JP2008081053A - Cabin interior lighting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車室内の照明装置に関する。 The present invention relates to a lighting device in a vehicle interior.
車載機器を操作するスイッチとして、直接手を触れることで車載機器の操作を行う操作スイッチが知られている。しかし、この様な操作では操作性が低く、走行中の操作等には適していない。 As a switch for operating an in-vehicle device, an operation switch for operating the in-vehicle device by touching it directly is known. However, such an operation has low operability and is not suitable for an operation while traveling.
直接手を触れることなく車載機器の操作を行うことのできる非接触スイッチも知られている。例えば、非接触スイッチを車室の天井部に設け、運転者が天井部付近に手をかざすことにより、車載機器を操作することができるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に開示されている車両用操作装置においては、運転者は車載機器を操作する前に、操作する車載機器をあらかじめ選択しておく必要がある。従って、車室内の複数の照明装置のうち、必要なものを、適宜点灯・消灯させることは困難であった。
In the vehicle operating device disclosed in
車室内の全ての照明装置を選択しておくことも考えられるが、全ての照明装置を同時に点灯・消灯することになり、走行中の運転者の視認性が低下する。 Although it is conceivable to select all the lighting devices in the passenger compartment, all the lighting devices are turned on / off at the same time, and the visibility of the driver while traveling is lowered.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、手動のスイッチ操作を行うことなく非接触により、所望の照明手段を制御できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to make it possible to control a desired illumination unit in a non-contact manner without performing a manual switch operation.
また、本発明は、視認性を損なわずに車室内の照明を非接触で簡単に制御できるようにすることを他の目的とする。 Another object of the present invention is to make it possible to easily control the illumination in the passenger compartment in a non-contact manner without impairing the visibility.
上記目的を達成するために、本発明の車室内照明装置は、
車両に設けられ、運転者の顔を含む空間を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、前記車両の運転者の注視する方向を検出する注視方向検出手段と、
前記車両の車室内の異なる位置に配置され、車室内の一部を照明する複数の照明手段と、
前記注視方向検出手段により検出された運転者の注視する方向に基づいて、前記複数の照明手段を制御する照明制御手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a vehicle interior lighting device of the present invention includes:
An imaging means provided in the vehicle for imaging a space including a driver's face;
Gaze direction detection means for detecting a direction in which the driver of the vehicle gazes based on an image captured by the imaging means;
A plurality of illumination means arranged at different positions in the vehicle interior of the vehicle and illuminating a part of the vehicle interior;
Illumination control means for controlling the plurality of illumination means based on the direction of the driver's gaze detected by the gaze direction detection means;
It is characterized by providing.
前記注視方向検出手段は、前記撮像手段により取得した画像に基づいて、運転者の顔の向き、視線方向などから注視する方向を判別してもよい。 The gaze direction detection unit may determine a gaze direction based on the driver's face direction, gaze direction, and the like based on the image acquired by the imaging unit.
また、前記注視方向検出手段は、運転者の顔の左右方向及び上下方向の向き並びに視線の左右方向及び上下方向の向きから運転者の注視している方向を決定するテーブルが設定されており、該テーブルに基づいて運転者の注視する方向を判別してもよい。 Further, the gaze direction detecting means is set with a table for determining the direction in which the driver is gazing from the left and right direction and the vertical direction of the driver's face and the horizontal direction and the vertical direction of the line of sight. The direction in which the driver is gazing may be determined based on the table.
前記照明制御手段は、複数の照明手段のうち少なくとも1つを選択し点灯してもよい。 The illumination control means may select and light at least one of the plurality of illumination means.
また、前記複数の照明手段は、照明の照射角度を調整する照明角度調整手段を備え、
前記照明制御手段は、前記照明角度調整手段を制御することにより、指向性のある照明の照射角度を制御してもよい。
The plurality of illumination means includes illumination angle adjustment means for adjusting an illumination angle of illumination,
The illumination control unit may control an illumination angle of directional illumination by controlling the illumination angle adjusting unit.
前記照明制御手段は、例えば、車両が停車中か走行中かを判別する判別手段と、前記判別手段が停車中と判別したときに、運転者が一定の方向を継続して注視した場合に、注視方向に位置する照明手段を注視している間点灯し、走行中と判別したときに、運転者が一定の方向を継続して注視した場合に、注視方向に位置する照明手段を一定時間点灯した後で消灯する点灯制御手段を備えてもよい。 The lighting control means, for example, a determination means for determining whether the vehicle is stopped or traveling, and when the driver continuously watches in a certain direction when the determination means determines that the vehicle is stopped, Illuminates while gazing at the illumination means located in the gaze direction. When the driver continues to gaze in a certain direction when it is determined that the vehicle is traveling, the illumination means located in the gaze direction is lit for a certain period of time. It is also possible to provide lighting control means for turning off the light after being turned on.
本発明によれば、非接触の簡単な操作で、所望の照明手段を制御できる。 According to the present invention, a desired illumination unit can be controlled by a simple operation without contact.
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態に係る車室内照明装置について説明する。 Hereinafter, a vehicle interior lighting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る車室内照明装置の全体構成を示すブロック図である。図2は、本実施の形態に係る車室内照明装置を車両に設置した状態を示す模式図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the vehicle interior lighting device according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the vehicle interior lighting device according to the present embodiment is installed in a vehicle.
本実施の形態に係る車室内照明装置を備える車両100は、図1に示すように、赤外線カメラ10と、赤外線照明20と、車速センサ30と、照明装置群40と、制御装置(以下ECU(Electric Control Unit)と称す)50と、を備えている。
As shown in FIG. 1, a
図2に示すように、赤外線カメラ10は、ダッシュボード上やステアリングホイールの付近に設置され、運転者60から発生する赤外線を可視化して撮像する。撮像した画像から注視方向を判別するため、ECU50に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
赤外線照明20は、赤外線カメラ10の近傍に設置され、赤外線を発する装置であって、運転者60の顔の領域を照らすことで、赤外線光量が不足する夜間でも赤外線カメラ10による撮像を可能とする。
The
車速センサ30は、運転者60が乗車している車両100の車速を検出するセンサであって、ECU50に接続されている。
The
照明装置群40は、照明装置40aと、照明装置40bと、照明装置40cと、照明装置40dと、を備え、各照明装置は車両100の各部(例えば、運転席側下方、助手席側下方、ダッシュボード、車室内天井部後方)に設置されている。
The
図2に示すように、照明装置40aは運転席側の足下部分を照らすため運転席側下方に設置されている。照明装置40bは助手席側の足下部分を照らすため助手席側下方に設置されている。照明装置40cはダッシュボード近辺を照らすためダッシュボード付近に設置されている。照明装置40dは後部座席上方を照らすため車室内天井部後方に設置されている。
As shown in FIG. 2, the
ECU50は、赤外線カメラ10により取得された顔画像を処理して運転者60の顔の向き及び視線方向を検出し、検出した顔の向き及び視線方向に基づいて、運転者60の注視方向を判別し、照明装置群40から最適な照明装置を選択し点灯させる装置である。
The ECU 50 processes the face image acquired by the
ECU50は、画像メモリ51と、ROM(Read Only Memory)52と、RAM(Random Access Memory)53と、CPU(Central Processing Unit)54と、を備える。
The
画像メモリ51は、赤外線カメラ10により撮像された画像データを記憶する。
The
ROM52は、CPU54の動作を制御するためのプログラムを記憶する。また、ROM52は、運転者60の顔の向き及び視線方向から注視方向を判別する注視方向テーブル、及び車両走行時の照明時間の設定値を記憶する。ここで、設定値は、注視方向判別処理の処理間隔を考慮して設定することができる。
The
注視方向テーブルは、運転者60の顔の左右方向及び上下方向の向き並びに視線の左右方向及び上下方向の向きから、運転者60が注視している方向を判別するための基準データを記憶する。具体的には、注視方向テーブルは、図10に例示するように、顔の左右方向の向きと、顔の上下方向の向きと、視線の左右方向の向きと、視線の上下方向の向きと、の組み合わせから、運転者60が注視している方向を特定するためのデータを格納する。このデータは、例えば、実験等により計測したデータ等に基づいて構成される。
The gaze direction table stores reference data for determining the direction in which the
なお、注視テーブルにおける、上下方向を示す符号及び角度は、図8(a)に示すように、水平を基準として下方向を−(負)、上方向を+(正)とし、水平線と成す角度を表す。また、左右方向を示す符号及び角度は、図8(b)に示すように、正面方向を基準として右方向を+(正)、左方向を−(負)とし、正面方向と成す角度を示す。 In the gaze table, as shown in FIG. 8 (a), the sign and the angle indicating the vertical direction are the angles formed with the horizontal line, with the horizontal direction being-(negative) and the upward direction being + (positive). Represents. Further, as shown in FIG. 8B, the sign and angle indicating the left-right direction indicate an angle formed with the front direction, with the right direction being + (positive) and the left direction being − (negative) with respect to the front direction. .
RAM53は、CPU54のワークエリアとして機能する。また、RAM53には、運転者60の現在の注視方向を示す注視方向フラグと、前回の注視方向判別時の注視方向を示す前注視方向フラグと、注視方向が前回の注視方向判別時と同じ場合に1カウントアップし、異なる場合にクリアされるカウンタと、が格納されている。
The
CPU54は、ROM52に格納されているプログラムを実行することにより、赤外線カメラ10により取得された顔画像を処理して運転者60の顔の向き及び視線方向を検出し、検出した視線方向及び顔の向きに基づいて、運転者60の注視方向を判別し、照明装置群40から最適な照明装置を選択し点灯させる装置である。
The
次に、上記構成を備える車室内照明装置の動作を説明する。車両100に電源が投入されると、CPU54は図3のフローチャートに示す処理を実行する。
Next, operation | movement of a vehicle interior lighting apparatus provided with the said structure is demonstrated. When the
まず、CPU54は、各変数を初期化するため、変数初期化処理に入る(ステップS1)。
First, the
変数初期化処理(ステップS1)のフローチャートを図4に示す。 FIG. 4 shows a flowchart of variable initialization processing (step S1).
変数初期化処理(ステップS1)では、CPU54は、まず、運転者60の現在の注視方向を示す注視方向フラグを「0」にクリアし(ステップS11)、次に、前回の注視方向判別時の注視方向を示す前注視方向フラグを「0」にクリアし(ステップS12)、最後に、注視方向が前回の注視方向判別時と同じ場合にカウントアップし異なる場合にクリアされるカウンタを「0」にクリアする(ステップS13)。
In the variable initialization process (step S1), the
変数初期化処理(ステップS1)が終了すると、CPU54は運転者60を撮像するために、赤外線カメラ10を起動する(ステップS2)。
When the variable initialization process (step S1) ends, the
ステップS2で、赤外線カメラ10を起動すると、CPU54は、運転者60の注視方向を検出する注視方向検出処理に入る(ステップS3)。
When the
注視方向検出処理(ステップS3)のフローチャートを図5に示す。 A flowchart of the gaze direction detection process (step S3) is shown in FIG.
注視方向検出処理(ステップS3)では、CPU54は、まず赤外線カメラ10に運転者60を撮像させて、撮像した顔画像を画像メモリ51に記憶する(ステップS31)。
In the gaze direction detection process (step S3), the
次に、画像メモリ51に記憶した顔画像から運転者60の顔の向き及び視線方向を検出する(ステップS32)。
Next, the face direction and line-of-sight direction of the
運転者60の顔の向き及び視線方向を検出する手法は任意であるが、例えば、CPU54は、以下の手法により顔の向きと視線方向を検出する。
Although the method of detecting the face direction and the line-of-sight direction of the
まず、顔の向きに関しては、CPU54は、画像メモリ51に記憶した顔画像をソーベルフィルタ処理し、横エッジ(顔の上下両側端)と縦エッジ(顔の左右両側端)を検出する。
First, regarding the face orientation, the
続いて、顔の二値化画像から顔の重心(中心位置)を求める。そして、顔の重心の、縦エッジ及び横エッジに対する位置関係等から運転者60の上下方向の顔の向きと左右方向の顔の向きを、図8(a)と(b)に示すように、頭部の中心を基準とする角度で求める。 Subsequently, the center of gravity (center position) of the face is obtained from the binarized image of the face. Then, from the positional relationship of the center of gravity of the face with respect to the vertical edge and the horizontal edge, etc., as shown in FIGS. Obtained at an angle relative to the center of the head.
次に、視線方向について、図9(a)と(b)を用いて説明する。 Next, the line-of-sight direction will be described with reference to FIGS. 9 (a) and 9 (b).
図9(a)は赤外線カメラ10で撮像した運転者60の顔を含む1フレーム分の画像を表している。ここで、80はフレームの枠、81は顔画像の右領域、82は顔画像の左領域を表している。
FIG. 9A shows an image for one frame including the face of the
CPU54は、画像メモリ51に記憶した図9(a)に示すような顔画像を二値化し黒点を抽出することにより、顔画像の左領域82と右領域81とのそれぞれから眼の候補を1又は複数取得する。
The
続いて、左領域82と右領域81との1又は複数の眼の候補と、それぞれ図9(b)に示すような眼のサンプルとのマッチングをとることにより、左眼像と右眼像とを判別し、これらの黒目部分の位置座標を求める。さらに、求めた黒目部分の位置座標と眼の中心との上下方向及び左右方向のずれの量から、左眼と右眼との上下方向及び左右方向の回転角を求める。
Subsequently, the left eye image and the right eye image are obtained by matching one or more eye candidates of the
このようにして、顔の向き及び視線方向の検出(ステップS32)が終わると、CPU54は、検出した顔の向き及び視線方向に基づいて、運転者60の注視方向を判別する(ステップS33)。
In this way, when the detection of the face direction and the line-of-sight direction is completed (step S32), the
具体的には、CPU54は、ステップS32で判別した、顔の左右方向の向き、顔の上下方向の向き、視線の左右方向の向き、及び、視線の上下方向の向きの組み合わせを、ROM52に格納されている図10に示す注視方向テーブルに適合し、一致する注視方向を選択する。
Specifically, the
例えば、左右方向の顔の向きが−30°、上下方向の顔の向きが+10°、左右方向の視線の方向が−30°、上下方向の視線の方向が−10°であると検出されたとすると、この組み合わせは、図10に示す注視方向テーブルの第2列の組み合わせに該当し、注視方向は「助手席足下」であると判別される。 For example, it is detected that the face direction in the horizontal direction is −30 °, the face direction in the vertical direction is + 10 °, the direction of the line of sight in the horizontal direction is −30 °, and the direction of the line of sight in the vertical direction is −10 °. Then, this combination corresponds to the combination in the second column of the gaze direction table shown in FIG. 10, and it is determined that the gaze direction is “step on the front passenger seat”.
次に、CPU54は、判別した注視方向に基づき、RAM53に設けられた注視方向フラグをセットする、注視方向フラグセット処理に移る(ステップS34)。
Next, the
注視方向フラグセット処理(ステップS34)では、CPU54は、まず、前回の注視方向判別時の注視方向を前注視方向フラグに保存する(ステップS3401)。
In the gaze direction flag setting process (step S34), the
次に、CPU54は、図5のステップS33で、注視方向が運転席足下の方向であると判別したときには(ステップS3402;Yes)、運転席足下方向を示す注視方向フラグ「1」をセットする(ステップS3406)。
Next, when it is determined in step S33 of FIG. 5 that the gaze direction is the direction of the driver's seat foot (step S3402; Yes), the
また、注視方向が助手席足下の方向であると判別したときには(ステップS3403;Yes)、助手席足下方向を示す注視方向フラグ「2」をセットする(ステップS3407)。 When it is determined that the gaze direction is the direction of the passenger's seat foot (step S3403; Yes), the gaze direction flag “2” indicating the passenger seat foot direction is set (step S3407).
さらに、注視方向がダッシュボードの方向であると判別したときには(ステップS3404;Yes)、ダッシュボード方向を示す注視方向フラグ「3」をセットする(ステップS3408)。 Furthermore, when it is determined that the gaze direction is the dashboard direction (step S3404; Yes), a gaze direction flag “3” indicating the dashboard direction is set (step S3408).
また、注視方向が後部座席上部の方向であると判別したときには(ステップS3405;Yes)、助手席足下方向を示す注視方向フラグ「4」をセットする(ステップS3409)。
さらに、注視方向がその他の方向であると判別したときには(ステップS3405;No)、その他の方向を示す注視方向フラグ「0」をセットする(ステップS3410)。
Also, when it is determined that the gaze direction is the direction of the upper part of the rear seat (step S3405; Yes), a gaze direction flag “4” indicating the passenger seat foot direction is set (step S3409).
Further, when it is determined that the gaze direction is the other direction (step S3405; No), a gaze direction flag “0” indicating the other direction is set (step S3410).
注視方向フラグにフラグをセットする処理(ステップS3402〜ステップS3410)が完了すると、CPU54はカウンタの処理を行う(ステップS3411〜ステップS3413)。
When the process of setting the flag in the gaze direction flag (steps S3402 to S3410) is completed, the
具体的には、運転者60の注視方向が前回の注視方向判別時と同じか、即ち、注視方向フラグが前注視方向フラグと一致するかを判別し(ステップS3411)、一致する場合は(ステップS3411;Yes)、カウンタをインクリメントし(ステップS3413)、一致しない場合は(ステップS3411;No)、カウンタをクリアする(ステップS3412)。
Specifically, it is determined whether the gaze direction of the
注視方向フラグセット処理(S34)が全て完了すると、処理は、図5に示す注視方向検出処理(ステップ3)も終了し、図7の照明切り替え処理(S4)に移る。 When all the gaze direction flag set processing (S34) is completed, the processing also ends the gaze direction detection processing (step 3) shown in FIG. 5, and proceeds to illumination switching processing (S4) in FIG.
照明切り替え処理(ステップS4)では、CPU54は、まず、車速センサ30から車速データを読み込む(ステップS401)。
In the illumination switching process (step S4), the
次に、CPU54は、読み込んだ車速データから、車両100が走行中か停止中かを判別する(ステップS402)。
Next, the
ステップS402の判別の結果、走行中と判別すると(ステップS402;No)、カウンタの値が設定値未満か、即ち、運転者60の注視方向が一定時間以上変化していないかを判別する(ステップS403)。
If it is determined that the vehicle is running as a result of the determination in step S402 (step S402; No), it is determined whether the value of the counter is less than the set value, that is, whether the gaze direction of the
ステップS403の判別の結果、カウンタの値が設定値以上であると判別すると(ステップS403;No)、照明装置群40の全ての照明装置を消灯する(ステップS412)。
As a result of the determination in step S403, if it is determined that the counter value is equal to or larger than the set value (step S403; No), all the lighting devices in the
一方、ステップS403の判別の結果、カウンタの値が設定値未満であると判別すると(ステップS403;Yes)、注視方向フラグが「1」であるか、即ち注視方向が運転席足下の方向であるか否か、を判別する(ステップS404)。 On the other hand, as a result of the determination in step S403, if it is determined that the counter value is less than the set value (step S403; Yes), the gaze direction flag is “1”, that is, the gaze direction is the direction below the driver's seat. Or not (step S404).
ステップS404の判別の結果、注視方向フラグが「1」であると判別すると(ステップS404;Yes)、注視方向である運転席足下の方向にある照明装置40aを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS408)。
As a result of the determination in step S404, when it is determined that the gaze direction flag is “1” (step S404; Yes), the
また、注視方向フラグが「2」であると判別すると(ステップS405;Yes)、注視方向である助手席足下の方向にある照明装置40bを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS409)。
If it is determined that the gaze direction flag is “2” (step S405; Yes), the
さらに、注視方向フラグが「3」であると判別すると(ステップS406;Yes)、注視方向であるダッシュボードの方向にある照明装置40cを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS410)。
Further, when it is determined that the gaze direction flag is “3” (step S406; Yes), the
また、注視方向フラグが「4」であると判別すると(ステップS407;Yes)、注視方向である後部座席上部の方向にある照明装置40dを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS411)。
If it is determined that the gaze direction flag is “4” (step S407; Yes), the
さらに、注視方向フラグが「1」から「4」のいずれにも該当しないと判別すると(ステップS407;No)、注視方向には点灯する照明装置がないため、全ての照明装置を消灯する(ステップS412)。 Further, when it is determined that the gaze direction flag does not correspond to any of “1” to “4” (step S407; No), since there is no illumination device that lights in the gaze direction, all the illumination devices are turned off (step). S412).
照明切り替え処理(ステップS4)が完了すると、注視方向検出処理(ステップS3)に処理を戻す。 When the illumination switching process (step S4) is completed, the process returns to the gaze direction detection process (step S3).
ステップS3及びステップS4の処理を繰り返すことで、CPU54は、運転者60の意図する方向すなわち運転者60の注視する方向のみを点灯することができる。
By repeating the processing of step S3 and step S4, the
次に、図10に示す注視方向テーブルと、図11に示す注視方向を示す時系列データと、を用いて上記構成を備える照明制御装置の動作の具体例を説明する。 Next, a specific example of the operation of the lighting control apparatus having the above configuration will be described using the gaze direction table shown in FIG. 10 and the time-series data indicating the gaze direction shown in FIG.
図11は、車両停止状態において後部座席上部を確認した後、車両を発進させ、その後、運転中にダッシュボード部を注視し続けた場合の時系列データである。 FIG. 11 shows time-series data in a case where the vehicle is started after confirming the upper portion of the rear seat in the vehicle stopped state, and then continuously gazing at the dashboard portion during driving.
時刻0〜t1では、顔の向きの左右が0°、上下が0°、視線方向の左右が0°、上下が0°、であり、CPU54は運転者60の注視方向を注視方向テーブルから見つけることができないため、いずれの照明装置も点灯しない(ステップS412)。
At
時刻t1〜t2では、顔の向きの上下を0°、視線方向の上下を0°、に保持しながら、顔の向きの左右を0°から−60°、視線方向の左右を0°から−60°、に変化させているが、この間は、CPU54は運転者60の注視方向を注視方向テーブルから見つけることができないため、いずれの照明装置も点灯しない(ステップS412)。
From time t1 to t2, while holding the face direction up and down at 0 ° and the line of sight up and down at 0 °, the face direction left and right from 0 ° to −60 °, and the line of sight direction left and right from 0 ° to − However, during this time, the
時刻t2〜t3では、顔の向きの左右を−60°、上下を0°、視線方向の左右を−60°、上下を0°、に保持しているため、この間は、CPU54は運転者60の注視方向を注視方向テーブルから見つけることができないため、いずれの照明装置も点灯しない(ステップS412)。 At times t2 to t3, the left and right sides of the face are held at −60 °, up and down at 0 °, left and right in the line-of-sight direction at −60 °, and up and down at 0 °. Since no gaze direction can be found from the gaze direction table, none of the lighting devices is turned on (step S412).
時刻t3〜t5では、顔の向きの左右を−60°、視線方向の左右を−60°、に保持しながら、顔の向きの上下を0°から+20°、視線方向の上下を0°から−20°、に変化させている。 From time t3 to t5, while holding the left and right of the face direction at −60 ° and the left and right of the line of sight at −60 °, the up and down of the face direction from 0 ° to + 20 ° and the up and down of the line of sight from 0 ° It is changed to −20 °.
この場合、時刻t4において、顔の向きの左右が−60°、上下が+15°、視線方向の左右が−60°、上下が−15°、となった時点で、CPU54は注視方向テーブルから、後部座席上部を注視方向として判別し、後部座席上部の照明装置40dを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS411)。
In this case, at time t4, when the left and right of the face direction is −60 °, the top and bottom are + 15 °, the left and right of the line of sight is −60 °, and the top and bottom are −15 °, the
時刻t5〜t6では、顔の向きの左右を−60°、上下を+15°、視線方向の左右を−60°、上下を−15°、に保持しているため、CPU54は注視方向テーブルから、後部座席上部を注視方向として判別し、後部座席上部の照明装置40dを点灯し、他の照明装置を消灯し続ける(ステップS411)。
At times t5 to t6, the left and right sides of the face are held at −60 °, up and down at + 15 °, left and right in the line-of-sight direction at −60 °, and up and down at −15 °. The rear seat upper part is discriminated as the gaze direction, the
時刻t6〜t9では、顔の向きの上下を+20°、視線方向の上下を−20°、に保持しながら、顔の向きの左右を−60°から0°、視線方向の左右を−60°から0°、に変化させている。 From time t6 to t9, while maintaining the vertical direction of the face at + 20 ° and the vertical direction of the line of sight at −20 °, the horizontal direction of the face is −60 ° to 0 °, and the horizontal direction of the line of sight is −60 °. From 0 ° to 0 °.
この場合、時刻t7において、顔の向きの左右が−45°、上下が+20°、視線方向の左右が−45°、上下が−20°、となった時点で、CPU54は注視方向テーブルから、ダッシュボード部を注視方向として判別し、ダッシュボード部の照明装置40cを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS410)。
In this case, at time t7, when the left and right of the face direction is −45 °, the top and bottom are + 20 °, the left and right of the line of sight is −45 °, and the top and bottom are −20 °, the
また、時刻t8において、顔の向きの左右が−5°、上下が+20°、視線方向の左右が−5°、上下が−20°、となった時点で、CPU54は運転者60の注視方向を注視方向テーブルから見つけることができなくなるため、全ての照明装置を消灯する(ステップS412)。
At time t8, when the face direction is -5 ° on the left and right, + 20 ° on the top and bottom, -5 ° on the left and right on the line of sight, and -20 ° on the top and bottom, the
時刻9〜t10のいずれかの時刻に、顔の向きの左右を0°、上下を+20°、視線方向の左右を0°、上下を−20°、に保持したまま、運転者60は停止中の車両を発進させると、以後、CPU54は車速センサ30から走行中のデータを受信する(ステップS402;No)。
At any time from time 9 to t10, the
また、この間は、CPU54は運転者60の注視方向を注視方向テーブルから見つけることができないため、いずれの照明装置も点灯しない(ステップS412)。
Further, during this time, the
時刻t10〜t12では、顔の向きの上下を+20°、視線方向の上下を−20°、に保持しながら、顔の向きの左右を0°から−30°、視線方向の左右を0°から−30°、に変化させている。 At times t10 to t12, while holding the face direction up and down at + 20 ° and the line-of-sight direction up and down at −20 °, the left and right of the face direction from 0 ° to −30 ° and the line-of-sight direction left and right from 0 ° It is changed to −30 °.
この場合、時刻t11において、顔の向きの左右が−5°、上下が+20°、視線方向の左右が−5°、上下が−20°、となった時点で、CPU54は注視方向テーブルから、ダッシュボード部を注視方向として判別し、ダッシュボード部の照明装置40cを点灯し、他の照明装置を消灯する(ステップS410)。
In this case, at time t11, when the left and right of the face direction is −5 °, the top and bottom are + 20 °, the left and right of the line of sight is −5 °, and the top and bottom are −20 °, the
時刻t12以降は、顔の向きの左右を−30°、上下を+20°、視線方向の左右を−30°、上下を−20°、に保持しているため、CPU54は注視方向テーブルから、ダッシュボード部を注視方向として判別し、ダッシュボード部の照明装置40cを点灯し、他の照明装置を消灯し続ける(ステップS410)。
After time t12, the
しかしながら、設定された照明時間が、時刻t11から経過した時刻t13になると、カウンタの値が設定値を超えるため(ステップS403;No)、CPU54は注視方向にかかわらず、全ての照明装置を消灯する(ステップS412)。
However, when the set illumination time reaches time t13 after the time t11, the value of the counter exceeds the set value (step S403; No), so the
以上説明したように、この実施の形態の照明装置によれば、視線の向きを変えるだけで、非接触で任意の照明装置を点灯することができる。しかも、停車中の場合と、走行中の場合とで、それぞれ適切な制御を行うので、操作性も高い。 As described above, according to the illumination device of this embodiment, it is possible to light any illumination device in a non-contact manner only by changing the direction of the line of sight. Moreover, since appropriate control is performed when the vehicle is stopped and when the vehicle is traveling, operability is also high.
上記実施の形態においては、運転者の視線の方向に位置する照明装置を点灯したが、視線の方向に応じて行う制御の内容は点灯・消灯の制御に限定されない。例えば、指向性を有する照明装置について、運転者の視線の方向に併せて照明の向きを変えて1つ以上の照明装置を点灯させることにより視線方向を照明するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the lighting device positioned in the direction of the driver's line of sight is turned on, but the content of the control performed according to the direction of the line of sight is not limited to the turning on / off control. For example, for a lighting device having directivity, the direction of the line of sight may be illuminated by turning on one or more lighting devices by changing the direction of the lighting in accordance with the direction of the driver's line of sight.
このような構成の照明装置の実施の形態について、図12と図13を参照して説明する。 An embodiment of the lighting device having such a configuration will be described with reference to FIGS. 12 and 13.
以下、図1に示す照明装置40cが、図13に示すように、車両のダッシュボード部分に配置され、且つ、ステッピングモータ70により、運転者側3A、真上3B,助手席側3Cの任意の方向に切り換え可能な構成であるとする。
Hereinafter, as shown in FIG. 13, the
電源がオンされると、CPU54は、前述の図3の処理を開始する。
その後、顔の向き及び視線方向の検出(ステップS32)までの処理については前述の通りである。
When the power is turned on, the
Thereafter, the processing up to the detection of the face direction and the line-of-sight direction (step S32) is as described above.
次に、検出した顔の向き及び視線方向に基づいて、運転者60の注視方向を判別する(ステップS33)。ここで、視線方向がダッシュボードである場合は、さらに、図12に示すように、注視方向に応じて、3種のフラグ(3A〜3C)の何れかをセットする(ステップS34)。
Next, the gaze direction of the
すなわち、顔の向きの左右が−15°から0°、上下が+15°以上、視線方向の左右が−15°から−5°、上下が−15°以下、の場合は、注視方向はダッシュボードの運転席側であるとして、注視方向フラグに「3A」をセットする。 That is, if the face direction is -15 ° to 0 °, the top and bottom are + 15 ° or more, the gaze direction is -15 ° to -5 °, and the top and bottom is -15 ° or less, the gaze direction is the dashboard. “3A” is set in the gaze direction flag.
また、顔の向きの左右が−25°から−15°、上下が+15°以上、視線方向の左右が−25°から−15°、上下が−15°以下、の場合は、注視方向はダッシュボードの中央部であるとして、注視方向フラグに「3B」をセットする。 Also, if the left and right of the face direction is -25 ° to -15 °, the top and bottom is + 15 ° or more, the right and left of the line of sight is -25 ° to -15 °, and the top and bottom is -15 ° or less, the gaze direction is a dash Assuming that the center portion of the board is “3B”, the gaze direction flag is set.
さらに、顔の向きの左右が−45°から−25°、上下が+15°以上、視線方向の左右が−45°から−25°、上下が−15°以下、の場合は、注視方向はダッシュボードの助手席側であるとして、注視方向フラグに「3C」をセットする。 Furthermore, if the face direction is -45 ° to -25 °, the top and bottom is + 15 ° or more, the gaze direction left and right is -45 ° to -25 °, and the top and bottom is -15 ° or less, the gaze direction is a dash Assuming that the board is on the passenger seat side, “3C” is set in the gaze direction flag.
次に、CPU54は、照明切り替え処理(ステップS4)を実行する。
Next, the
ここで、注視方向フラグが「3A」、「3B」、「3C」のいずれかであると判別すると、注視方向であるダッシュボードの照明装置40cを点灯し、角度(向き)調整用に設けられたステッピングモータ70を制御することにより、運転者60が特に注視していた方向に照明装置40cを傾ける。すなわち、注視方向フラグが「3A」のときは運転席側、「3B」のときは真上、「3C」のときは助手席側が照射方向となるようにする。
Here, if it is determined that the gaze direction flag is any of “3A”, “3B”, and “3C”, the
このような構成によれば、指向性を有する照明を、運転者の好みの向きに向かせることが、非接触で且つ簡単な操作で行うことができる。 According to such a configuration, directing illumination having directivity in a driver's preferred direction can be performed in a non-contact and simple operation.
なお、この発明は上記実施例に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。 In addition, this invention is not limited to the said Example, A various deformation | transformation and application are possible.
注視方向の判別は、積分機能により、ある所定時間(例えば1秒)注視を続けたことにより判別してもよい。あるいは、ある所定時間(例えば3秒)の間に運転者60が注視した頻度を計測して、頻度が所定回数(例えば2回)を超えた方向を注視方向として判別するようにしてもよい。
The gaze direction may be determined by continuing the gaze for a predetermined time (for example, 1 second) by the integration function. Alternatively, the frequency with which the
図1、図2を参照して説明したシステム構成も一例であり、任意に変更可能である。例えば、上記実施の形態では車室内に設置されている照明装置は4つであったが、必要に応じて数を増減し、設置場所を変更してもよい。 The system configuration described with reference to FIGS. 1 and 2 is also an example, and can be arbitrarily changed. For example, in the above embodiment, there are four lighting devices installed in the passenger compartment, but the number may be increased or decreased as necessary to change the installation location.
また、上記実施の形態では、照射角度調整可能な照明装置として照明装置40cを想定しているが、他の照明装置であってもよい。さらに、角度調整は3段階に限定されず、連続的に調整できるようにしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the illuminating
また、角度調整に用いる駆動手段はステッピングモータに限定されず、サーボモータ等、他のアクチュエータであってもよい。 The driving means used for angle adjustment is not limited to a stepping motor, and may be another actuator such as a servo motor.
10 赤外線カメラ (撮像手段)
20 赤外線照明 (撮像手段)
30 車速センサ
40 照明装置群 (照明手段)
50 ECU (注視方向検出手段、照明制御手段)
60 運転者
70 ステッピングモータ
100 車両
10 Infrared camera (Imaging means)
20 Infrared illumination (imaging means)
30
50 ECU (Gaze direction detection means, illumination control means)
60 driver 70 stepping
Claims (6)
前記撮像手段により撮像された画像に基づいて、前記車両の運転者の注視する方向を検出する注視方向検出手段と、
前記車両の車室内の異なる位置に配置され、車室内の一部を照明する複数の照明手段と、
前記注視方向検出手段により検出された運転者の注視する方向に基づいて、前記複数の照明手段を制御する照明制御手段と、
を備えることを特徴とする車室内照明装置。 An imaging means provided in the vehicle for imaging a space including a driver's face;
Gaze direction detection means for detecting a direction in which the driver of the vehicle gazes based on an image captured by the imaging means;
A plurality of illumination means arranged at different positions in the vehicle interior of the vehicle and illuminating a part of the vehicle interior;
Illumination control means for controlling the plurality of illumination means based on the direction of the driver's gaze detected by the gaze direction detection means;
A vehicle interior lighting device comprising:
前記照明制御手段は、前記照明角度調整手段を制御することにより、指向性のある照明の照射角度を制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の車室内照明装置。 The plurality of illumination means includes illumination angle adjustment means for adjusting an illumination angle of illumination,
The illumination control means controls the illumination angle of the directional illumination by controlling the illumination angle adjusting means.
The vehicle interior lighting device according to claim 1.
車両が停車中か走行中かを判別する判別手段と、
前記判別手段が停車中と判別したときに、運転者が一定の方向を継続して注視した場合に、注視方向に位置する照明手段を注視している間点灯し、走行中と判別したときに、運転者が一定の方向を継続して注視した場合に、注視方向に位置する照明手段を一定時間点灯した後で消灯する点灯制御手段と、を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の車室内照明装置。 The illumination control means includes
Discriminating means for discriminating whether the vehicle is stopped or traveling;
When the determination means determines that the vehicle is stopped, when the driver keeps gazing in a certain direction, it lights up while gazing at the illumination means positioned in the gazing direction, and when it is determined that the vehicle is traveling A lighting control unit that turns off the lighting unit located in the gaze direction after the lighting unit is lit for a certain time when the driver continues to gaze in a certain direction.
The vehicle interior lighting device according to claim 1.
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