(57)【要約】      （修正有）【課題】運転者の認知レベルに応じて視線の誘導を行うことができる運転支援装置及び運転支援システムを提供する。【解決手段】運転支援装置１は、車両５を操作する運転者の眼を含む撮像領域を撮像して得られた運転者画像、及び車両５の前方を撮像して得られた前方画像に基づいて、車両５の前方における運転者の認知レベルを判定し、前方画像を認知レベルに応じた領域に分けた後述する認知画像を生成する認知画像生成部１４と、認知画像生成部１４から取得した認知画像に基づいて運転者の視線を誘導する誘導領域を判定する誘導領域判定部１６と、誘導領域判定部１６が判定した誘導領域に対応する車両５の前方の領域に運転者の視線の誘導を行うように誘導手段を制御する制御部１８と、を備えて概略構成されている。【選択図】図１
2016170688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を操作する運転者の眼を含む領域を撮像して得られた運転者画像、及び前記車両の前方を撮像して得られた前方画像に基づいて、前記車両の前方における前記運転者の認知レベルを判定し、前記前方画像を前記認知レベルに応じた領域に分けた認知画像を生成する認知画像生成部と、
前記認知画像生成部から取得した前記認知画像に基づいて前記運転者の視線を誘導する誘導領域を判定する誘導領域判定部と、
前記誘導領域判定部が判定した前記誘導領域に対応する前記車両の前方の領域に前記運転者の視線の誘導を行うように誘導手段を制御する制御部と、
を備えた運転支援装置。
【請求項２】
前記誘導領域判定部は、前記誘導領域を検出する範囲に関する第１の条件、前記誘導領域を検出するための前記認知レベルに関する第２の条件、及び前記認知レベルに応じた領域の大きさに関する第３の条件に基づいて前記誘導領域を判定すると共に優先度を判定する、
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記誘導領域判定部は、前記前方画像における前記運転者の視界外の領域に、前記運転者の視線を誘導すべき前記誘導領域があるか否かを判定する、
請求項１又は２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記車両のフロントガラスに画像を表示するヘッドアップディスプレイ装置、表示画面に画像を表示する表示装置、及び音声を出力する音声出力装置の少なくとも１つの前記誘導手段を用いて前記運転者の視線の誘導を行う、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記車両を操作する運転者の眼を含む領域を撮像して得られた前記運転者画像を出力する第１の撮像部と、
前記車両の前方を撮像して得られた前記前方画像を出力する第２の撮像部と、
前記誘導手段と、
を有し、
さらに請求項１乃至４のいずれか１項に記載の運転支援装置を備えた運転支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置及び運転支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、運転者の眼球あるいは顔を撮影する視線用撮影手段と、撮影画像に基づき運転者の視線を検出する視線検出手段と、自車両の進行方向の所定領域を撮影する撮影手段と、撮影画像に基づき所定領域内に存在する物体を検出する物体検出手段と、視線検出手段により検出された視線と物体検出手段により検出された物体とに基づき、運転者の視線の対象物が物体に設定されているか否かを判定する視線判定手段と、運転者の視線の対象物が物体に設定されていないと判定された場合に、運転者に警報を出力する警報手段とを備える走行安全装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この走行安全装置は、さらに、外部警報手段を有している。走行安全装置は、外部警報手段が運転者の視線の対象物に設定されていないと判定された物体に対して警報を出力するので、この物体に対して、自車両の接近の有無や自車両の危険性の度合を認識させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８４７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の走行安全装置は、運転者の視線の方向に存在していても運転者の認知レベルが低い領域が存在する可能性があるにも拘らず、運転者の視線の方向にある物体を全て認知していると誤って判定する可能性がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、運転者の認知レベルに応じて視線の誘導を行うことができる運転支援装置及び運転支援システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、車両を操作する運転者の眼を含む領域を撮像して得られた運転者画像、及び車両の前方を撮像して得られた前方画像に基づいて、車両の前方における運転者の認知レベルを判定し、前方画像を認知レベルに応じた領域に分けた認知画像を生成する認知画像生成部と、認知画像生成部から取得した認知画像に基づいて運転者の視線を誘導する誘導領域を判定する誘導領域判定部と、誘導領域判定部が判定した誘導領域に対応する車両の前方の領域に運転者の視線の誘導を行うように誘導手段を制御する制御部と、を備えた運転支援装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、運転者の認知レベルに応じて視線の誘導を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、運転支援装置のブロック図の一例を示している。
【図２】図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置の運転者撮像部及び前方撮像部が撮像する撮像領域の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、前方撮像部が撮像した前方画像の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、運転支援装置を含む運転支援システムの一例を示すブロック図である。
【図３】図３（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置がシミュレーションして得た認知画像の一例を説明するための概略図であり、図３（ｂ）は、第１の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図であり、図３（ｃ）は、第２の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図である。
【図４】図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置がシミュレーションして得た認知画像に第３の条件を適用した一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、運転者の視線の誘導方法の一例を示す概略図である。
【図５】図５は、第１の実施の形態に係る運転支援装置の動作に関するフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は、第２の実施の形態に係る運転支援装置の前方撮像部が撮像した前方画像の一例を示す概略図であり、図６（ｂ）は、運転支援装置がシミュレーションして得た認知画像の一例を説明するための概略図であり、図６（ｃ）は、第１の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図である。
【図７】図７（ａ）は、第２の実施の形態に係る運転支援装置の誘導領域判定部によって第２の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、第３の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図であり、図７（ｃ）は、運転者の視線の誘導方法の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係る運転支援装置は、車両を操作する運転者の眼を含む領域を撮像して得られた運転者画像、及び車両の前方を撮像して得られた前方画像に基づいて、車両の前方における運転者の認知レベルを判定し、前方画像を認知レベルに応じた領域に分けた認知画像を生成する認知画像生成部と、認知画像生成部から取得した認知画像に基づいて運転者の視線を誘導する誘導領域を判定する誘導領域判定部と、誘導領域判定部が判定した誘導領域に対応する車両の前方の領域に運転者の視線の誘導を行うように誘導手段を制御する制御部と、を備えて概略構成されている。
【００１１】
この運転支援装置は、運転者の認知レベルに基づいて視線を誘導する誘導領域を判定し、判定された誘導領域に運転者の視線が誘導されるように誘導手段を制御するので、ピンポイントで誘導すべき領域に視線を誘導することができる。
【００１２】
[第１の実施の形態]
（運転支援装置１の全体構成）
図１（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、運転支援装置のブロック図の一例を示している。図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置の運転者撮像部及び前方撮像部が撮像する撮像領域の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、前方撮像部が撮像した前方画像の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、運転支援装置を含む運転支援システムの一例を示すブロック図である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｂ）及び図２（ｃ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
【００１３】
運転支援装置１は、例えば、運転者の認知レベルを推定し、この認知レベルが低い領域の認知レベルを上げるように、視線の誘導を行うものである。
【００１４】
この運転支援装置１は、図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、車両５を操作する運転者９の眼９０を含む領域（撮像領域１００）を撮像して得られた運転者画像、及び車両５の前方を撮像して得られた前方画像１２１に基づいて、車両５の前方における運転者９の認知レベルを判定し、前方画像１２１を認知レベルに応じた領域に分けた後述する認知画像１４０を生成する認知画像生成部１４と、認知画像生成部１４から取得した認知画像１４０に基づいて運転者９の視線９０ａを誘導する誘導領域を判定する誘導領域判定部１６と、誘導領域判定部１６が判定した誘導領域に対応する車両５の前方の領域に運転者９の視線９０ａの誘導を行うように誘導手段を制御する制御部１８と、を備えて概略構成されている。
【００１５】
この運転者画像は、図１（ｂ）に示すように、運転者撮像部１０が撮像するものである。また前方画像１２１は、前方撮像部１２が撮像するものである。認知レベルとは、運転者の視界９１において、運転者の認知の度合いを量として表したものである。
【００１６】
誘導手段は、一例として、図２（ｃ）に示すように、フロントガラス５５に対応する表示領域６１０を有し、このフロントガラス５５に画像を表示するヘッドアップディスプレイ装置６１、表示画面６２０に画像を表示する表示装置６２、及び音声を出力する音声出力装置６３の少なくとも１つである。これらの誘導手段は、一例として、図２（ｃ）に示すように、運転支援装置１と共に運転支援システム６の一部を構成している。
【００１７】
（運転支援システム６の構成）
運転支援システム６は、例えば、図２（ｃ）に示すように、運転支援装置１と、車両制御部６０と、ヘッドアップディスプレイ装置６１と、表示装置６２と、音声出力装置６３と、車両ＬＡＮ（Local Area Network）６４と、を備えて概略構成されている。
【００１８】
車両制御部６０は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。
【００１９】
車両制御部６０は、車両５に搭載された電子機器などを制御する。また車両制御部６０は、運転支援装置１から取得した後述する制御情報Ｓ５に基づいて、誘導手段に応じた誘導制御情報Ｓ６を生成し、対象となる誘導手段に出力する。
【００２０】
ヘッドアップディスプレイ装置６１は、例えば、図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、車両５のダッシュボード５２に配置されている。このヘッドアップディスプレイ装置６１は、車両制御部６０から出力される誘導制御情報Ｓ６に応じて、フロントガラス５５に視線を誘導するための表示を行うように構成されている。
【００２１】
表示装置６２は、例えば、センターコンソール５０に配置されている。この表示装置６２は、車両制御部６０から取得した誘導制御情報Ｓ６に基づいて、視線を誘導するための表示を行うように構成されている。また表示装置６２は、例えば、車両５に搭載された電子機器の表示部として機能するように構成されている。この電子機器は、一例として、ナビゲーション装置、空調装置、音楽再生装置及び映像再生装置などである。
【００２２】
音声出力装置６３は、例えば、車両５の左右のドアなどに配置されている。この音声出力装置６３は、車両制御部６０から取得した誘導制御情報Ｓ６に基づいて、音によって視線を誘導するようにスピーカやアンプを備えて概略構成されている。音声出力装置６３は、例えば、左右のバランスなどにより音場を制御し、任意の場所から音が聞こえるようにすることにより、視線の誘導を行う。
【００２３】
車両ＬＡＮ６４は、例えば、運転支援装置１と車両制御部６０などを電磁気的に接続し、信号や情報の相互の交換を可能とするネットワークである。
【００２４】
運転支援装置１は、例えば、ヘッドアップディスプレイ装置６１、表示装置６２及び音声出力装置６３の少なくとも１つを用いて、誘導領域への視線の誘導を行う。
【００２５】
なお運転支援システム６は、運転者撮像部１０及び前方撮像部１２を備え、この運転者撮像部１０及び前方撮像部１２を備えない運転支援装置１を含む構成としても良い。この場合、運転者画像情報Ｓ１及び前方画像情報Ｓ２は、車両ＬＡＮ６４を介して運転支援装置１に出力される。
【００２６】
（運転者撮像部１０及び前方撮像部１２の構成）
運転者撮像部１０及び前方撮像部１２は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ及びＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの固体撮像素子を有して構成されている。
【００２７】
運転者撮像部１０は、例えば、図１（ａ）に示すように、運転席５４に着座する運転者９を撮像するように、コラムカバー５１の上部に配置されている。この運転者撮像部１０が撮像する撮像領域１００は、例えば、図２（ａ）に示すように、運転者９の眼９０を含んだ領域となる。従って運転者撮像部１０は、例えば、ダッシュボード５２、メータパネル５３及び車両５の天井などの運転者９の眼９０を撮像領域１００に含む位置に配置されれば良い。
【００２８】
前方撮像部１２は、例えば、図２（ａ）に示すように、車両５の前方を撮像領域１２０とするように、車両５のダッシュボード５２に配置されている。この前方撮像部１２が撮像する撮像領域１２０は、例えば、運転者９が車両５のフロントガラス５５越しに見る領域よりも広い領域となっている。従って前方撮像部１２は、ダッシュボード５２や車両５のフロントグリル周辺のように、運転者９の視界よりも広い領域を撮像することができる位置に配置されている。
【００２９】
運転者撮像部１０は、例えば、周期的に撮像した運転者画像の情報である運転者画像情報Ｓ１を制御部１８に出力するように構成されている。また前方撮像部１２は、例えば、周期的に撮像した前方画像１２１の情報である前方画像情報Ｓ２を制御部１８に出力するように構成されている。
【００３０】
前方画像１２１は、例えば、図２（ｂ）に示すように、運転者９に見えている領域である視界９１と、運転者９には見えていない領域である視界外領域９２と、に分けることができる。視界９１は、前方画像１２１の中央の領域であり、視界外領域９２は、前方画像１２１の縁近傍の領域であると共に、視界９１の周囲の領域である。
【００３１】
（認知画像生成部１４の構成）
図３（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置がシミュレーションして得た認知画像の一例を説明するための概略図であり、図３（ｂ）は、第１の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図であり、図３（ｃ）は、第２の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図である。図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る運転支援装置がシミュレーションして得た認知画像に第３の条件を適用した一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、運転者の視線の誘導方法の一例を示す概略図である。図３（ａ）〜図４（ａ）では、認知レベルが低くなるほど、斜線の間隔が狭くなるように図示しているが、第１の認知レベル領域１４１は、図を見易くするために斜線を省略している。
【００３２】
ヒトの視覚は、例えば、眼球、眼光学系、網膜、脳皮質などにより作り出されるものである。物の認識や視線の移動などの機能は、外界からの情報がこれらの部位で多階層的に処理されることで実現されている。またヒトの視界の範囲は、単眼視の場合、例えば、上方６０度、内方６０度、下方７０度、外方１００度であるとされているが、視線の方向に位置する中心視界は、はっきり見え、その周辺の周辺視界にあるものは、ぼやけて見えて像の存在を知ることができる程度であることが分かっている。
【００３３】
ヒトは、例えば、視線の方向にあっても意識の状態によっては、認知レベルが低いことがある。従って、例えば、視界に入っていても認知レベルが低い領域に存在する画像は、運転者が認知できていない可能性がある。
【００３４】
そこで認知画像生成部１４は、眼球運動に関する情報と外界画像に関する情報とを入力とし、ヒトの視覚をシミュレーションする数理モデルによって定量的に表されたヒトの視野イメージを可視化するように構成されている。認知レベルとは、定量的に表された視野イメージのレベルを示したものである。
【００３５】
本実施の形態の認知画像生成部１４は、運転者撮像部１０によって運転席５４に着座する運転者９を撮像して眼球運動の情報とし、前方撮像部１２が撮像した前方画像１２１を外界画像の情報として、運転者９がフロントガラス５５を介して見る領域のうち、どの領域を認知しているのかを判定する。
【００３６】
認知画像生成部１４は、前方画像１２１のどの領域が運転者９に認知されているのかのシミュレーションを行い、認知レベルに応じて領域を分けた認知画像１４０を生成し、認知画像情報Ｓ３として、制御部１８を介して誘導領域判定部１６に出力するように構成されている。この認知画像情報Ｓ３は、認知画像１４０の情報であり、認知レベルの情報を含んでいる。
【００３７】
この認知画像１４０は、例えば、図３（ａ）に示すように、認知レベルによって分けられる領域を簡易モデルとして表現した画像である。図３（ａ）に示す認知画像１４０は、一例として、第１の認知レベル領域１４１〜第３の認知レベル領域１４３に分けられている。
【００３８】
第１の認知レベル領域１４１は、例えば、基準となる認知レベルであり、運転者９の視界９１の全体の領域である。図３（ａ）に示す第１の認知レベル領域１４１の外側は、視界外領域９２であり、運転者９には見えていないので、認知レベルが設定されていない。
【００３９】
第２の認知レベル領域１４２と第３の認知レベル領域１４３は、基準となる第１の認知レベル領域１４１よりも低い認知レベルの領域である。この第２の認知レベル領域１４２と第３の認知レベル領域１４３は、一例として、同程度の認知レベルを有している。また第４の認知レベル領域１４４は、一例として、第２の認知レベル領域１４２及び第３の認知レベル領域１４３よりも高い認知レベルを有している。
【００４０】
なお車両５が右ハンドルであるので、運転者は、自分の正面よりも左側の認知レベルが低くなる傾向にある。従って自分の正面よりも左側に、認知レベルが基準より低くなる領域が出現する可能性が高くなっている。
【００４１】
（誘導領域判定部１６の構成）
誘導領域判定部１６は、取得した認知画像情報Ｓ３に基づいて、運転者の視線を誘導するべき誘導領域を判定するように構成されている。
【００４２】
具体的には、誘導領域判定部１６は、誘導領域を検出する範囲に関する第１の条件１６１、誘導領域を検出するための認知レベルに関する第２の条件１６２、及び認知レベルに応じた領域の大きさに関する第３の条件１６３に基づいて誘導領域を判定すると共に優先度を判定するように構成されている。
【００４３】
誘導領域を検出する範囲に関する第１の条件１６１とは、例えば、運転者が見えているべき範囲に関する条件である。第１の条件１６１は、一例として、（ａ）道路の範囲、（ｂ）運転者の視野角に基づく範囲、（ｃ）運転席から見える視界（視界外領域を含まない）の範囲、（ｄ）運転席から見える視界と視界外領域の範囲、（ｅ）ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム）などを用いた自車付近の情報に基づく範囲の条件を有している。第１の条件１６１は、条件（ａ）から条件（ｅ）になるにつれて精度の高い誘導領域の検出が可能となる。
【００４４】
（ａ）道路の範囲とは、自車が走行する道路、及び当該道路に接続する道路の範囲である。（ｂ）運転者の視野角の範囲とは、前方画像１２１が撮像された際に見えていた範囲である。つまりこの範囲とは、一例として、図２（ｂ）に示す視界９１である。（ｃ）運転席から見える視界（視界外領域を含まない）の範囲とは、例えば、運転者が首を振るなどして見ることが可能な範囲である。（ｄ）運転席から見える視界と視界外領域の範囲は、例えば、図２（ｂ）に示す前方画像１２１全体である。（ｅ）ＩＴＳなどを用いた自車付近の情報に基づく範囲は、自車の周辺の範囲である。本実施の形態では、第１の条件１６１として条件（ａ）を採用する。
【００４５】
この第１の条件１６１の条件（ａ）を図３（ａ）の認知画像１４０に適用した場合、例えば、図３（ｂ）に示すように、図２（ｂ）に示す道路１２２に対応する道路領域１２２ａが認知画像１４０に追加される。この道路領域１２２ａと交わる第２の認知レベル領域１４２及び第３の認知レベル領域１４３が視線を誘導するべき誘導領域の候補となる。
【００４６】
誘導領域を検出するための認知レベルに関する第２の条件１６２とは、例えば、認知レベルが基準より低い領域がある場合、運転者が見えるべき認知レベルまで認知レベルを高めるための条件である。第２の条件１６２は、一例として、（ｆ）認知レベルが低い領域をドーナツ状になるように認知レベルを高める、（ｇ）全体の認知レベルが基準となるように認知レベルを高める、（ｈ）外部情報に基づいて視線誘導の優先度が高い領域の認知レベルを高めることである。第２の条件１６２は、条件（ｆ）から条件（ｈ）になるにつれて精度の高い誘導領域の検出が可能となる。
【００４７】
（ｆ）認知レベルが低い領域をドーナツ状になるように認知レベルを高めるとは、認知レベルが基準よりも低い領域の中心を含む領域を設定し、当該領域の認知レベルを基準、又は基準以上に上げることを示している。当該領域は、元の領域内に形成される。（ｇ）全体の認知レベルが基準となるように認知レベルを高めるとは、基準より低い認知レベル領域の認知レベルを基準まで高めることである。（ｈ）外部情報に基づいて視線誘導の優先度が高い領域の認知レベルを高めるとは、ＩＴＳなどの外部情報により、人や車の視界外からの飛び出しなどが起きそうな認知レベル領域を判定し、当該領域の優先度を高めるものである。本実施の形態では、第２の条件１６２として条件（ｆ）を採用する。
【００４８】
この第２の条件１６２の条件（ｆ）を図３（ｂ）の認知画像１４０に適用した場合、例えば、図３（ｃ）に示すように、第２の認知レベル領域１４２〜第４の認知レベル領域１４４の中心に、中心領域１４２ａ〜中心領域１４４ａが追加される。この中心領域１４２ａ〜中心領域１４４ａの認知レベルは、一例として、基準の認知レベルである。
【００４９】
なお中心領域１４２ａ〜中心領域１４４ａは、一例として、第２の認知レベル領域１４２〜第４の認知レベル領域１４４をおよそ８０％縮小した形状となっている。
【００５０】
認知レベルに応じた領域の大きさに関する第３の条件１６３とは、例えば、当該領域の大きさによって優先度を高くする条件である。第３の条件１６３は、一例として、（ｉ）認知レベル領域の大きさ優先、（ｊ）道路範囲内優先、（ｋ）進行方向優先、（ｌ）ＩＴＳなどからの情報優先である。第３の条件１６３は、条件（ｉ）から条件（ｌ）になるにつれて精度の高い誘導領域の検出が可能となる。
【００５１】
（ｉ）認知レベル領域の大きさ優先とは、認知レベルが基準以下の認知レベル領域の大きさが大きい順に優先度を上げることである。（ｊ）道路範囲内優先とは、道路範囲内の認知レベル領域の優先度を上げることである。（ｋ）進行方向優先とは、車両の進行方向に位置する認知レベル領域の優先度を上げることである。（ｌ）ＩＴＳなどからの情報優先とは、一例として、人や車の視界外からの飛び出しなどが起きそうな認知レベル領域の優先度を上げることである。本実施の形態では、第３の条件１６３として条件（ｉ）を採用する。
【００５２】
この第３の条件１６３の条件（ｉ）を図３（ｃ）の認知画像１４０に適用した場合、例えば、図４（ａ）に示すように、認知レベル領域の大きさによって優先度が高く設定される。この優先度は、一例として、図４（ａ）に示すように、認知レベル領域に付された横向きの線によって表され、この線の間隔が狭いほど、優先度が高くなっている。従って優先度は、第４の認知レベル領域１４４、第２の認知レベル領域１４２、第３の認知レベル領域１４３の順で大きくなっている。
【００５３】
図４（ａ）における視線を誘導する優先度は、第４の認知レベル領域１４４、第２の認知レベル領域１４２、第３の認知レベル領域１４３の順で大きくなっている。
【００５４】
以上より、誘導領域判定部１６は、図４（ａ）に示すように、第１の条件１６１〜第３の条件１６３を認知画像１４０に適用し、道路領域１２２ａと交差する中心領域１４３ａを有し、認知レベル領域の大きさが最も大きい第３の認知レベル領域１４３を最も高い優先度を有する誘導領域１６０ａと設定する。また誘導領域判定部１６は、道路領域１２２ａと交差する中心領域１４２ａを有し、認知レベル領域の大きさが二番目に大きい第２の認知レベル領域１４２を二番目の優先度を有する誘導領域１６０ｂと設定する。第４の認知レベル領域１４４は、第１の条件の道路領域１２２ａと交差しないので、三番目の優先度となる誘導領域１６０ｃと設定される。
【００５５】
誘導領域判定部１６は、判定した結果に応じた視線誘導情報Ｓ４を生成して制御部１８に出力する。この視線誘導情報Ｓ４は、例えば、認知画像１４０に設定された座標系における誘導領域の座標、及び誘導領域ごとの優先度が含まれている。
【００５６】
なお誘導領域判定部１６は、第１の条件１６１の条件（ａ）〜条件（ｅ）、第２の条件１６２の条件（ｆ）〜条件（ｈ）、第３の条件１６３の条件（ｉ）〜条件（ｌ）のそれぞれの条件を組み合わせて、誘導領域の判定を行う。
【００５７】
（制御部１８の構成）
制御部１８は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ、半導体メモリであるＲＡＭ及びＲＯＭなどから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部１８が動作するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。
【００５８】
制御部１８は、誘導領域判定部１６から取得した視線誘導情報Ｓ４に基づいて誘導手段を制御するための制御情報Ｓ５を生成するように構成されている。この制御情報Ｓ５は、例えば、運転支援システム６の車両ＬＡＮ６４を介して車両制御部６０に出力される。
【００５９】
車両制御部６０は、一例として、制御情報Ｓ５に基づいて誘導手段であるヘッドアップディスプレイ装置６１を制御するための誘導制御情報Ｓ６を生成し、ヘッドアップディスプレイ装置６１に出力する。
【００６０】
なお変形例として、制御部１８が車両制御部６０を介することなく、誘導手段を制御する構成であっても良い。
【００６１】
ヘッドアップディスプレイ装置６１は、例えば、図４（ｂ）に示すように、入力した誘導制御情報Ｓ６に基づいて、優先度が高い第３の認知レベル領域１４３に対応する前方の領域である誘導領域１６０ａに運転者の視線を誘導するための表示を行う。この運転者の視線を誘導するための表示は、一例として、誘導領域を点滅させたり、誘導領域を図形で囲うと共に周囲に文字を表示させたりすることにより行われる。
【００６２】
なお制御部１８は、図４（ｂ）に示す他の誘導領域１６０ｂ及び誘導領域１６０ｃにおいても優先度に応じて視線を誘導するための表示を行わせるようにしても良い。この表示は、一例として、優先度が高い順に点滅するような、優先度が高い順に表示が異なって視線が誘導されるように行われる。
【００６３】
本実施の形態の運転支援装置１の動作について図５のフローチャートに従って説明する。以下では、一例として、図３（ａ）〜図４（ｂ）に示すように認知レベルが設定される場合について説明する。
【００６４】
（動作）
運転支援装置１は、車両５の電源が投入されると、運転者撮像部１０及び前方撮像部１２が、周期的にそれぞれの撮像領域を撮像する（Ｓ１）。運転者撮像部１０は、運転者画像情報Ｓ１を、制御部１８を介して認知画像生成部１４に出力する。前方撮像部１２は、前方画像情報Ｓ２を、制御部１８を介して認知画像生成部１４に出力する。
【００６５】
認知画像生成部１４は、取得した運転者画像情報Ｓ１に基づく運転者画像、及び前方画像情報Ｓ２に基づく前方画像１２１に基づいて、認知レベルを検出すると共に、認知レベルに応じた認知レベル領域を設定して認知画像１４０を生成する（Ｓ２）。認知画像生成部１４は、認知画像１４０に基づいた認知画像情報Ｓ３を生成して、制御部１８を介して誘導領域判定部１６に出力する。
【００６６】
誘導領域判定部１６は、取得した認知画像情報Ｓ３に基づいた認知画像１４０に第１の条件１６１を適用する（Ｓ３）。続いて誘導領域判定部１６は、第１の条件１６１が適用された認知画像１４０に第２の条件１６２を適用する（Ｓ４）。続いて誘導領域判定部１６は、第１の条件１６１及び第２の条件１６２が適用された認知画像１４０に第３の条件１６３を適用する（Ｓ５）。
【００６７】
誘導領域判定部１６は、第１の条件１６１〜第３の条件１６３を認知画像１４０に適用し、視線誘導すべき領域があるか否かを判定する。誘導領域判定部１６は、視線誘導すべき領域として誘導領域が存在する場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、誘導領域の優先度などに基づいて視線誘導情報Ｓ４を生成して制御部１８に出力する。
【００６８】
制御部１８は、取得した視線誘導情報Ｓ４に基づいて優先度の高い誘導領域に視線を誘導させるための制御情報Ｓ５を、車両ＬＡＮ６４を介して車両制御部６０に出力する。車両制御部６０は、取得した制御情報Ｓ５に基づいて誘導制御情報Ｓ６を生成して、ヘッドアップディスプレイ装置６１に出力する。ヘッドアップディスプレイ装置６１は、取得した誘導制御情報Ｓ６に基づいて誘導領域に対応するフロントガラス５５上の位置を点滅させ、運転者の視線誘導を行う（Ｓ７）。
【００６９】
ここでステップ６において、誘導領域判定部１６は、視線を誘導すべき領域が検出されなかった場合（Ｓ６：Ｎｏ）、運転支援装置１は、視線の誘導動作を終了する。
【００７０】
（第１の実施の形態の効果）
本実施の形態に係る運転支援装置１は、運転者の認知レベルに応じて視線の誘導を行うことができる。この運転支援装置１は、第１の条件１６１〜第３の条件１６３に基づいて、運転者の認知レベルに応じた視線を誘導する誘導領域を判定し、判定された誘導領域に運転者の視線が誘導されるようにヘッドアップディスプレイ装置６１などの誘導手段を制御するので、ピンポイントで誘導すべき領域に視線を誘導することができる。
【００７１】
この運転支援装置１は、認知レベルの低い誘導領域にピンポイントで視線を誘導することができるので、音による警報を行う場合と比べて、視線を向けるべき領域が明確であり、効果的な注意喚起を行うことができる。
【００７２】
また運転支援装置１は、ヘッドアップディスプレイ装置６１によって、直接フロントガラス５５に誘導領域に視線を向けさせる表示を行うことができるので、音や他の表示装置に表示させる場合と比べて、運転者の視線移動が抑制されると共に、運転者が視線を向けるべき誘導領域を判定し易い。
【００７３】
さらに運転支援装置１は、第１の条件１６１〜第３の条件１６３が、誘導領域の候補を検出する精度が異なる複数の条件を有しているので、制御部１８の処理能力に応じて条件を予め設定し、処理負荷を抑制することができる。
【００７４】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、運転者が見えていない視界外領域に誘導領域を設定することができる点で上述の実施の形態と異なっている。
【００７５】
図６（ａ）は、第２の実施の形態に係る運転支援装置の前方撮像部が撮像した前方画像の一例を示す概略図であり、図６（ｂ）は、運転支援装置がシミュレーションして得た認知画像の一例を説明するための概略図であり、図６（ｃ）は、第１の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図である。図７（ａ）は、第２の実施の形態に係る運転支援装置の誘導領域判定部によって第２の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図であり、図４（ｂ）は、第３の条件が適用された認知画像の一例を示す概略図であり、図７（ｃ）は、運転者の視線の誘導方法の一例を示す概略図である。なお以下に記載する実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。
【００７６】
本実施の形態の運転支援装置１は、誘導領域判定部１６が前方画像１２５における運転者の視界外の領域（視界外領域９２）に、運転者の視線を誘導すべき誘導領域があるか否かを判定する。運転支援装置１は、誘導領域があると判定された場合は、当該誘導領域に視線を誘導するように構成されている。
【００７７】
以下に、本実施の形態に係る運転支援装置１の動作について、図６（ａ）〜図７（ｃ）を参照しながら説明する。
【００７８】
（動作）
運転支援装置１は、車両５の電源が投入されると、運転者撮像部１０及び前方撮像部１２が、周期的にそれぞれの撮像領域を撮像する。運転者撮像部１０は、運転者画像情報Ｓ１を、制御部１８を介して認知画像生成部１４に出力する。前方撮像部１２は、前方画像情報Ｓ２を、制御部１８を介して認知画像生成部１４に出力する。
【００７９】
認知画像生成部１４は、取得した運転者画像情報Ｓ１に基づく運転者画像、及び前方画像情報Ｓ２に基づく前方画像１２５に基づいて、認知レベルを検出すると共に、認知レベルに応じた認知レベル領域を設定して認知画像１４５を生成する。認知画像生成部１４は、認知画像１４５に基づいた認知画像情報Ｓ３を生成して、制御部１８を介して誘導領域判定部１６に出力する。
【００８０】
この認知画像１４５は、例えば、図６（ａ）に示す前方画像１２５に基づいて生成される。この前方画像１２５には、例えば、車両５が走行する道路１２３の近くに人１２６が存在するとし、この人１２６が運転者９の視界９１に入っている。また前方画像１２５の視界外領域９２には、一例として、右側に人１２７、左側に人１２８が運転者９の視界外領域９２に存在するとしている。
【００８１】
この視界９１の人１２６は、一例として、運転者９の視界９１内であり、また正面であるものの車両５から距離があることから認知レベルが基準より低いとしているので、図６（ｂ）では、認知レベル領域１４６として認知画像１４５に表れているとしている。
【００８２】
次に誘導領域判定部１６は、取得した認知画像情報Ｓ３に基づいた認知画像１４５に第１の条件１６１を適用する。本実施の形態では、第１の条件１６１として条件（ｄ）運転席から見える視界と視界外領域の範囲を適用する。
【００８３】
誘導領域判定部１６は、図６（ｂ）に示す認知画像１４５に第１の条件１６１の条件（ｄ）を適用する。誘導領域判定部１６は、適用の結果、図６（ｃ）に示すように、視界外領域９２に存在する人１２７に対応する認知外領域１４７、人１２８に対応する認知外領域１４８を含む認知画像１４５を生成する。なおこの時点では、誘導領域判定部１６は、人１２７及び人１２８を人として認知していなくても良い。
【００８４】
次に誘導領域判定部１６は、第１の条件１６１が適用された認知画像１４５に第２の条件１６２を適用する。本実施の形態では、第２の条件１６２として条件（ｇ）全体の認知レベルが基準となるように認知レベルを高める、を適用する。
【００８５】
誘導領域判定部１６は、図６（ｃ）に示す認知画像１４５に第２の条件１６２の条件（ｇ）を適用する。適用の結果、認知画像１４５には、図７（ａ）に示すように、認知レベル領域１４６、認知外領域１４７及び認知外領域１４８に基準となる認知レベルが付加されている。この基準となる認知レベルは、右肩下がりの斜線で示している。
【００８６】
次に誘導領域判定部１６は、第１の条件１６１及び第２の条件１６２が適用された認知画像１４５に第３の条件１６３を適用する。本実施の形態では、第３の条件として条件（ｌ）ＩＴＳなどからの情報優先を適用する。このＩＴＳなどからの情報は、一例として、運転支援システム６の車両制御部６０から取得し、レーダなどを用いて得られた、車両５の近傍に他の車両、人及び障害物などの存在に関する情報が含まれている。
【００８７】
誘導領域判定部１６は、図７（ａ）に示す認知画像１４５に第３の条件１６３の条件（ｌ）を適用する。適用の結果、認知画像１４５には、図７（ｂ）に示すように、視界外領域９２に存在する人１２７及び人１２８を人と判定し、優先度を高くして認知外領域１４７及び認知外領域１４８を誘導領域１６０ｄ及び誘導領域１６０ｅと設定する。
【００８８】
次に誘導領域判定部１６は、誘導領域１６０ｄ及び誘導領域１６０ｅに応じた視線誘導情報Ｓ４を生成して制御部１８に出力する。
【００８９】
制御部１８は、取得した視線誘導情報Ｓ４に基づいて誘導領域１６０ｄ及び誘導領域１６０ｅに視線を誘導させるための制御情報Ｓ５を、車両ＬＡＮ６４を介して車両制御部６０に出力する。
【００９０】
この誘導領域１６０ｄ及び誘導領域１６０ｅは、図７（ｃ）に示すように、フロントガラス５５から見えない領域（例えば、車両５のピラーに隠れた領域）に位置するものである。従ってヘッドアップディスプレイ装置６１が、一例として、誘導領域１６０ｄ及び誘導領域１６０ｅを点滅させて視線を誘導することは困難である。
【００９１】
そこで、本実施の形態では、一例として、図７（ｃ）に示すように、人の形状を有する誘導アイコン６１１及び誘導アイコン６１２をフロントガラス５５に投影させ、運転者９の視線の誘導を行う。なお視線の誘導の方法は、例えば、同時に音を出力させ、さらに誘導アイコン６１１及び誘導アイコン６１２と共に警告を示す文字を表示させても良いし、誘導アイコン６１１及び誘導アイコン６１２を動かしても良い。
【００９２】
次に車両制御部６０は、取得した制御情報Ｓ５に基づいて誘導制御情報Ｓ６を生成して、ヘッドアップディスプレイ装置６１に出力する。ヘッドアップディスプレイ装置６１は、取得した誘導制御情報Ｓ６に基づいて誘導アイコン６１１及び誘導アイコン６１２をフロントガラス５５に表示させる。
【００９３】
（第２の実施の形態の効果）
本実施の形態の運転支援装置１は、視界外領域９２に位置する他の車両、人及び障害物などの認知レベルがゼロの存在を、誘導アイコンなどにより、運転者の視線を誘導し認知レベルを上げることができる。運転者は、本来は見えていない視界外領域９２に存在するものの認知レベルが上がるので、視界を補うことができ、不測の事態の発生を抑制することができる。
【００９４】
上述の実施の形態及び変形例に係る運転支援装置１は、例えば、用途に応じて、その一部が、コンピュータが実行するプログラム、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などによって実現されても良い。
【００９５】
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９６】
１…運転支援装置、５…車両、６…運転支援システム、９…運転者、１０…運転者撮像部、１２…前方撮像部、１４…認知画像生成部、１６…誘導領域判定部、１８…制御部、５０…センターコンソール、５１…コラムカバー、５２…ダッシュボード、５３…メータパネル、５４…運転席、５５…フロントガラス、６０…車両制御部、６１…ヘッドアップディスプレイ装置、６２…表示装置、６３…音声出力装置、９０…眼、９０ａ…視線、９１…視界、９２…視界外領域、１００…撮像領域、１２１…前方画像、１２２，１２３…道路、１２２ａ…道路領域、１２５…前方画像、１２６〜１２８…人、１４０…認知画像、１４１〜１４４…第１の認知レベル領域〜第４の認知レベル領域、１４２ａ〜１４４ａ…中心領域、１４５…認知画像、１４６…認知レベル領域、１４７，１４８…認知外領域、１６０ａ〜１６０ｅ…誘導領域、１６１〜１６３…第１の条件〜第３の条件、６１０…表示領域、６１１，６１２…誘導アイコン、６２０…表示画面
【図１】
2016170688.tif 000003
【図２】
2016170688.tif 000004
【図３】
2016170688.tif 000005
【図４】
2016170688.tif 000006
【図５】
2016170688.tif 000007
【図６】
2016170688.tif 000008
【図７】
2016170688.tif 000009