CN115398507A - 安全驾驶判定装置 - Google Patents

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Abstract

安全驾驶判定装置4具有：角度值计算部421，计算表示驾驶员相对于行进方向的脸部朝向角度的角度值；以及判定部422，基于过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值是否为阈值以上，来判定驾驶员是否处于不注视前方状态，其中，判定部：在过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值为第一阈值以上，并且驾驶员在当前时间点的角度值为第二阈值以上的情况下，判定部判定为驾驶员处于不注视前方状态，在即使过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值为第一阈值以上，但驾驶员在当前时间点的角度值小于第二阈值的情况下，判定部不判定为驾驶员处于不注视前方状态。

Description

安全驾驶判定装置
技术领域
本发明涉及一种安全驾驶判定装置。
背景技术
以往，已知一种根据驾驶车辆的驾驶员的脸部朝向方向来判定驾驶员不注视前方(侧视)并且在判定为驾驶员为不注视前方的情况下向驾驶员发出警报的装置。在专利文献1中公开了一种不注视状态判定装置，该不注视状态判定装置基于对过去的一定期间中驾驶员的脸部朝向以及车辆的行进方向之差进行时间积分而得到的积分值与基准值之差，来判定驾驶员的不注视前方。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6565305号公报
发明内容
发明要解决的问题
以往的不注视状态判定装置通过使用过去一定期间的驾驶员的脸部朝向的积分值，来抑制将如后视镜确认这种类似于不注视前方的操作误判定为不注视前方。但是，如果过去的积分值超过了基准值，则以往的不注视状态判定装置会产生即使在当前的时刻驾驶员未不注视前方的情况下也判定为不注视前方的问题。
因此，本发明是鉴于这些点而完成的，其目的在于，即使在过去的一定期间内驾驶员处于不注视前方状态，但驾驶员在当前时间点不处于不注视前方状态的情况下，则不发出警报。
解决问题的方案
本发明的方式所涉及的安全驾驶判定装置通过拍摄装置对车辆的驾驶员进行拍摄，并取得以所述车辆的行进方向为基准时的表示所述驾驶员的脸部朝向角度的角度值，基于所取得的所述角度值判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态，安全驾驶判定装置具有：角度值计算部，计算表示所述驾驶员相对于所述行进方向的横摆方向的脸部朝向角度和所述驾驶员相对于所述行进方向的俯仰方向的脸部朝向角度中的至少一个脸部朝向角度的角度值；以及判定部，基于过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值是否为阈值以上，来判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态，判定部：在过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值为第一阈值以上，并且所述驾驶员在当前时间点的所述角度值为第二阈值以上的情况下，所述判定部判定为所述驾驶员处于不注视前方状态，在即使过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值在第一阈值以上，但所述驾驶员在当前时间点的所述角度值小于第二阈值的情况下，所述判定部不判定为所述驾驶员处于不注视前方状态。
所述判定部可以基于将包含当前时间点的第二判定期间内的多个所述角度值的统计值与第三阈值进行比较的结果，判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态。
所述判定部可以基于将包含当前时间点的、比所述第一判定期间短的所述第二判定期间内的多个所述角度值的所述统计值与所述第三阈值进行比较的结果，判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态。
在所述第二判定期间内的多个所述角度值的所述统计值小于所述第三阈值的情况下，即使所述角度值在所述第一阈值以上，所述判定部也可以不判定为所述驾驶员处于不注视前方状态。
所述判定部可以基于所述车辆的所述当前时间点的速度来决定所述第二判定期间的时长。
所述判定部可以将所述第二判定期间的时长决定为在所述车辆的速度快的情况下比在所述车辆的速度慢的情况下短。
所述判定部可以基于所述车辆的所述当前时间点的速度来决定所述第三阈值。
所述判定部可以将所述第三阈值设定为在所述车辆的速度快的情况下比在所述车辆的速度慢的情况下小。
发明的效果
根据本发明，能够实现即使在过去的一定期间内驾驶员处于不注视前方状态，但在驾驶员在当前时间点不处于不注视前方状态的情况下不发出警报的效果。
附图说明
图1是表示根据本发明的车辆S的结构的图。
图2是表示拍摄装置1与驾驶员的脸部朝向角度的关系的图。
图3是表示判定部422判定驾驶员是否处于不注视前方状态的时刻与表示驾驶员的脸部朝向的角度值以及积分值的关系的图。
图4是用于说明判定部422判定是否处于不注视前方状态的处理的图。
图5是表示包含当前时间点的第二判定期间与角度值的关系的图。
具体实施方式
<车辆S的构成>
图1是表示根据本发明的车辆S的结构的图。车辆S具有拍摄装置1、警报装置3和安全驾驶判定装置4。
拍摄装置1设置在车辆S的驾驶席上，例如包含CCD相机。拍摄装置1从前方对坐在驾驶席上的驾驶员进行拍摄，生成拍摄图像。例如，拍摄装置1对车辆S行驶中的驾驶员的脸部进行拍摄，生成能够确定驾驶员相对于车辆S的行进方向的脸部朝向角度的拍摄图像。拍摄装置1将所生成的拍摄图像输出到安全驾驶判定装置4。
图2是表示拍摄装置1与驾驶员的脸部朝向角度的关系的图。图2的(a)中示出了从驾驶员D的侧面观察的图，图2的(b)中示出了从驾驶员D的上方观察的图。如图2的(a)和图2的(b)所示，拍摄装置1不是设置在驾驶员D的脸部的正面，而是相对于驾驶员D的脸部设置在例如斜下方。
警报装置3是基于从安全驾驶判定装置4通知驾驶中的驾驶员不注视前方(例如侧视)来对驾驶员发出警报的装置。警报装置3例如包含发出报警的声音的扬声器、显示警报画面的显示部、以及产生振动的振动产生部。另外，警报装置3也可以组合声音、显示以及振动中的至少两个来发出警报。
安全驾驶判定装置4具有存储部41和控制部42。安全驾驶判定装置4通过拍摄装置1对车辆S的驾驶员进行拍摄，并取得以车辆S的行进方向为基准时的表示驾驶员的脸部朝向角度的角度值。安全驾驶判定装置4基于所取得的角度值来判定驾驶员是否处于不注视前方状态。在判定为驾驶员处于不注视前方状态的情况下，安全驾驶判定装置4通知警报装置3发出警报。
存储部41具有ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)以及硬盘等的存储介质。存储部41存储后述的控制部42执行的程序。在存储部41中存储有例如与驾驶员的脸部朝向角度相关的信息。
控制部42例如是CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。通过执行存储在存储部41中的程序，控制部42作为角度值计算部421、判定部422以及警报部423发挥作用。控制部42确定驾驶员的脸部朝向角度，并且判定驾驶员是否处于不注视前方状态。
角度值计算部421基于拍摄装置1拍摄的拍摄图像来计算角度值。角度值计算部421计算表示驾驶员相对于行进方向的横摆方向(图2的(b))的脸部朝向角度和驾驶员相对于行进方向的俯仰方向(图2的(a))的脸部朝向角度中的至少一个脸部朝向角度的角度值。角度值计算部421将计算出的角度值通知给判定部422。
判定部422基于过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值是否为第一阈值以上，来判定驾驶员是否处于不注视前方状态。判定部422以规定的时间间隔(例如1秒间隔)进行判定。第一判定期间是以判定部422进行判定的各时间点为起点的规定期间。第一阈值例如是作为与安全上没有问题的水平的、驾驶员脸部的移动方式对应的第一判定期间中的累计值的最大值而通过实验预先确定的值。
在过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值为第一阈值以上，并且驾驶员在当前时间点的角度值为第二阈值以上的情况下，判定部422判定为驾驶员处于不注视前方状态。另一方面，即使过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值在第一阈值以上，但驾驶员在当前时间点的角度值小于第二阈值的情况下，判定部422不判定为驾驶员处于不注视前方状态。第二阈值例如是作为安全上没有问题的水平的角度值的最大值而通过实验预先确定的值。
图3是表示判定部422判定驾驶员是否处于不注视前方状态的时刻与表示驾驶员的脸部朝向的角度值以及积分值的关系的图。图3的(a)示出了每个时刻的角度值。图3的(a)的横轴表示时刻，图3的(a)的纵轴表示每个时刻的表示驾驶员的脸部朝向的角度值。时刻T1表示相对于时刻T2的过去的规定的第一判定期间的开始时刻。时刻T2表示当前时间点。从表示过去的规定的第一判定期间的从时刻T1到时刻T2例如是10秒。
图3的(b)表示时刻T1以后的角度值的累计值。图3的(b)的横轴表示时刻，图3的(b)的纵轴表示时刻T1以后的角度值的累计值。时刻T3表示角度值的累计值与第一阈值Th1相等的时刻。时刻T3处的角度值的累计值是从时刻T1到时刻T3的期间的角度值的累计值。
这样，在累计值在第一判定期间的中途变为第一阈值Th1以上的情况下，判定部422基于时刻T2处的角度值，判定驾驶员是否为不注视前方状态。
图4是用于说明判定部422判定是否处于不注视前方状态的处理的图。图4的横轴表示时刻，图4的纵轴表示每个时刻的驾驶员的脸部朝向的角度值。在图4所示的示例中，如图3的(b)所示，从时刻T1到时刻T3中的角度值的累计值(图4的(a)和图4的(b)的斜线部分)与第一阈值Th1相等。
图4的(a)表示：在累计值在时刻T3的时间点达到第一阈值Th1后，时刻T2处的角度值为第二阈值Th2以上的情况下的角度值的变化。图4的(b)表示：在累计值在时刻T3的时间点达到第一阈值Th1后，时刻T2处的角度值小于第二阈值Th2的情况下的角度值的变化。
在图4的(a)所示的示例的情况下，由于在时刻T2，角度值在过去的规定的第一判定期间(从时刻T1到时刻T2)中的累计值在第一阈值Th1以上，并且在时刻T2处的角度值在第二阈值Th2以上，所以判定部422判定为驾驶员处于不注视前方状态。
另一方面，在图4的(b)所示的示例的情况下，由于角度值在过去的规定的第一判定期间内的累计值为第一阈值Th1以上，但驾驶员在当前时间点的角度值小于第二阈值Th2，所以判定部422判定为驾驶员不处于不注视前方状态。另外，在角度值在第一判定期间的累计值小于第一阈值Th1的情况下，无论当前时间点(时刻T2)处的角度值如何，判定部422均判定为驾驶员不处于不注视前方状态。
判定部422可以基于车辆S的速度来决定第二阈值Th2。具体地，判定部422可以将第二阈值Th2在车辆速度快的情况下设定为比车辆速度慢的情况小。通过判定部422这样决定第二阈值Th2，安全驾驶判定装置4能够使不注视前方的判定在驾驶者的危险性变高的车辆速度快的情况下比车辆速度慢的情况严格。
在判定为车辆S的驾驶员处于不注视前方状态的情况下，判定部422向警报部423通知驾驶员处于不注视前方状态。警报部423若从判定部422接收到驾驶员处于不注视前方状态的通知，则通知警报装置3发出警报。
通过判定部422和警报部423这样操作，即使过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值在第一阈值Th1以上，但驾驶员在当前时间点的脸部朝向的角度值小于第二阈值Th2的情况下，判定部422判定为驾驶员不处于不注视前方状态。其结果，安全驾驶判定装置4能够抑制：尽管驾驶员在当前时间点正在注视前方，但警报装置3仍发出警报。
判定部422也可以基于将包含当前时间点的、比第一判定期间短的第二判定期间内的多个角度值的统计值(判定值)与第三阈值进行比较的结果，来判定驾驶员是否处于不注视前方状态。统计值例如是对第二判定期间内的多个角度值进行统计处理而得到的值，是表示第二判定期间内的角度值的倾向的值。进行统计处理而得到的值例如是第二判定期间内的多个角度值的平均值或中值。第三阈值例如是通过实验预先确定的值。
图5是表示包含当前时间点的第二判定期间与角度值的关系的图。在图5中，示出了包含当前时间点的第二判定期间(从时刻T4到时刻T2的期间，例如1秒)。图5的横轴表示时刻，图5的纵轴表示每个时刻的表示驾驶员的脸部朝向的角度值。
在时刻T2，判定部422例如在基于第二判定期间内的多个角度值的统计值小于第三阈值的情况下，即使时刻T2的角度值为第二阈值Th2以上，也不判定为驾驶员处于不注视前方状态。通过这样操作，判定部422能够防止驾驶员在时刻T3的时间点仅瞬间改变脸部朝向而导致警报装置3发出警报。
另外，判定部422可以基于车辆的当前时间点的速度来决定包含当前时间点的第二判定期间的时长。具体地，例如，判定部422可以将第二判定期间决定为在车辆速度快的情况下比在车辆速度慢的情况下短。通过判定部422这样将第二判定期间决定得较短，安全驾驶判定装置4能够对驾驶员的脸部朝向的变化在驾驶员的危险性变高的车辆速度快的情况下比在车辆速度慢的情况下更敏感地作出反应。
此外，判定部422可以基于车辆的当前时间点的速度来决定第三阈值。具体地，判定部422可以将第三阈值设定为在车辆速度快的情况下比在车辆速度慢的情况下小。通过判定部422这样决定第三阈值，安全驾驶判定装置4能够使不注视前方的判定在驾驶员的危险性变高的车辆速度快的情况下比在车辆速度慢的情况下严格。
<安全驾驶判定装置4的效果>
如上所述，控制部42具有：角度值计算部421，计算车辆S的驾驶员的脸部朝向方向的角度值；以及判定部422，基于计算出的角度值判定驾驶员是否处于不注视前方状态。在角度值计算部421计算出的规定的过去的期间中的多个角度值的累计值为第一阈值以上的情况下，并且当前时间点的角度值小于第二阈值的情况下，判定部422不判定为驾驶员处于不注视前方状态。
因此，在驾驶员在当前时间点不处于不注视前方状态的情况下，即使在过去的一定期间中驾驶员处于不注视前方状态，警报装置3也不发出警报。因此，安全驾驶判定装置4能够抑制在驾驶员在当前时间点不处于不注视前方驾驶的情况下发出警报。
在上文中，使用实施方式说明了本发明，但本发明的技术范围不限于上述实施方式记载的范围，在本发明的主旨的范围内可以进行各种变形和变更。例如，装置的全部或一部分可以以任意的单位在功能上或物理上分散、合并而构成。另外，通过多个实施方式的任意组合而产生的新实施方式也包含在本发明的实施方式中。通过组合而产生的新实施方式的效果兼具原先的实施方式的效果。
附图标记
1 拍摄装置
3 警报装置
4 安全驾驶判定装置
41 存储部
42 控制部
421 角度值计算部
422 判定部
423 警报部

Claims (8)

1.一种安全驾驶判定装置，通过拍摄装置对车辆的驾驶员进行拍摄，并取得以所述车辆的行进方向为基准时的表示所述驾驶员的脸部朝向角度的角度值，基于所取得的所述角度值判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态，所述安全驾驶判定装置具有：
角度值计算部，计算表示所述驾驶员相对于所述行进方向的横摆方向的脸部朝向角度和所述驾驶员相对于所述行进方向的俯仰方向的脸部朝向角度中的至少一个脸部朝向角度的角度值；以及
判定部，基于过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值是否为阈值以上，来判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态，
所述判定部：
在过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值为第一阈值以上，并且所述驾驶员在当前时间点的所述角度值为第二阈值以上的情况下，所述判定部判定为所述驾驶员处于不注视前方状态，
在即使过去的规定的第一判定期间内的角度值的累计值为第一阈值以上，但所述驾驶员在当前时间点的所述角度值小于第二阈值的情况下，所述判定部不判定为所述驾驶员处于不注视前方状态。
2.根据权利要求1所述的安全驾驶判定装置，其中，
所述判定部基于将包含当前时间点的第二判定期间内的多个所述角度值的统计值与第三阈值进行比较的结果，判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态。
3.根据权利要求2所述的安全驾驶判定装置，其中，
所述判定部基于将包含当前时间点的、比所述第一判定期间短的所述第二判定期间内的多个所述角度值的所述统计值与所述第三阈值进行比较的结果，判定所述驾驶员是否处于不注视前方状态。
4.根据权利要求2或3所述的安全驾驶判定装置，其中，
在所述第二判定期间内的多个所述角度值的所述统计值小于所述第三阈值的情况下，即使所述角度值在所述第一阈值以上，所述判定部也不判定为所述驾驶员处于不注视前方状态。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的安全驾驶判定装置，其中，
所述判定部基于所述车辆的所述当前时间点的速度来决定所述第二判定期间的时长。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的安全驾驶判定装置，其中，
所述判定部将所述第二判定期间的时长决定为在所述车辆的速度快的情况下比在所述车辆的速度慢的情况下短。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的安全驾驶判定装置，其中，
所述判定部基于所述车辆的所述当前时间点的速度来决定所述第三阈值。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的安全驾驶判定装置，其中，
所述判定部将所述第三阈值设定为在所述车辆的速度快的情况下比在所述车辆的速度慢的情况下小。
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