JP2004318266A

JP2004318266A - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP2004318266A
Application number: JP2003108114A
Authority: JP
Inventors: Kimiaki Tanaka; 君明田中
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-04-11
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】車内の既存の表示装置から出力される表示を、運転者の覚醒度に併せて最適な出力にして、より安全性の高い運転作業を可能にする車両用表示装置を提供する事。
【解決手段】表示部６と、車両状態検知部１と、運転者状態検知部２と、車両の状態情報と運転者の状態情報とに基づいて、運転者の覚醒度を判定する覚醒度判定部３とを備えた車両用表示装置１００であって、覚醒度判定部３の判定に基づいて、表示部６の表示を変更する表示変更部４を備える事により、表示部６を覚醒度判定部３が判定した覚醒度に応じて変化させる事が出来るので、運転者は最適な覚醒度で運転作業を行う事が可能になる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者の覚醒度に応じて車内の表示手段の表示を変更する車両用表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、運転者の覚醒度を判定し、判定した覚醒度が所定の値以下であった場合は、運転者が居眠りをしていると判定し、運転者の覚醒度を上昇させる、すなわち居眠りを覚ますための刺激信号を出力する車両用表示装置が考案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載されているように、車両の車速、エンジン水温、油温、エンジン回転数などを検知する車両状態検知手段と、運転者の心拍数、瞬目状態、操作状態から運転者の生理学的な状態を検出する運転者状態検知手段と、運転者が車両の表示装置を視認する行為を検知する視認行為検知手段とを備え、運転者が車両状態検知手段と、運転者状態検知手段と、視認行為検知手段とからの各検知情報に基づいて、運転者に対して光刺激または音刺激を発生する刺激信号発生手段とを備える車両用表示装置であり、上述した各手段が検知した検知情報から、運転者の覚醒度が低い＝居眠りをしていると判定された場合は、刺激信号発生手段から光刺激としてフラッシュ信号あるいは、音刺激として「ポーン・ポーン・・・」と言う目覚まし信号が出力されると言うものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特許２９９３３４５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、人間は、覚醒度が低い状態だけでなく、慎重な判断と俊敏な動作が求められる運転作業中に、覚醒度が高ぶっている（例えば慌てていたり、怒ったりしている時など）状態の場合でも、運転作業上のミスを起こしやすくなる。
【０００６】
上述したような車両用表示装置では、運転者の覚醒度が低い、すなわち居眠りをしている可能性が高い時にしか、刺激信号を出力しないので、検知した運転者の覚醒度が運転には不向きなくらい高ぶっている事を示していても、運転者の運転を安全にする為の作用は何らもたらさない。
【０００７】
また、人間の居眠り状態は急性的刺激（光刺激または音刺激）によって、一時期は覚醒するが、その刺激が止むとまた覚醒度が低くなり、居眠り状態に入ってしまうと言う傾向があるので、覚醒度が所定の値より低くなった時にだけ、刺激（光または音）とを出力していても、運転者の恒常的な居眠りの防止をする効果は低い可能性がある。
【０００８】
また、刺激信号を出力する為の装置、例えばフラッシュ信号（光刺激）を出力する為には新たに専用の光源を架装する必要があるし、同様に目覚まし信号（音刺激）を出力する為にも専用のスピーカを設置する、または既設の音楽用スピーカに外部信号として出力されるように架設する必要があり、架装または架設に手間が掛かると言う問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものである。すなわち車内の既存の表示装置から出力される表示を、運転者の覚醒度に応じて変更させ、望ましい覚醒度で運転作業が行える事により、より安全性の高い運転作業を可能にする車両用表示装置を提供する事を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の車両表示装置は、車両の各部の情報を表示する表示手段と、前記車両の状態を検知する車両状態検知手段と、前記運転者の状態を検知する運転者状態検知手段と、前記車両状態検知手段が検知した前記車両の状態情報と、前記運転者状態検知手段が検知した前記運転者の状態情報とに基づいて、前記運転者の覚醒度を判定する覚醒度判定手段とを備えた車両用表示装置であって、前記覚醒度判定手段の判定に基づいて、前記表示手段の表示を変更する表示変更手段とを備える事を特徴とする。
【００１１】
この発明により、運転者の覚醒度が低い事（居眠り状態）を検知した場合は、居眠り状態から覚醒させるよう、また、運転者の覚醒度が高い事（運転作業には不向きな程高ぶっている状態）は、落ち着させる為に覚醒度を低くするよう、表示手段をそれぞれの場合に併せて変化させる事が出来るので、運転者は最適な覚醒度で運転作業を行う事が可能になる。
【００１２】
請求項２に記載の車両用空調装置は、前記表示変更手段は、前記覚醒度判定手段の判定が、前記運転者は覚醒度が所定よりも高いと判定した場合は、前記表示手段の表示色を暖色系に変更し、前記覚醒度は所定よりも低いと判定した場合は、前記表示色を寒色系に変更する事を特徴とする。
【００１３】
この発明により、車両に既設の表示手段の表示色を運転者の覚醒度に最適な表示色にする事が出来る。
【００１４】
請求項３に記載の車両用空調装置は、前記表示変更手段は、前記覚醒度判定手段の判定が、前記運転者は覚醒度が所定よりも高いと判定した場合は、前記表示手段の輝度を低く変更し、前記覚醒度は所定よりも低いと判定した場合は、前記輝度を高く変更する事を特徴とする。
【００１５】
この発明により、車両に既設の表示手段の輝度を運転者の覚醒度に最適な輝度にする事が出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態にかかる車両用表示装置１００を図を用いて説明する。図１は本発明の車両用表示装置１００の構成の概略を示したブロック図である。本発明の車両用表示装置１００は、車両状態検知部１と、運転者状態検知部２と、覚醒度判断部３と、表示変更部４と、表示部５とからなる。
【００１７】
車両状態検知部１は、後述する複数の図示しないセンサ類が集合してなるものであり、これらのセンサ類の検知した情報を後述する覚醒度判断部３へ伝達している。
【００１８】
このセンサ類には例えばアクセル開度センサ、操舵角センサ、ブレーキ踏力センサなどがあり、アクセル開度センサは、単位時間あたりのアクセル開度（ＡＣＳ変化量）の平均値または分散値を検出し、覚醒度判断部３へ伝達している。
【００１９】
同様に操舵角センサは、単位時間あたりの操舵角の変化量の平均値または分散値を、ブレーキ踏力センサは、図示しない車両の制動装置の液圧等から踏力相当値を、それぞれ検知し、覚醒度判断部３へ伝達している。この車両状態検知部１は請求項で示す車両状態検知手段に相当する。
【００２０】
運転者状態検知部２も、後述する複数の図示しないセンサ類が集合してなるものであり、これらのセンサ類の検知した情報を後述する覚醒度判断部３へ伝達している。
【００２１】
このセンサ類には、例えば瞬目センサ、体温センサ、拍動センサなどがあり、瞬目センサは運転者の単位時間あたりの瞬目頻度（開眼、閉眼時間）を検出し、覚醒度判断部３へ伝達している。
【００２２】
同様に、体温センサ、拍動センサは、単位時間あたりの体温や心拍、脈拍情報をそれぞれ検知し、覚醒度判断部３へ伝達している。
【００２３】
瞬目センサに関しては、「自動車工学・１９９６年６月号」（鉄道日本社発行）の第４１、４２頁に運転者の瞼の開閉を検知し、それを伝達するまでの作動が詳細に開示されており、公知である。
【００２４】
この運転者状態検知部２は、請求項で示す運転者状態検知手段に相当する。
【００２５】
覚醒判断部３は、上述した車両状態検知部１と、運転者状態検知部２とに接続したＥＣＵの一部であり、上記２つの検知部から伝達されたそれぞれの情報に基づいて、運転者の覚醒度を判定している。
【００２６】
判定する段階は例えば１〜１０までの１０段階などであり、覚醒度１〜３段階は低覚醒度段階で、居眠り状態を含む、運転作業には不向きな状態であり、覚醒度４〜７段階は中覚醒度段階で、運転作業には適切な覚醒度であり、覚醒度８〜１０段階は、高覚醒度段階であり、何かの理由で慌てていたり、怒っていたり、または車内のオーディオの音楽に乗っている状態を含み、運転作業には低覚醒度段階同様不向きな状態である。この覚醒度判断部３は、覚醒度判断手段に相当する。
【００２７】
表示変更部４は、覚醒度判断部３と同じＥＣＵの一部を占める演算部であり、前述の覚醒度判断部３が判定した運転者の覚醒度情報に基づいて、後述する、接続されている車両に既設の表示部６、例えば車両の各計器類や図示しないナビゲーション装置の表示装置や、ＨＵＤなどの表示を変更する制御を行っている。
【００２８】
表示変更部４が変更制御する表示内容は主として表示色と輝度であり、例えば覚醒度判断部３が運転者は、高覚醒度段階（覚醒度８〜１０）であると判定したならば、上述した表示部６を構成する各表示装置の表示を、覚醒度を低める効果がある暖色系に変更するとともに、輝度を所定の割合、例えば数％〜数十％ダウンして出力するように、各表示装置を制御する。
【００２９】
また、低覚醒度段階（覚醒度１〜３）であると判定したならば、覚醒度を高める効果がある寒色系に変更するとともに、輝度を所定の割合、例えば数％〜数十％アップして出力するように各表示装置を制御する。
【００３０】
また、中覚醒度段階（覚醒度４〜７）であると判定したならば、表示色を変更させず現状維持させるか、もしくは低覚醒度および高覚醒度の両表示色の中間色に変更するように各表示装置を制御する。
【００３１】
この場合、車両に既設の各計器類（スピードメーターやタコメーターなど）は、直接表示色と輝度とを制御しているが、表示制御部を別途備えるナビゲーション装置やＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）の場合は、それらの表示制御部に、表示色と輝度とを変更するように制御信号を伝達する。この表示変更部４は請求項で示す表示変更手段に相当する。
【００３２】
なお、表示部６の表示変更内容として、上記した表示色と輝度以外にも表示パターンを変更しても良い。
【００３３】
表示部６は、車両に既設の計器類と、車両に別途配設されたナビゲーション装置やＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）などに分かれる。
【００３４】
既設の計器類としては、例えばスピードメーター、タコメーター、フューエルゲージ、サーモゲージ、オドメーター、トリップメーター、Ａ／Ｔシフトインジケーター、ドア開ランプなど、運転者の視界に入っているであろう計器類の全てが該当する。
【００３５】
特にスピードメーターやタコメーターなどに用いられている、自発光型アナログメーター（オプディトロンメーター）、または、デジタル型メーターの計器類は、総発光量が他の計器類と比較しても大きいので、その分、運転者の視界には入りやすく、または運転者の注視時間は長いので、本願発明である表示内容（表示色や輝度）を変更する事による乗員の覚醒度の安定化への寄与は大きい可能性がある。
【００３６】
本実施形態では、上述した覚醒度判断部３と表示変更部４とを制御部５として一体のＥＣＵである事として説明しているが、別体のものでも良い。また、表示部６は請求項で示す表示手段に相当する。
【００３７】
上述した構成の車両用表示装置１００の、覚醒度に応じて表示内容を変更する作用を、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００３８】
図２のステップＳ１にて、車両の状態、例えば単位時間あたりのアクセル開度、操舵角の変化量、踏力相当値などの情報を取得する。
【００３９】
ステップＳ２にて、運転者の状態、例えば、単位時間あたりの瞬目頻度、体温、心拍、脈拍の情報を取得する。
【００４０】
ステップＳ３にて、ステップＳ１とステップＳ２とで取得した車両の状態情報と、運転者の状態情報とから、運転者の覚醒度を判定する。
【００４１】
例えば、体温、心拍などが高め、かつ瞬目頻度が低い状態で、単位時間あたりのアクセル開度とブレーキの踏力相当値とが所定よりも大きい場合などは、運転者の覚醒度は高い段階であると判断される。
【００４２】
また、体温、心拍などが低め、かつ瞬目頻度が高い状態で、単位時間あたりのアクセル開度とブレーキの踏力相当値とが所定よりも小さい場合は、運転者の覚醒度は低い段階であると判定される。
【００４３】
ステップＳ４で、ステップＳ３で判定された覚醒度が低覚醒度（覚醒度１〜３段階）であった場合、ステップＳ５に進み、表示部６が出力している表示の表示色を寒色系表示色に、輝度を所定の値よりもＵＰして表示するように変更する。
【００４４】
また、ステップＳ４にて、ステップＳ３で判定された覚醒度が低覚醒度（覚醒度１〜３段階）ではなかった場合は、ステップＳ６に進み、ステップＳ３で判定された覚醒度が高覚醒度（覚醒度７〜９段階）なのか否かを判定する。
【００４５】
ステップＳ６で、ステップＳ３で判定された覚醒度は、高覚醒度であった場合は、ステップＳ７に進み、表示部６が出力している表示の表示色を暖色系表示色に、輝度を所定の値よりもＤＯＷＮして表示するように変更する。
【００４６】
ステップＳ６で、ステップＳ３で判定された覚醒度は、高覚醒度ではなかった場合は、ステップＳ８に進み、表示部６が出力している表示の表示色を、寒色系表示色と暖色系表示色との中間の表示色に、そして輝度をステップＳ５で設定した輝度と、ステップＳ７で設定した輝度との中間の輝度にそれぞれ設定する。
【００４７】
上述した構成と作動とにより、車内の既存の表示装置から出力される表示を、運転者の覚醒度に併せて最適な出力にして、より安全性の高い運転作業を可能にする車両用表示装置を提供する事が出来る。
【００４８】
（変形例）
上述した実施形態では、取得した車両状態情報と運転者状態情報とから覚醒度を判定し、この判定した覚醒度に応じて車両に既設の各表示装置の表示内容を適宜変更したが、車両の運転作業には不向きな高覚醒度または低覚醒度段階の時間が所定の時間より長い時間継続した場合は、その旨を音声にて報知する報知手段を備えても良い。
【００４９】
車両の運転には不向きな高覚醒度または低覚醒度段階の時間が所定の時間よりも長い時間継続した状態とは、例えば飲酒によるふらつき運転や、運転中の突然の心疾患系発作などが考えられる。
【００５０】
上述したこれらの状態が図示しないタイマーにて所定の時間、例えば１分以上継続して続いた場合は、既設の各表示装置の表示色や輝度を変更する事では、運転者の覚醒度段階を運転作業に望ましい状態に遷移させ得ないので、既設または新設した図示しないスピーカから、運転には不向きな状態になっているので、車両を路肩に停止し、運転作業が出来うる覚醒度段階になるまで運転作業を控える旨を勧告する音声が車室内に出力される。
【００５１】
これにより、より安全性の高い運転作業を可能にする事が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の車両表示装置１００の構成の概略を示すブロック図である。
【図２】車両表示装置１００において、判定した覚醒度に対応した表示内容に変更する作動のフローを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１車両状態検知部（車両状態検知手段）
２運転者状態検知部（運転者状態検知手段）
３覚醒度判断部（覚醒度判断手段）
４表示変更部（表示変更手段）
５制御部
６表示部（表示手段）
１００車両用表示装置

Claims

車両の各部の情報を表示する表示手段と、
前記車両の状態を検知する車両状態検知手段と、
前記運転者の状態を検知する運転者状態検知手段と、
前記車両状態検知手段が検知した前記車両の状態情報と、前記運転者状態検知手段が検知した前記運転者の状態情報とに基づいて、前記運転者の覚醒度を判定する覚醒度判定手段とを備えた車両用表示装置であって、
前記覚醒度判定手段の判定に基づいて、前記表示手段の表示を変更する表示変更手段とを備える事を特徴とする車両用表示装置。
前記表示変更手段は、前記覚醒度判定手段の判定が、前記運転者は覚醒度が所定よりも高いと判定した場合は、前記表示手段の表示色を暖色系に変更し、前記覚醒度は所定よりも低いと判定した場合は、前記表示色を寒色系に変更する事を特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
前記表示変更手段は、前記覚醒度判定手段の判定が、前記運転者は覚醒度が所定よりも高いと判定した場合は、前記表示手段の輝度を低く変更し、前記覚醒度は所定よりも低いと判定した場合は、前記輝度を高く変更する事を特徴とする請求項１または２に記載の車両用表示装置。