車両周囲監視装置
【課題】本発明は、車外の人に対する警告を、人の顔向きで判断し、自車両の方を向いているか否かの判断を行い、自車両の方を向いていない場合のみ、注意喚起を行うことができる車両周囲監視装置を提供する。
【解決手段】人感知手段４は、撮像手段１で撮像した画像と人感知パターン記憶手段８の人感知パターンを比較して、車両周囲に人が存在するかどうかを確認する。人感知手段４が人を感知した場合、顔検知手段５が人の顔向きを判断し、車両周囲の人の両目を検知しない場合のみ、警告出力手段６により車両周囲の人へ注意喚起を行う。
【解決手段】人感知手段４は、撮像手段１で撮像した画像と人感知パターン記憶手段８の人感知パターンを比較して、車両周囲に人が存在するかどうかを確認する。人感知手段４が人を感知した場合、顔検知手段５が人の顔向きを判断し、車両周囲の人の両目を検知しない場合のみ、警告出力手段６により車両周囲の人へ注意喚起を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の周囲の人へ注意を喚起する車両周囲監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用警報装置として、制御ユニットは、自車両の周囲の人（歩行者など）や移動体（車両など）を、人センサ及び移動体検知センサからの出力に基づいて報知対象物として認識したときに、当該報知対象物と自車両との間の距離及び報知対象物と自車両との間の相対速度に基づいて、自車両と報知対象物との間の距離が最短状態になるまでの所要時間を予測すると共に、この予測時間が予め設定されたしきい値時間以下となったときに、自車両から見た報知対象物の方向に向けて点滅光による警報を発光ダイオードから出力することが開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２０９３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の車両用警報装置では、警告を促す対象者に対して光の点滅による警告を行っているが、警告の対象者が車両の方を向いている、向いていないに関わらず注意喚起を行うため、車両の存在に気づいている対象者に対して不快感を与える。
【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、車外の人に対する警告を、人の顔の向きで判別し、自車両の方を向いているか否かの判断を行い、自車両の方を向いていない場合のみ、注意喚起を行うことができる車両周囲監視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】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明は、人感知手段が人を感知した場合、人の顔向きを判断すると共に、目を検出する顔検出手段と、この顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、車外へ警告する警告出力手段とを有する構成である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを確認し、顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、警告出力手段が車両周囲の人へ警告するので、人が自車両の方を向いていない場合のみ、車外の人へ注意喚起を行うことができ、車両の存在に気づいていない人の事故を防ぐことができると共に、車両の存在に気づいている人には注意喚起を行わないので、不快感を与えることはないという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１における車両周囲監視装置のブロック図
【図２】同動作説明フロー図
【図３】車両周囲の人が車両周囲監視装置に対する向きを説明する図
【図４】同要部である人検知手段が判別可能な人の体位を示す図
【図５】本発明の実施の形態２における車両周囲監視装置のブロック図
【図６】同動作説明フロー図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１の車両周囲監視装置について、図面を用いて説明する。
【００１０】
図１は、本実施の形態１における車両周囲監視装置のブロック図である。
【００１１】
図１において、撮像手段１が車両の周囲を撮影し、この撮像手段１が撮像した信号はＥＣＵ２に入力される。撮像手段１は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳデバイス等のカラーまたはモノクロの固体撮像素子である。例えば魚眼レンズなどの高視野角のレンズを使って広範囲が撮影できるものを利用する。ＣＰＵ３はＥＣＵ２に接続され、撮像手段１からＥＣＵ２を介して受信した画像から人が存在するかどうかの感知処理を行う人感知手段４と、人感知手段４が感知した人に対して人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に警告命令を発生する顔検出手段５を有する。警告出力手段６は、顔検出手段５からの警告命令を入力し、車両周囲の警告対象の人に対して注意を喚起するものであり、スピーカーの音によるものや、ライト、ストロボの光によるものなどを利用する。記憶部７はＣＰＵ３と接続され、ＣＰＵ３が演算処理を行う際に必要なデータの格納部として、人感知パターンを記憶する人感知パターン記憶手段８を有する。
【００１２】
以上のように構成された車両周囲監視装置について、図２のフロー図を用いて、以下でその動作を説明する。
【００１３】
まず、車両の周囲を撮影する撮像手段１から得られた画像は、ＥＣＵ２を介してＣＰＵ３の人感知手段４に入力される（ステップＳ１）。人感知手段４は、撮像手段１から得られた画像と人感知パターン記憶手段８の人感知パターンとを比較して、人が存在しているかどうかを感知する（ステップＳ２）。人感知パターン記憶手段８は、人感知手段４に呼応する、頭部などの人体の一部分や、立位、座位などの体位を含む人体の全身の形状パターンと、顔検出手段５に呼応する、人が自車両を向いているかを判断するための顔認知パターンとを有している。図３は人感知手段４が判別可能な人の体位の例を示す図であり、例えば、人１１ａのような立っている状態の体位、人１１ｂのような寝た状態の体位、人１１ｃのような座っている状態などである。また、物体１２が人１１ｄの前にあり、体の一部が遮蔽されている状況でも人１１ｄを人として感知することができる。人感知手段４が撮像画像に人が存在していると判断した場合、さらにその人が自車両の方を向いているかどうかを、顔検出手段５が人感知パターン記憶手段８の顔認知パターンの情報を参照して判断を行う（ステップＳ３）。
【００１４】
図４は、車両周囲にいる人の向きによって警告を行うかどうかを判断する例を示した図である。（ａ）は車両周囲の人が車両周囲監視装置に対して正対する向きに位置する図、（ｂ）は車両周囲の人が車両周囲監視装置に対して横向きに位置する図、（ｃ）は車両周囲の人が車両周囲監視装置に対して後ろ向きに位置する図を示している。撮像対象領域１３は、撮像手段１が撮像する範囲である。人感知手段４は、図４(ａ)〜（ｃ）のいずれにおいても人１４ａ、１４ｂ、１４ｃが撮像画像１５の１６ａ、１６ｂ、１６ｃのように存在することを感知する。顔検出手段５が、図４（ａ）のように、人１６ａが車両周囲監視装置に対して正対し、顔が正面を向き両目を検出している場合は、車両の接近を認知しているものとして警告は行わない。一方、図４（ｂ）、（ｃ）のように人１６ｂ，１６ｃが車両周囲監視装置に対して横向きや後ろ向きに位置し、顔の側面、もしくは頭部を検出し、顔検出手段５が両目を検出できない場合は、車両の接近を認知していないものとして警告出力手段３によって警告を行う（ステップＳ４）。これを車両が移動中にリアルタイムの処理によって行う。図４（ｂ）、（ｃ）のような状態から図４（ａ）のように、人が車両の接近を認知する状態になった場合は、警告出力手段３による警告を止める。
【００１５】
このような実施の形態１の車両周囲監視装置によれば、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを確認し、顔検知手段が人の顔向きを判断し、車両周囲の人の両目を検知しない場合のみ、警告出力手段により車両周囲の人へ注意喚起を行い、車両の存在に気づいていない人の事故を防ぐことができると共に、車両の存在に気づいている人には注意喚起を行わないので、不快感を与えることはないという効果を有する。
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２における車両周囲監視装置のブロック図であり、実施の形態1に距離演算手段９を追加している。図５において、距離演算手段９は、ＣＰＵ３内に設けられている。距離演算手段９は、車両に１つのカメラを搭載して車両の周囲を撮影し、車両の移動によって得られる２枚の画像により、立体物の輪郭を検出する単眼ステレオ視技術を利用して、車両と検出された人との距離を測定する。単眼ステレオ視技術は、異なる時間に撮像手段１から得られた２枚の画像において、撮像手段１から近い位置にある物体は、撮像手段１から遠い位置にある物体に比べ、画素の移動量が大きくなる、といった性質を利用して、撮像手段１によって得られた画像内の物体の画素の移動量を算出することにより、車両と物体との距離を測定する。
【００１６】
次に、図6のフロー図を用いて、動作を説明する。ステップＳ１〜ステップＳ３は、実施の形態１と同一である。距離演算手段９は、撮像手段１から得られた画像内の人が、車両からどの程度の距離の位置にいるかを算出し、ＣＰＵ３は、危険と判断する距離内に人がいるかどうかを判断する（ステップＳ４）。ＣＰＵ３は、危険距離内に人が存在すると判断した場合は、警告出力手段６に対して警告音発生の命令を送り、警告出力手段６は命令を受けて、警告を発生する（ステップＳ５）。ここでの危険と判断される距離とは、例えば駐車など低速で後退している場合、警告を与えた後に、人が安全な位置に退避できる十分な距離であることが望ましい。仮に安全な位置に退避できる十分な距離を５ｍとした場合は、撮像手段１から得られた画像内の人が、車両の方を向いておらず、かつ５ｍの範囲内にいると判断された場合のみ、警告出力手段６より警告を発生する。
【００１７】
このような実施の形態２の車両周囲監視装置によれば、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを確認し、顔検知手段が人の顔向きを判断し、車両周囲の人の両目を検知せず、距離演算手段により算出した車両と人の距離が危険と判断される場合のみ、警告出力手段により車両周囲の人へ注意喚起を行い、近距離で車両の存在に気づいていない人の事故を防ぐことができると共に、車両の存在に気づいている人には注意喚起を行わないので、不快感を与えることはないという効果を有する。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように、本発明は、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを感知し、顔検出手段が人の顔向きを判断し、人の両目を検出しない場合に、警告出力手段が車両周囲の人へ警告するので、人が自車両の方を向いていない場合のみ、車外の人へ注意喚起を行うことができる車両周囲監視装置として有用である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 撮像手段
３ ＣＰＵ
４ 人感知手段
５ 顔検出手段
６ 警告出力手段
８ 人感知パターン記憶手段
９ 距離演算手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の周囲の人へ注意を喚起する車両周囲監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用警報装置として、制御ユニットは、自車両の周囲の人（歩行者など）や移動体（車両など）を、人センサ及び移動体検知センサからの出力に基づいて報知対象物として認識したときに、当該報知対象物と自車両との間の距離及び報知対象物と自車両との間の相対速度に基づいて、自車両と報知対象物との間の距離が最短状態になるまでの所要時間を予測すると共に、この予測時間が予め設定されたしきい値時間以下となったときに、自車両から見た報知対象物の方向に向けて点滅光による警報を発光ダイオードから出力することが開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２０９３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の車両用警報装置では、警告を促す対象者に対して光の点滅による警告を行っているが、警告の対象者が車両の方を向いている、向いていないに関わらず注意喚起を行うため、車両の存在に気づいている対象者に対して不快感を与える。
【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、車外の人に対する警告を、人の顔の向きで判別し、自車両の方を向いているか否かの判断を行い、自車両の方を向いていない場合のみ、注意喚起を行うことができる車両周囲監視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】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明は、人感知手段が人を感知した場合、人の顔向きを判断すると共に、目を検出する顔検出手段と、この顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、車外へ警告する警告出力手段とを有する構成である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを確認し、顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、警告出力手段が車両周囲の人へ警告するので、人が自車両の方を向いていない場合のみ、車外の人へ注意喚起を行うことができ、車両の存在に気づいていない人の事故を防ぐことができると共に、車両の存在に気づいている人には注意喚起を行わないので、不快感を与えることはないという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１における車両周囲監視装置のブロック図
【図２】同動作説明フロー図
【図３】車両周囲の人が車両周囲監視装置に対する向きを説明する図
【図４】同要部である人検知手段が判別可能な人の体位を示す図
【図５】本発明の実施の形態２における車両周囲監視装置のブロック図
【図６】同動作説明フロー図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１の車両周囲監視装置について、図面を用いて説明する。
【００１０】
図１は、本実施の形態１における車両周囲監視装置のブロック図である。
【００１１】
図１において、撮像手段１が車両の周囲を撮影し、この撮像手段１が撮像した信号はＥＣＵ２に入力される。撮像手段１は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳデバイス等のカラーまたはモノクロの固体撮像素子である。例えば魚眼レンズなどの高視野角のレンズを使って広範囲が撮影できるものを利用する。ＣＰＵ３はＥＣＵ２に接続され、撮像手段１からＥＣＵ２を介して受信した画像から人が存在するかどうかの感知処理を行う人感知手段４と、人感知手段４が感知した人に対して人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に警告命令を発生する顔検出手段５を有する。警告出力手段６は、顔検出手段５からの警告命令を入力し、車両周囲の警告対象の人に対して注意を喚起するものであり、スピーカーの音によるものや、ライト、ストロボの光によるものなどを利用する。記憶部７はＣＰＵ３と接続され、ＣＰＵ３が演算処理を行う際に必要なデータの格納部として、人感知パターンを記憶する人感知パターン記憶手段８を有する。
【００１２】
以上のように構成された車両周囲監視装置について、図２のフロー図を用いて、以下でその動作を説明する。
【００１３】
まず、車両の周囲を撮影する撮像手段１から得られた画像は、ＥＣＵ２を介してＣＰＵ３の人感知手段４に入力される（ステップＳ１）。人感知手段４は、撮像手段１から得られた画像と人感知パターン記憶手段８の人感知パターンとを比較して、人が存在しているかどうかを感知する（ステップＳ２）。人感知パターン記憶手段８は、人感知手段４に呼応する、頭部などの人体の一部分や、立位、座位などの体位を含む人体の全身の形状パターンと、顔検出手段５に呼応する、人が自車両を向いているかを判断するための顔認知パターンとを有している。図３は人感知手段４が判別可能な人の体位の例を示す図であり、例えば、人１１ａのような立っている状態の体位、人１１ｂのような寝た状態の体位、人１１ｃのような座っている状態などである。また、物体１２が人１１ｄの前にあり、体の一部が遮蔽されている状況でも人１１ｄを人として感知することができる。人感知手段４が撮像画像に人が存在していると判断した場合、さらにその人が自車両の方を向いているかどうかを、顔検出手段５が人感知パターン記憶手段８の顔認知パターンの情報を参照して判断を行う（ステップＳ３）。
【００１４】
図４は、車両周囲にいる人の向きによって警告を行うかどうかを判断する例を示した図である。（ａ）は車両周囲の人が車両周囲監視装置に対して正対する向きに位置する図、（ｂ）は車両周囲の人が車両周囲監視装置に対して横向きに位置する図、（ｃ）は車両周囲の人が車両周囲監視装置に対して後ろ向きに位置する図を示している。撮像対象領域１３は、撮像手段１が撮像する範囲である。人感知手段４は、図４(ａ)〜（ｃ）のいずれにおいても人１４ａ、１４ｂ、１４ｃが撮像画像１５の１６ａ、１６ｂ、１６ｃのように存在することを感知する。顔検出手段５が、図４（ａ）のように、人１６ａが車両周囲監視装置に対して正対し、顔が正面を向き両目を検出している場合は、車両の接近を認知しているものとして警告は行わない。一方、図４（ｂ）、（ｃ）のように人１６ｂ，１６ｃが車両周囲監視装置に対して横向きや後ろ向きに位置し、顔の側面、もしくは頭部を検出し、顔検出手段５が両目を検出できない場合は、車両の接近を認知していないものとして警告出力手段３によって警告を行う（ステップＳ４）。これを車両が移動中にリアルタイムの処理によって行う。図４（ｂ）、（ｃ）のような状態から図４（ａ）のように、人が車両の接近を認知する状態になった場合は、警告出力手段３による警告を止める。
【００１５】
このような実施の形態１の車両周囲監視装置によれば、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを確認し、顔検知手段が人の顔向きを判断し、車両周囲の人の両目を検知しない場合のみ、警告出力手段により車両周囲の人へ注意喚起を行い、車両の存在に気づいていない人の事故を防ぐことができると共に、車両の存在に気づいている人には注意喚起を行わないので、不快感を与えることはないという効果を有する。
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２における車両周囲監視装置のブロック図であり、実施の形態1に距離演算手段９を追加している。図５において、距離演算手段９は、ＣＰＵ３内に設けられている。距離演算手段９は、車両に１つのカメラを搭載して車両の周囲を撮影し、車両の移動によって得られる２枚の画像により、立体物の輪郭を検出する単眼ステレオ視技術を利用して、車両と検出された人との距離を測定する。単眼ステレオ視技術は、異なる時間に撮像手段１から得られた２枚の画像において、撮像手段１から近い位置にある物体は、撮像手段１から遠い位置にある物体に比べ、画素の移動量が大きくなる、といった性質を利用して、撮像手段１によって得られた画像内の物体の画素の移動量を算出することにより、車両と物体との距離を測定する。
【００１６】
次に、図6のフロー図を用いて、動作を説明する。ステップＳ１〜ステップＳ３は、実施の形態１と同一である。距離演算手段９は、撮像手段１から得られた画像内の人が、車両からどの程度の距離の位置にいるかを算出し、ＣＰＵ３は、危険と判断する距離内に人がいるかどうかを判断する（ステップＳ４）。ＣＰＵ３は、危険距離内に人が存在すると判断した場合は、警告出力手段６に対して警告音発生の命令を送り、警告出力手段６は命令を受けて、警告を発生する（ステップＳ５）。ここでの危険と判断される距離とは、例えば駐車など低速で後退している場合、警告を与えた後に、人が安全な位置に退避できる十分な距離であることが望ましい。仮に安全な位置に退避できる十分な距離を５ｍとした場合は、撮像手段１から得られた画像内の人が、車両の方を向いておらず、かつ５ｍの範囲内にいると判断された場合のみ、警告出力手段６より警告を発生する。
【００１７】
このような実施の形態２の車両周囲監視装置によれば、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを確認し、顔検知手段が人の顔向きを判断し、車両周囲の人の両目を検知せず、距離演算手段により算出した車両と人の距離が危険と判断される場合のみ、警告出力手段により車両周囲の人へ注意喚起を行い、近距離で車両の存在に気づいていない人の事故を防ぐことができると共に、車両の存在に気づいている人には注意喚起を行わないので、不快感を与えることはないという効果を有する。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように、本発明は、人感知手段が車両周囲に人が存在するかどうかを感知し、顔検出手段が人の顔向きを判断し、人の両目を検出しない場合に、警告出力手段が車両周囲の人へ警告するので、人が自車両の方を向いていない場合のみ、車外の人へ注意喚起を行うことができる車両周囲監視装置として有用である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 撮像手段
３ ＣＰＵ
４ 人感知手段
５ 顔検出手段
６ 警告出力手段
８ 人感知パターン記憶手段
９ 距離演算手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の周囲を撮像する撮像手段と、人の感知パターンを記憶している人感知パターン記憶手段と、前記撮像手段が撮像した画像と前記人感知パターン記憶手段が記憶している人感知パターンとを比較して、人が存在するかどうかを感知する人感知手段と、この人感知手段が人を感知した場合、人の顔向きを判断すると共に、目を検出する顔検出手段と、この顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、車外へ警告する警告出力手段とを備えた車両周囲監視装置。
【請求項２】
人と車両との距離を算出する距離演算手段をさらに有し、この距離演算手段が算出した距離が一定距離以内、かつ、顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、車外へ警告する警告出力手段とを備えた請求項１記載の車両周囲監視装置。
【請求項１】
車両の周囲を撮像する撮像手段と、人の感知パターンを記憶している人感知パターン記憶手段と、前記撮像手段が撮像した画像と前記人感知パターン記憶手段が記憶している人感知パターンとを比較して、人が存在するかどうかを感知する人感知手段と、この人感知手段が人を感知した場合、人の顔向きを判断すると共に、目を検出する顔検出手段と、この顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、車外へ警告する警告出力手段とを備えた車両周囲監視装置。
【請求項２】
人と車両との距離を算出する距離演算手段をさらに有し、この距離演算手段が算出した距離が一定距離以内、かつ、顔検出手段が人の顔向きを判断し、両目を検出しない場合に、車外へ警告する警告出力手段とを備えた請求項１記載の車両周囲監視装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１７０６６３（Ｐ２０１１−１７０６６３Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３４４６７（Ｐ２０１０−３４４６７）
【出願日】平成２２年２月１９日（２０１０．２．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１９日（２０１０．２．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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