JP2011197728A

JP2011197728A - 共用車両管理装置

Info

Publication number: JP2011197728A
Application number: JP2010060578A
Authority: JP
Inventors: Toshio Ito; 敏夫伊東
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-17
Filing date: 2010-03-17
Publication date: 2011-10-06

Abstract

【課題】共用車両が所定の駐車領域に返却されたか否かを確実に判定することができる技術を提供する。
【解決手段】単眼カメラ３の撮影画像Ｆに基づいて認識された所定の駐車領域界隈の基準構成物が記憶手段１０２に記憶されており、共用車両１が駐車されたときに、単眼カメラ３の撮影画像に基づいて認識された共用車両１が駐車された駐車領域界隈の構成物と、記憶手段１０２に記憶された基準構成物とが照合手段１０４により照合され、照合手段１０４による照合結果に基づいて共用車両１が所定の駐車領域に返却されているか否かが判定手段１０５により判定されて、所定の駐車領域に駐車される共用車両の貸出状況が管理されるため、従来のようにＧＰＳ５などにより取得される車両位置に関する情報を用いなくとも、共用車両１が所定の駐車領域に返却されたか否かを確実に判定することができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、駐車場の所定の駐車領域に駐車される共用車両の貸出状況を管理する技術に関する。

従来、ＧＰＳにより取得される共用車両の位置に基づいて、共用車両が駐車場の所定の駐車領域に返却されたか否かを管理する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、ＧＰＳにより取得された自車位置に関する情報が共用車両から駐車場に設けられた管制装置に送信され、共用車両の自車位置に関する情報に基づいて、共用車両が駐車場に設定された入庫エリア内にあるか否かが管制装置により判定される。

特開２０００−２９３７９４号公報（段落［００４６］〜［００６０］、図９〜１３など）

ところで、ＧＰＳ衛星の管理状況や太陽の活動状況など、種々の状況に応じてＧＰＳの位置精度が変動することが知られており、約５０ｍ程度の位置誤差は常に生じるおそれがある。このようにＧＰＳの位置精度が悪くなると、ＧＰＳにより取得された車両位置に基づいて共用車両が返却されたか否かが判定された場合に、共用車両が所定の駐車領域に返却されているにも関わらず、共用車両が返却されていないと判定されるおそれがある。また、駐車場がビル内などにある場合には、ＧＰＳ情報を受信することができないため、共用車両の位置を特定できないという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、共用車両が所定の駐車領域に返却されたか否かを確実に判定することができる技術を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の共用車両管理装置は、駐車場の所定の駐車領域に駐車される共用車両の貸出状況を管理する共用車両管理装置において、前記共用車両に搭載され前記共用車両の周辺環境を認識する認識手段と、前記認識手段により認識された周辺環境としての前記所定の駐車領域界隈の基準構成物を記憶する記憶手段と、前記認識手段により認識された前記共用車両が駐車された駐車領域界隈の構成物と、前記記憶手段に記憶された前記基準構成物とを照合する照合手段と、前記照合手段による照合結果に基づいて前記共用車両が前記所定の駐車領域に返却されているか否かを判定する判定手段とを備えたことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、共用車両に搭載され共用車両の周辺環境を認識する認識手段より認識された周辺環境としての駐車場の所定の駐車領域界隈の基準構成物が記憶手段に記憶されており、共用車両が駐車されたときに、認識手段により認識された共用車両が駐車された駐車領域界隈の構成物と、記憶手段に記憶された基準構成物とが照合手段により照合され、照合手段による照合結果に基づいて共用車両が所定の駐車領域に返却されているか否かが判定手段により判定されて、所定の駐車領域に駐車される共用車両の貸出状況が管理されるため、従来のようにＧＰＳなどにより取得される車両位置に関する情報を用いなくとも、共用車両が所定の駐車領域に返却されたか否かを確実に判定することができる。

本発明の共用車両管理装置の一実施形態のブロック図である。撮影画像の一例を示す図である。画像取得処理を示すフローチャートである。画像格納処理を示すフローチャートである。返却判定処理を示すフローチャートである。

本発明の一実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。

図１は、駐車場５０の駐車領域５１に駐車される共用車両１の貸出状況を管理する本発明の共用車両管理装置１０の一実施形態のブロック図である。図２は撮影画像Ｆの一例を示す図であって、（ａ）は撮影画像Ｆ、（ｂ）は路面上に仮想面が設定されて（ａ）が射影変換された上方視画像ｔＦ、（ｃ）は（ｂ）の微分画像である。図３は画像取得処理を示すフローチャートである。図４は画像格納処理を示すフローチャートである。図５は返却判定処理を示すフローチャートである。

＜共用車両１の構成＞
図１に示す共用車両１は、駐車場５０の所定の駐車領域５１に駐車されて、例えばインターネットを利用した予約システムなどの予約手段を介して予約されることより、予め登録された複数のユーザに共用されるものであって、単眼カメラ３と、単眼カメラ３の撮影画像Ｆや種々のデータを記憶する記憶手段４と、共用車両１の現在位置に関する情報を出力するＧＰＳ５と、後述する管制装置１００との間で各種データの送受信を行う通信手段６と、単眼カメラ３の撮影画像Ｆを処理するマイクロコンピュータ構成のＥＣＵ７とを備えている。

単眼カメラ３（本発明の「認識手段」に相当）は共用車両１に搭載され共用車両１の周辺環境を認識するためのものであって、この実施形態では共用車両１の前方および後方の撮影が可能なモノクロあるいはカラー撮影が可能な２つのカメラから成り、連続的に時々刻々と撮影した撮影画像Ｆの信号を出力する（図２（ａ）参照）。また、共用車両１の前方および後方の路面撮影を行なうため、単眼カメラ３は、共用車両１の車内の前方の上部位置と、後部バンパや共用車両１の車内の後方の上部位置とに、上方から適当な角度で斜め下の路面をねらうように設けられている。なお、単眼カメラ３の構成としては、プリズムやミラーなどの光学系を利用することにより、共用車両１の前後方向や全周囲が撮影可能に構成されたものでもよい。

記憶手段４は、各種メモリやハードディスクドライブなどを備え、単眼カメラ３から時々刻々と出力される撮影画像Ｆに対してＥＣＵ６により種々の処理を施す際に使用される各種データ、撮影画像Ｆに対してＥＣＵ７により種々の処理が施されることにより得られた各種データなどを格納する。

ＧＰＳ５は、受信したＧＰＳ信号に基づいて共用車両１の現在位置を検出し、共用車両１の現在位置に関する情報をＥＣＵ７に出力する。

通信手段６は、ＧＰＳ５により取得された共用車両１の現在位置に関する情報や、撮影画像Ｆに対してＥＣＵ７により種々の処理が施されることにより得られた各種データを後述する管制装置１００に送信する。

ＥＣＵ７は、例えばイグニッションキーのオンにより、予め設定された周辺環境認識のプログラムを実行することにより以下の各手段を備えている。

（１）取得手段７ａ
取得手段７ａは、単眼カメラ３により時々刻々と撮影された撮影画像Ｆを取得する。例えば、図２（ａ）に示すように、単眼カメラ３により撮影された撮影画像Ｆには、共用車両１が駐車される駐車場５０の所定の駐車領域５１が周辺環境として撮影されており、取得手段７ａはこの撮影画像Ｆを取得する。

（２）変換手段７ｂ
変換手段７ｂは、単眼カメラ３により時々刻々と撮影された各時刻における撮影画像Ｆを、路面に仮想面を設定し、図２（ｂ）に示す上方視画像ｔＦに射影変換する。そして、単眼カメラ３により時系列に撮影されて変換手段７ｃにより射影変換される各フレームの撮影画像Ｆに関する種々のデータは記憶手段４に記憶される。

（３）抽出手段７ｃ
抽出手段７ｃは、共用車両１貸出の際および返却の際の駐車領域５１界隈の撮影画像Ｆに基づく上方視画像ｔＦに微分フィルタ処理などの処理を施して、図２（ｃ）に示すエッジ画像ｄＦを生成し、上方視画像ｔＦ（撮影画像Ｆ）に含まれる、駐車領域５１界隈の、白線５２、駐車位置ナンバー５３などの路面表示物、フェンスなどの建造物、車止めなどの固定物、水溜り５４、日影などの構成物を示すエッジを抽出する。

ところで、共用車両１貸出の際および返却の際における、駐車領域５１界隈の撮影画像Ｆの上方視画像ｔＦを得るためには、単眼カメラ３により撮影された撮影画像Ｆから駐車領域５１界隈が撮影された撮影画像Ｆを取得する必要があるが、エンジン始動開始から時々刻々と単眼カメラ３から出力される複数の撮影画像Ｆから駐車領域５１界隈の周辺環境が撮影された特定の撮影画像Ｆを取得することは困難である。

そこで、この実施形態では、取得手段７ａは、共用車両１貸出の際に、例えば、エンジン始動後に共用車両１が所定の駐車領域５１から移動を開始してからの数秒間における複数の撮影画像Ｆを取得する。そして、取得した撮影画像Ｆに基づく上方視画像ｔＦどうしの差分を取るなどして、駐車領域５１界隈の前記構成物の上方視画像ｔＦ内での位置を特定することにより、複数の上方視画像ｔＦを重ね合わせて一の上方視画像ｔＦ、すなわち、所定の駐車領域５１界隈が含まれた上方視画像ｔＦを生成して、抽出手段７ｃは、生成した一の上方視画像ｔＦのエッジ画像ｄＦを生成する。

また、取得手段７ａは、共用車両１返却の際に、例えば、共用車両１が駐車領域５１に駐車される際のエンジン停止前の数秒間における複数の撮影画像Ｆを取得する。そして、取得した撮影画像Ｆに基づく上方視画像ｔＦどうしの差分を取るなどして、駐車領域５１界隈の前記構成物の上方視画像ｔＦ内での位置を特定することにより、複数の上方視画像ｔＦを重ね合わせて一の上方視画像ｔＦを生成して、抽出手段７ｃは、生成した一の上方視画像ｔＦのエッジ画像ｄＦを生成する。

そして、抽出手段７ｃにより生成されたエッジ画像ｄＦは記憶手段４に記憶されて、所定のタイミングで後述する管制装置１００に通信手段６を介して送信される。

なお、駐車領域５１界隈の撮影画像Ｆを適正に取得するには、駐車される共用車両１の駐車領域５１に対する向きに応じて、共用車両１の前方側の単眼カメラ３または後方側の単眼カメラ３による撮影画像Ｆを適宜、取得手段７ａにより取得すればよい。

＜管制装置１００の構成＞
図１に示す管制装置１００は駐車場５０に設けられ、所定の駐車領域５１に駐車される共用車両１の貸出状況を管理するものであって、共用車両１と各種データの送受信を行う通信手段１０１を備えている。また、管制装置１００は、マイクロコンピュータ構成の制御装置を備え、各種データを記憶する記憶手段１０２、通信手段１０１を介して共用車両１から受信したエッジ画像ｄＦから各種特徴を抽出する抽出手段１０３、記憶手段１０２に記憶された複数のエッジ画像ｄＦどうしの照合を行う照合手段１０４、照合手段１０４の照合結果に基づいて共用車両１が返却されたか否かの判定を行う判定手段１０５としての機能を備えている。

通信手段１０１は、共用車両１から送信されるＧＰＳ５に基づく共用車両１の現在位置に関する情報や、抽出手段７ｃによるエッジ画像ｄＦなどの各種データを受信して記憶手段１０２に送る。

記憶手段１０２は、各種メモリやハードディスクドライブなどを備え、通信手段１０１を介して共用車両１から受信した、共用車両１の現在位置に関する情報、共用車両１により生成されたエッジ画像ｄＦなどの各種データを記憶する。

抽出手段１０３は、通信手段１０１を介して共用車両１から受信したエッジ画像ｄＦに含まれる、駐車領域５１界隈の、白線５２、駐車位置ナンバー５３などの路面表示物、建造物、固定物、水溜り５４、日影などの構成物を示すエッジを抽出し、各エッジごとに、例えば、図２（ｃ）に示すように、”α”、”β”、”γ”、”δ”などのラベルを付す。そして、抽出手段１０３により付された各ラベルと、各エッジにラベルが付されたエッジ画像ｄＦとが対応付けられて記憶手段１０２に記憶される。

なお、この実施形態では、共用車両１貸出の際に取得された撮影画像Ｆに基づいて抽出されたエッジ画像ｄＦに含まれる駐車領域５１界隈の前記構成物を示す各エッジは、所定の駐車領域５１界隈の「基準構成物」のエッジを示すものとして、当該貸出の際のエッジ画像ｄＦが記憶手段１０２に記憶される。また、エッジ画像ｄＦに含まれる各エッジに付されるラベルは、各エッジを識別することができれば、ラベル番号を付すなど、どのようなものであってもよい。

照合手段１０４は、共用車両１貸出の際の単眼カメラ３による撮影画像Ｆから抽出されて記憶手段１０２に記憶された駐車領域５１界隈の基準構成物と、共用車両１返却の際の単眼カメラ３による撮影画像Ｆから抽出された駐車領域５１界隈の構成物とをパターン認識により照合する。すなわち、照合手段１０４は、記憶手段１０２に記憶された共用車両１貸出の際のエッジ画像ｄＦに含まれる各エッジα，β，γ，δと、共用車両１返却の際のエッジ画像ｄＦに含まれる各エッジα，β，γ，δとを照合する。

判定手段１０５は、照合手段１０４による照合結果に基づいて共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定する。例えば、判定手段１０５は、照合手段１０４による両エッジ画像ｄＦに含まれる各エッジα，β，γ，δの照合結果に基づいて、両撮影画像Ｆ（エッジ画像ｄＦ）に同一の駐車領域５１が含まれているか否かを判定することにより、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定する。

ところで、共用車両１貸出の際に存在した水溜り５４は、共用車両１返却の際に消失しているおそれもあるが、判定手段１０５は、照合手段１０４により照合される両エッジ画像ｄＦに含まれる各エッジα，β，γ，δのうち、所定の数以上のエッジが一致すれば、両エッジ画像ｄＦ、すなわち、撮影画像Ｆに含まれる駐車領域５１は同一の領域であると判定する。

このようすれば、上方視画像ｔＦやエッジ画像ｄＦどうしのパターン認識による異同のみに基づいて共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定する構成に比べ、大きな日影や水溜り５４など、共用車両１貸出の際には存在するが、返却の際には消失しているおそれのある構成物が共用車両１貸出の際の撮影画像Ｆに含まれているときであっても、共用車両１貸出の際および返却の際の撮影画像Ｆに基づいて共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを適正に判定することができる。また、大きな日影や水溜り５４などの構成物が共用車両１貸出の際の撮影画像Ｆには含まれておらず、返却の際の撮影画像Ｆには含まれているときであっても、同様にして共用車両１貸出の際および返却の際の撮影画像Ｆに基づいて共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを適正に判定することができる。

また、判定手段１０５は、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されているか否かの判定の際に、ＧＰＳ５により取得されて共用車両１から受信することにより記憶手段１０２に記憶された共用車両１の現在位置に関する情報も参照して、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定する。このようにすれば、共用車両１が所定の駐車領域５１とは異なる駐車領域に駐車されたのにも関わらず、共用車両１貸出の際および返却の際の撮影画像Ｆに基づく両エッジ画像ｄＦにほぼ異同がなく、両エッジ画像ｄＦのパターン認識のみによる判定では「共用車両１が返却された」と判定される場合であっても、ＧＰＳ５により共用車両１のおおよその現在位置を認識することができるため、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたと誤って判定するおそれがない。

次に、上記したように構成された共用車両管理装置１０の動作について図３〜図５を参照して説明する。

＜画像取得処理＞
図３に示す画像取得処理は、共用車両１貸出の際および返却の際に共用車両１において実行される処理であり、駐車領域５１の撮影画像Ｆが取得手段７ａにより取得され（ステップＳ１）、変換手段７ｂにより上方視画像ｔＦに射影変換される（ステップＳ２）。そして、上方視画像ｔＦが微分処理されてエッジ画像ｄＦが生成されて、撮影画像Ｆに含まれる駐車領域５１界隈の構成物を示す各エッジが抽出手段７ｃにより抽出されて（ステップＳ３）、各構成物を示すエッジが抽出されたエッジ画像ｄＦが管制装置１００に送信される（ステップＳ４）。

＜画像格納処理＞
図４に示す画像格納処理は、共用車両１からエッジ画像ｄＦが管制装置１００に送信される際に管制装置１００において実行される処理であり、共用車両１から送信されたエッジ画像ｄＦが通信手段１０１により受信され（ステップＳ１１）、受信されたエッジ画像ｄＦに含まれる各エッジに抽出手段１０３によりラベルが付されて（ステップＳ１２）、各エッジにラベルが付されたエッジ画像ｄＦが記憶手段１０２に記憶される（ステップＳ１３）。

＜返却格納処理＞
図５に示す返却判定処理は、共用車両１返却の際に管制装置１００において実行される処理であり、記憶手段１０２に記憶された、共用車両１貸出の際のエッジ画像ｄＦおよび返却の際のエッジ画像ｄＦが取得され（ステップＳ２１）、両エッジ画像ｄＦに含まれる各エッジが照合手段１０４により照合されて（ステップＳ２２）、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かが判定手段１０５により判定される（ステップＳ２３）。

以上のように、この実施形態によれば、共用車両１に搭載され共用車両１の周辺環境を撮影する単眼カメラ３の撮影画像Ｆに基づいて認識された周辺環境としての駐車場５０の所定の駐車領域５１界隈の基準構成物が記憶手段１０２に記憶されており、共用車両１が駐車されたときに、単眼カメラ３の撮影画像Ｆに基づいて認識された共用車両１が駐車された駐車領域５１界隈の構成物と、記憶手段１０２に記憶された基準構成物とが照合手段１０４により照合され、照合手段１０４による照合結果に基づいて共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されているか否かが判定手段１０５により判定されて、所定の駐車領域５１に駐車される共用車両１の貸出状況が管理されるため、従来のようにＧＰＳ５などにより取得される車両位置に関する情報を用いなくとも、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを確実に判定することができる。

また、ＧＰＳ５による共用車両１の現在位置に関する情報を利用して共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定する構成に加えて、上記した実施形態による構成により共用車両１が所定の駐車領域に返却されたか否かを判定することにより、ＧＰＳの精度が悪いときであっても、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを確実に判定することができるため、共用車両１の貸出状況を管理する際に、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定する判定精度の向上を図ることができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば、共用車両１貸出の際の撮影画像Ｆ（上方視画像ｔＦ、エッジ画像ｄＦ）と返却の際の撮影画像Ｆ（上方視画像ｔＦ、エッジ画像ｄＦ）とのパターン認識による異同を検出することにより、両撮影画像Ｆ（上方視画像ｔＦ、エッジ画像ｄＦ）が一致するか否かに基づいて共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定するようにしてもよい。

また、本発明の認識手段としては、上記した単眼カメラ３に限られず、例えばレーザレーダによる駐車領域５１界隈の構成物との距離情報に基づいて周辺環境を認識し、認識された駐車領域５１界隈の構成物を、共用車両１貸出の際と返却の際とで比較することにより、共用車両１が所定の駐車領域５１に返却されたか否かを判定するようにしてもよい。

また、通信手段６，１０１の通信方法としてはどのようなものであってもよいが、所謂、モバイルコンピュータにおける無線ＬＡＮ規格を利用してデータ通信を行ったり、携帯電話端末で用いられるパケット通信規格を利用してデータ通信を行ってもよく、通信手段６，１０１間で各種データを送受信できれば、どのような通信方法であってもよい。

また、記憶手段１０２に記憶される、所定の駐車領域５１界隈の基準構成物は、予め記憶手段１０２に格納しておくこともでき、このようにすれば、共用車両１貸出の際に認識手段により基準構成物を取得しなくともよい。

また、共用車両１から撮影画像Ｆを管制装置１００に送信することにより、撮影画像Ｆに施される各種画像処理を管制装置１００で行ってもよく、また、上記した共用車両１が返却されたか否かを判定するまでの全ての処理を共用車両１で実行し、判定結果のみを管制装置１００に送信するようにしてもよい。すなわち、共用車両管理装置１０の構成や処理手順などが上記実施形態と異なっていてもよいのはもちろんである。

また、共用車両１においてＥＣＵ７により実現される取得手段７ａ、変換手段７ｂ、抽出手段７ｃなどの各種機能を、自車両周辺の障害物認識のための画像処理に用いられる機能と共用することにより、より実用的な構成で共用車両管理装置１０を構成することができる。

１共用車両
３単眼カメラ３（認識手段）
１０共用車両管理装置
５０駐車場
５１駐車領域
５２白線（構成物）
５３駐車位置ナンバー（構成物）
５４水溜り（構成物）
１０２記憶手段
１０４照合手段
１０５判定手段

Claims

駐車場の所定の駐車領域に駐車される共用車両の貸出状況を管理する共用車両管理装置において、
前記共用車両に搭載され前記共用車両の周辺環境を認識する認識手段と、
前記認識手段により認識された周辺環境としての前記所定の駐車領域界隈の基準構成物を記憶する記憶手段と、
前記認識手段により認識された前記共用車両が駐車された駐車領域界隈の構成物と、前記記憶手段に記憶された前記基準構成物とを照合する照合手段と、
前記照合手段による照合結果に基づいて前記共用車両が前記所定の駐車領域に返却されているか否かを判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする共用車両管理装置。