車両の誤発進防止装置
【課題】撮像装置によって撮像された画像に基づいて運転者の意図する進行方向が判別され、判別された進行方向とギア切替位置の一致、不一致によって車両の発進が許可、又は阻止される車両の誤発進防止装置において、運転者の意図する進行方向を正確に判断して車両の誤発進を確実に防止する。
【解決手段】撮像装置として、運転者Ｄが車両２を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき前方位置に設置される第１の撮像カメラ１１と、後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いリアウインド、ルームミラー、左右のバックミラーの４箇所に設置される第２乃至第５の撮像カメラ１２〜１５を備える。各撮像カメラ１１〜１５によって撮像された画像が発進制御装置に取込まれて解析処理され、運転者Ｄの視線が各撮像カメラを向いている場合に前進又は後進方向への車両の発進が許可され、いずれの撮像カメラへも視線が向いていない場合には発進が阻止される。
【解決手段】撮像装置として、運転者Ｄが車両２を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき前方位置に設置される第１の撮像カメラ１１と、後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いリアウインド、ルームミラー、左右のバックミラーの４箇所に設置される第２乃至第５の撮像カメラ１２〜１５を備える。各撮像カメラ１１〜１５によって撮像された画像が発進制御装置に取込まれて解析処理され、運転者Ｄの視線が各撮像カメラを向いている場合に前進又は後進方向への車両の発進が許可され、いずれの撮像カメラへも視線が向いていない場合には発進が阻止される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の誤発進防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ギア切替位置が運転者の意図する進行方向とは逆になっていることに気付かないまま運転者が車両を発進させて事故を起こす場合がある。
【０００３】
例えば、後ろ向きで車庫に停車している車両（乗用車）を発進させるときに、ギア切替位置が後進方向のままアクセルを踏めば、車両は運転者の意に反して車庫の奥側へ進行してしまい、車庫の壁に衝突する等の事故を起こしてしまう。また、事故に至らないまでも、車両が運転者の意図する進行方向とは逆の方向に発進してしまうことは、極めて危険なことである。
【０００４】
そこで、上記のような危険、事故等を未然に防止するために、カメラによって撮像した画像に基づいて顔認識を行う技術を利用して運転者の意図する進行方向を判別し、判別した運転者の意図する進行方向と車両のギア切替位置が一致する場合は、車両の発進を許可し、一致しない場合は、車両の発進を阻止する車両安全装置及び運転支援装置が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−１４７５２号公報
【特許文献２】特開２００５−１５３６６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１及び特許文献２に記載の装置において、運転者の意図する進行方向については、車両の中に設けられた１台の撮像カメラによって撮像された運転者の画像を車両安全装置（マイクロコンピュータ）等が解析し、運転者の体勢や顔の向き、視線の方向等を総合的に判断して判別するので、運転者の意図する進行方向が正確に判別されない可能性がある。
【０００６】
特に運転者に正対する正面位置に設けられた１台の撮像カメラによって撮像された画像に基づいて運転者の意図する進行方向が後方であるということを正確に判断することは困難である。
【０００７】
具体的には、例えば運転者が車両を後進させる意図を持っているとき、運転者は上半身を反転させて顔を後ろへ向けて直接後方を見る場合もあれば、ルームミラー又は左右のバックミラーに視線を向けて間接的に後方を見る場合もある。これらの複数の態様が考えられるため、１台の撮像カメラによって撮像された運転者の画像を解析することによって正確に運転者の意図を判断することは困難である。
【０００８】
そこで、本発明は、車両に設けられる撮像装置によって撮像された運転者の画像に基づいて運転者の意図する進行方向が判別され、判別された運転者の意図する進行方向とギア切替位置が一致する場合に車両の発進が許可され、一致しない場合に車両の発進が阻止される車両の誤発進防止装置において、運転者の意図する進行方向が正確に判断できるように構成して、運転者の意図に反する方向への車両の誤発進を確実に防止することができる車両の誤発進防止装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、前記撮像装置は、前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき、前記運転者に正対する位置に設けられる第１の撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いリアウインド位置に設けられる第２の撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いルームミラー位置に設けられる第３の撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い左右のバックミラー位置に設けられる第４及び第５の撮像カメラを備え、前記発進制御手段は、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記第１の撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が第１の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が第１の撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラのいずれにも向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、前記撮像装置は、前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置に設けられる前進時用撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い複数の位置に設けられる複数の後進時用撮像カメラを備え、前記発進制御手段は、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記前進時用撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止し、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記複数の後進時用撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記後進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記複数の後進時用撮像カメラのいずれにも向いていないときには車両の発進を阻止し、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記複数の後進時用撮像カメラは、前記車両のリアウインド位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のルームミラー位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のバックミラー位置に設けられる撮像カメラであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置と、運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い４箇所の位置にそれぞれ撮像カメラを備え、各撮像カメラにより撮像された画像において運転者の視線が各撮像カメラに向いていることが確認された場合に車両の発進が許可され、運転者の視線がいずれの撮像カメラにも向いていない場合には車両の発進が阻止されるので、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することができる。また、車両の発進が阻止されたときに警告が発せられるので、運転者は意図する進行方向とギア切替位置が一致していないことを即時に知ることができ、ギア切替位置を変更する等の対応を円滑に行うことができる。
【００１３】
請求項２及び請求項３の発明によれば、運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置と、運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い複数の位置にそれぞれ撮像カメラを備え、各撮像カメラにより撮像された画像において運転者の視線が各撮像カメラに向いていることが確認された場合に車両の発進が許可され、運転者の視線がいずれの撮像カメラにも向いていない場合には車両の発進が阻止されるので、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に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】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る車両の誤発進防止装置について図面を参照して説明する。本実施形態の誤発進防止装置１は、図１及び図２に示されるように、普通乗用車（車両）２に搭載されている。
【００１５】
運転者Ｄは、運転席３に着座したまま足でアクセル４とブレーキ５を操作して車両の発進及び制動・停止が行え、ハンドル６を操作して車両の走行方向の変更が行える。運転席３の左側にはギア切替機構７が設けられており、運転者Ｄは適宜のタイミングでギア切替機構７を操作してギア切替位置を切替ることができる。
【００１６】
例えば、運転者Ｄがギア切替機構７の操作レバー７ａを前方へ倒すと車両２が前進可能状態に切替えられ、後方へ倒すと車両２が後進可能状態に切替えられる。ギア切替機構７は、後述の発進制御装置８に電気的に接続されており、発進制御装置８は、現在のギア切替位置を認識できるように構成されている。また、車輪の回転を検出することによって車両２の動きを検知する車速センサ（図示せず）が設けられており、アクセル４、ブレーキ５及び車速センサが電気的に発進制御装置８に接続されて、発進制御装置８は、運転者Ｄによるアクセル４とブレーキ５の操作状況、及び運転者Ｄの意図しない車両２の動きを認識できるように構成されている。
【００１７】
次に、運転席３に着座した運転者Ｄを撮像するために車両２の５箇所に設置された５台の撮像カメラについてそれぞれ説明する。
【００１８】
第１の撮像カメラ１１は、運転者Ｄが車両２を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき運転者Ｄに正対するハンドル６の基端付近に設置される。
【００１９】
第２の撮像カメラ１２は、運転者Ｄが車両２を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性が高い運転席３の直後方に相当するリアウインド（不図示）の上部付近に設置される。第２の撮像カメラ１２は、運転者Ｄが運転席３に着座したままで後ろを振り返って後方を見るときの運転者Ｄの視線方向に設置される。
【００２０】
なお、第２の撮像カメラ１２は、撮像角度が僅かに車両２の外側に向くように設置され、運転者Ｄがドアウインド（不図示）から車外へ少し身を乗り出して後ろを振り返った状態を撮像できるように構成されている。
【００２１】
第３の撮像カメラ１３は、運転者Ｄが車両２を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性が高いルームミラーＭ（図２参照）の近傍に設置される。第３の撮像カメラ１３は、運転者Ｄが上半身を前方に向けたままで顔及び視線をルームミラーＭに向け、ルームミラーＭを介して間接的に後方を見る場合の運転者Ｄの視線方向に設置される。
【００２２】
第４の撮像カメラ１４及び第５の撮像カメラ１５は、運転者Ｄが車両２を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性が高い左右のバックミラーＭ１、Ｍ２の近傍に設置される。第４の撮像カメラ１４及び第５の撮像カメラ１５は、運転者Ｄが上半身を前方に向けたままで顔及び視線を左右いずれかのバックミラーＭ１、Ｍ２に向け、バックミラーＭ１、Ｍ２を介して間接的に後方を見る場合の運転者Ｄの視線方向に設置される。
【００２３】
第１の撮像カメラ１１乃至第５の撮像カメラ１５は、それぞれマイクロコンピュータから構成される発進制御装置（発進制御手段）８に接続され、各撮像カメラ１１〜１５によって撮像される画像が発進制御装置８に送信され、発進制御装置８によって顔認識等の後に詳述する解析処理を行われる。発進制御装置８は、その解析処理の結果とギア切替機構７から得られるギア切替位置情報に基づいて車両２の発進を許可、又は阻止する。
【００２４】
以下、発進制御装置８が行う発進制御手順について、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００２５】
まず、発進制御装置８は、ギア切替機構７からのギア切替位置情報に基づいてギア切替位置が前進方向（車両２が前進可能状態）か否か（Ｓ１）、及びギア切替位置が後進方向（車両２が後進可能状態）か否か（Ｓ２）について判断する。
【００２６】
ギア切替位置が前進方向の場合（Ｓ１でＹＥＳ）には、運転者Ｄによってアクセル操作が行われたか否か（Ｓ３）が判断され、アクセル操作が行われていないと判断される場合（Ｓ３でＮＯ）には、車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ４）。
【００２７】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ４でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ５）。
【００２８】
Ｓ４で車両２が動いていないと判断された場合には、運転者Ｄによってブレーキ操作が行われたか否かが判断される（Ｓ６）。ブレーキ操作が行われていないと判断される場合（Ｓ６でＮＯ）には、再び車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ７）。
【００２９】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ７でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ８）。
【００３０】
アクセル操作が行われた（Ｓ３でＹＥＳ）、又はブレーキ操作が行われた（Ｓ６でＹＥＳ）と判断される場合には、発進制御装置８は、運転者によって発進操作が行われたと判断して第１の撮像カメラ１１から画像の取込みを行う（Ｓ９）。
【００３１】
発進制御装置８は、取込んだ画像から顔部分を抽出し（Ｓ１０）、発進制御装置８のメモリ８ａ内に予め蓄積されたデータベース情報と比較して顔の向きを評価する（Ｓ１１）。
【００３２】
ここで、Ｓ１０及びＳ１１における処理について、図４（ａ）乃至図４（ｃ）を参照して説明する。まず、発進制御装置８は、Ｓ１０の処理において、取込んだ画像（図４（ａ））から肌色部分の面積や形状等に基づいて運転者Ｄの顔部分Ｄｆを抽出し、この顔部分Ｄｆの画像と、データベース情報としてメモリ８ａ内に蓄積された顔部分Ｄｆの複数のサンプル画像（図４（ｂ）、図４（ｃ））と比較し、顔の向きが正常な範囲か否か、及び正面向きからの外れ程度を評価する（Ｓ１１）。
【００３３】
具体的には、メモリ８ａ内に蓄積されたサンプル画像は、運転者Ｄが第１の撮像カメラ１１に向かって視線を向けた状態の顔部分Ｄｆの画像である。運転者Ｄは、車両２を前進方向に発進させるときに顔を正面に向けた通常の姿勢において少しずつ顔の向きを変えて複数枚の画像を第１の撮像カメラ１１により予め撮像し、データベース情報としてメモリ８ａ内に蓄積しておく。
【００３４】
そして、発進制御装置８は、Ｓ１１の処理において、抽出した顔部分（図４（ａ））Ｄｆと、各サンプル画像（図４（ｂ）、図４（ｃ））の顔部分Ｄｆを比較して顔の向きが正常な範囲か否か、正常な範囲であればどの程度正面向きから外れているかを評価する。
【００３５】
例えば、抽出した顔部分（図４（ａ））Ｄｆとサンプル画像（図４（ｃ））の顔部分Ｄｆを比較したときの肌色部分の面積等から算出される外れ量が、抽出した顔部分（図４（ａ））Ｄｆとサンプル画像（図４（ｂ））の顔部分Ｄｆを比較したときの外れ量よりも小さい場合には、顔の向きは正常な範囲であるが僅かに右を向いていると評価される。
【００３６】
次に、発進制御装置８は、取込んだ画像から瞳Ｅの位置を抽出し、瞳Ｅと白目部分Ｅｗとの相対位置関係から視線の方向を算出する（Ｓ１２）。このとき、Ｓ１１において行った顔の向きの評価結果に基づいて視線方向を修正する。
【００３７】
例えば、図４（ｃ）に示されるような画像の場合、瞳Ｅと白目部分Ｅｗの相対位置関係からは、視線方向は僅かに左を向いているという算出結果となるが、顔の向きの評価結果（顔は僅かに右を向いている）に応じて視線方向をほぼ正面向きに修正する。
【００３８】
そして、発進制御装置８は、Ｓ８における視線方向の算出結果とＳ１１における顔の向きの評価結果に基づいて、運転者Ｄの意図する進行方向が前進方向か否かを最終的に判断する（Ｓ９）。
【００３９】
具体的には、視線方向が正面向きである場合には、運転者は第１の撮像カメラ１１の方向（前方）を見ていると判断して運転者Ｄの意図する進行方向は前進方向であると判断し（Ｓ１３でＹＥＳ）、視線方向が正面向きでない場合には、運転者Ｄの意図する進行方向は前進方向ではないと判断する（Ｓ１３でＮＯ）。
【００４０】
また、Ｓ１２において視線方向が正面向きであると算出された場合であっても、Ｓ１１における評価結果が顔の向きが正面向きから大きく外れているという評価結果（例えば、肌色部分の面積がほとんど無い場合）であった場合には、Ｓ１３における判断において運転者の意図する進行方向は前進方向ではないと判断することができる。
【００４１】
このように２種類の評価結果に基づいて運転者Ｄの意図する進行方向が前進方向か否かが判断されるので、より正しく判断を行うことができるが、基本的には視線方向が正しく正面を向いているか否かによって判断され、顔の向きの評価結果は補助的に利用される。
【００４２】
Ｓ１３において運転者Ｄの意図する進行方向が前進方向であるとの判断結果になった場合（Ｓ１３でＹＥＳ）には、誤発進抑制が解除され（Ｓ１５）、車両２が前進方向へ発進する（Ｓ１６）。誤発進抑制は、例えば、電気的にアクセル操作を無効とすることである。
【００４３】
Ｓ１３において運転者Ｄの意図する進行方向は前進方向ではないとの判断結果になった場合（Ｓ１３でＮＯ）には、誤発進抑制が継続されると共に警報音がスピーカ１６から発せられる（Ｓ１４）。警報音は、単純な機械音であってもよいし、運転者Ｄにギア切替位置が運転者Ｄの意図する進行方向の逆になっていることを具体的に知らせる音声メッセージであってもよい。
【００４４】
次に、ギア切替位置が後進方向の場合（Ｓ２でＹＥＳ）について説明する。
【００４５】
ギア切替位置が後進方向の場合（Ｓ２でＹＥＳ）には、運転者Ｄによってアクセル操作が行われたか否か（Ｓ１７）が判断され、アクセル操作が行われていないと判断される場合（Ｓ１７でＮＯ）には、車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ１８）。
【００４６】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ１８でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ１９）。
【００４７】
Ｓ１８で車両２が動いていないと判断された場合には、運転者Ｄによってブレーキ操作が行われたか否かが判断される（Ｓ２０）。ブレーキ操作が行われていないと判断される場合（Ｓ２０でＮＯ）には、再び車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ２１）。
【００４８】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ２１でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ２２）。
【００４９】
アクセル操作が行われた（Ｓ１７でＹＥＳ）、又はブレーキ操作が行われた（Ｓ２０でＹＥＳ）と判断される場合には、発進制御装置８は、運転者Ｄによって発進操作が行われたと判断して第２の撮像カメラ１２から画像の取込みを行う（Ｓ２３）。
【００５０】
発進制御装置８は、ギア切替位置が前進方向の場合と同様に、取込んだ画像から顔部分Ｄｆを抽出し（Ｓ２４）、発進制御装置８のメモリ８ａ内に予め蓄積されたデータベース情報と比較して顔の向きを評価する（Ｓ２５）。
【００５１】
このとき、発進制御装置８が比較するデータベース情報（サンプル画像）は、運転者Ｄが予め上体を後方へ反転させて視線を第２の撮像カメラ１２に向けた状態で第２の撮像カメラ１２により撮像した画像、又はドアウインドから少し身を乗り出して後ろを振り返った状態で第２の撮像カメラ１２により撮像した画像である。
【００５２】
そして、発進制御装置８は、Ｓ２５の処理において抽出した顔部分Ｄｆと、各サンプル画像の顔部分Ｄｆを比較して顔の向きが正常な範囲か否か、正常な範囲であればどの程度正面向き（第２の撮像カメラ１２に対して正対状態）から外れているかを評価する。
【００５３】
次に、発進制御装置８は、取込んだ画像から瞳Ｅの位置を抽出し、瞳Ｅと白目部分Ｅｗとの相対位置関係から視線の方向を算出する（Ｓ２６）。このとき、Ｓ２５において行った顔の向きの評価結果に基づいて視線方向を修正する。
【００５４】
そして、発進制御装置８は、Ｓ２６における視線方向の算出結果と、Ｓ２５における顔の向きの評価結果に基づいて運転者Ｄの意図する進行方向が後進方向か否かを最終的に判断する（Ｓ２７）。
【００５５】
視線方向が第２の撮像カメラ１２に向いている場合には、運転者Ｄは第２の撮像カメラ１２の方向（後方）を見ていると判断して運転者Ｄの意図する進行方向は後進方向であると判断し（Ｓ２７でＹＥＳ）、視線方向が第２の撮像カメラ１２に向いていない場合には、運転者Ｄの意図する進行方向は後進方向ではないと判断する（Ｓ２７でＮＯ）。
【００５６】
なお、Ｓ２７における運転者Ｄの意図する方向が後進方向か否かを判断するに当たって、Ｓ１３と同様に、視線方向以外に運転者Ｄの顔の向きの評価が補助的に利用されてもよい。
【００５７】
Ｓ２７において運転者Ｄの意図する進行方向が後進方向であるとの判断結果になった場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には誤発進抑制が解除され（Ｓ３１）、車両２が前進方向へ発進する（Ｓ３２）。
【００５８】
Ｓ２７において運転者Ｄの意図する進行方向は後進方向ではないとの判断結果になった場合（Ｓ２７でＮＯ）、発進制御装置８は、運転者の意図する進行方向が後進方向か否かの判断（チェック作業）を第２の撮像カメラ１２から第５の撮像カメラ１５まで繰返し行ったか否かを判断し（Ｓ２８）、ＹＥＳであれば、誤発進抑制が継続されると共に警報音がスピーカ１６から発せられる（Ｓ３０）。
【００５９】
Ｓ２８における判断の結果がＮＯの場合には、発進制御装置８は、次の撮像カメラ（第３の撮像カメラ）１３からの画像を取込み（Ｓ２９）、第３の撮像カメラ１３（ルームミラーＭの近傍に設置された撮像カメラ）からの画像について、Ｓ２４乃至Ｓ２７の処理を繰返す。
【００６０】
第３の撮像カメラ１３から取込んだ画像について総合的に判断した結果、運転者Ｄの意図する進行方向が後方であるとの判断がなされなかった場合、さらに続けて第４の撮像カメラ１４からの画像についてＳ２４乃至Ｓ２７の処理を繰返す。
【００６１】
同様にして、第５の撮像カメラ１５からの画像についてＳ２４乃至Ｓ２７の処理を繰返し行う。この繰返しの過程でいずれかの撮像カメラからの画像において運転者Ｄの視線が撮像カメラを向いており、運転者Ｄの意図する方向が後進方向であることが判断された場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には、その時点で誤発進抑制が解除され（Ｓ３１）、車両が後進方向へ発進する（Ｓ３２）。
【００６２】
以上のように、本実施形態の誤発進防止装置１では、運転者Ｄが車両２を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置と、運転者Ｄが車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い４箇所の位置にそれぞれ設けられた撮像カメラ１１、１２、１３、１４、１５によって撮像された画像において運転者Ｄの視線が各撮像カメラに向いていることが確認された場合に車両の発進が許可され、運転者Ｄの視線がいずれの撮像カメラにも向いていない場合には車両の発進が阻止されるので、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することができる。
【００６３】
また、車両２の発進が阻止されたときに警告が発せられるので、運転者Ｄは意図する進行方向とギア切替位置が一致していないことを即時に知ることができ、ギア切替位置を変更する等の対応を円滑に行うことができる。
【００６４】
なお、運転者Ｄが車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い位置は、上記の４箇所に限られず、例えば後方確認のためにルームミラーが複数設置されている場合には、それらの各ルームミラー位置に撮像カメラが設置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係る誤発進防止装置を搭載する乗用車の概略構成を示す側面図。
【図２】同誤発進防止装置を搭載する乗用車の概略構成を示す平面図。
【図３】同誤発進防止装置の発進制御手順を示すフローチャート。
【図４】（ａ）は、第１の撮像カメラによって撮像された画像を示す図、（ｂ）は、運転者によって予め撮像されデータベース情報として蓄積された正面向きの顔部分のサンプル画像を示す図、（ｃ）は、運転者によって予め撮像されデータベース情報として蓄積された正面から少し横向きの顔部分のサンプル画像を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
１ 誤発進防止装置
２ 普通乗用車（車両）
３ 運転席
７ ギア切替機構
８ 発進制御装置（発信制御手段）
１１ 第１の撮像カメラ
１２ 第２の撮像カメラ
１３ 第３の撮像カメラ
１４ 第４の撮像カメラ
１５ 第５の撮像カメラ
Ｄ 運転者
Ｍ ルームミラー
Ｍ１、Ｍ２ バックミラー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の誤発進防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ギア切替位置が運転者の意図する進行方向とは逆になっていることに気付かないまま運転者が車両を発進させて事故を起こす場合がある。
【０００３】
例えば、後ろ向きで車庫に停車している車両（乗用車）を発進させるときに、ギア切替位置が後進方向のままアクセルを踏めば、車両は運転者の意に反して車庫の奥側へ進行してしまい、車庫の壁に衝突する等の事故を起こしてしまう。また、事故に至らないまでも、車両が運転者の意図する進行方向とは逆の方向に発進してしまうことは、極めて危険なことである。
【０００４】
そこで、上記のような危険、事故等を未然に防止するために、カメラによって撮像した画像に基づいて顔認識を行う技術を利用して運転者の意図する進行方向を判別し、判別した運転者の意図する進行方向と車両のギア切替位置が一致する場合は、車両の発進を許可し、一致しない場合は、車両の発進を阻止する車両安全装置及び運転支援装置が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−１４７５２号公報
【特許文献２】特開２００５−１５３６６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１及び特許文献２に記載の装置において、運転者の意図する進行方向については、車両の中に設けられた１台の撮像カメラによって撮像された運転者の画像を車両安全装置（マイクロコンピュータ）等が解析し、運転者の体勢や顔の向き、視線の方向等を総合的に判断して判別するので、運転者の意図する進行方向が正確に判別されない可能性がある。
【０００６】
特に運転者に正対する正面位置に設けられた１台の撮像カメラによって撮像された画像に基づいて運転者の意図する進行方向が後方であるということを正確に判断することは困難である。
【０００７】
具体的には、例えば運転者が車両を後進させる意図を持っているとき、運転者は上半身を反転させて顔を後ろへ向けて直接後方を見る場合もあれば、ルームミラー又は左右のバックミラーに視線を向けて間接的に後方を見る場合もある。これらの複数の態様が考えられるため、１台の撮像カメラによって撮像された運転者の画像を解析することによって正確に運転者の意図を判断することは困難である。
【０００８】
そこで、本発明は、車両に設けられる撮像装置によって撮像された運転者の画像に基づいて運転者の意図する進行方向が判別され、判別された運転者の意図する進行方向とギア切替位置が一致する場合に車両の発進が許可され、一致しない場合に車両の発進が阻止される車両の誤発進防止装置において、運転者の意図する進行方向が正確に判断できるように構成して、運転者の意図に反する方向への車両の誤発進を確実に防止することができる車両の誤発進防止装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、前記撮像装置は、前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき、前記運転者に正対する位置に設けられる第１の撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いリアウインド位置に設けられる第２の撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いルームミラー位置に設けられる第３の撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い左右のバックミラー位置に設けられる第４及び第５の撮像カメラを備え、前記発進制御手段は、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記第１の撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が第１の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が第１の撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラのいずれにも向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、前記撮像装置は、前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置に設けられる前進時用撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い複数の位置に設けられる複数の後進時用撮像カメラを備え、前記発進制御手段は、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記前進時用撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止し、前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記複数の後進時用撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記後進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記複数の後進時用撮像カメラのいずれにも向いていないときには車両の発進を阻止し、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記複数の後進時用撮像カメラは、前記車両のリアウインド位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のルームミラー位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のバックミラー位置に設けられる撮像カメラであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置と、運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い４箇所の位置にそれぞれ撮像カメラを備え、各撮像カメラにより撮像された画像において運転者の視線が各撮像カメラに向いていることが確認された場合に車両の発進が許可され、運転者の視線がいずれの撮像カメラにも向いていない場合には車両の発進が阻止されるので、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することができる。また、車両の発進が阻止されたときに警告が発せられるので、運転者は意図する進行方向とギア切替位置が一致していないことを即時に知ることができ、ギア切替位置を変更する等の対応を円滑に行うことができる。
【００１３】
請求項２及び請求項３の発明によれば、運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置と、運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い複数の位置にそれぞれ撮像カメラを備え、各撮像カメラにより撮像された画像において運転者の視線が各撮像カメラに向いていることが確認された場合に車両の発進が許可され、運転者の視線がいずれの撮像カメラにも向いていない場合には車両の発進が阻止されるので、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に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】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る車両の誤発進防止装置について図面を参照して説明する。本実施形態の誤発進防止装置１は、図１及び図２に示されるように、普通乗用車（車両）２に搭載されている。
【００１５】
運転者Ｄは、運転席３に着座したまま足でアクセル４とブレーキ５を操作して車両の発進及び制動・停止が行え、ハンドル６を操作して車両の走行方向の変更が行える。運転席３の左側にはギア切替機構７が設けられており、運転者Ｄは適宜のタイミングでギア切替機構７を操作してギア切替位置を切替ることができる。
【００１６】
例えば、運転者Ｄがギア切替機構７の操作レバー７ａを前方へ倒すと車両２が前進可能状態に切替えられ、後方へ倒すと車両２が後進可能状態に切替えられる。ギア切替機構７は、後述の発進制御装置８に電気的に接続されており、発進制御装置８は、現在のギア切替位置を認識できるように構成されている。また、車輪の回転を検出することによって車両２の動きを検知する車速センサ（図示せず）が設けられており、アクセル４、ブレーキ５及び車速センサが電気的に発進制御装置８に接続されて、発進制御装置８は、運転者Ｄによるアクセル４とブレーキ５の操作状況、及び運転者Ｄの意図しない車両２の動きを認識できるように構成されている。
【００１７】
次に、運転席３に着座した運転者Ｄを撮像するために車両２の５箇所に設置された５台の撮像カメラについてそれぞれ説明する。
【００１８】
第１の撮像カメラ１１は、運転者Ｄが車両２を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき運転者Ｄに正対するハンドル６の基端付近に設置される。
【００１９】
第２の撮像カメラ１２は、運転者Ｄが車両２を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性が高い運転席３の直後方に相当するリアウインド（不図示）の上部付近に設置される。第２の撮像カメラ１２は、運転者Ｄが運転席３に着座したままで後ろを振り返って後方を見るときの運転者Ｄの視線方向に設置される。
【００２０】
なお、第２の撮像カメラ１２は、撮像角度が僅かに車両２の外側に向くように設置され、運転者Ｄがドアウインド（不図示）から車外へ少し身を乗り出して後ろを振り返った状態を撮像できるように構成されている。
【００２１】
第３の撮像カメラ１３は、運転者Ｄが車両２を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性が高いルームミラーＭ（図２参照）の近傍に設置される。第３の撮像カメラ１３は、運転者Ｄが上半身を前方に向けたままで顔及び視線をルームミラーＭに向け、ルームミラーＭを介して間接的に後方を見る場合の運転者Ｄの視線方向に設置される。
【００２２】
第４の撮像カメラ１４及び第５の撮像カメラ１５は、運転者Ｄが車両２を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性が高い左右のバックミラーＭ１、Ｍ２の近傍に設置される。第４の撮像カメラ１４及び第５の撮像カメラ１５は、運転者Ｄが上半身を前方に向けたままで顔及び視線を左右いずれかのバックミラーＭ１、Ｍ２に向け、バックミラーＭ１、Ｍ２を介して間接的に後方を見る場合の運転者Ｄの視線方向に設置される。
【００２３】
第１の撮像カメラ１１乃至第５の撮像カメラ１５は、それぞれマイクロコンピュータから構成される発進制御装置（発進制御手段）８に接続され、各撮像カメラ１１〜１５によって撮像される画像が発進制御装置８に送信され、発進制御装置８によって顔認識等の後に詳述する解析処理を行われる。発進制御装置８は、その解析処理の結果とギア切替機構７から得られるギア切替位置情報に基づいて車両２の発進を許可、又は阻止する。
【００２４】
以下、発進制御装置８が行う発進制御手順について、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００２５】
まず、発進制御装置８は、ギア切替機構７からのギア切替位置情報に基づいてギア切替位置が前進方向（車両２が前進可能状態）か否か（Ｓ１）、及びギア切替位置が後進方向（車両２が後進可能状態）か否か（Ｓ２）について判断する。
【００２６】
ギア切替位置が前進方向の場合（Ｓ１でＹＥＳ）には、運転者Ｄによってアクセル操作が行われたか否か（Ｓ３）が判断され、アクセル操作が行われていないと判断される場合（Ｓ３でＮＯ）には、車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ４）。
【００２７】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ４でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ５）。
【００２８】
Ｓ４で車両２が動いていないと判断された場合には、運転者Ｄによってブレーキ操作が行われたか否かが判断される（Ｓ６）。ブレーキ操作が行われていないと判断される場合（Ｓ６でＮＯ）には、再び車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ７）。
【００２９】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ７でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ８）。
【００３０】
アクセル操作が行われた（Ｓ３でＹＥＳ）、又はブレーキ操作が行われた（Ｓ６でＹＥＳ）と判断される場合には、発進制御装置８は、運転者によって発進操作が行われたと判断して第１の撮像カメラ１１から画像の取込みを行う（Ｓ９）。
【００３１】
発進制御装置８は、取込んだ画像から顔部分を抽出し（Ｓ１０）、発進制御装置８のメモリ８ａ内に予め蓄積されたデータベース情報と比較して顔の向きを評価する（Ｓ１１）。
【００３２】
ここで、Ｓ１０及びＳ１１における処理について、図４（ａ）乃至図４（ｃ）を参照して説明する。まず、発進制御装置８は、Ｓ１０の処理において、取込んだ画像（図４（ａ））から肌色部分の面積や形状等に基づいて運転者Ｄの顔部分Ｄｆを抽出し、この顔部分Ｄｆの画像と、データベース情報としてメモリ８ａ内に蓄積された顔部分Ｄｆの複数のサンプル画像（図４（ｂ）、図４（ｃ））と比較し、顔の向きが正常な範囲か否か、及び正面向きからの外れ程度を評価する（Ｓ１１）。
【００３３】
具体的には、メモリ８ａ内に蓄積されたサンプル画像は、運転者Ｄが第１の撮像カメラ１１に向かって視線を向けた状態の顔部分Ｄｆの画像である。運転者Ｄは、車両２を前進方向に発進させるときに顔を正面に向けた通常の姿勢において少しずつ顔の向きを変えて複数枚の画像を第１の撮像カメラ１１により予め撮像し、データベース情報としてメモリ８ａ内に蓄積しておく。
【００３４】
そして、発進制御装置８は、Ｓ１１の処理において、抽出した顔部分（図４（ａ））Ｄｆと、各サンプル画像（図４（ｂ）、図４（ｃ））の顔部分Ｄｆを比較して顔の向きが正常な範囲か否か、正常な範囲であればどの程度正面向きから外れているかを評価する。
【００３５】
例えば、抽出した顔部分（図４（ａ））Ｄｆとサンプル画像（図４（ｃ））の顔部分Ｄｆを比較したときの肌色部分の面積等から算出される外れ量が、抽出した顔部分（図４（ａ））Ｄｆとサンプル画像（図４（ｂ））の顔部分Ｄｆを比較したときの外れ量よりも小さい場合には、顔の向きは正常な範囲であるが僅かに右を向いていると評価される。
【００３６】
次に、発進制御装置８は、取込んだ画像から瞳Ｅの位置を抽出し、瞳Ｅと白目部分Ｅｗとの相対位置関係から視線の方向を算出する（Ｓ１２）。このとき、Ｓ１１において行った顔の向きの評価結果に基づいて視線方向を修正する。
【００３７】
例えば、図４（ｃ）に示されるような画像の場合、瞳Ｅと白目部分Ｅｗの相対位置関係からは、視線方向は僅かに左を向いているという算出結果となるが、顔の向きの評価結果（顔は僅かに右を向いている）に応じて視線方向をほぼ正面向きに修正する。
【００３８】
そして、発進制御装置８は、Ｓ８における視線方向の算出結果とＳ１１における顔の向きの評価結果に基づいて、運転者Ｄの意図する進行方向が前進方向か否かを最終的に判断する（Ｓ９）。
【００３９】
具体的には、視線方向が正面向きである場合には、運転者は第１の撮像カメラ１１の方向（前方）を見ていると判断して運転者Ｄの意図する進行方向は前進方向であると判断し（Ｓ１３でＹＥＳ）、視線方向が正面向きでない場合には、運転者Ｄの意図する進行方向は前進方向ではないと判断する（Ｓ１３でＮＯ）。
【００４０】
また、Ｓ１２において視線方向が正面向きであると算出された場合であっても、Ｓ１１における評価結果が顔の向きが正面向きから大きく外れているという評価結果（例えば、肌色部分の面積がほとんど無い場合）であった場合には、Ｓ１３における判断において運転者の意図する進行方向は前進方向ではないと判断することができる。
【００４１】
このように２種類の評価結果に基づいて運転者Ｄの意図する進行方向が前進方向か否かが判断されるので、より正しく判断を行うことができるが、基本的には視線方向が正しく正面を向いているか否かによって判断され、顔の向きの評価結果は補助的に利用される。
【００４２】
Ｓ１３において運転者Ｄの意図する進行方向が前進方向であるとの判断結果になった場合（Ｓ１３でＹＥＳ）には、誤発進抑制が解除され（Ｓ１５）、車両２が前進方向へ発進する（Ｓ１６）。誤発進抑制は、例えば、電気的にアクセル操作を無効とすることである。
【００４３】
Ｓ１３において運転者Ｄの意図する進行方向は前進方向ではないとの判断結果になった場合（Ｓ１３でＮＯ）には、誤発進抑制が継続されると共に警報音がスピーカ１６から発せられる（Ｓ１４）。警報音は、単純な機械音であってもよいし、運転者Ｄにギア切替位置が運転者Ｄの意図する進行方向の逆になっていることを具体的に知らせる音声メッセージであってもよい。
【００４４】
次に、ギア切替位置が後進方向の場合（Ｓ２でＹＥＳ）について説明する。
【００４５】
ギア切替位置が後進方向の場合（Ｓ２でＹＥＳ）には、運転者Ｄによってアクセル操作が行われたか否か（Ｓ１７）が判断され、アクセル操作が行われていないと判断される場合（Ｓ１７でＮＯ）には、車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ１８）。
【００４６】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ１８でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ１９）。
【００４７】
Ｓ１８で車両２が動いていないと判断された場合には、運転者Ｄによってブレーキ操作が行われたか否かが判断される（Ｓ２０）。ブレーキ操作が行われていないと判断される場合（Ｓ２０でＮＯ）には、再び車速センサからの出力があるか否かに基づいて車両２が動いているか否かが判断される（Ｓ２１）。
【００４８】
車両２が動いていると判断される場合（Ｓ２１でＹＥＳ）には、運転者Ｄの意図しない車両２の動きであるので、誤発進が抑制され、スピーカ１６から警報音が発せられる（Ｓ２２）。
【００４９】
アクセル操作が行われた（Ｓ１７でＹＥＳ）、又はブレーキ操作が行われた（Ｓ２０でＹＥＳ）と判断される場合には、発進制御装置８は、運転者Ｄによって発進操作が行われたと判断して第２の撮像カメラ１２から画像の取込みを行う（Ｓ２３）。
【００５０】
発進制御装置８は、ギア切替位置が前進方向の場合と同様に、取込んだ画像から顔部分Ｄｆを抽出し（Ｓ２４）、発進制御装置８のメモリ８ａ内に予め蓄積されたデータベース情報と比較して顔の向きを評価する（Ｓ２５）。
【００５１】
このとき、発進制御装置８が比較するデータベース情報（サンプル画像）は、運転者Ｄが予め上体を後方へ反転させて視線を第２の撮像カメラ１２に向けた状態で第２の撮像カメラ１２により撮像した画像、又はドアウインドから少し身を乗り出して後ろを振り返った状態で第２の撮像カメラ１２により撮像した画像である。
【００５２】
そして、発進制御装置８は、Ｓ２５の処理において抽出した顔部分Ｄｆと、各サンプル画像の顔部分Ｄｆを比較して顔の向きが正常な範囲か否か、正常な範囲であればどの程度正面向き（第２の撮像カメラ１２に対して正対状態）から外れているかを評価する。
【００５３】
次に、発進制御装置８は、取込んだ画像から瞳Ｅの位置を抽出し、瞳Ｅと白目部分Ｅｗとの相対位置関係から視線の方向を算出する（Ｓ２６）。このとき、Ｓ２５において行った顔の向きの評価結果に基づいて視線方向を修正する。
【００５４】
そして、発進制御装置８は、Ｓ２６における視線方向の算出結果と、Ｓ２５における顔の向きの評価結果に基づいて運転者Ｄの意図する進行方向が後進方向か否かを最終的に判断する（Ｓ２７）。
【００５５】
視線方向が第２の撮像カメラ１２に向いている場合には、運転者Ｄは第２の撮像カメラ１２の方向（後方）を見ていると判断して運転者Ｄの意図する進行方向は後進方向であると判断し（Ｓ２７でＹＥＳ）、視線方向が第２の撮像カメラ１２に向いていない場合には、運転者Ｄの意図する進行方向は後進方向ではないと判断する（Ｓ２７でＮＯ）。
【００５６】
なお、Ｓ２７における運転者Ｄの意図する方向が後進方向か否かを判断するに当たって、Ｓ１３と同様に、視線方向以外に運転者Ｄの顔の向きの評価が補助的に利用されてもよい。
【００５７】
Ｓ２７において運転者Ｄの意図する進行方向が後進方向であるとの判断結果になった場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には誤発進抑制が解除され（Ｓ３１）、車両２が前進方向へ発進する（Ｓ３２）。
【００５８】
Ｓ２７において運転者Ｄの意図する進行方向は後進方向ではないとの判断結果になった場合（Ｓ２７でＮＯ）、発進制御装置８は、運転者の意図する進行方向が後進方向か否かの判断（チェック作業）を第２の撮像カメラ１２から第５の撮像カメラ１５まで繰返し行ったか否かを判断し（Ｓ２８）、ＹＥＳであれば、誤発進抑制が継続されると共に警報音がスピーカ１６から発せられる（Ｓ３０）。
【００５９】
Ｓ２８における判断の結果がＮＯの場合には、発進制御装置８は、次の撮像カメラ（第３の撮像カメラ）１３からの画像を取込み（Ｓ２９）、第３の撮像カメラ１３（ルームミラーＭの近傍に設置された撮像カメラ）からの画像について、Ｓ２４乃至Ｓ２７の処理を繰返す。
【００６０】
第３の撮像カメラ１３から取込んだ画像について総合的に判断した結果、運転者Ｄの意図する進行方向が後方であるとの判断がなされなかった場合、さらに続けて第４の撮像カメラ１４からの画像についてＳ２４乃至Ｓ２７の処理を繰返す。
【００６１】
同様にして、第５の撮像カメラ１５からの画像についてＳ２４乃至Ｓ２７の処理を繰返し行う。この繰返しの過程でいずれかの撮像カメラからの画像において運転者Ｄの視線が撮像カメラを向いており、運転者Ｄの意図する方向が後進方向であることが判断された場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には、その時点で誤発進抑制が解除され（Ｓ３１）、車両が後進方向へ発進する（Ｓ３２）。
【００６２】
以上のように、本実施形態の誤発進防止装置１では、運転者Ｄが車両２を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置と、運転者Ｄが車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い４箇所の位置にそれぞれ設けられた撮像カメラ１１、１２、１３、１４、１５によって撮像された画像において運転者Ｄの視線が各撮像カメラに向いていることが確認された場合に車両の発進が許可され、運転者Ｄの視線がいずれの撮像カメラにも向いていない場合には車両の発進が阻止されるので、運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することができる。
【００６３】
また、車両２の発進が阻止されたときに警告が発せられるので、運転者Ｄは意図する進行方向とギア切替位置が一致していないことを即時に知ることができ、ギア切替位置を変更する等の対応を円滑に行うことができる。
【００６４】
なお、運転者Ｄが車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い位置は、上記の４箇所に限られず、例えば後方確認のためにルームミラーが複数設置されている場合には、それらの各ルームミラー位置に撮像カメラが設置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係る誤発進防止装置を搭載する乗用車の概略構成を示す側面図。
【図２】同誤発進防止装置を搭載する乗用車の概略構成を示す平面図。
【図３】同誤発進防止装置の発進制御手順を示すフローチャート。
【図４】（ａ）は、第１の撮像カメラによって撮像された画像を示す図、（ｂ）は、運転者によって予め撮像されデータベース情報として蓄積された正面向きの顔部分のサンプル画像を示す図、（ｃ）は、運転者によって予め撮像されデータベース情報として蓄積された正面から少し横向きの顔部分のサンプル画像を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
１ 誤発進防止装置
２ 普通乗用車（車両）
３ 運転席
７ ギア切替機構
８ 発進制御装置（発信制御手段）
１１ 第１の撮像カメラ
１２ 第２の撮像カメラ
１３ 第３の撮像カメラ
１４ 第４の撮像カメラ
１５ 第５の撮像カメラ
Ｄ 運転者
Ｍ ルームミラー
Ｍ１、Ｍ２ バックミラー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、
前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、
運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、
前記撮像装置は、
前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき、前記運転者に正対する位置に設けられる第１の撮像カメラと、
前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いリアウインド位置に設けられる第２の撮像カメラと、
前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いルームミラー位置に設けられる第３の撮像カメラと、
前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い左右のバックミラー位置に設けられる第４及び第５の撮像カメラを備え、
前記発進制御手段は、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記第１の撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が第１の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が第１の撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラのいずれにも向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、
運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする車両の誤発進防止装置。
【請求項２】
ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、
前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、
運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、
前記撮像装置は、
前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置に設けられる前進時用撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い複数の位置に設けられる複数の後進時用撮像カメラを備え、
前記発進制御手段は、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記前進時用撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止し、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記複数の後進時用撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記後進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記複数の後進時用撮像カメラのいずれにも向いていないときには車両の発進を阻止し、
運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする車両の誤発進防止装置。
【請求項３】
前記複数の後進時用撮像カメラは、前記車両のリアウインド位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のルームミラー位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のバックミラー位置に設けられる撮像カメラであることを特徴とする請求項２に記載の車両の誤発進防止装置。
【請求項１】
ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、
前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、
運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、
前記撮像装置は、
前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき、前記運転者に正対する位置に設けられる第１の撮像カメラと、
前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いリアウインド位置に設けられる第２の撮像カメラと、
前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高いルームミラー位置に設けられる第３の撮像カメラと、
前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い左右のバックミラー位置に設けられる第４及び第５の撮像カメラを備え、
前記発進制御手段は、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記第１の撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が第１の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が第１の撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記第２の撮像カメラ乃至第５の撮像カメラのいずれにも向いていないときには、車両の発進を阻止すると共に運転者に対して警告を発し、
運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする車両の誤発進防止装置。
【請求項２】
ギア切替機構のギア切替位置に基づいて車両の現在状態が前進可能状態又は後進可能状態のいずれであるかを判別する車両進行可能方向判別手段と、
前記車両の運転席に着座した運転者を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された前記運転者の画像に基づいて前記運転者の意図する進行方向が前後進いずれの方向であるか判別し、判別した運転者の意図する進行方向と前記車両進行可能方向判別手段によって判別される前記車両の進行可能方向とが一致する場合に前記車両の発進を許可し、一致しない場合に前記車両の発進を阻止する発進制御手段を備え、
運転者の意図に反する方向への誤発進を防止する車両の誤発進防止装置において、
前記撮像装置は、
前記運転者が車両を前進方向に発進させるときに視線を向けるべき位置に設けられる前進時用撮像カメラと、前記運転者が車両を後進方向に発進させるときに視線を向ける可能性の高い複数の位置に設けられる複数の後進時用撮像カメラを備え、
前記発進制御手段は、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が前進可能状態である場合、前記前進時用撮像カメラにより撮像される画像において運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記前進時用撮像カメラを向いていないときには、車両の発進を阻止し、
前記車両進行可能方向判別手段による判別結果が後進可能状態である場合、前記複数の後進時用撮像カメラにより撮像されるいずれかの画像において運転者の視線が前記後進時用撮像カメラを向いているときに、運転者の意図する進行方向と車両の進行可能方向が一致するとして車両の発進を許可し、運転者の視線が前記複数の後進時用撮像カメラのいずれにも向いていないときには車両の発進を阻止し、
運転者の意図に反する方向への誤発進を確実に防止することを特徴とする車両の誤発進防止装置。
【請求項３】
前記複数の後進時用撮像カメラは、前記車両のリアウインド位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のルームミラー位置に設けられる撮像カメラと、前記車両のバックミラー位置に設けられる撮像カメラであることを特徴とする請求項２に記載の車両の誤発進防止装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−４０４０（Ｐ２００８−４０４０Ａ）
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７５６６７（Ｐ２００６−１７５６６７）
【出願日】平成１８年６月２６日（２００６．６．２６）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２６日（２００６．６．２６）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
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