JP2010198100A - 車両用の他者接近認知支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車に相対的に接近してくる他者の接近度合と他者の種類とを速やかに運転者に認知させることのできる車両用の他者接近認知支援装置を提供する。
【解決手段】自車に接近する他者の接近度合と他者の種類とを検出する他者接近検出部２１と、他者の種類ごとに割り付けられ且つ当該他者の種類を想起させる他者想起音を作成する他者想起音作成手段２２ａと、他者想起音や走行環境音と区別して認識可能な音として、他者の種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音を作成する他者注意喚起音作成手段２２ｂと、他者接近検出部２１の検出結果に応じて他者想起音及び他者注意喚起音を出力するスピーカ３１とを具備し、他者想起音の発生と同時または所定のタイミングだけ遅れて他者注意喚起音を発する。
【選択図】図１

Description

本発明は、走行中または停止中の自車に接近する他者（主に自車以外の他の車両や人など）の存在を音で知らせて注意を喚起することにより、運転者が他者の種類や他者の接近度合を認知するのを支援する車両用の他者接近認知支援装置に関するものである。

特許文献１に、移動体が自車両に接近した際に、移動体を想起させる音声を出力することで、移動体の接近を運転者に知らせると共に、その音声を出力する直前に、その音声に運転者が注意を向けるように働きかける光や注意喚起音などの発生手段を注意喚起手段として備える移動体接近認知装置が開示されている。

特開２００９−１５７８７号公報

ところで、特許文献１に記載の装置では、移動体を想起させる音声を出力する直前に、その音声に運転者が注意を向けるように働きかける光や注意喚起音などを発生するだけであるから、同時もしくは非常に短い時間の間に複数の移動体が接近するような場合や、遠くから実際の走行音等が聞こえる場合、あるいは、実際の環境音が聞こえやすい場合などに、発せられた光や注意喚起音などの注意喚起警報に対し、どの音声（環境音を含む）に傾注すればよいか、即座に明確な判断ができず、接近する移動体の種類を素早く特定しづらいという課題が残っていた。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自車に相対的に接近してくる他者の接近度合と他者の種類とを速やかに運転者に認知させることのできる車両用の他者接近認知支援装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、走行中または停止中の自車に対して相対的に接近する他者の接近度合と当該他者の種類とを検出する他者接近検出手段と、前記他者の種類ごとに割り付けられ且つ当該他者の種類を想起させる他者想起音を作成する他者想起音作成手段と、前記他者接近検出手段の検出結果に応じて前記他者想起音作成手段が作成した他者想起音を出力する音声出力手段と、を具備する車両用の他者接近認知支援装置であって、
走行環境音や前記他者想起音と区別して認識可能な音として、前記他者の種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音を作成する他者注意喚起音作成手段を有し、
前記音声出力手段が、前記他者接近検出手段の検出結果に応じて、前記他者想起音の発生と同時または前記他者想起音の発生より遅れて、前記他者注意喚起音作成手段が作成した他者注意喚起音を他者想起音と一緒に出力することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、前記他者想起音は所定時間にわたり連続する音データとして作成され、前記他者注意喚起音は該所定時間より短い時間にわたり連続する音データとして作成され、前記音声出力手段は、自車に対して他者が相対的に接近している間は、前記他者想起音と他者注意喚起音をそれぞれ繰り返し出力し、且つ、前記他者注意喚起音は、自車に対する他者の接近度合が高くなるにつれて、繰り返し周期を短くする手法と音量を大きくする手法の少なくとも一方を用いて出力されることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加えて、他者の種類ごとに割り付けられた前記他者注意喚起音の平均音程が、他者の種類ごとに割り付けられた前記他者想起音の平均音程に対応した高さに設定されていることを特徴とする。

なお、接近度合とは、自車と他者との距離が近いほど高く、また、自車に対して他者が近づいてくる相対速度が速いほど高い値に設定される。
ここで、相対速度とは、自車と他者との距離を検出する度に、前ステップでの距離との差分をとることで容易に推定できる。

請求項１に記載の発明によれば、自車に対して他者が相対的に接近した場合に、音声出力手段が、他者の種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音を他者想起音とは別に発するので、他者想起音が、実際の音などの環境音に混ざりやすい場合にも、予め種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音に基づいて、他者の接近と他者の種類とを確実に運転者が認識することができる。
また、他者注意喚起音が鳴る時には必ず他者想起音も一緒に重なって鳴っているため、他者注意喚起音と他者の種類との関連付けが、自然に認識できるようになり、それよって、他者注意喚起音の発生時に、他者想起音の確認を待つまでもなく、他者注意喚起音に基づいて他者の接近と他者の種類とを正確に認識することができるようになる。つまり、従来例のように単に注意を喚起する目的の他者の種類に無関係の注意喚起音ではなく、その注意喚起音自体に他者の種類の判別を可能にする情報を含ませているので、他者想起音を確認するまでもなく、他者注意喚起音を聞くだけで、接近してくる他者の接近度合と他者の種類との判別ができる。従って、運転者に対する他者の接近認知の支援効果を高めることができる。

請求項２に記載の発明によれば、自車に対する他者の接近度合が低い場合、つまり認知すべき緊急性が低い場合は、長い周期で他者注意喚起音が繰り返し鳴るか、または、小さい音量で他者注意喚起音が繰り返し鳴る。また、自車に対する他者の接近度合が高い場合、つまり認知すべき緊急性が高い場合は、短い周期で他者注意喚起音が繰り返し鳴るか、または、大きい音量で他者注意喚起音が繰り返し鳴る。従って、前者の場合は、どの程度の距離に他者が存在するかを、低い注意喚起力で、運転者に対し認知支援することができ、後者の場合は、どの程度の距離に他者が存在するかを、高い注意喚起力で、運転者に対し認知支援することができる。

請求項３に記載の発明によれば、他者の種類ごとに割り付けられた他者想起音と他者注意喚起音が互いに対応した音程の高さに設定されているので、他者想起音と他者注意喚起音の対応が付けやすく学習しやすくなる。

本発明の実施形態の構成を示すブロック図である。 図１のブロック図の中の制御回路が実行する処理の内容を示すフローチャートである。 同実施形態において発せられる接近レベルごとの注意喚起の提示セットの内容を示す図である。 同実施形態において発せられる注意喚起の提示セットと接近レベルとの関係を示す特性図である。 同実施形態において発せられる注意喚起の提示セットの他者の種類ごとの具体的な例を示す図である。 同実施形態をバイクに適用した場合の低周波用スピーカの取付可能位置の例を示す図である。 同実施形態をバイクに適用した場合の運転席周りのスピーカ取付位置や光源取付位置の例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態の他者接近認知支援装置の構成を示すブロック図である。この他者接近認知支援装置は、図６に示すような自動二輪車に搭載されるものであり、図１に示すように、入力手段１０として、車車間通信システム１１、複数の視覚検知センサ１２、１３、超音波センサ１４、レーダーセンサ１５などを有し、制御手段としての制御回路２０の中に、他者接近検出部（他者接近検出手段）２１や情報提示制御部２２を有し、さらに出力手段３０として、通常音声用のスピーカ（音声出力手段）３１、超低周波スピーカ３２、光源３３などを有している。

制御回路２０の中の他者接近検出部２１は、入力手段１０からの入力情報に基づいて、走行中または停止中の自車に対して相対的に接近する他者の接近度合（接近距離や相対速度等）と当該他者の種類とを検出する機能を果たす。

また、情報提示制御部２２は、他者の種類ごとに割り付けられ且つ当該他者の種類を想起させる他者想起音を作成する他者想起音作成手段２２ａと、他者想起音や走行環境音と区別して認識可能な音として、他者の種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音を作成する他者注意喚起音作成手段２２ｂと、音声出力手段２２ｃの一部を含んでおり、他者接近検出部２１の検出する結果に応じて（つまり、接近度合が閾値を超えた際に）、他者想起音作成手段２２ａが作成した他者想起音や他者注意喚起音作成手段２２ｂが作成した他者注意喚起音を発生する指令を通常音声用のスピーカ３１に与える。また、情報提示制御部２２は、超低周波スピーカ３２や光源３３などにも、他者の種類に応じた出力を発生するように制御指令を与える。

また、他者注意喚起音は、他者想起音の発生と同時または他者想起音の発生より所定のタイミングだけ遅れて他者想起音と一緒に出力されるように構成されている。

ここで、他者想起音としては、ロードノイズやエンジン等などを含む走行音を基に作成した音を採用している。また、他者注意喚起音としては、車両走行中に環境音として聞こえてくる頻度の低い種類の音、例えば楽器音を採用している。また、光源３３に対しても、車種に応じて発光の仕方に変化を与えるように構成している。

具体的な車種と注意喚起の種類の組み合わせの例を図５に示す。
ここでは、車種は、Ｉ〜ＩＶまでの４種類に分類しており、車種Ｉは一番小型の車両である原動機付き自転車、車種ＩＩは次に大きな自動二輪車、車種ＩＩＩは次に大きな普通乗用車、車種ＩＶは一番大型の車両であるトラックである。車種ごとの注意喚起データの組み合わせを、ここでは提示セットと称する。

これらの各車種に対して、それぞれ他者想起音Ａと他者注意喚起音Ｂと光源Ｃの発光仕様を割り付けてあり、他者想起音としては、各車種Ｉ〜ＩＶに相当する車両の実際の走行音を録音して加工した音データを採用している。

また、他者注意喚起音としては、各車種Ｉ〜ＩＶにそれぞれ対応させて、ピッコロを音源とする短いメロディ、サックスを音源とする短いメロディ、ビオラを音源とする短いメロディ、チューバを音源とする短いメロディを採用している。

この場合、車種ごとに割り付けられた他者注意喚起音の平均音程は、車種ごとに割り付けられた他者想起音の平均音程に対応した高さに設定されている。例えば、平均音程の高い他者想起音である原動機付き自転車に対しては、平均音程の高い他者注意喚起音としてピッコロが組み合わせられており、平均音程の低い他者想起音であるトラックに対しては、平均音程の低い他者注意喚起音としてチューバが組み合わせられている。

図３に示すように、他者想起音（Ａ）は所定時間（本実施形態では、２秒）にわたり連続する音データとして作成され、他者注意喚起音（Ｂ）は該所定時間より短い時間にわたり連続する音データとして作成されている。

また、発光仕様としては、車種により光源の数または色を変化させる、即ち、小型から大型になるほど、注意喚起力が強くなるような組み合わせが選択されている。例えば、車種Ｉの場合は光源数１個で青色発光とし、車種ＩＩの場合は光源数２個で緑色発光とし、車種ＩＩＩの場合は光源数３個で橙色発光とし、車種ＩＶの場合は光源数４個で赤色発光としている。

具体的に、図７は、自動二輪車のメーターバイザー１００に光源３３を構成する各種の光源を配置した例を示している。図７において、左右のスピーカ２００Ｌ、２００Ｒのそれぞれの周囲に左方位提示用の左側方光源２０１Ｌ及び右方位提示用の右側方光源２０１Ｒが設けられている。また、それらの前方にそれぞれ左方位提示用の左前方光源２０２Ｌ及び右方位提示用の右前方光源２０２Ｒが設けられ、中央前方に前方位提示用の前方光源２０３が設けられている。特に、前方光源２０２Ｌ、２０２Ｒ、２０３は、多数のＬＥＤ２０４を配列した構成としてある。

このように光源を配置した上で、制御回路２０によって、他者が相対的に近づいてくる方向の光源を点灯（または点滅）させることにより、視線と注意をその方向に向けさせることができ、運転者による認知をスムーズに行わせることができる。例えば、他者の接近度合に応じて発光強度または点滅周期などを変化させてもよい。

これにより、各種の光源によって、他者が近づいてくる方位または車種またはその両方の情報を光源の発光の仕方で運転者に知らせることができる。

なお、超低周波スピーカ３２は、例えば、図６中において網掛けで示す位置（シート座面Ｓ１、背もたれＳ２、ハンドルＳ３、太腿の当たるシート側面Ｓ４、足置き部Ｓ５など）に内蔵しておき、他者想起音や他者注意喚起音の低周波成分をこの超低周波スピーカにより出力させることにより、運転者に対し、より強く注意喚起を提示することができる。

一般的に、触覚による知覚は、脳までの神経伝達経路が視覚や聴覚のそれに比べて短く、注意喚起を短時間に脳に伝えることができる。従って、超低周波スピーカ３２の振動により、運転者の注意のレベルを上げることができ、それによって、音声知覚や光刺激知覚の認知能力を上げることができて、短時間での認知を可能にすることが期待できる。

制御回路２０は、自車に対して他者が相対的に接近している間は、スピーカ３１に他者想起音と他者注意喚起音をそれぞれ繰り返し出力させる。また、他者注意喚起音については、自車に対する他者の接近度合が高くなるにつれて、繰り返し周期を短くするように制御する。例えば、図３（ａ）に示すように、レベル０のときは、他者想起音も他者注意喚起音も発光もない。図３（ｂ）に示すように、接近度合のレベルが低いとき（レベル１のとき）は、他者注意喚起音の繰り返し周期を長くする。また、接近度合のレベルが高くなるにつれて（レベル２、レベル３に進むにつれて）、他者注意喚起音の繰り返し周期を短くする。

図４は、接近度合のレベルの変化に応じた注意喚起の提示セットの変化を示している。
他者想起音も他者注意喚起音も発光もないレベル０の状態から他者接近度合が閾値１を超えると、他者接近度合がレベル１にあると判断し、レベル１に対応した提示セットの内容を出力する。また、他者接近度合が閾値２を超えると、他者接近度合がレベル２にあると判断し、レベル２に対応した提示セットの内容を出力する。また、他者接近度合が閾値３を超えると、他者接近度合がレベル３にあると判断し、レベル３に対応した提示セットの内容を出力する。ここで、提示セットの繰り返しのサイクルの途中でレベルが切り替わった場合は、切り替わった時点で、切り替わった後側の提示セットが始まる。

制御回路２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インターフェース部などからなるマイクロコンピュータを主要構成部品として構成されたもので、車両のイグニッションスイッチがＯＮされるのに伴って作動を開始し、所定時間ごとに図２に示すフローチャートに従って接近認知支援処理を繰り返し実行する。

図２の処理がスタートすると、ステップＳ１０１で入力手段１０からの各種データを採取して他者の接近を検出する。即ち、自車に相対的に接近する他者の種類や方向、距離などを検出し、ステップＳ１０２で接近度合を算出する。次にその接近度合がレベル１の閾値以上であるかどうかをステップＳ１０３で判断し、レベル１の閾値以上である場合は、次のステップＳ１０４の進む。ステップＳ１０４では、他者の種類や接近度合のレベルに応じた提示セットを読み込む。そして、ステップＳ１０５で接近度合に応じて音量等の補正を行い、ステップＳ１０６で運転者に音や光により注記喚起を提示する。

このような構成の他者接近認知支援装置によれば、自車に対して他者が相対的に接近した場合に、他者の種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音が他者想起音とは別に発せられるので、他者想起音が、実際の音などの環境音に混ざりやすい場合にも、予め種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音に基づいて、他者の接近と他者の種類とを確実に運転者が認識することができる。

また、他者注意喚起音が鳴る時には必ず他者想起音も一緒に重なって鳴っているため、他者注意喚起音と他者の種類との関連付けが、最初は咄嗟に思い浮かばないことがあっても、徐々に自然に学習して認識できるようになり、それよって、以後の他者注意喚起音の発生時に、他者想起音の確認を待つまでもなく、他者注意喚起音に基づいて他者の接近と他者の種類とを正確に認識することができるようになる。

つまり、従来例のように単に注意を喚起する目的の他者の種類に無関係の注意喚起音ではなく、その注意喚起音自体に他者の種類の判別を可能にする情報を含ませているので、他者想起音を確認するまでもなく、他者注意喚起音を聞くだけで、接近してくる他者の接近度合と他者の種類との判別ができる。従って、運転者に対する他者の接近認知の支援効果を高めることができる。

また、本装置によれば、自車に対する他者の接近度合が低い場合、つまり認知すべき緊急性が低い場合は、長い周期で他者注意喚起音が繰り返し鳴るので、どの程度の距離に他者が存在するかを、低い注意喚起力で、運転者に対し認知支援することができる。また、自車に対する他者の接近度合が高い場合、つまり認知すべき緊急性が高い場合は、短い周期で他者注意喚起音が繰り返し鳴るように構成されているので、どの程度の距離に他者が存在するかを、高い注意喚起力で、運転者に対し認知支援することができる。

また、本装置によれば、他者の種類ごとに割り付けられた他者想起音と他者注意喚起音が互いに対応した音程の高さに設定されているので、他者想起音と他者注意喚起音の対応が付けやすく学習しやすくなる。

なお、上記実施形態では、他者の接近度合のレベルに応じて他者注意喚起音の繰り返し周期を変化させる場合を述べたが、他者の接近度合のレベルに応じて他者注意喚起音の音量や他者想起音の音量を変化させるようにしてもよい。例えば、接近度合が低い場合は小さな音量とし、接近度合が高くなるに従い音量を大きくするように制御する。このようにすることで、自車に対する他者の接近度合が低い場合、つまり認知すべき緊急性が低い場合は、小さい音量で他者注意喚起音が繰り返し鳴ることにより、どの程度の距離に他者が存在するかを、低い注意喚起力で、運転者に対し認知支援することができる。また、自車に対する他者の接近度合が高い場合、つまり認知すべき緊急性が高い場合は、大きい音量で他者注意喚起音が繰り返し鳴ることにより、どの程度の距離に他者が存在するかを、高い注意喚起力で、運転者に対し認知支援することができる。

また、繰り返し周期の変更と音量の変更の両方を同時に行ってもよい。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

２１ 他者接近検出部（他者接近検出手段）
２２ 情報提示制御部
２２ａ 他者想起音作成手段
２２ｂ 他者注意喚起音作成手段
２２ｃ 音声出力手段
３１ スピーカ（音声出力手段）

Claims (3)

1. 走行中または停止中の自車に対して相対的に接近する他者の接近度合と当該他者の種類とを検出する他者接近検出手段と、前記他者の種類ごとに割り付けられ且つ当該他者の種類を想起させる他者想起音を作成する他者想起音作成手段と、前記他者接近検出手段の検出結果に応じて前記他者想起音作成手段が作成した他者想起音を出力する音声出力手段と、を具備する車両用の他者接近認知支援装置であって、
   走行環境音や前記他者想起音と区別して認識可能な音として、前記他者の種類ごとに割り付けられた他者注意喚起音を作成する他者注意喚起音作成手段を有し、
   前記音声出力手段が、前記他者接近検出手段の検出結果に応じて、前記他者想起音の発生と同時または前記他者想起音の発生より遅れて、前記他者注意喚起音作成手段が作成した他者注意喚起音を他者想起音と一緒に出力することを特徴とする車両用の他者接近認知支援装置。
2. 前記他者想起音は所定時間にわたり連続する音データとして作成され、前記他者注意喚起音は該所定時間より短い時間にわたり連続する音データとして作成され、前記音声出力手段は、自車に対して他者が相対的に接近している間は、前記他者想起音と他者注意喚起音をそれぞれ繰り返し出力し、且つ、前記他者注意喚起音は、自車に対する他者の接近度合が高くなるにつれて、繰り返し周期を短くする手法と音量を大きくする手法の少なくとも一方を用いて出力されることを特徴とする請求項１に記載の車両用の他者接近認知支援装置。
3. 他者の種類ごとに割り付けられた前記他者注意喚起音の平均音程が、他者の種類ごとに割り付けられた前記他者想起音の平均音程に対応した高さに設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用の他者接近認知支援装置。

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