JP2011150573A - ドライブレコーダ - Google Patents

Abstract

【課題】車両のふらつき走行を一定の精度で検出できるとともに、高精度且つ高速に検出できるドライブレコーダを提供する。
【解決手段】ドライブレコーダは、車両が走行する車線内における前記車両の走行位置を周期的に検出する走行位置検出手段２１ｂと、走行位置検出手段２１ｂによって検出された最新の走行位置とその直前の走行位置との変化量を算出する変化量算出手段２１ｃと、変化量算出手段２１ｃによって算出された前記変化量が予め設定されたふらつき走行判定閾値を超えたときに前記車両のふらつき走行を検出するふらつき走行検出手段２１ｃと、前記ふらつき走行検出手段２１ｃによって前記車両のふらつき走行が検出されたとき、前記最新の走行位置を検出した直前に車両状況情報検出手段２１ａによって検出された前記車両状況情報を記憶媒体Ｃに記録する車両状況情報記録手段２１ｅと、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ドライブレコーダに関し、より詳細には、車両への衝撃の発生など所定の記録条件に基づいて、車両状況を示す車両状況情報を記憶媒体に記録するドライブレコーダに関する。

近年では、自動車事故を未然に防止する有効な手段になり得るものとして、事故発生時の前後の車両状況情報（前方映像、車両速度、急加減速など）を記録するドライブレコーダの運送事業者への導入が進んでいる。そして、例えば、タクシー、バス等の営業用車両に搭載されるドライブレコーダは、事故時及び急制動時等の前方映像とドライバーの運転操作（車両速度、ブレーキ操作、方向指示器操作、走行経路等）状況を示す走行データとを記憶可能な構成となっている。

上述したドライブレコーダは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ、加速度センサ、カード状記憶媒体（以下、カードともいう）を内蔵している。そして、常時、運転者の視点（視野）から自車と周辺状況を撮像した前方映像等の映像情報を記憶しており、事故や急ブレーキ・急ハンドルなどの衝撃（例えば、０．４Ｇ以上）を受けると、例えば、衝撃直前１２秒間と衝撃直後６秒間の計１８秒間等の衝撃直前及び衝撃直後の所定時間にわたる映像と前記走行データ等を車両状況情報としてカードに記録していた。このように構成することで、記録した車両状況情報を解析することにより事故発生の原因を特定して、運転者教育などでフィードバックして意識の向上を図り、事故を未然に防ぐことができた。

上述のドライブレコーダは、事故発生等に伴う衝撃をトリガ（即ち、記録条件）として車両状況情報を記録して、この車両状況情報を事故後に解析することにより、将来的な事故の発生を未然に防止するものであるが、事故発生の裏には、事故には至らなかったものの危険な状態に陥った多くの事例が潜在しており、このような事例の検出を記録条件として車両状況情報を記録、解析することにより、さらに事故発生を未然に防止することができる。そして、このような事例の１つとして車両のふらつき走行（蛇行）があり、ふらつき走行を検出する技術が、例えば、特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示されている装置は、車両前方を撮像するカメラを備えており、該カメラによって撮像された撮像情報から道路（車線）の白線を認識して、この白線から該道路における車両の走行位置（実測値）を検出する。そして、所定の移動平均期間（スムージング処理時間）における走行位置の移動平均値（スムージング処理値）を算出して、この走行位置の移動平均値と走行位置の実測値との差分の二乗を所定のふらつき判定期間（蛇行量算出時間）にわたって積算する。そして、この差分積算値（蛇行量）に基づいてふらつき走行を検出する。

そして、ドライブレコーダにおいて、このようなふらつき走行の検出を記録条件として車両状況情報を記録することにより、事故発生を未然に防止できる情報をより多く収集することができ、安全性向上に寄与することができた。

特開２００７−３２８４５５号公報

しかしながら、上述した特許文献１の装置では、走行位置の実測値を演算処理することにより、所定の移動平均期間における移動平均値及び所定のふらつき判定期間における差分積算値を算出して、車両のふらつき走行を検出しているが、これら移動平均期間及びふらつき判定期間を調整可能としているので、車両の種類や該車両が走行する道路の種類などの評価条件等に応じて異なる値が設定されてしまう場合があり、そのため、評価毎にふらつき走行の検出精度にばらつきが生じてしまうという問題があった。また、これら移動平均値及び差分積算値は、計測誤差を含む実測値に対して乗除処理を行って算出しているので、この乗除処理により演算誤差が混入してしまい、そのため、数値に含まれる誤差が拡大して、ふらつき走行の検出精度が低下してしまうという問題があった。また、移動平均算出処理など実測値の演算処理に伴う処理時間を要するので、ふらつき走行の検出に遅延が生じてしまうという問題があった。

本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、車両のふらつき走行を一定の精度で検出できるとともに、高精度且つ高速に検出できるドライブレコーダを提供することを目的としている。

請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、図１の基本構成図に示すように、車両の車両状況を示す車両状況情報を検出する車両状況情報検出手段２１ａを備えるとともに、前記車両に生じた衝撃を検出したとき、該衝撃を検出した直前に前記車両状況情報検出手段２１ａによって検出された車両状況情報を記録するドライブレコーダにおいて、前記車両が走行する車線内における前記車両の走行位置を周期的に検出する走行位置検出手段２１ｂと、前記走行位置検出手段２１ｂによって検出された最新の走行位置とその直前の走行位置との変化量を算出する変化量算出手段２１ｃと、前記変化量算出手段２１ｃによって算出された前記変化量が予め設定されたふらつき走行判定閾値を超えたときに前記車両のふらつき走行を検出するふらつき走行検出手段２１ｄと、前記ふらつき走行検出手段２１ｄによって前記車両のふらつき走行が検出されたとき、前記最新の走行位置を検出した直前に前記車両状況情報検出手段２１ａによって検出された前記車両状況情報を記憶媒体Ｃに記録する車両状況情報記録手段２１ｅと、を備えていることを特徴とするドライブレコーダである。

請求項１に記載された発明によれば、車両が走行する車線内における走行位置を周期的に検出して、最新の走行位置とその直前の走行位置との変化量を算出する。そして、この算出した変化量が予め設定されたふらつき走行判定閾値を超えていたときに車両がふらつき走行していることを検出して、最新の走行位置を検出した直前に検出された車両状況情報を記憶媒体に記録する。つまり、走行位置の変化量に基づいて車両のふらつき走行を検出して、ふらつき走行の検出に応じて直前の車両状況情報を記録媒体に記録する。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、図１の基本構成図に示すように、車両のふらつき走行の検出感度を示す感度情報が記憶される感度情報記憶手段２４を備え、前記ふらつき走行検出手段２１ｄが、前記感度情報記憶手段２４に記憶された前記感度情報に応じて補正された前記ふらつき走行判定閾値を用いて前記車両のふらつき走行を検出することを特徴とするものである。

請求項２に記載された発明によれば、車両のふらつき走行の検出感度を示す感度情報が記憶されており、この感度情報に応じて補正されたふらつき走行判定閾値を用いて車両のふらつき走行を検出する。

請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、図１の基本構成図に示すように、前記車両の方向指示器が作動状態又は停止状態にあることを検出する方向指示器状態検出手段２１ｆを備え、前記ふらつき走行検出手段２１ｄが、前記変化量算出手段２１ｃによって算出された前記変化量が予め設定されたふらつき走行判定閾値を超えるとともに、前記方向指示器状態検出手段２１ｆによって前記方向指示器が停止状態にあることが検出されたときに、前記車両のふらつき走行を検出することを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明によれば、車両の方向指示器の動作状態（即ち、作動状態にあるか、又は、停止状態にあるか）を検出して、この検出された方向指示器の動作状態を含めて、車両のふらつき走行を検出する。

請求項４に記載された発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載された発明において、図１の基本構成図に示すように、前記車両の車内を撮像する車内撮像手段２５を備え、前記車両状況情報検出手段２１ａが、前記車内撮像手段２５によって撮像された撮像情報を前記車両状況情報として検出することを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明によれば、車両の車内を撮像した撮像情報を車両状況情報として検出する。

以上より、請求項１に記載された発明によれば、走行位置の変化量に基づいて車両のふらつき走行を検出しているので、移動平均期間やふらつき判定期間などの調整可能なパラメータを用いることなく車両のふらつき走行を検出でき、そのため、ふらつき走行の検出精度を一定にすることができる。また、この走行位置の変化量は、検出された２つの走行位置の実測値の一方から他方を減算することにより求めることができ、そのため、乗除処理等に比べて演算誤差の小さい減算処理を用いることにより、演算誤差を小さくすることができ、ふらつき走行を高精度で検出できる。また、移動平均算出処理などに比べて計算量の少ない減算処理を用いているので、ふらつき走行を高速に検出できる。

請求項２に記載された発明によれば、車両のふらつき走行の検出感度を示す感度情報が記憶されており、この感度情報に応じて補正されたふらつき走行判定閾値を用いて車両のふらつき走行を検出するので、適切な感度情報を設定することにより、ふらつき走行の検出精度を適切に補正して誤検出を防ぐことができる。

請求項３に記載された発明によれば、車両の方向指示器の動作状態（即ち、作動状態にあるか、又は、停止状態にあるか）を検出して、この検出された方向指示器の動作状態を含めて車両のふらつき走行を検出するので、車線変更などの適切な車両操作をふらつき走行として誤検出してしまうことを防ぐことができる。

請求項４に記載された発明によれば、車両の車内を撮像した撮像情報を車両状況情報として検出するので、ふらつき走行を検出したときの車内の様子を記録することができ、ふらつき走行の要因をより明確にすることができる。

本発明に係るドライブレコーダの基本構成を示す図である。 ドライブレコーダシステムの構成の一例を示すシステム構成図である。 図２のドライブレコーダの概略構成の一例を示す構成図である。 図３のＣＰＵが実行する本発明に係る処理概要の一例を示すフローチャートである。 カメラにより撮像された車両前方の画像の一例を示す図である。 回転フィルタ法を説明するための図である。 自車両の走行位置と白線およびＦＯＥの関係を説明するための図である。 車両の走行位置を説明するための図である。

以下、本発明に係る、ドライブレコーダを用いたドライブレコーダシステムの一実施形態を、図２〜図８の図面を参照して説明する。

ここで、図２は、ドライブレコーダシステムの構成の一例を示すシステム構成図であり、図３は、図２のドライブレコーダの概略構成の一例を示す構成図であり、図４、は図３のＣＰＵが実行する本発明に係る処理概要の一例を示すフローチャートであり、図５は、カメラにより撮像された車両前方の画像の一例を示す図であり、図６は、回転フィルタ法を説明するための図であり、図７は、自車両の走行位置と白線およびＦＯＥの関係を説明するための図であり、図８は、車両の走行位置を説明するための図である。

ドライブレコーダシステム１は、図２に示すように、貨物輸送用トラック、タクシー、乗用車等の車両に搭載されるドライブレコーダ２と、前記車両を所有する会社、営業所、警察署等に設けられて、前記ドライブレコーダ２によってカード状記憶媒体（カード）Ｃに保存された記憶内容の解析を支援するドライブレコーダ解析ユニット５と、を有して構成している。

カードＣは、例えば、フラッシュメモリチップや小型ハードディスクドライブ装置等を内蔵した、周知のメモリカードを用いており、周知であるように、通電しなくても記憶内容が消えない不揮発記憶手段と、外部との入出力を受け持つコントローラ回路と、を有している。なお、カードＣについては、システム構成に応じて種々異なるタイプのメモリカード等を用いることができる。

次に、上述したドライブレコーダ解析ユニット５は、周知であるように、パーソナルコンピュータ（パソコン）５０、キーボード、マウス等の入力装置５１、表示装置５２、リーダライタ５３、プリンタ５４等を有して構成している。そして、このパソコン５０は、ハードディスク装置に記憶しているドライブレコーダ解析用のアプリケーションプログラムを実行することで、リーダライタ５３のスロット５３ａに挿入されたカードＣから撮像情報を取り込み、その撮像情報を表示装置５２に表示し、又は、撮像情報の解析等を行う。

次に、ドライブレコーダ２は、周知であるように、車両のフロントガラスの内面に対し、運転者の視界を妨げないように、例えば、バックミラーとほぼ同一の位置等に取り付けられる。そして、ドライブレコーダ２は、略直方体の箱状に形成されている筐体２０Ａと、この筐体２０Ａを所望の角度で保持した複数の取付状態で車両に固定される保持部材２０Ｂと、を有している。また、ドライブレコーダ２は、電源や各種機器、センサなどと接続するためのケーブル２０Ｈを有している。

ドライブレコーダ２は、図３に示すように、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）２１、ＣＰＵ２１のためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ２２、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ２１の処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ２３等を有して構成している。

ＣＰＵ２１には、装置本体がオフ状態の間も記憶内容の保持が可能な電気的消去／書き換え可能な読み出し専用のメモリ２４を接続している。このメモリ２４は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリで構成され、後述するカメラ２５ａ〜ｎによって撮像した画像などの撮像情報が予め定められた所望の範囲にわたって時系列的に記憶する一時格納エリアなどを有している。

ドライブレコーダ２はさらに、複数のカメラ２５ａ〜ｎ、複数の加速度センサ２７ａ〜ｎ、カード挿入部２８、音声出力部３０等を有する構成となっている。そして、カメラ２５ａ〜ｎの各々は、インタフェース回路（Ｉ／Ｆ）２５ｉを介してＣＰＵ２１に接続されている。

カメラ２５ａ〜ｎは、ＣＣＤカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、赤外線カメラ等の各種カメラを用いることができる。そして、カメラ２５ａ〜ｎの各々は、車両の周辺映像などを常時撮像しており、この撮像した画像信号は、インタフェース回路２５ｉによって変換、圧縮処理等が行われ、撮像情報としてＣＰＵ２１に入力される。カメラ２５ａ〜ｎのうち少なくとも１つのカメラ（本実施形態においては、カメラ２５ａ）は、車両からの前景を撮像する。また、カメラ２５ａ〜ｎのうち少なくとも１つのカメラ（本実施形態においてはカメラ２５ｂ、請求項中の車内撮像手段に相当）は、車両の車内を撮像するようにしてもよい。

ＣＰＵ２１は、入力された撮像情報を車両状況情報としてメモリ２４に時系列的に記憶する。このように撮像情報を車両状況情報とした場合について説明するが、車両状況情報を、撮像情報に車両の速度情報、加速度情報を加えて構成したり、速度情報、加速度情報のみで構成したりするなど、種々異なる形態とすることができる。また、撮像情報は、動画、静止画などドライブレコーダ２の構成、仕様等に応じて任意に定められるものである。

また、本実施形態では、車両が走行する道路（即ち、車線）の区画線（中央線や車道外側線など、以下、「白線」ともいう）を含む車両からの前景を撮像するようにカメラ２５ａを筐体２０Ａの内部に設けており、車両の車内を撮像するようにカメラ２５ｂを筐体２０Ａの内部に設けている。そして、それ以外のカメラ２５ｃ〜ｎをサブカメラとして車両の任意の箇所に設けるようにしている。そして、カメラ２５ｃ〜ｎは、例えば、車両の後方、側方、運転者、乗客、乗降用のドア等を撮像するように、車両の任意の箇所に設けられている。このように複数のカメラ２５ａ〜ｎを車両における所望の箇所に配置することで、事故発生等の原因解析などに貢献することができる撮像情報を収集することができる。なお、本実施形態では、複数のカメラ２５ａ〜ｎを用いる場合について説明するが、１台のカメラ２５ａのみ設けた構成、又は、２台のカメラ２５ａ、２５ｂのみ設けた構成、など種々異なる形態とすることができる。

加速度センサ２７ａ〜ｎは、３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向の加速度・傾き・衝撃等を検出する３軸加速度センサを用いている。なお、３軸加速度センサは、周知であるように、薄いシリコンの梁（ビーム）によって錘を支え、加速度によって錘が動くことで梁が歪み、この歪みを梁上に形成したピエゾ抵抗素子等の抵抗変化で加速度を検出するようにしたものである。そして、加速度センサ２７ａ〜ｎの各々は、検出した加速度を示す３軸方向の各加速度信号をＣＰＵ２１に出力する。

また、本実施形態では、加速度センサ２７ａ〜ｎを、上述したカメラ２５ａ〜ｎに対応させて設けており、加速度センサ２７ａ、２７ｂを筐体の内部に設け、加速度センサ２７ｃ〜ｎの各々を、カメラ２５ｃ〜ｎを設置した箇所の近傍に設けている。このように加速度センサ２７ａ〜ｎを設置することで、カメラ２５ａ〜ｎを設置した箇所に生じた衝撃に応じた撮像情報を収集することができるため、事故発生等の原因解析などに、より一層貢献することができる。

カード挿入部２８は、装着されたカードＣに対してＣＰＵ２１から指定された各種データの書き込み、読み込みを行うもので、カード挿入部２８へのカードＣの挿入は手動で行い、カードＣの排出は、排出キーの操作に応じてカード挿入部２８内の排出機構（図示せず）が自動で行う。

なお、本実施形態では、カード挿入部２８に挿入されるカードＣを請求項中の記憶媒体とする場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、メモリ２４を本発明の記憶媒体としたり、新たにハードディスク装置を内蔵させて本発明の記憶媒体としたり、するなど種々異なる形態とすることができる。

音声出力部３０は、各種音声及び効果音を生成するための周知の音声ＩＣと、音声ＩＣが生成した各種音声や効果音を出力するスピーカと、で構成されている。音声出力部３０は、ＣＰＵ２１からの出力要求に基づいて、例えば、ふらつき走行が検出されたことを報知する警報音声など、各種音声及び効果音を出力する。

ドライブレコーダ２はさらに、インタフェース部２９を有しており、インタフェース部２９はＣＰＵ２１に接続されている。そして、このインタフェース部２９には、車両の速度センサ３１を接続しており、この速度センサ３１が出力した車両の速度に応じた速度信号はＣＰＵ２１に入力される。そして、この速度信号がＣＰＵ２１によって車両状況情報を構成する中の１項目として検出されて記憶される。なお、カードＣに記憶する車両状況情報の構成内容によっては、車両のブレーキ、舵角等の各種信号を車両からインタフェース部２９を介してＣＰＵ２１に入力させることもできる。また、車両の方向指示器３２の動作状態（作動状態又は停止状態）を示す信号を車両からインタフェース部２９を介してＣＰＵ２１に入力させることもできる。

上述したＲＯＭ２２には、特許請求の範囲に記載の車両状況情報検出手段、走行位置検出手段、変化量算出手段、ふらつき走行検出手段、車両状況情報記録手段、方向指示器状態検出手段、ふらつき走行警報手段等の各種手段としてＣＰＵ２１（コンピュータ）を機能させるための各種プログラムを記憶している。また、ＲＯＭ２２には、検出対象の衝撃であるか否かを判定するための判定条件を記憶している。この判定条件は、加速度センサ２７ａ〜ｎの各々に対して、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各々に対する加速度の判定閾値データを有している。また、ＲＯＭ２２には、車両のふらつき走行の検出に用いられるふらつき走行判定閾値Ｓの算出式を記憶している。即ち、ＲＯＭ２２には、ふらつき走行判定閾値Ｓが予め設定されている。また、ＲＡＭ２３には、直前に検出した車両の走行位置を示す情報が記憶される直前走行位置格納エリアが設けられている。

メモリ２４は、上述したように車両状況情報を時系列的に記憶する車両状況情報記憶エリアと、カードＣへの上書きが禁止されているときに車両状況情報を記憶する車両状況情報保存エリアと、カードＣに対して上書きするか否かを示す保存モード情報エリアと、を有している。さらに、メモリ２４は、車両のふらつき走行の検出感度を示す感度情報としてのふらつき感度係数Ｋを記憶する感度情報格納エリアと、車両幅Ｗを記憶する車両幅格納エリアと、を有している。本実施形態において、メモリ２４は、請求項中の感度情報記憶手段に相当する。

そして、該車両状況情報記憶エリアは、車両状況情報が検出される毎に先頭アドレスから順次記憶され、該エリアが終端アドレスまで記憶されると、再度先頭アドレスから車両状況情報が上書きされて記憶される。このように上書き機能を用いることで、限られた記憶エリアの有効利用を図っている。また、初期状態において、感度情報格納エリアには、ふらつき感度係数Ｋの初期値（例えば、０．８）が記憶されている。この感度情報格納エリアに記憶された値は工場出荷時に設定されるものであるが、ドライブレコーダ２の保守用端末装置などから書き換えが可能である。また、車両幅格納エリアには、ドライブレコーダ２が取り付けられる車両に応じた車両幅Ｗ（例えば、１５００ｍｍ）が記憶されている。

カードＣは、車両における記録条件（即ち、衝撃又はふらつき走行）を検出した直前及び直後の所定時間範囲に対応して、メモリ２４に記憶している車両状況情報が記憶される情報記憶エリアを有している。そして、情報記憶エリアも、メモリ２４の車両状況情報記憶エリアと同様に、車両状況情報が上書きされて記憶される。

本実施形態では、上書き条件として、記録条件を検出する度に先頭アドレスから上書きすることを条件とした場合について説明するが、上書き条件としては、記憶するデータ量が前記情報記憶エリアの空き容量よりも大きい場合など種々異なる形態とすることができる。なお、このカードＣに対して上書きするか否かを示す保存モード情報は、メモリ２４の保存モード情報エリアに記憶されており、初期設定は上書き保存を示している。

上述したドライブレコーダ２は、各加速度センサ２７ａ〜ｎによって、所定の衝撃閾値（例えば、０．４Ｇ）以上の衝撃（即ち、記録条件）を検出したとき、この検出の前後の所定時間範囲（検出直前１２秒間と検出直後６秒間との計１８秒間）に検出した、カメラ２５ａ〜ｎの撮像情報（前景画像及び車内画像を含む）、車両の速度情報、ブレーキ情報、舵角情報などを含む車両状況情報を、メモリ２４の車両状況情報記憶エリアからカードＣの情報記憶エリアにコピー（即ち、記録）する。さらに、後述するふらつき走行検出処理において、ふらつき走行（即ち、記録条件）を検出したときも、同様に上記車両状況情報をメモリ２４の車両状況情報記憶エリアからカードＣの情報記憶エリアにコピーする。

次に、ドライブレコーダ２のＣＰＵ２１が実行する本発明に係る処理（ふらつき走行検出処理）の概要の一例を、図４のフローチャートを参照して説明する。

ケーブル２０Ｈを介した電力の供給に応じてＣＰＵ２１が起動されて、初期処理が実行されると、ＲＡＭ２３の直前走行位置格納エリアなど各種エリアに予め定められた初期値が設定されるとともに、メモリ２４の保存モード情報に初期値である上書き保存が設定される。そして、ＣＰＵ２１は、カメラ２５ａ〜ｎの撮像情報（前景画像及び車内画像を含む）、車両の速度情報、ブレーキ情報、舵角情報などを含む車両状況情報を検出して、メモリ２４に設けられた車両状況情報記憶エリアに時系列的に順次書き込んでいくとともに、これと並行して、処理をステップＳ１１０に進める。

ステップＳ１１０では、車両の走行位置を検出する。具体的には、カメラ２５ａから車両の前方を撮像した撮像情報が取り込まれると、周期的（例えば、１秒毎）に該撮像情報を解析して、道路の白線を認識する処理（以下、単に「白線認識処理」ともいう）と、認識された白線を用いて自車両の位置を検出する処理（以下、単に「車両位置算出処理」ともいう）と、の２つの処理を行う。

白線認識処理について説明する。一般に、道路を走行している際に撮像される画像では、白線部分には、（１）路面と比較して輝度が高い、（２）自車両近傍では白線は直線に近似できる、（３）白線の検出位置には連続性がある、という特徴がある。

そこでまず、画像中の白線と路面との境界、つまり白線のエッジ点の検出を行う。図５は、撮像された自車両前方の画像の一例を示す図である。本図に示すように白線エッジの探索範囲６０を、自車両近傍である画面下側に設定した。つづいて、画面中央から探索範囲６０内で左右に向けて微分処理を行う。上述の通り、白線６２部分の輝度が高く、白線６２以外の路面６４部分との境界に大きな輝度差がある。したがって、微分処理をすることで、境界の認識が容易にできる。微分処理において、微分した値が大きくなる点を白線のエッジ候補とする。

次に、回転フィルタを用いて白線６２以外から生じる不要なエッジ候補点を除去する。図６は、不要なエッジ候補点を除去する回転フィルタ法を示す図である。１フレーム前の画像において、ＦＯＥ（Ｆｏｃｕｓ Ｏｆ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）点を頂点とする頂角２度の三角形とエッジの探索範囲６０の重なる領域を投票範囲６６と定義する。ここで、ＦＯＥとは左右白線６２を延長したときの交点である。この投票範囲６６内でエッジ強度の合計を計算し、投票範囲６６を図のように１度回転させる。そして再びエッジ強度の合計を計算し、投票範囲６６を回転させる。この処理を繰り返し行い、エッジ強度の合計が最大の領域を決定する。ここで用いる回転角度の範囲は１フレーム前の白線６２が持つ傾きに対して、プラス・マイナス７度である。

以上のように決定された探索範囲６０内の白線エッジ候補点を白線６２のエッジ点として最小自乗法を用いて直線近似し、白線６２と認識する。

次に、自車両位置算出処理を説明する。図７は、自車両の走行位置と白線およびＦＯＥの関係を示す図である。左側の白線と画面水平成分とのなす角をθ１、右側の白線と画面水平成分とのなす角をθ２と定義し、それら角度を求める。つづいて、１／ｔａｎθ１と１／ｔａｎθ２との比を求めることで、図８に示す車両中央Ｏから左側白線まで距離Ｌと車両中央Ｏから右側白線までの距離Ｒが求まり、車両の走行位置が特定される。本実施形態においては、右側白線までの距離Ｒを車両の走行位置としている。もちろん、距離Ｌを車両の走行位置としてもよく、又は、距離Ｒ及び距離Ｌをともに車両の走行位置としてもよい。また、距離Ｌと距離Ｒとを足し合わせることで車線幅Ｖを算出している。なお、上記白線認識処理および上記自車両位置算出処理は、特許文献１に記載された手法と同一のものであるが、上記の手法に限るものではなく、最終的に道路における車両の走行位置が特定できればどのような手法を用いてもよい。そして、上述の処理を終えるとステップＳ１２０に進む。

ステップＳ１２０では、走行位置の変化量を算出する。具体的には、ＲＡＭ２３に設けられた直前走行位置格納エリアから読み出した直前の走行位置を、ステップＳ１１０で検出した走行位置（即ち、最新の走行位置）から減算した値の絶対値を走行位置の変化量Ｄとして算出する。即ち、直前の走行位置をＲ、最新の走行位置をＲ’、とすると走行位置の変化量Ｄは以下の（１）式に示される。
Ｄ＝｜Ｒ−Ｒ’｜ ・・・（１）

また、直前の走行位置Ｒから最新の走行位置Ｒ’を減算した値の符号が、走行位置の変化方向を示している。即ち、符号が正のときは走行位置が右寄りに変化し、符号が負のときは走行位置が左寄りに変化したことを示す。また、直前走行位置格納エリアに記憶されている直前の走行位置が初期値の場合は、走行位置の変化量Ｄをゼロ（０）として算出する。そして、最新の走行位置Ｒ’を、直前走行位置格納エリアに記憶する。また、このとき、最新の走行位置Ｒ’が車線を逸脱してしまっていた場合は、直前走行位置格納エリアに初期値を記憶する。また、車線を逸脱してしまっていた場合に、所定の車線逸脱処理（例えば、車線を外れたことを報知する警報の出力など）を行うようにしてもよい。そして、ステップＳ１３０に進む。

ステップＳ１３０では、走行位置の変化量Ｄがふらつき走行判定閾値Ｓを超えているか否かを判定する。具体的には、まず、ＲＯＭ２２に予め記憶されたふらつき走行判定閾値Ｓの算出式を読み出してふらつき走行判定閾値Ｓを算出する。本実施形態において、道路幅をＶ、車両幅をＷ、ふらつき感度係数をＫ、ふらつき走行判定基準閾値Ｓ０とすると、ふらつき走行判定閾値Ｓは以下の（２）、（３）式に示される。
Ｓ０＝（Ｖ−Ｗ）／２ ・・・（２）
Ｓ＝Ｓ０×Ｋ ・・・（３）

本実施形態においては、この（２）、（３）式から判るように、車線幅Ｖから車両幅Ｗを差し引いた値の半分、即ち、車両が車線の中央を走行しているとき（図８に点線で示す）の、車両側面から白線までの距離を基準閾値Ｓ０として、この基準値にふらつき感度係数Ｋを乗じた値を、ふらつき走行判定閾値Ｓとして用いている。このふらつき感度係数Ｋを適切に設定することにより、ふらつき走行の検出精度を適切に補正して誤検出を防ぐことができる。もちろん、これは一例であり、ふらつき感度係数Ｋを設けない構成などでもよく、ふらつき走行判定閾値Ｓはドライブレコーダ２の構成などに応じて適宜定めてよい。

そして、ステップＳ１２０で算出した変化量Ｄとこのふらつき走行判定閾値Ｓとを比較して、変化量Ｄがふらつき走行判定閾値を超えていたとき、ステップＳ１４０に進み（Ｓ１３０でＹ）、変化量Ｄがふらつき走行判定閾値以下のとき、ステップＳ１１０に戻り、再度、車両の走行位置を検出する（Ｓ１３０でＮ）。

ステップＳ１４０では、方向指示器３２が停止状態か否かを判定する。具体的には、インタフェース部２９を介して、方向指示器３２の動作状態を示す信号を受信して、この受信した信号が方向指示器の停止状態を示していたとき、車両のふらつき走行を検出したものとして、ステップＳ１５０に進み（Ｓ１４０でＹ）、作動状態を示していたとき、車線変更などの適切な車両操作に伴う走行位置の変化を検出したものとして、ステップＳ１１０に戻り、再度、車両の走行位置を検出する（Ｓ１４０でＮ）。

ステップＳ１５０では、車両状況情報を記憶媒体に記録する。具体的には、ステップＳ１４０においてふらつき走行を検出した時点（即ち、最新の走行位置を検出した時点とほぼ同時）の直前及び直後の所定時間範囲（例えば、検出直前１２秒間と検出直後６秒間との計１８秒間）に検出したカメラ２５ａ〜ｎの撮像情報、車両の速度情報、ブレーキ情報、舵角情報などを含む車両状況情報を、メモリ２４の車両状況情報記憶エリアからカードＣの情報記憶エリアにコピーする。なお、本実施形態では、ふらつき走行を検出した直前及び直後の所定時間範囲の車両状況情報をカードＣにコピーするものであるが、これに限定されるものではなく、少なくとも、ふらつき走行を検出した直前の車両状況情報をカードＣにコピー（即ち、記録）するものであればよい。そして、ステップＳ１６０に進む。

ステップＳ１６０では、ふらつき走行の警報を行う。具体的には、音声出力部３０に対して、ふらつき走行が検出されたことを報知する警報音声の出力を要求する信号を送信する。そして、本フローチャートに示す一連の処理を終了すると、ステップＳ１１０に戻り、再度、車両の走行位置を検出する。

上述したステップＳ１１０は、請求項中の走行位置検出手段に相当し、ステップＳ１２０は、請求項中の変化量算出手段に相当し、ステップＳ１３０、Ｓ１４０は、請求項中のふらつき走行検出手段に相当し、ステップＳ１４０は、請求項中の方向指示器状態検出手段に相当し、ステップＳ１５０は、請求項中の車両状況情報記録手段に相当し、ステップＳ１６０は、ふらつき走行警報手段に相当する。

なお、上記フローチャートにおいて、ステップＳ１４０を省略して、走行位置の変化量Ｄがふらつき走行判定閾値Ｓを超えていたとき（Ｓ１３０でＹ）、方向指示器の動作状態にかかわらず、ふらつき状態を検出したものとして車両状況情報を記録する（Ｓ１５０）処理としてもよい。また、ステップＳ１６０を省略して、ふらつき走行を検出したときに、車両状況情報の記録（Ｓ１５０）のみ行い、ふらつき走行の警報を行わない処理としてもよい。

次に、上述したドライブレコーダ２における本発明に係る動作（作用）の一例について説明する。

ドライブレコーダ２は、カメラ２５ａ〜ｎの撮像情報、車両の速度情報、ブレーキ情報、舵角情報などを含む車両状況情報を常時検出して、メモリ２４の一時格納エリアに時系列的に記憶し、そして、これと並行して、周期的（例えば、１秒毎）に、撮像情報に含まれる車両の前景画像に基づいて車両が走行している道路（車線）における該車両の走行位置を検出して（Ｓ１１０）、最新の走行位置Ｒ’とその直前の走行位置Ｒとの変化量Ｄを算出する（Ｓ１２０）。

次に、走行位置の変化量Ｄがふらつき走行判定閾値Ｓを超えているかを判定する。例えば、車両の走行位置の検出と同時に検出した車線幅Ｖが３０００ｍｍ、車両幅Ｗが１５００ｍｍ、ふらつき感度係数Ｋが０．８、とすると、上記（２）、（３）式より、ふらつき走行判定閾値Ｓは、
Ｓ＝（３０００−１５００）×０．８／２＝６００［ｍｍ］
となり、走行位置の変化量Ｄが６００ｍｍ以下であれば、ふらつき走行ではないと判断して、引き続き、車両の走行位置の検出を続ける（Ｓ１３０でＮ）。

また、走行位置の変化量Ｄが６００ｍｍを超えていたとき（Ｓ１３０でＹ）に、方向指示器３２が作動状態であれば、車線変更などの適切な車両操作に伴う走行位置の変化と判断して、引き続き、車両の走行位置の検出を続ける（Ｓ１４０でＮ）。

また、走行位置の変化量Ｄが６００ｍｍを超えていたとき（Ｓ１３０でＹ）に、方向指示器３２が停止状態であれば（Ｓ１４０でＹ）、ふらつき走行を検出したものと判断して、ふらつき走行を検出した時点の直前及び直後の所定時間範囲（例えば、検出直前１２秒間と検出直後６秒間との計１８秒間）に検出した車両状況情報を、メモリ２４の車両状況情報記憶エリアからカードＣの情報記憶エリアにコピーする（Ｓ１５０）と同時に、ふらつき走行を検出したことを報知する警報を出力する（Ｓ１６０）。

以上より、本実施形態によれば、車両が走行する車線内における走行位置を周期的に検出して、最新の走行位置とその直前の走行位置との変化量Ｄを算出する。そして、この算出した変化量Ｄが予め設定されたふらつき走行判定閾値Ｓを超えていたときに車両がふらつき走行していることを検出して、この検出した直前及び直後に検出された車両状況情報をカードＣに記録する。つまり、走行位置の変化量に基づいて車両のふらつき走行を検出して、ふらつき走行の検出に応じて直前の車両状況情報をカードＣに記録する。

また、車両のふらつき走行の検出感度を示す感度情報としてのふらつき感度係数Ｋが記憶されており、このふらつき感度係数Ｋに応じて補正されたふらつき走行判定閾値Ｓを用いて車両のふらつき走行を検出する。

また、車両の方向指示器３２の動作状態（即ち、作動状態にあるか、又は、停止状態にあるか）を検出して、この検出された方向指示器３２の動作状態を含めて、車両のふらつき走行を検出する。

また、カメラ２５ｂによって車両の車内を撮像した撮像情報を車両状況情報として検出する。

また、車両のふらつき走行が検出されたとき、該車両がふらつき走行していることを報知する警報を出力する。

以上より、本発明によれば、走行位置の変化量Ｄに基づいて車両のふらつき走行を検出しているので、移動平均期間やふらつき判定期間などの調整可能なパラメータを用いることなく車両のふらつき走行を検出でき、そのため、ふらつき走行の検出精度を一定にすることができる。また、この走行位置の変化量Ｄは、検出された２つの走行位置の実測値の一方から他方を減算することにより求めることができ、そのため、乗除処理等に比べて演算誤差の小さい減算処理を用いることにより、演算誤差を小さくすることができ、ふらつき走行を高精度で検出できる。また、移動平均算出処理などに比べて計算量の少ない減算処理を用いているので、ふらつき走行を高速に検出できる。

また、車両のふらつき走行の検出感度を示すふらつき感度係数Ｋが記憶されており、この感度情報に応じて補正されたふらつき走行判定閾値Ｓを用いて車両のふらつき走行を検出するので、適切なふらつき感度係数Ｋを設定することにより、ふらつき走行の検出精度を適切に補正して誤検出を防ぐことができる。

また、車両の方向指示器３２の動作状態（即ち、作動状態にあるか、又は、停止状態にあるか）を検出して、この検出された方向指示器３２の動作状態を含めて車両のふらつき走行を検出するので、車線変更などの適切な車両操作をふらつき走行として誤検出してしまうことを防ぐことができる。

また、カメラ２５ｂによって車両の車内を撮像した撮像情報を車両状況情報として検出するので、ふらつき走行を検出したときの車内の様子を記録することができ、ふらつき走行の要因をより明確にすることができる。

また、車両のふらつき走行が検出されたとき、該車両がふらつき走行していることを報知する警報を出力するので、運転者にふらつき走行の注意喚起をすることができ、安全性を向上できる。

なお、本実施形態においては、ドライブレコーダ２に予め設けられたＣＰＵ２１を用いて、上述した図４のフローチャートに示されるふらつき走行検出処理を実行するものであったが、これに限定されるものではなく、上記ＣＰＵ２１に接続されたサブＣＰＵを設けて、このサブＣＰＵに上記ふらつき走行検出処理を実行させる構成としてもよい。この場合、車両の車内を撮像するカメラを、このサブＣＰＵに接続する構成としてもよい。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ ドライブレコーダシステム
２ ドライブレコーダ
５ ドライブレコーダ解析ユニット
２１ ＣＰＵ（車両状況情報検出手段、走行位置検出手段、変化量算出手段、ふらつき走行検出手段、車両状況情報記録手段、方向指示器状態検出手段、ふらつき走行警報手段）
２４ メモリ（感度情報記憶手段）
２５ｂ カメラ（車内撮像手段）
３２ 方向指示器
Ｃ カード（記憶媒体）

Claims (4)

1. 車両の車両状況を示す車両状況情報を検出する車両状況情報検出手段を備えるとともに、前記車両に生じた衝撃を検出したとき、該衝撃を検出した直前に前記車両状況情報検出手段によって検出された車両状況情報を記録するドライブレコーダにおいて、
   前記車両が走行する車線内における前記車両の走行位置を周期的に検出する走行位置検出手段と、
   前記走行位置検出手段によって検出された最新の走行位置とその直前の走行位置との変化量を算出する変化量算出手段と、
   前記変化量算出手段によって算出された前記変化量が予め設定されたふらつき走行判定閾値を超えたときに前記車両のふらつき走行を検出するふらつき走行検出手段と、
   前記ふらつき走行検出手段によって前記車両のふらつき走行が検出されたとき、前記最新の走行位置を検出した直前に前記車両状況情報検出手段によって検出された前記車両状況情報を記憶媒体に記録する車両状況情報記録手段と、を備えている
   ことを特徴とするドライブレコーダ。
2. 車両のふらつき走行の検出感度を示す感度情報が記憶される感度情報記憶手段を備え、
   前記ふらつき走行検出手段が、前記感度情報記憶手段に記憶された前記感度情報に応じて補正された前記ふらつき走行判定閾値を用いて前記車両のふらつき走行を検出する
   ことを特徴とする請求項１に記載のドライブレコーダ。
3. 前記車両の方向指示器が作動状態又は停止状態にあることを検出する方向指示器状態検出手段を備え、
   前記ふらつき走行検出手段が、前記変化量算出手段によって算出された前記変化量が予め設定されたふらつき走行判定閾値を超えるとともに、前記方向指示器状態検出手段によって前記方向指示器が停止状態にあることが検出されたときに、前記車両のふらつき走行を検出する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のドライブレコーダ。
4. 前記車両の車内を撮像する車内撮像手段を備え、
   前記車両状況情報検出手段が、前記車内撮像手段によって撮像された撮像情報を前記車両状況情報として検出する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のドライブレコーダ。

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