特許 6150051 乗員状態判定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6150051

(24)【登録日】2017年6月2日

(45)【発行日】2017年6月21日

(54)【発明の名称】乗員状態判定装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/00 20060101AFI20170612BHJP

【ＦＩ】

   B60R21/00 630F

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-118264(P2013-118264)

(22)【出願日】2013年6月4日

(65)【公開番号】特開2014-234121(P2014-234121A)

(43)【公開日】2014年12月15日

【審査請求日】2016年3月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101236

【弁理士】

【氏名又は名称】栗原 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100166914

【弁理士】

【氏名又は名称】山▲崎▼ 雄一郎

(72)【発明者】

【氏名】加納 祐輔

(72)【発明者】

【氏名】深谷 敬

【審査官】 飯島 尚郎

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００７−５３８２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１１８４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２１４７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０５３４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−００９８０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗員情報が記録された媒体から車両に乗車している乗員の前記乗員情報を取得する乗員情報取得手段と、
衝突時の車両状態を取得する車両状態取得手段と、
前記乗員情報と前記車両状態とから乗員の状態を判定する乗員状態判定手段と、を備え、
前記車両状態取得手段は、衝突時の前記車両の変位と加速度との関係から規定されて各衝突状態ごとに予め作成された複数の基準波形と実際の衝突波形とを比較して前記車両の衝突状態を判別する衝突状態判別手段を有している、ことを特徴とする乗員状態判定装置。

【請求項2】

前記乗員の状態を報知する報知手段が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の乗員状態判定装置。

【請求項3】

前記乗員情報取得手段は、前記乗員情報が予め記録された記録手段と、
前記乗員情報取得手段が取得した乗員情報と、該記録手段に記録された乗員情報とが一致するか否かを判定する乗員情報判定手段とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の乗員状態判定装置。

【請求項4】

前記乗員情報判定手段は、前記乗員情報が前記記録手段に記録された乗員情報と一致する場合には、前記車両の走行を許可することを特徴とする請求項３に記載の乗員状態判定装置。

【請求項5】

前記乗員情報は、前記乗員の年齢であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の乗員状態判定装置。

【請求項6】

前記記録手段には、乗員情報としてさらに前記乗員の性別が記録されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の乗員状態判定装置。

【請求項7】

前記媒体が運転免許証であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の乗員状態判定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、乗員状態判定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両には、衝突事故が発生した際に、乗員を保護するためのエアバッグ装置が搭載されているものがある。エアバッグ装置は、例えば、車両の衝突が起きた際に、車両の加速度（減速度）を加速度センサで検出し、その検出結果に基づいて所定のタイミングでエアバッグを展開させる。

【0003】

また近年は、車両が衝突した場合に、上記のような加速度センサの検出結果に基づいて、車体の変形の程度や、損壊状況を推定し、その推定結果を外部のサービスセンタ等に知らせるシステム（装置）の開発が進んでいる（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

このような装置では、車両の損壊状況等の客観的な情報を外部のサービスセンタ等に迅速に送信することができるので、情報を受信したサービスセンタ等は、車両の損壊状況を正確に把握でき、損壊状況に応じた適切な対応をとることができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４２５４５９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、車両が衝突した際に乗員にどのような影響がでるかは、車両の衝突形態を正確に把握するだけでは不十分な場合もある。

【0007】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、車両の衝突時における乗員の状態を的確に判別することができる乗員状態判定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】

【0008】

本発明の乗員状態判定装置は、乗員情報が記録された媒体から車両に乗車している乗員の前記乗員情報を取得する乗員情報取得手段と、衝突時の車両状態を取得する車両状態取得手段と、前記乗員情報と前記車両状態とから乗員の状態を判定する乗員状態判定手段と、を備え、前記車両状態取得手段は、衝突時の前記車両の変位と加速度との関係から規定されて各衝突状態ごとに予め作成された複数の基準波形と実際の衝突波形とを比較して前記車両の衝突状態を判別する衝突状態判別手段を有している、ことを特徴とする。

【0009】

本発明では、乗員情報取得手段により前記乗員情報が記録された媒体から車両に乗車している乗員の情報を取得することで、簡易に乗員情報を取得でき、かつ、乗員状態判定手段がこの乗員情報と車両状態とから乗員の状態を判定することで、車両の衝突時における乗員の状態を的確に判別することができる。また、加速度に基づいて車両の衝突状態を判別することで、より適切に車両の衝突状態を判別することができる。

【0010】

前記乗員の状態を報知する報知手段が設けられたことが好ましい。報知手段で報知することで、乗員の状態を例えばサービスセンタへ送信することができるからである。

【0012】

前記乗員情報取得手段は、前記乗員情報が予め記録された記録手段と、前記乗員情報取得手段が取得した乗員情報と、該記録手段に記録された乗員情報とが一致するか否かを判定する乗員情報判定手段とを備えることが好ましい。乗員情報が一致するか否かにより、より正確に乗員情報を把握することができる。

【0013】

乗員情報判定手段は、前記乗員情報が前記記録手段に記録された乗員情報と一致する場合には、前記車両の走行を許可することが好ましい。このようにすることで、正確な乗員情報を把握することができると共に、乗員情報が一致しないと盗難も考えられるので、これを未然に防ぐこともできる。

【0014】

前記乗員情報は、前記乗員の年齢であることが好ましい。年齢によって、衝突時の乗員の状態は大きく変化するからである。

【0015】

前記記録手段には、乗員情報としてさらに前記乗員の性別が記録されていることが好ましい。性別によって、衝突時の乗員の状態は大きく変化するからである。

【0016】

本発明の好ましい実施形態としては、前記媒体が運転免許証であることが挙げられる。

【発明の効果】

【0017】

本発明の乗員状態判定装置は、車両の衝突時における乗員の状態を的確に判別することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態に係る乗員状態判定装置の構成を示す概略図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る乗員状態判定装置の構成を示すブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る乗員状態判定を示すフローチャートである。

【図4】衝突形態の判別を示すフローチャートである。

【図5】加速度センサの検出結果から形成された衝突波形の一例を示す図である。

【図6】衝突形態毎の基準波形の一例を示す図である。

【図7】基準波形と衝突波形との相似度を求める手順を説明する図である。

【図8】基準波形の特徴点と衝突波形との残差を求める手順を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0020】

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る乗員状態判定装置１０は、車両１に設けられている。本実施形態では、車両１は図示しないエンジンの駆動力により駆動されるエンジン車である。

【0021】

乗員状態判定装置１０は、車両１が衝突した際に乗員の状態を判定するものである。乗員状態判定装置１０は、乗員情報取得手段２０と、制御部３０とを備える。また、車両１には、加速度センサＳ（Ｓａ〜Ｓｄ）と、通信装置４０と、エンジンの作動を制御するエンジン制御部５０とが備えられている。

【0022】

図２に示すように、乗員情報取得手段２０は、免許証から乗員情報を読み取る読取手段２１と、予め乗員情報が記録されたカード情報記録部２２と、読み取った乗員情報が記録された乗員情報と一致するかを判断する乗員情報判定手段２３とを備える。

【0023】

乗員情報取得手段２０は、例えば車両の運転席付近に設けられて、運転者が乗車して免許証を乗員情報取得手段２０の読取手段２１に挿入できるように構成される。読取手段２１は、例えばカードリーダーであり、カードが挿入されると、カードから情報を読み取る。本実施形態では、カードは免許証である。また、乗員情報としては、例えば免許証番号、住所、生年月日（年齢）、性別等が挙げられ、本実施形態では、運転免許証からは免許証番号、年齢が読み取られる。乗員情報取得手段２０により乗員情報が取得される乗員は、本実施形態では運転者である。乗員情報取得手段２０は、取得した乗員情報を制御部３０に入力する。

【0024】

カード情報記録部２２には、予め車両１の保有者が１以上の乗員情報を記録している。乗員情報判定手段２３は、カード情報記録部２２に記録されている乗員情報のうち、読取手段２１が読み取った乗員情報と一致する乗員情報があるか否かを判断する。

【0025】

乗員情報判定手段２３が一致する乗員情報がなかったと判定する場合には、乗員情報取得手段２０は、一致する乗員情報がないことを示す信号をエンジン制御部５０及び通信装置４０に入力する。乗員情報判定手段２３が一致する乗員情報があったと判定する場合には、乗員情報取得手段２０は、一致する乗員情報があることを示す信号をエンジン制御部５０に入力する。そして、乗員情報取得手段２０は一致する乗員情報があれば、該当する乗員の性別も取得し、この性別も乗員情報としてさらに取得する。

【0026】

カード情報記録部２２に記録されている乗員情報のうち、読取手段２１が読み取った乗員情報と一致する乗員情報がない場合には、車両が盗難されたとも考えられる。従って、乗員情報判定手段２３が一致する乗員情報がなかったと判定する場合には、乗員情報取得手段２０は、一致する乗員情報がないことを示す信号をエンジン制御部５０及び通信装置４０に入力している。これにより、エンジン制御部５０は、一致する乗員情報がないことを示す信号が入力されると、エンジンの作動を停止する。通信装置４０は、乗員情報がないことを示す信号が入力されると、乗員に対して警告を行うと共に外部のサービスセンタ等に送信する。

【0027】

エンジン制御部５０は乗員情報判定手段２３が一致する乗員情報があったと判定し、一致する乗員情報があることを示す信号が入力されると、エンジン制御を開始する。

【0028】

制御部３０は、基準波形等の各種情報が記録された記録部３１と、車両１に搭載された加速度センサＳの検出結果と基準波形等に基づいて車両１の衝突形態を判別する衝突形態判別手段（車両状態取得手段）３２と、乗員情報取得手段２０により取得された乗員情報と衝突形態とに基づいて乗員状態を判定する乗員状態判定手段３３とを備える。

【0029】

衝突形態判別手段３２は、衝突時に起動して、加速度センサＳからの情報に基づいて衝突形態、即ち正面衝突、オフセット衝突及びポール衝突のいずれの衝突形態であるのかを判別する（詳細は後述する）。なお、衝突形態としてはその他にも挙げられるものであるが、本実施形態では、正面衝突、オフセット衝突及びポール衝突のいずれの衝突形態であるのかを判別するものである。乗員状態判定手段３３は、乗員情報取得手段２０により入力された乗員情報と、衝突形態判別手段３２により判別された衝突形態とから、乗員の状態、つまり乗員の傷害の度合いを判定する。

【0030】

即ち、本実施形態の乗員状態判定装置１０では、車両の衝突時に衝突形態を判別し、判別された衝突形態の場合の乗員情報から判別される乗員の傷害の度合い、即ち重傷度を判定しているのである。衝突が乗員に与える影響は乗員の年齢や性別で大きく異なるものである。例えば、女性と男性では骨格が異なることから、衝突の形態に応じて女性と男性とでは乗員の傷害の度合いである傷害発生確率が変化する。また、年齢によっても衝突の状態に応じて乗員の傷害の度合いは変化する。本実施形態では、乗員情報として乗員の年齢と乗員の性別を取得しているので、この乗員の衝突形態毎の乗員の年齢と性別とによる乗員の傷害の度合いを判定する。この乗員の傷害の度合いの判定は、例えば衝突形態毎の乗員の年齢と性別とによる重傷度を示すマップを用いてもよいし、以下説明するように傷害発生確率Ｐとして算出して行っても良い。

【0031】

本実施形態の乗員の傷害発生確率Ｐの算出について説明する。衝突形態判別手段３２によって判別された衝突形態と車両１の衝突速度とから、車体の対象部位（例えば、トーボード）の変形量や変形時間等を予測する。そして、これら対象部位の変形量や変形時間等の情報と、記録部３１に記録されている車両および乗員情報とから、乗員の傷害発生確率Ｐを予測する。

【0032】

すなわち、傷害発生確率Ｐは、衝突形態別に下記式（１）（２）から算出することができる。
Ｐ＝１／（１＋ｅｘｐ（−Ｚ）） （１）
Ｚ＝β_０＋（β_１ｘ_１＋・・・＋β_ｎ１ｘ_ｎ）＋（β_ｎ１＋１ｘ_ｎ１＋１＋・・・＋β_ｎ２ｘ_ｎ２）＋（β_ｎ２＋１ｘ_ｎ２＋１・・・＋β_ｎｎｘ_ｎｎ） （２）

【0033】

上記式（２）をより詳しく説明すると、以下の通りである。係数βと傷害因子ｘの積の和Ｚは、各傷害因子の傷害発生への影響度の総和を意味する。この値Ｚが増大すると傷害発生確率Ｐが増大する。

【0034】

上記式（２）における傷害因子ｘ_ｎ１＋１〜ｘ_ｎ２は衝突形態毎に異なる値が入力される。βについても、衝突形態毎に異なる値が入力される。

【0035】

また、上記式（２）におけるβ_１ｘ_１＋・・・＋β_ｎ１ｘ_ｎでは、各傷害因子ｘはエアバッグ展開有無や乗員情報を示すものであり、β_１ｘ_１＋・・・＋β_ｎ１ｘ_ｎはそれらの傷害発生への影響度の総和を意味する。上記の乗員情報、例えば性別や年齢などはここで各傷害因子として入力される。これにより、本実施形態では、乗員情報が傷害発生確率Ｐにおいて考慮されることとなる。

【0036】

上記式（２）におけるβ_ｎ１＋１ｘ_ｎ１＋１＋・・・＋β_ｎ２ｘ_ｎ２は、各傷害因子ｘを記録部３１に記録された衝突波形の特徴点を示すものであり、衝突波形の傷害発生への影響度の総和を意味する。上記式（２）におけるβ_ｎ２＋１ｘ_ｎ２＋１・・・＋β_ｎｎｘ_ｎｎは、各傷害因子ｘを対象部位の変形量および変形時間、車体変形の傷害発生への影響度の総和を意味する。

【0037】

このように、衝突形態毎に傷害因子は異なり、各係数βの値も異なる。傷害発生確率Ｐの算出式が衝突形態毎に異なる値が代入されることによって、予測精度は単一の算出式よりも向上する。

【0038】

本実施形態では、この傷害発生確率Ｐを求めるにあたり、衝突形態判別手段３２により衝突形態を詳細に、かつ正確に判別するだけでなく、乗員情報取得手段２０からの乗員情報を参照して求めることで、乗員の傷害の度合いをより正確に判定するのである。そして、制御部３０は、判定された乗員状態を通信装置４０に入力する。

【0039】

通信装置４０は、制御部３０に接続されており、制御部３０から乗員状態を含む所定情報を取得する。また、乗員情報取得手段２０が取得した乗員情報を取得する。通信装置４０はこれらの情報を外部のサービスセンタ等に送信する。

【0040】

本実施形態の乗員状態判定装置１０は、衝突形態判別手段３２を有することで衝突形態を正確に判別することができ、かつ、乗員情報取得手段２０により乗員情報を取得することで、判別された衝突形態における傷害発生確率Ｐをより正確に判定することができる。従って、この情報がサービスセンタに送信されることで、このサービスセンタを介して救命機関がより早期に適切な対応を行うことができる。この場合に、さらに乗員情報もサービスセンタに送信されることから、サービスセンタがさらに早期に乗員情報を取得して、早期に個別に対応することが可能である。

【0041】

また、本実施形態では、乗員状態判定装置１０が記録された乗員情報と乗員情報とが一致することを確認できることで、正確な情報をサービスセンタへ送信することができる。

【0042】

さらに、本実施形態では、乗員情報が入力されることを利用して、乗員状態判定装置１０が記録された乗員情報と乗員情報とが一致するか否かを判定するように構成している。これにより、車両の盗難を未然に防止することができる。

【0043】

本実施形態の乗員状態判定装置１０による乗員状態の判定について、図３を用いて説明する。

【0044】

初めに、ステップＳ１で、乗員情報取得手段２０が免許証から運転者の乗員情報を読み取って乗員情報を取得する。ステップＳ２へ進み、ステップＳ２では、乗員情報判定手段２３が読み取った乗員情報をカード情報記録部２２に記録されている乗員情報に照合する。ステップＳ３へ進み、ステップＳ３では、乗員情報判定手段２３が乗員情報とカード情報記録部２２に記録されている乗員情報とが一致するかどうかを判断する。一致するものがなければ（Ｎｏ）ステップＳ４へ進む。一致するものがあれば（Ｙｅｓ）ステップＳ６へ進む。

【0045】

ステップＳ４では、エンジン制御部５０が一致する情報がないことを示す信号を取得し、エンジンを作動できない状態とする。そして、ステップＳ５へ進み、通信装置４０が一致する情報がないことを示す信号を取得し、警告及び通報を行う。制御が終了する。

【0046】

ステップＳ６では、乗員情報取得手段２０が乗員情報とカード情報記録部２２に記録されている乗員情報とが一致することを示す信号をエンジン制御部５０へ入力するのでエンジンが始動する。

【0047】

その後、走行中などに車両の衝突が起こると（ステップＳ７）、ステップＳ８へ進む。ステップＳ８では、衝突形態判別手段３２が起動して、衝突形態を判別する。また、乗員状態判定手段３３は、乗員情報取得手段２０により入力された乗員情報と、衝突形態判別手段３２により判別された衝突形態とから、乗員状態を判定する。ステップＳ９へ進む。
ステップＳ９では、乗員状態が通信装置４０へ入力され、通信装置４０が乗員状態や衝突情報、また、乗員情報をサービスセンタへ送信する。

【0048】

これにより、サービスセンタに事故情報が入力される。サービスセンタに衝突状態や乗員状態が送信されることで、サービスセンタを介して救命機関が迅速な対応を行うことができる。さらに乗員情報が送信されることから、サービスセンタに予め登録されている乗員情報、例えば緊急連絡先や血液型などの情報に基づいて救命機関が迅速な対応を行うことができる。

【0049】

上述した実施形態における衝突形態判別手段について、以下詳細に説明する。なお、衝突状態判別手段は以下のものに限定されず、衝突形態を判別することができるものであればよい。

【0050】

加速度センサＳは、車両１に搭載されて車両１の衝突時の加速度（減速度）を検出する。本実施形態では、４つの加速度センサＳが車両１に設けられている。例えば、車両１の前端部に、右フロントセンサＳａ及び左フロントセンサＳｂが設けられ、車両１の前後方向中央部に、右サイドセンサＳｃ及び左サイドセンサＳｄがそれぞれ設けられている。

【0051】

車両１に搭載する加速度センサＳの数は特に限定されず、車両１に少なくとも一つ搭載されていればよい。また加速度センサＳを設ける位置も特に限定されないが、衝突時に車両１の変形の影響を受けにくい位置であることが好ましい。

【0052】

制御部３０が備える衝突形態判別手段３２は、車両１が衝突した際に、加速度センサＳの検出結果から得られる衝突波形に基づいて、予め類別した車両１の衝突形態を判別する。すなわち、車両１の衝突が何れの衝突形態（例えば、正面衝突、斜め衝突、オフセット衝突、ポール衝突等）に属するかを判別する。

【0053】

本発明では、衝突形態判別手段３２が、各衝突形態に対応する基準波形と、加速度センサＳの検出結果から得られた衝突波形との相似度に基づいて車両１の衝突形態を判別する。

【0054】

なお本実施形態では、車両１に複数の加速度センサＳが設けられているが、衝突形態判別手段３２は、このうちの何れか一つの加速度センサＳ（Ｓａ〜Ｓｄ）の検出結果に基づいて車両１の衝突形態を判別する。例えば、車両１の衝突時の出力が最大である加速度センサＳａ〜Ｓｄの何れかの検出結果に基づいて車両１の衝突形態を判別する。勿論、衝突形態の判別は、特定の加速度センサＳの検出結果に基づくものであってもよいし、複数の加速度センサＳの検出結果に基づくものであってもよい。

【0055】

以下、衝突形態判別手段３２による衝突形態の判別手順について説明する。なお図４は、衝突形態の判別手順を示すフローチャートである。

【0056】

衝突形態判別手段３２は、加速度センサＳと、記録部３１とに接続され、予め類別した車両の衝突形態に対応する複数の基準波形と、加速度センサＳの検出結果から得られる衝突波形に基づいて車両の衝突形態を判別するものであり、記録部３１に記憶された基準波形と、加速度センサの検出結果から得られる衝突波形との相似度に基づいて、車両の衝突形態を判別するものである。以下、衝突形態判別手段３２の具体的なステップから衝突形態判別手段３２について説明する。

【0057】

図４に示すように、衝突形態判別手段３２は、車両１の衝突が起こると、衝突が終了した時点で、加速度センサＳの検出結果に基づいて衝突波形を形成する（ステップＳ１）。本実施形態では、加速度センサＳの検出結果から算出された車両１の変位と、車両１の加速度とに基づいて衝突波形を形成する。すなわち加速度センサＳの検出結果である車両１の加速度（減速度）と、検出結果である加速度を２階積分して得られる車両１の変位とから、例えば、図５に示すような衝突波形を形成する。

【0058】

なお加速度センサＳは、所定の間隔で車両１の加速度を検出（サンプリング）しており、各検出結果（加速度情報）は記録部３１に適宜記録される。そして衝突形態判別手段３２は、この加速度情報を記録部３１から必要な加速度情報を読み出して衝突波形を形成する。また記録部３１は、いわゆるイベントデータレコーダ（ＥＤＲ）としても機能するものであり、この記録部３１には、加速度情報の他に、例えば、乗員体格や、エアバッグ点火有無等の車両情報も適宜記録される。

【0059】

次に、衝突形態判別手段３２は、得られた衝突波形を、各衝突形態に対応する基準波形と比較し、両者の相似度（相似の程度）を求める（ステップＳ２）。そして、衝突形態毎に求められた両波形の相似度から車両１の衝突形態を判別する（ステップＳ３）。すなわち、衝突形態判別手段３２は、衝突波形と各基準波形との相似度が最も高い衝突形態を車両１の衝突形態であると判別する。

【0060】

なお衝突波形と基準波形との相似度は、これら衝突波形及び基準波形を正規化した上で、例えば、最大値を１００％としてそれぞれの波形を正規化した上で求められることが好ましい。これにより、相似度を比較的容易且つ正確に求めることができる。

【0061】

ここで基準波形は、衝突形態毎に予め規定したものであり、例えば、図６に示すように、正面衝突、オフセット衝突、ポール衝突等の各衝突形態で波形の特徴が異なる。このため、加速度センサＳの検出結果から得られた衝突波形と複数の各基準波形との相似度に基づいて衝突形態を判別することで、車両１の衝突形態を正確に判別することができる。特に、基準波形が、衝突時の車両１の変位と加速度との関係から規定されたものである場合、衝突形態毎の波形の特徴の違いが顕著であり、車両１の衝突形態を判別し易い。

【0062】

このような各衝突形態に対応する複数の基準波形は、記録部３１に予め記録されている。なお基準波形の形成方法は、特に限定されないが、例えば、該当車両の有限要素シミュレーションの結果に基づいて作成すればよい。

【0063】

衝突波形と基準波形との相似度の求め方は、特に限定されないが、例えば、本実施形態に係る衝突形態判別手段３２は、次のような手順で相似度を求めている。衝突形態判別手段３２は、例えば、図７に示すように衝突形態に対応する基準波形と衝突波形とを比較し、基準波形の複数の特徴点と衝突波形との残差に基づいて相似度を求めている。なお図７は、正面衝突、オフセット衝突及びポール衝突の基準波形を正規化したものと衝突波形の正規化したものとを比較した例である。

【0064】

ここで、基準波形の特徴点としては、例えば、波形の傾きが変化する点等が挙げられ、各衝突形態に対応する基準波形上に複数の特徴点をそれぞれ設定する。例えば、オフセット衝突の場合、基準波形には４つの特徴点Ｃ１〜Ｃ４を設定し、正面衝突及びポール衝突の場合、基準波形にはそれぞれ３つの特徴点Ｃ１〜Ｃ３を設定している（図６参照）。このように特徴点の数は、衝突形態によって異なっていてもよいし同じであってもよい。

【0065】

これら基準波形の各特徴点と衝突波形との残差の求め方も特に限定されないが、本実施形態に係る衝突形態判別手段３２は、基準波形の各特徴点と衝突波形の複数のサンプリング点との最小差を、各特徴点と衝突波形との残差として求めている。例えば、図８に示すように、基準波形における特徴点Ｃ１と衝突波形との残差を求める場合、特徴点Ｃ１と衝突波形の複数のサンプリング点、例えば、サンプリング点Ｐ１〜Ｐ３との差ｄ１〜ｄ３を求め、そのうちの最小差ｄ２を特徴点Ｃ１と衝突波形との残差とする。なお本実施形態では、サンプリング点Ｐ１〜Ｐ３との差を求めているが、対象とするサンプリング点の数は特に限定されず、必要に応じて適宜決定されればよい。例えば、サンプリング点の全てを対象としてもよい。

【0066】

基準波形の各特徴点Ｃ１〜Ｃ４について衝突波形との残差が求まると、次いで、基準波形の各特徴点と衝突波形の複数のサンプリング点との残差の和の最小値に基づいて、相似度を求める。例えば、本実施形態では、各特徴点の残差（最小差）の和の平均値を算出し、この平均値に基づいて基準波形と衝突波形との相似度を求める。相似度は、残差の和の平均値が小さいほど高くなる。そして、この相似度が最も高い基準波形に対応する衝突形態が、車両１の衝突形態であると判断される。例えば、図７に示す例では、基準波形と衝突波形との相似度はオフセット衝突の場合が最も小さくなるため、車両１の衝突形態はオフセット衝突であると判断される。

【0067】

このように各衝突形態に対応する基準波形と衝突波形との相似度に基づいて衝突形態を判別することで、車両１の衝突形態を正確に判別することができる。また上述のように基準波形の特徴点と衝突波形との残差の和の平均値に基づいて相似度を求めることで、各衝突形態に対応する基準波形の特徴点の数が異なる場合でも、相似度を正確に比較することができる。勿論、各衝突形態で基準波形の特徴点の数が一致している場合には、残差の和から相似度を求めるようにしてもよい。

【0068】

また本実施形態では、基準波形の各特徴点と衝突波形の複数のサンプリング点との最小差を、各特徴点と衝突波形との残差としているが、各特徴点と衝突波形との残差の求め方はこれに限定されるものではない。さらに本実施形態では、衝突波形と基準波形との相似度を、基準波形の特徴点と衝突波形の残差に基づいて判断するようにしたが、相似度の判断方法は、必ずしも残差に基づくものでなくてもよい。

【0069】

また本実施形態では、車両１に複数の加速度センサＳが搭載されているが、一つの加速度センサＳによっても衝突形態を正確に判別することができる。

【0070】

上述した実施形態では、運転者の乗員情報のみが入力されるようにしたが、これに限定されない。運転者以外の乗員の乗員情報を乗車した場合に入力するように構成してもよい。

【0071】

上述した実施形態では、免許証により乗員情報を取得したが、これに限定されない。カードとしては、乗員の各種情報を取得することができればよく、例えば、保険証などの公的機関が発行したカードや、予め乗員が乗員情報を登録した本カードリーダー専用カードであってもよい。保険証である場合には、例えば乗員のかかりつけの病院情報なども読み取れるようにして、救助に必要な様々な情報をサービスセンタへ送信することができるように構成してもよい。また、本実施形態では媒体例としてカードを挙げたがこれに限定されない。他の情報記録媒体であってもよい。

【0072】

上述した実施形態では、カードから直接取得することができる乗員情報は免許証番号及び年齢であったが、これに限定されない。年齢を乗員情報として少なくとも取得できれば、上述したような傷害発生確率Ｐを算出する場合に乗員情報として用いることができるので好ましいが、他の傷害発生確率Ｐを算出する場合に有効な乗員情報、例えば、身長や体重など乗員の傷害の度合いに影響するような乗員情報を予めカードに入力して、これを読み取るように構成してもよい。また、予め記録部３１もしくはカード情報記録部２２に氏名以外の情報を記録しておいてもよい。例えば、カードで氏名を読み取り、該当者の通院情報や血液型などを記録部３１もしくはカード情報記録部２２から取得できるように構成してもよい。

【0073】

また、本実施形態のように運転免許証をカードとした場合には、運転免許証が入力されないとエンジンが作動されないようにして無免許運転を防止することができるように構成してもよい。

【0074】

本実施形態では車両１は駆動力をエンジンから得ていたが、これに限定されず、車両１は駆動力をモーターから得ることのできる電動車両であってもよい。

【0075】

また、傷害発生確率の予測に用いる情報（乗員情報を除く）は、必要に応じて適宜決定されればよく、特に限定されるものではない。

【0076】

例えば、上述の実施形態では、衝突形態判別手段３２が、車両の変位と加速度とに基づいて衝突波形を形成し、この衝突波形と基準波形とから衝突形態を判別するようにしたが、衝突波形及び基準波形は、例えば、時間と車両の加速度とから形成されたものであってもよい。この場合には、衝突波形及び基準波形を正規化して比較することが好ましい。なお、時間に関しては、衝突期間を考慮して最大時間を設定し、設定した最大時間を１００％として正規化すればよい。

【符号の説明】

【0077】

１ 車両
１０ 乗員状態判定装置
２０ 乗員情報取得手段
２１ 読取手段
２２ カード情報記録部
２３ 乗員情報判定手段
３１ 記録部
３２ 衝突形態判別手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】