專利名稱:車載警告裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車載警告裝置及警告方法,其利用測(cè)量駕駛員疏忽的時(shí)間和駕駛員打 盹的時(shí)間或駕駛員的眼睛閉合的時(shí)間的結(jié)果來警告駕駛員。
背景技術(shù):
例如,公開號(hào)為2002-219968的日本專利申請(qǐng)(JP-A-2002-219968)描述了一種當(dāng) 駕駛員在駕駛的時(shí)候疏忽或打盹時(shí)發(fā)布警告的警告裝置。該警告裝置包括駕駛員狀態(tài)檢 測(cè)器件,其用于檢測(cè)駕駛員的疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài);測(cè)量器件,其用于測(cè)量駕駛員的疏忽狀 態(tài)和打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;車速檢測(cè)器件,其用于檢測(cè)車速;車間距離檢測(cè)器件,其用于檢 測(cè)到前車的距離;車間時(shí)間計(jì)算器件,其用于基于車速檢測(cè)值和車間距離檢測(cè)值來計(jì)算到 前車的時(shí)間;容許時(shí)間設(shè)定器件,其用于從列有相對(duì)于預(yù)先設(shè)定的車間時(shí)間的容許時(shí)間的 表中查找和設(shè)定一個(gè)與車間時(shí)間計(jì)算值相對(duì)應(yīng)的容許時(shí)間以使得所述容許時(shí)間在預(yù)定的 車間時(shí)間時(shí)為最大值;以及判定器件,其用于在疏忽狀態(tài)或打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間超過所述 容許時(shí)間設(shè)定值時(shí)判定駕駛員在駕駛的同時(shí)疏忽或打盹。同樣,例如,專利號(hào)為2583335的日本專利描述了一種前車接近警告裝置,該警告 裝置包括本車車速檢測(cè)器件,其用于檢測(cè)本車的駕駛速度;前車車速檢測(cè)器件,其用于檢 測(cè)前車的駕駛速度;車間距離檢測(cè)器件,其用于檢測(cè)本車與前車之間的車間距離;警告發(fā) 布器件,其用于對(duì)于車間距離在本車相對(duì)于前車的相對(duì)速度變得等于或大于預(yù)定的容許相 對(duì)速度時(shí)向駕駛員發(fā)布警告;以及駕駛狀態(tài)檢測(cè)器件,其用于檢測(cè)駕駛員在駕駛的時(shí)候何 時(shí)疏忽或打盹。當(dāng)檢測(cè)到在駕駛的時(shí)候疏忽或打盹時(shí),就會(huì)導(dǎo)致前車接近警告裝置進(jìn)行校 正,即降低容許相對(duì)速度,并且在本車的相對(duì)速度變得等于或大于經(jīng)過校正的容許相對(duì)速 度時(shí)發(fā)布警告。在JP-A-2002-219968中描述的發(fā)明中,根據(jù)車間時(shí)間來設(shè)定相對(duì)于疏忽狀態(tài)的 持續(xù)時(shí)間或打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的容許時(shí)間設(shè)定值。因此,相對(duì)于疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的 容許時(shí)間設(shè)定值和相對(duì)于打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的容許時(shí)間設(shè)定值是相同的值。然而,由于 疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)各自具有不同的特征,因此如下構(gòu)成的警告正時(shí)可能是不合適的,即 對(duì)于疏忽狀態(tài),用與對(duì)于打盹狀態(tài)相同的判定基準(zhǔn)來設(shè)定警告正時(shí)。同樣,類似地,在專利號(hào)為2583335的日本專利中描述的發(fā)明中,由于存在碰撞的 危險(xiǎn)的警告正時(shí)在不考慮疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)的各自的特征的情況下設(shè)定,因此警告正時(shí) 可能是不合適的。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種能夠在考慮到駕駛員的疏忽狀態(tài)和駕駛員的打盹狀態(tài)或駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)(以下簡(jiǎn)稱為“閉眼狀態(tài)”)的特征的適當(dāng)?shù)木嬲龝r(shí)發(fā)布
警告的車載警告裝置及警告方法。本發(fā)明的第一方案涉及一種車載警告裝置,該車載警告裝置包括疏忽時(shí)間測(cè)量 器件,其測(cè)量駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;打盹時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量駕駛員的打盹狀態(tài) 的持續(xù)時(shí)間;第一警告輸出器件,其在測(cè)量到的疏忽時(shí)間超過第一預(yù)定時(shí)間段時(shí)警告駕駛 員;以及第二警告輸出器件,其在測(cè)量到的打盹時(shí)間超過第二預(yù)定時(shí)間段時(shí)警告駕駛員。第 一預(yù)定時(shí)間段不同于第二預(yù)定時(shí)間段。即,視情況而定,可以使得第一預(yù)定時(shí)間段比第二預(yù) 定時(shí)間段短或長(zhǎng)。本發(fā)明的第二方案涉及一種車載警告裝置,該車載警告裝置包括碰撞危險(xiǎn)判定 器件,其基于預(yù)定閾值與能夠指示本車與本車前方的物體之間的相對(duì)關(guān)系的物理量之間的 關(guān)系來判定在本車與本車前方的物體之間是否存在碰撞的危險(xiǎn);警告輸出器件,其在碰撞 危險(xiǎn)判定器件判定出存在碰撞的危險(xiǎn)時(shí)警告駕駛員;疏忽時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量駕駛員的 疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;打盹時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;以及閾 值改變器件,其根據(jù)測(cè)量到的疏忽時(shí)間與打盹時(shí)間中的一個(gè)來改變預(yù)定閾值,以使碰撞危 險(xiǎn)判定器件更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn)。對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值的改變量不同于對(duì)于 打盹時(shí)間預(yù)定閾值的改變量。即,可以使得對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值的改變量比對(duì)于打盹時(shí) 間預(yù)定閾值的改變量大或小。打盹時(shí)間測(cè)量器件還可以測(cè)量駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間作為打盹時(shí) 間。本發(fā)明的第三方案涉及一種車載警告裝置,該車載警告裝置包括疏忽時(shí)間測(cè)量 器件,其測(cè)量駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;閉眼時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量駕駛員的眼睛閉合 的持續(xù)時(shí)間;第一警告輸出器件,其在測(cè)量到的疏忽時(shí)間超過第一預(yù)定時(shí)間段時(shí)警告駕駛 員;以及第二警告輸出器件,其在測(cè)量到的閉眼時(shí)間超過第二預(yù)定時(shí)間段時(shí)警告駕駛員。第 一預(yù)定時(shí)間段不同于第二預(yù)定時(shí)間段。即,可以使得第一預(yù)定時(shí)間段比第二預(yù)定時(shí)間段短 或長(zhǎng)。本發(fā)明的第四方案涉及一種車載警告裝置,該車載警告裝置包括碰撞危險(xiǎn)判定 器件,其基于預(yù)定閡值與能夠指示本車與本車前方的物體之間的相對(duì)關(guān)系的物理量之間的 關(guān)系來判定在本車與本車前方的物體之間是否存在碰撞的危險(xiǎn);警告輸出器件,其在碰撞 危險(xiǎn)判定器件判定出存在碰撞的危險(xiǎn)時(shí)警告駕駛員;疏忽時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量駕駛員的 疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;閉眼時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量駕駛員的眼睛閉合的持續(xù)時(shí)間;以及閾 值改變器件,其根據(jù)測(cè)量到的疏忽時(shí)間與閉眼時(shí)間中的一個(gè)來改變預(yù)定閾值,以使碰撞危 險(xiǎn)判定器件更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn)。對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值的改變量不同于對(duì)于 閉眼時(shí)間預(yù)定閾值的改變量。即,可以使得對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值的改變量比對(duì)于閉眼時(shí) 間預(yù)定閾值的改變量大或小。疏忽時(shí)間測(cè)量器件還可以測(cè)量駕駛員不面向前方的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間作為疏忽時(shí) 間。本發(fā)明的第五方案涉及一種車載警告裝置,該車載警告裝置包括檢測(cè)駕駛員的 疏忽狀態(tài)的器件;檢測(cè)駕駛員的打盹狀態(tài)與駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)中的至少一個(gè)的器 件;測(cè)量駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的第一測(cè)量器件;測(cè)量駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間與駕駛員的眼睛閉合的持續(xù)時(shí)間中的至少一個(gè)的第二測(cè)量器件;以及向駕駛員發(fā)布警告 的警告器件。從檢測(cè)到疏忽狀態(tài)的時(shí)間到發(fā)布警告的時(shí)間為止的時(shí)間段不同于從檢測(cè)到駕 駛員的打盹狀態(tài)與駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)中的至少一個(gè)的時(shí)間到發(fā)布警告的時(shí)間為止 的時(shí)間段。本發(fā)明的第六方案涉及一種警告方法,該警告方法包括檢測(cè)駕駛員的疏忽狀態(tài); 檢測(cè)駕駛員的打盹狀態(tài)與駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)中的至少一個(gè);測(cè)量駕駛員的疏忽狀態(tài) 的持續(xù)時(shí)間;測(cè)量駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間與駕駛員的眼睛閉合的持續(xù)時(shí)間中的至少 一個(gè);以及向駕駛員發(fā)布警告。從檢測(cè)到疏忽狀態(tài)的時(shí)間到發(fā)布警告的時(shí)間為止的時(shí)間段 不同于從檢測(cè)到駕駛員的打盹狀態(tài)與駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)中的至少一個(gè)的時(shí)間到發(fā) 布警告的時(shí)間為止的時(shí)間段。對(duì)于本發(fā)明的第五和第六方案,可能存在如下情況從檢測(cè)到疏忽狀態(tài)的時(shí)間到 發(fā)布警告為止的時(shí)間段與從檢測(cè)到駕駛員的打盹狀態(tài)與駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)中的至 少一個(gè)的時(shí)間到發(fā)布警告為止的時(shí)間段碰巧一致。然而,重要的是輸出警告反映出駕駛員 在疏忽狀態(tài)、打盹狀態(tài)以及他或她的眼睛閉合的狀態(tài)下的反應(yīng)速度。根據(jù)本發(fā)明,能夠獲得一種車載警告裝置,該車載警告裝置能夠在考慮到駕駛員 的疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)或閉眼狀態(tài)的特征的適當(dāng)?shù)木嬲龝r(shí)發(fā)布警告。
通過結(jié)合附圖對(duì)示范實(shí)施例的下列描述,本發(fā)明的上述和進(jìn)一步的目的、特征和 優(yōu)點(diǎn)將變得明顯,其中,相同的附圖標(biāo)記用于表示相同的元件并且其中圖1為示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的車載警告裝置的警告系統(tǒng)的 主要結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的系統(tǒng)方框圖;圖2為示意性地示出了第二預(yù)定時(shí)間段Tb與第一預(yù)定時(shí)間段Ta之間的差別的時(shí) 間圖;圖3為示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示范實(shí)施例的第二預(yù)定時(shí)間段Tb與第 一預(yù)定時(shí)間段Ta之間的差別的時(shí)間圖;圖4為示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第三示范實(shí)施例的車載警告裝置的警告系統(tǒng)的 主要結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的系統(tǒng)方框圖;圖5A和圖5B為示出了預(yù)定閾值Th根據(jù)疏忽時(shí)間和閉眼時(shí)間的變化方式的曲線 圖;以及圖6A和圖6B為示出了根據(jù)本發(fā)明的第四示范實(shí)施例的預(yù)定閾值Th根據(jù)疏忽時(shí) 間和閉眼時(shí)間的變化方式的曲線圖。
具體實(shí)施例方式[第一示范實(shí)施例]圖1為示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第一示范實(shí)施例的車載警告裝置的警告系統(tǒng)的 主要結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的系統(tǒng)方框圖。該示范實(shí)施例中的車載警告裝置包括警告控制ECU 110A、駕駛員監(jiān)視E⑶210、駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212、警告E⑶230,以及蜂鳴器240。警告控制E⑶IlOA包括各種硬件,諸如以適當(dāng)?shù)奶幚砥骰蛭⑿陀?jì)算機(jī)為中心構(gòu)
5造并且執(zhí)行稍后將要描述的各種進(jìn)程的CPU、存儲(chǔ)用于執(zhí)行那些各種進(jìn)程的程序和數(shù)據(jù)的 ROM、存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果等等的可讀/可寫RAM、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、輸入接口,以及輸出接口等等。 其它的ECU 210和230也可以具有類似的硬件結(jié)構(gòu),當(dāng)然存儲(chǔ)在ROM中的程序和數(shù)據(jù)(軟 件)會(huì)根據(jù)不同的進(jìn)程而不同。警告控制E⑶IlOA設(shè)置有實(shí)現(xiàn)主要功能的功能塊。這些功能塊包括疏忽觸發(fā)計(jì) 數(shù)部(inattention trigger counting portion) 112、疏忽警告必要性判定部114、閉眼觸 發(fā)計(jì)數(shù)部116,以及打盹警告必要性判定部118。駕駛員監(jiān)視E⑶210經(jīng)由適當(dāng)?shù)目偩€連接到警告控制E⑶110A,而駕駛員監(jiān)視攝 像機(jī)212連接到該駕駛員監(jiān)視E⑶210上。同樣,白線(white line)檢測(cè)E⑶290經(jīng)由適 當(dāng)?shù)目偩€連接到警告控制E⑶110A上,而白線識(shí)別攝像機(jī)292連接到該白線檢測(cè)E⑶290 上。此外,雷達(dá)傳感器280經(jīng)由適當(dāng)?shù)目偩€連接到警告控制E⑶110A上。同樣,警告E⑶ 230經(jīng)由支撐CAN(控制局域網(wǎng))的總線連接到警告控制E⑶110A上,而蜂鳴器240連接 到該警告E⑶230上。而且,制動(dòng)E⑶250經(jīng)由支撐CAN的總線連接到警告控制E⑶110A 上,而制動(dòng)執(zhí)行器260和車輪側(cè)傳感器270連接到制動(dòng)ECU 250上。同樣,在附圖所示的示 例中,橫擺率傳感器272和轉(zhuǎn)向傳感器274經(jīng)由支撐CAN的總線連接到警告控制ECU 110A 上。順帶說明,這些連接不必非是有線的。這些連接中的一些或全部還可以通過無線電信 道來實(shí)現(xiàn)。同樣,為了方便起見,E⑶110、210和230構(gòu)造為獨(dú)立的單元。然而,一個(gè)特定 的ECU的功能中的一些或全部可以通過另外的ECU來實(shí)現(xiàn),或者一個(gè)特定的ECU的功能中 的一些還可以通過獨(dú)立的新的E⑶來實(shí)現(xiàn)。白線識(shí)別攝像機(jī)292安裝在車輛上適當(dāng)?shù)奈恢弥幸允蛊淠軌蚺臄z車輛正在行駛 的道路上的道路邊界線(該示范實(shí)施例中的白線是白色的線,但是可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為適合 于指定國(guó)家的道路邊界線顏色)。白線識(shí)別攝像機(jī)292可以布置為拍攝車輛前方的道路和 /或布置為拍攝車輛后方的道路。白線檢測(cè)E⑶290通過處理來自白線識(shí)別攝像機(jī)292的 圖像來檢測(cè)道路邊界線的位置。各種方法中的任意一種可以用于檢測(cè)道路邊界線。例如, 可以使用通過通常的邊緣處理來檢測(cè)道路邊界線的方法或者可以使用利用形態(tài)學(xué)計(jì)算的 方法。例如,雷達(dá)傳感器280可以靠近車輛的前格柵布置或布置在車輛的前保險(xiǎn)杠中, 以使其監(jiān)視車輛前方的物體。雷達(dá)傳感器280發(fā)射檢測(cè)波并且通過接收在雷達(dá)傳感器280 的檢測(cè)區(qū)內(nèi)的本車前方的物體(典型地為前方車輛)已經(jīng)反射掉的那些檢測(cè)波來檢測(cè)從本 車前方的物體到本車的距離,以及本車前方的物體相對(duì)于本車的方向。同樣,在彎曲的道路 上,可以利用來自橫擺率傳感器272和轉(zhuǎn)向傳感器274的輸出信號(hào)來校正本車前方的行進(jìn) 方向。從雷達(dá)傳感器280發(fā)射的檢測(cè)波可以為光波(例如激光波)、無線電波(例如毫米 波),或聲波(例如超聲波)。同樣,多個(gè)雷達(dá)傳感器280還可以布置為監(jiān)視車輛的后方和 /或側(cè)方。此外,代替雷達(dá)傳感器280或除雷達(dá)傳感器280以外,圖像傳感器可以用于監(jiān)視 車輛的前方和/或后方和/或側(cè)方。例如,駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212具有彩色或紅外線感應(yīng)CCD(電荷耦合器件)傳感 器陣列。駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212安裝在車輛中適當(dāng)?shù)奈恢弥幸允蛊淠軌蚺臄z駕駛員的 前方(例如,駕駛員的臉部的前方)。例如,駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212布置在車輛的儀表板 (instrument panel)的前圍板(dashboard)上、轉(zhuǎn)向管柱上,或駕駛室反光鏡等等上。駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212實(shí)時(shí)拍攝當(dāng)駕駛員在駕駛車輛時(shí)駕駛員的臉部的圖像(以下,稱為“臉 部圖像”),并且可以典型地以30fps (幀每秒)的流格式將所述臉部圖像提供給駕駛員監(jiān)視 ECU210。駕駛員監(jiān)視E⑶210處理根據(jù)需要從駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212輸入的臉部圖像并且 檢測(cè)駕駛員的臉部是否正面向前方。有多種方法可用于基于圖像處理來檢測(cè)駕駛員的臉部 是否正面向前方??梢允褂萌我膺m當(dāng)?shù)姆椒ā@?,能夠通過比較如上所述已經(jīng)拍攝到的臉 部的每一部分的位置或方向與預(yù)先存儲(chǔ)的位置(例如,當(dāng)駕駛員正面向前方時(shí)的位置或駕 駛員向左、向右、向上和向下看時(shí)的位置)中的臉部的那些相同部分的位置或方向之間的 匹配程度來檢測(cè)駕駛員的當(dāng)前位置(即,臉部的方向)。例如,臉部方向可以由圍繞三個(gè)軸 的旋轉(zhuǎn)角度來表示,三個(gè)軸中的一個(gè)軸表示當(dāng)駕駛員在適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)面向前方的臉部。當(dāng) 臉部方向相對(duì)于前方偏離預(yù)定基準(zhǔn)或更多時(shí),判定出駕駛員不面向前方。駕駛員監(jiān)視ECU 210對(duì)于每個(gè)圖像幀或?qū)γ刻最A(yù)定量的連續(xù)圖像幀進(jìn)行上述判定,并且對(duì)于每個(gè)判定周期 將判定結(jié)果提供給警告控制E⑶110A。在該示例中,駕駛員監(jiān)視E⑶210對(duì)于已經(jīng)判定出 駕駛員不面向前方的每個(gè)判定周期將指示駕駛員的臉部不面向前方的觸發(fā)信號(hào)(以下,該 觸發(fā)信號(hào)將稱為“疏忽觸發(fā)”)提供給警告控制ECU IlOA0駕駛員監(jiān)視E⑶210還通過處理根據(jù)需要從駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212輸入的臉部圖 像,基于駕駛員的眼瞼的打開量(即,瞼開度)來檢測(cè)駕駛員的眼睛是否閉合。有多種方法 可用于基于圖像處理來檢測(cè)駕駛員的眼睛是否閉合??梢允褂萌我膺m當(dāng)?shù)姆椒ā@?,可?通過仿射變換等等來校正臉部圖像中的臉部方向和尺寸,然后在邊緣處理之后可以通過匹 配臉部的部分(即,口、鼻、眼)來確定臉部的部分。接下來,基于眼睛的特征量,即基于該示 范實(shí)施例中的眼瞼的邊界線的坐標(biāo)線來獲得上、下眼瞼之間的最大距離(即,瞼開度)。當(dāng) 瞼開度等于或小于預(yù)定基準(zhǔn)值時(shí),判定出駕駛員的眼睛閉合。該情況下的預(yù)定值可以為適 合于每個(gè)駕駛員的值。即,預(yù)定基準(zhǔn)值來源于預(yù)先的感官評(píng)價(jià)(sensory evaluation) ( BP, 通過測(cè)量當(dāng)每個(gè)駕駛員的眼睛睜開時(shí)的眼瞼的打開量和當(dāng)每個(gè)駕駛員的眼睛閉合時(shí)的眼 瞼的打開量),并且為每個(gè)駕駛員制作數(shù)據(jù)庫(kù)。駕駛員監(jiān)視ECU 210對(duì)于每個(gè)圖像幀或?qū)τ?每套定量的連續(xù)圖像幀進(jìn)行上述判定,并且對(duì)于每個(gè)判定周期將判定結(jié)果提供給警告控制 E⑶110A。在該示例中,駕駛員監(jiān)視E⑶210對(duì)于已經(jīng)判定出駕駛員的眼睛閉合的每個(gè)判 定周期將指示駕駛員的眼睛閉合的觸發(fā)信號(hào)(以下,該觸發(fā)信號(hào)將稱為“閉眼觸發(fā)”)提供 給警告控制E⑶110A。警告控制E⑶IlOA的疏忽觸發(fā)計(jì)數(shù)部112基于從駕駛員監(jiān)視E⑶210輸入的疏 忽觸發(fā)來測(cè)量駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。更具體地,當(dāng)疏忽觸發(fā)在某判定周期輸入時(shí), 疏忽觸發(fā)計(jì)數(shù)部112將疏忽計(jì)數(shù)值(其初始值為零)遞增,并且此后每當(dāng)疏忽觸發(fā)在一判 定周期輸入時(shí)就遞增疏忽計(jì)數(shù)值。疏忽觸發(fā)計(jì)數(shù)部112主要地計(jì)數(shù)在連續(xù)的判定周期輸入 的疏忽觸發(fā)。然而,還可以使用即使當(dāng)疏忽觸發(fā)瞬間中斷時(shí)也能夠保持疏忽觸發(fā)值的過濾 器。疏忽計(jì)數(shù)值與駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間,即疏忽時(shí)間相對(duì)應(yīng)。警告控制E⑶IlOA的疏忽警告必要性判定部114在與駕駛員監(jiān)視E⑶210的判定 周期同步的每個(gè)判定周期判定當(dāng)前的疏忽時(shí)間是否已經(jīng)超過第一預(yù)定時(shí)間段Ta[ms]。更 具體地,每當(dāng)疏忽計(jì)數(shù)值遞增時(shí),疏忽警告必要性判定部114判定疏忽計(jì)數(shù)值是否已經(jīng)超 過與第一預(yù)定時(shí)間段Ta相對(duì)應(yīng)的第一預(yù)定閾值。當(dāng)疏忽計(jì)數(shù)值已經(jīng)超過第一預(yù)定閾值時(shí),疏忽警告必要性判定部114判定疏忽警告是必要的并且將疏忽警告命令輸出到警告ECU 230。還可以增加其它條件(除與稍后將要描述的閉眼時(shí)間有關(guān)的條件以外)作為用于輸 出疏忽警告命令的條件。例如,基于車輪側(cè)傳感器270的車速等于或大于預(yù)定值的條件以 及基于來自白線檢測(cè)E⑶290的道路邊界線的圖像識(shí)別結(jié)果或來自轉(zhuǎn)向傳感器274的輸出 值的車輛運(yùn)行情況(behavior)不穩(wěn)定的條件等等(例如,當(dāng)車輛以斷續(xù)地穿過道路邊界線 的方式蛇行時(shí))也可以用作用于輸出疏忽警告命令的與(AND)條件。警告E⑶230響應(yīng)于來自警告控制E⑶1IOA的疏忽警告必要性判定部114的疏 忽警告命令而經(jīng)由蜂鳴器240來輸出疏忽警告。輸出疏忽警告的模式不限定于音頻。例如, 可以使得埋設(shè)在座椅或方向盤中的振動(dòng)體振動(dòng),駕駛員可以被埋設(shè)在座椅或方向盤中的溫 度改變器件(例如加熱器或珀耳貼元件)熱刺激,大量的空氣可以突然從空調(diào)器出口吹出, 駕駛員可以被自動(dòng)照向他或她的光警告,或者通過制動(dòng)E⑶250驅(qū)動(dòng)制動(dòng)執(zhí)行器260而強(qiáng) 制地制動(dòng)車輛來警告駕駛員。警告控制E⑶IlOA的閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)部116基于從駕駛員監(jiān)視E⑶210輸入的閉 眼觸發(fā)來測(cè)量駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。更具體地,當(dāng)閉眼觸發(fā)在特定某判定周期輸 入時(shí),閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)部116將閉眼計(jì)數(shù)值(其初始值為零)遞增,并且此后每當(dāng)閉眼觸發(fā)在 一判定周期輸入時(shí)就遞增閉眼計(jì)數(shù)值。閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)部116主要地計(jì)數(shù)在連續(xù)的判定周期 輸入的閉眼觸發(fā)。然而,還可以使用即使當(dāng)閉眼觸發(fā)瞬間中斷時(shí)也能夠保持閉眼觸發(fā)值的 過濾器。閉眼計(jì)數(shù)值與駕駛員的閉眼狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間,即閉眼時(shí)間相對(duì)應(yīng)。警告控制E⑶IlOA的打盹警告必要性判定部118在與駕駛員監(jiān)視E⑶210的判定 周期同步的每個(gè)判定周期判定當(dāng)前的閉眼時(shí)間是否已經(jīng)超過第二預(yù)定時(shí)間段Tb[ms]。更具 體地,每當(dāng)通過閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)部116遞增閉眼計(jì)數(shù)值時(shí),打盹警告必要性判定部118判定閉 眼計(jì)數(shù)值是否已經(jīng)超過與第二預(yù)定時(shí)間段Tb相對(duì)應(yīng)的第二預(yù)定閾值。當(dāng)閉眼計(jì)數(shù)值已經(jīng) 超過第二預(yù)定閾值時(shí),打盹警告必要性判定部118判定打盹警告是必要的并且將打盹警告 命令輸出到警告ECU 230。類似于輸出疏忽警告命令的條件,其它條件(除與以上所述的疏 忽時(shí)間有關(guān)的條件以外)也可以加入作為輸出打盹警告命令的條件。警告E⑶230響應(yīng)于來自警告控制E⑶IlOA的打盹警告必要性判定部118的打 盹警告命令而經(jīng)由蜂鳴器240來輸出打盹警告。與輸出疏忽警告的模式相同,輸出打盹警 告的模式不限定于音頻。同樣,輸出打盹警告的模式可以與輸出疏忽警告的模式相同或不 同于輸出疏忽警告的模式。當(dāng)輸出打盹警告的模式與輸出疏忽警告的模式相同時(shí),從警告 控制ECU IlOA輸出的警告命令可以為同一種信號(hào)。這里,在該示范實(shí)施例中,因?yàn)楫?dāng)駕駛員疏忽時(shí),他或她正專注于除正前方以外的 方向上的某些東西,所以將假定當(dāng)駕駛員疏忽時(shí),他或她對(duì)警告的反應(yīng)將比當(dāng)駕駛員打盹 時(shí)的反應(yīng)慢。因此,第一預(yù)定時(shí)間段Ta設(shè)定為比第二預(yù)定時(shí)間段Tb短,第一預(yù)定時(shí)間段Ta 為上述的疏忽時(shí)間的閾值,第二預(yù)定時(shí)間段Tb為閉眼時(shí)間的閾值。因此,因?yàn)榈谝活A(yù)定時(shí) 間段Ta設(shè)定為比第二預(yù)定時(shí)間段Tb短,所以在駕駛員疏忽時(shí)更早發(fā)布警告。第一預(yù)定時(shí)間 段Ta可以設(shè)定為比例如駕駛員進(jìn)行安全檢查或檢查導(dǎo)航器件上的顯示所需的時(shí)間長(zhǎng)。同 樣,第二預(yù)定時(shí)間段Tb可以設(shè)定為比在駕駛員的眼睛閉合后到意識(shí)水平(警覺度)下降并 且駕駛員開始打盹為止的時(shí)間段長(zhǎng)??蛇x擇地,第二預(yù)定時(shí)間段Tb可以設(shè)定為比通常的眨 眼持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)而比在駕駛員的眼睛閉合后到駕駛員完全入睡為止的時(shí)間短。即,第二預(yù)定
8時(shí)間段Tb還可以設(shè)定為能夠說駕駛員未入睡時(shí)的時(shí)段。圖2為示意性地示出了第二預(yù)定時(shí)間段Tb與第一預(yù)定時(shí)間段Ta之間的差別的時(shí) 間圖。在圖2中,橫軸表示時(shí)間而縱軸表示疏忽觸發(fā)和閉眼觸發(fā)的輸出狀態(tài)。在圖2所示 的示例中,從時(shí)間tl開始連續(xù)輸出指示正在檢測(cè)出疏忽狀態(tài)的疏忽觸發(fā)。同樣,從時(shí)間t2 開始連續(xù)輸出指示正在檢測(cè)出打盹狀態(tài)的閉眼觸發(fā)(其在該實(shí)施例中等同于打盹觸發(fā))。 順帶說明,圖2 中的時(shí)間tl和時(shí)間t2為了方便起見均位于時(shí)間線上的同一個(gè)位置以便使 得更容易去比較第二預(yù)定時(shí)間段Tb與第一預(yù)定時(shí)間段Ta的長(zhǎng)度。在該示范實(shí)施例中,如上所述,對(duì)于疏忽時(shí)間和打盹時(shí)間設(shè)定不同的閾值(S卩,第 二預(yù)定時(shí)間段Tb和第一預(yù)定時(shí)間段Ta)。而且,根據(jù)疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)的各自的特征而 將第一預(yù)定時(shí)間段Ta設(shè)定為比第二預(yù)定時(shí)間段Tb短。因此,例如,如圖2所示,從開始檢 測(cè)到疏忽狀態(tài)時(shí)的時(shí)間到輸出疏忽警告為止的時(shí)間段比從開始檢測(cè)到打盹狀態(tài)時(shí)的時(shí)間 到輸出打盹警告為止的時(shí)間段短。即,對(duì)于疏忽狀態(tài)輸出警告比對(duì)于打盹狀態(tài)輸出警告早。這樣,根據(jù)該示范實(shí)施例,如上所述,由于第一預(yù)定時(shí)間段Ta設(shè)定為比第二預(yù)定 時(shí)間段Tb短,因此能夠在適合于疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)的各自的特征的正時(shí)輸出警告。艮口, 對(duì)于疏忽狀態(tài)輸出警告比對(duì)于打盹狀態(tài)輸出警告早,對(duì)于疏忽狀態(tài),在特征上對(duì)警告的響 應(yīng)較慢,對(duì)于打盹狀態(tài),認(rèn)為對(duì)警告的響應(yīng)較快。結(jié)果,由于警告更有用,因此能夠確保駕駛 員的安全。[第二示范實(shí)施例]接下來,將描述本發(fā)明的第二示范實(shí)施例。在第一示范實(shí)施例中,對(duì)于疏忽時(shí)間用 作閾值的第一預(yù)定時(shí)間段Ta設(shè)定為比對(duì)于閉眼時(shí)間用作閾值的第二預(yù)定時(shí)間段Tb短。然 而,在第二示范實(shí)施例中,將假定當(dāng)駕駛員在打盹時(shí),他或她花費(fèi)時(shí)間來變得警覺,因此上 述的對(duì)于閉眼時(shí)間用作閾值的第二預(yù)定時(shí)間段Tb設(shè)定為比對(duì)于疏忽時(shí)間用作閾值的第一 預(yù)定時(shí)間段Ta短。即,當(dāng)駕駛員在打盹時(shí),他或她對(duì)警告的反應(yīng)傾向于比當(dāng)他或她疏忽時(shí) 慢,在他或她疏忽的情況下,不需要時(shí)間來變得警覺。因此,更早的發(fā)布警告是有用的。第 一預(yù)定時(shí)間段Ta可以設(shè)定為,例如比駕駛員進(jìn)行安全檢查或檢查導(dǎo)航器件上的顯示花費(fèi) 的時(shí)間量長(zhǎng)。同樣,第二預(yù)定時(shí)間段Tb可以設(shè)定為比通常的眨眼的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)以便防止由 于眨眼而頻繁地發(fā)布不必要的警告。例如,第二預(yù)定時(shí)間段Tb可以設(shè)定為比通常的眨眼持 續(xù)時(shí)間長(zhǎng)而比在駕駛員的眼睛閉合的時(shí)間之后到駕駛員完全入睡為止的時(shí)間短。即,第二 預(yù)定時(shí)間段Tb還可以設(shè)定為能夠說駕駛員未入睡時(shí)的時(shí)段。這是因?yàn)榧词柜{駛員的眼睛 閉合的持續(xù)時(shí)間沒有達(dá)到能夠說他或她入睡的持續(xù)時(shí)間,當(dāng)眼睛閉合時(shí)瞳孔也將變大,因 此當(dāng)眼睛睜開時(shí),駕駛員在瞳孔適應(yīng)外部的光線之前難以識(shí)別外部的物體。因此,當(dāng)駕駛員 在打盹時(shí)比當(dāng)駕駛員疏忽時(shí)更早發(fā)布警告是有用的,因?yàn)樵隈{駛員疏忽的情況下不存在所 述的識(shí)別延遲。圖3為示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示范實(shí)施例的第二預(yù)定時(shí)間段Tb與第 一預(yù)定時(shí)間段Ta之間的差別的時(shí)間圖。在圖3中,橫軸表示時(shí)間而縱軸表示疏忽觸發(fā)和閉 眼觸發(fā)的輸出狀態(tài)。在圖3所示的示例中,從時(shí)間tl開始連續(xù)輸出指示正在檢測(cè)疏忽狀態(tài) 的疏忽觸發(fā)。同樣,從時(shí)間t2開始連續(xù)輸出指示正在檢測(cè)打盹狀態(tài)的閉眼觸發(fā)(其在該實(shí) 施例中為打盹觸發(fā))。順帶說明,圖3中的時(shí)間tl和時(shí)間t2為了方便起見均位于時(shí)間線上 的同一個(gè)位置以便使得更容易比較第二預(yù)定時(shí)間段Tb與第一預(yù)定時(shí)間段Ta的長(zhǎng)度。
在該示范實(shí)施例中,如上所述,對(duì)于疏忽時(shí)間和打盹時(shí)間設(shè)定不同的閾值(S卩,第 二預(yù)定時(shí)間段Tb和第一預(yù)定時(shí)間段Ta)。而且,根據(jù)疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)的各自的特征而 將第二預(yù)定時(shí)間段Tb設(shè)定為比第一預(yù)定時(shí)間段Ta短。因此,例如,如圖3所示,從開始檢 測(cè)到打盹狀態(tài)時(shí)的時(shí)間到輸出打盹警告為止的時(shí)間段比從開始檢測(cè)到疏忽狀態(tài)時(shí)的時(shí)間 到輸出疏忽警告時(shí)為止的時(shí)間段短。即,對(duì)于打盹狀態(tài)輸出警告比對(duì)于疏忽狀態(tài)輸出警告 早。這樣,根據(jù)該示范實(shí)施例,如上所述,由于第二預(yù)定時(shí)間段Tb設(shè)定為比第一預(yù)定 時(shí)間段Ta短,因此能夠在適合于疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài)的各自的特征的正時(shí)輸出警告。艮口, 對(duì)于打盹狀態(tài)輸出警告比對(duì)于疏忽狀態(tài)輸出警告早,對(duì)于打盹狀態(tài),在特征上對(duì)警告的響 應(yīng)較慢,對(duì)于疏忽狀態(tài),認(rèn)為對(duì)警告的響應(yīng)較快。結(jié)果,由于在 警告有意義的正時(shí)發(fā)布警告, 因此能夠確保駕駛員的安全。順帶說明,在第一和第二示范實(shí)施例中,本發(fā)明的疏忽時(shí)間測(cè)量器件能夠被認(rèn)為 是由駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212、駕駛員監(jiān)視E⑶210,以及警告控制E⑶IlOA的疏忽觸發(fā)計(jì)數(shù) 部112來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。同樣,本發(fā)明的打盹時(shí)間測(cè)量器件或閉眼時(shí)間測(cè)量器件能夠被認(rèn)為 是由駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212、駕駛員監(jiān)視E⑶210,以及警告控制E⑶IlOA的閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù) 部116來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的第一警告輸出器件能夠被認(rèn)為是由警告控制ECU IlOA的 疏忽警告必要性判定部114、警告E⑶230,以及蜂鳴器240來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的第二 警告輸出器件能夠被認(rèn)為是由警告控制ECU IlOA的打盹警告必要性判定部118、警告ECU 230,以及蜂鳴器240來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。以上所述的第一和第二示范實(shí)施例還可以進(jìn)行如下改進(jìn)。例如,在上述示范實(shí)施例中,測(cè)量駕駛員的閉眼狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間(S卩,閉眼時(shí)間) 作為駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間(即,打盹時(shí)間)。然而,可以利用代替駕駛員的眼睛閉 合的時(shí)間或除駕駛員的眼睛閉合的時(shí)間以外的另外的參數(shù)來測(cè)量打盹時(shí)間。例如,還可以 利用諸如腦波、腦磁描記法(magnetoenc印halography)、心搏或心搏的波動(dòng),或駕駛員的體 表溫度或駕駛員的體表溫度的變化方式的各種生理特征量來測(cè)量打盹時(shí)間。在該情況下, 還能夠通過像在第一示范實(shí)施例中那樣將對(duì)于疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的閾值,即第一預(yù)定時(shí) 間段Ta設(shè)定為比第二預(yù)定時(shí)間段Tb短來獲得與上述第一示范實(shí)施例所獲得的效果相同的 效果。同樣,還能夠通過像在第二示范實(shí)施例中那樣將對(duì)于打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的閾值,即 第二預(yù)定時(shí)間段Tb設(shè)定為比第一預(yù)定時(shí)間段Ta短來獲得與上述第二示范實(shí)施例所獲得的 效果相同的效果。[第三示范實(shí)施例]圖4為示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第三示范實(shí)施例的車載警告裝置的警告系統(tǒng)的 主要結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的系統(tǒng)方框圖。除特別提及以外,由與以上所述的第一示范實(shí)施例中 相同的附圖標(biāo)記指示的構(gòu)成元件可以與上述第一示范實(shí)施例中的構(gòu)成元件相同。第三示范 實(shí)施例說明了如下情況因?yàn)樵隈{駛員疏忽時(shí)他或她不面向前方,所以假定存在駕駛員在 他或她疏忽時(shí)比在他或她在打盹時(shí)響應(yīng)警告花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間的傾向。警告控制E⑶IlOB設(shè)置有實(shí)現(xiàn)主要功能的功能塊。這些功能塊包括疏忽觸發(fā)計(jì) 數(shù)部112、閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)部116、碰撞危險(xiǎn)判定部120,以及閾值改變部122。碰撞危險(xiǎn)判定部120基于每個(gè)預(yù)定周期從雷達(dá)傳感器280供給的關(guān)于本車前方的物體的信息,通過監(jiān)視本車與本車前方的物體之間的相對(duì)關(guān)系來判定在本車與本車前方的物體之間是否存在碰撞的危險(xiǎn)。在該示例中,碰撞危險(xiǎn)判定部120在每個(gè)預(yù)定周期基于來 自雷達(dá)傳感器280的關(guān)于本車前方的物體的信息來計(jì)算/監(jiān)視本車與本車前方的物體之間 的時(shí)間。當(dāng)計(jì)算出的車輛到物體間的時(shí)間低于預(yù)定閾值Th時(shí),碰撞危險(xiǎn)判定部120判定出 在本車與本車前方的物體之間存在碰撞的危險(xiǎn)。這里,車輛到物體間的時(shí)間為從當(dāng)前點(diǎn)到 估計(jì)出本車將要與本車前方的物體相撞時(shí)的點(diǎn)的時(shí)間。更簡(jiǎn)單地,可以通過用本車與本車 前方的物體的相對(duì)速度除本車與本車前方的物體之間的距離來計(jì)算車輛到物體間的時(shí)間。 如稍后將要描述的,只要疏忽觸發(fā)或閉眼觸發(fā)(其在該實(shí)施例中為打盹觸發(fā))不被輸出,預(yù) 定閾值Th就能夠?yàn)槿笔≈礣O。缺省值TO在估計(jì)出碰撞發(fā)生之前時(shí)優(yōu)選地設(shè)定為在警告 輸出有意義的時(shí)段(時(shí)間范圍)內(nèi)。此外,例如,缺省值TO可以比碰撞變得不可避免時(shí)的 點(diǎn)與估計(jì)出的碰撞時(shí)間之間的時(shí)間長(zhǎng)。當(dāng)判定出碰撞不可避免時(shí),結(jié)構(gòu)優(yōu)選為使得由未示 出的自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)來執(zhí)行碰撞避免轉(zhuǎn)向,并且由制動(dòng)ECU 250來強(qiáng)制地緊急制動(dòng)。將缺省 值TO設(shè)定為比碰撞變得不可避免時(shí)的點(diǎn)與估計(jì)出的碰撞時(shí)間之間的時(shí)間長(zhǎng)是因?yàn)榧词柜{ 駛員通過警告而警覺到不可避免的碰撞,由駕駛員自身執(zhí)行的避免碰撞的任意操作也是沒 有意義的,因此一旦碰撞不可避免則發(fā)布警告是毫無意義的。然而,缺省值TO還可以為與 碰撞不可避免的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的時(shí)間。順帶說明,可以將其它條件增加到用于判定是否存在碰撞的危險(xiǎn)的條件。其它條 件的示例包括由本車與本車前方的物體之間的速度矢量產(chǎn)生的角度在預(yù)定角度的范圍內(nèi) 的條件以及本車的速度等于或大于預(yù)定值的條件。當(dāng)碰撞危險(xiǎn)判定部120判定出存在碰撞的危險(xiǎn)時(shí),其將碰撞危險(xiǎn)警告命令輸出到 警告E⑶230以發(fā)布碰撞危險(xiǎn)警告。警告E⑶230響應(yīng)于來自警告控制E⑶IlOB的碰撞危險(xiǎn)判定部120的碰撞危險(xiǎn) 警告命令而經(jīng)由蜂鳴器240來輸出碰撞危險(xiǎn)警告命令。順帶說明,輸出疏忽警告的模式不 限定于音頻。例如,可以使得埋設(shè)在座椅或方向盤中的振動(dòng)體振動(dòng),駕駛員可以被埋設(shè)在座 椅或方向盤中的溫度改變器件(例如加熱器或珀耳貼元件)熱刺激,大量的空氣可以突然 從空調(diào)器出口吹出,駕駛員可以被自動(dòng)照向他或她的光警告,或者制動(dòng)ECU 250可以通過 驅(qū)動(dòng)制動(dòng)執(zhí)行器260強(qiáng)制地制動(dòng)車輛來警告駕駛員。閾值改變部122根據(jù)當(dāng)前的疏忽時(shí)間和閉眼時(shí)間而將預(yù)定閾值Th從缺省值TO改 變到使得碰撞危險(xiǎn)判定部120更靈敏地判定出碰撞的危險(xiǎn)的值(即,使得碰撞危險(xiǎn)判定部 120更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn))。更具體地,閾值改變部122使預(yù)定閾值Th增加與 在當(dāng)前時(shí)間的疏忽觸發(fā)計(jì)數(shù)值和閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)值相對(duì)應(yīng)的量。因此,在該示范實(shí)施例中,如果駕駛員當(dāng)前正在疏忽或打盹,則根據(jù)疏忽時(shí)間或閉 眼時(shí)間來增加預(yù)定閾值Th,因此車輛到物體的時(shí)間低于預(yù)定閾值Th時(shí)的正時(shí)被提前(即, 更早發(fā)布警告)相應(yīng)的量。即,發(fā)布警告時(shí)的正時(shí)被提前,因此能夠?qū)崿F(xiàn)所謂的提前警告。圖5A為示出了預(yù)定閾值Th根據(jù)疏忽時(shí)間的變化方式的曲線圖,而圖5B為示出了 預(yù)定閾值Th根據(jù)閉眼時(shí)間的變化方式的曲線圖。圖5A中的橫軸表示疏忽時(shí)間,而圖5B中 的橫軸表示閉眼時(shí)間。圖5A和圖5B中的縱軸均表示預(yù)定閾值Th。如圖5A所示,預(yù)定閾值Th隨著疏忽時(shí)間增加而向上限值Tx增大。在附圖的示例 中,當(dāng)疏忽時(shí)間變?yōu)門a[ms]時(shí),預(yù)定閾值Th達(dá)到上限值Tx并且即使疏忽時(shí)間變得比Ta大也仍然保持在上限值Tx。同樣,如圖5A所示,在疏忽時(shí)間達(dá)到Ta之前,預(yù)定閾值Th以向上 拱起的凸曲線非線性地增加。順帶說明,能夠正像在如上所述的第一示范實(shí)施例中那樣來 設(shè)定疏忽時(shí)間Ta的值。如圖5Β所示,預(yù)定閾值Th隨著閉眼時(shí)間增加而向上限值Ty增大。在附圖中的示 例中,當(dāng)閉眼時(shí)間變?yōu)門b[ms]時(shí),預(yù)定閾值Th達(dá)到上限值Ty并且即使閉眼時(shí)間變得比Tb 大也仍然保持在上 限值Ty。同樣,如圖5B所示,在閉眼時(shí)間達(dá)到Tb之前,預(yù)定閾值Th以 向下拱起的凹曲線非線性地增加。順帶說明,能夠正像在如上所述的第一示范實(shí)施例中那 樣來設(shè)定閉眼時(shí)間Tb的值,在第一示范實(shí)施例中,閉眼時(shí)間Tb大于疏忽時(shí)間Ta(即,Tb > Ta) ο這里,上限值Ty設(shè)定為比上限值Tx小的值。這是因?yàn)橐阎韬龊痛蝽锏奶卣鳎?在駕駛員在他或她疏忽時(shí)比在他或她在打盹時(shí)響應(yīng)警告花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間的傾向。因此,在該示范實(shí)施例中,與在檢測(cè)到打盹狀態(tài)時(shí)相比,在檢測(cè)到疏忽狀態(tài)時(shí)碰撞 危險(xiǎn)判定部120更容易判定出存在碰撞的危險(xiǎn)。因此,警告的輸出正時(shí)在檢測(cè)到疏忽狀態(tài) 時(shí)比在檢測(cè)到打盹狀態(tài)時(shí)早。這樣,根據(jù)該示范實(shí)施例,能夠通過關(guān)注于打盹狀態(tài)與疏忽狀態(tài)的特征差別以及 相異地提前對(duì)于疏忽狀態(tài)和對(duì)于打盹狀態(tài)的警告輸出的正時(shí),根據(jù)打盹狀態(tài)與疏忽狀態(tài)的 特征差別而在適當(dāng)?shù)恼龝r(shí)輸出警告。即,因?yàn)樵隈{駛員疏忽時(shí)他或她不面向前方,所以存在 駕駛員在他或她疏忽時(shí)比在他或她打盹時(shí)響應(yīng)警告花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間的傾向。因此,在駕駛員 疏忽時(shí)能夠早相應(yīng)的時(shí)間量輸出警告。同樣,在該示范實(shí)施例中,即使當(dāng)前的疏忽時(shí)間小于時(shí)間Ta或即使當(dāng)前的閉眼時(shí) 間小于時(shí)間Tb,S卩,即使對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值Th小于上限值Tx或即使對(duì)于閉眼時(shí)間預(yù)定 閾值Th小于上限值Ty,也在更早的正時(shí)輸出警告。這是因?yàn)榧词乖谶@些情況下,駕駛員沒 有充分地注意到車輛前方的區(qū)域也是非??赡艿?,因此略微地提前警告正時(shí)是有效的。這里,通過比較圖5A和圖5B顯而易見的是,在該示范實(shí)施例中,在橫軸上從0到 Tb的整個(gè)區(qū)間內(nèi),對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值Th的改變量比對(duì)于閉眼時(shí)間預(yù)定閾值Th的改變 量大。這i)通過使得上限值Tx大于上限值Ty,并且ii)由于如上所述曲線突出的方向的 差別而實(shí)現(xiàn)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),根據(jù)打盹狀態(tài)與疏忽狀態(tài)的特征差別來使得對(duì)于疏忽狀態(tài)警告 的提前量比對(duì)于打盹狀態(tài)警告的提前量大。因此,能夠取決于各自的狀態(tài)的特征來適當(dāng)?shù)?提前警告正時(shí)。以上所述的第三示范實(shí)施例還可以進(jìn)行如下改進(jìn)。在第三示范實(shí)施例中,對(duì)于疏忽狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝上彎曲(即,是 凸的)直至上限值Tx,而對(duì)于打盹狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝下彎曲(即,是凹的) 直至上限值Ty。然而,可選擇地,可以僅實(shí)現(xiàn)這些中的一個(gè)。例如,可以僅對(duì)于疏忽狀態(tài)預(yù) 定閾值Th的變化曲線為朝上彎曲(即,是凸的),而對(duì)于打盹狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線 為直線。相反地,可以僅對(duì)于打盹狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝下彎曲(即,是凹的), 而對(duì)于疏忽狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為直線??蛇x擇地,可以簡(jiǎn)單地使得上限值Tx比 上限值Ty大(即,對(duì)于疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài),預(yù)定閾值Th的變化特征對(duì)于兩者來說均可以 為線性的)。同樣,以上所述的第三示范實(shí)施例還能夠與上述第一示范實(shí)施例相結(jié)合。在該情況下,例如,對(duì)于疏忽,當(dāng)疏忽時(shí)間小于Ta時(shí),如果判定出存在碰撞的危險(xiǎn),則能夠輸出碰 撞危險(xiǎn)警告。當(dāng)疏忽時(shí)間變得等于或大于Ta時(shí),輸出疏忽警告。然而,如果判定出存在碰 撞的危險(xiǎn)并且疏忽時(shí)間等于或大于Ta,則除疏忽警告以外還可以輸出碰撞危險(xiǎn)警告。該結(jié) 構(gòu)在碰撞危險(xiǎn)警告的輸出模式不同于疏忽警告的輸出模式時(shí)尤其是優(yōu)選的。 [第四示范實(shí)施例]接下來,將描述本發(fā)明的第四示范實(shí)施例。第四示范實(shí)施例說明了如下情況假定 基于打盹和疏忽的特征而存在駕駛員在他或她打盹時(shí),即在低警覺的狀態(tài)下注意到車輛前 方的區(qū)域比在他或她疏忽時(shí)花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間的傾向。圖6A為示出了預(yù)定閾值Th根據(jù)疏忽時(shí) 間的變化方式的曲線圖,而圖6B為示出了預(yù)定閾值Th根據(jù)閉眼時(shí)間的變化方式的曲線圖。 圖6A中的橫軸表示疏忽時(shí)間,而圖6B中的橫軸表示閉眼時(shí)間。圖6A和圖6B中的縱軸均 表示預(yù)定閾值Th。如圖6A所示,預(yù)定閾值Th隨著疏忽時(shí)間增加而向上限值Tx增大。在附圖中的示 例中,當(dāng)疏忽時(shí)間變?yōu)門a[ms]時(shí),預(yù)定閾值Th達(dá)到上限值Tx并且即使疏忽時(shí)間變得比Ta 大也仍然保持在上限值Tx。同樣,如圖6Α所示,在疏忽時(shí)間達(dá)到Ta之前,預(yù)定閾值Th以向 下拱起的凹曲線非線性地增加。順帶說明,能夠正像在如上所述的第二示范實(shí)施例中那樣 來設(shè)定疏忽時(shí)間Ta的值。上限值Tx為駕駛員在被警告提示時(shí)從疏忽狀態(tài)到面向前方并且 注意到車輛前方的區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)間。如圖6Β所示,預(yù)定閾值Th隨著閉眼時(shí)間增加而向上限值Ty增大。在附圖中的示 例中,當(dāng)閉眼時(shí)間變?yōu)門b[ms]時(shí),預(yù)定閾值Th達(dá)到上限值Ty并且即使閉眼時(shí)間變得比Tb 大也仍然保持在上限值Ty。同樣,如圖6B所示,在閉眼時(shí)間達(dá)到Tb之前,預(yù)定閾值Th以向 上拱起的凸曲線非線性地增加。順帶說明,能夠正像在如上所述的第二示范實(shí)施例中那樣 來設(shè)定閉眼時(shí)間Tb的值,在第二示范實(shí)施例中,閉眼時(shí)間Tb等于或小于疏忽時(shí)間Ta(即, Tb ( Ta)。上限值Ty為駕駛員在被警告提示時(shí)從打盹狀態(tài)(在該示例中為閉眼狀態(tài))醒 來、睜開他或她的眼睛并且注意到車輛前方的區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)間。這里,上限值Ty設(shè)定為 比上限值Tx大的值。這是因?yàn)橐阎蝽锖褪韬龅奶卣?,存在駕駛員在他或她打盹時(shí),即在 低警覺的狀態(tài)下響應(yīng)警告比在他或她疏忽時(shí)花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間的傾向。因此,在該示范實(shí)施例中,與在檢測(cè)到疏忽狀態(tài)時(shí)相比,在檢測(cè)到打盹狀態(tài)時(shí)碰撞 危險(xiǎn)判定部120更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn),因此,警告的輸出正時(shí)在檢測(cè)到打盹狀 態(tài)時(shí)比在檢測(cè)到疏忽狀態(tài)時(shí)早。這樣,根據(jù)該示范實(shí)施例,能夠通過關(guān)注于打盹狀態(tài)與疏忽狀態(tài)的特征差別以及 相異地提前對(duì)于疏忽狀態(tài)和對(duì)于打盹狀態(tài)的警告輸出的正時(shí),根據(jù)打盹狀態(tài)與疏忽狀態(tài)的 特征差別而在適當(dāng)?shù)恼龝r(shí)輸出警告。即,由于打盹和疏忽的特征而存在駕駛員在他或她打 盹時(shí),即在意識(shí)低的狀態(tài)下比在他或她疏忽時(shí)響應(yīng)警告花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間的傾向。因此,在駕駛 員打盹時(shí)能夠早相應(yīng)的時(shí)間量輸出警告。同樣,在該示范實(shí)施例中,不考慮對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值Th是否比上限值Tx小或 者對(duì)于閉眼時(shí)間預(yù)定閾值Th是否比上限值Ty小,即使當(dāng)前的疏忽時(shí)間小于時(shí)間Ta或即使 當(dāng)前的閉眼時(shí)間小于時(shí)間Tb,也在更早的正時(shí)輸出警告。這是因?yàn)榧词乖谶@些情況下,駕 駛員沒有充分地注意到車輛前方的區(qū)域也是非常可能的,因此略微地提前警告正時(shí)是有效 的。
這里,通過比較圖6A和圖6B顯而易見的是,在該示范實(shí)施例中,在橫軸上從0到 Tb的整個(gè)區(qū)間內(nèi),對(duì)于疏忽時(shí)間預(yù)定閾值Th的改變量比對(duì)于打盹時(shí)間預(yù)定閾值Th的改變 量大。這i)通過使得上限值Ty大于上限值Tx,并且ii)由于如上所述曲線突出的方向的 差別而實(shí)現(xiàn)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),根據(jù)打盹狀態(tài)與疏忽狀態(tài)的特征的差別來使得對(duì)于打盹狀態(tài)警 告的提前量比對(duì)于疏忽狀態(tài)警告的提前量大。因此,能夠取決于各自的狀態(tài)的特征來適當(dāng) 地提前警告正時(shí)。以上所述的第四示范實(shí)施例還可以進(jìn)行如下改進(jìn)。在上述示范實(shí)施例中,測(cè)量閉眼時(shí)間作為打盹時(shí)間。然而,可選擇地,可以利用代 替駕駛員的眼睛閉合或除駕駛員的眼睛閉合以外的另外的參數(shù)來測(cè)量打盹時(shí)間。例如,可 以利用諸如腦波的各種生理特征量測(cè)量打盹時(shí)間。同樣在該情況下,通過將對(duì)于打盹狀態(tài) 的持續(xù)時(shí)間的預(yù)定閾值Th的增加量設(shè)定為比對(duì)于疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間的預(yù)定閾值Th的增 加量大來獲得與上述示范實(shí)施例中獲得的效果類似的效果。
同樣,在上述示范實(shí)施例中,對(duì)于疏忽狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝下彎曲 (即,是凹的)直至上限值Tx,而對(duì)于打盹狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝上彎曲(S卩,是 凸的)直至上限值Ty。然而,可選擇地,可以僅實(shí)現(xiàn)這些中的一個(gè)。例如,可以僅對(duì)于疏忽 狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝下彎曲(即,是凹的),而對(duì)于打盹狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變 化曲線為直線。相反地,可以僅對(duì)于打盹狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為朝上彎曲(S卩,是 凸的),而對(duì)于疏忽狀態(tài)預(yù)定閾值Th的變化曲線為直線??蛇x擇地,可以簡(jiǎn)單地使得上限 值Ty比上限值Tx大(即,對(duì)于疏忽狀態(tài)和打盹狀態(tài),預(yù)定閾值Th的變化特征對(duì)于兩者來 說均可以為線性的)。同樣,以上所述的第四示范實(shí)施例還能夠與上述第二示范實(shí)施例相結(jié)合。在該情 況下,例如,對(duì)于疏忽,當(dāng)疏忽時(shí)間小于Ta時(shí),如果判定出存在碰撞的危險(xiǎn),則能夠輸出碰 撞危險(xiǎn)警告。當(dāng)疏忽時(shí)間變得等于或大于Ta時(shí),輸出疏忽警告。然而,如果判定出存在碰 撞的危險(xiǎn)并且疏忽時(shí)間等于或大于Ta,則除疏忽警告以外還可以輸出碰撞危險(xiǎn)警告。該結(jié) 構(gòu)在碰撞危險(xiǎn)警告的輸出模式不同于疏忽警告的輸出模式時(shí)尤其是優(yōu)選的。同樣,第三和第四示范實(shí)施例還可以進(jìn)行如下改進(jìn)。例如,在上述示范實(shí)施例中, 基于車輛到物體的時(shí)間和預(yù)定閾值Th來判定是否存在碰撞的危險(xiǎn)。然而,還可以通過另外 的方法來進(jìn)行該判定。例如,可以使用由本車與本車前方的物體之間的距離,以及本車與本 車前方的物體的相對(duì)速度來定義的二維地圖。在該情況下,例如,當(dāng)閾值曲線將二維地圖分 為碰撞危險(xiǎn)區(qū)域和無碰撞危險(xiǎn)區(qū)域,并且當(dāng)前車輛到物體的距離和相對(duì)速度在如由閾值曲 線限定的碰撞危險(xiǎn)區(qū)域中時(shí),可以判定存在碰撞的危險(xiǎn)。同樣,還可以利用除車輛到物體的 距離和相對(duì)速度以外的諸如加速度(或減速度)的另外的物理量來判定是否存在碰撞的危 險(xiǎn)。同樣,在上述示范實(shí)施例中,通過雷達(dá)傳感器280來獲得指示本車與本車前方的 物體之間的相對(duì)關(guān)系的信息。然而,還可以利用代替雷達(dá)傳感器280或除雷達(dá)傳感器280 以外的圖像傳感器來獲得相同的信息。當(dāng)本車設(shè)置有能夠與車輛前方的物體進(jìn)行雙向通信 的通信設(shè)備時(shí),也可以經(jīng)由所述通信(例如車間通信)來獲得相同的信息。在第三和第四示范實(shí)施例中,本發(fā)明的碰撞危險(xiǎn)判定器件能夠被認(rèn)為是由雷達(dá)傳 感器280和警告控制E⑶IlOB的碰撞危險(xiǎn)判定部120來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。同樣,本發(fā)明的警告輸出器件能夠被認(rèn)為是由警告控制ECU IlOB的碰撞危險(xiǎn)判定部120、警告ECU 230,以及蜂 鳴器240來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的疏忽時(shí)間測(cè)量器件能夠被認(rèn)為是由駕駛員監(jiān)視攝像機(jī) 212、駕駛員監(jiān)視E⑶210,以及警告控制E⑶IlOB的疏忽觸發(fā)計(jì)數(shù)部112來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。 本發(fā)明的打盹時(shí)間測(cè)量器件或閉眼時(shí)間測(cè)量器件能夠被認(rèn)為是由駕駛員監(jiān)視攝像機(jī)212、 駕駛員監(jiān)視E⑶210,以及警告控制E⑶IlOB的閉眼觸發(fā)計(jì)數(shù)部116來協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。此外, 本發(fā)明的閾值改變器件能夠被認(rèn)為是由警告控制 ECU IlOB的閾值改變部122來實(shí)現(xiàn)。
雖然本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合其示范實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是將要理解的是,本發(fā)明不局 限于這些示范實(shí)施例而可以包含在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下的各種變化或改 進(jìn)。
權(quán)利要求
一種車載警告裝置,包括碰撞危險(xiǎn)判定器件(280、120),其基于預(yù)定閾值與能夠指示本車與本車前方的物體之間的相對(duì)關(guān)系的物理量之間的關(guān)系來判定在本車與本車前方的所述物體之間是否存在碰撞的危險(xiǎn);警告輸出器件(120、230、240),其在所述碰撞危險(xiǎn)判定器件(280、120)判定出存在碰撞的危險(xiǎn)時(shí)警告駕駛員;疏忽時(shí)間測(cè)量器件(212、210、112),其測(cè)量所述駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;打盹時(shí)間測(cè)量器件(212、210、116),其測(cè)量所述駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;以及閾值改變器件(122),其根據(jù)測(cè)量到的所述疏忽時(shí)間與所述打盹時(shí)間中的一個(gè)來改變所述預(yù)定閾值,以使所述碰撞危險(xiǎn)判定器件(280、120)更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn),其中,對(duì)于所述疏忽時(shí)間所述預(yù)定閾值的改變量比對(duì)于所述打盹時(shí)間所述預(yù)定閾值的改變量大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載警告裝置,其中,所述疏忽時(shí)間測(cè)量器件(212、210、112) 測(cè)量所述駕駛員不面向前方的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間作為所述疏忽時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載警告裝置,其中,所述打盹時(shí)間測(cè)量器件(212、210、116) 測(cè)量所述駕駛員的眼睛閉合的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間作為所述打盹時(shí)間。
4.一種車載警告裝置,包括碰撞危險(xiǎn)判定器件(280、120),其基于預(yù)定閾值與能夠指示本車與本車前方的物體之 間的相對(duì)關(guān)系的物理量之間的關(guān)系來判定在本車與本車前方的所述物體之間是否存在碰 撞的危險(xiǎn);警告輸出器件(120、230、240),其在所述碰撞危險(xiǎn)判定器件(280、120)判定出存在碰 撞的危險(xiǎn)時(shí)警告駕駛員;疏忽時(shí)間測(cè)量器件(212、210、112),其測(cè)量所述駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間; 閉眼時(shí)間測(cè)量器件(212、210、116),其測(cè)量所述駕駛員的眼睛閉合的持續(xù)時(shí)間;以及 閾值改變器件(122),其根據(jù)測(cè)量到的所述疏忽時(shí)間與所述閉眼時(shí)間中的一個(gè)來改變 所述預(yù)定閾值,以使所述碰撞危險(xiǎn)判定器件(280、120)更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn),其中,對(duì)于所述疏忽時(shí)間所述預(yù)定閾值的改變量比對(duì)于所述閉眼時(shí)間所述預(yù)定閾值的 改變量大。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車載警告裝置,其中,所述疏忽時(shí)間測(cè)量器件(212、210、112) 測(cè)量所述駕駛員不面向前方的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間作為所述疏忽時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明的一種車載警告裝置包括碰撞危險(xiǎn)判定器件,其基于預(yù)定閾值與能夠指示本車與本車前方的物體之間的相對(duì)關(guān)系的物理量之間的關(guān)系來判定在本車與本車前方的所述物體之間是否存在碰撞的危險(xiǎn);警告輸出器件,其在所述碰撞危險(xiǎn)判定器件判定出存在碰撞的危險(xiǎn)時(shí)警告駕駛員;疏忽時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量所述駕駛員的疏忽狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;打盹時(shí)間測(cè)量器件,其測(cè)量所述駕駛員的打盹狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;以及閾值改變器件,其根據(jù)測(cè)量到的所述疏忽時(shí)間與所述打盹時(shí)間中的一個(gè)來改變所述預(yù)定閾值,以使所述碰撞危險(xiǎn)判定器件更容易地判定出存在碰撞的危險(xiǎn),其中,對(duì)于所述疏忽時(shí)間所述預(yù)定閾值的改變量比對(duì)于所述打盹時(shí)間所述預(yù)定閾值的改變量大。
文檔編號(hào)G08B21/06GK101968917SQ201010299790
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者大上健一, 魚住重康 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社