JP2019012501A - Driving support apparatus, driving support method, and driving support program - Google Patents
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Abstract
【課題】運転者の眠気解消効果を持続させること。【解決手段】実施形態の運転支援装置は、車両を運転している運転者の身体に関する第1情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する第2情報を取得する第1取得部と、運転者が車両を運転中に運転者の眠気の度合いを取得する第2取得部と、第2取得部が取得した眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する算出部と、第1取得部が取得した第1情報または第2情報と算出部が算出した効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる制御部と、を備える。【選択図】図4PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain a driver's drowsiness elimination effect. A driving support device according to an embodiment includes a first acquisition unit for acquiring first information regarding the body of a driver driving a vehicle or second information regarding the quality of sleep during sleep of the driver, and a driving unit. Based on the interval between the second acquisition unit, which acquires the degree of sleepiness of the driver while the person is driving the vehicle, and the time interval in which the degree of sleepiness acquired by the second acquisition unit becomes equal to or higher than a predetermined threshold, the driver is notified. The calculation unit that calculates the effect disappearance prediction time indicating the predicted time that the drowsiness does not disappear even if a stimulus is given, and the first information or the second information acquired by the first acquisition unit and the effect disappearance prediction time calculated by the calculation unit. It is provided with a control unit that makes the control performed on the driver different according to the above. [Selection diagram] FIG. 4
Description
本発明の実施形態は、運転支援装置、運転支援方法、および運転支援プログラムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a driving support device, a driving support method, and a driving support program.
従来から、運転者の眠気の度合いを検出し、検出された眠気の度合いに応じて、運転者に対して刺激を与える技術が提案されている。そして、運転者に対して刺激を与えることで、運転者を覚醒させることができる。 Conventionally, a technique for detecting the degree of sleepiness of a driver and giving a stimulus to the driver according to the detected degree of sleepiness has been proposed. And a driver | operator can be awakened by giving a stimulus with respect to a driver | operator.
しかしながら、従来技術においては、眠気が発生した際に刺激の付与を繰り返すと、運転者の眠気解消効果が弱くなる傾向になる。 However, in the prior art, if the application of the stimulus is repeated when drowsiness occurs, the driver's drowsiness eliminating effect tends to be weakened.
そこで、本発明の課題の一つは、運転者の眠気解消効果を持続させる運転支援装置、運転支援方法、および運転支援プログラムを提供する。 Accordingly, one of the problems of the present invention is to provide a driving support device, a driving support method, and a driving support program that maintain the drowsiness elimination effect of the driver.
実施形態の運転支援装置は、車両を運転している運転者の身体に関する第1情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する第2情報を取得する第1取得部と、運転者が車両を運転中に運転者の眠気の度合いを取得する第2取得部と、第2取得部が取得した眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する算出部と、第1取得部が取得した第1情報または第2情報と算出部が算出した効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる制御部と、を備える。実施形態の運転支援装置は、効果消失予測時間に応じて制御を異ならせることで、運転者に対する制御の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。また、実施形態の運転支援装置は、運転者の身体に関する情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報に応じて制御を異ならせることで、振動刺激などによって眠気解消の効果が得られ難い状態の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。 The driving support device of the embodiment includes a first acquisition unit that acquires first information related to a driver's body driving a vehicle or second information related to a sleep quality of the driver, and the driver selects the vehicle. The driver is stimulated based on an interval between the second acquisition unit that acquires the degree of sleepiness of the driver during driving, and the time interval when the degree of sleepiness acquired by the second acquisition unit is equal to or greater than a predetermined threshold. In accordance with the calculation unit that calculates the predicted loss of effect indicating the predicted time that drowsiness will not be eliminated, the first information or the second information acquired by the first acquisition unit, and the predicted loss of effect calculated by the calculation unit And a control unit that varies the control performed on the driver. The driving assistance device of the embodiment can extend the time until the control effect on the driver disappears by changing the control according to the predicted effect disappearance time. In addition, the driving support device of the embodiment makes it difficult to eliminate drowsiness due to vibration stimulation or the like by varying control according to information on the driver's body or information on the quality of sleep while the driver is sleeping. The awake state can be maintained even for the driver in the state.
また、実施形態の運転支援装置では、運転者に対して行う制御は、前記運転者が着座する座席に設けられた振動装置によって前記運転者に振動刺激を付与することである。よって、実施形態の運転支援装置は、振動刺激によって運転者の覚醒状態を維持させることができる。 In the driving support device of the embodiment, the control performed on the driver is to apply vibration stimulation to the driver by a vibration device provided in a seat on which the driver is seated. Therefore, the driving assistance apparatus of the embodiment can maintain the driver's arousal state by vibration stimulation.
また、実施形態の運転支援装置では、第1情報は、運転者の肥満の度合いであり、制御部は、運転者の肥満の度合いが第1度合いである場合、運転者の肥満の度合いが第1度合いよりも小さい第2度合いである場合に比べて、所定の閾値を小さくするかまたは振動刺激の強度を強くする。よって、実施形態の運転支援装置は、皮下脂肪が厚い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。 In the driving support device of the embodiment, the first information is the degree of obesity of the driver, and the control unit determines the degree of obesity of the driver when the degree of obesity of the driver is the first degree. The predetermined threshold value is reduced or the strength of the vibration stimulus is increased as compared with the case where the second degree is smaller than one degree. Therefore, the driving assistance device of the embodiment can maintain a wakeful state even for a driver with thick subcutaneous fat.
また、実施形態の運転支援装置では、第1情報は、運転者の年齢に関する情報であり、制御部は、運転者の年齢が第1年齢である場合、運転者の年齢が第1年齢よりも若い第2年齢である場合に比べて、所定の閾値を小さくするかまたは振動刺激の強度を強くする。よって、実施形態の運転支援装置は、高齢の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。 In the driving support device of the embodiment, the first information is information related to the age of the driver, and the control unit determines that the age of the driver is higher than the first age when the age of the driver is the first age. The predetermined threshold value is reduced or the intensity of the vibration stimulus is increased as compared with the case of a young second age. Therefore, the driving assistance device of the embodiment can maintain an awakening state even for an elderly driver.
また、実施形態の運転支援装置では、制御部は、運転者の就寝中の睡眠の質が第1のレベルである場合、運転者の就寝中の睡眠の質が第1のレベルよりも良好である第2のレベルの場合に比べて、所定の閾値を小さくするかまたは振動刺激の強度を強くする。実施形態の運転支援装置は、運転者の就寝中の睡眠の質に応じて制御を異ならせることで、睡眠の質が不良であるために眠気解消の効果が得られ難い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。 In the driving support device of the embodiment, when the quality of sleep while the driver is sleeping is the first level, the control unit has a better quality of sleep while the driver is sleeping than the first level. Compared with the case of a certain second level, the predetermined threshold value is reduced or the intensity of the vibration stimulus is increased. The driving support device according to the embodiment makes the control different according to the sleeping quality of the driver's sleeping, so that it is difficult to obtain the effect of eliminating drowsiness because the sleeping quality is poor. Awakened state can be maintained.
また、実施形態の運転支援装置では、制御部は、算出部が算出した効果消失予測時間内で車両が走行可能な範囲内で、車両が停止可能な休憩場所の候補を出力する。実施形態の運転支援装置は、効果消失予測時間に応じた休憩場所を提示するため、運転者が休憩する可能性を向上させることができる。 Further, in the driving support device of the embodiment, the control unit outputs a candidate for a resting place where the vehicle can stop within the range in which the vehicle can travel within the estimated effect disappearance time calculated by the calculation unit. Since the driving assistance device of the embodiment presents a resting place corresponding to the predicted loss of effect time, the driver can improve the possibility of resting.
また、実施形態の運転支援装置では、第2取得部は、撮像装置で撮像された運転者の撮像画像から算出された眠気の度合いが所定の閾値より大きくなった場合の、眠気の度合いを取得する。実施形態の運転支援装置は、運転者の撮像結果に応じた眠気の度合いに応じて、効果消失予測時間を算出することで、当該効果消失予測時間に基づいた制御の精度を向上させることができる。 In the driving support device of the embodiment, the second acquisition unit acquires the degree of sleepiness when the degree of sleepiness calculated from the captured image of the driver imaged by the imaging device is greater than a predetermined threshold. To do. The driving assistance device of the embodiment can improve the accuracy of control based on the predicted loss of effect time by calculating the predicted loss of effect according to the degree of sleepiness according to the imaging result of the driver. .
また、実施形態の運転支援装置では、第2取得部は、車両に設けられた、所定の操作部が操作されたことを示した操作情報を取得し、算出部は、操作部が操作された時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する。実施形態の運転支援装置は、運転者自らの操作に基づいた、効果消失予測時間を算出することで、当該効果消失予測時間に基づいた制御の精度を向上させることができる。 In the driving support device of the embodiment, the second acquisition unit acquires operation information indicating that a predetermined operation unit provided in the vehicle has been operated, and the calculation unit operates the operation unit. Based on the time interval, an effect disappearance prediction time indicating a prediction time at which sleepiness is not eliminated even when the driver is stimulated is calculated. The driving support device of the embodiment can improve the accuracy of control based on the predicted effect disappearance time by calculating the predicted effect disappearance time based on the driver's own operation.
また、実施形態の運転支援装置では、制御部は、算出部が算出した効果消失予測時間に応じて、所定の閾値を異ならせる。よって、運転者の眠気の度合いに応じて閾値が設定されるため、運転者に対する処理の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。 In the driving support device of the embodiment, the control unit varies the predetermined threshold according to the predicted effect disappearance time calculated by the calculation unit. Therefore, since the threshold is set according to the degree of sleepiness of the driver, it is possible to extend the time until the effect of the processing on the driver disappears.
また、実施形態の運転支援方法は、車両を運転している運転者の身体に関する第1情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する第2情報を取得する工程と、運転者が車両を運転中に運転者の眠気の度合いを取得する工程と、眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する工程と、第1情報または第2情報と効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる工程と、を含む。実施形態の運転支援方法によれば、効果消失予測時間に応じて制御を異ならせることで、運転者に対する制御の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。また、実施形態の運転支援方法によれば、運転者の身体に関する情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報に応じて制御を異ならせることで、刺激によって眠気解消の効果が得られ難い状態の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。 In addition, the driving support method of the embodiment includes a step of acquiring first information relating to a driver's body driving a vehicle or second information relating to a sleeping quality of the driver, and the driver driving the vehicle. Based on the process of obtaining the driver's sleepiness level and the interval between the time when the sleepiness level exceeded a predetermined threshold, the predicted time when sleepiness was not eliminated even when the driver was stimulated was shown A step of calculating the predicted effect disappearance time, and a step of varying the control performed on the driver according to the first information or the second information and the predicted effect disappearance time. According to the driving support method of the embodiment, it is possible to extend the time until the control effect for the driver disappears by changing the control according to the predicted effect disappearance time. In addition, according to the driving support method of the embodiment, it is difficult to obtain the effect of eliminating drowsiness by stimulation by changing the control according to the information related to the driver's body or the information related to the quality of sleep while the driver is sleeping. The awake state can be maintained even for the driver in the state.
また、実施形態の運転支援プログラムは、コンピュータに、車両を運転している運転者の身体に関する第1情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する第2情報を取得する機能と、運転者が車両を運転中に運転者の眠気の度合いを取得する機能と、眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する機能と、第1情報または第2情報と効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる機能と、を実現させる。実施形態の運転支援プログラムによれば、効果消失予測時間に応じて制御を異ならせることで、運転者に対する制御の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。また、実施形態の運転支援プログラムによれば、運転者の身体に関する情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報に応じて制御を異ならせることで、刺激によって眠気解消の効果が得られ難い状態の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。 In addition, the driving support program of the embodiment includes a function for acquiring, in a computer, a first information related to a driver's body driving a vehicle or a second information related to a driver's sleeping quality, Based on the function of acquiring the driver's drowsiness level while driving the vehicle and the time interval when the drowsiness level is equal to or higher than a predetermined threshold, the predicted time when the driver is stimulated and sleepiness is not eliminated And a function of varying the control performed on the driver in accordance with the first information or the second information and the effect disappearance prediction time. According to the driving support program of the embodiment, it is possible to extend the time until the control effect on the driver disappears by changing the control according to the predicted effect disappearance time. In addition, according to the driving support program of the embodiment, it is difficult to obtain the effect of eliminating drowsiness by stimulation by varying the control according to the information related to the driver's body or the information related to the sleep quality of the driver sleeping. The awake state can be maintained even for the driver in the state.
以下の例示的な実施形態および変形例には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が部分的に省略される。実施形態および変形例に含まれる部分は、他の実施形態および変形例の対応する部分と置き換えて構成されることができる。また、実施形態および変形例に含まれる部分の構成や位置等は、特に言及しない限りは、他の実施形態および変形例と同様である。 The following exemplary embodiments and variations include similar components. Therefore, below, the same code | symbol is attached | subjected to the same component, and the overlapping description is partially abbreviate | omitted. The parts included in the embodiments and modifications can be configured by replacing corresponding parts in the other embodiments and modifications. In addition, the configurations and positions of the parts included in the embodiments and modifications are the same as those in the other embodiments and modifications unless otherwise specified.
<第1の実施形態>
本実施形態では、車両1は、例えば、内燃機関(エンジン、図示されず)を駆動源とする自動車(内燃機関自動車)であってもよいし、電動機(モータ、図示されず)を駆動源とする自動車(電気自動車、燃料電池自動車等)であってもよいし、それらの双方を駆動源とする自動車(ハイブリッド自動車)であってもよい。また、車両1は、種々の変速装置を搭載することができるし、内燃機関や電動機を駆動するのに必要な種々の装置(システム、部品等)を搭載することができる。また、車両1における車輪3の駆動に関わる装置の方式や、数、レイアウト等は、種々に設定することができる。
<First Embodiment>
In the present embodiment, the
図1に示されるように、車両1の車体2は、運転者(不図示)が乗車する車室2aを構成している。車室2a内には、乗員としての運転者の座席2bに臨む状態で、操舵部4等が設けられている。本実施形態では、一例として、操舵部4は、ダッシュボード(インストルメントパネル)12から突出したステアリングホイールである。
As shown in FIG. 1, the
また、図1に示されるように、本実施形態では、一例として、車両1は、四輪車(四輪自動車)であり、左右二つの前輪3Fと、左右二つの後輪3Rとを有する。これら四つの車輪3は、いずれも転舵可能に構成されうる。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, as an example, the
また、車室2a内のダッシュボード12の車幅方向すなわち左右方向の中央部には、モニタ装置11が設けられている。モニタ装置11には、表示画面8や音声出力装置9が設けられている。表示画面8は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)や、OELD(Organic Electroluminescent Display)等である。音声出力装置9は、例えば、スピーカである。また、表示画面8は、例えば、タッチパネル等、透明な操作入力部10で覆われている。乗員は、操作入力部10を介して表示画面8に表示される画像を視認することができる。また、乗員は、表示画面8に表示される画像に対応した位置において手指等で操作入力部10を触れたり押したり動かしたりして操作することで、操作入力を実行することができる。
In addition, a
また、図2に示すように、ハンドルコラム202には、撮像装置201が設置されている。この撮像装置201は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)カメラ等である。撮像装置201は、座席2bの座部に着座する運転者302の顔が、視野中心に位置するように、視野角及び姿勢が調整されている。この撮像装置201は、運転者302の顔を順次撮影し、撮影により得た画像についての画像データを順次出力する。
As shown in FIG. 2, an
また、図2に示すように、座席の枕部2dには、刺激装置310aが設けられている。刺激装置310aは、運転者302に対して、運転者302を覚醒させるための覚醒刺激を後述する刺激データに基づいて出力する。ここで、覚醒刺激としては、嗅覚刺激、聴覚刺激、触覚刺激、視覚刺激等があげられるが、これらに限定されるものではない。
Moreover, as shown in FIG. 2, the stimulating
座席の背もたれ部2cには、振動装置310bが設けられている。振動装置310bは、運転者302の腰部に当たる背もたれ部2cの下部を刺激データに基づいて振動させて、運転者302に対して振動刺激を与えるものである。刺激装置310aと振動装置310bは、刺激出力部の一例である。
A
なお、刺激装置310a、振動装置310bの配置はこれらに限定されるものではなく、運転者302に各刺激を付与可能な位置に配置されていればよい。
In addition, arrangement | positioning of the stimulating
次に、本実施形態にかかる車両1における運転支援装置を有する運転支援システムについて説明する。図3は、本実施形態にかかる運転支援システム100の構成の一例を示すブロック図である。図3に例示されるように、運転支援システム100では、ECU14や、モニタ装置11、操舵システム13、GPS16等の他、ブレーキシステム18、舵角センサ19、アクセルセンサ20、シフトセンサ21、車輪速センサ22等が、電気通信回線としての車内ネットワーク23を介して電気的に接続されている。車内ネットワーク23は、例えば、CAN(Controller Area Network)として構成されている。ECU14は、車内ネットワーク23を通じて制御信号を送ることで、アクチュエータ13aを含む操舵システム13、アクチュエータ18aを含むブレーキシステム18等を制御することができる。また、ECU14は、車内ネットワーク23を介して、トルクセンサ13b、ブレーキセンサ18b、舵角センサ19、GPS16、シフトセンサ21、車輪速センサ22等の検出結果や、操作入力部10等の操作信号等を、受け取ることができる。
Next, a driving support system having a driving support device in the
ECU14は、例えば、CPU14a(Central Processing Unit)や、ROM14b(Read Only Memory)、RAM14c(Random Access Memory)、表示制御部14d、音声制御部14e、SSD14f(Solid State Drive、フラッシュメモリ)等を有している。
The
CPU14aは、プログラムを実行することができる演算装置である。ROM14b、RAM14c、および、SSD14fは、プログラムおよびデータを記憶することができる記憶装置である。即ち、ECU14は、コンピュータと同様のハードウェア構成を備えている。
The
CPU14aは、車両1全体の制御を行う。CPU14aは、ROM14b等の不揮発性の記憶装置にインストールされ記憶された所定のプログラムを読み出し、当該プログラムにしたがって演算処理を実行できる。
The
特に、CPU14aは、ROM14bにインストールされ記憶された運転支援プログラム140を実行することによって、実施形態の運転支援装置としての機能を実現する。即ち、ECU14は、実施形態の運転支援装置の一例である。
In particular, the
RAM14cは、CPU14aでの演算で用いられる各種のデータを一時的に記憶する。また、表示制御部14dは、ECU14での演算処理のうち、表示画面8で表示される画像データの合成等を実行する。また、音声制御部14eは、ECU14での演算処理のうち、主として、音声出力装置9で出力される音声データの処理を実行する。また、SSD14fは、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、ECU14の電源がオフされた場合にあってもデータを記憶することができる。なお、CPU14aや、ROM14b、RAM14c等は、同一パッケージ内に集積されうる。また、ECU14は、CPU14aに替えて、DSP(Digital Signal Processor)等の他の論理演算プロセッサや論理回路等が用いられる構成であってもよい。また、SSD14fに替えてHDD(Hard Disk Drive)が設けられてもよいし、SSD14fやHDDは、ECU14とは別に設けられてもよい。
The
運転支援プログラム140は、ROM14bに替えてSSD14fにインストールされていても良い。運転支援プログラム140は、コンピュータにインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)、またはフラッシュメモリ等の、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供され得る。
The driving
また、運転支援プログラム140は、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、運転支援プログラム140は、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布され得る。
The driving
なお、上述した各種センサやアクチュエータの構成、配置、電気的な接続形態等は、一例であって、種々に設定または変更することができる。 Note that the configuration, arrangement, electrical connection form, and the like of the various sensors and actuators described above are examples, and can be variously set or changed.
図4は、本実施形態の運転支援装置としてのECU14の機能的構成を示すブロック図である。図4に示されるように、SSD14fには、3次元顔モデルデータベース401と、処理管理データベース402と、が記憶されている。ECU14は、入力部403と、照合部404と、情報取得部405と、眠気レベル取得部406と、判定部407と、算出部408と、制御部409と、を備える。これらの構成要素は、ROM14bに格納されている運転支援プログラム140をCPU14aが実行することで実現されるが、これらの構成要素の一部または全部を電子回路等のハードウェアで実現するように構成しても良い。
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the
入力部403は、運転者の身体に関する情報を判断するための情報を入力する。
The
本実施形態では、運転者の身体に関する情報は、運転者の体型に関する情報であり、より具体的には、運転者の肥満レベル(肥満の度合い)である。また、運転者の身体に関する情報を判断するための情報は、運転者の体重情報である。 In the present embodiment, the information related to the driver's body is information related to the driver's body shape, and more specifically, the driver's obesity level (the degree of obesity). Moreover, the information for judging the information regarding a driver | operator's body is a driver | operator's weight information.
運転者の体重情報の入力方法は、特定の方法に限定されない。例えば、運転者の体重情報は、乗員によって操作入力部10から入力される。別の例では、座席2bの座部や座席2bを車室2a内の床部に支持する支持具に運転者の体重情報を検出するための荷重センサが設けられ、荷重センサによって検出された値が運転者の体重情報として入力される。
The method for inputting the weight information of the driver is not limited to a specific method. For example, the driver's weight information is input from the
情報取得部405は、入力された運転者の体重情報に基づいて、運転者の肥満レベルを取得する。例えば、情報取得部405は、体重情報に基づき、運転者の肥満レベルが、「肥満」と、「肥満」よりも肥満の度合いが小さい「標準」と、「標準」よりもさらに肥満の度合いが小さい「やせ」と、のうちのいずれに該当するかを判断する。
The
なお、肥満レベルを判断するための情報は、運転者の体重情報に限定されない。また、体重情報などに基づく肥満レベルの判断方法は、周知の手法を問わず、どのような手法を用いても良い。情報取得部405は、任意の方法で肥満レベルを取得し得る。例えば、ステアリングホイールなど運転者の皮膚が接触する箇所に電極を設け、当該電極によって運転者の体脂肪率を測定する。入力部403は、測定された体脂肪率を肥満レベルを判断するための情報として入力する。そして、情報取得部405は、体脂肪率に基づいて肥満レベルを判断する。
Note that the information for determining the obesity level is not limited to the weight information of the driver. Moreover, any method may be used as the method for determining the obesity level based on weight information or the like, regardless of a known method. The
また、肥満レベルのレベル数は3であるとして説明するが、肥満レベルのレベル数はこれに限定されない。肥満レベルのレベル数は複数であれば良い。 The number of obesity levels will be described as three, but the number of obesity levels is not limited to this. The number of obesity levels may be plural.
さらに、入力部403は、運転者の眠気レベル(眠気の度合い)を判断するための情報として、撮像装置201で運転者が撮像された画像データが入力される。
Further, the
3次元顔モデルデータベース401は、統計的顔形状モデルである3次元顔モデルを記憶している。3次元顔モデルは、平均的な被験者の3次元顔形状と、被験者の目や口、鼻等の顔部品の位置と、被験者の目の形状の変化情報とが登録されている。3次元顔モデルは、一例として、CLM(Constrained Local Model)、AAM(Active Appearance Model)、ASM(Active Shape Model)を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
The three-dimensional
3次元顔モデルには、さらに、変化情報が登録されている。変化情報は、運転者の顔の表情や動作の変化に伴う運転者の目の形状の段階的な変化と、段階ごとの形状パラメータとが対応付けられたデータである。具体的には、変化状態として、顔が無表情で正面を向いて目が開いている状態を標準の状態とし、標準の状態から目を閉じるまでの目の形状の段階的な変化等の各状態が形状パラメータと対応付けられて3次元顔モデルに登録されている。 Further, change information is registered in the three-dimensional face model. The change information is data in which a step change in the shape of the driver's eyes associated with a change in the facial expression or movement of the driver is associated with a shape parameter for each step. Specifically, as a change state, a state where the face is faceless and the front is open and the eyes are open is a standard state, and each step such as a gradual change of the eye shape from the standard state until the eyes are closed The state is registered in the 3D face model in association with the shape parameter.
照合部404は、取得した撮像画像から、複数人の被験者の顔形状、目や口等の顔部品の特徴点を抽出し、運転者の二次元の撮像画像と、3次元顔モデルを構成する3次元顔構造データに適合させる。すなわち、照合部404は、モデルフィッティングとモデルのトラッキングを行う。これにより、照合部404は、運転者の顔の向きを特定(推定)し、さらに、3次元顔モデル上での目の位置の検索を行い特定(推定)することになる。さらには、照合部404は、特定(推定)された運転者の顔の向きと運転者の目の位置を検出し、運転者の上下瞼間の距離である開眼度等を特定している。
The
眠気レベル取得部406は、照合部404により照合された3次元顔モデルと、当該3次元顔モデルの開眼度等と、から、運転者の眠気レベルを取得する。ここでは一例として、眠気レベル取得部406は、運転者の眠気レベルが、眠気レベル1(眠くない状態)、眠気レベル2(少し眠い状態)、眠気レベル3(眠い状態)、および眠気レベル4(非常に眠い状態)の何れに該当するかを判断する。なお、3次元顔モデルに基づく眠気レベルの判断手法は、周知の手法を問わず、どのような手法を用いても良い。
The drowsiness
処理管理データベース402は、眠気が検出された場合に行う処理を管理するデータベースである。
The
図5は、本実施形態の処理管理データベース402を例示した図である。図5に示されるように、処理管理データベース402は、肥満レベル毎に、効果消失予測時間と、支援レベルと、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。
FIG. 5 is a diagram illustrating a
効果消失予測時間は、運転者に対して覚醒刺激の付与を繰り返している場合であっても、当該覚醒刺激による運転者の眠気が解消しなくなる、換言すれば覚醒刺激による効果が消失すると予測される時間を表している。本実施形態においては、眠気レベル取得部406が取得した眠気レベルが所定の閾値(例えば眠気レベル3や、眠気レベル2)に至った時間の間隔に基づいて、算出部408により算出される。以降、眠気レベルと比較される所定の閾値を、判定閾値と表記する。
The predicted effect disappearance time is predicted that the driver's drowsiness due to the arousal stimulus will not be eliminated, in other words, the effect due to the arousal stimulus will be lost even if the driver is repeatedly given the arousal stimulus. Represents the time. In the present embodiment, the
本実施形態では、効果消失予測時間および肥満レベルに応じて、制御部409が実行する制御を異ならせる。図5において、効果消失予測時間は、複数に区分されている。そして、処理管理データベース402は、肥満レベル毎に、効果消失予測時間の区分と、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。これにより効果消失予測時間および肥満レベルに応じた制御を実現できる。
In the present embodiment, the control executed by the
効果消失予測時間の各区分には、支援レベルがラベルされている。支援レベルの値は、各肥満レベルにおいて制御部409が実行する制御の度合いに対応する。本実施形態では、効果消失予測時間が小さくなるに従って支援レベルの値が大きくなるように、各区分に支援レベルの値が付与されている。
Each division of the estimated effect disappearance time is labeled with a support level. The value of the support level corresponds to the degree of control executed by the
例えば、肥満レベルが「やせ」および「標準」の場合、効果消失予測時間Tmaxが時間T1以上の区分には支援レベル1、効果消失予測時間Tmaxが時間T1より小さくかつ時間T2(ただしT1>T2)以上の区分には支援レベル2、効果消失予測時間Tmaxが時間T2より小さくかつ時間T3(ただしT2>T3)以上の区分には支援レベル3、効果消失予測時間Tmaxが時間T3より小さい区分には支援レベル4、がそれぞれ設定されている。また、肥満レベルが「肥満」の場合、レベル1およびレベル2は、肥満レベルが「やせ」および「標準」の場合と同様の区分に設定されている。そして、肥満レベルが「肥満」の場合、効果消失予測時間Tmaxが時間T2より小さい区分に、支援レベル3が設定されている。即ち、肥満レベルが「肥満」の場合における支援レベル3の区分は、肥満レベルが「やせ」および「標準」の場合における支援レベル3および支援レベル4が設定された区分を併合した区分と等しい。
For example, when the obesity level is “slim” and “standard”, the level of predicted loss of effect Tmax is equal to or greater than time T1,
覚醒刺激は、運転者に対して付与する覚醒刺激が定められており、タイミングと、強度と、が対応付けられている。タイミングは、覚醒刺激を付与するタイミングを示している。例えば、「眠気レベル3出現時」は、3次元顔モデルから眠気レベル3が検出されたタイミングを示している。「眠気レベル2出現時」は、3次元顔モデルから眠気レベル2が検出されたタイミングを示している。「即時」は、常に覚醒刺激を付与していることを示している。強度は、運転者に対して覚醒刺激を付与する強度を示している。
As the awakening stimulus, the awakening stimulus to be given to the driver is determined, and the timing and the intensity are associated with each other. Timing shows the timing which gives a wake-up stimulus. For example, “when
なお、タイミングの項目に設定されている内容のうちの眠気レベルは、判定閾値として使用される。 The sleepiness level among the contents set in the timing item is used as a determination threshold.
休憩誘導は、運転者に対して車両1の休憩場所まで案内するための情報が定められており、メッセージと、推奨休憩地と、が対応付けられている。メッセージは、支援レベル、換言すれば効果消失予測時間毎に設定されている。推奨休憩地は、現在の車両1と支援レベルとに基づいて、運転者に対して休憩地を提示するために必要な情報が定められている。A%としては、例えば50%が定められ、B%としては、例えば20〜30%が定められている。そして、本実施形態においては、当該範囲内の休憩場所となる候補が複数提示される。
In the break guidance, information for guiding the driver to the rest place of the
判定部407は、眠気レベルが判定閾値以上となったか否かを判定する。
The
判定閾値は、支援レベル(換言すれば効果消失予測時間)に応じて異なっている。例えば、肥満レベルが「やせ」である場合、判定部407は、支援レベル1〜2においては、眠気レベル3を判定閾値として用い、支援レベル3においては、眠気レベル2を判定閾値として用いる。つまり、支援レベル1〜2においては、運転者はまだ覚醒している状態のため、眠気レベル3を検出すれば良く、支援レベル3においては、運転者は覚醒するのが難しくなりつつあるため、より早い段階、換言すれば眠気レベル2を検出する。そして、判定閾値となる眠気レベルが検出された時に、覚醒状態を維持させるような制御を行う。
The determination threshold value varies depending on the support level (in other words, the estimated effect disappearance time). For example, when the obesity level is “slim”, the
また、判定閾値は、肥満レベルに応じて異なっている。例えば、肥満レベルが「やせ」である場合、判定部407は、支援レベル2においては、眠気レベル3を判定閾値として用いる。一方、肥満レベルが「標準」である場合、判定部407は、支援レベル2において、眠気レベル2を判定閾値として用いる。
Further, the determination threshold varies depending on the obesity level. For example, when the obesity level is “slim”, the
肥満レベルに応じて、覚醒刺激、特に振動刺激による影響が異なる。図6は、本願発明の発明者の実験によって得られた、皮下脂肪の厚さと効果消失時間との関係を示すグラフである。この実験では、発明者らは、背部の皮下脂肪の厚さが異なる複数の被験者を選び、各被験者に対し、眠気を催した際に、背部に振動刺激を付与した。そして、発明者らは、被験者の背部に対して振動刺激の付与を繰り返し、当該振動刺激の付与を開始してから当該振動刺激を付与しても被験者の眠気が解消しなくなるまでの時間(効果消失時間)を測定した。本図に示されるように、皮下脂肪の厚さと効果消失時間とは、負の相関関係があることがわかった。 Depending on the level of obesity, the effects of arousal stimuli, especially vibration stimuli, vary. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the subcutaneous fat thickness and the effect disappearance time obtained by the experiment of the inventors of the present invention. In this experiment, the inventors selected a plurality of subjects having different thicknesses of subcutaneous fat on the back, and applied vibration stimulation to the back when each subject was drowsy. The inventors then repeatedly applied the vibration stimulus to the subject's back, and started applying the vibration stimulus until applying the vibration stimulus until the subject's drowsiness disappeared (effect) (Disappearance time) was measured. As shown in this figure, it was found that the thickness of subcutaneous fat and the effect disappearance time have a negative correlation.
本実施形態では、肥満レベルが大きいほど、判定閾値を小さくする。これにより、肥満レベルが大きいほど覚醒刺激を付与する頻度が高くなり、結果として、皮下脂肪が厚い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができるようになる。 In the present embodiment, the determination threshold is decreased as the obesity level is increased. As a result, the greater the obesity level, the higher the frequency of applying the arousal stimulus, and as a result, it is possible to maintain the arousal state even for a driver with thick subcutaneous fat.
なお、少なくとも2つの肥満レベル間で判定閾値が異なっていれば良い。即ち、肥満レベルが第1のレベルである場合、肥満レベルが第1のレベルよりも小さい第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくすればよい。 Note that the determination threshold value may be different between at least two obesity levels. That is, when the obesity level is the first level, the determination threshold value may be made smaller than when the obesity level is the second level that is smaller than the first level.
また、必ずしも全ての判定閾値が肥満レベルに応じて異なっていなくても良い。例えば、図5に例示されるように、支援レベル1においては、肥満レベルにかかわらず同一の判定閾値が使用される。このように、異なる2以上の肥満レベルにおいて、一部の支援レベルに対して同一値の判定閾値が設定され得る。
Moreover, not all the determination threshold values need to be different depending on the obesity level. For example, as illustrated in FIG. 5, in the
さらに、上記した理由と同一の理由から、本実施形態では、肥満レベルが大きいほど、覚醒刺激、特に振動刺激の強度を大きくする。例えば、肥満レベル「標準」の場合、支援レベル1および支援レベル2に覚醒刺激の強度「中」が設定されているのに対し、肥満レベル「肥満」の場合、支援レベル1および支援レベル2に覚醒刺激の強度「強」が設定されている。また、肥満レベル「やせ」の場合、支援レベル1に覚醒刺激の強度「弱」が設定され、肥満レベル「標準」の場合、支援レベル1に覚醒刺激の強度「中」が設定され、肥満レベル「肥満」の場合、支援レベル1に覚醒刺激の強度「強」が設定されている。肥満レベルが大きいほど振動刺激の強度を強くすることで、皮下脂肪が厚い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができるようにする。
Furthermore, for the same reason as described above, in this embodiment, the greater the obesity level, the greater the intensity of the arousal stimulus, particularly the vibration stimulus. For example, in the case of the obesity level “standard”, the intensity of the arousal stimulus is set to “medium” in the
なお、少なくとも2つの肥満レベル間で設定強度が異なっていれば良い。即ち、肥満レベルが第1のレベルである場合、肥満レベルが第1のレベルよりも小さい第2のレベルである場合に比べて、設定強度を大きくすれば良い。 It should be noted that the set intensity may be different between at least two obesity levels. That is, when the obesity level is the first level, the set intensity may be increased as compared with the case where the obesity level is the second level lower than the first level.
また、必ずしも全ての設定強度が肥満レベルに応じて異なっていなくてもよい。例えば、図5に例示されるように、支援レベル2においては、肥満レベル「やせ」および肥満レベル「標準」の場合において、覚醒刺激の強度「中」が設定されている。このように、異なる2以上の肥満レベルにおいて、一部の支援レベルに同一値の強度が設定され得る。
Also, not all set intensities need to be different depending on the obesity level. For example, as illustrated in FIG. 5, in the
算出部408は、判定部407が前回に判定閾値以上の眠気レベルを検出してから、今回に判定閾値以上の眠気レベルを検出するまでの時間間隔に基づいて、効果消失予測時間を算出する。式(1)は、効果消失予測時間Tmaxを算出するための式とする。
The
Tmax=α1×時間間隔+β1…(1) Tmax = α1 × time interval + β1 (1)
パラメータα1及びβ1は、SSD14fに記憶されたパラメータであって、実施態様に応じて定められる。さらに、パラメータα1及びβ1は、今までの運転者の計測結果に応じて調整されても良い。つまり、ECU14が、今までの運転者の眠気レベルの遷移を計測し、SSD14fに保存する。そして、ECU14は、計測された眠気レベルの遷移に合うように、パラメータα1及びβ1を調整する。これにより、今回検出された眠気レベルに応じた効果消失予測時間Tmaxの算出精度を向上させることができる。
The parameters α1 and β1 are parameters stored in the
また、本実施形態は、上述した式(1)で効果消失予測時間Tmaxを算出する手法に制限するものではなく、他の式を用いて効果消失予測時間Tmaxを算出してもよい。変形例としては、下記の式(2)を用いて効果消失予測時間Tmaxを算出する手法が考えられる。 In addition, the present embodiment is not limited to the method of calculating the effect disappearance prediction time Tmax by the above-described equation (1), and the effect disappearance prediction time Tmax may be calculated using another equation. As a modification, a method of calculating the effect disappearance prediction time Tmax using the following formula (2) is conceivable.
Tmax=α2×時間間隔+α3×今回検出された眠気レベル+β2…(2) Tmax = α2 × time interval + α3 × drowsiness level detected this time + β2 (2)
パラメータα2、α3及びβ2は、SSD14fに記憶されたパラメータであって、実施態様に応じて定められる。また、パラメータα2、α3及びβ2も、運転者の計測結果に応じて調整されても良い。
The parameters α2, α3, and β2 are parameters stored in the
制御部409は、刺激部411と、案内場所特定部412と、出力制御部413と、を備える。制御部409は、算出部408で算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する。また、制御部409は、情報取得部405から肥満レベルが入力される。刺激部411、案内場所特定部412、及び出力制御部413は、肥満レベルと支援レベルとに応じた制御を行う。換言すると、制御部409は、肥満レベルと効果消失予測時間とに応じた制御を行う。
The
ところで、従来は、眠気レベルが所定の閾値以上となった場合に覚醒刺激を付与していた。図7は、従来の覚醒刺激を付与していたタイミングを例示した図である。図7に示される例では、眠気レベル3が検出された場合に、覚醒刺激を付与している。図7に示される例では、眠気レベル3が検出される時間間隔が短くなっていき、眠気レベル4が検出されるまでを示している。眠気レベル4は、覚醒刺激を付与しても、運転手が覚醒するのが難しくなる、換言すれば運転手が運転するのが難しくなる程度の眠気を示している。図7で示される例では、最初に眠気レベル3が検出されてから眠気レベル4が検出されるまでの、効果消失時間が19.5minとなる。
By the way, conventionally, when the drowsiness level is equal to or higher than a predetermined threshold, an arousal stimulus is applied. FIG. 7 is a diagram illustrating the timing at which a conventional arousal stimulus is applied. In the example shown in FIG. 7, when a
これに対して、本実施形態の制御部409は、効果消失予測時間に応じて制御を行うことで、効果消失時間が長くなるように制御を行う。さらに、制御部409は、肥満レベルに応じて制御を異ならせることで、皮下脂肪が厚い運転者に対しても効果消失時間が長くなるようにする。
On the other hand, the
刺激部411は、肥満レベルおよび支援レベルと対応付けられたタイミングで、当該肥満レベルおよび当該支援レベルと対応付けられた強度による覚醒刺激を、運転者に付与する。本実施形態の刺激部411は、刺激装置310a及び振動装置310bを制御することで、運転者に対して覚醒刺激を与えることができる。
The stimulating
案内場所特定部412は、当該肥満レベルおよび当該支援レベルと対応付けられた推奨休憩地と、GPS16が取得した車両1の現在位置と、に基づいて、車両1を案内するための休憩場所の候補を特定する。
The guidance
例えば肥満レベルが「やせ」、「標準」、または「肥満」の場合において支援レベル1の場合、案内場所特定部412は、効果消失予測時間Tmax×A%(例えば50%)×車両1の平均速度で、車両1が移動可能な距離を算出する。そして、案内場所特定部412は、現在の車両1が現在進んでいる経路で、当該車両1の現在位置から移動可能な距離内に存在する休憩可能な場所を、休憩場所の候補として特定する。
For example, when the obesity level is “slim”, “standard”, or “obesity” and the support level is 1, the guidance
例えば肥満レベルが「やせ」または「標準」の場合において支援レベル2の場合、案内場所特定部412は、効果消失予測時間Tmax×B%(例えば20〜30%)×車両1の平均速度で、車両1が移動可能な距離を算出する。その後は、支援レベル1と同様とする。
For example, when the obesity level is “slim” or “standard” and the support level is 2, the guidance
また、例えば支援レベル2の場合であっても肥満レベルが「肥満」の場合、または肥満レベルが「やせ」もしくは「標準」の場合において支援レベル3の場合、案内場所特定部412は、最も近い休憩地を特定する。
For example, even when the support level is 2, if the obesity level is “obesity”, or if the obesity level is “slim” or “standard” and the support level is 3, the guidance
図8は、本実施形態の案内場所特定部412が特定した休憩場所の候補を例示した図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a break place candidate specified by the guide
図8に示されるように、案内場所特定部412は、肥満レベルが「やせ」、「標準」、または「肥満」の場合において支援レベル1の場合、効果消失予測時間Tmax×A%(例えば50%)×車両1の平均速度で算出された移動可能な距離801に存在する第1SA、第1PA、第2SAを休憩場所の候補として特定する。また、案内場所特定部412は、肥満レベルが「やせ」または「標準」の場合において支援レベル2の場合、効果消失予測時間Tmax×B%(例えば20〜30%)×車両1の平均速度で算出された移動可能な距離802に存在する第1SAを休憩場所の候補として特定する。また、案内場所特定部412は、肥満レベルが「肥満」の場合において支援レベル2の場合、または肥満レベルが「やせ」もしくは「標準」の場合において支援レベル3の場合、最も近い位置に存在する第1SAを休憩場所の候補として特定する。
As shown in FIG. 8, when the obesity level is “low”, “standard”, or “obesity” and the support level is 1, the guidance
出力制御部413は、肥満レベルおよび支援レベルと対応付けられたメッセージを、音声出力装置9から出力する。
The
さらに、出力制御部413は、案内場所特定部412で特定された休憩場所の候補を、表示画面8に出力する。
Further, the
メッセージの出力は、どのようなタイミングでも良く、覚醒刺激を付与するタイミングでも良い。別の例としては、一定期間ごとに出力しても良いし、肥満レベルまたは支援レベルに応じて出力する頻度を異ならせても良い。また、休憩場所の候補は、表示画面8に表示し続けても良いし、地図等と交互に表示しても良い。休憩場所の候補の表示手法としては、休憩場所の候補と休憩場所までの距離を文字で表示しても良いし、地図上に休憩場所を表示しても良い。 The message may be output at any timing and may be the timing at which the arousal stimulus is applied. As another example, it may be output at regular intervals, or the frequency of output may be varied according to the obesity level or the support level. In addition, the rest place candidates may be continuously displayed on the display screen 8 or may be alternately displayed with a map or the like. As a method for displaying a candidate for a rest place, a distance to the rest place candidate and the rest place may be displayed in characters, or a rest place may be displayed on a map.
図9は、本実施形態のECU14による覚醒刺激を付与するタイミングと支援レベルを例示した図である。図9に示される例は、肥満レベルが「やせ」である場合の例とする。そして、図5で示されているように、支援レベル1〜2においては、眠気レベル3が検出されたタイミングで覚醒刺激を付与し、支援レベル3においては、眠気レベル2が検出されたタイミングで覚醒刺激を付与する。
FIG. 9 is a diagram exemplifying a timing and a support level at which an arousal stimulus is given by the
そして、制御部409は、効果消失予測時間Tmaxが時間T1以上で、支援レベル1の場合に、眠気レベル3が検出されたタイミングで、刺激部411が、運転者に対して、覚醒刺激を弱で付与すると共に、出力制御部413が、「早めの休憩でリフレッシュしましょう。」と出力制御する。さらに、効果消失予測時間Tmaxの50%の時間内にたどり着ける場所を、休憩場所の候補として案内する。
Then, when the predicted effect disappearance time Tmax is equal to or greater than the time T1 and the
そして、制御部409は、支援レベル1〜2においては、眠気レベル3が検出された時間間隔に基づいて、支援レベルを変更するか否かを判定する。図9に示される例では、制御部409は、時間間隔901に基づいて算出された効果消失予測時間Tmaxが、時間T1(図5参照)より小さくなった時に、支援レベル2に切り替える。
And in the assistance levels 1-2, the
制御部409は、支援レベル2において、眠気レベル3が検出されたタイミングで、刺激部411が、運転者に対して、覚醒刺激を中で付与すると共に、出力制御部413が、「覚醒支援効果が得られ難くなっています。休憩しましょう。」と出力制御する。さらに、出力制御部413が、効果消失予測時間Tmaxの20〜30%の時間内にたどり着ける場所を、休憩場所の候補として案内する。
The
また、制御部409は、時間間隔902に基づいて算出された効果消失予測時間Tmaxが、時間T2(図5参照)より小さくなった時に、支援レベル3に切り替える。
Further, the
制御部409は、支援レベル3において、眠気レベル2が検出されたタイミングで、刺激部411が、運転者に対して、覚醒刺激を強で付与すると共に、出力制御部413が、「覚醒支援効果が期待できません。すぐに休憩して下さい。」と出力制御する。さらに、出力制御部413が、最も近い休憩場所を案内する。また、覚醒支援効果が得られる期間を明示しても良い。
The
さらに、制御部409は、支援レベル3の時に、眠気レベル2が検出された後、眠気レベル3が検出されるまでの時間間隔903に基づいて算出された効果消失予測時間Tmaxが、時間T3(図5参照)より小さくなった時に、支援レベル4に切り替える。
Further, the
制御部409は、支援レベル4において、刺激部411が、常に覚醒刺激を強で付与し続けると共に、出力制御部413が、「危険な状態です。すぐに停車して下さい。」と出力制御する。必要に応じて、制御部409が、車両1の自動減速、停車制御を行っても良い。
At the
図9で示される例では、最初に眠気レベル3が検出されてから眠気レベル4が検出されるまでの、効果消失時間が47.6minとなる。本実施形態では、支援レベル、換言すれば効果消失予測時間に応じて、刺激付与の強度やタイミングを異ならせることで、従来と比べて覚醒刺激の効果がなくなるまでの時間を延ばすことができる。
In the example shown in FIG. 9, the effect disappearance time from the first detection of
本実施形態では、眠気レベルが判定閾値以上の場合に覚醒刺激を付与し、当該タイミングで、効果消失予測時間を算出した。そして、効果消失予測時間に応じて支援レベルを設定する。そして肥満レベルおよび支援レベルに応じて、覚醒刺激を付与するタイミング、及び刺激強度が定められると共に、休憩場所を適切なタイミングで表示できる。 In the present embodiment, when the drowsiness level is equal to or higher than the determination threshold, an arousal stimulus is applied, and the predicted effect disappearance time is calculated at this timing. Then, a support level is set according to the predicted effect disappearance time. And according to the obesity level and the support level, the timing for applying the arousal stimulus and the intensity of the stimulus are determined, and the resting place can be displayed at an appropriate timing.
次に、本実施形態のECU14における運転支援処理について説明する。図10は、本実施形態の運転支援装置としてのECU14の動作を示すフローチャートである。
Next, the driving support process in the
図10に示されるように、入力部403は、体重情報を入力する(S101)。
As shown in FIG. 10, the
次に、情報取得部405は、体重情報に基づいて、運転者の肥満レベルを取得する(S102)。
Next, the
次に、制御部409は、支援レベルの初期設定を行う(S103)。本実施形態では、初期設定として、支援レベル1を設定する。
Next, the
次に、入力部403は、撮像装置201で撮像された画像データを入力する(S104)。
Next, the
次に、照合部404は、入力された画像データから、運転者の顔を照合する(S105)。
Next, the
次に、眠気レベル取得部406は、画像データから特定された運転者の3次元顔モデルから、運転者の眠気レベルを取得する(S106)。
Next, the sleepiness
判定部407は、取得された眠気レベルが、肥満レベルおよび支援レベルによって定まる判定閾値以上となったか否かを判定する(S107)。取得された眠気レベルが判定閾値以上ではないと判定された場合(S107:No)、S104から再び処理が実行される。
The
一方、取得された眠気レベルが判定閾値以上であると判定された場合(S107:Yes)、刺激部411は、肥満レベルおよび支援レベルによって定まる覚醒刺激を、運転者に付与する(S108)。
On the other hand, when it is determined that the acquired drowsiness level is equal to or higher than the determination threshold (S107: Yes), the stimulating
そして、算出部408は、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在するか否かを判定する(S109)。時間間隔が存在しない、換言すれば判定閾値以上の眠気レベルが検出されたのが今回が初めての場合(S109:No)、S104から再び処理が実行される。
Then, the
一方、算出部408が、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在すると判定した場合(S109:Yes)、当該時間間隔に基づいて効果消失予測時間を算出する(S110)。
On the other hand, when the
そして、制御部409が、算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する(S111)。
Then, the
そして、制御部409が、次に覚醒刺激を付与するために、肥満レベルおよび支援レベルと対応付けられた判定閾値(覚醒刺激を与えるタイミング)と、強度とを設定する(S112)。
Then, the
さらに、案内場所特定部412は、効果消失予測時間に基づいて車両1が移動可能な距離を算出し、当該距離内に存在する休憩場所の候補を特定する(S113)。
Further, the guidance
そして、出力制御部413が、特定された休憩場所の候補を表示画面8に出力すると共に、肥満レベルおよび支援レベルに対応するメッセージを出力する(S114)。
Then, the
その後、制御部409は、支援レベルが最大値に至ったか否かを判定する(S115)。図5の例に従えば、支援レベルが最大値に至った場合、必要に応じて、車両1の停止制御が実行される。肥満レベルが「肥満」である場合、支援レベルの最大値は3であり、肥満レベルが「やせ」または「標準」の場合、支援レベルの最大値は4である。よって、情報取得部405によって取得された肥満レベルが「肥満」である場合、制御部409は、S115では、支援レベルが「3」であるか否かを判定する。情報取得部405によって取得された肥満レベルが「やせ」または「標準」の場合、制御部409は、S115では、支援レベルが「4」であるか否かを判定する。
Thereafter, the
支援レベルが最大値に至っていないと判定された場合(S115:No)、S104から再び処理が実行される。 When it is determined that the support level has not reached the maximum value (S115: No), the process is executed again from S104.
一方、支援レベルが最大値に至ったと判定された場合(S115:Yes)、刺激部411が常に強刺激を付与すると共に、出力制御部413が休憩の警告メッセージを出力し、必要に応じて制御部409が車両1の停止制御を行う(S116)。
On the other hand, when it is determined that the support level has reached the maximum value (S115: Yes), the stimulating
以上説明したとおり、第1の実施形態によれば、運転支援装置としてのECU14では、情報取得部405は、運転者の肥満レベルを取得し、眠気レベル取得部406は、運転者の眠気レベルを取得する。算出部408は、眠気レベルが判定閾値以上となった時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する。制御部409は、肥満レベルと効果消失予測時間とに応じて、前記運転者に対して行う制御を異ならせる。効果消失予測時間に応じて制御を異ならせることで、運転者に対する制御の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。また、運転者の肥満レベルに応じて制御を異ならせることで、振動刺激などによって眠気解消の効果が得られ難い皮下脂肪が厚い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
As described above, according to the first embodiment, in the
第1の実施形態の運転支援装置としてのECU14は、効果消失予測時間に応じて実行する処理を異ならせることで、運転者に対する処理(例えば覚醒刺激)の効果が消失するまでの時間の延長につながる適切な支援を実現できる。つまり、運転者の眠気の度合いに応じて適切な刺激強度、及び刺激付与するタイミングを調整できるため、眠気を解消する効果を高めると共に、刺激付与の煩わしさを低減できる。
The
また、制御部409は、運転者に対し、特に、振動装置310bによって振動刺激を付与する。運転支援装置としてのECU14は、振動刺激によって運転者の覚醒状態を維持させることができる。
In addition, the
また、制御部409は、運転者の肥満レベルが第1のレベルである場合、運転者の肥満レベルが第1のレベルよりも小さい第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくする。よって、皮下脂肪が厚い運転者に対しては振動刺激を付与する頻度を高めることが可能となるので、皮下脂肪が厚い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
Further, the
また、制御部409は、運転者の肥満レベルが第1のレベルである場合、運転者の肥満レベルが第1のレベルよりも小さい第2のレベルである場合に比べて、振動刺激の強度を強くする。よって、皮下脂肪が厚い運転者に対しては振動刺激の強度を強くすることが可能となるので、皮下脂肪が厚い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
In addition, the
なお、以上の説明では、制御部409は、運転者の肥満レベルが第1のレベルである場合、運転者の肥満レベルが第1のレベルよりも小さい第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくし、振動刺激の強度を強くした。制御部409は、判定閾値を小さくすることと、振動刺激の強度を強くすることと、のいずれか一方のみを実行しても良い。
In the above description, the
また、制御部409は、算出された効果消失予測時間内で車両1が走行可能な範囲内で、車両1が停止可能な休憩場所の候補を出力する。休憩場所を効果消失予測時間に応じて変更することで、休憩の必要性の説得力を向上させることができる。これにより、運転者が休憩を選択する可能性が向上する。
In addition, the
従来、刺激を付与した場合に、刺激により眠気が解消するため、運転者が休憩を選択しなくなる可能性もあった。本実施形態では、効果消失予測時間に応じて、提示する休憩場所の候補を変更することで、運転者の感覚に合った休憩場所を提示できる。これにより休憩を選択する可能性を上昇させることができる。 Conventionally, when a stimulus is applied, drowsiness is eliminated by the stimulus, and there is a possibility that the driver may not select a break. In this embodiment, the rest place suitable for a driver | operator's sense can be shown by changing the candidate of the rest place to show according to the effect loss prediction time. Thereby, the possibility of selecting a break can be increased.
また、眠気レベル取得部406は、撮像装置201で撮像された運転者の撮像画像から算出された眠気レベルが判定閾値より大きくなった場合の、眠気レベルを取得する。よって、例えば、運転者の撮像結果に応じた眠気レベルに応じて、効果消失予測時間を算出することで、当該効果消失予測時間に基づいた制御の精度を向上させることができる。
In addition, the sleepiness
また、制御部409は、算出部408が算出した効果消失予測時間に応じて、判定閾値を異ならせる。よって、例えば、運転者の眠気レベルに応じて判定閾値が設定されるため、運転者に対する処理の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。
In addition, the
<第2の実施形態>
第1の実施形態では、運転者の身体に関する情報として、肥満レベルが採用される例について説明した。運転者の身体に関する情報は、肥満レベルに限定されない。例えば、運転者の身体に関する情報は、運転者の年齢に関する情報であってもよい。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, the example in which the obesity level is adopted as the information related to the driver's body has been described. Information about the driver's body is not limited to the obesity level. For example, the information related to the driver's body may be information related to the age of the driver.
第2の実施形態では、運転者の身体に関する情報として年齢が採用された例について説明する。ここでは、一例として、年齢は、年齢レベル「若年者」と年齢レベル「高齢者」とに区分される。年齢レベル「高齢者」は、年齢レベル「若年者」よりも年齢が高い区分である。 In the second embodiment, an example in which age is adopted as information related to the driver's body will be described. Here, as an example, the age is classified into an age level “young” and an age level “elderly”. The age level “elderly” is a higher age than the age level “young”.
なお、ここでは、第1の実施形態と同様の機能を有する構成要素には、第1の実施形態と同じ名称および符号を付す。また、第1の実施形態と同様の機能を有する構成要素については説明を省略する。 Here, components having the same functions as those of the first embodiment are denoted by the same names and symbols as those of the first embodiment. Further, description of components having functions similar to those of the first embodiment is omitted.
図11は、第2の実施形態の運転支援装置としてのECU14の機能的構成を示すブロック図である。図11に示されるように、SSD14fには、3次元顔モデルデータベース401と、処理管理データベース402aと、が記憶されている。ECU14は、入力部403aと、照合部404と、情報取得部405aと、眠気レベル取得部406と、判定部407と、算出部408と、制御部409と、を備える。これらの構成要素は、ROM14bに格納されている運転支援プログラム140をCPU14aが実行することで実現されるが、これらの構成要素の一部または全部を電子回路等のハードウェアで実現するように構成しても良い。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
入力部403aは、撮像装置201で運転者が撮像された画像データだけでなく、運転者の年齢情報が入力される。
The input unit 403a receives not only the image data of the driver imaged by the
年齢情報は、単に年齢を数値として表現したものに限定されない。例えば年齢が5年など所定年数毎に区分され、年齢区分が年齢情報として入力されても良い。 The age information is not limited to simply expressing the age as a numerical value. For example, the age may be divided every predetermined number of years such as 5 years, and the age division may be input as age information.
運転者の年齢の入力方法は、特定の方法に限定されない。例えば、運転者の年齢情報は、乗員によって操作入力部10を介して入力される。年齢情報は、事前のユーザ登録において操作入力部10などを介して入力されても良い。
The method for inputting the age of the driver is not limited to a specific method. For example, the driver's age information is input via the
情報取得部405aは、入力された運転者の年齢情報に基づいて、年齢レベルを取得する。ここでは一例として、情報取得部405aは、年齢情報に基づいて、運転者の年齢レベルが「若年者」であるか「高齢者」であるかを判断する。なお、年齢レベルに基づく年齢レベルの判断方法は、周知の手法を問わず、どのような手法を用いても良い。また、ここでは年齢レベルのレベル数は2であるとしているが、年齢レベルのレベル数は3以上であってもよい。 The information acquisition unit 405a acquires an age level based on the input driver age information. Here, as an example, the information acquisition unit 405a determines whether the age level of the driver is “young” or “elder” based on the age information. Note that the age level determination method based on the age level may be any method regardless of a known method. Although the number of levels of the age level is 2 here, the number of levels of the age level may be 3 or more.
図12は、第2の実施形態の処理管理データベース402aを例示した図である。図12に示されるように、処理管理データベース402aは、「若年者」と「高齢者」とのそれぞれについて、支援レベルと、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。 FIG. 12 is a diagram illustrating a process management database 402a according to the second embodiment. As illustrated in FIG. 12, the process management database 402a stores a support level, an arousal stimulus, and a resting guide in association with each other for “young people” and “elderly people”.
第2の実施形態では、効果消失予測時間および年齢レベルに応じて、制御部409が実行する制御を異ならせる。図12において、処理管理データベース402aは、年齢レベル毎に、支援レベルと、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。これにより年齢レベルおよび効果消失予測時間に応じた制御を実現できる。
In the second embodiment, the control executed by the
図12の例によれば、第1の実施形態と同様に、判定閾値は、支援レベル(換言すれば効果消失予測時間)に応じて異なっている。例えば、年齢レベルが「若年者」である場合、支援レベル1〜2においては、眠気レベル3が判定閾値として使用され、支援レベル3においては、眠気レベル2が判定閾値として使用される。
According to the example of FIG. 12, as in the first embodiment, the determination threshold value differs according to the support level (in other words, the estimated effect disappearance time). For example, when the age level is “young”, the
また、第2の実施形態では、判定閾値は、年齢レベルに応じて異なっている。例えば、年齢レベルが「若年者」である場合、支援レベル2においては、眠気レベル3が判定閾値として使用される。一方、年齢レベルが「高齢者」である場合、支援レベル2においては、眠気レベル2が判定閾値として使用される。
In the second embodiment, the determination threshold varies depending on the age level. For example, when the age level is “young”, the
年齢に応じて、覚醒刺激による影響が異なる。図13は、本願発明の発明者の実験によって得られた実験結果を示すグラフであり、振動刺激が付与された場合の補足運動野の神経活動値を高齢者と若年者とで比較した結果を示すグラフである。この実験では、発明者らは、高齢者および若年者を被験者として選択した。発明者らは、被験者に主観的な眠気レベルを申告させ、眠気レベル3の申告時に振動刺激を付与した。本願発明の発明者らは、振動刺激の付与後、補足運動野の神経活動値(電流密度)を測定した。本図に示されるように、同一の強度の振動刺激に対する補足運動野の神経活動値は、高齢者よりも若年者の方が高いことがわかった。
Depending on age, the effects of arousal stimuli vary. FIG. 13 is a graph showing the experimental results obtained by the experiment of the inventor of the present invention, and the results of comparing the nerve activity values of the supplementary motor area when the vibration stimulus is applied between the elderly and the young. It is a graph to show. In this experiment, the inventors selected elderly and young people as subjects. The inventors reported the subject's subjective drowsiness level, and applied vibration stimulation when the
補足運動野の活動性の高まりは、覚醒に寄与することが判明している。上記の実験結果によれば、振動刺激によって引き起こされる補足運動野の活動性の高まりは、若年者に比べ、高齢者は小さいことから、同一強度での刺激による眠気解消効果は、年齢が高くなるにつれて減弱すると考えられる。 Increased activity of supplemental motor areas has been found to contribute to arousal. According to the above experimental results, the increase in the activity of the supplementary motor area caused by the vibration stimulus is smaller in the elderly than in the young, so the sleepiness relieving effect by the stimulus with the same intensity increases in age It is thought that it will be attenuated.
そこで、第2の実施形態では、年齢が高いほど判定閾値を小さくすることで、年齢が高いほど覚醒刺激を付与する頻度を高くする。そして、運転者の年齢が大きい場合であっても覚醒状態を維持させることができるようにする。 Thus, in the second embodiment, the determination threshold is decreased as the age increases, and the frequency of applying the arousal stimulus is increased as the age increases. And even if it is a case where a driver | operator's age is large, it is made to maintain a wakeful state.
具体的には、ここでは、年齢レベルが「高齢者」である場合、年齢レベルが「高齢者」よりも若い「若年者」である場合に比べて、判定閾値を小さくする。 Specifically, here, when the age level is “elderly”, the determination threshold is made smaller than when the age level is “younger” than “elderly”.
なお、年齢レベルのレベル数が3以上である場合、少なくとも2つの年齢レベル間で判定閾値が異なっていれば良い。即ち、年齢レベルが第1のレベルである場合、年齢レベルが第1のレベルよりも若い第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくすればよい。 When the number of age level levels is 3 or more, the determination threshold value may be different between at least two age levels. That is, when the age level is the first level, the determination threshold value may be made smaller than when the age level is the second level that is younger than the first level.
また、必ずしも全ての判定閾値が年齢レベルに応じて異なっていなくても良い。例えば、図12に例示されるように、支援レベル3においては、年齢レベルにかかわらず同一の判定閾値が使用される。このように、異なる2以上の年齢レベルにおいて、一部の支援レベルに対して同一値の判定閾値が設定され得る。
Moreover, not all the determination threshold values need to be different depending on the age level. For example, as illustrated in FIG. 12, at the
また、上記した理由と同一の理由から、第2の実施形態では、年齢が高いほど覚醒刺激、特に振動刺激の強度を大きくする。例えば、年齢情報が「若年者」の場合、支援レベル「1」に覚醒刺激の強度「弱」が設定されているのに対し、年齢情報が「高齢者」の場合、支援レベル「1」に覚醒刺激の強度「中」が設定されている。年齢が高いほど振動刺激の強度を強くすることで、運転者の年齢が高い場合であっても覚醒状態を維持させることができるようにする。 Further, for the same reason as described above, in the second embodiment, the intensity of the awakening stimulus, particularly the vibration stimulus is increased as the age increases. For example, when the age information is “young”, the support level “1” is set to “weak” arousal stimulus intensity, whereas when the age information is “elderly”, the support level is set to “1”. The intensity of the arousal stimulus is set to “medium”. By increasing the strength of the vibration stimulus as the age increases, the awakening state can be maintained even when the driver is older.
なお、年齢レベルのレベル数が3以上である場合、少なくとも2つの年齢レベル間で設定強度が異なっていれば良い。即ち、年齢レベルが第1のレベルである場合、年齢レベルが第1のレベルよりも若い第2のレベルである場合に比べて、設定強度を大きくすれば良い。 When the number of age levels is 3 or more, it is only necessary that the set intensity differs between at least two age levels. That is, when the age level is the first level, the set intensity may be increased compared to the case where the age level is a second level that is younger than the first level.
また、必ずしも全ての判定閾値が年齢レベルに応じて異なっていなくても良い。例えば、図12に例示されるように、支援レベル2〜4においては、年齢レベルにかかわらず同一の設定強度が使用される。このように、異なる2以上の年齢レベルにおいて、一部の支援レベルに対して同一値の強度が設定され得る。
Moreover, not all the determination threshold values need to be different depending on the age level. For example, as illustrated in FIG. 12, at the
制御部409は、刺激部411と、案内場所特定部412と、出力制御部413と、を備える。制御部409は、算出部408で算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する。また、制御部409は、情報取得部405aから年齢レベルが入力される。刺激部411、案内場所特定部412、及び出力制御部413は、年齢レベルと支援レベルとに応じた制御を行う。換言すると、制御部409は、年齢レベルと効果消失予測時間とに応じた制御を行う。
The
次に、第2の実施形態のECU14における運転支援処理について説明する。図14は、第2の実施形態の運転支援装置としてのECU14の動作を示すフローチャートである。
Next, the driving support process in the
図14に示されるように、入力部403aは、年齢情報を入力する(S201)。情報取得部405aは、年齢情報から年齢レベルを取得する(S202)。 As shown in FIG. 14, the input unit 403a inputs age information (S201). The information acquisition unit 405a acquires an age level from the age information (S202).
次に、制御部409は、支援レベルの初期設定を行う(S203)。初期設定として、例えば支援レベル1を設定する。
Next, the
次に、入力部403aは、撮像装置201で撮像された画像データを入力する(S204)。 Next, the input unit 403a inputs image data captured by the imaging device 201 (S204).
次に、照合部404は、入力された画像データから、運転者の顔を照合する(S205)。
Next, the
次に、眠気レベル取得部406は、画像データから特定された運転者の3次元顔モデルから、運転者の眠気レベルを取得する(S206)。
Next, the sleepiness
判定部407は、取得された眠気レベルが、年齢レベルおよび支援レベルによって定まる判定閾値以上となったか否かを判定する(S207)。取得された眠気レベルが判定閾値以上ではないと判定された場合(S207:No)、S204から再び処理が実行される。
The
一方、取得された眠気レベルが判定閾値以上であると判定された場合(S207:Yes)、刺激部411は、年齢レベルおよび支援レベルによって定まる覚醒刺激を、運転者に付与する(S208)。
On the other hand, when it is determined that the acquired drowsiness level is equal to or higher than the determination threshold (S207: Yes), the stimulating
そして、算出部408は、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在するか否かを判定する(S209)。時間間隔が存在しない、換言すれば判定閾値以上の眠気レベルが検出されたのが今回が初めての場合(S209:No)、S204から再び処理が実行される。
Then, the
一方、算出部408が、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在すると判定した場合(S209:Yes)、当該時間間隔に基づいて効果消失予測時間を算出する(S210)。
On the other hand, when the
そして、制御部409が、算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する(S211)。
Then, the
そして、制御部409が、次に覚醒刺激を付与するために、年齢レベルおよび支援レベルと対応付けられた判定閾値(覚醒刺激を与えるタイミング)と、強度とを設定する(S212)。
Then, the
さらに、案内場所特定部412は、効果消失予測時間に基づいて車両1が移動可能な距離を算出し、当該距離内に存在する休憩場所の候補を特定する(S213)。
Further, the guidance
そして、出力制御部413が、特定された休憩場所の候補を表示画面8に出力すると共に、年齢レベルおよび支援レベルに対応するメッセージを出力する(S214)。
Then, the
その後、制御部409は、支援レベルが最大値に至ったか否かを判定する(S215)。支援レベルが最大値に至っていないと判定された場合(S215:No)、S204から再び処理が実行される。一方、支援レベルが最大値に至ったと判定された場合(S215:Yes)、刺激部411が常に強刺激を付与すると共に、出力制御部413が休憩の警告メッセージの出力し、必要に応じて制御部409が車両1の停止制御を行う(S216)。
Thereafter, the
以上説明したとおり、第2の実施形態によれば、情報取得部405aは、運転者の年齢レベルを取得する。制御部409は、年齢レベルと効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる。運転者の年齢レベルに応じて制御を異ならせることで、眠気解消の効果が得られ難い高齢の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
As described above, according to the second embodiment, the information acquisition unit 405a acquires the age level of the driver. The
また、制御部409は、運転者の年齢レベルが第1のレベルである場合、運転者の年齢レベルが第1のレベルよりも若い第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくする。よって、高齢の運転者に対しては振動刺激を付与する頻度を高めることが可能となるので、高齢の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
Further, the
また、制御部409は、運転者の年齢レベルが第1のレベルである場合、運転者の年齢レベルが第1のレベルよりも若い第2のレベルである場合に比べて、振動刺激の強度を強くする。よって、高齢の運転者に対しては振動刺激の強度を強くすることが可能となるので、高齢の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
In addition, the
なお、以上の説明では、制御部409は、運転者の年齢レベルが第1のレベルである場合、運転者の年齢レベルが第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくし、振動刺激の強度を強くした。制御部409は、判定閾値を小さくすることと、振動刺激の強度を強くすることと、のいずれか一方のみを実行しても良い。
In the above description, when the driver's age level is the first level, the
第1および第2の実施形態において説明したように、運転者の身体に関する情報に基づいて制御を異ならせることで、眠気解消の効果が得られ難い身体条件の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。運転者の身体に関し、眠気解消の効果に差を生じせしめるような性質または属性を示す情報であれば、任意の情報が運転者の身体に関する情報として採用され得る。 As described in the first and second embodiments, by changing the control based on the information related to the driver's body, the awakening state can be obtained even for a driver who has a physical condition in which the effect of eliminating drowsiness is difficult to obtain. Can be maintained. Any information regarding the driver's body may be adopted as information regarding the driver's body as long as the information indicates a property or attribute that causes a difference in the effect of eliminating drowsiness.
また、第1の実施形態と第2の実施形態との両方が適用され得る。例えば、制御部409は、肥満レベル、年齢レベル、および効果消失予測時間に応じて、運転者に対して行う制御を異ならせても良い。
Further, both the first embodiment and the second embodiment can be applied. For example, the
<第3の実施形態>
第1および第2の実施形態では、運転者の身体に関する情報に基づいて制御を異ならせる例について説明した。運転者の身体に関する情報に替えて、運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報に基づいて制御を異ならせてもよい。
<Third Embodiment>
In the first and second embodiments, the example in which the control is changed based on the information related to the driver's body has been described. Instead of the information related to the driver's body, the control may be made different based on the information related to the sleep quality of the driver sleeping.
第3の実施形態では、運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報として、睡眠負債レベルが採用された例について説明する。睡眠負債は、必要な睡眠時間からの実際の睡眠時間を減算して得られる、睡眠時間の不足分であり、日をまたいで蓄積され得る。睡眠負債レベルは、睡眠負債の有無と、睡眠負債がある場合にはその睡眠負債が急性のものであるか慢性のものであるかと、を示す情報である。 In the third embodiment, an example in which a sleep debt level is adopted as information related to the quality of sleep while the driver is sleeping will be described. The sleep debt is a lack of sleep time obtained by subtracting the actual sleep time from the required sleep time, and can be accumulated across days. The sleep debt level is information indicating whether or not there is a sleep debt and, if there is a sleep debt, whether the sleep debt is acute or chronic.
急性の睡眠負債がある状態とは、前日または直前の数日間に睡眠負債が発生し、その睡眠負債が解消していない状態をいう。例えば前日に徹夜した場合などが、急性の睡眠負債を有する状態に該当する。慢性の睡眠負債がある状態とは、1週間から数ヶ月といった長期間にわたって睡眠負債が解消していない状態である。睡眠の質の観点では、睡眠負債が無い状態、急性の睡眠負債がある状態、慢性の睡眠負債がある状態、の順番で質が悪化する。 The state where there is an acute sleep debt refers to a state where the sleep debt is generated on the previous day or in the previous few days and the sleep debt is not resolved. For example, the case of staying up all night the day before corresponds to a state having an acute sleep debt. The state where there is a chronic sleep debt is a state where the sleep debt has not been eliminated for a long period of time such as one week to several months. From the viewpoint of sleep quality, the quality deteriorates in the order of no sleep liability, acute sleep debt, and chronic sleep debt.
なお、ここでは睡眠負債レベルの数が3であるとして説明するが、睡眠負債レベルのレベル数はこれに限定されない。睡眠負債レベルのレベル数は複数であれば良い。 In addition, although demonstrated here that the number of sleep debt levels is 3, the number of levels of a sleep debt level is not limited to this. The number of sleep debt levels may be plural.
睡眠負債レベルは、例えば運転者の自宅のベッドに設けられたモニタリングシステム600によって測定される。
The sleep debt level is measured, for example, by a
図15に例示されるように、例えばモニタリングシステム600は、2つの検出装置601および解析装置602を備える。2つの検出装置601は、ベッド610の頭側の脚にそれぞれ取り付けられており、それぞれ荷重を検出する。解析装置602は、2つの検出装置601によって検出された荷重に基づいて運転者の就寝中の体動を検出し、検出された体動に基づいて睡眠負債レベルを判定する。例えば、解析装置602は、就寝中の体動から睡眠深度を推定し、推定した睡眠深度を履歴として長期間(例えば数ヶ月)にわたって記録する。そして、解析装置602は、睡眠深度の履歴に基づいて、睡眠負債レベルが、睡眠負債が無い状態、急性の睡眠負債がある状態、または慢性の睡眠負債がある状態の何れに該当するかを判断する。
As illustrated in FIG. 15, for example, the
判断された睡眠負債レベルは、任意の方法で第3の実施形態の運転支援装置としてのECU14に送信される。例えば、図15に示されるように、解析装置602は、運転者が所有する携帯式の情報処理端末700(例えばスマートフォン)に無線または有線の通信路を介して転送する。運転者が情報処理端末700を携帯して車両1に乗車した際に、ECU14は、情報処理端末700に記憶されている睡眠負債レベルを有線または無線の通信路を介して受信する。
The determined sleep debt level is transmitted to the
図16は、第3の実施形態の運転支援装置としてのECU14の機能的構成を示すブロック図である。なお、ここでは、第1の実施形態と同様の機能を有する構成要素には、第1の実施形態と同じ名称および符号を付す。また、第1の実施形態と同様の機能を有する構成要素については説明を省略する。
FIG. 16 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
図16に示されるように、SSD14fには、3次元顔モデルデータベース401と、処理管理データベース402bと、が記憶されている。ECU14は、入力部403bと、照合部404と、情報取得部405bと、眠気レベル取得部406と、判定部407と、算出部408と、制御部409と、を備える。これらの構成要素は、ROM14bに格納されている運転支援プログラム140をCPU14aが実行することで実現されるが、これらの構成要素の一部または全部を電子回路等のハードウェアで実現するように構成しても良い。
As shown in FIG. 16, the
入力部403bは、撮像装置201で運転者が撮像された画像データだけでなく、睡眠負債レベルが入力される。情報取得部405bは、入力された運転者の睡眠負債レベルを取得する。
The
図17は、第3の実施形態の処理管理データベース402bを例示した図である。図17に示されるように、処理管理データベース402bは、睡眠負債レベル毎に、支援レベルと、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。
FIG. 17 is a diagram illustrating a
第3の実施形態では、効果消失予測時間および睡眠負債レベルに応じて、制御部409が実行する制御を異ならせる。図17において、処理管理データベース402bは、睡眠負債レベル毎に、支援レベルと、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。これにより効果消失予測時間および睡眠負債レベルに応じた制御を実現できる。
In the third embodiment, the control executed by the
図17の例によれば、第1の実施形態と同様に、判定閾値は、支援レベル(換言すれば効果消失予測時間)に応じて異なっている。例えば、睡眠負債レベルが「睡眠負債がない状態」である場合、支援レベル1〜2においては、眠気レベル3が判定閾値として使用され、支援レベル3においては、眠気レベル2が判定閾値として使用される。
According to the example of FIG. 17, as in the first embodiment, the determination threshold value differs according to the support level (in other words, the estimated effect disappearance time). For example, when the sleep liability level is “the state where there is no sleep liability”, the
また、第3の実施形態では、判定閾値は、睡眠負債レベルに応じて異なっている。例えば、睡眠負債レベルが「睡眠負債がない状態」または「急性の睡眠負債がある状態」である場合、支援レベル1〜2においては、眠気レベル3が判定閾値として使用される。これに対し、睡眠負債レベルが「慢性の睡眠負債がある状態」である場合、支援レベル1〜2において、眠気レベル2が判定閾値として使用される。
Moreover, in 3rd Embodiment, the determination threshold value changes according to a sleep debt level. For example, when the sleep debt level is “a state where there is no sleep liability” or “a state where there is an acute sleep liability”, the
覚醒刺激による影響は、睡眠負債レベルによって異なる。図18は、本願発明の発明者の実験によって得られた結果を示すグラフであり、振動刺激が付与された場合の補足運動野の神経活動値を、必要な睡眠がとれた状態の被験者と前日に徹夜した状態の被験者とで比較したグラフである。この実験では、本願発明の発明者らは、被験者に主観的な眠気レベルを申告させ、眠気レベル3の申告時に振動刺激を付与した。本願発明の発明者らは、振動刺激の付与後、補足運動野の神経活動値(電流密度)を測定した。なお、必要な睡眠がとれた状態は、睡眠負債がない状態に該当し、前日に徹夜した状態は、急性の睡眠負債がある状態に該当する。本図に示されるように、同一の強度の振動刺激に対する補足運動野の神経活動値は、前日に徹夜した場合、必要な睡眠がとれた場合に比して、補足運動野の神経活動値が大きく劣ることが分かった。
The effect of arousal stimuli varies with sleep debt levels. FIG. 18 is a graph showing the results obtained by the inventor's experiment of the present invention. The nerve activity value of the supplementary motor area when the vibration stimulus is applied is shown as follows. It is the graph compared with the test subject in the state of staying up all night. In this experiment, the inventors of the present invention allowed the subject to report a subjective drowsiness level, and applied a vibration stimulus when the
上記の実験結果によれば、睡眠負債レベルが不良である場合、睡眠負債レベルが良好である場合に比べ、振動刺激によって引き起こされる覚醒の効果が小さいことが分かる。即ち、同一強度での刺激による眠気解消効果は、睡眠負債レベルが悪化するに応じて減弱する。 According to the above experimental results, it can be seen that when the sleep debt level is poor, the awakening effect caused by the vibration stimulation is smaller than when the sleep debt level is good. That is, the drowsiness relieving effect due to stimulation with the same intensity decreases as the sleep debt level deteriorates.
そこで、第3の実施形態では、睡眠負債レベルが悪化するほど判定閾値を小さくすることで、睡眠負債レベルが悪化するほど覚醒刺激を付与する頻度を高くする。そして、運転者の睡眠負債レベル即ち睡眠の質が不良である場合であっても覚醒状態を維持させることができるようにする。 Therefore, in the third embodiment, the determination threshold is decreased as the sleep liability level is deteriorated, so that the frequency of applying the awakening stimulus is increased as the sleep liability level is deteriorated. And even if it is a case where a driver | operator's sleep debt level, ie, the quality of sleep, is unsatisfactory, a wakeful state can be maintained.
なお、少なくとも2つの睡眠負債レベル間で判定閾値が異なっていれば良い。即ち、睡眠負債レベルが第1のレベルである場合、睡眠負債レベルが第1のレベルよりも良好である第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくすればよい。 In addition, the determination threshold value should just differ between at least two sleep debt levels. That is, when the sleep debt level is the first level, the determination threshold value may be made smaller than when the sleep debt level is the second level that is better than the first level.
また、必ずしも全ての判定閾値が睡眠負債レベルに応じて異なっていなくても良い。例えば、図17に例示されるように、支援レベル1〜2においては、睡眠負債レベルが「睡眠負債がない状態」である場合と睡眠負債レベルが「急性の睡眠負債がある状態」とで同一の判定閾値が使用される。このように、異なる2以上の睡眠負債レベルにおいて、一部の支援レベルに対して同一値の判定閾値が設定され得る。
Moreover, not all determination thresholds need to be different depending on the sleep debt level. For example, as illustrated in FIG. 17, in the
さらに、上記した理由と同一の理由から、第3の実施形態では、睡眠負債レベルが悪化するほど覚醒刺激、特に振動刺激の強度を大きくする。例えば、支援レベル1に関しては、睡眠負債レベルが「睡眠負債がない状態」である場合、覚醒刺激の強度「弱」が設定され、睡眠負債レベルが「急性の睡眠負債がある状態」または「慢性の睡眠負債がある状態」である場合、覚醒刺激の強度「中」が設定されている。また、支援レベル2に関しては、睡眠負債レベルが「睡眠負債がない状態」である場合、覚醒刺激の強度「中」が設定され、睡眠負債レベルが「急性の睡眠負債がある状態」または「慢性の睡眠負債がある状態」である場合、覚醒刺激の強度「強」が設定されている。睡眠負債レベルが不良であるほど振動刺激の強度を強くすることで、運転者の睡眠負債レベル即ち睡眠の質が不良である場合であっても覚醒状態を維持させることができるようにする。
Furthermore, for the same reason as described above, in the third embodiment, the intensity of the awakening stimulus, particularly the vibration stimulus, is increased as the sleep debt level is deteriorated. For example, regarding the
なお、少なくとも2つの睡眠負債レベル間で設定強度が異なっていれば良い。即ち、睡眠負債レベルが第1のレベルである場合、睡眠負債レベルが第1のレベルよりも良好である第2のレベルである場合に比べて、設定強度を大きくすれば良い。 It should be noted that the set intensity is different between at least two sleep debt levels. That is, when the sleep debt level is the first level, the set intensity may be increased as compared with the case where the sleep debt level is the second level that is better than the first level.
また、必ずしも全ての設定強度が睡眠負債レベルに応じて異なっていなくてもよい。例えば、図17に例示されるように、睡眠負債レベルが「急性の睡眠負債がある状態」である場合と睡眠負債レベルが「慢性の睡眠負債がある状態」とで、全ての支援レベルに対して同一の判定閾値が設定されている。このように、異なる2以上の睡眠負債レベルにおいて、支援レベルに同一値の強度が設定され得る。 In addition, not all set intensities need to be different depending on the sleep debt level. For example, as illustrated in FIG. 17, the sleep debt level is “a state where there is an acute sleep debt” and the sleep debt level is “a state where there is a chronic sleep debt”. The same determination threshold is set. Thus, the intensity | strength of the same value can be set to a support level in two or more different sleep debt levels.
制御部409は、刺激部411と、案内場所特定部412と、出力制御部413と、を備える。制御部409は、算出部408で算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する。また、制御部409は、情報取得部405bから睡眠負債レベルが入力される。刺激部411、案内場所特定部412、及び出力制御部413は、睡眠負債レベルと支援レベルとに応じた制御を行う。換言すると、制御部409は、睡眠負債レベルと効果消失予測時間とに応じた制御を行う。
The
次に、第3の実施形態のECU14における運転支援処理について説明する。図19は、第3の実施形態の運転支援装置としてのECU14の動作を示すフローチャートである。
Next, the driving support process in the
図19に示されるように、入力部403bは、睡眠負債レベルを入力する(S301)。情報取得部405bは、睡眠負債レベルを取得する(S302)。
As FIG. 19 shows, the
次に、制御部409は、支援レベルの初期設定を行う(S303)。初期設定として、例えば支援レベル1を設定する。
Next, the
次に、入力部403bは、撮像装置201で撮像された画像データを入力する(S304)。
Next, the
次に、照合部404は、入力された画像データから、運転者の顔を照合する(S305)。
Next, the
次に、眠気レベル取得部406は、画像データから特定された運転者の3次元顔モデルから、運転者の眠気レベルを取得する(S306)。
Next, the sleepiness
判定部407は、取得された眠気レベルが、睡眠負債レベルおよび支援レベルによって定まる判定閾値以上となったか否かを判定する(S307)。取得された眠気レベルが判定閾値以上ではないと判定された場合(S307:No)、S304から再び処理が実行される。
The
一方、取得された眠気レベルが判定閾値以上であると判定された場合(S307:Yes)、刺激部411は、睡眠負債レベルおよび支援レベルによって定まる覚醒刺激を、運転者に付与する(S308)。
On the other hand, when it is determined that the acquired sleepiness level is greater than or equal to the determination threshold (S307: Yes), the stimulating
そして、算出部408は、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在するか否かを判定する(S309)。時間間隔が存在しない、換言すれば判定閾値以上の眠気レベルが検出されたのが今回が初めての場合(S309:No)、S304から再び処理が実行される。
Then, the
一方、算出部408が、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に閾値閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在すると判定した場合(S309:Yes)、当該時間間隔に基づいて効果消失予測時間を算出する(S310)。
On the other hand, when the
そして、制御部409が、算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する(S311)。
Then, the
そして、制御部409が、次に覚醒刺激を付与するために、睡眠負債レベルおよび支援レベルと対応付けられた判定閾値(覚醒刺激を与えるタイミング)と、強度とを設定する(S312)。
Then, the
さらに、案内場所特定部412は、効果消失予測時間に基づいて車両1が移動可能な距離を算出し、当該距離内に存在する休憩場所の候補を特定する(S313)。
Further, the guidance
そして、出力制御部413が、特定された休憩場所の候補を表示画面8に出力すると共に、睡眠負債レベルおよび支援レベルに対応するメッセージを出力する(S314)。
Then, the
その後、制御部409は、支援レベルが最大値に至ったか否かを判定する(S315)。支援レベルが最大値に至っていないと判定された場合(S315:No)、S304から再び処理が実行される。一方、支援レベルが最大値に至ったと判定された場合(S315:Yes)、刺激部411が常に強刺激を付与すると共に、出力制御部413が休憩の警告メッセージの出力し、必要に応じて制御部409が車両1の停止制御を行う(S316)。
Thereafter, the
なお、以上の説明では、睡眠負債レベルは、ECU14に対して外部の機器(例えばモニタリングシステム600)によって判断される、として説明した。運転者の前日の睡眠時間や就寝中の体動などがモニタリングシステム600によって検出される。入力部403bは、これらの情報をモニタリングシステム600から入力し、情報取得部405bは、入力部403bが入力したこれらの情報に基づいて睡眠負債レベルを判定しても良い。
In the above description, the sleep debt level is described as being determined by an external device (for example, the monitoring system 600) with respect to the
また、睡眠負債レベルを測定する機器は、上述したモニタリングシステム600に限定されない。例えば、体動や心拍数などを測定できるウェアラブル端末によって睡眠負債レベルが測定されてもよい。さらに、当該ウェアラブル端末によって体動や心拍数が測定され、情報取得部405bが、当該ウェアラブル端末によって測定された体動や心拍数に基づいて睡眠負債レベルを判定しても良い。
Moreover, the apparatus which measures a sleep debt level is not limited to the
また、運転者が自ら睡眠負債レベルを判定し、運転開始前などのタイミングで、操作入力部10に睡眠負債レベルを入力してもよい。
Alternatively, the driver may determine the sleep debt level by himself and input the sleep debt level to the
また、運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報の一例として、睡眠負債レベルを挙げて説明した。運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報は、運転者の就寝中の睡眠の質に関するものであれば良く、睡眠負債レベルだけに限定されない。例えば、運転者の前日の睡眠時間が運転者の就寝中の睡眠の質の関する情報として使用され得る。 In addition, as an example of information related to the quality of sleep while the driver is sleeping, the sleep debt level has been described. The information related to the sleep quality of the driver sleeping may be information related to the sleep quality of the driver sleeping, and is not limited to the sleep debt level. For example, the sleep time of the driver's previous day may be used as information regarding the quality of sleep during the driver's sleep.
以上説明したとおり、第3の実施形態によれば、情報取得部405bは、運転者の就寝中の睡眠の質を示す情報としての睡眠負債レベルを取得する。制御部409は、睡眠負債レベルと効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる。運転者の就寝中の睡眠の質に応じて制御を異ならせることで、睡眠の質が不良であることで眠気解消の効果が得られ難い運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
As described above, according to the third embodiment, the
また、制御部409は、睡眠負債レベル(即ち運転者の就寝中の睡眠の質)が第1のレベルである場合、睡眠負債レベルが第1のレベルよりも良好な第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくする。よって、睡眠の質が不良である運転者に対しては振動刺激を付与する頻度を高めることが可能となるので、睡眠の質が不良である運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
In addition, the
また、制御部409は、睡眠負債レベル(即ち運転者の就寝中の睡眠の質)が第1のレベルである場合、睡眠負債レベルが第1のレベルよりも良好な第2のレベルである場合に比べて、振動刺激の強度を強くする。よって、睡眠の質が不良である運転者に対しては振動刺激の強度を強くすることが可能となるので、睡眠の質が不良である運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
In addition, the
なお、以上の説明では、制御部409は、睡眠負債レベル(即ち運転者の就寝中の睡眠の質)が第1のレベルである場合、睡眠負債レベルが第1のレベルよりも良好な第2のレベルである場合に比べて、判定閾値を小さくし、振動刺激の強度を強くした。制御部409は、判定閾値を小さくすることと、振動刺激の強度を強くすることと、のいずれか一方のみを実行しても良い。
In the above description, when the sleep debt level (that is, the quality of sleep while the driver is sleeping) is the first level, the
以上説明した第3の実施形態は、第1および第2の実施形態の一方または両方とともに適用され得る。例えば、制御部409は、肥満レベル、年齢レベル、睡眠負債レベル、および効果消失予測時間に応じて、運転者に対して行う制御を異ならせても良い。
The third embodiment described above can be applied together with one or both of the first and second embodiments. For example, the
<第4の実施形態>
第1〜第3の実施形態では、ECU14は、撮像装置201で撮像された運転者の撮像画像から眠気レベルを算出する。眠気レベルの取得方法は、これに限定されない。例えば、運転者に眠気を申告させてもよい。第4の実施形態では、運転者に眠気を申告させる例について説明する。
<Fourth Embodiment>
In the first to third embodiments, the
図20に例示されるように、操舵部4には、運転者が眠くなったことを通知するための操作ボタン203が設けられている。運転者は、眠気の度合いに応じて操作ボタン203を押下する。
As illustrated in FIG. 20, the
図21は、第4の実施形態の運転支援装置としてのECU14の機能的構成を示すブロック図である。なお、ここでは、第1の実施形態と同様の機能を有する構成要素には、第1の実施形態と同じ名称および符号を付す。また、第1の実施形態と同様の機能を有する構成要素については説明を省略する。
FIG. 21 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
図21に示されるように、SSD14fには、処理管理データベース402cが記憶されている。ECU14は、入力部403cと、情報取得部405と、眠気レベル取得部406cと、判定部407cと、算出部408cと、制御部409と、を備える。これらの構成要素は、ROM14bに格納されている運転支援プログラム140をCPU14aが実行することで実現されるが、これらの構成要素の一部または全部を電子回路等のハードウェアで実現するように構成しても良い。
As shown in FIG. 21, the
入力部403cは、操舵部4の操作ボタン203が押下されたか否かを示した操作情報を入力する。
The input unit 403c inputs operation information indicating whether or not the
眠気レベル取得部406cは、入力部403cにより入力された操作情報に基づいて、運転者の眠気レベルを取得する。操作情報は、運転者が眠くなった場合に押下される操作ボタン203が押下されたか否かを示した情報である。このため、眠気レベル取得部406cは、操作情報に基づいて、運転者の眠気レベルを判定する。操作ボタン203の押下による眠気レベルの判定手法としては、例えば、操作ボタン203には、「眠い」ボタンが設けられており、眠気レベル取得部406cは、押下されるボタンの種類に応じて眠気レベルを判定することが考えられる。例えば、「眠い」ボタンが押下された場合に、眠気レベル3と判定する。なお、本実施形態は、押下可能なボタンを「眠い」ボタンに制限するものではなく、「眠い」、「少し眠い」ボタン等、複数種類のボタンが設けられていても良い。「少し眠い」が押下された場合には、眠気レベル取得部406cは、眠気レベル2と判定しても良い。
The sleepiness
図22は、第4の実施形態の処理管理データベース402cを例示した図である。図22に示されるように、処理管理データベース402cは、肥満レベル毎に、支援レベルと、覚醒刺激と、休憩誘導と、を対応付けて記憶している。
FIG. 22 is a diagram illustrating a
第4の実施形態では、第1の実施形態とは、覚醒刺激を付与するタイミングが異なる。第1の実施形態の処理管理データベース402では、運転者の顔のトラッキング結果である3次元顔モデルで所定の眠気レベルが検出されたタイミングであるのに対して、図22に示される例では、操作ボタン203が押下されたタイミングという違いがある。換言すれば、所定の操作ボタン203が押下されたタイミングを、眠気レベル3の出現時として、覚醒刺激を付与する。また、図22において、タイミングが「規定時間間隔で付与」となっている場合、操作ボタン203の押下にかかわらず、規定時間間隔で覚醒刺激を付与する。図22の例では、第1の実施形態では眠気レベル2が判定閾値として設定されていた条件に、「規定時間間隔で付与」が設定されている。
The timing at which the wakefulness stimulus is applied is different from the first embodiment in the fourth embodiment. In the
判定部407cは、操作ボタン203が押下されたタイミングを、眠気レベルが眠気レベル3以上になったものとして判定する。また、算出部408cは、判定部407cが前回に判定閾値(眠気レベル3以上)を検出してから今回に判定閾値を検出するまでの時間間隔に基づいて、効果消失予測時間Tmaxを算出する。効果消失予測時間Tmaxを算出するための式は、第1の実施形態と同様の式が適用可能である。
The determination unit 407c determines that the timing when the
次に、第4の実施形態のECU14における運転支援処理について説明する。図23は、第4の実施形態の運転支援装置としてのECU14の動作を示すフローチャートである。
Next, the driving assistance process in ECU14 of 4th Embodiment is demonstrated. FIG. 23 is a flowchart showing the operation of the
図23に示されるように、入力部403cは、体重情報を入力する(S401)。情報取得部405は、体重情報に基づいて肥満レベルを取得する(S402)。
As shown in FIG. 23, the input unit 403c inputs weight information (S401). The
次に、制御部409は、支援レベルの初期設定を行う(S403)。初期設定として、例えば支援レベル1を設定する。
Next, the
次に、操作ボタン203が押下されると、入力部403cは、操作ボタン203からの操作情報を入力する(S404)。操作情報は、眠気レベル取得部406cによって、眠気レベル3として取得される。その結果、判定部407cによって、眠気レベルが眠気レベル3以上になったと判定される。
Next, when the
次に、判定部407cは、肥満レベルと支援レベルとで決まる「タイミング」が「規定時間間隔で覚醒刺激の付与」であるか否かを判定する(S405)。「タイミング」が「規定時間間隔で覚醒刺激の付与」ではないと判定された場合(S405:No)、刺激部411は、肥満レベルおよび支援レベルによって定まる覚醒刺激を、運転者に付与する(S406)。
Next, the determination unit 407c determines whether or not the “timing” determined by the obesity level and the support level is “applying a wake-up stimulus at a specified time interval” (S405). When it is determined that “timing” is not “applying a wake-up stimulus at specified time intervals” (S405: No), the stimulating
一方、「タイミング」が「規定時間間隔で覚醒刺激の付与」であると判定された場合(S405:Yes)、刺激部411は、運転者に覚醒刺激を規定時間間隔で付与する(S407)。
On the other hand, when it is determined that “timing” is “applying a wake-up stimulus at a specified time interval” (S405: Yes), the stimulating
S406またはS407の処理の後、算出部408は、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在するか否かを判定する(S408)。時間間隔が存在しない、換言すれば判定閾値以上の眠気レベルが検出されたのが今回が初めての場合(S408:No)、S404から再び処理が実行される。
After the process of S406 or S407, the
一方、算出部408cが、前回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されてから、今回に判定閾値以上の眠気レベルが検出されるまでの時間間隔が存在すると判定した場合(S408:Yes)、当該時間間隔に基づいて効果消失予測時間を算出する(S409)。 On the other hand, when the calculation unit 408c determines that there is a time interval from when the drowsiness level equal to or higher than the determination threshold value is detected last time to when the drowsiness level equal to or higher than the determination threshold value is detected this time (S408: Yes), Based on the time interval, a predicted effect disappearance time is calculated (S409).
そして、制御部409が、算出された効果消失予測時間に基づいて、支援レベルを設定する(S410)。
Then, the
そして、制御部409が、次に覚醒刺激を付与するために、肥満レベルおよび支援レベルと対応付けられた判定閾値(覚醒刺激を与えるタイミング)と、強度とを設定する(S411)。
Then, the
さらに、案内場所特定部412は、効果消失予測時間に基づいて車両1が移動可能な距離を算出し、当該距離内に存在する休憩場所の候補を特定する(S412)。
Furthermore, the guidance
そして、出力制御部413が、特定された休憩場所の候補を表示画面8に出力すると共に、肥満レベルおよび支援レベルに対応するメッセージを出力する(S413)。
Then, the
その後、制御部409は、支援レベルが最大値に至ったか否かを判定する(S414)。支援レベルが最大値に至っていないと判定された場合(S414:No)、S404から再び処理が実行される。一方、支援レベルが最大値に至ったと判定された場合(S414:Yes)、刺激部411が常に強刺激を付与すると共に、出力制御部413が休憩の警告メッセージを出力し、必要に応じて制御部409が車両1の停止制御を行う(S415)。
Thereafter, the
以上述べたように、眠気レベルは、種々の方法で取得することが可能である。 As described above, the drowsiness level can be acquired by various methods.
第4の実施形態では、眠気レベル取得部406cは、車両1に設けられた操作ボタン203が操作されたことを示した操作情報を取得し、算出部408cは、操作ボタン203が操作された時間間隔に基づいて効果消失予測時間を算出する。よって、例えば、運転者自らの操作に基づいた、効果消失予測時間を算出することで、当該効果消失予測時間に基づいた制御の精度を向上させることができる。
In the fourth embodiment, the drowsiness
なお、以上の説明では、第1の実施形態に第4の実施形態を適用した場合について説明した。第4の実施形態は、第1〜第3の実施形態のいずれにも適用可能である。 In the above description, the case where the fourth embodiment is applied to the first embodiment has been described. The fourth embodiment can be applied to any of the first to third embodiments.
このように、第1〜第4の実施形態にて説明したように、実施形態の運転支援装置としてのECU14では、情報取得部405、405a、405bは、運転者の身体に関する情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報を取得し、眠気レベル取得部406、406cは、運転者の眠気レベルを取得する。算出部408、408cは、眠気レベルが判定閾値以上となった時間の間隔に基づいて、運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する。制御部409は、運転者の身体に関する情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報と効果消失予測時間とに応じて、運転者に対して行う制御を異ならせる。効果消失予測時間に応じて制御を異ならせることで、運転者に対する制御の効果が消失するまでの時間を延長させることができる。また、運転者の身体に関する情報または運転者の就寝中の睡眠の質に関する情報に応じて制御を異ならせることで、眠気解消の効果が得られ難い状態の運転者に対しても覚醒状態を維持させることができる。
Thus, as described in the first to fourth embodiments, in the
なお、第1〜第4の実施形態の説明では、運転支援装置はECU14によって実現される、として説明した。第1〜第4の実施形態の運転支援装置は、ECU14と異なるコンピュータによって実現されても良い。例えば、運転者は、予めスマートフォンに運転支援プログラムう140をダウンロードしておく。そして、運転者は、そのスマートフォンを、車内ネットワーク23、刺激装置310a、および振動装置310bに無線または有線で接続し、スマーフォン上で運転支援プログラムう140を起動する。スマートフォンは、運転支援装置としての機能を開始する。
In the description of the first to fourth embodiments, the driving support device has been described as being realized by the
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was illustrated, the said embodiment and modification are examples to the last, Comprising: It is not intending limiting the range of invention. The above-described embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the scope of the invention. In addition, the configuration and shape of each embodiment and each modification may be partially exchanged.
1…車両、2…車体、2a…車室、2b…座席、2c…背もたれ部、2d…枕部、3…車輪、3F…前輪、3R…後輪、4…操舵部、8…表示画面、9…音声出力装置、10…操作入力部、11…モニタ装置、12…ダッシュボード、13…操舵システム、13a…アクチュエータ、13b…トルクセンサ、14…ECU、14a…CPU、14b…ROM、14c…RAM、14d…表示制御部、14e…音声制御部、14f…SSD、16…GPS、18…ブレーキシステム、18a…アクチュエータ、18b…ブレーキセンサ、19…舵角センサ、20…アクセルセンサ、21…シフトセンサ、22…車輪速センサ、23…車内ネットワーク、100…運転支援システム、140…運転支援プログラム、201…撮像装置、202…ハンドルコラム、203…操作ボタン、302…運転者、310a…刺激装置、310b…振動装置、401…3次元顔モデルデータベース、402,402a,402b,402c…処理管理データベース、403,403a,403b,403c…入力部、404…照合部、405,405a,405b…情報取得部、406,406c…眠気レベル取得部、407,407c…判定部、408,408c…算出部、409…制御部、411…刺激部、412…案内場所特定部、413…出力制御部、600…モニタリングシステム、601…検出装置、602…解析装置、610…ベッド、700…情報処理端末、801,802…距離、901,902,903…時間間隔。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記運転者が前記車両を運転中に前記運転者の眠気の度合いを取得する第2取得部と、
前記第2取得部が取得した前記眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、前記運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する算出部と、
前記第1取得部が取得した前記第1情報または前記第2情報と前記算出部が算出した前記効果消失予測時間とに応じて、前記運転者に対して行う制御を異ならせる制御部と、
を備える運転支援装置。 A first acquisition unit for acquiring first information on a body of a driver driving a vehicle or second information on sleep quality of the driver sleeping;
A second acquisition unit for acquiring a degree of sleepiness of the driver while the driver is driving the vehicle;
Based on the interval of time when the degree of sleepiness acquired by the second acquisition unit is equal to or greater than a predetermined threshold, predicted effect disappearance time indicating the predicted time when sleepiness is not eliminated even when the driver is stimulated A calculation unit for calculating
A control unit that varies the control performed on the driver according to the first information or the second information acquired by the first acquisition unit and the predicted loss of effect time calculated by the calculation unit;
A driving support apparatus comprising:
請求項1に記載の運転支援装置。 The control performed on the driver is to apply vibration stimulation to the driver by a vibration device provided in a seat on which the driver is seated.
The driving support device according to claim 1.
前記制御部は、前記運転者の肥満の度合いが第1度合いである場合、前記運転者の肥満の度合いが前記第1度合いよりも小さい第2度合いである場合に比べて、前記所定の閾値を小さくするかまたは前記振動刺激の強度を強くする、
請求項2に記載の運転支援装置。 The first information is a degree of obesity of the driver,
The control unit sets the predetermined threshold value when the driver's obesity degree is a first degree, compared to when the driver's obesity degree is a second degree smaller than the first degree. Reduce or increase the intensity of the vibration stimulus,
The driving support device according to claim 2.
前記制御部は、前記運転者の年齢が第1年齢である場合、前記運転者の年齢が前記第1年齢よりも若い第2年齢である場合に比べて、前記所定の閾値を小さくするかまたは前記振動刺激の強度を強くする、
請求項2に記載の運転支援装置。 The first information is information related to the age of the driver,
The control unit reduces the predetermined threshold when the driver's age is the first age, compared to when the driver's age is a second age younger than the first age, or Increasing the intensity of the vibration stimulus,
The driving support device according to claim 2.
請求項2に記載の運転支援装置。 When the quality of sleep during sleeping of the driver is the first level, the control unit has a second level in which the quality of sleep during sleeping of the driver is better than the first level. Compared to the case, the predetermined threshold value is reduced or the intensity of the vibration stimulus is increased,
The driving support device according to claim 2.
請求項1乃至5の何れか一つに記載の運転支援装置。 The control unit outputs a candidate for a resting place where the vehicle can stop within a range in which the vehicle can travel within the predicted loss of effect time calculated by the calculation unit.
The driving support device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1乃至5の何れか一つに記載の運転支援装置。 The second acquisition unit acquires the degree of sleepiness when the degree of sleepiness calculated from the image captured by the driver captured by the imaging device is greater than the predetermined threshold.
The driving support device according to any one of claims 1 to 5.
前記算出部は、前記操作部が操作された時間の間隔に基づいて、前記運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する、
請求項1乃至5の何れか一つに記載の運転支援装置。 The second acquisition unit acquires operation information indicating that a predetermined operation unit provided in the vehicle is operated,
The calculation unit calculates a predicted loss of effect time based on an interval of time when the operation unit is operated, which indicates a predicted time when sleepiness is not eliminated even when the driver is stimulated.
The driving support device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1乃至8の何れか一つに記載の運転支援装置。 The control unit varies the predetermined threshold according to the predicted effect disappearance time calculated by the calculation unit,
The driving support device according to any one of claims 1 to 8.
前記運転者が前記車両を運転中に前記運転者の眠気の度合いを取得する工程と、
前記眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、前記運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する工程と、
前記第1情報または前記第2情報と前記効果消失予測時間とに応じて、前記運転者に対して行う制御を異ならせる工程と、
を含む運転支援方法。 Obtaining first information about a driver's body driving the vehicle or second information about sleep quality of the driver sleeping;
Obtaining a degree of sleepiness of the driver while the driver is driving the vehicle;
Based on an interval of time when the degree of sleepiness is equal to or greater than a predetermined threshold, calculating an effect disappearance prediction time indicating a prediction time when sleepiness is not eliminated even when the driver is stimulated;
Differentiating the control performed on the driver in accordance with the first information or the second information and the effect disappearance prediction time;
Driving support method including.
車両を運転している運転者の身体に関する第1情報または前記運転者の就寝中の睡眠の質に関する第2情報を取得する機能と、
前記運転者が前記車両を運転中に前記運転者の眠気の度合いを取得する機能と、
前記眠気の度合いが所定の閾値以上となった時間の間隔に基づいて、前記運転者に刺激を与えても眠気が解消しなくなる予測時間を示した効果消失予測時間を算出する機能と、
前記第1情報または前記第2情報と前記効果消失予測時間とに応じて、前記運転者に対して行う制御を異ならせる機能と、
を実現させる運転支援プログラム。 On the computer,
A function of acquiring first information related to a driver's body driving a vehicle or second information related to sleep quality of the driver sleeping;
A function of acquiring a degree of sleepiness of the driver while the driver is driving the vehicle;
Based on the time interval when the degree of sleepiness is equal to or greater than a predetermined threshold, a function to calculate an effect disappearance prediction time indicating a prediction time when sleepiness is not eliminated even if the driver is stimulated;
A function of varying the control performed on the driver according to the first information or the second information and the effect disappearance prediction time;
Driving assistance program that realizes
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|---|---|---|---|
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