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制御装置、制御方法、及び車両ナビゲーションシステム
説明

制御装置、制御方法、及び車両ナビゲーションシステム

【課題】車両ナビゲーション装置を操作している者が、車両の運転者かどうかを適切に判定し、走行中における車両ナビゲーション装置の操作の許否を制御することができる制御装置を提供することにある。
【解決手段】制御装置1は、車両ナビゲーション装置300の制御を行う制御装置であって、車両の運転者の生体情報を検知する脈拍センサ100と、車両ナビゲーション装置300を操作するためのナビゲーション操作部310を操作している者の生体情報を検知する脈拍センサ110と、脈拍センサ100が検知した生体情報と脈拍センサ110が検知した生体情報とが一致するか否かを判定する判定部120と、判定部120による判定の結果に基づいて、ナビゲーション操作部310による車両ナビゲーション装置300の操作の許否を制御する制御部130とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両ナビゲーション装置の制御装置、制御方法、及び車両ナビゲーションシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年の自動車などの車両には、車両ナビゲーション装置やオーディオ装置などの機器が搭載されており、運転者が運転中にこれらの機器を操作しようとした脇見による交通事故が問題となっている。このような問題点を解決する技術が、下記特許文献1と下記特許文献2とに開示されている。
【0003】
下記特許文献1に記載の車両用ディスプレイシステムは、車両のステアリングホイールに電源を有し、ステアリングホイールに触れた運転者が車両用ディスプレイのスイッチを操作しようとすると、運転者の体を通じて当該電源の電圧により車両用ディスプレイのスイッチの電位が上昇する。この電位の変化を基に、車両用ディスプレイシステムはスイッチを操作している人物がステアリングホイールに触れている者と判定し、走行中はその者のスイッチ操作の入力を受け付けない。
【0004】
また、下記特許文献2に記載のナビゲーション装置は、車両のステアリングホイールに体脂肪計、体温、脈拍、血圧など健康状態を表す基礎データが測定できる二つのセンサを有しており、走行中はその二つのセンサに、車両の運転者の右手と左手との基礎データがそれぞれ入力された場合に、ナビゲーション装置は、運転者の両手はステアリングホイールを握っているものと判断し、その時にされたナビゲーション装置への入力は運転者が行った入力操作ではないとして、ナビゲーション装置への入力を受け付ける。一方、走行中に二つのセンサの少なくとも一方に触れておらず、基礎データの測定が出来なかった場合、ナビゲーション装置への入力が、運転者によってなされたと判断してナビゲーション装置への入力を禁止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−178471号公報
【特許文献2】特開2007−46906号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述した特許文献1に記載の車両用ディスプレイシステムにおいては、人体に電圧をかけるという方法により運転者か否かを判断しているため、ペースメーカー装着者など、人体への電流に配慮の必要な者に対しては好ましくないものだった。また、スイッチの電位上昇により判定を行うため、スイッチ操作者の体に静電気が溜まっている場合に誤作動を起こすおそれがあるという問題点があった。
【0007】
また、上述した特許文献2に記載のナビゲーション装置においては、走行中にナビゲーション装置の操作を行うためには、運転者は両手でステアリングホイールに触れていなければならなかった。しかし、車両の運転において、ギアレバーの操作やウィンカーレバーの操作等により、運転者は必ずしもステアリングホイールを両手で操作しているわけではないため、運転者でない者がナビゲーション装置の操作を行おうとしても、その入力が禁止されてしまうという問題点があった。
【0008】
本発明の目的は、車両ナビゲーション装置を操作している者が、車両の運転者かどうかを適切に判定し、走行中における車両ナビゲーション装置の操作の許否を適切に制御することができる制御装置、制御方法、及び車両ナビゲーションシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の第1の態様に係る制御装置は、車両ナビゲーション装置の制御を行う制御装置であって、車両の運転者の生体情報を検知する第1の検知手段と、前記車両ナビゲーション装置を操作するための操作手段を操作している者の生体情報を検知する第2の検知手段と、前記第1の検知手段が検知した生体情報と前記第2の検知手段が検知した生体情報とが一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記操作手段による前記車両ナビゲーション装置の操作の許否を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
【0010】
本発明の第2の態様に係る制御方法は、車両ナビゲーション装置の制御を行う制御方法であって、(a)車両の運転者の生体情報を検知するステップと、(b)前記車両ナビゲーション装置の操作を行う者の生体情報を検知するステップと、(c)前記ステップ(a)と前記ステップ(b)とで検知した生体情報が同一であるかを判定するステップと、(d)前記ステップ(c)による判定の結果に基づいて、前記車両ナビゲーション装置の操作の許否を制御するステップとを備えることを特徴としている。
【0011】
本発明の第3の態様に係る車両ナビゲーションシステムは、車両ナビゲーション装置と、第1の態様に係る制御装置を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、運転者の生体情報と車両ナビゲーション装置を操作入力している者の生体情報とが、一致しているか否かを適切に判定することができるため、運転者による車両ナビゲーション装置の操作の許否を適切に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の実施の形態に係る制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【図2】車両への車両ナビゲーションシステムの実装例を模式的に示した図である。
【図3】制御装置における操作許否制御の動作を示したフローチャートである。
【図4】制御装置における生体情報の比較判定の動作を示したフローチャートである。
【図5】脈拍センサで測定される血圧脈波の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一または相応する要素を示すものとする。
【0015】
図1は、本発明の実施の形態に係る制御装置1の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図1に示すように、制御装置1は、ステアリングホイール200、車両ナビゲーション装置300、車速センサ400とともに、車両ナビゲーションシステム10に実装されている。さらに、制御装置1は、第1の検知手段である脈拍センサ100、第2の検知手段である脈拍センサ110、判定手段である判定部120、制御手段である制御部130、走行状態判定部140を備えている。また、車両ナビゲーション装置300は、操作手段であるナビゲーション操作部310、ナビゲーション制御部320、ディスプレイ330を有している。
【0016】
図2は、車両ナビゲーションシステム10の車両への実装例を模式的に示した図である。脈拍センサ100はステアリングホイール200のグリップに設置されている。脈拍センサ110は、ナビゲーション操作部310が有するコントロールキー315に設置されている。従って、脈拍センサ100はステアリングホイール200を握る手の脈拍を検知することができる。脈拍センサ110はナビゲーション操作部310のコントロールキー315を操作する手の脈拍を検知することができる。
【0017】
次に本発明の実施の形態に係る制御装置1の動作の説明を行う。制御装置1は、走行中に行われた車両ナビゲーション装置300への入力操作が、車両の運転者が行ったか否かを判定し、運転者が操作を行っていた場合、その入力操作を禁止する操作許否制御を行う。図3は、本発明の実施の形態に係る制御装置1が行う操作許否制御の動作を示すフローチャートである。操作許否制御の動作の説明を、図3を用いて行う。
【0018】
車両ナビゲーション装置300のナビゲーション操作部310に操作入力がなされると、まずステップSP100において、制御装置1の走行状態判定部140は車速センサ400にて検知された車両の車速を、車速情報S15として受け取る。
【0019】
次に、ステップSP110において、制御装置1の走行状態判定部140は、車速情報S15に基づき、車両が停止状態にあるか否かを判定する。車両が走行状態にあった場合「NO」と判定し、ステップSP120に進む。車両が停止状態にあった場合「YES」と判定し、ステップSP150に進む。このときの判定結果は、走行状態情報S16として走行状態判定部140から制御部130に出力される。
【0020】
ステップSP110にて「NO」と判定された場合、ステップSP120において、制御装置1の判定部120は、脈拍センサ100と脈拍センサ110とにより生体情報を測定する。脈拍センサ100が測定した生体情報S11は、判定部120に入力される。脈拍センサ110が測定した生体情報S13は、判定部120に入力される。制御装置1の判定部120は、生体情報S11と生体情報S13との比較分析を行う。
【0021】
次に、ステップSP130において、制御装置1の判定部120は、ステップSP120で行われた比較分析の結果に基づいて、生体情報S11と生体情報S13とが同一人物のものであるか否かを判定する。二つの生体情報が同一人物のものでない場合「NO」と判定し、判定部120は制御部130に生体情報S11と生体情報S13とが同一人物のものではなかった旨の判定結果情報S14を出力し、ステップSP150に進む。一方、二つの生体情報が同一人物のものである場合「YES」と判定し、判定部120は制御部130に、生体情報S11と生体情報S13とが同一人物のものであった旨の判定結果情報S14を出力し、ステップSP140に進む。
【0022】
次に、ステップSP140において、生体情報S11と生体情報S13とが同一人物のものであった旨の判定結果情報S14を受け取った制御部130は、ナビゲーション操作部310になされた入力操作を無効とする旨の制御信号S17を、車両ナビゲーション装置300のナビゲーション制御部320に出力する。この入力操作を無効とする旨の制御信号S17を受け取ったナビゲーション制御部320は、ナビゲーション操作部310より出力された操作信号S20が入力されても、これを無効とする。また、ナビゲーション制御部320はディスプレイ330に表示信号S21を出力し、ディスプレイ330に当該操作入力が無効である旨の警告を表示する。なお、車両ナビゲーション装置300が音声出力機能を有している場合、操作入力が無効である旨の音声警告を出力してもよい。
【0023】
ステップSP150において、制御装置1の制御部130は、ナビゲーション操作部310になされた入力操作を有効とする旨の制御信号S17を、ナビゲーション制御部32
0に出力する。具体的には、ステップSP110にて「YES」と判定された場合は、制御装置1の制御部130は、車両が停止状態にある旨の走行状態情報S16を受け取る。このとき、制御部130はナビゲーション操作部310になされた入力操作を有効とする旨の制御信号S17を、ナビゲーション制御部320に出力する。従って、ナビゲーション操作部310の操作入力は有効とされ、車両ナビゲーション装置300を操作することができる。また、ステップSP130にて「NO」と判定された場合は、判定部120が生体情報S11と生体情報S13とが同一人物のものではない旨の判定結果情報S14を出力し、これを受け取った制御部130は、ナビゲーション操作部310になされた入力操作を有効とする旨の制御信号S17を、ナビゲーション制御部320に出力する。これにより、ナビゲーション操作部310の操作入力は有効とされ、車両ナビゲーション装置300を操作することができる。
【0024】
以上のように、制御装置1は車速センサ400が測定する車速と、脈拍センサ110が測定する生体情報と、脈拍センサ110が測定する生体情報とによってナビゲーション操作部310の入力操作の許否を制御することができる。
【0025】
さらに、ステップSP120とステップSP130とにおける生体情報比較判定の詳細な動作の説明を、図4を用いて行う。図4は、制御装置1の生体情報比較判定の動作を示すフローチャートである。
【0026】
制御装置1が生体情報比較判定を行おうとするとき、まずステップSP200において、脈拍センサ100と脈拍センサ110とは生体情報を測定する。脈拍センサ100は車両のステアリングホイール200に取り付けられており、ステアリングホイール200を握る手の脈拍を検知する。また、脈拍センサ110はナビゲーション操作部310が有するコントロールキー315に設置されており、コントロールキー315を操作する者の手の脈拍を検知する。
【0027】
ここで、図5に脈拍センサ100と脈拍センサ110が検知するそれぞれの脈拍の血圧脈波の例を示す。この血圧脈波のピークの脈動の強さは収縮期血圧を、血圧脈波の谷の脈動の強さは拡張期血圧を示している。脈拍センサ100と脈拍センサ110とは、この血圧脈波のピークを検知し、収縮期血圧を測定する。脈拍センサ100は、ステアリングホイール200を握っている者の収縮期血圧を含む生体情報S11を判定部120に出力する。脈拍センサ110は、ナビゲーション操作部310を操作しようとしている者の収縮期血圧を含む生体情報S13を判定部120に出力する。
【0028】
次に、ステップSP210において、制御装置1の判定部120は生体情報S11と生体情報S13とに基づき、脈拍センサ100と脈拍センサ110とが脈拍を検知できたか否かを判定する。脈拍センサ100と脈拍センサ110とが共に収縮期血圧を測定し、その血圧情報が生体情報S11と生体情報S13とに含まれている場合は「YES」と判定し、ステップSP230に進む。一方、生体情報S11及び生体情報S13の少なくとも一方が血圧情報を含んでいない場合は、「NO」と判定し、ステップSP220に進む。
【0029】
ステップSP220において、制御装置1の判定部120は、生体情報が正しく入力されなかった旨の判定結果情報S14を制御部130に出力する。この判定結果情報S14を受け取った制御部130は、ナビゲーション制御部320に、生体情報が正しく入力されていない旨の制御信号S17を出力する。さらにナビゲーション制御部320はディスプレイ330に表示信号S21を出力し、生体情報が正しく入力されていない旨の警告を表示する。また、車両ナビゲーション装置300が音声出力機能を有している場合、操作入力が無効である旨の音声警告を出力してもよい。これらの警告により、車両ナビゲーションシステム10を使用している者に、適切な生体情報の入力動作(例えば、ステアリン
グホイール200をしっかり握る。コントロールキー315にしっかり指を当てるなど)を促す。制御装置1は、再び生体情報の入力を受け付けるために、ステップSP200に戻る。
【0030】
ステップSP210にて「YES」と判定された場合、ステップSP230において、制御装置1の判定部120は、前回血圧脈波のピークを検知し収縮期血圧を測定してから、次に血圧脈波のピークを検知するまでの時間(すなわち脈拍周期の測定であり、図5においてはT1、T2、T3、T4にあたる時間)を、脈拍センサ100から入力される生体情報S11と脈拍センサ110から入力される生体情報S13とを基に、それぞれ計測する。
【0031】
さらに、ステップSP240において、制御装置1の判定部120は、ステップSP200からステップSP230における脈拍の検知が、所定回数(例えば3回)行われたか否かを判定する。脈拍の検知が所定回数行われた場合は「YES」と判定し、ステップSP250に進む。このとき、所定回数の脈拍の検知により測定された、複数回分の収縮期血圧と脈拍周期とを基に平均化などの数値処理を行って、誤差是正された収縮期血圧及び脈拍周期を算出してもよい。一方、脈拍の測定が所定回数行われていなかった場合「NO」と判定し、ステップSP200に戻り、脈拍の検知を行う。
【0032】
次に、ステップSP250において、判定部120は、脈拍センサ100が測定した収縮期血圧情報を含む生体情報S11と、脈拍センサ110が測定した収縮期血圧情報を含む生体情報S13とを基に、二つの収縮期血圧の差が所定の閾値を超えているか否かを判定する。二つの収縮期血圧の差が所定の閾値を超えていた場合「YES」と判定し、ステップSP280に進む。一方、二つの収縮期血圧の差が所定の閾値以下であった場合「NO」と判定し、ステップSP260に進む。
【0033】
また、ステップSP260において、判定部120は、ステップSP230にて計測した、脈拍センサ100が検知した脈拍の周期と、脈拍センサ110が検知した脈拍の周期との、二つの脈拍周期の差が所定の閾値を超えているか否かを判定する。二つの脈拍周期の差が所定の閾値を超えていた場合「YES」と判定し、ステップSP280に進む。一方、二つの脈拍周期の差が所定の閾値以下であった場合「NO」と判定しステップSP270に進む。
【0034】
ステップSP250において二つの収縮期血圧の差が所定の閾値以下であり、かつステップSP260において二つの脈拍周期の差が所定の閾値以下であった場合、判定部120は、ステップSP270において、脈拍センサ100が検知した生体情報S11と、脈拍センサ110が検知した生体情報S13とは一致しており、同一人物のものであると判定する。
【0035】
また、ステップSP250において二つの収縮期血圧の差が所定の閾値を超えるか、もしくはステップSP260において二つの脈拍周期の差が所定の閾値を超えた場合、判定部120は、脈拍センサ100が検知した生体情報S11と、脈拍センサ110が検知した生体情報S13とは一致しておらず、別人のものであると判定する。
【0036】
以上のように、脈拍センサ100と脈拍センサ110とが検知する脈拍を比較することで、制御装置1は、ステアリングホイール200を握っている者と、車両ナビゲーション装置300のナビゲーション操作部310を操作している者とが、同一人物か否かを判定することができる。
【0037】
走行中に、ステアリングホイール200を握っている者と、車両ナビゲーション装置3
00のナビゲーション操作部310を操作している者とが、同一人物であった場合、運転者が車両ナビゲーション装置300を操作していることとなり、運転中の危険行為であるため、そのような状態の車両ナビゲーション装置300の操作入力を、制御装置1は禁止する。また、走行中であっても、ステアリングホイール200を握っている者と、車両ナビゲーション装置300のナビゲーション操作部310を操作している者とが別人であるなら、車両ナビゲーション装置300を操作している者は運転者ではなく、同乗者であるため、この入力操作は許可される。
【0038】
このように、本発明の実施の形態に係る制御装置1によれば、脈拍センサを用いることで車両ナビゲーション装置300の操作を行っている者が運転者であるか否かを適切に判定し、車両ナビゲーション装置300の操作の許否を適切に制御することで、運転中の危険行為を防ぐことが可能となる。
【0039】
また、車両ナビゲーション装置300の操作を行っている者が運転者であるか否かの判定に、両者の血圧と脈拍周期との比較結果を用いることで、両者が同一人物か否かの判定をリアルタイムで行うことが出来る。従って、生体情報の事前登録が不要であり、車両ナビゲーション装置300の操作人物判定を即時に行うことが可能である。
【0040】
なお、本発明の実施の形態において、ナビゲーション操作部310がコントロールキー315を有している場合を例示したが、これはナビゲーション操作部310の形状を限定するものではなく、脈拍センサを実装することが可能な操作装置であればよい。
【0041】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲にとって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0042】
1 制御装置
10 車両ナビゲーションシステム
100、110 脈拍センサ
120 判定部
130 制御部
140 走行状態判定部
200 ステアリングホイール
300 車両ナビゲーション装置
310 ナビゲーション操作部
320 ナビゲーション制御部
330 ディスプレイ
400 車速センサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両ナビゲーション装置の制御を行う制御装置であって、
車両の運転者の生体情報を検知する第1の検知手段と、
前記車両ナビゲーション装置を操作するための操作手段を操作している者の生体情報を検知する第2の検知手段と、
前記第1の検知手段が検知した生体情報と前記第2の検知手段が検知した生体情報とが一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記操作手段による前記車両ナビゲーション装置の操作の許否を制御する制御手段と
を備える、制御装置。
【請求項2】
前記第1の検知手段及び前記第2の検知手段が検知する生体情報は、血圧及び脈拍周期のうち少なくとも一方である、請求項1に記載の制御装置。
【請求項3】
車両ナビゲーション装置の制御を行う制御方法であって、
(a)車両の運転者の生体情報を検知するステップと、
(b)前記車両ナビゲーション装置の操作を行う者の生体情報を検知するステップと、
(c)前記ステップ(a)と前記ステップ(b)とで検知した生体情報が同一であるかを判定するステップと、
(d)前記ステップ(c)による判定の結果に基づいて、前記車両ナビゲーション装置の操作の許否を制御するステップと
を備える、制御方法。
【請求項4】
前記ステップ(a)と前記ステップ(b)とにおいて検知する生体情報は、血圧及び脈拍周期のうち少なくとも一方である、請求項3に記載の制御方法。
【請求項5】
車両ナビゲーション装置と、
請求項1又は2に記載の制御装置と
を備える、車両ナビゲーションシステム。








【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−53006(P2011−53006A)
【公開日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−200085(P2009−200085)
【出願日】平成21年8月31日(2009.8.31)
【出願人】(000004237)日本電気株式会社 (19,353)
【Fターム(参考)】