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JP2003323700A - 運転者警告のための方法および装置 - Google Patents

運転者警告のための方法および装置

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JP2003323700A
JP2003323700A JP2003062361A JP2003062361A JP2003323700A JP 2003323700 A JP2003323700 A JP 2003323700A JP 2003062361 A JP2003062361 A JP 2003062361A JP 2003062361 A JP2003062361 A JP 2003062361A JP 2003323700 A JP2003323700 A JP 2003323700A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転者警告のための方法および装置におい
て、運転者が注意深い場合には不快に感じられることが
ないように、かつ運転者が不注意である場合には明瞭に
気づくことができるように、警告を出力することであ
る。 【解決手段】 前記課題は、警告信号の規模を運転者の
不注意さの度合いに依存して変更することによって解決
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、運転者警告のため
の方法および装置、とりわけ不注意または疲労を原因と
する誤運転の場合または潜在的危険が先行する場合に、
運転者に警告するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術からは、自動車運転者が不注
意である場合、とりわけ運転者の疲労、一瞬の居眠りま
たは操舵が原因で（以下ではこれらを不注意という言葉
で総括する）車両が車線を離れるかまたは離れそうにな
る場合に、自動車運転者に警告する種々のシステムが公
知である。このようなシステムの一例はＤＥ１９５０７
９５６Ａ１に示されており、ここではセンサエレメント
によって車両から車道分離線までの距離が検出され、こ
の距離に依存し他の量も考慮して車道分離線に到達する
までの時間が評価され、車線を離れるおそれがある場合
には運転者に対して警告が行われる。このようなシステ
ムの問題点は、運転者がどれだけ注意深いかを正確に検
出することが困難なことである。確かに、例えば車両か
ら車道分離線までの変化は運転者の不注意を示唆する
が、「注意深い運転者」と「不注意な運転者」とを確実
に区別することは実に困難である。運転者が確実に不注
意であるとも、確実に注意しているとも推定することが
できない大きなグレーゾーンが存在する。運転者警告に
関しては、このことに関連して次のような問題が生じ
る。運転者に警告する時期が早すぎると、この運転者に
対して多くのエラー警告が生じ、不快に感じられてしま
う。最大の確実性をもって不注意行為があったときに初
めて運転者に警告されると、運転者が不注意であるケー
スのすべてがカバーされないおそれがある。
【０００３】
【特許文献１】ＤＥ１９５０７９５６Ａ１
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
の場合に、運転者が注意深い場合には不快に感じられる
ことがないように、かつ運転者が不注意である場合には
明瞭に気づくことができるように、警告を出力すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題は、警告信号の
規模を運転者の不注意さの度合いに依存して変更するこ
とによって解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】特に有利には、運転者が不注意で
あるということに対する確実性を導出することができる
少なくとも１つの動作パラメータに依存して警告の強度
を変更すると、運転者が不注意であることに対する確実
性が高ければ高いほど、運転者はより明瞭に警告に気づ
くことができる。注意深い運転者はこのような警告をほ
とんど不快に感じることはなく、不注意な運転者は十分
に明瞭に警告される。
【０００７】さらに、特に有利には、集中している運転
者が知覚する警告は集中していない運転者よりも回数が
少なく、音量が小さい。このことによって、警告の明瞭
さと有効性との間に最適な妥協が得られる。
【０００８】有利には、警告出力の適合は連続的または
ステップ状に、検出された不注意の確実性に依存して実
行される。
【０００９】特に有利には、音響的警告と関連して光学
的表示にも適用する。この音響的警告ではとりわけ音量
および/またはトーンの高さが変更され、光学的表示で
は光度および/または色および/または警告の大きさが変
更される。
【００１０】また、触覚的な警告に適用することも有利
である。この触覚的警告では、例えば振動の強度が変更
される。
【００１１】有利には、警告出力を決定するパラメータ
は、運転者の注意深さを検出するための種々の基準に依
存して検出される。例えば車線基準量（例えば車線中央
線、走行路の路肩分離線等）から車両までの距離パラメ
ータに依存して、操舵特性に基づいて評価された注意深
さおよび/またはアクセルペダル調整および/またはブレ
ーキペダル位置の変化に基づいて評価された注意深さに
依存して、および/または検出された着座位置ないしは
姿勢に依存して検出される。このようにして、運転者の
注意深さを検出するために重要な基準が考慮され、警告
出力を形成するために相互に結合される。
【００１２】他の利点は、実施例についての以下の説明
ないしは従属項に記載されている。
【００１３】
【実施例】図１には制御装置１０が示されており、この
制御装置１０は入力回路１２、マイクロコントローラ１
４、出力回路１６を有する。これらの素子はバスシステ
ム１８によって相互に接続されている。入力回路１２に
は入力線路が接続されており、この入力線路は制御装置
１０と、例えば車両の動作パラメータを検出するための
センサとを接続する。このようにして、入力回路１２の
アクセルペダル位置を検出するためのセンサ２２から入
力線路２０が案内される。操舵角センサ２４からは線路
２６が入力回路１２に接続されており、距離センサ２
８、例えばカメラからは線路３０が入力回路１２に接続
されている。別の測定装置３２〜３６（例えば室内カメ
ラ）からは入力線路３８〜４２が制御装置１０に接続さ
れている。択一的に、複数の入力信号をバス伝送（例え
ばＣＡＮバス）によって、比較的少ない入力線路を介し
て受信することができる。出力回路１６から出ている少
なくとも１つの出力線路４４を介して、制御装置１０は
少なくとも１つの警告装置４６を操作する。この警告装
置４６は、例えばスピーカ、光学的警告表示および/ま
たは触覚的警告指示である。供給された測定信号から、
マイクロコンピュータ１４内で実行されるプログラムに
よって、運転者の注意深さないしは不注意さに対する尺
度を表す少なくとも１つのパラメータ、および運転者を
警告する必要性を表すパラメータが検出されるかないし
は評価される。前記供給された測定信号は、例えば走行
ペダル位置信号、ブレーキペダル位置信号、操舵角信
号、車道の路肩分離線までの距離信号ないしは評価され
た未来の距離経過および/または、例えば室内カメラに
よって検出された姿勢に関する信号のような別の信号で
ある。これらのパラメータは結合されて最終的パラメー
タになる。１つの構成では、個々のパラメータは、固定
的に設定された重みづけ係数または動作状況に依存して
可変に設定された重みづけ係数に応じて、結合されて最
終的パラメータになり、この最終的パラメータに依存し
て警告が実行される。警告が例えば音響的警告である場
合、最終的パラメータに依存して警告の音量および/ま
たはトーンの高さが設定され、最終的パラメータが高い
確率をもって運転者の不注意さを示す場合には大きな音
量ないしは高いトーンが選択され、最終的パラメータが
運転者の不注意さに対して中程度または低い確率を示す
場合は、比較的小さい音量ないしは低いトーンが選択さ
れる。光学的表示の場合には、最終的パラメータに依存
して光度および/または色および/または大きさが設定さ
れる。例えば、不注意さの低い確率に対する緑色から高
い確率の場合の赤色に色が変更され、および/またはそ
れに対応して小さい規模から大きい規模へ、および/ま
たは低い光度から高い光度へ変更される。
【００１４】このようなプログラムを実現するための有
利な実施例は、図２にフローチャートで示されている。
【００１５】図２に示されたプログラムは所定の時間間
隔で実行される。第１ステップ１００では、例えば車線
の中央分離線または路肩分離線等から車両までの距離Ａ
ｂｓが読み込まれるか、または例えば車線の中央分離線
または路肩分離線等から車両までの将来の距離が評価さ
れる。このような距離を測定するための一例が、冒頭に
述べた従来の技術から公知である。有利な実施例では、
その時点の距離値および過去の距離値から将来の距離値
が外挿され、評価された距離が相応に減少して車両が路
肩分離線へ接近する場合、ないしは分離線を越えそうに
なる場合、運転者警告が必要であることが推定される。
これに続くステップ１０２では、評価された将来の距離
に重みづけ係数によって重みづけされる。これに続くス
テップ１０４では、操舵角から導出される注意深さ係数
ＡＬＷが読み込まれる。この係数を形成するため、順次
連続する操舵角が読み込まれ、変化が検査される。例え
ばこの係数は、順次連続する操舵角変化の傾きおよび/
または角変化の頻度および/または順次連続する操舵角
変化の間隔から、特性曲線、特性マップ、一覧表に従っ
て求められる。ここで重要なのは、係数が大きければ大
きいほど、操舵運動が遅くなるかまたは小さくなるとい
うことである。このことによって、運転者が不注意であ
ることが示唆される。注意深さ係数ＡＬＷは、ステップ
１０６で第２の重みづけ係数Ｗ２によって重みづけされ
る。さらにステップ１０８では、アクセルペダル位置か
ら導出された注意深さ係数が読み込まれる。操舵角と同
様にこの係数も、例えば順次連続するアクセルペダル位
置変化の傾きおよび/または角変化の頻度および/または
順次連続するアクセルペダル位置変化の間隔から、特性
曲線、特性マップ、一覧表に従って求められ、この係数
が大きければ大きいほど、アクセルペダル位置の変化が
小さくなる。次に続くステップ１１０では、この係数が
重みづけ係数Ｗ３によって重みづけされる。続いて、運
転者の注意深さを評価する別のパラメータも、同じ原理
に従って導入することができる。これらに基づいてステ
ップ１１２では、警告の強度ＩＷａｒｎが、重みづけさ
れたパラメータから導出される。このためには、車線ま
でのその時点の評価距離または未来の評価距離から求め
られた基準値から、重みづけされた注意深さ係数が差し
引かれる。その後、強度が最終的パラメータＩＷａｒｎ
に依存する警告が出力される。このことは、最終的パラ
メータが大きければ大きいほど、音響的警告の音量が大
きくなるか、または光学的警告表示が明瞭になることを
意味する。その後プログラムは終了され、次の時点で再
び実行される。
【００１６】基準値の導出は、別の１つの実施例では別
の形式で行うことができる。例えば、車両速度に依存す
る所定の値を下回ることに依存してパラメータを形成す
ることができる。
【００１７】１つの有利な実施例では、重みづけ係数Ｗ
１〜Ｗ３は動作パラメータに依存する。例えば速度が高
い場合、アクセルペダル係数が操舵角係数よりも高く評
価され、距離値が比較的高く重みづけされる。速度が低
い場合、操舵角係数をアクセルペダル係数よりも高く評
価するのが適切であると見なすことができる。
【００１８】不注意係数を形成する際、操舵角位置およ
び/またはアクセルペダル位置に依存することの他に、
またはこれとは択一的に、別の基準も使用することがで
きる。例えば、姿勢の変化、とりわけ頭の姿勢の変化を
使用することができる。ここで、頭の回転または体の前
傾が識別された場合、不注意係数が増加される。姿勢は
ここでは、例えば室内カメラによって検出される。
【００１９】音響的指示を使用する場合、音量は連続的
または複数段階で、求められた警告強度パラメータに依
存して変更される。光学的表示の場合、構成に応じて警
告強度パラメータに依存して、表示の規模、表示の色お
よび/または表示の強度が変更される。
【００２０】詳述した方法は、いわゆる車線逸脱警告器
とともに使用すると有利である。しかし上記の手段は、
他の適用においても有利に使用することができる。つま
り、運転手に危険を警告するための警告信号が形成さ
れ、例えば距離が小さすぎるために警告する等、警告の
有効性に対して運転者の注意深さが重要な役割を果たす
場面なら、どこでも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】注意深さが識別され警告出力が形成される制御
装置の概観図である。
【図２】１つの有利な実施例における、警告出力を形成
するためのフローチャートを示している。
【符号の説明】
１０ 制御装置 １２ 入力回路 １４ マイクロコンピュータ １６ 出力回路 １８ バスシステム ２０ 入力線路 ２２ アクセルペダル位置を検出するためのセンサ ２４ 操舵角センサ ２８ 距離センサ ３２〜３６ 別の測定装置 ４４ 出力線路 ４６ 警告装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F041 EA07 EA08 2F076 BA16 BB01 BD05 BD17 BE06 BE08 BE09 BE10 BE12 BE15 5H180 AA01 CC04 LL07 LL08 LL20

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 運転者警告のための方法であって、 警告を音響的指示および/または光学的表示および/また
    は触覚的指示によって実行し、 警告信号を形成する形式の方法において、 警告信号の規模は運転者の不注意さの度合いに依存する
    ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 少なくとも１つの動作パラメータから、
    運転者の不注意さに対する尺度を表すパラメータを導出
    する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 音響的警告の場合には、音量および/ま
    たはトーンの高さを変更する、請求項１または２記載の
    方法。
  4. 【請求項４】 光学的警告の場合には、光学的警告の強
    度および/または色および/または大きさを変更する、請
    求項１または２記載の方法。
  5. 【請求項５】 警告信号を、車両から該車両の走行車線
    の分離線までのその時点における評価距離および/また
    は将来の評価距離に依存して形成する、請求項１から４
    までのいずれか１項記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記少なくとも１つの動作パラメータ
    は、操舵角および/またはアクセルペダル位置および/ま
    たはブレーキペダル位置および/または運転手の着座状
    態または姿勢である、請求項２記載の方法。
  7. 【請求項７】 複数の動作パラメータを検出し、 前記複数の動作パラメータから、運転者の不注意さに対
    する尺度を表す係数を形成し、 前記係数を相互に結合してパラメータを形成する、請求
    項１から６までのいずれか１項記載の方法。
  8. 【請求項８】 複数の動作パラメータを検出し、 前記複数の動作パラメータから係数を形成し、 前記係数を異なって重みづけして結合し、警告の強度を
    表すパラメータを形成する、請求項１から７までのいず
    れか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】 重みづけ係数は動作パラメータに依存す
    る、請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 運転者警告のための装置であって、 制御装置が設けられており、 制御装置は少なくとも１つの動作パラメータを受信し、
    少なくとも１つの警告信号を送出し、 制御装置には、警告信号を形成するための手段が設けら
    れている形式の装置において、 警告信号の規模を運転者の不注意さの度合いに依存して
    形成するための手段が設けられていることを特徴とする
    装置。
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