JP2008233960A - 情報提示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の属性や運転時間帯に応じて適切に危険回避を促す警報を発生させる安全運転支援のための方法提示装置を提供。
【解決手段】情報提示装置10は、運転者の属性などに応じて情報提示ルール34を設定し、さらに、自車両周辺の警報対象物体を抽出し、抽出した警報対象物体に対する警報を発するか否かの判断を、設定された情報提示ルール34に基づいて行うことにより、運転者に適切に危険回避を促す警報を発生させる装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、運転支援装置に関し、さらに詳細には、運転者の年齢や、運転時間帯などに応じて警報を発生させる安全運転支援のための情報提示装置に関するものである。

自車両周辺を撮影した画像データから道路標識や信号機などを抽出し、運転者に警報を発することで危険回避を促す運転支援装置がこれまでにも提案され、運転者の視覚補助の目的で用いられてきた。

しかしながら、道路上には種々の標識が数多く存在するため、これらのすべてを抽出して、運転者に逐次警報を通知することは、物騒がしさを招き、運転支援の目的に反し、運転操作の妨げになる場合がありうる。

この問題を改善する方法の一例として、例えば特許文献１に開示されている車両用警報装置がある。この先行技術では、運転者が道路標識や信号機などを認知したと判断した場合、予め定めた時間間隔だけ警報の発生を取りやめ、道路標識や信号機などの物体の存在に気付いていないと判断した場合のみ警報を発することで、用途目的に見合った警報情報を提示するとしていた。

この方式では、運転者の視線方向が、ひとたびでも、道路標識や信号機などの存在する方向に向いたと判断された場合には、運転者がその物体に気付いたものと判断するとしている。
特開2006-96065号公報

しかしながら、視線方向が向いただけで本当に運転者が道路標識や信号を認知したか否かは不明である。特に高齢運転者の場合は自車両周辺の状況に注意を払わないことで事故を発生させる場合が多く、単に一瞬だけ視線が標識を捉えたとしても認知していないことがある。現に、平成17年警察白書では、高齢運転者は高齢者以外の運転者に比べ、一時不停止や通行区分違反による死亡事故を２〜３倍の割合で発生していると報告されている。

また、事故発生率はすべての運転者に対して一律なものではない。例えば、女性は男性に比べて運転機会が少ないためか、事故発生率が高い傾向にある。

さらに、薄暮時間帯は運転者の視認性が低下しやすく、運転者にとって危険な時間帯といえる。このような時間帯にこそ運転者に注意喚起を促す警報が必要となる。逆に、十分に視界が確保できる時間帯においては余計な警報を出さないことも必要である。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、事故発生率の高い高齢者や女性、運転免許取得年数の低い運転者に対しては警報頻度を高め、それ以外の運転者には警報頻度を下げるなど、運転者の属性に応じて適切に危険回避を促す警報を発生させることが可能となる安全運転のための情報提示装置を提供することを目的とする。

また、薄暮時間帯は警報頻度を高め、それ以外の時間帯には警報頻度をさげるなど、運転時間帯に応じて適切に危険回避を促す警報を発生させることが可能となる安全運転のための情報提示装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために本発明は、運転者の属性に応じて情報提示ルールを設定する。これにより、運転者の属性に応じた警報の発生が可能である。

さらに詳しくは、本発明の情報提示装置は、運転者の属性を取得し、運転者の属性をもとに情報提示ルールを設定する。さらに、自車両周辺の警報対象物体を抽出し、この物体に対する警報を発するか否かの判断を、設定された情報提示ルールに基づいて行う。これにより、抽出した警報対象物に対し、運転者の属性に応じて警報を発生させることが可能である。

また、本発明によれば、現在の運転時刻に応じて情報提示ルールを設定することにより、運転時間帯に応じた警報の発生が可能である。

さらに詳しくは、本発明の情報提示装置は、現在の運転時刻を取得し、この時刻をもとに情報提示ルールを設定する。さらに、自車両周辺の警報対象物体を抽出し、この物体に対する警報を発するか否かの判断を、設定された情報提示ルールに基づいて行う。これにより、抽出した警報対象物に対し、運転時刻に応じて警報を発生させることが可能である。

本発明によれば、運転者の属性に応じて警報発生ルールを設定できるため、各運転者に適した警報を発生させることができ、危険な状況を回避するために真に必要な警報を、運転者の属性別に提示することが可能になる。

また本発明によれば、車両を運転する時刻に応じて警報の発生ルールを設定することが可能であるため、事故発生率の高い時間帯など時間情報に応じて警報発生頻度を変えることが可能となり、事故回避のための効果的な注意喚起を実施することができる。

さらに、一時停止違反者に対し教育的意味合いとして、任意の設定期間だけ警報発生レベルを上げ、警告を促すことも可能である。

次に添付図面を参照して本発明による安全運転支援のための情報提示装置の実施例を詳細に説明する。図１は、本発明の情報提示装置の実施例の構成を示す図である。本実施例の情報提示装置10は、運転者の年齢に応じて警報を発生させるものであり、図１に示すように、入力部12、顔画像取得部14、属性判定部16、情報提示ルール記憶部18、警報対象物体撮影カメラ20、物体認識部22、物体データ記憶部24、提示情報作成部26、および出力部28の各機能部を含んでいる。なお、本発明の理解に直接関係の無い要素は省略し、冗長な説明を避ける。

入力部12は、運転者の少なくとも顔画像が入力されるものである。本実施例では入力部12はカメラであり、運転者の顔画像を含む運転者画像データ30を取得する。このカメラは公知のものであってよく、例えば、CCD（Charge Coupled Device）カメラ等の光電変換機器を用いることができる。また、夜などの暗い場所での撮影が可能になるように、光を提供する発光部を備えていてもよい。また、カメラは、カラー画像を作成するものであってもよいし、モノクロ画像を作成するものであってもよい。なお、本実施例ではカメラであるが、運転者の顔画像を取得できれば、他のものであってもよく、例えば、運転免許証などの写真から取得する画像スキャナであってもよい。

顔画像取得部14は、入力部から供給された画像から顔部分のみを抽出するものである。本実施例では顔画像取得部14は、入力部12で取得した運転者画像データ30を受け取り、運転者画像データ30から顔画像データ32を抽出する。以下の説明において、信号は、その現れる接続線の参照番号で特定する。顔画像データ32の抽出には公知の技術を用いてよく、例えば、複数人の顔画像データから作成したテンプレート顔画像を用いたパターンマッチング処理により運転者の顔領域の座標情報を求め、座標情報に基づいて行うことができる。顔画像取得部14で取得された顔画像データ32は属性判定部16へ渡される。

属性判定部16は、顔画像取得部14から受け取った顔画像データ32をもとに運転者の属性を判定し、これをもとに情報提示ルール記憶部18から情報提示に関するルール34を取得するものである。運転者の属性の一例として、運転者の年齢、性別などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。

本実施例では運転者の属性として年齢を用いる。年齢の特定には、公知の方法を用いることができ、一例として「林純一郎、輿水大和、秦清治、『顔のテクスチャを用いた年令・性別推定』第9回画像センシングシンポジウム F-8」に示された顔の皺から年齢を推定する方法などがあげられる。

また、本実施例では、運転者の属性は運転者の顔画像から取得しているが、本発明はこれに限定されるわけではなく、運転者の属性が得られれば、属性を直接入力してもよいし、ICタグなどに属性を記憶させておき、これを用いて入力してもよい。さらに、運転者の属性として、運転免許取得年数や過去の一時停止違反の有無などを用いる場合には、直接入力やICタグの使用のほか、例えば、運転免許証に記載されている文字をスキャナーなどを用いて読み取ったり、また例えば、ICカード免許証であれば、ICカードリーダーを用いてこれらの属性を取得することも可能である。この場合、入力部12、顔画像取得部14および属性判定部16は、入力される情報の形態に適応した方式とすることは、言うまでもない。

情報提示ルール記憶部18は、情報提示に関するルールを格納する記憶回路である。このルールは、運転者に警報を発するか否かの判断に用いられるものであり、運転者の属性別事故発生率などの情報に基づいて予め設定しておくことができる。

図３を参照してルールをより詳細に説明する。図３に示されるルールでは、運転者を年齢65歳未満と65歳以上で分類し、グループごとに、一時停止警告、優先通行警告、・・・、最高速度超過警告を発するか否かを定義している。一時停止警告は運転者の運転する車両が一時停止すべき場所に差し掛かっていることを知らせ、優先通行警告は路線バス等の優先通行帯を走行していることを知らせ、最高速度超過警告は、最高速度が指定されている道路においてその最高速度を超えて走行していることを知らせるものである。これらの警報を必要とする運転者の割合は、運転者の年齢によって異なるため、例えば、図３に示されるルールによれば一時停止警告は、65歳以上には発せられるが、65歳未満には発せられない。なお、本発明において情報提示ルールは、図３に定義のものに限定されるわけではなく、提供する警告や対象とする運転者に応じて任意のルールを定義することが可能である。

一方、警報対象物体撮影カメラ20は道路上の標識や信号機などの警報に必要な警報対象物体を含む警報対象物体画像データ36を取得するものである。本実施例において、警報対象物体撮影カメラ20は、自車両前方方向を撮影する。このカメラ20は、入力部12に用いたカメラと同様に、CCDカメラ等の光電変換機器を用いることができる。カメラ20により取得された画像データ36は、物体認識部22へ渡される。

物体認識部22は、警報対象物体撮影カメラ20で取得した警報対象物体画像データ36から警報対象物体を抽出するものである。本実施例において警報対象物体の抽出は、警報対象物体の特徴量である抽出特徴量を画像データ36から抽出し、この抽出特徴量と物体データ記憶部24に格納されている参照特徴量とを比較することにより行われるが、本発明はこれに限定されるものではない。参照特徴量とは、本実施例においては、予め道路標識などを撮影した参照画像データから抽出した特徴量のことである。

特徴量の抽出には公知の手法を用いてよく、例えば、「C. Harris and M. Stephens, “A combined corner and edge detector,” Proc. Alvey
Vision Conf., pp. 147-151」に示されたハリス関数などを用いて物体形状の局所的な突出点を検出するフィルタを適用する方法や、「N. Sebe and M. S. Lew, “COMPARING
SALIENT POINT DETECTORS” Proc. IEEE Int. Conf. On Multimedia and Expo, pp. 65-68」に示されたウェーブレットを用いて物体形状の局所的な突出点を検出するフィルタを適用する方法などを用いることができる。また、抽出特徴量と記憶特徴量との比較も公知の手法を用いてよく、例えば、ユークリッド距離計算を用いて類似性を比較する方法を用いることができる。もちろん、他の方法を用いてもよい。

なお、警報対象物体撮影カメラ20、物体認識部22、および物体データ記憶部24は、全体として警報に必要な自車両周辺の警報対象物体を抽出するという目的の範囲内で、他の変形も可能である。物体認識部22において抽出された警報対象物体に対する情報は、提示情報作成部26へ渡される。

提示情報作成部26は、警報対象物体に関する警報を発するか否かの判定を行うものである。本実施例において提示情報作成部26は、物体認識部22で抽出された警報対象物体に関する情報を受け取り、属性判定部16から受け取った情報提示に関するルール34に基づいて、抽出された警報対象物体に関する警報を発するか否かの判定を行う。警報を発する場合は、出力部28に対し警報情報を出力するように促す。

出力部28は運転者に危険回避を促すための警報を発するものである。本実施例において出力部28は、提示情報作成部26からの指令を受け、運転者に対して警報を発生させる。出力部28は、例えば、カーナビゲーションシステムなど運転者に対しメッセージを表示し、または音声案内できる手段を有するもので構成することができる。もちろん、本発明はこれらに限定されるわけではない。

図２は図１に示す情報提示装置における処理手順の一例を示した流れ図である。図２を参照して、本発明の情報処理手順について具体的に説明する。まず、入力部12によって取得された運転者画像データ30は顔画像取得部14へ送られ、顔画像取得部14は、運転者画像データ30から運転者の顔画像データ32を抽出する（S10）。

顔画像取得部14で抽出された顔画像データ32は属性判定部16へ送られ、運転者の年齢が推定される（S12）。属性判定部16ではさらに、推定年齢を基に、情報提示ルール記憶部18から情報提示に関するルール34が取得され、このルール34は情報提示作成部26に渡される（S14）。

一方、警報対象物撮影カメラ20において取得された警報に必要な警報対象物体を含む警報対象物体画像データ36は物体認識部22へ送られ、警報対象物体固有の抽出特徴量が抽出される。この抽出特徴量と物体データ記憶部24に格納しておいた参照特徴量とを比較することで、警報対象物体の抽出が行われる（S16）。

抽出された警報対象物体に関する警報を発するか否かの判定は、提示情報作成部26において、属性判定部16から受け取った情報提示に関するルール34に基づいて行われる（S18）。警報を発する場合は、出力部28に対し警報情報を出力するよう促し、出力部は警報を出力する（S20）。

ステップS20において、警報が出力された場合または警報を出力しないとの判断がされた場合には、情報提示のための処理を続行するか否かの判断がなされ（S22）、処理は終了されるか、続行する場合には新たに警報対象物体の抽出が行われる（S16）。

図４には、本発明による情報提示装置の別の例が概念的に示されている。本実施例による情報提示装置100では、車両を運転する時刻に応じて警報を発生する。図４において図１と同じ参照番号は同様の構成要素を示す。

図４に示す例では、現在の時刻が属する時間帯を特定し、特定された時間帯に基づいて警報を発する。より具体的には、情報提示装置100は、タイマー部を含み、このタイマー部によって特定された時間帯に応じて警報を発する。なお、図４には、図１に示された入力部、顔画像取得部および属性判定部が無いが、図４に示す情報提示装置100に入力部、顔画像取得部および属性判定部をさらに設けて、運転者の属性と運転時刻との両方によって、警報を発するか否かの判定を行ってもよい。

タイマー部102は、現在の時刻が属する時間帯を特定するものである。本実施例においてタイマー部102は、特定された時間帯をもとに情報提示ルール記憶部104から情報提示に関するルール106を取得する。

情報提示ルール記憶部104は、特定された時間帯に応じて警報を発するか否かの判断に用いられるルールが格納するものである。本実施例の情報提示ルール記憶部104には、薄暮時間帯などの事故発生率の高い時間帯とそれ以外の時間帯に分けて定められたルールが格納されている。もちろん、本発明の情報提示ルールはこれに限定されるものではなく、例えば、時間帯をより細分化してもよいし、運転時間帯と運転者の属性とを組み合わせて分類してもよい。また、情報提示装置100が経度や季節、天気などの違いを入力可能、または検知可能なシステムを搭載している場合には、ルールをこれらの違いによってさらに細分化してもよい。タイマー部によって取得されたルール106は、提示情報作成部26に渡される。

図５は図４に示す情報提示装置における処理手順の一例を示した流れ図である。図５を参照して、本発明の情報処理手順について具体的に説明すると、タイマー部102において現在の運転時刻が取得される（S30）。さらに、取得した時刻をもとに情報提示ルール記憶部104から情報提示に関するルール106が取得され、提示情報作成部26に渡される（S32）。

一方、物体認識部22では、警報対象物体撮影カメラ20により取得した警報対象物体画像データ36から警報対象物が抽出される（S16）。

提示情報作成部26は、ルール106に基づいて、物体認識部22で抽出した警報対象物に関する警報を運転者に発するか否かの判定を行う（S18）。警報を発する場合は、出力部32に対し警報情報を出力するよう促し、出力部は警報を出力する（S20）。

ステップS18において、警報が出力された場合または警報を出力しないとの判断がされた場合には、情報提示のための処理を続行するか否かの判断がなされ（S22）、処理は終了されるか、続行する場合には新たに警報対象物の抽出が行われる（S16）。

なお、本実施例の情報提示装置は、運転者の視認性が低下しやすい時間帯または環境において警報頻度を高めることができればよいのであるから、必ずしも現在の時刻や時間帯を基にルールを設定する必要は無い。むしろ重要なのは車両周囲の明るさである。薄暮時間帯は経度や季節によって変化し、車両周囲の明るさは、天候の違いやトンネルなどにおける車両周囲の環境の変化によっても異なる。したがって、本発明は、車両周囲の明るさを検知し、この結果をもとにルールを設定してもよい。この場合、情報提示ルールは車両周囲の明るさに応じて定義されることとなる。

以上、本発明を自動車などの車両に適用する場合について説明したが、本発明は、他の交通機関、例えば、船舶や航空機にも適用可能であることは言うまでもない。

本発明による情報提示装置の実施例の構成を示す機能ブロック図である。 図１に示す実施例の動作を示すフローチャート図である。 同実施例における情報提示ルールの一例を示す図である。 本発明による情報提示装置の他の実施例の構成を示す機能ブロック図である。 図４に示す実施例の動作を示すフローチャート図である。

符号の説明

10 情報提示装置
12 入力部
14 顔画像取得部
16 属性判定部
18 情報提示ルール記憶部

Claims (3)

1. 車載カメラなどの撮影手段を用いて道路標識などの警報対象物体を含む警報対象物体画像データを取得する手段と、
   該警報対象物体画像データと予め備えられた道路標識などの参照画像データとを比較することで、該警報対象物画像データから前記警報対象物体を抽出する手段と、
   運転者の属性を取得する手段と、
   該属性に応じて前記警報対象物体に対する情報提示ルールを設定する手段とを含むことを特徴とする情報提示装置。
2. 請求項１に記載の情報提示装置において、前記運転者の属性は、運転者の年齢、性別、運転免許取得年数および／または運転者の過去の一時停止違反の有無であることを特徴とする情報提示装置。
3. 車載カメラ等の撮影手段を用いて道路標識などの警報対象物体を含む警報対象物体画像データを取得する手段と、
   該警報対象物体画像データと予め備えた道路標識等の参照画像データとを比較することで、前記警報対象物体を抽出する手段と、
   現在の時刻が属する時間帯を特定する手段と、
   該時間帯に応じて、前記警報対象物体に対する情報提示ルールを設定する手段とを含むことを特徴とする情報提示装置。

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