説明

入退場検出装置および車載システム

【課題】 簡易な構成で駐車場等の特定施設の入退場を検出することができる「入退場検出装置および車載システム」を提供すること。
【解決手段】 入退場検出装置100は、車両外部の音声を集音するマイクロホン110と、マイクロホン110によって集音した音声に対して音声認識処理を行う音声認識部112と、特定施設の入退出時に出力される音声候補が格納される音声候補格納部116と、音声認識部112による音声認識処理によって得られた結果と音声候補格納部116に格納された音声候補とを比較した結果に基づいて特定施設への入場あるいは退場を判定する入退場判定部118とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、駐車場等の入退場を検出する入退場検出装置および車載システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、駐車場に設けられたアンテナとETC車載器との間で通信を行うことにより、車両が駐車場に進入したり駐車場から退出したことを検出するシステムが知られている(例えば、特許文献1参照。)。このシステムでは、駐車場から退出したときの料金の収受を行うためにETCシステムが用いられており、駐車場の出口部に設置されたアンテナからETC車載器に向けて位置データや方位データが送られるため、ナビゲーション装置ではこれらのデータを受信したことによって車両が駐車場から退出したことを知ることができる。また、駐車場に進入した際には料金の収受は行われないが、駐車場に設置されたアンテナとETC車載器との間で各情報の送受信が行われることは同じであるため、同じような手順によってナビゲーション装置において駐車場の進入を検出することができると考えられる。
【特許文献1】特開2003−196789公報(第3−5頁、図1−3)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、上述した特許文献1に開示されたシステムでは、駐車場と車両のそれぞれにETCシステムに必要なアンテナ等の専用の装置を備える必要があるため、装置構成が大型化してしまうという問題があった。最近では、ETC車載器の普及が著しいが、普及率はまだまだ低い。また、全ての駐車場にETCシステムを導入することも現実的には難しい。このため、ETCシステムが今以上に普及したとしてもETCシステムを用いる必要のない簡易な構成で実現可能な駐車場等の入退場を検出する手法が望まれる。
【0004】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、簡易な構成で駐車場等の特定施設の入退場を検出することができる入退場検出装置および車載システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述した課題を解決するために、本発明の入退場検出装置は、車両外部の音声を集音するマイクロホンと、マイクロホンによって集音した音声に対して音声認識処理を行う音声認識手段と、特定施設の入退出時に出力される音声候補が格納される音声候補格納手段と、音声認識手段による音声認識処理によって得られた結果と音声候補格納手段に格納された音声候補とを比較した結果に基づいて、特定施設への入場あるいは退場を判定する入退場判定手段とを備えている。これにより、車載器のみで特定施設に対して入退場したことを検出することができるため、ETCシステムのような大がかりな設備が不要になり、簡易な構成で特定施設への入退場を検出することができる。
【0006】
また、上述した音声候補格納手段に格納された音声候補は、特定施設の入場位置に設けられた発券機の出力音声に対応していることが望ましい。あるいは、上述した音声候補格納手段に格納された音声候補は、特定施設の退場位置に設けられた精算機の出力音声に対応していることが望ましい。発券機や精算機の出力音声の内容は、製造元等を考慮すれば特定可能であるため、このような出力音声に対応する音声候補をあらかじめ格納しておくことにより、入退場判定の精度を向上させることができる。
【0007】
また、上述した特定施設は駐車場であることが望ましい。これにより、道路から外れて駐車場に入ったり、駐車場から出て再び道路上に戻ったことを確実に検出することができる。
【0008】
また、上述した特定施設は高速道路であることが望ましい。これにより、高速道路と一般道とが並行して、あるいはこれらの道路が上下に重なっているような場合であっても高速道路に進入したり高速道路から退出したことを確実に検出することができる。
【0009】
また、本発明の車載システムは、上述した特定施設として駐車場に対する入退場を検出する入退場検出装置と、マップマッチング処理を行って自車位置補正を行うナビゲーション装置とを備えており、ナビゲーション装置は、入退場判定手段によって駐車場へ入場した旨の判定が行われたときにマップマッチング処理による自車位置補正を無効とし、入退場判定手段によって駐車場から退場した旨の判定が行われたときにマップマッチング処理による自車位置補正を有効としている。これにより、駐車場内を走行中にナビゲーション装置において誤ったマップマッチング処理を行って道路上に自車位置を修正する誤動作を防止することができる。
【0010】
また、本発明の車載システムは、上述した特定施設として高速道路に対する入退場を検出する入退場検出装置と、マップマッチング処理を行って自車位置補正を行うナビゲーション装置とを備えており、ナビゲーション装置は、入退場判定手段によって高速道路へ進入した旨の判定が行われたときに、マップマッチング処理によって高速道路上への自車位置補正を行っている。これにより、高速道路を走行しているにもかかわらず、ナビゲーション装置において誤ったマップマッチング処理を行って一般道路上に自車位置を修正する誤動作を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明を適用した一実施形態の車載システムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、一実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。図1に示す車載システムは、入退場検出装置100とナビゲーション装置200を備えている。
【0012】
入退場検出装置100は、特定施設に対して入退場したことを検出するためのものであり、マイクロホン110、音声認識部112、音声認識辞書格納部114、音声候補格納部116、入退場判定部118を備えている。本実施形態において検出対象となる特定施設としては、例えば駐車場と高速道路を考えるものとする。
【0013】
マイクロホン110は、車両外部の音声を集音する。このマイクロホン110は、主に運転席側の車両外部の音声を集音するために適した位置に設置されている。マイクロホン110は、音声を効率よく集音するために車両外部に設置することが望ましいが、運転席側のウインドウを下ろしたときに車両外部に露出する車室内位置に設置するようにしてもよい。
【0014】
音声認識部112は、マイクロホン110によって集音した音声に対して、音声認識辞書格納部114に格納された音声認識辞書を用いた音声認識処理を行う。本実施形態では、駐車場や高速道路の入口(入場位置)付近に設けられた発券機から出力される音声と、出口(退場位置)付近に設けられた精算機から出力される音声を対象に音声認識処理が行われることを前提としている。これら発券機や精算機から出力される音声は、標準的な発声内容を採用している場合が多く、このような発声内容に対応した音声認識辞書を作成して音声認識辞書格納部114に格納しておくことにより、認識率を高めることができる。また、発券機から出力される駐車券や通行券を取る際や精算機で料金を精算する際には車両を停車させることになるため、音声認識部112は、車両が停車中の場合に音声認識処理を行う。このように停車中の場合のみ音声認識処理を実施することにより処理の負担を軽減することができる。
【0015】
音声候補格納部116は、特定施設としての駐車場あるいは高速道路の入退出時に出力される音声候補が格納される。例えば、発券機から出力される音声に対応して、「駐車券をお取り下さい」、「通行券をお取り下さい」などの音声候補が格納されている。また、精算機から出力される音声に対応して、「料金は」、「円です」、「ありがとうございました」等の音声候補が格納されている。なお、発券機や精算機の出力音声の内容は、製造元等を考慮すればある程度特定可能であるため、このような出力音声をあらかじめ調査して音声候補として音声候補格納部116に格納しておくことが望ましい。また、音声候補格納部116には、各音声候補に対応させて、各音声候補に対応する特定施設の識別情報(駐車場か高速道路か)と入退場(入場か退場か)の識別情報とが付加情報として格納されている。
【0016】
入退場判定部118は、音声認識部112による音声認識処理によって得られた結果と、音声候補格納部116に格納された音声候補とを比較した結果に基づいて、特定施設(駐車場、高速道路)への入場あるいは退場を判定する。例えば、音声認識部112による音声認識処理によって得られた音声と、音声候補格納部116に格納された音声候補のいずれか一つとが一致した場合に、この一致した音声候補に対応する特定施設の識別情報と入退場の識別情報とが音声候補格納部116から読み出される。入退場判定部118は、音声候補格納部116から読み出したこれらの識別情報を入退場判定結果として出力する。この入退場判定結果は、ナビゲーション装置200に向けて出力される。
【0017】
また、図1に示すように、ナビゲーション装置200は、ナビゲーションコントローラ1、DVD2、ディスク読取装置3、操作部4、車両位置検出部5、ディスプレイ装置(表示装置)6を含んで構成されている。
【0018】
ナビゲーションコントローラ1は、ナビゲーション装置200の全体を制御する。このナビゲーションコントローラ1は、CPU、ROM、RAM等を用いて所定の動作プログラムを実行することによりその機能が実現される。DVD2は、地図表示や経路探索など各種のナビゲーション動作を行うために必要な地図データが格納されている情報記録媒体である。地図データには、地図表示に必要な地図画像データと経路探索に必要な道路データとが含まれている。
【0019】
ディスク読取装置3は、1枚あるいは複数枚のDVD2が装填可能であり、ナビゲーションコントローラ1の制御によっていずれかのDVD2から地図データの読み出しを行う。なお、本実施形態ではDVD2(あるいはCD)に記録された地図データを読み出して使用しているが、ハードディスクに記録された地図データを用いたり、必要に応じて外部(例えば地図配信サーバ)から配信される地図データを受信して用いるようにしてもよい。操作部4は、上下左右等の方向を指定するジョイスティックと、数字を入力するテンキーや各種の設定などを確定する「決定キー」などの各種の操作キーとを備えており、操作内容に応じた信号をナビゲーションコントローラ1に出力する。車両位置検出部5は、例えば、GPS受信機、方位センサ、距離センサなどを備えており、所定のタイミングで自車両の位置(経度、緯度)と方位の検出を行い、検出データを出力する。ディスプレイ装置6は、ナビゲーションコントローラ1から出力される描画データに基づいて、自車位置周辺の地図画像や、この地図画像に重ねられた自車位置マーク画像や風向きマーク画像等を表示する。
【0020】
また、図1に示すように、上述したナビゲーションコントローラ1は、地図バッファ10、地図読出制御部12、地図描画部14、車両位置計算部30、入力処理部40、表示処理部50を含んで構成されている。地図バッファ10は、ディスク読取装置3によってDVD2から読み出された地図データを一時的に格納する。地図読出制御部12は、車両位置計算部30により算出される車両位置や入力処理部40からの指示に応じて、所定範囲の地図データの読み出し要求をディスク読取装置3に出力する。地図描画部14は、地図バッファ10に格納された地図データに基づいて、地図画像を表示するために必要な描画処理を行って地図画像描画データを作成する。
【0021】
車両位置計算部30は、車両位置検出部5から出力される検出データに基づいて自車位置と向きを計算するとともに、計算した自車位置が地図の道路上にない場合には地図の道路形状と走行軌跡とに基づいて自車位置を修正するマップマッチング処理を行う。また、車両位置計算部30は、入退場検出装置100から入退場判定結果が入力されると、この入退場判定を反映したマップマッチング処理を行う。具体的には、駐車場に入場した旨の入退場判定結果が入力されると、車両位置計算部30は、次に駐車場を退場した旨の入退場判定結果が入力されるまでマップマッチング処理を中止する。また、高速道路に入場(進入)した旨の入退場判定結果が入力されると、車両位置計算部30は、次に高速道路を退場(退出)した旨の入退場判定結果が入力されるまで、強制的(あるいは優先的に)に自車位置を高速道路上に一致させるマップマッチング処理を行う。
【0022】
入力処理部40は、リモコンユニット4から入力される各種の操作指示に対応する動作を行うための命令をナビゲーションコントローラ1内の各部に向けて出力する。表示処理部50は、地図描画部14によって生成される地図画像描画データに基づいて所定範囲の地図画像をディスプレイ装置6の画面に表示する。
【0023】
上述した音声認識部112が音声認識手段に、音声候補格納部116が音声候補格納手段に、入退場判定部118が入退場判定手段にそれぞれ対応する。
【0024】
本実施形態の車載システムはこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。図2は、本実施形態の車載システムの動作手順を示す流れ図であり、入退場検出装置100による特定施設の入退場検出動作手順とこれに関連するナビゲーション装置200の動作手順が示されている。
【0025】
まず、音声認識部112は、車両が停車中か否かを判定する(ステップ100)。この判定は、例えばナビゲーション装置200に含まれる車両位置検出部5による検出結果を監視することにより行うことができる。停車中でない場合(走行中の場合)は否定判断が行われ、ステップ100の判定が繰り返される。
【0026】
また、停車中の場合にはステップ100の判定において肯定判断が行われ、次に、音声認識部112は、マイクロホン110からの入力音声ありか否かを判定する(ステップ101)。所定の音量レベル以上の入力音声がない場合には否定判断が行われ、ステップ100に戻って停車中か否かの判定が繰り返される。
【0027】
また、所定の音量レベル以上の入力音声があった場合にはステップ101の判定において肯定判断がおこなわれ、音声認識部112は、その入力音声について音声認識処理を行う(ステップ102)。次に、入退場判定部118は、音声認識処理部112による音声認識処理結果と音声候補格納部116に格納された音声候補とを比較して入退場判定を行い、有効な入退場判定結果が得られたか否かを判定する(ステップ103)。音声認識処理結果がいずれの音声候補とも一致しない場合には有効な入退場判定結果がないと判定され、ステップ103の判定において否定判断が行われる。この場合には、ステップ100に戻って停車中か否かの判定が繰り返される。
【0028】
また、音声認識処理結果がいずれかの音声候補と一致した場合には有効な入退場判定結果が得られたと判定され、ステップ103の判定において肯定判断が行われる。この場合には、入退場判定結果が入退場判定部118からナビゲーション装置200内の車両位置計算部30に向けて出力される(ステップ104)。
【0029】
入退場判定結果が入力された車両位置計算部30は、この入退場判定結果が特定施設への入場を示しているか否かを判定する(ステップ105)。入場を示している場合には肯定判断が行われ、次に、車両位置計算部30は、特定施設は駐車場であるか否かを判定する(ステップ106)。駐車場である場合には肯定判断が行われ、車両位置計算部30は、それ以後のマップマッチング処理を中止する(ステップ107)。また、駐車場でない場合、すなわち入場した特定施設が高速道路の場合にはステップ106の判定において否定判断が行われ、次に、車両位置計算部30は、それ以後高速道路優先のマップマッチング処理を行う(ステップ108)。ステップ107におけるマップマッチング処理中止、あるいはステップ108における高速道路優先のマップマッチング処理実施の後、ステップ100に戻って停車中か否かの判定が繰り返される。
【0030】
また、入退場判定部118から入力された入退場判定結果が特定施設への入場を示していない場合、すなわち、特定施設からの退場を示している場合にはステップ105の判定において否定判断が行われる。次に、車両位置計算部30は、特定施設は駐車場であるか否かを判定する(ステップ109)。駐車場である場合には肯定判断が行われ、車両位置検出部30は、ステップ107において中止したマップマッチング処理を再開する(ステップ110)。また、駐車場でない場合、すなわち退場した特定施設が高速道路の場合にはステップ109の判定において否定判断が行われ、次に、車両位置計算部30は、ステップ108において変更した高速道路優先のマップマッチング処理を通常の(高速道路優先でない)マップマッチング処理に戻す(ステップ111)。ステップ110におけるマップマッチング処理再開、あるいはステップ111における通常のマップマッチング処理実施の後、ステップ100に戻って停車中か否かの判定が繰り返される。
【0031】
このように、本実施形態の入退場検出装置100を用いることにより、車載器のみで特定施設に対して入退場したことを検出することができるため、ETCシステムのような大がかりな設備が不要になり、簡易な構成で特定施設への入退場を検出することができる。特に、特定施設の発券機や精算機の出力音声の内容は、製造元等を考慮すれば特定可能であるため、このような出力音声に対応する音声候補を音声候補格納部116にあらかじめ格納しておくことにより、入退場判定の精度を向上させることができる。
【0032】
また、特定施設としての駐車場の入退場を検出することにより、道路から外れて駐車場に入ったり、駐車場から出て再び道路上に戻ったことを確実に検出することができる。特に、駐車場へ入場した旨の判定が行われたときに、ナビゲーション装置200において行われるマップマッチング処理による自車位置補正を無効とすることにより、駐車場内を走行中にナビゲーション装置において誤ったマップマッチング処理を行って道路上に自車位置を修正する誤動作を防止することができる。
【0033】
また、特定施設としての高速道路の入退出を検出することにより、高速道路と一般道とが並行して、あるいはこれらの道路が上下に重なっているような場合であっても高速道路に進入したり高速道路から退出したことを確実に検出することができる。特に、高速道路へ進入した旨の判定が行われたときに、ナビゲーション装置200において行われるマップマッチング処理によって高速道路上への自車位置補正(高速道路を優先させた自車位置補正)を行っているため、高速道路を走行しているにもかかわらず、ナビゲーション装置200において誤ったマップマッチング処理を行って一般道路上に自車位置を修正する誤動作を防止することができる。
【0034】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、特定施設として駐車場と高速道路を考えたが、高速道路以外の有料道路や車両で走行可能な遊戯施設等を特定施設としてもよい。
【0035】
また、上述した入退場検出装置100では、発券機や精算機から出力される音声に対して音声認識処理を行うようにしたが、入退場時に人が対応するような駐車場や料金所では、人が発声する音声に対して同様の音声認識処理を行うようにしてもよい。
【0036】
また、上述した実施形態では、特定施設の退場についても入退場検出装置100を用いた検出を行っているが、特定施設から退場したことが明らかな場合には、車両位置計算部30は、入退場検出装置100から入退場判定結果が入力されなくても退場したものとしてその後の処理(マップマッチング再開や通常のマップマッチングに戻す処理)を行うようにしてもよい。これにより、精算機の出力音声が小さくて音声認識部112による音声認識処理が不成功に終わった場合や、新設されて地図データにない高速道路を走行中の場合などに対処することができる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】一実施形態の車載システムの全体構成を示す図である。
【図2】本実施形態の車載システムの動作手順を示す流れ図である。
【符号の説明】
【0038】
1 ナビゲーションコントローラ
3 ディスク読取装置
4 操作部
5 車両位置検出部
6 ディスプレイ装置
10 地図バッファ
12 地図読出制御部
14 地図描画部
30 車両位置計算部
40 入力処理部
50 表示処理部
100 入退場検出装置
110 マイクロホン
112 音声認識部
114 音声認識辞書格納部
116 音声候補格納部
118 入退場判定部
200 ナビゲーション装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両外部の音声を集音するマイクロホンと、
前記マイクロホンによって集音した音声に対して音声認識処理を行う音声認識手段と、
特定施設の入退出時に出力される音声候補が格納される音声候補格納手段と、
前記音声認識手段による音声認識処理によって得られた結果と前記音声候補格納手段に格納された音声候補とを比較した結果に基づいて、前記特定施設への入場あるいは退場を判定する入退場判定手段と、
を備えることを特徴とする入退場検出装置。
【請求項2】
請求項1において、
前記音声候補格納手段に格納された音声候補は、前記特定施設の入場位置に設けられた発券機の出力音声に対応していることを特徴とする入退場検出装置。
【請求項3】
請求項1において、
前記音声候補格納手段に格納された音声候補は、前記特定施設の退場位置に設けられた精算機の出力音声に対応していることを特徴とする入退場検出装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記特定施設は駐車場であることを特徴とする入退場検出装置。
【請求項5】
請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記特定施設は高速道路であることを特徴とする入退場検出装置。
【請求項6】
請求項4に記載の入退場検出装置と、マップマッチング処理を行って自車位置補正を行うナビゲーション装置とを備える車載システムであって、
前記ナビゲーション装置は、前記入退場判定手段によって前記駐車場へ入場した旨の判定が行われたときに前記マップマッチング処理による自車位置補正を無効とし、前記入退場判定手段によって前記駐車場から退場した旨の判定が行われたときに前記マップマッチング処理による自車位置補正を有効とすることを特徴とする車載システム。
【請求項7】
請求項5に記載の入退場検出装置と、マップマッチング処理を行って自車位置補正を行うナビゲーション装置とを備える車載システムであって、
前記ナビゲーション装置は、前記入退場判定手段によって前記高速道路へ進入した旨の判定が行われたときに、前記マップマッチング処理によって前記高速道路上への自車位置補正を行うことを特徴とする車載システム。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate


【公開番号】特開2006−252088(P2006−252088A)
【公開日】平成18年9月21日(2006.9.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−66519(P2005−66519)
【出願日】平成17年3月10日(2005.3.10)
【出願人】(000101732)アルパイン株式会社 (2,424)
【Fターム(参考)】