專利名稱：車輛駕駛輔助系統(tǒng)和配備有駕駛輔助系統(tǒng)的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輔助駕駛者對(duì)行駛中的車輛進(jìn)行操作的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的車輛駕駛輔助系統(tǒng)學(xué)習(xí)當(dāng)車輛接近前車時(shí)在減速開始時(shí)刻的接觸時(shí)間，并 且基于學(xué)習(xí)到的時(shí)間值發(fā)出警報(bào)(例如參見專利文獻(xiàn)1)。該系統(tǒng)根據(jù)減速操作開始時(shí)刻的 接觸時(shí)間估計(jì)駕駛者的預(yù)計(jì)時(shí)間，并且當(dāng)該預(yù)計(jì)時(shí)間之后的車間距離的預(yù)計(jì)值小于警報(bào)距 離時(shí)發(fā)出警報(bào)。 專利文獻(xiàn)1 :日本公開專利出版物No. H7-159525
專利文獻(xiàn)2 :日本公開專利出版物No. 2005-7118
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題 上述傳統(tǒng)系統(tǒng)基于減速操作開始時(shí)刻的接觸時(shí)間檢測(cè)駕駛者的駕駛特性，并且當(dāng)
檢測(cè)到非安全狀態(tài)時(shí)發(fā)出警報(bào)。然而，存在如下問題如果因?yàn)轳{駛者之間的差異(個(gè)人間
差異)或每個(gè)駕駛者自身的差異(個(gè)人內(nèi)差異)而產(chǎn)生的噪聲導(dǎo)致不能確保檢測(cè)可靠，則
駕駛者對(duì)警報(bào)的信任度會(huì)降低。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案 根據(jù)本發(fā)明的車輛駕駛輔助系統(tǒng)包括行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置，其檢測(cè)車輛的行駛狀
態(tài)；駕駛操作檢測(cè)裝置，其檢測(cè)駕駛者進(jìn)行的駕駛操作；駕駛診斷裝置，其基于所述行駛狀
態(tài)檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的行駛狀態(tài)和所述駕駛操作檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的駕駛操作來計(jì)算用
于駕駛診斷的指標(biāo)，并且根據(jù)計(jì)算出的指標(biāo)診斷駕駛者的駕駛操作；信息設(shè)定裝置，其根據(jù)
評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)所述駕駛診斷裝置的駕駛診斷結(jié)果，從而設(shè)定向駕駛者提供的信息內(nèi)容；以
及信息提供裝置，其利用所述信息設(shè)定裝置設(shè)定的內(nèi)容向駕駛者提供信息。
根據(jù)本發(fā)明的車輛駕駛輔助方法包括檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)；檢測(cè)駕駛者進(jìn)行的
駕駛操作；基于已經(jīng)檢測(cè)到的行駛狀態(tài)和駕駛操作來計(jì)算用于駕駛診斷的指標(biāo)，并且根據(jù)
計(jì)算出的指標(biāo)診斷駕駛者的駕駛操作；根據(jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果，從而設(shè)定向駕駛
者提供的信息內(nèi)容；以及利用設(shè)定的內(nèi)容向駕駛者提供信息。 本發(fā)明的有益效果 根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)楦鶕?jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果從而設(shè)定信息提供內(nèi)容，因此 可以準(zhǔn)確地向駕駛者提供信任度高的信息。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。
圖2是示出圖1所示車輛駕駛輔助系統(tǒng)如何布置在汽車上的示意圖。
圖3是示出第一實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。
圖4是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖5是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。 圖6(a)-(d)是偏離度的計(jì)算方法的示意圖。 圖7(a)和(b)是使用接觸時(shí)間TTC的偏離度計(jì)算方法的示意圖。 圖8是視覺信息表達(dá)的一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖9是視覺信息表達(dá)的另一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。 圖11是示出第二實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖12是示出車道偏離時(shí)間的變化曲線的一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖13是示出車道偏離時(shí)間的頻率分布的一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖14是示出車道偏離時(shí)間的一個(gè)變型實(shí)例的示意圖。 圖15是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。 圖16是示出第三實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖17是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。 圖18是視覺信息表達(dá)的一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖19是視覺信息表達(dá)的另一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖20(a)和(b)是使用限速的偏離度計(jì)算方法的示意圖。 圖21是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。 圖22是示出圖21所示車輛駕駛輔助系統(tǒng)如何布置在汽車上的示意圖。 圖23是示出第四實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖24是交通道路數(shù)據(jù)庫的示意圖。 圖25是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖26是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。 圖27 (a)和(b)是車間時(shí)距THW的分布和正態(tài)分布的示意圖。 圖28(a)-(d)是偏離度的計(jì)算方法的示意圖。 圖29(a)和(b)是"此刻"相對(duì)于"今天"的偏離度的計(jì)算方法的示意圖。 圖30是視覺信息表達(dá)的一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖31是視覺信息表達(dá)的另一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖32是示出第五實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖33是第五實(shí)施例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖34是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。 圖35是視覺信息表達(dá)的一個(gè)實(shí)例的示意圖。 圖36是示出第六實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖37是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。 圖38是數(shù)據(jù)倉的設(shè)定方法的示意圖。 圖39(a)和(b)是待放入數(shù)據(jù)倉的初始值的設(shè)定方法的示意圖。 圖40是使用最頻值的偏離度計(jì)算方法的示意圖。 圖41是示出根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。 圖42是示出第七實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。
圖43是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。圖44是視覺信息表達(dá)的一個(gè)實(shí)例的示意圖。圖45是視覺信息表達(dá)的另一個(gè)實(shí)例的示意圖。圖46是示出第八實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖47是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。圖48是示出第九實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖49是示出駕駛者操作診斷處理的流程的流程圖。圖50是示出根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。圖51是示出第十實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖52是示出計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵所用的符號(hào)的示意圖。圖53是示出轉(zhuǎn)向角熵的計(jì)算處理的流程的流程圖。圖54是示出轉(zhuǎn)向角數(shù)據(jù)倉的示意圖。圖55示出長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。圖56示出長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。圖57是示出第十實(shí)施例的變型1中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖58是示出第十實(shí)施例的變型1中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖59是示出基準(zhǔn)狀態(tài)的a值的計(jì)算處理程序的流程圖。圖60示出轉(zhuǎn)向誤差的分類的示意圖。圖61示出轉(zhuǎn)向誤差的頻率分布示意圖。圖62示出中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。圖63示出中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。圖64示出以前的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵與測(cè)量的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵的比較結(jié)果
的分類的一個(gè)實(shí)例。 圖65示出以前的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵和測(cè)量的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵的比較結(jié)果 的分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。圖66示出轉(zhuǎn)向角熵誤差分布a值的計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。圖67示出轉(zhuǎn)向角誤差分布a值的分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。圖68是示出第十實(shí)施例的變型2中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖69示出短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。圖70示出短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。圖71是示出第十一實(shí)施例中的轉(zhuǎn)向角熵的計(jì)算處理的流程的流程圖。圖72是示出利用轉(zhuǎn)向角估計(jì)誤差數(shù)據(jù)遞歸地計(jì)算分類概率的方法的流程圖。圖73是示出基準(zhǔn)狀態(tài)的a值的計(jì)算處理程序的流程圖。圖74是示出利用轉(zhuǎn)向角估計(jì)誤差數(shù)據(jù)遞歸地計(jì)算分類概率的方法的流程圖。圖75是示出根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。圖76是示出第十二實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。圖77是示出加速踏板位置熵的計(jì)算處理程序的流程圖。圖78示出長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。圖79示出長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。 圖80是示出第十二實(shí)施例的變型1中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖81是示出第十二實(shí)施例的變型1中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖82是示出基準(zhǔn)狀態(tài)的a即值的計(jì)算方法的流程圖。 圖83示出中等時(shí)間段加速踏板位置熵計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。 圖84示出中等時(shí)間段加速踏板位置熵分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。 圖85示出以前的中等時(shí)間段加速踏板位置熵與測(cè)量的中等時(shí)間段加速踏板位置熵的比較結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。 圖86示出以前的中等時(shí)間段加速踏板位置熵和測(cè)量的中等時(shí)間段加速踏板位置
熵的比較結(jié)果的分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。 圖87示出加速踏板位置誤差分布a值的計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。 圖88示出加速踏板位置誤差分布a值的分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。 圖89是示出第十二實(shí)施例的變型2中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 圖90示出短時(shí)間段加速踏板位置熵計(jì)算結(jié)果的分類的一個(gè)實(shí)例。 圖91示出短時(shí)間段加速踏板位置熵分類與待通知的內(nèi)容之間的關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。 圖92是示出根據(jù)本發(fā)明第十三實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的控制圖。 圖93是示出各個(gè)指標(biāo)與駕駛診斷的檢測(cè)對(duì)象之間的關(guān)系的示意 圖。 圖94是示出第十三實(shí)施例中的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。 附圖標(biāo)記的說明 5:轉(zhuǎn)向角傳感器 10 :激光雷達(dá) 15:前方照相機(jī) 30:車速傳感器 35:加速度傳感器 50:導(dǎo)航系統(tǒng) 55:加速踏板行程傳感器 60 :制動(dòng)踏板行程傳感器 65:轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān) 100， 200， 250， 300， 350， 400， 500 :控制器 130:揚(yáng)聲器 180 :顯示單元
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖1是示出根據(jù)第一實(shí)
8施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的控制圖。圖2是示出車輛駕駛輔助系統(tǒng)4如何布置在汽車上的示意圖。 首先，現(xiàn)在說明車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的結(jié)構(gòu)。 安裝在車輛的前格柵、保險(xiǎn)杠等部件上的激光雷達(dá)10水平地照射紅外光脈沖，從而掃描車輛前方區(qū)域。激光雷達(dá)10測(cè)量被前方的多個(gè)障礙物(通常為前車的后部)反射回來的紅外光脈沖的反射輻射，并且根據(jù)反射輻射的到達(dá)時(shí)間檢測(cè)與該多個(gè)障礙物之間的車間距離或間距以及相對(duì)速度。將檢測(cè)到的車間距離和相對(duì)速度輸出到控制器300。激光雷達(dá)10所掃描的車輛前方區(qū)域是與車輛縱向中心線平行的軸線兩側(cè)大約士6度的范圍，并且檢測(cè)到該范圍內(nèi)存在的物體。 車速傳感器30測(cè)量車輪轉(zhuǎn)數(shù)或變速器輸出側(cè)的轉(zhuǎn)數(shù)從而檢測(cè)車速，并且將檢測(cè)到的車速輸出到控制器300。 導(dǎo)航系統(tǒng)50是執(zhí)行路線搜索、輔助路線選擇等功能的系統(tǒng)，包括GPS (全球定位系統(tǒng))接收器、地圖數(shù)據(jù)庫、顯示監(jiān)視器等。根據(jù)經(jīng)由GPS接收器獲得的車輛當(dāng)前位置和存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)庫中的道路信息，導(dǎo)航系統(tǒng)50獲得與車輛所行駛的道路的等級(jí)、寬度等有關(guān)的信息。 加速踏板行程傳感器55檢測(cè)例如已經(jīng)通過連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樗欧姍C(jī)的旋轉(zhuǎn)角度的加速踏板的行程量(加速踏板操作量)，并且將加速踏板操作量輸出到控制器300。制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)駕駛者對(duì)制動(dòng)踏板的踩下量(制動(dòng)踏板操作量)。制動(dòng)踏板行程傳感器60將檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量輸出到控制器300。轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢測(cè)駕駛者是否已經(jīng)操作了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿，并且將檢測(cè)信號(hào)輸出到控制器300。 控制器300是由CPU以及諸如ROM和RAM等CPU外圍部件構(gòu)成的電子控制單元，控制整個(gè)車輛駕駛輔助系統(tǒng)4。根據(jù)從激光雷達(dá)10、車速傳感器30、導(dǎo)航系統(tǒng)50、加速踏板行程傳感器55、制動(dòng)踏板行程傳感器60、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65等接收到的信號(hào)，控制器300分析駕駛者的駕駛特性并且執(zhí)行駕駛診斷。然后，控制器300根據(jù)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息。提供給駕駛者的信息包括向駕駛者發(fā)出的警報(bào)、對(duì)駕駛操作的改進(jìn)建議等。后面將詳細(xì)描述控制器300的控制內(nèi)容。 揚(yáng)聲器130用于響應(yīng)來自控制器300的信號(hào)而以蜂鳴音或語音向駕駛者提供信息。顯示單元180用于響應(yīng)來自控制器300的信號(hào)而顯示警報(bào)或?qū)︸{駛操作的改進(jìn)建議。例如，導(dǎo)航系統(tǒng)50的顯示監(jiān)視器、組合儀表等可以用作顯示單元180。 接下來將說明根據(jù)第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的操作，首先描述該系統(tǒng)的概況。 控制器300根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)和駕駛者的駕駛操作執(zhí)行駕駛者的駕駛診斷，并且響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)并且建議駕駛者改進(jìn)駕駛操作。更具體地說，控制器300檢測(cè)在車輛正跟隨前車的狀態(tài)下當(dāng)駕駛者將其腳抬離加速踏板時(shí)的駕駛特性，并且利用檢測(cè)到的駕駛特性作為指標(biāo)執(zhí)行駕駛診斷。然后，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者正處于比其通常的駕駛更危險(xiǎn)的駕駛狀態(tài)，即，如果駕駛者的駕駛操作偏向更危險(xiǎn)狀態(tài)，則控制器300向駕駛者發(fā)出警報(bào)，從而在駕駛者的駕駛操作進(jìn)入高度危險(xiǎn)狀態(tài)之前通知駕駛者。另一方面，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者的駕駛操作比公眾標(biāo)準(zhǔn)好，則控制器300向駕駛者提供信息從而鼓勵(lì)更安全的駕駛或者建議進(jìn)行改進(jìn)。
9
這樣，第一實(shí)施例中的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4包括三個(gè)功能即，通過駕駛診斷檢測(cè)駕駛者的駕駛操作的功能、響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)的功能、以及響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果向駕駛者提供改進(jìn)建議的功能。因此，車輛駕駛輔助系統(tǒng)4允許和鼓勵(lì)駕駛者客觀地了解自己的駕駛特性，并且根據(jù)駕駛特性向駕駛者提供建議，從而使駕駛者可以學(xué)習(xí)到降低危險(xiǎn)的駕駛方法。在第一實(shí)施例中，特別是執(zhí)行與駕駛者的縱向駕駛操作有關(guān)的駕駛診斷。
下面參考圖3詳細(xì)說明根據(jù)第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的操作。圖3是示出第一實(shí)施例中的控制器300執(zhí)行的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。該處理以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S100中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器300獲得由車速傳感器30檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr，作為車輛行駛狀態(tài)。在步驟S102中檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器300獲得由加速踏板行程傳感器55檢測(cè)到的加速踏板操作量、由制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、以及轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。
在步驟S104中，為了確定后面描述的車輛交通場(chǎng)景，控制器300計(jì)算本車與前車之間的接觸時(shí)間TTC和車間時(shí)距THW。接觸時(shí)間TTC是表示本車與前車之間的當(dāng)前接近度的物理量。接觸時(shí)間TTC表示如果保持當(dāng)前行駛狀態(tài)，即如果本車的車速V和相對(duì)車速Vr恒定的話，在車間距離D變?yōu)榱悴⑶冶拒嚺c前車彼此接觸之前的秒數(shù)。接觸時(shí)間TTC由下式(1)表達(dá)。 TTC = D/Vr(式1) 車間時(shí)距THW是表示當(dāng)本車跟隨前車時(shí)前車的預(yù)計(jì)進(jìn)一步車速變化對(duì)接觸時(shí)間TTC的影響程度，即在假定相對(duì)速度Vr變化的情況下的影響程度的物理量。車間時(shí)距THW是車間距離D除以本車的車速V得到的商，表示在本車到達(dá)前車的當(dāng)前位置所需的時(shí)間。車間時(shí)距THW由下式(2)表達(dá)。
麗二D/V(式2) 在步驟S106中，判斷是否已經(jīng)執(zhí)行了加速踏板釋放操作。例如，如果控制器300檢測(cè)到在步驟S 102中檢測(cè)的當(dāng)前加速踏板操作量基本上為零并且加速踏板從被踩下狀態(tài)釋放，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟SllO。如果加速踏板被踩下，則控制器300終止處理。要注意的是，在下面的描述中，將已經(jīng)被踩下的加速踏板釋放的操作將稱為加速踏板釋放操作，并且釋放加速踏板的時(shí)刻將稱為加速踏板釋放時(shí)刻。 在步驟SllO中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息時(shí)，為了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。更具體地說，僅僅在如下交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷即，在本車穩(wěn)定地跟隨同一前車的狀態(tài)下釋放加速踏板。
穩(wěn)定跟隨的交通場(chǎng)景的條件的實(shí)例如下 (a)本車跟隨同一前車(例如，當(dāng)前車間距離與前次測(cè)量的車間距離之間的差值小于4米)； (b)本車沒有快速接近(例如，接觸時(shí)間TTC大于10秒)； (c)車間時(shí)距THW等于或小于預(yù)定值(例如，車間時(shí)距THW小于4秒)；
(d)駕駛者沒有進(jìn)行制動(dòng)操作(例如，制動(dòng)踏板操作量基本上為零)； (e)駕駛者沒有操作轉(zhuǎn)向信號(hào)桿(例如，沒有從轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65接收到0N信號(hào))； (f)上述狀態(tài)(a)至(e)保持(例如，保持5秒或更長(zhǎng)時(shí)間)。
當(dāng)條件(a)至(f)都滿足時(shí)，控制器300確定車輛交通場(chǎng)景為跟隨交通場(chǎng)景，并且控制器300的控制流程轉(zhuǎn)入步驟S112，以執(zhí)行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至(f)中的任一條沒有滿足的情況下，控制器300確定車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，不執(zhí)行駕駛診斷，并且終止處理。要注意的是，控制器300確定車輛交通場(chǎng)景是否為跟隨交通場(chǎng)景的條件不限于上述條件(a)至(f)。另外，可以用其它檢測(cè)手段檢測(cè)是否進(jìn)行了制動(dòng)操作、以及是否進(jìn)行了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿操作。 在步驟S112中，控制器300確定行駛位置。更具體地說，控制器300基于數(shù)據(jù)庫將指標(biāo)數(shù)目標(biāo)記到導(dǎo)航系統(tǒng)50的地圖信息中所描述的鏈段ID。鏈段ID是分配給將節(jié)點(diǎn)連接在一起的鏈段的ID，節(jié)點(diǎn)是車道屬性發(fā)生變化的屬性變化點(diǎn)。每個(gè)鏈段具有道路種類、鏈段長(zhǎng)度(節(jié)點(diǎn)之間的距離)等數(shù)據(jù)。在步驟S114中，控制器300記錄當(dāng)前時(shí)間。
在步驟SI 16中，控制器300基于步驟SI 12和SI 14中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這里，例如當(dāng)前時(shí)間，即車輛在該鏈段中行駛的時(shí)間、行駛距離、該鏈段中的駕駛特性指標(biāo)、在該鏈段中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)中，從而生成交通道路數(shù)據(jù)庫。在第一實(shí)施例中，使用釋放加速踏板時(shí)的接觸時(shí)間TTC作為表示駕駛者駕駛特性的物理量。在駕駛診斷處理中將詳細(xì)說明駕駛特性和駕駛特性指標(biāo)的計(jì)算方法。
在接下來的步驟S120中，使用在步驟S116中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕駛診斷是基于在本車穩(wěn)定跟隨前車的狀態(tài)下釋放加速踏板時(shí)的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。本車穩(wěn)定跟隨前車時(shí)的駕駛特性例如包括本車和前車的車間時(shí)距THW、車間時(shí)距THW的倒數(shù)、本車和前車的接觸時(shí)間TTC、車間距離、車間距離的倒數(shù)等。在第一實(shí)施例中，以釋放加速踏板時(shí)的接觸時(shí)間TTC為例進(jìn)行說明。 要注意的是，可以從執(zhí)行加速踏板釋放操作的時(shí)刻前后的車間距離D和相對(duì)車速Vr的數(shù)據(jù)中利用縱向?yàn)V波器來穩(wěn)定地計(jì)算釋放加速踏板時(shí)的接觸時(shí)間TTC。
圖4示出車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。層A表示相對(duì)較短時(shí)間段"此刻"的數(shù)據(jù)量，"此亥IJ"表示駕駛者當(dāng)前的操作狀態(tài)。層B表示"今日"的數(shù)據(jù)量，"今日"表示駕駛者今日的操作狀態(tài)并且比"此刻"更長(zhǎng)。層C表示"通常"的數(shù)據(jù)量，"通常"表示駕駛者通常的操作狀態(tài)并且比"今日"更長(zhǎng)，即表示個(gè)人特性。層D表示"公眾"的駕駛特性的數(shù)據(jù)量，"公眾"的駕駛特性用于將每個(gè)駕駛者的操作與一般駕駛者的操作進(jìn)行比較并且用于診斷每個(gè)駕駛者的操作。 層越靠下則數(shù)據(jù)量越大。各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)于在計(jì)算"此刻"、"今日"和"通常"的車間時(shí)距THW的平均值時(shí)所用的樣本的數(shù)目。圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通過改變樣本數(shù)目來實(shí)現(xiàn)的。通過下面描述的實(shí)時(shí)計(jì)算來不斷地更新各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù)的值。 在駕駛診斷處理中，控制器300使用層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來檢測(cè)不同時(shí)間跨度上的駕駛者操作，即"此刻"、"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖5詳細(xì)說明在步驟S120中執(zhí)行的駕駛診斷處理。
在步驟S122中，計(jì)算"此刻"的駕駛者的駕駛特性值，從而執(zhí)行駕駛者"此刻"的 駕駛診斷?？刂破?00計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間 TTC的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)，作為駕駛者的駕駛特性值。這里，定義"此 刻"的預(yù)定時(shí)間段為例如60秒，并且利用在步驟S_110中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中在加 速踏板釋放時(shí)刻檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的60秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算接觸時(shí)間TTC的平均值Mean— x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)利用下面的參數(shù)來計(jì) 算。 x(n):本次獲得的數(shù)據(jù)，即在步驟S106中計(jì)算出的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間 TTC K :在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)計(jì)算出的TTC的數(shù)據(jù)數(shù)目
Mjn):本次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的TTC的總和
M2(n):本次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的TTC的平方和
Mjn-l):前次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的TTC的總和
M2(n_l):前次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的TTC的平方和
Mean_X (n):本次數(shù)據(jù)的平均值，即TTC的平均值
Var_x(n):本次數(shù)據(jù)的方差，即TTC的方差
Stdev_x (n):本次數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差，即TTC的標(biāo)準(zhǔn)差 這里，通過預(yù)定時(shí)間段乘以每秒的采樣數(shù)目得到的乘積來確定數(shù)據(jù)數(shù)目K。例如，
當(dāng)"此刻"的預(yù)定時(shí)間為60秒并且采樣數(shù)目為5Hz時(shí)，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 300。 利用這些參數(shù)分別通過下式(3)和(4)來計(jì)算總和M工(n)和平方和M2 (n)。Mjn) = Mi(n-l)+x(n),(n-l)/K (式3)M2 (n) = M2 (n-1) + (x (n)) 2_M2 (n_l) /K (式4) 分別利用下式(5) 、 (6)和(7)來計(jì)算"此刻"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC
的平均值Mean_x (n)、方差Var_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 Mean_x (n) = M丄(n) /K (式5)Var_x (n) = M2 (n) /K_ (M丄(n)) 2/K2 (式6) Stdev_x (n) = V (Var_x (n))(式7) 在步驟S124中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"今日"的 駕駛者的跟隨特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC 的平均值Mean—x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如360秒， 并且利用在步驟S110中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中在加速踏板釋放時(shí)刻檢測(cè)到的從過去 到現(xiàn)在的360秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的平均值Mean—x(n)和標(biāo) 準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 1800，其中"今日"的預(yù)定時(shí)間為360秒并且采樣 數(shù)目為5Hz。 在步驟S 126中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"通常"的 駕駛者的跟隨特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC 的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如2160秒，并且利用在步驟S110中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中在加速踏板釋放時(shí)刻檢測(cè)到的從 過去到現(xiàn)在的2160秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的平均值Mean—x (n) 和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 10800，其中"通常"的預(yù)定時(shí)間為2160秒并且采 樣數(shù)目為5Hz。 在接下來的步驟S128的處理中，利用在步驟S122、 S124和S126中計(jì)算出的駕駛 特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者駕駛特性 分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)駕駛特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在 如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診 斷。 首先，在步驟S128中，控制器300計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的跟隨特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的跟隨特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布與"此刻"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸 時(shí)間TTC的分布之間的差異。為了計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的加 速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用 "此刻"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象 分布。 可以采用如下方法作為偏離度的計(jì)算方法在長(zhǎng)時(shí)間段(例如"今日")行為分布 的"平均值-標(biāo)準(zhǔn)差"的位置(稱為比較值x^)來比較短時(shí)間段(例如"此刻")和長(zhǎng)時(shí)間 段(例如"今日")的分布函數(shù)。 為了計(jì)算偏離度，在假定加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC為正態(tài)分布的情況下 使用在步驟S122和S124中計(jì)算出的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的平均值Mean— x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)來計(jì)算概率密度函數(shù)。 如圖6(a)和(b)所示，控制器300計(jì)算偏離度Distdiff，該偏離度Distdiff表示在 基于預(yù)定值(比較值Xstd)設(shè)定的比較對(duì)象的區(qū)域中，比較對(duì)象的短時(shí)間段正態(tài)分布相對(duì)于 基準(zhǔn)長(zhǎng)時(shí)間段正態(tài)分布的偏離程度。更具體地說，在接觸時(shí)間TTC短于比較值xstd的區(qū)域 中比較分布與基準(zhǔn)分布之間的差異(圖6(a)中畫陰影線區(qū)域的面積和圖6(b)中箭頭的長(zhǎng) 度)對(duì)應(yīng)于偏離度Distdiff。圖6(c)和(d)所示的計(jì)算方法將在后面描述。
圖7(a)和(b)示出基于通過公共道路上的實(shí)際實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)果計(jì)算出的概率密 度分布和累積分布。在圖7(a)中，以正態(tài)分布近似的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的 概率密度分布利用"此刻"的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)以點(diǎn)劃線示出，以正態(tài) 分布近似的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的概率密度分布利用"今日"的平均值Mean— x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)以實(shí)線示出。在圖7(b)中，"此刻"的累積分布以點(diǎn)劃線示出， "今日"的累積分布以實(shí)線示出。在圖7(a)和(b)中，"此刻"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸 時(shí)間TTC的平均值Mean_x (n) = 1. 22，標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n) = 0. 80 ;"今日"的加速踏板釋 放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的平均值Mean—x(n) = 1. 63，標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n) = 1.00。
首先，利用基準(zhǔn)分布的平均值Mean—std和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—std通過下式(8)來計(jì)算 比較值xstd。
xstd = Mean_std_Stdev_std(式8) 比較值x^是表示將基準(zhǔn)分布和比較分布進(jìn)行比較的點(diǎn)處接觸時(shí)間TTC的值，所 述點(diǎn)對(duì)應(yīng)于圖7(a)和(b)中虛線所示的位置。 接下來，計(jì)算基準(zhǔn)分布的比較值x^處的累積分布的值。利用下式(9)計(jì)算正態(tài) 分布的概率密度函數(shù)f(x)，其中平均值由P表示，標(biāo)準(zhǔn)差由o表示(參考圖7(a))。
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對(duì)利用式(9)計(jì)算出的概率密度函數(shù)f (x)積分以得到如下式(10)表示的累積分 布函數(shù)F(x)(參考圖7(b))。
<formula>formula see original document page 14</formula>
<formula>formula see original document page 14</formula>
利用下式(11)計(jì)算比較值x, 表示，基準(zhǔn)分布的標(biāo)準(zhǔn)差由os<formula>formula see original document page 14</formula>
中累積分布的概率Fs 表示。
<formula>formula see original document page 14</formula>
Jx)，其中基準(zhǔn)分布的平均值
<formula>formula see original document page 14</formula>
接下來，計(jì)算比較分布的比較值x^中累積分布的值。利用下式(12)計(jì)算比較值 xstd中累積分布的概率F。。 (x)，其中比較分布的平均值由P 。。 表示，比較分布的標(biāo)準(zhǔn)差由表示。
<formula>formula see original document page 14</formula>
利用下式(14)計(jì)算基準(zhǔn)的累積分布的概率F^(x)與比較對(duì)象的累積分布的概率 F。。mD (x)之間的差異，作為"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff 。
FcomD(x)-Fstd(x)(式13) 這表明，隨著偏離度Distdiff朝正方向增大，"此刻"的駕駛者的操作偏向接觸時(shí)間 TTC比"今日"的接觸時(shí)間TTC短的方向，S卩，偏向危險(xiǎn)方向。這表明，隨著偏離度Distdiff朝 負(fù)方向增大，"此刻"的駕駛者的操作偏向接觸時(shí)間TTC比"今日"的接觸時(shí)間TTC長(zhǎng)的方 向，即，偏向危險(xiǎn)程度低的方向。當(dāng)駕駛者始終處于具有相同跟隨特性的操作狀態(tài)時(shí)，偏離 度Dist做f變?yōu)榱恪?在步驟S128中，控制器300還計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。在該 情況下，使用"通常"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分 布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí) 間段行為分布的比較對(duì)象分布。于是，使用"通常"的累積分布的概率F^(x)和"此亥lj"的
累積分布的概率F。，(x)通過上述式(13)來計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。
這樣，在步驟S 128中，控制器300計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff 以及"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff，然后控制流程轉(zhuǎn)入步驟S130。在步驟S130 中，與在步驟S128中執(zhí)行的處理情況相同，控制器300計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度 Distdiff。要注意的是，在這里使用"通常"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布作為 表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC 的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。 在步驟S 132中，與在步驟S 128中執(zhí)行的處理情況相同，控制器300計(jì)算"通常" 相對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的加速踏板釋放時(shí)刻的 接觸時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的加速踏板 釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合 適的值作為"公眾"的駕駛特性值的固定值，即作為加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的平 均值和標(biāo)準(zhǔn)差的固定值。 這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S120中執(zhí)行駕駛者駕駛診 斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S140。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離 度Distdiff將表示為Dist_la，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_lb， "今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度 Distdiff將表示為Dist_3。 在步驟S140中，控制器300基于步驟S120中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器300判斷在步驟S128中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度 Dist la、"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distjb以及在步驟S 130中計(jì)算出的"今日"相 對(duì)于"通常"的偏離度Dist 2是否大于表達(dá)警報(bào)的閾值(例如0.30)。當(dāng)偏離度DistJa、 或Distjb、或Dist_2大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S150，從而控制器300向駕駛者表達(dá) 警報(bào)。在表達(dá)警報(bào)之后，控制器300終止處理。 例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2大于閾值的情況下，與蜂鳴音一起 從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"您有靠前車太近的傾向"。語音信息內(nèi)容設(shè)定為通知駕駛者其當(dāng)前 的車間距離小于通常車間距離，或者鼓勵(lì)駕駛者保持車間距離大于通常車間距離。要注意 的是，實(shí)際的語音信息不限于此。當(dāng)"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_la或"此刻"相 對(duì)于"今日"的偏離度Distjb大于閾值時(shí)，也可以發(fā)出預(yù)先設(shè)定的合適的語音信息。
如果在步驟S140中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S160， 并且控制器300基于步驟S120中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，控制 器300判斷在步驟S132中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist_3是否小于用于 判斷是否表達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如O. 07)。用于判斷是否表達(dá)指示的閾值是預(yù)先 適當(dāng)?shù)卦O(shè)定的值，該值位于同一駕駛者的偏離度基本上始終落入的范圍內(nèi)。上述值"O. 07" 是基于利用真實(shí)車輛和15個(gè)測(cè)試對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來設(shè)定的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，針對(duì)每個(gè) 測(cè)試對(duì)象計(jì)算出的偏離度始終等于或小于0. 07。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S170，并且控制器300向駕駛者表達(dá) 指示(改進(jìn)建議)。在表達(dá)指示之后，控制器300終止處理。 例如，控制器300輸出贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操作的顯示和語音，作為指示表達(dá)內(nèi)容。 例如，將"通常"的偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示出來。更具體地說，在顯示單元180上顯示通過將偏離度Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分 數(shù)。換句話說，傾向于高危險(xiǎn)駕駛的駕駛者得到50分或更低，而安全駕駛的駕駛者得到50 分或更高。要注意的是，該分?jǐn)?shù)是在1至100的范圍內(nèi)表達(dá)的，如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3 而得到的分?jǐn)?shù)大于100，則顯示駕駛者的分?jǐn)?shù)為100分；如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist_3而得 到的分?jǐn)?shù)小于O，則顯示駕駛者的分?jǐn)?shù)為0分。 如圖8所示，在顯示單元180上示意性地顯示公眾的車間距離的分布，從而使駕駛 者知道駕駛者"通常"的車間距離與公眾的車間距離之間的比較。圖8示出駕駛者的車間 距離比公眾的車間距離的平均值大兩級(jí)，從而向駕駛者提供駕駛者具有比公眾更傾向于安 全的駕駛特性的視覺信息。 另外，通過從揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音，控制器300使駕駛者知道駕駛者通常的車間 距離比公眾的車間距離大，因此駕駛者是安全地進(jìn)行跟隨行駛的優(yōu)秀駕駛者。例如，可以發(fā) 出語音"您正在小心駕駛，繼續(xù)保持"。于是，控制器300輸出顯示和語音以便使駕駛者知道 駕駛者的跟隨駕駛特性優(yōu)于公眾駕駛者的跟隨駕駛特性，并且鼓勵(lì)駕駛者保持良好的駕駛 操作，或者改進(jìn)其操作。 要注意的是，盡管顯示和語音的上述實(shí)例包括駕駛者所熟悉的"車間距離"的表 述，但是顯示和語音可以包括"車間時(shí)距"的表述。只要顯示和語音將駕駛者的操作特性有 效地傳達(dá)給駕駛者，從而向駕駛者發(fā)出警報(bào)以防止駕駛操作處于危險(xiǎn)狀態(tài)和建議進(jìn)一步改 進(jìn)操作，顯示和語音的內(nèi)容不限于上述實(shí)例。 在圖9中示出基于駕駛診斷結(jié)果進(jìn)行顯示的另一個(gè)實(shí)例。在圖9中，縱軸表示相 對(duì)于公眾駕駛特性的駕駛者的個(gè)人特性，橫軸表示相對(duì)于駕駛者通常駕駛特性的駕駛者的 當(dāng)前狀態(tài)。這里，如前所述，從跟隨行駛起的加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC可以作為駕 駛特性。當(dāng)在步驟S130中計(jì)算出的"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度大時(shí)，標(biāo)記點(diǎn)M向右移 動(dòng)，即朝向高危險(xiǎn)方向移動(dòng)。當(dāng)在步驟S132中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度大 時(shí)，標(biāo)記點(diǎn)M向上移動(dòng)，即朝向高危險(xiǎn)方向移動(dòng)。 這樣，在圖9所示的顯示實(shí)例中，基于"公眾"的駕駛診斷結(jié)果、以及"通常"的診斷 結(jié)果，即基于駕駛者個(gè)人特性的駕駛診斷結(jié)果在由兩條軸線構(gòu)成的二維圖上繪制出來。要 注意的是，橫軸可以表示"此刻"相對(duì)于"今日"或"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度。另外， 縱軸和橫軸可以彼此交換地顯示。 此外，如圖9所示，二維圖可以分割成各自具有不同顏色的多個(gè)區(qū)塊，從而駕駛者 可以容易地得知駕駛者的駕駛特性繪制在哪里。例如，圖9中的右上區(qū)塊可以顯示為暗色， 例如暗紅色，左下區(qū)塊可以顯示為淺色，例如淺藍(lán)色，其間使用色彩層次。
在上述第一實(shí)施例中可以實(shí)現(xiàn)如下操作和有益效果。 (1)車輛駕駛輔助系統(tǒng)4基于車輛的行駛狀態(tài)和駕駛者的駕駛操作計(jì)算用于駕駛 診斷的指標(biāo)，并且根據(jù)計(jì)算出的指標(biāo)診斷駕駛者的駕駛操作。另外，車輛駕駛輔助系統(tǒng)4根 據(jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果，從而設(shè)定信息提供內(nèi)容并利用設(shè)定的內(nèi)容向駕駛者提供信 息。這使得能夠向駕駛者提供提高駕駛者信任度的駕駛診斷結(jié)果。 (2)通過根據(jù)至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果并設(shè)定信息提供內(nèi)容，可以設(shè) 定令駕駛者高度信任的信息提供內(nèi)容。
(3)車輛駕駛輔助系統(tǒng)4使用單個(gè)指標(biāo)來執(zhí)行駕駛診斷，并且將使用單個(gè)指標(biāo)的
16駕駛診斷與至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值進(jìn)行比較，從而設(shè)定信息提供內(nèi)容。這使得可以設(shè)定令駕 駛者高度信任的信息提供內(nèi)容。 (4)從基于一般駕駛者的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值、基于駕駛者通常的操作狀態(tài)的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值、 以及基于駕駛者今日的操作狀態(tài)的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值中設(shè)定至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值。這樣，因?yàn)榛?于公眾駕駛者或駕駛者自身評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果，車輛駕駛輔助系統(tǒng)4可以設(shè)定令駕駛者高
度信任的信息提供內(nèi)容。 (5)因?yàn)楫?dāng)駕駛診斷結(jié)果低于預(yù)定評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)設(shè)定警報(bào)作為信息提供內(nèi)容，車 輛駕駛輔助系統(tǒng)4可以向駕駛者發(fā)出警報(bào)以防止操作處于危險(xiǎn)狀態(tài)。
(6)因?yàn)楫?dāng)駕駛診斷結(jié)果超出預(yù)定評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)設(shè)定操作改進(jìn)建議作為信息提供
內(nèi)容，車輛駕駛輔助系統(tǒng)4可以鼓勵(lì)駕駛者保持良好的駕駛操作，或者改進(jìn)其操作。
(7)根據(jù)兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果，并且響應(yīng)評(píng)價(jià)結(jié)果設(shè)定警報(bào)或操作改
進(jìn)建議作為信息提供內(nèi)容。因此，車輛駕駛輔助系統(tǒng)4可以向駕駛者發(fā)出警報(bào)以防止操作
處于危險(xiǎn)狀態(tài)，或者鼓勵(lì)駕駛者保持良好的駕駛操作或適當(dāng)改進(jìn)其操作。在該情況下，當(dāng)駕
駛診斷結(jié)果低于第一評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)設(shè)定警報(bào)，當(dāng)駕駛診斷結(jié)果超出第二評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)設(shè)定
操作改進(jìn)建議。 (8)檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，車輛駕駛 輔助系統(tǒng)4計(jì)算當(dāng)加速踏板被釋放時(shí)本車與前車的接觸時(shí)間TTC。因?yàn)榻佑|時(shí)間TTC表示 當(dāng)本車的車速V和相對(duì)車速Vr恒定時(shí)本車與前車彼此接觸之前的時(shí)間長(zhǎng)度，因此利用接觸 時(shí)間TTC作為表示當(dāng)本車跟隨前車時(shí)的駕駛者特性的指標(biāo)，在跟隨行駛場(chǎng)景中執(zhí)行準(zhǔn)確的 駕駛診斷。 第一實(shí)施例的變型 現(xiàn)在說明偏離度Distdiff的另一種計(jì)算方法。這里，以正態(tài)分布來近似長(zhǎng)時(shí)間段 (例如"今日")的行為分布和短時(shí)間段(例如"此刻")的行為分布，從而計(jì)算兩個(gè)正態(tài)分 布不重疊的區(qū)域的面積大小作為偏離度Distdiff 。 更具體地說，如圖6(c)和(d)所示，計(jì)算在接觸時(shí)間TTC短于基準(zhǔn)分布和比較分 布的交點(diǎn)a的區(qū)域中比較分布與基準(zhǔn)分布之間的差異，S卩比較分布偏離基準(zhǔn)分布的區(qū)域 面積，作為偏離度Distdiff。 將基準(zhǔn)分布的平均值P std和標(biāo)準(zhǔn)差o std以及比較分布的平均值P 。。mp和標(biāo)準(zhǔn)差 o ，p代入式(10)，基準(zhǔn)分布的概率密度函數(shù)f^(x)和比較分布的概率密度函數(shù)f。。mp(x)分 別由下式(14)和(15)表示。
<formula>formula see original document page 17</formula> 計(jì)算式(14)和(15)的聯(lián)立方程，分布的頻率在兩個(gè)點(diǎn)a和|3 (a < |3 )處一致。 為了得到在接觸時(shí)間TTC短于交點(diǎn)a的區(qū)域中兩個(gè)正態(tài)分布不重疊的區(qū)域的面積大小，將交點(diǎn)a代入計(jì)算基準(zhǔn)分布的累積分布函數(shù)所用的上式(11)和計(jì)算比較分布的累積分布函
數(shù)所用的上式(12)中。然后，從交點(diǎn)a處比較分布的累積分布的概率F，p(a)中減去基
準(zhǔn)分布的累積分布的概率Fstd( a )。 利用下式(16)計(jì)算偏離度Distdiff。 _Distdiff = Fc卿(a )-Fstd(a )(式16) 要注意的是，利用下式(17)計(jì)算兩個(gè)正態(tài)分布不重疊的面積DiSt。OT。
_Distc。rr = 1—Distdiff (式17)
第二實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖IO是示出根據(jù)第二 實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)5的結(jié)構(gòu)的控制圖。在第二實(shí)施例中，與上述第一實(shí)施例中的 單元具有相同功能的單元將被分配相同的附圖標(biāo)記，并且省略其說明。因此，下面將主要說 明與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。 如圖10所示，車輛駕駛輔助系統(tǒng)5包括轉(zhuǎn)向角傳感器5、激光雷達(dá)10、前方照相機(jī) 15、車速傳感器30、導(dǎo)航系統(tǒng)50、制動(dòng)踏板行程傳感器60、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65、控制器350、揚(yáng) 聲器130以及顯示單元180。 轉(zhuǎn)向角傳感器5是安裝在例如轉(zhuǎn)向柱或方向盤(未示出)附近的角度傳感器，利 用轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)駕駛者進(jìn)行轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向角。檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角被輸出到控制器350。
前方照相機(jī)15是安裝在前車窗頂部的小型CCD照相機(jī)、CMOS照相機(jī)等，檢測(cè)前方 的交通狀況作為圖像?？刂破?50對(duì)從前方照相機(jī)15接收到的圖像信號(hào)進(jìn)行圖像處理，并 且檢測(cè)車輛前方區(qū)域中的車道標(biāo)線等。要注意的是，前方照相機(jī)15檢測(cè)的區(qū)域?yàn)橄鄬?duì)于車 輛縱向中心線水平地大約士30度的范圍，該區(qū)域中所包含的前方道路風(fēng)景被拍攝為圖像。
控制器350是由CPU以及諸如ROM和RAM等CPU外圍部件構(gòu)成的電子控制單元， 控制整個(gè)車輛駕駛輔助系統(tǒng)5。根據(jù)從轉(zhuǎn)向角傳感器5、激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)15、車速 傳感器30、導(dǎo)航系統(tǒng)50、制動(dòng)踏板行程傳感器60、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65等接收到的信號(hào)，控制 器350分析駕駛者的駕駛特性并且執(zhí)行駕駛診斷。然后，控制器350根據(jù)駕駛診斷結(jié)果向 駕駛者提供信息。提供給駕駛者的信息包括向駕駛者發(fā)出的警報(bào)、對(duì)駕駛操作的改進(jìn)建議 等。后面將詳細(xì)描述控制器350的控制內(nèi)容。 控制器350根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)和駕駛者的駕駛操作執(zhí)行駕駛者的駕駛診斷，并 且響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)并且建議駕駛者改進(jìn)駕駛操作。更具體地說，控制 器350檢測(cè)車輛偏離其所行駛的行車車道之前的時(shí)間(車道偏離時(shí)間)作為駕駛者的駕駛 特性，并且利用檢測(cè)到的駕駛特性作為指標(biāo)執(zhí)行駕駛診斷。換句話說，執(zhí)行與駕駛者的側(cè)向 駕駛操作有關(guān)的駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖11詳細(xì)說明根據(jù)第二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的操作。圖11 是示出第二實(shí)施例中的控制器350執(zhí)行的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。該處理 以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S200中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器350獲得由車速傳感器30 檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr，作 為車輛行駛狀態(tài)。另外，控制器350對(duì)前方照相機(jī)15拍攝的車輛前方區(qū)域的圖像進(jìn)行圖像 處理，并且檢測(cè)車輛的行駛車道。
在步驟S202中，控制器350檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器350獲得由制 動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、以及轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào) 桿被操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。另外，控制器350獲得由轉(zhuǎn)向角傳感器5檢測(cè)到的 轉(zhuǎn)向角9 。 在步驟S204中，控制器350計(jì)算車道偏離時(shí)間TLC，該車道偏離時(shí)間TLC在后面 描述的駕駛診斷中用作駕駛者的車輛側(cè)向駕駛特性。車道偏離時(shí)間TLC是表示輛偏離其所 行駛的行車車道之前的時(shí)間的物理量，并且利用從車輛當(dāng)前位置到車道標(biāo)線的側(cè)向距離DL 和本車的車速V通過下式(18)計(jì)算。
TLC = DL/V(式18) 在步驟S206中，判斷是否已經(jīng)執(zhí)行了轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)操作。更具體地說，如果從已經(jīng)以 基本上恒定的轉(zhuǎn)向角保持的轉(zhuǎn)向操作狀態(tài)以大于或等于預(yù)定值的轉(zhuǎn)向角進(jìn)行了轉(zhuǎn)向操作，
則控制器350判定已經(jīng)進(jìn)行了轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)。這里，根據(jù)道路寬度、車道數(shù)目等預(yù)先設(shè)定用于判 斷是否已經(jīng)進(jìn)行了轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)的閾值。當(dāng)判斷是否已經(jīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)，控制器350根據(jù)由 導(dǎo)航系統(tǒng)50和前方照相機(jī)15獲得的行駛車道的寬度和數(shù)目來選擇閾值。如果控制器350 判定已經(jīng)進(jìn)行了轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S210 ;如果沒有進(jìn)行任何轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)，則控 制器350終止處理。 在步驟S210中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加 限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息時(shí)，為 了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。 更具體地說，僅僅在如下交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷即，在本車穩(wěn)定行駛的狀態(tài)下進(jìn)行了轉(zhuǎn) 向調(diào)節(jié)。 穩(wěn)定行駛狀態(tài)的條件的實(shí)例如下 (a)駕駛者沒有進(jìn)行制動(dòng)操作(例如，制動(dòng)踏板操作量基本上為零)； (b)駕駛者沒有操作轉(zhuǎn)向信號(hào)桿(例如，沒有從轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65接收到0N信
號(hào))； (c)車速幾乎沒有波動(dòng)(例如，車速V的變化量等于或小于± 10km/h);
(d)上述狀態(tài)(a)至(c)保持(例如，保持5秒或更長(zhǎng)時(shí)間)。
當(dāng)條件(a)至(d)都滿足時(shí)，控制器350確定車輛處于穩(wěn)定行駛狀態(tài)，并且控制流 程轉(zhuǎn)入步驟S212，以便控制器350執(zhí)行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至(d)中的任一條 沒有滿足的情況下，控制器350確定車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，不執(zhí)行駕駛診 斷，并且終止處理。要注意的是，控制器350確定車輛是否處于穩(wěn)定行駛狀態(tài)的條件不限于 上述條件(a)至(d)。另外，可以用其它檢測(cè)手段檢測(cè)是否進(jìn)行了制動(dòng)操作、以及是否進(jìn)行 了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿操作。 在步驟S212中，確定行駛位置。在步驟S214中，記錄當(dāng)前時(shí)間。在步驟S216中，
控制器350基于步驟S212和S214中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這
里，例如當(dāng)前時(shí)間，即車輛在鏈段中行駛的時(shí)間、行駛距離、鏈段中的駕駛特性指標(biāo)、在鏈段
中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)中，從而生成交通道路數(shù)據(jù)庫。 在第二實(shí)施例中，使用執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC作為表示駕駛者駕駛
特性的物理量。更具體地說，使用在車輛偏離轉(zhuǎn)向方向上存在的車道標(biāo)線之前的時(shí)間。在駕駛診斷處理中將詳細(xì)說明駕駛特性和駕駛特性指標(biāo)的計(jì)算方法。 在接下來的步驟S220中，使用在步驟S216中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕 駛診斷是基于在穩(wěn)定行駛狀態(tài)下執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。在這里，以 使用駕駛者執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC作為轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的駕駛特性的情況為例 進(jìn)行說明。 圖12示出車道偏離時(shí)間TLC的時(shí)間變化的一個(gè)實(shí)例。圖13示出車道偏離時(shí)間 TLC的頻率分布的一個(gè)實(shí)例。如圖13所示，當(dāng)車輛處于穩(wěn)定行駛狀態(tài)時(shí)，車道偏離時(shí)間TLC 的分布通常在2. 0秒時(shí)到達(dá)頂峰。圖14示出轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的一個(gè)變型 實(shí)例。如圖14所示，當(dāng)駕駛者處于放松駕駛操作狀態(tài)時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)向調(diào)節(jié)會(huì)延遲，因此車道 偏離時(shí)間TLC傾向于變短，另一方面，當(dāng)駕駛者處于謹(jǐn)慎駕駛操作狀態(tài)時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)向調(diào)節(jié)迅 速，因此車道偏離時(shí)間TLC傾向于變長(zhǎng)。 在駕駛診斷處理中，控制器350使用層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來確定不同時(shí)間跨 度上的駕駛者操作，即"此刻"、"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖15詳細(xì)說 明在步驟S220中執(zhí)行的駕駛診斷處理。 在步驟S222中，計(jì)算"此刻"的駕駛者的駕駛特性值，從而執(zhí)行駕駛者"此刻"的駕 駛診斷。控制器350計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的 平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)，作為駕駛者的駕駛特性值。這里，定義"此刻"的 預(yù)定時(shí)間段為例如60秒，并且利用在步驟S210中確定的穩(wěn)定交通場(chǎng)景中在轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)檢 測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的60秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車道偏離時(shí)間TLC的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn) 差Stdev—x(n)。與第一實(shí)施例中的情況一樣，分別利用式(5)和式(7)來計(jì)算平均值Mean— x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 在步驟S224中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器350計(jì)算"今日"的駕 駛者的跟隨特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的 平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如360秒，并 且利用在步驟S210中確定的穩(wěn)定行駛狀態(tài)中在轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的360 秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車道偏離時(shí)間TLC的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 1800，其中"今日"的預(yù)定時(shí)間為360秒并且采樣 數(shù)目為5Hz。 在步驟S226中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器350計(jì)算"通常"的 駕駛者的跟隨特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC 的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如2160 秒，并且利用在步驟S210中確定的穩(wěn)定交通場(chǎng)景中在轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在 的2160秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車道偏離時(shí)間TLC的平均值Mean_X(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean—x(n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 10800，其中"通常"的預(yù)定時(shí)間為2160秒并且采 樣數(shù)目為5Hz。 在接下來的步驟S228的處理中，利用在步驟S222、 S224和S226中計(jì)算出的駕駛 特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者駕駛特性分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)駕駛特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在 如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診 斷。 首先，在步驟S228中，控制器350計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的駕駛特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的駕駛特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布與"此亥lj"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間 TLC的分布之間的差異。為了計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的轉(zhuǎn)向調(diào) 節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻" 的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。
這里，與第一實(shí)施例的情況一樣，使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離度 Distdiff。另外，計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。在該情況下，使用"通常"的 轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用 "此刻"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分 布。于是，使用"通常"的累積分布的概率F^(x)和"此亥lj"的累積分布的概率F。。mp(x)通 過上述式(13)或式(16)來計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。
這樣，在步驟S228中，計(jì)算出"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff以及"此刻" 相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff，然后控制流程轉(zhuǎn)入步驟S230。在步驟S230中，與在步驟 S228中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。要注意的是， 在這里使用"通常"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布 的基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布作為表示短時(shí)間段 行為分布的比較對(duì)象分布。 在步驟S232中，與在步驟S228中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"通常"相對(duì)于"公 眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC 的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離 時(shí)間TLC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的值作為"公 眾"的駕駛特性值的固定值，即作為轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的固 定值。 這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S220中執(zhí)行駕駛者駕駛診 斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S240。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離 度Distdiff將表示為Dist_la，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_lb， "今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度 Distdiff將表示為Dist_3。 在步驟S240中，控制器350基于步驟S220中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器350判斷在步驟S228中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度 Distja、"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Dist_lb以及在步驟S230中計(jì)算出的"今日"相 對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2是否大于用于判斷是否表達(dá)警報(bào)的閾值(例如0.30)。當(dāng)偏 離度Distja、或Distjb、或Dist_2大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S250，并且控制器350 向駕駛者表達(dá)警報(bào)。在表達(dá)警報(bào)之后，控制器350終止處理。 例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2大于閾值的情況下，與蜂鳴音一
21起從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"注意偏離車道"。語音信息內(nèi)容設(shè)定為通知駕駛者其當(dāng)前在開始 轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)方面存在延遲，或者鼓勵(lì)駕駛者保持穩(wěn)定轉(zhuǎn)向操作。要注意的是，實(shí)際的語音信息 不限于此。當(dāng)"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist la或"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度 Distjb大于閾值時(shí)，也可以發(fā)出預(yù)先設(shè)定的合適的語音信息。 如果在步驟S240中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S260， 并且控制器350基于步驟S220中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，判 斷在步驟S232中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist 3是否小于用于判斷是否 表達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如0.07)。用于判斷是否表達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值 是預(yù)先適當(dāng)?shù)卦O(shè)定的值，該值位于同一駕駛者的偏離度基本上始終落入的范圍內(nèi)。上述值 "0. 07"是基于利用真實(shí)車輛和15個(gè)測(cè)試對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來設(shè)定的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，針 對(duì)每個(gè)測(cè)試對(duì)象計(jì)算出的偏離度始終等于或小于0. 07。 如果Dist—3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S270，并且控制器350向駕駛者表達(dá) 指示(改進(jìn)建議)。在表達(dá)指示之后，控制器350終止處理。 例如，控制器350輸出贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操作的顯示和語音，作為指示表達(dá)內(nèi)容。 例如，將"通常"的偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示出來。更具體地說，在顯示單元180上 顯示通過將偏離度Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分 數(shù)。換句話說，在轉(zhuǎn)向操作方面存在一定延遲的駕駛者得到50分或更低，而進(jìn)行快速穩(wěn)定 的轉(zhuǎn)向操作的優(yōu)秀駕駛者得到50分或更高。要注意的是，該分?jǐn)?shù)是在1至100的范圍內(nèi)表 達(dá)的，如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3而得到的分?jǐn)?shù)大于IOO，則顯示的分?jǐn)?shù)為100分；如果通 過轉(zhuǎn)換偏離度Dist_3而得到的分?jǐn)?shù)小于O，則顯示的分?jǐn)?shù)為0分。 要注意的是，可以以語音建議改進(jìn)。這樣，輸出顯示和語音以便使駕駛者知道駕
駛者的跟隨駕駛特性優(yōu)于公眾駕駛者的跟隨駕駛特性，并且鼓勵(lì)駕駛者保持良好的駕駛操
作，或者改進(jìn)其操作。另外，可以使用如圖9所示的二維圖顯示駕駛診斷結(jié)果。 這樣，在上述第二實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例的有益效果之外，還可以獲得如
下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，車輛駕駛輔 助系統(tǒng)5計(jì)算當(dāng)執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)車輛偏離行駛車道之前的車道偏離時(shí)間TLC。因?yàn)檐嚨榔?離時(shí)間TLC表示從車輛到達(dá)車道邊界并且偏離自己的車道起的時(shí)間長(zhǎng)度，因此利用車道偏 離時(shí)間TLC作為表示駕駛者特性的指標(biāo)，從而根據(jù)駕駛者是處于放松駕駛操作狀態(tài)還是處 于謹(jǐn)慎駕駛操作狀態(tài)來準(zhǔn)確地執(zhí)行駕駛診斷。
第三實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)第三實(shí)施例的車輛 駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖l所示第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)相同。因 此，下面將主要說明與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。 在第三實(shí)施例中，在車輛進(jìn)行穩(wěn)定單獨(dú)行駛的狀態(tài)下檢測(cè)駕駛特性，并且利用檢 測(cè)到的駕駛特性作為指標(biāo)執(zhí)行駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖16詳細(xì)說明根據(jù)第三實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的操作。圖16 是示出第三實(shí)施例中的控制器300執(zhí)行的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。該處理 以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。
22
首先，在步驟S300中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器300獲得由車速傳感器30 檢測(cè)到的車速V以及由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的前車存在與否作為車輛行駛狀態(tài)。在步驟S305 中，檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器300獲得由加速踏板行程傳感器55檢測(cè)到的加 速踏板操作量、由制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、以及轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65 檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。 在步驟S306中，控制器300獲得車輛所行駛的道路的狀態(tài)。更具體地說，控制器 300從導(dǎo)航系統(tǒng)50獲得諸如車輛所行駛的道路的道路類型(高標(biāo)準(zhǔn)高速路或公路)以及車 輛當(dāng)前所行駛的道路的限速等信息，作為表示交通道路狀態(tài)的參數(shù)。 在步驟S310中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加
限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息時(shí)，為
了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。
更具體地說，僅僅在本車穩(wěn)定地處于單獨(dú)行駛狀態(tài)的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。 穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)的條件的實(shí)例如下 (a)在激光雷達(dá)10的檢測(cè)區(qū)域中不存在前車； (b)車輛正沿著相同類型的道路行駛； (c)車輛在相同的限速下行駛； (d)駕駛者沒有進(jìn)行大的加速踏板操作和制動(dòng)踏板操作(例如操作量小于全操作 量的30% ); (e)駕駛者沒有操作轉(zhuǎn)向信號(hào)桿(例如，沒有從轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65接收到0N信 號(hào))； (f)上述狀態(tài)(a)至(e)保持(例如，保持5秒或更長(zhǎng)時(shí)間)。 當(dāng)條件(a)至(f)都滿足時(shí)，控制器300確定車輛處于穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)，并且控
制流程轉(zhuǎn)入步驟S312，以便控制器300執(zhí)行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至(f)中的任
一條沒有滿足的情況下，控制器300確定車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，不執(zhí)行駕
駛診斷，并且終止處理。要注意的是，控制器300確定車輛是否處于穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)的條
件不限于上述條件(a)至(f)。另外，可以用其它檢測(cè)手段檢測(cè)是否進(jìn)行了制動(dòng)操作、以及
是否進(jìn)行了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿操作。 在步驟S312中，確定行駛位置。在步驟S314中，記錄當(dāng)前時(shí)間。在步驟S316中，
控制器300基于步驟S312和S314中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這
里，例如當(dāng)前時(shí)間，即車輛在鏈段中行駛的時(shí)間、行駛距離、鏈段中的駕駛特性指標(biāo)、在鏈段
中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)中，從而生成交通道路數(shù)據(jù)庫。在第三實(shí)施例
中，使用單獨(dú)行駛時(shí)檢測(cè)到的車速V作為表示駕駛者駕駛特性的物理量。 在接下來的步驟S320中，使用在步驟S316中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕
駛診斷是基于穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)下的車速特性來執(zhí)行的。在駕駛診斷處理中，使用圖4中
所示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來確定不同時(shí)間跨度上的駕駛者操作，S卩"此刻"、
"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖17的流程圖詳細(xì)說明在步驟S320中執(zhí)行
的駕駛診斷處理。 在步驟S322中，計(jì)算"此刻"的駕駛者的單獨(dú)行駛車速特性值，從而執(zhí)行駕駛者 "此刻"的駕駛診斷。控制器300計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車速V的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)，作為駕駛者的車速特性值。這里，定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段為例如60秒，并且利用在步驟S310中確定的穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的60秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車速V的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。與第七實(shí)施例中的情況一樣，分別利用式(5)和式(7)來計(jì)算平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差StdeV_X(n)。
在步驟S324中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"今日"的駕駛者的單獨(dú)行駛車速特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車速V的平均值Mean—x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如360秒，并且利用在步驟S310中確定的穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的360秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車速V的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 1800，其中"今日"的預(yù)定時(shí)間為360秒并且采樣數(shù)目為5Hz。 在步驟S326中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"通常"的駕駛者的單獨(dú)行駛車速特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車速V的平均值Mearux(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如2160秒，并且利用在步驟S310中確定的穩(wěn)定單獨(dú)行駛狀態(tài)中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的2160秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車速V的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 10800，其中"通常"的預(yù)定時(shí)間為2160秒并且采樣數(shù)目為5Hz。 在接下來的步驟S328的處理中，利用在步驟S322、 S324和S326中計(jì)算出的駕駛特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者駕駛特性分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)駕駛特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診斷。 首先，在步驟S328中，控制器300計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的駕駛特性相對(duì)于"今日"的駕駛者的駕駛特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示"今日"的車速V的分布與"此刻"的車速V的分布之間的差異。為了計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的車速V的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻"的車速V的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。這里，與第一實(shí)施例的情況一樣，使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離度Distdiff。
這樣，在步驟S328中計(jì)算出"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff以及"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S330。在步驟S330中，與在步驟S328中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"通常"的車速V的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的車速V的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。 在接下來的步驟S332中，與在步驟S328中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的車速V的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的車速V的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的值作為"公眾"的單獨(dú)行駛車速特性值的固定值，即作為單獨(dú)行駛時(shí)的車速V的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的固定值。 在步驟S333中，將過去檢測(cè)到的"今日"的單獨(dú)行駛車速特性與本次(此次)檢測(cè)到的單獨(dú)行駛車速特性進(jìn)行比較，從而計(jì)算"本次"相對(duì)于"過去"的偏離度Distdiff。更具體地說，使用在最近時(shí)間段(例如昨天)檢測(cè)到的車速V的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用本次檢測(cè)到的"今日"的車速V的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布，并且使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離度Distdiff。
這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S320中執(zhí)行駕駛者駕駛診斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S340。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_l，"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff將表示為Dist_3，"本次今日"相對(duì)于"過去今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_4。 在步驟S340中，控制器300基于步驟S320中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào)表達(dá)處理。這里，控制器300判斷在步驟S328中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度DistJ、在步驟S330中計(jì)算出的"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_2、以及在步驟S333中計(jì)算出的"本次今日"相對(duì)于"過去今日"的偏離度Dist—4是否大于用于判斷是否執(zhí)行警報(bào)表達(dá)的閾值(例如O. 30)。當(dāng)偏離度Distj、或Dist—2、或Dist—4大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S350，并且控制器300向駕駛者執(zhí)行警報(bào)表達(dá)。在執(zhí)行警報(bào)表達(dá)之后，控制器300終止處理。 圖18示出以視覺信息表達(dá)警報(bào)的顯示的一個(gè)實(shí)例。該顯示使得能夠?qū)⒔袢盏膯为?dú)行駛車速的趨勢(shì)(獲得的中等時(shí)間段的數(shù)據(jù)結(jié)果)與通常的單獨(dú)行駛車速的趨勢(shì)(獲得的長(zhǎng)時(shí)間段的數(shù)據(jù)結(jié)果)進(jìn)行比較。圖18示出今日的車速趨向于高于通常的車速。
在以聲音信息執(zhí)行警報(bào)表達(dá)的情況下，根據(jù)偏離度從揚(yáng)聲器130輸出聲音信息。例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_2大于閾值的情況下，輸出語音"行駛車速高于通常"。在"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Dist_l大于閾值的情況下，輸出語音"行駛車速高"。在"本次今日"相對(duì)于"過去今日"的偏離度Dist—4大于閾值的情況下，輸出語音"行駛車速高于過去"。 如果在步驟S340中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S360，并且控制器300基于步驟S320中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，判斷在步驟S332中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist_3是否小于用于判斷是否表達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如0. 07)。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S370，并且控制器300向駕駛者表達(dá)指示(改進(jìn)建議)。在表達(dá)指示之后，控制器300終止處理。圖19示出以視覺信息表達(dá)指示的顯示的一個(gè)實(shí)例。該顯示使得能夠?qū)Ⅰ{駛者通常的單獨(dú)行駛車速特性與公眾的單獨(dú)行駛車速特性進(jìn)行比較。圖19示出駕駛者的車速特性低于公眾的車速特性。另外，可以將"通常"的偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示出來。更具體地說，在顯示單元180上顯示通過將偏離度Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分?jǐn)?shù)。
在以聲音信息執(zhí)行指示表達(dá)的情況下，例如可以輸出語音"分析結(jié)果表明您的車速低于公眾的車速"，從而通知駕駛者其傾向于習(xí)慣地以低的車速行駛并且贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操作。另外，可以使用如圖9所示的二維圖顯示駕駛診斷結(jié)果。 這樣，在上述第三實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的有益效果之外， 還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說， 因?yàn)榭刂破?00使用單獨(dú)行駛時(shí)的車速V，因此可以在如下交通場(chǎng)景中執(zhí)行準(zhǔn)確的駕駛診 斷即，當(dāng)不存在前車時(shí)可以根據(jù)駕駛者自己的意志設(shè)定車速。
第三實(shí)施例的變型 現(xiàn)在說明偏離度Distdiff的另一種計(jì)算方法。這里，計(jì)算基準(zhǔn)分布與比較對(duì)象分布 之間在"限速"位置處的差異作為偏離度Distdiff。更具體地說，如圖20(a)和(b)所示，計(jì) 算在車速V低于限速Vlmt的區(qū)域中比較分布與基準(zhǔn)分布之間的差異作為偏離度Distdiff 。
利用下式(19)計(jì)算限速Vlmt中的累積分布的概率F^(x)，其中基準(zhǔn)分布的平均
值由i^td表示，基準(zhǔn)分布的標(biāo)準(zhǔn)差由c^td表示。
<formula>formula see original document page 26</formula>
接下來，控制器300計(jì)算比較分布的限速Vlmt中的累積分布的值。利用下式(20) 計(jì)算限速Vlmt中的累積分布的概率F，p(x)，其中比較分布的平均值由P 。。mp表示，比較分 布的標(biāo)準(zhǔn)差由0。，表示。
<formula>formula see original document page 26</formula>(iv(式20) 利用下式(21)計(jì)算基準(zhǔn)累積分布的概率F^(v^)與比較對(duì)象的累積分布的概率 F。，(vlmt)之間的差異作為偏離度Distdiff。
<formula>formula see original document page 26</formula>式21)
第四實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖21是示出根據(jù)本發(fā) 明第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的控制圖。圖22是示出車輛駕駛輔助系統(tǒng)1 如何布置在汽車上的示意圖。 首先，現(xiàn)在說明車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)。 安裝在車輛的前格柵、保險(xiǎn)杠等部件上的激光雷達(dá)10水平地照射紅外光脈沖，從 而掃描車輛前方區(qū)域。激光雷達(dá)10測(cè)量被前方的多個(gè)障礙物(通常為前車的后部)反射 回來的紅外光脈沖的反射輻射，并且根據(jù)反射輻射的到達(dá)時(shí)間檢測(cè)與該多個(gè)障礙物之間的
車間距離或間距以及相對(duì)速度。將檢測(cè)到的車間距離和相對(duì)速度輸出到控制器ioo。激光
雷達(dá)10所掃描的車輛前方區(qū)域是與車輛縱向中心線平行的軸線兩側(cè)大約士6度的范圍，并 且檢測(cè)到該范圍內(nèi)存在的物體。 車速傳感器30測(cè)量車輪轉(zhuǎn)數(shù)或變速器輸出側(cè)的轉(zhuǎn)數(shù)從而檢測(cè)車速，并且將檢測(cè) 到的車速輸出到控制器100。
導(dǎo)航系統(tǒng)50是執(zhí)行路線搜索、輔助路線選擇等功能的系統(tǒng)，包括GPS (全球定位系 統(tǒng))接收器、地圖數(shù)據(jù)庫、顯示監(jiān)視器等。根據(jù)經(jīng)由GPS接收器獲得的車輛當(dāng)前位置和存儲(chǔ) 在地圖數(shù)據(jù)庫中的道路信息，導(dǎo)航系統(tǒng)50獲得與車輛所行駛的道路的等級(jí)、寬度等有關(guān)的 信息。 制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)駕駛者對(duì)制動(dòng)踏板的踩下量(制動(dòng)踏板操作量)。制 動(dòng)踏板行程傳感器60將檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量輸出到控制器100。轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢 測(cè)駕駛者是否已經(jīng)操作了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿，并且將檢測(cè)信號(hào)輸出到控制器100。
控制器100是由CPU以及諸如R0M和RAM等CPU外圍部件構(gòu)成的電子控制單元， 并且控制整個(gè)車輛駕駛輔助系統(tǒng)1。根據(jù)從激光雷達(dá)10、車速傳感器30、制動(dòng)踏板行程傳感 器60、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65等接收到的信號(hào)，控制器100分析駕駛者的駕駛特性并且執(zhí)行駕駛 診斷。然后，控制器100根據(jù)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息。提供給駕駛者的信息包括 向駕駛者發(fā)出的警報(bào)、對(duì)駕駛操作的改進(jìn)建議等。后面將詳細(xì)描述控制器100的控制內(nèi)容。
揚(yáng)聲器130用于響應(yīng)來自控制器100的信號(hào)而以蜂鳴音或語音向駕駛者提供信 息。顯示單元180用于響應(yīng)來自控制器100的信號(hào)而顯示警報(bào)或?qū)︸{駛操作的改進(jìn)建議。 例如，導(dǎo)航系統(tǒng)50的顯示監(jiān)視器、組合儀表等可以用作顯示單元180。 接下來將說明根據(jù)第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的操作，首先描述該系統(tǒng)的 概況。 控制器100根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)和駕駛者的駕駛操作執(zhí)行駕駛者的駕駛診斷，并 且響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)并且建議駕駛者改進(jìn)駕駛操作。更具體地說，控制 器100檢測(cè)在車輛正跟隨前車的狀態(tài)下的駕駛特性，并且利用檢測(cè)到的駕駛特性作為指標(biāo) 執(zhí)行駕駛診斷。然后，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者正處于比其通常的駕駛更危險(xiǎn)的駕駛 狀態(tài)，即，如果駕駛者的駕駛操作偏向更危險(xiǎn)狀態(tài)，則控制器100向駕駛者發(fā)出警報(bào)，從而 在駕駛者的駕駛操作進(jìn)入高度危險(xiǎn)狀態(tài)之前通知駕駛者。另一方面，如果駕駛診斷結(jié)果表 明駕駛者的駕駛操作比公眾駕駛操作的標(biāo)準(zhǔn)好，則控制器100向駕駛者提供信息從而鼓勵(lì) 更安全的駕駛或者建議進(jìn)行改進(jìn)。 這樣，第四實(shí)施例中的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1包括三個(gè)功能即，通過駕駛診斷檢測(cè) 駕駛者的駕駛操作的功能、響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)的功能、以及響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果向 駕駛者提供改進(jìn)建議的功能。因此，車輛駕駛輔助系統(tǒng)1允許和鼓勵(lì)駕駛者客觀地了解自 己的駕駛特性，并且根據(jù)駕駛特性向駕駛者提供建議，從而使駕駛者可以學(xué)習(xí)到降低危險(xiǎn) 的駕駛方法。 下面參考圖23詳細(xì)說明根據(jù)第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的操作。圖23是 示出第四實(shí)施例中的控制器100執(zhí)行的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。該處理以 恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每5毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S400中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器100獲得由車速傳感器30 檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr，作 為車輛行駛狀態(tài)。在步驟S405中檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器100獲得由制動(dòng)踏 板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、以及轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被 操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。 在步驟S407中，為了確定后面描述的車輛交通場(chǎng)景，控制器IOO計(jì)算本車與前車之間的接觸時(shí)間TTC和車間時(shí)距THW。接觸時(shí)間TTC是表示本車與前車之間的當(dāng)前接近度 的物理量。接觸時(shí)間TTC表示如果保持當(dāng)前行駛狀態(tài)，即如果本車的車速V和相對(duì)車速Vr 恒定的話，在車間距離D變?yōu)榱悴⑶冶拒嚺c前車彼此接觸之前的秒數(shù)。接觸時(shí)間TTC由下 式(22)表達(dá)。 TTC = D/Vr (式22) 車間時(shí)距THW是表示當(dāng)本車跟隨前車時(shí)前車的預(yù)計(jì)進(jìn)一步車速變化對(duì)接觸時(shí)間 TTC的影響程度，即在假定相對(duì)速度Vr變化的情況下的影響程度的物理量。車間時(shí)距THW 是車間距離D除以本車的車速V得到的商，表示在本車到達(dá)前車的當(dāng)前位置所需的時(shí)間。車 間時(shí)距THW由下式(23)表達(dá)。
THW = D/V (式23) 在步驟S410中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加 限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提高信息時(shí)，為 了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。 更具體地說，僅僅在本車穩(wěn)定地跟隨同一前車的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。
穩(wěn)定跟隨的交通場(chǎng)景的條件的實(shí)例如下 (a)本車跟隨同一前車(例如，當(dāng)前車間距離與前次測(cè)量的車間距離之間的差值 小于4米)； (b)本車沒有快速接近(例如，接觸時(shí)間TTC大于10秒)； (c)車間時(shí)距THW等于或小于預(yù)定值(例如，車間時(shí)距THW小于4秒)； (d)駕駛者沒有進(jìn)行制動(dòng)操作(例如，制動(dòng)踏板操作量基本上為零)； (e)駕駛者沒有操作轉(zhuǎn)向信號(hào)桿(例如，沒有從轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65接收到0N信
號(hào))； (f)上述狀態(tài)(a)至(e)保持(例如，保持5秒或更長(zhǎng)時(shí)間)。
當(dāng)條件(a)至(f)都滿足時(shí)，控制器100確定車輛交通場(chǎng)景為穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景， 并且控制器100的控制流程轉(zhuǎn)入步驟S412，以執(zhí)行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至(f) 中的任一條沒有滿足的情況下，控制器100確定車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，不 執(zhí)行駕駛診斷，并且終止處理。要注意的是，控制器ioo確定車輛交通場(chǎng)景是否為穩(wěn)定跟隨 交通場(chǎng)景的條件不限于上述條件(a)至(f)。另外，可以用其它檢測(cè)手段檢測(cè)是否進(jìn)行了制 動(dòng)操作、以及是否操作了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿。 在步驟S412中，控制器100確定行駛位置。更具體地說，控制器100基于數(shù)據(jù)庫
將指標(biāo)數(shù)目標(biāo)記到導(dǎo)航系統(tǒng)50的地圖信息中所描述的鏈段ID。鏈段ID是分配給將節(jié)點(diǎn)連
接在一起的鏈段的ID，節(jié)點(diǎn)是車道屬性發(fā)生變化的屬性變化點(diǎn)。每個(gè)鏈段具有道路種類、鏈
段長(zhǎng)度(節(jié)點(diǎn)之間的距離)等數(shù)據(jù)。在步驟S414中，控制器100記錄當(dāng)前時(shí)間。 在步驟S416中，控制器100基于步驟S412和S414中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕
駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這里，例如，如圖24所示，當(dāng)前時(shí)間，即車輛在該鏈段中行駛的時(shí)間、
行駛距離、該鏈段中的跟隨特性指標(biāo)、在該鏈段中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)
中，從而生成交通道路數(shù)據(jù)庫。在第四實(shí)施例中，使用車間時(shí)距THW作為表示駕駛者跟隨特
性的物理量。在駕駛診斷處理中將詳細(xì)說明跟隨特性和跟隨特性指標(biāo)的計(jì)算方法。 在接下來的步驟S420中，使用在步驟S416中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕駛診斷是基于在本車穩(wěn)定跟隨前車的交通場(chǎng)景下的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。本車穩(wěn)定 跟隨前車時(shí)的駕駛特性例如包括本車和前車的車間時(shí)距THW、車間時(shí)距THW的倒數(shù)、車間距 離、車間距離的倒數(shù)等。在第四實(shí)施例中，以使用車間時(shí)距THW的情況為例進(jìn)行說明。
圖25示出車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。層A表示相對(duì)較短時(shí)間段"此亥lj"的 數(shù)據(jù)量，"此亥IJ"表示駕駛者當(dāng)前的操作狀態(tài)。層B表示"今日"的數(shù)據(jù)量，"今日"表示駕駛 者今日的操作狀態(tài)并且比"此刻"更長(zhǎng)。層C表示"通常"的數(shù)據(jù)量，"通常"表示駕駛者通 常的操作狀態(tài)并且比"今日"更長(zhǎng)，即表示個(gè)人特性。層D表示"公眾"的駕駛特性的數(shù)據(jù) 量，"公眾"的駕駛特性用于將每個(gè)駕駛者的操作與一般駕駛者的操作進(jìn)行比較并且用于診 斷每個(gè)駕駛者的操作。 層越靠下則數(shù)據(jù)量越大。各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)于在計(jì)算"此刻"、"今 日"和"通常"的車間時(shí)距THW的平均值時(shí)所用的樣本的數(shù)目。圖25所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通 過改變樣本數(shù)目來實(shí)現(xiàn)的。通過下面描述的實(shí)時(shí)計(jì)算來不斷地更新各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù) 的值。 在駕駛診斷處理中，控制器100使用層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來檢測(cè)不同時(shí)間跨 度上的駕駛者操作，即"此刻"、"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖26詳細(xì)說 明在步驟S420中執(zhí)行的駕駛診斷處理。 在步驟S422中，計(jì)算"此亥lj"的駕駛者的跟隨特性值，從而執(zhí)行駕駛者"此亥lj"的駕 駛診斷。控制器100計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距THW的平均值Mean—x(n) 和標(biāo)準(zhǔn)差StdeV_X(n)，作為駕駛者的跟隨特性值。這里，定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段為例如 60秒，并且利用在步驟S410中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的60秒 的數(shù)據(jù)來計(jì)算車間時(shí)距THW的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。平均值Mean_x (n) 和標(biāo)準(zhǔn)差StdeV_X(n)利用下面的參數(shù)來計(jì)算。 x(n):本次獲得的數(shù)據(jù)，即在步驟S407中計(jì)算出的車間時(shí)距THW K :在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)計(jì)算出的THW的數(shù)據(jù)數(shù)目 Mjn):本次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的THW的總和 M2(n):本次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的THW的平方和 1^ (n-1):前次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的THW的總和 M2(n-1):前次計(jì)算的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的THW的平方和 Mean_x (n):本次數(shù)據(jù)的平均值，即THW的平均值 Var_x(n):本次數(shù)據(jù)的方差，即THW的方差 Stdev_x (n):本次數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差，即THW的標(biāo)準(zhǔn)差 這里，通過預(yù)定時(shí)間段乘以每秒的采樣數(shù)目得到的乘積來確定數(shù)據(jù)數(shù)目K。例如，
當(dāng)"此刻"的預(yù)定時(shí)間為60秒并且采樣數(shù)目為5Hz時(shí)，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 300。 利用這些參數(shù)分別通過下式(24)和(25)來計(jì)算總和M: (n)和平方和M2 (n)。 M丄(n) = M丄(n_ 1) +x (n), (n_ 1) /K(式24) M2 (n) = M2 (n_l) + (x (n)) 2_M2 (n_l) /K (式25) 分別利用下式(26) 、 (27)和(28)來計(jì)算"此亥lj"的車間時(shí)距THW的平均值Mean_ x (n)、方差Var_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。
Mean_x (n) =(n) /K(式26)
Var_x (n) = M2 (n) /K_ (]^ (n)) 2/K2 (式27)
Stdev_x (n) = V (Var_x (n))(式28) 在步驟S424中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器IOO計(jì)算"今日"的駕 駛者的跟隨特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距THW的平均值Mean—x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如360秒，并且利用在步驟S410 中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的360秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車間時(shí)距THW 的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(26)和(28)來計(jì)算平均值Mean_x (n) 和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 1800，其中"今日"的預(yù)定時(shí)間為360秒并且采 樣數(shù)目為5Hz。 在步驟S426中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器100計(jì)算"通常"的 駕駛者的跟隨特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距THW的平均值Mearux(n) 和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如2160秒，并且利用在步驟 S410中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的2160秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車間時(shí) 距THW的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(26)和(28)來計(jì)算平均值Mean_x (n) 和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 10800，其中"通常"的預(yù)定時(shí)間為2160秒并且 采樣數(shù)目為5Hz 。 在接下來的步驟S428的處理中，利用在步驟S422、 S424和S426中計(jì)算出的跟隨 特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者跟隨特性 分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)跟隨特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在 如圖25所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診 斷。 首先，在步驟S428中，控制器100計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的跟隨特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的跟隨特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的車間時(shí)距THW的分布與"此刻"的車間時(shí)距THW的分布之間的差異。為了計(jì)算"此 亥lj"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的車間時(shí)距THW的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分 布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻"的車間時(shí)距THW的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較 對(duì)象分布。 可以采用如下方法作為偏離度的計(jì)算方法在長(zhǎng)時(shí)間段(例如"今日")行為分布 的"平均值-標(biāo)準(zhǔn)差"的位置(稱為比較值x^)來比較短時(shí)間段(例如"此刻")和長(zhǎng)時(shí)間 段(例如"今日")的分布函數(shù)。 為了計(jì)算偏離度，在假定車間時(shí)距THW為正態(tài)分布的情況下使用在步驟S422和 S424中計(jì)算出的車間時(shí)距THW的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)來計(jì)算概率密度 函數(shù)。圖27(a)示出實(shí)際計(jì)算的車間時(shí)距THW的頻率分布和以正態(tài)分布近似的車間時(shí)距 THW的概率密度分布(以實(shí)線表示)。圖27(b)示出它們的累積分布。如圖27(a)和(b) 所示，在假定車間時(shí)距THW為正態(tài)分布的情況下的分布與實(shí)際分布非常一致。
如圖28(a)和(b)所示，控制器100計(jì)算偏離度Distdiff ，該偏離度Distdiff表示在 基于預(yù)定值(比較值Xstd)設(shè)定的比較對(duì)象的區(qū)域中，比較對(duì)象的短時(shí)間段正態(tài)分布相對(duì)于基準(zhǔn)長(zhǎng)時(shí)間段正態(tài)分布的偏離程度。更具體地說，在車間時(shí)距THW短于比較值xstd的區(qū)域 中比較分布與基準(zhǔn)分布之間的差異(圖28(a)中畫陰影線區(qū)域的面積和圖28(b)中箭頭的 長(zhǎng)度)對(duì)應(yīng)于偏離度Distdiff。圖28(c)和(d)所示的計(jì)算方法將在后面描述。
圖29(a)和(b)示出基于通過公共道路上的實(shí)際實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)果計(jì)算出的概率密 度分布和累積分布。在圖29(a)中，以正態(tài)分布近似的車間時(shí)距THW的概率密度分布利用 "此刻"的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)以點(diǎn)劃線示出，以正態(tài)分布近似的車間 時(shí)距THW的概率密度分布利用"今日"的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)以實(shí)線示 出。在圖29(b)中，"此刻"的累積分布以點(diǎn)劃線示出，"今日"的累積分布以實(shí)線示出。在圖 29(a)禾P (b)中，"此刻"的車間時(shí)距THW的平均值Mean—x(n) = 1. 22，標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n) =0. 80 ;"今日"的車間時(shí)距THW的平均值Mean_x (n) = 1. 63，標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n) = 1. 00。
首先，利用基準(zhǔn)分布的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)通過下式(29)來 計(jì)算比較值xstd。 xstd = Mean_std_Stdev_std (式29) 比較值xstd是表示將基準(zhǔn)分布和比較分布進(jìn)行比較的點(diǎn)處車間時(shí)距THW的值，所 述點(diǎn)對(duì)應(yīng)于圖28(a)和(b)中虛線所示的位置。 接下來，計(jì)算基準(zhǔn)分布的比較值x^處的累積分布的值。利用下式(30)計(jì)算正態(tài) 分布的概率密度函數(shù)f(x)，其中平均值由P表示，標(biāo)準(zhǔn)差由o表示(參考圖28(a))。
-(式3Q)
1
'c、 對(duì)利用式(30)計(jì)算出的概率密度函數(shù)f (x)積分以得到如下式(31)表示的累積 分布函數(shù)F(x)(參照?qǐng)D28(a))。
(>叫
1
由yst
利用下式(32)計(jì)算比較值Xstd中累積分布的概率Fs 表示，基準(zhǔn)分布的標(biāo)準(zhǔn)差由c^td表示。
Jx)，其中基準(zhǔn)分布的平均值 尸
,、W
1
e、
(式32)
接下來，計(jì)算比較分布的比較值xs
血
中累積分布的值:
xstd中累積分布的概率F。。 (x)，其中比較分布的平均值由y
利用下式(33)計(jì)算比較值 表示，比較分布的標(biāo)準(zhǔn)差由表示。
e、
2《
CO,H/T
(式33) 利用下式(34)計(jì)算基準(zhǔn)的累積分布的概率F^(x)與比較對(duì)象的累積分布的概率
31F。。mp (x)之間的差異，作為"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff 。
Distdiff = Fcomp(X)-Fstd(x)(式34) 這表明，隨著偏離度Distdiff朝正方向增大，"此亥lJ"的駕駛者的操作偏向車間時(shí)距 THW比"今日"的車間時(shí)距THW短的方向，S卩，偏向危險(xiǎn)方向。這表明，隨著偏離度Distdiff朝 負(fù)方向增大，"此刻"的駕駛者的操作偏向車間時(shí)距THW比"今日"的車間時(shí)距THW長(zhǎng)的方 向，即，偏向危險(xiǎn)程度低的方向。當(dāng)駕駛者始終處于具有相同跟隨特性的操作狀態(tài)時(shí)，偏離 度Dist做f變?yōu)榱恪?在步驟S428中，控制器100還計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。在該 情況下，使用"通常"的車間時(shí)距THW的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且 使用"此刻"的車間時(shí)距THW的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。于是，使 用"通常"的累積分布的概率F^(x)和"此亥lj"的累積分布的概率F，p(x)通過上述式(34) 來計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff 。 這樣，在步驟S428中，控制器100計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff以 及"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff，然后控制流程轉(zhuǎn)入步驟S430。在步驟S430中， 與在步驟S428中執(zhí)行的處理情況相同，控制器100計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度 Distdiff。要注意的是，在這里使用"通常"的車間時(shí)距THW的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分 布的基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的車間時(shí)距THW的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較 對(duì)象分布。 在步驟S432中，與在步驟S428中執(zhí)行的處理情況相同，控制器100計(jì)算"通常"相 對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的車間時(shí)距THW的分布作 為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的車間時(shí)距THW的分布作為表示短 時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的值作為"公眾"的跟隨特性值的固定值， 即作為車間時(shí)距THW的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的固定值。 這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S420中執(zhí)行駕駛者駕駛診 斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S440。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離 度Distdiff將表示為Dist_la，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_lb， "今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度 Distdiff將表示為Dist_3。 在步驟S440中，控制器100基于步驟S420中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器100判斷在步驟S428中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度 Distja、"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Dist_lb以及在步驟S430中計(jì)算出的"今日"相 對(duì)于"通常"的偏離度Dist_2是否大于用于判斷是否表達(dá)警報(bào)的閾值(例如0. 30)。當(dāng)偏 離度Distja、或Distjb、或Dist_2大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S450，從而控制器100 向駕駛者表達(dá)警報(bào)。在表達(dá)警報(bào)之后，控制器IOO終止處理。 例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2大于閾值的情況下，與蜂鳴音一起 從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"您今天的車間距離比您通常情況的車間距離小，請(qǐng)安全駕駛"。語 音信息內(nèi)容設(shè)定為通知駕駛者其當(dāng)前的車間距離小于通常車間距離，或者鼓勵(lì)駕駛者保持 車間距離大于當(dāng)前車間距離。例如，當(dāng)"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_la大于閾值 時(shí)，與蜂鳴音一起從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"您很著急嗎？請(qǐng)安全駕駛"。要注意的是，實(shí)際的
32語音信息不限于此。當(dāng)"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distjb大于閾值時(shí)，也可以發(fā)出 預(yù)先設(shè)定的合適的語音信息。 如果在步驟S440中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S460， 并且控制器100基于步驟S420中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，控制 器100判斷在步驟S432中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist_3是否小于用于 判斷是否表達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如O. 07)。用于判斷是否表達(dá)指示的閾值是預(yù)先 適當(dāng)?shù)卦O(shè)定的值，該值位于同一駕駛者的偏離度基本上始終落入的范圍內(nèi)。上述值"O. 07" 是基于利用真實(shí)車輛和15個(gè)測(cè)試對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來設(shè)定的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，針對(duì)每個(gè) 測(cè)試對(duì)象計(jì)算出的偏離度始終等于或小于0. 07。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S470，并且控制器100向駕駛者表達(dá) 指示。在表達(dá)指示之后，控制器100終止處理。 例如，控制器100輸出贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操作的顯示和語音，作為指示表達(dá)內(nèi)容。 例如，將"通常"的偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示出來。更具體地說，在顯示單元180上 顯示通過將偏離度Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分 數(shù)。換句話說，傾向于高危險(xiǎn)駕駛的駕駛者得到50分或更低，而安全駕駛的駕駛者得到50 分或更高。要注意的是，該分?jǐn)?shù)是在1至100的范圍內(nèi)表達(dá)的，如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3 而得到的分?jǐn)?shù)大于IOO，則顯示駕駛者的分?jǐn)?shù)為100分；如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3而得 到的分?jǐn)?shù)小于O，則顯示駕駛者的分?jǐn)?shù)為0分。 如圖30所示，在顯示單元180上示意性地顯示公眾的車間距離的分布，從而使駕 駛者知道駕駛者"通常"的車間距離與公眾的車間距離之間的比較。圖30示出駕駛者的車 間距離比公眾的車間距離的平均值大兩級(jí)，從而向駕駛者提供駕駛者具有比公眾更傾向于 安全的跟隨特性的視覺信息。 另外，通過從揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音，控制器100使駕駛者知道駕駛者通常的車間 距離比公眾的車間距離大，因此駕駛者是安全地進(jìn)行跟隨行駛的優(yōu)秀駕駛者。例如，可以發(fā) 出語音"您正在小心駕駛，繼續(xù)保持"。于是，控制器ioo輸出顯示和語音以便使駕駛者知道 駕駛者的跟隨駕駛特性優(yōu)于公眾駕駛者的跟隨駕駛特性，并且鼓勵(lì)駕駛者保持良好的駕駛 操作，或者改進(jìn)其操作。 要注意的是，盡管顯示和語音的上述實(shí)例包括駕駛者所熟悉的"車間距離"的表 述，但是顯示和語音可以包括"車間時(shí)距"的表述。只要顯示和語音將駕駛者的操作特性有 效地傳達(dá)給駕駛者，從而向駕駛者發(fā)出警報(bào)以防止駕駛操作處于危險(xiǎn)狀態(tài)和建議進(jìn)一步改 進(jìn)操作，顯示和語音的內(nèi)容不限于上述實(shí)例。 在圖31中示出基于駕駛診斷結(jié)果進(jìn)行顯示的另一個(gè)實(shí)例。在圖31中，縱軸表示 相對(duì)于公眾跟隨特性的駕駛者的個(gè)人特性，橫軸表示相對(duì)于駕駛者通常跟隨特性的駕駛者 的當(dāng)前狀態(tài)。這里，如前所述，可以使用車間時(shí)距THW和車間距離作為跟隨特性。當(dāng)在步驟 S430中計(jì)算出的"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度大時(shí)，標(biāo)記點(diǎn)M向右移動(dòng)，即朝向高危險(xiǎn)方 向移動(dòng)。當(dāng)在步驟S432中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度大時(shí)，標(biāo)記點(diǎn)M向上移 動(dòng)，即朝向高危險(xiǎn)方向移動(dòng)。 這樣，在圖31所示的顯示實(shí)例中，基于"公眾"的駕駛診斷結(jié)果、以及"通常"的診 斷結(jié)果，即基于駕駛者個(gè)人特性的駕駛診斷結(jié)果在由兩條軸線構(gòu)成的二維圖上繪制出來。
33要注意的是，橫軸可以表示"此刻"相對(duì)于"今日"或"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度。另 外，縱軸和橫軸可以彼此交換地顯示。 此外，如圖31所示，二維圖可以分割成各自具有不同顏色的多個(gè)區(qū)塊，從而駕駛 者可以容易地得知駕駛者的跟隨特性繪制在哪里。例如，圖31中的右上區(qū)塊可以顯示為暗 色，例如暗紅色，左下區(qū)塊可以顯示為淺色，例如淺藍(lán)色，其間使用色彩層次。
這樣，在上述第四實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例至第三實(shí)施例的有益效果之外， 還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說， 計(jì)算本車跟隨前車時(shí)的車間時(shí)距THW和車間距離。因?yàn)檐囬g時(shí)距THW表示在本車到達(dá)前車 的當(dāng)前位置之前的時(shí)間，因此利用車間時(shí)距THW作為表示本車跟隨前車時(shí)駕駛者的特性的 指標(biāo)，可以在跟隨行駛場(chǎng)景中確保準(zhǔn)確的駕駛診斷。
第四實(shí)施例的變型 現(xiàn)在說明偏離度Distdiff的另一種計(jì)算方法。這里，分別以正態(tài)分布來近似長(zhǎng)時(shí)間 段(例如"今日")的行為分布和短時(shí)間段(例如"此刻")的行為分布，從而計(jì)算兩個(gè)正態(tài) 分布不重疊的區(qū)域的面積大小作為偏離度Distdiff 。 更具體地說，如圖28(c)和(d)所示，計(jì)算在車間時(shí)距THW短于基準(zhǔn)分布和比較分 布的交點(diǎn)a的區(qū)域中比較分布與基準(zhǔn)分布之間的差異，S卩比較分布偏離基準(zhǔn)分布的區(qū)域 面積，作為偏離度Distdiff。 將基準(zhǔn)分布的平均值P std和標(biāo)準(zhǔn)差o std以及比較分布的平均值P 。。mp和標(biāo)準(zhǔn)差 o ，p代入式(30)，基準(zhǔn)分布的概率密度函數(shù)f^(x)和比較分布的概率密度函數(shù)f。。mp(x)分 別由下式(35)和(36)表示。
、2 、 LW =
(式35)
〔2o"咖,/ )(式36) 計(jì)算式(35)和(36)的聯(lián)立方程，分布的頻率在兩個(gè)點(diǎn)a和|3 (a < |3 )處一致。
為了得到在車間時(shí)距THW短于交點(diǎn)a的區(qū)域中兩個(gè)正態(tài)分布不重疊的區(qū)域的面積大小，將
交點(diǎn)a代入計(jì)算基準(zhǔn)分布的累積分布函數(shù)所用的上式(32)和計(jì)算比較分布的累積分布函
數(shù)所用的上式(33)中。然后，從交點(diǎn)a處比較分布的累積分布的F。。mp(a)中減去基準(zhǔn)分
布的累積分布的Fstd(a)。 利用下式(37)計(jì)算偏離度Distdiff。 _Distdiff = Fc卿(a )-Fstd(a )(式37) 要注意的是，利用下式(38)計(jì)算兩個(gè)正態(tài)分布不重疊的面積Dist，r。
-Distc。rr = 1—Distdiff (式38) 這樣，可以通過比較具有不同時(shí)間范圍的多個(gè)數(shù)據(jù)的分布并且計(jì)算偏離度，即這 些分布重疊的面積來執(zhí)行駕駛診斷。
34
第五實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例 的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖21所示第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 相同。因此，下面將主要說明與上述第四實(shí)施例的不同點(diǎn)。 根據(jù)第五實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1通過如下方式來執(zhí)行駕駛者駕駛診斷 即，在諸如一 日的時(shí)間和場(chǎng)所等行駛狀態(tài)一致的情況下將過去行駛數(shù)據(jù)與現(xiàn)在行駛數(shù)據(jù)進(jìn) 行比較。 現(xiàn)在將參考圖32詳細(xì)說明根據(jù)第五實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的操作。圖32 是示出第五實(shí)施例中的控制器100執(zhí)行的駕駛輔助控制程序的處理流程的流程圖。該處理 以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S500中，控制器100獲得由車速傳感器30檢測(cè)到的車速V、由激光雷 達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr，作為車輛行駛狀態(tài)。在步驟 S502中，控制器100獲得由制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、以及轉(zhuǎn)向信 號(hào)開關(guān)65檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。在步驟S503中，為了 確定后面描述的車輛交通場(chǎng)景，控制器100計(jì)算本車與前車之間的接觸時(shí)間TTC和車間時(shí) 距麗。 在步驟S504中，控制器100確定行駛位置。在步驟S506中，控制器100記錄當(dāng)前 時(shí)間。然后，在步驟S508中，控制器100基于步驟S504和S506中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí) 行駕駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存之前的處理與第四實(shí)施例基本相同。然而，控制器 100在判斷行駛歷史之后確定交通場(chǎng)景。 在接下來的步驟S510中，控制器100判斷在步驟S508中所生成的交通道路數(shù)據(jù) 庫中是否存在車輛現(xiàn)在正在行駛的道路的數(shù)據(jù)庫。換句話說，控制器100判斷車輛是否已 經(jīng)行駛過車輛現(xiàn)在正在行駛的道路，因此是否已經(jīng)存儲(chǔ)有與對(duì)應(yīng)于車輛當(dāng)前位置的空間位 置和范圍一致的過去數(shù)據(jù)。如果存在這樣的數(shù)據(jù)庫，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S515，如果不存在 這樣的數(shù)據(jù)庫，則控制器100終止處理。 在步驟S515中，確定車輛交通場(chǎng)景。當(dāng)上述條件(a)至(f)都滿足時(shí)，控制器100 確定車輛交通場(chǎng)景為穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景，并且控制器100的控制流程轉(zhuǎn)入步驟S520，以執(zhí) 行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至(f)中的任一條沒有滿足的情況下，控制器100確定 車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，不執(zhí)行駕駛診斷，并且終止處理。
在接下來的步驟S520中，使用在步驟S508中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕 駛診斷是基于在相同行駛狀態(tài)，即相同空間位置和范圍中本車穩(wěn)定跟隨前車的交通場(chǎng)景下 的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。本車穩(wěn)定跟隨前車時(shí)的駕駛特性例如包括本車和前車的車間 時(shí)距THW、車間時(shí)距THW的倒數(shù)、車間距離、車間距離的倒數(shù)等。在第五實(shí)施例中，以使用車 間時(shí)距THW的情況為例進(jìn)行說明。 圖33示出第五實(shí)施例中的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。層A表示相對(duì)較短 時(shí)間段"此亥lj"的數(shù)據(jù)量，"此刻"表示駕駛者當(dāng)前的操作狀態(tài)。層B表示"今日"的數(shù)據(jù)量， "今日"表示駕駛者今日的操作狀態(tài)并且比"此刻"更長(zhǎng)。層C表示"通常"的數(shù)據(jù)量，"通 常"表示駕駛者通常的操作狀態(tài)并且比"今日"更長(zhǎng)，即表示個(gè)人特性。層D表示"公眾"的 駕駛特性的數(shù)據(jù)量，"公眾"的駕駛特性用于將每個(gè)駕駛者的操作與一般駕駛者的操作進(jìn)行
35比較并且用于診斷每個(gè)駕駛者的操作。 層越靠下則數(shù)據(jù)量越大。各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)于在計(jì)算"此刻"、"今 日"和"通常"的車間時(shí)距THW的平均值時(shí)所用的樣本的數(shù)目。圖33所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通
過改變樣本數(shù)目來實(shí)現(xiàn)的。通過在第四實(shí)施例中描述的實(shí)時(shí)計(jì)算來不斷地更新各個(gè)層中所
包含的數(shù)據(jù)的值。 在第五實(shí)施例中，存儲(chǔ)沿著相同道路的過去行駛跟隨特性的數(shù)據(jù)，并且控制器100 將前次行駛數(shù)據(jù)、或過去行駛的全部數(shù)據(jù)與本次數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而確定"此刻"和"今日" 的駕駛者駕駛操作。下面參考圖34詳細(xì)說明在步驟S520中執(zhí)行的駕駛診斷處理。
在步驟S522中，為了執(zhí)行駕駛者"此刻"的駕駛診斷，控制器100利用上述式(26) 和(28)計(jì)算"此刻"的駕駛者的跟隨特性值，即，在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距 THW的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。在步驟S 524中，為了執(zhí)行駕駛者"今日" 的駕駛診斷，控制器100利用上述式(26)和(28)計(jì)算"今日"的駕駛者的跟隨特性值，即， 在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距THW的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。
在步驟S526中，控制器100讀取作為用于將現(xiàn)在的跟隨特性與過去的跟隨特性進(jìn) 行比較的基準(zhǔn)的過去數(shù)據(jù)。這里，從數(shù)據(jù)庫中讀取在沿著相同道路的前次行駛中的跟隨特 性值的數(shù)據(jù)，更具體地說，即車間時(shí)距THW的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。
在接下來的步驟S528和S530的處理中，利用在步驟S522和S524中計(jì)算出的跟 隨特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將現(xiàn)在的駕駛者跟隨特性值與基于沿著相同道路的 前次行駛中獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者跟隨特性值進(jìn)行比較，從而控制器100基于上述跟隨特性 的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在如圖33所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，例如將本 次的層A與前次的層A進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診斷。 首先，在步驟S528中，控制器100計(jì)算表示本次的"此刻"的駕駛者的跟隨特性相 對(duì)于前次行駛的"此刻"的駕駛者的跟隨特性的偏離程度的偏離度。這里，本次的"此刻"相 對(duì)于前次行駛的"此刻"的偏離度表示前次行駛的"此刻"的車間時(shí)距THW的分布與本次的 "此刻"的車間時(shí)距THW的分布之間的差異。使用前次行駛的"此刻"的車間時(shí)距THW的分 布作為基準(zhǔn)分布，并且使用本次的"此刻"的車間時(shí)距THW的分布作為比較對(duì)象分布。
更具體地說，控制器100利用在第四實(shí)施例中說明的如圖28(a)和(b)中所示的 計(jì)算方法或如圖28(c)和(d)中所示的計(jì)算方法通過上述式(34)或(37)來計(jì)算本次的 "此刻"相對(duì)于前次行駛的"此亥lj"的偏離度Distdiff 。 在步驟S530中，控制器100計(jì)算表示本次的"今日"相對(duì)于前次行駛的"今日"的 偏離度Distdiff 。要注意的是，這里，使用沿著相同道路的前次行駛的"今日"的車間時(shí)距THW 的分布作為基準(zhǔn)分布，并且使用本次的"今日"的車間時(shí)距THW的分布作為比較對(duì)象分布。
這樣，在控制器100利用沿著相同道路的過去的行駛數(shù)據(jù)與本次的行駛數(shù)據(jù)執(zhí)行 駕駛者駕駛診斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S540。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，本次的"此刻" 相對(duì)于前次行駛的"此刻"的偏離度Distdiff將表示為Dist_10，本次的"今日"相對(duì)于前次 行駛的"今日"的偏離度Dist附f將表示為Dist_20。 在步驟S540中，控制器100基于步驟S520中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器100判斷在步驟S528中計(jì)算出的本次的"此刻"相對(duì)于前次行駛 的"此刻"的偏離度DistJO、或在步驟S530中計(jì)算出的本次的"今日"相對(duì)于前次行駛的
36"今日"的偏離度Dist—20是否大于表達(dá)警報(bào)的閾值(例如0.30)。當(dāng)偏離度DistJO、或 Dist—20大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S550，從而控制器100向駕駛者表達(dá)警報(bào)。在表達(dá) 警報(bào)之后，控制器100終止處理。 例如，在本次的"今日"相對(duì)于前次行駛的"今日"的偏離度Dist 20大于閾值的情 況下，與蜂鳴音一起從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"您今天的車間距離比您通常情況的車間距離 小，請(qǐng)安全駕駛"。語音信息內(nèi)容設(shè)定為通知駕駛者其當(dāng)前的車間距離小于前次車間距離， 或者鼓勵(lì)駕駛者保持車間距離大于當(dāng)前車間距離。要注意的是，語音信息內(nèi)容可以隨情況 而變化，即，本次的"今日"相對(duì)于前次的"今日"的偏離度Dist—20大于閾值的情況、本次 的"此刻"相對(duì)于前次的"此刻"的偏離度Dist_10大于閾值的情況、以及偏離度Dist_10和 Dist_20均大于閾值的情況。 另外，如圖35所示，可以在顯示單元180上向駕駛者顯示當(dāng)前車間距離的趨勢(shì)作 為視覺信息。在圖35所示的實(shí)例中，示意性顯示基準(zhǔn)分布(例如前次行駛的車間距離的分 布、公眾的車間距離的分布等)，從而使駕駛者知道駕駛者本次的車間距離與公眾的車間距 離之間的比較。圖35示出駕駛者的車間距離比基準(zhǔn)分布的平均值小兩級(jí)，從而向駕駛者提 供駕駛者現(xiàn)在的車間距離小的視覺信息。 如果在步驟S540中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S560， 并且控制器100基于步驟S520中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，控制 器100判斷在步驟S528中計(jì)算出的本次的"此刻"相對(duì)于前次的"此刻"的偏離度Dist_10、 或在步驟S530中計(jì)算出的本次的"今日"相對(duì)于前次的"今日"的偏離度Dist_20是否為 負(fù)值。 如果DistJO或Dist—20為負(fù)值并且本次的駕駛者駕駛操作相對(duì)于前次而言已經(jīng) 有所改進(jìn)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S570，并且控制器100向駕駛者表達(dá)指示。在表達(dá)指示之 后，控制器100終止處理。例如，控制器100輸出贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操作的顯示和語音，作 為指示表達(dá)內(nèi)容。例如，發(fā)出語音"您正在小心駕駛，繼續(xù)保持"。 要注意的是，盡管顯示和語音的上述實(shí)例包括駕駛者所熟悉的"車間距離"的表 述，但是顯示和語音可以包括"車間時(shí)距"的表述。此外，可以構(gòu)造成輸出與第四實(shí)施例中 相同的顯示和語音。 在第五實(shí)施例中，控制器100在車輛沿著相同道路行駛的情況下執(zhí)行駕駛者駕駛
診斷。換句話說，控制器ioo對(duì)行駛狀態(tài)判斷在駕駛者的駕駛操作方面空間范圍是否一致。
控制器100可以對(duì)行駛狀態(tài)判斷在駕駛者的駕駛操作方面時(shí)間范圍，例如行駛的時(shí)間段等 是否一致。此外，控制器IOO可以對(duì)行駛狀態(tài)判斷駕駛操作的空間范圍和時(shí)間范圍是否一 致，例如該車輛是否正在相同時(shí)間段沿著相同道路行駛。 這樣，在第五實(shí)施例中，檢測(cè)駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性作為用于駕駛診 斷的指標(biāo)。更具體地說，計(jì)算本車跟隨前車時(shí)的車間時(shí)距THW和車間距離。因?yàn)檐囬g時(shí)距 THW表示在本車到達(dá)前車的當(dāng)前位置之前的時(shí)間，因此利用車間時(shí)距THW作為表示本車跟 隨前車時(shí)駕駛者的特性的指標(biāo)，可以在跟隨行駛場(chǎng)景中確保準(zhǔn)確的駕駛診斷。
第五實(shí)施例的變型 可以使用當(dāng)車輛在過去沿著相同道路行駛時(shí)計(jì)算/存儲(chǔ)的多項(xiàng)數(shù)據(jù)作為過去跟 隨特性，過去的跟隨特性用作與現(xiàn)在的跟隨特性進(jìn)行比較的基準(zhǔn)。更具體地說，讀取并使用存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的沿著相同道路行駛的所有過去的跟隨特性值的數(shù)據(jù)。 當(dāng)處理多項(xiàng)跟隨特性值的數(shù)據(jù)時(shí)，用它們的代表值代替這些數(shù)據(jù)。例如，如果使用 車間時(shí)距THW的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)作為跟隨特性值，使用加法原理計(jì) 算其代表值。例如，在使用在過去獲得的兩對(duì)數(shù)據(jù)的情況下，Nji^， 0l2)和N2(i^， 。22)的 代表值是Nji^+i^， c^2+o/)，其中分布由N表示，平均值由表示，標(biāo)準(zhǔn)差由o表示。
第六實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例 的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖21所示第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 相同。因此，下面將主要說明與上述第四實(shí)施例的不同點(diǎn)。 與根據(jù)第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的情況一樣，根據(jù)第六實(shí)施例的車輛駕駛 輔助系統(tǒng)1計(jì)算本車跟隨前車時(shí)的駕駛者的跟隨特性作為概率密度函數(shù)?？刂破?00通過 計(jì)算表示在不同時(shí)間跨度上獲得的多個(gè)概率密度分布中的差異的偏離度Distdiff來執(zhí)行駕
駛診斷。這里，在第六實(shí)施例中，控制器ioo使用在本車跟隨前車時(shí)的車輛行駛狀態(tài)的數(shù)據(jù)
和駕駛者操作狀態(tài)的數(shù)據(jù)來遞歸地計(jì)算表示跟隨特性的概率密度函數(shù)。 現(xiàn)在將參考圖36詳細(xì)說明根據(jù)第六實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的操作。圖36
是示出第六實(shí)施例中的控制器100執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以恒
定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。因?yàn)樵诓襟ES600至S616中執(zhí)行的處理與在圖
3所示流程圖的步驟S400和S416中執(zhí)行的處理相同，因此省略其說明。 在步驟S620中，使用在步驟S616中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕駛診斷
是基于在本車穩(wěn)定跟隨前車的交通場(chǎng)景下的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。本車穩(wěn)定跟隨前車
時(shí)的駕駛特性例如包括本車和前車的車間時(shí)距THW、車間時(shí)距THW的倒數(shù)、車間距離、車間
距離的倒數(shù)等。在第六實(shí)施例中，以使用車間時(shí)距THW的情況為例進(jìn)行說明。 車輛駕駛輔助系統(tǒng)1的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與圖25所示的第四實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)
的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相同。層A表示相對(duì)較短時(shí)間段"此刻"的數(shù)據(jù)量，"此刻"表示駕駛者當(dāng)前的操
作狀態(tài)。層B表示"今日"的數(shù)據(jù)量，"今日"表示駕駛者今日的操作狀態(tài)并且比"此刻"更
長(zhǎng)。層C表示"通常"的數(shù)據(jù)量，"通常"表示駕駛者通常的操作狀態(tài)并且比"今日"更長(zhǎng)，即
表示個(gè)人特性。層D表示"公眾"的駕駛特性的數(shù)據(jù)量，"公眾"的駕駛特性用于將每個(gè)駕駛
者的操作與一般駕駛者的操作進(jìn)行比較并且用于診斷每個(gè)駕駛者的操作。 層越靠下則數(shù)據(jù)量越大。各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù)的數(shù)目對(duì)應(yīng)于在計(jì)算"此刻"、"今
日"和"通常"的車間時(shí)距THW的平均值時(shí)所用的樣本的數(shù)目。圖25所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通
過改變樣本數(shù)目來實(shí)現(xiàn)的。通過下面描述的實(shí)時(shí)計(jì)算來不斷地更新各個(gè)層中所包含的數(shù)據(jù)的值。 在駕駛診斷處理中，控制器100使用層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來檢測(cè)不同時(shí)間跨 度上的駕駛者操作，即"此刻"、"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖37詳細(xì)說 明在步驟S620中執(zhí)行的駕駛診斷處理。 在步驟S622中，控制器100計(jì)算"此刻"的駕駛者的跟隨特性值，從而執(zhí)行駕駛者 "此刻"的駕駛診斷?？刂破?00計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距THW的分布 作為駕駛者的跟隨特性值。這里，定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段(時(shí)間窗)為例如60秒，并且 利用在步驟S610中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的60秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車間時(shí)距THW的分布。 更具體地說，為了計(jì)算車間時(shí)距THW的分布，控制器100遞歸地計(jì)算在定義"此刻"
的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)車間時(shí)距THW的概率密度。為此，首先，如圖38所示，準(zhǔn)備多個(gè)數(shù)據(jù)倉來放
置車間時(shí)距THW的數(shù)據(jù)。共總準(zhǔn)備21個(gè)數(shù)據(jù)倉(陣列)，從THW = 0. 2到THW = 4以0. 2的
間隔設(shè)定每個(gè)數(shù)據(jù)倉。在圖38所示的實(shí)例中，設(shè)定將從O. 0到0. 1的THW數(shù)據(jù)放入最左邊的
數(shù)據(jù)倉THWO. 0 (Bin_l)，將從0. 1到0. 3的THW數(shù)據(jù)放入左邊第二個(gè)數(shù)據(jù)倉THWO. 2 (Bin_2)。 接下來，將預(yù)定值放入從Bin_l至Bin_21的每個(gè)數(shù)據(jù)倉中作為初始值。 預(yù)定值設(shè)定為使放入所有數(shù)據(jù)倉的預(yù)定值的總和等于1。例如，如圖39(a)所示，
預(yù)定值可以設(shè)定為將相同的值(1/21)放入從BinJ至Bin—21的每個(gè)數(shù)據(jù)倉中(=1/數(shù)
據(jù)倉的總數(shù)目)。但是，在車間時(shí)距THW表現(xiàn)出在中間具有某一值的鐘形分布的情況下，如
圖39(b)所示，優(yōu)選地指定前次計(jì)算的分布作為預(yù)定值。換句話說，將前次計(jì)算的分布的概
率密度指定為從BinJ至Bin—21的每個(gè)數(shù)據(jù)倉的初始值。這使得能夠更準(zhǔn)確地計(jì)算分布。
要注意的是，在39(a)和(b)中，橫軸表示車間時(shí)距THW，縱軸表示概率密度。 如上所述，定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段(時(shí)間窗)為例如60秒。在設(shè)定的時(shí)間窗
中的數(shù)據(jù)的數(shù)目由N表示。 接下來，實(shí)時(shí)計(jì)算概率密度。 每次獲得車間時(shí)距THW的新數(shù)據(jù)時(shí)，控制器100判斷新車間時(shí)距THW對(duì)應(yīng)于哪個(gè)
數(shù)據(jù)倉。在放入新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉與未放入新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉之間的概率密度的計(jì)算方法存在
差異。使用下式(39)計(jì)算放入新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉的概率密度Bin—x(n)。 Bin_x (n) = {Bin_x (n_l) +綱+ (1+1/N)(式39) 使用下式(40)計(jì)算未放入新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉的概率密度Bin_X(n)。 Bin_x (n) = {Bin_x (n_l)} + (1+1/N)(式40) 這樣，實(shí)時(shí)計(jì)算"此刻"的車間時(shí)距THW的概率密度，從而得到與實(shí)際分布非常一 致的車間時(shí)距THW的分布。圖40示出車間時(shí)距THW的分布的一個(gè)實(shí)例。圖40中示出的分 布的最頻值出現(xiàn)在Bin_5處。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，圖中只示出從Bin_l至Bin_10 共10個(gè)數(shù)據(jù)倉。 在步驟S624中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器100計(jì)算"今日"的 駕駛者的跟隨特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段(時(shí)間窗)內(nèi)車間時(shí)距THW的分布。 這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段(時(shí)間窗)為例如360秒，并且與上述"此刻"的情況一樣， 利用在步驟S610中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的360秒的數(shù)據(jù)來 計(jì)算車間時(shí)距THW的分布。 在步驟S626中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器100計(jì)算"通常"的駕 駛者的跟隨特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段(時(shí)間窗)內(nèi)車間時(shí)距THW的分布。這 里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段(時(shí)間窗)為例如2160秒，并且與上述"此亥lj"的情況一樣， 控制器100利用在步驟S610中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的2160 秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算車間時(shí)距THW的分布。 在接下來的步驟S628的處理中，將在步驟S622、 S624和S626中計(jì)算出的基于在 不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者跟隨特性分布進(jìn)行比較，從而控制器100基于兩個(gè)跟 隨特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在如圖25所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診斷。 首先，在步驟S628中，控制器100計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的跟隨特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的跟隨特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的車間時(shí)距THW的分布與"此亥lj"的車間時(shí)距THW的分布之間的差異。
分別計(jì)算作為基準(zhǔn)分布的"今日"的車間時(shí)距THW的分布的最頻值和作為比較對(duì) 象分布的"此刻"的車間時(shí)距THW的分布的最頻值。然后，控制器100計(jì)算在車間時(shí)距THW 比車間時(shí)距THW的每個(gè)最頻值短的一側(cè)，即在更危險(xiǎn)方向上分布的車間時(shí)距THW的概率。分 布利用下式(41)和(42)計(jì)算更危險(xiǎn)側(cè)的基準(zhǔn)分布的概率F^與比較分布的概率F。。mp。
闊& =(式41) F 二^ 〖X)(式42) 利用下式(43)計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff 。
Distdiff = F,-Fstd (式43) 這表明，隨著偏離度Distdiff朝正方向增大，"此亥lJ"的駕駛者的操作偏向車間時(shí)距 THW比"今日"的車間時(shí)距THW短的方向，S卩，偏向危險(xiǎn)方向。這表明，隨著偏離度Distdiff朝 負(fù)方向增大，"此刻"的駕駛者的操作偏向車間時(shí)距THW比"今日"的車間時(shí)距THW長(zhǎng)的方 向，即，偏向危險(xiǎn)程度低的方向。當(dāng)駕駛者始終處于具有相同跟隨特性的操作狀態(tài)時(shí)，偏離 度Dist做f變?yōu)榱恪?在步驟S628中，控制器100還計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。在該 情況下，使用"通常"的車間時(shí)距THW的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且 使用"此刻"的車間時(shí)距THW的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。于是，控 制器100使用更危險(xiǎn)側(cè)的"通常"的概率Fstd和"此刻"的概率F。。mp通過上述式(43)來計(jì) 算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff 。 這樣，在步驟S628中，控制器100計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Dist做f，然 后控制流程轉(zhuǎn)入步驟S630。在步驟S630中，與在步驟S628中執(zhí)行的處理情況相同，控制 器100計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"通常"的車 間時(shí)距THW的分布作為基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的車間時(shí)距THW的分布作為比較對(duì)象分 布。 在步驟S632中，與在步驟S628中執(zhí)行的處理情況相同，控制器100計(jì)算"通常"相 對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的車間時(shí)距THW的分布作 為基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的車間時(shí)距THW的分布作為比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的 值作為"公眾"的跟隨特性值的固定值，即比最頻值更危險(xiǎn)的一側(cè)的概率Fstd的固定值。
這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S620中執(zhí)行駕駛者駕駛診
40斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S640。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離 度Distdiff將表示為Dist_la，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_lb， "今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度 Distdiff將表示為Dist_3。 在步驟S640中，控制器100基于步驟S620中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器100判斷在步驟S628中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度 Distja、"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Dist_lb以及在步驟S630中計(jì)算出的"今日"相 對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2是否大于用于判斷是否表達(dá)警報(bào)的閾值(例如0.30)。當(dāng)偏 離度Distja、或Distjb、或Dist_2大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S650，從而控制器100 向駕駛者表達(dá)警報(bào)。向駕駛者表達(dá)的警報(bào)內(nèi)容與上述第四實(shí)施例中的相同。在表達(dá)警報(bào)之 后，控制器IOO終止處理。 如果在步驟S640中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S660， 并且控制器100基于步驟S620中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，控制 器100判斷在步驟S632中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist 3是否小于表達(dá) 指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如0. 07)。表達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值是預(yù)先適當(dāng)?shù)卦O(shè)定 的值，該值位于同一駕駛者的偏離度基本上始終落入的范圍內(nèi)。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S670，并且控制器100向駕駛者表達(dá) 指示。向駕駛者表達(dá)的指示內(nèi)容與上述第一實(shí)施例中的相同。在表達(dá)指示之后，控制器ioo 終止處理。 這樣，在上述第六實(shí)施例中，檢測(cè)駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性作為用于駕 駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，計(jì)算本車跟隨前車時(shí)本車與前車的車間時(shí)距THW。因?yàn)檐囬g時(shí) 距THW表示在本車到達(dá)前車的當(dāng)前位置之前的時(shí)間，因此利用車間時(shí)距THW作為表示本車 跟隨前車時(shí)駕駛者的特性的指標(biāo)，可以在跟隨行駛場(chǎng)景中確保準(zhǔn)確的駕駛診斷。
第七實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖41是示出根據(jù)本發(fā) 明第七實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)6的結(jié)構(gòu)的控制圖。在圖41中，與圖1所示第一實(shí)施例 中的單元具有相同功能的單元將被分配相同的附圖標(biāo)記，并且省略其說明。因此，下面將主
要說明與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。 根據(jù)第七實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)6包括激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)15、車速傳 感器30、加速度傳感器35、導(dǎo)航系統(tǒng)50、加速踏板行程傳感器55、控制器400、揚(yáng)聲器130以 及顯示單元180等。 前方照相機(jī)15是安裝在前車窗頂部的小型CCD照相機(jī)、CMOS照相機(jī)等，檢測(cè)前方 的交通狀況作為圖像?？刂破?00對(duì)從前方照相機(jī)15接收到的圖像信號(hào)進(jìn)行圖像處理，并 且檢測(cè)車輛前方區(qū)域中的車道標(biāo)線等。要注意的是，前方照相機(jī)15檢測(cè)的區(qū)域?yàn)橄鄬?duì)于車 輛縱向中心線水平地大約士30度的范圍，該區(qū)域中所包含的前方道路風(fēng)景被拍攝為圖像。 加速度傳感器35為檢測(cè)車輛縱向加速度并且將檢測(cè)到的縱向加速度輸出到控制器400的 傳感器。 在第七實(shí)施例中，控制器400檢測(cè)車輛起動(dòng)時(shí)的駕駛特性并且利用檢測(cè)到的駕駛 特性作為指標(biāo)執(zhí)行駕駛診斷。
現(xiàn)在將參考圖42詳細(xì)說明根據(jù)第七實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)6的操作。圖42 是示出第七實(shí)施例中的控制器400執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以恒 定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每5毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S700中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器400獲得由車速傳感器30 檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的前車存在與否、以及由加速度傳感器35檢測(cè)到的 縱向加速度xg，作為車輛行駛狀態(tài)。將縱向加速度xg除以9.8m/s2來計(jì)算G值。另外，對(duì) 縱向加速度xg進(jìn)行時(shí)間微分來計(jì)算加加速度值。縱向加速度xg和加加速度值是表示在車 輛起動(dòng)時(shí)的乘坐質(zhì)量和不適感的主要指標(biāo)。 在步驟S705中，檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器400獲得由加速踏板行程 傳感器55檢測(cè)到的加速踏板操作量作為駕駛者的操作狀態(tài)。另外，對(duì)加速踏板操作量進(jìn)行 時(shí)間微分來計(jì)算加速踏板操作速度。 在步驟S706中，獲得車輛現(xiàn)在所處的道路狀態(tài)。更具體地說，控制器400利用由
導(dǎo)航系統(tǒng)50和前方照相機(jī)15得到的圖像獲得車輛現(xiàn)在所處的道路形狀。 在步驟S710中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加
限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提高信息時(shí)，為
了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。
更具體地說，僅僅在本車從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)進(jìn)入前方無障礙物狀態(tài)的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。 單獨(dú)起動(dòng)的交通場(chǎng)景的條件的實(shí)例如下
(a)在激光雷達(dá)10的檢測(cè)區(qū)域中不存在前車；
(b)車輛現(xiàn)在所處的道路基本上是直道(R > 800m); (c)車輛剛剛從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)(車速為Okm/h)(例如起動(dòng)后10秒以內(nèi))。
當(dāng)條件(a)至(c)都滿足時(shí)，控制器400確定車輛交通場(chǎng)景為車輛單獨(dú)起動(dòng)的單 獨(dú)起動(dòng)交通場(chǎng)景，并且控制器400的控制流程轉(zhuǎn)入步驟S712，以便控制器400執(zhí)行駕駛診 斷。另一方面，在條件(a)至(c)中的任一條沒有滿足的情況下，控制器400確定車輛交通 場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，不執(zhí)行駕駛診斷，并且終止處理。 在步驟S712中，確定行駛位置。在步驟S714中，記錄當(dāng)前時(shí)間。在步驟S715中， 控制器400計(jì)算車輛從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)之后10秒以內(nèi)的起動(dòng)加速特性指標(biāo)。起動(dòng)加速特性 指標(biāo)例如包括縱向加速度xg、G值、加加速度值、加速踏板操作量、加速踏板操作速度等。這 里，以使用縱向加速度xg的情況為例進(jìn)行說明。 在步驟S716中，控制器400基于步驟S712和S714中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕 駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這里，例如，當(dāng)前時(shí)間，即車輛在該鏈段中行駛的時(shí)間、行駛距離、該 鏈段中的起動(dòng)加速特性指標(biāo)、在該鏈段中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)中，從而 生成交通道路數(shù)據(jù)庫。 在接下來的步驟S720中，使用在步驟S716中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕 駛診斷是基于在單獨(dú)起動(dòng)交通場(chǎng)景下的加速特性來執(zhí)行的。在駕駛診斷處理中，使用圖4 所示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來確定不同時(shí)間跨度上的駕駛者操作，S卩"此刻"、 "今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖43詳細(xì)說明在步驟S720中執(zhí)行的駕駛診 斷處理。
在步驟S722中，計(jì)算"此刻"的駕駛者的加速特性值，從而執(zhí)行駕駛者"此刻"的 駕駛診斷。控制器400計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)縱向加速度xg的平均值Mean— x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)，作為駕駛者的加速特性值。這里，定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段為 例如最近的3次起動(dòng)，并且利用在最近的3次起動(dòng)中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)數(shù)目1( = 3)來計(jì) 算縱向加速度xg的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。與第一實(shí)施例中的情況一樣， 分別利用式(5)和式(7)來計(jì)算平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
在步驟S724中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器400計(jì)算"今日"的駕 駛者的加速特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)縱向加速度xg的平均值Mean—x(n) 和標(biāo)準(zhǔn)差StdeV_X(n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如最近的18次起動(dòng)，并且利 用在最近的18次起動(dòng)中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)數(shù)目1(= 18)來計(jì)算縱向加速度xg的平均值 Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 在步驟S726中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器400計(jì)算"通常"的駕 駛者的加速特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)縱向加速度xg的平均值Mean—x(n) 和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如最近的108次起動(dòng)，并且利 用在最近的108次起動(dòng)中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)數(shù)目1(= 108)來計(jì)算縱向加速度xg的平均 值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 在接下來的步驟S728的處理中，利用在步驟S722、 S724和S726中計(jì)算出的加速 特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者駕駛特性 分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)駕駛特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在 如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診 斷。 首先，在步驟S728中，控制器400計(jì)算表示"此亥『的駕駛者的駕駛特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的駕駛特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的縱向加速度xg的分布與"此亥IJ"的縱向加速度xg的分布之間的差異。為了計(jì)算 "此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的縱向加速度xg的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行 為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻"的縱向加速度xg的分布作為表示短時(shí)間段行為分布 的比較對(duì)象分布。這里，與第一實(shí)施例的情況一樣，使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離 度Dist做f。 這樣，在步驟S728中，控制器400計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff以 及"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff，然后控制流程轉(zhuǎn)入步驟S730。在步驟S730中， 與在步驟S728中執(zhí)行的處理情況相同，控制器400計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度 Distdiff。要注意的是，在這里使用"通常"的縱向加速度xg的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為 分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的縱向加速度xg的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的 比較對(duì)象分布。 在步驟S732中，與在步驟S728中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"通常"相對(duì)于"公眾" 的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的縱向加速度xg的分布作為表示長(zhǎng)時(shí) 間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的縱向加速度xg的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的值作為"公眾"的加速特性值的固定值，即作為單 獨(dú)起動(dòng)時(shí)的縱向加速度xg的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的固定值。 在步驟S733中，將過去檢測(cè)到的"今日"的起動(dòng)加速特性與本次檢測(cè)到的"今日" 的起動(dòng)加速特性進(jìn)行比較來計(jì)算"此刻"相對(duì)于"過去"的偏離度Distdiff。更具體地說，使 用在最近時(shí)間段(例如昨天)檢測(cè)到的"今日"的加速度xg的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為 分布的基準(zhǔn)分布，使用本次檢測(cè)到的"今日"的加速度xg的分布作為表示短時(shí)間段行為分 布的比較對(duì)象分布，并且使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離度Distdiff。
這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S720中執(zhí)行駕駛者駕駛診 斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S740。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏 離度Distdiff將表示為Dist_l，"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2， "通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff將表示為Dist_3，"本次今日"相對(duì)于"過去今日" 的偏離度Distdiff將表示為Dist_4。 在步驟S740中，控制器400基于步驟S720中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器400判斷在步驟S728中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度 Dist_l，在步驟S730中計(jì)算出的"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_2，或者在步驟S733 中計(jì)算出的"本次今日"相對(duì)于"過去今日"的偏離度Dist_4是否大于用于判斷是否表達(dá) 警報(bào)的閾值(例如O. 30)。當(dāng)偏離度DistJ、或Dist—2、或Dist—4大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn) 入步驟S750，從而控制器400向駕駛者表達(dá)警報(bào)。在表達(dá)警報(bào)之后，控制器400終止處理。
圖44示出以視覺信息表達(dá)警報(bào)的顯示的一個(gè)實(shí)例。該顯示使得能夠?qū)⒔袢盏钠?動(dòng)加速度的趨勢(shì)(獲得的中等時(shí)間段的數(shù)據(jù)結(jié)果)與通常的起動(dòng)加速度的趨勢(shì)(獲得的長(zhǎng) 時(shí)間段的數(shù)據(jù)結(jié)果)進(jìn)行比較。圖44示出今日的加速度趨向于高于通常的加速度。
在以聲音信息執(zhí)行警報(bào)表達(dá)的情況下，根據(jù)偏離度從揚(yáng)聲器130輸出聲音信息。 例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_2大于閾值的情況下，輸出語音"起動(dòng)加速度 高于通常"。在"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Dist_l大于閾值的情況下，輸出語音"起動(dòng) 加速度高"。在"本次今日"相對(duì)于"過去今日"的偏離度Dist—4大于閾值的情況下，輸出語 音"起動(dòng)加速度高于過去"。 如果在步驟S740中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S760， 并且控制器400基于步驟S720中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，判斷 在步驟S732中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist_3是否小于用于判斷是否表 達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如0. 07)。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S770，并且控制器400向駕駛者表達(dá) 指示(改進(jìn)建議)。在表達(dá)指示之后，控制器400終止處理。圖45示出以視覺信息表達(dá)指 示的顯示的一個(gè)實(shí)例。該顯示使得能夠?qū)Ⅰ{駛者通常的起動(dòng)加速度與公眾的起動(dòng)加速度進(jìn) 行比較。圖45示出駕駛者的起動(dòng)加速度低于公眾的起動(dòng)加速度。另外，可以將"通常"的 偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示出來。更具體地說，在顯示單元180上顯示通過將偏離度 Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分?jǐn)?shù)。
在以聲音信息執(zhí)行指示表達(dá)的情況下，例如可以輸出語音"分析結(jié)果表明您的起 動(dòng)加速度低于公眾的起動(dòng)加速度"，從而通知駕駛者其傾向于習(xí)慣地以低的車速起動(dòng)并且 贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操作。另外，可以使用如圖9所示的二維圖顯示駕駛診斷結(jié)果。
這樣，在上述第七實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例至第六實(shí)施例的有益效果之外， 還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說， 因?yàn)榭刂破?00使用車輛起動(dòng)時(shí)的縱向加速度xg的最大值，因此可以在不存在前車的情況 下在車輛起動(dòng)時(shí)執(zhí)行準(zhǔn)確的駕駛診斷。
第八實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)第八實(shí)施例的車輛 駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖l所示第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)相同。因 此，下面將主要說明與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。要注意的是，在第八實(shí)施例的車輛駕駛輔助系 統(tǒng)中可以不使用加速踏板行程傳感器55。 在第八實(shí)施例中，在車輛正跟隨前車的狀態(tài)下當(dāng)駕駛者踩下制動(dòng)踏板時(shí)檢測(cè)駕駛 特性，并且利用檢測(cè)到的駕駛特性作為指標(biāo)執(zhí)行駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖46詳細(xì)說明根據(jù)第八實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的操作。圖46 是示出第八實(shí)施例中的控制器300執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以恒 定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S800中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器300獲得由車速傳感器30 檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr，作 為車輛行駛狀態(tài)。在步驟S802中，檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器300獲得由制動(dòng) 踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、以及由轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào) 桿被操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。在步驟S804中，為了確定后面描述的車輛交通場(chǎng) 景，使用上述式(1)和(2)來計(jì)算本車與前車之間的接觸時(shí)間TTC和車間時(shí)距THW。
在步驟S806中，判斷是否踩下了制動(dòng)踏板。例如，在制動(dòng)踏板操作量大于零的情 況下，控制器300判斷踩下了制動(dòng)踏板。如果制動(dòng)踏板被踩下，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S810， 如果制動(dòng)踏板未被踩下，則控制器300終止處理。要注意的是，在下面的描述中，對(duì)于制動(dòng) 踏板被踩下的狀態(tài)將稱為制動(dòng)操作時(shí)刻。 在步驟S810中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加 限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息時(shí)，為 了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。 更具體地說，僅僅在如下交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷即，在本車穩(wěn)定地跟隨同一前車的狀態(tài) 下駕駛者正在操作制動(dòng)踏板。 穩(wěn)定跟隨的行駛場(chǎng)景的條件的實(shí)例如下 (a)本車跟隨同一前車(例如，當(dāng)前車間距離與前次測(cè)量的車間距離之間的差值 小于4米)； (b)本車沒有快速接近(例如，接觸時(shí)間TTC大于10秒)； (c)車間時(shí)距THW小于預(yù)定值(例如，車間時(shí)距THW小于4秒); (d)駕駛者沒有進(jìn)行操作轉(zhuǎn)向信號(hào)桿操作(例如，沒有從轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65接收到
ON信號(hào))； (e)上述狀態(tài)(a)至(d)保持(例如，保持5秒或更長(zhǎng)時(shí)間)。 當(dāng)條件(a)至(e)都滿足時(shí)，控制器300確定車輛的交通場(chǎng)景為穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S812，以便控制器300執(zhí)行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至 (e)中的任一條沒有滿足的情況下，控制器300確定車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景， 不執(zhí)行駕駛診斷，并且終止處理。要注意的是，控制器300確定車輛是否處于穩(wěn)定跟隨行駛 場(chǎng)景的條件不限于上述條件(a)至(e)。另外，可以用其它檢測(cè)手段檢測(cè)是否進(jìn)行了制動(dòng)操 作、以及是否進(jìn)行了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿操作。 在步驟S812中，確定行駛位置。在步驟S814中，記錄當(dāng)前時(shí)間。在步驟S816中， 控制器300基于步驟S812和S814中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這 里，例如當(dāng)前時(shí)間，即車輛在鏈段中行駛的時(shí)間、行駛距離、鏈段中的駕駛特性指標(biāo)、在鏈段 中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)中，從而生成交通道路數(shù)據(jù)庫。在第八實(shí)施例 中，使用制動(dòng)操作時(shí)計(jì)算的接觸時(shí)間TTC的最小值(最小接觸時(shí)間)作為表示駕駛者駕駛 特性的物理量。 在接下來的步驟S820中，使用在步驟S816中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕 駛診斷是基于在穩(wěn)定跟隨行駛狀態(tài)下駕駛者踩下制動(dòng)踏板時(shí)的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。 制動(dòng)操作時(shí)的駕駛特性例如包括本車和前車的車間時(shí)距THW、車間時(shí)距THW的倒數(shù)1/THW、 車間距離D、車間距離的倒數(shù)等。在第八實(shí)施例中，以使用駕駛者踩下制動(dòng)踏板時(shí)的最小接 觸時(shí)間TTC的情況為例進(jìn)行說明。 在駕駛診斷處理中，使用圖4中所示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來確定 不同時(shí)間跨度上的駕駛者操作，即"此刻"、"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖 47的流程圖詳細(xì)說明在步驟S820中執(zhí)行的駕駛診斷處理。 在步驟S822中，計(jì)算"此刻"的駕駛者的駕駛特性值，從而執(zhí)行駕駛者"此刻"的駕 駛診斷?？刂破?00計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC 的平均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)，作為駕駛者的駕駛特性值。這里，定義"此刻" 的預(yù)定時(shí)間段為例如60秒，并且利用在步驟S810中確定的穩(wěn)定跟隨行駛狀態(tài)中制動(dòng)操作 時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的60秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算最小接觸時(shí)間TTC的平均值Mean—x(n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。與第七實(shí)施例中的情況一樣，分別利用式(5)和式(7)來計(jì)算平均值 Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 在步驟S824中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"今日"的 駕駛者的駕駛特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC 的平均值Mean—x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如360秒， 并且利用在步驟S810中確定的穩(wěn)定跟隨行駛狀態(tài)中制動(dòng)操作時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的 360秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算最小接觸時(shí)間TTC的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 1800，其中"今日"的預(yù)定時(shí)間為360秒并且采樣 數(shù)目為5Hz。 在步驟S826中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"通常"的 駕駛者的駕駛特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC 的平均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x(n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如2160 秒，并且利用在步驟S810中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中制動(dòng)操作時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn) 在的2160秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算最小接觸時(shí)間TTC的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 10800，其中"通常"的預(yù)定時(shí)間為2160秒并且采 樣數(shù)目為5Hz。 在接下來的步驟S828的處理中，利用在步驟S822、 S824和S826中計(jì)算出的駕駛 特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者駕駛特性 分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)駕駛特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在 如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診 斷。 首先，在步驟S828中，控制器300計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的駕駛特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的駕駛特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布與"此亥lj"的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間 TTC的分布之間的差異。為了計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的制動(dòng)操 作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻" 的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。
這里，與第一實(shí)施例的情況一樣，使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離度 Distdiff。此外，還計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。在該情況下，使用"通常" 的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使 用"此亥lj"的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì) 象分布。于是，使用"通常"的累積分布的概率Fstd(x)禾P"此刻"的累積分布的概率F。。mp(x) 通過上述式(13)或式(16)來計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。
這樣，在步驟S828中計(jì)算出"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff以及"此刻" 相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S830。在步驟S830中，與在步驟 S828中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。要注意的是， 在這里使用"通常"的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布 的基準(zhǔn)分布，并且使用"今日"的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí)間段 行為分布的比較對(duì)象分布。 在接下來的步驟S832中，與在步驟S828中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"通常"相 對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸 時(shí)間TTC的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的制動(dòng)操作時(shí)的 最小接觸時(shí)間TTC的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的值 作為"公眾"的駕駛特性值的固定值，即作為制動(dòng)操作時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的平均值和標(biāo) 準(zhǔn)差的固定值。 這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S820中執(zhí)行駕駛者駕駛診 斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S840。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離 度Distdiff將表示為Dist_la，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist_lb， "今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度 Distdiff將表示為Dist_3。 在步驟S840中，控制器300基于步驟S820中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，控制器300判斷在步驟S828中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distja、或"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distjb、或在步驟S830中計(jì)算出的"今日"相 對(duì)于"通常"的偏離度Dist_2是否大于用于判斷是否執(zhí)行警報(bào)表達(dá)的閾值(例如0. 30)。 當(dāng)偏離度DistJa、或DistJb、或Dist—2大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S850，并且控制器 300向駕駛者執(zhí)行警報(bào)表達(dá)。在執(zhí)行警報(bào)表達(dá)之后，控制器300終止處理。
例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2大于閾值的情況下，與蜂鳴音一起 從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"您的制動(dòng)操作存在一定的延遲"。語音信息內(nèi)容設(shè)定為通知駕駛者 其當(dāng)前在制動(dòng)踏板操作方面存在延遲，或者鼓勵(lì)駕駛者加快制動(dòng)操作。要注意的是，實(shí)際的 語音信息不限于此。當(dāng)"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist_la或"此刻"相對(duì)于"今日" 的偏離度Dist_lb大于閾值時(shí)，也可以發(fā)出預(yù)先設(shè)定的合適的語音信息。
如果在步驟S840中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S860， 并且控制器300基于步驟S820中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，判斷 在步驟S832中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist_3是否小于用于判斷是否表 達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如0. 07)。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S870，并且控制器300向駕駛者表達(dá) 指示。在表達(dá)指示之后，控制器300終止處理。例如，控制器350輸出贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操 作的顯示和語音，作為指示表達(dá)內(nèi)容。例如，將"通常"的偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示 出來。更具體地說，在顯示單元180上顯示通過將偏離度Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到 的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分?jǐn)?shù)。換句話說，在制動(dòng)操作方面存在一定延遲的駕駛 者得到50分或更低，而進(jìn)行快速穩(wěn)定的制動(dòng)操作的優(yōu)秀駕駛者得到50分或更高。要注意 的是，該分?jǐn)?shù)是在1至100的范圍內(nèi)表達(dá)的，如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3而得到的分?jǐn)?shù)大 于IOO，則顯示的分?jǐn)?shù)為100分；如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3而得到的分?jǐn)?shù)小于O，則向駕 駛者顯示的分?jǐn)?shù)為O分。 要注意的是，可以以語音建議改進(jìn)。這樣，控制器300輸出顯示和語音以便使駕駛 者知道駕駛者的跟隨駕駛特性優(yōu)于公眾駕駛者的跟隨駕駛特性，并且鼓勵(lì)駕駛者保持良好 的駕駛操作，或者改進(jìn)其操作。另外，可以使用如圖9所示的二維圖顯示駕駛診斷結(jié)果。
這樣，在上述第八實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例至第七實(shí)施例的有益效果之外， 還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)容許度作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，控制器300使 用制動(dòng)操作時(shí)本車與前車之間的接觸時(shí)間TTC的最小值。接觸時(shí)間TTC表示當(dāng)本車的車速 V和相對(duì)車速Vr恒定時(shí)本車與前車彼此接觸之前的時(shí)間長(zhǎng)度。通過計(jì)算出在本車跟隨前車 的狀態(tài)下駕駛者執(zhí)行制動(dòng)操作的情況下接觸時(shí)間TTC減小的程度，并且使用其作為駕駛者 特性的指標(biāo)，可以對(duì)在跟隨行駛場(chǎng)景中執(zhí)行制動(dòng)操作的情況執(zhí)行準(zhǔn)確的駕駛診斷。
第九實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)第九實(shí)施例的車輛 駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖l所示第一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)相同。因 此，下面將主要說明與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。要注意的是，在第九實(shí)施例的車輛駕駛輔助系 統(tǒng)中可以不使用加速踏板行程傳感器55。 在第九實(shí)施例中，檢測(cè)車輛超越前車時(shí)的駕駛特性，并且利用檢測(cè)到的駕駛特性 作為指標(biāo)執(zhí)行駕駛診斷。
48
現(xiàn)在將參考圖48詳細(xì)說明根據(jù)第九實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)4的操作。圖48 是示出第九實(shí)施例中的控制器300執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以恒 定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S900中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器300獲得由車速傳感器30 檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr，作 為車輛行駛狀態(tài)。另外，從導(dǎo)航系統(tǒng)50獲得車輛行駛的道路的信息。在步驟S902中，檢測(cè) 駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器300獲得由制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操 作量、以及由轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被操作與否，作為駕駛者的操作狀態(tài)。 在步驟S904中，為了確定后面描述的車輛交通場(chǎng)景，使用上述式(1)和(2)來計(jì)算本車與 前車之間的接觸時(shí)間TTC和車間時(shí)距THW。 在步驟S906中，判斷車輛是否正在執(zhí)行超車操作。更具體地說，當(dāng)車輛正沿著每 個(gè)方向具有兩個(gè)或更多個(gè)車道的道路行駛時(shí)，判斷車輛是否處于如下狀態(tài)轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被 操作，并且車輛正在加速并超越前方障礙物。例如，基于從導(dǎo)航系統(tǒng)50獲得的道路信息檢 測(cè)到車輛正沿著每個(gè)方向具有兩個(gè)或更多個(gè)車道的道路行駛，并且在轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被操作的 情況下，控制器300判定車輛正在執(zhí)行超車操作。如果車輛正在執(zhí)行超車操作，則控制流程 轉(zhuǎn)入步驟S910，如果車輛沒有進(jìn)行超車，則控制器300終止處理。 在步驟S910中，確定車輛交通場(chǎng)景。通過對(duì)車輛行駛狀態(tài)和駕駛者操作狀態(tài)施加 限制條件，可以提高駕駛診斷的準(zhǔn)確性，并且在響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息時(shí)，為 了減小駕駛者的不適感，確定車輛交通場(chǎng)景，從而僅僅在特定的交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷。 更具體地說，僅僅在如下交通場(chǎng)景中執(zhí)行駕駛診斷即，在本車穩(wěn)定地跟隨同一前車的狀態(tài) 下執(zhí)行超車操作。 穩(wěn)定跟隨的行駛場(chǎng)景的條件的實(shí)例如下 (a)本車跟隨同一前車(例如，當(dāng)前車間距離與前次測(cè)量的車間距離之間的差值 小于4米)； (b)本車沒有快速接近(例如，接觸時(shí)間TTC大于10秒)； (c)車間時(shí)距THW小于預(yù)定值(例如，車間時(shí)距THW小于4秒); (d)駕駛者沒有執(zhí)行制動(dòng)操作(例如，制動(dòng)踏板操作量基本上為零)； (e)上述狀態(tài)(a)至(d)保持(例如，保持5秒或更長(zhǎng)時(shí)間)。 當(dāng)條件(a)至(e)都滿足時(shí)，控制器300確定車輛的交通場(chǎng)景為穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)
景，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S912，以便控制器300執(zhí)行駕駛診斷。另一方面，在條件(a)至
(e)中的任一條沒有滿足的情況下，控制器300確定車輛交通場(chǎng)景不對(duì)應(yīng)于特定交通場(chǎng)景，
不執(zhí)行駕駛診斷，并且終止處理。要注意的是，控制器300確定車輛是否處于穩(wěn)定跟隨行駛
場(chǎng)景的條件不限于上述條件(a)至(e)。另外，可以用其它檢測(cè)手段檢測(cè)是否進(jìn)行了制動(dòng)操
作、以及是否進(jìn)行了轉(zhuǎn)向信號(hào)桿操作。 在步驟S912中，確定行駛位置。在步驟S914中，記錄當(dāng)前時(shí)間。在步驟S916中， 控制器300基于步驟S912和S914中的標(biāo)記結(jié)果存儲(chǔ)用于執(zhí)行駕駛者駕駛診斷的數(shù)據(jù)。這 里，例如當(dāng)前時(shí)間，即車輛在鏈段中行駛的時(shí)間、行駛距離、鏈段中的駕駛特性指標(biāo)、在鏈段 中行駛的次數(shù)等寫入到每個(gè)鏈段ID的結(jié)構(gòu)中，從而生成交通道路數(shù)據(jù)庫。在第九實(shí)施例 中，使用執(zhí)行超車操作時(shí)檢測(cè)到的車間距離D的最小值(最小車間距離)作為表示駕駛者
49駕駛特性的物理量。 在接下來的步驟S920中，使用在步驟S916中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。駕 駛診斷是基于在穩(wěn)定跟隨行駛狀態(tài)下駕駛者超越前車時(shí)的駕駛者駕駛特性來執(zhí)行的。超車 時(shí)的駕駛特性例如包括本車和前車的車間時(shí)距THW、車間時(shí)距THW的倒數(shù)1/THW、車間距離 D、車間距離的倒數(shù)等。這里，以使用駕駛者超越前車時(shí)的最小車間距離D的情況為例進(jìn)行 說明。更具體地說，控制器300使用本車與本車在變換車道之前所行駛的車道中存在的前 車之間的車間距離。要注意的是，控制器300可以使用本車與本車在變換車道之后所行駛 的車道中存在的前車之間的車間距離。 在駕駛診斷處理中，使用圖4中所示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的層A至層D中各層的數(shù)據(jù)來確定 不同時(shí)間跨度上的駕駛者操作，即"此刻"、"今日"和"通常"的駕駛者操作。下面將參考圖 49的流程圖詳細(xì)說明在步驟S920中執(zhí)行的駕駛診斷處理。 在步驟S922中，計(jì)算"此刻"的駕駛者的駕駛特性值，從而執(zhí)行駕駛者"此刻"的駕 駛診斷?？刂破?00計(jì)算在定義"此刻"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的超車時(shí)的最小車間距離D的平均 值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)，作為駕駛者的駕駛特性值。這里，定義"此刻"的預(yù)定 時(shí)間段為例如60秒，并且利用在步驟S910中確定的穩(wěn)定跟隨行駛狀態(tài)中超車時(shí)檢測(cè)到的 從過去到現(xiàn)在的60秒的數(shù)據(jù)來計(jì)算最小車間距離D的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_ x(n)。與第一實(shí)施例中的情況一樣，分別利用式(5)和式(7)來計(jì)算平均值Mean—x(n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。 在步驟S924中，為了執(zhí)行駕駛者"今日"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"今日"的 駕駛者的駕駛特性值，即，在定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的超車時(shí)的最小車間距離D的平 均值Mean_X (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X (n)。這里，定義"今日"的預(yù)定時(shí)間段為例如360秒，并 且利用在步驟S910中確定的穩(wěn)定跟隨行駛狀態(tài)中超車時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的360秒 的數(shù)據(jù)來計(jì)算最小車間距離D的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 1800，其中"今日"的預(yù)定時(shí)間為360秒并且采樣 數(shù)目為5Hz。 在步驟S926中，為了執(zhí)行駕駛者"通常"的駕駛診斷，控制器300計(jì)算"通常"的 駕駛者的駕駛特性值，即，在定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的超車時(shí)的最小車間距離D的平 均值Mean_x (n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_x (n)。這里，定義"通常"的預(yù)定時(shí)間段為例如2160秒，并 且利用在步驟S910中確定的穩(wěn)定跟隨行駛場(chǎng)景中超車時(shí)檢測(cè)到的從過去到現(xiàn)在的2160秒 的數(shù)據(jù)來計(jì)算最小車間距離D的平均值Mean—x(n)和標(biāo)準(zhǔn)差Stdev_X(n)。
更具體地說，與"此刻"的情況一樣，利用式(5)和(7)來計(jì)算平均值Mean_x (n)和 標(biāo)準(zhǔn)差Stdev—x(n)。這里，數(shù)據(jù)數(shù)目K = 10800，其中"通常"的預(yù)定時(shí)間為2160秒并且采 樣數(shù)目為5Hz。 在接下來的步驟S928的處理中，利用在步驟S922、 S924和S926中計(jì)算出的駕駛 特性值執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。這里，將基于不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)的駕駛者駕駛特性 分別進(jìn)行比較，從而基于兩個(gè)駕駛特性的偏離程度來診斷駕駛者的駕駛操作。換句話說，在 如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將上層(例如層A)與下層(例如層B)進(jìn)行比較以執(zhí)行駕駛診 斷。
首先，在步驟S928中，控制器300計(jì)算表示"此刻"的駕駛者的駕駛特性相對(duì)于"今 日"的駕駛者的駕駛特性的偏離程度的偏離度。這里，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度表示 "今日"的超車時(shí)的最小車間距離D的分布與"此亥lj"的超車時(shí)的最小車間距離D的分布之 間的差異。為了計(jì)算"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度，使用"今日"的超車時(shí)的最小車間距 離D的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻"的超車時(shí)的最小車間 距離D的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。 這里，與第一實(shí)施例的情況一樣，使用上述式(13)或式(16)來計(jì)算偏離度 Distdiff。此外，還計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。在該情況下，使用"通常"的 超車時(shí)的最小車間距離D的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"此刻" 的超車時(shí)的最小車間距離D的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。于是，使 用"通常"的累積分布的概率F^(x)和"此亥lj"的累積分布的概率F，p(x)通過上述式(13) 或式(16)來計(jì)算"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。 這樣，在步驟S928中計(jì)算出"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff以及"此刻" 相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S930。在步驟S930中，與在步驟 S928中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff。要注意的是， 在這里使用"通常"的超車時(shí)的最小車間距離D的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn) 分布，并且使用"今日"的超車時(shí)的最小車間距離D的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比 較對(duì)象分布。 在接下來的步驟S932中，與在步驟S928中執(zhí)行的處理情況相同，計(jì)算"通常"相 對(duì)于"公眾"的偏離度Distdiff。要注意的是，在這里使用"公眾"的超車時(shí)的最小車間距離 D的分布作為表示長(zhǎng)時(shí)間段行為分布的基準(zhǔn)分布，并且使用"通常"的超車時(shí)的最小車間距 離D的分布作為表示短時(shí)間段行為分布的比較對(duì)象分布。預(yù)先設(shè)定合適的值作為"公眾"的 駕駛特性值的固定值，即作為超車時(shí)的最小車間距離D的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的固定值。
這樣，在利用多個(gè)不同時(shí)間跨度上獲得的數(shù)據(jù)在步驟S920中執(zhí)行駕駛者駕駛診 斷之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S940。要注意的是，為了簡(jiǎn)單起見，"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離 度Distdiff將表示為Dist—la，"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distdiff將表示為Dist—lb， "今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Distdiff將表示為Dist_2，"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度 Distdiff將表示為Dist_3。 在步驟S940中，控制器300基于步驟S920中的駕駛診斷結(jié)果確定是否執(zhí)行警報(bào) 表達(dá)處理。這里，判斷在步驟S928中計(jì)算出的"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度DistJa、 或"此刻"相對(duì)于"今日"的偏離度Distjb、或在步驟S930中計(jì)算出的"今日"相對(duì)于"通 常"的偏離度Dist_2是否大于用于判斷是否執(zhí)行警報(bào)表達(dá)的閾值(例如0. 30)。當(dāng)偏離度 Distja、或Distjb、或Dist—2大于閾值時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S950，并且控制器300向駕 駛者執(zhí)行警報(bào)表達(dá)。在執(zhí)行警報(bào)表達(dá)之后，控制器300終止處理。 例如，在"今日"相對(duì)于"通常"的偏離度Dist—2大于閾值的情況下，與蜂鳴音一 起從揚(yáng)聲器130發(fā)出語音"您傾向于在超車時(shí)太靠近前車"。語音信息內(nèi)容設(shè)定為通知駕 駛者其傾向于在超車時(shí)太靠近前車，并且鼓勵(lì)駕駛者使車輛的車間距大于超車時(shí)的車間距 離。要注意的是，實(shí)際的語音信息不限于此。當(dāng)"此刻"相對(duì)于"通常"的偏離度Distja或 "此亥『相對(duì)于"今日"的偏離度Distjb大于閾值時(shí)，也可以發(fā)出預(yù)先設(shè)定的合適的語音信息。 如果在步驟S940中作出否定判斷并且沒有表達(dá)警報(bào)，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S960， 并且控制器300基于步驟S920中的駕駛診斷結(jié)果判斷是否執(zhí)行指示表達(dá)處理。這里，判斷 在步驟S932中計(jì)算出的"通常"相對(duì)于"公眾"的偏離度Dist_3是否小于用于判斷是否表 達(dá)指示(改進(jìn)建議)的閾值(例如0. 07)。 如果Dist_3小于閾值，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S970，并且控制器300向駕駛者表達(dá) 指示。在表達(dá)指示之后，控制器300終止處理。例如，控制器300輸出贊揚(yáng)駕駛者的駕駛操 作的顯示和語音，作為指示表達(dá)內(nèi)容。例如，將"通常"的偏離度Dist_3轉(zhuǎn)換為分?jǐn)?shù)并顯示 出來。更具體地說，在顯示單元180上顯示通過將偏離度Dist_3的符號(hào)顛倒并加50得到 的值作為駕駛者的通常駕駛操作的分?jǐn)?shù)。換句話說，傾向于在超車時(shí)太靠近前車的駕駛者 得到50分或更低，而執(zhí)行安全超車操作的優(yōu)秀駕駛者得到50分或更高。要注意的是，該分 數(shù)是在1至100的范圍內(nèi)表達(dá)的，如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3而得到的分?jǐn)?shù)大于100，則 顯示的分?jǐn)?shù)為100分；如果通過轉(zhuǎn)換偏離度Dist—3而得到的分?jǐn)?shù)小于O，則顯示的分?jǐn)?shù)為O 分。 要注意的是，可以以語音建議改進(jìn)。這樣，控制器300輸出顯示和語音以便使駕駛 者知道駕駛者的跟隨駕駛特性優(yōu)于公眾駕駛者的跟隨駕駛特性，并且鼓勵(lì)駕駛者保持良好 的駕駛操作，或者改進(jìn)其操作。另外，可以使用如圖9所示的二維圖顯示駕駛診斷結(jié)果。
這樣，在上述第九實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例至第八實(shí)施例的有益效果之外， 還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)容許度作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，控制器300使 用超車時(shí)本車與前車之間的車間距離D的最小值。控制器300使用當(dāng)駕駛者操作轉(zhuǎn)向信號(hào) 桿并且企圖超越前車時(shí)本車與前車的接近程度作為表示駕駛者特性的指標(biāo)。這允許在超車 場(chǎng)景中準(zhǔn)確地執(zhí)行駕駛診斷。
第十實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖50是示出根據(jù)第十
實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2的控制圖。 首先，現(xiàn)在說明車輛駕駛輔助系統(tǒng)2的結(jié)構(gòu)。 轉(zhuǎn)向角傳感器5是安裝在例如轉(zhuǎn)向柱或方向盤(未示出)附近的角度傳感器，利 用轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)駕駛者進(jìn)行轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向角。檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角被輸出到控制器200。
前方照相機(jī)15是安裝在前車窗頂部的小型CCD照相機(jī)、CMOS照相機(jī)等，檢測(cè)前方 的交通狀況作為圖像?？刂破?00對(duì)從前方照相機(jī)15接收到的圖像信號(hào)進(jìn)行圖像處理，并 且檢測(cè)車輛前方區(qū)域中的車道標(biāo)線等。要注意的是，前方照相機(jī)15檢測(cè)的區(qū)域?yàn)橄鄬?duì)于車 輛縱向中心線水平地大約士30度的范圍，該區(qū)域中所包含的前方道路風(fēng)景被拍攝為圖像。
車速傳感器30測(cè)量車輪轉(zhuǎn)數(shù)或變速器輸出側(cè)的轉(zhuǎn)數(shù)從而檢測(cè)車速，并且將檢測(cè) 到的車速輸出到控制器200。 導(dǎo)航系統(tǒng)50是執(zhí)行路線搜索、輔助路線選擇等功能的系統(tǒng)，包括GPS接收器、地圖 數(shù)據(jù)庫、顯示監(jiān)視器等。根據(jù)經(jīng)由GPS接收器獲得的車輛當(dāng)前位置和存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)庫中 的道路信息，導(dǎo)航系統(tǒng)50獲得與車輛所行駛的道路的等級(jí)、寬度等有關(guān)的信息。
控制器200是由CPU以及諸如ROM和RAM等CPU外圍部件構(gòu)成的電子控制單元，控制整個(gè)車輛駕駛輔助系統(tǒng)2。根據(jù)從轉(zhuǎn)向角傳感器5、前方照相機(jī)15、車速傳感器30、導(dǎo) 航系統(tǒng)50等接收到的信號(hào)，控制器200分析駕駛者的駕駛特性并且執(zhí)行駕駛診斷。然后， 控制器200根據(jù)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息。提供給駕駛者的信息包括向駕駛者發(fā)出 的警報(bào)、對(duì)駕駛操作的改進(jìn)建議等。后面將詳細(xì)描述控制器200的控制內(nèi)容。
揚(yáng)聲器130用于響應(yīng)來自控制器200的信號(hào)而以蜂鳴音或語音向駕駛者提供信 息。顯示單元180用于響應(yīng)來自控制器200的信號(hào)而顯示警報(bào)或?qū)︸{駛操作的改進(jìn)建議。 例如，導(dǎo)航系統(tǒng)50的顯示監(jiān)視器、組合儀表等可以用作顯示單元180。 接下來將說明根據(jù)第十實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2的操作，首先描述該系統(tǒng)的 概況。 車輛駕駛輔助系統(tǒng)2的控制器200根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)和駕駛者的駕駛操作執(zhí)行
駕駛者的駕駛診斷，并且響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)并且建議駕駛者改進(jìn)駕駛操
作。更具體地說，控制器200使用轉(zhuǎn)向角信號(hào)來檢測(cè)駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)并且執(zhí)行駕駛
者的駕駛診斷。在第十實(shí)施例中，利用轉(zhuǎn)向熵法檢測(cè)駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)，該方法是利用
轉(zhuǎn)向操作(轉(zhuǎn)向角)的平滑度來計(jì)算駕駛者的駕駛操作的不穩(wěn)定度的方法。 然后，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者正處于比其通常的駕駛更危險(xiǎn)的駕駛狀態(tài)，
即，如果駕駛者的駕駛操作偏向更危險(xiǎn)狀態(tài)，則控制器200向駕駛者發(fā)出警報(bào)，從而在駕駛
者的駕駛操作進(jìn)入高度危險(xiǎn)狀態(tài)之前通知駕駛者。另一方面，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛
者的駕駛操作比公眾標(biāo)準(zhǔn)好，則控制器200向駕駛者提供信息從而鼓勵(lì)更安全的駕駛或者
建議進(jìn)行改進(jìn)。 這樣，第十實(shí)施例中的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2包括三個(gè)功能即，通過駕駛診斷檢測(cè) 駕駛者的駕駛操作的功能、響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)的功能、以及響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果向 駕駛者提供改進(jìn)建議的功能。因此，車輛駕駛輔助系統(tǒng)2允許和鼓勵(lì)駕駛者客觀地了解自 己的駕駛特性，并且根據(jù)駕駛特性向駕駛者提供建議，從而使駕駛者可以學(xué)習(xí)到降低危險(xiǎn) 的駕駛方法。 下面將說明轉(zhuǎn)向熵法。 —般來說，當(dāng)駕駛者沒有集中注意力進(jìn)行操作時(shí)，駕駛者沒有進(jìn)行轉(zhuǎn)向的時(shí)間段 會(huì)比駕駛者集中注意力進(jìn)行操作的正常操作過程中沒有進(jìn)行轉(zhuǎn)向的時(shí)間段長(zhǎng)，并且會(huì)累積 大的轉(zhuǎn)向角誤差。因此，當(dāng)駕駛者再次將注意力集中在操作上時(shí)，轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)量變大。轉(zhuǎn)向熵 法關(guān)注于該特性并且使用a值作為特性值、以及參考a值計(jì)算的轉(zhuǎn)向角熵Hp。通過將作 為基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向角熵與基于測(cè)量的轉(zhuǎn)向角計(jì)算的轉(zhuǎn)向角熵進(jìn)行比較，檢測(cè)相對(duì)于基準(zhǔn)的駕駛 操作的不穩(wěn)定狀態(tài)。 要注意的是，a值是通過如下方式計(jì)算的結(jié)果的90% (包含轉(zhuǎn)向誤差的90%的 分布的范圍)B卩，獲得基于轉(zhuǎn)向角的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的給定時(shí)間段內(nèi)的轉(zhuǎn)向誤差，即在假定 平滑地執(zhí)行轉(zhuǎn)向的情況下的轉(zhuǎn)向角的估計(jì)值與實(shí)際轉(zhuǎn)向角之間的差異，并且測(cè)量轉(zhuǎn)向誤差 的分布(變化)。 轉(zhuǎn)向熵值，即Hp值表示轉(zhuǎn)向誤差分布的模糊度(不確定度)。與a值類似，當(dāng)穩(wěn) 定且平滑地執(zhí)行轉(zhuǎn)向時(shí)，Hp值變小，當(dāng)生澀且不穩(wěn)定地執(zhí)行轉(zhuǎn)向時(shí)，通過a值來修正Hp值， 并且可以使用Hp值作為不受駕駛者的技術(shù)或習(xí)慣影響的駕駛不穩(wěn)定度。
在第十實(shí)施例中，將利用一般駕駛者群體的轉(zhuǎn)向誤差分布計(jì)算出的轉(zhuǎn)向熵用作基利用測(cè)量的駕駛者的轉(zhuǎn)向誤差分布來計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵，并且通過檢測(cè)駕駛者基 本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)來執(zhí)行駕駛診斷。 要注意的是，因?yàn)檗D(zhuǎn)向誤差受道路筆直度和駕駛者的負(fù)荷狀態(tài)的影響，需要在駕 駛者處于無負(fù)荷狀態(tài)時(shí)測(cè)量基準(zhǔn)轉(zhuǎn)向誤差分布。因此，在第十實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)受這些 因素的影響的可能性更低，利用在沿著實(shí)質(zhì)上為直道的筆直道路上行駛時(shí)獲得的轉(zhuǎn)向角數(shù) 據(jù)，并且基于在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角數(shù)據(jù)來獲得轉(zhuǎn)向誤差分布。 下面參考圖51詳細(xì)說明根據(jù)第十實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2的操作。圖51是 示出第十實(shí)施例中的控制器200執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以恒定 間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S1011中，控制器200讀取由轉(zhuǎn)向角傳感器5檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角信號(hào) 9 。在步驟S1013中，控制器200讀取車輛行駛的道路的道路曲率信號(hào)P 。這里，可以利用 例如在導(dǎo)航系統(tǒng)50的道路地圖數(shù)據(jù)庫中所包含的道路曲率數(shù)據(jù)或道路筆直度信息來得到 車輛行駛的道路的道路曲率信號(hào)P。作為選擇，可以根據(jù)通過對(duì)前方照相機(jī)15拍攝的車 輛前方圖像進(jìn)行圖像處理而檢測(cè)到的車道標(biāo)線來計(jì)算道路曲率。在步驟S 1015中，控制器 200讀取由車速傳感器30檢測(cè)到的車輛的車速信號(hào)V。 在接下來的步驟S 1017和S1019中，判斷是否計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵。更具體地說，在步 驟S1017中，判斷在步驟S1013中讀取的道路曲率信號(hào)P是否小于用于判斷車輛是否沿 著直道行駛的道路曲率預(yù)定值Po。當(dāng)?shù)缆非市盘?hào)P小于或等于預(yù)定值Po時(shí)，控制器 200判定車輛正沿著直道行駛，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1019。當(dāng)P > Po時(shí)，控制器200 終止處理。 在步驟S 1019中，判斷在步驟S1015中讀取的車速信號(hào)V是否大于預(yù)定值Vo。預(yù) 定值Vo是用于判斷車輛是否正沿著除了具有很多障礙物的城市道路等之外的道路以穩(wěn)定 車速行駛的閾值，例如Vo = 60km/h。當(dāng)車速信號(hào)V大于預(yù)定值Vo時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1021。當(dāng)車速信號(hào)V小于或等于預(yù)定值Vo時(shí)，控制器200終止處理。 在步驟S 1021中，判斷在道路曲率信號(hào)P小于或等于預(yù)定值Po并且車速信號(hào)V 大于預(yù)定值Vo的情況下測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e的樣本數(shù)目n是否大于預(yù)定值Nl。這里，預(yù)定 值N1是用于判斷是否已經(jīng)得到受駕駛者的負(fù)荷狀態(tài)影響的可能性低的數(shù)目足夠的長(zhǎng)時(shí)間 段數(shù)據(jù)的閾值，例如Nl = 100， 000。要注意的是，預(yù)測(cè)在大約3周的行駛期間獲得100， 000 個(gè)數(shù)據(jù)。當(dāng)樣本數(shù)目n大于預(yù)定值Nl時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1023。當(dāng)樣本數(shù)目n小于或 等于預(yù)定值N1時(shí)，控制器200終止處理。 在步驟S 1023中，利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵Hpl(下 文中稱為長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵)。長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl是表示駕駛者基本具有的駕駛操作 的不穩(wěn)定狀態(tài)的值，并且是駕駛者的通常的不穩(wěn)定度。 圖52示出用于計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵的專用符號(hào)及其名稱。轉(zhuǎn)向角平滑值9n-tilde是 受量子化噪聲影響小的轉(zhuǎn)向角。轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9n-hat是通過在假定已經(jīng)平滑執(zhí)行轉(zhuǎn)向的 情況下估計(jì)采樣時(shí)的轉(zhuǎn)向角而得到的值。如下式(44)所示，轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9n-hat是通過 關(guān)于轉(zhuǎn)向角平滑值9 n-tilde進(jìn)行二階泰勒展開而得到的。
54<formula>formula see original document page 55</formula>(式44) 在式(44)中，tn表示轉(zhuǎn)向角9 n的采樣時(shí)間。 為了減小量子化噪聲的影響，利用下式(45)計(jì)算轉(zhuǎn)向角平滑值9n-tilde為三個(gè) 相鄰轉(zhuǎn)向角9n的平均值。 T<formula>formula see original document page 55</formula> 在式(45)中，在假定以150毫秒(即，人可以間斷地手動(dòng)操作的最小時(shí)間間隔) 的時(shí)間間隔計(jì)算轉(zhuǎn)向角平滑值9 n-tilde的情況下，1表示在150毫秒中所包含的轉(zhuǎn)向角 9n的樣本數(shù)目。 當(dāng)轉(zhuǎn)向角9n的采樣間隔由Ts表示時(shí)，由下式(46)表示樣本數(shù)目1。
1 = round (0. 15/Ts)(式46) 在式(45)中，基于總共三個(gè)轉(zhuǎn)向角9n，即以150毫秒為間隔的相鄰三個(gè)轉(zhuǎn)向角在 假定值k二 1，2，3的情況下通過(k*l)來計(jì)算轉(zhuǎn)向角平滑值9n-tilde。因此，根據(jù)這樣的 平滑值9n-tilde，計(jì)算出的估計(jì)值9n-hat是利用以實(shí)質(zhì)上150毫秒間隔獲得的轉(zhuǎn)向角 9n計(jì)算的。 利用下式(47)計(jì)算采樣時(shí)的轉(zhuǎn)向誤差作為在假定已經(jīng)平滑執(zhí)行轉(zhuǎn)向的情況下的 轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9 n-hat與實(shí)際轉(zhuǎn)向角e n之間的差異。
A 要注意的是，轉(zhuǎn)向誤差en是僅僅對(duì)每150毫秒(即，人可以間斷地操作的最小時(shí) 間間隔)的轉(zhuǎn)向角9n來計(jì)算的。 參考這些術(shù)語，下面將利用圖53的流程圖說明長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的計(jì)算處理。 在步驟S1031中，控制器200收集在上述道路曲率和車速的條件下以采樣間隔Ts 測(cè)量的n個(gè)轉(zhuǎn)向角信號(hào)9n的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。采樣間隔Ts為例如50毫秒。
在步驟S 1032中，利用以150毫秒為間隔的相鄰三個(gè)轉(zhuǎn)向角9 n通過上述式(45) 計(jì)算三個(gè)轉(zhuǎn)向角平滑值9n-tilde。這三個(gè)轉(zhuǎn)向角平滑值9n-tilde由下式(48)表示。
<formula>formula see original document page 55</formula>
<formula>formula see original document page 55</formula>
在步驟S1033中，利用在步驟S1032中計(jì)算出的三個(gè)轉(zhuǎn)向角平滑值9n-tilde通過上述式(44)計(jì)算轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9n-hat。估計(jì)值e n_hat由下式(49)表示< 1+7>
71 +丄 2
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(式49) 在步驟S1034中，利用在步驟S 1033中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9n-hat和實(shí)際轉(zhuǎn) 向角信號(hào)9n通過上述式(47)計(jì)算轉(zhuǎn)向誤差en。 在步驟S 1035中，如圖54所示，將在步驟S 1034中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向誤差en關(guān)于基 準(zhǔn)狀態(tài)下的a值(=ao)劃分為9類，bl至b9，并且計(jì)算每一類bi中包含的轉(zhuǎn)向誤差en 的頻率相對(duì)于全部頻率的概率Pi。這里，基準(zhǔn)狀態(tài)的a值(=ao)是基于一般駕駛者群 體(公眾駕駛者)的轉(zhuǎn)向角信號(hào)來預(yù)先設(shè)定的，并且存儲(chǔ)在控制器200的存儲(chǔ)器中。然后， 當(dāng)控制器200執(zhí)行圖51所示的程序時(shí)設(shè)定類bi。 在接下來的步驟S 1036中，利用在步驟S 1035中計(jì)算出的概率Pi通過下式(50) 計(jì)算長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp 1。 i/尸-t(—《l0g9《)(式50) 要注意的是，長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl中的"p"表示轉(zhuǎn)向角熵遵循概率分布P = {Pi}。 長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl值是通過以9為底的對(duì)數(shù)來計(jì)算的，因此當(dāng)轉(zhuǎn)向誤差en均
等地包含在每一類bi中時(shí)，Hpl值為l，并且長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl值表示轉(zhuǎn)向誤差en的
分布的陡度。要注意的是，因?yàn)檫@些類設(shè)定為使得全部頻率的90X都落入轉(zhuǎn)向誤差en的分
布的中間三個(gè)類(即b4至b6)上，因此在基準(zhǔn)狀態(tài)下的Hpl值將不是1。 當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl值小時(shí)，轉(zhuǎn)向誤差en的分布的陡度大，并且轉(zhuǎn)向誤差en
的分布位于在某一范圍內(nèi)。也就是說，這表明，平滑地執(zhí)行轉(zhuǎn)向并且操作處于穩(wěn)定狀態(tài)。另
一方面，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl值大時(shí)，轉(zhuǎn)向誤差en的分布的陡度小，并且轉(zhuǎn)向誤差en
的分布是變化的。也就是說，這表明，生澀地執(zhí)行轉(zhuǎn)向并且操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。 這樣，在步驟S 1023中計(jì)算出長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S
1025。在步驟S 1025中，控制器200根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl向駕駛者表達(dá)警報(bào)或指示
(改進(jìn)建議)。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl變大時(shí)，與一般駕駛者群體(公眾)的平均轉(zhuǎn)向角
熵相比，駕駛操作的不穩(wěn)定度變大。 因此，例如如圖55所示，將長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的大小劃分為5級(jí)(SSS、SS、SM、 SL和SLL)，并且控制器200使駕駛者知道計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的大小的級(jí)別。
56要注意的是，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定5級(jí)，從而使一般駕駛者群體(公眾)的平均轉(zhuǎn)向角熵落入圖55 所示分類的中間級(jí)SM。 圖56示出根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一個(gè)實(shí)例。在 長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl被分類到SLL級(jí)的情況下，控制器200在顯示單元180的顯示監(jiān)視 器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度大"的文字。在長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl被分類到SL級(jí)的 情況下，控制器200顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍大"的文字。在長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl 被分類到SM級(jí)的情況下，這對(duì)應(yīng)于一般駕駛者群體的平均轉(zhuǎn)向角熵，控制器200在顯示單 元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度中等"的文字。在長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵 Hpl被分類到SS級(jí)的情況下，控制器200在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操 作不穩(wěn)定度稍小"的文字。在長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl被分類到SSS級(jí)的情況下，控制器200 在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度小"的文字。要注意的是，可 以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖56所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。
這樣，在上述第十實(shí)施例中，除了根據(jù)第一實(shí)施例至第九實(shí)施例的有益效果之外， 還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，利用 轉(zhuǎn)向角計(jì)算表示駕駛者的轉(zhuǎn)向操作的不穩(wěn)定度的轉(zhuǎn)向角熵Hp。這使得能夠關(guān)于車輛的水平 駕駛操作準(zhǔn)確地執(zhí)行駕駛診斷。
第十實(shí)施例的變型1 這里，將利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的轉(zhuǎn)向角誤差分布計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn) 向角熵Hpl指定為基準(zhǔn)狀態(tài)。然后，通過利用在中等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的轉(zhuǎn)向誤差分 布計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵Hpl，并且通過檢測(cè)與駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的偏離來 執(zhí)行駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖57和58詳細(xì)說明根據(jù)第十實(shí)施例的變型1的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2 的操作。圖57和58是示出第十實(shí)施例的變型1中的控制器200執(zhí)行的駕駛輔助控制處理 的流程的流程圖。該處理以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。由于在步驟S1041 至S1053中執(zhí)行的處理與在圖51所示的步驟SlOll至S1023中執(zhí)行的處理相同，因此將省 略其說明。然而，在步驟S1051中判定采樣數(shù)目n小于或等于預(yù)定值Nl的情況下，控制器 200不終止處理，而是控制流程轉(zhuǎn)入圖58所示的步驟S1057。 在步驟S1053中控制器200計(jì)算出表示基準(zhǔn)狀態(tài)的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl之后， 控制器200在步驟S1055中計(jì)算用于計(jì)算中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵的a值。這里，利用在長(zhǎng)時(shí) 間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的轉(zhuǎn)向角信號(hào)9計(jì)算駕駛者個(gè)人的a值(下文中稱為al值)。下 面將參考圖59所示的流程圖說明該處理。 在步驟S1081中，控制器200收集在上述道路曲率和車速的條件下以采樣間隔Ts 測(cè)量的n個(gè)轉(zhuǎn)向角信號(hào)9n的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。采樣間隔Ts為例如50毫秒。在步驟S 1082 中，利用上述式(45)，利用以150毫秒為間隔的相鄰三個(gè)轉(zhuǎn)向角9n計(jì)算三個(gè)轉(zhuǎn)向角平滑值 9 n-tilde。 在步驟S 1083中，利用在步驟S 1082中計(jì)算出的三個(gè)轉(zhuǎn)向角平滑值9 n-tilde 通過上述式(44)計(jì)算轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9n-hat。在步驟S1084中，利用在步驟S 1083中計(jì)算 出的轉(zhuǎn)向角估計(jì)值9n-hat和實(shí)際轉(zhuǎn)向角信號(hào)9n通過上述式(47)計(jì)算轉(zhuǎn)向誤差en。
在接下來的步驟S1085中，計(jì)數(shù)每預(yù)定轉(zhuǎn)向誤差的轉(zhuǎn)向誤差en的頻率?？紤]轉(zhuǎn)向角傳感器5的分辨率來確定預(yù)定轉(zhuǎn)向誤差。這里，例如如圖60所示，將轉(zhuǎn)向誤差en以每O.OOlrad為間隔進(jìn)行分類。圖61示出轉(zhuǎn)向誤差en的頻率分布的一個(gè)實(shí)例。在步驟S 1086中，將表示轉(zhuǎn)向誤差的類的i指定為0。 在步驟S1087中，判斷當(dāng)轉(zhuǎn)向誤差en = 0. OOOrad時(shí)的頻率TO. 000的概率P相對(duì)于全部轉(zhuǎn)向誤差的全部頻率是否大于或等于90%。如果頻率TO.OOO的概率P大于或等于90%，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1090。在該情況下，由于i = 0，因此a 1 = 0. OOOrad。如果在步驟S 1087中作出否定判斷，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1088。在步驟S 1088中，i增加l，從而設(shè)定為(i+l)。 在步驟S 1089中，判斷作為轉(zhuǎn)向誤差的擴(kuò)展類的從-O. 001rad到+0. OOlrad的轉(zhuǎn)向誤差的頻率(TO. 000+TO. 001+T-0. 001)的概率P相對(duì)于全部轉(zhuǎn)向誤差的全部頻率是否大于或等于90%。如果概率P大于或等于90X，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1090。在該情況下，由于i = 1，因此a 1 = 0. 001。如果在步驟S 1089中作出否定判斷，則控制流程返回到步驟S 1088。將i再次增加1并重復(fù)在步驟S 1089中進(jìn)行判斷的過程。 這樣，在步驟S 1055中計(jì)算出a 1值之后，控制流程轉(zhuǎn)入圖58所示的步驟S1057。在步驟S 1057中，判斷在道路曲率信號(hào)P小于或等于預(yù)定值Po并且車速V大于預(yù)定值Vo的情況下測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e的樣本數(shù)目n是否大于預(yù)定值N2。這里，預(yù)定值N2是用于判斷是否已經(jīng)得到數(shù)目足夠的中等時(shí)間段(例如大約l天的行駛)數(shù)據(jù)的閾值，該中等時(shí)間段數(shù)據(jù)用于判斷是否偏離駕駛者的通常駕駛操作，例如N2 = 7200。當(dāng)樣本數(shù)目n大于預(yù)定值N2時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1059。當(dāng)樣本數(shù)目n小于或等于預(yù)定值N2時(shí)，控制器200終止處理。 在步驟S 1059中，利用在中等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e計(jì)算中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2。中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2是以長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e作為基準(zhǔn)狀態(tài)利用在中等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)9計(jì)算出來的值。中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2是表示與駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的偏離(差異)的值。中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2的計(jì)算方法與參考圖53說明的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的計(jì)算方法相同。然而，使用在步驟S 1055中計(jì)算的駕駛者個(gè)人的al值作為a值。 在步驟S 1061中，控制器200計(jì)算在步驟S1053中計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl與在步驟S 1059中計(jì)算出的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2之間的差值A(chǔ)Hp2( = Hp2-Hp1)。然后，使用計(jì)算出的差值A(chǔ)Hp2判斷駕駛操作不穩(wěn)定狀態(tài)?？梢哉J(rèn)為，當(dāng)中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2大于長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl時(shí)，駕駛操作的不穩(wěn)定度已經(jīng)大于駕駛者基本具有的操作不穩(wěn)定度。因此，例如，如果轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2大于預(yù)定值TH2，則控制器200判定駕駛操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1063。 在步驟S1063中，通知駕駛者其駕駛操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。這里，例如如圖62所示，在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2大于或等于預(yù)定值TH2的區(qū)域中，根據(jù)轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2的大小將轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2劃分為2級(jí)(D2P和D2PP)。然后，控制器200使駕駛者知道與在步驟S 1061中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2對(duì)應(yīng)的級(jí)別。 圖63示出根據(jù)轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一個(gè)實(shí)例。在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2被分類到比預(yù)定值TH2L( > TH2)大的D2PP級(jí)的情況下，控制器200在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度大于通常情況"的文字。在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2被分類到比預(yù)定值TH2大的D2P級(jí)的情況下，控制器200顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍大于通常情況"的文字。要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖63所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。 如果在步驟S1061中作出否定判斷，則控制器200跳過步驟S1063中的不穩(wěn)定狀態(tài)的通知處理。這樣，在檢測(cè)到偏離通常駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)并且將該偏離通知駕駛者之后，在接下來的步驟S1065中，控制器200基于過去和現(xiàn)在的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵的比較結(jié)果使駕駛者知道中等時(shí)間段中的駕駛操作不穩(wěn)定度的變化。更具體地說，控制器200將過去計(jì)算的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵(下文中稱為Hp2p)與最近的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2進(jìn)行比較，從而檢測(cè)中等時(shí)間段中的駕駛操作不穩(wěn)定度的變化，并且將該變化通知駕駛者。
首先，在步驟S1065中，控制器200計(jì)算已存儲(chǔ)的關(guān)于同一駕駛者的過去計(jì)算的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2p與在步驟S1059中計(jì)算出的最近的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2之間的差值A(chǔ)Hp2p。然后，使用計(jì)算出的差值A(chǔ)Hp2判斷駕駛操作不穩(wěn)定的變化?？梢哉J(rèn)為，當(dāng)最近的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2小于過去的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2p時(shí)，S卩，當(dāng)差值A(chǔ)Hp2
的符號(hào)為負(fù)并且值較大時(shí)，駕駛操作的不穩(wěn)定度與過去相比已經(jīng)朝減小方向變化。因此，例如，如果轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2p小于預(yù)定值TH2P，則控制器200判定駕駛操作不穩(wěn)定度已經(jīng)減小，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1067。 在步驟S1067中，控制器200通知駕駛者其駕駛操作的不穩(wěn)定度已經(jīng)變小并且轉(zhuǎn)向操作已經(jīng)變得更平滑(操作改進(jìn)建議)。這里，例如如圖64所示，在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2p小于預(yù)定值TH2P的區(qū)域中，根據(jù)轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2p的大小將轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ) Hp2p劃分為2級(jí)(D2PM和D2P匪)。然后，控制器200使駕駛者知道與在步驟S 1065中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2p對(duì)應(yīng)的級(jí)別。 圖65示出根據(jù)轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2p的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一個(gè)實(shí)例。在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ) Hp2p被分類到比預(yù)定值TH2P小的D2PM級(jí)的情況下，控制器200在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍小于從前"的文字。在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp2p被分類到比預(yù)定值TH2PL( < TH2P)小的D2P匪級(jí)的情況下，控制器200顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度小于從前"的文字。要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖65所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。 如果在步驟S1065中作出否定判斷，則控制器200跳過步驟S1067中的操作改進(jìn)建議處理，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1069。在步驟S1069中，將在步驟S1059中計(jì)算出的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2設(shè)定給過去的中等時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp2p，準(zhǔn)備接下來的處理。
在接下來的步驟S1071中，控制器200使用基于駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角信號(hào)e計(jì)算出的駕駛者個(gè)人的al值來向駕駛者提供操作改進(jìn)建議。如上所述，al值是基于駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算出的轉(zhuǎn)向誤差分布中的計(jì)算結(jié)果的90%。因此，al值是表示駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段的轉(zhuǎn)向誤差的分布的指數(shù)。 在步驟S1071中，將在步驟S1055中計(jì)算出的a 1值與預(yù)定值TH a 1進(jìn)行比較。如果駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段a 1值小于預(yù)定值THa 1，則駕駛者的駕駛操作的不穩(wěn)定度是小的。然后，如果a 1值小于預(yù)定值THa l，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1073。 在步驟S 1073中，控制器200使駕駛者知道駕駛者的駕駛操作的不穩(wěn)定度是小的
59并且轉(zhuǎn)向操作平滑(操作改進(jìn)建議)。這里，例如如圖66所示，在a 1值小于預(yù)定值THa 1的區(qū)域中，根據(jù)al值的大小將al值劃分為2級(jí)(alS和a 1SS)。然后，控制器200使駕駛者知道與在步驟S 1055中計(jì)算出的al值對(duì)應(yīng)的級(jí)別。 圖67示出根據(jù)a 1值的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一個(gè)實(shí)例。在a 1值被分類到比預(yù)定值THa 1小的a IS級(jí)的情況下，控制器200在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍小"的文字。在a 1值被分類到比預(yù)定值THa IS( < THa 1)小的alSS級(jí)的情況下，控制器200顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度小"的文字。要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖67所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。
這樣，控制器200終止處理，要注意的是，如果在步驟S1071中作出否定判斷，則控制器200跳過步驟S1073中的操作改進(jìn)建議處理并終止處理。
第十實(shí)施例的變型2 這里，將利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的轉(zhuǎn)向角誤差分布計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl指定為基準(zhǔn)狀態(tài)。然后，通過利用在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的轉(zhuǎn)向誤差分布計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵，并且通過檢測(cè)與駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的短期偏離來執(zhí)行駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖68詳細(xì)說明根據(jù)第十實(shí)施例的變型2的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2的操作。圖68是示出第十實(shí)施例的變型2中的控制器200執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。由于在步驟S1111至S1125中執(zhí)行的處理與在圖57所示的步驟S 1041至S 1055中執(zhí)行的處理相同，因此將省略其說明。 在步驟S1125中計(jì)算出a 1值之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1127。在步驟S1127中，判斷在道路曲率信號(hào)P小于或等于預(yù)定值Po并且車速V大于預(yù)定值Vo的情況下測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)9的樣本數(shù)目n是否大于預(yù)定值N3。這里，預(yù)定值N3是用于判斷是否已經(jīng)得到數(shù)目足夠的短時(shí)間段(例如大約5分鐘的行駛)數(shù)據(jù)的閾值，該短時(shí)間段數(shù)據(jù)用于判斷是否偏離駕駛者的通常駕駛操作，例如N3二 1200。當(dāng)樣本數(shù)目n大于預(yù)定值N3時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1129。當(dāng)樣本數(shù)目n小于或等于預(yù)定值N3時(shí)，控制器200終止處理。
在步驟S1129中，利用在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e計(jì)算短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp3。短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp3是以長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)e作為基準(zhǔn)狀態(tài)利用在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的轉(zhuǎn)向角信號(hào)9計(jì)算出來的值。短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp3是表示與駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的短期偏離(差異)的值。短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp3的計(jì)算方法與參考圖53的流程圖說明的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的計(jì)算方法相同。然而，使用在步驟S1125中計(jì)算的駕駛者個(gè)人的a 1值作為a值。 在步驟S1131中，控制器200計(jì)算在步驟S1123中計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl與在步驟S1129中計(jì)算出的短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp3之間的差值A(chǔ)Hp3( = Hp3-Hpl)。然后，使用計(jì)算出的差值A(chǔ)Hp3判斷駕駛操作不穩(wěn)定狀態(tài)?？梢哉J(rèn)為，當(dāng)短時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hp3大于長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl時(shí)，現(xiàn)在的駕駛操作的不穩(wěn)定度已經(jīng)大于駕駛者基本具有的操作不穩(wěn)定度。因此，例如，如果轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3大于預(yù)定值TH3，則控制器200判定駕駛操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1133。 在步驟S1133中，通知駕駛者其駕駛操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。這里，例如如圖69所示，在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3大于或等于預(yù)定值TH3的區(qū)域中，根據(jù)轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3的大小將轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3劃分為2級(jí)(D3P和D3PP)。然后，控制器200使駕駛者知道與在步驟S1131中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3對(duì)應(yīng)的級(jí)別。 圖70示出根據(jù)轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一個(gè)實(shí)例。在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ)Hp3被分類到比預(yù)定值TH3LOTH3)大的D3PP級(jí)的情況下，控制器200在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度大"的文字。在轉(zhuǎn)向角熵的差值A(chǔ) Hp3被分類到比預(yù)定值TH3大的D3P級(jí)的情況下，控制器200顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍大"的文字。要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖70所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。 這樣，控制器200終止處理，要注意的是，如果在步驟S1131中作出否定判斷，則控制器200跳過步驟S 1133中的不穩(wěn)定狀態(tài)通知處理并終止處理。
第^^一實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。根據(jù)第十一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖50所示第十實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)相同。因此，下面將主要說明與第十實(shí)施例的不同點(diǎn)。 在根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2中，與上面第十實(shí)施例一樣，利用轉(zhuǎn)向角信號(hào)計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵，從而檢測(cè)駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)并且執(zhí)行駕駛者駕駛診斷。然后，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者正處于比其通常的駕駛更危險(xiǎn)的駕駛狀態(tài)，即，如果駕駛者的駕駛操作偏向更危險(xiǎn)狀態(tài)，則控制器200向駕駛者發(fā)出警報(bào)，從而在駕駛者的駕駛操作進(jìn)入高度危險(xiǎn)狀態(tài)之前通知駕駛者。另一方面，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者的駕駛操作比公眾標(biāo)準(zhǔn)好，則控制器200向駕駛者提供信息從而鼓勵(lì)更安全的駕駛或者建議進(jìn)行改進(jìn)。 這里，為了計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵，需要判斷轉(zhuǎn)向角估計(jì)誤差屬于劃分為9類的基準(zhǔn)分布中的哪一類并且計(jì)算每一類的概率。另外，為了計(jì)算a值(上述al)，需要計(jì)算轉(zhuǎn)向誤差的頻率分布。由于對(duì)樣本數(shù)目的全部數(shù)據(jù)進(jìn)行這些處理，因此需要預(yù)先準(zhǔn)備與數(shù)據(jù)數(shù)目一樣多的緩沖存儲(chǔ)器。 因此，在第十一實(shí)施例中，遞歸地計(jì)算每一類的概率，從而即使需要臨時(shí)存儲(chǔ)最近
的長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角數(shù)據(jù)，也可以利用少量的存儲(chǔ)器來計(jì)算每一類的概率。 現(xiàn)在將參考圖71的流程圖說明在第i^一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2中長(zhǎng)時(shí)間
段轉(zhuǎn)向角熵Hp l的計(jì)算處理的流程。在第十實(shí)施例中說明的圖51所示的流程圖的步驟
S 1023中執(zhí)行該處理。由于在步驟S1231至S 1234中執(zhí)行的處理與在圖53所示的步驟
S1031至S1034中執(zhí)行的處理相同，因此將省略其說明。 在步驟S 1235中，如圖54所示，將在步驟S 1234中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向誤差en相對(duì)于基準(zhǔn)狀態(tài)下的a值(=a o)劃分為9類，b 1至b9，并且遞歸地計(jì)算每一類bi中包含的轉(zhuǎn)向誤差en的頻率相對(duì)于全部頻率的概率Pi。這里，基準(zhǔn)狀態(tài)的a值(=ao)是基于一般駕駛者群體(公眾駕駛者)的轉(zhuǎn)向角信號(hào)來預(yù)先設(shè)定的，并且存儲(chǔ)在控制器200的存儲(chǔ)器中。下面參考圖72的流程圖說明如何判斷轉(zhuǎn)向誤差en所歸入的類以及遞歸地計(jì)算每一類bi的概率Pi的方法。 首先，在步驟S1241中，將l分配給表示轉(zhuǎn)向誤差的類的i。在步驟S1242中，控制器200判斷i是否大于9。如果i > 9，則控制器200判定9類中的每一類的概率Pi的計(jì) 算已經(jīng)完成，并且終止處理。如果i《9，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1243從而計(jì)算每一類的概 率Pi。 在步驟S 1243中，控制器200判斷在步驟S 1234中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向誤差en是否落 入目標(biāo)類bi 。如果轉(zhuǎn)向誤差en落入目標(biāo)類bi，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1244，利用下式(51) 計(jì)算包含在類bi中的轉(zhuǎn)向誤差en的概率Pi (n)，其中數(shù)據(jù)數(shù)目由N表示。
Pi (n) = {Pi (n-1) +1/N} + (1+1/N)(式51) 另一方面，如果轉(zhuǎn)向誤差en沒有落入目標(biāo)類bi，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1245，利 用下式(52)計(jì)算包含在類bi中的轉(zhuǎn)向誤差en的概率Pi(n)。
Pi (n) = {Pi (n-1)} + (1+1/N)(式52) 在步驟S 1246中，設(shè)定(i+1)作為i。然后，控制流程返回到步驟S 1242，并且重 復(fù)步驟S 1243至S 1246的處理直到計(jì)算出全部9類的概率Pi。 然后，如果在步驟S1235中遞歸地計(jì)算出每一類bi中包含的轉(zhuǎn)向誤差en的概率 Pi，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1236。在步驟S1236中，利用在步驟S 1235中計(jì)算出的概率Pi 計(jì)算長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl。這終止長(zhǎng)時(shí)間段轉(zhuǎn)向角熵Hpl的計(jì)算處理。
接下來，下面將說明遞歸地執(zhí)行頻率計(jì)算以計(jì)算在第十實(shí)施例的變型1中說明的 a 1值的方法?，F(xiàn)在將參考圖73的流程圖說明在第十一實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)2中 a 1值的計(jì)算處理的流程。在第十實(shí)施例的變型1中說明的圖57所示的流程圖的步驟S 1055中執(zhí)行該處理。由于在步驟S 1251至S 1254中執(zhí)行的處理與在圖59所示的步驟 S1081至S1084中執(zhí)行的處理相同，因此將省略其說明。 在步驟S 1255中，遞歸地計(jì)算每預(yù)定轉(zhuǎn)向誤差的轉(zhuǎn)向誤差en的頻率。下面參考 圖74的流程圖來說明該處理。 首先，在步驟S1271中，將1分配給表示轉(zhuǎn)向誤差的頻率分布的類的i。在步驟 S1272中，控制器200判斷T是否大于全部類的數(shù)目Tn。全部類的數(shù)目Tn為例如40，每一 類以0. 001為間隔來設(shè)定。如T > Tn，則控制器200判定全部類中的頻率計(jì)算已經(jīng)完成，并 且終止處理。如果T《Tn，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1273從而計(jì)算每一類的頻率Ti (n)。
在步驟S 1273中，控制器200判斷在步驟S 1254中計(jì)算出的轉(zhuǎn)向誤差en是否 落入目標(biāo)類Ti。如果轉(zhuǎn)向誤差en落入目標(biāo)類Ti，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1274。在步驟S 1274中，利用下式(53)計(jì)算包含在類Ti中的轉(zhuǎn)向誤差en的頻率Ti (n)，其中數(shù)據(jù)數(shù)目由 N表示。Ti (n) = {Ti (n_l) +綱+ (l+l/N)(式53) 另一方面，如果轉(zhuǎn)向誤差en沒有落入目標(biāo)類Ti，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1275，利用 下式(54)計(jì)算包含在類Ti中的轉(zhuǎn)向誤差en的頻率Ti (n)。
Ti (n) = {Ti (n_l)} + (1+1/N)(式54) 在步驟S 1276中，設(shè)定(i+l)作為i。然后，控制流程返回到步驟S1272，并且重 復(fù)步驟S1273至S1276的處理直到計(jì)算出全部類Tn的頻率Ti。 然后，在步驟S1255中遞歸地計(jì)算出頻率分布之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1256。在 步驟S 1256中，與上述在第十實(shí)施例的變型1類似，利用在步驟S 1255中計(jì)算出的頻率分 布計(jì)算a 1值。
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如上所述，通過遞歸地計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵Hp，可以減少存儲(chǔ)數(shù)據(jù)所需的存儲(chǔ)器量，并且 因?yàn)闇p少了計(jì)算步驟的數(shù)目，可以簡(jiǎn)化計(jì)算處理。另外，允許實(shí)時(shí)地計(jì)算轉(zhuǎn)向角熵Hp。
第十二實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖75是示出根據(jù)第 十二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu)的控制圖。在第十二實(shí)施例中，與上述第十實(shí)施 例中的單元具有相同功能的單元將被分配相同的附圖標(biāo)記，并且省略其說明。因此，下面將 主要說明與上述第四實(shí)施例的不同點(diǎn)。 如圖10所示，車輛駕駛輔助系統(tǒng)3包括激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)15、車速傳感器 30、加速度傳感器35、導(dǎo)航系統(tǒng)50、加速踏板位置傳感器55、控制器250、揚(yáng)聲器130以及顯 示單元180。 安裝在車輛的前格柵、保險(xiǎn)杠等部件上的激光雷達(dá)10水平地照射紅外光脈沖，從 而掃描車輛前方區(qū)域。激光雷達(dá)10測(cè)量被前方的多個(gè)障礙物(通常為前車的后部)反射 回來的紅外光脈沖的反射輻射，并且根據(jù)反射輻射的到達(dá)時(shí)間檢測(cè)與該多個(gè)障礙物之間的 車間距離或間距以及相對(duì)速度。將檢測(cè)到的車間距離和相對(duì)速度輸出到控制器250。激光 雷達(dá)10所掃描的車輛前方區(qū)域是與車輛縱向中心線平行的軸線兩側(cè)大約士6度的范圍，并 且檢測(cè)到該范圍內(nèi)存在的物體。 加速度傳感器35為檢測(cè)車輛縱向加速度并且將檢測(cè)到的縱向加速度輸出到控制 器250的傳感器。加速踏板位置傳感器55是檢測(cè)加速踏板(未示出)的踩下量(加速踏 板位置)的傳感器。加速踏板位置傳感器55檢測(cè)例如已經(jīng)通過連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樗欧姍C(jī) 的旋轉(zhuǎn)角度的加速踏板的位置，并且將加速踏板位置輸出到控制器250。
控制器250是由CPU以及諸如ROM和RAM等CPU外圍部件構(gòu)成的電子控制單元，控 制整個(gè)車輛駕駛輔助系統(tǒng)3。根據(jù)從激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)15、車速傳感器30、加速度傳 感器35、導(dǎo)航系統(tǒng)50、加速踏板位置傳感器55等接收到的信號(hào)，控制器250分析駕駛者的 駕駛特性并且執(zhí)行駕駛診斷。然后，控制器250根據(jù)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者提供信息。提 供給駕駛者的信息包括向駕駛者發(fā)出的警報(bào)、對(duì)駕駛操作的改進(jìn)建議等。后面將詳細(xì)描述 控制器250的控制內(nèi)容。 接下來將說明根據(jù)第十二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)3的操作，首先描述該系統(tǒng) 的概況。 車輛駕駛輔助系統(tǒng)3的控制器250根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)和駕駛者的駕駛操作執(zhí)行 駕駛者的駕駛診斷，并且響應(yīng)駕駛診斷結(jié)果向駕駛者發(fā)出警報(bào)并且建議駕駛者改進(jìn)駕駛操 作。更具體地說，控制器250使用加速踏板位置信號(hào)來檢測(cè)駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)并且執(zhí) 行駕駛者的駕駛診斷。在第十二實(shí)施例中，將在上述第十實(shí)施例和第十一實(shí)施例中使用的 轉(zhuǎn)向熵法應(yīng)用于加速踏板位置，從而檢測(cè)駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)。盡管轉(zhuǎn)向熵法是關(guān)于車 輛的側(cè)向控制使用轉(zhuǎn)向角的方法，但是在第十二實(shí)施例中，利用關(guān)于車輛的縱向控制的加 速踏板位置信號(hào)檢測(cè)車輛的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)。 然后，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛者正處于比其通常的駕駛更危險(xiǎn)的駕駛狀態(tài)， 即，如果駕駛者的駕駛操作偏向更危險(xiǎn)狀態(tài)，則控制器250向駕駛者發(fā)出警報(bào)，從而在駕駛 者的駕駛操作進(jìn)入高度危險(xiǎn)狀態(tài)之前通知駕駛者。另一方面，如果駕駛診斷結(jié)果表明駕駛 者的駕駛操作比公眾標(biāo)準(zhǔn)好，則控制器250向駕駛者提供信息從而鼓勵(lì)更安全的駕駛或者
63建議進(jìn)行改進(jìn)。 在第十二實(shí)施例中使用的a值(下文中稱為a即值)是通過如下方式計(jì)算的結(jié) 果的90% (包含加速踏板位置誤差的90%的分布的范圍)S卩，獲得基于加速踏板位置的 時(shí)間序列數(shù)據(jù)的給定時(shí)間段內(nèi)的加速踏板位置誤差，即在假定加速踏板被平滑地操作的情 況下的加速踏板位置的估計(jì)值與實(shí)際加速踏板位置之間的差異，并且測(cè)量加速踏板位置誤 差的分布(變化)。 加速踏板位置熵值(下文中稱為Hp_ap值)表示加速踏板位置誤差分布的模糊度 (不確定度)。與a ap值類似，當(dāng)穩(wěn)定且平滑地操作加速踏板時(shí)，Hp_ap值變小，當(dāng)生澀且 不穩(wěn)定地操作加速踏板時(shí)，通過a ap值來修正Hp_ap值，并且可以使用Hp_ap值作為不受 駕駛者的技術(shù)或習(xí)慣影響的駕駛不穩(wěn)定度。 在第十二實(shí)施例中，將利用一般駕駛者群體的加速踏板位置誤差分布計(jì)算出的加 速踏板位置熵用作基準(zhǔn)狀態(tài)。然后，利用測(cè)量的駕駛者的加速踏板位置誤差分布來計(jì)算加 速踏板位置熵，并且通過檢測(cè)駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)來執(zhí)行駕駛診斷。
要注意的是，因?yàn)榧铀偬ぐ逦恢檬艿缆饭P直度、本車與前車之間的關(guān)系、以及駕駛 者的負(fù)荷狀態(tài)等因素的影響，需要在駕駛者處于無負(fù)荷狀態(tài)時(shí)測(cè)量基準(zhǔn)加速踏板位置分 布。因此，在第十二實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)受這些因素的影響的可能性更低，利用在沿著實(shí)質(zhì) 上為直道的筆直道路上以恒定速度行駛的場(chǎng)景中獲得的加速踏板位置數(shù)據(jù)，并且基于在長(zhǎng) 時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的加速踏板位置數(shù)據(jù)來獲得加速踏板位置分布。 下面參考圖76詳細(xì)說明根據(jù)第十二實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)3的操作。圖76 是示出第十二實(shí)施例中的控制器250執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以 恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S1331中，控制器250讀取由加速踏板位置傳感器55檢測(cè)到的加速 踏板位置信號(hào)d即。在步驟S1333中，控制器250讀取車輛行駛的道路的道路曲率信號(hào)P。 在步驟S 1335中，控制器250讀取由車速傳感器30檢測(cè)到的車輛的車速信號(hào)V即。在步驟 S1337中，控制器250讀取由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前方障礙物(更具體地說，前車) 之間的車間距離dd和相對(duì)車速vr。在步驟S1337中，控制器250讀取由加速度傳感器35 檢測(cè)到的車輛的縱向加速度xg。 在接下來的步驟S1341至S1349中，判斷是否計(jì)算加速踏板位置熵。更具體地說， 在步驟S 1341中，判斷在步驟S 1333中讀取的道路曲率信號(hào)P是否小于用于判斷車輛是 否沿著直道行駛的道路曲率預(yù)定值Papo。當(dāng)?shù)缆非市盘?hào)P小于或等于預(yù)定值P即o時(shí)， 控制器250判定車輛正沿著直道行駛，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1343。當(dāng)P > P即o時(shí)，控 制器250終止處理。 在步驟S 1343中，判斷在步驟S 1335中讀取的車速信號(hào)V即是否大于預(yù)定值 V即o。預(yù)定值V即o是用于判斷車輛是否正沿著諸如高速路等車輛可以以恒定速度行駛的 道路行駛的閾值，例如V即o = 60km/h。當(dāng)車速信號(hào)V即大于預(yù)定值V即o時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入 步驟S1345。當(dāng)車速信號(hào)V即小于或等于預(yù)定值V即o時(shí)，控制器250終止處理。
在步驟S 1345中，首先，利用在步驟S1337中讀取的車間距離dd和相對(duì)車速vr 計(jì)算本車與前車之間的接觸時(shí)間ttc。接觸時(shí)間ttc表示當(dāng)本車的車速V即和相對(duì)車速vr 恒定時(shí)在本車與前車彼此接觸之前的時(shí)間長(zhǎng)度。利用下式(55)計(jì)算接觸時(shí)間ttc。
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ttc = dd/vr (式55) 然后，將利用式(55)計(jì)算的接觸時(shí)間ttc與預(yù)定值ttc即o進(jìn)行比較。預(yù)定值 ttc即o是用于判斷車輛是否在保持接觸時(shí)間ttc充足的情況下跟隨前車的閾值。如果車速 信號(hào)接觸時(shí)間ttc大于預(yù)定值ttc即o并且本車正跟隨前車，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1347。 如果ttc《ttc即o，則控制器250終止處理。 在步驟S1347中，將在步驟S1339中檢測(cè)到的縱向加速度xg與預(yù)定值xg—apo進(jìn)行 比較。預(yù)定值xg—即o是用于判斷車輛是否正以大致恒定的速度行駛的閾值。如果xg〈xg— 即o并且控制器250判定車輛正以大致恒定的速度行駛，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1349。如果 xg > xg_apo時(shí)，則控制器250終止處理。 在步驟S1349中，將在步驟S1331中檢測(cè)到的加速踏板位置dap與預(yù)定值d即o進(jìn) 行比較。預(yù)定值d即o是用于判斷駕駛者是否正在踩下加速踏板的閾值。如果dap > d即o并 且控制器250判定駕駛者正在操作加速踏板，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1351。如果d即《d即o 時(shí)，則控制器250終止處理。 在步驟S1351中，判斷在上述條件下測(cè)量的加速踏板位置信號(hào)d即的樣本數(shù)目n 是否大于預(yù)定值N即1。這里，預(yù)定值N即1是用于判斷是否已經(jīng)得到受駕駛者的負(fù)荷狀態(tài)影 響的可能性低的數(shù)目足夠的長(zhǎng)時(shí)間段數(shù)據(jù)的閾值，例如N即1 = 100， 000。要注意的是，預(yù)測(cè) 在大約3周的行駛期間獲得100， 000個(gè)數(shù)據(jù)。當(dāng)樣本數(shù)目n大于預(yù)定值N即l時(shí)，控制流程 轉(zhuǎn)入步驟S1353。當(dāng)樣本數(shù)目n小于或等于預(yù)定值N即l時(shí)，控制器200終止處理。
在步驟S 1353中，利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的加速踏板位置信號(hào)dap計(jì)算加速踏板 位置熵地_即1 (下文中稱為長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵)。長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1 是表示駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的值，并且是駕駛者的通常的不穩(wěn)定度。 要注意的是，長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1的計(jì)算方法與上述轉(zhuǎn)向角熵Hp的計(jì)算方法 基本相同。然而，在下面的說明中，加速踏板位置平滑值由d即n-tilde表示，加速踏板位置 估計(jì)值由d即n-hat表示，并且加速踏板位置誤差由e—即n表示。 下面將參考圖77的流程圖說明長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1的計(jì)算處理。在 步驟S1361中，控制器250收集在上述條件下以采樣間隔Ts測(cè)量的n個(gè)加速踏板位置信號(hào) dapn的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。采樣間隔Ts為例如50毫秒。 在步驟S1362中，利用以150毫秒為間隔的相鄰三個(gè)加速踏板位置d即n通過上述 式(45)計(jì)算三個(gè)加速踏板位置平滑值d即n-tilde。在步驟S1363中，利用在步驟S1362中 計(jì)算出的三個(gè)加速踏板位置平滑值d即n-tilde通過上述式(44)計(jì)算加速踏板位置估計(jì)值 d即n-hat。在步驟S1364中，利用在步驟S 1363中計(jì)算出的加速踏板位置估計(jì)值d即n-hat 和實(shí)際加速踏板位置信號(hào)d即n通過上述式(47)計(jì)算加速踏板位置誤差e_apn。
在步驟S1365中，如圖54所示，將在步驟S1364中計(jì)算出的加速踏板位置誤差e_ 即n關(guān)于基準(zhǔn)狀態(tài)下的a值(=a 0_即)劃分為9類，bl至b9，并且計(jì)算每一類bi中包 含的加速踏板位置誤差e—即n的頻率相對(duì)于全部頻率的概率Pi。這里，基準(zhǔn)狀態(tài)的a值 (=ao_ap)是基于一般駕駛者群體(公眾駕駛者)的加速踏板位置信號(hào)來預(yù)先設(shè)定的，并 且存儲(chǔ)在控制器250的存儲(chǔ)器中。然后，當(dāng)控制器250執(zhí)行圖76所示的程序時(shí)設(shè)定類bi。
在接下來的步驟S1366中，利用在步驟S 1365中計(jì)算出的概率Pi通過上式(50) 計(jì)算長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1。
當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即1值小時(shí)，加速踏板位置誤差e—即n的分布的陡 度大，并且加速踏板位置誤差e_apn的分布位于在某一范圍內(nèi)。也就是說，這表明，加速踏 板被平滑地操作并且操作處于穩(wěn)定狀態(tài)。另一方面，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp_apl值 大時(shí)，加速踏板位置誤差e—即n的分布的陡度小，并且加速踏板位置誤差e—即n的分布是變 化的。也就是說，這表明，生澀地執(zhí)行加速踏板操作并且操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
這樣，在步驟S1353中計(jì)算出長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1之后，控制流程轉(zhuǎn) 入步驟S1355。在步驟S1355中，控制器250根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp_apl向駕駛 者表達(dá)警報(bào)或指示(改進(jìn)建議)。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1變大時(shí)，與一般駕駛 者群體(公眾)的平均加速踏板位置熵相比，駕駛操作的不穩(wěn)定度變大。
因此，例如如圖78所示，將長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp_apl的大小劃分為5級(jí) (SSS、 SS、 SM、 SL和SLL)，并且控制器250使駕駛者知道計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵 地_即1的大小的級(jí)別。要注意的是，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定5級(jí)，從而使一般駕駛者群體(公眾)的平 均加速踏板位置熵落入圖78所示分類的中間級(jí)SM。 圖79示出根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即l的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一 個(gè)實(shí)例。在長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即1被分類到SLL級(jí)的情況下，控制器250在顯示 單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度大"的文字。在長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板 位置熵Hp_apl被分類到SL級(jí)的情況下，控制器250顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍大"的 文字。在長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp_apl被分類到SM級(jí)的情況下，這對(duì)應(yīng)于一般駕駛者 群體的平均加速踏板位置熵，控制器250在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操 作不穩(wěn)定度中等"的文字。在長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即l被分類到SS級(jí)的情況下，控 制器250在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍小"的文字。在 長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵Hp_apl被分類到SSS級(jí)的情況下，控制器250在顯示單元180的 顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度小"的文字。要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130 發(fā)出的語音將圖79所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。 這樣，在上述第十二實(shí)施例中，除了根據(jù)上述第一實(shí)施例至第十一實(shí)施例的有益 效果之外，還可以獲得如下操作和有益效果。 檢測(cè)駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)作為用于駕駛診斷的指標(biāo)。更具體地說，利用 加速踏板操作量計(jì)算表示駕駛者對(duì)加速踏板操作的不穩(wěn)定度的加速踏板位置熵Hp_ap。這 使得能夠關(guān)于車輛的縱向駕駛操作準(zhǔn)確地執(zhí)行駕駛診斷。
第十二實(shí)施例的變型l 這里，將利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的加速踏板位置誤差分布計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí) 間段加速踏板位置熵Hp—即l指定為基準(zhǔn)狀態(tài)。然后，通過利用在中等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛 者的加速踏板位置誤差分布計(jì)算加速踏板位置熵，并且通過檢測(cè)與駕駛者基本具有的駕駛 操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的偏離來執(zhí)行駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖80和81詳細(xì)說明根據(jù)第十二實(shí)施例的變型1的車輛駕駛輔助系統(tǒng) 3的操作。圖80和81是示出第十二實(shí)施例的變型1中的控制器250執(zhí)行的駕駛輔助控制 處理的流程的流程圖。該處理以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。由于在步驟 S1371至S1393中執(zhí)行的處理與在圖76所示的步驟S1331至S1353中執(zhí)行的處理相同，因 此將省略其說明。然而，在步驟S1391中判定采樣數(shù)目n小于或等于預(yù)定值N即l的情況下，控制器250不終止處理，而是控制流程轉(zhuǎn)入圖81所示的步驟S1397。
在步驟S 1393中控制器250計(jì)算出表示基準(zhǔn)狀態(tài)的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_ 即1之后，控制器250在步驟S1395中計(jì)算用于計(jì)算中等時(shí)間段加速踏板位置熵的a值。 這里，利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的加速踏板位置d即計(jì)算駕駛者個(gè)人的a值(下文 中稱為a即l值)。下面將參考圖82所示的流程圖說明該處理。 在步驟S 1421中，控制器250收集在上述道路曲率和車速的條件下以采樣間隔 Ts測(cè)量的n個(gè)加速踏板位置d即n的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。采樣間隔Ts為例如50毫秒。在步驟 S1422中，利用以150毫秒為間隔的相鄰三個(gè)加速踏板位置d即n通過上述式(45)計(jì)算三個(gè) 加速踏板位置平滑值d即n-tilde。 在步驟S1423中，利用在步驟S1422中計(jì)算出的三個(gè)加速踏板位置平滑值 d即n-tilde通過上述式(44)計(jì)算加速踏板位置估計(jì)值d即n-hat。在步驟S1424中，利用 在步驟S1423中計(jì)算出的加速踏板位置估計(jì)值d即n-hat和實(shí)際加速踏板位置d即n通過上 述式(47)計(jì)算加速踏板位置誤差e_apn。 在接下來的步驟S1425中，計(jì)數(shù)每預(yù)定加速踏板位置誤差的加速踏板位置誤差e_ apn的頻率?？紤]加速踏板位置傳感器55的分辨率來確定預(yù)定加速踏板位置誤差。這里， 例如如用于計(jì)算轉(zhuǎn)向誤差分布的圖60的表所示，將加速踏板位置誤差e_apn以每O. 001為 間隔進(jìn)行分類。在步驟S1426中，將表示加速踏板位置誤差的類的i_ap指定為0。
在步驟S1427中，判斷當(dāng)加速踏板位置誤差e—即n = 0. 000時(shí)的頻率T即O. 000 的概率P即相對(duì)于全部加速踏板位置誤差的全部頻率是否大于或等于90X。如果頻率 T即O. 000的概率P大于或等于90% ，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1430。在該情況下，由于i_ap = 0，因此a即l = 0. 000。如果在步驟S 1427中作出否定判斷，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1428。 在步驟S1428中，i—即增加l，從而設(shè)定為(i—即+l)。 在步驟S1429中，判斷作為加速踏板位置誤差的擴(kuò)展類S1429的從-0. 001到 +0.001的加速踏板位置誤差的頻率(T即O. 000+TapO. 001+T即-0. 001)的概率P相對(duì)于全 部加速踏板位置誤差的全部頻率是否大于或等于90 % 。如果概率P大于或等于90 % ，則控 制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1430。在該情況下，由于1_即=1，因此a即l = 0. 001。如果在步驟 S 1429中作出否定判斷，則控制流程返回到步驟S142S。將i_ap再次增加1并重復(fù)在步驟 S1429中進(jìn)行判斷的過程。 這樣，在步驟S1395中計(jì)算出a即J值之后，控制流程轉(zhuǎn)入圖81所示的步驟 S1397。在步驟S1397中，判斷在上述條件下測(cè)量的加速踏板位置d即的樣本數(shù)目n是否大 于預(yù)定值N即2。這里，預(yù)定值N即2是用于判斷是否已經(jīng)得到數(shù)目足夠的中等時(shí)間段(例如 大約l天的行駛)數(shù)據(jù)的閾值，該中等時(shí)間段數(shù)據(jù)用于判斷是否偏離駕駛者的通常駕駛操 作，例如N即2 = 7200。當(dāng)樣本數(shù)目n大于預(yù)定值N即2時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1399。當(dāng)樣 本數(shù)目n小于或等于預(yù)定值N即2時(shí)，控制器250終止處理。 在步驟S 1399中，利用在中等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的加速踏板位置信號(hào)d即計(jì)算中等時(shí) 間段加速踏板位置熵地_即2。中等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即2是以長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的 加速踏板位置信號(hào)d即的中等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1作為基準(zhǔn)狀態(tài)利用在中等時(shí) 間段內(nèi)測(cè)量的加速踏板位置信號(hào)d即計(jì)算出來的值。中等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即2 是表示與駕駛者基本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的偏離(差異)的值。中等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即2的計(jì)算方法與參考圖77說明的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1的計(jì) 算方法相同。然而，使用在步驟S1395中計(jì)算的駕駛者個(gè)人的a即l值作為a值。
在步驟S1401中，控制器250計(jì)算在步驟S1393中計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位 置熵Hp—即1與在步驟S 1399中計(jì)算出的中等時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即2之間的差值 A地_即2 (=地_即2_地_即1)。然后，使用計(jì)算出的差值A(chǔ)地_即2判斷駕駛操作不穩(wěn)定狀 態(tài)?？梢哉J(rèn)為，當(dāng)中等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即2大于長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1 時(shí)，駕駛操作的不穩(wěn)定度已經(jīng)大于駕駛者基本具有的操作不穩(wěn)定度。因此，例如，如果加速 踏板位置熵的差值A(chǔ)地_即2大于預(yù)定值TH即2，則控制器250判定駕駛操作處于不穩(wěn)定狀 態(tài)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1403。 在步驟S1403中，通知駕駛者其駕駛操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。這里，例如如圖83所 示，在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2大于或等于預(yù)定值TH即2的區(qū)域中，根據(jù)加速踏板 位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2的大小將加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2劃分為2級(jí)(D2P即和 D2PP即)。然后，控制器250使駕駛者知道與在步驟S1401中計(jì)算出的加速踏板位置熵的差 值A(chǔ)Hp—ap2對(duì)應(yīng)的級(jí)別。 圖84示出根據(jù)加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一 個(gè)實(shí)例。在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2被分類到比預(yù)定值TH即2L( > TH即2)大的 D2PP即級(jí)的情況下，控制器250在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn) 定度大于通常情況"的文字。在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2被分類到比預(yù)定值TH即2 大的D2P即級(jí)的情況下，控制器250顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍大于通常情況"的文字。 要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖84所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。
如果在步驟S1401中作出否定判斷，則控制器250跳過步驟S1403中的不穩(wěn)定狀 態(tài)的通知處理。這樣，在檢測(cè)到偏離通常駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)并且將該偏離通知駕駛者 之后，在接下來的步驟S1405中，控制器250基于過去和現(xiàn)在的中等時(shí)間段加速踏板位置熵 的比較結(jié)果使駕駛者知道中等時(shí)間段中的駕駛操作不穩(wěn)定度的變化。更具體地說，控制器 250將過去計(jì)算的中等時(shí)間段加速踏板位置熵(下文中稱為Hp—即2p)與最近的中等時(shí)間段 加速踏板位置熵地_即2進(jìn)行比較，從而檢測(cè)中等時(shí)間段中的駕駛操作不穩(wěn)定度的變化，并 且將該變化通知駕駛者。 首先，在步驟S1405中，控制器250計(jì)算已存儲(chǔ)的關(guān)于同一駕駛者的過去計(jì)算的中 等時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即2p與在步驟S1399中計(jì)算出的最近的中等時(shí)間段加速踏板 位置熵Hp—即2之間的差值A(chǔ)Hp—即2p。然后，使用計(jì)算出的差值A(chǔ)Hp—即2p判斷駕駛操作 不穩(wěn)定的變化。可以認(rèn)為，當(dāng)最近的中等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即2小于過去的中等時(shí) 間段加速踏板位置熵Hp—即2p時(shí)，S卩，當(dāng)差值A(chǔ)Hp—即2p的符號(hào)為負(fù)并且值較大時(shí)，駕駛操 作的不穩(wěn)定度與過去相比已經(jīng)朝減小方向變化。因此，例如，如果加速踏板位置熵的差值 A Hp_ap2p小于預(yù)定值TH即2P，則控制器250判定駕駛操作不穩(wěn)定度已經(jīng)減小，控制流程轉(zhuǎn) 入步驟S1407。 在步驟S1407中，控制器250通知駕駛者其駕駛操作的不穩(wěn)定度已經(jīng)變小并且加 速踏板位置操作已經(jīng)變得更平滑(操作改進(jìn)建議)。這里，例如如圖85所示，在加速踏板 位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2p小于預(yù)定值TH即2P的區(qū)域中，根據(jù)加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp_ ap2p的大小將加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2p劃分為2級(jí)(D2PM即和D2P匪即)。然后，
68控制器250使駕駛者知道與在步驟S1405中計(jì)算出的加速踏板位置熵的差值A(chǔ) Hp_ap2p對(duì) 應(yīng)的級(jí)別。 圖86示出根據(jù)加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2p的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的 一個(gè)實(shí)例。在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2p被分類到比預(yù)定值TH即2P小的D2PM即級(jí) 的情況下，控制器250在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍小于 從前"的文字。在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即2p被分類到比預(yù)定值TH即2PL( < TH即2P) 小的D2P匪即級(jí)的情況下，控制器250顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度小于從前"的文字。要 注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖86所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。
如果在步驟S1405中作出否定判斷，則控制器250跳過步驟S1407中的操作改進(jìn) 建議處理，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1409。在步驟S1409中，將在步驟S1399中計(jì)算出的中 等時(shí)間段加速踏板位置熵地_即2設(shè)定給過去的中等時(shí)間段加速踏板位置熵Hp—即2p，準(zhǔn)備 接下來的處理。 在接下來的步驟S1411中，控制器250使用基于駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置 信號(hào)d即計(jì)算出的駕駛者個(gè)人的a即l值來向駕駛者提供操作改進(jìn)建議。如上所述，a即l 值是基于駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算出的加速踏板位置誤差分布中的 計(jì)算結(jié)果的90%。因此，a即l值是表示駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段的加速踏板位置誤差的分布的 指數(shù)。 在步驟S1411中，將在步驟S1430中計(jì)算出的a即l值與預(yù)定值THa即l進(jìn)行比 較。如果駕駛者的長(zhǎng)時(shí)間段aapl值小于預(yù)定值THa即l，則駕駛者的駕駛操作的不穩(wěn)定度 是小的。然后，如果aapl值小于預(yù)定值THa即l，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1413。
在步驟S1413中，控制器250使駕駛者知道駕駛者的駕駛操作的不穩(wěn)定度是小的 并且加速踏板位置操作平滑(操作改進(jìn)建議)。這里，例如如圖87所示，在a即l值小于預(yù) 定值THa即l的區(qū)域中，根據(jù)a即l值的大小將a即l值劃分為2級(jí)(a 1即S禾口 a 1即SS)。 然后，控制器250使駕駛者知道與在步驟S1430中計(jì)算出的a即l值對(duì)應(yīng)的級(jí)別。
圖88示出根據(jù)a即l值的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一個(gè)實(shí)例。在a即l值 被分類到比預(yù)定值THa即l小的a 1即S級(jí)的情況下，控制器250在顯示單元180的顯 示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍小"的文字。在a即l值被分類到比預(yù)定值 THa即1S( < THa即l)小的a 1即SS級(jí)的情況下，控制器250顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定 度小"的文字。要注意的是，可以通過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖88所示的通知內(nèi)容提供 給駕駛者。 這樣，控制器250終止處理，要注意的是，如果在步驟S1411中作出否定判斷，則控 制器250跳過步驟S1413中的操作改進(jìn)建議處理并終止處理。
第十二實(shí)施例的變型2 這里，將利用在長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者的加速踏板位置誤差分布計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí) 間段加速踏板位置熵Hp—即l指定為基準(zhǔn)狀態(tài)。然后，通過利用在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的駕駛者 的加速踏板位置誤差分布計(jì)算加速踏板位置熵，并且通過檢測(cè)與駕駛者基本具有的駕駛操 作的不穩(wěn)定狀態(tài)的短期偏離來執(zhí)行駕駛診斷。 現(xiàn)在將參考圖89詳細(xì)說明根據(jù)第十二實(shí)施例的變型2的車輛駕駛輔助系統(tǒng)3的 操作。圖89是示出第十二實(shí)施例的變型2中的控制器250執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流
69程的流程圖。該處理以恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。由于在步驟S1441至 S1465中執(zhí)行的處理與在圖80所示的步驟S1371至S1395中執(zhí)行的處理相同，因此將省略 其說明。 在步驟S 1465中計(jì)算出a apl值之后，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S 1467。在步驟S 1467 中，判斷在上述條件下測(cè)量的加速踏板位置信號(hào)d即的樣本數(shù)目n是否大于預(yù)定值N即3。 這里，預(yù)定值N即3是用于判斷是否已經(jīng)得到數(shù)目足夠的短時(shí)間段(例如大約5分鐘的行 駛)數(shù)據(jù)的閾值，該短時(shí)間段數(shù)據(jù)用于判斷是否偏離駕駛者的通常駕駛操作，例如N即3 = 1200。當(dāng)樣本數(shù)目n大于預(yù)定值N即3時(shí)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1469。當(dāng)樣本數(shù)目n小于或 等于預(yù)定值N即3時(shí)，控制器250終止處理。 在步驟S1469中，利用在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的加速踏板位置信號(hào)d即計(jì)算短時(shí)間段 加速踏板位置熵地_即3。短時(shí)間段加速踏板位置熵地_即3是以使用長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的加 速踏板位置信號(hào)d即的加速踏板位置誤差分布作為基準(zhǔn)狀態(tài)，利用在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)量的加 速踏板位置信號(hào)d即計(jì)算出來的值。短時(shí)間段加速踏板位置熵地_即3是表示與駕駛者基 本具有的駕駛操作的不穩(wěn)定狀態(tài)的短期偏離(差異)的值。短時(shí)間段加速踏板位置熵地_ ap3的計(jì)算方法與參考圖77說明的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1的計(jì)算方法相同。然 而，使用在步驟S1465中計(jì)算的駕駛者個(gè)人的a即l值作為a值。 在步驟S1471中，控制器250計(jì)算在步驟S1463中計(jì)算出的長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板 位置熵Hp_apl與在步驟S1469中計(jì)算出的短時(shí)間段加速踏板位置熵地_即3之間的差值 A地_即3 (=地_即3_地_即1)。然后，使用計(jì)算出的差值A(chǔ)地_即3判斷駕駛操作不穩(wěn)定狀 態(tài)。可以認(rèn)為，當(dāng)短時(shí)間段加速踏板位置熵地_即3大于長(zhǎng)時(shí)間段加速踏板位置熵地_即1 時(shí)，現(xiàn)在的駕駛操作的不穩(wěn)定度已經(jīng)大于駕駛者基本具有的操作不穩(wěn)定度。因此，例如，如 果加速踏板位置熵的差值A(chǔ)地_鄰3大于預(yù)定值TH即3，則控制器250判定駕駛操作處于不 穩(wěn)定狀態(tài)，控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1473。 在步驟S1473中，通知駕駛者其駕駛操作處于不穩(wěn)定狀態(tài)。這里，例如如圖90所 示，在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即3大于或等于預(yù)定值TH即3的區(qū)域中，根據(jù)加速踏板 位置熵的差值A(chǔ)Hp—即3的大小將加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即3劃分為2級(jí)(D3P即和 D3PP即)。然后，控制器250使駕駛者知道與在步驟S1471中計(jì)算出的加速踏板位置熵的差 值A(chǔ)Hp—ap3對(duì)應(yīng)的級(jí)別。 圖91示出根據(jù)加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即3的分類結(jié)果進(jìn)行通知的內(nèi)容的一 個(gè)實(shí)例。在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即3被分類到比預(yù)定值TH即3L( > TH即3)大的 D3PP即級(jí)的情況下，控制器250在顯示單元180的顯示監(jiān)視器上顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn) 定度大"的文字。在加速踏板位置熵的差值A(chǔ)Hp—即3被分類到比預(yù)定值TH即3大的D3P即 級(jí)的情況下，控制器250顯示傳達(dá)消息"操作不穩(wěn)定度稍大"的文字。要注意的是，可以通 過揚(yáng)聲器130發(fā)出的語音將圖91所示的通知內(nèi)容提供給駕駛者。 這樣，控制器250終止處理，要注意的是，如果在步驟S1471中作出否定判斷，則控 制器250跳過步驟S1473中的不穩(wěn)定狀態(tài)通知處理并終止處理。
第十三實(shí)施例 現(xiàn)在將說明根據(jù)本發(fā)明第十三實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。圖92是示出根據(jù)本 發(fā)明第十三實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)7的結(jié)構(gòu)的控制圖。在圖92中，與上述第一實(shí)施例至第十二實(shí)施例中的單元具有相同功能的單元將被分配相同的附圖標(biāo)記，并且省略其說 明。因此，下面將主要說明與第一實(shí)施例至第十二實(shí)施例的不同點(diǎn)。 如圖92所示，車輛駕駛輔助系統(tǒng)7包括轉(zhuǎn)向角傳感器5、激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)
15、車速傳感器30、加速度傳感器35、導(dǎo)航系統(tǒng)50、加速踏板行程傳感器55、制動(dòng)踏板行程
傳感器60、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65、控制器500、揚(yáng)聲器130以及顯示單元180。 根據(jù)從轉(zhuǎn)向角傳感器5、激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)15、車速傳感器30、加速度傳感
器35、導(dǎo)航系統(tǒng)50、加速踏板行程傳感器55、制動(dòng)踏板行程傳感器60、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65等
接收到的信號(hào)，車輛駕駛輔助系統(tǒng)7分析駕駛者的駕駛特性并且綜合地檢測(cè)駕駛者的認(rèn)
識(shí)、判斷和操作從而執(zhí)行駕駛診斷。 更具體地說，如圖93所示，檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性、駕駛者的安全意識(shí)和操 作偏好特性、駕駛者的危險(xiǎn)容許度、以及駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)，作為用于駕駛診斷 的指標(biāo)，并且通過這些指標(biāo)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合的判斷，從而執(zhí)行駕駛診斷。然后，根據(jù)駕 駛診斷結(jié)果，向駕駛者提供信息，例如向駕駛者發(fā)出的警報(bào)、對(duì)駕駛操作的改進(jìn)建議等。
下面參考圖94詳細(xì)說明根據(jù)第十三實(shí)施例的車輛駕駛輔助系統(tǒng)7的操作。圖94 是示出第十三實(shí)施例中的控制器500執(zhí)行的駕駛輔助控制處理的流程的流程圖。該處理以 恒定間隔連續(xù)執(zhí)行，例如每50毫秒執(zhí)行一次。 首先，在步驟S1510中檢測(cè)車輛行駛狀態(tài)。這里，控制器500獲得由車速傳感器 30檢測(cè)到的車速V、由激光雷達(dá)10檢測(cè)到的本車與前車之間的車間距離D和相對(duì)車速Vr、 以及從前方照相機(jī)15拍攝的圖像獲得的與車道標(biāo)線的距離等，作為車輛行駛狀態(tài)。在步驟 S1520中檢測(cè)駕駛者的操作狀態(tài)。這里，控制器500獲得由加速踏板行程傳感器55檢測(cè)到 的加速踏板操作量、由制動(dòng)踏板行程傳感器60檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操作量、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65 檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向信號(hào)桿被操作與否、以及由轉(zhuǎn)向角傳感器5檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角，作為駕駛者的 操作狀態(tài)。 在步驟S1530中，基于在步驟S1510中獲得的車輛行駛狀態(tài)和在步驟S1520中獲 得的駕駛者的操作狀態(tài)，計(jì)算用于執(zhí)行駕駛診斷的各個(gè)指標(biāo)。如圖93所示，控制器500計(jì) 算加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布、執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布、 單獨(dú)行駛時(shí)的車速分布、跟隨行駛場(chǎng)景中的車間時(shí)距THW的分布、起動(dòng)時(shí)的最大加速度、制 動(dòng)時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布、超車時(shí)的最小車間距離、轉(zhuǎn)向平滑度(轉(zhuǎn)向角熵)、以及加 速踏板操作的穩(wěn)定度(加速踏板位置熵)，作為各個(gè)指標(biāo)。這些指標(biāo)分別表示駕駛者的駕駛 過程中的認(rèn)識(shí)、判斷和操作。 加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分布是表示駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性的數(shù)據(jù)， 并且如第一實(shí)施例中所述，可以基于本車與前車之間的車間距離D來計(jì)算。執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié) 時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布也是表示駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性的數(shù)據(jù)，并且如第二實(shí)施例 中所述，可以基于車輛的車道側(cè)向位置來計(jì)算。 單獨(dú)行駛時(shí)的車速分布是表示駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性的數(shù)據(jù)，并且如 第三實(shí)施例中所述，可以基于車速V來計(jì)算。跟隨行駛場(chǎng)景中的車間時(shí)距THW的分布也是 表示駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性的數(shù)據(jù)，并且如第四實(shí)施例至第六實(shí)施例中所述， 可以基于本車與前車之間的車間距離D來計(jì)算。起動(dòng)時(shí)的最大加速度也是表示駕駛者的安 全意識(shí)和操作偏好特性的數(shù)據(jù)，并且如第七實(shí)施例中所述，可以基于車輛的加速度和減速度來計(jì)算。 制動(dòng)時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布是表示駕駛者的危險(xiǎn)容許度的數(shù)據(jù)，并且如第 八實(shí)施例中所述，可以基于本車與前車之間的車間距離D來計(jì)算。超車時(shí)的最小車間距離 也是表示駕駛者的危險(xiǎn)容許度的數(shù)據(jù)，并且如第九實(shí)施例中所述，可以基于本車與前車之 間的車間距離D來計(jì)算。 轉(zhuǎn)向平滑度(轉(zhuǎn)向角熵)是表示駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)的數(shù)據(jù)，并且如第 十實(shí)施例和第十一實(shí)施例中所述，可以基于轉(zhuǎn)向角來計(jì)算。加速踏板操作的穩(wěn)定度(加速 踏板位置熵)也是表示駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)的數(shù)據(jù)，并且如第十二實(shí)施例中所 述，可以基于加速踏板操作量來計(jì)算。 在步驟SI540中，存儲(chǔ)在步驟SI530中計(jì)算出的各個(gè)指標(biāo)。 在步驟S1600中，利用在步驟S1530中計(jì)算出的各個(gè)指標(biāo)綜合地執(zhí)行駕駛者駕駛 診斷。首先，如第一實(shí)施例和第十二實(shí)施例中所述，對(duì)于各個(gè)指標(biāo)，將當(dāng)前分布(作為比較 對(duì)象的"此刻"或"今日"的數(shù)據(jù)分布)與通常分布(作為基準(zhǔn)的"通常"的數(shù)據(jù)分布)進(jìn)行 比較。然后，通過將相對(duì)于通常狀態(tài)偏向更危險(xiǎn)側(cè)的分布指定為負(fù)，并且將相對(duì)于通常狀態(tài) 偏向危險(xiǎn)更低側(cè)的分布指定為正，計(jì)算出偏離度。當(dāng)指標(biāo)的分布與通常分布完全一致時(shí)將 偏離度指定為零，從而在偏離度位于±10的范圍內(nèi)將偏離度計(jì)分。 另外，通過以預(yù)定方式為各個(gè)指標(biāo)分配權(quán)重系數(shù)并計(jì)算權(quán)重系數(shù)與各個(gè)偏離度的 分?jǐn)?shù)的乘積的總和，來計(jì)算綜合指標(biāo)。要注意的是，對(duì)于各個(gè)指標(biāo)均等地設(shè)定權(quán)重系數(shù)。然 而，可以考慮各個(gè)指標(biāo)對(duì)實(shí)際車輛行為的影響程度來分別地設(shè)定各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)。在 該情況下，對(duì)于與判斷相關(guān)的指標(biāo)(單獨(dú)行駛時(shí)的車速分布、跟隨行駛場(chǎng)景中的車間時(shí)距 THW的分布、起動(dòng)時(shí)的最大加速度、制動(dòng)時(shí)的最小接觸時(shí)間TTC的分布、超車時(shí)的最小車間 距離)，其權(quán)重系數(shù)要大于那些與認(rèn)識(shí)相關(guān)的指標(biāo)(加速踏板釋放時(shí)刻的接觸時(shí)間TTC的分 布和執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的車道偏離時(shí)間TLC的分布)。此外，對(duì)于與操作相關(guān)的指標(biāo)(轉(zhuǎn)向平 滑度和加速踏板操作的穩(wěn)定度)，其權(quán)重系數(shù)要大于那些與認(rèn)識(shí)相關(guān)的指標(biāo)和與判斷相關(guān) 的指標(biāo)。 最后，將權(quán)重系數(shù)與各個(gè)分?jǐn)?shù)的乘積除以可能的最高分?jǐn)?shù)，并且乘以IO來正規(guī) 化，從而綜合指標(biāo)落入±10的范圍內(nèi)。 在步驟S1610中，將在步驟S1600中計(jì)算出的綜合指標(biāo)的分?jǐn)?shù)與第一預(yù)定值進(jìn)行 比較，來判斷是否執(zhí)行警報(bào)表達(dá)處理。用于判斷是否表達(dá)警報(bào)的第一預(yù)定值為例如_3點(diǎn)。 在綜合指標(biāo)的分?jǐn)?shù)小于或等于第一預(yù)定值的情況下，在步驟S1610中作出肯定判斷，并且 控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1620。在步驟S1620中，從揚(yáng)聲器130輸出警報(bào)聲來通知駕駛者其駕駛 操作總體地偏向更危險(xiǎn)狀態(tài)。更具體地說，以蜂鳴音或語音執(zhí)行警報(bào)表達(dá)，從而將操作特性 有效地傳達(dá)給駕駛者以防止操作處于危險(xiǎn)狀態(tài)。 在步驟S1630中，控制器500從全部的各個(gè)指標(biāo)中選擇一個(gè)分?jǐn)?shù)最低的指標(biāo)，并且 在顯示單元180的顯示屏幕上顯示選擇的指標(biāo)作為待改進(jìn)點(diǎn)。這使得駕駛者注意其在操作 過程中特別要關(guān)注的該待改進(jìn)點(diǎn)。 如果在步驟S1610中作出否定判斷，則控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1710，從而將在步驟 S1600中計(jì)算出的綜合指標(biāo)的分?jǐn)?shù)與第二預(yù)定值進(jìn)行比較。用于判斷是否表達(dá)改進(jìn)建議 的第二預(yù)定值為例如+3點(diǎn)。在綜合指標(biāo)的分?jǐn)?shù)大于或等于第二預(yù)定值的情況下，在步驟
72S1710中作出肯定判斷，并且控制流程轉(zhuǎn)入步驟S1720。在綜合指標(biāo)的分?jǐn)?shù)大于或等于第二
預(yù)定值的情況下，這表明駕駛者的駕駛診斷的結(jié)果是好的，即，駕駛者正進(jìn)行穩(wěn)定、良好的
操作狀。因此，在步驟S1720中，在顯示單元180的顯示屏幕上顯示綜合指標(biāo)的分?jǐn)?shù)以及例
如"您的駕駛合適"的消息。要注意的是，在步驟S1710中作出否定判斷的情況下，不執(zhí)行
改進(jìn)建議表達(dá)。這樣，控制器500終止處理。 在上述第十三實(shí)施例中可以實(shí)現(xiàn)如下操作和有益效果。 (1)車輛駕駛輔助系統(tǒng)7綜合檢測(cè)駕駛者的認(rèn)識(shí)、判斷和操作作為用于駕駛診斷 的指標(biāo)。這使得車輛駕駛輔助系統(tǒng)7能夠綜合地判斷駕駛者是否正在進(jìn)行良好的操作以執(zhí) 行準(zhǔn)確的駕駛診斷。 (2)車輛駕駛輔助系統(tǒng)7使用關(guān)于如下幾項(xiàng)作出綜合判斷的指標(biāo)作為用于駕駛診 斷的指標(biāo)(a)當(dāng)本車正接近前車時(shí)的加速踏板釋放時(shí)刻的接近度(例如，接觸時(shí)間TTC) 的分布、或當(dāng)本車接近車道邊界時(shí)的執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的與車道邊界的接近度(例如，車道 偏離時(shí)間TLC)的分布，(b)在不存在前車的狀態(tài)下的車速V的分布、當(dāng)車輛正跟隨前車時(shí)的 本車與前車之間的車間時(shí)距THW的分布、或者車輛在從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)的加速度的分布， (c)當(dāng)本車正接近前車時(shí)的制動(dòng)操作時(shí)的本車與前車的接近度(接觸時(shí)間TTC)的分布、或 在從跟隨狀態(tài)超越前車時(shí)的最小車間距離D的分布，以及(d)轉(zhuǎn)向操作的平滑度(轉(zhuǎn)向角 熵)、或加速踏板操作的穩(wěn)定度(加速踏板位置熵)。這使得車輛駕駛輔助系統(tǒng)7能夠綜合 地判斷駕駛者是否正在進(jìn)行良好的操作。 要注意的是，在上述第一實(shí)施例至第十三實(shí)施例中，系統(tǒng)構(gòu)造成在執(zhí)行駕駛診斷 之后，根據(jù)駕駛診斷結(jié)果執(zhí)行警報(bào)表達(dá)處理或改進(jìn)建議處理。然而，本發(fā)明的車輛駕駛輔助 系統(tǒng)不限于此，該車輛駕駛輔助系統(tǒng)可以構(gòu)造成僅僅利用行駛狀態(tài)和駕駛操作執(zhí)行駕駛診 斷。在該情況下，例如，該系統(tǒng)可以構(gòu)造成僅僅當(dāng)駕駛者期望時(shí)才表達(dá)駕駛診斷結(jié)果，或者 將駕駛診斷結(jié)果發(fā)送給收集數(shù)據(jù)的基站。 在上述第一實(shí)施例至第十三實(shí)施例中，激光雷達(dá)10、前方照相機(jī)15、車速傳感器 30、加速度傳感器35和導(dǎo)航系統(tǒng)50可以用作行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置；轉(zhuǎn)向角傳感器5、加速踏 板行程傳感器55、制動(dòng)踏板行程傳感器60和轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)65可以用作駕駛操作檢測(cè)裝置； 控制器100、200、250、300、350、400和500可以用作駕駛診斷裝置和信息設(shè)定裝置；揚(yáng)聲器 130和顯示單元180可以用作信息提供裝置。要注意的是，行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置和駕駛操作 檢測(cè)裝置不限于此，例如，可以使用其它類型的雷達(dá)代替激光雷達(dá)10。此外，系統(tǒng)可以構(gòu)造 成，可以將揚(yáng)聲器130或顯示單元180用作信息提供裝置。要注意的是，上述說明是示例性 的，本發(fā)明不受上述實(shí)施例和權(quán)利要求書之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的限制或約束。
權(quán)利要求
一種車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛駕駛輔助系統(tǒng)包括行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置，其檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)；駕駛操作檢測(cè)裝置，其檢測(cè)駕駛者進(jìn)行的駕駛操作；駕駛診斷裝置，其基于所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的行駛狀態(tài)和所述駕駛操作檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的駕駛操作來計(jì)算用于駕駛診斷的指標(biāo)，并且根據(jù)計(jì)算出的指標(biāo)診斷駕駛者的駕駛操作；信息設(shè)定裝置，其根據(jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)所述駕駛診斷裝置的駕駛診斷結(jié)果，從而設(shè)定向駕駛者提供的信息提供內(nèi)容；以及信息提供裝置，其利用所述信息設(shè)定裝置設(shè)定的內(nèi)容向駕駛者提供信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述信息設(shè)定裝置根據(jù)至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)所述駕駛診斷結(jié)果并且設(shè)定信息提供 內(nèi)容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述駕駛診斷裝置利用單個(gè)指標(biāo)來執(zhí)行所述駕駛診斷；并且所述信息設(shè)定裝置設(shè)定關(guān)于所述單個(gè)指標(biāo)的至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值，并且將使用所述單 個(gè)指標(biāo)的的駕駛診斷結(jié)果與所述至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值進(jìn)行比較，從而設(shè)定所述信息提供內(nèi)容。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述信息設(shè)定裝置從基于一般駕駛者的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值、基于駕駛者通常的操作狀態(tài)的 評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值、以及基于駕駛者今日的操作狀態(tài)的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值中設(shè)定所述至少兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述駕駛診斷結(jié)果低于預(yù)定評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)，所述信息設(shè)定裝置設(shè)定警報(bào)作為所述信 息提供內(nèi)容。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述駕駛診斷結(jié)果超出預(yù)定評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)，所述信息設(shè)定裝置設(shè)定操作改進(jìn)建議作 為所述信息提供內(nèi)容。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息設(shè)定裝置根據(jù)兩個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)所述駕駛診斷結(jié)果，并且根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果設(shè)定警報(bào)或操作改進(jìn)建議作為所述信息提供內(nèi)容。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述信息設(shè)定裝置在所述駕駛診斷結(jié)果低于第一評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)設(shè)定警報(bào)，并且在所述 駕駛診斷結(jié)果超出第二評(píng)價(jià)準(zhǔn)則值時(shí)設(shè)定操作改進(jìn)建議。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述駕駛診斷裝置檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性作為所述用于駕駛診斷的指標(biāo)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛診斷裝置檢測(cè)如下兩個(gè)分布中之一作為所述駕駛者的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)特性，所述兩 個(gè)分布包括當(dāng)所述車輛正接近前車時(shí)的加速踏板釋放時(shí)刻的接近度的分布、以及所述車 輛接近車道邊界時(shí)的執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的與所述車道邊界的接近度的分布。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述駕駛診斷裝置檢測(cè)駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性作為所述用于駕駛診斷的指標(biāo)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛診斷裝置檢測(cè)如下三個(gè)分布中之一作為所述駕駛者的安全意識(shí)和操作偏好特性，所述三個(gè)分布包括在不存在前車的狀態(tài)下的所述車輛的速度的分布、當(dāng)所述車輛正 跟隨前車時(shí)的所述車輛與所述前車之間的車間時(shí)距的分布、以及所述車輛在從停止?fàn)顟B(tài)起 動(dòng)時(shí)的加速度的分布。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述駕駛診斷裝置檢測(cè)駕駛者的危險(xiǎn)容許度作為所述用于駕駛診斷的指標(biāo)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛診斷裝置檢測(cè)如下兩個(gè)分布中之一作為所述駕駛者的危險(xiǎn)容許度，所述兩個(gè) 分布包括當(dāng)所述車輛正接近前車時(shí)的制動(dòng)操作時(shí)的所述車輛與所述前車之間的接近度的 分布、以及在從跟隨狀態(tài)超越所述前車時(shí)的最小車間距離的分布。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述駕駛診斷裝置檢測(cè)駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)作為所述用于駕駛診斷的指標(biāo)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛診斷裝置檢測(cè)轉(zhuǎn)向操作的平滑度和加速踏板操作的平滑度中之一作為所述 駕駛者對(duì)駕駛操作的控制表現(xiàn)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述駕駛診斷裝置綜合地檢測(cè)駕駛者的認(rèn)識(shí)、判斷和操作的特性，作為所述用于駕駛診斷的指標(biāo)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛診斷裝置使用關(guān)于如下幾項(xiàng)作出綜合判斷的指標(biāo)作為所述用于駕駛診斷的 指標(biāo)(a)當(dāng)所述車輛正接近前車時(shí)的加速踏板釋放時(shí)刻的接近度的分布、或所述車輛接 近車道邊界時(shí)的執(zhí)行轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)時(shí)的與所述車道邊界的接近度的分布，(b)在不存在前車的 狀態(tài)下的所述車輛的速度的分布、或當(dāng)所述車輛正跟隨前車時(shí)的所述車輛與所述前車之間 的車間時(shí)距的分布、或所述車輛在從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)的加速度的分布，(c)當(dāng)所述車輛正接 近前車時(shí)的制動(dòng)操作時(shí)的所述車輛與所述前車之間的接近度的分布、或在從跟隨狀態(tài)超越 所述前車時(shí)的最小車間距離的分布，以及(d)轉(zhuǎn)向操作的平滑度、或加速踏板操作的平滑 度。
19. 一種車輛駕駛輔助方法，其特征在于，所述車輛駕駛輔助方法包括 檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)；檢測(cè)駕駛者進(jìn)行的駕駛操作；基于已經(jīng)檢測(cè)到的行駛狀態(tài)和駕駛操作來計(jì)算用于駕駛診斷的指標(biāo)，并且根據(jù)計(jì)算出 的指標(biāo)診斷駕駛者的駕駛操作；根據(jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)駕駛診斷結(jié)果，從而設(shè)定向駕駛者提供的信息內(nèi)容；以及 利用設(shè)定的內(nèi)容向駕駛者提供信息。
20. —種車輛，其特征在于，所述車輛包括根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的車輛駕駛輔助系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車輛駕駛輔助系統(tǒng)和配備有駕駛輔助系統(tǒng)的車輛。所述車輛駕駛輔助系統(tǒng)包括行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置，其檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)；駕駛操作檢測(cè)裝置，其檢測(cè)駕駛者進(jìn)行的駕駛操作；駕駛診斷裝置，其基于所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的行駛狀態(tài)和所述駕駛操作檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的駕駛操作來計(jì)算用于駕駛診斷的指標(biāo)，并且根據(jù)計(jì)算出的指標(biāo)診斷駕駛者的駕駛操作；信息設(shè)定裝置，其根據(jù)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則評(píng)價(jià)所述駕駛診斷裝置的駕駛診斷結(jié)果，從而設(shè)定向駕駛者提供的信息提供內(nèi)容；以及信息提供裝置，其利用所述信息設(shè)定裝置設(shè)定的內(nèi)容向駕駛者提供信息。
文檔編號(hào)G08B21/00GK101754887SQ20078005385
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2007年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日
發(fā)明者久家伸友, 小森賢二, 山村智弘, 近藤崇之, 高江康彥 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社