专利名称：驾驶辅助装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种驾驶辅助装置，该装置通过声音来向驾驶者报告包含车辆状态以及车辆周边状态在内的驾驶辅助信息，以辅助车辆后退时的驾驶。
背景技术：
在汽车技术领域中，公开了很多在其驾驶辅助系统中通过改变报告音的音色来向驾驶者传递周边状况的变化的技术，作为最一般的情况，广泛地使用如下方法根据车辆与作为车辆周边障碍物的物体之间的距离或危险程度来改变报告音的频率、音量或报告间隔。另一方面提出了立体声场警报装置，该装置通过改变警报音的音像来向驾驶者警告检测为车辆周围障碍物的物体的位置以及方向(例如参照专利文献1)。在该装置中公开了如下方法通过使警报音的音像沿障碍物的方向定位，并根据警报优先级来改变警报音， 以诱导驾驶者的视线朝向障碍物的方向。并且还提出了如下装置除如上所述的障碍物位置报告，还通过音像的变化进行以辅助停车操作为目的的路径引导(参照专利文献2)。在该装置中公开了如下方法当车辆相对于目标停车位置倾斜时，会根据倾斜程度来输出在基本定位位置间往复运动的音响信号，并根据由该音响信号生成的音像来表示该车辆相对于目标停车位置的位置关系，其中，上述基本定位位置是在各邻接部位侧设定的。而且，为了能在噪音环境下也能够容易地识别，且减轻驾驶者在驾驶操作时的压力，提出了在开始和结束预定操作时不使用嘟嘟声等单音，而改用和音来提示的装置(参照专利文献3)。在该装置中公开了如下方法输出第一和音作为开始操作的提示，输出与第一和音不同的第二和音作为结束的提示，同时驾驶者的操作与预定操作不同的情况下输出作为第三和音的不和谐音。并且，在该专利文献3中还公开了如下方法作为开始提示的第一和音的输出，一直间断地持续到结束提示为止，当快要结束时间断周期逐渐缩短。并且，还公开了如下方法开始驾驶操作时响起相对于主和音(domiso)的属音 (soxire)，在到达预定的停止位置附近之前用逐渐缩短间断周期的方式持续发出属音，并且一旦到达停止位置附近便通过发出主和音(domiso)的方式给予驾驶者驾驶操作的完成感。并且，针对驾驶者的危险驾驶，为了能够利用不稳定的某种警告音来有效地给予紧张感，提出了将具有安全感的和音和感觉到不安全感的和音区别开来进行报告的方法 (参照专利文献4)。在该装置中公开了如下方法作为能感觉到安全感的警告音，使用由大调音阶构成的音阶或声音，并且作为感觉到不安全感的警报音，使用由减音阶(diminish scale) 、增音阶(augument scale)构成的音阶或和音。现有技术文献专利文献
专利文献1 日本专利2689792号公报(段落编号0014-0038、图2)专利文献2 日本专利2959326号公报(段落编号0021-0026、图2)专利文献3 日本专利4066698号公报(段落编号0006、0032_0033、图1)专利文献4 日本专利特开平11-208370号公报(段落编号0006-0041、图1)
发明内容
在通过改变报告音的频率、音量或报告间隔来传递周围的状况变化的方法中，驾驶者需要记住变化之前的声音后再与变化后的声音进行比较，因此很难在瞬间内察觉周围的变化。虽然不需要转移视线，但是由于要察觉声音变化的意识会持续一定的时间，因此有可能会疏忽对周围的注意。而且声音持续响起时会有可能使驾驶者对该持续响起的声音感到厌烦，或还有可能发生驾驶者顺应了该声音，导致不能感知对声音变化的方向感、距离感的情况。而且驾驶者需要事先理解声音相关的可变参数随周围环境变化的变化程度规则， 若要使感觉到的声音变化的程度和实际的周围状况变化一致，需要试着去使用实际系统来边确认边理解，而要习惯这种方法需要一定的时间。如专利文献1、专利文献2所述的改变报告音的音像的方法，需要使用多个扬声器改变警告音的空间定位，所以其装置很庞大。并且在汽车内这种特殊音响条件下，空间定位的精度会有一个极限，只能够给出大概的方向感、距离感，很难在瞬间内明确准确地传递接近物的位置。并且还有如下缺点由于驾驶者身体的方向导致感觉的位置精度降低的情况， 或在单纯地使用哔哔音(正弦波)作为音源的情况下，很难判断声音的方向性，不能够在瞬间内判断出声音在哪一个方向响起。在基于专利文献3的驾驶辅助装置中提出了使用和音而不使用单音的方法，假设是相同音量的情况下相比单音，和音可以提高识别性。但是，作为和音仅仅同时发出多个相同音源，不能保证相比单音的情况减少了对驾驶者的压力。虽然提高了识别性且印象深刻， 但是反而会由此产生具有过度强烈刺激的声音，如果长时间持续发出这种声音反而会增加驾驶者的厌烦感。并且，在专利文献3中为了表现出状况的变化，提出了改变和音响起的拍子，或将各单音错开半音或全音的方法，但是这种逐渐改变声音相关参数的报告方法具有上面指出的“驾驶者需要记住变化之前的声音后再与变化后的声音进行比较，因此很难在瞬间内察觉周围的变化”这种相同的问题。并且，在专利文献3中公开了利用从属和音到主和音的和弦过渡来预测驾驶操作结束的方法，这种方法可以达到基于音乐理论的，被称为属运动的结束感的演奏效果。但是，发出和音的顺序只限定于从属和音到主和音方向的单一方向，因此直到结束之前只能使用属和音，如果停止为止需要时间的情况下，会持续发出相同属和音。如果过渡地持续发出相同属和音，会因为作为基准的主和音的记忆变淡而导致稳定在属和音的情况，从而可能会感觉不到对主和音结束的期待感。在基于专利文献4的车辆行驶辅助装置中，采用了用不和谐音、小调系和音来传递紧迫感的报告方法。但是，在不需要确定危险的状况下，频繁响起不愉快的声音会使驾驶者、乘客感到不愉快，尤其是不适用于感知辅助、注意唤起等这种报告确定危险之前征兆的情况。
鉴于上述的实际情况，本发明的目的是提供一种能够将对于最终要达到的操作目标的进行状况，利用暗示性的声音简单且有效地进行报告的驾驶辅助装置。解决问题的手段为了达成上述目的，本发明涉及的驾驶辅助装置在车辆后退时输出倒车音来辅助驾驶，其特征结构具有信息获取部，其获取包括车辆状态以及车辆周边状态在内的驾驶辅助信息；倒车音管理部，其将与属于把上述倒车音当作主音的音阶的声音相对应的倒车音作为音阶倒车音来管理；输出倒车音确定部，其确定与上述驾驶辅助信息相适应的时间顺序的倒车音的音阶流动；以及倒车音输出控制部，其从上述倒车音管理部所管理的倒车音中选择与由上述输出倒车音确定部确定的上述音阶流动相适应的倒车音后输出到扬声器。在该结构中，将属于自然长音谐音或自然短音谐音等的声音所对应的倒车音准备为音阶倒车音，并在倒车音管理部中管理，其中自然长音谐音或自然短音谐音将作为以往在车辆后退时发出的倒车音采用的声音看成主音。而且，作为本发明的重要功能部的输出倒车音确定部根据驾驶辅助信息来依次确定车辆后退时发出的倒车音，该确定算法是基于音乐心理学理论的。依次发出的倒车音序列生成所谓的旋律，驾驶者利用该旋律所得到的暗示内容与基于在该时刻得到的驾驶辅助信息的内容相对应。即，利用输出倒车音确定部的工作依次输出的倒车音的流动(旋律)例如是基于从预先设定的音阶中的属音 (Dominant)过渡到主音(Tonic)的属运动，具体地，利用从“so”到“do”的声音流动发出倒车音，从而能够给予驾驶者完成感，即安全感。由此，通过单纯地按时间顺序发出倒车音序列的简单结构，就能够向驾驶者暗示任何一种驾驶状况。而且，在本发明中属于将通常使用的倒车音作为主音的音阶的声音用作其他的倒车音，因此实际输出的倒车音的流动(旋律)不具有不舒适感，也不会产生厌烦感，而且基于音乐心理学的理论来确定要输出的声音(倒车音)，所以能够在无意识中瞬间察觉到“从安全到紧张”、“从紧张到安全”的感觉变化。并且不需要为音像定位等准备多个扬声器或立体处理系统等，因此有利于减少成本。作为本发明的特征构成，上述倒车音输出控制部也能够间歇性地以相同周期输出倒车音群，该倒车音群生成基于上述特点音阶的预定的时间顺序排列的声音流动。在该结构中，由于用同一周期(同一间隔)发出作为实现属运动的、从“SO”到“do”的倒车音的流动的倒车音群，因此该音乐节奏相同，使听到该声音的人不容易产生不舒适感，其中，上述属运动是根据特定的驾驶辅助信息，例如正在进入最适停车行驶轨迹等信息来确定的。作为本发明的更为具体的特征结构，优选地构成为，上述输出倒车音确定部根据上述驾驶辅助信息来判断车辆状态以及车辆周边状态的恶化倾向和好转倾向，判断为恶化倾向时确定从主音变为下属音或者从主音变为属音的音阶的流动，判断为好转倾向时确定从下属音变为主音或者从属音变为主音的音阶的流动。在这里，恶化倾向是指从某一理想状态偏离的倾向，例如车辆从目标行驶线偏移的状态或障碍物正在接近车辆的状态。并且， 好转倾向是指向某一理想状态发展的倾向，例如车辆接近目标行驶线的状态或障碍物正在从该车辆远离的状态。在该结构中，输出倒车音确定部根据驾驶辅助信息来评价车辆后退过程中的状况随时间的变化，并判断该变化是好转倾向、恶化倾向还是无变化(既没有好转倾向，也没有恶化倾向的状态)。例如，在倒车停车行驶时，如果在假设速度范围内，则驾驶辅助系统就判
5断为具有好转倾向，生成从下属和音到主和音或从属和音到主和音的音阶流动，使驾驶者感觉到安全感。相反，超速的情况下判断为具有恶化倾向，生成从主和音到下属和音的音阶流动，生成使驾驶者感觉到不安的声音流动。由此能够向驾驶者暗示可以继续这样下去的 “正在好转的感觉(好转倾向)”或不能继续这样下去的“正在恶化的感觉(恶化倾向)”。 这时，驾驶者不需要提前学习倒车音按时间顺序的流动即倒车音群所对应的特殊意义。在本发明的一个优选实施方式中，上述倒车音管理部将车辆固有的通常倒车音设定为作为特定音阶的主音起作用的主倒车音，并基于该主倒车音的声音数据，来生成与上述属音对应的属倒车音和与上述下属音对应的下属倒车音。在该结构中，该车辆在通常倒车时发出的倒车音作为基本主音，即作为主倒车音来使用。而且，将该主倒车音的声音数据作为基准，生成在将根据该主倒车音的音高而规定的特定音阶设为主音的情况下的属倒车音和下属倒车音的声音数据。由此，将该车辆通常发出的倒车音作为主音，基于该音阶的音乐心理学理论，输出暗示某种驾驶辅助信息的声音流动，因此不容易对驾驶者产生不舒适感。另外，在本发明的一个优选实施方式中，在确定用何种音阶流动来发出倒车音时使用的上述车辆状态以及车辆周边状态是根据转向角数据、车辆位置数据、车辆速度数据、 障碍物检测数据直接求出的状态或者是由这些数据的组合间接地求出的状态。该驾驶辅助装置能够根据该求出的状态识别出目标停车位置相对于辅助速度允许范围的该车辆速度偏差、目标停车位置相对于理想路径的转向角偏差、停车辅助开始位置相对于允许范围的该车辆位置偏差、车辆前进道路上的障碍物的接近状况。
图1是切割车辆的一部分后观察驾驶席的立体图。图2是表示本发明的驾驶辅助装置的一个实施方式的图，即表示倒车音处理单元和与该单元联合使用的各单元的功能的功能框图。图3是表示将车辆引向停车框的路径的说明图。图4是表示根据后置摄像机的拍摄图像来设定停车目标空间的方法的说明图。图5是表示向驾驶者暗示的内容和表示旋律的乐谱之间的关系的说明图。图6是示意性地示出车辆倒车时的一个实例中向驾驶者暗示的内容和表示旋律的乐谱的变化的时序图。图7是示意性地示出车辆倒车时的再一个实例中向驾驶者暗示的内容和表示旋律的乐谱的变化的时序图。图8是示意性地示出车辆倒车时的另一个实例中向驾驶者暗示的内容和表示旋律的乐谱的变化的时序图。
具体实施例方式以下基于附图对本发明的驾驶辅助装置的实施方式进行说明。在图1中示出了车辆1的基本结构。在驾驶席3的周边配置有将旋转操作力传递给前车轮2f来进行转向驱动的转向装置4、控制行驶速度的变速杆5、油门踏板6、对前车轮2f以及后车轮2r施加制动力的制动踏板7。而且，在驾驶席3附近的控制台的上部位置具有在显示面形成有触控面板IOT的监视器10。在监视器10的附近具有扬声器11。其中，扬声器11还可以设置在门的内侧、车辆内其他内装表面。在车辆1的后端设置有作为拍摄车辆周边的车载摄像机的一个例子的后置摄像机8。监视器10是具有后置灯的液晶式监视器。当然还可以是等离子体显示型、CRT (阴极射线管)型监视器。并且，在该监视器上安装有触控面板，将手指等的接触位置作为定位数据输出。其中监视器10还可以作为导航系统的显示装置来使用。后置摄像机8是内置CCD (charge coupled device,电荷耦合元件)、CIS (CMOS image sensor，互补金属氧化物半导体图像传感器)等拍摄元件的同时实时将拍摄到的信息作为动态图像信息实时输出的数码摄像机。后置摄像机8以具有例如具有左右140度视野的广角镜头，并且例如具有大约30度俯角的方式设置，使其能够拍摄到车辆1后方约8m 左右的区域。转向装置4的操作系统具有转向传感器14，来测量转向操作方向和操作量。变速杆5的操作系统具有变速位置传感器15，来判断变速位置。油门踏板6的操作系统具有加速踏板传感器16，来测量操作量。制动踏板7的操作系统具有制动传感器17，来检测有无操作。并且在该车辆1的适当位置，该实施方式中是在车辆后表面部、侧面部、前表面部各设置了两个碰撞预知传感器9。碰撞预知传感器9由例如检测存在于车辆周围的障碍物的毫波雷达、图像识别装置等构成。而且作为移动距离传感器具有测量前车轮2f以及后车轮2r中的至少一个旋转量的旋转传感器12。图中20是内置了 ECU (electronic control unit，电子控制单元)的电子控制箱， ECU在车辆1中进行各种电子控制。在图2中示出了示意性地表示出特别涉及本发明的几个ECU功能的功能框图。各ECU的结构以计算机作为核心元件，利用其网络功能能够相互传递数据。在图2中作为ECU示出了车辆状态/车辆周边状态检测单元30、停车辅助单元 40、传感器信号处理单元90、拍摄图像处理单元80、监视器显示控制单元100、作为驾驶辅助装置起作用的倒车音处理单元50，该倒车音处理单元50具有在车辆后退时输出倒车音来辅助驾驶的功能。传感器信号处理单元90将来自上述各种传感器的信号转换为可以在内部进行计算的数据后发送到需要这些数据的各E⑶。接收该传感器信号数据的各E⑶将经计算处理生成的数据作为计算结果数据发送到需要这些数据的各E⑶。例如，倒车音处理单元50为了识别实时车辆状态以及车辆周边状态，从传感器信号处理部90接收转向角数据或转向速度数据、从停车辅助单元40接收自动驾驶辅助开始位置数据、从车辆状态/车辆周边状态检测单元30接收障碍物检测数据等。车辆状态/车辆周边状态检测单元30具有生成行驶数据等关于车辆状态的信息以及障碍物检测数据、障碍物追踪数据、道路或停车场等行驶路数据等车辆周边状态相关信息的功能。例如，基于碰撞预知传感器9等传感器信号数据来计算出距应该注意的行驶障碍物的距离、与车辆1之间的相对位置关系，还可以推测出其碰撞的可能性。当然还可以对来自摄像机8的拍摄图像进行图像处理，利用于应该注意的对象、障碍物的检测上。在这里生成的障碍物检测数据发送到停车辅助单元40、倒车音处理单元50等。由于已公开了停车辅助单元40本身，因此在这里不进行详细说明，作为该停车辅助单元40的功能，例举停车辅助图像生成功能、停车目标位置设定功能、引导功能、移动状态检测功能等。利用停车辅助图像生成功能生成停车辅助相关的图像信息，并显示在监视器10上。利用停车目标位置设定功能驾驶者可以设定车辆1的停车目标位置。引导功能计算出车辆1从当前位置引导到停车目标位置的路径。移动状态检测功能检测出车辆1沿引导路径移动的移动状态，根据该检测结果计算出车辆1在移动过程中的位置误差。下面说明利用了该停车辅助单元40的停车辅助的具体例子。图3是表示将车辆1 引向停车框的路径的说明图。点Q是引导车辆1时的基准点。在本例中，将车辆1停在用前进方向右侧的停车框线W划分的停车框E内。在这里，将车辆1停在由停车框线Wl和W2 划分的停车框E内。在该停车框E的两边已经停有其他车辆101以及102。停车目标区域 F设定在停车框E的中间。接受停车辅助的驾驶者通过停车框E的前方后向左方向回转车辆1，使车辆1的后方朝向停车目标区域F地停车。这时车辆1的基准点Q在车辆位置Pl 处。驾驶者基于停车辅助单元40的引导，使车辆1从车辆位置Pl沿直线倒车，直到基准点 Q到达车辆位置P2为止(路径K1)。由此，车辆位置Pl是该引导开始位置。然后，驾驶者将转向装置4保持在预定的转向角，回转的同时使车辆1继续倒车，直到基准点Q2从车辆位置P2到达车辆位置P3为止(路径K2)。由此，车辆位置P2为回转开始位置，车辆位置P3 是回转结束位置。然后驾驶者将转向装置4恢复到自然驾驶位置，使车辆1直线倒车，直到基准点Q从车辆位置P3到达车辆位置P4为止(路径K3)。基准点P4是以停车目标区域F 作为基准来设定的停车目标位置。车辆1的基准点Q到达车辆位置P4时，车辆1就进到包含停车目标区域F在内的停车框E中，并完成了停车。图4是表示在引导开始位置Pl基于后置摄像机8的拍摄图像识别出停车框E后设定停车目标区域F方法的说明图。如上所述后置摄像机8具有俯角。因此，在拍摄图像中包含了车辆1的后部保险杠，照到了车辆1的后方的路面(地面)。如上所述，在车辆1 停车时在引导开始位置Pl使车辆1的后方朝向停车框E方向地停车。因此利用后置摄像机8拍摄到了包含停车框E在内的情景。例如，通过对停车框线Wl以及W2进行图像识别来识别停车框E，设定停车目标区域F。设定完停车目标区域F，便设定车辆位置P4的座标作为停车目标位置。设定完停车目标位置P4，便根据停车目标位置P4和当前的引导开始位置P1，计算出将车辆1引向停车框E的路径。即，如图4所示计算出直线倒车的路径Kl以及路径K3、伴随回转的路径K2，计算各路径的连接点，即车辆位置P2 (回转开始位置)以及车辆位置P3 (回转结束位置)的坐标。倒车过程中转向装置4的状态是由转向传感器14来检测的，车辆1的移动距离是由旋转传感器12来检测的。根据这些传感器的检测结果来检测出车辆1的移动状态。根据该检测结果计算出从引导开始位置Pl的坐标移动的车辆1的基准点Q的坐标。然后和该基准点Q相对应地计算出各停车向导的显示位置，各停车向导显示在监视器10上。驾驶者参照通过这种方式显示在监视器10上的停车向导，可以将车辆1移动至车辆1的基准点 Q与停车目标位置P4 —致的位置，以完成停车。例如在基于上述停车辅助单元40进行停车辅助时，只要变速杆5进入到倒车位置，就会有倒车音。这时的倒车音的音色与之前是相同的，但是其倒车音的声音流动(旋律)如下所述在音乐心理学方面考虑了在特定音阶中带来声音流动。倒车音处理单元50 以给予驾驶者某种信息为目的，生成倒车音的特征性声音流动。因此如图2所示，倒车音处理单元50具有信息获取部51、倒车音管理部52、输出倒车音确定部53、倒车音输出控制部54。信息获取部51在车辆后退时输出倒车音作为以辅助驾驶的驾驶辅助装置来运转，并作为在该倒车音处理单元50中利用的驾驶辅助信息，从传感器信号处理部90接收转向角数据、车辆速度数据，从停车辅助单元40接收自动驾驶辅助开始位置数据，从车辆状态/车辆周边状态检测单元30接收障碍物检测数据等，并根据需要在内部变更为容易进行逻辑计算的参数值，作为适当变量的变量值来存储。倒车音管理部52将车辆固有的通常倒车音设定为作为特定音阶的主音起作用的上述主倒车音，并将特定的倒车音作为音阶倒车音来管理，上述特定的倒车音是指与属于把该主倒车音当作属于主音的音阶的声音相对应的声音，例如根据该主倒车音的声音数据来生成作为音阶倒车音的属倒车音、下属倒车音。在该实施方式中，为了简化说明，将该车辆中通常的倒车时响起的倒车音设定为自然长音阶的主音(C5:do)。因此该主音(C5 :do)成为主倒车音。将该主倒车音作为基准、成为调性的基本的主音，即主倒车音来使用。而且，生成将该主倒车音的声音数据作为由该主倒车音的音高来规定的特定音阶中的主音的情况下的属音，即属倒车音和下属音， 即下属倒车音。由此，在该车辆中一直听惯的倒车音作为主音，基于该调性输出暗示某种驾驶辅助信息的声音流动，因此对于驾驶者来说不容易产生不舒适感。将该5度音，即属音 (G5 :so)作为属倒车音，将该4度音，即下属音(F5 :fa)作为下属倒车音，将该7度音，即导音(B5 :xi)作为导倒车音，再将一个八度音上的八度音主音(C6 :do)作为八度音主倒车音进行管理。在该倒车音管理部51中作为各声音数据(倒车音数据)的管理，可以是根据要求生成并发送各声音数据的结构，还可以是根据预先制作并存储的要求发送各声音数据的结构。输出倒车音确定部53具有根据信息获取部51所接收的驾驶辅助信息来确定特定音阶中声音流动(旋律)的算法，特定音阶中声音流动(旋律)是时间顺序的倒车音的流动，以从音乐心理学上暗示驾驶者要传递的状况。即，利用音乐心理学上被称为属运动的听觉上的性质，来向驾驶者暗示可以对车辆行驶现状放心，其中，属运动是指“如果从属音 (Dominant)过渡到主音(Tonic)，就能得到解决问题的安全感(完成感)”。例如，如果从属音(属倒车音)过渡到主音(主倒车音)、或从属音(属倒车音)过渡到八度音主音(八度音主倒车音)，就能够赋予安全感，而且方便提示驾驶者保持原状地继续车辆的行驶。并且， 如果从属音(属倒车音)经由导音(导倒车音)过渡到八度音主音(八度音主倒车音)，就能够得到更大的安全感或者完成感，因此例如在感觉倒车停车行驶的完成时有好处。相反地，从主音(主倒车音)过渡到下属音(下属倒车音)后不过渡到主音(主倒车音)的情况下，即不基于属运动来解决的情况下，会带来不安全感或状况向不希望的方向发展的感觉，因此例如在倒车行驶时方便提示行驶路径稍微错开的情况。基于这种特定音阶的音乐心理学理论，利用声音的流动(旋律)可以使驾驶者产生特定的感觉。通过这种方法还可以基于向驾驶者暗示的上述异常感觉的旋律，按时间顺序来生成倒车音的流动，可以向驾驶者只暗示停车转向辅助、车辆周边障碍物的接近状态等“是否顺利”的状况变化。因此，在该实施方式中，输出倒车音确定部53将以下车辆行驶状况的变化和旋律相关联起来。(a)正常运转状态“好”从主音(主倒车音)向主音(主倒车音)过渡，即通常的
倒车音的重复。
(b)恶化“什么？，，从主音(主倒车音)向下属音(下属倒车音)的过渡。(c)好转“继续”从属音到主音(主倒车音)的过渡。(d)完成“停止”从属音(属倒车音)经由导音(导倒车音)向主音(主倒车音) 过渡。在图5中为了容易识别这种旋律，用乐谱示出了这种旋律。其中，利用相同周期间歇性地反复各预定的倒车音群，使得能够从图5的乐谱中理解。其中，图中的音符是将倒车音的声音流动乐谱化的音符。倒车音输出控制部54从倒车音管理部52所管理的倒车音中选择并接收由输出倒车音确定部确定的倒车音，为了在预定的时刻(拍子)利用扬声器11发出倒车音，将该倒车音数据输出到扬声器驱动部110。下面分别利用图6、图7、图8，对车辆后退中的3种事件进展、该时刻想暗示驾驶者的内容的变化、与该暗示的内容变化相对应的旋律的移动变化进行说明。在图6、图7、图8 中用时序图的方式示出了向驾驶者暗示的内容变化、由扬声器11发出的倒车音群的乐谱、 时间轴、事件进展的流动。在图6中示出的事件进展(1)发生在由系统控制的驾驶辅助过程中，该过程是在停车时通过自动控制转向角来辅助驾驶者的停车操作的智能停车辅助系统等中发生的，在这里向驾驶者暗示该车辆速度相对于系统假设的辅助速度的允许范围是否适合。在图7中示出的事件进展(2)在智能停车辅助系统等中发生在系统控制的驾驶辅助过程中，向驾驶者暗示该车辆位置相对于系统假设的辅助开始位置的允许范围是否适
I=I O在图8中示出的事件进展(3)发生在向驾驶者传递目标停车位置相对于理想路径的转向角偏差或该车辆位置的偏差、速度偏差的停车辅助系统中，用于向驾驶者暗示理想路径和转向角之间的偏差。以下统一说明图6、图7、图8所示出的各事件进展中的要向驾驶者暗示的内容的变化、与该暗示的内容变化相对应的旋律的移动变化。首先，最初是反复响起通常的倒车音，即主倒车音。然后在Tl时刻，在事件进展(1)和(2)中启动智能停车辅助系统，在事件进展(3) 中开始转向辅助。从该Tl时刻确定暗示好转的属音到主音的旋律，响起与该旋律相对应的倒车音。接着在T2时刻，在事件进展(1)中“检测到超速”、在事件进展(2)中“检测到在可以开始辅助的范围之外”、在事件进展(3)中“检测到转向相对于理想路径的转向角的偏差”。因此，从该T2时刻确定暗示恶化的主音到下属音的旋律，响起与该旋律相对应的倒车
曰°接着在T3时刻，在事件进展(1)中“检测到速度正常”、在事件进展(2)中“检测到返回可以开始辅助的范围内”、在事件进展⑶中“检测到修正到假设转向角范围内”。因此，从该T3时刻确定再次暗示好转的属音到主音的旋律，响起与该旋律相对应的倒车音。接着，在T4时刻，在事件进展(1)中“检测到已到达目标停车位置”、在事件进展 (2)中“检测到已到达目标停车位置或已到达假设范围位置”、在事件进展(3)中“检测到修正到假设转向角范围内”。因此从该T4时刻确定暗示完成的、从属音经由导音到主音的旋律，响起与该旋律相对应的倒车音。如果暗示完成的倒车音群重复预定次数直到T5时刻， 则重复通常的倒车音，直到变速杆从倒车位置脱离。并且，虽然没有利用附图进行说明，但还可以根据车辆前进道路上的障碍物的接近状况，分别使用“恶化” “好转”来向驾驶者暗示障碍物的接近状况。如上所述，在基于本发明的驾驶辅助装置中将听惯的倒车音作为基础，发出特定音阶的声音流动(旋律)，以从音乐心理学上暗示驾驶者要传递的状况，因此能够以基本上无意识的方式来暗示状况的变化。并且，利用了音乐亲和度较高的声音组合，因此不会造成噪音，可以报告从“恶化”等不好的状况转变为“好转”为止的长时间的状况变化，而不会感觉到厌烦感或麻烦。发出的倒车音具有平时听惯的音色，只有音高随时间顺序变化，因此即使长时间欣赏也不会有不舒适感，可以在确定危险状况之前提前进行注意唤起。(其他实施方式)(1)在上述实施方式中倒车音群是单音，还可以插入主和音或分散和音。(2)作为基础的倒车音的音色还可以任意选择。这时选择的倒车音作为主音，该音色可以准备属音、下属音、导音等。(3)在上述的实施方式中，将倒车音群所生成的音阶流动作为旋律来表现。但是在本发明中，不限定于仅仅利用旋律来从音乐心理学上暗示驾驶者要传递的状况的方式。例如，在权利要求范围内还包含根据要向驾驶者传递的状况来改变音阶流动的速度，即音乐节奏、根据要向驾驶者传递的状况来改变表现各倒车音的各音符的时间长度生成的音乐节奏。即，被称为由输出倒车音确定部确定的音阶流动的技术概念中，不仅包含了特定音阶中的旋律，还包含了拍子、节奏。产业上的可利用性本发明可以应用于在车辆驾驶过程中利用声音向驾驶者暗示性地报告前进状况的驾驶辅助技术领域。附图标记的说明8后置摄像机10监视器11扬声器40停车辅助单元50倒车音处理单元(驾驶辅助装置)51信息获取部52倒车音管理部53输出倒车音确定部54倒车音输出控制部
权利要求
1.一种驾驶辅助装置，其在车辆后退时输出倒车音来辅助驾驶，其特征在于，具有信息获取部，其获取包括车辆状态以及车辆周边状态在内的驾驶辅助信息；倒车音管理部，其将与属于把上述倒车音当作主音的音阶的声音相对应的倒车音作为音阶倒车音来管理；输出倒车音确定部，其确定与上述驾驶辅助信息相适应的时间顺序的倒车音的音阶流动；以及倒车音输出控制部，其从上述倒车音管理部所管理的倒车音中选择与由上述输出倒车音确定部确定的上述音阶流动相适应的倒车音后输出到扬声器。
2.根据权利要求1所述的驾驶辅助装置，上述倒车音输出控制部间歇性地以相同周期输出倒车音群，该倒车音群生成上述音阶的流动。
3.根据权利要求1或2所述的驾驶辅助装置，上述输出倒车音确定部根据上述驾驶辅助信息来判断车辆状态以及车辆周边状态的恶化倾向和好转倾向，判断为恶化倾向时确定从主音变为下属音或者从主音变为属音的音阶的流动，判断为好转倾向时确定从下属音变为主音或者从属音变为主音的音阶的流动。
4.根据权利要求3所述的驾驶辅助装置，上述倒车音管理部将车辆固有的通常倒车音设定为作为特定音阶的主音起作用的主倒车音，并基于该主倒车音的声音数据，来生成与上述属音相对应的属倒车音和与上述下属音相对应的下属倒车音。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的驾驶辅助装置，上述车辆状态以及车辆周边状态是根据转向角数据、自动驾驶辅助开始位置数据、车辆速度数据、障碍物检测数据直接求出的状态或者是根据这些数据的组合间接地求出的状态。
全文摘要
在车辆后退时输出倒车音来辅助驾驶的驾驶辅助装置。具有信息获取部，其获取包括车辆状态以及车辆周边状态在内的驾驶辅助信息；倒车音管理部，其将与属于把上述倒车音当作主音的音阶的声音相对应的倒车音作为音阶倒车音来管理；输出倒车音确定部，其确定与上述驾驶辅助信息相适应的时间顺序的倒车音的音阶流动；以及倒车音输出控制部，其从倒车音管理部所管理的倒车音中选择与由输出倒车音确定部确定的音阶流动相适应的倒车音后输出到扬声器。
文档编号G10K15/04GK102481885SQ20108003886
公开日2012年5月30日 申请日期2010年8月5日 优先权日2009年9月1日
发明者本多浩一郎, 渡边一矢, 长岭升 申请人:爱信精机株式会社