JP7057074B2 - 車載器および運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、トリガに応じて画像を記録する車載器および運転支援装置に関する。

例えば、車両に搭載される一般的なドライブレコーダのような車載器は、自車両上で非常に大きい加速度を検出するとトリガが発生し、このトリガに従って、車載カメラで撮影した映像等のデータを一定時間分だけ所定の記録媒体に保存する。

一方、特許文献１のドライビングレコーダは、路面状況が悪い道路、作為的に凹凸が形成してある道路、坂道の走行などの場合に誤動作を防止するための技術を示している。すなわち、トリガを発生するための閾値を、車両の運転状況に応じてシフトさせることを示している。具体的には、閾値シフト判断情報取得手段が、動き情報取得手段、ブレーキ情報取得手段、環境情報取得手段、生体情報取得手段を備えている。また、動き情報取得手段は、速度センサ、加速度センサ、加加速度センサの少なくとも１つからの情報を動き情報として取得する。

また、特許文献２はドライブレコーダにおいて画像記録のトリガを適切に行うための技術を示している。具体的には、ステレオカメラを利用すると共に、車両近傍の所定範囲を対象領域とし、全域に亘ってほぼ路面を計測することができる場合は衝突危険性が少ないと判定してトリガを掛けず、歩行者や駐車車両が存在し、また先行（停車）車両が存在する場合には、衝突危険性が高いと判定してトリガを掛ける。

また、特許文献３は、ドライブレコーダにおいて、ユーザの操作を必要とすることなく撮影した画像を記憶し、かつ機密情報の保護を図るための技術を示している。具体的には、制限有無判断部が、検出した車両の位置からカメラでの撮影が制限される制限領域にあるか判断する。ここで、制限領域は、企業の敷地内などの特別な領域を意味している。上限加速度変更部は、車両が制限領域にあると判断されたとき、閾値を上限加速度から制限時上限加速度へ変更する。

また、特許文献４は、ドライブレコーダにおいて、加速度が閾値を超えるイベントが発生した場合に、イベントの種類を識別するための技術を示している。具体的には、検出した加速度の変化量が加速側か減速側かを識別したり、アクセル変化量を識別することにより、イベントの種類を特定することを示している。

特開２００７－１１８１５号公報 特開２０１０－２２４７９８号公報 特開２０１１－２３２８５８号公報 特開２０１２－１６４１３１号公報

一般的なドライブレコーダの場合には、自車両上で検出した加速度の大きさを所定の閾値と比較し、加速度が閾値を超えた場合にトリガを出力する。つまり、交通事故の発生や急ブレーキ操作時などの重要な事象に対してトリガを発生し、このトリガに同期して画像を自動的に記録（保存）するための動作を行う。

したがって、自車両が実際に何らかの障害物と接触したり衝突した場合であっても、検出される加速度が比較的小さい場合には、画像を記録するためのトリガを出力することができない。具体例としては、自車両が後方に向かってバックで走行するような場合には、比較的低速で走行することになるので、自車両が障害物と接触したり衝突した場合であっても、検出される加速度が比較的小さい。そのため、バックで走行する場合には事故が発生しても重要な画像を記録できない。

一方、加速度の大きさを判定するための閾値を小さくすると、比較的小さい加速度に対してもトリガが出力されるので、バックで走行する場合であっても、重要な画像を記録することが可能になる。しかし、閾値を小さくすると、加速度のノイズに反応してトリガが発生しやすくなる。例えば、路面の凹凸や自車両の車体の振動に起因して検出される加速度のノイズに反応してトリガが発生し、利用価値のないゴミ画像が記録されることになる。また、ゴミ画像を記録すると、データの上書きによって重要な画像が消えてしまう可能性が生じる。更に、運転操作や事故原因を分析する際に、ゴミ画像を含む大量のデータの中から重要な画像を抽出する作業が難しくなる。

したがって、例えば特許文献１の技術を採用し、閾値を状況に応じてシフトすることが想定される。しかし、特許文献１の技術を採用した場合であっても、自車両がバックで走行する場合に重要な画像を確実に記録できるとは限らないし、バック以外の走行状態においてゴミ画像の記録を確実に防止できるとも限らない。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自車両がバックするときの障害物との干渉などの重要な画像の記録を可能にすると共に、利用価値の低い画像の記録を抑制することが可能な車載器および運転支援装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車載器および運転支援装置は、下記（１）～（３）を特徴としている。
（１） 車両に搭載された１つ以上の車載カメラが出力する映像の信号を入力して処理する画像処理部と、
前記車両の加速度が閾値を超えたことに基づいて前記車両の異常を検知する異常検知部と、
前記異常検知部が異常を検知したことをトリガとして、少なくとも所定時間だけ前記車載カメラの画像データを記録媒体に記録する画像記録部と、
前記車両の加速度と比較される前記閾値を変更する閾値変更部と、
を備え、
前記閾値変更部は、前記車両が後方に走行しているときにおいて、前記車両の後方の映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知した場合には、前進時よりも前記閾値を引き下げる処理を行い、前記車両の後方の映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知しない場合には、前記処理を行わない、
ことを特徴とする車載器。

上記（１）の構成の車載器によれば、自車両が後方に走行しているときには、閾値を前進時よりも引き下げて、異常に対する検出感度を高めることができる。したがって、自車両が低速でバック走行している状態で障害物との干渉などが発生した場合であっても、その異常を検出し画像を記録することが可能になる。また、自車両が前進している時には、閾値を引き下げることがないので、加速度等のノイズに反応してゴミ画像を記録するのを避けることができる。

更に、上記（１）の構成の車載器によれば、検出感度を高める条件を、自車両が後方に向かって走行し、且つ障害物を検知した場合のみに限定することができる。したがって、例えば障害物が存在しない見通しのよい場所では、自車両が後方に向かって走行する場合であっても閾値を引き下げることがなく、加速度等のノイズに反応してゴミ画像を記録するのを避けることができる。

更に、上記（１）の構成の車載器によれば、検出感度を高める条件を、自車両が後方に向かって走行し、且つ自車両に接近する移動体を検知した場合のみに限定することができる。したがって、自車両と移動体との干渉や衝突の可能性がある場合以外は、自車両が後方に向かって走行する場合であっても閾値を引き下げることがなく、加速度等のノイズに反応してゴミ画像を記録するのを避けることができる。

（２） 前記画像処理部は、前記車載カメラが出力する映像のフレームの中で、予め定めた１つ以上の検知枠の範囲内に限定して画像認識を行う、
上記（１）に記載の車載器。

上記（２）の構成の車載器によれば、画像認識を行う際に、データ処理の範囲を検知枠の範囲内に限定できるので、認識に必要な所要時間を短縮することが可能であり、障害物等を認識する際の遅延の発生を抑制できる。

（３） 上記（１）又は（２）に記載の車載器と、
前記車両が後方に走行している状態で、前記車載カメラが出力する映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知した場合に警報を出力する警報出力部と、
を備えた運転支援装置。

上記（３）の構成の運転支援装置によれば、自車両が後方に向かって走行し、且つ自車両に接近する移動体を検知した場合に警報を出力するので、運転手に対して注意喚起することが可能であり、安全運転を支援できる。すなわち、移動体との衝突の画像を記録するだけでなく、その衝突を回避するための支援を行うことができる。

本発明の車載器および運転支援装置によれば、自車両がバックするときの障害物との干渉などの重要な画像の記録を可能にすると共に、利用価値の低い画像の記録を抑制することが可能になる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の実施の形態における運行管理システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施の形態におけるデジタルタコグラフの特徴的な機能に関する動作例を示すフローチャートである。 図３は、自車両がバック走行する状態で得られる後方映像の画像フレームとその中に割り当てられる各検知枠との関係の具体例を示す正面図である。

本発明に関する具体的な実施の形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
＜システムの構成および動作の概要＞
本発明の実施の形態における運行管理システム５の構成例を図１に示す。

図１に示した運行管理システム５は、トラック運送会社やバス会社等の事業者の設備として導入される。この運行管理システム５は、トラックやバス等の各車両の運行状況を管理するものであり、各車両に車載器として搭載された運行記録装置（以下、デジタルタコグラフという）１０と、各事業者の事務所等に設置される事務所ＰＣ３０とで構成されている。デジタルタコグラフ１０と、事務所ＰＣ３０との間は、ネットワーク７０を介して通信できるように接続される。

事務所ＰＣ３０は、事務所に設置された汎用のコンピュータ装置で構成され、車両の運行状況を管理する。ネットワーク７０は、デジタルタコグラフ１０と広域通信を行う無線基地局８や事務所ＰＣ３０が接続されるインターネット等のパケット通信網であり、デジタルタコグラフ１０と事務所ＰＣ３０と間で行われるデータ通信を中継する。デジタルタコグラフ１０と無線基地局８との間の通信は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）／４Ｇ（4th Generation）等のモバイル通信網（携帯回線網）で行われてもよいし、無線ＬＡＮ（Local Area Network）で行われてもよい。

デジタルタコグラフ１０は、車両に搭載され、出入庫時刻、走行距離、走行時間、走行速度、速度オーバー、エンジン回転数オーバー、急発進、急加速、急減速等の運行データを記録する。

また、本実施形態のデジタルタコグラフ１０は、上記の機能以外に、ドライブレコーダの機能および運転支援機能も搭載している。すなわち、デジタルタコグラフ１０を搭載した車両の衝突等の異常な状況を検知した場合に、トリガ信号を出力し、このトリガに同期して画像を含むデータを一定時間だけ自動的に記録し保存することができる。また、例えば自車両がバック走行する際に、接近する移動体を検知するとその警報を出力して運転を支援することができる。

図１に示したデジタルタコグラフ１０は、ハードウェアとして、ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）１１、速度Ｉ／Ｆ（インタフェース）１２Ａ、エンジン回転Ｉ／Ｆ１２Ｂ、外部入力Ｉ／Ｆ１３、センサ入力Ｉ／Ｆ１４、ＧＰＳ受信部１５、カメラＩ／Ｆ１６、不揮発メモリ２６Ａ、揮発メモリ２６Ｂ、記録部１７、カードＩ／Ｆ１８、音声Ｉ／Ｆ１９、ＲＴＣ（時計ＩＣ）２１、ＳＷ入力部２２、通信部２４、表示部２７、およびアナログ入力Ｉ／Ｆ２９を内蔵している。

ＣＰＵ１１は、予め組み込まれたプログラムに従い、デジタルタコグラフ１０の各部を統括的に制御する。不揮発メモリ２６Ａは、ＣＰＵ１１によって実行される動作プログラムや、ＣＰＵ１１が参照する定数データやテーブルなどを予め保持している。不揮発メモリ２６Ａは、データの書き換えが可能なメモリであり、保持しているデータは必要に応じて更新できる。

記録部１７は、運行データや映像等のデータを記録する。カードＩ／Ｆ１８には、乗務員が所持するメモリカード６５が挿抜自在に接続される。ＣＰＵ１１は、カードＩ／Ｆ１８に接続されたメモリカード６５に対し運行データ、映像等のデータを書き込む。音声Ｉ／Ｆ１９には、内蔵のスピーカ２０が接続される。スピーカ２０は、警報等の音声を発する。

ＲＴＣ２１（計時部）は、現在時刻を計時する。ＳＷ入力部２２には、出庫ボタン、入庫ボタン等の各種ボタンのＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。表示部２７は、ＬＣＤ（liquid crystal display）で構成され、通信や動作の状態の他、警報等を表示する。

速度Ｉ／Ｆ１２Ａには、車両の速度を検出する車速センサ５１が接続され、車速センサ５１からの速度パルスが入力される。車速センサ５１は、デジタルタコグラフ１０にオプションとして設けられてもよいし、デジタルタコグラフ１０とは別の装置として設けられてもよい。エンジン回転Ｉ／Ｆ１２Ｂには、エンジン回転数センサ（図示せず）からの回転パルスが入力される。

外部入力Ｉ／Ｆ１３の入力には、車両のブレーキのオンオフを表すブレーキ信号や、自動変速機の変速状態（前進／後退の区別を含む）を表す変速信号が、外部機器（図示せず）から印加される。

センサ入力Ｉ／Ｆ１４には、加速度（Ｇ値）を検知する（衝撃を感知する）加速度センサ（Ｇセンサ）２８が接続され、Ｇセンサ２８からの信号が入力される。Ｇセンサとしては、加速度による機械的な変位を、振動として読み取る方式や光学的に読み取る方式を有するものが挙げられるが、特に限定されない。また、Ｇセンサは、車両前方からの衝撃を感知する（減速Ｇを検知する）他、左右方向からの衝撃を感知しても（横Ｇを検知しても）よいし、車両後方からの衝撃を感知しても（加速Ｇを検知しても）よい。Ｇセンサは、これらの加速度を検知可能なように、１つもしくは複数のセンサで構成される。

アナログ入力Ｉ／Ｆ２９には、エンジン温度（冷却水温）を検知する温度センサ（図示せず）、燃料量を検知する燃料量センサ（図示せず）等の信号が入力される。ＣＰＵ１１は、これらのＩ／Ｆを介して入力される情報を基に、各種の運転状態を検出する。

ＧＰＳ受信部１５は、ＧＰＳアンテナ１５ａに接続され、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信される信号の電波を受信し、現在位置（ＧＰＳ位置情報）の情報を計算して取得する。

カメラＩ／Ｆ１６の入力には、複数の車載カメラ２３、２３Ｂが接続されている。本実施形態では、一方の車載カメラ２３は自車両の進行方向前方の道路等の情景を撮影できる向きで固定した状態で車室内に設置されている。したがって、車載カメラ２３が撮影する映像の中には、自車両の前方に存在する先行車両、走行中の走行レーン境界を表す白線、路面上の交通規制の標示（制限速度など）が現れる。また、他方の車載カメラ２３は、自車両の後方の道路等の情景を撮影できる向きで固定した状態で車室内に設置されている。

車載カメラ２３、２３Ｂは、例えば魚眼レンズを通して撮像される撮像面に例えば３０万画素、１００万画素、２００万画素が配置されたイメージセンサを有する。イメージセンサは、ＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）センサやＣＣＤ（電荷結合素子）センサなど公知のセンサで構成されている。

車載カメラ２３、２３Ｂがそれぞれ出力する映像の信号は、カメラＩ／Ｆ１６の内部回路によって画素毎の階調や色を表すデジタル信号に変換され、フレーム毎の画像データとしてカメラＩ／Ｆ１６から出力される。

各車載カメラ２３、２３Ｂで撮影された映像（画像データ）は、記録部１７の動作により時系列データとして記録されるが、所定時間分だけ記録されるように繰り返し上書きされる。この所定時間は、例えば事故発生時、事故の状況が分かるように、事故発生前後の数秒間（例えば、２秒、４秒、１０秒等）に相当する時間である。カメラ２３、２３Ｂで撮像される画像は、静止画データの集合として記録してもよいし、動画のデータとして記録してもよい。事故発生前後の映像は、メモリカード６５に保存され、更に事務所ＰＣ３０の表示部３３に表示される。

また、本実施形態のデジタルタコグラフ１０は、例えば以下に示す（１）～（４）のような運転支援機能を搭載している。
（１）自車両と先行車両との車間距離が近すぎる場合に警報を出力する機能。
（２）自車両が走行中の走行レーンの範囲を逸脱した場合に警報を出力する機能。
（３）自車両の走行速度が路面標示の制限速度を超えた場合に速度超過の警報を出力する機能。
（４）自車両の後退時などの状況において周囲の障害物等の存在を運転者に知らせる機能。

上記（１）～（４）の各機能を実現するためには、各車載カメラ２３、２３Ｂで撮影された映像の画像データを処理して、所定の画像認識を行う必要がある。すなわち、画像認識により先行車両の位置及び距離を特定したり、走行レーン境界の白線と自車両との相対位置を検出したり、路面標示の制限速度を検出したり、様々な障害物を検出することが必要になる。画像認識は、一例として、前回撮影された映像と今回撮影された映像から、形状特徴の移動量と移動方向を抽出することにより行われる。

上記のような画像認識は、ＣＰＵ１１が組み込まれたプログラムに従って所定の認識アルゴリズムを実行することにより実現できる。しかし、処理対象の画像のデータ量が多い場合には、画像認識に要するＣＰＵ１１の負荷が非常に大きくなるので、リアルタイムでの処理が困難になり、検出の遅延が発生する可能性がある。特に、複数の車載カメラ２３、２３Ｂの映像を同時に処理したり、複数の認識対象を同時に検出するような場合には、遅延の発生が懸念される。そこで、本実施形態においては、画像認識を実行する際に、後述するように検知枠を設けて処理対象のデータ範囲を限定する。

通信部２４は、広域通信を行い、携帯回線網（モバイル通信網）を介して無線基地局８に接続されると、無線基地局８と繋がるインターネット等のネットワーク７０を介して、事務所ＰＣ３０と通信を行う。電源部２５は、イグニッションスイッチのオン等によりデジタルタコグラフ１０の各部に電力を供給する。

一方、事務所ＰＣ３０は、汎用のオペレーティングシステムで動作するＰＣ（パーソナルコンピュータ）により構成されている。事務所ＰＣ３０は、運行管理装置として機能し、ＣＰＵ３１、通信部３２、表示部３３、記憶部３４、カードＩ／Ｆ３５、操作部３６、出力部３７、音声Ｉ／Ｆ３８及び外部Ｉ／Ｆ４８を有する。

ＣＰＵ３１は、事務所ＰＣ３０の各部を統括的に制御する。通信部３２は、ネットワーク７０を介してデジタルタコグラフ１０と通信可能である。また、通信部３２は、ネットワーク７０に接続された各種のデータベース（図示せず）とも接続可能であり、必要なデータを取得可能である。

表示部３３は、運行管理画面の他、事故映像やハザードマップ等を表示する。記憶部３４は、デジタルタコグラフ１０から受信した映像を表示したり車両の位置情報を地図上に表示するためのシステム解析ソフトウェア等、各種プログラムを保持している。

カードＩ／Ｆ３５には、メモリカード６５が挿抜自在に装着される。カードＩ／Ｆ３５は、デジタルタコグラフ１０によって計測され、メモリカード６５に記憶された運行データを入力する。操作部３６は、キーボードやマウス等を有し、事務所の管理者の操作を受け付ける。出力部３７は、各種データを出力する。音声Ｉ／Ｆ３８には、マイク４１及びスピーカ４２が接続される。事務所の管理者は、マイク４１及びスピーカ４２を用いて音声通話を行うことも可能であり、車両の事故が発生した場合、救急や警察等への連絡を行う。

外部Ｉ／Ｆ４８には、外部記憶装置（ストレージメモリ）５４が接続される。外部記憶装置５４は、事故地点データベース（ＤＢ）５５、運行データＤＢ５６、ハザードマップＤＢ５７を保持する。事故地点データベース（ＤＢ）５５には、デジタルタコグラフ１０から送信される、事故発生時の車両のＧＰＳ位置情報（緯度，経度）が登録される。運行データＤＢ５６には、運行データとして、出入庫時刻、速度、走行距離等の他、急加減速、急ハンドル、速度オーバー、エンジン回転数オーバー等が記録される。ハザードマップＤＢ５７には、過去に事故が発生した地点（事故地点）を表すマークが地図に重畳して記述された地図データが登録される。なお、このハザードマップには、天災等の災害が想定される地域や避難場所等が記述されてもよい。

ＣＰＵ３１は、ハザードマップＤＢ５７から指定された地域（例えば、事故地点を含む地域）のハザードマップを読み出して表示部３３に表示する際、事故地点ＤＢ５５に登録された事故地点のデータを取得し、ハザードマップ上にこれらの事故地点を表すマークを重畳し、新たなハザードマップを生成する。事務所の管理者は、最新の事故地点を地図（ハザードマップ）上で即座に視認できる。

＜特徴的な機能の説明＞
本発明の実施の形態におけるデジタルタコグラフ１０の特徴的な機能の動作例を図２に示す。すなわち、図２に示した動作をデジタルタコグラフ１０のＣＰＵ１１が実行することにより、ドライブレコーダ機能が画像等のデータを保存するためのトリガを適切な状況で出力することができる。また、自車両がバック走行する場合に、接近する移動体を検知すると、その警報を出力して運転を支援することができる。図２の動作について以下に説明する。

ステップＳ１１では、ＣＰＵ１１は、トリガを発生すべき衝突等の異常な状況か否かを識別するための加速度（Ｇ値）の閾値Ｔｇ（変数）に、予め定めた定数ＴｇＨを割り当てる。つまり、閾値Ｔｇを初期化する。定数ＴｇＨは、自車両の通常の走行状態（前進状態）における衝突の発生や、急ブレーキ操作に起因する大きな加速度の発生を判定するのに適した値である。

ステップＳ１２では、ＣＰＵ１１は、自車両がバックで走行しているか否かを識別する。具体的には、自動変速機の変速状態を表す情報を取得して前進／後退の違いを区別すると共に、車速センサ５１からの速度パルスの信号を監視することにより、自車両が走行状態か否かを区別する。自車両がバックで走行している場合はＳ１３に進み、それ以外の場合はＳ１９に進む。

ステップＳ１３では、ＣＰＵ１１は、画像フレーム中に割り当てる検知枠の数、位置、大きさなどをバック走行時に適した状態に定める。この検知枠（複数）は、車載カメラ２３、２３Ｂの各映像について画像データの画像認識を実行する際の処理対象の範囲を表し、処理の負荷を削減するために役立つ。

ステップＳ１４では、ＣＰＵ１１は、各車載カメラ２３、２３Ｂの撮影した映像に相当する各フレームの画像データに対して所定の画像認識処理を実行する。但し、処理対象の画像データは、Ｓ１３で決定した各検知枠の範囲内のみに限定する。この画像認識処理により、例えば後方の映像に映る路面上の白線、道路の境界、移動体などの障害物等を認識することができる。

ステップＳ１４の結果として後方の画像内で移動体を検知した場合には、ＣＰＵ１１の処理はＳ１５からＳ１６に進み、移動体を検知してなければＳ２１に進む。また、Ｓ１４で移動体を検知した場合には、その状態をＣＰＵ１１が更に監視して、当該移動体が自車両に接近しているか否かをＳ１６で識別する。例えば、移動体の画像内でのサイズが大きくなる方向に変化している場合や、移動体の横方向の位置が自車両の側方から自車両の後方に向かって移動しているような場合には、これを自車両に接近する移動体とみなす。接近する移動体を検知した場合はＣＰＵ１１の処理はＳ１７に進み、接近する移動体でなければＳ２１に進む。

ステップＳ１７では、ＣＰＵ１１は安全運転を支援するための警報を出力する。すなわち、接近する移動体に対して自車両が接触したり衝突するのを防止するために、警報音を出力したり、例えば「後方に注意して下さい」のような音声出力を行う。これにより、運転者に対して注意を喚起し、安全運転を支援することができる。

次のステップＳ１８では、ＣＰＵ１１は、加速度の閾値Ｔｇ（変数）に、予め定めた定数ＴｇＬを割り当てる。つまり、閾値Ｔｇの値を通常の定数ＴｇＨから、バック走行時の定数ＴｇＬに切り替える。定数ＴｇＬは、バック時の非常にゆっくりとした走行速度の環境下においても、僅かな衝突や急ブレーキ操作に起因して検出される加速度を、異常として判定できる程度の小さい値であり、定数ＴｇＨの値よりも十分に小さい値である。

ステップＳ１９では、ＣＰＵ１１は、画像フレーム中に割り当てる検知枠の数、位置、大きさなどをバック以外の走行時に適した状態に定める。つまり、Ｓ１９ではＳ１３とは異なる状態で検知枠が割り当てられる。これにより、画像認識の範囲および処理の負荷を走行状態に応じて最適化することが可能である。

ステップＳ２０では、ＣＰＵ１１は、各車載カメラ２３、２３Ｂの撮影した映像に相当する各フレームの画像データに対して所定の画像認識処理を実行する。但し、処理対象の画像データは、Ｓ１９で決定した各検知枠の範囲内のみに限定する。この画像認識処理により、例えば前方の映像に映る路面上の白線、先行車両、路面上の制限速度標示などを認識することができる。

したがって、図２には示してないがＳ２０の認識結果を利用することにより、例えば次に示す（１）～（３）の警報を出力し、安全運転を支援することが可能である。
（１）自車両と先行車両との車間距離が近すぎる場合の警報。
（２）自車両が走行中の走行レーンの範囲を逸脱した場合の警報。
（３）自車両の走行速度が路面標示の制限速度を超えた場合の警報。

ステップＳ２１では、ＣＰＵ１１は、Ｇセンサ２８の出力信号をセンサ入力Ｉ／Ｆ１４を経由して取り込み、最新の加速度検出値Ｖｇを取得する。

ステップＳ２２では、ＣＰＵ１１は、Ｓ２１で取得した加速度検出値Ｖｇを、閾値Ｔｇと比較する。そして「Ｖｇ＞Ｔｇ」の条件を満たす場合、つまり衝突や急ブレーキ操作に起因する異常な加速度を検知した場合は次のＳ２３に進み、前記条件を満たさない場合はＳ１１に戻る。

ステップＳ２３では、ＣＰＵ１１は、画像保存用のトリガ信号を出力する。デジタルタコグラフ１０のドライブレコーダ機能は、Ｓ２３で出力されるトリガ信号に同期して、そのタイミングの前後所定時間以内に撮影された車載カメラ２３、２３Ｂの画像データをメモリカード６５に保存する。

なお、図２に示した動作においては、２種類の定数ＴｇＨ、ＴｇＬのいずれかを選択して閾値Ｔｇを決定しているが、３種類以上の定数の中から選択するように変更してもよい。また、例えば計算を行い何らかのパラメータに応じて閾値Ｔｇが連続的に変化するように調整してもよい。

＜検知枠の具体例＞
自車両がバック走行する状態で得られる後方映像の画像フレーム１００Ａとその中に割り当てられる各検知枠との関係の具体例を図３に示す。

図３に示した画像フレーム１００Ａにおいては、このフレーム内の互いに異なる位置に、７つの互いに独立した矩形の検知枠Ｆ１１、Ｆ１２、Ｆ１３、Ｆ１４、Ｆ１５、Ｆ１６、Ｆ１７が割り当ててある。

すなわち、自車両が後退する場合には、図３に示した各検知枠Ｆ１１～Ｆ１７のように、後方の映像における様々な箇所、つまり自車両後方周辺と進行方向先にそれぞれ注目することにより、画像フレームの全体を監視しなくても、後退時における安全を十分に確保できる。

なお、車載カメラ２３が撮影した前方の映像を処理する場合には、図３に示した後方の映像とは異なる状態で検知枠の数、位置、大きさなどが割り当てられる。また、後方の映像の画像フレームに対して割り当てる検知枠の組合せについては、自車両の状態が「前進」、「停車」、「後退」のいずれであるかに応じて、自動的に切り替わる。

ＣＰＵ１１が図２のＳ１４又はＳ２０で前方および後方の映像を画像認識する際には、図３に示した画像フレーム１００Ａ等において、矩形の検知枠の内側の領域だけが処理対象になる。したがって、画像フレーム１００Ａの全体の領域を処理対象とする場合と比べて、ＣＰＵ１１の負荷が大幅に低減され、処理の所要時間が短縮される。

＜デジタルタコグラフ１０の利点＞
図１に示したデジタルタコグラフ１０は、図２に示した動作を実行することにより、画像記録用のトリガを発生するための閾値Ｔｇを自動的に適切な値に変更することができる。すなわち、自車両がバック走行する場合に、後方の映像の中で接近する移動体が検知されると閾値Ｔｇが定数ＴｇＨからＴｇＬに切り替わるので、加速度Ｖｇに対する感度が高くなる。

したがって、非常にゆっくりとした速度でバック走行している場合であっても、僅かな衝突や急ブレーキ操作に起因する加速度に反応して、Ｓ２３でトリガが発生する。つまり、一般的なドライブレコーダでは記録されないような走行状態であっても、運転者がヒヤリ、ハットと感じる危険な状況において、重要な画像を確実に保存することが可能になる。また、運転支援機能としてＳ１７で警報が出力されるので、トリガが発生する前に衝突や急ブレーキ操作を回避することも可能になる。

また、閾値Ｔｇが定数ＴｇＬに切り替わった後であっても、バック走行が終了するか又は接近する移動体が非検知の状態になると、Ｓ１１で閾値Ｔｇが定数ＴｇＨに自動的に戻るので、加速度Ｖｇに対する感度が低い状態になる。したがって、自車両が通常の速度で前進している時に、路面の凹凸や車体の振動に起因する加速度のノイズに反応してトリガが発生することがなくなり、ドライブレコーダ機能がゴミ画像を保存するのを避けることができる。

なお、上述のデジタルタコグラフ１０においてはＧセンサ２８の出力する加速度信号に基づいて画像記録用のトリガを生成する場合を想定しているが、Ｇセンサ２８以外のセンサを利用してトリガを生成してもよい。

ここで、上述した本発明の実施形態に係る車載器および運転支援装置の特徴をそれぞれ以下［１］～［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 車両に搭載された１つ以上の車載カメラ（２３、２３Ｂ）が出力する映像の信号を入力して処理する画像処理部（ＣＰＵ１１、Ｓ１４、Ｓ２０）と、
前記車両における物理的な異常の有無を識別する異常検知部（ＣＰＵ１１、Ｓ２１～Ｓ２３）と、
前記異常検知部が異常を検知したことをトリガとして、少なくとも所定時間だけ前記車載カメラの画像データを記録媒体に記録する画像記録部（記録部１７）と、
前記異常検知部が異常の有無を識別するための閾値（Ｔｇ）を変更する閾値変更部（ＣＰＵ１１、Ｓ１１～Ｓ１８）と、
を備え、
前記閾値変更部は、前記車両が後方に走行しているときには、前進時よりも前記閾値を引き下げる、
ことを特徴とする車載器（デジタルタコグラフ１０）。

［２］ 前記閾値変更部は、前記車両が後方に走行している状態で、且つ前記車両の後方の映像に基づいて障害物を検知した場合に、前記閾値を前進時よりも引き下げる（Ｓ１８）、
ことを特徴とする上記［１］に記載の車載器。

［３］ 前記閾値変更部は、前記車両が後方に走行している状態で、且つ前記車両の後方の映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知した場合に、前記閾値を前進時よりも引き下げる（Ｓ１８）、
ことを特徴とする上記［２］に記載の車載器。

［４］ 前記画像処理部は、前記車載カメラが出力する映像のフレーム（画像フレーム１００Ａ）の中で、予め定めた１つ以上の検知枠（Ｆ１１～Ｆ１７）の範囲内に限定して画像認識を行う（Ｓ１４、Ｓ２０）、
ことを特徴とする上記［１］乃至［３］のいずれかに記載の車載器。

［５］ 上記［１］乃至［４］のいずれかに記載の車載器と、
前記車両が後方に走行している状態で、前記車載カメラが出力する映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知した場合に警報を出力する警報出力部（ＣＰＵ１１、Ｓ１７）と、
を備えたことを特徴とする運転支援装置（デジタルタコグラフ１０）。

５ 運行管理システム
８ 無線基地局
１０ デジタルタコグラフ
１１、３１ ＣＰＵ
１２Ａ 速度Ｉ／Ｆ
１２Ｂ エンジン回転Ｉ／Ｆ
１３ 外部入力Ｉ／Ｆ
１４ センサ入力Ｉ／Ｆ
１５ ＧＰＳ受信部
１５ａ ＧＰＳアンテナ
１６ カメラＩ／Ｆ
１７ 記録部
１８ カードＩ／Ｆ
１９ 音声Ｉ／Ｆ
２０、４２ スピーカ
２１ ＲＴＣ
２２ ＳＷ入力部
２３ 車載カメラ
２４、３２ 通信部
２５ 電源部
２６Ａ 不揮発メモリ
２６Ｂ 揮発メモリ
２７ 表示部
２８ Ｇセンサ
２９ アナログ入力Ｉ／Ｆ
３０ 事務所ＰＣ
３３ 表示部
３４ 記憶部
３５ カードＩ／Ｆ
３６ 操作部
３７ 出力部
３８ 音声Ｉ／Ｆ
４１ マイク
４８ 外部Ｉ／Ｆ
５１ 車速センサ
５４ 外部記憶装置
５５ 事故地点ＤＢ
５６ 運行データＤＢ
５７ ハザードマップＤＢ
６５ メモリカード
７０ ネットワーク
１００Ａ 画像フレーム
Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ１３，Ｆ１４，Ｆ１５，Ｆ１６，Ｆ１７ 検知枠

Claims (3)

1. 車両に搭載された１つ以上の車載カメラが出力する映像の信号を入力して処理する画像処理部と、
   前記車両の加速度が閾値を超えたことに基づいて前記車両の異常を検知する異常検知部と、
   前記異常検知部が異常を検知したことをトリガとして、少なくとも所定時間だけ前記車載カメラの画像データを記録媒体に記録する画像記録部と、
   前記車両の加速度と比較される前記閾値を変更する閾値変更部と、
   を備え、
   前記閾値変更部は、前記車両が後方に走行しているときにおいて、前記車両の後方の映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知した場合には、前進時よりも前記閾値を引き下げる処理を行い、前記車両の後方の映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知しない場合には、前記処理を行わない、
   ことを特徴とする車載器。
2. 前記画像処理部は、前記車載カメラが出力する映像のフレームの中で、予め定めた１つ以上の検知枠の範囲内に限定して画像認識を行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車載器。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車載器と、
   前記車両が後方に走行している状態で、前記車載カメラが出力する映像に基づいて当該車両に接近する移動体を検知した場合に警報を出力する警報出力部と、
   を備えたことを特徴とする運転支援装置。

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