの算出方法を説明する。
【００１９】
（ａ）前方障害物接触リスクRisk_front_a
前方障害物接触リスクRisk_front_aは、自車線内前方に存在する停止物に対するリスクを表す。ここで、停止物は停止車両および歩行者等を含む。
【００２０】
コントローラ４０は、レーダ装置１０および前方カメラ２１によって検出された自車両前方の障害物状況に基づいて、自車両と停止物との余裕時間TTC_obsを算出する。余裕時間TTC_obsは、自車両と停止物とが接触するまでの時間を表す物理量である。余裕時間TTC_obsは、自車速Ｖと自車両から停止物までの距離D_obsとを用いて以下の（式１）から算出することができる。
TTC_obs＝D_obs／Ｖ          ・・・（式１）
【００２１】
前方障害物接触リスクRisk_front_aは、余裕時間TTC_obsに基づいて算出する。図４に、余裕時間ＴＴＣとリスクポテンシャルとの関係を示す。図４に示すように、停止物に対する余裕時間TTC_obsが小さくなるほど、前方障害物接触リスクRisk_front_aが大きくなるように設定する。
【００２２】
（ｂ）追従接近リスクRisk_front_b
追従接近リスクRisk_front_bは、自車両が追従している先行車に対するリスクを表す。コントローラ４０は、レーダ装置１０および前方カメラ２１によって検出される自車両前方の障害物に基づいて、自車両と先行車との車間時間THW_preを算出する。車間時間THW_preは、自車両が先行車の現在位置に到達するまでの時間を表す物理量である。車間時間THW_preは、自車速Ｖと自車両と先行車との車間距離D_preとを用いて以下の（式２）から算出することができる。
THW_pre＝D_pre／Ｖ          ・・・（式２）
【００２３】
追従接近リスクRisk_front_bは、車間時間THW_preに基づいて算出する。図５に、車間時間ＴＨＷとリスクポテンシャルとの関係を示す。図５に示すように、先行車との車間時間THW_preが小さくなるほど、追従接近リスクRisk_front_bが大きくなるように設定する。
【００２４】
（ｃ）コーナースピードリスクRisk_front_c
コーナースピードリスクRisk_front_cは、自車両がコーナーを走行する際のリスクであり、コーナーを通過するために必要となる減速度Xgs_curveに基づいて算出する。必要減速度Xgs_curveは、自車両がカーブを通過する際の基準車速Ｖ０まで減速するのに必要な減速度である。ここで、自車両が旋回半径Ｒｎのカーブを許容横加速度Ｙｇ以内で通過するための基準車速Ｖ０を、以下の（式３）で表す。
Ｖ０＝（Ｙｇ×｜Ｒｎ｜）０．５    ・・・（式３）
自車両前方にあるカーブの旋回半径Ｒｎは、例えばナビゲーションユニット７０から得られる自車両の現在位置と地図情報から算出される。許容横加速度Ｙｇは、予め適切な値（例えばＹｇ＝０．３Ｇ）を設定しておく。
【００２５】
必要減速度Xgs_curveは、現在の自車速Ｖと、自車両の前方にあるカーブの基準地点までの距離D_curと、基準車速Ｖ０とを用いて、以下の（式４）から算出できる。
Xgs_curve＝（Ｖ２−Ｖ０２）／（２×D_cur）            ・・・（式４）
コーナースピードリスクRisk_front_cは、必要減速度Xgs_curveに基づいて算出する。図６に、必要減速度Xgsとリスクポテンシャルとの関係を示す。図６に示すように、カーブを通過するための必要減速度Xgs_curveが大きくなるほど、コーナースピードリスクRisk_front_cが大きくなるように設定する。
【００２６】
（２）右前方リスクポテンシャルRisk_fr
右前方リスクポテンシャルRisk_frとして、図７に示すように対向車両が白線を越えて自車線側にはみ出している場合の白線越えリスクRisk_fr_aを算出する。以下に、白線越えリスクRisk_fr_aの算出方法を説明する。
【００２７】
コントローラ４０は、レーダ装置１０および前方カメラ２１で検出される自車両前方の障害物状況に基づいて、自車両と対向車両との余裕時間TTC_oppを算出する。自車両と対向車両との余裕時間TTC_oppは、自車両と対向車両との車間距離D_oppおよび相対速度Vr_oppを用いて以下の（式５）から算出することができる。
TTC_opp＝D_opp／Vr_opp ・・・（式５）
【００２８】
コントローラ４０は、図４のマップに従って、対向車両との余裕時間TTC_oppに応じたリスクポテンシャルを算出する。さらに、コントローラ４０は、前方カメラ２１によって検出される自車両前方の画像信号に基づいて白線を認識する。そして図７に示すように対向車両が白線から自車線側にはみ出している場合は、車両左右方向におけるはみ出し距離Δｄを算出する。コントローラ４０は、はみ出し距離Δｄ１に基づいて、対向車両との余裕時間TTC_oppに応じたリスクポテンシャルを補正する。
【００２９】
図８に、はみ出し距離Δｄとリスクポテンシャルを補正するための補正係数ｋ１との関係を示す。図８に示すように、補正係数ｋ１は、はみ出し距離Δｄが大きくなるほど大きくなる。コントローラ４０は、余裕時間TTC_oppに応じたリスクポテンシャルに、補正係数ｋ１を乗算することにより、白線越えリスクRisk_fr_aを算出する。
【００３０】
（３）左前方リスクポテンシャルRisk_fl
左前方リスクポテンシャルRisk_flとして、図９に示すように自車両の左前方に停止物、例えば駐車車両が存在する場合の左前方障害物干渉リスクRisk_fl_aを算出する。以下に、左前方障害物干渉リスクRisk_fl_aの算出方法を説明する。
【００３１】
コントローラ４０は、上述した前方障害物接触リスクRisk_front_aと同様に、（式１）を用いて自車両の左前方に存在する停止物との余裕時間TTC_obsを算出し、図４のマップに従ってリスクポテンシャルを算出する。さらに、前方カメラ２１からの画像信号に基づいて、車両左右方向において自車両と停止物とが重なる干渉距離Δｗ１を算出する。具体的には、図９に示すように自車両の左端部から停止物の右端部までの車両左右方向の距離Δｗ１を算出する。コントローラ４０は、干渉距離Δｗ１に基づいて、余裕時間TTC_obsに応じたリスクポテンシャルを補正する。
【００３２】
図１０に、干渉距離Δｗとリスクポテンシャルを補正するための補正係数ｋ２との関係を示す。図１０に示すように、補正係数ｋ２は、干渉距離Δｗ１が大きくなるほど大きくなる。コントローラ４０は、余裕時間TTC_obsに応じたリスクポテンシャルに、補正係数ｋ２を乗算することにより、左前方障害物干渉リスクRisk_fl_aを算出する。
【００３３】
（４）右方リスクポテンシャルRisk_right
右方リスクポテンシャルRisk_rightとして、自車両と自車両の右側に存在する白線との距離に基づく右側白線逸脱リスクRisk_right_aを算出する。具体的には、前方カメラ２１および右側方カメラ２２によって検出される自車両右側方の画像信号に基づいて、自車両の、例えば右前輪５０ＦＲと、自車両右側の白線との距離D_laneを検出する。
【００３４】
コントローラ４０は、白線までの距離D_laneに基づいて、図１１に示すマップに従って右側白線逸脱リスクRisk_right_aを算出する。図１１に示すように、白線までの距離D_laneが小さくなるほどリスクポテンシャルが段階的に大きくなる。なお、白線までの距離D_laneの変化に対してリスクポテンシャルが変化する距離の範囲D_lane_1〜D_lane_2は、予め適切に設定しておく。
【００３５】
（５）左方リスクポテンシャルRisk_left
左方リスクポテンシャルRisk_leftとしては、自車両と自車両の左側に存在する白線との距離に基づく左側白線逸脱リスクRisk_left_aを算出する。左側白線逸脱リスクRisk_left_aは、上述した右側白線逸脱リスクRisk_right_aと同様に、自車両の、例えば左前輪５０ＦＬと、自車両左側の白線との距離D_laneに基づいて、図１１のマップを用いて算出する。
【００３６】
（６）右後方リスクポテンシャルRisk_rr
右後方リスクポテンシャルRisk_rrとして、図１２に示すように自車両の右後方の隣接車線上に後側方車両が存在する場合の右後側方車両干渉リスクRisk_rr_aを算出する。以下に、右後側方車両干渉リスクRisk_rr_aの算出方法を説明する。
【００３７】
コントローラ４０は、自車両が右隣接車線に車線変更を行う場合に、右後側方車両に対する右後側方車両干渉リスクRisk_rr_aを算出する。ここでは、例えばウィンカー（不図示）の操作状態から、自車両が右隣接車線に車線変更を行うかを判断する。または、ナビゲーションユニット７０で検出される自車両の現在位置が右側車線との合流地点に接近する場合に、自車両が右隣接車線に車線変更を行うと判断する。
【００３８】
ウィンカー操作状態またはナビゲーションユニット７０からの合流地点情報等に基づいて自車両が右隣接車線に車線変更を行うと判断すると、コントローラ４０は右側方カメラ２２からの画像信号に基づいて、自車両と後側方車両との車間時間THW_rearを算出する。後側方車両との車間時間THW_rearは、自車両と後側方車両との車間距離D_rearと後側方車両の車速V_rearとを用いて、以下の（式６）から算出することができる。
THW_rear＝D_rear／V_rear                    ・・・（式６）
【００３９】
コントローラ４０は、図５に示すマップに従って、後側方車両との車間時間THW_rearに応じたリスクポテンシャルを算出する。さらに、右後側方カメラ２２からの画像信号に基づいて、車両左右方向において自車両と右後側方車両とが重なる干渉距離Δｗ２を算出する。具体的には、図１２に示すように自車両の右端部から後側方車両の左端部までの車両左右方向の距離Δｗ２を算出する。コントローラ４０は、干渉距離Δｗ２に基づいて、車間時間THW_rearに応じたリスクポテンシャルを補正する。
【００４０】
そこで、コントローラ４０は、図１０に示すマップに従って、干渉距離Δｗ２に応じた補正係数ｋ２を算出する。コントローラ４０は、車間時間THW_rearに応じたリスクポテンシャルに、補正係数ｋ２を乗算することにより、右後側方車両干渉リスクRisk_rr_aを算出する。
【００４１】
（７）左後方リスクポテンシャルRisk_rl
左後方リスクポテンシャルRisk_rlとしては、自車両の左後方の隣接車線上に後側方車両が存在する場合の左後側方車両干渉リスクRisk_rl_aを算出する。左後側方車両干渉リスクRisk_rl_aは、上述した右後側方車両干渉リスクRisk_rr_aと同様に、自車両と左後側方車両との車間時間THW_rear、および自車両と左後側方車両との干渉距離Δｗ２に基づいて算出する。
【００４２】
（８）後方リスクポテンシャルRisk_rear
後方リスクポテンシャルRisk_rearとして、自車両に後続する後方車両との後方障害物接近リスクRisk_rear_aを算出する。コントローラ４０は、後方カメラ２４によって検出される自車両後方の障害物状況に基づいて、上述した（式６）から、自車両と後方車両との車間時間THW_rearを算出する。そして、図５に示すマップに従って、後方車両との車間時間THW_rearに応じたリスクポテンシャルを、後方障害物接近リスクRisk_rear_aとして算出する。
【００４３】
以上説明したように、ステップＳ１０１では、自車両周囲の８方向からのリスクポテンシャルを算出する。以降、前方リスクポテンシャルRisk_front、右前方リスクポテンシャルRisk_fr、左前方リスクポテンシャルRisk_fl、右方リスクポテンシャルRisk_right、左方リスクポテンシャルRisk_left、後方リスクポテンシャルRisk_rear、右後方リスクポテンシャルRisk_rr、および左後方リスクポテンシャルRisk_rlを、まとめてリスクポテンシャルRP_nと表す。
【００４４】
つづくステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で算出したリスクポテンシャルRP_nが、予め設定したリスク報知レベルRP_ref以上であるか否かを判定する。ここでは、各リスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であるかをそれぞれ判定する。報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nがある場合は、ステップＳ１０３へ進む。このとき、自車両のいずれの方向からのリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であるかを記憶しておく。一方、全てのリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref未満である場合は、ステップＳ１０１へ戻る。なお、報知レベルRP_refは、各方向のリスクポテンシャルRP_nに対してそれぞれ設定することもできる。
【００４５】
ステップＳ１０３では、運転座席３０に取り付けられた全振動体３０ａ〜３０ｅを振動する広範囲振動を行う。コントローラ４０は、振動体３０ａ〜３０ｅに広範囲振動を行うための信号を出力し、予め設定した振幅および周波数で振動体３０ａ〜３０ｅを振動させて、所定時間（例えば１５０ms）、広範囲振動を行う。ここで、広範囲振動を行うための振動体３０ａ〜３０ｅの振幅および周波数は、運転者に不快感を与えないような適切な値を設定しておく。
【００４６】
つづくステップＳ１０４では、ステップＳ１０２で判定した報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの発生方向に応じた振動体を振動する所定部位振動を行う。なお、所定部位振動を行う場合の各振動体３０ａ〜３０ｅの振幅、周波数、および振動時間は、予め適切に設定しておく。図１３（ａ）に、所定部位振動においてリスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応して振動させる振動体との関係を示す。
【００４７】
図１３（ａ）に示すように、前方リスクポテンシャルRisk_frontが報知レベルRP_ref以上の場合は、クッション部３３の左右振動体３０ｄ、３０ｅを振動させる。左前方リスクポテンシャルRisk_flが報知レベルRP_ref以上の場合は、クッション部３３の左振動体３０ｅを振動させる。左方リスクポテンシャルRisk_leftが報知レベルRP_ref以上の場合は、クッション部３３の左振動体３０ｅと背もたれ部３２の左振動体３０ｂを振動させる。左後方リスクポテンシャルRisk_rlが報知レベルRP_ref以上の場合は、背もたれ部３２の左振動体３０ｂを振動させる。
【００４８】
後方リスクポテンシャルRisk_rearが報知レベルRP_ref以上の場合は、背もたれ部３２の左右振動体３０ａ、ｂを振動させる。右後方リスクポテンシャルRisk_rrが報知レベルRP_ref以上の場合は、背もたれ部３３の右振動体３０ａを振動させる。右方リスクポテンシャルRisk_rightが報知レベルRP_ref以上の場合は、背もたれ部３２の右振動体３０ａとクッション部３３の右振動体３０ｄを振動させる。右前方リスクポテンシャルRisk_frが報知レベルRP_ref以上の場合は、クッション部３３の右振動体３０ｄを振動させる。
【００４９】
以上により、今回の処理を終了する。なお、ステップＳ１０２で全リスクポテンシャルRP_nのうち、複数のリスクポテンシャルが報知レベルRP_ref以上であると判断された場合は、ステップＳ１０４で報知レベルRP_ref以上の全てのリスクポテンシャルに対して所定部位振動を行うようにすることができる。
【００５０】
−第１の実施の形態の変形例１−
以下に、運転座席に対する振動体の取り付け位置の別の例を説明する。
図１４に、複数の振動体を内蔵する運転座席１３０の構成を示す。図１４に示すように、運転座席１３０の背もたれ部１３２およびクッション部１３３には、８つの振動体１３０ａ〜１３０ｈが内蔵されている。振動体１３０ａは背もたれ部１３２の上部中央、振動体１３０ｂ、１３０ｃは背もたれ部１３２の上部右側および左側、振動体１３０ｄ、１３０ｅは背もたれ部１３２の下部右側および左側にそれぞれ取り付けられている。振動体１３０ｆ、１３０ｇはクッション部１３３の背もたれ部１３２（奥）側の右側および左側、振動体１３０ｈはクッション部３３の先端側中央にそれぞれ取り付けられている。
【００５１】
ここでは、自車両周囲の８方向からのリスクポテンシャルを、リスク方向の数と同じ８つの振動体１３０ａ〜１３０ｈを用いて運転者に伝達する。広範囲振動を行う場合は、全振動体１３０ａ〜１３０ｈを振動させる。所定部位振動を行う場合は、図１３（ｂ）に示すように、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルが発生する方向に対応する振動体を振動させる。リスクポテンシャルの発生方向に対応する振動体は、以下の通りである。
【００５２】
前方リスクポテンシャルRisk_frontに対しては、クッション部１３３の先端部振動体１３０ｈを振動させる。左前方リスクポテンシャルRisk_flに対しては、クッション部１３３の左振動体１３０ｇを振動させる。左方リスクポテンシャルRisk_leftに対しては、背もたれ部１３２の下部左振動体１３０ｅを振動させる。左後方リスクポテンシャルRisk_rlに対しては、背もたれ部１３２の上部左振動体１３０ｃを振動させる。
【００５３】
後方リスクポテンシャルRisk_rearに対しては、背もたれ部３２の上部中央振動体１３０ａを振動させる。右後方リスクポテンシャルRisk_rrに対しては、背もたれ部１３３の上部右振動体１３０ｂを振動させる。右方リスクポテンシャルRisk_rightに対しては、背もたれ部１３２の下部右振動体１３０ｄを振動させる。右前方リスクポテンシャルRisk_frに対しては、クッション部１３３の右振動体１３０ｆを振動させる。
【００５４】
−第１の実施の形態の変形例２−
以下に、運転座席に対する振動体の取り付け位置のさらに別の例を説明する。
図１５に、複数の振動体を内蔵する運転座席２３０の構成を示す。図１５に示すように、運転座席２３０の背もたれ部２３２およびクッション部２３３には、１２個の振動体２３０ａ〜２３０ｌが内蔵されている。振動体２３０ａ〜２３０ｃは背もたれ部２３２の上部右、中央、左に、振動体２３０ｄ〜２３０ｆは背もたれ部３２の下部右、中央、左にそれぞれ取り付けられている。振動体２３０ｇ〜２３０ｉはクッション部２３３の奥側の右、中央、左に、振動体２３０ｊ〜２０３ｌはクッション部３３の先端側の右、中央、左にそれぞれ取り付けられている。
【００５５】
ここでは、自車両周囲の８方向からのリスクポテンシャルを、リスク方向の数より多い１２個の振動体２３０ａ〜２３０ｌを用いて運転者に伝達する。広範囲振動を行う場合は、全振動体２３０ａ〜２３０ｌを振動させる。所定部位振動を行う場合は、図１３（ｃ）に示すように、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルが発生する方向に対応する振動体を振動させる。リスクポテンシャルの発生方向に対応する振動体は、以下の通りである。
【００５６】
前方リスクポテンシャルRisk_frontに対しては、クッション部２３３の先端部振動体２３０ｊ〜２３０ｌを振動させる。左前方リスクポテンシャルRisk_flに対しては、クッション部２３３の振動体２３０ｋ、２３０ｌ、２３０ｉを振動させる。左方リスクポテンシャルRisk_leftに対しては、クッション部２３３の左側振動体２３０ｌ、２３０ｉ、および背もたれ部２３２の左側振動体２３０ｆ、２３０ｃを振動させる。左後方リスクポテンシャルRisk_rlに対しては、背もたれ部２３２の振動体２３０ｆ、２３０ｃ、２３０ｂを振動させる。
【００５７】
後方リスクポテンシャルRisk_rearに対しては、背もたれ部２３２の上部振動体２３０ａ〜２３０ｃを振動させる。右後方リスクポテンシャルRisk_rrに対しては、背もたれ部２３３の振動体２３０ｂ、２３０ａ、２３０ｄを振動させる。右方リスクポテンシャルRisk_rightに対しては、背もたれ部２３２の右側振動体２３０ａ、２３０ｄ、およびクッション部２３３の右側振動体２３０ｇ、２３０ｊを振動させる。右前方リスクポテンシャルRisk_frに対しては、クッション部２３３の振動体２３０ｇ、２３０ｊ、２３０ｋを振動させる。
【００５８】
−第１の実施の形態の変形例３−
図１５に示すように運転座席２３０に１２個の振動体２３０ａ〜２３０ｌを取り付けた場合は、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルが発生する方向に応じて、振動させる振動体２３０ａ〜２３０ｌの位置を順次移動することもできる。具体的には、図１６に示すように、各フェーズで振動させる振動体を順次切り換える。各フェーズでの振動体の振動時間は、例えば２００ms程度に設定し、所定の振動時間だけ振動させたのち、次のフェーズに移行して別の振動体を所定の振動時間だけ振動させる。
【００５９】
例えば、前方リスクポテンシャルRisk_frontに対しては、フェーズ１で振動体２３０ａ〜２３０ｃを振動させる。つぎのフェーズ２では、振動体２３０ｄ〜２３０ｆを振動させる。フェーズ３では、振動体２３０ｇ〜２３０ｉを振動させ、フェーズ４では振動体２３０ｊ〜２３０ｌを振動させる。フェーズ４が終わると、再びフェーズ１に戻る。このように、前方リスクポテンシャルRisk_frontに対しては、運転座席２３０の上部から下部に向かって振動する振動体が移り変わるように設定する。
【００６０】
左前方リスクポテンシャルRisk_flに対しては、運転座席２３０の右上部から左下部に向かって振動する振動体が移り変わる。左方リスクポテンシャルRisk_leftに対しては、運転座席の右側から左側に向かって振動する振動体が移り変わる。左後方リスクポテンシャルRisk_rlに対しては、運転座席２３０の右下部から左上部に向かって振動する振動体が移り変わる。後方リスクポテンシャルRisk_rearに対しては、運転座席２３０の下部から上部に向かって振動する振動体が移り変わる。右後方リスクポテンシャルRisk_rrに対しては、運転座席２３０の左下部から右上部に向かって振動する振動体が移り変わる。右方リスクポテンシャルRisk_rightに対しては、運転座席２３０の左側から右側に向かって振動する振動体が移り変わる。右前方リスクポテンシャルRisk_frに対しては、運転座席２３０の左上部から右下部に向かって振動する振動体が移り変わる。
【００６１】
このように、広範囲振動を行った後、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応づけて複数の振動体２３０ａ〜２３０ｌを所定の順序で振動させるので、運転者はリスクポテンシャルRP_nの発生方向を直感的に認識することができる。
【００６２】
このように、以上説明した第１の実施の形態においては、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）コントローラ４０は、自車両の車両状態および走行環境（走行状況）を検出し、自車両の走行状況に基づいて少なくとも一つのリスクポテンシャルRP_nを算出する。運転座席３０には所定の部位をそれぞれ振動する複数の振動体３０ａ〜３０ｅが内蔵されている。また、全振動体３０ａ〜３０ｅを、運転座席３０において複数の振動体３０ａ〜３０ｅを含む領域を振動する広範囲振動体として用いる。リスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となると、コントローラ４０はリスクポテンシャルRP_nを運転者に報知するために、複数の振動体３０ａ〜３０ｅのうち、リスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応する少なくとも一つの振動体を振動させる。さらに、全振動体３０ａ〜３０ｅを振動する広範囲振動を行う。このように所定部位振動と広範囲振動とを組み合わせて行うことにより、運転者と運転座席３０との密着状況や走行中の車体を伝わる振動によらず、リスクポテンシャルRP_nの発生方向を正確に運転者に知らせることができる。
（２）広範囲振動を行った後に、報知レベルRP_ref以上となったリスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応する少なくとも一つの振動体を振動させるので、運転者はリスクの発生方向を直感的に認識することができる。
【００６３】
《第２の実施の形態》
次に、本発明の第２の実施の形態によるリスク報知装置について説明する。第２の実施の形態によるリスク報知装置の構成は、図１に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。なお、第２の実施の形態においては、図２に示すように５つの振動体３０ａ〜３０ｅを備える運転座席３０を車両１００に搭載する場合を例として説明する。
【００６４】
第２の実施の形態においては、リスクポテンシャルに応じて、振動体３０ａ〜３０ｅによって発生させる振動の形態を変更する。具体的には、リスクポテンシャルの大きさに応じて、振動体３０ａ〜３０ｅに発生させる振幅および周波数を変更する。以下に、第２の実施の形態による運転座席の振動制御を、図１７を用いて詳細に説明する。図１７は、第２の実施の形態のコントローラ４０によって実行される振動制御処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔毎に連続的に行われる。
【００６５】
ステップＳ２０１におけるリスクポテンシャル算出処理は、図３のフローチャートのステップＳ１０１での処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で算出したリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であるか否かを判定する。リスクポテンシャルRP_nが全て報知レベルRP_ref未満である場合は、ステップＳ２０７へ進み、広範囲振動の実行の有無を表すフラグflg_warn_nをFALSEにリセットする。flg_warn_nがFALSEである場合は、広範囲振動が行われていないことを示す。
【００６６】
なお、フラグflg_warn_nは、自車両周囲の８方向のリスクポテンシャルにそれぞれ対応して設定される。すなわち、ステップＳ２０７では、前方リスクポテンシャルRisk_frontに対するフラグflg_warn_front、右前方リスクポテンシャルRisk_frに対するフラグflg_warn_fr、左前方リスクポテンシャルRisk_flに対するフラグflg_warn_fl、右方リスクポテンシャルRisk_rightに対するフラグflg_warn_right、左方リスクポテンシャルRisk_leftに対するフラグflg_warn_left、後方リスクポテンシャルRisk_rearに対するフラグflg_warn_rear、右後方リスクポテンシャルRisk_rrに対するフラグflg_warn_rr、および左後方リスクポテンシャルRisk_rlに対するフラグflg_warn_rlをそれぞれ、FALSEにセットする。ここでは、８方向のリスクポテンシャルに対応する各フラグを、まとめてフラグflg_warn_nと表す。
【００６７】
ステップＳ２０２で、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nがあると判定されると、ステップＳ２０３へ進む。ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２で報知レベルRP_ref以上と判定されたリスクポテンシャルRP_nに対応するフラグflg_warn_nが、FALSEに設定されているか否かを判定する。ステップＳ２０３が肯定判定され、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nに対してまだ広範囲振動が行われていない、すなわち今回周期で当該リスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となった場合は、ステップＳ２０４へ進む。
【００６８】
ステップＳ２０４では、上述した図３のステップＳ１０３と同様に全振動体３０ａ〜３０ｅを所定時間だけ振動させて広範囲振動を行う。つづくステップＳ２０５では、広範囲振動の対象となった方向のリスクポテンシャルRP_nに対応するフラグflg_warn_nをTRUEにセットする。フラグflg_warn_nがTRUEである場合は、そのリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となって広範囲振動が行われたことを表す。
【００６９】
ステップＳ２０６では、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応する振動体を振動させる。このとき、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて、振動パターンを変更する。具体的には、図１８に示すように、リスクポテンシャルRP_nが大きくなるほど、振動の振幅および周波数を増加させる。これにより、リスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応する振動体を、リスクポテンシャルRP_nに応じた振動パターンで振動させる。なお、リスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応して振動させる振動体の位置は、図１３（ａ）に示した第１の実施の形態と同様である。
【００７０】
ステップＳ２０３が否定判定され、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nに対応するフラグflg_warn_nがTRUEであり、そのリスクポテンシャルRP_nを対象として既に広範囲振動が行われていた場合は、ステップＳ２０６へ進む。この場合は、広範囲振動を行わずに、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの発生方向に対応する振動体を、リスクポテンシャルRP_nに応じた振動パターンで振動させる。
【００７１】
リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて変更する振動パターンは、振動の振幅および周波数に限定されず、振幅または周波数を変更することもできる。あるいは、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて振動の周期を変更することもできる。
【００７２】
−第２の実施の形態の変形例１−
ここでは、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの変化に応じて、広範囲振動の振動パターンを変更する。例えば、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの変化率に応じて、広範囲振動の発生時間、振幅、または周波数を変更する。リスクポテンシャルRP_nの変化率は、例えばリスクポテンシャルRP_nの微分値RP_n'を用いる。
【００７３】
リスクポテンシャル変化率RP_n'に応じて広範囲振動の発生時間を変更する場合の、リスクポテンシャル変化率RP_n'と振動発生時間との関係を、図１９に示す。図１９に示すように、リスクポテンシャル変化率RP_n'が高くなるほど、広範囲振動の発生時間を短くする。これにより、リスクポテンシャルRP_nが急に増加するような場合は、広範囲振動の発生時間を短くして早急に所定部位振動に移行する。なお、図１９においてリスクポテンシャル変化率RP_n'の変化に対して振動発生時間が変化する変化率の領域は、予め適切に設定しておく。
【００７４】
このように、リスクポテンシャルRP_nの変化速度に応じて広範囲振動の振動発生時間、振幅および周波数の少なくともいずれかを変更するので、リスクポテンシャルRP_nが増加していることを運転者に確実に知らせることができる。リスクポテンシャルRP_nの変化速度に応じて広範囲振動の振動発生時間を短くする場合は、リスクポテンシャルRP_nが増加している場合に速やかに所定部位振動を開始するので、増加中のリスクポテンシャルRP_nの発生方向を運転者に速やかに伝達することができる。
【００７５】
−第２の実施の形態の変形例２−
リスクポテンシャルRP_nが急に増加した場合には、広範囲振動を行わずに所定部位振動を開始することもできる。図２０に、リスクポテンシャルRP_nと広範囲振動の振動発生時間との関係を示す。報知レベルRP_ref未満であったリスクポテンシャルRP_nが、今回周期において報知レベルRP_refを超える所定値RP_o以上となると、広範囲振動を省略するように、広範囲振動の振動発生時間を０に設定する。
【００７６】
この場合の所定値RP_oは、報知レベルRP_refよりも大きな値であり、予め適切な値を設定しておく。また、例えば、車両１００が自車両周囲のリスクに応じて自動制動制御または運転操作装置の操作反力制御を行うような制御システムを搭載している場合は、これらの制御と運転座席３０の振動制御とを連動させることもできる。具体的には、自動制動制御または操作反力制御の作動開始を判断するためのしきい値と、所定値RP_oとを一致させる。これにより、リスクポテンシャルRP_nが所定値RP_o以上となって自動制動制御または操作反力制御が開始され、自車両周囲のリスクポテンシャルRP_nを減少させるような制御が行われている場合には、運転座席３０の広範囲振動を行わずに所定部位振動を開始する。
【００７７】
このように、新たに算出されたリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_refよりも大きな所定値RP_o以上の場合、広範囲振動を省略して当該リスクポテンシャルRP_nを対象とした所定部位振動を行うので、リスクポテンシャルRP_nの発生方向を速やかに運転者に伝達することができる。また、図１８に示すように、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて所定部位振動の振幅または周波数を増加させれば、広範囲振動を省略して所定部位振動を行った際にリスクポテンシャルRP_nの発生方向を確実に知らせることができる。さらに、所定値RP_oを自動制動制御等の開始判断しきい値と一致させると、リスクポテンシャルRP_nを低下させるような制御と振動の発生とが同期して行われるので、リスクポテンシャルRP_nの発生方向をより確実に認識させることができる。
【００７８】
−第２の実施の形態の変形例３−
ここでは、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて振動体の振幅および周波数を変更する代わりに、所定部位振動を行う際の振動発生周期を変更する。具体的には、所定部位振動を行う際に、振動体を振動する振動周期と、振動を中断する中断周期とを設け、振動周期および中断周期の時間を、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて設定する。
【００７９】
例えば、リスクポテンシャルRP_nが大きくなるほど振動周期および中断周期の時間を短くする。リスクポテンシャルRP_nが小さい場合は、例えば所定部位振動時の振動周期を３００ms、中断周期を２００msに設定し、振動体を３００ms振動させた後、２００ms停止し、再び３００ms振動させた後、２００ms停止させる。リスクポテンシャルRP_nが大きい場合は、所定部位振動時の振動周期を例えば２００ms、中断周期を１００msに設定し、２００msの振動と、１００msの中断とを繰り返す。
【００８０】
また、所定部位振動に振動周期と中断周期とを設ける場合は、所定部位振動の中断周期中に広範囲振動を行うこともできる。すなわち、広範囲振動と所定部位振動とを交互に行うように設定する。例えば、広範囲振動を３００ms行った後、所定部位振動を２００ms行い、再び広範囲振動を３００ms行い、その後所定部位振動を２００ms行う。
【００８１】
なお、この場合も、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて広範囲振動および所定部位振動の振動時間を変更することができる。例えば、リスクポテンシャルRP_nが大きくなるほどそれぞれの振動周期を短くし、広範囲振動２００をms行った後、所定部位振動を１００ms行い、再び広範囲振動を２００ms行い、その後所定部位振動を１００ms行う。
【００８２】
このように、所定部位振動において振動体３０ａ〜３０ｅの振動を中断する中断周期を設け、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて中断周期を変更することにより、リスクポテンシャルRP_nが大きい場合には振動が中断する期間が短くなり、リスクポテンシャルRP_nの発生方向に加えて、その大きさを運転者に伝達することができる。
【００８３】
−第２の実施の形態の変形例４−
運転座席として、図１５に示すように１２個の振動体２３０ａ〜２３０ｌを備える運転座席２３０を用い、図１６に示すようにリスクポテンシャルRP_nの発生方向に応じて各フェーズで振動させる振動体を順次移動する場合は、各フェーズでの振動体の振動発生時間を、リスクポテンシャルRP_nに応じて変更することもできる。具体的には、リスクポテンシャルRP_nが高くなるほど、各フェーズにおける振動体の振動発生時間を短くする。
【００８４】
このようにリスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて各振動体の振動発生時間を変更することにより、リスクポテンシャルRP_nが大きい場合には振動する振動体が短い間隔で切り換わるので、リスクポテンシャルRP_nの発生方向に加えて、その大きさを運転者に伝達することができる。
【００８５】
−第２の実施の形態の変形例５−
ここでは、リスクポテンシャルRP_nが比較的小さい状態で振動体を振動させてリスクポテンシャルRP_nを運転者に報知した後は、リスクポテンシャルRP_nが所定値以上に増加してから再び振動を発生させる。具体的には、リスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となって広範囲振動および所定部位振動をそれぞれ所定時間ずつ行った後は、広範囲振動および所定部位振動の対象となったリスクポテンシャルRP_nが所定値RP_a以上となるまで所定部位振動を行わない。このとき、当該リスクポテンシャルRP_nに対応するフラグflg_warn_nはTRUEにセットされているので、当該リスクポテンシャルRP_nを対象とした広範囲振動は行われない。その後、当該リスクポテンシャルRP_nが所定値RP_a以上となると、所定部位振動を再開する。
【００８６】
図２１に、リスクポテンシャルRP_nが所定値RP_a以上となるまで所定部位振動を中断する場合の概念図を示す。図２１に示すように、リスクポテンシャルRP_nが所定値RP_b（RP_ref＜RP_b＜RP_a）よりも小さい状態で一旦広範囲振動および所定部位振動を所定時間行った場合は、当該リスクポテンシャルRP_nが所定値RP_a以上となるまで所定部位振動を中断する。その後、当該リスクポテンシャルRP_nが所定値RP_a以上となると、所定部位振動を再開する。このとき、図２１に示すようにリスクポテンシャルRP_nが大きくなるほど所定部位振動を行う際の振動の振幅および周波数を大きくする。
これにより、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nに対して広範囲振動が何度も繰り返されるといった煩わしさを運転者に与えることがない。
【００８７】
このように、以上説明した第２の実施の形態においては、上述した第１の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
前回周期で広範囲振動を行った場合は、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nを対象とした広範囲振動を行わずに所定部位振動を開始するので、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nに対して広範囲振動が何度も繰り返されるといった煩わしさを運転者に与えることがない。また、図１８に示すように、リスクポテンシャルRP_nの大きさに応じて所定部位振動の振幅または周波数を増加させることにより、広範囲振動を省略して所定部位振動を行った際でも、リスクポテンシャルRP_nの発生方向を確実に知らせることができる。
【００８８】
《第３の実施の形態》
次に、本発明の第３の実施の形態によるリスク報知装置について説明する。第３の実施の形態によるリスク報知装置の構成は、図１に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。なお、第３の実施の形態においては、図２に示すように５つの振動体３０ａ〜３０ｅを備える運転座席３０を車両１００に搭載する場合を例として説明する。
【００８９】
リスクポテンシャルRP_nが報知リスクRP_ref以上となって広範囲振動を行った後、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nが再び報知リスクRP_ref以上となり、再び広範囲振動を行うと、運転者に煩わしさを与えてしまう可能性がある。そこで、第３の実施の形態においては、リスクポテンシャルRP_nに対する広範囲振動を行った後、所定時間以内に再び同一方向からのリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となった場合には、広範囲振動を行わずに所定部位振動を開始する。
【００９０】
以下に、第３の実施の形態による運転座席の振動制御を、図２２を用いて詳細に説明する。図２２は、第３の実施の形態のコントローラ４０によって実行される振動制御処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔毎に連続的に行われる。
【００９１】
ステップＳ３０１におけるリスクポテンシャル算出処理は、図３のフローチャートのステップＳ１０１での処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ３０２では、ステップＳ３０１で算出したリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であるか否かを判定する。リスクポテンシャルRP_nが全て報知レベルRP_ref未満である場合は、ステップＳ３０７へ進み、次に広範囲振動を行うまでの時間を表すカウンタcounter_warn_nをカウントダウンする。
【００９２】
なお、カウンタcounter_warn_nは、自車両周囲の８方向のリスクポテンシャルにそれぞれ対応して設定される。すなわち、ステップＳ３０７では、前方リスクポテンシャルRisk_frontに対するカウンタcounter_front、右前方リスクポテンシャルRisk_frに対するカウンタcounter_warn_fr、左前方リスクポテンシャルRisk_flに対するカウンタcounter_warn_fl、右方リスクポテンシャルRisk_rightに対するカウンタcounter_warn_right、左方リスクポテンシャルRisk_leftに対するカウンタcounter_warn_left、後方リスクポテンシャルRisk_rearに対するカウンタcounter_warn_rear、右後方リスクポテンシャルRisk_rrに対するカウンタcounter_warn_rr、および左後方リスクポテンシャルRisk_rlに対するカウンタcounter_warn_rlをそれぞれ、カウントダウンする。ここでは、８方向のリスクポテンシャルに対応する各カウンタを、まとめてカウンタcounter_warn_nと表す。
【００９３】
ステップＳ３０２で、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nがあると判定されると、ステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３では、報知レベルRP_ref以上と判定されたリスクポテンシャルRP_nのカウンタcounter_warn_nが、０より大きいか否かを判定する。カウンタcounter_warn_nが０より大きく、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nに対して広範囲振動を行ってから所定時間が経過していない場合は、そのリスクポテンシャルRP_nを対象とした広範囲振動を行わないようにステップＳ３０５へ進む。一方、報知レベルRP_ref以上と判定されたリスクポテンシャルRP_nのカウンタcounter_warn_nが０以下である場合は、ステップＳ３０４へ進む。
【００９４】
ステップＳ３０４では、上述した図３のステップＳ１０３と同様に全振動体３０ａ〜３０ｅを所定時間だけ振動させて広範囲振動を行う。つづくステップＳ３０５では、図３のステップＳ１０４と同様に、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nを対象とした所定部位振動を行う。ステップＳ３０６では、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nのカウンタcounter_warn_nに、所定値（例えば２sec）をセットする。これにより、今回の処理を終了する。
【００９５】
このように、以上説明した第３の実施の形態においては、以上説明した第１および第２の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルを対象として広範囲振動と所定範囲振動を行ったのち、所定時間以内に同一方向から発生するリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となった場合は、広範囲振動を省略して所定部位振動を行う。これにより、運転者に煩わしさを与えることなく、リスクポテンシャルRP_nの発生方向を運転者に知らせることができる。
【００９６】
《第４の実施の形態》
次に、本発明の第４の実施の形態によるリスク報知装置について説明する。第４の実施の形態によるリスク報知装置の構成は、図１に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。なお、第４の実施の形態においては、図２に示すように５つの振動体３０ａ〜３０ｅを備える運転座席３０を車両１００に搭載する場合を例として説明する。
【００９７】
自車両周囲の８方向からのリスクポテンシャルRP_nのうち、複数のリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上である場合、報知レベルRP_ref以上の全てのリスクポテンシャルRP_nについて所定部位振動を行うと、いずれの方向のリスクが高いのかを運転者が認識しづらくなってしまう。
【００９８】
そこで、第４の実施の形態においては、複数のリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であった場合は、最も大きなリスクポテンシャルRP_nを対象として広範囲振動と所定部位振動とを行う。さらに、この状態から新たに報知すべきリスクポテンシャルRP_nが発生した場合は、新規リスクポテンシャルRP_nに対する広範囲振動および所定部位振動を割り込んで実行する。
【００９９】
以下に、第４の実施の形態による運転座席の振動制御の詳細を、図２３を用いて説明する。図２３は、第４の実施の形態のコントローラ４０によって実行される振動制御処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理内容は、一定間隔毎に連続的に行われる。
【０１００】
ステップＳ４０１におけるリスクポテンシャル算出処理は、図３のフローチャートのステップＳ１０１での処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ４０２では、ステップＳ４０１で算出したリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であるか否かを判定する。リスクポテンシャルRP_nが全て報知レベルRP_ref未満である場合は、ステップＳ４０９へ進み、各リスクポテンシャルRP_nについて広範囲振動の実行の有無を表すフラグflg_warn_nをFALSEにリセットする。flg_warn_nがFALSEである場合は、広範囲振動が行われていないことを示す。
【０１０１】
ステップＳ４０２で、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nがあると判定されると、ステップＳ４０３へ進む。ステップＳ４０３では、ステップＳ４０２で報知レベルRP_ref以上と判定されたリスクポテンシャルRP_nが、複数であるか否かを判定する。ステップＳ４０３が否定判定され、単一のリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上である場合は、ステップＳ４０４へ進む。
【０１０２】
ステップＳ４０４では報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nに対応するフラグflg_warn_nが、FALSEに設定されているか否かを判定する。ステップＳ４０４が肯定判定され、同一方向からのリスクポテンシャルRP_nに対してまだ広範囲振動が行われていない、すなわち今回周期でそのリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上となった場合は、ステップＳ４０５へ進む。ステップＳ４０５では、図３のステップＳ１０３と同様に全振動体３０ａ〜３０ｅを所定時間だけ振動させて広範囲振動を行う。ステップＳ４０６では、広範囲振動の対象となったリスクポテンシャルRP_nに対応するフラグflg_warn_nをTRUEにセットする。なお、ステップＳ４０４が否定判定されると、ステップＳ４０８へ進む。
【０１０３】
一方、ステップＳ４０３において複数のリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上であると判定されると、ステップＳ４１０へ進む。ステップＳ４１０では、運転者に報知すべき新たなリスクポテンシャルRP_nが発生したか否かを判定する。ここでは、報知レベルRP_ref未満だったリスクポテンシャルRP_nが今回周期で報知レベルRP_ref以上となった場合、また、報知レベルRP_ref以上の複数のリスクポテンシャルRP_nの中で、最も大きなリスクポテンシャルRP_nが入れ替わった場合に、報知すべき新たなリスクポテンシャルRP_nが発生したと判定する。そこで、報知すべき新たなリスクポテンシャルRP_nが発生した場合は、ステップＳ４０５へ進んで、新規のリスクポテンシャルRP_nを対象として広範囲振動を行う。ステップＳ４１０が否定判定されると、ステップＳ４０８へ進む。
【０１０４】
ステップＳ４０７では、ステップＳ４０５で行った広範囲振動の対象リスクポテンシャルRP_nに対して、所定部位振動を行う。すなわち、報知レベルRP_ref以上の単一のリスクポテンシャルRP_nに対して広範囲振動を行った場合は、そのリスクポテンシャルRP_nを対象として所定部位振動を行う。また、報知すべき新たなリスクポテンシャルRP_nが発生して広範囲振動を行った場合は、新規のリスクポテンシャルRP_nを対象として所定部位振動を行う。
【０１０５】
ステップＳ４０８では、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nのうち、最も大きなリスクポテンシャルRP_nを対象として所定部位振動を行う。ここで、単一のリスクポテンシャルRP_nのみが報知レベルRP_ref以上の場合は、そのリスクポテンシャルRP_nを対象とした所定部位振動を継続して行う。また、複数のリスクポテンシャルRP_nが報知レベルRP_ref以上の場合は、報知レベルRP_ref以上の全リスクポテンシャルRP_nから最も大きなリスクポテンシャルRP_nを選択し、最大のリスクポテンシャルRP_nを対象として所定部位振動を行う。新規のリスクポテンシャルRP_nが最も大きい場合は、新規のリスクポテンシャルRP_nを対象とした所定部位振動を継続して行う。これにより、今回の処理を終了する。
【０１０６】
このように、以上説明した第４の実施の形態においては上述した第１から第３の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
（１）報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nが複数である場合は、最も大きなリスクポテンシャルRP_nを対象として広範囲振動および所定部位振動を行うので、運転者に煩わしさを与えることなく、必要な情報を運転者に提供することができる。
（２）報知すべき新規のリスクポテンシャルRP_nが発生した場合は、新規のリスクポテンシャルRP_nを対象として広範囲振動と所定部位振動を行い、その後、報知レベルRP_ref以上のリスクポテンシャルRP_nの中から最も大きなリスクポテンシャルRP_nを対象として所定部位振動を行う。このように、報知すべき新規のリスクポテンシャルRP_nを割り込んで運転者に報知するので、新規のリスクポテンシャルRP_nを速やかに運転者に知らせることができる。新規のリスクポテンシャルRP_nを報知した後は、最大のリスクポテンシャルRP_nを対象として所定部位振動を行うので、複数のリスクポテンシャルRP_nを運転者に知らせながら、最大のリスクポテンシャルRP_nの発生方向を確実に運転者に知らせることができる。
【０１０７】
自車両周囲のリスクポテンシャルRP_nの算出方法は、第１の実施の形態で説明した方法には限定されない。以下に、リスクポテンシャルRP_nの別の算出方法を説明する。
（Ａ）前方障害物接触リスクRisk_front_a
自車両から前方の停止物までの距離D_obsで自車両が停止するために必要な減速度Xgs_rcfに基づいて、前方障害物接触リスクRisk_front_aを算出する。必要減速度Xgs_rcfは、自車速Ｖと停止物までの距離D_obsとを用いて、以下の（式７）から算出することができる。
Xgs_rcf＝Ｖ２／２×D_obs    ・・・（式７）
コントローラ４０は、図６に示すマップに従って、必要減速度Xgs_rcfに応じた前方障害物接触リスクRisk_front_aを算出する。
【０１０８】
また、自車両が停止物の所定距離D_ofs手前で停止するために必要な減速度Xgs_rcfに基づいて、前方障害物接触リスクRisk_front_aを算出することもできる。この場合の必要減速度Xgs_rcfは、以下の（式８）から算出することができる。
Xgs_rcf＝Ｖ２／２×（D_obs-D_ofs）            ・・・（式８）
この場合も、図６に示すマップに従って必要減速度Xgs_rcfに応じた前方障害物接触リスクRisk_front_aを算出する。
【０１０９】
（Ｂ）追従接近リスクRisk_front_b
自車両と先行車との接触を防止するために必要な減速度Xgs_preに基づいて、追従接近リスクRisk_front_bを算出する。必要減速度Xgs_preは、自車速Ｖ、先行車速V_preおよび先行車までの車間距離D_preを用いて、以下の（式９）から算出することができる。
Xgs_pre＝（Ｖ２―V_pre２）／２×D_pre            ・・・（式９）
コントローラ４０は、図６に示すマップに従って、必要減速度Xgs_preに応じた追従接近リスクRisk_front_bを算出する。
【０１１０】
また、自車両が先行車の所定距離D_ofs手前で停止するために必要な減速度Xgs_preに基づいて追従接近リスクRisk_front_bを算出することもできる。この場合の必要減速度Xgs_preは、以下の（式１０）から算出することができる。
Xgs_pre＝Ｖ２／２×（D_pre-D_ofs）            ・・・（式１０）
この場合も、図６に示すマップに従って必要減速度Xgs_preに応じた追従接近リスクRisk_front_bを算出する。なお、自車両と先行車との車間時間THW_preに基づくリスクと、必要減速度Xgs_rcfに基づくリスクから、大きい方の値を追従接近リスクRisk_front_bとして選択することもできる。
【０１１１】
（Ｃ）左前方リスクポテンシャルRisk_fl
自車両から左前方の停止物までの距離D_obsで自車両が停止するために必要な減速度Xgs_rcfに基づいて、左前方リスクポテンシャルRisk_flを算出する。必要減速度Xgs_rcfは、上述した（式７）から算出することができる。
また、自車両が停止物の所定距離D_ofs手前で停止するために必要な減速度Xgs_rcfに基づいて左前方リスクポテンシャルRisk_flを算出することもできる。この場合の必要減速度Xgs_rcfは、上述した（式８）から算出することができる。
コントローラ４０は、図６に示すマップに従って必要減速度Xgs_rcfに応じた左前方リスクポテンシャルRisk_flを算出する。
【０１１２】
（Ｄ）右方リスクポテンシャルRisk_right、左方リスクポテンシャルRisk_left
自車両が右側または左側に存在する白線を完全にまたぐまでの時間を予測し、その予測時間に基づいて右方リスクポテンシャルRisk_rightまたは左方リスクポテンシャルRisk_leftを算出する。ここで、自車両が白線を完全に越えるまでの時間は、白線との距離D_lane1の変化に基づいて算出する。
【０１１３】
上述した第１から第４の実施の形態においては、複数の振動体を図２，図１４または図１５に示すような位置に取り付けたが、振動体の取付位置はこれらに限定されることはない。自車両周囲のリスクポテンシャルRP_nの発生方向を正確に運転者に知らせることができれば、振動体の取付位置を変更することは可能である。
【０１１４】
上述した第１から第４の実施の形態においては、図４〜図６に示すマップに従ってリスクポテンシャルRP_nを算出した。ただし、余裕時間ＴＴＣ、車間時間ＴＨＷ、または必要減速度Xgsに基づいてリスクポテンシャルRP_nを適切に設定することができれば、これらのマップに限定されることない。
【０１１５】
以上説明した第１から第４の実施の形態においては、走行状況検出手段としてレーダ装置１０およびカメラ２１〜２４、および車輪速センサ５１ＦＲ〜５１ＦＬを用い、リスクポテンシャル算出手段、および振動制御手段としてコントローラ４０を用いた。また、複数の振動体および広範囲振動体として複数の振動体３０ａ〜３０ｅ、１３０ａ〜１３０ｈ、２３０ａから２３０ｌを用いた。ただし、これらには限定されず、例えば広範囲振動体として運転座席３０，１３０，２３０の全体を振動させるような機構を設けることもできる。また、レーダ装置１０としてレーザレーダの代わりにミリ波レーダ等の別方式のレーダ装置を用いることももちろん可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態による運転座席を搭載した車両の構成図。
【図２】運転座席に取り付けられる振動体を示す図。
【図３】第１の実施の形態における振動制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図４】余裕時間とリスクポテンシャルとの関係を示す図。
【図５】車間時間とリスクポテンシャルとの関係を示す図。
【図６】必要減速度とリスクポテンシャルとの関係を示す図。
【図７】右前方リスクポテンシャルの算出方法を説明する図。
【図８】はみ出し距離と補正係数との関係を示す図。
【図９】左前方リスクポテンシャルの算出方法を説明する図。
【図１０】干渉距離と補正係数との関係を示す図。
【図１１】白線までの距離とリスクポテンシャルとの関係を示す図。
【図１２】右後方リスクポテンシャルの算出方法を説明する図。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）各リスクポテンシャルに対応して振動する振動体を表す図。
【図１４】運転座席に取り付けられる振動体を示す図。
【図１５】運転座席に取り付けられる振動体を示す図。
【図１６】各リスクポテンシャルに対応して振動する振動体を表す図。
【図１７】第２の実施の形態における振動制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１８】リスクポテンシャルと振動の振幅および周波数との関係を示す図。
【図１９】リスクポテンシャルの変化と広範囲振動の発生時間との関係を示す図。
【図２０】リスクポテンシャルと広範囲振動の発生時間との関係を示す図。
【図２１】リスクポテンシャルと所定部位振動の振幅および周波数との関係を示す図。
【図２２】第３の実施の形態における振動制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図２３】第４の実施の形態における振動制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１１７】
１０：レーダ装置
２１〜２４：カメラ
３０，１３０，２３０：運転座席
４０：コントローラ
５１ＦＲ〜５１ＲＬ：車輪速センサ
６０：ステアリングホイール
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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