JP3372810B2 - 車両用運転状況監視装置 - Google Patents
車両用運転状況監視装置Info
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- JP3372810B2 JP3372810B2 JP03140697A JP3140697A JP3372810B2 JP 3372810 B2 JP3372810 B2 JP 3372810B2 JP 03140697 A JP03140697 A JP 03140697A JP 3140697 A JP3140697 A JP 3140697A JP 3372810 B2 JP3372810 B2 JP 3372810B2
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- Japan
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- driver
- driving
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- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の運転者の運
転状況を監視し、必要に応じて警告を発する車両用運転
状況監視装置に関する。
転状況を監視し、必要に応じて警告を発する車両用運転
状況監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両のステアリングの操舵量及び車速に
基づいて、運転者の応答遅れ時間及び車両位置と走行車
線との偏差量を推定し、該推定した応答遅れ時間及び偏
差量と正常状態における応答遅れ時間及び偏差量とを比
較して、運転者の運転状況(例えば運転者の居眠りや疲
労による運転能力の低下による異常な操舵状態)を判定
するようにした運転状況監視装置が、従来より知られて
いる(特開平5−85221号公報)。
基づいて、運転者の応答遅れ時間及び車両位置と走行車
線との偏差量を推定し、該推定した応答遅れ時間及び偏
差量と正常状態における応答遅れ時間及び偏差量とを比
較して、運転者の運転状況(例えば運転者の居眠りや疲
労による運転能力の低下による異常な操舵状態)を判定
するようにした運転状況監視装置が、従来より知られて
いる(特開平5−85221号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の監視装置では、運転者の運転状況が車両の速度の変
化によらず一定の基準に基づいて判定されていたので、
特に路面状況の影響が著しい低車速運転時において、運
転状態が異常であると誤判断されることが多かった。
来の監視装置では、運転者の運転状況が車両の速度の変
化によらず一定の基準に基づいて判定されていたので、
特に路面状況の影響が著しい低車速運転時において、運
転状態が異常であると誤判断されることが多かった。
【0004】また、上記従来の監視装置においては、運
転状態が異常であると判定されると直ちに警告を発する
ようにしていたので、特に低車速運転時に上記誤判断に
基づく警告が頻繁に発せられ、このため運転者に煩わし
さを与えると云う不都合があった。
転状態が異常であると判定されると直ちに警告を発する
ようにしていたので、特に低車速運転時に上記誤判断に
基づく警告が頻繁に発せられ、このため運転者に煩わし
さを与えると云う不都合があった。
【0005】本発明はこのような点に着目してなされた
ものであり、運転者の運転状況を、車両の速度の変化に
対応してより的確に判断することができると共に、不必
要な警報を発することを防止できる車両用運転状況監視
装置を提供することを目的とする。
ものであり、運転者の運転状況を、車両の速度の変化に
対応してより的確に判断することができると共に、不必
要な警報を発することを防止できる車両用運転状況監視
装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1記載の発明は、車両のヨーレートを検出するヨ
ーレート検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検
出手段と、前記検出されたヨーレートに基づいて前記車
両のヨー角を演算するヨー角演算手段と、前記演算され
たヨー角に基づいて前記車両の基準ヨー角を演算する基
準ヨー角演算手段と、前記演算された基準ヨー角を基準
として前記演算されたヨー角を修正するヨー角修正手段
と、前記修正されたヨー角及び前記車速に基づいて前記
車両の横変位挙動量を演算する横変位挙動量演算手段
と、前記演算された横変位挙動量が所定の判定基準以上
か否かに基づいて前記車両の運転者の運転状況が適正か
否かを判定する運転状況判定手段とを備えた車両用運転
状況監視装置であって、前記判定基準は、前記車速が低
速になるほど高く設定されることを特徴とする。
請求項1記載の発明は、車両のヨーレートを検出するヨ
ーレート検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検
出手段と、前記検出されたヨーレートに基づいて前記車
両のヨー角を演算するヨー角演算手段と、前記演算され
たヨー角に基づいて前記車両の基準ヨー角を演算する基
準ヨー角演算手段と、前記演算された基準ヨー角を基準
として前記演算されたヨー角を修正するヨー角修正手段
と、前記修正されたヨー角及び前記車速に基づいて前記
車両の横変位挙動量を演算する横変位挙動量演算手段
と、前記演算された横変位挙動量が所定の判定基準以上
か否かに基づいて前記車両の運転者の運転状況が適正か
否かを判定する運転状況判定手段とを備えた車両用運転
状況監視装置であって、前記判定基準は、前記車速が低
速になるほど高く設定されることを特徴とする。
【0007】この構成により、検出したヨーレートに基
づいて演算した車両のヨー角に基づいて車両の基準ヨー
角を演算し、この基準ヨー角を基準として修正されたヨ
ー角及び検出した車速に基づいて演算された車両の横変
位挙動量が所定の判定基準以上か否かに基づいて前記車
両の運転者の運転状況が適正か否かを判定するので、路
面の運転状況や運転者の個人差に拘わらず車両の運転者
の運転状況を精確に判定することができ、加えて、車両
の運転者の運転状況が適正か否かを判定するための判定
基準が車速が低速になるほど高く設定されるので、特に
路面状況等の外部要因の影響が車両の横方向の挙動に顕
著に表れる車両の低速運転時において、上記外部要因の
影響により運転状況が異常であると誤判断することを防
止できる。
づいて演算した車両のヨー角に基づいて車両の基準ヨー
角を演算し、この基準ヨー角を基準として修正されたヨ
ー角及び検出した車速に基づいて演算された車両の横変
位挙動量が所定の判定基準以上か否かに基づいて前記車
両の運転者の運転状況が適正か否かを判定するので、路
面の運転状況や運転者の個人差に拘わらず車両の運転者
の運転状況を精確に判定することができ、加えて、車両
の運転者の運転状況が適正か否かを判定するための判定
基準が車速が低速になるほど高く設定されるので、特に
路面状況等の外部要因の影響が車両の横方向の挙動に顕
著に表れる車両の低速運転時において、上記外部要因の
影響により運転状況が異常であると誤判断することを防
止できる。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の車
両用運転状況監視装置において、前記運転状況判定手段
は、前記横変位挙動量が前記判定基準以上であるときに
前記車両の運転者の運転状況が適正でないと判定するこ
とを特徴とする。請求項3記載の発明は、請求項1又は
2記載の車両用運転状況監視装置において、前記運転者
が車線変更を行う意思があるか否かを判別する変更意思
判別手段を備え、前記変更意思判別手段により前記運転
者に車線変更を行う意思がないものと判別され、且つ前
記運転者の運転状況が適正でない場合に前記運転状況が
異常であると判定することを特徴とする。
両用運転状況監視装置において、前記運転状況判定手段
は、前記横変位挙動量が前記判定基準以上であるときに
前記車両の運転者の運転状況が適正でないと判定するこ
とを特徴とする。請求項3記載の発明は、請求項1又は
2記載の車両用運転状況監視装置において、前記運転者
が車線変更を行う意思があるか否かを判別する変更意思
判別手段を備え、前記変更意思判別手段により前記運転
者に車線変更を行う意思がないものと判別され、且つ前
記運転者の運転状況が適正でない場合に前記運転状況が
異常であると判定することを特徴とする。
【0009】この構成により、変更意思判別手段により
運転者に車線変更を行う意思がないものと判別され、且
つ運転者の運転状況が適正でない場合にのみ運転状況が
異常であると判定されるので、運転者の車線変更の意思
に基づく車両の挙動から運転状況が異常であると誤判断
することを防止できる。
運転者に車線変更を行う意思がないものと判別され、且
つ運転者の運転状況が適正でない場合にのみ運転状況が
異常であると判定されるので、運転者の車線変更の意思
に基づく車両の挙動から運転状況が異常であると誤判断
することを防止できる。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1〜3のい
ずれか一項に記載の車両用運転状況監視装置において、
前記検出されたヨーレートに基づいて前記運転者が車線
変更を行ったか否かを判別する車線変更判別手段を備
え、前記運転状況判定手段は、前記車線変更判別手段に
より前記運転者が車線変更を行ったと判別され、且つ前
記運転者の運転状況が適正でない場合に前記運転状況が
異常であると判定することを特徴とする。
ずれか一項に記載の車両用運転状況監視装置において、
前記検出されたヨーレートに基づいて前記運転者が車線
変更を行ったか否かを判別する車線変更判別手段を備
え、前記運転状況判定手段は、前記車線変更判別手段に
より前記運転者が車線変更を行ったと判別され、且つ前
記運転者の運転状況が適正でない場合に前記運転状況が
異常であると判定することを特徴とする。
【0011】この構成により、車線変更判別手段により
運転者が車線変更を行ったと判別され、且つ運転者の運
転状況が適正でない場合に運転状況が異常であると判定
されるので、例えば運転者がウィンカ操作せずに車線変
更した場合でも、誤判定することがない。
運転者が車線変更を行ったと判別され、且つ運転者の運
転状況が適正でない場合に運転状況が異常であると判定
されるので、例えば運転者がウィンカ操作せずに車線変
更した場合でも、誤判定することがない。
【0012】
【0013】
【0014】請求項5記載の発明は、請求項1〜4のい
ずれか一項に記載の車両用運転状況監視装置において、
前記運転状況判定手段が前記運転者の運転状況が適正で
ないと判定した場合に、前記運転者に警告を行う警告手
段を備えたことを特徴とする。
ずれか一項に記載の車両用運転状況監視装置において、
前記運転状況判定手段が前記運転者の運転状況が適正で
ないと判定した場合に、前記運転者に警告を行う警告手
段を備えたことを特徴とする。
【0015】この構成により、運転状況判定手段により
運転者の運転状況が適正でないと判定されたときに、警
告手段により警告が行われるので、運転者は、運転状況
が適正でないことを認識できる。
運転者の運転状況が適正でないと判定されたときに、警
告手段により警告が行われるので、運転者は、運転状況
が適正でないことを認識できる。
【0016】請求項6記載の発明は、請求項5記載の車
両用運転状況監視装置において、前記運転状況判定手段
は、測定時点が異なる複数のデータに基づいて前記運転
状況が適正か否かを判定し、前記警告手段は、前記運転
状況判定手段が前記測定時点が異なる複数のデータに基
づいて前記運転状況が適正ではないと判定する頻度を基
準として前記警告を行うか否かを判定することを特徴と
する。
両用運転状況監視装置において、前記運転状況判定手段
は、測定時点が異なる複数のデータに基づいて前記運転
状況が適正か否かを判定し、前記警告手段は、前記運転
状況判定手段が前記測定時点が異なる複数のデータに基
づいて前記運転状況が適正ではないと判定する頻度を基
準として前記警告を行うか否かを判定することを特徴と
する。
【0017】この構成により、測定時点が異なる複数の
データに基づいて運転状況が適正か否かが判定され、運
転状況が異常であることの警告は運転状況が適正でない
と判定される頻度を基準として行われ且つ該基準は車速
に応じて変化されるので、車両の速度に応じて、警告を
行うべきか否かがより的確に判断できる。
データに基づいて運転状況が適正か否かが判定され、運
転状況が異常であることの警告は運転状況が適正でない
と判定される頻度を基準として行われ且つ該基準は車速
に応じて変化されるので、車両の速度に応じて、警告を
行うべきか否かがより的確に判断できる。
【0018】
【0019】
【0020】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【0021】図1は本発明の第1の実施の形態にかかる
車両用運転状況監視装置の構成を示すブロック図であ
り、本装置は内燃エンジンや電動モータ等の原動機で駆
動され、ステアリングを有する車両に搭載されている。
同図において、マイクロコンピュータ1の入力側には、
当該車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ10
と、当該車両の走行速度を検出する車速センサ12及び
当該車両の運転者の車線変更の意志を検出するためのウ
インカスイッチ11が接続されている。また、マイクロ
コンピュータ1の出力側には、運転者の運転状況の監視
中において必要に応じて警報を発する警報部24が接続
されている。この警報部24は、例えばランプ、ブザ
ー、音声発生器などで構成される。
車両用運転状況監視装置の構成を示すブロック図であ
り、本装置は内燃エンジンや電動モータ等の原動機で駆
動され、ステアリングを有する車両に搭載されている。
同図において、マイクロコンピュータ1の入力側には、
当該車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ10
と、当該車両の走行速度を検出する車速センサ12及び
当該車両の運転者の車線変更の意志を検出するためのウ
インカスイッチ11が接続されている。また、マイクロ
コンピュータ1の出力側には、運転者の運転状況の監視
中において必要に応じて警報を発する警報部24が接続
されている。この警報部24は、例えばランプ、ブザ
ー、音声発生器などで構成される。
【0022】マイクロコンピュータ1の信号メモリ部1
4、基準線推定部16、横変位量微分量算出部18、偏
差量算出部20及び判断部22は、マイクロコンピュー
タ1が有する機能をブロックとして示したものである。
4、基準線推定部16、横変位量微分量算出部18、偏
差量算出部20及び判断部22は、マイクロコンピュー
タ1が有する機能をブロックとして示したものである。
【0023】信号メモリ部14は前記センサ10、12
及びスイッチ11からの入力信号を記憶し、現在から過
去T1秒間(例えば30秒間)のヨーレートデータ及び
車速データをT2秒(例えば10秒)毎に更新して、基
準線算出部16に出力する。
及びスイッチ11からの入力信号を記憶し、現在から過
去T1秒間(例えば30秒間)のヨーレートデータ及び
車速データをT2秒(例えば10秒)毎に更新して、基
準線算出部16に出力する。
【0024】基準線算出部16は、入力されたヨーレー
トYR(図2(a)参照)を時間積分して、ヨー角YA
(同図(b)参照)に変換し、さらにこのヨー角YAの
データに基づいて基準線(同図(b)の破線参照)を算
出する。この算出は具体的には以下のように周知の最小
自乗法を用いて行う。
トYR(図2(a)参照)を時間積分して、ヨー角YA
(同図(b)参照)に変換し、さらにこのヨー角YAの
データに基づいて基準線(同図(b)の破線参照)を算
出する。この算出は具体的には以下のように周知の最小
自乗法を用いて行う。
【0025】例えば、時刻t1,t2,t3においてヨ
ー角YA1,YA2,YA3というデータが得られたと
すると、基準線を1次式で近似する場合は、 YA1=b1+b2t1+e1 YA2=b1+b2t2+e2 YA3=b1+b2t3+e3 とする。ここで、e1〜e3は残差であり、これら残差
の自乗和が最小となるように、b1,b2を決定する。
また、2次式で近似する場合は、
ー角YA1,YA2,YA3というデータが得られたと
すると、基準線を1次式で近似する場合は、 YA1=b1+b2t1+e1 YA2=b1+b2t2+e2 YA3=b1+b2t3+e3 とする。ここで、e1〜e3は残差であり、これら残差
の自乗和が最小となるように、b1,b2を決定する。
また、2次式で近似する場合は、
【0026】
【数1】
YA1=b1+b2t1+b3t12 +e1
YA2=b1+b2t2+b3t22 +e2
YA3=b1+b2t3+b3t32 +e3
として、残差の自乗和が最小となるようにb1〜b3を
決定する。また、3次式で近似する場合は、
決定する。また、3次式で近似する場合は、
【0027】
【数2】
YA1=b1+b2t1+b3t12 +b4t13 +
e1 YA2=b1+b2t2+b3t22 +b4t23 +
e2 YA3=b1+b2t3+b3t32 +b4t33 +
e3 として、残差の自乗和が最小となるようにb1〜b4を
決定する。
e1 YA2=b1+b2t2+b3t22 +b4t23 +
e2 YA3=b1+b2t3+b3t32 +b4t33 +
e3 として、残差の自乗和が最小となるようにb1〜b4を
決定する。
【0028】なお、データの数が多い場合には同様にし
てさらに次数を上げて近似を行う。
てさらに次数を上げて近似を行う。
【0029】本実施の形態では、先ず1次式で基準線を
求め、ヨー角YAから基準線に対応する基準ヨー角を差
し引いて修正ヨー角YAM(図2(c)参照)を算出し
て、横変位微分量算出部18に出力する。
求め、ヨー角YAから基準線に対応する基準ヨー角を差
し引いて修正ヨー角YAM(図2(c)参照)を算出し
て、横変位微分量算出部18に出力する。
【0030】横変位量微分量算出部18は、修正ヨー角
YAM及び車速Vを下記式に適用して横変位微分量DY
K(図2(d)参照)を算出する。
YAM及び車速Vを下記式に適用して横変位微分量DY
K(図2(d)参照)を算出する。
【0031】DYK=V×sin(YAM)
そしてこの横変位微分量DYKの最大値DYKMAXと
最小値DYKMINとの差が所定値α1以上のときは、
前記基準線の近似次数を上げて再度基準線をもとめて、
横変位微分量DYKを算出し、これを(DYKMAX−
DYKMIN)<α1が成立するまで繰り返す。
最小値DYKMINとの差が所定値α1以上のときは、
前記基準線の近似次数を上げて再度基準線をもとめて、
横変位微分量DYKを算出し、これを(DYKMAX−
DYKMIN)<α1が成立するまで繰り返す。
【0032】なお、(DYKMAX−DYKMIN)≧
α1であっても、基準線の近似次数が所定次数に達した
ときに基準線の算出を終了するようにしてもよい。
α1であっても、基準線の近似次数が所定次数に達した
ときに基準線の算出を終了するようにしてもよい。
【0033】偏差量算出部20は、横変位微分量DYK
に基づいて偏差量ΔDIF1を算出する。偏差量ΔDI
F1は、例えば図2(d)に斜線を付した部分の面積
(横変位微分量DYKの絶対値の時間積分値)として算
出するが、DYK値の標準偏差や最大値と最小値との差
を用いてもよい。
に基づいて偏差量ΔDIF1を算出する。偏差量ΔDI
F1は、例えば図2(d)に斜線を付した部分の面積
(横変位微分量DYKの絶対値の時間積分値)として算
出するが、DYK値の標準偏差や最大値と最小値との差
を用いてもよい。
【0034】判断部22は、偏差量ΔDIF1が車速V
に応じて設定される異常判定用のしきい値ΔDIFLI
M1以上であって、ウインカが操作されていないとき
は、運転者が車線変更を意図していないにも拘わらず、
車両位置が基準線から大きくずれたことを意味するので
運転状態が異常と判定し、警報部24に警報を発するよ
う指令する信号を出力する。
に応じて設定される異常判定用のしきい値ΔDIFLI
M1以上であって、ウインカが操作されていないとき
は、運転者が車線変更を意図していないにも拘わらず、
車両位置が基準線から大きくずれたことを意味するので
運転状態が異常と判定し、警報部24に警報を発するよ
う指令する信号を出力する。
【0035】警報部24は、車速Vが所定速度VLIM
(例えば、時速20km)以上であるときは直ちに警報
を発し、また、車速Vが所定速度VLIMより小さいと
きは、上記T2秒後の異常判定において連続して運転状
態が異常であると判定された場合にのみ警報を発する。
(例えば、時速20km)以上であるときは直ちに警報
を発し、また、車速Vが所定速度VLIMより小さいと
きは、上記T2秒後の異常判定において連続して運転状
態が異常であると判定された場合にのみ警報を発する。
【0036】図3は、マイクロコンピュータ1において
上記T2秒毎に実行される運転状況判定処理ルーチンを
示すフローチャートである。また、上述した基準線推定
部16、横変位量微分量算出部18、偏差量算出部20
及び判断部22の機能は、具体的にはマイクロコンピュ
ータ1のCPUにおける図3の処理により実現される。
上記T2秒毎に実行される運転状況判定処理ルーチンを
示すフローチャートである。また、上述した基準線推定
部16、横変位量微分量算出部18、偏差量算出部20
及び判断部22の機能は、具体的にはマイクロコンピュ
ータ1のCPUにおける図3の処理により実現される。
【0037】先ずステップS11では、T1秒間のヨー
レートYR及び車速VをT2秒毎に取り込み、次いで基
準線の算出(ステップS12)及び横変位微分量DYK
の算出を行う(ステップS13)。そして、横変位微分
量DYKの最大値DYKMAXと最小値DYKMINと
の差が所定値α1より小さいか否かを判別し、(DYK
MAX−DYKMIN)≧α1であるときは、ステップ
S12に戻り、基準線の近似の次数を1次上げて再度基
準線の算出を行い、ステップS14の答が肯定(YE
S)となるまで繰り返す。
レートYR及び車速VをT2秒毎に取り込み、次いで基
準線の算出(ステップS12)及び横変位微分量DYK
の算出を行う(ステップS13)。そして、横変位微分
量DYKの最大値DYKMAXと最小値DYKMINと
の差が所定値α1より小さいか否かを判別し、(DYK
MAX−DYKMIN)≧α1であるときは、ステップ
S12に戻り、基準線の近似の次数を1次上げて再度基
準線の算出を行い、ステップS14の答が肯定(YE
S)となるまで繰り返す。
【0038】なお、上述したように近似次数が所定次数
に達したとき、基準線算出を終了するようにしてもよ
い。
に達したとき、基準線算出を終了するようにしてもよ
い。
【0039】ステップS14で(DYKMAX−DYK
MIN)<α1となると、ステップS15に進み偏差量
ΔDIF1を算出し、次いでこの偏差量ΔDIF1に対
してしきい値ΔDIFLIM1が車速Vに応じて設定さ
れる(ステップS16)。このしきい値ΔDIFLIM
1の設定は、例えば図12のグラフに示されるような関
数f(V)に基づいて演算することにより行われる。
MIN)<α1となると、ステップS15に進み偏差量
ΔDIF1を算出し、次いでこの偏差量ΔDIF1に対
してしきい値ΔDIFLIM1が車速Vに応じて設定さ
れる(ステップS16)。このしきい値ΔDIFLIM
1の設定は、例えば図12のグラフに示されるような関
数f(V)に基づいて演算することにより行われる。
【0040】この結果、ΔDIFLIM1値は、車速V
が第1の所定速度V1(例えば、20km)より小さい
ときは比較的大きな値ΔDIFLIM1MAXに設定さ
れ、車速Vが第2の所定速度V2(例えば、40km)
より大きいときは比較的小さな値ΔDIFLIM1MI
Nに設定され、また車速Vが第1の所定速度V1と第2
の所定速度V2との間にあるときは、車速Vが増大する
につれてΔDIFLIM1値がΔDIFLIM1MAX
値からΔDIFLIM1MIN値に向けて次第に減少し
ていくように設定される。
が第1の所定速度V1(例えば、20km)より小さい
ときは比較的大きな値ΔDIFLIM1MAXに設定さ
れ、車速Vが第2の所定速度V2(例えば、40km)
より大きいときは比較的小さな値ΔDIFLIM1MI
Nに設定され、また車速Vが第1の所定速度V1と第2
の所定速度V2との間にあるときは、車速Vが増大する
につれてΔDIFLIM1値がΔDIFLIM1MAX
値からΔDIFLIM1MIN値に向けて次第に減少し
ていくように設定される。
【0041】尚、このしきい値ΔDIFLIM1の設定
方法は、上述したような関数f(V)を用いて演算する
方法に限られるものではなく、例えば車速Vをパラメー
タとするテーブルを予めマイクロコンピュータ1に設定
したり、車速Vに応じてΔDIFLIM1値を持ちかえ
るようにする等、車速Vの変化に対応してΔDIFLI
M1値を適当な値に設定できる方法であれば、どのよう
な方法を用いてもよい。
方法は、上述したような関数f(V)を用いて演算する
方法に限られるものではなく、例えば車速Vをパラメー
タとするテーブルを予めマイクロコンピュータ1に設定
したり、車速Vに応じてΔDIFLIM1値を持ちかえ
るようにする等、車速Vの変化に対応してΔDIFLI
M1値を適当な値に設定できる方法であれば、どのよう
な方法を用いてもよい。
【0042】図3に戻り、偏差量ΔDIF1がしきい値
ΔDIFLIM1以上か否かを判別する(ステップS1
7)。ここで、ΔDIF1<ΔDIFLIM1であれ
ば、運転状態が異常でないものと判定して、警報の発生
を許可することを値1で示す警報発生許可フラグFVL
IMを値0に設定し(ステップS18)、処理を終了す
る。ΔDIF1≧ΔDIFLIM1であれば更にウイン
カが操作されているか否かを判別する(ステップS1
9)。その結果ウインカが操作されているときは運転状
態が異常でないものとして、上記ステップS18に進
む。
ΔDIFLIM1以上か否かを判別する(ステップS1
7)。ここで、ΔDIF1<ΔDIFLIM1であれ
ば、運転状態が異常でないものと判定して、警報の発生
を許可することを値1で示す警報発生許可フラグFVL
IMを値0に設定し(ステップS18)、処理を終了す
る。ΔDIF1≧ΔDIFLIM1であれば更にウイン
カが操作されているか否かを判別する(ステップS1
9)。その結果ウインカが操作されているときは運転状
態が異常でないものとして、上記ステップS18に進
む。
【0043】上記ステップS19において、ウインカが
操作されていないときは更に車速Vが前記所定速度VL
IM以上の値であるか否かを判別する(ステップS2
0)。ここで、V≧VLIMであれば、ステップS21
に進んで直ちに警報を発する。V<VLIMであれば、
上記フラグFVLIMが値1であるか否かを判別する
(ステップS22)。フラグFVLIMは初回は値0で
あるからステップS23に進み、FVLIMを値1に設
定し、処理を終了する。
操作されていないときは更に車速Vが前記所定速度VL
IM以上の値であるか否かを判別する(ステップS2
0)。ここで、V≧VLIMであれば、ステップS21
に進んで直ちに警報を発する。V<VLIMであれば、
上記フラグFVLIMが値1であるか否かを判別する
(ステップS22)。フラグFVLIMは初回は値0で
あるからステップS23に進み、FVLIMを値1に設
定し、処理を終了する。
【0044】上記ステップS22においてFVLIM=
1、すなわちT2秒前の前回のルーチンのステップS1
7,S19においても運転状態が異常であると判定され
ているときには、上記ステップS21に進んで警報を発
し、処理を終了する。
1、すなわちT2秒前の前回のルーチンのステップS1
7,S19においても運転状態が異常であると判定され
ているときには、上記ステップS21に進んで警報を発
し、処理を終了する。
【0045】以上のように本実施の形態では、運転状況
異常判定用のしきい値ΔDIFLIM1を車速Vが小さ
いときは高く設定し、車速Vが大きいときは低く設定す
るようにしたので、路面状況等の外部要因の運転状態へ
の影響が著しい低車速運転時において、このような外部
要因によって運転状態が異常であると誤判断されるのを
防止できると共に、低車速運転時にはT2秒毎(例えば
10秒毎)の判定において連続して運転状態が異常であ
ると判定された場合にのみ運転者に警報を発するように
したので、上記誤判断により頻繁に誤った警報が運転者
に発せられることを防止できる。
異常判定用のしきい値ΔDIFLIM1を車速Vが小さ
いときは高く設定し、車速Vが大きいときは低く設定す
るようにしたので、路面状況等の外部要因の運転状態へ
の影響が著しい低車速運転時において、このような外部
要因によって運転状態が異常であると誤判断されるのを
防止できると共に、低車速運転時にはT2秒毎(例えば
10秒毎)の判定において連続して運転状態が異常であ
ると判定された場合にのみ運転者に警報を発するように
したので、上記誤判断により頻繁に誤った警報が運転者
に発せられることを防止できる。
【0046】また、上記実施の形態においては、低車速
運転時には連続して運転状態が異常であると判断された
場合に警告を発するようにしたが、警告を発するタイミ
ングを車速Vをパラメータとする関数又はテーブルとし
て設定すれば、車速Vの変化に対応して、警告を発する
タイミングを適切に設定することができる。
運転時には連続して運転状態が異常であると判断された
場合に警告を発するようにしたが、警告を発するタイミ
ングを車速Vをパラメータとする関数又はテーブルとし
て設定すれば、車速Vの変化に対応して、警告を発する
タイミングを適切に設定することができる。
【0047】また、本実施の形態では、検出したヨー角
YAに基づいて基準線を算出し、この基準線からのずれ
を表す横変位微分量DYKから算出した偏差量ΔDIF
1に基づいて運転状況が判定されるので、路面の状況や
運転者の個人差に拘わらず更に精確に判定することがで
きる。さらに、ウインカの作動状態も考慮して警報を発
するようにしたので、運転者が意図した進路変更時に異
常と誤判断することを防止できる。
YAに基づいて基準線を算出し、この基準線からのずれ
を表す横変位微分量DYKから算出した偏差量ΔDIF
1に基づいて運転状況が判定されるので、路面の状況や
運転者の個人差に拘わらず更に精確に判定することがで
きる。さらに、ウインカの作動状態も考慮して警報を発
するようにしたので、運転者が意図した進路変更時に異
常と誤判断することを防止できる。
【0048】図4は本発明の第2の実施の形態にかかる
車両用運転状況監視装置の構成を示す図であり、本実施
の形態の監視装置は、第1の実施の形態の横変位微分量
算出部18に代えて横変位量算出部19を備えており、
偏差量算出部20は、横変位微分量ではなく横変位量に
基づいて偏差量を算出する。これ以外の点は第1の実施
の形態と同一である。
車両用運転状況監視装置の構成を示す図であり、本実施
の形態の監視装置は、第1の実施の形態の横変位微分量
算出部18に代えて横変位量算出部19を備えており、
偏差量算出部20は、横変位微分量ではなく横変位量に
基づいて偏差量を算出する。これ以外の点は第1の実施
の形態と同一である。
【0049】図5は、本実施の形態のマイクロコンピュ
ータ1において上記T2秒毎に実行される運転状況判定
処理ルーチンを示すフローチャートであり、これを参照
して本実施例の監視装置の動作を説明する。
ータ1において上記T2秒毎に実行される運転状況判定
処理ルーチンを示すフローチャートであり、これを参照
して本実施例の監視装置の動作を説明する。
【0050】先ずステップS31、S32では、図3の
ステップS11、S12と同様にデータを取り込み、基
準線の算出を行う。ステップS33では、修正ヨー角Y
AM及び車速Vから横変位微分量DYKを算出し、さら
にDYK値を時間積分することにより横変位量YKを算
出する(図2(e)参照)。
ステップS11、S12と同様にデータを取り込み、基
準線の算出を行う。ステップS33では、修正ヨー角Y
AM及び車速Vから横変位微分量DYKを算出し、さら
にDYK値を時間積分することにより横変位量YKを算
出する(図2(e)参照)。
【0051】次に横変位量YKの最大値YKMAXと最
小値YKMINとの差が所定値α2より小さいか否かを
判別し(ステップS34)、(YKMAX−YKMI
N)≧α2であるときは、ステップS32に戻り、基準
線の近似の次数を1次上げて再度基準線の算出を行い、
ステップS34の答が肯定(YES)となるまで繰り返
す。
小値YKMINとの差が所定値α2より小さいか否かを
判別し(ステップS34)、(YKMAX−YKMI
N)≧α2であるときは、ステップS32に戻り、基準
線の近似の次数を1次上げて再度基準線の算出を行い、
ステップS34の答が肯定(YES)となるまで繰り返
す。
【0052】なお、(YKMAX−YKMIN)≧α2
であっても近似次数が所定次数に達したときは基準線の
算出を終了するようにしてもよい。
であっても近似次数が所定次数に達したときは基準線の
算出を終了するようにしてもよい。
【0053】ステップS34で(YKMAX−YKMI
N)<α2となると、ステップS35に進み偏差量ΔD
IF2を算出する。この偏差量は、例えば図2(e)に
斜線を付した部分の面積(横変位量YKの絶対値の時間
積分値)として算出するが、YK値の標準偏差や最大値
と最小値との差を用いてもよい。
N)<α2となると、ステップS35に進み偏差量ΔD
IF2を算出する。この偏差量は、例えば図2(e)に
斜線を付した部分の面積(横変位量YKの絶対値の時間
積分値)として算出するが、YK値の標準偏差や最大値
と最小値との差を用いてもよい。
【0054】次いでこの偏差量ΔDIF2に対してしき
い値ΔDIFLIM2が車速Vに応じて設定される(ス
テップS36)。このしきい値ΔDIFLIM2の設定
は、上述した図12のグラフに示されるような関数f
(V)に基づいて演算することにより行われる。
い値ΔDIFLIM2が車速Vに応じて設定される(ス
テップS36)。このしきい値ΔDIFLIM2の設定
は、上述した図12のグラフに示されるような関数f
(V)に基づいて演算することにより行われる。
【0055】この結果、ΔDIFLIM2値は、車速V
が第1の所定速度V1(例えば、20km)より小さい
ときは比較的大きな値ΔDIFLIM2MAXに設定さ
れ、車速Vが第2の所定速度V2(例えば、40km)
より大きいときは比較的小さな値ΔDIFLIM2MI
Nに設定され、また車速Vが第1の所定速度V1と第2
の所定速度V2との間にあるときは、車速Vが増大する
につれてΔDIFLIM2値がΔDIFLIM2MAX
値からΔDIFLIM2MIN値に向けて次第に減少し
ていくように設定される。
が第1の所定速度V1(例えば、20km)より小さい
ときは比較的大きな値ΔDIFLIM2MAXに設定さ
れ、車速Vが第2の所定速度V2(例えば、40km)
より大きいときは比較的小さな値ΔDIFLIM2MI
Nに設定され、また車速Vが第1の所定速度V1と第2
の所定速度V2との間にあるときは、車速Vが増大する
につれてΔDIFLIM2値がΔDIFLIM2MAX
値からΔDIFLIM2MIN値に向けて次第に減少し
ていくように設定される。
【0056】尚、このしきい値ΔDIFLIM2の設定
方法は、上述したような関数f(V)を用いて演算する
方法に限られるものではなく、例えば車速Vをパラメー
タとするテーブルを予めマイクロコンピュータ1に設定
したり、車速Vに応じてΔDIFLIM2値を持ちかえ
るようにする等、車速Vの変化に対応してΔDIFLI
M2値を適当な値に設定できる方法であれば、どのよう
な方法を用いてもよい。
方法は、上述したような関数f(V)を用いて演算する
方法に限られるものではなく、例えば車速Vをパラメー
タとするテーブルを予めマイクロコンピュータ1に設定
したり、車速Vに応じてΔDIFLIM2値を持ちかえ
るようにする等、車速Vの変化に対応してΔDIFLI
M2値を適当な値に設定できる方法であれば、どのよう
な方法を用いてもよい。
【0057】図5に戻り、偏差量ΔDIF2がしきい値
ΔDIFLIM2以上であるか否かを判定する(ステッ
プS37)。ここで、ΔDIF2<ΔDIFLIM2で
あれば、運転状態が異常ではないものと判定して、警報
の発生を許可することを値1で示す警報発生許可フラグ
FVLIMを値0に設定し(ステップS38)、処理を
終了する。ΔDIF1≧ΔDIFLIM1であれば更に
ウインカが操作されているか否かを判別する(ステップ
S39)。その結果ウインカが操作されているときは運
転状態が異常ではないものとして、上記ステップS38
に進む。
ΔDIFLIM2以上であるか否かを判定する(ステッ
プS37)。ここで、ΔDIF2<ΔDIFLIM2で
あれば、運転状態が異常ではないものと判定して、警報
の発生を許可することを値1で示す警報発生許可フラグ
FVLIMを値0に設定し(ステップS38)、処理を
終了する。ΔDIF1≧ΔDIFLIM1であれば更に
ウインカが操作されているか否かを判別する(ステップ
S39)。その結果ウインカが操作されているときは運
転状態が異常ではないものとして、上記ステップS38
に進む。
【0058】上記ステップS39において、ウインカが
操作されていないときは更に車速Vが前記所定速度VL
IM以上の値であるか否かを判別する(ステップS4
0)。ここで、V≧VLIMであれば、ステップS41
に進んで直ちに警報を発する。
操作されていないときは更に車速Vが前記所定速度VL
IM以上の値であるか否かを判別する(ステップS4
0)。ここで、V≧VLIMであれば、ステップS41
に進んで直ちに警報を発する。
【0059】上記ステップS20において、V<VLI
Mであれば、車両が低速で運転されているため運転状態
が異常であると誤判断する可能性が大きいので、連続す
る2つのルーチンにおいて運転状態が異常であると判定
されたか否かを調べるために、上記フラグFVLIMが
値1であるか否かを判別する(ステップS42)。フラ
グFVLIMは初回は値0であるからステップS43に
進み、FVLIMを値1に設定し、処理を終了する。
Mであれば、車両が低速で運転されているため運転状態
が異常であると誤判断する可能性が大きいので、連続す
る2つのルーチンにおいて運転状態が異常であると判定
されたか否かを調べるために、上記フラグFVLIMが
値1であるか否かを判別する(ステップS42)。フラ
グFVLIMは初回は値0であるからステップS43に
進み、FVLIMを値1に設定し、処理を終了する。
【0060】上記ステップS42においてFVLIM=
1、すなわちT2秒前の前回のルーチンにおいても運転
状態が異常であると判定されているときには、上記ステ
ップS41に進んで警報を発し、処理を終了する。
1、すなわちT2秒前の前回のルーチンにおいても運転
状態が異常であると判定されているときには、上記ステ
ップS41に進んで警報を発し、処理を終了する。
【0061】以上のように本実施の形態では、運転状況
異常判定用のしきい値ΔDIFLIM1を車速Vが小さ
いときは高く設定し、車速Vが大きいときは低く設定す
るようにしたので、路面状況等の外部要因の運転状態へ
の影響が著しい低車速運転時において、このような外部
要因により運転状態が異常であると誤判断することを防
止できると共に、車速Vが比較的小さいときには、T2
秒毎(例えば10秒毎)の判定において連続して運転状
態が異常であると判定された場合にのみ運転者に警報を
発するようにしたので、上記誤判断により頻繁に誤った
警報が運転者に発せられることを防止できる。
異常判定用のしきい値ΔDIFLIM1を車速Vが小さ
いときは高く設定し、車速Vが大きいときは低く設定す
るようにしたので、路面状況等の外部要因の運転状態へ
の影響が著しい低車速運転時において、このような外部
要因により運転状態が異常であると誤判断することを防
止できると共に、車速Vが比較的小さいときには、T2
秒毎(例えば10秒毎)の判定において連続して運転状
態が異常であると判定された場合にのみ運転者に警報を
発するようにしたので、上記誤判断により頻繁に誤った
警報が運転者に発せられることを防止できる。
【0062】また、本実施の形態では、検出したヨー角
YAに基づいて基準線を算出し、この基準線からのずれ
を表す横変位量YKから算出した偏差量ΔDIF2に基
づいて運転状況を判定するので、第1の実施の形態と同
様の効果が得られる。
YAに基づいて基準線を算出し、この基準線からのずれ
を表す横変位量YKから算出した偏差量ΔDIF2に基
づいて運転状況を判定するので、第1の実施の形態と同
様の効果が得られる。
【0063】また、上記実施の形態においては、低速運
転時には連続して運転状態が異常であると判断された場
合に警告を発するようにしたが、警告を発するタイミン
グを車速Vをパラメータとする関数又はテーブルとして
設定すれば、車速Vの変化に対応して、警告を発するタ
イミングを適切に設定することができる。
転時には連続して運転状態が異常であると判断された場
合に警告を発するようにしたが、警告を発するタイミン
グを車速Vをパラメータとする関数又はテーブルとして
設定すれば、車速Vの変化に対応して、警告を発するタ
イミングを適切に設定することができる。
【0064】図6は本発明の第3の実施の形態にかかる
車両用運転状況監視装置の構成を示す図であり、本実施
の形態の監視装置は、第2の実施の形態の偏差量算出部
20と判断部22との間に運転者の運転能力を推定する
運転能力推定部21が追加されている。これ以外の点は
第2の実施の形態と同一である。
車両用運転状況監視装置の構成を示す図であり、本実施
の形態の監視装置は、第2の実施の形態の偏差量算出部
20と判断部22との間に運転者の運転能力を推定する
運転能力推定部21が追加されている。これ以外の点は
第2の実施の形態と同一である。
【0065】図7は図6の機能ブロック図に対応する処
理のフローチャートであり、図7のステップS31〜S
35は、図5の処理と同一である。
理のフローチャートであり、図7のステップS31〜S
35は、図5の処理と同一である。
【0066】ステップS51では、ステップS35で算
出した偏差量ΔDIF2に基づいて運転者の運転能力を
推定する。この推定は具体的には以下のようにして行
う。
出した偏差量ΔDIF2に基づいて運転者の運転能力を
推定する。この推定は具体的には以下のようにして行
う。
【0067】先ず偏差量ΔDIF2の算出を、ヨーレー
トYR及び車速Vのサンプリング時期を変えてm回(例
えば4回)とn回(例えば8回)行い、m個のΔDIF
2値の平均値ΔDIFAVE及び標準偏差σDIF及び
n個のΔDIF値の平均値ΔDIFAVE3を算出す
る。そして、平均値ΔDIFAVEが所定偏差量ΔDI
FTHより大きいか否か、及び標準偏差σDIFが所定
閾値σTHより大きいか否かに応じて図8に示すように
運転能力レベルA〜Dを決定する。ここで、ΔDIFA
VE≦ΔDIFTH且つσDIF≦σTHであるとき
は、偏差量が平均して小さく且つそのばらつきも小さい
ので、最も運転能力が高い状態と推定する(レベル
A)。一方、ΔDIFAVE>ΔDIFTH且つσDI
F≦σTHであるときは、偏差量が平均して大きく且つ
そのばらつきが小さいので、最も運転能力が低い状態と
推定する(レベルD)。また、σDIF>σTHである
ときは、ΔDIFAVE値が小さい方が運転能力が高い
と推定し、ΔDIFAVE≦ΔDIFTHであるときを
レベルB、ΔDIFAVE>ΔDIFTHである時をレ
ベルCとする。
トYR及び車速Vのサンプリング時期を変えてm回(例
えば4回)とn回(例えば8回)行い、m個のΔDIF
2値の平均値ΔDIFAVE及び標準偏差σDIF及び
n個のΔDIF値の平均値ΔDIFAVE3を算出す
る。そして、平均値ΔDIFAVEが所定偏差量ΔDI
FTHより大きいか否か、及び標準偏差σDIFが所定
閾値σTHより大きいか否かに応じて図8に示すように
運転能力レベルA〜Dを決定する。ここで、ΔDIFA
VE≦ΔDIFTH且つσDIF≦σTHであるとき
は、偏差量が平均して小さく且つそのばらつきも小さい
ので、最も運転能力が高い状態と推定する(レベル
A)。一方、ΔDIFAVE>ΔDIFTH且つσDI
F≦σTHであるときは、偏差量が平均して大きく且つ
そのばらつきが小さいので、最も運転能力が低い状態と
推定する(レベルD)。また、σDIF>σTHである
ときは、ΔDIFAVE値が小さい方が運転能力が高い
と推定し、ΔDIFAVE≦ΔDIFTHであるときを
レベルB、ΔDIFAVE>ΔDIFTHである時をレ
ベルCとする。
【0068】さらに、m個のΔDIF2値の中で所定値
を越えるものの数NOV(=0〜m)を求め、このNO
V値に応じて運転能力レベルE〜Iを決定する。すなわ
ち、m=4の場合には、NOV=0,1,2,3,4に
対応して運転能力をそれぞれE,F,G,H,Iとす
る。
を越えるものの数NOV(=0〜m)を求め、このNO
V値に応じて運転能力レベルE〜Iを決定する。すなわ
ち、m=4の場合には、NOV=0,1,2,3,4に
対応して運転能力をそれぞれE,F,G,H,Iとす
る。
【0069】そして、上記運転能力レベルA〜C及びE
〜Iに基づいて、、図9に示すように総合的な運転能力
の判定を行う。すなわちn個のΔDIF値の平均値ΔD
IFAVE3の所定閾値をΔDIF3THとすると、レ
ベルA,B且つE,またはΔDIFAVE3<ΔDIF
3THのときは「正常」と判定し、レベルA,B且つ
F,G且つΔDIFAVE3≧ΔDIF3THのときま
たはレベルC且つE,F,G且つΔDIFAVE3≧Δ
DIF3THのときは「警告レベル1」と判定し、レベ
ルA,B,C且つH,I且つΔDIFAVE3≧ΔDI
F3THのとき、またはレベルD且つΔDIFAVE3
≧ΔDIF3THのときは「警告レベル2」と判定す
る。
〜Iに基づいて、、図9に示すように総合的な運転能力
の判定を行う。すなわちn個のΔDIF値の平均値ΔD
IFAVE3の所定閾値をΔDIF3THとすると、レ
ベルA,B且つE,またはΔDIFAVE3<ΔDIF
3THのときは「正常」と判定し、レベルA,B且つ
F,G且つΔDIFAVE3≧ΔDIF3THのときま
たはレベルC且つE,F,G且つΔDIFAVE3≧Δ
DIF3THのときは「警告レベル1」と判定し、レベ
ルA,B,C且つH,I且つΔDIFAVE3≧ΔDI
F3THのとき、またはレベルD且つΔDIFAVE3
≧ΔDIF3THのときは「警告レベル2」と判定す
る。
【0070】なお、n個のΔDIF値の平均値ΔDIF
AVE3を用いずに、レベルA,B且つEのときは「正
常」と判定し、レベルA,B且つF,Gのときまたはレ
ベルC且つE,F,Gのときは「警告レベル1」と判定
し、レベルA,B,C且つH,IのときまたはレベルD
のときは「警告レベル2」と判定するようにしてもよ
い。
AVE3を用いずに、レベルA,B且つEのときは「正
常」と判定し、レベルA,B且つF,Gのときまたはレ
ベルC且つE,F,Gのときは「警告レベル1」と判定
し、レベルA,B,C且つH,IのときまたはレベルD
のときは「警告レベル2」と判定するようにしてもよ
い。
【0071】このようにして、複数の偏差量ΔDIF2
の平均値及びばらつきに基づいて運転者の運転能力を判
定することにより、より正確に運転能力を判定(推定)
することができる。
の平均値及びばらつきに基づいて運転者の運転能力を判
定することにより、より正確に運転能力を判定(推定)
することができる。
【0072】図7に戻り、ステップS52では、運転能
力が低いか否か、すなわちステップS51で推定した運
転能力が警告レベル1又は2であるか否かを判別する。
ここで、運転能力が警告レベル1又は2でないときは、
警報の発生を許可することを値1で示す警報発生許可フ
ラグFVLIMを値0に設定し(ステップS53)、処
理を終了する。運転能力が警告レベル1又は2であると
きは更にウインカが操作されているか否かを判別する
(ステップS54)。その結果ウインカが操作されてい
るときは上記ステップS53に進む。
力が低いか否か、すなわちステップS51で推定した運
転能力が警告レベル1又は2であるか否かを判別する。
ここで、運転能力が警告レベル1又は2でないときは、
警報の発生を許可することを値1で示す警報発生許可フ
ラグFVLIMを値0に設定し(ステップS53)、処
理を終了する。運転能力が警告レベル1又は2であると
きは更にウインカが操作されているか否かを判別する
(ステップS54)。その結果ウインカが操作されてい
るときは上記ステップS53に進む。
【0073】上記ステップS54において、ウインカが
操作されていないときは更に車速Vが前記所定速度VL
IM以上の値であるか否かを判別する(ステップS5
5)。ここで、V≧VLIMであれば、ステップS58
に進んで直ちに警報を発する。
操作されていないときは更に車速Vが前記所定速度VL
IM以上の値であるか否かを判別する(ステップS5
5)。ここで、V≧VLIMであれば、ステップS58
に進んで直ちに警報を発する。
【0074】上記ステップS55において、V<VLI
Mであれば、連続する2つのルーチンにおいて運転能力
が警告レベル1又は2であると判定されたか否かを調べ
るために、上記フラグFVLIMが値1であるか否かを
判別する(ステップS56)。フラグFVLIMは初回
は値0であるからステップS57に進み、FVLIMを
値1に設定し、処理を終了する。
Mであれば、連続する2つのルーチンにおいて運転能力
が警告レベル1又は2であると判定されたか否かを調べ
るために、上記フラグFVLIMが値1であるか否かを
判別する(ステップS56)。フラグFVLIMは初回
は値0であるからステップS57に進み、FVLIMを
値1に設定し、処理を終了する。
【0075】上記ステップS56においてFVLIM=
1、すなわちT2秒前の前回のルーチンにおいても運転
能力が警告レベル1又は2であると判定されているとき
には、上記ステップS58に進んで警報を発し、処理を
終了する。
1、すなわちT2秒前の前回のルーチンにおいても運転
能力が警告レベル1又は2であると判定されているとき
には、上記ステップS58に進んで警報を発し、処理を
終了する。
【0076】以上のように本実施の形態では、車速Vが
比較的小さいときには、T2秒毎(例えば10秒毎)の
運転能力の推定において連続して運転能力が警告レベル
1又は2であると判定された場合にのみ運転者に警報を
発するようにしたので、頻繁に警報が運転者に発せられ
ることを防止できる。
比較的小さいときには、T2秒毎(例えば10秒毎)の
運転能力の推定において連続して運転能力が警告レベル
1又は2であると判定された場合にのみ運転者に警報を
発するようにしたので、頻繁に警報が運転者に発せられ
ることを防止できる。
【0077】また、本実施の形態においては、警告レベ
ル2のときは、警告レベル1のときより警告音を大きく
したり、推定された運転能力が警告レベル1であれば例
えば3回連続して警告レベル1と推定された場合にのみ
警告音を発する等してもよい。また、ランプ点灯とブザ
ー発音とを両方行う等してもよい。さらに、警告レベル
2のときは、車速を減速させるといったフェールセーフ
アクションを行うようにしてもよい。
ル2のときは、警告レベル1のときより警告音を大きく
したり、推定された運転能力が警告レベル1であれば例
えば3回連続して警告レベル1と推定された場合にのみ
警告音を発する等してもよい。また、ランプ点灯とブザ
ー発音とを両方行う等してもよい。さらに、警告レベル
2のときは、車速を減速させるといったフェールセーフ
アクションを行うようにしてもよい。
【0078】また、本実施の形態によれば、複数の偏差
量ΔDIF2の平均値及びばらつきに基づいて運転者の
運転能力を判定することにより、より正確に運転能力を
判定(推定)することができ、さらにきめの細かい警告
及びフェールセーフアクションが可能となる。
量ΔDIF2の平均値及びばらつきに基づいて運転者の
運転能力を判定することにより、より正確に運転能力を
判定(推定)することができ、さらにきめの細かい警告
及びフェールセーフアクションが可能となる。
【0079】次に本発明の第4の実施の形態を図10及
び図11を参照して説明する。
び図11を参照して説明する。
【0080】図10は図3のステップS19をステップ
S19aに変更したものであり、これ以外の点は第1の
実施の形態と同一である。
S19aに変更したものであり、これ以外の点は第1の
実施の形態と同一である。
【0081】図10のステップS19aでは車線変更が
行われたか否かを判別する。そして、車線変更がおこわ
れときは上記ステップS18以降の処理に進み、車線変
更が行われていないときは、上記ステップS20以降の
処理に進む。
行われたか否かを判別する。そして、車線変更がおこわ
れときは上記ステップS18以降の処理に進み、車線変
更が行われていないときは、上記ステップS20以降の
処理に進む。
【0082】ここで車線変更が行われたか否かの判別
は、以下のように行う。すなわち、車線変更が行われた
場合には、ヨーレートYRは図11に示すような変化を
することがわかっているので、ヨーレートYRが一方向
(例えば右方向)のピークを示す時点から他方向(例え
ば左方向)のピークを示す時点までの時間Tと、それら
のピーク値の差(ヨーレートの振幅)aとを計測する。
そして、時間Tが所定時間T1,T2(T1>T2)範
囲内にあり、且つ振幅aが所定値Aより大きいとき、車
線変更が行われたと判定する。
は、以下のように行う。すなわち、車線変更が行われた
場合には、ヨーレートYRは図11に示すような変化を
することがわかっているので、ヨーレートYRが一方向
(例えば右方向)のピークを示す時点から他方向(例え
ば左方向)のピークを示す時点までの時間Tと、それら
のピーク値の差(ヨーレートの振幅)aとを計測する。
そして、時間Tが所定時間T1,T2(T1>T2)範
囲内にあり、且つ振幅aが所定値Aより大きいとき、車
線変更が行われたと判定する。
【0083】この実施の形態によれば、例えば運転者が
ウインカ操作せずに車線変更した場合でも、誤判定する
ことがなく、判定精度を向上させることができる。
ウインカ操作せずに車線変更した場合でも、誤判定する
ことがなく、判定精度を向上させることができる。
【0084】なお、図10のステップS19aでは車線
変更後所定時間TARC内か否かを判別し、所定時間T
ARC内であれば直ちに処理を終了し、所定時間TAR
C経過した後に、警報を発するようにしてもよい。
変更後所定時間TARC内か否かを判別し、所定時間T
ARC内であれば直ちに処理を終了し、所定時間TAR
C経過した後に、警報を発するようにしてもよい。
【0085】また、図5のステップS39又は図7のス
テップS54においても、上述したステップS19aと
同様の判別を行うようにしてもよい。
テップS54においても、上述したステップS19aと
同様の判別を行うようにしてもよい。
【0086】また、上述した第1、第2、及び第4の実
施の形態において、図13に示すような蛇行運転判定用
のしきい値ΔDIFLIM1’又はΔDIFLIM2’
を上述した運転状態異常判定用のしきい値ΔDIFLI
M1又はΔDIFLIM2とは別に、それぞれ、偏差量
ΔDIF1又はΔDIF2に対して設定するようにすれ
ば、居眠り運転を防止することを主な目的とする運転状
態の異常判定とは別に、例えば、運転が乱暴であるため
に車の挙動が通常ではない等、運転状態が好ましくない
ものであることを上記運転状態の警報とは別の態様(警
告ランプの点灯等)で運転者に通知することもできる。
施の形態において、図13に示すような蛇行運転判定用
のしきい値ΔDIFLIM1’又はΔDIFLIM2’
を上述した運転状態異常判定用のしきい値ΔDIFLI
M1又はΔDIFLIM2とは別に、それぞれ、偏差量
ΔDIF1又はΔDIF2に対して設定するようにすれ
ば、居眠り運転を防止することを主な目的とする運転状
態の異常判定とは別に、例えば、運転が乱暴であるため
に車の挙動が通常ではない等、運転状態が好ましくない
ものであることを上記運転状態の警報とは別の態様(警
告ランプの点灯等)で運転者に通知することもできる。
【0087】図13においては、運転開始後、所定時間
V3経過後に、運転状態異常判定用のしきい値ΔDIF
LIM1又はΔDIFLIM2を図12のグラフに示す
ように車速に応じて変化させる制御が開始され、例えば
時刻V4において上記各実施の形態における偏差量ΔD
IF1又はΔDIF2が上記蛇行運転判定用のしきい値
ΔDIFLIM1’又はΔDIFLIM2’以上の値に
なったことが示されている。このとき上述した警告ラン
プの点灯等の警報が発せられ、また、時刻V5に偏差量
ΔDIF1又はΔDIF2がしきい値ΔDIFLIM1
又はΔDIFLIM2以上になったときには、運転状態
が異常であることを示すための警報が発せられる。
V3経過後に、運転状態異常判定用のしきい値ΔDIF
LIM1又はΔDIFLIM2を図12のグラフに示す
ように車速に応じて変化させる制御が開始され、例えば
時刻V4において上記各実施の形態における偏差量ΔD
IF1又はΔDIF2が上記蛇行運転判定用のしきい値
ΔDIFLIM1’又はΔDIFLIM2’以上の値に
なったことが示されている。このとき上述した警告ラン
プの点灯等の警報が発せられ、また、時刻V5に偏差量
ΔDIF1又はΔDIF2がしきい値ΔDIFLIM1
又はΔDIFLIM2以上になったときには、運転状態
が異常であることを示すための警報が発せられる。
【0088】また、上述した第1〜第3の実施の形態に
おいて、ウィンカが操作されたか否かの判別(図3のス
テップS19、図5のステップS39、図7のステップ
S54)は、ヨーレートYR及び車速Vのデータ取得処
理(図3のステップS11、図5、7のステップS3
1)の直後に行うようにし、ウィンカ操作がされたとき
は、基準線算出等の処理を行うことなく直ちに処理終了
するようにしてもよい。また、第4の実施の形態におい
て、車線変更したか否かの判別(図10のステップS1
9a)も同様にステップS11の直後に行うようにし、
車線変更がなされたときは、基準線算出等の処理を行う
ことなく直ちに処理を終了するようにしてもよい。
おいて、ウィンカが操作されたか否かの判別(図3のス
テップS19、図5のステップS39、図7のステップ
S54)は、ヨーレートYR及び車速Vのデータ取得処
理(図3のステップS11、図5、7のステップS3
1)の直後に行うようにし、ウィンカ操作がされたとき
は、基準線算出等の処理を行うことなく直ちに処理終了
するようにしてもよい。また、第4の実施の形態におい
て、車線変更したか否かの判別(図10のステップS1
9a)も同様にステップS11の直後に行うようにし、
車線変更がなされたときは、基準線算出等の処理を行う
ことなく直ちに処理を終了するようにしてもよい。
【0089】また、上述した各実施の形態では、運転者
への警告は、運転者の視覚又は聴覚に訴えるものを使用
したが、これに限るものではなく、運転者に直接作用す
る方法、例えばシートを振動させたり、シートベルトに
張力を加えたり、あるいは特定の香りを車室内に放出し
たり、空調装置の作動状態を変更したりするようにして
もよい。これにより、運転状況の悪化をより確実に運転
者に知らせることができる。
への警告は、運転者の視覚又は聴覚に訴えるものを使用
したが、これに限るものではなく、運転者に直接作用す
る方法、例えばシートを振動させたり、シートベルトに
張力を加えたり、あるいは特定の香りを車室内に放出し
たり、空調装置の作動状態を変更したりするようにして
もよい。これにより、運転状況の悪化をより確実に運転
者に知らせることができる。
【0090】また、車両の速度に応じて、警告音の音色
を変えたり、振動の強さを変化させる等警報を変化させ
てもよく、イグニッションスイッチがON/OFFされ
る毎に警報を変化させるようにしてもよい。
を変えたり、振動の強さを変化させる等警報を変化させ
てもよく、イグニッションスイッチがON/OFFされ
る毎に警報を変化させるようにしてもよい。
【0091】また、車速が零になる毎に警報を変化させ
るようにしてもよく、一度警報を発する毎に警報を変化
させてもよい。また、警報の変化はランダムに行うよう
にしてもよく、要するに、毎回同じ警報を発することに
よる運転者の警報に対する「慣れ」を防止するのが好ま
しい。
るようにしてもよく、一度警報を発する毎に警報を変化
させてもよい。また、警報の変化はランダムに行うよう
にしてもよく、要するに、毎回同じ警報を発することに
よる運転者の警報に対する「慣れ」を防止するのが好ま
しい。
【0092】また、上述した実施の形態では、ヨーレー
トセンサ10によりヨーレートを検出したが、これに代
えて、車輪速センサ及び車速センサの出力、又はステア
リングの操舵角を検出する操舵角センサ及び横方向加速
度センサの出力等を用いてヨーレートを算出するように
してもよい。
トセンサ10によりヨーレートを検出したが、これに代
えて、車輪速センサ及び車速センサの出力、又はステア
リングの操舵角を検出する操舵角センサ及び横方向加速
度センサの出力等を用いてヨーレートを算出するように
してもよい。
【0093】また、上述した実施の形態では、ヨー角Y
Aに基づいて基準線を推定したが、ヨーレートYR、又
は横変位量YKに基づいて基準線を推定してもよい。
Aに基づいて基準線を推定したが、ヨーレートYR、又
は横変位量YKに基づいて基準線を推定してもよい。
【0094】
【発明の効果】請求項1記載の車両用運転状況監視装置
によれば、検出したヨーレートに基づいて演算した車両
のヨー角に基づいて車両の基準ヨー角を演算し、この基
準ヨー角を基準として修正されたヨー角及び検出した車
速に基づいて演算された車両の横変位挙動量が所定の判
定基準以上か否かに基づいて前記車両の運転者の運転状
況が適正か否かを判定するので、路面の運転状況や運転
者の個人差に拘わらず車両の運転者の運転状況を精確に
判定することができ、加えて、車両の運転者の運転状況
が適正か否かを判定するための判定基準が車速が低速に
なるほど高く設定されるので、特に路面状況等の外部要
因の影響が車両の横方向の挙動に顕著に表れる車両の低
速運転時において、上記外部要因の影響により運転状況
が異常であると誤判断することを防止できる。
によれば、検出したヨーレートに基づいて演算した車両
のヨー角に基づいて車両の基準ヨー角を演算し、この基
準ヨー角を基準として修正されたヨー角及び検出した車
速に基づいて演算された車両の横変位挙動量が所定の判
定基準以上か否かに基づいて前記車両の運転者の運転状
況が適正か否かを判定するので、路面の運転状況や運転
者の個人差に拘わらず車両の運転者の運転状況を精確に
判定することができ、加えて、車両の運転者の運転状況
が適正か否かを判定するための判定基準が車速が低速に
なるほど高く設定されるので、特に路面状況等の外部要
因の影響が車両の横方向の挙動に顕著に表れる車両の低
速運転時において、上記外部要因の影響により運転状況
が異常であると誤判断することを防止できる。
【0095】請求項3記載の車両用運転状況監視装置に
よれば、運転者が意図した進路変更時に運転状況が異常
であると誤判断することを防止できる。
よれば、運転者が意図した進路変更時に運転状況が異常
であると誤判断することを防止できる。
【0096】請求項4記載の車両用運転状況監視装置に
よれば、例えば運転者がウィンカー操作せずに車線変更
した場合でも、誤判断することがなく、判定精度を向上
させることができる。
よれば、例えば運転者がウィンカー操作せずに車線変更
した場合でも、誤判断することがなく、判定精度を向上
させることができる。
【0097】
【0098】請求項5記載の車両用運転状況監視装置に
よれば、運転者は運転状況が異常であることを認識し
て、必要な措置をとることが可能になる。
よれば、運転者は運転状況が異常であることを認識し
て、必要な措置をとることが可能になる。
【0099】請求項6記載の車両用運転状況監視装置に
よれば、車両の速度に応じて、警告を行うべきか否かが
より的確に判断でき、不必要な警告を行うことを防止で
きる。
よれば、車両の速度に応じて、警告を行うべきか否かが
より的確に判断でき、不必要な警告を行うことを防止で
きる。
【0100】
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかる車両用運転
状況監視装置の構成を示すブロック図である。
状況監視装置の構成を示すブロック図である。
【図2】検出データ及び検出データに基づいて算出され
るパラメータの推移を示す図である。
るパラメータの推移を示す図である。
【図3】図1のマイクロコンピュータで実行される処理
の手順を示すフローチャートである。
の手順を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第2の実施の形態にかかる車両用運転
状況監視装置の構成を示すブロック図である。
状況監視装置の構成を示すブロック図である。
【図5】図4のマイクロコンピュータで実行される処理
の手順を示すフローチャートである。
の手順を示すフローチャートである。
【図6】本発明の第3の実施の形態にかかる車両用運転
状況監視装置の構成を示すブロック図である。
状況監視装置の構成を示すブロック図である。
【図7】図6のマイクロコンピュータで実行される処理
の手順を示すフローチャートである。
の手順を示すフローチャートである。
【図8】運転者の運転能力レベルを決定するためのマッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図9】運転者の運転能力レベルを決定するためのマッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図10】図3の処理の一部を変更した処理のフローチ
ャートである。
ャートである。
【図11】車線変更の判定手法を説明するための図であ
る。
る。
【図12】運転状態判定用のしきい値の変更の一例を示
すグラフ図である。
すグラフ図である。
【図13】蛇行運転判定用のしきい値を設けたときの運
転状態の具体例を示す説明図である。
転状態の具体例を示す説明図である。
1 マイクロコンピュータ(ヨー角演算手段、基準ヨー
角演算手段、ヨー角修正手段、横変位挙動量演算手段、
運転状況判定手段、警告手段、車線変更判別手段、車速
制御手段、車載装置制御手段) 10 ヨーレートセンサ(ヨーレート検出手段) 11 ウインカスイッチ(車線変更判別手段) 12 車速センサ(車速検出手段) 24 警報部(警告手段)
角演算手段、ヨー角修正手段、横変位挙動量演算手段、
運転状況判定手段、警告手段、車線変更判別手段、車速
制御手段、車載装置制御手段) 10 ヨーレートセンサ(ヨーレート検出手段) 11 ウインカスイッチ(車線変更判別手段) 12 車速センサ(車速検出手段) 24 警報部(警告手段)
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平6−274798(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B60K 28/00 - 28/16
B60R 21/00
G08G 1/16
G08B 21/00
Claims (6)
- 【請求項1】 車両のヨーレートを検出するヨーレート
検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段
と、前記検出されたヨーレートに基づいて前記車両のヨ
ー角を演算するヨー角演算手段と、前記演算されたヨー
角に基づいて前記車両の基準ヨー角を演算する基準ヨー
角演算手段と、前記演算された基準ヨー角を基準として
前記演算されたヨー角を修正するヨー角修正手段と、前
記修正されたヨー角及び前記車速に基づいて前記車両の
横変位挙動量を演算する横変位挙動量演算手段と、前記
演算された横変位挙動量が所定の判定基準以上か否かに
基づいて前記車両の運転者の運転状況が適正か否かを判
定する運転状況判定手段とを備えた車両用運転状況監視
装置であって、前記判定基準は、前記車速が低速になる
ほど高く設定されることを特徴とする車両用運転状況監
視装置。 - 【請求項2】 前記運転状況判定手段は、前記横変位挙
動量が前記判定基準以上であるときに前記車両の運転者
の運転状況が適正でないと判定することを特徴とする請
求項1記載の車両用運転状況監視装置。 - 【請求項3】 前記運転者が車線変更を行う意思がある
か否かを判別する変更意思判別手段を備え、前記運転状
況判定手段は、前記変更意思判別手段により前記運転者
に車線変更を行う意思がないものと判別され、且つ前記
運転者の運転状況が適正でない場合に前記運転状況が異
常であると判定することを特徴とする請求項1又は2記
載の車両用運転状況監視装置。 - 【請求項4】 前記検出されたヨーレートに基づいて前
記運転者が車線変更を行ったか否かを判別する車線変更
判別手段を備え、前記運転状況判定手段は、前記車線変
更判別手段により前記運転者が車線変更を行ったと判別
され、且つ前記運転者の運転状況が適正でない場合に前
記運転状況が異常であると判定することを特徴とする請
求項1〜3のいずれか一項に記載の車両用運転状況監視
装置。 - 【請求項5】 前記運転状況判定手段が前記運転者の運
転状況が適正でないと判定した場合に、前記運転者に警
告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項1〜
4のいずれか一項に記載の車両用運転状況監視装置。 - 【請求項6】 前記運転状況判定手段は、測定時点が異
なる複数のデータに基づいて前記運転状況が適正か否か
を判定し、前記警告手段は、前記運転状況判定手段が前
記測定時点が異なる複数のデータに基づいて前記運転状
況が適正ではないと判定する頻度を基準として前記警告
を行うか否かを判定することを特徴とする請求項5記載
の車両用運転状況監視装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03140697A JP3372810B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 車両用運転状況監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03140697A JP3372810B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 車両用運転状況監視装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10217803A JPH10217803A (ja) | 1998-08-18 |
JP3372810B2 true JP3372810B2 (ja) | 2003-02-04 |
Family
ID=12330386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03140697A Expired - Fee Related JP3372810B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 車両用運転状況監視装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3372810B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10341366A1 (de) * | 2003-09-08 | 2005-04-07 | Scania Cv Ab | Erfassung unbeabsichtigter Fahrbahnabweichungen |
JP4613525B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2011-01-19 | 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た車両 |
JP4654725B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2011-03-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用情報提供装置 |
JP4604790B2 (ja) * | 2005-03-25 | 2011-01-05 | 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た車両 |
JP2007328455A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Yazaki Corp | 運転の質評価装置および運転の質評価方法 |
JP4924524B2 (ja) * | 2008-04-22 | 2012-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 運転者状態推定装置 |
JP5539766B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2014-07-02 | 株式会社デンソーアイティーラボラトリ | 誤操作検出装置及び誤操作検出方法 |
JP2011214059A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Tama Tlo Ltd | 物理蒸着装置及び物理蒸着方法 |
JP6331875B2 (ja) | 2014-08-22 | 2018-05-30 | 株式会社デンソー | 車載制御装置 |
JP2017199269A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 株式会社デンソー | 車載機器制御装置 |
JP2018060299A (ja) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | オムロン株式会社 | 安全運転支援装置、二輪車運転支援システム、安全運転支援方法、安全運転支援プログラム |
JP6593486B2 (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-23 | 株式会社デンソー | 車載制御装置及び車載システム |
CN110217229B (zh) * | 2019-06-25 | 2020-09-18 | 长春工业大学 | 一种适用于高速极限工况的路径跟踪控制方法 |
-
1997
- 1997-01-31 JP JP03140697A patent/JP3372810B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH10217803A (ja) | 1998-08-18 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |