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WO2016042706A1 - 運転負荷推定装置および運転負荷推定方法 - Google Patents

運転負荷推定装置および運転負荷推定方法 Download PDF

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WO2016042706A1
WO2016042706A1 PCT/JP2015/004217 JP2015004217W WO2016042706A1 WO 2016042706 A1 WO2016042706 A1 WO 2016042706A1 JP 2015004217 W JP2015004217 W JP 2015004217W WO 2016042706 A1 WO2016042706 A1 WO 2016042706A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
driving load
inter
driving
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2015/004217
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亜矢子 角田
寛 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to DE112015004251.2T priority Critical patent/DE112015004251T5/de
Priority to US15/508,175 priority patent/US10509122B2/en
Publication of WO2016042706A1 publication Critical patent/WO2016042706A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G01S2013/932—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles using own vehicle data, e.g. ground speed, steering wheel direction

Definitions

  • the present disclosure relates to a driving load estimation device and a driving load estimation method for estimating a load applied to a driver.
  • the surrounding situation of the vehicle changes every moment as the vehicle travels, and the driver receives various psychological and physical loads (so-called driving loads) according to the surrounding situation.
  • driving loads various psychological and physical loads
  • driving load becomes large, there is a possibility that the driving operation may be adversely affected. Therefore, an attempt has been made to estimate the driving load and reflect the driving load in various processes of the in-vehicle system.
  • the inter-vehicle time is the time until the host vehicle reaches the current position of the preceding vehicle (the inter-vehicle distance / the traveling speed of the host vehicle).
  • the preceding vehicle is estimated by using this inter-vehicle time to estimate the driving load. It is possible to estimate the driving load received from the vehicle.
  • the technology that simply estimates the driving load using the inter-vehicle time has a problem that the driving load cannot be estimated with high accuracy. That is, even if the traveling speeds of the own vehicle are greatly different, the same driving load is estimated if the inter-vehicle time is the same, and therefore there is a problem that the driving load cannot be estimated with high accuracy.
  • the present disclosure has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a driving load estimation device and a driving load estimation method that estimate driving load with high accuracy by using inter-vehicle time.
  • a driving load estimation device that is provided in a host vehicle according to an aspect of the present disclosure and estimates a driving load applied to a driver of the host vehicle is configured to calculate an inter-vehicle distance between the host vehicle and another vehicle that is traveling in front of the host vehicle.
  • a load estimation unit that estimates the driving load based on the inter-vehicle time and the traveling speed, and estimates the driving load to be reduced as the traveling speed increases when the inter-vehicle time is the same. Is provided.
  • the driving load decreases as the traveling speed of the vehicle increases if the inter-vehicle time is the same. This is because, if the inter-vehicle time is the same, the greater the traveling speed of the host vehicle, the greater the inter-vehicle distance. Accordingingly, the area of the preceding vehicle in the driver's field of view decreases and the feeling of pressure received from the preceding vehicle. This is thought to be due to the small size.
  • the driving load is estimated so as to decrease as the traveling speed of the host vehicle increases if the inter-vehicle time is the same as described above, so that the driving load can be estimated with high accuracy. .
  • a driving load estimation method for estimating a driving load applied to a driver of the host vehicle detects an inter-vehicle distance between the host vehicle and another vehicle traveling in front of the host vehicle. Detecting the travel speed, calculating the inter-vehicle time until the host vehicle reaches the current position of the other vehicle based on the inter-vehicle distance and the travel speed, estimating the driving load based on the inter-vehicle time and the travel speed, The estimation includes estimating that the driving load decreases as the traveling speed increases if the inter-vehicle time is the same.
  • the driving load is estimated so as to decrease as the traveling speed of the host vehicle increases, so that the driving load can be estimated with high accuracy.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of the driving load estimation device of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an operation load estimation process executed by the control device
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the inter-vehicle time, the traveling speed of the host vehicle, and the driving load.
  • FIG. 4A is an explanatory diagram showing an example of the traveling speed and the inter-vehicle distance of the host vehicle
  • FIG. 4B is an explanatory diagram showing an example of an inter-vehicle distance when the inter-vehicle time is the same as that of the host vehicle of FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram conceptually showing the driving load determination table.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing the configuration of the driving load estimation device of the second embodiment,
  • FIG. 7 is a flowchart showing an operation load estimation process executed by the control device.
  • FIG. 1 shows the configuration of an operating load estimation device 10 of the first embodiment.
  • the driving load estimation device 10 is provided in a vehicle (own vehicle) and has a board on which a CPU, a memory, various controllers, various circuits, various sensors, and the like are mounted. These boards are installed, for example, at various locations in the vehicle such as the back of the instrument panel in front of the driver's seat and the lower side of the driver's seat.
  • Various functions of the driving load estimation device 10 are realized by cooperation of these hardware and software stored in the memory. Below, a part of various functions implement
  • the driving load estimation device 10 includes an inter-vehicle distance sensor 11 such as a millimeter wave radar, and a speed sensor 12 that detects the rotational speed of the drive shaft and the like. Moreover, the control apparatus 13 which estimates a driving load based on the signal transmitted from the inter-vehicle distance sensor 11 and the speed sensor 12 is provided.
  • an inter-vehicle distance sensor 11 such as a millimeter wave radar
  • a speed sensor 12 that detects the rotational speed of the drive shaft and the like.
  • the control apparatus 13 which estimates a driving load based on the signal transmitted from the inter-vehicle distance sensor 11 and the speed sensor 12 is provided.
  • the control device 13 will be described in detail.
  • the control device 13 is preceded based on a signal from the inter-vehicle distance sensor 11 (for example, a reflected wave reflected by another vehicle traveling ahead (a preceding vehicle)).
  • An inter-vehicle distance detector 14 that detects an “inter-vehicle distance” between the vehicle and the host vehicle, and a speed detector 15 that detects a “traveling speed of the host vehicle” based on a signal (for example, a vehicle speed pulse) from the speed sensor 12.
  • a signal for example, a vehicle speed pulse
  • control device 13 includes an inter-vehicle time calculation unit 16 that calculates an “inter-vehicle time” based on the “inter-vehicle distance” detected by the inter-vehicle distance detection unit 14 and the “travel speed of the host vehicle” detected by the speed detection unit 15. I have. “Inter-vehicle time” is the time it takes for the host vehicle to reach the current position of the preceding vehicle, and “inter-vehicle distance” is divided by “travel speed of own vehicle” (inter-vehicle distance / travel speed of own vehicle). ).
  • control device 13 includes a driving load estimation unit 17 that estimates a load (driving load) felt by the driver based on the “inter-vehicle time” calculated by the inter-vehicle time calculation unit 16.
  • the “driving load” estimated by the driving load estimation unit 17 is transmitted from the driving load estimation device 10 to another system (for example, an audio system, a navigation system, a driving operation support system, etc.) provided in the vehicle.
  • these other systems receive the “driving load” from the driving load estimation device 10, they execute processing corresponding to the “driving load” (predetermined processing reflecting the driving load).
  • the inter-vehicle distance sensor 11 and the inter-vehicle distance detection unit 14 correspond to the “distance detection unit” in the present disclosure
  • the speed sensor 12 and the speed detection unit 15 correspond to the “speed detection unit” in the present disclosure
  • the inter-vehicle time The calculation unit 16 corresponds to the “calculation unit” in the present disclosure
  • the driving load estimation unit 17 corresponds to the “load estimation unit” in the present disclosure.
  • driving load estimation process performed in the driving load estimation apparatus 10 of the first embodiment as described above will be described.
  • FIG. 2 shows a flowchart of the driving load estimation process performed in the driving load estimation device 10 of the first embodiment.
  • This driving load estimation process is actually performed by the CPU in the driving load estimation device 10 executing a program stored in the memory.
  • the control device 13 or the function blocks 14 to 14 described above are executed. 17 will be described as an execution subject.
  • this driving load estimation process is executed at regular intervals (for example, every 100 milliseconds) as a timer interruption process after the ACC power supply of the vehicle is turned on.
  • the control device 13 determines whether or not an execution condition for estimating the operation load (hereinafter referred to as “execution condition for operation load estimation”) is satisfied (S100). .
  • execution condition for operation load estimation for example, when a request signal for requesting the driving load is received from another system, or when a predetermined time has elapsed, the “travel speed of the host vehicle” changes.
  • the amount is greater than or equal to a predetermined amount
  • the amount of change in the “vehicle distance” is greater than or equal to a predetermined amount.
  • the inter-vehicle distance detection unit 14 detects the “inter-vehicle distance” between the preceding vehicle and the host vehicle based on the signal from the inter-vehicle distance sensor 11 (S102).
  • the speed detector 15 detects the “traveling speed of the host vehicle” based on the signal from the speed sensor 12 (S104).
  • the inter-vehicle time calculation unit 16 divides the “inter-vehicle distance” detected by the inter-vehicle distance detection unit 14 by the “travel speed of the host vehicle” detected by the speed detection unit 15 to obtain the current position of the preceding vehicle.
  • “Inter-vehicle time”, which is the time until the host vehicle reaches, is calculated (S106).
  • the driving load estimation unit 17 estimates the driving load based on the “inter-vehicle time” calculated by the inter-vehicle time calculation unit 16 (S108).
  • the “inter-vehicle time” is the time until the host vehicle reaches the current position of the preceding vehicle, and naturally, the shorter the “inter-vehicle time”, the greater the driving load (hereinafter “hypothesis 1”). Is established).
  • the driving load increases when the host vehicle reaches the current position of the preceding vehicle in 1 second (when the inter-vehicle time is 1 second).
  • the “time between vehicles” may be the same.
  • the “interval time” is 4 seconds
  • the “traveling speed of the host vehicle” is 80 km / h.
  • the “inter-vehicle distance” is about 88.8 m
  • the “inter-vehicle time” is 4 seconds. In this way, when the “inter-vehicle time” is the same, it is intuitively assumed that the driving load increases as the “traveling speed of the host vehicle” increases (hereinafter referred to as “hypothesis 2”).
  • the “travel speed of the host vehicle” is 80 km / h than the “travel speed of the host vehicle” is 40 km / h.
  • the driving load is considered to be larger.
  • Hypothesis 2 is established because it is generally (intuitively) considered that the driving load increases as the “traveling speed of the host vehicle” increases.
  • the driving load is estimated according to Hypothesis 2 that the driving load increases as the “traveling speed of the host vehicle” increases if the “inter-vehicle time” is the same.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the experimental results (average of a plurality of subjects).
  • Hypothesis 1 was verified that the driving load increases as the “inter-vehicle time” decreases.
  • the result is derived that the driving load increases as the “inter-vehicle time” is shorter, regardless of whether the “traveling speed of the host vehicle” is low, medium, or high.
  • the conventional technique that estimates the driving load based on the erroneous hypothesis 2 in addition to the hypothesis 1 estimates the driving load different from the actual one.
  • the driving load estimation device 10 of the first embodiment in addition to the hypothesis 1, the actual situation opposite to the hypothesis 2 (if the “inter-vehicle time” is the same, the “traveling speed of the host vehicle” is larger).
  • the operating load is estimated based on the fact that the operating load is reduced.
  • the driving load is estimated with reference to the driving load determination table as shown in FIG.
  • the driving load determination table is a data table stored in advance in the memory of the driving load estimation device 10, and as shown in FIG. 5, the driving load increases as the “inter-vehicle time” decreases, and “ If the “inter-vehicle time” is the same, the greater the “traveling speed of the host vehicle”, the smaller the driving load (that is, along the experimental results described above with reference to FIG. 3). Yes.
  • the driving load estimation unit 17 acquires the “travel speed of the host vehicle” detected in the process of S104 and the “inter-vehicle time” calculated in the process of S106, and refers to the driving load determination table shown in FIG. Then, the driving load corresponding to the acquired “travel speed of the host vehicle” and “inter-vehicle time” is determined (estimated). For example, if “travel speed of own vehicle” is 40 km / h and “inter-vehicle time” is 3 seconds, the driving load is estimated to be “4”, and “travel speed of own vehicle” is 80 km / h and “inter-vehicle time”. Is 3 seconds, the driving load is estimated to be “3”.
  • this driving load is transmitted to other systems (audio system, navigation system, driving operation support system, etc.).
  • these other systems receive “driving load” from the driving load estimation device 10, they execute processing corresponding to the “driving load”. For example, when the driving load is small, a menu screen (such as a music selection screen or a destination selection screen) that can be operated by the driver is displayed, and when the driving load is large, the menu screen is not displayed.
  • the estimated driving load value is not only transmitted to other systems, but can also be used in the driving load estimation device 10.
  • the driving load increases as the “inter-vehicle time” decreases, and the “traveling speed of the host vehicle” increases as long as the “inter-vehicle time” is the same.
  • the driving load is estimated in accordance with the fact that the driving load becomes smaller. Therefore, it is possible to estimate the driving load with high accuracy using the “inter-vehicle time”.
  • the estimation of the driving load is estimated using the driving load determination table set in accordance with the above situation, it is possible to perform simple processing (by simply referring to the driving load determination table) and with high accuracy.
  • the operating load can be estimated.
  • the amount of change in driving load may be equal to or greater than the predetermined amount Conceivable. Therefore, if the execution condition for driving load estimation is satisfied in these cases (estimating the driving load), the driving load is estimated at a timing when the driving load is likely to change. It is possible to estimate.
  • the driving load estimation device of the second embodiment is different from the first driving load as well as the driving load similar to the driving load estimation device of the first embodiment (referred to as “first driving load” in the second embodiment).
  • first driving load in the second embodiment.
  • a second operating load is also estimated.
  • the description of the same contents as in the first embodiment is omitted.
  • FIG. 6 shows the configuration of the driving load estimation device 20 of the second embodiment.
  • the driving load estimation device 20 of the second embodiment includes an inter-vehicle distance sensor 11 and a speed sensor 12 as in the first embodiment.
  • the control apparatus 21 of 2nd Example is provided with the inter-vehicle distance detection part 14, the speed detection part 15, and the inter-vehicle time calculation part 16 similarly to 1st Example.
  • the control device 21 of the second embodiment includes a first operating load estimation unit 22.
  • the first driving load estimation unit 22 differs from the driving load estimation unit 17 of the first embodiment only in estimating the driving load of the first embodiment as the first driving load, and substantially. This is the same as the driving load estimation unit 17 of the first embodiment.
  • the driving load estimation device 20 of the second embodiment includes a steering angle sensor 23 that detects the steering angle of the steering. Further, the control device 21 of the second embodiment estimates a driving load (this driving load is referred to as “second driving load”) based on the steering angle of the steering detected by the steering angle sensor 23. 24. Furthermore, the control device 21 of the second embodiment includes an operation load comparison unit that compares the first operation load estimated by the first operation load estimation unit 22 and the second operation load estimated by the second operation load estimation unit 24. 25.
  • the first driving load estimation unit 22 corresponds to the “load estimation unit” in the present disclosure
  • the second driving load estimation unit 24 corresponds to the “different load estimation unit” in the present disclosure
  • the driving load comparison unit 25 Corresponds to the “determination unit” in the present disclosure.
  • driving load estimation process performed in the driving load estimation device 20 of the second embodiment as described above will be described.
  • FIG. 7 shows a flowchart of the driving load estimation process performed in the driving load estimation device 20 of the second embodiment.
  • This driving load estimation process is actually performed by the CPU in the driving load estimation device 20 executing a program stored in the memory.
  • the control device 21 or the function blocks 14 to 14 described above are executed. 16, 22, 24, and 25 will be explained as execution subjects. Further, this driving load estimation process is executed at regular intervals (for example, every 100 milliseconds) as a timer interruption process after the ACC power supply of the vehicle is turned on.
  • the control device 21 determines whether or not the driving load estimation execution condition is satisfied (S200), as in the first embodiment (S100 in FIG. 2). As a result, if the execution condition for driving load estimation is not satisfied (S200: no), the driving load estimation process shown in FIG.
  • the inter-vehicle distance detection unit 14 detects the inter-vehicle distance sensor from the inter-vehicle distance sensor as in the first embodiment (S102 to S108 in FIG. 2). Based on this signal, the “inter-vehicle distance” between the preceding vehicle and the host vehicle is detected (S202), and the speed detector 15 detects the “traveling speed of the host vehicle” based on the signal from the speed sensor 12 (S204). ).
  • the inter-vehicle time calculation unit 16 divides the “inter-vehicle distance” detected by the inter-vehicle distance detection unit 14 by the “travel speed of the host vehicle” detected by the speed detection unit 15 to obtain the current position of the preceding vehicle.
  • the “inter-vehicle time” that is the time until the host vehicle reaches is calculated (S206).
  • the 1st driving load estimation part 22 acquires "the running speed of the own vehicle” detected by the process of S204, and the "inter-vehicle time” calculated by the process of S206, and uses the driving load determination table shown in FIG. Referring to, the first driving load (the same driving load as the driving load of the first embodiment) corresponding to the acquired “travel speed of own vehicle” and “inter-vehicle time” is determined (estimated) (S208).
  • the second driving load estimation unit 24 estimates the second driving load based on the steering angle detected by the steering angle sensor 23 (S210).
  • the second driving load is estimated using a known steering entropy method.
  • the steering entropy method pays attention to this characteristic, and is a method of calculating the driving load (here, the second driving load) from the smoothness of the steering angle of the steering.
  • the second operating load is also estimated in five stages (5, 4, 3, 2, 1 from the higher operating load) in the same manner as the first operating load.
  • the driving load comparison unit 25 compares the magnitude of the first driving load with the magnitude of the second driving load. And if the 1st driving load is more than the 2nd driving load (S212: yes), the 1st driving load will be determined as the driving load estimated this time. On the other hand, if the first operating load is less than the second operating load (S212: no), the second operating load is determined as the currently estimated operating load. That is, the larger one of the first operating load and the second operating load is determined as the current operating load.
  • this driving load is transmitted to other systems (audio system, navigation system, driving operation support system, etc.) as in the first embodiment (S110 in FIG. 2). (S218).
  • the estimated driving load value is not only transmitted to other systems, but can also be used in the driving load estimation device 20.
  • the driving load estimation device 20 of the second embodiment includes the first driving load estimated based on the “inter-vehicle time” and the “traveling speed of the host vehicle”, and the steering operation mode (driving operation mode).
  • the second operating load estimated based on (1) is estimated, and the larger one of the first operating load and the second operating load is determined as the current operating load (the operating load transmitted to another system).
  • the driving load estimation device 20 of the second embodiment determines the larger one of the estimated first driving load and second driving load as the current driving load, thereby improving safety. be able to.
  • the present disclosure is not limited to the above-described embodiment and modification examples, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof.
  • a method of estimating the driving load (the first driving load in the second embodiment) using the driving load determination table is adopted.
  • the driving load increases as the “inter-vehicle time” is short, and if the “inter-vehicle time” is the same, the driving load is estimated so that the driving load decreases as the “travel speed of the host vehicle” increases. If possible, various methods can be adopted.
  • a method for calculating driving load by calculating “inter-vehicle time” and “travel speed of own vehicle” into a predetermined relational expression, or after calculating a temporary driving load based on “inter-vehicle time” A method of calculating the driving load by weighting so that the driving load becomes smaller as the “traveling speed” increases may be adopted.
  • the larger one of the first operating load and the second operating load is determined as the currently estimated operating load (transmitted to another system).
  • the average of the first operating load and the second operating load may be determined as the current operating load (transmitted to another system). In this way, it is possible to estimate the driving load with higher accuracy.
  • the steering entropy method is employed as the second driving load estimation method based on the mode of driving operation, but the present invention is not limited to this, and various estimation methods may be employed. For example, a method of estimating the second driving load based on the accelerator operation mode or a method of estimating the second driving load based on the brake operation mode may be employed.
  • each part is expressed as, for example, S100. Furthermore, each part can be divided into a plurality of sub-parts, while the plurality of parts can be combined into one part. Furthermore, each part configured in this manner can be referred to as a circuit, a device, a module, and a means.
  • each of the above-mentioned plurality of parts or a combination thereof is not only (i) a software part combined with a hardware unit (for example, a computer), but also (ii) hardware (for example, an integrated circuit, wiring) As a part of the logic circuit), it can be realized with or without including the functions of related devices.
  • the hardware unit can be configured inside the microcomputer.

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Abstract

　自車両に設けられて、自車両の運転者にかかる運転負荷を推定する運転負荷推定装置は、自車両の前方を走行している他車両と自車両との車間距離を検出する距離検出部（１１、１４）と、自車両の走行速度を検出する速度検出部（１２、１５）と、車間距離と走行速度に基づいて、他車両の現在位置に自車両が到達するまでの車間時間を算出する算出部（１６）と、車間時間および走行速度に基づいて運転負荷を推定するとともに、該推定に際しては、該車間時間が同じであれば該走行速度が大きいほど該運転負荷が小さくなるように推定する負荷推定部（１７、２２）と、を備える。

Description

運転負荷推定装置および運転負荷推定方法 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１４年９月１８日に出願された日本出願番号２０１４－１９０４３９号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、運転者にかかる負荷を推定する運転負荷推定装置および運転負荷推定方法に関する。
　車両の周辺状況は車両の走行と共に刻々と変化するものであり、このような周辺状況によって運転者は種々の心理的及び身体的な負荷（いわゆる運転負荷）を受ける。このような運転負荷が大きくなると運転操作に悪影響を及ぼす虞があるため、運転負荷を推定して該運転負荷を車載システムの各種処理に反映させることが試みられている。
　運転負荷を推定する技術として、近年では、車間時間を利用する技術が提案されている（特許文献１）。車間時間とは、先行車両の現在位置に自車両が到達するまでの時間（車間距離／自車両の走行速度）のことであり、この車間時間を利用して運転負荷を推定することで先行車両から受ける運転負荷を推定することができる。
特開２００３－１５０１９３号公報
　単に車間時間を利用して運転負荷を推定する技術では、高い精度で運転負荷を推定することができないという問題がある。すなわち、自車両の走行速度が大きく異なっていても、車間時間が同じであれば同じ運転負荷が推定されてしまうので、高い精度で運転負荷を推定することができないという問題がある。
　本開示は、上記点に鑑みてなされたものであり、車間時間を利用して運転負荷を高い精度で推定する運転負荷推定装置および運転負荷推定方法の提供を目的とする。
　本開示の一態様による自車両に設けられて、自車両の運転者にかかる運転負荷を推定する運転負荷推定装置は、自車両の前方を走行している他車両と自車両との車間距離を検出する距離検出部と、自車両の走行速度を検出する速度検出部と、車間距離と走行速度に基づいて、他車両の現在位置に自車両が到達するまでの車間時間を算出する算出部と、車間時間および走行速度に基づいて運転負荷を推定するとともに、該推定に際しては、該車間時間が同じであれば該走行速度が大きいほど該運転負荷が小さくなるように推定する負荷推定部と、を備える。
　車間時間が同じであれば自車両の走行速度が大きくなるほど運転負荷は小さくなるという実情がある。これは、車間時間が同じであれば自車両の走行速度が大きくなるほど車間距離が大きくなり、これに伴って、運転者の視野に占める先行車両の領域が小さくなると共に先行車両から受ける圧迫感が小さくなるためであると考えられる。この点、本開示は上述の実情に沿って、車間時間が同じであれば自車両の走行速度が大きいほど小さくなるように運転負荷を推定するので、運転負荷を高い精度で推定することができる。
　本開示の他の態様による自車両の運転者にかかる運転負荷を推定する運転負荷推定方法は、自車両の前方を走行している他車両と自車両との車間距離を検出し、自車両の走行速度を検出し、車間距離と走行速度に基づいて、他車両の現在位置に自車両が到達するまでの車間時間を算出し、車間時間および走行速度に基づいて運転負荷を推定するとともに、該推定に際しては、該車間時間が同じであれば該走行速度が大きいほど該運転負荷が小さくなるように推定することを含む。
　上記方法によっても、車間時間が同じであれば自車両の走行速度が大きいほど小さくなるように運転負荷を推定するので、運転負荷を高い精度で推定することができる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、第１実施例の運転負荷推定装置の構成を示す説明図であり、 図２は、制御装置が実行する運転負荷推定処理を示すフローチャートであり、 図３は、車間時間および自車両の走行速度と、運転負荷との関係を示す説明図であり、 図４Ａは、自車両の走行速度と車間距離の一例を示す説明図であり、 図４Ｂは、図４Ａの自車両と車間時間が同じであって、走行速度が異なる場合の車間距離の一例を示す説明図であり、 図５は、運転負荷決定テーブルを概念的に示す説明図であり、 図６は、第２実施例の運転負荷推定装置の構成を示す説明図であり、 図７は、制御装置が実行する運転負荷推定処理を示すフローチャートである。
　以下では、上述した本開示の内容を明確にするために運転負荷推定装置の実施例について説明する。
　Ａ．第１実施例
　Ａ－１．装置構成
　図１には、第１実施例の運転負荷推定装置１０の構成が示されている。運転負荷推定装置１０は、車両（自車両）に設けられており、ＣＰＵや、メモリ、各種コントローラー、各種回路、各種センサー等が搭載された基板を有している。これらの基板は、例えば、運転席前方のインストルメントパネル奥側や運転席下方などの車両内の種々の場所に設置されている。そして、これらのハードウェアやメモリに記憶されたソフトウェアが協働することによって、運転負荷推定装置１０の各種機能が実現される。以下では、運転負荷推定装置１０において実現される各種機能の一部を、運転負荷推定装置１０が有する機能ブロックとして説明する。
　図１に示すように、運転負荷推定装置１０は、ミリ波レーダーなどの車間距離センサー１１や、ドライブシャフトの回転数などを検出する速度センサー１２を備えている。また、車間距離センサー１１および速度センサー１２から送信される信号に基づいて運転負荷を推定する制御装置１３を備えている。
　制御装置１３について詳しく説明すると、制御装置１３は、車間距離センサー１１からの信号（例えば、前方を走行している他車両（先行車両）に反射して戻ってきた反射波など）に基づいて先行車両と自車両との「車間距離」を検出する車間距離検出部１４と、速度センサー１２からの信号（例えば、車速パルスなど）に基づいて「自車両の走行速度」を検出する速度検出部１５とを備えている。また、制御装置１３は、車間距離検出部１４が検出した「車間距離」と速度検出部１５が検出した「自車両の走行速度」に基づいて「車間時間」を算出する車間時間算出部１６を備えている。「車間時間」とは、先行車両の現在位置に自車両が到達するまでの時間であって、「車間距離」を「自車両の走行速度」で除すること（車間距離／自車両の走行速度）で算出される。
　さらに、制御装置１３は、車間時間算出部１６が算出した「車間時間」に基づいて運転者が感じる負荷（運転負荷）を推定する運転負荷推定部１７を備えている。運転負荷推定部１７によって推定された「運転負荷」は、運転負荷推定装置１０から車両に設けられた他のシステム（例えば、オーディオシステムや、ナビゲーションシステム、運転操作支援システムなど）に送信される。これら他のシステムは、運転負荷推定装置１０から「運転負荷」を受信すると該「運転負荷」に対応する処理（運転負荷を反映させた所定の処理）を実行する。
　尚、車間距離センサー１１および車間距離検出部１４は、本開示における「距離検出部」に対応し、速度センサー１２および速度検出部１５は、本開示における「速度検出部」に対応し、車間時間算出部１６は、本開示における「算出部」に対応し、運転負荷推定部１７は、本開示における「負荷推定部」に対応している。
　以下では、上述したような第１実施例の運転負荷推定装置１０において行われる「運転負荷推定処理」について説明する。
　Ａ－２．運転負荷推定処理
　図２には、第１実施例の運転負荷推定装置１０において行われる運転負荷推定処理のフローチャートが示されている。尚、この運転負荷推定処理は、実際には、運転負荷推定装置１０内部のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを実行することによって行われるが、以下では、制御装置１３または上述した機能ブロック１４～１７を実行主体として説明する。また、この運転負荷推定処理は、車両のＡＣＣ電源が投入された後、タイマ割り込み処理として一定の時間毎に（例えば１００ｍ秒毎に）実行される。
　図２に示す運転負荷推定処理を開始すると、制御装置１３は、運転負荷を推定することの実行条件（以下「運転負荷推定の実行条件」という）が成立したか否かを判断する（Ｓ１００）。この運転負荷推定の実行条件が成立する場合としては、例えば、運転負荷を要求する要求信号を他のシステムから受信した場合や、所定の時間が経過した場合、「自車両の走行速度」の変化量が所定量以上である場合、「車間距離」の変化量が所定量以上である場合などを挙げることができる。
　Ｓ１００の判断処理の結果、運転負荷推定の実行条件が成立していないと判断された場合は（Ｓ１００：ｎｏ）、そのまま図２に示す運転負荷推定処理を終了する。これに対して、運転負荷推定の実行条件が成立していると判断された場合は（Ｓ１００：ｙｅｓ）、運転負荷を推定するために次のＳ１０２～Ｓ１０８の処理を行う。
　先ず、車間距離検出部１４は、車間距離センサー１１からの信号に基づいて先行車両と自車両との「車間距離」を検出する（Ｓ１０２）。次に、速度検出部１５は、速度センサー１２からの信号に基づいて「自車両の走行速度」を検出する（Ｓ１０４）。続いて、車間時間算出部１６は、車間距離検出部１４が検出した「車間距離」を、速度検出部１５が検出した「自車両の走行速度」で除することで、先行車両の現在位置に自車両が到達するまでの時間である「車間時間」を算出する（Ｓ１０６）。そして、運転負荷推定部１７は、車間時間算出部１６が算出した「車間時間」に基づいて運転負荷を推定する（Ｓ１０８）。
　ここで、「車間時間」と運転負荷の関係について考察する。上述したように、「車間時間」は先行車両の現在位置に自車両が到達するまでの時間であるので、当然ながら「車間時間」が短いほど運転負荷は大きくなるという仮説（以下「仮説１」という）が立てられる。例えば、自車両が１秒で先行車両の現在位置に到達する場合（車間時間が１秒の場合）と、自車両が２秒で先行車両の現在位置に到達する場合（車間時間が２秒の場合）とでは、自車両が１秒で先行車両の現在位置に到達する場合（車間時間が１秒の場合）の方が運転負荷は大きくなると考えられる。
　また、「自車両の走行速度」が異なっていても「車間時間」が同じになる場合がある。例えば、「自車両の走行速度」が４０ｋｍ／ｈであるときに「車間距離」が約４４．４ｍであれば「車間時間」が４秒となり、「自車両の走行速度」が８０ｋｍ／ｈであるときも「車間距離」が約８８．８ｍであれば「車間時間」が４秒となる。このように「車間時間」が同じになる場合は、直感的には、「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は大きくなるという仮説（以下「仮説２」という）が立てられる。上述した例であれば、「車間時間」が同じ４秒であれば、「自車両の走行速度」が４０ｋｍ／ｈである場合よりも、「自車両の走行速度」が８０ｋｍ／ｈである場合の方が運転負荷は大きいと考えられる。このような仮説２が立てられるのは、一般的には（直感的には）「自車両の走行速度」が大きくなると運転負荷が大きくなると考えられているためであり、実際に従来の技術では、仮説１に加えて、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は大きくなるという仮説２に従って、運転負荷を推定していた。
　本開示の発明者らは、上述の仮説１および仮説２を実証すべく、複数の被験者に種々の「自車両の走行速度」および「車間時間」で車両を運転させて、運転負荷を５段階（運転負荷の大きい方から５、４、３、２、１）で評価させる実験を行った。図３には、その実験結果（複数の被験者の平均）を示す説明図が示されている。この実験の結果、「車間時間」が短いほど運転負荷は大きくなるという仮説１については実証された。例えば、図３に示すように、「自車両の走行速度」が低速，中速，高速の何れであっても、「車間時間」が短いほど運転負荷が大きくなるという結果が導出された。
　これに対して、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は大きくなるという仮説２については実証されず、図３に示すように、仮説２とは逆の結果が導出された。図３に示す結果のうち、例えば運転負荷が「３」となる位置に着目すると、同一の運転負荷を維持するためには、高速、中速、低速と「自車両の走行速度」が低くなるに従い、より長い「車間時間」を確保する必要が生じている。すなわち、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は小さくなるという結果が導出されたのである。
　これは、図４Ａと図４Ｂに示すように「自車両の走行速度」が大きくなるほど「車間距離」が大きくなり、これに伴って、運転者の視野に占める先行車両の領域が小さくなると共に先行車両から受ける圧迫感が小さくなるためであると予想される。すなわち、「車間時間」が同じである場合は、直感的には「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は大きくなると考えがちであるが（仮説２）、実際のところは、「自車両の走行速度」が大きいほど先行車両から受ける圧迫感が小さくなり運転負荷が小さくなると考えられる。
　以上のように、「車間時間」が短いほど運転負荷は大きくなるという仮説１については実証されたものの、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は大きくなるという仮説２については実証されず、それどころか、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は小さくなるという仮説２とは全く逆の結果が導出された。従って、仮説１に加えて、誤った仮説２にも基づいて運転負荷を推定していた従来の技術は、実際とは異なる運転負荷を推定していたこととなる。
　これに対して、第１実施例の運転負荷推定装置１０では、仮説１に加えて、仮説２とは逆の実情（「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は小さくなるということ）に基づいて、運転負荷を推定する。
　すなわち、図２に示すＳ１０８の処理（運転負荷を推定する処理）では、図５に示すような運転負荷決定テーブルを参照して、運転負荷を推定する。運転負荷決定テーブルは、運転負荷推定装置１０のメモリに予め記憶されているデータテーブルであって、図５に示すように、「車間時間」が短いほど運転負荷は大きくなるように、且つ、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は小さくなるように（すなわち図３を用いて上述した実験結果に沿うように）、それぞれの運転負荷が設定されている。
　Ｓ１０８の処理において、運転負荷推定部１７は、Ｓ１０４の処理で検出した「自車両の走行速度」とＳ１０６の処理で算出した「車間時間」を取得し、図５に示す運転負荷決定テーブルを参照して、取得した「自車両の走行速度」および「車間時間」に対応する運転負荷を決定（推定）する。例えば、「自車両の走行速度」が４０ｋｍ／ｈで「車間時間」が３秒であれば運転負荷を「４」と推定し、「自車両の走行速度」が８０ｋｍ／ｈで「車間時間」が３秒であれば運転負荷を「３」と推定する。
　こうして運転負荷を推定したら（Ｓ１０８）、この運転負荷を他のシステム（オーディオシステムや、ナビゲーションシステム、運転操作支援システム等）に送信する。これら他のシステムは、運転負荷推定装置１０から「運転負荷」を受信すると該「運転負荷」に対応する処理を実行する。例えば、運転負荷が小さい場合は運転者が操作可能なメニュー画面（楽曲選択画面や行き先選択画面など）を表示し、運転負荷が大きい場合はメニュー画面を表示しない。尚、推定した運転負荷の値は、他のシステムに送信するだけでなく、運転負荷推定装置１０内でも利用可能である。
　以上のように、第１実施例の運転負荷推定装置１０は、「車間時間」が短いほど運転負荷は大きくなり、且つ、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は小さくなるという実情に沿って、運転負荷を推定する。従って、「車間時間」を利用して運転負荷を高い精度で推定することができる。
　また、上述の実情に沿って設定された運転負荷決定テーブルを利用して、運転負荷の推定を推定するので、簡潔な処理で（運転負荷決定テーブルを参照するだけで）、且つ、高い精度で運転負荷を推定することができる。
　また、「自車両の走行速度」の変化量が所定量以上である場合や、「車間距離」の変化量が所定量以上である場合は、運転負荷の変化量も所定量以上であることが考えられる。従って、これらの場合に運転負荷推定の実行条件が成立する（運転負荷を推定する）こととした場合は、運転負荷が変化し易いタイミングで運転負荷を推定することとなり、効率的に運転負荷を推定することが可能となる。
　Ｂ．第２実施例
　次に、第２実施例の運転負荷推定装置２０について説明する。第２実施例の運転負荷推定装置は、第１実施例の運転負荷推定装置と同様の運転負荷（第２実施例では「第１運転負荷」という）だけでなく、第１運転負荷とは異なる第２運転負荷も推定する。尚、第２実施例において、第１実施例と同様の内容についてはその説明を省略する。
　Ｂ－１．装置構成
　図６には、第２実施例の運転負荷推定装置２０の構成が示されている。図６に示すように、第２実施例の運転負荷推定装置２０は、第１実施例と同様に、車間距離センサー１１や速度センサー１２を備えている。また、第２実施例の制御装置２１は、第１実施例と同様に、車間距離検出部１４や、速度検出部１５、車間時間算出部１６を備えている。さらに、第２実施例の制御装置２１は、第１運転負荷推定部２２を備えている。第１運転負荷推定部２２は、第１実施例の運転負荷推定部１７と比較して、第１実施例の運転負荷を第１運転負荷として推定することが異なるだけであり、実質的には第１実施例の運転負荷推定部１７と同一である。
　上述した構成に加えて、第２実施例の運転負荷推定装置２０は、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサー２３を備えている。また、第２実施例の制御装置２１は、操舵角センサー２３が検出したステアリングの操舵角に基づいて運転負荷（この運転負荷を「第２運転負荷」という）を推定する第２運転負荷推定部２４を備えている。さらに、第２実施例の制御装置２１は、第１運転負荷推定部２２が推定した第１運転負荷と、第２運転負荷推定部２４が推定した第２運転負荷とを比較する運転負荷比較部２５を備えている。
　尚、第１運転負荷推定部２２は、本開示における「負荷推定部」に対応し、第２運転負荷推定部２４は、本開示における「別負荷推定部」に対応し、運転負荷比較部２５は、本開示における「決定部」に対応している。
　以下では、上述したような第２実施例の運転負荷推定装置２０において行われる「運転負荷推定処理」について説明する。
　Ｂ－２．運転負荷推定処理
　図７には、第２実施例の運転負荷推定装置２０において行われる運転負荷推定処理のフローチャートが示されている。尚、この運転負荷推定処理は、実際には、運転負荷推定装置２０内部のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを実行することによって行われるが、以下では、制御装置２１または上述した機能ブロック１４～１６，２２，２４，２５を実行主体として説明する。また、この運転負荷推定処理は、車両のＡＣＣ電源が投入された後、タイマ割り込み処理として一定の時間毎に（例えば１００ｍ秒毎に）実行される。
　図７に示す運転負荷推定処理を開始すると、制御装置２１は、第１実施例（図２のＳ１００）と同様に、運転負荷推定の実行条件が成立したか否かを判断する（Ｓ２００）。その結果、運転負荷推定の実行条件が成立していなければ（Ｓ２００：ｎｏ）、そのまま図７に示す運転負荷推定処理を終了する。
　これに対して、運転負荷推定の実行条件が成立していれば（Ｓ２００：ｙｅｓ）、第１実施例（図２のＳ１０２～Ｓ１０８）と同様に、車間距離検出部１４は、車間距離センサーからの信号に基づいて先行車両と自車両との「車間距離」を検出し（Ｓ２０２）、速度検出部１５は、速度センサー１２からの信号に基づいて「自車両の走行速度」を検出する（Ｓ２０４）。続いて、車間時間算出部１６は、車間距離検出部１４が検出した「車間距離」を、速度検出部１５が検出した「自車両の走行速度」で除することで、先行車両の現在位置に自車両が到達するまでの時間である「車間時間」を算出する（Ｓ２０６）。そして、第１運転負荷推定部２２は、Ｓ２０４の処理で検出した「自車両の走行速度」とＳ２０６の処理で算出した「車間時間」とを取得し、図５に示した運転負荷決定テーブルを参照して、取得した「自車両の走行速度」および「車間時間」に対応する第１運転負荷（第１実施例の運転負荷と同じ運転負荷）を決定（推定）する（Ｓ２０８）。
　続いて、第２運転負荷推定部２４は、操舵角センサー２３が検出したステアリングの操舵角に基づいて第２運転負荷を推定する（Ｓ２１０）。例えば、周知のステアリングエントロピー法を利用して第２運転負荷を推定する。
　ここでステアリングエントロピー法について簡単に説明する。運転負荷（ここでは第２運転負荷）によって運転に集中されていない状態にあると、操舵が行われない時間が正常運転時よりも長くなり、大きな操舵角の誤差が蓄積される。そのため、運転に注意が戻ったときの修正操舵量が大きくなる。ステアリングエントロピー法はこの特性に着目したものであり、ステアリングの操舵角の滑らかさから運転負荷（ここでは第２運転負荷）を算出する手法である。本実施例では、第２運転負荷も第１運転負荷と同様に５段階（運転負荷の大きい方から５、４、３、２、１）で推定する。
　こうして、第１運転負荷を推定すると共に（Ｓ２０８）、第２運転負荷を推定したら（Ｓ２１０）、運転負荷比較部２５は、第１運転負荷の大きさと第２運転負荷の大きさとを比較する。そして、第１運転負荷が第２運転負荷以上であれば（Ｓ２１２：ｙｅｓ）、第１運転負荷を今回推定された運転負荷として決定する。これに対して、第１運転負荷が第２運転負荷未満であれば（Ｓ２１２：ｎｏ）、第２運転負荷を今回推定された運転負荷として決定する。すなわち、第１運転負荷および第２運転負荷のうち大きい方を今回の運転負荷として決定する。
　こうして運転負荷を推定したら（Ｓ２１４、Ｓ２１６）、第１実施例（図２のＳ１１０）と同様に、この運転負荷を他のシステム（オーディオシステムや、ナビゲーションシステム、運転操作支援システム等）へ送信する（Ｓ２１８）。尚、推定した運転負荷の値は、他のシステムに送信するだけでなく、運転負荷推定装置２０内でも利用可能である。
　以上のように、第２実施例の運転負荷推定装置２０は、「車間時間」や「自車両の走行速度」に基づいて推定される第１運転負荷と、ステアリングの操作態様（運転操作の態様）に基づいて推定される第２運転負荷とを推定し、第１運転負荷および第２運転負荷のうち大きい方を今回の運転負荷（他のシステムに送信する運転負荷）として決定する。ここで、運転負荷は運転者の精神状態に関係することであるので、疑われる範囲で最も大きな運転負荷を推定した方が安全性の面から好ましい。この点、上述したように、第２実施例の運転負荷推定装置２０は、推定した第１運転負荷および第２運転負荷のうち大きい方を今回の運転負荷として決定するので、安全性を向上させることができる。
　以上、実施例の運転負荷推定装置について説明したが、本開示は上述の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することができる。
　例えば、上述した第１実施例および第２実施例では、運転負荷決定テーブルを利用して運転負荷（第２実施例では第１運転負荷）を推定する方法を採用した。これに限らず、「車間時間」が短いほど運転負荷は大きくなり、且つ、「車間時間」が同じであれば「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷は小さくなるように運転負荷を推定できるのであれば、種々の方法を採用可能である。例えば、「車間時間」および「自車両の走行速度」を所定の関係式に算入することによって運転負荷を算出する方法や、「車間時間」に基づいて仮の運転負荷を算出した後に「自車両の走行速度」が大きいほど運転負荷が小さくなるように重み付けをすることによって運転負荷を算出する方法などを採用してもよい。
　また、上述した第２実施例では、第１運転負荷および第２運転負荷のうち大きい方を今回推定された運転負荷として決定する（他のシステムに送信する）こととした。これに限らず、第１運転負荷および第２運転負荷の平均を今回の運転負荷として決定する（他のシステムに送信する）こととしてもよい。こうすると、運転負荷を更に高い精度で推定することが可能となる。
　また、上述した第２実施例では、運転操作の態様に基づく第２運転負荷の推定方法として、ステアリングエントロピー法を採用したが、これに限らず種々の推定方法を採用してもよい。例えば、アクセル操作態様に基づいて第２運転負荷を推定する方法や、ブレーキ操作態様に基づいて第２運転負荷を推定する方法を採用してもよい。
　本開示に記載されるフローチャート、あるいは、フローチャートの処理は、複数の部（あるいはステップと言及される）から構成され、各部は、たとえば、Ｓ１００と表現される。さらに、各部は、複数のサブ部に分割されることができる、一方、複数の部が合わさって一つの部にすることも可能である。さらに、このように構成される各部は、サーキット、デバイス、モジュール、ミーンズとして言及されることができる。また、上記の複数の部の各々あるいは組合わさったものは、(i)　ハードウエアユニット（例えば、コンピュータ）と組み合わさったソフトウェアの部のみならず、(ii)　ハードウエア（例えば、集積回路、配線論理回路）の部として、関連する装置の機能を含みあるいは含まずに実現できる。さらに、ハードウェアの部は、マイクロコンピュータの内部に構成されることもできる。
　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範畴や思想範囲に入るものである。

Claims (4)

  1. 　自車両に設けられて、前記自車両の運転者にかかる運転負荷を推定する運転負荷推定装置であって、
    　前記自車両の前方を走行している他車両と前記自車両との車間距離を検出する距離検出部（１１、１４）と、
    　前記自車両の走行速度を検出する速度検出部（１２、１５）と、
    　前記車間距離と前記走行速度に基づいて、前記他車両の現在位置に前記自車両が到達するまでの車間時間を算出する算出部（１６）と、
    　前記車間時間および前記走行速度に基づいて前記運転負荷を推定するとともに、該推定に際しては、該車間時間が同じであれば該走行速度が大きいほど該運転負荷が小さくなるように推定する負荷推定部（１７、２２）と
    　を備える運転負荷推定装置。
  2. 　請求項１に記載の運転負荷推定装置において、
    　前記負荷推定部は、前記車間時間および前記走行速度に対応付けて前記運転負荷が設定されたデータテーブルを参照して、該運転負荷を推定し、
    　前記データテーブルは、前記車間時間が同じであれば前記走行速度が大きいほど小さな前記運転負荷が設定されたテーブルである
    　運転負荷推定装置。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の運転負荷推定装置において、
    　前記運転者の運転操作の態様に基づいて、前記負荷推定部とは別に前記運転負荷を推定する別負荷推定部（２４）と、
    　前記負荷推定部が推定した前記運転負荷および前記別負荷推定部が推定した前記運転負荷のうち大きい方を、所定の処理に反映させる前記運転負荷として決定する決定部（２５）と
    　を備える運転負荷推定装置。
  4. 　自車両の運転者にかかる運転負荷を推定する運転負荷推定方法であって、
    　前記自車両の前方を走行している他車両と前記自車両との車間距離を検出し（Ｓ１０２、Ｓ２０２）、
    　前記自車両の走行速度を検出し（Ｓ１０４、Ｓ２０４）、
    　前記車間距離と前記走行速度に基づいて、前記他車両の現在位置に前記自車両が到達するまでの車間時間を算出し（Ｓ１０６、Ｓ２０６）、
    　前記車間時間および前記走行速度に基づいて前記運転負荷を推定するとともに、該推定に際しては、該車間時間が同じであれば該走行速度が大きいほど該運転負荷が小さくなるように推定すること（Ｓ１０８、Ｓ２０８）
    　を備える運転負荷推定方法。

     
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6401821B1 (ja) 2017-05-23 2018-10-10 カルソニックカンセイ株式会社 運転負荷推定装置
JP6639444B2 (ja) 2017-06-07 2020-02-05 本田技研工業株式会社 情報提供装置及び情報提供方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004256089A (ja) * 2003-02-04 2004-09-16 Denso Corp 車載機器駆動用手動操作装置
JP2010237953A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Nissan Motor Co Ltd 情報提示装置および情報提示方法
WO2011101954A1 (ja) * 2010-02-16 2011-08-25 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7415126B2 (en) * 1992-05-05 2008-08-19 Automotive Technologies International Inc. Occupant sensing system
JP3925164B2 (ja) 2001-11-12 2007-06-06 株式会社豊田中央研究所 車輌制御装置
JP3948398B2 (ja) 2002-12-12 2007-07-25 日産自動車株式会社 車両用運転操作補助装置およびその装置を備える車両
JP4543760B2 (ja) * 2004-06-03 2010-09-15 日産自動車株式会社 車両用運転操作補助装置および車両用運転操作補助装置を備える車両
JP4466571B2 (ja) * 2005-05-12 2010-05-26 株式会社デンソー ドライバ状態検出装置、車載警報装置、運転支援システム
JP4333797B2 (ja) * 2007-02-06 2009-09-16 株式会社デンソー 車両用制御装置
US8068968B2 (en) 2007-02-06 2011-11-29 Denso Corporation Vehicle travel control system
JP4985150B2 (ja) 2007-06-29 2012-07-25 日産自動車株式会社 車両用運転支援装置および車両用運転支援装置を備える車両
JP5510173B2 (ja) * 2010-08-11 2014-06-04 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP5598411B2 (ja) 2011-04-20 2014-10-01 日産自動車株式会社 車両用情報提供装置
US8577566B2 (en) 2011-05-18 2013-11-05 Nissan Motor Co., Ltd. Driving instability determination device
US8872640B2 (en) * 2011-07-05 2014-10-28 Saudi Arabian Oil Company Systems, computer medium and computer-implemented methods for monitoring health and ergonomic status of drivers of vehicles
JP5549721B2 (ja) * 2011-12-26 2014-07-16 株式会社デンソー ドライバモニタ装置
WO2013145128A1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-03 パイオニア株式会社 ルート探索装置、制御方法、及びプログラム
US9801580B2 (en) * 2013-03-22 2017-10-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Driving assistance device, driving assistance method, information-providing device, information-providing method, navigation device and navigation method
US20150045986A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Pulsar Informatics, Inc. Systems and Methods for Determining Driver Fatigue Level from Lane Variability and Geographic Location
CN106163858B (zh) * 2014-04-02 2018-10-12 日产自动车株式会社 车辆用信息呈现装置
JP6330903B2 (ja) * 2014-04-25 2018-05-30 日産自動車株式会社 情報呈示装置及び情報呈示方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004256089A (ja) * 2003-02-04 2004-09-16 Denso Corp 車載機器駆動用手動操作装置
JP2010237953A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Nissan Motor Co Ltd 情報提示装置および情報提示方法
WO2011101954A1 (ja) * 2010-02-16 2011-08-25 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

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