驾驶特性推定装置及驾驶支援系统的制作方法
【专利摘要】一种驾驶特性推定装置，设置有：操作开始指标值算出部(1a)，其算出与驾驶车辆的驾驶员的操作内容相应的操作开始时期的指标值；和驾驶特性推定部(1b)，其基于相对于操作开始时期的指标值的该操作开始时期的每个状态的各概率密度函数和操作开始指标值算出部(1a)算出的操作开始时期的指标值，求出该算出的指标值下的各概率密度函数的概率密度相对于合计值的比，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权来推定驾驶员的驾驶特性。
【专利说明】驾驶特性推定装置及驾驶支援系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及进行驾驶员的驾驶特性的推定的驾驶特性推定装置和进行与该驾驶 特性相应的驾驶支援的驾驶支援系统。
【背景技术】
[0002] 以往，已知有根据使车辆行驶的驾驶员的驾驶特性来进行驾驶支援的驾驶支援系 统。例如，在下述的专利文献1中，公开了如下的技术：一种向本车的驾驶员发出进行制动 操作以免与前车等目标物追尾的警报的装置，基于对于该目标物的本车的驾驶员的制动定 时，调整追尾警报的报知定时、即发出追尾警报的与目标物的相对距离（警报距离）。该警 报距离基于对于目标物的驾驶员的制动操作时的本车速度和与目标物相对于本车的相对 速度来进行调整。
[0003] 此外，在下述的专利文献2中，公开了如下的技术：基于本车与察觉对象物之间的 实际相对距离算出本车与察觉对象物之间的察觉相对距离的技术、基于本车与察觉对象物 之间的实际相对速度算出本车与察觉对象物之间的察觉相对速度的技术、以及算出该察觉 相对距离与察觉相对速度的比（察觉相对比），在该察觉相对比超过阈值的情况下进行车 辆控制的技术。该察觉对象物是指，驾驶期间的驾驶员通过自身的察觉识别到的物体。察觉 相对距离是指，与驾驶员识别到的察觉对象物之间的相对距离。察觉相对速度是指，与驾驶 员识别到的察觉对象物之间的相对速度。另外，在下述的专利文献3中，公开了如下技术： 积蓄本车与前车的相对距离成为了预定距离时的由驾驶员进行的制动操作定时和转向操 作定时的履历并算出各自的平均值，若与前车的相对速度为预定值以下，则将与制动操作 定时相关的驾驶员的实际的数值与平均值进行比较而发出警报，若与前车的相对速度大于 预定值，则将与转向操作定时相关的驾驶员的实际的数值与平均值进行比较而发出警报。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开昭59-105587号公报
[0007] 专利文献2 :日本特开2011-006038号公报
[0008] 专利文献3 :日本特开2012-008696号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 另外，在以往的驾驶支援系统中，根据本车和/或目标物的状态、本车的周边环境 如何，追尾警报的报知定时有可能会偏离驾驶员所希望的定时。并且，由此，以往，制动定时 早的驾驶员会感觉追尾警报的发布晚，制动定时晚的驾驶员会感觉追尾警报的发布早。
[0011] 因此，本发明的目的在于，提供一种驾驶特性推定装置及驾驶支援系统，能够改善 所述以往例所具有的不合适并高精度地推定驾驶员的驾驶特性。
[0012] 用于解决问题的手段
[0013] 为了达成上述目的，本发明的驾驶特性推定装置的特征在于，设置有：操作开始指 标值算出部，其算出与驾驶车辆的驾驶员的操作内容相应的操作开始时期的指标值；和驾 驶特性推定部，其基于相对于所述操作开始时期的指标值的该操作开始时期的每个状态的 各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述操作开始时期的指标值，求出该 算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的比，对该各概率密度的 相对于合计值的比进行加权来推定驾驶员的驾驶特性。
[0014] 另外，为了达成上述目的，本发明的驾驶支援系统的特征在于，设置有：操作开始 指标值算出部，其算出与驾驶车辆的驾驶员的操作内容相应的操作开始时期的指标值；驾 驶特性推定部，其基于相对于所述操作开始时期的指标值的该操作开始时期的每个状态的 各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述操作开始时期的指标值，求出该 算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的比，对该各概率密度相 对于合计值的比进行加权来推定驾驶员的驾驶特性；以及驾驶支援控制部，其进行与推定 出的所述驾驶特性相应的驾驶支援。
[0015] 在此，优选，设置有概率密度函数算出部，其将与所取得的所述操作开始时期的多 个指标值相对的该操作开始时期的频度分布按由驾驶员实现的多个该操作开始时期的状 态进行区分，按该各个频度分布分别算出相对于所述操作开始时期的指标值的该操作开始 时期的每个状态的所述概率密度函数。
[0016] 另外，优选，所述操作开始指标值算出部算出驾驶员的制动操作开始时期的指标 值，所述驾驶特性推定部，基于相对于该制动操作开始时期的指标值的该制动操作开始时 期的每个状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述制动操作开始 时期的指标值，求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的 t匕，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权，推定驾驶员的与前车的车间距离倾向来 作为驾驶特性。
[0017] 另外，优选，所述操作开始指标值算出部算出与驾驶员的多个操作内容相应的操 作开始时期的指标值，所述驾驶特性推定部按每个所述操作内容，基于相对于该操作开始 时期的指标值的该操作开始时期的每个状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算 出部算出的所述操作开始时期的指标值，求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的 概率密度相对于合计值的比，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权，推定驾驶员的 与前车的车间距离倾向来作为驾驶特性。
[0018] 发明的效果
[0019] 本发明的驾驶特性推定装置及驾驶支援系统，能够高精度地推定驾驶员的驾驶特 性，因此，通过实施与该驾驶特性相应的驾驶支援，关于该驾驶支援也可以使其符合驾驶员 的驾驶操作的倾向而高精度地实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1是表示本发明的驾驶特性推定装置及驾驶支援系统的结构的框图。
[0021] 图2是对制动操作开始时期的指标值的算出过程进行说明的图。
[0022] 图3-1是制动操作开始时期早的情况下的频度分布图。
[0023] 图3-2是制动操作开始时期为普通的情况下的频度分布图。
[0024] 图3-3是制动操作开始时期晚的情况下的频度分布图。
[0025] 图4是将图3-1?图3-3的频度分布总括到一起的图。
[0026] 图5是用正态分布的概率密度函数的形式来表示图4的频度分布的图。
[0027] 图6是对相对于某个制动操作开始时期的指标值的各个概率密度进行说明的图。
[0028] 图7是对相对于某个制动操作开始时期的指标值的车间距离倾向进行说明的图。
[0029] 图8是对驾驶特性推定进行说明的流程图。
[0030] 图9是试验结果的一例。
[0031] 图10是试验结果的一例。
【具体实施方式】
[0032] 以下，基于附图对本发明的驾驶特性推定装置及驾驶支援系统的实施例详细地进 行说明。此外，并不通过该实施例来限定本发明。
[0033] [实施例]
[0034] 基于图1?图10,对本发明的驾驶特性推定装置及驾驶支援系统的实施例进行说 明。
[0035] 驾驶特性推定装置，基于车辆的行驶状态的信息和/或使车辆行驶的驾驶员的操 作状态的信息等，推定该驾驶员的驾驶特性。车辆的行驶状态是指，例如，加速行驶状态、 减速行驶状态、恒速行驶状态、直线行进行驶状态、转弯行驶状态等。驾驶员的操作状态是 指，例如，制动操作状态、加速操作状态、转向（steering)操作状态等。驾驶员的驾驶特性 是指，被驾驶员的嗜好所左右的驾驶形态的特性，驾驶员的与前车的车间距离的喜好的大 小（以下，称为"车间距离倾向"）等。另外，驾驶支援系统是对驾驶期间的本车的驾驶员进 行支援的系统。该例示的驾驶支援系统具有驾驶特性推定装置和驾驶支援装置，基于由该 驾驶特性推定装置推定出的驾驶员的驾驶特性来执行驾驶支援。作为驾驶支援控制，例如， 有前车追随行驶控制、防撞支援控制、车道脱离警报控制（LDW:Lane Departure Warning)、 车道维持支援控制（LKA:Lane Keeping Assist)、摇晃警报（漫不经心、SI盍睡驾驶警报）控 制、弯道车速警报控制、弯道车速减速控制、驾驶员的漫不经心、瞌睡推定控制以及驾驶诊 断等。
[0036] 在该例示中，对如下的驾驶特性推定装置及驾驶支援系统进行说明：基于制动操 作状态来进行驾驶员的车间距离倾向的推定，在与前车的车间距离缩小时，通过在与该车 间距离倾向相应的车间距离发出警告声，促使驾驶员进行为了避免与前车碰撞的制动操 作。
[0037] 在具有该驾驶特性推定装置及驾驶支援装置的驾驶支援系统中，其动作由进行车 辆控制等的电子控制装置（以下，称为"车辆E⑶"）1控制。如图1所示，该车辆E⑶1连接 有：车速检测装置2、距离检测装置3、制动装置4、制动操作检测装置5以及警报装置6。
[0038] 车速检测装置2是用于检测本车的车速Vs〔m/s〕的车速传感器。作为该车速检 测装置2,例如，使用检测变速器等动力传递装置的输出轴的旋转角的旋转角传感器、检测 各车轮的车轮速的车轮速传感器等即可。该车速检测装置2的检测信号向车辆ECUl输出。 在车辆ECUl中，基于该检测信号进行本车的车速Vs的运算。
[0039] 距离检测装置3是用于检测本车与本车的前方的对象物（前车）之间的实际的相 对距离（以下，称为"实际相对距离"）Dr〔m〕的距离传感器。作为该距离检测装置3,使用 毫米波雷达即可。该毫米波雷达例如安装于本车的前面部的中央部（前格栅内等）。该毫 米波雷达向本车的前方的预定范围射出毫米波，接收由存在于本车的前方的对象物反射得 到的毫米波。该毫米波雷达计测从其射出到接收为止的时间，算出从本车（毫米波雷达配 置部位）到前方的对象物为止的距离，由此检测实际相对距离Dr。另外，该毫米波雷达也能 够检测本车与前方的对象物（前车）之间的实际的相对速度（以下，称为"实际相对速度"） Vr。在该毫米波雷达中，使用多普勒效应算出本车的车速Vs与前方的对象物的速度（前车 的车速）的速度差，由此检测实际相对速度Vr。该毫米波雷达向车辆ECUl输出检测到的实 际相对距离Dr和实际相对速度Vr。
[0040] 另外，该距离检测装置3也可以使用使用了雷达和/或红外线等的雷达、 CCD (charge coupled device电荷稱合元件）相机等摄像装置等。例如，这种情况下的车辆 ECUl进行由摄像装置拍摄到的前方的摄像图像数据的图像处理，算出实际相对距离Dr。另 夕卜，在该距离检测装置3是无法直接检测实际相对速度Vr的装置的情况下，车辆ECUl例如 基于伴随时间经过的实际相对距离Dr的变化来算出实际相对速度Vr即可。
[0041] 制动装置4是通过驾驶员的制动踩踏操作而在各车轮产生制动力的装置，也是根 据车辆ECUl的指令而在各车轮内的控制对象的车轮产生制动力的装置。该制动装置4具 备能够按每个车轮对向制动部（制动钳等）供给的供给液压进行控制的致动器（执行器）。 该致动器也能够直接输出与由驾驶员实现的制动踏板的操作量相应的主缸压，也能够根据 车辆E⑶1的指令而使该主缸压增减后输出。
[0042] 制动操作检测装置5是检测驾驶员的制动踩踏操作的装置。例如，作为该制动操 作检测装置5,利用与驾驶员的制动踩踏操作联动的停车灯的输入开关（所谓停车灯开关） 即可。该停车灯开关伴随着驾驶员的制动踩踏操作，点亮停车灯并且向车辆ECUl输出接通 信号。因此，车辆ECUl能够根据该接通信号来检测驾驶员的制动踩踏操作。另外，作为该 制动操作检测装置5,可以利用对由驾驶员实现的制动踏板的操作量（踏板开度等踩踏操 作量和/或踏板操作速度）进行检测的传感器。
[0043] 警报装置6通过刺激驾驶员的听觉和/或视觉，向驾驶员发出警报。例如，作为 该警报装置6,有利用声音向驾驶员传递警报的声音产生装置。作为产生的声音，考虑哔 (beep)声等各种警报声、报知内容的声音信息等。另外，作为该警报装置6,有通过向监视 器等显示装置的显示来向驾驶员传递警报的装置。作为该显示内容，考虑闪烁显示和/或 点壳显不、报知内容的文字彳目息等。
[0044] 驾驶特性推定装置算出与驾驶车辆的驾驶员的操作内容相应的操作开始时期的 指标值。并且，该驾驶特性推定装置基于相对于该操作开始时期的指标值的该操作开始时 期的每个状态的各概率密度函数和算出的操作开始时期的指标值，求出该算出的指标值下 的各概率密度函数的概率密度相对于合计值的比，对该各概率密度相对于合计值的比进行 加权来推定驾驶员的驾驶特性。车辆ECUl设置有：算出该操作开始时期的指标值的操作开 始指标值算出部Ia和如此推定驾驶员的驾驶特性的驾驶特性推定部lb。
[0045] 在该例示中，算出驾驶员的制动操作中的制动踩踏操作的开始时期（以下，也称 为"制动操作开始时期"）的指标值。另外，在该例示中，基于相对于该制动操作开始时期的 指标值的该制动操作开始时期的每个状态（早、晚等）的各概率密度函数和算出的制动操 作开始时期的指标值，求出该算出的指标值下的各概率密度函数的概率密度相对于合计值 的比，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权来推定驾驶员的驾驶特性。
[0046] 操作开始指标值算出部Ia基于下述的式1来算出制动操作开始时期的指标值 PRE(BRK)。
[0047] [数 1]
【权利要求】
1. 一种驾驶特性推定装置，其特征在于，设置有： 操作开始指标值算出部，其算出与驾驶车辆的驾驶员的操作内容相应的操作开始时期 的指标值；和 驾驶特性推定部，其基于相对于所述操作开始时期的指标值的该操作开始时期的每个 状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述操作开始时期的指标值， 求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的比，对该各概率 密度相对于合计值的比进行加权来推定驾驶员的驾驶特性。
2. 根据权利要求1所述的驾驶特性推定装置，其中， 还设置有概率密度函数算出部，所述概率密度函数算出部将与所取得的所述操作开始 时期的多个指标值相对的该操作开始时期的频度分布按由驾驶员实现的多个该操作开始 时期的状态进行区分，按该各个频度分布分别算出相对于所述操作开始时期的指标值的该 操作开始时期的每个状态的所述概率密度函数。
3. 根据权利要求1或2所述的驾驶特性推定装置，其中， 所述操作开始指标值算出部算出驾驶员的制动操作开始时期的指标值， 所述驾驶特性推定部，基于相对于该制动操作开始时期的指标值的该制动操作开始时 期的每个状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述制动操作开始 时期的指标值，求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的 t匕，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权，推定驾驶员的与前车的车间距离倾向来 作为驾驶特性。
4. 根据权利要求1或2所述的驾驶特性推定装置，其中， 所述操作开始指标值算出部算出与驾驶员的多个操作内容相应的操作开始时期的指 标值， 所述驾驶特性推定部按每个所述操作内容，基于相对于该操作开始时期的指标值的该 操作开始时期的每个状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述操 作开始时期的指标值，求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合 计值的比，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权，推定驾驶员的与前车的车间距离 倾向来作为驾驶特性。
5. -种驾驶支援系统，其特征在于，设置有： 操作开始指标值算出部，其算出与驾驶车辆的驾驶员的操作内容相应的操作开始时期 的指标值； 驾驶特性推定部，其基于相对于所述操作开始时期的指标值的该操作开始时期的每个 状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述操作开始时期的指标值， 求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的比，对该各概率 密度相对于合计值的比进行加权来推定驾驶员的驾驶特性；以及 驾驶支援控制部，其进行与推定出的所述驾驶特性相应的驾驶支援。
6. 根据权利要求5所述的驾驶支援系统，其中， 还设置有概率密度函数算出部，所述概率密度函数算出部将与所取得的所述操作开始 时期的多个指标值相对的该操作开始时期的频度分布按由驾驶员实现的多个该操作开始 时期的状态进行区分，按该各个频度分布分别算出相对于所述操作开始时期的指标值的该 操作开始时期的每个状态的所述概率密度函数。
7. 根据权利要求5或6所述的驾驶支援系统，其中， 所述操作开始指标值算出部算出驾驶员的制动操作开始时期的指标值， 所述驾驶特性推定部，基于相对于该制动操作开始时期的指标值的该制动操作开始时 期的每个状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述制动操作开始 时期的指标值，求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合计值的 t匕，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权，推定驾驶员的与前车的车间距离倾向来 作为驾驶特性。
8. 根据权利要求5或6所述的驾驶支援系统，其中， 所述操作开始指标值算出部算出与驾驶员的多个操作内容相应的操作开始时期的指 标值， 所述驾驶特性推定部按每个所述操作内容，基于相对于该操作开始时期的指标值的该 操作开始时期的每个状态的各概率密度函数和所述操作开始指标值算出部算出的所述操 作开始时期的指标值，求出该算出的指标值下的所述各概率密度函数的概率密度相对于合 计值的比，对该各概率密度相对于合计值的比进行加权，推定驾驶员的与前车的车间距离 倾向来作为驾驶特性。
【文档编号】G08G1/00GK104334431SQ201280073692
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2012年6月5日 优先权日:2012年6月5日
【发明者】青木宏文 申请人:丰田自动车株式会社