車両制御装置
【課題】取得した生体情報に基づいて、より正確な必要性判断のもと運転支援を行う。
【解決手段】心拍等の生体情報が所定の閾値（基準値）を越えたかい否かを、警告や車両制御等の運転操作支援を行うか否かを判断するための条件とし、この生体情報の閾値を、同乗者の有無に応じて変更する。これにより、従来よりも、より正確な運転者支援を行うことができるようになる。
すなわち、一人で運転している時と、隣に上司などの普段から緊張する相手が同乗している場合とでは、通常時の生体情報が異なるため、同じ閾値で判定できない。
そこで、同乗者によって緊張度が増している場合は、その緊張度を踏まえて閾値を設定し、運転操作に対する緊張度を検出しやすくする。
【解決手段】心拍等の生体情報が所定の閾値（基準値）を越えたかい否かを、警告や車両制御等の運転操作支援を行うか否かを判断するための条件とし、この生体情報の閾値を、同乗者の有無に応じて変更する。これにより、従来よりも、より正確な運転者支援を行うことができるようになる。
すなわち、一人で運転している時と、隣に上司などの普段から緊張する相手が同乗している場合とでは、通常時の生体情報が異なるため、同じ閾値で判定できない。
そこで、同乗者によって緊張度が増している場合は、その緊張度を踏まえて閾値を設定し、運転操作に対する緊張度を検出しやすくする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置に係り、運転者の生体情報を検出して車両を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者の心拍数や血圧等の生体情報を検出し、その検出値を用いて運転を支援するように制御した技術が提案されている。
例えば、特許文献１記載技術では、生体情報としてドライバの心拍情報や呼吸情報を検出し、ドライバの覚醒度が低下した場合に警告音を発したり、車内のスピードメータ等の表示部を点滅させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−９５４０８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献記載技術では、検出した生体情報が所定の閾値以上になった場合に運転支援をするようになっている。
しかし、例えば、社長が同乗している場合と家族が同乗している場合とでは運転者の緊張の度合いが異なるのが実情である。このように、運転者の緊張状態は同乗者の有無によって変化するものであるにもかかわらず、特許文献記載技術では一定の閾値を使用していた。
このため、緊張状態は同乗者が原因であり、必ずしも運転支援を必要としていない状態であるにもかかわらず、不要な運転支援を行う可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、取得した生体情報に基づいて、より正確な必要性判断のもと運転支援を行うことが可能な車両制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）請求項１に記載した発明では、運転者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、前記取得した生体情報の値が所定の閾値を越えた場合に、運転支援をする運転支援手段と、同乗者の有無を検出する同乗者検出手段と、を備え、前記支援手段は、前記同乗者検出手段による同乗者の有無に応じて前記閾値を変更する、ことにより前記目的を達成する。
（２）請求項２に記載した発明では、請求項１に記載の車両制御装置において、前記同乗者検出手段は、同乗者を判別する同乗者判別手段を備え、前記支援手段は、同乗者判別手段で判別された同乗者に応じて前記閾値を変更することを特徴とする。
（３）請求項３に記載した発明では、請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、前記生体情報取得手段で取得する生体情報は、心拍数、発汗状態及び血圧の少なくとも１つであることを特徴とする。
（４）請求項４に記載した発明では、請求項１、請求項２、又は請求項３に記載の車両制御装置において、前記運転支援手段は、運転者への警告、車間距離制御、車速制御、又はブレーキ制御の少なくとも１つを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転者の生体情報の値が所定の閾値を、同乗者の有無により変更し、変更した閾値を越えた場合に運転支援を行うようにしたので、より正確な必要性判断のもとで的確な運転支援を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明のナビゲーション装置における好適な実施の形態について、図１から図５を参照して詳細に説明する。
（１）実施形態の概要
本実施形態の車両制御装置では、心拍等の生体情報が所定の閾値（基準値）を越えたかい否かを、警告や車両制御等の運転操作支援を行うか否かを判断するための条件とし、この生体情報の閾値を、同乗者の有無に応じて変更する。これにより、従来よりも、より正確な運転者支援を行うことができるようになる。
すなわち、一人で運転している時と、隣に上司などの普段から緊張する相手が同乗している場合とでは、通常時の生体情報が異なるため、同じ閾値で判定できない。
そこで、同乗者によって緊張度が増している場合は、その緊張度を踏まえて閾値を設定し、運転操作に対する緊張度を検出しやすくする。
【０００９】
具体的には、同乗者がいない場合において、生体情報として検出している心拍数が所定の閾値１００（デフォルト値）を越えた場合、運転者は運転操作に対して緊張状態にあると判断することができるので、注意を喚起する警告等の運転支援を行う。
これに対して、上司や顧客等の運転者にとって緊張する同乗者がいる場合にも、心拍数の上昇等の生体情報が緊張状態を示すようになる。このため、心拍数が１０１であったとしても、同乗者が原因であり、運転操作に対する緊張ではない。そこで、上司等の緊張する同乗者がいる場合には、生体情報に対する閾値を、同乗者がいない場合よりも高く（例えば、心拍数の閾値１１０）変更し、運転支援を行うか否かを判断する。
さらに、本実施形態では、緊張度が低下すると考えられる場合として、例えば、同乗者数が多い場合（例えば、３人以上）や、断続的に会話をしている場合などの車内環境も判断し、このような場合には、生体情報の閾値を下げる（例えば、心拍数の閾値９５）。
【００１０】
このように、本実施形態では、生体情報を検出しその値が所定の閾値を越えた場合に運転操作支援を行うが、該判断を行う基準となる生体情報の閾値を、同乗者の有無及び車内環境に応じて変更することで、より正確な運転支援が行われる。
なお、本実施形態では生体情報として心拍数と発汗量を検出するが、その他、瞳孔が開いている状態（瞳孔の大きさ）、血圧、脳波等の自律神経系の情報が生体情報に該当し、これらのうちの少なくとも１つを検出するようにしてもよい。
【００１１】
（２）実施形態の詳細
以下、本発明のナビゲーション装置における好適な実施の形態について、図１から図５を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態における車両制御装置の構成を表したものである。
この図１に示すように、車両制御装置は、各種プログラムやデータに従って車両制御装置全体を制御するＥＣＵ（電子制御装置）１０を備えており、ＥＣＵ１０には現在位置検出装置１１、生体情報センサ１２、同乗者情報検出部１３、運転操作検出部１４、データ記憶部１６、プログラム記憶部１７、警告部１８、車両制御部１９、その他の装置（通信手段として外部の情報センタやインターネットと接続するための通信制御装置等）が接続されている。
【００１２】
現在位置検出装置１１は、車両制御装置が搭載される車両の現在位置（緯度、経度からなる絶対座標値）を検出するためのものであり、人工衛星を利用して車両の位置を測定するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信装置１１１、地磁気を検出して車両の方位を求める地磁気センサ１１２、ジャイロセンサ１１３、車速センサ１１４等の１又は複数が使用される。
【００１３】
生体情報センサ１２は、運転者の生体情報を取得するセンサとして、心拍センサ１２１と、発汗センサ１２２を備えている。
車両が走行を開始すると、所定時間間隔で心拍数と発汗量を検出してＥＣＵ１０に供給するようになっている。
【００１４】
心拍センサ１２１は、運転者の心拍数を検出するセンサで、運転者の脈拍数から心拍数を検出する。本実施形態における心拍センサ１２１は、ステアリングに配置された電極により、運転中の運転者の手から心拍信号を採取することで心拍数を検出するようになっている。なお、心拍センサ１２１は、専用のセンサを手首等の運転者の身体に配置するようにしてもよい。
【００１５】
発汗センサ１２２は、ステアリングに配置され、発汗状態によって流れる電流値の変化から発汗状態を検出する。
【００１６】
同乗者情報検出部１３は、運転者以外の搭乗者の有無や同乗者の情報を検出するためのセンサとして、カメラ１３１、シート圧センサ１３２、及びシートベルトセンサ１３３、マイク１３４、及びタッチパネル１３５を備えている。
カメラ１３１は、助手席及び後部座席を撮像する。カメラ１３１で撮像された画像は、画像認識処理により同乗者が誰かを特定するために使用される。例えば、家族や上司、友人等の顔部分の画像を予め登録しておき、撮像画像から抽出した同乗者の顔部分と比較することで同乗者を特定する。
本実施形態においてカメラ１３１は、ＣＣＤカメラで構成されている。
【００１７】
シート圧センサ１３２は、助手席及び後部の各座席に配置された感圧センサで構成され、各座席位置の同乗者を検出する。
また、シートベルトセンサ１３３は、シートベルトが着用されているか否かを検出するセンサで、シートベルトが着用されている座席には同乗者がいると判定する。
【００１８】
マイク１３４は、各座席毎に配置されており、各座席の同乗者の声を集音する。集音した音声は、例えば、運転者との会話が断続的に行われているか否かの判断に使用される。
またマイク１３４は、運転席にも配置されており、運転者の会話から、敬語を使用しているか否かを認識することで、運転者にとって上司等の緊張する同乗者か否かについて判断されるようになっている。
【００１９】
タッチパネル１３５は、図示しない表示装置に配置され、運転者自身が同乗者が誰かについて入力する場合に使用される。すなわち、表示装置には、上司、社長、家族、友人、等の車両に同乗する可能性がある者を表示し、運転者がタッチパネル１３５で該当する者を選択することで、同乗者が特定される。
なお、タッチパネル１３５に変えて、キーボード、マウス、ライトペン、ジョイスティック、赤外線等によるリモコン等の各種入力装置を使用して、同乗者を入力するようにしてもよい。
【００２０】
運転操作検出部１４は、距離センサ１４１、アクセルセンサ１４２、及びブレーキセンサ１４３を備えている。
距離センサ１４１は、車両前方に配置されたミリ波レーダやレーザレーダ等で構成され、前方車両との車間距離を検出する。
アクセルセンサ１４２は、アクセルを踏み込む速度や、踏力、踏む回数等を検出する。
ブレーキセンサ１４３は、ブレーキを踏み込む速度や、踏力、踏む回数等を検出する。
【００２１】
なお、運転操作検出部１４としては明示していないが、車両制御装置は平均速度検出部を備えており、車速センサ１１４で検出した車速から平均車速が検出されるようになっている。
【００２２】
データ記憶部１６と、プログラム記憶部１７は、ＲＯＭ、ＲＡＭの他、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、メモリチップやＩＣカード等の半導体記録媒体、ＣＤ−ＲＯＭやＭＯ、ＰＤ（相変化書換型光ディスク）等の光学的に情報が読み取られる記録媒体、その他各種方法でデータやコンピュータプログラムが記録される記録媒体が含まれる。
記録媒体には、記録内容に応じて異なる媒体を使用するようにしてもよい。
【００２３】
データ記憶部１６は、道路地図データベース１６１、同乗者判定データ１６２、生体情報判定データ１６３、走行経路履歴データ１６４、運転操作履歴データ１６５等の本実施形態において使用される各種データが格納されている。
【００２４】
道路地図データーベース１６１は、ナビゲーション機能で使用されるデータが使用され、車両の現在地周辺や目的地周辺等の各種地図や道路を表示装置に表示するための地図情報や、目的地までの経路探索に使用される道路情報、各施設に対する情報が格納された施設情報（ＰＯＩ情報）等の各種地図や道路に関するデータが格納されたデータベースである。
【００２５】
本実施形態において道路地図データ１６１は、現在位置検出装置１１で検出した車両の現在位置と、道路データとのマップマッチングにより、現在走行している道路上の位置を検出するために使用される。
マップマッチングにより検出した、現在走行中の道路データは、走行時刻データと共に、走行経路履歴データ１６４に蓄積される。
【００２６】
また、特定した現在走行中の道路データは、蓄積した走行経路履歴と比較され、以前走行したことがある道路か否かの判定に使用される。
【００２７】
同乗者判定データ１６２は、カメラ１３１の撮像画像の画像認識、シート圧センサ１３２で検出される体重、マイク１３４で集音した音声の認識等から、同乗者を特定又はカテゴリ分けするためのデータである。
すなわち、家族や友人、上司等の同乗者の画像（顔の部分）と、体重、基準音声の波形、及び運転者との関係（家族、友人、上司等）が同乗者判定データ１６２に予め登録されている。
そして、撮像画像から抽出した同乗者の顔部分の画像や、検出した体重、音声を、同乗者判定データ１６２の各データと比較することで同乗者が特定される。
【００２８】
生体情報判定データ１６３には、心拍数や発汗量が交感神経系優位の状態であると判断するための閾値、及び、変化量が格納されている。
この閾値は、運転支援を行うか否かを判断するための、生体情報の閾値であり、同乗者がいない場合の閾値（この閾値を通常時閾値という）がデフォルト値として規定されている。
【００２９】
そして、生体情報判定データ１６３には、通常時閾値として例えば、心拍数１００が規定されていると共に、各種運転操作や、同乗者に関する車内環境（同乗者数、会話の状態等）に応じた、閾値をどのように変更するかについて規定されている。
【００３０】
図２は、生体情報判定データ１６３に規定されている、運転操作による生体情報の閾値の変更と、同乗者に関する車内環境による閾値の変更について概念的に表したものである。
この図２に示されるように、同乗者がいることで変化する運転動作として、以下の場合がある。
（ａ）車間距離が通常より広くなる。
同乗者がいて車間距離が通常よりも広くなっている場合には、緊張度が増加しているためのと考えられるので、閾値を高くする。
例えば、心拍数であれば、通常時閾値を１００とした場合、同乗者がいて車間距離が通常よりも広くなっている場合の閾値を１１０に変更する。なお、同乗者がいることにより変更した後の閾値を変更後閾値という。
そして、高くした心拍の閾値１１０を越えた場合に、同乗者がいることによる緊張に加えて、運転操作に対する緊張も発生しているとして、警告等の運転支援を行う。
【００３１】
なお、閾値を高くする場合の例として心拍を通常時閾値よりも１０高くする場合について説明したが、他の生体情報を含めて、通常時閾値を１００とし、高くする場合の変更後閾値を通常時閾値の１１０％としてもよい。
【００３２】
（ｂ）アクセルに関して、踏力が小さくなる
（ｃ）ブレーキに関して、踏む回数が増える
（ｄ）平均速度に関して、速度が低くなる（又は加速度が低い）
以上の（ｂ）〜（ｄ）の場合にも、同乗者による影響で緊張度が増加していると考えられるため、閾値を高くする。
【００３３】
また、同乗者がいることで変化する要因として、車内における同乗者との状態（車内状態）がある。
（ａ）同乗人数に関して
同乗している人数が多いと、注意力が散漫状態になり、緊張度が低下する。従って、係る状態が検出された場合には、生体情報の変更後閾値を低くする。すなわち、通常時閾値を心拍１００とした場合に、変更後閾値を９０に下げる。閾値を下げる場合は、上げる場合と同様に、心拍以外の他の生体情報を含め、通常時閾値を１００とした場合に、低くする場合の変更後閾値を通常時閾値の９０％とする。
【００３４】
（ｂ）会話に関して
車内における同乗者との会話に関し、断続的に会話が多いと注意力が散漫になり、緊張度が低下する。
従って、この場合にも、通常時閾値よりも閾値を下げる。
【００３５】
図２の例示項目以外で閾値を変更する場合として、例えば、現在走行している道路が過去に走行したことがある道路か否かについても判断され、所定回数以上走行している場合には、慣れた道路であるので、閾値を下げるようになっている。
【００３６】
図１において、走行経路履歴データ１６４は、過去に走行した経路の履歴データが格納される。
走行経路履歴データ１６４には、経路探索に基づいて経路案内が行われた走行経路だけでなく、経路案内なしに走行した経路も履歴データとして格納される。
走行経路履歴データ１６４には、走行した経路が格納されるようになっているが、道路地図データーベース１６１に格納されている各道路の道路番号を格納するようにしてもよい。
【００３７】
運転操作履歴データ１６５には、運転操作検出部１４で検出される運転者の各種運転操作が格納される。
運転操作履歴データ１６５は、運転支援プログラム１７１において、運転操作が異常状態か否かを判断するために使用される。
運転操作履歴データ１６５は、ＲＡＭの所定領域に格納される。
運転操作履歴データ１６５には、距離センサ１４１、アクセルセンサ１４２、ブレーキセンサ１４３、からの出力信号が格納される。
【００３８】
プログラム記憶部１７には、運転支援プログラム１７１、同乗者情報検出プログラム１７２、生体情報収集プログラム１７３、警告プログラム１７４、車両制御プログラム１７５、走行経路履歴収集プログラム１７６、音声認識プログラム１７７、画像処理プログラム１７８、運転操作履歴収集プログラム１７９、その他の各種プログラムが格納されている。
【００３９】
運転支援プログラム１７１は、後述するように、同乗者の有無により生体情報の閾値を変更し、変更後の閾値を越えた場合に警告や車両制御等の運転操作支援を行うプログラムである。
同乗者情報検出プログラム１７２は、後述する音声認識プログラム１７７と画像処理プログラム１７８による認識結果に基づいて、検出された同乗者を特定するとともに、その同乗者との車内状態を判定するためのプログラムである。
【００４０】
生体情報収集プログラム１７３は、生体情報センサ１２で検出した生体情報（心拍数、発汗状態等）を所定時間間隔毎に取得し、ＲＡＭの所定領域に格納するプログラムである。
取得した生体情報は、所定時間、例えば、２分間分保存され、最も古い情報が削除されて最新の情報が保存されるようになっている。なお、生体情報は、所定時間分ではなくて所定数分保存するようにしてもよい。
生体情報収集プログラム１７３は、走行経路の案内中に常時実行されるプログラムで、運転支援プログラム１７１とは独立して実行されるようになっている。
【００４１】
警告プログラム１７４と車両制御プログラム１７５は、運転支援処理において、検出した生体情報が、同乗者がいない場合の通常時閾値、又は同乗者がいる場合に変更した変更後閾値を越えている場合に、運転者に対して行う注意喚起等の警告の処理、及びアクセル、ブレーキ、ハンドル等の制御処理、を行うプログラムである。
【００４２】
走行経路履歴収集プログラム１７６は、現在位置検出装置１１で検出された車両の現在位置と道路地図データーベース１６１とから、車両が走行している経路（道路）を特定し、走行経路履歴データ１６４に保存するプログラムである。
この走行経路履歴収集プログラム１７６は、車両が走行している間実行されることで走行履歴が収集され、運転支援プログラム１７１とは独立して実行されるようになっている。
【００４３】
音声認識プログラム１７７と画像処理プログラム１７８は、マイク１３４で集音した車内の会話等の音声を認識し、またカメラで１３１の撮像画像から同乗者を認識するプログラムである。
【００４４】
運転操作履歴収集プログラム１７９は、運転操作検出部１４で検出した各種運転操作を所定時間間隔毎に取得し、運転操作履歴データ１６５に格納するプログラムである。
運転操作履歴データ１６５に格納した運転操作に関するデータは、所定時間、例えば、２分間分保存され、最も古い情報が削除されて最新の情報が保存されるようになっている。
運転操作履歴データ１６５も、生体情報収集プログラム１７３と同様に、車両走行中において常時独立して実行されるプログラムである。
【００４５】
次に、以上のように構成された車両制御装置における運転支援処理の処理動作について説明する。
図３は、運転支援処理の処理内容を表したフローチャートである。
この運転支援処理は、車両の走行開始により実行され走行中実行が継続されるが、イグニッションオンにより実行され、イグニッションオフにより終了するようにしてもよい。
【００４６】
ＥＣＵ１０は、シート圧センサ１３２及びシートベルトセンサ１３３の検出値から同乗者がいるか否かを判断し（ステップ１０）、同乗者がいない場合には（ステップ１０；Ｎ）ステップ１２に移行する。
【００４７】
一方、同乗者が検出された場合、ＥＣＵ１０は、同乗者情報検出部１３の出力から同乗者情報を検出する（ステップ１１）。
図４は、ステップ１１における同乗者情報検出処理の処理動作を表したフローチャートである。
ＥＣＵ１０は、まず同乗者の人数と、各同乗者の乗車場所を検出する（ステップ２１）。
【００４８】
すなわち、ＥＣＵ１０は、シート圧センサ１３１で検出されるシート圧、シートベルトセンサ１３３で検出されるシートベルが装着された位置、カメラ１３１の撮像画像から、同乗者人数を検出する。シート圧が所定圧以上である場合、及び、シートベルトが装着されている場合には、対応シートに同乗者がいると判断される。
また、ＥＣＵ１０は、同乗者のシート圧を検出した際、又はシートベルトの装着を検出した際の車両位置を現在位置検出装置１１の出力から検出する。
【００４９】
ついで同乗者情報検出部１３の出力値から同乗者を各シート毎に特定する（ステップ２２）。
すなわち、ＥＣＵ１０は、カメラ１３１で撮像した顔画像、及びマイク１３３で集音した音声から同乗者を特定する。
なお、候補者が複数いる場合には、シート圧センサ１３２で検出される搭乗者の体重や、ステップ２１で特定した同乗者の乗車位置から、搭乗者を特定する。これらは搭乗者データとして予めデータが入力され、データ記憶部１６に記憶されている。
【００５０】
また、ＥＣＵ１０は、車内状態を判定し（ステップ２３）、図３のフローにリターンする。
ここで、車内状態の判定項目としては、会話をしている、寝ている、電話中である等の車内状態がマイク１３４の集音データから判定される。
【００５１】
同乗者情報の検出（ステップ１１、図３）が終了すると、ＥＣＵ１０は、走行時間と走行場所を検出する（ステップ１２）。
すなわちＥＣＵ１０は、内部の時計から現在時刻を特定する。また、更に現在位置検出装置１１で検出される車両の現在位置から、道路地図データーベース１６１を使用したマップマッチングにより、現在走行している場所（道路）を検出する。
そして、ＥＣＵ１０は、同一の時間帯（午前、午後、夜間、深夜）において、現在走行中の道路を過去に走行したことがあるか否かについて、走行経路履歴データ１６４から検出する。
【００５２】
ついでＥＣＵ１０は、同乗者の有無、同乗者がいる場合には特定した同乗者、判定した車内状態、走行したことのある道路か否かに基づいて、運転者が運転操作に対する緊張状態にあるか否かを生体情報から判断するための閾値について決定する（ステップ１３）。
例えば、同乗者がいない場合で、所定回数以上走行したことがない道路を走行中であれば閾値は生体情報判定データ１６３に格納されているデフォルトの値に決定される。また、同乗者がいる場合で、所定回数以上走行したことがある場合には、閾値を下げる。
その他、同乗者がいる場合には、図２で説明したように、運転操作の変化、及び車内状況に応じて閾値を高くし、又は低くする。
【００５３】
そして、ＥＣＵ１０は、生体情報センサ１２で検出される現時点での生体情報の各値が、ステップ１３で決定した値を越えているか、又は運転操作について判断する（ステップ１４）。
ＥＣＵ１０は、生体情報が閾値を越えている場合に異常と判断する。運転操作が異常か否かについては、運転操作履歴データ１６５に格納されている履歴内容を解析し、アクセル、ブレーキ操作が、所定値を越えている場合に異常と判断する。例えば、ブレーキの踏力が３０ｋｇを越えた場合、ブレーキの踏力がそれ以前の履歴データに比較して１０％以上大きくなっている場合等が規定されている。同様に、アクセルについても予め規定されている。
【００５４】
ＥＣＵ１０は、ステップ１４で正常であると判断した場合（ステップ１４；正常）には、ステップ１０に戻って処理を継続する。
一方、異常で有ると判断した場合（ステップ１４；異常）、ＥＣＵ１０は、運転者に対して警告を行う（ステップ１５）。
すなわちＥＣＵ１０は、警告部１８からビープ音を鳴らすことで警告をする。更に、状態（運転者の気持ち）を落ち着かせるためのリラックス音楽等をオーディオ装置から流したり、エアコンの風を顔に当てる等の温度調整を行うようにしてもよい。
また、ＥＣＵ１０は、警告として、周辺の安全な場所へ停止するように、音声により指示する。
【００５５】
以上の警告の後、ＥＣＵ１０は、ステップ１４と同様に生体情報と運転操作をチェックし正常か、異常かを判断する（ステップ１６）。
警告によって落ち着いき正常状態に戻った場合には（ステップ１６；正常）、ステップ１０に戻って処理を継続する。
一方、警告ご所定時間経過しても正常状態に戻らずに異常状態のままである場合（ステップ１６；異常）、ＥＣＵ１０は、車両制御を行う（ステップ１７）。
【００５６】
すなわちＥＣＵ１０は、車両制御として、まず、ハザードランプを点灯する。
さらに、ＥＣＵ１０は、アクセル・ブレーキ制御と、ハンドル制御により、追従走行や等速走行を行い、周辺の安全な場所に緊急停止をする。
安全な場所か否かの判断は、車両の現在位置と道路地図データーベースの道路データ、及び距離センサ１４１により車両周辺の障害物が存在するか否かにより判断する。
【００５７】
車両を緊急停止させた後、ＥＣＵ１０は、運転者が降車したか否かを判断し（ステップ１８）、降車していなければ（；Ｎ）、ステップ１０に戻って処理を継続する。
一方、運転者が降車した場合には（ステップ１８；Ｙ）、運転支援処理を終了してメインルーチンにリターンする。
【００５８】
以上説明したように本実施形態の車両制御装置によれば、心拍等の生体情報が異常である場合に警告や車両制御等の運転支援を行うにあたり、生体情報異常か否かの判断基準となる閾値を同乗者の有無により変更しているので、運転者にとって不要な運転操作支援を減らすことができる。
【００５９】
以上、本発明の車両制御装置における１実施形態について説明したが、本発明は説明した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲において各種の変形を行うことが可能である。
説明した実施形態では、警告（ステップ１５）及び車両制御（ステップ１７）の内容は、生体情報の異常と運転操作の異常とで区別せずに同一処理を行う場合について説明したが、生体情報の異常の場合の警告及び車両制御と、運転操作が異常である場合の警告及び車両制御とを区別するようにしてもよい。
【００６０】
図５は、生体情報の異常の場合と運転操作が異常である場合の警告及び車両制御の内容を表したものである。
図５（ａ）は、警告の処理内容である。
この図５（ａ）に示されるように、生体が異常であると判断された場合の警告の内容は、図３のステップ１５における警告と同じである。
一方、運転操作異常と判断された場合、ＥＣＵ１０は、ハンドルに配置されたバイブレータ（振動装置）を振動させた後、運転席シートに配置されたバイブレータを振動させる。なお、両バイブレータは同時に振動させてもよい。
その後、生体情報異常の場合と同様に、周辺の安全な場所へ移動して停止するように音声により指示する。
【００６１】
一方、図５（ｂ）は、車両制御の処理内容であり、生体情報異常であると判断された場合の車両制御内容は、図３のステップ１７と同じである。
一方、運転操作異常と判断された場合、図５（ｂ）に示されるように、ＥＣＵ１０は、異常と判定された情報や操作に対応して、車間距離を開ける、アクセル制御、及びハンドル制御を行う。
【００６２】
なお、図３のステップ１４、１６において、生体情報の異常と運転操作の異常の両者が検出された場合、異常のレベルが高い方の制御を行う。
ここで、どちらの異常レベルが高いかについて判定するために、各検出値の値に対応して異常値のレベルを予め規定しておくことで比較、判定が行われる。
生体情報異常の場合、例えば、心拍について１３０〜１５０の場合に異常値「小」、１５１〜１８０の場合に異常値「中」、１８１以上の場合に異常値「大」と規定しておく。
一方、運転操作異常の場合、例えば、ブレーキ踏力について、１５０ｋｇ〜２０ｋｇの場合に異常値「小」、２０〜３０ｋｇの場合に異常値「中」、３０ｋｇ以上の場合に異常値「大」と規定しておく。
【００６３】
以上の異常値レベルに差がある場合、ＥＣＵ１０は、以上レベルの高い方の制御を行い、両者が同一レベルにある場合には、生体情報と運転操作の変化量の比率を比較し、変化両が高い方の制御を行う。
例えば、心拍が２０％上昇しているのに対して、ブレーキ踏力が１０％上昇している場合には、変化量が大きい生体情報の異常に対応する制御を行う。
以上の判定基準によっても以上レベルの高低について判定できない場合には、周辺の安全な場所に緊急停止する。
【００６４】
なお、生体情報の異常と運転操作の異常の両者が検出された場合、両方の制御を行うようにしてもよい。
【００６５】
また、説明した実施形態では、検出する生体情報として、脈拍数と発汗情報を検出するようにしたが、他の生体情報として瞳孔や脳波などの自律神経系の他の情報を検出し、その変化から交感神経系優位状態の場合に誤りによる経路外れと判断するようにしてもよい。
また、顔を撮像し、瞳孔の変化から判断するようにしてもい。すなわち、瞳孔が開く方向に変化している場合には、交感神経系優位の状態であると判断する。
【００６６】
更に生体情報として血圧センサにより運転者の血圧を検出するようにしてもよい。
本実施形態において、血圧センサは、例えば、人体において心臓の収縮に伴う血液の脈波が心臓から指先に到達するまでの脈波伝播時間（ＰＷＴＴ：Pulse Wave Transmit Time）と血圧との相関関係を利用して血圧測定を行うものである。
血圧センサは、心臓の拍動時に発生する電位変化を検知して心臓の収縮タイミングを検知するための電極センサと、指先の血流量の変化を赤外線により検知して脈波が指先に到達したタイミング（脈拍）を捉えるための赤外線センサを備えており、これらセンサにより検知した脈波伝播時間に基づいた演算により血圧を測定する。
なお、特開２０００−１０７１４１号公報に記載されるように、心臓からの距離の差を利用して、脈拍を計測する脈拍センサを両センサ部に配置するようにしてもよい。
【００６７】
また、説明した実施形態では、生体情報異常、運転操作異常のいずれかが検出された場合に警告と、制御を行う場合について説明したが、警告だけを行うようにしてもよい。
また、生体情報異常と運転操作異常の両方について判断したが、生体異常についてだけ判断するようにしてもよい。
【００６８】
また、説明した実施形態では、同乗者の判定データ１６２を予め登録する場合について説明したが、予め登録するのではなく、撮像画像から認識した顔画像、検出した体重、音声などの同乗者の情報を履歴として蓄えておき、初めて同様するような同乗者の場合、良く同乗する同乗者に比べて緊張度が高くなるため、生体情報の閾値を、過去の同乗回数が少ないほど高くするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の１実施形態における車両制御装置の構成図である。
【図２】生体情報判定データの規定についての説明図である。
【図３】運転支援処理の処理内容を表したフローチャートである。
【図４】同乗者情報検出処理の処理動作を表したフローチャートである。
【図５】生体情報の異常の場合と運転操作が異常である場合の警告及び車両制御の内容を表した説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ ＥＣＵ
１１ 現在位置検出装置
１２ 生体情報センサ
１２１ 心拍センサ
１２２ 発汗センサ
１３ 同乗者情報検出部
１３１ カメラ
１３２ シート圧センサ
１３３ シートベルトセンサ
１３４ タッチパネル
１４ 運転操作検出部
１４１ 距離センサ
１４２ アクセルセンサ
１４３ ブレーキセンサ
１６ データ記憶部
１７ プログラム記憶部
１８ 警告部
１９ 車両制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置に係り、運転者の生体情報を検出して車両を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者の心拍数や血圧等の生体情報を検出し、その検出値を用いて運転を支援するように制御した技術が提案されている。
例えば、特許文献１記載技術では、生体情報としてドライバの心拍情報や呼吸情報を検出し、ドライバの覚醒度が低下した場合に警告音を発したり、車内のスピードメータ等の表示部を点滅させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−９５４０８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献記載技術では、検出した生体情報が所定の閾値以上になった場合に運転支援をするようになっている。
しかし、例えば、社長が同乗している場合と家族が同乗している場合とでは運転者の緊張の度合いが異なるのが実情である。このように、運転者の緊張状態は同乗者の有無によって変化するものであるにもかかわらず、特許文献記載技術では一定の閾値を使用していた。
このため、緊張状態は同乗者が原因であり、必ずしも運転支援を必要としていない状態であるにもかかわらず、不要な運転支援を行う可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、取得した生体情報に基づいて、より正確な必要性判断のもと運転支援を行うことが可能な車両制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）請求項１に記載した発明では、運転者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、前記取得した生体情報の値が所定の閾値を越えた場合に、運転支援をする運転支援手段と、同乗者の有無を検出する同乗者検出手段と、を備え、前記支援手段は、前記同乗者検出手段による同乗者の有無に応じて前記閾値を変更する、ことにより前記目的を達成する。
（２）請求項２に記載した発明では、請求項１に記載の車両制御装置において、前記同乗者検出手段は、同乗者を判別する同乗者判別手段を備え、前記支援手段は、同乗者判別手段で判別された同乗者に応じて前記閾値を変更することを特徴とする。
（３）請求項３に記載した発明では、請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、前記生体情報取得手段で取得する生体情報は、心拍数、発汗状態及び血圧の少なくとも１つであることを特徴とする。
（４）請求項４に記載した発明では、請求項１、請求項２、又は請求項３に記載の車両制御装置において、前記運転支援手段は、運転者への警告、車間距離制御、車速制御、又はブレーキ制御の少なくとも１つを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転者の生体情報の値が所定の閾値を、同乗者の有無により変更し、変更した閾値を越えた場合に運転支援を行うようにしたので、より正確な必要性判断のもとで的確な運転支援を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明のナビゲーション装置における好適な実施の形態について、図１から図５を参照して詳細に説明する。
（１）実施形態の概要
本実施形態の車両制御装置では、心拍等の生体情報が所定の閾値（基準値）を越えたかい否かを、警告や車両制御等の運転操作支援を行うか否かを判断するための条件とし、この生体情報の閾値を、同乗者の有無に応じて変更する。これにより、従来よりも、より正確な運転者支援を行うことができるようになる。
すなわち、一人で運転している時と、隣に上司などの普段から緊張する相手が同乗している場合とでは、通常時の生体情報が異なるため、同じ閾値で判定できない。
そこで、同乗者によって緊張度が増している場合は、その緊張度を踏まえて閾値を設定し、運転操作に対する緊張度を検出しやすくする。
【０００９】
具体的には、同乗者がいない場合において、生体情報として検出している心拍数が所定の閾値１００（デフォルト値）を越えた場合、運転者は運転操作に対して緊張状態にあると判断することができるので、注意を喚起する警告等の運転支援を行う。
これに対して、上司や顧客等の運転者にとって緊張する同乗者がいる場合にも、心拍数の上昇等の生体情報が緊張状態を示すようになる。このため、心拍数が１０１であったとしても、同乗者が原因であり、運転操作に対する緊張ではない。そこで、上司等の緊張する同乗者がいる場合には、生体情報に対する閾値を、同乗者がいない場合よりも高く（例えば、心拍数の閾値１１０）変更し、運転支援を行うか否かを判断する。
さらに、本実施形態では、緊張度が低下すると考えられる場合として、例えば、同乗者数が多い場合（例えば、３人以上）や、断続的に会話をしている場合などの車内環境も判断し、このような場合には、生体情報の閾値を下げる（例えば、心拍数の閾値９５）。
【００１０】
このように、本実施形態では、生体情報を検出しその値が所定の閾値を越えた場合に運転操作支援を行うが、該判断を行う基準となる生体情報の閾値を、同乗者の有無及び車内環境に応じて変更することで、より正確な運転支援が行われる。
なお、本実施形態では生体情報として心拍数と発汗量を検出するが、その他、瞳孔が開いている状態（瞳孔の大きさ）、血圧、脳波等の自律神経系の情報が生体情報に該当し、これらのうちの少なくとも１つを検出するようにしてもよい。
【００１１】
（２）実施形態の詳細
以下、本発明のナビゲーション装置における好適な実施の形態について、図１から図５を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態における車両制御装置の構成を表したものである。
この図１に示すように、車両制御装置は、各種プログラムやデータに従って車両制御装置全体を制御するＥＣＵ（電子制御装置）１０を備えており、ＥＣＵ１０には現在位置検出装置１１、生体情報センサ１２、同乗者情報検出部１３、運転操作検出部１４、データ記憶部１６、プログラム記憶部１７、警告部１８、車両制御部１９、その他の装置（通信手段として外部の情報センタやインターネットと接続するための通信制御装置等）が接続されている。
【００１２】
現在位置検出装置１１は、車両制御装置が搭載される車両の現在位置（緯度、経度からなる絶対座標値）を検出するためのものであり、人工衛星を利用して車両の位置を測定するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信装置１１１、地磁気を検出して車両の方位を求める地磁気センサ１１２、ジャイロセンサ１１３、車速センサ１１４等の１又は複数が使用される。
【００１３】
生体情報センサ１２は、運転者の生体情報を取得するセンサとして、心拍センサ１２１と、発汗センサ１２２を備えている。
車両が走行を開始すると、所定時間間隔で心拍数と発汗量を検出してＥＣＵ１０に供給するようになっている。
【００１４】
心拍センサ１２１は、運転者の心拍数を検出するセンサで、運転者の脈拍数から心拍数を検出する。本実施形態における心拍センサ１２１は、ステアリングに配置された電極により、運転中の運転者の手から心拍信号を採取することで心拍数を検出するようになっている。なお、心拍センサ１２１は、専用のセンサを手首等の運転者の身体に配置するようにしてもよい。
【００１５】
発汗センサ１２２は、ステアリングに配置され、発汗状態によって流れる電流値の変化から発汗状態を検出する。
【００１６】
同乗者情報検出部１３は、運転者以外の搭乗者の有無や同乗者の情報を検出するためのセンサとして、カメラ１３１、シート圧センサ１３２、及びシートベルトセンサ１３３、マイク１３４、及びタッチパネル１３５を備えている。
カメラ１３１は、助手席及び後部座席を撮像する。カメラ１３１で撮像された画像は、画像認識処理により同乗者が誰かを特定するために使用される。例えば、家族や上司、友人等の顔部分の画像を予め登録しておき、撮像画像から抽出した同乗者の顔部分と比較することで同乗者を特定する。
本実施形態においてカメラ１３１は、ＣＣＤカメラで構成されている。
【００１７】
シート圧センサ１３２は、助手席及び後部の各座席に配置された感圧センサで構成され、各座席位置の同乗者を検出する。
また、シートベルトセンサ１３３は、シートベルトが着用されているか否かを検出するセンサで、シートベルトが着用されている座席には同乗者がいると判定する。
【００１８】
マイク１３４は、各座席毎に配置されており、各座席の同乗者の声を集音する。集音した音声は、例えば、運転者との会話が断続的に行われているか否かの判断に使用される。
またマイク１３４は、運転席にも配置されており、運転者の会話から、敬語を使用しているか否かを認識することで、運転者にとって上司等の緊張する同乗者か否かについて判断されるようになっている。
【００１９】
タッチパネル１３５は、図示しない表示装置に配置され、運転者自身が同乗者が誰かについて入力する場合に使用される。すなわち、表示装置には、上司、社長、家族、友人、等の車両に同乗する可能性がある者を表示し、運転者がタッチパネル１３５で該当する者を選択することで、同乗者が特定される。
なお、タッチパネル１３５に変えて、キーボード、マウス、ライトペン、ジョイスティック、赤外線等によるリモコン等の各種入力装置を使用して、同乗者を入力するようにしてもよい。
【００２０】
運転操作検出部１４は、距離センサ１４１、アクセルセンサ１４２、及びブレーキセンサ１４３を備えている。
距離センサ１４１は、車両前方に配置されたミリ波レーダやレーザレーダ等で構成され、前方車両との車間距離を検出する。
アクセルセンサ１４２は、アクセルを踏み込む速度や、踏力、踏む回数等を検出する。
ブレーキセンサ１４３は、ブレーキを踏み込む速度や、踏力、踏む回数等を検出する。
【００２１】
なお、運転操作検出部１４としては明示していないが、車両制御装置は平均速度検出部を備えており、車速センサ１１４で検出した車速から平均車速が検出されるようになっている。
【００２２】
データ記憶部１６と、プログラム記憶部１７は、ＲＯＭ、ＲＡＭの他、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、メモリチップやＩＣカード等の半導体記録媒体、ＣＤ−ＲＯＭやＭＯ、ＰＤ（相変化書換型光ディスク）等の光学的に情報が読み取られる記録媒体、その他各種方法でデータやコンピュータプログラムが記録される記録媒体が含まれる。
記録媒体には、記録内容に応じて異なる媒体を使用するようにしてもよい。
【００２３】
データ記憶部１６は、道路地図データベース１６１、同乗者判定データ１６２、生体情報判定データ１６３、走行経路履歴データ１６４、運転操作履歴データ１６５等の本実施形態において使用される各種データが格納されている。
【００２４】
道路地図データーベース１６１は、ナビゲーション機能で使用されるデータが使用され、車両の現在地周辺や目的地周辺等の各種地図や道路を表示装置に表示するための地図情報や、目的地までの経路探索に使用される道路情報、各施設に対する情報が格納された施設情報（ＰＯＩ情報）等の各種地図や道路に関するデータが格納されたデータベースである。
【００２５】
本実施形態において道路地図データ１６１は、現在位置検出装置１１で検出した車両の現在位置と、道路データとのマップマッチングにより、現在走行している道路上の位置を検出するために使用される。
マップマッチングにより検出した、現在走行中の道路データは、走行時刻データと共に、走行経路履歴データ１６４に蓄積される。
【００２６】
また、特定した現在走行中の道路データは、蓄積した走行経路履歴と比較され、以前走行したことがある道路か否かの判定に使用される。
【００２７】
同乗者判定データ１６２は、カメラ１３１の撮像画像の画像認識、シート圧センサ１３２で検出される体重、マイク１３４で集音した音声の認識等から、同乗者を特定又はカテゴリ分けするためのデータである。
すなわち、家族や友人、上司等の同乗者の画像（顔の部分）と、体重、基準音声の波形、及び運転者との関係（家族、友人、上司等）が同乗者判定データ１６２に予め登録されている。
そして、撮像画像から抽出した同乗者の顔部分の画像や、検出した体重、音声を、同乗者判定データ１６２の各データと比較することで同乗者が特定される。
【００２８】
生体情報判定データ１６３には、心拍数や発汗量が交感神経系優位の状態であると判断するための閾値、及び、変化量が格納されている。
この閾値は、運転支援を行うか否かを判断するための、生体情報の閾値であり、同乗者がいない場合の閾値（この閾値を通常時閾値という）がデフォルト値として規定されている。
【００２９】
そして、生体情報判定データ１６３には、通常時閾値として例えば、心拍数１００が規定されていると共に、各種運転操作や、同乗者に関する車内環境（同乗者数、会話の状態等）に応じた、閾値をどのように変更するかについて規定されている。
【００３０】
図２は、生体情報判定データ１６３に規定されている、運転操作による生体情報の閾値の変更と、同乗者に関する車内環境による閾値の変更について概念的に表したものである。
この図２に示されるように、同乗者がいることで変化する運転動作として、以下の場合がある。
（ａ）車間距離が通常より広くなる。
同乗者がいて車間距離が通常よりも広くなっている場合には、緊張度が増加しているためのと考えられるので、閾値を高くする。
例えば、心拍数であれば、通常時閾値を１００とした場合、同乗者がいて車間距離が通常よりも広くなっている場合の閾値を１１０に変更する。なお、同乗者がいることにより変更した後の閾値を変更後閾値という。
そして、高くした心拍の閾値１１０を越えた場合に、同乗者がいることによる緊張に加えて、運転操作に対する緊張も発生しているとして、警告等の運転支援を行う。
【００３１】
なお、閾値を高くする場合の例として心拍を通常時閾値よりも１０高くする場合について説明したが、他の生体情報を含めて、通常時閾値を１００とし、高くする場合の変更後閾値を通常時閾値の１１０％としてもよい。
【００３２】
（ｂ）アクセルに関して、踏力が小さくなる
（ｃ）ブレーキに関して、踏む回数が増える
（ｄ）平均速度に関して、速度が低くなる（又は加速度が低い）
以上の（ｂ）〜（ｄ）の場合にも、同乗者による影響で緊張度が増加していると考えられるため、閾値を高くする。
【００３３】
また、同乗者がいることで変化する要因として、車内における同乗者との状態（車内状態）がある。
（ａ）同乗人数に関して
同乗している人数が多いと、注意力が散漫状態になり、緊張度が低下する。従って、係る状態が検出された場合には、生体情報の変更後閾値を低くする。すなわち、通常時閾値を心拍１００とした場合に、変更後閾値を９０に下げる。閾値を下げる場合は、上げる場合と同様に、心拍以外の他の生体情報を含め、通常時閾値を１００とした場合に、低くする場合の変更後閾値を通常時閾値の９０％とする。
【００３４】
（ｂ）会話に関して
車内における同乗者との会話に関し、断続的に会話が多いと注意力が散漫になり、緊張度が低下する。
従って、この場合にも、通常時閾値よりも閾値を下げる。
【００３５】
図２の例示項目以外で閾値を変更する場合として、例えば、現在走行している道路が過去に走行したことがある道路か否かについても判断され、所定回数以上走行している場合には、慣れた道路であるので、閾値を下げるようになっている。
【００３６】
図１において、走行経路履歴データ１６４は、過去に走行した経路の履歴データが格納される。
走行経路履歴データ１６４には、経路探索に基づいて経路案内が行われた走行経路だけでなく、経路案内なしに走行した経路も履歴データとして格納される。
走行経路履歴データ１６４には、走行した経路が格納されるようになっているが、道路地図データーベース１６１に格納されている各道路の道路番号を格納するようにしてもよい。
【００３７】
運転操作履歴データ１６５には、運転操作検出部１４で検出される運転者の各種運転操作が格納される。
運転操作履歴データ１６５は、運転支援プログラム１７１において、運転操作が異常状態か否かを判断するために使用される。
運転操作履歴データ１６５は、ＲＡＭの所定領域に格納される。
運転操作履歴データ１６５には、距離センサ１４１、アクセルセンサ１４２、ブレーキセンサ１４３、からの出力信号が格納される。
【００３８】
プログラム記憶部１７には、運転支援プログラム１７１、同乗者情報検出プログラム１７２、生体情報収集プログラム１７３、警告プログラム１７４、車両制御プログラム１７５、走行経路履歴収集プログラム１７６、音声認識プログラム１７７、画像処理プログラム１７８、運転操作履歴収集プログラム１７９、その他の各種プログラムが格納されている。
【００３９】
運転支援プログラム１７１は、後述するように、同乗者の有無により生体情報の閾値を変更し、変更後の閾値を越えた場合に警告や車両制御等の運転操作支援を行うプログラムである。
同乗者情報検出プログラム１７２は、後述する音声認識プログラム１７７と画像処理プログラム１７８による認識結果に基づいて、検出された同乗者を特定するとともに、その同乗者との車内状態を判定するためのプログラムである。
【００４０】
生体情報収集プログラム１７３は、生体情報センサ１２で検出した生体情報（心拍数、発汗状態等）を所定時間間隔毎に取得し、ＲＡＭの所定領域に格納するプログラムである。
取得した生体情報は、所定時間、例えば、２分間分保存され、最も古い情報が削除されて最新の情報が保存されるようになっている。なお、生体情報は、所定時間分ではなくて所定数分保存するようにしてもよい。
生体情報収集プログラム１７３は、走行経路の案内中に常時実行されるプログラムで、運転支援プログラム１７１とは独立して実行されるようになっている。
【００４１】
警告プログラム１７４と車両制御プログラム１７５は、運転支援処理において、検出した生体情報が、同乗者がいない場合の通常時閾値、又は同乗者がいる場合に変更した変更後閾値を越えている場合に、運転者に対して行う注意喚起等の警告の処理、及びアクセル、ブレーキ、ハンドル等の制御処理、を行うプログラムである。
【００４２】
走行経路履歴収集プログラム１７６は、現在位置検出装置１１で検出された車両の現在位置と道路地図データーベース１６１とから、車両が走行している経路（道路）を特定し、走行経路履歴データ１６４に保存するプログラムである。
この走行経路履歴収集プログラム１７６は、車両が走行している間実行されることで走行履歴が収集され、運転支援プログラム１７１とは独立して実行されるようになっている。
【００４３】
音声認識プログラム１７７と画像処理プログラム１７８は、マイク１３４で集音した車内の会話等の音声を認識し、またカメラで１３１の撮像画像から同乗者を認識するプログラムである。
【００４４】
運転操作履歴収集プログラム１７９は、運転操作検出部１４で検出した各種運転操作を所定時間間隔毎に取得し、運転操作履歴データ１６５に格納するプログラムである。
運転操作履歴データ１６５に格納した運転操作に関するデータは、所定時間、例えば、２分間分保存され、最も古い情報が削除されて最新の情報が保存されるようになっている。
運転操作履歴データ１６５も、生体情報収集プログラム１７３と同様に、車両走行中において常時独立して実行されるプログラムである。
【００４５】
次に、以上のように構成された車両制御装置における運転支援処理の処理動作について説明する。
図３は、運転支援処理の処理内容を表したフローチャートである。
この運転支援処理は、車両の走行開始により実行され走行中実行が継続されるが、イグニッションオンにより実行され、イグニッションオフにより終了するようにしてもよい。
【００４６】
ＥＣＵ１０は、シート圧センサ１３２及びシートベルトセンサ１３３の検出値から同乗者がいるか否かを判断し（ステップ１０）、同乗者がいない場合には（ステップ１０；Ｎ）ステップ１２に移行する。
【００４７】
一方、同乗者が検出された場合、ＥＣＵ１０は、同乗者情報検出部１３の出力から同乗者情報を検出する（ステップ１１）。
図４は、ステップ１１における同乗者情報検出処理の処理動作を表したフローチャートである。
ＥＣＵ１０は、まず同乗者の人数と、各同乗者の乗車場所を検出する（ステップ２１）。
【００４８】
すなわち、ＥＣＵ１０は、シート圧センサ１３１で検出されるシート圧、シートベルトセンサ１３３で検出されるシートベルが装着された位置、カメラ１３１の撮像画像から、同乗者人数を検出する。シート圧が所定圧以上である場合、及び、シートベルトが装着されている場合には、対応シートに同乗者がいると判断される。
また、ＥＣＵ１０は、同乗者のシート圧を検出した際、又はシートベルトの装着を検出した際の車両位置を現在位置検出装置１１の出力から検出する。
【００４９】
ついで同乗者情報検出部１３の出力値から同乗者を各シート毎に特定する（ステップ２２）。
すなわち、ＥＣＵ１０は、カメラ１３１で撮像した顔画像、及びマイク１３３で集音した音声から同乗者を特定する。
なお、候補者が複数いる場合には、シート圧センサ１３２で検出される搭乗者の体重や、ステップ２１で特定した同乗者の乗車位置から、搭乗者を特定する。これらは搭乗者データとして予めデータが入力され、データ記憶部１６に記憶されている。
【００５０】
また、ＥＣＵ１０は、車内状態を判定し（ステップ２３）、図３のフローにリターンする。
ここで、車内状態の判定項目としては、会話をしている、寝ている、電話中である等の車内状態がマイク１３４の集音データから判定される。
【００５１】
同乗者情報の検出（ステップ１１、図３）が終了すると、ＥＣＵ１０は、走行時間と走行場所を検出する（ステップ１２）。
すなわちＥＣＵ１０は、内部の時計から現在時刻を特定する。また、更に現在位置検出装置１１で検出される車両の現在位置から、道路地図データーベース１６１を使用したマップマッチングにより、現在走行している場所（道路）を検出する。
そして、ＥＣＵ１０は、同一の時間帯（午前、午後、夜間、深夜）において、現在走行中の道路を過去に走行したことがあるか否かについて、走行経路履歴データ１６４から検出する。
【００５２】
ついでＥＣＵ１０は、同乗者の有無、同乗者がいる場合には特定した同乗者、判定した車内状態、走行したことのある道路か否かに基づいて、運転者が運転操作に対する緊張状態にあるか否かを生体情報から判断するための閾値について決定する（ステップ１３）。
例えば、同乗者がいない場合で、所定回数以上走行したことがない道路を走行中であれば閾値は生体情報判定データ１６３に格納されているデフォルトの値に決定される。また、同乗者がいる場合で、所定回数以上走行したことがある場合には、閾値を下げる。
その他、同乗者がいる場合には、図２で説明したように、運転操作の変化、及び車内状況に応じて閾値を高くし、又は低くする。
【００５３】
そして、ＥＣＵ１０は、生体情報センサ１２で検出される現時点での生体情報の各値が、ステップ１３で決定した値を越えているか、又は運転操作について判断する（ステップ１４）。
ＥＣＵ１０は、生体情報が閾値を越えている場合に異常と判断する。運転操作が異常か否かについては、運転操作履歴データ１６５に格納されている履歴内容を解析し、アクセル、ブレーキ操作が、所定値を越えている場合に異常と判断する。例えば、ブレーキの踏力が３０ｋｇを越えた場合、ブレーキの踏力がそれ以前の履歴データに比較して１０％以上大きくなっている場合等が規定されている。同様に、アクセルについても予め規定されている。
【００５４】
ＥＣＵ１０は、ステップ１４で正常であると判断した場合（ステップ１４；正常）には、ステップ１０に戻って処理を継続する。
一方、異常で有ると判断した場合（ステップ１４；異常）、ＥＣＵ１０は、運転者に対して警告を行う（ステップ１５）。
すなわちＥＣＵ１０は、警告部１８からビープ音を鳴らすことで警告をする。更に、状態（運転者の気持ち）を落ち着かせるためのリラックス音楽等をオーディオ装置から流したり、エアコンの風を顔に当てる等の温度調整を行うようにしてもよい。
また、ＥＣＵ１０は、警告として、周辺の安全な場所へ停止するように、音声により指示する。
【００５５】
以上の警告の後、ＥＣＵ１０は、ステップ１４と同様に生体情報と運転操作をチェックし正常か、異常かを判断する（ステップ１６）。
警告によって落ち着いき正常状態に戻った場合には（ステップ１６；正常）、ステップ１０に戻って処理を継続する。
一方、警告ご所定時間経過しても正常状態に戻らずに異常状態のままである場合（ステップ１６；異常）、ＥＣＵ１０は、車両制御を行う（ステップ１７）。
【００５６】
すなわちＥＣＵ１０は、車両制御として、まず、ハザードランプを点灯する。
さらに、ＥＣＵ１０は、アクセル・ブレーキ制御と、ハンドル制御により、追従走行や等速走行を行い、周辺の安全な場所に緊急停止をする。
安全な場所か否かの判断は、車両の現在位置と道路地図データーベースの道路データ、及び距離センサ１４１により車両周辺の障害物が存在するか否かにより判断する。
【００５７】
車両を緊急停止させた後、ＥＣＵ１０は、運転者が降車したか否かを判断し（ステップ１８）、降車していなければ（；Ｎ）、ステップ１０に戻って処理を継続する。
一方、運転者が降車した場合には（ステップ１８；Ｙ）、運転支援処理を終了してメインルーチンにリターンする。
【００５８】
以上説明したように本実施形態の車両制御装置によれば、心拍等の生体情報が異常である場合に警告や車両制御等の運転支援を行うにあたり、生体情報異常か否かの判断基準となる閾値を同乗者の有無により変更しているので、運転者にとって不要な運転操作支援を減らすことができる。
【００５９】
以上、本発明の車両制御装置における１実施形態について説明したが、本発明は説明した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲において各種の変形を行うことが可能である。
説明した実施形態では、警告（ステップ１５）及び車両制御（ステップ１７）の内容は、生体情報の異常と運転操作の異常とで区別せずに同一処理を行う場合について説明したが、生体情報の異常の場合の警告及び車両制御と、運転操作が異常である場合の警告及び車両制御とを区別するようにしてもよい。
【００６０】
図５は、生体情報の異常の場合と運転操作が異常である場合の警告及び車両制御の内容を表したものである。
図５（ａ）は、警告の処理内容である。
この図５（ａ）に示されるように、生体が異常であると判断された場合の警告の内容は、図３のステップ１５における警告と同じである。
一方、運転操作異常と判断された場合、ＥＣＵ１０は、ハンドルに配置されたバイブレータ（振動装置）を振動させた後、運転席シートに配置されたバイブレータを振動させる。なお、両バイブレータは同時に振動させてもよい。
その後、生体情報異常の場合と同様に、周辺の安全な場所へ移動して停止するように音声により指示する。
【００６１】
一方、図５（ｂ）は、車両制御の処理内容であり、生体情報異常であると判断された場合の車両制御内容は、図３のステップ１７と同じである。
一方、運転操作異常と判断された場合、図５（ｂ）に示されるように、ＥＣＵ１０は、異常と判定された情報や操作に対応して、車間距離を開ける、アクセル制御、及びハンドル制御を行う。
【００６２】
なお、図３のステップ１４、１６において、生体情報の異常と運転操作の異常の両者が検出された場合、異常のレベルが高い方の制御を行う。
ここで、どちらの異常レベルが高いかについて判定するために、各検出値の値に対応して異常値のレベルを予め規定しておくことで比較、判定が行われる。
生体情報異常の場合、例えば、心拍について１３０〜１５０の場合に異常値「小」、１５１〜１８０の場合に異常値「中」、１８１以上の場合に異常値「大」と規定しておく。
一方、運転操作異常の場合、例えば、ブレーキ踏力について、１５０ｋｇ〜２０ｋｇの場合に異常値「小」、２０〜３０ｋｇの場合に異常値「中」、３０ｋｇ以上の場合に異常値「大」と規定しておく。
【００６３】
以上の異常値レベルに差がある場合、ＥＣＵ１０は、以上レベルの高い方の制御を行い、両者が同一レベルにある場合には、生体情報と運転操作の変化量の比率を比較し、変化両が高い方の制御を行う。
例えば、心拍が２０％上昇しているのに対して、ブレーキ踏力が１０％上昇している場合には、変化量が大きい生体情報の異常に対応する制御を行う。
以上の判定基準によっても以上レベルの高低について判定できない場合には、周辺の安全な場所に緊急停止する。
【００６４】
なお、生体情報の異常と運転操作の異常の両者が検出された場合、両方の制御を行うようにしてもよい。
【００６５】
また、説明した実施形態では、検出する生体情報として、脈拍数と発汗情報を検出するようにしたが、他の生体情報として瞳孔や脳波などの自律神経系の他の情報を検出し、その変化から交感神経系優位状態の場合に誤りによる経路外れと判断するようにしてもよい。
また、顔を撮像し、瞳孔の変化から判断するようにしてもい。すなわち、瞳孔が開く方向に変化している場合には、交感神経系優位の状態であると判断する。
【００６６】
更に生体情報として血圧センサにより運転者の血圧を検出するようにしてもよい。
本実施形態において、血圧センサは、例えば、人体において心臓の収縮に伴う血液の脈波が心臓から指先に到達するまでの脈波伝播時間（ＰＷＴＴ：Pulse Wave Transmit Time）と血圧との相関関係を利用して血圧測定を行うものである。
血圧センサは、心臓の拍動時に発生する電位変化を検知して心臓の収縮タイミングを検知するための電極センサと、指先の血流量の変化を赤外線により検知して脈波が指先に到達したタイミング（脈拍）を捉えるための赤外線センサを備えており、これらセンサにより検知した脈波伝播時間に基づいた演算により血圧を測定する。
なお、特開２０００−１０７１４１号公報に記載されるように、心臓からの距離の差を利用して、脈拍を計測する脈拍センサを両センサ部に配置するようにしてもよい。
【００６７】
また、説明した実施形態では、生体情報異常、運転操作異常のいずれかが検出された場合に警告と、制御を行う場合について説明したが、警告だけを行うようにしてもよい。
また、生体情報異常と運転操作異常の両方について判断したが、生体異常についてだけ判断するようにしてもよい。
【００６８】
また、説明した実施形態では、同乗者の判定データ１６２を予め登録する場合について説明したが、予め登録するのではなく、撮像画像から認識した顔画像、検出した体重、音声などの同乗者の情報を履歴として蓄えておき、初めて同様するような同乗者の場合、良く同乗する同乗者に比べて緊張度が高くなるため、生体情報の閾値を、過去の同乗回数が少ないほど高くするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の１実施形態における車両制御装置の構成図である。
【図２】生体情報判定データの規定についての説明図である。
【図３】運転支援処理の処理内容を表したフローチャートである。
【図４】同乗者情報検出処理の処理動作を表したフローチャートである。
【図５】生体情報の異常の場合と運転操作が異常である場合の警告及び車両制御の内容を表した説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ ＥＣＵ
１１ 現在位置検出装置
１２ 生体情報センサ
１２１ 心拍センサ
１２２ 発汗センサ
１３ 同乗者情報検出部
１３１ カメラ
１３２ シート圧センサ
１３３ シートベルトセンサ
１３４ タッチパネル
１４ 運転操作検出部
１４１ 距離センサ
１４２ アクセルセンサ
１４３ ブレーキセンサ
１６ データ記憶部
１７ プログラム記憶部
１８ 警告部
１９ 車両制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、
前記取得した生体情報の値が所定の閾値を越えた場合に、運転支援をする運転支援手段と、
同乗者の有無を検出する同乗者検出手段と、を備え、
前記支援手段は、前記同乗者検出手段による同乗者の有無に応じて前記閾値を変更することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記同乗者検出手段は、同乗者を判別する同乗者判別手段を備え、
前記支援手段は、同乗者判別手段で判別された同乗者に応じて前記閾値を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記生体情報取得手段で取得する生体情報は、心拍数、発汗状態及び血圧の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記運転支援手段は、運転者への警告、車間距離制御、車速制御、又はブレーキ制御の少なくとも１つを行うことを特徴とする請求項１、請求項２、又は請求項３に記載の車両制御装置。
【請求項１】
運転者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、
前記取得した生体情報の値が所定の閾値を越えた場合に、運転支援をする運転支援手段と、
同乗者の有無を検出する同乗者検出手段と、を備え、
前記支援手段は、前記同乗者検出手段による同乗者の有無に応じて前記閾値を変更することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記同乗者検出手段は、同乗者を判別する同乗者判別手段を備え、
前記支援手段は、同乗者判別手段で判別された同乗者に応じて前記閾値を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記生体情報取得手段で取得する生体情報は、心拍数、発汗状態及び血圧の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記運転支援手段は、運転者への警告、車間距離制御、車速制御、又はブレーキ制御の少なくとも１つを行うことを特徴とする請求項１、請求項２、又は請求項３に記載の車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１２２５７９（Ｐ２００７−１２２５７９Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１６４７９（Ｐ２００５−３１６４７９）
【出願日】平成１７年１０月３１日（２００５．１０．３１）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月３１日（２００５．１０．３１）
【出願人】（５９１２６１５０９）株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Ｆターム（参考）】
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