(57)【要約】  【課題】自車両の走行状況を認識してハンズフリー通話の禁止・許可を決定し、予防安全性を向上する。  【解決手段】運転中のとき、自車両の走行情報や車外環境情報に基づいてハンズフリー通話の安全性を判断する（Ｓ３）。その結果、ハンズフリー通話の安全が確認された場合には、ハンズフリー通話を許可し（Ｓ４）、ふらつき走行による走行レーンからの逸脱、先行車両や路上の立体物への接近、路面グリップ力の低下、視界不良等によりハンズフリー通話の安全性が確認されない場合には、ハンズフリー通話を禁止し（Ｓ６）、警報を出力する（Ｓ７）。これにより、運転者のハンズフリー通話による運転操作に対する集中力の低下を防止し、また、車両制御システムで通常の運転状態とは異なる状態を検知した場合にも運転者の迅速な対応を可能とすることができ、予防安全性を向上して安全を確保することが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムにおいて、
自車両の走行状態と車外環境のモニタ結果とに基づいて自車両の走行レーンを認識し、自車両の走行レーンからの逸脱を判断する走行レーン逸脱判断手段と、
自車両の運転中に、上記走行レーン逸脱判断手段による走行レーン逸脱の判断がなされたとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可状態から禁止状態とし、上記走行レーン逸脱判断手段による走行レーン逸脱の判断が解除されたとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を禁止状態から許可状態に復帰させるハンズフリー制御手段とを備えたことを特徴とする車両用ハンズフリーシステム。
【請求項２】
車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムにおいて、
自車両の走行状態と車外環境のモニタ結果とに基づいて自車両前方を走行する先行車両の有無を検出し、検出した先行車両と自車両との間の車間距離を算出する車間距離算出手段と、
自車両の運転中に、自車両と上記先行車両との車間距離が設定値以上のとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可し、自車両と上記先行車両との車間距離が設定値未満になったとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可状態から禁止状態とするハンズフリー制御手段とを備えたことを特徴とする車両用ハンズフリーシステム。
【請求項３】
車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムにおいて、
自車両の走行状態と車外環境のモニタ結果とに基づいて自車両前方の障害物を検出し、該障害物と自車両との距離を算出する障害物検出手段と、
自車両の運転中に、自車両と上記障害物との距離が設定値以上のとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可し、自車両と上記障害物との距離が設定値未満になったとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可状態から禁止状態とするハンズフリー制御手段とを備えたことを特徴とする車両用ハンズフリーシステム。
【請求項４】
上記ハンズフリー制御手段は、
上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を禁止したとき、音声及び画像表示の少なくとも一方により運転者の注意を喚起する警報を発することを特徴とする請求項１〜３の何れか一に記載の車両用ハンズフリーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機やＰＨＳ（パーソナル・ハンディフォン・システム）等の移動体通信端末が広く普及している。この移動体通信端末は、自動車等の車両内においても使用可能であるが、運転中の安全性を考慮し、日本においては、道路交通法の規制により、運転中に携帯電話機等を手に持って操作し、通話を行うことは禁止されている。
【０００３】
この場合、車室内に移動体通信端末のハンズフリー通話を可能とするハンズフリー装置を備え、このハンズフリー装置を用いてハンズフリー通話を行うことは道路交通法の規制対象外であるが、運転状況によってはハンズフリー通話を行うことは、運転操作に対する集中力を低下させる虞がある。このため、従来から、ハンズフリー通話による運転操作に対する集中力の低下を防止するための各種提案がなされている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、携帯電話機の使用を促す信号がある場合に、距離センサで計測した前方の目的物との距離と、車速に対応する警報距離を補正した警報距離とを比較して警報を発生させる技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、移動体通信端末が通話状態であるときの警報を、通話状態にないときの警報と異なる出力レベル、出力タイミング、出力頻度、警告度等の異なる態様とする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２５０５０９号公報
【特許文献２】特開２００４−８６４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示の技術は、ハンズフリー通話に対する警報の出力態様を異ならせるのみであり、積極的な予防安全性を考慮した場合、必ずしも十分とは言えない。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、自車両の走行状況を認識してハンズフリー通話の禁止・許可を決定し、予防安全性を向上することのできる車両用ハンズフリーシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明による第１の車両用ハンズフリーシステムは、車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムにおいて、自車両の走行状態と車外環境のモニタ結果とに基づいて自車両の走行レーンを認識し、自車両の走行レーンからの逸脱を判断する走行レーン逸脱判断手段と、自車両の運転中に、上記走行レーン逸脱判断手段による走行レーン逸脱の判断がなされたとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可状態から禁止状態とし、上記走行レーン逸脱判断手段による走行レーン逸脱の判断が解除されたとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を禁止状態から許可状態に復帰させるハンズフリー制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明による第２の車両用ハンズフリーシステムは、車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムにおいて、自車両の走行状態と車外環境のモニタ結果とに基づいて自車両前方を走行する先行車両の有無を検出し、検出した先行車両と自車両との間の車間距離を算出する車間距離算出手段と、自車両の運転中に、自車両と上記先行車両との車間距離が設定値以上のとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可し、自車両と上記先行車両との車間距離が設定値未満になったとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可状態から禁止状態とするハンズフリー制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明による第３の車両用ハンズフリーシステムは、車室内の移動体通信端末をハンズフリーで通話可能とする車両用ハンズフリーシステムにおいて、自車両の走行状態と車外環境のモニタ結果とに基づいて自車両前方の障害物を検出し、該障害物と自車両との距離を算出する障害物検出手段と、自車両の運転中に、自車両と上記障害物との距離が設定値以上のとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可し、自車両と上記障害物との距離が設定値未満になったとき、上記移動体通信端末のハンズフリーによる通話を許可状態から禁止状態とするハンズフリー制御手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による車両用ハンズフリーシステムは、自車両の走行状況を認識してハンズフリー通話の禁止・許可を決定するので、予防安全性を向上し、安全を確保することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図３は本発明の実施の一形態に係り、図１はハンズフリーシステムの全体構成図、図２はハンズフリー装置のブロック図、図３はハンズフリー制御処理のフローチャートである。
【００１３】
図１に示すハンズフリーシステム１は、自動車等の車両の車室内において、移動体通信端末としての携帯電話機８０をハンズフリーで通話可能とするハンズフリーシステムである。このハンズフリーシステム１は、ハンズフリー装置５０を中心として、車外認識装置１０、ナビゲーション装置２０、車外通信装置３０、車両制御装置４０を備えている。各装置１０〜５０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内通信系６０を介して双方向通信可能に接続されている。
【００１４】
車外認識装置１０は、カメラやレーザ等の車外環境をモニタするためのセンサを用いて自車両の周辺に存在する他の物体に関する情報を取得し、歩行者や自転車等、先行車両や側壁等の立体物を認識し、道路形状（直線またはカーブ曲率）、先行車両と自車両との相対距離（車間距離）、相対速度等を算出する。更に、車外認識装置１０は、道路形状・側壁等の情報や自車両の走行状態情報等に基づいて自車走行レーンの推定を行い、推定した自車走行レーンからの自車両の逸脱を判断し、また、走行レーン上に存在する立体物の中から自車に最も近距離に位置する立体物を先行車両として捕捉する機能を有している。この車外認識装置１０による認識情報は車内通信系６０に送出され、情報を必要とする該当装置に取り込まれる。
【００１５】
図１においては、車外環境をモニタするためのセンサとして、単眼或いはステレオ視のカメラ１１と、ミリ波レーダ、赤外線レーザレーダ等のレーダユニット１２とを組み合わせて用いるセンサフュージョンの例を示している。例えば、カメラ１１がステレオカメラであり、レーダユニット１２がミリ波レーダである場合、車外認識装置１０では、カメラ１１で撮像したステレオ画像対における同一対象物の位置的なずれ（視差）から三角測量の原理を用いて算出される対象物までの距離データに基づいて、道路上の白線、道路に沿って存在するガードレールや縁石等の側壁、車両等の立体物を抽出すると共に、レーダユニット１２から送信したミリ波の反射波を受信して二次元分布情報からなるレーダ画像を生成し、このレーダ画像上の距離値が連続する部分を１つの立体物として抽出する。
【００１６】
そして、ステレオ画像に基づいて抽出した立体物とレーダ画像に基づいて抽出した立体物とを融合することで、最終的な立体物認識を行う。具体的には、画像による立体物とレーダによる立体物との位置や移動速度に基づいて、画像による立体物とレーダによる立体物の組合せ全てについての同一確率の判定を行い、同一確率が所定以上で最も一致する組み合わせを、ステレオ画像とミリ波レーダとのセンサフュージョンによる立体物として認識する。これにより、画像による立体物、レーダによる立体物、画像とレーダとの組み合わせによる立体物の何れかからなる立体物を自車両前方に認識することができる。
【００１７】
ナビゲーション装置２０は、自車両の現在位置から目的地までの最適経路の探索や設定された経路の経路案内を出力する等の運転者の経路誘導のための各種動作を行うものであり、自車両の位置を測位し、この測位した自車両位置と地図情報とを演算・合成し、地図の縮尺変更、地名の詳細表示、地域情報の表示切換え等の操作入力に対応して、自車両の現在位置及びその周辺の地図をディスプレイに表示し、また、車外通信装置３０を介して受信した道路・交通情報等の各種情報を表示する。自車両の位置は、ＧＰＳ（Global Positioning System；全世界測位衛星システム）等の測位衛星からの電波に基づく自車両の位置、地磁気センサ及び車輪速センサからの信号に基づく推測航法による自車両の位置、車外通信装置３０を介して取得した情報等に基づいて測位する。この測位情報は車内通信系６０を介して自車両内の他の装置にも送信される。
【００１８】
車外通信装置３０は、道路付帯設備からの光や電波ビーコンを受信して交通渋滞情報、気象情報、特定区域の交通規制情報等の各種情報を取得し、また、自車両周辺に存在する他の車両との通信（車車間通信）を行い、車両種別、車両位置、車速、加減速状態、ブレーキ作動状態、ウィンカ状態等の車両情報を相互に交換するものである。車外通信装置３０で受信した車外情報は、車内通信系６０を介して自車両内の各装置に配信され、例えば、ナビゲーション装置２０においては、外部からの交通情報等を自身の測位情報と共にディスプレイに表示し、運転者に報知する。
【００１９】
車両制御装置４０は、具体的には、エンジン制御、変速機制御、ＶＤＣ（Vehicle Dynamics Control；ビークルダイナミクスコントロール）等の各制御コントローラから形成されるものであり、一定車速での定速走行制御、自車両前方を走行する先行車両に対する追従走行制御、自動ブレーキによる減速等の各種車両制御機能を担っている。車両制御装置４０における自車両のエンジン回転数、車速、変速段、ブレーキの作動状態等の運転状態は、車内通信系６０に送出される。
【００２０】
ハンズフリー装置５０は、マイク５１及びスピーカ５２を介して携帯電話機８０のハンズフリー通話を可能とする装置であり、有線ケーブルを用いた伝送方式、或いは、ブルートゥース(Bluetooth)や無線ＬＡＮ、ＤＳＲＣ等の近距離無線方式による通信回線７０を介して携帯電話機８０と接続される。このハンズフリー装置５０は、図２に示すように、通信制御部５０ａ、通話状態検出部５０ｂ、ハンズフリー制御部５０ｃを主として構成されている。
【００２１】
通信制御部５０ａは、ハンズフリー制御部５０ｃからのハンズフリー通話の許可指令を受けて携帯電話機８０の着信に応じたハンズフリー通話に係る各種通信制御を行い、ハンズフリー制御部５０ｃからハンズフリー通話の禁止指令を受けたとき、新たな着信による呼出しの抑制、通話中の強制的な回線切断や保留状態への移行といった制御を行う。また、通話状態検出部５０ｂは、携帯電話機８０の着呼から回線切断までのハンズフリー通話の通信状態を検出する。
【００２２】
ハンズフリー制御部５０ｃは、車内通信系６０を介して受け取った自車両の走行情報、車外環境のモニタ結果による車外環境情報、車外から送信された他車情報や交通情報等に基づいて、自車両の運転中のハンズフリー通話の安全性を確認する。安全と判断したとき、ハンズフリー制御部５０ｃは、通信制御部５０ａにハンズフリー通話の許可指令を送信し、安全が確認されない場合、通信制御部５０ａにハンズフリー通話の禁止指令を送信すると共に、運転者の注意を喚起する警報を出力する。この警報は、音声と画像表示との少なくとも一方を用いた警報として出力され、通信制御部５０ａを介したスピーカ５２からの音声警報、ナビゲーション装置２０のディスプレイ画面による警報により、運転者の注意を喚起する。
【００２３】
ハンズフリー制御部５０ｃにおけるハンズフリー通話の安全性判断は、例えば、以下の（１）〜（５）の適用例に示されるように、ハンズフリー通話による運転者の運転操作に対する集中力の低下のみならず、車両制御システムが検知或いは予測した自車両の走行環境の変化に対して迅速な対応が可能な集中力を確保可能か否かの判断を含むものである。そして、安全確保が困難であると判断した場合には、携帯電話機８０に新たな着信に対する呼出しの抑制や、通話中の強制的な回線切断或いは一時的な回線切断を行ってハンズフリー通話を禁止状態とすることで、運転者の運転操作に対する集中力の低下を防止し、また、車両制御システムで各種警報出力等の通常の運転状態とは異なる状態を検知した場合にも運転者の迅速な対応を可能とする。
【００２４】
（１）自車両のふらつき走行による走行レーンからの逸脱
車外認識装置１０において、自車走行レーンの白線と自車両との位置関係から、予め設定された前方距離内で、白線と自車両の外側側壁の延長線の間隔を監視し、この間隔が設定値（例えば略”０”）以下のとき、車線逸脱と判定して警報を出力する（走行レーン逸脱判断手段としての機能）。また、自車両と白線との関係に基づいて自車走行レーン上でのふらつきを計測し、その周波数分析から運転者の集中力低下によるふらつき走行を検出したとき、車線逸脱の警報出力のタイミングを早めて、ふらつき警報として出力する。
【００２５】
ハンズフリー装置５０においては、この車線逸脱やふらつき走行の警報が出力されたことを車内通信系６０を介して検知すると、ハンズフリー制御手段としてのハンズフリー制御部５０ｃで携帯電話機８０のハンズフリー通話を許可すると安全が確保できないと判断し、ハンズフリー通話の禁止を通信制御部５０ａに指令してハンズフリー通話を許可状態から禁止状態とすると共に、スピーカ５２やナビゲーション装置２０のディスプレイ画面から警報を発して運転者の注意を喚起する。
【００２６】
（２）自車両と先行車両との車間距離
車外認識装置１０で自車両の走行レーン上に先行車両を捕捉したとき、自車両と先行車両との車間距離を算出し（車間距離算出手段としての機能）、ハンズフリー装置５０に送信する。ハンズフリー装置５０においては、車両制御装置４０からの車両情報に基づいて自車両の速度に対応する制動距離からハンズフリー通話状態でも安全を確保可能な車間距離（ハンズフリー通話安全車間距離）をハンズフリー制御部５０ｃで設定し、このハンズフリー通話安全車間距離と車外認識装置１０で算出した車間距離とを比較する。
【００２７】
そして、自車両と先行車両との車間距離がハンズフリー通話安全車間距離未満となったとき、ハンズフリー制御部５０ｃで携帯電話機８０のハンズフリー通話を許可すると安全が確保できないと判断し、ハンズフリー通話の禁止を通信制御部５０ａに指令してハンズフリー通話を許可状態から禁止状態とすると共に、スピーカ５２やナビゲーション装置２０のディスプレイ画面から警報を発して運転者の注意を喚起する。
【００２８】
尚、この車間距離に対するハンズフリー通話の安全性判断は、車両制御装置４０において、自車両と先行車との車間距離を自車両の速度及び制動距離に基づいて算出した安全車間距離と比較して出力する追突警報を利用しても良いが、ハンズフリー制御部５０ｃでのハンズフリー通話安全車間距離は、通常の追突警報の安全車間距離よりも若干短い距離に設定することが望ましい。
【００２９】
（３）自車両と路上の車両以外の立体物との距離（接近）
ナビゲーション装置２０或いは車外通信装置３０から自車両の位置情報に基づいて、自車両の走行位置が交差点や比較的幅の狭い道路を走行していると認識されたとき、ハンズフリー装置５０においては、車外認識装置１０の障害物検出手段としての機能により検出した歩行者、歩行者、その他の路上の電柱等の障害物と自車両との距離をハンズフリー制御部５０ｃで監視する。そして、自車両と障害物との距離が設定値未満になったとき、携帯電話機８０のハンズフリー通話を許可すると安全が確保できないと判断し、ハンズフリー通話の禁止を通信制御部５０ａに指令してハンズフリー通話を許可状態から禁止状態とすると共に、スピーカ５２やナビゲーション装置２０のディスプレイ画面から警報を発して運転者の注意を喚起する。
【００３０】
（４）路面グリップ力の低下
車両制御装置４０において、運転者によるブレーキ踏み込み時の前後輪の車輪速差を検出し、この値が設定値を越えたとき、道路の路面摩擦係数の低下等によりタイヤがスリップしやすい状態にあると判断し、タイヤの路面グリップ力低下の警報を出力する。ハンズフリー装置５０においては、この路面グリップ低下の警報が出力されたことを車内通信系６０を介して検知すると、ハンズフリー制御部５０ｃで携帯電話機８０のハンズフリー通話を許可すると安全が確保できないと判断し、ハンズフリー通話の禁止を通信制御部５０ａに指令してハンズフリー通話を許可状態から禁止状態とすると共に、スピーカ５２やナビゲーション装置２０のディスプレイ画面から警報を発して運転者の注意を喚起する。
【００３１】
（５）視界不良
車外認識装置１０において、カメラ１１からの画像に基づく霧や雨或いは逆光等の撮像環境の悪化、フロントガラスやカメラレンズの汚れ、レーダユニット１２からのレーダ画像に基づくレーダの軸ズレやレーダカバーの汚れ等を検出した場合、視界不良を警告する警報を出力する。ハンズフリー装置５０においては、この視界不良の警報が出力されたことを車内通信系６０を介して検知すると、ハンズフリー制御部５０ｃで携帯電話機８０のハンズフリー通話を許可すると安全が確保できないと判断し、ハンズフリー通話の禁止を通信制御部５０ａに指令してハンズフリー通話を許可状態から禁止状態とすると共に、スピーカ５２やナビゲーション装置２０のディスプレイ画面から警報を発して運転者の注意を喚起する。
【００３２】
以上のハンズフリー装置５０におけるハンズフリー制御部５０ｃの処理は、具体的には、図３のフローチャートに示すハンズフリー制御のプログラム処理によって実行される。次に、このハンズフリー制御処理について説明する。
【００３３】
図３のハンズフリー制御処理は、所定時間毎に実行されるプログラム処理であり、最初のステップＳ１において、車両制御装置４０から受け取ったエンジンスイッチのＯＮ，ＯＦＦ状態や車速等の情報に基づいて、自車両が運転中か否かを調べる。そして、運転中でないときには処理を抜け、運転中のとき、ステップＳ２へ進んで、自車両の走行情報や車外環境情報を車内通信系６０を介して受信し、ステップＳ３で、これらの情報に基づいて携帯電話機８０によるハンズフリー通話の安全性を判断する。
【００３４】
その結果、ハンズフリー通話の安全が確認された場合には、ステップＳ３からステップＳ４へ進み、通信制御部５０ａにハンズフリー通話を許可する指令を送信する。そして、ステップＳ５でハンズフリー通話中か否かを調べ、通話中でないときには処理を抜け、通話中のとき、ステップＳ１へ戻って運転中の安全確認を継続する。
【００３５】
一方、ステップＳ３において、ふらつき走行による走行レーンからの逸脱、先行車両や路上の車両以外の立体物への接近、路面グリップ力の低下、視界不良等が予想され、ハンズフリー通話の安全性が確認されない場合には、ステップＳ３からステップＳ６へ進み、通信制御部５０ａにハンズフリー通話を禁止する制御指令を送信し、ステップＳ７で警報を出力して処理を抜ける。
【００３６】
このハンズフリー通話の禁止指令により、ハンズフリー通話中であるときには、強制的な回線切断或いは一時的な回線切断がなされ、警報により運転操作への集中を促す。また、ハンズフリー通話中でないときには、ハンズフリー通話の禁止指令により携帯電話機８０への新たな着信による呼出しが抑制され、運転者に携帯電話機８０の使用が不可である旨のメッセージを含む警報が出力される。そして、回線切断や走行状況の変化により、走行レーンからの逸脱、先行車両や路上の車両以外の立体物への接近、路面グリップ力の低下、視界不良等の判断が解除され、ハンズフリー通話の安全が確認された場合には、ハンズフリー通話の許可指令により、再度、ハンズフリー通話が許可状態となる。
【００３７】
以上のように、本形態のハンズフリーシステムにおいては、自車両の走行状況を認識し、その認識結果に応じてハンズフリー通話の許可・禁止を決定するため、ハンズフリー通話による運転操作に対する集中力の低下を防止することができ、また、車両制御システムで各種警報出力等の通常の運転状態とは異なる状態を検知した場合にも、運転者の迅速な対応を可能とすることができる。これにより、予防安全性を向上し、安全を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】ハンズフリーシステムの全体構成図
【図２】ハンズフリー装置のブロック図
【図３】ハンズフリー制御処理のフローチャート
【符号の説明】
【００３９】
１  ハンズフリーシステム
１０  車外認識装置
２０  ナビゲーション装置
４０  車両制御装置
５０  ハンズフリー装置
５０ａ  通信制御部
５０ｂ  通話状態検出部
５０ｃ  ハンズフリー制御部
８０  携帯電話機
【図１】
2007223517.tif 000003
【図２】
2007223517.tif 000004
【図３】
2007223517.tif 000005