JP6372384B2 - 車間マネジメント装置及び車間マネジメント方法 - Google Patents

車間マネジメント装置及び車間マネジメント方法 Download PDF

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Description

本発明は、自車両において前方車両との車間状態を管理するための車間マネジメント装置及び車間マネジメント方法に、関する。
従来において車間距離等の車間状態は、走行路を区画する白線や、走行路に面する構造物を基準としてユーザにより目測されることで、自車両の運転シーンに応じて感覚的に管理されることが一般的である。しかし、感覚的な車間状態の管理は、ユーザの運転スキルや心理状態、危険に対する感受性に依存するところが大きい。
そこで、特許文献1に開示される車間マネジメント技術では、前方障害物との衝突被害を軽減又は回避するために作動する緊急制御ユニットを、自車両に搭載させている。こうした緊急制御ユニットの作動によれば、ユーザによる自車両の運転リスクとして車速が判断される結果、当該車速が高速になるほど大きな目標距離となるように、車間距離が自動制御されることになる。故に、ユーザの安全と安心とを確保することが可能である。
特表2003−516892号公報
さて、特許文献1に開示される車間マネジメント技術では、緊急制御ユニットの作動により自動制御される車間距離の目標距離を、ユーザの視界状態に応じて変化させている。しかし、運転リスク上の安全距離は、本来、ユーザによる自車両の運転シーンや運転行動に応じて時々刻々と変わるものである。そのため、車間距離の目標距離を視界状態に応じて変化させるだけでは、ユーザの安全と安心とを確保する上で十分であるとはいえなかった。また、緊急制御ユニットの作動は、車間距離がユーザの安全を確保する上での最小の目標距離となることで初めて開始されるため、ユーザの安心を確保するという点において不十分であった。
したがって、本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものである。故に、その目的は、自車両と前方車両との車間状態管理によりユーザの安全と安心とを確保するするための車間マネジメント装置及び車間マネジメント方法を、提供することにある。
以下、課題を達成するための発明の技術的手段について、説明する。尚、発明の技術的手段を開示する特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、発明の技術的範囲を限定するものではない。
上述の課題を解決するために開示された第一発明は、
前方障害物との衝突被害を軽減又は回避するために作動する緊急制御ユニット(42,2042)と、情報を提示する情報提示ユニット(5,5d,5s,5v,2005d)とを搭載した自車両(2)において、前方障害物のうち前方車両との車間状態を管理するための車間マネジメント装置(54,2042,31)であって、
少なくとも一つのプロセッサ(54p,2042p)により構築される手段として、
ユーザによる自車両の運転シーンに関連するシーン情報を取得するシーン情報取得手段(542)と、
シーン情報取得手段により取得されたシーン情報に基づき、運転シーンを推定するシーン推定手段(541)と、
ユーザによる自車両の運転行動に関連する行動情報を取得する行動情報取得手段(542)と、
シーン推定手段により推定された運転シーンと、行動情報取得手段により取得された行動情報とに基づき、ユーザによる自車両の運転リスクを判定するリスク判定手段(543)と、
運転リスクへの対処をユーザに促すために、情報提示ユニットによるアシスト情報の提示を制御する情報提示制御手段であって、シーン推定手段により推定された運転シーンが前方車両の後方における自車両の追従走行状態である場合に、緊急制御ユニットが作動する前に情報提示ユニットが提示するアシスト情報を、リスク判定手段により判定された運転リスクの高低に従って選択する情報提示制御手段(544)とを、備え
運転リスクとして低リスク(Rl)に対応するアシスト情報は、運転行動の決定において参考となる運転リスクをユーザに気付かせるための参考情報であり、
運転リスクとして低リスクよりも高い中リスク(Rm)に対応するアシスト情報は、運転リスクの上昇を抑える運転行動をユーザに提案するための提案情報であり、
運転リスクとして中リスクよりも高い高リスク(Rh)に対応するアシスト情報は、運転リスクを低下させる運転行動をユーザに要求するための要求情報であり、
情報提示制御手段は、参考情報と提案情報と要求情報とのうち、リスク判定手段により判定された運転リスクに対応するアシスト情報を、選択し、
リスク判定手段により判定された運転リスクが低リスクである場合に、情報提示制御手段は、アシスト情報として選択した参考情報の情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示を採用し、
リスク判定手段により判定された運転リスクが中リスクである場合に、情報提示制御手段は、アシスト情報として選択した提案情報の情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示とを採用し、
リスク判定手段により判定された運転リスクが高リスクである場合に、情報提示制御手段は、アシスト情報として選択した要求情報の情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示と触覚提示とを採用することを特徴とする。
また、上述の課題を解決するために開示された第二発明は、
前方障害物との衝突被害を軽減又は回避するために作動する緊急制御ユニット(42,2042)と、情報を提示する情報提示ユニット(5,5d,5s,5v,2005d)とを搭載した自車両(2)において、前方障害物のうち前方車両との車間状態を管理するための車間マネジメント方法であって、
少なくとも一つのプロセッサ(54p,2042p)により実行されるステップとして、
ユーザによる自車両の運転シーンに関連するシーン情報を取得するシーン情報取得ステップ(S101,S104,S108,S201)と、
シーン情報取得ステップにより取得されたシーン情報に基づき、運転シーンを推定するシーン推定ステップ(S102,S105,S109,S202)と、
ユーザによる自車両の運転行動に関連する行動情報を取得する行動情報取得ステップ(S112)と、
シーン推定ステップにより推定された運転シーンと、行動情報取得ステップにより取得された行動情報とに基づき、ユーザによる自車両の運転リスクを判定するリスク判定ステップ(S106,S107,S110,S111,S113,S114,S115,S204,S3116)と、
運転リスクへの対処をユーザに促すために、情報提示ユニットによるアシスト情報の提示を制御する提示制御ステップであって、シーン推定ステップにより推定された運転シーンが前方車両の後方における自車両の追従走行状態である場合に、緊急制御ユニットが作動する前に情報提示ユニットが提示するアシスト情報を、リスク判定ステップにより判定された運転リスクの高低に従って選択する提示制御ステップ(S103,S203,S205)とを、含み、
運転リスクとして低リスク(Rl)に対応するアシスト情報は、運転行動の決定において参考となる運転リスクをユーザに気付かせるための参考情報であり、
運転リスクとして低リスクよりも高い中リスク(Rm)に対応するアシスト情報は、運転リスクの上昇を抑える運転行動をユーザに提案するための提案情報であり、
運転リスクとして中リスクよりも高い高リスク(Rh)に対応するアシスト情報は、運転リスクを低下させる運転行動をユーザに要求するための要求情報であり、
提示制御ステップでは、参考情報と提案情報と要求情報とのうち、リスク判定ステップにより判定された運転リスクに対応するアシスト情報を、選択し、
リスク判定ステップにより判定された運転リスクが低リスクである場合に、提示制御ステップでは、アシスト情報として選択した参考情報の情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示を採用し、
リスク判定ステップにより判定された運転リスクが中リスクである場合に、提示制御ステップでは、アシスト情報として選択した提案情報の情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示とを採用し、
リスク判定ステップにより判定された運転リスクが高リスクである場合に、提示制御ステップでは、アシスト情報として選択した要求情報の情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示と触覚提示とを採用することを特徴とする。
第一及び第二発明によると、推定された運転シーンが前方車両の後方での自車両の追従走行状態である場合に、運転リスクへの対処を促すアシスト情報は、当該運転リスクの高低に従い選択されて、緊急制御ユニットの作動前に情報提示ユニットにより提示される。このとき運転リスクは、シーン情報に基づき推定される運転シーンと、運転行動に関連する行動情報とに基づくことで、判定される。これにより、車間状態を管理するためのアシスト情報は、運転シーン及び運転行動に応じた運転リスクの高低に従って提示されることになるので、当該運転リスクへの対処をユーザに促して安全と安心とを確保することが可能となる。
第一実施形態による走行アシストシステムを搭載した自車両の車室内を示す内観図である。 第一実施形態による走行アシストシステムを示すブロック図である。 図1のHUDによる表示状態を示す正面図である。 図1のHUDによる表示状態を示す正面図である。 図1のHUDによる表示状態を示す正面図である。 図2のHCUにより構築される複数のブロックを示すブロック図である。 図6のシーン推定ブロックにより推定される運転シーンについて説明するための説明表である。 図6のリスク判定ブロックにより判定される運転リスクの要因となる運転シーンの例を説明するための説明表である。 図6の情報提示制御ブロックにより例示されるアシスト情報及びその提示態様と、運転リスクとの関係を説明するための説明表である。 図2のHCUによるリスク判定フローの一部を示すフローチャートである。 図2のHCUによるリスク判定フローの残部を示すフローチャートである。 図2のHCUによる提示制御フローを示すフローチャートである。 図12のS204による最終判定について説明するための説明表である。 第二実施形態による走行アシストシステムを示すブロック図である。 第三実施形態のHCUによるリスク判定フローの一部を示すフローチャートである。 図3〜5の変形例を示す正面図である。 図14の変形例を示すブロック図である。
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
(第一実施形態)
本発明が適用される第一実施形態の走行アシストシステム1は、図1,2に示すように、自車両2に搭載される。尚、以下では、自車両2の走行する速度を車速といい、自車両2の走行する道路を走行路といい、走行路上の自車両2に対して制限される車速を制限速度という。
図2に示すように走行アシストシステム1は、周辺監視系3、車両制御系4及び情報提示系5から構成されている。これら走行アシストシステム1の各系3,4,5は、例えばLAN(Local Area Network)等の車内ネットワーク6を介して接続されている。
周辺監視系3は、外界センサ30及び周辺監視ECU(Electronic Control Unit)31を備えている。外界センサ30は、自車両2の外界に存在して衝突する可能性のある障害物、例えば他車両、人工構造物、人間及び動物等や、外界に存在する交通表示を検知する。外界センサ30は、例えばソナー、レーダ及びカメラ等のうち、一種類又は複数種類である。
具体的にソナーは、自車両2のうち例えばフロント部又はリア部等に設置される超音波センサである。ソナーは、自車両2の外界のうち検知エリアへと送信した超音波の反射波を受信することで、当該検知エリア内の障害物を検知して検知信号を出力する。レーダは、自車両2のうち例えばフロント部若しくはリア部等に設置されるミリ波センサ、又はレーザセンサである。レーダは、自車両2の外界のうち検知エリアへと送信したミリ波若しくは準ミリ波、又はレーザの反射波を受信することで、当該検知エリア内の障害物を検知して検知信号を出力する。カメラは、自車両2のうち例えばルームミラー若しくはドアミラー等に設置される単眼式、又は複眼式のカメラである。カメラは、自車両2の外界のうち検知エリアを撮影することで、当該検知エリア内の障害物又は交通表示を検知して画像信号を出力する。
図2に示す周辺監視ECU31は、プロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータを主体として構成され、外界センサ30及び車内ネットワーク6に接続されている。周辺監視ECU31は、例えば制限速度標識、止まれ標識、交差点標識、出入口案内標識、トンネル標識及び勾配標識等といった標識情報、並びに白線及び黄線等といった区画線情報を、外界センサ30の出力信号に基づき取得する。それと共に周辺監視ECU31は、例えば障害物の種類、及び自車両2に対する障害物の相対関係等といった障害物情報を、外界センサ30の出力信号に基づき取得する。ここで特に障害物情報としては、例えば前方障害物である前方車両と自車両2との間において車間距離、車間時間、相対速度及び衝突予測時間(TTC:Time To Collision)等が周辺監視ECU31により取得される。尚、車間時間とは、車間距離を車速で除して得られる時間を意味する。また、TTCとは、車間距離を相対速度で除して得られる時間を意味する。
車両制御系4は、車両状態センサ40、乗員センサ41及び車両制御ECU42を備えている。車両状態センサ40は、車内ネットワーク6に接続されている。車両状態センサ40は、自車両2の走行状態を検知する。車両状態センサ40は、例えば車速センサ、回転数センサ、車輪速センサ、加速度センサ、舵角センサ、照度センサ、外気温センサ、燃料センサ、水温センサ、バッテリセンサ及び電波受信機等のうち、一種類又は複数種類である。
具体的に車速センサは、自車両2の車速を検知することで、当該検知に応じた車速信号を出力する。回転数センサは、自車両2におけるエンジン回転数を検知することで、当該検知に応じた回転数信号を出力する。車輪速センサは、自車両2における車輪の回転速度を検知することで、当該検知に応じた車輪速信号を出力する。加速度センサは、自車両2に作用する加速度を検知することで、当該検知に応じた加速度信号を出力する。舵角センサは、自車両2の舵角を検知することで、当該検知に応じた舵角信号を出力する。照度センサは、自車両2の外界における照度を検知することで、当該検知に応じた照度信号を出力する。外気温センサは、自車両2の外界における気温を検知することで、当該検知に応じた外気温信号を出力する。燃料センサは、自車両2の燃料タンクにおける燃料残量を検知することで、当該検知に応じた燃料信号を出力する。水温センサは、自車両2における内燃機関の冷却水温度を検知することで、当該検知に応じた水温信号を出力する。バッテリセンサは、自車両2のバッテリ残量を検知することで、当該検知に応じたバッテリ信号を出力する。
電波受信機は、路車間通信用の路側機等からの出力電波を受信することで、例えば自車両2の現在又は将来の走行位置等での気象情報に関する気象信号を出力する。また、電波受信機は、例えば測位衛星、車車間通信用の他車両送信機、及び路車間通信用の路側機等からの出力電波を受信することで、交通信号を出力する。ここで交通信号は、例えば走行位置、走行速度、走行時刻、走行路状態及び制限速度等といった自車両2に関連する交通情報、並びに上記の障害物情報を表わす信号である。
乗員センサ41は、車内ネットワーク6に接続されている。乗員センサ41は、図1に示す自車両2の車室2c内に搭乗したユーザの状態又は操作を検知する。乗員センサ41は、例えばパワースイッチ、ユーザ状態モニタ、表示設定スイッチ、ライトスイッチ、ターンスイッチ、ワイパスイッチ、シフトスイッチ、車間マネジメントスイッチ及びクルーズ制御スイッチ等のうち、一種類又は複数種類である。
具体的にパワースイッチは、自車両2の内燃機関又は電動モータを始動させるために車室2c内にてユーザによりオン操作されることで、当該操作に応じたパワー信号を出力する。ユーザ状態モニタは、車室2c内にて運転席20上のユーザ状態を画像センサにより撮影することで、当該ユーザ状態を検知して画像信号を出力する。表示設定スイッチは、車室2c内にて表示状態を設定するためにユーザにより操作されることで、当該操作に応じた表示設定信号を出力する。ライトスイッチは、自車両2の各種ライトを点灯させるために車室2c内にてユーザによりオン操作されることで、当該操作に応じたライト信号を出力する。ターンスイッチは、自車両2の方向指示器を作動させるために車室2c内にてユーザによりオン操作されることで、当該操作に応じたターン信号を出力する。ワイパスイッチは、自車両2のワイパを作動させるために車室2c内にてユーザによりオン操作されることで、当該操作に応じたワイパ信号を出力する。シフトスイッチは、自車両2の変速状態を変更するために車室2c内にてユーザにより操作されるシフトレバー29のシフト位置を検知することで、当該検知に応じたシフト信号を出力する。
車間マネジメントスイッチは、前方障害物のうち同一レーンにて同一方向へと走行する前方車両に対して自車両2の車間状態を車間マネジメントにより管理するために、車室2c内にてユーザによりオン操作されることで、当該操作に応じたマネジメント信号を出力する。ここで車間状態とは、前方車両に対する自車両2の車間距離及び車間時間を含む概念である。クルーズ制御スイッチは、そうした車間状態として車間距離又は自車両2の車速を自動制御するために、車室2c内にてユーザによりオン操作されることで、当該操作に応じたクルーズ信号を出力する。ここで本実施形態では、車間マネジメントスイッチとクルーズ制御スイッチとのうち一方のみを選択的にオンすることが可能となっている。即ち、車間マネジメントスイッチは、クルーズ制御スイッチがオフ操作されているときに、オン操作可能となっている。換言すると、本実施形態の車間マネジメントは、自車両2の車速や車間距離の自動制御を含まず、ユーザ自らが運転している状態にて、そのユーザ自らが安全な運転を行うように促す情報を、後述する運転リスクに応じて提示するものである。そこで、以下では、クルーズ制御スイッチがオフ操作され且つ車間マネジメントスイッチがオン操作されている状態を、「車間マネジメント許容状態」という。
図2に示す車両制御ECU42は、プロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータを主体として構成され、車内ネットワーク6に接続されている。車両制御ECU42は、エンジン制御ECU、モータ制御ECU、ブレーキ制御ECU及び統合制御ECU等のうち、統合制御ECUを少なくとも含む一種類又は複数種類である。
具体的にエンジン制御ECUは、エンジンのスロットルアクチュエータや燃料噴射弁の作動をアクセルペダル26(図1参照)の操作に従って又は自動で制御することで、自車両2の車速を加減速する。モータ制御ECUは、モータジェネレータの作動をアクセルペダル26の操作に従って又は自動で制御することで、自車両2の車速を加減速する。ブレーキ制御ECUは、ブレーキアクチュエータの作動をブレーキペダル27(図1参照)の操作に従って又は自動で制御することで、自車両2の車速を加減速する。
統合制御ECUは、例えばセンサ40,41の出力信号、周辺監視ECU31での取得情報、及び車両制御ECU42としての他制御ECUでの制御情報等に基づき、当該他制御ECUの作動を同期制御する。特に本実施形態の統合制御ECUは、車両制御ECU42としての他制御ECUに制御指令を与えることで、前方車両等の前方障害物に対する自車両2の衝突被害を自動で軽減又は回避するように、「緊急制御ユニット」として作動する。特に本実施形態の統合制御ECUは、緊急制御条件が成立した場合に、自車両2の車速を強制的に自動減速する衝突被害軽減制動(AEB:Autonomous Emergency Braking)を、実現する。ここで、AEBの緊急制御条件としては、TTCが例えば5秒以下にまで迫ること等である。
また、本実施形態の統合制御ECUは、クルーズ制御スイッチがユーザによりオン操作された場合に、自車両2の全車速域での車間距離又は車速を自動制御する全車速域アダプティブクルーズ制御(FSRA:Full Speed Range Adaptive Cruise Control)を、実現する。このとき統合制御ECUにおいては、前方車両が存在しない場合には、自車両2の車速がユーザ設定の速度となるように、FSRAが機能する。また一方、前方車両が存在する場合に統合制御ECUにおいては、前方車両に対する自車両2の車間距離がユーザ設定の距離以上となるように、且つ自車両2の車速がユーザ設定の速度以下となるようにFSRAが機能する。ここで、ユーザ設定の車間距離は、自車両2の車速に応じて変化する。例えば自車両2が高速道路を通常走行している場合には、前方車両に対する自車両2の車間距離が60m以上(車間時間では2秒以上)、又は自車両2の車速が100km/h以下となるように、FSRAが機能する。
尚、AEBは、クルーズ制御スイッチの状態や車間マネジメントスイッチの状態に拘らず、緊急制御条件が成立した場合に実行される。即ち、緊急制御条件(例えばTTC)が条件を満たせば、FSRAや車間マネジメントが実行中であってもAEBが割り込み処理として実行され、当該AEB実行中はFSRAや車間マネジメントの機能が停止される。
情報提示系5は、音響ユニット5s、振動ユニット5v及び表示ユニット5dを組み合わせてなり、それらのユニット5s,5v,5dをそれぞれ「情報提示ユニット」として機能させる。
音響ユニット5sは、情報を聴覚提示するために自車両2に搭載されている。音響ユニット5sは、スピーカ及び音源回路を主体として構成され、車内ネットワーク6に接続されている。音響ユニット5sは、図1に示す自車両2の車室2c内にて例えば運転席20、インストルメントパネル22及びドア25のうち一箇所又は複数箇所に設置されて、運転席20上のユーザにより知覚可能な報知音波又は報知音声を発する。
図2に示す振動ユニット5vは、情報を触覚提示するために自車両2に搭載されている。振動ユニット5vは、振動アクチュエータを主体として構成され、車内ネットワーク6に接続されている。振動ユニット5vは、図1に示す車室2c内にて例えば運転席20、ステアリングハンドル24、アクセルペダル26、ブレーキペダル27及びフットレスト28のうち一箇所又は複数箇所に設置されて、運転席20上のユーザにより知覚可能な報知振動を発する。
図2に示す表示ユニット5dは、情報を視覚提示するために自車両2に搭載されている。表示ユニット5dは、HUD(Head-up Display)50、MFD(Multi Function Display)51、コンビネーションメータ52及びHCU(HMI(Human Machine Interface) Control Unit)54を備えている。
HUD50は、図1に示す車室2c内にてインストルメントパネル22に設置されている。HUD50は、液晶パネル又は投射スクリーンにて所定情報を示すように形成した画像56を自車両2のウインドシールド21に投影することで、当該画像56の虚像を運転席20上のユーザにより視認可能に表示する。このとき、HUD50による虚像表示は、ウインドシールド21への画像56の投影範囲となる所定面積の表示範囲50aにて、自車両2の前方の外界風景と重なってユーザに視認される。こうしたHUD50による虚像表示としては、図2,3〜5に示すような注意画像56c及び報知画像56iの表示が採用される。また、HUD50による虚像表示としては、画像56c,56iに追加して、例えばナビゲーション情報、標識情報及び障害物情報等のうち、一種類又は複数種類の情報を示す画像表示を採用してもよい。尚、インストルメントパネル22に配置されてウインドシールド21と共同して外界風景を透過させるコンバイナを用いることで、当該コンバイナに画像56を投影することによっても、虚像表示の実現が可能である。また、上記のナビゲーション情報は、例えば後に詳述するHCU54において、メモリ54mに記憶の地図情報と、センサ40の出力信号とに基づき取得可能である。
MFD51は、図1に示す車室2c内にてセンターコンソール23に設置される。MFD51は、一つ又は複数の液晶パネルにて所定情報を示すように形成した画像56の実像を、運転席20上のユーザにより視認可能に表示する。このとき、MFD51による実像表示は、HUD50の表示範囲50aよりも大きな面積の表示範囲51aにて、ユーザに視認される。こうしたMFD51による実像表示としては、ナビゲーション情報、オーディオ情報、映像情報及び通信情報等のうち、一種類又は複数種類の情報を示す画像表示が採用される。
コンビネーションメータ52は、車室2c内にてインストルメントパネル22に設置される。コンビネーションメータ52は、自車両2に関する車両情報を、運転席20上のユーザにより視認可能に表示する。コンビネーションメータ52は、液晶パネルに形成した画像により車両情報を表示するデジタルメータ、又は指針により目盛を指示して車両情報を表示するアナログメータである。こうしたコンビネーションメータ52による表示としては、例えば車速、エンジン回転数、燃料残量、冷却水温度、バッテリ残量、並びにライトスイッチ、ターンスイッチ、シフトスイッチ、車間マネジメントスイッチ及びクルーズ制御スイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類の情報を示す表示が採用される。
図2に示すようにHCU54は、プロセッサ54p及びメモリ54mを有するマイクロコンピュータを主体として構成され、表示ユニット5dの表示要素50,51,52及び車内ネットワーク6に接続されている。HCU54は、音響ユニット5s及び振動ユニット5vの作動、並びに表示ユニット5dの表示要素50,51,52の作動とを同期制御する。このときHCU54は、例えばセンサ40,41の出力信号、ECU31での取得情報、ECU42での制御情報、メモリ54mの記憶情報、並びにHCU54自身の計時情報を含む取得情報等に基づき、それらの作動制御を実行する。ここで特に本実施形態では、車間マネジメントを実現するために、HCU54が「車間マネジメント装置」として機能することから、以下にその詳細を説明する。
HCU54は、車間マネジメントプログラムをプロセッサ54pにより実行することで、図6に示すように複数のブロック541,542,543,544を機能的に構築する。尚、これらブロック541,542,543,544のうち少なくとも一部を、一つ又は複数のIC等によりハードウェア的に構築しても勿論よい。
「シーン推定手段」としてのシーン推定ブロック541は、情報取得ブロック542により取得されるシーン情報に基づき、ユーザによる自車両2の運転シーンを推定する。このとき、シーン推定ブロック541により推定される運転シーンは、図7に示すように、シーンD0,D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8を少なくとも含んでいる。
シーンD0とは、車間マネジメントを必要とする運転シーンである。具体的にシーンD0は、特に本実施形態では、統合制御ECUによるAEB作動前の車間マネジメント許容状態下、前方車両の後方にて自車両2が同一レーンにて同一方向へと走行する追従走行状態になっている状況である。ここで、シーンD0を構成する追従走行状態とは、車速が閾値V0以上且つ車間距離が閾値L0未満である状態(図10,12参照)である。こうしたシーンD0の想定に必要なシーン情報としては、車速、障害物情報としての車間距離、AEBの作動状態、クルーズ制御スイッチの操作状態(即ち、FSRAの作動状態)、及び車間マネジメントスイッチの操作状態が採用される。尚、上記の閾値V0は、ユーザによる自車両2の運転リスクが低下する徐行時の車速と区別するための境界値として、例えば10km/h等の値に設定される。また、上記の閾値L0は、前方車両に対する自車両2の運転リスクが低下する単独走行状態と区別するための境界値として、例えば100m等の値に設定される。
シーンD1とは、自車両2の運転に必要な情報の錯覚が発生することで、運転リスクに対するユーザ判断又はユーザ感覚に誤りを招くおそれの想定される運転シーンである。こうしたシーンD1は、ユーザの体感速度が車速からずれ易い状況、例えば走行路が高速道路から一般道路へ切替わる状況、走行路がトンネル内となっている状況、及び走行路がサグ部となっている状況等である。こうしたシーンD1の想定に必要なシーン情報としては、例えば標識情報、交通情報、ナビゲーション情報、車速、加速度、エンジン回転数、照度、ユーザ状態、及びターンスイッチ及びライトスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。尚、上記の高速道路とは、管轄当局により法的に規定された制限速度の最高値である法定最高速度が一般道路よりも高い走行路を、意味する。また、上記のトンネルとは、例えば山又は地下等を掘り貫いて形成された走行路を意味し、当該走行路として擬制可能なものも含む。さらにまた、上記のサグ部とは、走行路の勾配が下り方向から上り方向へ次第に変化する区間を、意味する。
シーンD2とは、自車両2の運転に必要な情報の欠落が発生することで、運転リスクに対するユーザ判断に遅れを招くおそれの想定される運転シーンである。具体的にシーンD2は、ユーザに対する死角が形成されている状況、例えば走行路が上り坂の頂上部となっている状況、走行路のカーブ又は交差によりユーザの前方に構造物が存在している状況、及び走行路上の前方に駐車車両又は大型車両が存在している状況等である。シーンD2はまた、例えば雨、雪、霧、逆光、幻惑光又は夜間走行等の要因によりユーザの視程が低下している状況である。こうしたシーンD2の想定に必要なシーン情報としては、例えば標識情報、区画線情報、障害物情報、交通情報、ナビゲーション情報、車速、加速度、エンジン回転数、気象情報、計時情報、照度、外気温、舵角、並びにワイパスイッチ及びライトスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。尚、上記の頂上部とは、走行路の勾配が上り方向から下り方向へ次第に変化する区間を意味する。
シーンD3とは、自車両2の運転に必要な情報の増大が発生することで、運転リスクに対するユーザ判断に誤りを招くおそれの想定される運転シーンである。具体的にシーンD3は、例えば交差点への進入等により多方向の安全確認が必要な状況等である。こうしたシーンD3の想定に必要なシーン情報としては、例えば標識情報、交通情報及びナビゲーション情報等のうち、一種類又は複数種類が採用される。
シーンD4とは、自車両2の運転に必要な操作上のタスクが増大することで、運転リスクに対するユーザ判断に誤りを招くおそれの想定される運転シーンである。具体的にシーンD4は、例えば右折、左折、又は走行路の曲がり等により自車両2の進行方向が変化する状況である。こうしたシーンD4の想定に必要なシーン情報としては、例えば標識情報、区画線情報、交通情報、ナビゲーション情報、ユーザ状態、車速、舵角、及びターンスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。
シーンD5とは、自車両2が自然作用により加速する又は減速を阻害されることで、運転リスクが上昇し易い運転シーンである。具体的にシーンD5は、例えば走行路が下り坂となること等により自車両2が加速する状況である。シーンD5はまた、自車両2の減速が阻害される状況、例えばアイスバーン、未舗装、雪又は雨等の要因により走行路が低μ路となっている状況である。こうしたシーンD5の想定に必要なシーン情報としては、例えば標識情報、交通情報、ナビゲーション情報、車速、加速度、エンジン回転数、気象情報、外気温、車輪回転速度、及びワイパスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。尚、上記の低μ路とは、自車両2の車輪に対して路面のすべり摩擦係数が低いことで、当該車輪のスリップ率が増大する走行路を意味する。
シーンD6とは、自車両2の車速が安全速度Vs以上となることで、運転リスクが上昇する運転シーンである。ここで安全速度Vsとは、運転リスク上において自車両2の安全を確保するのに必要な車速であり、例えば法定最高速を含む制限速度、又は当該制限速度を走行路のすべり摩擦係数、気象情報若しくはユーザ状態を考慮して補正した速度等に、設定される。こうした安全速度Vsに基づいてシーンD6を想定するのに必要なシーン情報としては、例えば障害物情報、区画線情報、標識情報、交通情報、ナビゲーション情報、車速、エンジン回転数、気象情報、外気温、車輪回転速度、並びにペダル26,27及びワイパスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。
シーンD7とは、自車両2と前方車両との車間距離が運転リスク上の安全距離Ls以下となることで、運転リスクが上昇する運転シーンである。ここで安全距離Lsとは、運転リスク上において自車両2の安全を確保するのに必要な車間距離であり、例えば車速に応じた最短制動距離、又は当該最短制動距離を走行路のすべり摩擦係数、気象情報若しくはユーザ状態を考慮して補正した距離等に、設定される。こうした安全距離Lsに基づいてシーンD7を想定するのに必要なシーン情報としては、例えば障害物情報、区画線情報、標識情報、交通情報、ナビゲーション情報、車速、エンジン回転数、気象情報、外気温、車輪回転速度、並びにペダル26,27及びワイパスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。
シーンD8とは、自車両2と前方車両との車間時間が運転リスク上の安全時間Ts以下となることで、運転リスクが上昇する運転シーンである。ここで安全時間Tsとは、運転リスク上において自車両2の安全を確保するのに必要な車間時間であり、走行路のすべり摩擦係数、気象情報又はユーザ状態を考慮して、例えば2〜3秒等の値に設定される。こうした安全時間Tsに基づいてシーンD8を想定するのに必要なシーン情報としては、例えば障害物情報、区画線情報、標識情報、交通情報、ナビゲーション情報、車速、エンジン回転数、計時情報、気象情報、外気温、車輪回転速度、並びにペダル26,27及びワイパスイッチの操作状態等のうち、一種類又は複数種類が採用される。
「シーン情報取得手段」として図6に示す情報取得ブロック542は、自車両2の運転シーンに関連するシーン情報として、シーン推定ブロック541による運転シーンの推定に必要な情報を取得する。このとき情報取得ブロック542は、センサ40,41の出力信号、車両制御ECU42での制御情報、並びに周辺監視ECU31及びHCU54での取得情報に基づくことで、情報取得を実現する。
具体的に、シーンD0の想定に必要な情報取得は、周辺監視ECU31での取得情報、統合制御ECUでの制御情報、並びに車速センサ、クルーズ制御スイッチ及び車間マネジメントスイッチの出力信号に基づく。
シーンD1の想定に必要な情報取得は、例えば周辺監視ECU31及びHCU54(以下、これらを総称する場合は制御要素31,54という)での取得情報、並びに電波受信機、車速センサ、加速度センサ、回転数センサ、照度センサ、ユーザ状態モニタ、ターンスイッチ及びライトスイッチの出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づく。シーンD2の想定に必要な情報取得は、例えば制御要素31,54での取得情報、並びに電波受信機、車速センサ、加速度センサ、回転数センサ、照度センサ、外気温センサ、舵角センサ、ワイパスイッチ及びライトスイッチの出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づく。シーンD3の想定に必要な情報取得は、例えば制御要素31,54での取得情報、及び電波受信機の出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づく。
シーンD4の想定に必要な情報取得は、例えば制御要素31,54での取得情報、並びに電波受信機、ユーザ状態モニタ、車速センサ、舵角センサ及びターンスイッチの出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づく。シーンD5の想定に必要な情報取得は、例えば制御要素31,54での取得情報、並びに電波受信機、車速センサ、加速度センサ、回転数センサ、外気温センサ、車輪速センサ及びワイパスイッチの出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づく。
シーンD6の想定に必要な情報取得は、例えば制御要素31,54での取得情報、エンジン制御ECU、モータ制御ECU及びブレーキ制御ECUの制御情報、並びに電波受信機、車速センサ、回転数センサ、外気温センサ、車輪速センサ及びワイパスイッチの出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づく。シーンD7の想定に必要な情報取得の場合と、シーンD8の想定に必要な情報取得の場合とについては、シーンD6の想定に必要な情報取得の場合と同様である。
こうしたシーン情報の取得に加えて、「行動情報取得手段」としても機能する情報取得ブロック542は、ユーザによる自車両2の運転行動に関連する行動情報を、センサ40,41の出力信号及び車両制御ECU42での制御情報に基づき取得する。ここで特に本実施形態では、運転行動のうち自車両2の安全を確保する減速行動に関連した行動情報として、ペダル26,27及びシフトレバー29の操作状態が注目される。そこで、これら行動情報の取得は、エンジン制御ECU又はモータ制御ECUでの制御情報、ブレーキ制御ECUでの制御情報、並びに車速センサ及びシフトスイッチの出力信号等のうち、一種類又は複数種類に基づくことになる。
「リスク判定手段」としてのリスク判定ブロック543は、シーン推定ブロック541により推定された運転シーンと、情報取得ブロック542により取得された行動情報とに基づき、運転リスクを判定する。ここで運転リスクとして本実施形態では、図8に示すように、低リスクRl、中リスクRm及び高リスクRhの三段階が採用されている。そこで、リスク判定ブロック543は、それら低リスクRl、中リスクRm及び高リスクRhの判定を下すために、複数のサブブロック545,546,547,548から構成されている。
具体的に、図6に示す低判定サブブロック545は、シーンD1,D2,D3,D4,D5のうちいずれか一つがシーン推定ブロック541により推定された場合に、運転リスクは低リスクRlであるとの判定を下す。例えば、図8(a)に例示するように走行路が下り坂であるシーンD5を要因C1とした運転リスクは、低リスクRlとなる。また、図8(b)に例示するように大型車両が前方車両として存在するシーンD2を要因C1とした運転リスクも、低リスクRlとなる。
図6に示す中判定サブブロック546は、シーンD6,D7,D8のうち少なくとも一つがシーン推定ブロック541により推定された場合に、運転リスクは中リスクRmであるとの判定を下す。例えば、図8(c)に例示するように走行路が下り坂であるシーンD5を要因C1とし、且つ車間距離が安全距離Ls以下であるシーンD7を要因C2とした運転リスクは、中リスクRmとなる。また、図8(d)に例示するように大型車両が前方車両として存在するシーンD2を要因C1とし、且つ車間距離が安全距離Ls以下であるシーンD7を要因C2とした運転リスクも、中リスクRmとなる。
図6に示す高判定サブブロック547は、まず、情報取得ブロック542により取得された行動情報に基づき、リスクRl,Rmに対する運転行動を推定する。さらに高判定サブブロック547は、推定された運転行動が運転リスクを低下させない場合に、運転リスクは中リスクRmよりも高い高リスクRhであるとの判定を下す。例えば、図8(e)に例示するように、図8(c)と同じ要因C1,C2に加えて、加速行動又は等速行動を要因C3とした運転リスクは、高リスクRhとなる。また、図8(f)に例示するように、図8(d)と同じ要因C1,C2に加えて、加速行動又は等速行動を要因C3とした運転リスクも、高リスクRhとなる。
図6に示す最終判定サブブロック548は、他のサブブロック545,546,547の判定結果に基づき運転リスクの最終判定を下す。このとき、低判定サブブロック545による低リスクRlの判定は下されているが、中判定サブブロック546による中リスクRmの判定及び高判定サブブロック547による高リスクRhの判定が下されていない場合には、最終判定結果を低リスクRlに決定する。また、低判定サブブロック545による低リスクRlの判定及び中判定サブブロック546による中リスクRmの判定は下されているが、高判定サブブロック547による高リスクRhの判定が下されていない場合には、最終判定結果を中リスクRmに決定する。さらにまた、低判定サブブロック545による低リスクRlの判定及び中判定サブブロック546による中リスクRmの判定に加えて、高判定サブブロック547による高リスクRhの判定も下されている場合には、最終判定結果を高リスクRhに決定する。
「情報提示制御手段」としての情報提示制御ブロック544は、リスク判定ブロック543により判定された運転リスクへの対処をユーザに促すために、情報提示系5によるアシスト情報の提示を制御する。このとき特に本実施形態では、シーン推定ブロック541により運転シーンとしてのシーンD0が推定されていることを条件として、アシスト情報の提示を制御する。即ち、シーン推定ブロック541により推定された運転シーンが自車両2の追従走行状態である場合に、AEBが作動する前にアシスト情報を提示する。ここで、提示するアシスト情報は、最終判定サブブロック548により最終判定された運転リスクの高低に従って、図9に示す参考情報と提案情報と要求情報とのうちから選択される。
具体的に、最終判定結果としての低リスクRlに対応するアシスト情報は、運転行動の決定において参考となる運転リスクをユーザに気付かせるために、情報提示制御ブロック544により選択されて情報提示系5により提示される参考情報である。参考情報の提示態様としては、表示ユニット5dによる視覚提示が図9(a)の如く採用される。このとき特に本実施形態では、図3に例示するように、HUD50による注意画像56c及び報知画像56iの虚像表示が視覚提示として採用される。ここで、かかる例示の注意画像56cは、同心円上に表示される複数の円形画像であり、それぞれ外周輪郭線の半径の大小により運転リスクに応じた注意レベルの高低を示している。また、例示の報知画像56iは、全注意画像56cの上方に表示される楕円形画像であり、例えば図8(b)の大型車両等といった前方障害物に対する注意レベルを注意画像56cとの位置関係により示している。
最終判定結果としての中リスクRmに対応するアシスト情報は、運転リスクの上昇を抑える運転行動をユーザに提案するために、情報提示制御ブロック544により選択されて情報提示系5により提示される提案情報である。提案情報の提示態様としては、表示ユニット5dによる視覚提示と共に、音響ユニット5sによる聴覚提示が図9(b)の如く採用される。このとき特に本実施形態では、図4に例示するように、HUD50による注意画像56c及び報知画像56iの虚像表示が視覚提示として採用される。ここで、かかる例示の報知画像56iは、前方障害物を表す楕円形画像と、提案する運転行動を示す文字画像と、図8(c)の大型車両等といった運転リスクの要因C1を示す文字画像とである。それと共に、図4の例示では、前方障害物に対する注意レベルの上昇に従って、最大半径の外周輪郭線を有する注意画像56cが変形させられている。また、これら画像56c,56iの視覚提示に追加される聴覚提示としては、例えば間欠的な報知音波、並びに減速若しくは運転リスクへの注意を提案する報知音声等のうち、音響ユニット5sから発せられる一種類又は複数種類が採用される。
最終判定結果としての高リスクRhに対応するアシスト情報は、運転リスクを低下させる運転行動をユーザに要求するために、情報提示制御ブロック544により選択されて情報提示系5により提示される要求情報である。要求情報の提示態様としては、表示ユニット5dによる視覚提示と共に、音響ユニット5sによる聴覚提示と振動ユニット5vによる触覚提示とが図9(c)の如く採用される。このとき特に本実施形態では、図5に例示するように、HUD50による注意画像56c及び報知画像56iの虚像表示が視覚提示として採用される。ここで、かかる例示の報知画像56iは、前方障害物を表す楕円形画像と、要求する運転行動を示す文字画像と、図8(e)の大型車両等といった運転リスクの要因C1を示す文字画像である。それと共に、図5の例示では、前方障害物に対する注意レベルの上昇に従って、最大半径の外周輪郭線を有する注意画像56cと共に、中間半径の外周輪郭線を有する注意画像56cが変形させられている。また、これら画像56c,56iの視覚提示に追加される聴覚提示としては、例えば連続的な報知音波、並びに制動若しくはシフトダウンを要求する報知音声等のうち、音響ユニット5sから発せられる一種類又は複数種類が採用される。さらに、追加される触覚提示としては、振動ユニット5vの設置先における報知振動が採用される。
尚、参考情報、提案情報及び要求情報のいずれの視覚提示にあっても、HCU54のメモリ54mにデータとして記憶されている画像56c,56iが読出されて、HUD50により虚像表示されることになる。ここで、HCU54のメモリ54m及び他の各種ECUのメモリは、例えば半導体メモリ、磁気媒体若しくは光学媒体等といった記憶媒体を、一つ又は複数使用してそれぞれ構成される。
以上説明したブロック541,542,543,544を構築するHCU54によると、「車間マネジメント方法」として、図10,11のリスク判定フロー及び図12の提示制御フローが実現されることから、その詳細を以下に説明する。尚、リスク判定フロー及び提示制御フローは、乗員センサ41としてのパワースイッチのオン操作に応じて開始され、同スイッチのオフ操作に応じて終了する。また、リスク判定フロー及び提示制御フローの開始時又は終了時には、メモリ54mにおいて図13に示すように設定される低リスクフラグFl、中リスクフラグFm及び高リスクフラグFhの値を、「0」に初期化している。さらにまた、リスク判定フロー及び提示制御フロー中の「S」とは、各ステップを意味する。
まず、リスク判定フローについて説明する。図10に示すようにリスク判定フローのS101では、シーンD0の想定に必要なシーン情報を、情報取得ブロック542により取得する。続くS102では、S101にて取得されたシーン情報に基づき、現在の運転シーンをシーン推定ブロック541により推定する。さらに続くS103では、S102にて推定された現在の運転シーンがシーンD0であるか否かを、情報提示制御ブロック544により判定する。その結果、否定判定が下された場合には、S101へと戻る。一方、AEB作動前の車間マネジメント許容状態下にて、車速が閾値V0以上且つ車間距離が閾値L0以上となった単独走行状態の確認を意味する肯定判定が下された場合には、S104へと移行する。
S104では、シーンD1,D2,D3,D4,D5の想定に必要なシーン情報を、情報取得ブロック542により取得する。続くS105では、S102にて取得されたシーン情報に基づき、現在の運転シーンをシーン推定ブロック541により推定する。さらに続くS106では、S105にて推定された現在の運転シーンがシーンD1,D2,D3,D4,D5のうちいずれか一つであるか否かを、リスク判定ブロック543のうち低判定サブブロック545により判定する。その結果、否定判定が下された場合には、S101へと戻る。一方、運転リスクは低リスクRlであることを意味する肯定判定が下された場合には、S107へと移行する。S107では、メモリ54mにおける低リスクフラグFl(図13参照)の値を、低判定サブブロック545により「1」に設定する。
S107により低リスクフラグFlの値を設定した後には、図11に示すようにS108へと移行する。S108では、シーンD6,D7,D8の想定に必要なシーン情報を、情報取得ブロック542により取得する。続くS109では、S108にて取得されたシーン情報に基づき、現在の運転シーンをシーン推定ブロック541により推定する。さらに続くS110では、S108にて推定された現在の運転シーンがシーンD6,D7,D8のうち少なくとも一つであるか否かを、リスク判定ブロック543のうち中判定サブブロック546により判定する。その結果、否定判定が下された場合には、S101へと戻る。一方、運転リスクは中リスクRmであることを意味する肯定判定が下された場合には、S111へと移行する。S109では、メモリ54mにおける中リスクフラグFm(図13参照)の値を、中判定サブブロック546により「1」に設定する。
S111により中リスクフラグFmの値を設定した後には、S112へ移行する。S112では、現在の運転行動を想定するのに必要な行動情報を、情報取得ブロック542により取得する。続くS113では、S112にて取得された行動情報に基づく現在の運転行動を、リスク判定ブロック543のうち高判定サブブロック547により推定する。さらに続くS114では、S113にて推定された運転行動が運転リスクを低下させる行動であるか否かを、高判定サブブロック547により判定する。その結果、肯定判定が下された場合には、S101へと戻る。一方、運転行動が運転リスクを低下させないことで、否定判定が下された場合には、S115へと移行する。S115では、メモリ54mにおける高リスクフラグFh(図13参照)の値を、高判定サブブロック547により「1」に設定し、S101へと戻る。
次に、提示制御フローについて説明する。図12に示すように提示制御フローのS201では、シーンD0の想定に必要なシーン情報を、情報取得ブロック542により取得する。続くS202では、S201にて取得されたシーン情報に基づき、現在の運転シーンをシーン推定ブロック541により推定する。さらに続くS203では、S202にて推定された現在の運転シーンがシーンD0であるか否かを、情報提示制御ブロック544により判定する。その結果、否定判定が下された場合には、S201へと戻る。一方、肯定判定が下された場合には、S204へと移行する。
S204では、メモリ54mに設定されたリスクフラグFl,Fm,Fhの値に従う現在の運転リスクを、リスク判定ブロック543のうち最終判定サブブロック548により最終判定する。具体的には、図13に示すようにリスクフラグFl,Fm,Fhの各値がそれぞれ「1」,「0」,「0」である場合には、最終判定結果を低リスクRlに決定する。また、リスクフラグFl,Fm,Fhの各値がそれぞれ「1」,「1」,「0」である場合には、最終判定結果を中リスクRmに決定する。さらにまた、リスクフラグFl,Fm,Fhの各値がそれぞれ「1」,「1」,「1」である場合には、最終判定結果を高リスクRhに決定する。
図11に示すように、S204にて現在の運転リスクが最終判定された後に移行するS205では、当該運転リスクへの対処をユーザに促すために、情報提示系5によるアシスト情報の提示を情報提示制御ブロック544により制御する。このとき提示させるアシスト情報については、最終判定された運転リスクの高低に従って、参考情報と提案情報と要求情報とのうちから選択する。具体的には図9に示すように、最終判定された運転リスクが低リスクRlである場合には、参考情報を視覚提示する。また、最終判定された運転リスクが中リスクRmである場合には、提案情報を視覚提示且つ聴覚提示する。さらにまた、最終判定された運転リスクが高リスクRhである場合には、提案情報を視覚提示且つ聴覚提示すると共に、同情報をさらに触覚提示する。以上により、アシスト情報としての参考情報、提案情報又は要求情報を提示した後には、S201へと戻ることになる。
以上より第一実施形態では、S101,S104,S108,S201が「シーン情報取得ステップ」に相当し、S102,S105,S109,S202が「シーン推定ステップ」に相当し、S112が「行動情報取得ステップ」に相当する。また、第一実施形態では、S106,S107,S110,S111,S113,S114,S115,S204が「リスク判定ステップ」に相当し、S103,S203,S205が「提示制御ステップ」に相当する。
(作用効果)
ここまで説明した第一実施形態の効果を、以下に説明する。
第一発明実施形態によると、推定された運転シーンが前方車両の後方での自車両2の追従走行状態である場合に、運転リスクへの対処を促すアシスト情報は、当該運転リスクの高低に従い選択されて、AEBの作動前に情報提示系5により提示される。このとき運転リスクは、シーン情報に基づき推定される運転シーンと、運転行動に関連する行動情報とに基づくことで、判定される。これにより、車間状態を管理するためのアシスト情報は、運転シーン及び運転行動に応じた運転リスクの高低に従って提示されることになるので、当該運転リスクへの対処をユーザに促して安全と安心とを確保することが可能である。
また、第一実施形態によると、情報提示ユニットにより選択されて提示されるアシスト情報は、参考情報と提案情報と要求情報とのうち、運転シーンと行動情報とに基づき判定された運転リスクに対応する。故に、運転リスクとしての低リスクRlに対応する参考情報が提示されることによれば、運転行動の決定にて参考となる当該運転リスクをユーザに気付かせて、安全確保に対する感度を早期の段階から高めておくことが可能となる。また、運転リスクとして低リスクRlよりも高い中リスクRmに対応する提案情報が提示されることによれば、当該運転リスクの上昇を抑える運転行動をユーザに提案して、安全確保に向けた具体的且つ客観的指標を提供することが可能となる。さらに、運転リスクとして中リスクRmよりも高い高リスクRhに対応する要求情報が提示されることによれば、当該運転リスクを低下させる運転行動をユーザに要求して、差し迫った危険に対する安全確保を強く促すことが可能となる。
さらに、第一実施形態によると、判定された運転リスクが低リスクRlである場合には、選択される参考情報の提示態様として、表示ユニット5d(HUD50)による視覚提示が採用される。これによりユーザは、視覚提示された参考情報の視覚認識に留められることで煩わしさが低減されても、運転リスクには気付いて安全確保に対する感度を高めることができる。また、判定された運転リスクが中リスクRmである場合には、選択される提案情報の提示態様として、表示ユニット5d(HUD50)による視覚提示と音響ユニット5sによる聴覚提示とが採用される。これによりユーザは、視覚提示された提案情報の視覚認識と共に聴覚提示された同情報の聴覚認識とにより、運転リスクの上昇に応じた具体的且つ客観的指標を把握して、安全確保に向けた運転行動を取ることができる。さらに、判定された運転リスクが高リスクRhである場合には、選択される提案情報の提示態様として、表示ユニット5d(HUD50)による視覚提示と音響ユニット5sによる聴覚提示と振動ユニット5vによる触覚提示とが採用される。これによりユーザは、視覚提示されて視覚認識する要求情報に対して、聴覚提示による聴覚認識と触覚提示による触覚認識とが加わることで、差し迫った危険に対する安全確保を強く意識して、運転リスクを低下させる運転行動を確実に取ることができる。
またさらに、第一実施形態によると、シーンD1,D2,D3,D4,D5のうちいずか一つの運転シーンが推定された場合には、運転リスクは低リスクRlであるとの判定が下される。これによれば、自車両2の運転に必要な情報の錯覚、欠落又は増大が発生することになっても、参考情報の提示により、安全確保に対するユーザの感度を高めることができる。また、自車両2の運転に必要な操作上のタスクが増大することになっても、参考情報の提示により、安全確保に対するユーザの感度を高めることができる。さらにまた、自車両2が自然作用により加速する又は減速を阻害されることになっても、参考情報の提示により、安全確保に対するユーザの感度を高めることができる。
加えて、第一実施形態によると、シーンD6,D7,D8のうち推定されたいずれか一つの運転シーンが推定された場合には、運転リスクは中リスクRmであるとの判定が下される。これによれば、自車両2の車速が運転リスク上の安全速度以上となっても、提案情報の提示によりユーザは、安全確保に向けた具体的且つ客観的指標を把握して、当該運転リスクの上昇を抑える運転行動を取ることができる。また、自車両2と前方車両との車間距離が運転リスク上の安全距離以下となっても、提案情報の提示によりユーザは、安全確保に向けた具体的且つ客観的指標を把握して、当該運転リスクの上昇を抑える運転行動を取ることができる。さらにまた、自車両2と前方車両との車間時間が運転リスク上の安全時間以下となっても、提案情報の提示によりユーザは、安全確保に向けた具体的且つ客観的指標を把握して、当該運転リスクの上昇を抑える運転行動を取ることができる。
また加えて、第一実施形態によると、低リスクRl及び中リスクRmに対する運転行動として行動情報に基づき推定される行動が運転リスクを低下させない場合には、運転リスクは高リスクRhであるとの判定が下される。これによれば、差し迫った危険に対して運転行動が適切でなかったとしても、提示される要求情報に従いユーザは、安全確保に向けて運転リスクを低下させる運転行動を適切に取ることができる。
(第二実施形態)
図14に示すように本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。
第二実施形態の表示ユニット2005dには、HCU54が設けられていない。そこで、第二実施形態では、例えば統合制御ECU等といった車両制御ECU2042を、「車間マネジメント装置」として機能させる。これにより、車両制御ECU2042のプロセッサ2042pが車間マネジメントプログラムを実行することで、複数のブロック541,542,543,544が構築されて、「車間マネジメント方法」としての各フローが第一実施形態と同様に実現される。ここで、リスクフラグFl,Fm,Fhは、例えば「車間マネジメント装置」としての車両制御ECU2042に設けられるメモリ2042m等に、設定される。また、画像56c,56iのデータは、例えば車両制御ECU2042のメモリ2042m、又はHUD50に設けられるメモリ50m等に、記憶される。尚、車両制御ECU2042及びHUD50のその他の構成については、第一実施形態と同様である。
したがって、このような第二実施形態によっても、第一実施形態と同様の作用効果を発揮することが可能となる。
(第三実施形態)
図15に示すように本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。
第一実施形態では、図7に示すシーンD1,D2,D3,D4,D5のいずれか一つに運転シーンが該当する場合は低リスクフラグFlを設定し、参考情報を視覚提示する形態としている。しかし、D1,D2,D3,D4,D5の運転シーンは日常生活の中で多々発生するため、その度に低リスクフラグFlが設定され、視覚提示されると、ユーザが煩わしく感じてしまうことが懸念される。特に、ユーザが車速に配慮した運転をしているにも拘らず、参考情報が視覚提示されると、より一層煩わしく感じるおそれがある。そこで第三実施形態では、リスク判定における低リスクフラグFlの設定条件を制限することで、この課題を解消する。
具体的には図15に示すように、S106により運転シーンがD1,D2,D3,D4,D5のいずれか一つに該当すると判定された後に、現在の車速は所定の速度設定値未満であるか否かを判定するS3116を、設ける。S3116にて現在の車速が速度設定値未満であれば、S101へ戻る。一方、現在の車速が速度設定値以上であれば、S107へ移行して低リスクフラグFlを設定する。ここで速度閾値は、上述した安全速度Vsも低い値として設定される。例えば安全速度Vsが制限速度の60km/hである場合、速度閾値は40km/hに設定される。
このようにすれば、日常的に多発するシーンであっても、ユーザが安全に配慮した速度で運転していれば、不必要に低リスクR1のフラグが設定されて参考情報が視覚提示される事態を抑制し得るので、ユーザの煩わしさを低減できる。そして、こうした第三実施形態では、S106,S107,S108,S109,S110,S112,S113,S114,S115,S204,S3116が「リスク判定ステップ」に相当する。
尚、第三実施形態では、低リスクフラグFlの設定条件を制限することで、不必要な参考情報の視覚提示を抑制したが、低リスクフラグの設定ではなく、図12の提示制御にて提示の条件を設定してもよい。例えば、図12のS205において、参考情報の提示条件として、安全速度未満か否かの条件を組み込んでも、同様の効果を得ることができる。
(他の実施形態)
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
変形例1では、運転リスクを三段階以外の複数段階に分けて、それぞれのリスクに対応するアシスト情報を提示させてもよい。例えば、低リスクRl、中リスクRm及び高リスクRhのうち二段階のみを運転リスクとして採用することで、参考情報、提案情報及び要求情報のうち当該採用リスクに対応する二種類を提示させてもよい。
変形例2では、運転リスクが低リスクRlである場合に、参考情報の視覚提示に代えて又は加えて、同情報の聴覚提示及び触覚提示のうち少なくとも一方を採用してもよい。変形例3では、運転リスクが中リスクRmである場合に、提案情報の視覚提示及び聴覚提示のうち少なくとも一方に代えて又は加えて、同情報の触覚提示を採用してもよい。変形例4では、運転リスクが高リスクRhである場合に、提案情報の視覚提示、聴覚提示及び触覚提示のうち一種類又は二種類を採用しなくてもよい。変形例5では、参考情報、提案情報及び要求情報の各提示態様を、乗員センサ41としての表示設定スイッチの操作に従って選択してもよい。
変形例6では、HUD50による視覚提示に代えて又は加えて、MFD51及びコンビネーションメータ52のうち少なくとも一方による視覚提示を、採用してもよい。変形例7では、注意画像56c及び報知画像56iとは異なる画像により、アシスト情報を視覚提示してもよい。ここで図16は、右上がりハッチングで示す緑色の画像56により参考情報を視覚提示し、左上がりハッチングで示す黄色の画像56により提案情報を視覚提示し、クロスハッチングで示す赤色の画像56により要求情報を視覚提示する変形例7を、示している。
変形例8では、低リスクRlの判定を下すために、シーンD1,D2,D3,D4,D5のうち一部の運転シーンのみを、推定してもよい。変形例9では、低リスクRlの判定を下すために、シーンD1,D2,D3,D4,D5のうち少なくとも一つに代えて、又はそれらシーンに加えて、他の運転シーンを推定してもよい。
変形例10では、中リスクRmの判定を下すために、シーンD6,D7,D8のうち一部の運転シーンのみを、推定してもよい。変形例11では、中リスクRmの判定を下すために、シーンD6,D7,D8のうち少なくとも一つに代えて、又はそれらシーンに加えて、他の運転シーンを推定してもよい。変形例12では、シーンD6,D7,D8のうち少なくとも二つが推定された場合、又はシーンD6,D7,D8の全てが推定された場合に、中リスクRmの判定を下してもよい。
変形例13では、低リスクRl及び中リスクRmの判定を下すために推定する運転シーンを、表示設定スイッチの操作に従って選択してもよい。変形例14では、シーンD1,D2,D3,D4,D5のうち特定の運転シーンが推定されていることを必須として、推定行動が運転リスクを低下させない場合には、高リスクRhの判定を下してもよい。
変形例15では、緊急制御条件が成立した場合に、前方障害物に対する自車両2の衝突被害を軽減又は回避するために、統合制御ECUを「緊急制御ユニット」として作動させて、緊急警報(FCW:Front Collision Warning)を情報提示系5に実行させてもよい。ここで、FCWの緊急制御条件としては、TTCが例えば10秒以下にまで迫ること等である。そこで、統合制御ECUによりAEB及びFCWの双方を実現する場合の変形例15では、AEB及びFCWのうち少なくとも一方の作動前の車間マネジメント許容状態下にて、自車両2が追従走行状態となっているシーンD0を、採用する。一方、統合制御ECUによりFCWのみを実現する場合の変形例15では、FCW作動前の車間マネジメント許容状態下にて、自車両2が追従走行状態となっているシーンD0を、採用する。
変形例16では、クルーズ制御スイッチを設けずに、AEB作動前には車間マネジメントスイッチのオン操作のみにより車間マネジメント許容状態を実現してもよい。変形例17では、車間マネジメントスイッチを設けずに、AEB作動前にはクルーズ制御スイッチのオフ操作により自動で車間マネジメント許容状態を実現してもよい。変形例18では、クルーズ制御スイッチ及び車間マネジメントスイッチを設けずに、AEB作動前には自動で車間マネジメント許容状態を実現してもよい。変形例19では、追従走行状態の条件として、閾値V0以上の車速を採用しないで、閾値L0未満の車間距離のみを採用してもよい。
変形例20では、第二実施形態と同様にHCU54を設けない場合に、表示要素50,51,52の制御用に設けられる表示ECUと、周辺監視ECU31とのうち一種類又は複数種類を「車間マネジメント装置」として機能させてもよい。即ち、そうした一種類又は複数種類のECUが有するプロセッサによりブロック541,542,543,544を構築して、「車間マネジメント方法」としての各フローを実現してもよい。ここで図17は、第二実施形態で説明したプロセッサ2042p及びメモリ2042mを備える周辺監視ECU31により、「車間マネジメント装置」の機能を果たす場合の変形例20を、示している。
変形例21では、クルーズ制御スイッチがユーザによりオン操作された場合に、高速域等の特定車速域での車間距離又は車速を強制的に自動制御するアダプティブクルーズ制御(ACC:Adaptive Cruise Control)を、実現してもよい。
2 自車両、5 情報提示系、5d,2005d 表示ユニット、5s 音響ユニット、5v 振動ユニット、31 周辺監視ECU、42,2042 車両制御ECU、50 HUD、54 HCU、54p,2042p プロセッサ、541 シーン推定ブロック、542 情報取得ブロック、543 リスク判定ブロック、544 情報提示制御ブロック、545 低判定サブブロック、546 中判定サブブロック、547 高判定サブブロック、548 最終判定サブブロック、D0,D1,D2,D3,D4,D5 シーン、Rh 高リスク、Rl 低リスク、Rm 中リスク

Claims (6)

  1. 前方障害物との衝突被害を軽減又は回避するために作動する緊急制御ユニット(42,2042)と、情報を提示する情報提示ユニット(5,5d,5s,5v,2005d)とを搭載した自車両(2)において、前記前方障害物のうち前方車両との車間状態を管理するための車間マネジメント装置(54,2042,31)であって、
    少なくとも一つのプロセッサ(54p,2042p)により構築される手段として、
    ユーザによる前記自車両の運転シーンに関連するシーン情報を取得するシーン情報取得手段(542)と、
    前記シーン情報取得手段により取得された前記シーン情報に基づき、前記運転シーンを推定するシーン推定手段(541)と、
    前記ユーザによる前記自車両の運転行動に関連する行動情報を取得する行動情報取得手段(542)と、
    前記シーン推定手段により推定された前記運転シーンと、前記行動情報取得手段により取得された前記行動情報とに基づき、前記ユーザによる前記自車両の運転リスクを判定するリスク判定手段(543)と、
    前記運転リスクへの対処を前記ユーザに促すために、前記情報提示ユニットによるアシスト情報の提示を制御する情報提示制御手段であって、前記シーン推定手段により推定された前記運転シーンが前記前方車両の後方における前記自車両の追従走行状態である場合に、前記緊急制御ユニットが作動する前に前記情報提示ユニットが提示する前記アシスト情報を、前記リスク判定手段により判定された前記運転リスクの高低に従って選択する情報提示制御手段(544)とを、備え
    前記運転リスクとして低リスク(Rl)に対応する前記アシスト情報は、前記運転行動の決定において参考となる前記運転リスクを前記ユーザに気付かせるための参考情報であり、
    前記運転リスクとして前記低リスクよりも高い中リスク(Rm)に対応する前記アシスト情報は、前記運転リスクの上昇を抑える前記運転行動を前記ユーザに提案するための提案情報であり、
    前記運転リスクとして前記中リスクよりも高い高リスク(Rh)に対応する前記アシスト情報は、前記運転リスクを低下させる前記運転行動を前記ユーザに要求するための要求情報であり、
    前記情報提示制御手段は、前記参考情報と前記提案情報と前記要求情報とのうち、前記リスク判定手段により判定された前記運転リスクに対応する前記アシスト情報を、選択し、
    前記リスク判定手段により判定された前記運転リスクが前記低リスクである場合に、前記情報提示制御手段は、前記アシスト情報として選択した前記参考情報の前記情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示を採用し、
    前記リスク判定手段により判定された前記運転リスクが前記中リスクである場合に、前記情報提示制御手段は、前記アシスト情報として選択した前記提案情報の前記情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示とを採用し、
    前記リスク判定手段により判定された前記運転リスクが前記高リスクである場合に、前記情報提示制御手段は、前記アシスト情報として選択した前記要求情報の前記情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示と触覚提示とを採用することを特徴とする車間マネジメント装置。
  2. 前記運転シーンは、
    前記自車両の運転に必要な情報の錯覚が発生するシーンD1と、
    前記自車両の運転に必要な情報の欠落が発生するシーンD2と、
    前記自車両の運転に必要な情報の増大が発生するシーンD3と、
    前記自車両の運転に必要な操作上のタスクが増大するシーンD4と、
    前記自車両が自然作用により加速する又は減速を阻害されるシーンD5とを、含み、
    前記シーンD1,D2,D3,D4,D5のうちいずか一つの前記運転シーンが前記シーン推定手段により推定された場合に、前記リスク判定手段は、前記運転リスクが前記低リスクであるとの判定を下すことを特徴とする請求項1に記載の車間マネジメント装置。
  3. 前記シーンD1,D2,D3,D4,D5のうちいずれか一つの前記運転シーンが前記シーン推定手段により推定され、且つ前記自車両の車速が所定値以上である場合に、前記リスク判定手段は、前記運転リスクが前記低リスクであるとの判定を下すことを特徴とする請求項に記載の車間マネジメント装置。
  4. 前記運転シーンは、
    前記自車両の車速が前記運転リスク上の安全速度以上となるシーンD6と、
    前記自車両と前記前方車両との車間距離が前記運転リスク上の安全距離以下となるシーンD7と、
    前記自車両と前記前方車両との車間時間が前記運転リスク上の安全時間以下となるシーンD8とを含み、
    前記シーンD6,D7,D8のうち少なくとも一つの前記運転シーンが前記シーン推定手段により推定された場合に、前記リスク判定手段は、前記運転リスクが前記中リスクであるとの判定を下すことを特徴とする請求項2又は3に記載の車間マネジメント装置。
  5. 前記リスク判定手段は、前記行動情報取得手段により取得された前記行動情報に基づき、前記低リスク及び前記中リスクに対する前記ユーザの前記運転行動を推定し、推定された前記運転行動が前記運転リスクを低下させない場合に、前記運転リスクが前記高リスクであるとの判定を下すことを特徴とする請求項に記載の車間マネジメント装置。
  6. 前方障害物との衝突被害を軽減又は回避するために作動する緊急制御ユニット(42,2042)と、情報を提示する情報提示ユニット(5,5d,5s,5v,2005d)とを搭載した自車両(2)において、前記前方障害物のうち前方車両との車間状態を管理するための車間マネジメント方法であって、
    少なくとも一つのプロセッサ(54p,2042p)により実行されるステップとして、
    ユーザによる前記自車両の運転シーンに関連するシーン情報を取得するシーン情報取得ステップ(S101,S104,S108,S201)と、
    前記シーン情報取得ステップにより取得された前記シーン情報に基づき、前記運転シーンを推定するシーン推定ステップ(S102,S105,S109,S202)と、
    前記ユーザによる前記自車両の運転行動に関連する行動情報を取得する行動情報取得ステップ(S112)と、
    前記シーン推定ステップにより推定された前記運転シーンと、前記行動情報取得ステップにより取得された前記行動情報とに基づき、前記ユーザによる前記自車両の運転リスクを判定するリスク判定ステップ(S106,S107,S110,S111,S113,S114,S115,S204,S3116)と、
    前記運転リスクへの対処を前記ユーザに促すために、前記情報提示ユニットによるアシスト情報の提示を制御する提示制御ステップであって、前記シーン推定ステップにより推定された前記運転シーンが前記前方車両の後方における前記自車両の追従走行状態である場合に、前記緊急制御ユニットが作動する前に前記情報提示ユニットが提示する前記アシスト情報を、前記リスク判定ステップにより判定された前記運転リスクの高低に従って選択する提示制御ステップ(S103,S203,S205)とを、含み、
    前記運転リスクとして低リスク(Rl)に対応する前記アシスト情報は、前記運転行動の決定において参考となる前記運転リスクを前記ユーザに気付かせるための参考情報であり、
    前記運転リスクとして前記低リスクよりも高い中リスク(Rm)に対応する前記アシスト情報は、前記運転リスクの上昇を抑える前記運転行動を前記ユーザに提案するための提案情報であり、
    前記運転リスクとして前記中リスクよりも高い高リスク(Rh)に対応する前記アシスト情報は、前記運転リスクを低下させる前記運転行動を前記ユーザに要求するための要求情報であり、
    前記提示制御ステップでは、前記参考情報と前記提案情報と前記要求情報とのうち、前記リスク判定ステップにより判定された前記運転リスクに対応する前記アシスト情報を、選択し、
    前記リスク判定ステップにより判定された前記運転リスクが前記低リスクである場合に、前記提示制御ステップでは、前記アシスト情報として選択した前記参考情報の前記情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示を採用し、
    前記リスク判定ステップにより判定された前記運転リスクが前記中リスクである場合に、前記提示制御ステップでは、前記アシスト情報として選択した前記提案情報の前記情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示とを採用し、
    前記リスク判定ステップにより判定された前記運転リスクが前記高リスクである場合に、前記提示制御ステップでは、前記アシスト情報として選択した前記要求情報の前記情報提示ユニットによる提示態様として、視覚提示と聴覚提示と触覚提示とを採用することを特徴とする車間マネジメント方法。
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