車両用警報装置
【課題】運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能な車両用警報装置を提供すること。
【解決手段】運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置１であって、警報を行なうか否かについての判断基準を脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する判断基準設定手段２０を備え、判断基準設定手段２０により設定された判断基準に従って警報を行なうことを特徴とする。
【解決手段】運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置１であって、警報を行なうか否かについての判断基準を脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する判断基準設定手段２０を備え、判断基準設定手段２０により設定された判断基準に従って警報を行なうことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用警報装置に関し、特に、運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、該脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用警報装置としては、撮像デバイスにより撮像された運転者の視線の向きと、車両に設けられた各種スイッチの操作状況とに基づいて運転者の運転集中度合いを判定し、この判定結果に基づいて操舵補助力を出力するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２１１５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の装置においては、撮像デバイスによる撮像画像の有意性についての考慮がなされていない。例えば、撮像デバイスの受光条件により、撮像した画像の信頼度が低下する場合が考慮されていない。また、運転者の視線の向きが正面を向いていない時間についての考慮がなされていないため、短時間の脇見等に対しても制御がなされ、煩わしさを感じる場合が生じる。
【０００４】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能な車両用警報装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置であって、警報を行なうか否かについての判断基準を、脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する、判断基準設定手段を備え、判断基準設定手段により設定された判断基準に従って警報を行なうことを特徴とするものである。ここで、脇見程度検出手段は、例えば、カメラ等を用いて運転者の脇見を検出する手段である。
【０００６】
この本発明の一態様によれば、警報を行なうか否かについての判断基準を、脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する、判断基準設定手段を備えるから、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことができる。
【０００７】
また、この本発明の一態様において、判断基準設定手段は、例えば、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となることを、判断基準として設定するものとしてもよいし、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となる状態が、所定時間以上継続したことを、判断基準として設定するものとしてもよい。
【０００８】
また、この本発明の一態様において、脇見程度検出手段は、例えば、少なくとも運転者の頭部を撮像する撮像手段を有し、撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の顔の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出するものとしてもよいし、撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の視線の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出するものとしてもよい。
【０００９】
また、この本発明の一態様において、好ましくは、撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、判断基準設定手段は、受光量検出手段により検出された撮像手段の受光量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように前記判断基準を設定するものである。
【００１０】
また、この本発明の一態様において、好ましくは、撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、判断基準設定手段は、受光量検出手段により検出された撮像手段の受光量の変化量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように判断基準を設定するものである。この場合、撮像手段の受光量の変化量は、例えば、所定時間内の変化量であってもよいし、繰り返し行なわれる処理フローの１ルーチン又は数ルーチン毎の変化量であってもよい。
【００１１】
また、この本発明の一態様において、判断基準設定手段は、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされている場合には、警報が出やすくなるように判断基準を設定するものとしてもよい。この場合、所定の非駆動用機器は、例えば、空調装置、ナビゲーション装置、ドライビングシート位置調節機構、のいずれかを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能な車両用警報装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００１４】
以下、図１〜２を用いて、本発明に係る車両用警報装置の一実施例について説明する。図１は、本発明の一実施例に係る警報装置１の全体構成の一例を示す図である。図示する如く、警報装置１は、車両に搭載される装置であり、主要な構成として、カメラ１０と、カメラ用電子制御ユニット（以下、カメラ用ＥＣＵと称する）１２と、警報装置用電子制御ユニット（以下、警報装置用ＥＣＵと称する）２０と、ナビゲーション装置３０と、を備える。
【００１５】
カメラ１０は、例えば、車室内のインナーミラー上部に取り付けられたＣＣＤカメラであり、運転者の頭部を撮像するように撮像角度が設定されている。カメラ１０が撮像した画像は、カメラ１０と通信可能に接続された、カメラ用ＥＣＵ１２に送信される。
【００１６】
カメラ用ＥＣＵ１２は、例えば、ＣＰＵを中心とするコンピューターであり、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶手段を備える。カメラ用ＥＣＵ１２は、カメラ１０から送信される映像信号に基づいて２値化処理や特徴点抽出処理を行うことにより、運転者の顔を映した画像を抽出し、この抽出画像に基づいて顔向き角度θを検出する。顔向き角度θの検出における具体的な手法は、例えば、水平方向の角度のみを検出する場合は、上記の抽出画像から運転者の顔幅及び顔中心線を検出して画像上における顔の左右間隔比率を算出し、この左右間隔比率から、正面方向（車両の進行方向）からの顔向き角度θを検出すればよい。また、他の手法により垂直方向の角度を検出してこれを加味してもよい。
【００１７】
また、カメラ用ＥＣＵ１２は、カメラ１０から送信される画像の輝度平均Ｌを、例えば、各画素における輝度の平均を求めることにより、所定周期（例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］等）毎に検出する。
【００１８】
カメラＥＣＵ１２が検出した車両運転者の顔向き角度θ及び輝度平均Ｌの情報は、カメラ用ＥＣＵ１２と通信可能に接続された、警報装置用ＥＣＵ２０に送信される。なお、カメラ用ＥＣＵ１２は、車両の前端部に配設されるブラインドコーナーモニター用のカメラや、車両後端部に配設されるバックガイドモニター用のカメラからの画像が送信されて画像処理を行なうＥＣＵと共用されてよい。
【００１９】
警報装置用ＥＣＵ２０は、例えば、ＣＰＵを中心とするコンピューターであり、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶手段を備える。警報装置用ＥＣＵ２０は、カメラＥＣＵ１２から送信される顔向き角度θ及び輝度平均Ｌの情報等に基づいて、運転者に警報を行なうか否かを判断し、ナビゲーション装置３０に指示することにより警報を行なう。具体的には、顔向き角度θの大きさ（正負を問わず）が閾値θ１を超える状態が所定時間Ｔ１以上継続した場合に、脇見を検出したと判断して、運転者に警報を行なう。閾値θ１や所定時間Ｔ１は、後述する特徴的な処理により、予めＲＯＭに記憶されたものが読み込まれると共に、輝度平均Ｌ（及びその変化量）や、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされたか否か、に基づいて変更される。なお、警報装置用ＥＣＵ２０には、車両内の各種の電子部品（各種センサーや他のＥＣＵ）が通信可能に接続されている。特に、本実施例の場合は、空調装置を制御するＥＣＵが接続されている。
【００２０】
ナビゲーション装置３０は、例えば、ＧＰＳアンテナや車速センサー等から構成されて自車両の方位や現在位置を検出する位置検出部と、ハードディスクやＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体上に地図データを保有する地図データベースと、地図表示や経路案内表示を映像により出力する液晶ディスプレイ等の表示部３２と、スピーカーを含む音声入出力部３４と、ユーザーインターフェースとなるタッチパネル等の操作部３６とを備え、自車両の方位や現在位置を地図情報と共に乗員に表示及び音声案内する。
【００２１】
なお、カメラ１０とカメラＥＣＵ１２、カメラ１２と警報装置用ＥＣＵ２０、警報装置用ＥＣＵ２０とナビゲーション装置、及び警報装置用ＥＣＵ２０と車両が備える電子部品の通信は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の適切なシリアル通信プロトコルを用いて行なわれる。
【００２２】
以下、警報装置１が警報を行なう際の動作について説明する。図２は、警報装置用ＥＣＵ２０のＣＰＵが実行する特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。本フローは、警報装置用ＥＣＵ２０のＣＰＵにより、繰り返し実行される。
【００２３】
まず、警報装置用ＥＣＵ２０は、カメラ用ＥＣＵ１２から、顔向き角度θ及び輝度平均Ｌを入力すると共に、ＲＯＭから閾値θ１及び所定時間Ｔ１を読み込む処理を実行する（Ｓ１００）。ここで、閾値θ１は、例えば、５〜６０［度］、好ましくは、１０〜４０［度］、より好ましくは１５〜２０［度］程度の範囲において、任意に定めてよい。また、時間Ｔ１は、例えば、数［ｓｅｃ］〜十数［ｓｅｃ］程度の時間である。
【００２４】
次に、入力した輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１以上であるかを判定する（Ｓ１１０）。輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１以上である場合は、閾値θ１及び所定時間Ｔ１を、閾値θ１及び所定時間Ｔ１に比して大きい値である、θ１ｈ、Ｔ１ｈにそれぞれ再設定する（Ｓ１３０）。ここで、Ｔ１ｈは、例えば、十数［ｓｅｃ］〜数十［ｓｅｃ］程度で、且つ所定時間Ｔ１よりも長い時間である。閾値Ｌ１の意義については後述する。
【００２５】
この一連の処理（Ｓ１１０、Ｓ１３０）により、警報を出にくくしている。これは、例えば、日光が非常に強い日など、カメラ１０の受光量が大きい状況では、前述したカメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下し、カメラ１０からの画像を用いて運転者の脇見を検出することの有意性を損なう場合が生じることに基づく。このような場合には、運転者の脇見を誤検出する可能性が比較的高いため、警報を出にくくすることにより、運転者が煩わしさを感じるのを抑制している。なお、閾値Ｌ１は、カメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下する程度の輝度平均を、実験等により求め、定めることができる。
【００２６】
入力した輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１未満である場合は、輝度平均Ｌの変化量が、閾値Ｌ２以上であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。輝度平均Ｌの変化量が、閾値Ｌ２以上である場合も、閾値θ１及び所定時間Ｔ１を、閾値θ１及び所定時間Ｔ１に比して大きい値である、θ１ｈ、Ｔ１ｈにそれぞれ再設定する（Ｓ１３０）。ここで、輝度平均Ｌの変化量は、前回本フローを実行した際の値をＲＡＭに記憶しておき、今回の値と比較してもよいし、数フロー前の値と比較してもよい。また、予め比較用時間（例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］〜数［ｓｅｃ］等）を設定し、比較用時間前の値と比較してもよい。
【００２７】
この一連の処理（Ｓ１２０、Ｓ１３０）により、警報を出にくくしている。例えば、トンネルを抜けた際や対向車のヘッドライトが照射された際等、カメラ１０の受光量の変化量が大きい場合も、カメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下し、カメラ１０からの画像を用いて運転者の脇見を検出することの有意性を損なう場合が生じるからである。なお、閾値Ｌ２は、閾値Ｌ１と同様に、カメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下する程度の輝度平均の変化量を、実験等により求め、定めることができる。
【００２８】
一方、入力した輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１未満であり、且つ、輝度平均Ｌの変化量が、閾値Ｌ２未満である場合は、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされたか否かを判定する（Ｓ１４０）。ここで、所定の非駆動用機器は、例えば、空調装置や、ナビゲーション装置３０、ドライビングシート位置調節機構等である。所定の非駆動用機器に対する操作がなされた場合は、閾値θ１及び所定時間Ｔ１を、閾値θ１及び時間Ｔ１に比して小さい値である、θ１ｌ、Ｔ１ｌにそれぞれ変更する（Ｓ１５０）。ここで、Ｔ１ｈは、例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］〜十数［ｓｅｃ］程度で、且つ所定時間Ｔ１よりも短い時間である。
【００２９】
この一連の処理（Ｓ１４０、Ｓ１５０）により、警報を出やすくしている。これは、運転者が所定の非駆動用機器を操作していることを検出した場合は、カメラＥＣＵ１２から送信される顔向き角度θ及び輝度平均Ｌの情報等に基づいて、運転者の脇見を検出したと判断することの有意性が高まることに基づく。このような場合には、警報を出やすくすることにより、適切な警報を行なって安全運転に寄与することができる。
【００３０】
Ｓ１００〜Ｓ１５０の処理を実行すると、顔向き角度θが閾値θ１以上である状態が、所定時間Ｔ１以上継続しているか否かを判定する（Ｓ１６０）。そして、Ｓ１６０において肯定的な判定を得た場合は、警報を行なうようにナビゲーション装置３０に指示信号を送信する（Ｓ１７０）。指示信号を受信したナビゲーション装置３０では、音声入出力部３４により音声をもって運転者に警告する。また、音声による警告に併せて、表示部３２に警告画面を表示してもよい。
【００３１】
このように、本発明の一実施例に係る警報装置１によれば、カメラ１０の受光量が大きい場合やカメラ１０の受光量の変化量が大きい場合には警報を出にくくしているから、運転者の脇見を誤検出して警報がなされることにより、運転者が煩わしさを感じるのを抑制することができる。また、顔向き角度θが閾値θ１以上である状態が所定時間Ｔ１継続したことを条件に警報を行なうため、短時間の顔向きの変化に対して警報がなされることにより、運転者が煩わしさを感じるのを抑制することができる。さらに、所定の非駆動用機器が操作された場合には警報を出やすくしているから、安全運転に寄与することができる。
【００３２】
すなわち、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能である。
【００３３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００３４】
例えば、カメラＥＣＵ１２は、抽出画像に基づいて顔向き角度θを検出し、警報装置用ＥＣＵ２０に送信するものとしたが、パターンマッチング等の手法を用いて、視線の向きの正面方向（車両の進行方向）からの角度を検出し、警報装置用ＥＣＵ２０に送信するものとしてもよい。また、顔向き角度θと視線の向きの角度とを総合的に判断して、脇見を検出してもよい。
【００３５】
また、所定時間Ｔ１を考慮せず、Ｓ１６０における判定は、顔向き角度θが閾値θ１以上となるか否か、のみを判定するものとしてもよい。
【００３６】
また、カメラＥＣＵ１２により検出された輝度平均Ｌを用いてカメラ１０の受光量やその変化量が大きいことを判定するものとしたが、カメラ１０の付近に、受光量を検出するセンサーを別個設けてもよい。
【００３７】
また、カメラＥＣＵ１２と警報装置用ＥＣＵ２０はいずれかに統合されて、双方の機能を兼ねるものとしてもよい。また、ナビゲーション装置３０が備える音声入出力部３４や表示部３２により警報を行なうものとしたが、警報に用いられるスピーカーや表示装置を専用に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、少なくとも運転者の顔向き又は視線の向きを検出して運転者に警報を行なう装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施例に係る警報装置１の全体構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る警報装置用ＥＣＵ２０のＣＰＵが実行する特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１ 警報装置
１０ カメラ
１２ カメラ用ＥＣＵ
２０ 警報装置用ＥＣＵ
３０ ナビゲーション装置
３２ 表示部
３４ 音声入出力部
３６ 操作部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用警報装置に関し、特に、運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、該脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用警報装置としては、撮像デバイスにより撮像された運転者の視線の向きと、車両に設けられた各種スイッチの操作状況とに基づいて運転者の運転集中度合いを判定し、この判定結果に基づいて操舵補助力を出力するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２１１５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の装置においては、撮像デバイスによる撮像画像の有意性についての考慮がなされていない。例えば、撮像デバイスの受光条件により、撮像した画像の信頼度が低下する場合が考慮されていない。また、運転者の視線の向きが正面を向いていない時間についての考慮がなされていないため、短時間の脇見等に対しても制御がなされ、煩わしさを感じる場合が生じる。
【０００４】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能な車両用警報装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置であって、警報を行なうか否かについての判断基準を、脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する、判断基準設定手段を備え、判断基準設定手段により設定された判断基準に従って警報を行なうことを特徴とするものである。ここで、脇見程度検出手段は、例えば、カメラ等を用いて運転者の脇見を検出する手段である。
【０００６】
この本発明の一態様によれば、警報を行なうか否かについての判断基準を、脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する、判断基準設定手段を備えるから、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことができる。
【０００７】
また、この本発明の一態様において、判断基準設定手段は、例えば、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となることを、判断基準として設定するものとしてもよいし、脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となる状態が、所定時間以上継続したことを、判断基準として設定するものとしてもよい。
【０００８】
また、この本発明の一態様において、脇見程度検出手段は、例えば、少なくとも運転者の頭部を撮像する撮像手段を有し、撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の顔の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出するものとしてもよいし、撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の視線の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出するものとしてもよい。
【０００９】
また、この本発明の一態様において、好ましくは、撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、判断基準設定手段は、受光量検出手段により検出された撮像手段の受光量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように前記判断基準を設定するものである。
【００１０】
また、この本発明の一態様において、好ましくは、撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、判断基準設定手段は、受光量検出手段により検出された撮像手段の受光量の変化量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように判断基準を設定するものである。この場合、撮像手段の受光量の変化量は、例えば、所定時間内の変化量であってもよいし、繰り返し行なわれる処理フローの１ルーチン又は数ルーチン毎の変化量であってもよい。
【００１１】
また、この本発明の一態様において、判断基準設定手段は、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされている場合には、警報が出やすくなるように判断基準を設定するものとしてもよい。この場合、所定の非駆動用機器は、例えば、空調装置、ナビゲーション装置、ドライビングシート位置調節機構、のいずれかを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能な車両用警報装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００１４】
以下、図１〜２を用いて、本発明に係る車両用警報装置の一実施例について説明する。図１は、本発明の一実施例に係る警報装置１の全体構成の一例を示す図である。図示する如く、警報装置１は、車両に搭載される装置であり、主要な構成として、カメラ１０と、カメラ用電子制御ユニット（以下、カメラ用ＥＣＵと称する）１２と、警報装置用電子制御ユニット（以下、警報装置用ＥＣＵと称する）２０と、ナビゲーション装置３０と、を備える。
【００１５】
カメラ１０は、例えば、車室内のインナーミラー上部に取り付けられたＣＣＤカメラであり、運転者の頭部を撮像するように撮像角度が設定されている。カメラ１０が撮像した画像は、カメラ１０と通信可能に接続された、カメラ用ＥＣＵ１２に送信される。
【００１６】
カメラ用ＥＣＵ１２は、例えば、ＣＰＵを中心とするコンピューターであり、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶手段を備える。カメラ用ＥＣＵ１２は、カメラ１０から送信される映像信号に基づいて２値化処理や特徴点抽出処理を行うことにより、運転者の顔を映した画像を抽出し、この抽出画像に基づいて顔向き角度θを検出する。顔向き角度θの検出における具体的な手法は、例えば、水平方向の角度のみを検出する場合は、上記の抽出画像から運転者の顔幅及び顔中心線を検出して画像上における顔の左右間隔比率を算出し、この左右間隔比率から、正面方向（車両の進行方向）からの顔向き角度θを検出すればよい。また、他の手法により垂直方向の角度を検出してこれを加味してもよい。
【００１７】
また、カメラ用ＥＣＵ１２は、カメラ１０から送信される画像の輝度平均Ｌを、例えば、各画素における輝度の平均を求めることにより、所定周期（例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］等）毎に検出する。
【００１８】
カメラＥＣＵ１２が検出した車両運転者の顔向き角度θ及び輝度平均Ｌの情報は、カメラ用ＥＣＵ１２と通信可能に接続された、警報装置用ＥＣＵ２０に送信される。なお、カメラ用ＥＣＵ１２は、車両の前端部に配設されるブラインドコーナーモニター用のカメラや、車両後端部に配設されるバックガイドモニター用のカメラからの画像が送信されて画像処理を行なうＥＣＵと共用されてよい。
【００１９】
警報装置用ＥＣＵ２０は、例えば、ＣＰＵを中心とするコンピューターであり、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶手段を備える。警報装置用ＥＣＵ２０は、カメラＥＣＵ１２から送信される顔向き角度θ及び輝度平均Ｌの情報等に基づいて、運転者に警報を行なうか否かを判断し、ナビゲーション装置３０に指示することにより警報を行なう。具体的には、顔向き角度θの大きさ（正負を問わず）が閾値θ１を超える状態が所定時間Ｔ１以上継続した場合に、脇見を検出したと判断して、運転者に警報を行なう。閾値θ１や所定時間Ｔ１は、後述する特徴的な処理により、予めＲＯＭに記憶されたものが読み込まれると共に、輝度平均Ｌ（及びその変化量）や、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされたか否か、に基づいて変更される。なお、警報装置用ＥＣＵ２０には、車両内の各種の電子部品（各種センサーや他のＥＣＵ）が通信可能に接続されている。特に、本実施例の場合は、空調装置を制御するＥＣＵが接続されている。
【００２０】
ナビゲーション装置３０は、例えば、ＧＰＳアンテナや車速センサー等から構成されて自車両の方位や現在位置を検出する位置検出部と、ハードディスクやＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体上に地図データを保有する地図データベースと、地図表示や経路案内表示を映像により出力する液晶ディスプレイ等の表示部３２と、スピーカーを含む音声入出力部３４と、ユーザーインターフェースとなるタッチパネル等の操作部３６とを備え、自車両の方位や現在位置を地図情報と共に乗員に表示及び音声案内する。
【００２１】
なお、カメラ１０とカメラＥＣＵ１２、カメラ１２と警報装置用ＥＣＵ２０、警報装置用ＥＣＵ２０とナビゲーション装置、及び警報装置用ＥＣＵ２０と車両が備える電子部品の通信は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の適切なシリアル通信プロトコルを用いて行なわれる。
【００２２】
以下、警報装置１が警報を行なう際の動作について説明する。図２は、警報装置用ＥＣＵ２０のＣＰＵが実行する特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。本フローは、警報装置用ＥＣＵ２０のＣＰＵにより、繰り返し実行される。
【００２３】
まず、警報装置用ＥＣＵ２０は、カメラ用ＥＣＵ１２から、顔向き角度θ及び輝度平均Ｌを入力すると共に、ＲＯＭから閾値θ１及び所定時間Ｔ１を読み込む処理を実行する（Ｓ１００）。ここで、閾値θ１は、例えば、５〜６０［度］、好ましくは、１０〜４０［度］、より好ましくは１５〜２０［度］程度の範囲において、任意に定めてよい。また、時間Ｔ１は、例えば、数［ｓｅｃ］〜十数［ｓｅｃ］程度の時間である。
【００２４】
次に、入力した輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１以上であるかを判定する（Ｓ１１０）。輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１以上である場合は、閾値θ１及び所定時間Ｔ１を、閾値θ１及び所定時間Ｔ１に比して大きい値である、θ１ｈ、Ｔ１ｈにそれぞれ再設定する（Ｓ１３０）。ここで、Ｔ１ｈは、例えば、十数［ｓｅｃ］〜数十［ｓｅｃ］程度で、且つ所定時間Ｔ１よりも長い時間である。閾値Ｌ１の意義については後述する。
【００２５】
この一連の処理（Ｓ１１０、Ｓ１３０）により、警報を出にくくしている。これは、例えば、日光が非常に強い日など、カメラ１０の受光量が大きい状況では、前述したカメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下し、カメラ１０からの画像を用いて運転者の脇見を検出することの有意性を損なう場合が生じることに基づく。このような場合には、運転者の脇見を誤検出する可能性が比較的高いため、警報を出にくくすることにより、運転者が煩わしさを感じるのを抑制している。なお、閾値Ｌ１は、カメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下する程度の輝度平均を、実験等により求め、定めることができる。
【００２６】
入力した輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１未満である場合は、輝度平均Ｌの変化量が、閾値Ｌ２以上であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。輝度平均Ｌの変化量が、閾値Ｌ２以上である場合も、閾値θ１及び所定時間Ｔ１を、閾値θ１及び所定時間Ｔ１に比して大きい値である、θ１ｈ、Ｔ１ｈにそれぞれ再設定する（Ｓ１３０）。ここで、輝度平均Ｌの変化量は、前回本フローを実行した際の値をＲＡＭに記憶しておき、今回の値と比較してもよいし、数フロー前の値と比較してもよい。また、予め比較用時間（例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］〜数［ｓｅｃ］等）を設定し、比較用時間前の値と比較してもよい。
【００２７】
この一連の処理（Ｓ１２０、Ｓ１３０）により、警報を出にくくしている。例えば、トンネルを抜けた際や対向車のヘッドライトが照射された際等、カメラ１０の受光量の変化量が大きい場合も、カメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下し、カメラ１０からの画像を用いて運転者の脇見を検出することの有意性を損なう場合が生じるからである。なお、閾値Ｌ２は、閾値Ｌ１と同様に、カメラＥＣＵ１２による２値化処理や特徴点抽出処理等の信頼性が低下する程度の輝度平均の変化量を、実験等により求め、定めることができる。
【００２８】
一方、入力した輝度平均Ｌが、閾値Ｌ１未満であり、且つ、輝度平均Ｌの変化量が、閾値Ｌ２未満である場合は、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされたか否かを判定する（Ｓ１４０）。ここで、所定の非駆動用機器は、例えば、空調装置や、ナビゲーション装置３０、ドライビングシート位置調節機構等である。所定の非駆動用機器に対する操作がなされた場合は、閾値θ１及び所定時間Ｔ１を、閾値θ１及び時間Ｔ１に比して小さい値である、θ１ｌ、Ｔ１ｌにそれぞれ変更する（Ｓ１５０）。ここで、Ｔ１ｈは、例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］〜十数［ｓｅｃ］程度で、且つ所定時間Ｔ１よりも短い時間である。
【００２９】
この一連の処理（Ｓ１４０、Ｓ１５０）により、警報を出やすくしている。これは、運転者が所定の非駆動用機器を操作していることを検出した場合は、カメラＥＣＵ１２から送信される顔向き角度θ及び輝度平均Ｌの情報等に基づいて、運転者の脇見を検出したと判断することの有意性が高まることに基づく。このような場合には、警報を出やすくすることにより、適切な警報を行なって安全運転に寄与することができる。
【００３０】
Ｓ１００〜Ｓ１５０の処理を実行すると、顔向き角度θが閾値θ１以上である状態が、所定時間Ｔ１以上継続しているか否かを判定する（Ｓ１６０）。そして、Ｓ１６０において肯定的な判定を得た場合は、警報を行なうようにナビゲーション装置３０に指示信号を送信する（Ｓ１７０）。指示信号を受信したナビゲーション装置３０では、音声入出力部３４により音声をもって運転者に警告する。また、音声による警告に併せて、表示部３２に警告画面を表示してもよい。
【００３１】
このように、本発明の一実施例に係る警報装置１によれば、カメラ１０の受光量が大きい場合やカメラ１０の受光量の変化量が大きい場合には警報を出にくくしているから、運転者の脇見を誤検出して警報がなされることにより、運転者が煩わしさを感じるのを抑制することができる。また、顔向き角度θが閾値θ１以上である状態が所定時間Ｔ１継続したことを条件に警報を行なうため、短時間の顔向きの変化に対して警報がなされることにより、運転者が煩わしさを感じるのを抑制することができる。さらに、所定の非駆動用機器が操作された場合には警報を出やすくしているから、安全運転に寄与することができる。
【００３２】
すなわち、運転者の脇見を検出した結果の有意性を考慮しつつ、運転者の脇見に対して適切に警報を行なうことが可能である。
【００３３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００３４】
例えば、カメラＥＣＵ１２は、抽出画像に基づいて顔向き角度θを検出し、警報装置用ＥＣＵ２０に送信するものとしたが、パターンマッチング等の手法を用いて、視線の向きの正面方向（車両の進行方向）からの角度を検出し、警報装置用ＥＣＵ２０に送信するものとしてもよい。また、顔向き角度θと視線の向きの角度とを総合的に判断して、脇見を検出してもよい。
【００３５】
また、所定時間Ｔ１を考慮せず、Ｓ１６０における判定は、顔向き角度θが閾値θ１以上となるか否か、のみを判定するものとしてもよい。
【００３６】
また、カメラＥＣＵ１２により検出された輝度平均Ｌを用いてカメラ１０の受光量やその変化量が大きいことを判定するものとしたが、カメラ１０の付近に、受光量を検出するセンサーを別個設けてもよい。
【００３７】
また、カメラＥＣＵ１２と警報装置用ＥＣＵ２０はいずれかに統合されて、双方の機能を兼ねるものとしてもよい。また、ナビゲーション装置３０が備える音声入出力部３４や表示部３２により警報を行なうものとしたが、警報に用いられるスピーカーや表示装置を専用に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、少なくとも運転者の顔向き又は視線の向きを検出して運転者に警報を行なう装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施例に係る警報装置１の全体構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る警報装置用ＥＣＵ２０のＣＰＵが実行する特徴的な処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１ 警報装置
１０ カメラ
１２ カメラ用ＥＣＵ
２０ 警報装置用ＥＣＵ
３０ ナビゲーション装置
３２ 表示部
３４ 音声入出力部
３６ 操作部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、該脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置であって、
警報を行なうか否かについての判断基準を、前記脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する、判断基準設定手段を備え、
該判断基準設定手段により設定された判断基準に従って警報を行なう、
ことを特徴とする、車両用警報装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用警報装置であって、
前記判断基準設定手段は、前記脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となることを、判断基準として設定する手段である、
車両用警報装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両用警報装置であって、
前記判断基準設定手段は、前記脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となる状態が、所定時間以上継続したことを、判断基準として設定する手段である、
車両用警報装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用警報装置であって、
前記脇見程度検出手段は、
少なくとも運転者の頭部を撮像する撮像手段を有し、
該撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の顔の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出する手段である、
車両用警報装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用警報装置であって、
前記脇見程度検出手段は、
少なくとも運転者の頭部を撮像する撮像手段を有し、
該撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の視線の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出する手段である、
車両用警報装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の車両用警報装置であって、
前記撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、
前記判断基準設定手段は、該受光量検出手段により検出された前記撮像手段の受光量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように前記判断基準を設定する、
車両用警報装置。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の車両用警報装置であって、
前記撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、
前記判断基準設定手段は、該受光量検出手段により検出された前記撮像手段の受光量の変化量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように前記判断基準を設定する、
車両用警報装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の車両用警報装置であって、
前記判断基準設定手段は、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされている場合には、警報が出やすくなるように前記判断基準を設定する、
車両用警報装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用警報装置であって、
前記所定の非駆動用機器は、空調装置、ナビゲーション装置、ドライビングシート位置調節機構、のいずれかを含む、
車両用警報装置。
【請求項１】
運転者の脇見の程度を検出する脇見程度検出手段を備え、該脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度に基づいて警報を行なう、車両用警報装置であって、
警報を行なうか否かについての判断基準を、前記脇見程度検出手段による検出結果の有意性に基づいて設定する、判断基準設定手段を備え、
該判断基準設定手段により設定された判断基準に従って警報を行なう、
ことを特徴とする、車両用警報装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用警報装置であって、
前記判断基準設定手段は、前記脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となることを、判断基準として設定する手段である、
車両用警報装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両用警報装置であって、
前記判断基準設定手段は、前記脇見程度検出手段により検出された運転者の脇見の程度が所定の程度以上となる状態が、所定時間以上継続したことを、判断基準として設定する手段である、
車両用警報装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用警報装置であって、
前記脇見程度検出手段は、
少なくとも運転者の頭部を撮像する撮像手段を有し、
該撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の顔の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出する手段である、
車両用警報装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用警報装置であって、
前記脇見程度検出手段は、
少なくとも運転者の頭部を撮像する撮像手段を有し、
該撮像手段からの画像データに基づいて認識される運転者の視線の向きの、基準となる向きからの角度を、運転者の脇見の程度として検出する手段である、
車両用警報装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の車両用警報装置であって、
前記撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、
前記判断基準設定手段は、該受光量検出手段により検出された前記撮像手段の受光量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように前記判断基準を設定する、
車両用警報装置。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の車両用警報装置であって、
前記撮像手段の受光量を検出する受光量検出手段を備え、
前記判断基準設定手段は、該受光量検出手段により検出された前記撮像手段の受光量の変化量が所定値以上である場合には、警報が出にくくなるように前記判断基準を設定する、
車両用警報装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の車両用警報装置であって、
前記判断基準設定手段は、車両の駆動以外の動作を行なう所定の非駆動用機器に対する操作がなされている場合には、警報が出やすくなるように前記判断基準を設定する、
車両用警報装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用警報装置であって、
前記所定の非駆動用機器は、空調装置、ナビゲーション装置、ドライビングシート位置調節機構、のいずれかを含む、
車両用警報装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−２３３４７７（Ｐ２００７−２３３４７７Ａ）
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１１９３（Ｐ２００６−５１１９３）
【出願日】平成１８年２月２７日（２００６．２．２７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２７日（２００６．２．２７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]