運転支援装置
【課題】車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することができる運転支援装置を提供する。
【解決手段】運転者が車両を運転する運転方法によって特徴づけられる運転特性に応じて車両特性を変更する運転支援装置１０であって、運転特性を推定する運転特性推定部１６と、推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する運転特性判断部１７と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に車両特性を変更する車両特性変更指示部１８と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に運転特性が走行状況に適合するように運転者に対して運転方法を教示する運転方法教示部１９と、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】運転者が車両を運転する運転方法によって特徴づけられる運転特性に応じて車両特性を変更する運転支援装置１０であって、運転特性を推定する運転特性推定部１６と、推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する運転特性判断部１７と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に車両特性を変更する車両特性変更指示部１８と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に運転特性が走行状況に適合するように運転者に対して運転方法を教示する運転方法教示部１９と、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転操作を支援する運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者の運転状態に適するように車両特性を変化させて運転者の運転操作を支援する運転支援装置が知られている。例えば、特許文献１には、運転者の視線がどれだけ前方を見ているかにより、運転者が予測的にステアリング操作を行っている度合い（予測操作度）を算出し、予測操作度が低い場合には周波数の高い操舵領域におけるステアリング操作の応答性を向上させ、予測操作度が高い場合にはその操舵領域におけるステアリング操作の安定性を向上する車両用操舵制御装置が記載されている。この車両用操舵制御装置は、予測操作度が異なる運転者に対して、周波数の高い操舵領域での最適な操舵特性が得られることを実現しようとするものである。
【特許文献１】特開２００３−２７６６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的に、不慣れな運転者は、高速走行時において車両の近傍をみて（予測操作度の低い状態で）運転する傾向がある。そのため、進行方向の変化の認知が遅れ過剰な操舵によって車両のふらつきが発生しやすい。この場合、特許文献１に記載された運転支援装置にあっては、高速走行時においてステアリング操作に対する応答性を低減しているものの（特許文献１の図５参照）、予測操作度の低い運転に対してステアリング操作の応答性が向上されるため、不慣れな運転者にとっては車両のふらつきが助長されかえって運転しにくい操舵特性となる。運転者は、ステアリング操作の応答性などの車両特性の変化に対応して自分なりの運転をしてしまい、自分の運転方法の問題点に気づきにくいため、車両の走行状況に適した運転方法を体得することが困難であった。
【０００４】
本発明は、上記した事情に鑑みて為されたものであり、車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することが可能な運転支援装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る運転支援装置は、運転者が車両を運転する運転方法によって特徴づけられる運転特性に応じて車両特性を変更する運転支援装置であって、運転特性を推定する運転特性推定手段と、推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する運転特性判断手段と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に車両特性を変更する車両特性変更手段と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に運転特性が走行状況に適合するように運転者に対して運転方法を教示する運転方法教示手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の運転支援装置によれば、運転者が車両を運転する際の運転特性が運転特性推定手段によって推定され、推定された運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断手段によって判断された場合に、車両特性が変更されるとともに車両の走行状況に適した運転方法が運転方法教示手段によって運転者に対して教示される。そのため、運転者は車両特性の変化に惑わされずに車両の走行状況に適した運転方法を容易に把握することができる
【０００７】
ここで、運転特性推定手段は、運転特性として運転者が前方を注視する前方注視距離を推定し、運転特性判断手段は、推定された前方注視距離が基準注視距離以下である場合に運転特性が走行状況に適していないと判断し、車両特性変更手段は、推定された前方注視距離が基準注視距離以下である場合に車両の走行安定性を向上させるように車両特性を変更し、運転方法教示手段は、推定された前方注視距離が基準注視距離以下である場合に運転者に対して前方注視距離を大きくするように運転方法を教示することが好ましい。
【０００８】
このようにすれば、運転者が前方を注視する前方注視距離が運転特性推定手段によって推定され、前方注視距離が基準注視距離以下であると運転特性判断手段によって判断された場合に、車両の走行安定性を向上させるように車両特性が変更されるとともに運転者に対して前方注視距離を大きくするような運転方法が運転方法教示手段によって教示される。そのため、運転者が車両の近傍をみて運転している場合にも、車両の走行に適したより大きな前方注視距離での運転方法を運転者が把握することができる。
【０００９】
また、本発明に係る運転支援装置は、車両の車速を検出する車速検出手段をさらに備え、運転特性判断手段は、車速に応じて基準注視距離を設定することが好ましい。
【００１０】
このようにすれば、上記の基準注視距離が車速に応じて設定される。例えば、高車速時には低車速時に比べて基準注視距離を大きく設定することによって、上記に比べて、より走行状況に適した基準注視距離を設定することができる。
【００１１】
また、運転特性推定手段は、運転特性として車両が走る道路の車線方向と車両が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差を推定し、運転特性判断手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に運転特性が走行状況に適していないと判断し、車両特性変更手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に車両の走行安定性を向上させるように車両特性を変更し、運転方法教示手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に運転者に対して走行偏差を小さくするように運転方法を教示することが好ましい。
【００１２】
このようにすれば、車両が走る道路の車線方向と車両が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差が運転特性推定手段によって推定され、走行偏差が基準偏差より大きいと運転特性判断手段によって判断された場合に、車両の走行安定性を向上させるように車両特性が変更されるとともに運転者に対して走行偏差を小さくするような運転方法が運転方法教示手段によって教示される。そのため、運転者が車両の近傍をみて大きな走行偏差で運転している場合にも、車両の走行に適したより小さな走行偏差での運転方法を運転者が把握することができる。
【００１３】
また、運転特性推定手段は、所定時間にサンプリングされた走行偏差の標準偏差を推定することが好ましい。
【００１４】
このようにすれば、上記の走行偏差が統計的に算出され、信頼度が向上された走行偏差によって運転特性の適否判断が行われる。それによって、誤った適否判断による運転方法の教示が低減されるので、車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の運転支援装置によれば、車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図示の便宜上、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致しない。
（第一実施形態）
【００１７】
まず、図１および図２を参照して、第一実施形態に係る運転支援装置の構成について説明する。ここで、図１は、第１実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図、図２は、前方注視距離を説明するための図である。
【００１８】
図１を参照すると、運転支援装置１０は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１と、視線検出部１２と、車速センサ１３と、車両特性変更部１４と、教示部１５とを備えて構成されている。
【００１９】
視線検出部１２は、前方を注視する運転者の視線の方向を検出する視線検出手段として機能するものである。具体的には、視線検出部１２は、例えば、ＣＭＯＳカメラ等によって運転者の顔を撮像し、顔の特徴に基づいて顔向きの方向ベクトルＡｉ（図２参照）を抽出する。運転支援装置１０の動作時には、視線検出部１２は、顔向きの方向ベクトルＡｉを所定の時間間隔で抽出し、顔向きの方向ベクトルＡｉが水平面に対してなす角度θｉに応じた信号を後述する運転特性推定部１６に入力する。
【００２０】
図１に戻って説明を続けると、車速センサ１３は、車両の各車輪に取り付けられた車輪速センサである。運転支援装置１０の動作時には、車両の速度に応じた周期でパルス信号を発生し後述する運転特性判断部１７に入力する。
【００２１】
車両特性変更部１４は、後述する車両特性変更指示部１８が出力する信号を受けて自身の車両特性を変更する装置である。より詳しくは、車両特性を変更することによって車両の走行安定性を可変する装置である。具体的には、後輪操舵装置、可変ギヤ比ステアリング装置、可変スタビライザ装置などが挙げられる。
【００２２】
後輪操舵装置は、操舵角に比例して同一方向に後輪を転舵する割合を増大させることによって、操舵に対する車両の旋回感度を鈍くし、少ない回頭量で車両をレーンチェンジさせ不安定になりにくくすることができる。また、後輪操舵装置は、車両に発生するヨーレートを抑制する方向に後輪を転舵する割合を増大させることによって、操舵に対する旋回感度を鈍くすると共に、車両の応答性、安定性を増大させる。
【００２３】
可変ギヤ比ステアリング装置は、ハンドル角と前輪角の減速比を大きくすることによって、操舵に対するタイヤの切れ角を減少させ、車両の旋回感度を鈍くして車両の安定性を増大させる。
【００２４】
可変スタビライザ装置は、後輪のロール剛性比率を増大させることによって、車両のコーナーリングにおけるアンダステア特性を強くし、車両の安定性を増大させる。
【００２５】
教示部１５は、運転方法教示部１９が出力する信号を受けて運転方法を運転者に対して伝達する装置である。具体的には、音声によって運転方法を伝達するスピーカや、メッセージとして運転方法を表示するモニタが挙げられる。
【００２６】
ＥＣＵ１１は、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、および入出力インターフェース等を備え、運転特性推定部１６、運転特性判断部１７、車両特性変更指示部１８、および運転方法教示部１９を有して構成されている。ＥＣＵ１１内の各構成要素は、ハードウエア的に個別に構成されてもよいし、あるいは、共通のハードウエア上で稼働する各ソフトウエアによって構成されてもよい。これらのソフトウェアが別々のプログラム、サブルーチン等によって構成される場合には、一部またはその大部分のルーチンを共有していてもよい。
【００２７】
次に、ＥＣＵ１１の各構成要素について説明する。
【００２８】
運転特性推定部１６は、運転者が車両を運転する際の運転特性を推定する機能を有する。
【００２９】
より詳しくは、運転特性推定部１６は、視線検出部１２より入力される角度θｉを用いて、運転者が前方を注視する前方注視距離Ｌｉを次の式（１）によって算出する（図２参照）。
Ｌｉ＝Ｈ１／ｔａｎθｉ・・・（１）
ここで、Ｈ１は運転者１の目の高さ、θｉは顔向きの方向ベクトルＡｉが水平面に対してなす角度、をそれぞれ示す。
【００３０】
前方注視距離Ｌｉは、運転者１の運転方法によって特徴づけられる運転特性を示す量である。運転者が車両近傍を見て運転する運転方法をとっている場合には、前方注視距離Ｌｉは小さくなり、運転者が遠方を見て運転する運転方法をとっている場合には、前方注視距離Ｌｉは大きくなる。
【００３１】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性推定部１６は、前方注視距離Ｌｉを一定の時間蓄積し、次の式（２）によって算出される平均前方注視距離Ｌを運転特性判断部１７に出力する。
Ｌ＝ΣＬｉ／ｎ・・・（２）
ここで、ｎは一定時間に蓄積された前方注視距離Ｌｉのサンプル数を示す。
【００３２】
運転特性判断部１７は、運転特性推定部１６によって推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する機能を有する。
【００３３】
より詳しくは、運転特性判断部１７は、基準注視距離Ｌ０を設定し、平均前方注視距離Ｌが基準注視距離Ｌ０以下であった場合に運転特性が走行状況に適していないと判断する。
【００３４】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性判断部１７は、車速センサ１３より車速Ｖを取得して、取得された車速Ｖに応じて基準注視距離Ｌ０を設定し、設定された基準注視距離Ｌ０と平均前方注視距離Ｌとの大小関係を判断し、その判断結果を車両特性変更指示部１８および運転方法教示部１９に出力する。
【００３５】
基準注視距離Ｌ０は、例えば、車速Ｖが高いほど大きく設定される。このようにすれば、車両３の車速Ｖに適した基準注視距離Ｌ０を設定することができる。
【００３６】
運転特性変更指示部１８は、運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に、車両特性変更部１４に対して車両特性の変更を指示する。
【００３７】
より詳しくは、運転特性変更部１８は、運転特性が車両の走行状況に適していないとの判断結果を運転特性判断部１７より受けた場合に、車両の走行安定性を向上するように車両特性を設定するための設定信号を車両特性変更部１４に出力する。
【００３８】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性変更部１８は、運転特性判断部１７によって出力された比較結果に応じて設定信号を生成し、生成された信号を車両特性変更部１４に対して出力する。
【００３９】
運転方法教示部１９は、運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に、運転特性が車両の走行状況に適合するような運転方法を教示する。
【００４０】
より詳しくは、運転方法教示部１９は、運転特性が車両の走行状況に適していないとの判断結果を運転特性判断部１７より受けた場合に、平均前方注視距離Ｌを大きくするような運転方法を運転者１に伝達するための指示信号を車両特性変更部１４に対して出力する。この指示信号は、例えば、「遠くを見て運転しましょう」といったメッセージを教示部１５に出力させる。
【００４１】
運転支援装置１０の動作時には、運転方法教示部１９は、運転特性判断部１７によって出力された比較結果に応じて指示信号を生成し、生成された指示信号を教示部１５に対して出力する。
【００４２】
次に、図３を参照して、運転支援装置１０の動作を説明する。ここで、図３は、運転支援装置１０の処理手順の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、運転支援装置１０において、運転支援装置１０の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００４３】
まず、視線検出部１２が検出した角度θｉが運動特性推定部１６によって取得される（Ｓ１）。
【００４４】
次に、Ｓ１において取得された角度θｉと式（１）とを用いて前方注視距離Ｌｉが運動特性推定部１６によって算出される（Ｓ３）。
【００４５】
次に、式（２）を用いて平均前方注視距離Ｌが算出され、運転特性判断部１７に出力される（Ｓ５）。ここで、Ｓ５は、Ｓ１およびＳ３が一定時間繰り返され運動特性推定部１６において前方注視距離Ｌｉが蓄積された後に、行われることが好ましい。
【００４６】
次に、車速センサ１３が検出した車速Ｖが運動特性判断部１７によって取得される（Ｓ７）。
【００４７】
次に、運動特性判断部１７において、取得された車速Ｖに応じて基準注視距離Ｌ０が設定され、平均前方注視距離Ｌが基準注視距離Ｌ０に比べて大きいか否かについての判断が行われる。その後、その判断結果が車両特性変更指示部１８および運転方法教示部１９に出力される。（Ｓ９）。
【００４８】
Ｓ９における判断が否定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第１の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第１の車両特性は、工業出荷時に設定される基本特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第１の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ１１）。
【００４９】
Ｓ１３における判断が肯定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第２の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第２の車両特性は、第１の車両特性に比べて車両の走行安定性を向上させるように設定された特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第２の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ１３）。
【００５０】
Ｓ１３に引き続いて、運転方法教示部１９において平均前方注視距離Ｌを大きくするような運転方法を運転者１に伝達するための信号が生成され、教示部１５に対して出力される。指示信号を受けた教示部１５では、走行状況に適した運転方法が音声やモニタ表示によって運転者に対して伝達される。その後、本処理を終了する。
【００５１】
以上のように、第１実施形態に係る運転支援装置１０によれば、運転者が車両を運転する際の運転方法によって特徴づけられる運転特性が運転特性推定部１６によって推定され、推定された運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部１７によって判断された場合に、車両特性変更部１４の車両特性が車両特性変更指示部１４によって変更されるとともに車両３の走行状況に適した運転方法が運転方法教示部１９によって運転者に対して教示される。そのため、運転者１は車両特性の変化に惑わされずに車両３の走行状況に適した運転方法を容易に把握することができる
【００５２】
また、運転者１が前方を注視する平均前方注視距離Ｌが運転特性推定部１６によって推定され、平均前方注視距離Ｌが基準注視距離Ｌ０以下であると運転特性判断部１７によって判断された場合に、車両の走行安定性を向上させる車両特性２に車両特性変更部１４の車両特性が設定されるとともに運転者１に対して「遠くを見て運転しましょう」というメッセージが運転方法教示部１９によって生成される。そのため、運転者１が車両３の近傍をみて運転している場合にも、車両１の走行に適したより大きな前方注視距離Ｌｉでの運転方法を運転者が把握することができる。
【００５３】
また、上記の基準注視距離Ｌ０は、運転特性判断部１７において車速Ｖが高いほど大きく設定される。そのため、車両３の車速Ｖに適した基準注視距離Ｌ０を設定することができる。
（第二実施形態）
【００５４】
次に、図４〜図６を参照して、第２実施形態に係る運転支援装置２０の構成について説明する。ここで、図４は第２実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図であり、図５は車両位置および方向を検出する検出方法の一例を説明するための図であり、図６は走行偏差を説明するための図である。
【００５５】
図１および図４を参照すると、運転支援装置２０と第１実施形態に係る運転支援装置２０との構成上の相違点は、視線検出部１２および車速センサ１３の代わりに車両位置・方向検出部２２を有する点である。
【００５６】
車両位置・方向検出部２２は、道路内における車両の位置と向きとを推定する車両位置・方向検出手段として機能するものである。
【００５７】
より詳しくは、ＣＭＯＳカメラ等によって前方の道路を撮影した撮影画像（図５（ａ）参照）から、図６に示されるようなモデルにおいて、車両３の道路２における位置ｄｉと車両３の進行方向ベクトルＢｉが車線方向に対してなす角度αｉとを検出する。
【００５８】
運転支援装置２０の動作時には、車両位置・方向検出部２２は、位置ｄｉと角度αｉとを所定の時間間隔で抽出し、位置ｄｉと角度αｉとに応じた信号を後述する運転特性推定部２６に入力する。
【００５９】
ここで、図５を参照して、図６に記載された位置ｄｉと角度αｉとを検出する方法の概要について説明する。図５（ａ）は道路を撮影した撮影画像を示し、図５（ｂ）は道路２の形状と車両３との関係を示す平面図である。図５左側の図は車両３が道路境界白線Ｐ，Ｑに対して平行に走行している場合、図５右側の図は車両３が道路２の中央からずれた位置を２本の道路境界白線Ｐ，Ｑに対して傾きを有して走行している場合、をそれぞれ示す。
【００６０】
図５（ａ）に示された撮影画像対におけるカメラ基準点Ｘと２本の道路境界白線Ｐ，Ｑとの配置形態の相違によって、図５（ｂ）に示されるような道路２の形状と道路２における車両３の位置関係が推定され、車両３の位置ｄｉと角度αｉを算出することができる。
【００６１】
図４に戻って説明を続けると、運転特性推定部２６は、運転者が車両を運転する際の運転特性を推定する機能を有する。
【００６２】
より詳しくは、車両位置・方向検出部２２より入力される位置ｄｉおよび角度αｉを用いて、道路２の車線方向と車両３が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差ｅｉを次の式（３）によって算出する（図６参照）。
ｅｉ＝ｄｉ＋Ｄ・ｔａｎ（αｉ）・・・（３）
ここで、Ｄはある時間後に進む距離を示す。
【００６３】
走行偏差ｅｉは、運転者１の運転方法によって特徴づけられる運転特性を示す量である。運転者が車両近傍を見て運転する運転方法をとっている場合には、走行偏差ｅｉは大きくなり、運転者が遠方を見て運転する運転方法をとっている場合には、走行偏差ｅｉは小さくなる。
【００６４】
運転支援装置２０の動作時には、運転特性推定部２６は、走行偏差eｉを所定時間サンプリングし、次の式（４）によって算出される走行偏差の標準偏差Ｅを運転特性判断部２７に出力する。
Ｅ＝√（Σｅｉ２）／ｎ・・・（４）
ここで、ｎは一定時間にサンプリングされた走行偏差eｉのサンプル数を示す。
【００６５】
運転特性判断部２７は、運転特性推定部２６によって推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する機能を有する。
【００６６】
より詳しくは、運転特性判断部２７は、基準偏差Ｅ０を設定し、標準偏差Ｅが基準偏差Ｅ０より大きい場合に運転特性が走行状況に適していないと判断する。
【００６７】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性判断部２７は、基準偏差Ｅ０を設定し、設定された基準偏差Ｅ０と走行偏差ｅｉの標準偏差Ｅとの大小関係を判断し、その判断結果を車両特性変更指示部１８および運転方法教示部２９に出力する。
【００６８】
運転方法教示部２９は、運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部２７が判断した場合に、運転特性が車両の走行状況に適合するような運転方法を教示する機能を有する。
【００６９】
より詳しくは、運転方法教示部２９は、運転特性が車両の走行状況に適していないとの判断結果を運転特性判断部２７より受けた場合に、標準偏差Ｅを小さくするような運転方法を運転者１に伝達するための指示信号を教示部１５に対して出力する。この指示信号は、例えば、「遠くを見て運転しましょう」といったメッセージを教示部１５に出力させる。
【００７０】
運転支援装置１０の動作時には、運転方法教示部２９は、運転特性判断部２７によって出力された判断結果に応じて指示信号を生成し、生成された指示信号を教示部１５に対して出力する。
【００７１】
次に、図７を参照して、運転支援装置２０の動作を説明する。ここで、図７は、運転支援装置２０の処理手順の一例を示すフローチャートである。この処理は、運転支援装置２０において、運転支援装置２０の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００７２】
まず、車両位置・方向検出部２２が検出した位置ｄｉおよび角度αｉが運動特性推定部２６によって取得され、式（３）を用いて走行偏差ｅｉが運動特性推定部１６によって算出される（Ｓ２１）。
【００７３】
次に、式（４）を用いて走行偏差ｅｉの標準偏差Ｅが算出され、運転特性判断部２７に出力される（Ｓ２３）。ここで、Ｓ２３は、Ｓ２１が一定時間繰り返され運動特性推定部１６において走行偏差ｅｉが蓄積された後に、行われることが好ましい。
【００７４】
次に、運動特性判断部２７において、基準偏差Ｅ０が設定され、標準偏差Ｅが基準偏差Ｅ０に比べて大きいか否かについての判断が行われる。その後、その判断結果が車両特性変更指示部１８および運転方法教示部２９に出力される。（Ｓ２５）。
【００７５】
Ｓ２５における判断が否定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第１の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第１の車両特性は、工業出荷時に設定される基本特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第１の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ２７）。
【００７６】
Ｓ２５における判断が肯定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第２の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第２の車両特性は、第１の車両特性に比べて車両の走行安定性を向上させるように設定された特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第２の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ２９）。
【００７７】
Ｓ２９に引き続いて、運転方法教示部２９において走行偏差ｅｉを小さくするような運転方法を運転者１に伝達するための信号が生成され、教示部１５に対して出力される。指示信号を受けた教示部１５では、走行状況に適した運転方法が音声やモニタ表示によって運転者に対して伝達される（Ｓ３１）。その後、本処理を終了する。
【００７８】
以上のように、第２実施形態に係る運転支援装置２０によれば、車両３が走る道路２の車線方向と車両３が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差ｅｉが運転特性推定部２６によって推定され、走行偏差の標準偏差Ｅが基準偏差Ｅ０より大きいと運転特性判断部２７によって判断された場合に、車両３の走行安定性を向上させる車両特性２に車両特性変更部１４の車両特性が設定されるとともに運転者１に対して「遠くを見て運転しましょう」というメッセージが運転方法教示部２９によって生成される。そのため、運転者１が車両３の近傍をみて大きな走行偏差eｉで運転している場合にも、車両１の走行に適したより小さな走行偏差ｅｉでの運転方法を運転者が把握することができる。
【００７９】
また、運転特性推定部２６においては上記の走行偏差ｅｉが統計的に算出され、信頼度が向上された走行偏差の標準偏差Ｅによって運転特性の適否判断が運転特性判断部２７において行われる。それによって、誤った適否判断による運転方法の教示が低減されるので、車両３の走行状況に適した運転方法を運転者１が容易に把握することができる。
【００８０】
なお、本発明による運転支援装置は、上記実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。
【００８１】
例えば、第１実施形態の運転支援装置１０の動作においては、１つ基準注視距離Ｌ０との大小関係に応じて第１および第２の車両特性を設定する構成を示したが、２つ以上の基準注視距離に応じて３つ以上の車両特性を設定する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図である。
【図２】前方注視距離を説明するための図である。
【図３】図１に示す運転支援装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図である。
【図５】車両位置および方向を検出する検出方法の一例を説明するための図である。
【図６】走行偏差を説明するための図である。
【図７】図４に示す運転支援装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１…運転者、２…道路、３…車両、１０，２０…運転支援装置、１１，２１…ＥＣＵ、１２…視線検出部、１３…車速センサ（車速検出手段）、１４…車両特性変更部（車両特性変更手段）、１５…教示部（運転方法教示手段）、１６，２６…運転特性推定部（運転特性推定手段）、１７，２７…運転特性判断部（運転特性判断手段）、１８…車両特性変更指示部（車両特性変更手段）、１９，２９…運転方法教示部（運転方法教示手段）、２２…車両位置・方向検出部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転操作を支援する運転支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者の運転状態に適するように車両特性を変化させて運転者の運転操作を支援する運転支援装置が知られている。例えば、特許文献１には、運転者の視線がどれだけ前方を見ているかにより、運転者が予測的にステアリング操作を行っている度合い（予測操作度）を算出し、予測操作度が低い場合には周波数の高い操舵領域におけるステアリング操作の応答性を向上させ、予測操作度が高い場合にはその操舵領域におけるステアリング操作の安定性を向上する車両用操舵制御装置が記載されている。この車両用操舵制御装置は、予測操作度が異なる運転者に対して、周波数の高い操舵領域での最適な操舵特性が得られることを実現しようとするものである。
【特許文献１】特開２００３−２７６６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的に、不慣れな運転者は、高速走行時において車両の近傍をみて（予測操作度の低い状態で）運転する傾向がある。そのため、進行方向の変化の認知が遅れ過剰な操舵によって車両のふらつきが発生しやすい。この場合、特許文献１に記載された運転支援装置にあっては、高速走行時においてステアリング操作に対する応答性を低減しているものの（特許文献１の図５参照）、予測操作度の低い運転に対してステアリング操作の応答性が向上されるため、不慣れな運転者にとっては車両のふらつきが助長されかえって運転しにくい操舵特性となる。運転者は、ステアリング操作の応答性などの車両特性の変化に対応して自分なりの運転をしてしまい、自分の運転方法の問題点に気づきにくいため、車両の走行状況に適した運転方法を体得することが困難であった。
【０００４】
本発明は、上記した事情に鑑みて為されたものであり、車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することが可能な運転支援装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る運転支援装置は、運転者が車両を運転する運転方法によって特徴づけられる運転特性に応じて車両特性を変更する運転支援装置であって、運転特性を推定する運転特性推定手段と、推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する運転特性判断手段と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に車両特性を変更する車両特性変更手段と、運転特性が走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に運転特性が走行状況に適合するように運転者に対して運転方法を教示する運転方法教示手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の運転支援装置によれば、運転者が車両を運転する際の運転特性が運転特性推定手段によって推定され、推定された運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断手段によって判断された場合に、車両特性が変更されるとともに車両の走行状況に適した運転方法が運転方法教示手段によって運転者に対して教示される。そのため、運転者は車両特性の変化に惑わされずに車両の走行状況に適した運転方法を容易に把握することができる
【０００７】
ここで、運転特性推定手段は、運転特性として運転者が前方を注視する前方注視距離を推定し、運転特性判断手段は、推定された前方注視距離が基準注視距離以下である場合に運転特性が走行状況に適していないと判断し、車両特性変更手段は、推定された前方注視距離が基準注視距離以下である場合に車両の走行安定性を向上させるように車両特性を変更し、運転方法教示手段は、推定された前方注視距離が基準注視距離以下である場合に運転者に対して前方注視距離を大きくするように運転方法を教示することが好ましい。
【０００８】
このようにすれば、運転者が前方を注視する前方注視距離が運転特性推定手段によって推定され、前方注視距離が基準注視距離以下であると運転特性判断手段によって判断された場合に、車両の走行安定性を向上させるように車両特性が変更されるとともに運転者に対して前方注視距離を大きくするような運転方法が運転方法教示手段によって教示される。そのため、運転者が車両の近傍をみて運転している場合にも、車両の走行に適したより大きな前方注視距離での運転方法を運転者が把握することができる。
【０００９】
また、本発明に係る運転支援装置は、車両の車速を検出する車速検出手段をさらに備え、運転特性判断手段は、車速に応じて基準注視距離を設定することが好ましい。
【００１０】
このようにすれば、上記の基準注視距離が車速に応じて設定される。例えば、高車速時には低車速時に比べて基準注視距離を大きく設定することによって、上記に比べて、より走行状況に適した基準注視距離を設定することができる。
【００１１】
また、運転特性推定手段は、運転特性として車両が走る道路の車線方向と車両が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差を推定し、運転特性判断手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に運転特性が走行状況に適していないと判断し、車両特性変更手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に車両の走行安定性を向上させるように車両特性を変更し、運転方法教示手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に運転者に対して走行偏差を小さくするように運転方法を教示することが好ましい。
【００１２】
このようにすれば、車両が走る道路の車線方向と車両が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差が運転特性推定手段によって推定され、走行偏差が基準偏差より大きいと運転特性判断手段によって判断された場合に、車両の走行安定性を向上させるように車両特性が変更されるとともに運転者に対して走行偏差を小さくするような運転方法が運転方法教示手段によって教示される。そのため、運転者が車両の近傍をみて大きな走行偏差で運転している場合にも、車両の走行に適したより小さな走行偏差での運転方法を運転者が把握することができる。
【００１３】
また、運転特性推定手段は、所定時間にサンプリングされた走行偏差の標準偏差を推定することが好ましい。
【００１４】
このようにすれば、上記の走行偏差が統計的に算出され、信頼度が向上された走行偏差によって運転特性の適否判断が行われる。それによって、誤った適否判断による運転方法の教示が低減されるので、車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の運転支援装置によれば、車両の走行状況に適した運転方法を運転者が容易に把握することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図示の便宜上、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致しない。
（第一実施形態）
【００１７】
まず、図１および図２を参照して、第一実施形態に係る運転支援装置の構成について説明する。ここで、図１は、第１実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図、図２は、前方注視距離を説明するための図である。
【００１８】
図１を参照すると、運転支援装置１０は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１と、視線検出部１２と、車速センサ１３と、車両特性変更部１４と、教示部１５とを備えて構成されている。
【００１９】
視線検出部１２は、前方を注視する運転者の視線の方向を検出する視線検出手段として機能するものである。具体的には、視線検出部１２は、例えば、ＣＭＯＳカメラ等によって運転者の顔を撮像し、顔の特徴に基づいて顔向きの方向ベクトルＡｉ（図２参照）を抽出する。運転支援装置１０の動作時には、視線検出部１２は、顔向きの方向ベクトルＡｉを所定の時間間隔で抽出し、顔向きの方向ベクトルＡｉが水平面に対してなす角度θｉに応じた信号を後述する運転特性推定部１６に入力する。
【００２０】
図１に戻って説明を続けると、車速センサ１３は、車両の各車輪に取り付けられた車輪速センサである。運転支援装置１０の動作時には、車両の速度に応じた周期でパルス信号を発生し後述する運転特性判断部１７に入力する。
【００２１】
車両特性変更部１４は、後述する車両特性変更指示部１８が出力する信号を受けて自身の車両特性を変更する装置である。より詳しくは、車両特性を変更することによって車両の走行安定性を可変する装置である。具体的には、後輪操舵装置、可変ギヤ比ステアリング装置、可変スタビライザ装置などが挙げられる。
【００２２】
後輪操舵装置は、操舵角に比例して同一方向に後輪を転舵する割合を増大させることによって、操舵に対する車両の旋回感度を鈍くし、少ない回頭量で車両をレーンチェンジさせ不安定になりにくくすることができる。また、後輪操舵装置は、車両に発生するヨーレートを抑制する方向に後輪を転舵する割合を増大させることによって、操舵に対する旋回感度を鈍くすると共に、車両の応答性、安定性を増大させる。
【００２３】
可変ギヤ比ステアリング装置は、ハンドル角と前輪角の減速比を大きくすることによって、操舵に対するタイヤの切れ角を減少させ、車両の旋回感度を鈍くして車両の安定性を増大させる。
【００２４】
可変スタビライザ装置は、後輪のロール剛性比率を増大させることによって、車両のコーナーリングにおけるアンダステア特性を強くし、車両の安定性を増大させる。
【００２５】
教示部１５は、運転方法教示部１９が出力する信号を受けて運転方法を運転者に対して伝達する装置である。具体的には、音声によって運転方法を伝達するスピーカや、メッセージとして運転方法を表示するモニタが挙げられる。
【００２６】
ＥＣＵ１１は、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、および入出力インターフェース等を備え、運転特性推定部１６、運転特性判断部１７、車両特性変更指示部１８、および運転方法教示部１９を有して構成されている。ＥＣＵ１１内の各構成要素は、ハードウエア的に個別に構成されてもよいし、あるいは、共通のハードウエア上で稼働する各ソフトウエアによって構成されてもよい。これらのソフトウェアが別々のプログラム、サブルーチン等によって構成される場合には、一部またはその大部分のルーチンを共有していてもよい。
【００２７】
次に、ＥＣＵ１１の各構成要素について説明する。
【００２８】
運転特性推定部１６は、運転者が車両を運転する際の運転特性を推定する機能を有する。
【００２９】
より詳しくは、運転特性推定部１６は、視線検出部１２より入力される角度θｉを用いて、運転者が前方を注視する前方注視距離Ｌｉを次の式（１）によって算出する（図２参照）。
Ｌｉ＝Ｈ１／ｔａｎθｉ・・・（１）
ここで、Ｈ１は運転者１の目の高さ、θｉは顔向きの方向ベクトルＡｉが水平面に対してなす角度、をそれぞれ示す。
【００３０】
前方注視距離Ｌｉは、運転者１の運転方法によって特徴づけられる運転特性を示す量である。運転者が車両近傍を見て運転する運転方法をとっている場合には、前方注視距離Ｌｉは小さくなり、運転者が遠方を見て運転する運転方法をとっている場合には、前方注視距離Ｌｉは大きくなる。
【００３１】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性推定部１６は、前方注視距離Ｌｉを一定の時間蓄積し、次の式（２）によって算出される平均前方注視距離Ｌを運転特性判断部１７に出力する。
Ｌ＝ΣＬｉ／ｎ・・・（２）
ここで、ｎは一定時間に蓄積された前方注視距離Ｌｉのサンプル数を示す。
【００３２】
運転特性判断部１７は、運転特性推定部１６によって推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する機能を有する。
【００３３】
より詳しくは、運転特性判断部１７は、基準注視距離Ｌ０を設定し、平均前方注視距離Ｌが基準注視距離Ｌ０以下であった場合に運転特性が走行状況に適していないと判断する。
【００３４】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性判断部１７は、車速センサ１３より車速Ｖを取得して、取得された車速Ｖに応じて基準注視距離Ｌ０を設定し、設定された基準注視距離Ｌ０と平均前方注視距離Ｌとの大小関係を判断し、その判断結果を車両特性変更指示部１８および運転方法教示部１９に出力する。
【００３５】
基準注視距離Ｌ０は、例えば、車速Ｖが高いほど大きく設定される。このようにすれば、車両３の車速Ｖに適した基準注視距離Ｌ０を設定することができる。
【００３６】
運転特性変更指示部１８は、運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に、車両特性変更部１４に対して車両特性の変更を指示する。
【００３７】
より詳しくは、運転特性変更部１８は、運転特性が車両の走行状況に適していないとの判断結果を運転特性判断部１７より受けた場合に、車両の走行安定性を向上するように車両特性を設定するための設定信号を車両特性変更部１４に出力する。
【００３８】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性変更部１８は、運転特性判断部１７によって出力された比較結果に応じて設定信号を生成し、生成された信号を車両特性変更部１４に対して出力する。
【００３９】
運転方法教示部１９は、運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部１７が判断した場合に、運転特性が車両の走行状況に適合するような運転方法を教示する。
【００４０】
より詳しくは、運転方法教示部１９は、運転特性が車両の走行状況に適していないとの判断結果を運転特性判断部１７より受けた場合に、平均前方注視距離Ｌを大きくするような運転方法を運転者１に伝達するための指示信号を車両特性変更部１４に対して出力する。この指示信号は、例えば、「遠くを見て運転しましょう」といったメッセージを教示部１５に出力させる。
【００４１】
運転支援装置１０の動作時には、運転方法教示部１９は、運転特性判断部１７によって出力された比較結果に応じて指示信号を生成し、生成された指示信号を教示部１５に対して出力する。
【００４２】
次に、図３を参照して、運転支援装置１０の動作を説明する。ここで、図３は、運転支援装置１０の処理手順の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、運転支援装置１０において、運転支援装置１０の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００４３】
まず、視線検出部１２が検出した角度θｉが運動特性推定部１６によって取得される（Ｓ１）。
【００４４】
次に、Ｓ１において取得された角度θｉと式（１）とを用いて前方注視距離Ｌｉが運動特性推定部１６によって算出される（Ｓ３）。
【００４５】
次に、式（２）を用いて平均前方注視距離Ｌが算出され、運転特性判断部１７に出力される（Ｓ５）。ここで、Ｓ５は、Ｓ１およびＳ３が一定時間繰り返され運動特性推定部１６において前方注視距離Ｌｉが蓄積された後に、行われることが好ましい。
【００４６】
次に、車速センサ１３が検出した車速Ｖが運動特性判断部１７によって取得される（Ｓ７）。
【００４７】
次に、運動特性判断部１７において、取得された車速Ｖに応じて基準注視距離Ｌ０が設定され、平均前方注視距離Ｌが基準注視距離Ｌ０に比べて大きいか否かについての判断が行われる。その後、その判断結果が車両特性変更指示部１８および運転方法教示部１９に出力される。（Ｓ９）。
【００４８】
Ｓ９における判断が否定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第１の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第１の車両特性は、工業出荷時に設定される基本特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第１の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ１１）。
【００４９】
Ｓ１３における判断が肯定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第２の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第２の車両特性は、第１の車両特性に比べて車両の走行安定性を向上させるように設定された特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第２の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ１３）。
【００５０】
Ｓ１３に引き続いて、運転方法教示部１９において平均前方注視距離Ｌを大きくするような運転方法を運転者１に伝達するための信号が生成され、教示部１５に対して出力される。指示信号を受けた教示部１５では、走行状況に適した運転方法が音声やモニタ表示によって運転者に対して伝達される。その後、本処理を終了する。
【００５１】
以上のように、第１実施形態に係る運転支援装置１０によれば、運転者が車両を運転する際の運転方法によって特徴づけられる運転特性が運転特性推定部１６によって推定され、推定された運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部１７によって判断された場合に、車両特性変更部１４の車両特性が車両特性変更指示部１４によって変更されるとともに車両３の走行状況に適した運転方法が運転方法教示部１９によって運転者に対して教示される。そのため、運転者１は車両特性の変化に惑わされずに車両３の走行状況に適した運転方法を容易に把握することができる
【００５２】
また、運転者１が前方を注視する平均前方注視距離Ｌが運転特性推定部１６によって推定され、平均前方注視距離Ｌが基準注視距離Ｌ０以下であると運転特性判断部１７によって判断された場合に、車両の走行安定性を向上させる車両特性２に車両特性変更部１４の車両特性が設定されるとともに運転者１に対して「遠くを見て運転しましょう」というメッセージが運転方法教示部１９によって生成される。そのため、運転者１が車両３の近傍をみて運転している場合にも、車両１の走行に適したより大きな前方注視距離Ｌｉでの運転方法を運転者が把握することができる。
【００５３】
また、上記の基準注視距離Ｌ０は、運転特性判断部１７において車速Ｖが高いほど大きく設定される。そのため、車両３の車速Ｖに適した基準注視距離Ｌ０を設定することができる。
（第二実施形態）
【００５４】
次に、図４〜図６を参照して、第２実施形態に係る運転支援装置２０の構成について説明する。ここで、図４は第２実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図であり、図５は車両位置および方向を検出する検出方法の一例を説明するための図であり、図６は走行偏差を説明するための図である。
【００５５】
図１および図４を参照すると、運転支援装置２０と第１実施形態に係る運転支援装置２０との構成上の相違点は、視線検出部１２および車速センサ１３の代わりに車両位置・方向検出部２２を有する点である。
【００５６】
車両位置・方向検出部２２は、道路内における車両の位置と向きとを推定する車両位置・方向検出手段として機能するものである。
【００５７】
より詳しくは、ＣＭＯＳカメラ等によって前方の道路を撮影した撮影画像（図５（ａ）参照）から、図６に示されるようなモデルにおいて、車両３の道路２における位置ｄｉと車両３の進行方向ベクトルＢｉが車線方向に対してなす角度αｉとを検出する。
【００５８】
運転支援装置２０の動作時には、車両位置・方向検出部２２は、位置ｄｉと角度αｉとを所定の時間間隔で抽出し、位置ｄｉと角度αｉとに応じた信号を後述する運転特性推定部２６に入力する。
【００５９】
ここで、図５を参照して、図６に記載された位置ｄｉと角度αｉとを検出する方法の概要について説明する。図５（ａ）は道路を撮影した撮影画像を示し、図５（ｂ）は道路２の形状と車両３との関係を示す平面図である。図５左側の図は車両３が道路境界白線Ｐ，Ｑに対して平行に走行している場合、図５右側の図は車両３が道路２の中央からずれた位置を２本の道路境界白線Ｐ，Ｑに対して傾きを有して走行している場合、をそれぞれ示す。
【００６０】
図５（ａ）に示された撮影画像対におけるカメラ基準点Ｘと２本の道路境界白線Ｐ，Ｑとの配置形態の相違によって、図５（ｂ）に示されるような道路２の形状と道路２における車両３の位置関係が推定され、車両３の位置ｄｉと角度αｉを算出することができる。
【００６１】
図４に戻って説明を続けると、運転特性推定部２６は、運転者が車両を運転する際の運転特性を推定する機能を有する。
【００６２】
より詳しくは、車両位置・方向検出部２２より入力される位置ｄｉおよび角度αｉを用いて、道路２の車線方向と車両３が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差ｅｉを次の式（３）によって算出する（図６参照）。
ｅｉ＝ｄｉ＋Ｄ・ｔａｎ（αｉ）・・・（３）
ここで、Ｄはある時間後に進む距離を示す。
【００６３】
走行偏差ｅｉは、運転者１の運転方法によって特徴づけられる運転特性を示す量である。運転者が車両近傍を見て運転する運転方法をとっている場合には、走行偏差ｅｉは大きくなり、運転者が遠方を見て運転する運転方法をとっている場合には、走行偏差ｅｉは小さくなる。
【００６４】
運転支援装置２０の動作時には、運転特性推定部２６は、走行偏差eｉを所定時間サンプリングし、次の式（４）によって算出される走行偏差の標準偏差Ｅを運転特性判断部２７に出力する。
Ｅ＝√（Σｅｉ２）／ｎ・・・（４）
ここで、ｎは一定時間にサンプリングされた走行偏差eｉのサンプル数を示す。
【００６５】
運転特性判断部２７は、運転特性推定部２６によって推定された運転特性が車両の走行状況に適しているか否かを判断する機能を有する。
【００６６】
より詳しくは、運転特性判断部２７は、基準偏差Ｅ０を設定し、標準偏差Ｅが基準偏差Ｅ０より大きい場合に運転特性が走行状況に適していないと判断する。
【００６７】
運転支援装置１０の動作時には、運転特性判断部２７は、基準偏差Ｅ０を設定し、設定された基準偏差Ｅ０と走行偏差ｅｉの標準偏差Ｅとの大小関係を判断し、その判断結果を車両特性変更指示部１８および運転方法教示部２９に出力する。
【００６８】
運転方法教示部２９は、運転特性が車両の走行状況に適していないと運転特性判断部２７が判断した場合に、運転特性が車両の走行状況に適合するような運転方法を教示する機能を有する。
【００６９】
より詳しくは、運転方法教示部２９は、運転特性が車両の走行状況に適していないとの判断結果を運転特性判断部２７より受けた場合に、標準偏差Ｅを小さくするような運転方法を運転者１に伝達するための指示信号を教示部１５に対して出力する。この指示信号は、例えば、「遠くを見て運転しましょう」といったメッセージを教示部１５に出力させる。
【００７０】
運転支援装置１０の動作時には、運転方法教示部２９は、運転特性判断部２７によって出力された判断結果に応じて指示信号を生成し、生成された指示信号を教示部１５に対して出力する。
【００７１】
次に、図７を参照して、運転支援装置２０の動作を説明する。ここで、図７は、運転支援装置２０の処理手順の一例を示すフローチャートである。この処理は、運転支援装置２０において、運転支援装置２０の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００７２】
まず、車両位置・方向検出部２２が検出した位置ｄｉおよび角度αｉが運動特性推定部２６によって取得され、式（３）を用いて走行偏差ｅｉが運動特性推定部１６によって算出される（Ｓ２１）。
【００７３】
次に、式（４）を用いて走行偏差ｅｉの標準偏差Ｅが算出され、運転特性判断部２７に出力される（Ｓ２３）。ここで、Ｓ２３は、Ｓ２１が一定時間繰り返され運動特性推定部１６において走行偏差ｅｉが蓄積された後に、行われることが好ましい。
【００７４】
次に、運動特性判断部２７において、基準偏差Ｅ０が設定され、標準偏差Ｅが基準偏差Ｅ０に比べて大きいか否かについての判断が行われる。その後、その判断結果が車両特性変更指示部１８および運転方法教示部２９に出力される。（Ｓ２５）。
【００７５】
Ｓ２５における判断が否定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第１の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第１の車両特性は、工業出荷時に設定される基本特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第１の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ２７）。
【００７６】
Ｓ２５における判断が肯定された場合、車両特性変更指示部１８において車両特性変更部１４の車両特性を第２の車両特性に設定する信号が生成され、車両特性変更部１４に対して出力される。ここで、第２の車両特性は、第１の車両特性に比べて車両の走行安定性を向上させるように設定された特性を示す。信号を受信した車両特性変更部１４では、第２の車両特性がその車両特性として設定される（Ｓ２９）。
【００７７】
Ｓ２９に引き続いて、運転方法教示部２９において走行偏差ｅｉを小さくするような運転方法を運転者１に伝達するための信号が生成され、教示部１５に対して出力される。指示信号を受けた教示部１５では、走行状況に適した運転方法が音声やモニタ表示によって運転者に対して伝達される（Ｓ３１）。その後、本処理を終了する。
【００７８】
以上のように、第２実施形態に係る運転支援装置２０によれば、車両３が走る道路２の車線方向と車両３が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差ｅｉが運転特性推定部２６によって推定され、走行偏差の標準偏差Ｅが基準偏差Ｅ０より大きいと運転特性判断部２７によって判断された場合に、車両３の走行安定性を向上させる車両特性２に車両特性変更部１４の車両特性が設定されるとともに運転者１に対して「遠くを見て運転しましょう」というメッセージが運転方法教示部２９によって生成される。そのため、運転者１が車両３の近傍をみて大きな走行偏差eｉで運転している場合にも、車両１の走行に適したより小さな走行偏差ｅｉでの運転方法を運転者が把握することができる。
【００７９】
また、運転特性推定部２６においては上記の走行偏差ｅｉが統計的に算出され、信頼度が向上された走行偏差の標準偏差Ｅによって運転特性の適否判断が運転特性判断部２７において行われる。それによって、誤った適否判断による運転方法の教示が低減されるので、車両３の走行状況に適した運転方法を運転者１が容易に把握することができる。
【００８０】
なお、本発明による運転支援装置は、上記実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。
【００８１】
例えば、第１実施形態の運転支援装置１０の動作においては、１つ基準注視距離Ｌ０との大小関係に応じて第１および第２の車両特性を設定する構成を示したが、２つ以上の基準注視距離に応じて３つ以上の車両特性を設定する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図である。
【図２】前方注視距離を説明するための図である。
【図３】図１に示す運転支援装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係る運転支援装置の構成概要を示す図である。
【図５】車両位置および方向を検出する検出方法の一例を説明するための図である。
【図６】走行偏差を説明するための図である。
【図７】図４に示す運転支援装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１…運転者、２…道路、３…車両、１０，２０…運転支援装置、１１，２１…ＥＣＵ、１２…視線検出部、１３…車速センサ（車速検出手段）、１４…車両特性変更部（車両特性変更手段）、１５…教示部（運転方法教示手段）、１６，２６…運転特性推定部（運転特性推定手段）、１７，２７…運転特性判断部（運転特性判断手段）、１８…車両特性変更指示部（車両特性変更手段）、１９，２９…運転方法教示部（運転方法教示手段）、２２…車両位置・方向検出部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者が車両を運転する運転方法によって特徴づけられる運転特性に応じて車両特性を変更する運転支援装置であって、
前記運転特性を推定する運転特性推定手段と、
推定された前記運転特性が前記車両の走行状況に適しているか否かを判断する運転特性判断手段と、
前記運転特性が前記走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に前記車両特性を変更する車両特性変更手段と、
前記運転特性が前記走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に前記運転特性が前記走行状況に適合するように前記運転者に対して運転方法を教示する運転方法教示手段と、
を備えたことを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記運転特性推定手段は、前記運転特性として前記運転者が前方を注視する前方注視距離を推定し、
前記運転特性判断手段は、推定された前記前方注視距離が基準注視距離以下である場合に前記運転特性が前記走行状況に適していないと判断し、
前記車両特性変更手段は、推定された前記前方注視距離が基準注視距離以下である場合に前記車両の走行安定性を向上させるように前記車両特性を変更し、
前記運転方法教示手段は、推定された前記前方注視距離が基準注視距離以下である場合に運転者に対して前記前方注視距離を大きくするように前記運転方法を教示すること、
を特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記車両の車速を検出する車速検出手段をさらに備え、
前記運転特性判断手段は、前記車速に応じて前記基準注視距離を設定すること、
を特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記運転特性推定手段は、前記運転特性として前記車両が走る道路の車線方向と前記車両が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差を推定し、
前記運転特性判断手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に前記運転特性が前記走行状況に適していないと判断し、
前記車両特性変更手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に前記車両の走行安定性を向上させるように前記車両特性を変更し、
前記運転方法教示手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に運転者に対して走行偏差を小さくするように前記運転方法を教示すること、
を特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記運転特性推定手段は、所定時間にサンプリングされた前記走行偏差の標準偏差を推定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
【請求項１】
運転者が車両を運転する運転方法によって特徴づけられる運転特性に応じて車両特性を変更する運転支援装置であって、
前記運転特性を推定する運転特性推定手段と、
推定された前記運転特性が前記車両の走行状況に適しているか否かを判断する運転特性判断手段と、
前記運転特性が前記走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に前記車両特性を変更する車両特性変更手段と、
前記運転特性が前記走行状況に適していないと運転特性判断手段が判断した場合に前記運転特性が前記走行状況に適合するように前記運転者に対して運転方法を教示する運転方法教示手段と、
を備えたことを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記運転特性推定手段は、前記運転特性として前記運転者が前方を注視する前方注視距離を推定し、
前記運転特性判断手段は、推定された前記前方注視距離が基準注視距離以下である場合に前記運転特性が前記走行状況に適していないと判断し、
前記車両特性変更手段は、推定された前記前方注視距離が基準注視距離以下である場合に前記車両の走行安定性を向上させるように前記車両特性を変更し、
前記運転方法教示手段は、推定された前記前方注視距離が基準注視距離以下である場合に運転者に対して前記前方注視距離を大きくするように前記運転方法を教示すること、
を特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記車両の車速を検出する車速検出手段をさらに備え、
前記運転特性判断手段は、前記車速に応じて前記基準注視距離を設定すること、
を特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記運転特性推定手段は、前記運転特性として前記車両が走る道路の車線方向と前記車両が進行する進行方向とのずれの度合いを示す走行偏差を推定し、
前記運転特性判断手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に前記運転特性が前記走行状況に適していないと判断し、
前記車両特性変更手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に前記車両の走行安定性を向上させるように前記車両特性を変更し、
前記運転方法教示手段は、推定された走行偏差が基準偏差より大きい場合に運転者に対して走行偏差を小さくするように前記運転方法を教示すること、
を特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記運転特性推定手段は、所定時間にサンプリングされた前記走行偏差の標準偏差を推定することを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１９８０１４（Ｐ２００８−１９８０１４Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３９１６（Ｐ２００７−３３９１６）
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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