JP6565883B2 - 車両用制御装置 - Google Patents
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Description
1.ユーザによる車両への指示がなされる入力装置への入力操作に応じて、前記車両内の複数種類の機器を制御する車両用制御装置において、前記入力装置への入力操作に応じて制御される前記機器に関するデータを含んだ複数種類のデータであるデータ群であって同時期に取得された前記データ群に基づき有向グラフのノードが定義され、前記ノードの遷移によって前記有向グラフのリンクが定義された予測用データに基づき、前記車両の現在のノードに対応する前記予測用データの前記ノードを始点ノードとし、前記リンクによって定義される1または複数回の遷移によって到達する候補ノードの少なくとも1つのノードを前記車両の将来の状態を特定する予測ノードとする遷移予測処理によって予測された前記予測ノードに応じて、前記入力装置への入力操作と、前記車両内の機器を制御する処理の種類との対応関係を切り替えるコマンド切替処理と、前記入力装置への入力操作に応じて、前記対応関係に基づき、前記車両内の機器を制御するためのコマンドを生成するコマンド生成処理と、を実行する。
4.上記1〜3のいずれか1つに記載の車両用制御装置において、前記入力装置は、音声感知装置を備え、前記音声感知装置の出力に基づき、前記音声感知装置に入力された音声を特定する音声特定処理を実行し、前記コマンド生成処理は、前記音声特定処理によって特定された音声と前記車両内の複数種類の機器の制御との対応関係に基づき、前記複数種類の機器のうちのいずれかの機器を制御するコマンドを生成する処理を含み、前記コマンド切替処理は、前記予測ノードに基づき、前記対応関係によって前記音声と対応付けされる前記機器を変更する処理を含む。
予測ノードによってある機器の制御が指示される状態が予測できる場合であっても、その機器の制御を指示するための入力装置の操作を間違いなく行うことが煩わしい場合がある。そこで上記構成では、対応関係を新たに生成することによって、ユーザが指示する上で入力操作の対象とする装置の種類を拡大することができる。
12.上記11記載の車両用制御装置において、前記予測用データは、前記ノードの継続時間の平均値に関するデータを含み、現在のノードと前記平均値に関するデータとに基づき、現在のノードの継続時間を予測する継続時間予測処理と、前記継続時間予測処理によって予測された前記継続時間が閾値時間以上であるか否かを判定し、前記閾値時間以上であると判定することを条件に前記遷移予測処理の実行を許可する許可処理、および前記継続時間が短い場合に長い場合よりも前記候補ノードの数を小さい値に制限する制限処理の少なくとも1つの処理を実行する。
以下、車両用制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1に、車両10のうち、特にネットワークNWによって接続された電子機器の一部を示す。
ECU50は、たとえば、M系スイッチ66の操作によって、ラジオ放送が指示されると、ラジオ放送の受信処理およびスピーカ61を用いた受信データの再生処理を実行する。また、ECU50は、M系スイッチ66の操作によって、ナビゲーションシステムの使用が指示されると、GPS74によって検知される車両10の位置に基づき、ハードディスク58に記憶された地図データから現在地付近の地図データを抽出し、画像表示装置63に表示する。
図2(a)は、音声認識処理を示す。音声認識エンジンM10は、音声感知装置62の出力信号である音声データを入力とし、音声認識辞書M12に規定される単語や文との対応付けを行うとともに、その単語や文をコマンドに対応付ける。ここで、音声認識辞書M12は、ユーザが指示する対象となる機器の種類毎に、それぞれ異なった辞書からなる。たとえば、音声認識辞書M12aは、オーディオ機能に関するものであり、音声認識辞書M12bは、車載空調装置に関するものである。図2には、音声認識辞書M12aに、「上げる」、「UP」が単語として登録されていることと、それらがいずれもボリュームを上げるコマンドに対応することとを例示している。本実施形態では、音声認識辞書M12bにも、「上げる」、「UP」が単語として登録されており、それらはいずれも車載空調装置の設定温度を上げるコマンドに対応している。このように、本実施形態では、同一の単語であっても、複数のコマンドが対応しうる設定となっている。
図6に、遷移予測処理部M46の処理の手順を示す。図6に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52が所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
図7に、コマンド処理部M48の処理の手順を示す。図7に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52が所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
ここで、コマンド生成処理を例示する。
図8に、S46の処理の手順を示す。
図7に戻り、CPU52は、S46の処理が完了する場合、上記入力装置に対する入力操作があるか否かを判定する(S48)。そしてCPU52は、入力操作があると判定する場合(S48:YES)、S44の処理に移行する。ただし、ここでのコマンド生成処理は、S46によって規定した対応関係に基づき入力操作から一義的に定まるコマンドを生成する処理である。なお、CPU52は、S44の処理が完了する場合や、S42の処理において否定判定する場合には、図7に示す一連の処理を一旦終了する。
たとえば、電話の着信があるたびに、ユーザがモードスイッチ82aを操作して「電話の着信応答の可否選択」のモードを選択し、続いて、応答機器67によって電話の着信に応答する処理を指示すべく、右選択スイッチ82b、左選択スイッチ82c、UPスイッチ82d、またはDOWNスイッチ82eを操作したとする。この場合、電話の着信がある状態を示すノードから「電話の着信応答の可否選択」のモードを選択するノードへの遷移の観測回数が増加する。このため、電話の着信があると、CPU52は、遷移予測処理によって、「電話の着信応答の可否選択」のモードを選択するノードを予測する可能性が高くなる。そしてCPU52は、その予測をすると、たとえ現在選択されているモードが「オーディオデータリストの表示」のモードであったとしても、S52の処理によって、「電話の着信応答の可否選択」のモードに自動で切り替える。これにより、ユーザは、右選択スイッチ82b、左選択スイッチ82c、UPスイッチ82d、またはDOWNスイッチ82eを操作するのみで、着信に応答することができる。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
図9に、コマンド処理部M48の処理の手順を示す。図9に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52が所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、図9において、図7に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付してその説明を省略する。
たとえば音声特定処理が非活性状態であるときに音声特性処理を活性状態として音声認識辞書M12をオーディオ用の音声認識辞書M12aに切り替えるに先立っては、スピーカ61から、「音声認識を起動してオーディオ調整モードに切り替えますか?」という音声信号を発する。そして、CPU52は、音声感知装置62の出力信号を監視して、ユーザが肯定の声を発する場合には、音声認識エンジンM10を起動してオーディオ用の辞書を用意する。
以下、第3の実施形態について、第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
CPU52は、たとえば、予測ノードに基づきユーザがスイッチ群70のうちの空調装置の設定温度を調整するスイッチの操作によって空調装置の設定温度を上げると予測する場合、スピーカ61から、「エアコンの設定温度を上げますか?」という音声信号を発する。そして、CPU52は、音声感知装置62の出力信号を監視して、ユーザが肯定の言葉を発する場合には、ネットワークNWを介してECU40に設定温度を上昇させるコマンドを出力する。
以下、第4の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第5の実施形態について、第4の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第6の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係の一部を以下に記載する。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。
「閾値時間Tthの設定について」
予測される現在のノードの継続時間が閾値時間Tth以上であることを、遷移予測処理の実行条件とするのは、上記第4の実施形態の場合に限らない。たとえば、遷移予測処理の結果を利用する処理が、図9や図10の処理であってもよい。この場合、閾値時間Tthの設定によってたとえば信号待ち時間として想定される平均値程度に設定するなら、信号待ち時に問い合わせ処理や案内推奨処理によって、ユーザに音声案内等がなされることを抑制することができる。
図14のS89の処理では、終点ノードまでの遷移回数を、予測される継続時間が短い場合に長い場合よりも少なくしたが、これに限らない。たとえば、探索処理を、遷移の途中に現れるノードについて、その観測回数が下限値以上であることを条件に次の遷移を探索し、下限値未満の場合、その経路の探索を中断する処理とし、制限処理としては、下限値を、予測される継続時間が短い場合に長い場合よりも大きくしてもよい。
現在のノードを始点ノードとし、始点ノードからの遷移先の別のノードを予測する遷移予測処理としては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえば、ノードの観測回数を参照することなく、始点ノードからリンクリストによって規定された遷移に従って、所定回数遷移して到達する候補ノードのうち、リンクの観測回数が最大となる候補ノードを遷移先として予測してもよい。このように、ノードの観測回数を利用しないのであれば、予測用データにノードの観測回数を含めなくてもよい。
上記実施形態では、コマンド生成処理の対象となる機器を予め設定しておき、設定した機器の状態が現在の状態と予測ノードによって表現される状態とで異なることを条件に、予測ノードによって表現される状態に制御するためのコマンドを生成したが、これに限らない。たとえば、コマンド生成処理の対象にしはしない機器を予め設定しておき、設定されていない機器の現在の状態が予測ノードによって表現される状態とは異なることを条件に、予測ノードによって表現される状態に制御するためのコマンドを生成してもよい。
入力操作と機器を制御する処理の種類との対応関係が複数通り存在する入力装置としては、上記実施形態において例示したものに限らない。たとえば、M系スイッチ66であってもよく、また、たとえば自動操舵処理がなされているときのステアリング80であってもよい。
図10に示した処理では、対応関係が追加される入力操作を、音声入力操作に限ったが、これに限らない。たとえば、ステアリングスイッチ82であってもよく、またたとえば、タッチパネル64であってもよい。
上記実施形態では、案内推奨処理に対するユーザの許可応答のための入力装置を、音声感知装置62としたが、これに限らない。たとえば、タッチパネル64や、画像感知装置65、ステアリングスイッチ82等であってもよい。
図10に示す処理において、S90,S92の処理を削除してもよい。これにより、音声案内等によるユーザへの働きかけの頻度を軽減することがする。すなわち、この場合、ユーザが通常、入力操作に用いる入力装置が複数のコマンドに対応する場合、ユーザが意図するコマンドとの対応付けを自動で行うことにより、その入力装置の入力操作を簡易に行うことができ、また、それ以外の入力装置を用いた機器の操作については、案内奨励処理に対する許可応答を入力操作とすることができる。
例えば図7のS40の処理の上記第2の条件である「入力操作に対する機器を制御する処理の種類が複数通り存在して、それら複数の処理のいずれとするかの対応関係を変更可能な入力装置の操作が予測される旨」の条件を次のように変更してもよい。すなわち、「入力操作に対する機器を制御する処理の種類が複数通り存在する入力装置によっても、現在のノードによって表現される状態から予測ノードによって表現される状態に変更できる旨」に変更してもよい。
車両データ群のみからなるものに限らず、たとえば車両のユーザの住宅系の機器に関連する複数種類のデータである住宅データ群を含んでもよい。またたとえば、車両10が走行する道路情報等に関するデータや、時間帯に関するデータを、ノードを特定するためのデータ群に含めてもよい。
車両用制御装置としては、CPUとROM等のプログラム記憶装置とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路(たとえばASIC等)を備えてもよい。すなわち、車両用制御装置は、以下の(a)〜(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するプログラム記憶装置とを備えたソフトウェア処理回路を備える。(b)上記処理の一部を実行するソフトウェア処理回路と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、ソフトウェア処理装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、1または複数のソフトウェア処理回路と1または複数の専用のハードウェア回路との少なくとも一方を備える処理回路によって、上記各処理を実行すればよい。
車両10内の制御装置としては、図1に例示したものに限らない。たとえば、走行安全のための処理をする制御装置を別途備えてもよい。また、たとえばパワートレーン・シャーシ系20のECU30を、パワートレーン系のECUと、操舵系のECUと、それら以外のECUとに分割してもよい。
Claims (11)
- ユーザによる車両への指示がなされる入力装置への入力操作に応じて、前記車両内の複数種類の機器を制御する車両用制御装置において、
前記入力装置への入力操作に応じて制御される前記機器に関するデータを含んだ複数種類のデータであるデータ群であって同時期に取得された前記データ群に基づき有向グラフのノードが定義され、前記ノードの遷移によって前記有向グラフのリンクが定義された予測用データに基づき、前記車両の現在のノードに対応する前記予測用データの前記ノードを始点ノードとし、前記リンクによって定義される1または複数回の遷移によって到達する候補ノードの少なくとも1つのノードを前記車両の将来の状態を特定する予測ノードとする遷移予測処理によって予測された前記予測ノードに応じて、前記入力装置への入力操作と、前記車両内の機器を制御する処理の種類との対応関係を切り替えるコマンド切替処理と、
前記入力装置への入力操作に応じて、前記対応関係に基づき、前記車両内の機器を制御するためのコマンドを生成するコマンド生成処理と、を実行し、
前記車両内の機器は、電話の着信応答をする応答機器を含み、
前記コマンド切替処理は、前記予測ノードが、前記電話の着信応答を表現するノードであることを条件に、前記入力装置への入力操作に、前記応答機器による着信応答を対応付ける処理を含む車両用制御装置。 - 前記入力装置は、前記車両のステアリングに設けられたスイッチであるステアリングスイッチを含み、
前記コマンド切替処理は、前記予測ノードが、前記電話の着信応答を表現するノードであることを条件に、前記ステアリングスイッチへの入力操作に、前記応答機器による着信応答を対応付ける処理を含む請求項1記載の車両用制御装置。 - 前記入力装置は、音声感知装置を備え、
前記音声感知装置の出力に基づき、前記音声感知装置に入力された音声を特定する音声特定処理を実行し、
前記コマンド生成処理は、前記音声特定処理によって特定された音声と前記車両内の複数種類の機器の制御との対応関係に基づき、前記複数種類の機器のうちのいずれかの機器を制御するコマンドを生成する処理を含み、
前記コマンド切替処理は、前記予測ノードに基づき、前記対応関係によって前記音声と対応付けされる前記機器を変更する処理を含む請求項1または2記載の車両用制御装置。 - 前記音声特定処理を実行しない非活性状態において、前記予測ノードが、前記音声特定処理の実行を表現するノードであることを条件に、前記音声特定処理を活性状態とする活性状態切替処理を実行する請求項3記載の車両用制御装置。
- 前記入力装置は、前記車両内の画像を感知する画像感知装置を含み、
前記画像感知装置の出力に基づき、前記ユーザの動作を特定する動作特定処理を実行し、
前記コマンド生成処理は、前記動作特定処理によって特定された動作と前記車両内の複数種類の機器の制御との対応関係に基づき、前記複数種類の機器のうちのいずれかの機器を制御するコマンドを生成する処理を含み、
前記コマンド切替処理は、前記予測ノードに基づき、前記対応関係によって前記動作と対応付けされる前記機器を変更する処理を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用制御装置。 - 前記画像感知装置の出力に基づく前記動作特定処理を実行しない非活性状態において、前記予測ノードが、前記動作特定処理の実行を表現するノードであることを条件に、前記動作特定処理を活性状態とする活性状態切替処理を実行する請求項5記載の車両用制御装置。
- 前記車両は、画像表示装置を備え、
前記入力装置は、前記画像表示装置に重ねられたタッチパネルを含み、
前記予測ノードに基づき、前記画像表示装置に表示される画像を変更する表示切替処理を実行し、
前記コマンド生成処理は、前記タッチパネル上の特定の位置と前記車両内の機器の制御との対応関係に基づき、前記複数種類の機器のうちのいずれかの機器を制御する処理を含み、
前記コマンド切替処理は、予測ノードに基づき、前記タッチパネル上の特定の位置と、当該位置に対応するコマンドとの対応関係を変更する処理を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両用制御装置。 - 前記予測ノードに基づき前記対応関係を新たに生成する生成処理を実行する請求項1〜7のいずれか1項に記載の車両用制御装置。
- 前記生成処理は、前記複数種類の機器のうちのいずれかの機器の状態を現在のノードによって表現される状態から前記予測ノードによって表現される状態に変化させる制御を行う処理を、当該処理をすることについてユーザによる許可を示す入力操作に対応付ける対応関係を生成する処理を含み、
前記コマンド切替処理によって前記生成された対応関係に切り替えられる場合、前記ユーザによる許可を示す入力操作を案内または推奨する案内推奨処理を実行する請求項8記載の車両用制御装置。 - 前記遷移予測処理を実行する請求項1〜9のいずれか1項に記載の車両用制御装置。
- 前記予測用データは、前記ノードの継続時間の平均値に関するデータを含み、
現在のノードと前記平均値に関するデータとに基づき、現在のノードの継続時間を予測する継続時間予測処理と、
前記継続時間予測処理によって予測された前記継続時間が閾値時間以上であるか否かを判定し、前記閾値時間以上であると判定することを条件に前記遷移予測処理の実行を許可する許可処理、および前記継続時間が短い場合に長い場合よりも前記候補ノードの数を小さい値に制限する制限処理の少なくとも1つの処理を実行する請求項10記載の車両用制御装置。
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