特開 2024-37353 車両制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024037353

(43)【公開日】2024-03-19

(54)【発明の名称】車両制御装置

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/16 20060101AFI20240312BHJP

【ＦＩ】

G08G1/16 F

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022142155

(22)【出願日】2022-09-07

(71)【出願人】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004222

【氏名又は名称】弁理士法人創光国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(74)【代理人】

【識別番号】100154070

【弁理士】

【氏名又は名称】久恒 京範

(74)【代理人】

【識別番号】100153280

【弁理士】

【氏名又は名称】寺川 賢祐

(74)【代理人】

【識別番号】100167793

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 学

(72)【発明者】

【氏名】金 海燕

【テーマコード（参考）】

5H181

【Ｆターム（参考）】

5H181AA01

5H181BB04

5H181CC02

5H181CC03

5H181CC04

5H181CC11

5H181CC12

5H181CC14

5H181FF04

5H181LL01

5H181LL02

5H181LL04

5H181LL07

5H181LL08

5H181LL09

5H181LL20

(57)【要約】

【課題】自動運転のモードの変更を運転者に良好に伝えることができる車両制御装置を提供する。
【解決手段】車両制御装置５０走行している車両の周辺状況に応じて自動運転のモードを切り替える自動運転制御部５１と、車両内の運転者の撮像画像に基づき、運転者の視線が所定の向きを向いているか否かを判定する判定部５２と、自動運転制御部５１によって自動運転のモードが、運転者が周辺監視義務を有しない第１自動運転レベルから運転者が周辺監視義務を有する第２自動運転レベルに切り替えられた場合に、運転者が視認可能な車両内の位置に配置された発光素子３０を発光させる発光制御部５３と、発光素子３０の発光後、判定部５２が運転者の視線が車両の前方を向いていないと判定した場合に、運転者に対して第１アラートを出力するアラート出力部５４と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行している車両の周辺状況に応じて自動運転のモードを切り替える自動運転制御部と、
前記車両内の運転者の撮像画像に基づき、前記運転者の視線が所定の向きを向いているか否かを判定する判定部と、
前記自動運転制御部によって前記自動運転のモードが、運転者が周辺監視義務を有しない第１自動運転レベルから運転者が周辺監視義務を有する第２自動運転レベルに切り替えられた場合に、前記運転者が視認可能な車両内の位置に配置された発光素子を発光させる発光制御部と、
前記発光素子の発光後、前記判定部が前記運転者の視線が車両の前方を向いていないと判定した場合に、前記運転者に対して第１アラートを出力するアラート出力部と、
を備える、
車両制御装置。

【請求項2】

前記アラート出力部は、
前記車両内のユーザ端末に対して前記第１アラートを送信する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記アラート出力部は、
前記判定部が、前記運転者の視線が車両の前方を向いておらず、かつ、前記運転者の手又は腕の移動量が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したと判定した場合に、前記運転者に対して第２アラートを出力する、
請求項１又は２に記載の車両制御装置。

【請求項4】

前記発光素子は、前記車両のインストルメントパネルより低い位置に配置された下部側発光素子を含み、
前記発光制御部は、
前記自動運転のモードが前記第１自動運転レベルから前記第２自動運転レベルに切り替わり、かつ、前記判定部が、前記運転者の視線が車両の下方を向いていると判定した場合に、前記下部側発光素子を発光させる、
請求項１又は２に記載の車両制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動運転において、所定の自動運転レベルから他の自動運転レベルに変更された場合、運転者に対して通知を行うシステムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－０４０９６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

自動運転では、運転者が周辺を監視する義務のないモードから周辺を監視する義務のあるモードに変更された場合、運転者は前方を見て注意を払う必要がある。しかしながら、運転者が例えば下方を向いている場合、自動運転のモードが変更されたことを運転手に良好に伝えられないという問題があった。

【0005】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、自動運転のモードの変更を運転者に良好に伝えることができる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】

本発明の一形態の車両制御装置は、走行している車両の周辺状況に応じて自動運転のモードを切り替える自動運転制御部と、前記車両内の運転者の撮像画像に基づき、前記運転者の視線が所定の向きを向いているか否かを判定する判定部と、前記自動運転制御部によって前記自動運転のモードが、運転者が周辺監視義務を有しない第１自動運転レベルから運転者が周辺監視義務を有する第２自動運転レベルに切り替えられた場合に、前記運転者が視認可能な車両内の位置に配置された発光素子を発光させる発光制御部と、前記発光素子の発光後、前記判定部が前記運転者の視線が車両の前方を向いていないと判定した場合に、前記運転者に対して第１アラートを出力するアラート出力部と、を備える。

【0007】

前記アラート出力部は、前記車両内のユーザ端末に対して前記第１アラートを送信してもよい。

【0008】

前記アラート出力部は、前記判定部が、前記運転者の視線が車両の前方を向いておらず、かつ、前記運転者の手又は腕の移動量が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したと判定した場合に、前記運転者に対して第２アラートを出力してもよい。

【0009】

前記発光素子は、前記車両のインストルメントパネルより低い位置に配置された下部側発光素子を含み、前記発光制御部は、前記自動運転のモードが前記第１自動運転レベルから前記第２自動運転レベルに切り替わり、かつ、前記判定部が、前記運転者の視線が車両の下方を向いていると判定した場合に、前記下部側発光素子を発光させてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、自動運転のモードの変更を運転者に良好に伝えることができる車両制御装置を提供できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】車両制御システムの構成を示す図である。

【図2】発光素子の配置の一例を示す図である。

【図3】車両制御システムの動作の一例のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、車両制御システムの構成を示す図である。図２は、発光素子の配置の一例を示す図である。

【0013】

車両制御システムＳ１００は、一例としてトラック等の商用車に搭載されたシステムであり、図１に示すように、センサ部１０、車内カメラ２０、発光素子３０、記憶部４０、及び車両制御装置５０を備えている。

【0014】

センサ部１０は、車両の周辺状況を検知する。センサ部１０は、例えば、車両の前方を撮像するカメラ、後方を撮像するカメラ、及びミリ波レーダを備える。センサ部１０は、さらに、レーザレーダ、超音波センサ、又はＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）センサを備えていてもよい。

【0015】

車内カメラ２０は、車内に配置され、運転中の運転者を撮影するカメラである。車内カメラ２０は、一例として、赤外光に感度を有する光電変換素子のアレイで構成された２次元検出器を有する。車内カメラ２０は、本実施形態では、例えば運転者の上半身を撮影するように配置されている。車内カメラ２０は、所定の撮影周期（例えば１／３０秒）ごとに運転者を撮影し、運転者が写った撮像画像を出力する。

【0016】

発光素子３０は、例えば、車内に配置されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）である。発光素子３０は、運転者が視認可能な車両内の位置に配置されている。発光素子３０は、具体的には、例えば運転者の座席よりも前方に配置されている。発光素子３０の数は任意であり、図２に示すように、複数の発光素子３０が設けられていてもよい。

【0017】

図２の例では、具体的には、インストルメントパネル６２と同等の高さ又はそれより上方に配置された上部側発光素子３１と、インストルメントパネル６２より低い位置に配置された下部側発光素子３２とが設けられている。上部側発光素子３１は、例えばインストルメントパネル６２の内部に配置されてもよいし、ダッシュボード６１上に配置されてもよい。

【0018】

下部側発光素子３２は、車両の走行中、前方ではなく下方を見ている運転者が発光を認識できるような位置に配置されていればよい。具体的には、一例として、運転席の左右の位置に第１の下部側発光素子３２と第２の下部側発光素子３２とが配置されていてもよい。上部側発光素子３１が、同様に、運転席の左右の位置に配置されていてもよい。

【0019】

記憶部４０は、車両制御装置５０を機能させるための各種のプログラムを格納する。記憶部４０は、例えば地図情報を記憶している。記憶部４０は、また、発光制御部５３が、発光素子３０を発光させる場合の発光素子の色、発光パターン、及び発光時間を、発光素子３０を発光させる条件に関連付けて記憶している。

【0020】

車両制御装置５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサを含む計算リソースである。車両制御装置５０は、記憶部４０に記憶されているプログラムを実行することによって、自動運転制御部５１、判定部５２、発光制御部５３、及びアラート出力部５４として機能する。

【0021】

自動運転制御部５１は、走行している車両の周辺状況に応じて自動運転のモードを切り替える。自動運転制御部５１は、例えば、センサ部１０からの撮像画像に基づき、既知の画像解析技術を用いて自動運転に必要な各種情報を検出する。自動運転制御部５１は、一例として、周辺を走行する車両を検出する。自動運転制御部５１は、検出した対象物と車両との距離を検出してもよい。

【0022】

自動運転制御部５１は、また、設定された所定の自動運転モードに従って、車両の動作を制御する。自動運転制御部５１は、具体的には、エンジン若しくはモータの出力を制御する、又は、ブレーキを作動させることにより、車両の速度を変化させる。自動運転制御部５１は、また、ステアリング機構の動作を制御することにより、車両が進む方向を変化させる。

【0023】

判定部５２は、車内カメラ２０によって撮影された運転者の撮像画像に基づき、運転者の視線が所定の向きを向いているか否かを判定する。視線方向は、車両の進行方向と運転者の視線との間の水平方向又は鉛直方向との角度により表される。判定部５２は、一例として、自動運転モードが切り替わったことに応じて発光制御部５３が発光素子を発光させた後、所定の時間内（例えば予め設定されたＸ秒以内）に、上記判定を行う。

【0024】

判定部５２は、また、撮像画像に映っている運転者の手又は腕の移動量が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したか否かを判定する。判定部５２は、例えば、運転車の上腕の画像から推定した骨格モデルの経時的な移動量に基づいて上記判定を行う。判定部５２は、一例として、アラート出力部５４が第１アラートを出力した後、所定の時間内（例えば予め設定されたＹ秒以内）に、上記判定を行う。

【0025】

発光制御部５３は、発光素子３０の発光を制御する。発光制御部５３は、具体的には、自動運転のモードが切り替わった場合に、上部側発光素子３１及び／又は下部側発光素子３２を、所定の色及び所定の発光パターンで、所定の時間に亘って発光させる。

【0026】

発光制御部５３は、例えば、自動運転のモードが、自動運転の「レベル３」（第１自動運転レベル）から「レベル２」（第２自動運転レベル）に切り替わった場合に、発光素子３０を発光させる。「レベル３」とは、運転者が周辺監視義務を有しない第１自動運転レベルである。「レベル２」とは、運転者が周辺監視義務を有する第２自動運転レベルである。このような構成により、車両制御装置５０は、運転者に対して自動運転のモードが切り替わったことを知らせることができる。

【0027】

アラート出力部５４は、所定のアラートを発生させる。アラート出力部５４は、本実施形態では、上記発光素子３０の発光後、判定部５２が運転者の視線が車両の前方を向いていないと判定した場合に、運転者に対して第１アラートを出力する。「第１アラート」は、発光素子３０を発光させることによるアラート、音によるアラート、表示される画像又はメッセージによるアラート、振動によるアラート又はこれらの組合せのいずれであってもよい。発光素子３０を発光させることによるアラートの場合、上記の通り、発光制御部５３が発光素子３０を発光させてもよい。

【0028】

アラート出力部５４は、車両内のユーザ端末に対して上記アラートを第１アラートとして送信してもよい。運転者が前方を向いていない理由として、例えば、自動運転中に運転者がタブレット端末などのユーザ端末で所定の作業を行っていることが想定される。

【0029】

そこで、本実施形態では一例として、アラート出力部５４がアラートをユーザ端末に送信し、ユーザ端末はそのアラートに応じた動作を行う。具体的には、ユーザ端末は、アラートに応じた動作として、発光によるアラート、音によるアラート、表示される画像又はメッセージによるアラート、振動によるアラート又はこれらの組合せを出力してもよい。このように、ユーザ端末にも例えばアラートが表示される構成によれば、運転者に対して自動運転のモードが切り替わったことをより確実に知らせることができる。

【0030】

アラート出力部５４は、また、運転者の視線が車両の前方を向いておらず、かつ、運転者の手又は腕の移動量が所定の閾値以下である状態が所定時間継続した場合に、運転者に対して第２アラートをしてもよい。このアラートは、一例として、第１アラートが出力された後、所定の時間経過後に出力される。

【0031】

運転者がユーザ端末で何らかの作業を行っている場合、例えばタッチパネルを操作するような手の動きが生じる。一方、運転者が居眠りをしている場合には、そのような動きが生じない。そこで、本実施形態では、判定部５２により運転者の手又は腕の移動量が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したか否かを判定し、この判定がＹｅｓの場合に、運転者が居眠りをしている可能性があるとして、第１アラートとは別の第２アラートを発生させる。「第２アラート」は、第１アラートと比較して運転者がより認識しやすいアラートであってもよい。例えば、第１アラートはＬＥＤの点灯のみであり、第２アラートはＬＥＤの点灯と所定の音の発生との組合せであってもよい。

【0032】

［車両制御システムＳ１００の動作例］
図３は、車両制御システムＳ１００の動作の一例のフローチャートである。図３を参照して、動作の一例について説明する。

【0033】

まず、ステップＳ１において、走行している車両の周辺状況に応じて、自動運転制御部５１が自動運転モードを切り替える。一例として、自動運転制御部５１は、自動運転のモードを、運転者が周辺監視義務を有しない第１自動運転レベルから運転者が周辺監視義務を有する第２自動運転レベルに切り替える。

【0034】

次いで、ステップＳ２において、発光制御部５３が、自動運転モードが第２自動運転レベルに切り替わったことに応じて、発光素子３０を発光させる。発光制御部５３は、発光素子３０を予め設定された所定の時間の間、所定の色及び発光パターンで発光させる。このように、発光素子３０が発光することで、自動運転モードが切り替わったことを運転者に知らせることができる。

【0035】

次いで、ステップＳ３において、発光素子が発光した後所定の時間内に、判定部５２が、運転者の視線が車両の前方を向いているか否かを判定する。視線が車両の前方を向いていると判定された場合（ステップＳ３で「Ｎｏ」）、処理を終了する。一方、視線が車両の前方を向いていないと判定された場合（ステップＳ３で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ４に進む。なお、ステップＳ３は、一例として発光素子が発光している間に行われるが、発行後に行われてもよい。

【0036】

次いで、ステップＳ４において、アラート出力部５４は運転者に対して第１アラートを出力する。第１アラートは、発光制御部５３が発光素子３０を発光させることによるものであってもよい。このようにアラートが発せられることで、運転モードが切り替わったことを運転手車に知らせることができる。

【0037】

次いで、ステップＳ５において、第１アラートが発せられた後所定の時間内に、判定部５２は、運転者の視線が前方を向いておらず、手又は腕の移動量が所定の閾値以下であるか否かを判定する。ステップＳ５で「Ｎｏ」の場合、処理を終了する。一方、ステップＳ５で「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ６に進む。

【0038】

次いで、ステップＳ６において、アラート出力部５４は運転者に対して第２アラートを出力する。第２アラートは、発光制御部５３が発光素子３０を第１アラートとは異なる発光色及び／又は発光パターンで発光させることによるものであってもよい。このようにアラートが発せられることで、仮に運転者が居眠りをしているような場合であっても、車両制御システムＳ１００は、第２アラートによって、運転モードが切り替わったことを運転手車に知らせることができる。

【0039】

［実施の形態の効果］
以上説明した本実施形態の構成では、自動運転のモードが切り替わって発光素子が発光した後、運転者の視線が車両の前方を向いていないと判定された場合に、運転者に対して第１アラートが出力される。したがって、自動運転のモードの変更を運転者に良好に伝えることができる。

【0040】

また、一例として、アラートがユーザ端末にも送信され、ユーザ端末にアラートが表示されるため、例えばユーザ端末を操作しており前方を向いていなかった運転手に対して自動運転のモードの変更を良好に伝えることができる。

【0041】

また、本実施形態では、第１アラートの後、さらに、運転手の手や腕の動きに基づいて第２アラートが出力される。したがって、自動運転のモードの変更をより確実に運転車に伝えることができる。

【0042】

＜変形例＞
図３のフローチャートでは、ステップＳ４で第１アラートが出力された後、ステップＳ５の判定が行われるが、ステップＳ３でステップＳ５のような判定が行われ、その結果に応じて第１アラートが出力されてもよい。

【0043】

ステップＳ２の発光素子の発光に関し、発光制御部５３は、自動運転のモードが第１自動運転レベルから第２自動運転レベルに切り替わり、その後、所定の時間内において運転者の視線が車両の下方を向いていると判定された場合に、下部側発光素子３２のみを発光させてもよい。このような構成では、下方を向いている状態の運転者に対して、下部側発光素子３２を発光させることで、発光を運転者に効果的に気付かせることができる。また、上部側発光素子３２を発光させなくてよいので電力の消費が抑えられる。

【0044】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。

【符号の説明】

【0045】

１０ センサ部
２０ 車内カメラ
３０ 発光素子
３１ 上部側発光素子
３２ 下部側発光素子
４０ 記憶部
５０ 車両制御装置
５１ 自動運転制御部
５２ 判定部
５３ 発光制御部
５４ アラート出力部
６１ ダッシュボード
６２ インストルメントパネル
Ｓ１００ 車両制御システム

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2023-06-27

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行している車両の周辺状況に応じて自動運転のモードを切り替える自動運転制御部と、
前記車両内の運転者の撮像画像に基づき、前記運転者の視線が所定の向きを向いているか否かを判定する判定部と、
前記自動運転制御部によって前記自動運転のモードが、運転者が周辺監視義務を有しない第１自動運転レベルから運転者が周辺監視義務を有する第２自動運転レベルに切り替えられた場合に、前記運転者が視認可能な車両内の位置に配置された発光素子を発光させる発光制御部と、
前記発光素子の発光後、前記判定部が前記運転者の視線が車両の前方を向いていないと判定した場合に、前記運転者に対して第１アラートを出力するアラート出力部と、
を備え、
前記アラート出力部は、前記判定部が、前記運転者の視線が車両の前方を向いておらず、かつ、前記運転者の手又は腕の移動量が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したと判定した場合に、前記運転者に対して第２アラートを出力する、
車両制御装置。

【請求項2】

前記アラート出力部は、
前記車両内のユーザ端末に対して前記第１アラートを送信する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記発光素子は、前記車両のインストルメントパネルより低い位置に配置された下部側発光素子を含み、
前記発光制御部は、
前記自動運転のモードが前記第１自動運転レベルから前記第２自動運転レベルに切り替わり、かつ、前記判定部が、前記運転者の視線が車両の下方を向いていると判定した場合に、前記下部側発光素子を発光させる、
請求項１又は２に記載の車両制御装置。