(57)【要約】【課題】視線検知用のセンサを使用せず、また、非車載の操作機器と車両との間で通信を確立することなく、非通常片手操作状態を推定し、警告できるようにした走行支援装置を提供する。【解決手段】片手操作学習部３４は、片手操作状態を予め学習する。通常片手操作記憶部３６は、片手操作学習部３４により学習した片手操作状態を通常片手操作状態として記憶する。通常片手操作状態の記憶後、通常片手操作判定部３８は、片手操作検出部３２により検出された片手操作状態が通常片手操作記憶部３６に記憶された通常片手操作状態と異なる場合に、非通常片手操作状態であると推定する。この際、警告部２０は運転者に対して警告する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者がハンドルを片手で操作する片手操作状態を検出する片手操作検出部と、
前記片手操作検出部で検出された前記片手操作状態を学習する片手操作学習部と、
前記片手操作学習部で行われた学習結果に基づいて通常片手操作状態を記憶する通常片手操作記憶部と、
前記片手操作検出部で検出された前記片手操作状態と前記通常片手操作記憶部に記憶された前記通常片手操作状態とが一致するか否かを判定する通常片手操作判定部と、
前記通常片手操作判定部で前記片手操作状態と前記通常片手操作状態とが異なると判定された場合に警告を行う警告部と、を備えた
ことを特徴とする車両の走行支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の走行支援装置において、
車両の挙動を検出する車両挙動検出部と、
前記車両挙動検出部で検出された車両の挙動が安定しているか否かを判定する車両挙動判定部と、を更に備え、
前記警告部は、前記通常片手操作判定部で前記片手操作状態と前記通常片手操作状態とが一致すると判定された場合であっても、前記車両挙動判定部で車両の挙動が不安定であると判定された場合に警告を行う
ことを特徴とする車両の走行支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、運転者が一方の手でハンドル操作を行い他方の手で操作機器の操作を行う際に走行支援を行う走行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直線道路等の単調な道路等で運転者は片手運転をすることがある。片手運転には大きく分けて２つの状態が考えられる。１つ目は、一方の手でハンドル操作を行い他方の手で操作機器（例えばオーディオ等）の操作を行わない片手操作状態である。これを通常片手操作状態と称する。２つ目は、一方の手でハンドル操作を行い他方の手で操作機器の操作を行う片手操作状態である。これを非通常片手操作状態と称する。非通常片手操作状態は望ましくない。このため、非通常片手操作状態に関係する走行支援装置が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、運転者が脇見をし且つ片手で車載の操作機器を操作していることを検出したときに、走行支援量を増大させる走行支援装置が開示されている。この走行支援装置は、車内に設けられた視線検知用のセンサ（カメラ等）の出力に基づいて脇見を検知し、車載の操作機器から出力される操作信号に基づいて操作機器が操作されたことを判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４０９７８号公報（請求項１、段落［００４５］、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近時、運転者は、一方の手でハンドル操作を行い他方の手で非車載の操作機器、例えばスマートフォンのようなモバイル機器の操作を行う。特許文献１に示される走行支援装置は、車載の操作機器が操作されていることを判断できるが、非車載の操作機器が操作されていることは、操作機器と車両との間で通信が確立されていない限り判断できない。
【０００６】
また、特許文献１に示される走行支援装置は、運転者の脇見を検知するために視線検知用のセンサや画像解析ソフト等が必要であり、コストの増加を招く。
【０００７】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、視線検知用のセンサを使用せず、また、非車載の操作機器と車両との間で通信を確立することなく、非通常片手操作状態を推定し、警告できるようにした走行支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、運転者がハンドルを片手で操作する片手操作状態を検出する片手操作検出部と、前記片手操作検出部で検出された前記片手操作状態を学習する片手操作学習部と、前記片手操作学習部で行われた学習結果に基づいて通常片手操作状態を記憶する通常片手操作記憶部と、前記片手操作検出部で検出された前記片手操作状態と前記通常片手操作記憶部に記憶された前記通常片手操作状態とが一致するか否かを判定する通常片手操作判定部と、前記通常片手操作判定部で前記片手操作状態と前記通常片手操作状態とが異なると判定された場合に警告を行う警告部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
多くの運転者において、通常片手操作状態は非通常片手操作状態よりも発生頻度が高い。そして、個々の通常片手操作状態には運転者の癖が見られる傾向にある。本発明は、このような傾向を利用して、学習期間の間、運転者の通常片手操作状態を学習し、学習結果をその後の通常片手操作状態の推定に利用するものである。
【００１０】
本発明は、片手操作状態を予め学習し、その片手操作状態を通常片手操作状態として記憶する。例えば、発生頻度が高い片手操作状態を通常片手操作状態として記憶する。そして、通常片手操作状態を記憶した後に、運転者の片手操作状態を検出し、その片手操作状態が予め記憶した通常片手操作状態と異なる場合に、非通常片手操作状態であると推定し、警告するようにしている。
【００１１】
本発明によれば、スマートフォンのような非車載の操作機器と車両との間で通信を確立することなく非通常片手操作状態を推定できる。このため、運転者に適切に警告を行うことができる。また、視線検知用のセンサが不要であるため、コスト増を抑制できる。
【００１２】
また、本発明において、車両の挙動を検出する車両挙動検出部と、前記車両挙動検出部で検出された車両の挙動が安定しているか否かを判定する車両挙動判定部と、を更に備え、前記警告部は、前記通常片手操作判定部で前記片手操作状態と前記通常片手操作状態とが一致すると判定された場合であっても、前記車両挙動判定部で車両の挙動が不安定であると判定された場合に警告を行うようにすることも可能である。
【００１３】
通常片手操作状態が検出されたとしても、実際には非通常片手操作状態であることもある。非通常片手操作状態では車両の挙動が不安定になることがある。本発明は、車両の挙動が不安定になった時点で非通常片手操作状態であると推定し、警告するようにしている。このため、誤って通常片手操作状態と判定された場合であっても、運転者に適切に警告を行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、スマートフォンのような非車載の操作機器と車両との間で通信を確立することなく非通常片手操作状態を推定できる。このため、運転者に適切に警告を行うことができる。また、視線検知用のセンサが不要であるため、コスト増を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施形態に係る走行支援装置のブロック構成図である。
【図２】図２は走行支援装置で行われる学習処理の説明に供されるフローチャートである。
【図３】図３は走行支援装置で行われる警告処理の説明に供されるフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る走行支援装置１０について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
［走行支援装置１０の構成］
走行支援装置１０は、運転者がハンドル１２を把持したことを検出するハンドル操作検出部１４と、車両の挙動を検出する車両挙動検出部１６と、ハンドル１２に対する片手操作の処理全般を行う片手操作処理部１８と、運転者に対して警告を行う警告部２０とを備える。
【００１８】
ハンドル操作検出部１４は、運転者がハンドル１２を把持する部分（以下、把持部という）の位置及び面積を検出する装置を備える。例えば、ハンドル操作検出部１４は、ハンドル１２の全体に配置された静電センサ２４を備える。なお、静電センサ２４の代わりに圧電センサを備えてもよい。
【００１９】
車両挙動検出部１６は、車両のふらつきや車間距離を検出する装置を備える。例えば、車両挙動検出部１６は、舵角センサ２６とカメラ２８とレーダ装置３０等を１以上備える。舵角センサ２６はハンドル１２の操舵角を検出する。カメラ２８は車両が走行する車線を撮影する。レーダ装置３０は電磁波を利用して自車両と前方車両との車間距離を測定する。
【００２０】
片手操作処理部１８は、車載のＥＣＵ（電子制御ユニット）にて構成される。周知のように、ＥＣＵは、マイクロコンピュータを含む計算機であり、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリであるＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭも含む。）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、その他、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等の入出力装置、計時部としてのタイマ等を有しており、ＣＰＵがＲＯＭに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部（機能実現手段）、例えば制御部、演算部、及び処理部等として機能する。なお、これらの機能は、ハードウエアにより実現することもできる。また、ＥＣＵは、１個に統合することも可能であり、更に分割することも可能である。本実施形態では、ＥＣＵにてプログラムが実行されることにより、片手操作検出部３２と、片手操作学習部３４と、通常片手操作記憶部３６と、通常片手操作判定部３８と、車両挙動判定部４０として機能する。
【００２１】
片手操作検出部３２は、ハンドル操作検出部１４に備えられる静電センサ２４の検出結果に基づいて、片手操作状態を検出する。例えば、静電センサ２４で検出された把持部がハンドル１２の一部に集中し且つ把持部の面積が片手分である場合に、片手操作検出部３２は片手操作状態であることを検出する。片手操作状態の場合、片手操作検出部３２は、どのような片手操作状態かを検出する。例えば、静電センサ２４で検出された把持部の位置に基づいて、ハンドル１２が把持されている位置を検出する。また、把持部の形状に基づいて、ハンドル１２を把持する運転者の手が右手か左手かを検出する。更に、片手操作状態の継続時間や発生頻度を検出する。
【００２２】
片手操作学習部３４は、学習期間（例えば１か月等）の間、片手操作検出部３２で検出される片手操作状態の情報を収集して通常片手操作状態を学習する。学習の一例としては次のような形態が考えられる。例えば、ハンドル１２の位置毎に把持時間を記録し、学習期間終了後に最多把持時間となっているハンドル１２の位置を特定する。そして、特定されたハンドル１２の位置において片手操作が行われる状態を、通常片手操作状態として決定することができる。
【００２３】
又は、所定時間（例えば１時間等）内に片手操作状態が発生する頻度（又は発生時間、以下同様）を記録する。こうした頻度の記録を学習期間（例えば１か月等）内に繰り返し行い、学習期間終了後に各記録を集計して平均頻度を算出する。そして、所定時間内に発生する片手操作状態の頻度が、算出した平均頻度内に収まる状態を、通常片手操作状態として決定することもできる。
【００２４】
又は、運転者の左右の手毎にハンドル１２の把持時間を記録し、学習期間終了後に最多把持時間となっている左右のいずれかの手を特定する。そして、特定された手において片手操作が行われる状態を、通常片手操作状態として決定することができる。上記例の他に、片手操作学習部３４は、学習期間内に片手操作状態における運転者の何らかの癖を識別し、その癖を通常片手操作状態として決定することができる。
【００２５】
通常片手操作記憶部３６は、片手操作学習部３４で決定された通常片手操作状態を記憶する。
【００２６】
通常片手操作判定部３８は、片手操作検出部３２で検出される片手操作状態と、通常片手操作記憶部３６に記憶される通常片手操作状態と、を比較する。そして、両者が一致する場合は、運転者により行われている片手操作状態が通常片手操作状態であると判定する。一方、両者が異なる場合は、運転者により行われている片手操作状態が通常片手操作状態でないと判定して第１警告信号を出力する。
【００２７】
車両挙動判定部４０は、車両挙動検出部１６の検出結果に基づいて、車両の挙動を判定する。例えば、舵角センサ２６で検出されたハンドル１２の操舵角の変化状態から、車両が不安定であると判定した場合は、第２警告信号を出力する。また、カメラ２８で撮影された画像から、車両が走行レーンから逸脱すると判定した場合は、第２警告信号を出力する。また、レーダ装置３０で測定された自車両と前方車両との車間距離が、車速との関係で適切な距離に保たれていないと判定した場合は、第２警告信号を出力する。
【００２８】
警告部２０は、警告を行う１以上の装置を備える。例えば、音で警告を行うスピーカ４４や、光で警告を行う発光装置４６や、表示で警告を行う表示装置４８や、ブレーキで警告を行うブレーキ装置５０等を備える。その他、シートベルトの引き込み等、運転者に警告を認識させるものであればいかなる手段でもよい。警告部２０は、第１警告信号を取得した場合と第２警告信号を取得した場合とで警告の度合を変化させる。警告部２０は、通常片手操作判定部３８から出力される第１警告信号又は車両挙動判定部４０から出力される第２警告信号に従い、運転者に対して警告を行う。
【００２９】
［走行支援装置１０の動作］
次に、図２、図３に示すフローチャートを参照しながら走行支援装置１０の動作を説明する。走行支援装置１０は、学習期間（例えば１か月）の間だけ学習処理を行い、学習期間の終了後に警告処理を行う。以下では、学習処理と警告処理を分けて説明する。
【００３０】
＜学習処理＞
走行支援装置１０は、最初に、通常片手操作状態を記憶するために学習処理を行う。図２は走行支援装置１０で行われる学習処理の説明に供されるフローチャートである。学習処理は学習期間が終了するまで行われる。なお、学習処理は、経過時間でなく、所定走行時間又は所定走行距離に達するまで行われるようにすることも可能である。学習処理は任意のタイミングで実施することが可能であるが、本実施形態では納車直後に開始されることとする。納車後、以下の処理が開始される。
【００３１】
ステップＳ１にて、図示しないタイマにより計時が開始されて学習期間が開始される。ステップＳ２にて、ハンドル操作の有無が判定される。ここで、片手操作検出部３２は、ハンドル操作検出部１４の検出結果を取得する。片手操作検出部３２が、ハンドル１２が把持されていること、すなわちハンドル１２が操作されていることを検出した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３に移行する。一方、片手操作検出部３２が、ハンドル１２が把持されていないことを検出した場合、すなわちハンドル１２が操作されていない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ５に移行する。
【００３２】
ステップＳ３にて、ハンドル操作が片手操作状態か否かが判定される。片手操作検出部３２が片手操作状態を検出した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４に移行する。一方、片手操作検出部３２が片手操作状態を検出しない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。
【００３３】
ステップＳ４にて、片手操作学習部３４は、片手操作状態を学習する。ここで、片手操作学習部３４は、片手操作状態における運転者の何らかの癖を識別して記録する。例えば、上述したように、運転者により把持されるハンドル１２の位置毎に把持時間を記録してもよいし、所定時間（例えば１時間）毎に片手操作状態の頻度（又は時間）を記録してもよい。また、単純に運転者の左右の手毎に把持時間を記録してもよい。
【００３４】
ステップＳ５にて、学習期間が判定される。学習期間が終了した場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６に移行する。一方、学習期間が終了していない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ２に戻り、学習処理が継続される。このように、学習期間が終了するまでステップＳ２〜ステップＳ４の処理が繰り返し行われる。
【００３５】
ステップＳ６にて、片手操作学習部３４は、記録した片手操作状態に基づいて通常片手操作状態を決定する。例えば、上述したように、最多把持時間となっているハンドル１２の位置において片手操作が行われる状態を、通常片手操作状態として決定してもよい。また、所定時間内における片手操作状態の頻度（又は時間）の平均を算出し、所定時間内における片手操作状態の頻度が平均頻度内に収まる状態を、通常片手操作状態として決定してもよい。また、左右の手のうち把持時間が長い方の手により片手操作が行われる状態を通常片手操作状態として決定してもよい。通常片手操作記憶部３６は、片手操作学習部３４で決定された通常片手操作状態を記憶する。
【００３６】
＜警告処理＞
走行支援装置１０は、図２に示される一連の学習処理が終了した後に警告処理を行う。図３は走行支援装置１０で行われる警告処理の説明に供されるフローチャートである。
【００３７】
ステップＳ１１にて、ハンドル操作の有無が判定される。ここで、片手操作検出部３２は、ハンドル操作検出部１４の検出結果を取得する。片手操作検出部３２が、ハンドル１２が把持されていること、すなわちハンドル１２が操作されていることを検出した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行する。一方、片手操作検出部３２が、ハンドル１２が把持されていないことを検出した場合、すなわちハンドル１２が操作されていない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１２以降の処理は行われず、警告は行われない。
【００３８】
ステップＳ１２にて、ハンドル操作が片手操作状態か否かが判定される。片手操作検出部３２が片手操作状態を検出した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１３に移行する。一方、片手操作検出部３２が片手操作状態を検出しない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ１３以降の処理は行われず、警告は行われない。
【００３９】
ステップＳ１３にて、片手操作状態が通常片手操作状態か否かが判定される。通常片手操作判定部３８は、片手操作検出部３２で検出された片手操作状態が通常片手操作状態か否かを判定する。具体的には、片手操作検出部３２で検出された片手操作状態と、通常片手操作記憶部３６に記憶されている通常片手操作状態と、を比較する。
【００４０】
例えば、通常片手操作記憶部３６に、通常片手操作状態としてハンドル１２の位置が記憶されている場合、記憶された位置と片手操作検出部３２で検出されたハンドル１２の把持部の位置とを比較する。また、通常片手操作記憶部３６に、所定時間内における片手操作状態の頻度が記憶されている場合、記憶された頻度と片手操作検出部３２で検出された片手操作状態の頻度とを比較し、検出された頻度が記憶された頻度内に収まるかを判定する。また、通常片手操作記憶部３６に、通常片手操作状態として左右のいずれかの手が記憶されている場合、記憶された手と片手操作検出部３２で検出された手とを比較する。
【００４１】
通常片手操作判定部３８により、片手操作検出部３２で検出された片手操作状態と、通常片手操作記憶部３６に記憶されている通常片手操作状態と、が一致しないと判定された場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、ステップＳ１４に移行する。この状態は、運転者が普段よく行う通常片手操作状態ではない。つまり、運転者が片手でスマートフォンのような操作機器を操作し、前方に対する注意が散漫になっている可能性がある。そこで、通常片手操作判定部３８は警告部２０に第１警告信号を出力する。一方、通常片手操作判定部３８により、片手操作検出部３２で検出された片手操作状態と、通常片手操作記憶部３６に記憶されている通常片手操作状態と、が一致すると判定された場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ステップＳ１５に移行する。
【００４２】
ステップＳ１４にて、警告部２０は、通常片手操作判定部３８から出力された第１警告信号に応じて、運転者に対して第１警告を行う。第１警告というのは、警告部２０により行われる通常の警告である。このとき、スピーカ４４やブレーキ装置５０は通常タイミングで作動する。また、発光装置４６は通常光量で通常回数だけ発光する。また、表示装置４８は通常の警告表示を行う。
【００４３】
ステップＳ１５にて、車両が不安定であるか否かが判定される。車両挙動判定部４０は、舵角センサ２６やカメラ２８やレーダ装置３０を利用して、車両が不安定であるか否かを判定する。車両挙動判定部４０により車両が不安定であると判定された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ステップＳ１６に移行する。この状態は、運転者が普段よく行う通常片手操作状態ではあるものの、運転者が片手でスマートフォンのような操作機器を操作し、前方に対する注意が散漫になっている可能性がある。そこで、車両挙動判定部４０は警告部２０に第２警告信号を出力する。一方、車両挙動判定部４０により車両が安定していると判定された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、警告は行われない。
【００４４】
ステップＳ１６にて、警告部２０は、車両挙動判定部４０から出力された第２警告信号に応じて、運転者に対して第２警告を行う。第２警告というのは、警告部２０により行われる重要度の高い警告である。このとき、スピーカ４４やブレーキ装置５０は通常時タイミングよりも早いタイミングで作動する。また、発光装置４６は通常光量よりも多い光量で通常回数より多い回数だけ発光する。また、表示装置４８は通常時とは異なる警告表示を行う。
【００４５】
［実施形態のまとめ］
本実施形態に係る走行支援装置１０は、運転者がハンドル１２を片手で操作する片手操作状態を検出する片手操作検出部（ハンドル操作検出部１４、片手操作検出部３２）と、片手操作検出部（ハンドル操作検出部１４、片手操作検出部３２）で検出された片手操作状態を学習する片手操作学習部３４と、片手操作学習部３４で行われた学習結果に基づいて通常片手操作状態を記憶する通常片手操作記憶部３６と、片手操作検出部（ハンドル操作検出部１４、片手操作検出部３２）で検出された片手操作状態と通常片手操作記憶部３６に記憶された通常片手操作状態とが一致するか否かを判定する通常片手操作判定部３８と、通常片手操作判定部３８で片手操作状態と通常片手操作状態とが異なると判定された場合に第１警告を行う警告部２０と、を備える。
【００４６】
本実施形態によれば、スマートフォンのような非車載の操作機器と車両との間で通信を確立することなく非通常片手操作状態を推定できる。このため、運転者に適切に警告を行うことができる。また、視線検知用のセンサが不要であるため、コスト増を抑制できる。
【００４７】
また、本実施形態は、車両の挙動を検出する車両挙動検出部１６と、車両挙動検出部１６で検出された車両の挙動が安定しているか否かを判定する車両挙動判定部４０と、を更に備える。そして、警告部２０は、通常片手操作判定部３８で片手操作状態と通常片手操作状態とが一致すると判定された場合であっても、車両挙動判定部４０で車両の挙動が不安定であると判定された場合に第２警告を行う。
【００４８】
通常片手操作状態が検出されたとしても、実際には非通常片手操作状態であることもある。非通常片手操作状態では車両の挙動が不安定になることがある。本実施形態は、車両の挙動が不安定になった時点で、非通常片手操作状態であると推定し、警告するようにしている。このため、誤って通常片手操作状態と判定された場合であっても、運転者に適切に警告を行うことができる。
【００４９】
［他の実施形態］
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、車両周辺の情報をカメラや外部との通信により取得するようにし、片手操作状態が検出され、且つ、車両周辺の情報から危険な状況が予測される場合（例えば赤信号や歩行者との接触等）は、早めに警告を発するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１０…走行支援装置                  １２…ハンドル
１４…ハンドル操作検出部            １６…車両挙動検出部
１８…片手操作処理部                ２０…警告部
３２…片手操作検出部                ３４…片手操作学習部
３６…通常片手操作記憶部            ３８…通常片手操作判定部
４０…車両挙動判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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