JP2008224353A - Earthquake determination device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、車両に搭載されて地震の発生を判定する車両用地震判定装置に関する。 The present invention relates to a vehicular earthquake determination apparatus that is mounted on a vehicle and determines the occurrence of an earthquake.
車両走行中には、車室内に振動が発生する。このため、車両走行中に地震が発生しても、運転手や同乗者は当該地震の発生に気づきにくい。そこで、車両走行中に地震が発生したことを運転手や同乗者に通報する地震報知装置が開発されている(特許文献1参照)。 While the vehicle is running, vibrations are generated in the passenger compartment. For this reason, even if an earthquake occurs while the vehicle is running, the driver and passengers are less likely to notice the occurrence of the earthquake. Therefore, an earthquake notification device has been developed that notifies a driver or a passenger that an earthquake has occurred during vehicle travel (see Patent Document 1).
特許文献1では、地震報知装置として2つの実施形態が記載されている。すなわち、第1実施形態に係る地震報知装置は、地震発生を示す信号を無線で受信したときに地震の発生を車内に報知する(特許文献1の第2図、第3図)。また、第2実施形態に係る地震報知装置は、地震発生に伴う地磁気の乱れを方位センサで検出したときに地震の発生を車内に報知する(特許文献1の第4図、第5図)。
In
しかしながら、特許文献1の第1実施形態では、地震発生を外部からの信号で判定するため、当該信号が届かない地域では活用できない。また、特許文献1の第2実施形態では、車両に装備された装置のみで地震の発生を判定できるが、地磁気を用いた地震判定は、走行中の車両ではノイズ成分が多いなどの理由で十分な利用が図れない。また、地磁気を検出するための専用機器が必要となるため、その分コスト高になってしまう。
However, in 1st Embodiment of
この発明は、上記のような問題を考慮してなされたものであり、車両自体が自立的且つ高精度に地震の発生を判定することができる車両用地震判定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described problems, and an object thereof is to provide a vehicular earthquake determination device that can determine the occurrence of an earthquake autonomously and with high accuracy. .
この発明の別の目的は、車両に既存の装置を用いて、車両自体が自立的に地震の発生を判定することができる車両用地震判定装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a vehicular earthquake determination device that can determine the occurrence of an earthquake by itself using an existing device in the vehicle.
この発明に係る車両用地震判定装置は、サスペンションを介して車輪に支持された車体に設けられるものであって、車両周囲の画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像された前記画像を解析して、前記車体を基準とした前記画像の振動状態を示す画像振動状態量を検出する画像振動状態量検出手段と、前記車体の振動状態を示す振動状態量を検出する車体振動状態量検出手段と、前記画像振動状態量検出手段で検出された前記画像振動状態量及び前記車体振動状態量検出手段で検出された前記車体振動状態量に基づいて地震の発生を判定する地震判定手段と、を備える。 The earthquake determination device for a vehicle according to the present invention is provided on a vehicle body supported by wheels via a suspension, and includes an imaging unit that captures an image around the vehicle, and the image captured by the imaging unit. Image vibration state quantity detecting means for analyzing and detecting an image vibration state quantity indicative of a vibration state of the image relative to the vehicle body, and vehicle body vibration state quantity detection for detecting a vibration state quantity indicative of the vibration state of the vehicle body An earthquake determination unit that determines the occurrence of an earthquake based on the image vibration state amount detected by the image vibration state amount detection unit and the vehicle body vibration state amount detected by the vehicle body vibration state amount detection unit; Is provided.
この発明によれば、地震判定手段は、画像振動状態量及び車体振動状態量を用いて地震の発生を判定する。すなわち、地震が発生していない場合、車両周囲は静止状態にあるため、画像振動状態量と車体振動状態量との間にずれは生じない。しかし、地震が発生すると、車両周囲に揺れが生じる。このため、サスペンションを介して車輪に支持された車体自体の移動情報(挙動情報)に依存し、車両周囲の揺れから比較的独立している車体振動状態量と、車体と車両周囲との相対的な位置情報(撮像情報)に依存し、車両周囲の揺れの影響を受ける画像振動状態量との間にはずれが生ずる。従って、地震判定手段は、画像振動状態量及び車体振動状態量のずれを検出することで地震の発生を判定することができる。そして、この画像振動状態量及び車体振動状態量は、それぞれ車両に設けられる画像振動状態量検出手段及び車体振動状態量検出手段を用いて検出することができる。よって、車両自体が自立的且つ高精度に地震の発生を判定することができる。 According to this invention, the earthquake determination means determines the occurrence of an earthquake using the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity. That is, when there is no earthquake, the vehicle periphery is in a stationary state, and thus there is no deviation between the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity. However, when an earthquake occurs, shaking occurs around the vehicle. For this reason, it depends on the movement information (behavior information) of the vehicle body itself supported by the wheels via the suspension, and the vehicle body vibration state quantity that is relatively independent from the vibration around the vehicle and the relative relationship between the vehicle body and the vehicle periphery. Depending on the position information (imaging information), there is a deviation from the image vibration state quantity that is affected by the shaking around the vehicle. Therefore, the earthquake determination means can determine the occurrence of an earthquake by detecting the difference between the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity. The image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity can be detected using image vibration state quantity detection means and vehicle body vibration state quantity detection means provided in the vehicle, respectively. Therefore, the occurrence of an earthquake can be determined autonomously and with high accuracy.
また、この発明で用いられる撮像手段(CCDカメラ等)及び車体振動状態検出手段(加速度センサ、角速度センサ等)は、最近、車両に搭載されることが増えてきている。このため、地震検出以外の用途で車両に備えられた既設の装置を用いて、車両自体が自立的に地震の発生を判定することができる。 Further, the image pickup means (CCD camera and the like) and the vehicle body vibration state detection means (acceleration sensor, angular velocity sensor and the like) used in the present invention have recently been increasingly mounted on vehicles. For this reason, the vehicle itself can independently determine the occurrence of an earthquake using an existing device provided in the vehicle for purposes other than earthquake detection.
前記車体振動状態量検出手段としては、例えば、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、及びストロークセンサの少なくとも1つを用いることができる
前記画像振動状態量及び前記車体振動状態量としては、例えば、所定時間内における前記車体の位置の変化量及び前記車体の姿勢の変化量、並びに所定時間毎の前記車体の速度、加速度、ピッチング量、ローリング量、ヨーイング量、ピッチングレート、ローリングレート、及びヨーレートの少なくとも1つを用いることができる。
As the vehicle body vibration state quantity detecting means, for example, at least one of a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, and a stroke sensor can be used. As the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity, for example, predetermined The amount of change in the position of the vehicle body and the amount of change in the posture of the vehicle body over time, and at least the speed, acceleration, pitching amount, rolling amount, yawing amount, pitching rate, rolling rate, and yaw rate of the vehicle body every predetermined time One can be used.
この発明に係る車両用地震判定装置は、サスペンションを介して車輪に支持された車体に設けられるものであって、前記車体と車両周囲との相対的な位置関係に基づいて前記車両周囲に対する前記車体の相対的な移動量、相対的な姿勢の変化量、相対的な速度、相対的な姿勢の変化速度、相対的な加速度、又は相対的な姿勢の変化加速度の少なくとも1つを含む相対的移動情報を検出する相対的移動情報検出手段と、前記車体自体の移動に基づいて前記車体の絶対的な移動量、絶対的な姿勢の変化量、絶対的な速度、絶対的な姿勢の変化速度、絶対的な加速度、又は絶対的な姿勢の変化加速度の少なくとも1つを含む絶対的移動情報を検出する絶対的移動情報検出手段と、前記相対的移動情報と前記絶対的移動情報を比較し、その比較結果に基づいて地震の発生を判定する地震判定手段と、を備える。 A vehicle earthquake determination device according to the present invention is provided in a vehicle body supported by wheels via a suspension, and the vehicle body relative to the vehicle periphery is based on a relative positional relationship between the vehicle body and the vehicle periphery. Relative movement including at least one of relative movement amount, relative posture change amount, relative speed, relative posture change speed, relative acceleration, or relative posture change acceleration Relative movement information detection means for detecting information, based on the movement of the vehicle body itself, the absolute movement amount of the vehicle body, the absolute posture change amount, the absolute speed, the absolute posture change speed, Absolute movement information detecting means for detecting absolute movement information including at least one of absolute acceleration or absolute posture change acceleration, and comparing the relative movement information and the absolute movement information, In comparison result Zui comprising a seismic determination means for determining the occurrence of an earthquake, the by.
この発明によれば、地震判定手段は、相対的移動情報及び絶対的移動情報を用いて地震の発生を判定する。すなわち、地震が発生していない場合、車両周囲は静止状態にあるため、相対的移動情報と絶対的移動情報との間にずれは生じない。しかし、地震が発生すると、車両周囲に揺れが生じる。このため、サスペンションを介して車輪に支持された車体自体の移動情報に依存し、車両周囲の揺れから比較的独立している絶対的移動情報と、車体と車両周囲の相対的な位置関係に依存し、車両周囲の揺れによる影響を受ける相対的移動情報との間にはずれが生ずる。従って、相対的移動情報と絶対的移動情報のずれを検出することで地震の発生を判定することができる。そして、この構成では、地磁気以外の新たな情報を用いて、車両自体が自立的且つ高精度に地震の発生を判定することができる。 According to this invention, the earthquake determination means determines the occurrence of the earthquake using the relative movement information and the absolute movement information. That is, when there is no earthquake, the surroundings of the vehicle are in a stationary state, so that there is no deviation between the relative movement information and the absolute movement information. However, when an earthquake occurs, shaking occurs around the vehicle. For this reason, it depends on the movement information of the vehicle body itself supported by the wheels via the suspension, and depends on the absolute movement information that is relatively independent from the shaking around the vehicle and the relative positional relationship between the vehicle body and the vehicle. However, there is a deviation from the relative movement information that is affected by the shaking around the vehicle. Therefore, the occurrence of an earthquake can be determined by detecting a shift between relative movement information and absolute movement information. In this configuration, the vehicle itself can independently determine the occurrence of an earthquake with high accuracy using new information other than geomagnetism.
ここで、前記相対的移動情報検出手段は、車両周囲の画像を撮像する撮像手段を有し、前記絶対的移動情報検出手段は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、及びストロークセンサの少なくとも1つを有することが好ましい。 Here, the relative movement information detection means includes imaging means for picking up an image around the vehicle, and the absolute movement information detection means is at least one of a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, and a stroke sensor. It is preferable to have.
また、前記相対的移動情報及び前記絶対的移動情報としては、例えば、所定時間内における前記車体の位置の変化量及び前記車体の姿勢の変化量、並びに所定時間毎の前記車体の速度、加速度、ピッチング量、ローリング量、ヨーイング量、ピッチングレート、ローリングレート、及びヨーレートの少なくとも1つを用いることができる。 Further, as the relative movement information and the absolute movement information, for example, the change amount of the position of the vehicle body and the change amount of the posture of the vehicle body within a predetermined time, and the speed, acceleration of the vehicle body at every predetermined time, At least one of a pitching amount, a rolling amount, a yawing amount, a pitching rate, a rolling rate, and a yaw rate can be used.
上記いずれかの車両用地震判定装置において、さらに、車内に警報を発する警報手段を備え、前記地震判定手段は、地震が発生したと判定したとき、前記警報手段を介して当該地震の発生を車内に通報することが好ましい。 In any one of the above-described vehicle earthquake determination devices, the vehicle further includes alarm means for issuing an alarm in the vehicle, and when the earthquake determination means determines that an earthquake has occurred, the occurrence of the earthquake is detected in the vehicle via the alarm means. It is preferable to report to.
また、上記いずれかの車両用地震判定装置において、さらに、無線通信手段を備え、前記地震判定手段は、地震が発生したと判定したとき、前記無線通信手段を介して当該地震の発生を車両外部に通報してもよい。 The vehicle earthquake determination device further includes a wireless communication unit, and when the earthquake determination unit determines that an earthquake has occurred, the occurrence of the earthquake is detected outside the vehicle via the wireless communication unit. You may report to.
これにより、地震の発生を車両外部に通報することが可能となる。従って、この通報を受信する設備を介して、別の車両への通報等の措置を取ることができる。 This makes it possible to report the occurrence of an earthquake to the outside of the vehicle. Accordingly, it is possible to take measures such as reporting to another vehicle via the facility that receives this report.
この発明によれば、地震判定手段は、画像振動状態量及び車体振動状態量を用いて地震の発生を判定する。すなわち、地震が発生していない場合、車両周囲は静止状態にあるため、画像振動状態量と車体振動状態量との間にずれは生じない。しかし、地震が発生すると、車両周囲に揺れが生じる。このため、サスペンションを介して車輪に支持された車体地震の移動情報(挙動情報)に依存し、車両周囲の揺れから比較的独立している車体振動状態量と、車体と車両周囲との相対的な位置情報(撮像情報)に依存し、車両周囲の揺れの影響を受ける画像振動状態量との間にはずれが生ずる。従って、地震判定手段は、画像振動状態量及び車体振動状態量のずれを検出することで地震の発生を判定することができる。そして、この画像振動状態量及び車体振動状態量は、それぞれ車両に設けられる画像振動状態量検出手段及び車体振動状態量検出手段を用いて検出することができる。よって、車両自体が自立的且つ高精度に地震の発生を判定することができる。 According to this invention, the earthquake determination means determines the occurrence of an earthquake using the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity. That is, when there is no earthquake, the vehicle periphery is in a stationary state, and thus there is no deviation between the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity. However, when an earthquake occurs, shaking occurs around the vehicle. For this reason, depending on the movement information (behavior information) of the vehicle body earthquake supported on the wheels via the suspension, the vehicle body vibration state quantity that is relatively independent of the vibration around the vehicle and the relative between the vehicle body and the vehicle periphery. Depending on the position information (imaging information), there is a deviation from the image vibration state quantity that is affected by the shaking around the vehicle. Therefore, the earthquake determination means can determine the occurrence of an earthquake by detecting the difference between the image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity. The image vibration state quantity and the vehicle body vibration state quantity can be detected using image vibration state quantity detection means and vehicle body vibration state quantity detection means provided in the vehicle, respectively. Therefore, the occurrence of an earthquake can be determined autonomously and with high accuracy.
また、この発明で用いられる撮像手段(CCDカメラ等)及び車体振動状態検出手段(加速度センサ、角速度センサ等)は、最近、車両に搭載されることが増えてきている。このため、地震検出以外の用途で車両に備えられた既設の装置を用いて、車両自体が自立的に地震の発生を判定することができる。 Further, the image pickup means (CCD camera and the like) and the vehicle body vibration state detection means (acceleration sensor, angular velocity sensor and the like) used in the present invention have recently been increasingly mounted on vehicles. For this reason, the vehicle itself can independently determine the occurrence of an earthquake using an existing device provided in the vehicle for purposes other than earthquake detection.
以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[1.本実施形態の構成]
図1には、この発明の一実施形態に係る車両10用の地震判定装置12が示されている。地震判定装置12は、図示しないサスペンションを介して車輪14に支持される車体16に設けられるものであって、CPU20と、CCDカメラ22と、車速センサ24と、加速度センサ26と、角速度センサ28と、ストロークセンサ30と、スピーカ32と、を有する。
[1. Configuration of this embodiment]
FIG. 1 shows an
CPU20は、CCDカメラ22、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28、ストロークセンサ30及びスピーカ32それぞれに接続され、これらの機器を制御すると共に、CCDカメラ22及び各センサからの出力に基づいて地震発生の判定を行う。
The
CCDカメラ22は、フロントウインドシールド上部内側に固定配置され、車線を含む前方の車両周囲を画像として撮像し、CPU20に出力する。
The
車速センサ24は、車輪14の回転数[rpm]に基づき車速V[km/時]を検出し、CPU20に出力する。
The
加速度センサ26は、車体16の前後方向、左右方向及び上下方向それぞれの加速度G[m/s2]を検出する3つの加速度センサ素子を有し、検出したそれぞれの方向の加速度GをCPU20に出力する。
The
角速度センサ28は、車体16の角速度[rad/s]を検出するセンサであり、ピッチングレートPRを検出するピッチングレートセンサ、車体16のローリングレートRRを検出するローリングセンサ、及び車体16のヨーレートYRを検出するヨーレートセンサから構成される。
The
ストロークセンサ30は、図示しないサスペンションのダンパ近傍に設けられ、このダンパの沈み込み量SDを検出し、CPU20に出力する。
The stroke sensor 30 is provided in the vicinity of a suspension damper (not shown), detects the amount of depression SD of the damper, and outputs it to the
スピーカ32は、車体16の左右両側面に設けられ、CPU20からの命令に応じて、地震の発生を示す警告音を発生する。
The
なお、CPU20、車速センサ24、加速度センサ26及び角速度センサ28は、ステアリングハンドル36手前のフロントパネル内に配置され、ECU(electric control unit)40を構成する。
The
[2.地震判定処理]
図2は、本実施形態の地震判定装置12を用いた地震判定処理のフローチャートを示している。
[2. Earthquake detection processing]
FIG. 2 shows a flowchart of an earthquake determination process using the
ステップS1において、CPU20は、車速センサ24から得られる車速Vが所定の速度A(例えば、A=5[km/時])以上であるか否かを判定する。車速Vが速度A以上であれば、ステップS2に進み、車速Vが速度A未満のときは、ステップS1を繰り返す。
In step S1, the
ステップS2において、CCDカメラ22は、車両周囲の画像を所定の間隔I(例えば、I=1/60[秒])で撮像し、当該画像をCPU20に連続的に出力する。
In step S <b> 2, the
続くステップS3において、CPU20は、CCDカメラ22から受信した画像を解析して、前記所定の間隔I毎における車体16の移動量M1及び姿勢A1を判定する。
In subsequent step S3, the
図3には、車体16の移動量M1及び姿勢A1を判定するフローチャートが示されている。
FIG. 3 shows a flowchart for determining the movement amount M1 and the posture A1 of the
ステップS31において、CPU20は、1番目の画像(以下、「第1画像」とも称する。)の輪郭(例えば、車線、道路標識や看板の一部の輪郭)を公知の輪郭抽出技術を用いて抽出する。
In step S31, the
次いで、ステップS32において、CPU20は、上記所定の間隔I(I=1/60[秒])経過後に撮像された2番目の画像(以下、「第2画像」とも称する。)の輪郭を第1画像と同様に抽出する。
Next, in step S <b> 32, the
ステップS33において、CPU20は、第1画像の輪郭と、第2画像の輪郭を比較することで車体16の移動量M1及び姿勢A1を算出する。すなわち、公知の画像処理技術を用い、第1画像の輪郭と第2画像の輪郭から、車体16の3次元的な移動量及び移動方向を算出し、その算出結果から車体16の3次元的な傾き変化量を判定する。
In step S33, the
この3次元的な移動量及び傾き変化量は、第1画像から第2画像への間隔I(本実施形態では、1/60秒間)の間に車体16の位置及び傾きが変化した変化量である。換言すると、これらの変化量は、間隔Iの間に画像が振動した状態を示す画像振動状態量を示す。さらに別の言い方をすれば、画像に基づく車体16の位置及び傾きの変化量は、車体16と車両10周囲との相対的な位置関係に基づく相対的な位置及び傾きの変化量といえる。この位置及び傾きの変化量を連続的に解析することで、車体16の移動量M1及び現時点における車体16の姿勢A1が判定可能である。
This three-dimensional movement amount and inclination change amount are the change amounts of the position and inclination of the
ステップS4において、車速センサ24は、車体16の速度Vを、加速度センサ26は、車体16の前後方向、左右方向及び上下方向それぞれの加速度Gを、角速度センサ28は、車体16のピッチングレートPR、ローリングレートRR及びヨーレートYR(それぞれ特定方向に対する車体16の姿勢の変化速度)を、ストロークセンサ30は、図示しないダンパの沈み込み量SDを検出し、連続的にCPU20に出力する。
In step S4, the
ステップS5において、CPU20は、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28及びストロークセンサ30からの出力を解析して、上記所定の間隔I(I=1/60[秒])毎の車体16の移動量M2及び姿勢A2を判定する。上記各センサを用いた車体16の移動量M2及び姿勢A2の判定には、公知の技術を用いることができる。
In step S5, the
車体16の移動量M2の判定は、例えば、車速センサ24で検出した車速V、並びに加速度センサ26で検出した車体16の前後方向、左右方向及び上下方向それぞれの加速度Gに基づき、車体16の位置の変化量を連続的に求めることで行うことができる。
The determination of the movement amount M2 of the
また、車体16の姿勢A2の判定は、例えば、角速度センサ28で検出したピッチングレートPR、ローリングレートRR及びヨーレートYR並びにストロークセンサ30で検出したダンパの沈み込み量SDに基づき、所定の間隔I毎のピッチング量PD、ローリング量RD及びヨーイング量YD(それぞれ特定方向に対する車体16の姿勢の変化量)を検出することで車体16の姿勢A2の変化量を連続的に求めることで行うことができる。
Further, the determination of the posture A2 of the
なお、上記移動量M2及び姿勢A2は、間隔Iの間に車体16が振動した状態を示す車体振動状態量を示す。さらに別の言い方をすれば、各センサの出力に基づく車体16の位置及び傾きの変化量は、車体16自体の絶対的な位置及び傾きの変化量といえる。
The movement amount M2 and the posture A2 are vehicle body vibration state quantities indicating a state in which the
ステップS6において、CPU20は、ステップS3で判定した車体16の移動量M1及び姿勢A1(画像振動状態量)と、ステップS5で判定した車体16の移動量M2及び姿勢A2(車体振動状態量)とを比較し、両者の差D(D1、D2)を算出する。すなわち、間隔Iにおける車体16の移動量M1、M2の差D1は、車体16が移動した量及びその方向の相違として算出する。また、車体16の姿勢A1、A2の差D2は、車体16の中心を原点とする仮想的なXYZ空間を設定し、このXYZ空間における車体16の傾きの差として算出する。
In step S6, the
そして、ステップS6において、CPU20は、上記差Dが所定の閾値Tの範囲内にあるかどうかを判定することで、地震の発生を判定する。すなわち、地震が発生していない場合、車両周囲は静止状態にあるため、CCDカメラ22の画像情報から得られる移動量M1及び姿勢A1と、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28及びストロークセンサ30からの車体16の移動情報(挙動情報)から得られる移動量M2及び姿勢A2との間にずれは生じない。しかし、地震が発生すると、車両周囲に揺れが生じる。このため、サスペンションを介して車輪14に支持された車体16自体の移動情報に依存し、車両周囲の揺れから比較的独立している車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28及びストロークセンサ30からの情報と、車体16と車両周囲との相対的な位置関係に依存し、車両周囲の揺れの影響を受けるCCDカメラ22からの情報との間にはずれが生じる。このため、このずれを検出することにより、地震の発生を判定することができる。
In step S <b> 6, the
例えば、上記移動量M1、M2の差D1が所定の閾値T1(閾値T1は、車体16が移動した量の差として、例えば上下方向に0.2m、車体16が移動した方向の差として、例えば20°として定義される。)以上であるかどうかを判定し、差D1が閾値T1未満であれば、地震は発生していないと判定し、差D1が閾値T1以上であれば、地震が発生していると判定する。
For example, the difference D1 between the movement amounts M1 and M2 is a predetermined threshold value T1 (the threshold value T1 is a difference in the amount of movement of the
また、上記姿勢A1、A2の差D2が所定の閾値T2(閾値T2は、車体16のピッチング量PD、ローリング量RD及びヨーイング量YDの差として、例えば、それぞれ15°として定義される。)以上であるかどうかを判定し、差D2が閾値T2未満であれば、地震は発生していないと判定し、差D2が閾値T2以上であれば、地震が発生していると判定する。本実施形態では、差D1、D2のいずれかが閾値T1、T2以上であれば、差Dは、閾値T以上となると判定するが、適宜変更してもよい。
Further, the difference D2 between the postures A1 and A2 is equal to or greater than a predetermined threshold T2 (the threshold T2 is defined as a difference between the pitching amount PD, the rolling amount RD, and the yawing amount YD of the
ステップS7で、ステップS6の解析結果に基づき地震は発生していないとCPU20が判定した場合、ステップS1に戻る。ステップS7で地震が発生しているとCPU20が判定した場合、ステップS8において、CPU20は、スピーカ32を介して警告音を発生させる。
If the
[3.本実施形態による効果]
上述のように、本実施形態に係る地震判定装置12は、CCDカメラ22で撮像された車両周囲の画像をCPU20で解析して、車体16の移動量M1及び姿勢A1(画像振動状態量)を検出する。また、地震判定装置12では、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28及びストロークセンサ30からの出力をCPU20で解析して、車体16の移動量M2及び姿勢A2(車体振動状態量)を検出する。そして、CPU20は、検出した移動量M1、M2及び姿勢A1、A2に基づいて地震の発生を判定する。すなわち、地震が発生していない場合、車両周囲は静止状態にあるため、CCDカメラ22の画像情報から得られる移動量M1及び姿勢A1と、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28及びストロークセンサ30の出力から得られる移動量M2及び姿勢A2との間にはずれが生じない。しかし、地震が発生すると、車両周囲に揺れが生じる。このため、サスペンションを介して車輪14に支持された車体16自体の移動情報に依存し、車両周囲の揺れから比較的独立している移動量M2及び姿勢A2と、車体16と車両周囲の相対的な位置関係に依存する移動量M1及び姿勢A1との間にはずれが生ずる。従って、CPU20は、移動量M1、M2及び姿勢A1、A2のずれを検出することで地震の発生を判定することができる。
[3. Effects of this embodiment]
As described above, the
上記実施形態では、移動量M1、M2及び姿勢A1、A2は、それぞれ車体16に設けられるCPU20、CCDカメラ22、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28及びストロークセンサ30を用いて検出することができる。このため、車両自体が自立的且つ高精度に地震の発生を判定することができる。
In the above-described embodiment, the movement amounts M1 and M2 and the postures A1 and A2 are detected using the
また、本実施形態で用いられるCCDカメラ22並びに加速度センサ26及び角速度センサ28等は、最近、車両に搭載されることが増えてきている。このため、地震検出以外の用途で車両に備えられている既設の装置を用いて、車両自体が自立的に地震の発生を判定することができる。
In addition, the
[4.この発明の応用]
なお、この発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下に示す(1)〜(4)の構成を採ることができる。
[4. Application of the present invention]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted based on the description in this specification. For example, the following configurations (1) to (4) can be adopted.
(1)撮像手段、画像振動状態量検出手段及び相対的移動情報検出手段
上記実施形態では、CCDカメラ22を用いたが、車両周囲の画像を撮像するものであれば、別の撮像手段(例えば、CMOSセンサを用いたカメラ)を用いてもよい。また、CCDカメラ22が撮像した画像をCPU20で解析したが、別の回路に解析させることもできる。さらに、車体16と車両周囲との相対的な位置関係から車両周囲に対する車体16の相対的な移動量、相対的な姿勢の変化量、相対的な速度、相対的な姿勢の変化速度、相対的な加速度、又は相対的な姿勢の変化加速度を検出できるものであれば、撮像手段以外の構成も可能である。
(1) Image pickup means, image vibration state quantity detection means, and relative movement information detection means In the above embodiment, the
(2)車体振動状態検出手段及び絶対的移動情報検出手段
上記実施形態では、車速センサ24、加速度センサ26、角速度センサ28、及びストロークセンサ30を用いて車体16の車速V、加速度G、ピッチングレートPR、ローリングレートRR、ヨーレートYR及び沈み込み量SDを検出したが、CCDカメラ22からの画像情報と比較することで地震を検出できるものであれば、少なくとも1つ(例えば、車体16の上下方向の移動距離のみ)でよく、また、別の情報を用いることもできる。
(2) Vehicle body vibration state detection means and absolute movement information detection means In the above embodiment, the vehicle speed V, acceleration G, and pitching rate of the
(3)画像振動状態量及び車体振動状態量並びに相対的移動情報及び絶対的移動情報
上記実施形態では、車体16の移動量M1、M2及び姿勢A1、A2それぞれを比較して地震の発生を判定したが、移動量M1、M2又は姿勢A1、A2のいずれか一方のみを比較してもよい。また、移動量M1、M2や姿勢A1、A2のうち、特定方向の数値のみに限定することもできる。さらに、移動量(移動距離)や姿勢の変化量(ピッチング量PD、ローリング量RD、ヨーイング量YD)の比較ではなく、車速V、姿勢の変化速度(ピッチングレートPR、ローリングレートRR、ヨーレートYR)、加速度G、及び姿勢の変化加速度(単位時間当たりのピッチングレートPR、ローリングレートRR、ヨーレートYRの変化量)の比較であっても地震の発生を判定可能である。
(3) Image vibration state quantity, vehicle body vibration state quantity, relative movement information, and absolute movement information In the above embodiment, the movement amounts M1, M2 and postures A1, A2 of the
上記実施形態では、車体16の車速V、車体16の前後方向、左右方向及び上下方向それぞれにかかる加速度G、車体16のピッチングレートPR、ローリングレートRR、ヨーレートYR、ピッチング量PD、ローリング量RD及びヨーイング量YDを用いて地震の発生を判定したが、これらのパラメータのうち少なくとも1つを用いればよい。また、地震が生じた際に、車体16と車両周囲との相対的な位置関係と、車体16自体の移動との相違を判定できるものであれば、上記以外のパラメータを用いることもできる。
In the above embodiment, the vehicle speed V of the
(4)通報の態様
上記実施形態では、スピーカ32を用いて車内への警報を発したが、その他の方法で車内に警報を行ってもよい。例えば、車内に搭載されたモニタに警告を表示することもできる。また、警報のみでなく、運転手が安全に停車できるよう音声誘導を行う構成も可能である。さらに、ブレーキ、ステアリング等の車体制御を行うことで安全性を高めてもよい。
(4) Aspect Mode In the above embodiment, an alarm is issued to the vehicle using the
また、図4に示すように、地震情報を外部に発信することもできる。すなわち、図4では、車両10の地震判定装置12に図示しない無線アンテナを設け、地震判定装置12が地震の発生を判定したときに、地震の発生を通知する地震通知信号を外部に送信する。そして、この地震通知信号を受信した基地局50は、地震判定装置12を備えない他の車両10aや携帯電話52に対してラジオ放送を介して地震の発生を通報するなど、地震の発生に伴う対応を取ることもできる。
Moreover, as shown in FIG. 4, earthquake information can also be transmitted outside. That is, in FIG. 4, a radio antenna (not shown) is provided in the
10…車両 12…地震判定装置
14…車輪 16…車体
20…CPU(画像振動状態検出手段、地震判定手段)
22…CCDカメラ(撮像手段、相対的移動情報検出手段)
24…車速センサ(車体振動状態量検出手段、絶対的移動情報検出手段)
26…加速度センサ(車体振動状態量検出手段、絶対的移動情報検出手段)
28…角速度センサ(車体振動状態量検出手段、絶対的移動情報検出手段)
30…ストロークセンサ(車体振動状態量検出手段、絶対的移動情報検出手段)
DESCRIPTION OF
22 CCD camera (imaging means, relative movement information detection means)
24 ... Vehicle speed sensor (body vibration state quantity detection means, absolute movement information detection means)
26 Acceleration sensor (body vibration state quantity detection means, absolute movement information detection means)
28. Angular velocity sensor (body vibration state quantity detection means, absolute movement information detection means)
30 ... Stroke sensor (body vibration state quantity detection means, absolute movement information detection means)
Claims (8)
車両周囲の画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像された前記画像を解析して、前記車体を基準とした前記画像の振動状態を示す画像振動状態量を検出する画像振動状態量検出手段と、
前記車体の振動状態を示す車体振動状態量を検出する車体振動状態量検出手段と、
前記画像振動状態量検出手段で検出された前記画像振動状態量及び前記車体振動状態量検出手段で検出された前記車体振動状態量に基づいて地震の発生を判定する地震判定手段と、
を備える車両用地震判定装置。 A vehicle earthquake determination device provided on a vehicle body supported by wheels via a suspension,
An imaging means for capturing an image around the vehicle;
Image vibration state quantity detection means for analyzing the image picked up by the image pickup means and detecting an image vibration state quantity indicating a vibration state of the image with respect to the vehicle body;
Vehicle body vibration state quantity detecting means for detecting a vehicle body vibration state quantity indicating a vibration state of the vehicle body;
An earthquake determination unit that determines the occurrence of an earthquake based on the image vibration state amount detected by the image vibration state amount detection unit and the vehicle body vibration state amount detected by the vehicle body vibration state amount detection unit;
A vehicle earthquake determination apparatus comprising:
前記車体振動状態量検出手段は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、及びストロークセンサの少なくとも1つを有する
ことを特徴とする車両用地震判定装置。 The vehicle earthquake determination device according to claim 1,
The vehicle body vibration state quantity detection means includes at least one of a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, and a stroke sensor.
前記画像振動状態量及び前記車体振動状態量は、所定時間内における前記車体の位置の変化量及び前記車体の姿勢の変化量、並びに所定時間毎の前記車体の速度、加速度、ピッチング量、ローリング量、ヨーイング量、ピッチングレート、ローリングレート、及びヨーレートの少なくとも1つを含む
ことを特徴とする車両用地震判定装置。 In the vehicular earthquake judgment device according to claim 1 or 2,
The image vibration state amount and the vehicle body vibration state amount are the amount of change in the position of the vehicle body and the amount of change in the posture of the vehicle body within a predetermined time, and the speed, acceleration, pitching amount, and rolling amount of the vehicle body every predetermined time. And a yaw rate, a pitching rate, a rolling rate, and a yaw rate.
前記車体と車両周囲との相対的な位置関係に基づいて前記車両周囲に対する前記車体の相対的な移動量、相対的な姿勢の変化量、相対的な速度、相対的な姿勢の変化速度、相対的な加速度、又は相対的な姿勢の変化加速度の少なくとも1つを含む相対的移動情報を検出する相対的移動情報検出手段と、
前記車体自体の移動に基づいて前記車体の絶対的な移動量、絶対的な姿勢の変化量、絶対的な速度、絶対的な姿勢の変化速度、絶対的な加速度、又は絶対的な姿勢の変化加速度の少なくとも1つを含む絶対的移動情報を検出する絶対的移動情報検出手段と、
前記相対的移動情報と前記絶対的移動情報を比較し、その比較結果に基づいて地震の発生を判定する地震判定手段と、
を備える車両用地震判定装置。 A vehicle earthquake determination device provided on a vehicle body supported by wheels via a suspension,
Based on the relative positional relationship between the vehicle body and the vehicle periphery, the relative movement amount of the vehicle body relative to the vehicle periphery, the relative posture change amount, the relative speed, the relative posture change speed, and the relative Relative movement information detecting means for detecting relative movement information including at least one of a general acceleration or a relative posture change acceleration;
Based on the movement of the vehicle body itself, the absolute movement amount of the vehicle body, the absolute posture change amount, the absolute speed, the absolute posture change speed, the absolute acceleration, or the absolute posture change. Absolute movement information detecting means for detecting absolute movement information including at least one of accelerations;
An earthquake determination means for comparing the relative movement information with the absolute movement information and determining the occurrence of an earthquake based on the comparison result;
A vehicle earthquake determination apparatus comprising:
前記相対的移動情報検出手段は、車両周囲の画像を撮像する撮像手段を有し、
前記絶対的移動情報検出手段は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、及びストロークセンサの少なくとも1つを有する
ことを特徴とする車両用地震判定装置。 The vehicle earthquake determination device according to claim 4,
The relative movement information detection means has an image pickup means for picking up an image around the vehicle,
The absolute movement information detecting means includes at least one of a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, and a stroke sensor.
前記相対的移動情報及び前記絶対的移動情報は、所定時間内における前記車体の位置の変化量及び前記車体の姿勢の変化量、並びに所定時間毎の前記車体の速度、加速度、ピッチング量、ローリング量、ヨーイング量、ピッチングレート、ローリングレート、及びヨーレートの少なくとも1つを含む
ことを特徴とする車両用地震判定装置。 The vehicle earthquake determination device according to claim 4 or 5,
The relative movement information and the absolute movement information include the change amount of the position of the vehicle body and the change amount of the posture of the vehicle body within a predetermined time, and the speed, acceleration, pitching amount, and rolling amount of the vehicle body every predetermined time. And a yaw rate, a pitching rate, a rolling rate, and a yaw rate.
さらに、車内に警報を発する警報手段を備え、
前記地震判定手段は、地震が発生したと判定したとき、前記警報手段を介して当該地震の発生を車内に通報する
ことを特徴とする車両用地震判定装置。 In the vehicular earthquake judgment device according to any one of claims 1 to 6,
Furthermore, an alarm means for issuing an alarm in the vehicle is provided,
When it is determined that an earthquake has occurred, the earthquake determination means notifies the vehicle of the occurrence of the earthquake via the warning means.
さらに、無線通信手段を備え、
前記地震判定手段は、地震が発生したと判定したとき、前記無線通信手段を介して当該地震の発生を車両外部に通報する
ことを特徴とする車両用地震判定装置。 In the earthquake determination apparatus for vehicles according to any one of claims 1 to 7,
Furthermore, a wireless communication means is provided,
When the earthquake determination means determines that an earthquake has occurred, the earthquake determination apparatus for vehicles is characterized in that the occurrence of the earthquake is reported to the outside of the vehicle via the wireless communication means.
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