JP2019160081A - 輸送機器およびその走行制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者が自動走行の監視義務を果たすことか可能な程度覚醒しているか否かを判定できるようにする。【解決手段】本発明に係る自動走行車の自動運転制御装置１０には、フロントガラス５１に視線誘導パターン１５２を表示するＨＵＤ１５１と、運転者の視線を検出するドライバモニタカメラ１４１が接続されている。自動運転制御装置１０は、ＨＵＤ１５１を介してフロントガラス５１の左上隅→右上隅→右下隅→左下隅に視線誘導パターン１５２を１つずつ順番に表示し、運転者の視線が表示された視線誘導パターン１５２に追随して、その近傍に移動したか否かをチェックすることにより、運転者の覚醒状態を判定する。そして、その判定結果に基づき、自動走行車の停止または走行の継続を決定する。【選択図】図２

Description

本発明は、運転者が搭乗し、必要に応じて運転者が運転する輸送機器およびその走行制御方法に関する。

近年、運転者が搭乗することなく一般道路を走行することが可能な自動走行車両の実用化が進められている。一方、運転者が搭乗し、必要に応じてその自動運転に関与することが可能な自動走行車両であれば、ほとんど実用化の域に達しているといっても過言ではない。ただし、このような自動走行車両では、運転者には自動運転状況の監視義務が生ずる場合があり、その場合には、運転者は、いつでも安全運転を確保する態勢にあることが求められている。

なお、自動走行のレベルの定義については、当業界などの間では、ほぼ次のように理解されている。レベル１：加減速、操舵、制動のいずれかを自動で行う。レベル２：加減速、操舵、制動のうち複数の操作を自動で行うが、運転者には監視義務がある。レベル３：加減速、操舵、制動の全ての操作を自動で行うが、緊急時には、運転者が対応する、レベル４：加減速、操舵、制動の全ての操作を完全に自動で行う。

ここで、レベル２およびレベル３では、車両には運転者が搭乗することが求められる。そして、レベル２では、運転者は、自動運転の様子を監視する必要（監視義務）があり、レベル３では、システムからの要請があった場合には、監視義務が生じる。そのため、レベル２およびレベル３での自動走行は、準自動走行と呼ばれることがある。なお、レベル１は、自動走行の範疇に含まれていない。

以上のように、自動走行車両の運転者に監視義務があるとすれば、運転者は、自動走行中であっても覚醒し、その監視義務を果たす必要がある。ただ、自動走行中は運転者の操作が極端に少なくなるため、運転者は、居眠りなどの非覚醒状態に陥り易い。非覚醒状態に陥っては、運転者は、監視義務を果たすことが困難になる。

従来から自動走行車両でない一般の車両においても、振動、冷風、臭、音、光などの刺激を与えて運転者の覚醒を維持する様々な方法が提案または実施されている。しかしながら、これらの方法では、運転者が自動運転時の監視義務を果たすことが可能な程度まで覚醒した状態になったか否かについては必ずしも確認できない。

特許文献１には、ドライブシミュレータの画面に複数の移動物体を表示するなどして、それに対する運転者（被験者）の認知反応・予測反応・判別反応などを取得し、運動能力を評価するシステムの例が開示されている。このシステムによれば、運転者（被験者）が自動運転時の監視義務を果たすことができるか否かを適切に判断することができる。

特開２０１５−１４１５３６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の運転者の運動能力を評価するシステムは、車両運転中の運転者の認知能力や運動能力を評価するものではない。したがって、このシステムを用いて自動走行車両の運転者の覚醒状態を確認することはできない。つまり、特許文献１に記載のシステムは、自動走行車両に適用できるものではないため、このシステムにより自動運転の十分な信頼性を確保することはできない。

本発明の課題は、運転者が自動走行の監視義務を果たすことか可能か否かを判定し、その判定結果に基づいて自動走行を継続するか否かを決定することができる輸送機器（自動走行車両）およびその走行制御方法を提供することにある。

本発明に係る輸送機器は、少なくとも操舵と加減速を行い、前記輸送機器の走行を制御する制御装置と、前記輸送機器の搭乗者の視線を検出する視線検出装置と、前記搭乗者の視線を誘導するための視線誘導パターンを表示する表示装置と、を備え、
前記制御装置は、前記輸送機器の走行中に、前記表示装置に前記視線誘導パターンを表示させ、前記視線検出装置により検出された前記搭乗者の視線が前記視線誘導パターンの表示位置近傍に移動したか否かを判定し、前記判定の結果に基づき、前記輸送機器の走行を継続または停止させることを特徴とする。

本発明によれば、運転者（搭乗者）が自動走行の監視義務を果たすことか可能か否かを判定し、その判定結果に基づいて自動走行を継続するか否かを決定することができる輸送機器（自動走行車両）およびその走行制御方法が提供される。

本発明の実施形態に係る自動走行車両に搭載される自動運転制御装置およびその自動運転制御装置に接続される各種機器の構成の例を示した図である。 本発明の実施形態に係る自動走行車両に設けられた視線誘導パターン表示装置の表示画面の例を示した図である。 ドライバモニタカメラおよびＨＵＤの設置位置の例を示した図である。 視線誘導チェック部が実行する視線誘導チェック処理の処理フローの例を示した図であり 視線誘導チェック処理開始時に表示される表示画面の例を示した図である。 視線誘導チェック処理実行中に表示される表示画面の例を示した図である。 視線誘導チェック処理の正常終了時に表示される表示画面の例を示した図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図面において、共通する構成要素には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動走行車両に搭載される自動運転制御装置１０およびその自動運転制御装置１０に接続される各種機器の構成の例を示した図である。ここで、自動走行車両としては、いわゆる乗用車、バス、トラック、２輪のオートバイなどが含まれるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。

図１に示すように、自動運転制御装置１０には、車両走行状態センサ１１、外界認識センサ１２、ナビ装置１３、視線検出装置１４、視線誘導パターン表示装置１５、状態設定装置１６、駆動装置１７、操舵装置１８、制動装置１９、車両走行状態表示器２０などが接続される。また、自動運転制御装置１０は、車両走行状態情報取得部２１、外界認識部２２、自車位置認識部２６、行動計画部２７、走行制御部３１、視線誘導チェック部３２、記憶部３３などを含んで構成される。なお、自動運転制御装置１０は、演算処理装置と記憶装置とを有する１つまたは複数のコンピュータによって実現される。

ここで、車両走行状態センサ１１とは、車速センサ、加速度センサ、方位センサ、ヨーレートセンサなどをいう。これらの外界認識センサ１２によって検出された自車の車速、加速度、進行方向、ヨーレートなどの情報は、車両走行状態情報取得部２１によって自動運転制御装置１０に入力され、走行状態情報３４として記憶部３３に記憶される。また、車両走行状態センサ１１のうち車速センサから得られる車速および車速を積分して得られる走行距離などは、車両走行状態表示器２０（速度計、走行距離計など）に表示される。

また、外界認識センサ１２とは、車体の前方、後方、側方などに取り付けられた光学カメラ、ミリ波レーダ、ライダ（ＬＩＤＡＲ：Laser Imaging Detection and Ranging）などをいう。自動運転制御装置１０の外界認識部２２は、これらの外界認識センサ１２から得られる情報に基づき、自車が走行している道路幅や車線を検出するとともに、自車の周辺を走行している他車の位置や自車との相対速度などを検出する。さらには、道路標識や自転車、歩行者なども検出する。

ナビ装置１３は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機を介して、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星や準天頂衛星からの電波を受信し、自車位置情報を求める。なお、精度の高い自車位置情報の取得のため、あるいは、ＧＰＳ衛星や準天頂衛星からの電波が届かないトンネル内での自車位置情報の取得のためには、しばしば、方位センサや車速センサ加速度センサなどの検出情報を用いた慣性航法技術が援用される。

また、ナビ装置１３は、地図情報（いわゆるナビ地図）を有し、運転者によって入力される目的地情報に基づき、自車位置から目的地までの経路情報を求める。求められた経路情報は、ナビ装置１３に付属する表示装置などに表示される。また、ナビ装置１３は、自車位置が交差点（高速道路の合流点や分岐点を含む）や踏切などに差し掛かる場合には、その旨を事前に音声などで通知するとともに、交差点や踏切における道路の形状などをその表示装置に表示する。

自動運転制御装置１０の自車位置認識部２６は、ナビ装置１３によって取得される自車位置情報、経路情報、交差点や踏切などに差し掛かる旨の予測情報を、自車位置情報３６、交差点・踏切情報３７として記憶部３３に格納する。また、自車位置認識部２６は、光学カメラなどの外界認識センサ１２を介して得られる車線情報に基づき、自車が走行しているレーンを特定する。例えば、片側２車線の道路を走行している場合、右側レーンを走行しているのか、左側レーンを走行しているのかなどを特定する。

自動運転制御装置１０の外界認識部２２は、交差点・踏切認識部２３、周辺移動体認識部２４、フリースペース認識部２５などを含んで構成される。

交差点・踏切認識部２３は、ナビ装置１３から通知される交差点や踏切などに差し掛かる旨の情報に基づき、記憶部３３に記憶されている高精度地図情報３５を参照して、その交差点や踏切の詳細な形状（交差する各道路における走行レーンの数や形状など）を取得する。さらには、交差点・踏切などにおける交通信号機の状況なども認識する。

このとき、周辺移動体認識部２４は、高精度地図情報３５から得られる走行レーンの中で自車位置を特定するとともに、周辺を走行する他車の位置、走行レーン、自車に対する相対速度、相対加速度などを求める。また、周辺移動体認識部２４は、自車周辺や交差点の横断歩道などを歩行する歩行者を認識するとともに、その移動方向や移動速度などを求める。こうして求められた他車の位置、走行レーン、自車に対する相対速度、相対加速度などの情報や歩行者の位置、移動方向、移動速度などの情報は、周辺移動体情報３８として記憶部３３に記憶される。

フリースペース認識部２５は、自車周辺のフリースペース、すなわち、他車や歩行者が存在しない道路領域を検出する。検出されたフリースペースの情報は、フリースペース情報３９として記憶部３３に記憶される。

自動運転制御装置１０の行動計画部２７は、交差点・踏切進入判定部２８、周辺移動体挙動予測部２９、交差点・踏切出口スペース判定部３０などを含んで構成される。

交差点・踏切進入判定部２８は、ナビ装置１３を介して得られる経路情報や自車位置情報３６などに基づき、自車が進入すべきレーン（入口レーン）を判定する。このとき、例えば、当該交差点が右折すべき交差点であった場合、進入すべきレーンは、右折レーンと判定される。さらに、交差点・踏切進入判定部２８は、自車が交差点や踏切の入口の領域に進入したか否かを判定する。

周辺移動体挙動予測部２９は、自車周辺に位置する他車や歩行者の挙動を予測する。このとき、他車の挙動予測には、自車位置情報、周辺移動体認識部２４で認識された他車の自車に対する相対速度や相対加速度などの情報が用いられ、さらに、交差点などでは、前方他車の方向指示ランプの点灯情報などが用いられる。また、歩行者の挙動予測には、歩行者の位置、移動方向、移動速度などの情報が用いられる。

交差点・踏切出口スペース判定部３０は、交差点や踏切通過後の出口となる道路のレーン（出口レーン）に、自車が入り込むことが可能なフリースペースがあるか否かを判定する。この出口レーンにおけるフリースペース有無などの情報もフリースペース情報３９の一部として記憶部３３に記憶される。

以上のようにして求められた交差点や踏切での入口レーン、出口レーンの情報、直進、右折、左折などの情報、出口レーンにおけるフリースペースの有無の情報などは、行動計画情報４０として記憶部３３に記憶される。さらに、行動計画部２７は、周辺移動体挙動予測部２９によって予測される他車や歩行者の挙動を考慮して、自車の走行制御計画を設定する。すなわち、行動計画部２７は、例えば、交差点や踏切を通過する間の自車の停車、加減速、操舵の情報とタイミングを含んだ詳細な走行制御計画を設定する。

走行制御部３１は、以上のようにして設定された走行制御計画に基づき、駆動装置１７、操舵装置１８、制動装置１９をそれぞれ制御するための走行制御情報を算出する。そして、その算出した走行制御情報を駆動装置１７、操舵装置１８、制動装置１９それぞれに出力する。なお、走行制御部３１が走行制御情報を算出するに際しては、そのときに周辺移動体認識部２４を介してリアルタイムで得られる他車や歩行者の位置や移動速度などの情報が適宜フィードバックされる。

本実施形態に係る自動走行車両は、以上のような構成を有する自動運転制御装置１０により、一般の道路での自動走行が可能となる。ただし、現状では、前記したように、レベル２やレベル３での自動走行では、運転者が搭乗すること、そして、運転者には、自動走行の監視義務が求められ、必要に応じて運転者による運転操作が求められる。そのため、本実施形態に係る自動走行車両には、従来同様の操舵用ハンドル、アクセルペダル、ブレーキペダルが設けられている。

さらに、本実施形態に係る自動走行車両には、状態設定装置１６が設けられ、状態設定装置１６を介して運転者が自動走行のレベルを、適宜、手動で設定できるようにされている。設定された自動走行のレベルは、自動走行レベル情報４１として記憶部３３に記憶される。

なお、自動走行レベル情報４１は、状態設定装置１６を介して運転者が設定できるだけではなく、自動運転制御装置１０がナビ装置１３などから得られる情報に基づき、適宜、自動的に設定される。例えば、自車が一般道から高速道路へ進入したときには、自動走行レベル情報４１は、自動的にレベル２からレベル３に切り替わり、逆に、高速道路から一般道へ進入したときには、レベル３からレベル２に切り替わる。さらに、同じ一般道でも、自車が混雑市街地に進入した場合には、自動走行レベル情報４１は、レベル２からレベル１に切り替わり、混雑市街地を脱出した場合には、レベル１からレベル２に切り替わる。なお、自動走行レベル情報４１が自動的に設定される（切り替えられる）ケースは、これらの例に限定されるわけではない。

本実施形態に係る自動走行車両には、運転者が自動走行の監視義務を果たすことが可能な程度覚醒しているか否かを判定する手段として、視線検出装置１４および視線誘導パターン表示装置１５が設けられている。また、自動運転制御装置１０は、視線誘導チェック部３２を有している。以下、視線検出装置１４、視線誘導パターン表示装置１５、視線誘導チェック部３２の詳細について説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る自動走行車両に設けられた視線誘導パターン表示装置１５の表示画面の例を示した図である。また、図３は、ドライバモニタカメラ１４１およびＨＵＤ（Head Up Display）１５１の設置位置の例を示した図である。

本実施形態では、視線誘導パターン表示装置１５としては、映像をスクリーンに投射する投射型の表示装置であるＨＵＤ１５１が用いられている。そして、ＨＵＤ１５１すなわち視線誘導パターン表示装置１５のスクリーンとしては、車両のフロントガラス５１が用いられている。この場合、ＨＵＤ１５１は、例えば、その投射レンズの一部がダッシュボード上面に突出するようにしてダッシュボード内に設置される。

なお、このようなＨＵＤ１５１は、通常は、例えばナビ装置１３の表示装置としても用いられる。その場合、フロントガラス５１には、経路情報や交差点での進路情報などが、フロントガラス５１を通して見える風景に重ね合わせて表示される。したがって、運転者は、前方の風景からほとんど目をそらすことなく、運転に有用な様々な情報を得ることができる。

本実施形態では、ＨＵＤ１５１からなる視線誘導パターン表示装置１５は、スクリーンとなるフロントガラス５１の４隅の位置に視線誘導パターン１５２を表示する。ここで、視線誘導パターン１５２とは、運転者の視線を誘導するために表示される図形などをいい、図２の例では、扇型の図形が表示されているが、扇型以外の図形などであってもよい。なお、視線誘導パターン１５２は、運転者の視線誘導チェックのために表示されるものであるので、明るい赤色など目につきやすい色で表示されるのが好ましい。

また、視線誘導パターン１５２は、運転者の視線誘導チェックの期間しか表示されないが、フロントガラス５１に表示されることを考慮すれば、視線誘導パターン１５２が運転者に見える前方風景を狭めるのは好ましくない。そのため、視線誘導パターン１５２の大きさａは、フロントガラス５１の上下方向の窓幅Ｗの１／５以下であることが望ましい。すなわち、ａ≦Ｗ／５とすることが望ましい。

また、本実施形態では、図２および図３に示すように、フロントガラス５１の上方部に視線検出のためのドライバモニタカメラ１４１が設けられている。ドライバモニタカメラ１４１は、視線検出装置１４に接続され、運転者の顔を含む部分を撮像し、その撮像画像を視線検出装置１４に送信する。

視線検出装置１４は、ドライバモニタカメラ１４１で撮像された画像を処理する画像処理装置（図示省略）によって構成される。すなわち、視線検出装置１４は、ドライバモニタカメラ１４１で撮像された運転者の顔を含む画像、とくに、その画像に含まれる運転者の顔の向きおよび目の中における瞳の位置から運転者の視線を検出する。さらに、視線検出装置１４は、その検出した運転者の視線がＨＵＤ１５１のスクリーンであるフロントガラス５１と交わる位置を求め、その位置情報を自動運転制御装置１０の視線誘導チェック部３２に送信する。

図４は、視線誘導チェック部３２が実行する視線誘導チェック処理の処理フローの例を示した図である。また、図５は、視線誘導チェック処理開始時に表示される表示画面の例を示した図、図６は、視線誘導チェック処理実行中に表示される表示画面の例を示した図、図７は、視線誘導チェック処理の正常終了時に表示される表示画面の例を示した図である。以下、視線誘導チェック処理の処理フローについて、図４〜図７を参照しながら説明する。

視線誘導チェック部３２は、図４の視線誘導チェック処理を開始すると、まず、運転者に視線誘導チェックの開始を知らせるメッセージを、ＨＵＤ１５１のスクリーンであるフロントガラス５１に表示する（ステップＳ１１）。なお、視線誘導チェックの開始を知らせるメッセージは、図５に示すように、前方の風景にとってあまり邪魔とならないフロントガラス５１の下部中央部に表示するのがよい。また、この場合、フロントガラス５１の４隅全部に視線誘導パターン１５２を表示する。以上の処理により、運転者は、視線誘導チェックの処理開始を認識し、さらには、視線誘導パターン１５２の位置を知ることができる。

次に、視線誘導チェック部３２は、図６（ａ）に示すように、フロントガラス５１の左上隅に視線誘導パターン１５２を所定の時間（例えば３秒間）点灯表示する（ステップＳ１２）。そして、視線誘導チェック部３２は、左上隅の視線誘導パターン１５２が点灯表示されている時間内に、視線検出装置１４から得られる運転者の視線が左上隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動したか否かを判定する（ステップＳ１３）。

ステップＳ１３での判定の結果、運転者の視線が左上隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していた場合には（ステップＳ１３でＹｅｓ）、視線誘導チェック部３２は、図６（ｂ）に示すように、左上隅の視線誘導パターン１５２を点滅表示する（ステップＳ１４）。この点滅表示は、運転者による左上隅への視線移動が正常に行われたこと（視線移動ＯＫ）を表す。一方、ステップＳ１３での判定の結果、運転者の視線が左上隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していなかった場合には（ステップＳ１３でＮｏ）、ステップＳ１４の実行はスキップされる。すなわち、左上隅の視線誘導パターン１５２は、点滅表示されることなく消去される。

次に、視線誘導チェック部３２は、図６（ｃ）に示すように、フロントガラス５１の右上隅に視線誘導パターン１５２を所定の時間（例えば３秒間）点灯表示する（ステップＳ１５）。そして、視線誘導チェック部３２は、右上隅の視線誘導パターン１５２が点灯表示されている時間内に、視線検出装置１４から得られる運転者の視線が右上隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動したか否かを判定する（ステップＳ１６）。

ステップＳ１６での判定の結果、運転者の視線が右上隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していた場合には（ステップＳ１６でＹｅｓ）、視線誘導チェック部３２は、図６（ｄ）に示すように、右上隅の視線誘導パターン１５２を点滅表示する（ステップＳ１７）。この点滅表示は、運転者による右上隅への視線移動が正常に行われたこと（視線移動ＯＫ）を表す。一方、ステップＳ１６での判定の結果、運転者の視線が右上隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していなかった場合には（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１７の実行はスキップされる。すなわち、右上隅の視線誘導パターン１５２は、点滅表示されることなく消去される。

次に、視線誘導チェック部３２は、図６（ｅ）に示すように、フロントガラス５１の右下隅に視線誘導パターン１５２を所定の時間（例えば３秒間）点灯表示する（ステップＳ１８）。そして、視線誘導チェック部３２は、右下隅の視線誘導パターン１５２が点灯表示されている時間内に、視線検出装置１４から得られる運転者の視線が右下隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動したか否かを判定する（ステップＳ１９）。

ステップＳ１９での判定の結果、運転者の視線が右下隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していた場合には（ステップＳ１９でＹｅｓ）、視線誘導チェック部３２は、図６（ｆ）に示すように、右下隅の視線誘導パターン１５２を点滅表示する（ステップＳ２０）。この点滅表示は、運転者による右下隅への視線移動が正常に行われたこと（視線移動ＯＫ）を表す。一方、ステップＳ１９での判定の結果、運転者の視線が右下隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していなかった場合には（ステップＳ１９でＮｏ）、ステップＳ２０の実行はスキップされる。すなわち、右上隅の視線誘導パターン１５２は、点滅表示されることなく消去される。

次に、視線誘導チェック部３２は、図６（ｇ）に示すように、フロントガラス５１の左下隅に視線誘導パターン１５２を所定の時間（例えば３秒間）点灯表示する（ステップＳ２１）。そして、視線誘導チェック部３２は、左下隅の視線誘導パターン１５２が点灯表示されている時間内に、視線検出装置１４から得られる運転者の視線が左下隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動したか否かを判定する（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２での判定の結果、運転者の視線が左下隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していた場合には（ステップＳ２２でＹｅｓ）、視線誘導チェック部３２は、図６（ｈ）に示すように、右下隅の視線誘導パターン１５２を点滅表示する（ステップＳ２３）。この点滅表示は、運転者による右下隅への視線移動が正常に行われたこと（視線移動ＯＫ）を表す。一方、ステップＳ１９での判定の結果、運転者の視線が右下隅の視線誘導パターン１５２の近傍まで移動していなかった場合には（ステップＳ２２でＮｏ）、ステップＳ２３の実行はスキップされる。すなわち、右上隅の視線誘導パターン１５２は、点滅表示されることなく消去される。

続いて、視線誘導チェック部３２は、フロントガラス５１の左上隅、右上隅、右下隅、左下隅の４隅についての視線誘導が全部正常（４隅全部ＯＫ）に行われたか否かを判定する（ステップＳ２４）。その判定の結果、４隅についての視線誘導が全部正常（４隅全部ＯＫ）であった場合には（ステップＳ２４でＹｅｓ）、図７に示すように、視線誘導チェック部３２は、左上隅、４隅の視線誘導パターン１５２全てを点滅表示する（ステップＳ２５）。この４隅の視線誘導パターン１５２の点滅表示は、運転者に対する視線誘導チェックが正常に終了したことを表し、視線誘導チェック部３２は、図４の視線誘導チェック処理を終了する。

一方、ステップＳ２４の判定で、４隅全部についての視線誘導が正常に行われなかった場合には（ステップＳ２４でＮｏ）、視線誘導チェック部３２は、視線誘導チェックのチェック回数をカウントする（ステップＳ２６）。ここで、視線誘導チェックのチェック回数とは、ステップＳ１２〜ステップＳ２３までの処理の実行回数のことをいう。続いて、視線誘導チェック部３２は、そのチェック回数が所定の回数（例えば３回）に達しているか否かを判定する（ステップＳ２７）。その判定の結果、チェック回数が所定の回数（例えば３回）に達していなかった場合には（ステップＳ２７でＮｏ）、視線誘導チェック部３２は、ステップＳ１２へ戻り、ステップＳ１２以下の視線誘導チェック処理を再度実行する。

一方、ステップＳ２７の判定で、チェック回数が所定の回数（例えば３回）に達していた場合には（ステップＳ２７でＹｅｓ）、視線誘導チェック部３２は、さらに、音声付チェック回数をカウントする（ステップＳ２８）。ここで、音声付チェック回数とは、ステップＳ１２〜ステップＳ２３までの処理を音声付で実行した回数のことをいう。また、音声付の実行とは、視線誘導チェック部３２がステップＳ１２，Ｓ１５，Ｓ１８，Ｓ２１を実行するとき、視線誘導パターン１５２の点灯表示と併せて、ビープ音やチャイム音などの音を出力することをいう。なお、このとき出力される音は、「左上」、「右上」など、点灯表示される視線誘導パターン１５２の位置を表す音声などであってもよい。

次に、視線誘導チェック部３２は、音声付チェック回数が所定の回数（例えば３回）に達しているか否かを判定する（ステップＳ２９）。その判定の結果、音声付チェック回数が所定の回数（例えば３回）に達していなかった場合には（ステップＳ２９でＮｏ）、視線誘導チェック部３２は、運転者に音声付視線誘導チェックの開始を知らせるメッセージをフロントガラス５１に表示する（ステップＳ３０）。そして、ステップＳ１２へ戻り、ステップＳ１２以下の視線誘導チェック処理を再度実行する。なお、ステップＳ３０では、音声付視線誘導チェックの開始を音声で知らせるようにしてもよい。

また、ステップＳ２９の判定の結果、音声付チェック回数が所定の回数（例えば３回）に達していた場合には（ステップＳ２９でＹｅｓ）、視線誘導チェック部３２は、走行制御部３１に対し、車両自動停止処理の実行を指示する（ステップＳ３１）。すなわち、音声付チェック回数が所定の回数（例えば３回）に達したということは、通常の視線誘導チェックが例えば３回行われ、音声付の視線誘導チェックがさらに３回行われ、その全てで視線誘導に失敗したことを意味する。これは、運転者が全く覚醒していないことを意味する。これでは、運転者が自動走行の監視義務を果たすことができない。したがって、当該自動走行車両は、その走行が停止される。

なお、ステップＳ３１の処理では、自動走行車両の走行を停止させるのではなく、自動走行レベルを上げるようにしてもよい。例えば、監視義務のあるレベル２で走行中に運転者が覚醒していないと判定された場合、走行中の道路状況で許容されるなら、自動走行のレベルを通常は監視義務のないレベル３に上げてもよい。

以上、図４などを用いて説明した視線誘導チェック処理は、運転者が自動走行の監視義務を果たし得る程度は覚醒していることをチェックする処理である。したがって、この視線誘導チェック処理は、自動走行のレベルがレベル３からレベル２に、または、レベル２からレベル１に切り替えられることが予測される場合に、その切り替えが行われる前に実行されるものとする。また、レベル２での自動走行中の場合には、この視線誘導チェック処理は、所定の時間（例えば、１０分）ごとに実行される、または、時間間隔を定めず不定期に実行されるものとする。あるいは、自車が、大きな道路が交差する交差点、右折または左折が必要な交差点、踏切などに差し掛かることが予測される場合に実行されるものとしてもよい。

本実施形態では、ナビ装置１３から得られる目的地までの経路情報に基づき、例えば、自車が高速道路から一般道に進入し、自動走行のレベルがレベル３からレベル２に自動で切り替えられる場合でも、その切り替えのタイミングを知ることができる。同様に、自車が混雑市街地に進入し、自動走行のレベルがレベル２からレベル１に自動で切り替えられる場合でも、その切り替えのタイミングを知ることができる。そのため、本実施形態では、適切なタイミングで運転者の覚醒状況をチェックすることができる。そして、そのチェックの結果、運転者が自動走行の監視義務を果すことができないと判定された場合には、その自動走行車両の走行は停止される。したがって、本実施形態により、自動走行車両による自動走行の信頼性を向上させることができる。

また、本実施形態では、視線誘導パターン１５２は、フロントガラス５１の４隅に順次点灯表示され、その点灯表示される視線誘導パターン１５２を追いかけるようして運転者の視線移動がチェックされる。このような運転者の視線移動は、運転者が自車の自動走行を監視または自車を運転している状況では、現実にもしばしば行われる極めて自然な視線移動である。すなわち、本実施形態における運転者の視線移動は、運転者が左側遠方（左隅近傍）を見、右側遠方（右隅近傍）を見、車体の右側近隣（右下近傍）を確認し、車体の左側近隣（左下近傍）を確認するという動作に相当する。したがって、本実施形態によれば、運転者にほとんど負担をかけることなく、運転者の覚醒状態を知ることができる。

しかも、この運転者の視線誘導チェックでは、運転者が左側遠方を見、右側遠方を見、車体の右側近隣を確認し、車体の左側近隣を確認する動作が保証されるわけであるから、このチェックにパスした運転者は、自動走行の監視義務を十分に果たし得るとみなすことができる。すなわち、本実施形態では、運転者が自動走行車両の自動走行の監視義務を果たすことか可能な程度覚醒しているか否かを判定できるようになる。そして、本実施形態によれば、以上のような視線誘導チェックにより、運転者にほとんどストレスをかけることなく運転者が前方確認をしているか否かを確認することが可能な運転者と車両とをつなぐインタラクションシステムが実現される。

以上の本発明の実施形態では、視線誘導チェック用の視線誘導パターン１５２をフロントガラス５１の４隅に表示するが、後方の窓ガラスや側方の窓ガラスに表示するものであってもよい。レベル３以上の自動走行時には、監視義務がないので、運転者は、必ずしも前方を見ているとは限らない。したがって、視線誘導パターン１５２を後方の窓ガラスや側方の窓ガラスに表示できるとすれば、運転者が必ずしも前方を向くことなく、その運転者の視線誘導チェックを行うことができるようになる。ただし、この場合には、後方の窓ガラスや側方の窓ガラスの上部にも視線検出用のドライバモニタカメラ１４１を取り付けておく必要がある。

また、以上の本発明の実施形態では、視線誘導パターン１５２は、ＨＵＤ１５１からの投射により表示されるものであるとしたが、液晶などからなる透明の発光部材や発光ダイオードなどをフロントガラス５１の４隅に張り付けたものであってもよい。ＨＵＤ１５１を用いる場合に比べれば省エネルギーやコスト低減の効果を期待することができる。

また、以上の本発明の実施形態では、視線誘導パターン１５２は、フロントガラス５１の４隅に左上隅→右上隅→右下隅→左下隅の順序で表示され、運転者の視線はその表示に追随するように移動するものとしているが、表示の順序は、これに限定されない。例えば、左上隅→右下隅→左下隅→右上隅など、運転者の視線移動ができるだけ長くなるような表示順序にするほうがよい。運転者の視線移動が長いほうが、運転者を覚醒させる効果が大きいと考えられる。あるいは、視線誘導チェックをするたびに、表示順序をランダムに変えるようにするのがよい。運転者が視線移動の方向を予想できないほうが、運転者を覚醒させる効果が大きいと考えられる。

１０ 自動運転制御装置（制御装置）
１１ 車両走行状態センサ
１２ 外界認識センサ
１３ ナビ装置
１４ 視線検出装置
１５ 視線誘導パターン表示装置
１６ 状態設定装置
１７ 駆動装置
１８ 操舵装置
１９ 制動装置
２０ 車両走行状態表示器
２１ 車両走行状態情報取得部
２２ 外界認識部
２３ 交差点・踏切認識部
２４ 周辺移動体認識部
２５ フリースペース認識部
２６ 自車位置認識部
２７ 行動計画部
２８ 交差点・踏切進入判定部
２９ 周辺移動体挙動予測部
３０ 交差点・踏切出口スペース判定部
３１ 走行制御部
３２ 視線誘導チェック部
３３ 記憶部
３４ 走行状態情報
３５ 高精度地図情報
３６ 自車位置情報
３７ 交差点・踏切情報
３８ 周辺移動体情報
３９ フリースペース情報
４０ 行動計画情報
４１ 自動走行レベル情報
５１ フロントガラス
１４１ ドライバモニタカメラ
１５１ ＨＵＤ
１５２ 視線誘導パターン

Claims (8)

1. 少なくとも操舵と加減速を行い、輸送機器の走行を制御する制御装置と、
   前記輸送機器の搭乗者の視線を検出する視線検出装置と、
   前記搭乗者の視線を誘導するための視線誘導パターンを表示する表示装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記輸送機器の走行中に、前記表示装置に前記視線誘導パターンを表示させ、
   前記視線検出装置により検出された前記搭乗者の視線が前記視線誘導パターンの表示位置近傍に移動したか否かを判定し、
   前記判定の結果に基づき、前記輸送機器の走行を継続または停止させること
   を特徴とする輸送機器。
2. 請求項１に記載の輸送機器において、
   前記制御装置は、
   前記輸送機器の走行制御における、前記搭乗者と前記制御装置との前記輸送機器への制御の度合いが変化することが予測されたときに、前記表示装置に前記視線誘導パターンを表示させ、前記搭乗者の視線が前記視線誘導パターンの表示位置近傍に移動したか否かを判定し、
   前記判定の結果に基づき、前記輸送機器の走行を継続または停止させること
   を特徴とする輸送機器。
3. 請求項１または請求項２に記載の輸送機器において、
   前記表示装置は、前記視線誘導パターンを前記輸送機器の進行方向前方に位置する窓に表示すること
   を特徴とする輸送機器。
4. 請求項１または請求項２に記載の輸送機器において、
   前記表示装置は、前記視線誘導パターンを前記輸送機器の進行方向後方または側方に位置する窓に表示すること
   を特徴とする輸送機器。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の輸送機器において、
   前記制御装置は、
   前記表示装置に前記視線誘導パターンを複数の位置に表示させる場合には、前記視線誘導パターンの表示順序を前記搭乗者の視線移動の長さの順に基づき決定すること
   を特徴とする輸送機器。
6. 少なくとも操舵と加減速を行い、輸送機器の走行を制御する制御装置と、
   前記輸送機器の搭乗者の視線を検出する視線検出装置と、
   前記搭乗者の視線を誘導するための視線誘導パターンを表示する表示装置と、
   を備えた輸送機器の走行制御方法であって、
   前記制御装置は、
   前記輸送機器の走行中に、前記表示装置に前記視線誘導パターンを表示させ、
   前記視線検出装置により検出された前記搭乗者の視線が前記視線誘導パターンの表示位置近傍に移動したか否かを判定し、
   前記判定の結果に基づき、前記輸送機器の走行を継続または停止させること
   を特徴とする輸送機器の走行制御方法。
7. 請求項６に記載の輸送機器の走行制御方法において、
   前記制御装置は、
   前記輸送機器の走行制御における、前記搭乗者と前記制御装置との前記輸送機器への制御の度合いが変化することが予測されたときに、前記表示装置に前記視線誘導パターンを表示させ、前記搭乗者の視線が前記視線誘導パターンの表示位置近傍に移動したか否かを判定し、
   前記判定の結果に基づき、前記輸送機器の走行を継続または停止させること
   を特徴とする輸送機器。
8. 請求項６または請求項７に記載の輸送機器の走行制御方法において、
   前記制御装置は、
   前記表示装置に前記視線誘導パターンを複数の位置に表示させる場合には、前記視線誘導パターンの表示順序を前記搭乗者の視線移動の長さの順に基づき決定すること
   を特徴とする輸送機器。

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