JP2012121564A - 乗員撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽する技術を提供すること。
【解決手段】撮影装置１００の投光器３は、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、具体的には、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上には赤み低減ＬＥＤ３ｂと近赤外ＬＥＤ３ａが配置される。赤み低減ＬＥＤ３ｂの駆動周波数を近赤外ＬＥＤ３ａよりも予め高く設定されており、図示しない制御回路により、カメラ２のシャッターと連動して点灯するように制御されている。同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、起動当初から、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくすることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽する技術に関する。

従来より、車内におけるメータ付近に設置され、近赤外光を含む光をドライバの顔に向けて照射する投光器と、同様にメータ付近に設置され、投光器によって照射された後にドライバの顔で反射された反射光を撮像するカメラと、を備える撮影装置が知られている。

このような撮影装置では、ドライバの眠気や脇見運転などといった不安全な状態を、顔画像を含むセンシング手段を用いて検出し、昼夜問わず安定して顔画像を撮像するために、参照光として投光器から近赤外光を含む光をドライバの顔画像に向けて点灯させる。

このような撮影装置の中には、撮影対象である人間に撮影していることを気付かせないため、上述のような投光器と、人間に不感な波長領域の電磁波により人間を撮影する撮影手段と、人間に不感な波長領域の電磁波を透過すると共に可視光を遮蔽する可視光遮蔽手段を備え、撮影手段と人間の間の光路に可視光遮蔽手段を設置して、撮影手段を人間が可視できないように構成し、さらに、人間に不感な波長領域の電磁波を撮影対象に照射する照射手段を備えるものがある（例えば、特許文献１参照。）。なお、投光器の具体例としてはＬＥＤなどが挙げられる。すなわち、近赤外の光源としては、ＬＥＤが適している。また、ＬＥＤは、単一波長だけでなくある幅をもった波長域を有している。

また、このような撮影装置の中には、近赤外領域に対して感度の高い撮像素子を用いることでより長波長側の感度を高めたものがある（例えば、特許文献２〜４参照。）。
なお、従来の投光器の中には、通常、十分な撮像を行うためには１個のＬＥＤでは光量が不足するため、回路基板２０４上にＬＥＤ２０３をアレイ状に並べて、カメラが所望の画像を得られるように輝度を稼ぐとともに、顔面に均一に近赤外光を照射するように拡がりを持たせているものがある。このような発光器においては、ＬＥＤは連続発光させても良いが、通常はカメラのシャッタースピードに同期させてパルス発光させる。この目的は、ＬＥＤの長寿命化と消費電流の低減である。

特開平６−１８９１６６号公報 特開平６−２３３３０６号公報 特開２００１−１８７１７号公報 特開２００１−１９４１６１号公報

しかし、上述の特許文献１に記載の撮影装置においては、上述のようなＬＥＤが単一波長だけでなくある幅をもった波長域を有しているため、安価な可視光遮蔽手段が可視光波長を完全に遮蔽しようとすると、同時に必要な不可視光波長域も遮蔽してしまうという問題があった。なお、上述の可視光遮蔽手段を、可視光波長を完全に遮蔽可能なフィルタにて構成することも考えられるが、このような場合、高価な多層膜で構成された薄膜フィルタが必要となり実用的ではない。

また、ＬＥＤとして長波長のものを用いると安価な撮像素子の分光感度の低い領域を使うことになるため、効率が悪いという問題がある。なお、上述の特許文献２〜４に記載の撮影装置のように、近赤外領域に対して感度の高い撮像素子を用いることでより長波長側の感度を高めることも考えられるが、そのような撮像素子は高価であるため実用性に乏しい。

本発明は、このような不具合に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバにとって有害な発光色の光を遮蔽する技術を提供することにある。ここで有害とは、はっきりした意識と適度な緊張感を持って正常に運転しているドライバに対して、正常運転を妨げるような意味の無いメッセージを与えるようなことをいう。例えば、赤色の発光色は車両故障時や警告メッセージに通常用いられる色であり、それが常時点灯しているような状態は、緊急メッセージを伝えるときに紛らわしいため好ましくない。

上記課題を解決するためになされた請求項１に係る投光器は、それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で前記複数の光源が車室内に配置されており、前記複数の光源の発光量を光源ごとに制御する制御手段を備え、前記複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、前記制御手段は、起動時における他方の波長の光源の発光量が高くなるよう制御することを特徴とする。

このように構成された本発明の投光器によれば、例えば、可視光に近い波長の近赤外投光器を用いた場合でも、他波長の光を混色することで赤みを低減し、ドライバに赤色が見えないようにでき、また、赤色に敏感に反応するドライバに混乱が起こさせないようにすることができる。したがって、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽することができる。

そして、上述の複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、一方の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、複数の光源の制御値を光源ごとに制御する制御手段が、起動時における他方の光源の発光量を高くなるよう制御しているため、次のような効果を発揮する。

例えば、可視光である赤色を含む光を照射可能な光源と、可視光である緑色を含む光を照射可能な光源と、が上述の複数の光源に含まれる場合に、後者の出力を前者の出力よりもドライバの視感度として高くなるよう出力制御するといった具合に、同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくすることができる。

また、請求項２に記載の投光器は、それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で前記複数の光源が車室内に配置される投光器であって、複数の光源の制御値を光源ごとに制御する制御手段を備え、複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、起動時における他方の波長の可視光部分の視感度が、近赤外光を含む光源の可視光成分の視感度より発光量が予め高くなるよう設定されており、制御手段は、その予め設定された発光量に応じて前記他方の光源の制御値を制御することを特徴とする。

このように構成された本発明の投光器によれば、例えば、可視光に近い波長の近赤外投光器を用いた場合でも、他波長の光を混色することで赤みを低減し、ドライバに赤色が見えないようにでき、また、赤色に敏感に反応するドライバに混乱が起こさせないようにすることができる。したがって、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽することができる。

そして、上述の複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、一方の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、起動時における他方の光源の発光量が予め高く設定されており、複数の光源の制御値を光源ごとに制御する制御手段が、その予め設定された発光量に応じて前記他方の光源の制御値を制御しているため、次のような効果を発揮する。

例えば、可視光である赤色を含む光を照射可能な光源と、可視光である緑色を含む光を照射可能な光源と、が上述の複数の光源に含まれる場合に、後者の出力を前者の出力よりも高くなるよう出力制御するといった具合に、同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、起動当初から、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくすることができる。

また、請求項３に記載の投光器は、それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で前記複数の光源が車室内に配置される投光器であって、複数の光源の制御値を光源ごとに制御する制御手段を備え、複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、制御手段が、他方の波長の可視光成分の視感度が、近赤外光を含む光源の可視光成分の視感度より高くなるよう光源の発光量を当該投光器の起動後に制御することを特徴とする。

このように構成された本発明の投光器によれば、例えば、可視光に近い波長の近赤外投光器を用いた場合でも、他波長の光を混色することで赤みを低減し、ドライバに赤色が見えないようにでき、また、赤色に敏感に反応するドライバに混乱が起こさせないようにすることができる。したがって、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽することができる。

そして、上述の複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、一方の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、複数の光源の制御値を光源ごとに制御する制御手段が、他方の光源の発光量を起動後に高めるよう制御しているため、次のような効果を発揮する。

例えば、可視光である赤色を含む光を照射可能な光源と、可視光である緑色を含む光を照射可能な光源と、が上述の複数の光源に含まれる場合に、後者の出力を前者の出力よりも高くなるよう出力制御するといった具合に、同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくすることができる。

なお、上述した各発明においては、上述の複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であるため、人間にとって注意を引く可視光をドライバに照射することにより、ドライバに対して監視されているという緊張感を与えることができ、予防安全に良い効果を与えることもできる。

なお、上述した各発明における複数の光源については、請求項４に示すように、ドライバの正面方向から光を照射可能な位置に配置することが考えられる。このように構成すれば、上述の各光源が照射する光をドライバの正面方向から照射することができ、カメラでの撮影時に顔面を均一に照明することができる。

ところで、上述の複数の光源の出力レベルを手動で調整可能とすることが考えられる。具体的には、請求項５のように、複数の光源の制御値の変更量を光源ごとに入力可能な入力手段を備え、制御手段が、入力手段に入力された前記変更量に基づき、複数の光源の制御値を光源ごとに調整することが考えられる。このように構成すれば、ユーザの利便性を向上させることができる。

なお、本発明については、撮影装置として実現することができる。具体的には、請求項６のように、請求項１〜請求項５の何れかに記載の投光器と、前記投光器によって照射された後にドライバの顔で反射された反射光を撮像するカメラと、を備えることを特徴とする。

（ａ）は第一実施形態の撮影装置の構成を示す説明図であり、（ｂ）は、車両の室内の様子を示す説明図である。 第一実施形態の撮影装置の構成を示すブロック図である。 赤み低減ＬＥＤの発光パターンを示す説明図である。 （ａ）は投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（１）であり、（ｂ）は投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（２）であり、（ｃ）は投光器によって投光された光の構成を説明する説明図であり、（ｄ）は投光器内における赤外ＬＥＤを示す説明図であり、（ｅ）は赤外ＬＥＤの指向特性の一例を示す説明図である。 近赤外ＬＥＤおよび赤み低減ＬＥＤの発光を制御する発光制御処理を示すフローチャートである。 （ａ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（１）であり、（ｂ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（２）であり、（ｃ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（３）であり、（ｄ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（４）であり、（ｅ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（５）であり、（ｆ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（６）であり、（ｇ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（７）である。 （ａ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（８）であり、（ｂ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（９）であり、（ｃ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（１０）であり、（ｄ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（１１）であり、（ｅ）は別実施形態の投光器内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（１２）である。

以下に本発明の実施形態を図面とともに説明する。
［第一実施形態］
図１および図２に、第一実施形態の撮影装置１００の構成を示す。

［撮影装置１００の構成の説明］
図１に示すように、撮影装置１００は、個人認証と閉眼検出とを実行するシステムであり、重量検知スイッチ１と、カメラ２と、光源としての投光器３と、ＬＥＤ制御回路４と、制御手段としての画像処理回路５とを備えている。

［重量検知スイッチ１の構成の説明］
重量検知スイッチ１は、運転者の存在を検知するためのものであり、運転席のシート座面に組み込まれている。重量検知スイッチ１は、運転者を検知したとき、画像処理回路５にその旨の信号を出力するようになっている。

［カメラ２の構成の説明］
カメラ２は、運転席に着座している運転者の顔画像を撮影するものであり、例えば、近赤外線カメラが用いられている。また、カメラ２は、自動車内部のうち、運転席に着座している運転者の顔を撮れる位置に配置されている。具体的には、カメラ２は、図１に示すように、インストルメントパネル内の計器盤またはその近傍に設置されており、目立たないように奥まった場所に位置している。

なお、カメラ２を、例えば、インストルメントパネル中央のエアコンのフェイス吹き出し口近傍に設置することもできる。しかし、カメラ２の設置場所としては、運転者の顔を正面から撮れる位置が適しているため、インストルメントパネルの中央よりも、運転席の前に位置する場所（例えばインストルメントパネル内の計器盤）が好ましい。

このカメラ２は、画像処理回路５の作動指示信号を受けて作動し、取得した運転者の顔画像を画像処理回路に出力するようになっている。
［投光器３の構成の説明］
次に、投光器３の構成について説明する。なお、図４（ａ）は投光器３内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（１）であり、図４（ｂ）は投光器３内におけるＬＥＤの配置を示す説明図（２）であり、図４（ｃ）は投光器３によって投光された光の構成を説明する説明図であり、図４（ｄ）は投光器３内における赤外ＬＥＤを示す説明図であり、図４（ｅ）は赤外ＬＥＤ３ａの指向特性の一例を示す説明図である。

投光器３は、運転者の顔に向けて近赤外線を照射するものであり、近赤外ＬＥＤ３ａと、赤み低減ＬＥＤ３ｂと、から構成される。具体的には、図４（ａ）、図４（ｂ）および図７（ｄ）に示すように、投光器３は、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有している。

そして、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上のほぼ中央のＬＥＤは赤み低減ＬＥＤ３ｂであり、それ以外のＬＥＤは近赤外ＬＥＤ３ａである。なお、投光器３も、カメラ２と同様に、インストルメントパネル内の計器盤に設置されており、カメラ２の近傍（例えばインストルメントパネル内の計器盤）に配置されている。

また、投光器３の近赤外ＬＥＤ３ａは、その一方が近赤外ＬＥＤ制御回路４ａ（後述）に接続され、他方が抵抗器を介して設置されている。また、投光器３の赤み低減ＬＥＤ３ｂも同様に、その一方が赤み低減ＬＥＤ制御回路４ｂ（後述）に接続され、他方が抵抗器を介して設置されている。

なお、回路基板３ｄにおけるＬＥＤの配置については、アレイ状のＬＥＤのピッチが、通常の運転姿勢における人間の眼の視細胞より粗い場合、局所的に赤や他の色が見えてしまい十分に混色できないため、図４（ｂ）におけるアレイ状のＬＥＤのピッチは十分小さくする必要がある。

次に、図４（ｃ）の色度座標で混色について説明する。例えば、近赤外ＬＥＤ３ａから発する可視光（赤）の座標と、純度の高い緑色が同じパワーで混ざった場合、人間には黄色に知覚される（図中の真ん中の○）。そのため、それぞれのパワーがアンバランスな場合は、赤と緑の直線状のどちらかにシフトする。よって、赤みを低減したい場合、色度座標上の離れた場所の光を発する光源を選択して混色するとより効果的であり、且つ常にその色のパワーを強めに設定すると効果的である。使用する赤み低減ＬＥＤ３ｂが色度座標の中央にくる白色である場合は、ドライバが眩しく感じない範囲で白色を強く設定すると良い。色の比視感度には個人差があるので、一概に数値で抑えることはできない。ドライバが色の混ざり具合を調整つまみにより可変できるようにしても良い。

また、投光器３は、ＬＥＤ制御回路４から電流が供給されることで、点灯するようになっている。また、投光器３は、図示しない制御回路により、カメラ２のシャッターと連動して点灯するように制御されている。例えば、カメラ２が取得する画像は、１秒間に３０フレームである。したがって、カメラ２が１フレームの画像を取得するタイミングで投光器３は点灯する。すなわち、投光器３は、カメラ２のシャッターが開くときに合わせて、点灯を開始し、カメラ２のシャッターが閉じると点灯を終了するようになっている。

［ＬＥＤ制御回路４の構成の説明］
ＬＥＤ制御回路４は、投光器３の制御値を制御する回路であり、投光器３の近赤外ＬＥＤ３ａの制御値を制御する近赤外ＬＥＤ制御回路４ａと投光器３の赤み低減ＬＥＤ３ｂの制御値を制御する赤み低減ＬＥＤ制御回路４ｂとから構成され、車両に搭載されている。なお、ＬＥＤ制御回路４は、投光器３の制御値の設定値を複数の大きさの制御値に切り替えることができるようになっている。

この複数の大きさの制御値とは、画像処理回路５が有する機能に応じて設定された制御値のことである。本実施形態では、顔画像を用いた個人認証を実行する場合と閉眼検出を実行する場合とで制御値を適切に与えるように制御している。
ＬＥＤ制御回路４は、画像処理回路５の指示信号を受けて、投光器３に与える制御値の設定変更を行うようになっている。

また、ＬＥＤ制御回路４は、設定された制御値を、画像処理回路５の指示信号を受けて、投光器３の発光量を微調整するように、変更することもできるようになっている。
なお、この微調整は、カメラ２が取得した顔画像の輝度値が、所定範囲から外れた場合に、フィードバックしてカメラ２が顔画像を取得する際に行われるものである。すなわち、この微調整は、顔画像の輝度値が低すぎたり、高すぎたりした場合に、初めて行われる機能であり、顔画像を用いた個人認証処理や閉眼検出処理に応じて、設定値を変更する上記した機能とは異なる。

［画像処理回路５の構成の説明］
画像処理回路５は、個人認証処理や閉眼検出処理、画像処理、撮像制御処理を実行する機能を有するものである。この画像処理回路５は、車両に搭載されており、主に、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＣＰＵ、メモリ、電圧変換回路を有している。

このうちＤＳＰは、ＣＰＵからの作動指示信号を受けて、カメラ２から入力された顔画像を処理して、個人認証や閉眼検出を実行するものである。
また、ＣＰＵは、システム全体を制御するものである。すなわち、ＣＰＵは、カメラ２、ＬＥＤ制御回路４、ＤＳＰに対してそれぞれ作動指示信号を出力する。これにより、ＬＥＤ制御回路４が設定値を変更したり、カメラ２が運転者の顔画像を取得して、その顔画像を画像処理回路５に出力したり、ＤＳＰが個人照合や閉眼検出を実行したりする。

また、メモリには、カメラ２から入力された顔画像が一時的に記憶される。また、メモリには、個人認証に用いられる運転者の特徴量があらかじめ記憶されている。ＤＳＰは、例えば、個人認証の際では、このメモリに一時的に記憶された顔画像を処理して、特徴量を検出し、検出した特徴量を、このメモリにあらかじめ記憶されている運転者の特徴量と照合するようになっている。

また、電圧変換回路は、バッテリから供給される電圧を必要な電圧に変換するものである。この電圧変換回路を介して、バッテリから、カメラ２、ＬＥＤ３、ＬＥＤ制御回路４、画像処理回路５のＣＰＵ、ＤＳＰ等に対して、必要な大きさの電圧が供給される。

また、画像処理回路５は、図示していないが、重量検知スイッチ１から乗員検知信号がＣＰＵに入力されるようになっている。そして、画像処理回路５は、ドアがロック状態からアンロック状態となることで、その旨の信号が図示しないドアＥＣＵから入力された場合に、スタンバイ状態となる。さらに、画像処理回路５は、重量検知スイッチ１から乗員検知信号が入力されたとき、ＣＰＵから、カメラ２、ＬＥＤ制御回路４、ＤＳＰに対して起動指示信号を出力するようになっている。

なお、画像処理回路５が制御する近赤外ＬＥＤ３ａおよび赤み低減ＬＥＤ３ｂの発光パターンの一例を図３に示す。基本的には、近赤外ＬＥＤ３ａの可視発光色を薄めることが目的であるので、同じ周波数でかつ若干デューティを広く取れば良い。ただ、近赤外ＬＥＤ３ａの発光周波数が例えば３０Ｈｚより低い場合など、ドライバがフリッカを感じるような場合においては、この赤み低減ＬＥＤ３ｂの駆動周波数は近赤外ＬＥＤ３ａよりも高く設定した方が良い。また、消費電力やＬＥＤ寿命の制限がない場合はＤＣ駆動でも良いが、常に一定の明るさではなく環境光に対しアクティブに変化させた方が良いため、この場合は制御値を制限できるようにした方が良い。

また、近赤外ＬＥＤ３ａと赤み低減ＬＥＤ３ｂの駆動回路を共通化してもよい。その場
合、近赤外ＬＥＤ３ａと赤み低減ＬＥＤ３ｂを同時点灯しても良いが、スイッチング回路を用いて交互に駆動するとよい。そうすることにより、回路削減とともにコンデンサの容量を小さくすることができる。

［発光制御処理の説明］
次に、撮影装置１００のＬＥＤ制御回路４および画像処理回路５が実行する発光制御処理を、図５のフローチャートを参照して説明する。この処理は、撮影装置１００の電源が投入された際に実行される。

まず、重量検知スイッチ１からの出力信号に基づいて乗員（運転者）を検出する（Ｓ１１０）。重量検知スイッチ１が、運転者を検知したとき、画像処理回路５にその旨の信号を出力する。

続いて、待機中の画像処理回路５が、重量検知スイッチ１からの信号を受信した際に起動する（Ｓ１２０）。画像処理回路５の起動に続いて、近赤外ＬＥＤ制御回路４ａおよびカメラ２が起動し（Ｓ１３０）、さらに、赤み低減ＬＥＤ制御回路４ｂが起動する（Ｓ１４０）。

続いて、画像処理回路５が、近赤外ＬＥＤ制御回路４ａに対して近赤外ＬＥＤ３ａへ電圧を出力するよう指示をする（Ｓ１５０）。
続いて、画像処理回路５が、赤み低減ＬＥＤ制御回路４ｂに対して赤み低減ＬＥＤ３ｂへ電圧を出力するよう指示をする（Ｓ１６０）。この際、画像処理回路５が、近赤外ＬＥＤ３ａおよび赤み低減ＬＥＤ３ｂを上述の発光パターンに従って発光するよう制御する（図３参照）。

なお、このＳ１６０を実行する際の赤み低減ＬＥＤ３ｂへの制御値は、外光に応じて可変しても良い。具体的には、外光照度を検出するための照度センサから外光照度を示す信号が出力されており（Ｓ２２０）、画像処理回路５が、照度センサからの出力信号（外光照度を示す信号）に基づき、赤み低減ＬＥＤ制御回路４ｂに対して赤み低減ＬＥＤ３ｂへ電圧を出力するよう指示をするといった具合である。この場合の照度センサはフォトダイオードやフォトトランジスタなどで構成されている。例えば、昼間、明るくてドライバの瞳孔が十分に開いている場合は、この赤み低減ＬＥＤ３ｂは明るくても良いが、夜間、暗い場合は、ドライバが眩しく感じないように制御値を制御しても良い。また、ヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦによりメータの照明やナビ画面のバックライト輝度が変化するが、それと同期させても良い。また、環境光を測定するための光センサを搭載しても良い。また、画像認識するための取得画像と、カメラゲイン等の制御値を比較して画像処理にて環境光を推定しても良い。

続いて、閉眼検出を開始する（Ｓ１７０）。具体的には、カメラ２が、顔画像を撮影し（Ｓ１８０）、画像処理回路５が、閉眼検出処理を開始する（Ｓ１９０）。
そして、画像処理回路５が、閉眼検出処理が終了したか否かを判断する（Ｓ２００）。

閉眼検出処理が終了していないと判断された場合には（Ｓ２００：ＮＯ）、Ｓ１５０に戻る。一方、閉眼検出処理が終了したと判断された場合には（Ｓ２００：ＹＥＳ）、各部の作動を停止させ（Ｓ２１０）、本処理を終了する。

［第一実施形態の効果］
（１）このように第一実施形態の撮影装置１００によれば、投光器３が次のように構成されている。すわなち、投光器３は、図４（ａ）、図４（ｂ）および図７（ｄ）に示すように、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有し
ており、具体的には、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上のほぼ中央のＬＥＤは赤み低減ＬＥＤ３ｂであり、それ以外のＬＥＤは近赤外ＬＥＤ３ａである。また、この投光器３は、カメラ２と同様に、インストルメントパネル内の計器盤に設置されており、カメラ２の近傍に配置されている。そして、投光器３は、図示しない制御回路により、カメラ２のシャッターと連動して点灯するように制御されている。このことにより、それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で複数の光源が車室内に配置されており、ドライバに赤色が見えないようにすることにより、赤色に敏感に反応するドライバに混乱が起こさせないようにすることができる。したがって、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽することができる。

（２）また、第一実施形態の撮影装置１００によれば、投光器３が、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上のほぼ中央のＬＥＤは赤み低減ＬＥＤ３ｂであり、それ以外のＬＥＤは近赤外ＬＥＤ３ａである。つまり、投光器３が備える二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光である赤色を含む光を照射可能である。このことにより、ドライバに対し不可視光だけを与えると自身が撮影されていることに気づかないが、人間にとって注意を引く可視光をドライバに照射することにより、ドライバに対して監視されているという緊張感を与えることができ、予防安全に良い効果を与えることもできる。

（３）また、第一実施形態の撮影装置１００によれば、投光器３が、車両のインストルメントパネル内の計器盤に配置されている。このことにより、各光源が照射する光をドライバの正面からドライバの目に照射することができる。

（４）また、第一実施形態の撮影装置１００によれば、画像処理回路５が、ＬＥＤ制御回路４を介して投光器３の発光量を制御する。このことにより、各光源の出力を適切に制御することができる。

（５）また、第一実施形態の撮影装置１００によれば、画像処理回路５が、照度センサからの出力信号（外光照度を示す信号）に基づき、赤み低減ＬＥＤ制御回路４ｂに対して赤み低減ＬＥＤ３ｂへ電圧を出力するよう指示をする。このことにより、外光照度によってドライバが感じる各光源の照度が変化しても、各光源の出力を適切に制御することができる。

（６）また、第一実施形態の撮影装置１００によれば、画像処理回路５が、ＬＥＤの制御値をＬＥＤごとに制御する。このことにより、同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくなるなり、したがって、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、ドライバの通常運転にとって有害な発光色の光をより効果的に遮蔽することができる。

（７）また、第一実施形態の撮影装置１００によれば、例えば、近赤外ＬＥＤ３ａの発光周波数が例えば３０Ｈｚより低い場合など、ドライバがフリッカを感じるような場合においては、この赤み低減ＬＥＤ３ｂの駆動周波数は近赤外ＬＥＤ３ａよりも高く設定する。このように、起動時における一方の光源の発光量を起動時における他方の光源の発光量よりも高くなるよう制御することにより、同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくすることができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような様々な態様にて実施することが可能である。

（１）上記実施形態では、投光器３が、赤み低減ＬＥＤ３ｂを備えているが、このようなＬＥＤには限られず、例えば面状発光体のＥＬでもいいし、それ以外の電球でも良いし、環境光を反射するようにしても良い。このようにすれば、ＬＥＤの周波数特性や電球の周波数特性を考慮して、より適切なＬＥＤと電球との組み合わせを選択することができる。

（２）また、上述の赤み低減ＬＥＤ３ｂの発光色については、白色や緑色である必要はなく、他の色でもよい。つまり、色度座標上（色温度）でドライバが直感的に危険を感じない色や、車室内に存在する他の意味のある色と混同されないように赤色から遠ざけるようにすれば良い。

（３）ＬＥＤの寿命差による色変化を補償することで、経時変化によっても、画像処理回路５が制御値を制御して色合いがかわらないようにすると良い。このようにすれば、当該投光器の経年変化によって各光源の出力レベルが変化しても各光源の出力を適切に制御することができる。

（４）また、温度により２種類のＬＥＤの電流−輝度特性が変化するため、周囲の温度値をフィードバックして、画像処理回路５が制御値を変えても良い。このようにすれば、周囲の温度によって各光源の出力レベルが変化しても各光源の出力を適切に制御することができる。

（５）また、赤みの感じ方は個人差があるので、ドライバが好みの色に調整できるようにしてもよい。具体的には、ドライバからの入力値をフィードバックして、画像処理回路５が、ドライバからの入力値に応じて、制御値を変化させる。このようにすれば、ユーザ（ドライバ）の利便性を向上させることができる。

（６）また、ドライバの状態によって色を調整できるようにしてもよい。具体的には、ドライバから取得した生体情報をフィードバックして、画像処理回路５が、車両のドライバの状態に応じて、制御値を変化させて混色の具合を調整する。このようにすれば、本人では気づきにくいドライバの状態を気づかせてあげることができる。また、混色の具合の変化によってドライバに対して注意喚起することができる。

（７）また、画像処理回路５が、近赤外ＬＥＤ３ａの制御値を変化させるときには、それに応じて赤み低減ＬＥＤ３ｂの制御値も変化させるようにしてもよい。
（８）また、上記実施形態の撮影装置１００では、例えば、近赤外ＬＥＤ３ａの発光周波数が例えば３０Ｈｚより低い場合など、ドライバがフリッカを感じるような場合においては、この赤み低減ＬＥＤ３ｂの駆動周波数は近赤外ＬＥＤ３ａよりも高く設定するが、これには限られず、ドライバがフリッカを感じるような場合に限定せずに、赤み低減ＬＥＤ３ｂの駆動周波数を近赤外ＬＥＤ３ａよりも予め高く設定しておいてもよい。

このように、起動時における一方の光源の発光量を起動時における他方の光源の発光量よりも予め高くなるよう制御することにより、同時に目に届く光のうちその出力が他方よりも強い光の色を強く意識するため、起動当初から、その出力が他方よりも弱い光の色については相対的に気にならなくすることができる。

（９）近赤外ＬＥＤ３ａや赤み低減ＬＥＤ３ｂから発光される光の光路上に、その光を反射可能な反射部材を配置してもよい。このようにすれば、光源の搭載位置に関する自由
度が増すとともに、光源から放射された光のうち、特定の波長成分のみを反射したり吸収することが可能になりドライバにとって有害な光を低減させることが可能になるなどドライバに到達する赤み成分を低減することができる。また、自然光についても、その反射成分の波長成分を積極的に赤み低減に利用することができる。

（１０）また、上記実施形態の撮影装置１００では、投光器３が、図４（ａ）、図４（ｂ）および図７（ｄ）に示すように、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、具体的には、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上のほぼ中央のＬＥＤは赤み低減ＬＥＤ３ｂであり、それ以外のＬＥＤは近赤外ＬＥＤ３ａであるが、これには限られず、投光器３を以下のように様々に構成してもよい。

（１０−１）例えば、図６（ａ）に例示するように、投光器３において、近赤外ＬＥＤ３ａおよび赤み低減ＬＥＤ３ｂが光を発光する方向に拡散板３ｃを配置し、近赤外ＬＥＤ３ａおよび赤み低減ＬＥＤ３ｂから発光された光を拡散するようにしてもよい。

（１０−２）また、図６（ｂ）に例示するように、投光器３において、赤み低減ＬＥＤ３ｂが光を照射する方向に拡散板１０３ｃを配置し、赤み低減ＬＥＤ３ｂから発光された光を拡散するようにしてもよい。

（１０−３）また、図６（ｃ）に例示するように、投光器３において、近赤外ＬＥＤ３ａおよび赤み低減ＬＥＤ３ｂが光を発光する方向に、窓部１１３ｄを有する安価な可視光カットフィルタ１１３ｃを配置し、近赤外ＬＥＤ３ａから発光された可視光成分を吸収または反射するとともに、赤み低減ＬＥＤ３ｂから発光された光を窓部１１３ｄから通過させるようにしてもよい。

（１０−４）また、図６（ｄ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上のほぼ中央のＬＥＤを白色や緑色ではなく他の色の光を発光するＬＥＤ１２３ｂとし、それ以外のＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとしてもよい。

（１０−５）また、図６（ｅ）に例示するように、投光器３において、赤み低減ＬＥＤ３ｂが光を照射する方向に反射板１３３ｃを配置し、赤み低減ＬＥＤ３ｂから発光された光を回路基板３ｄの方へ向けて反射するようにしてもよい。なお、回路基板３ｄに照射された反射光は、さらに回路基板３ｄによって反射される。

（１０−６）また、図６（ｆ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとし、さらに、近赤外ＬＥＤ３ａが光を発光する方向に導光板１４３ａを配置するとともに、導光板１４３ａの導光口付近に赤み低減ＬＥＤ３ｂを配置し、赤み低減ＬＥＤ３ｂによって発光された光が、近赤外ＬＥＤ３ａが光を発光する方向へ導光板１４３ａによって導かれるようにしてもよい。

（１０−７）また、図６（ｇ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとし、さらに、近赤外ＬＥＤ３ａが光を発光する方向に導光板１４３ａを配置するとともに、導光板１４３ａの導光口付近に、電球などＬＥＤ以外の光源１４３ｂを配置し、光源１４３ｂによって発光された光が、近赤外ＬＥＤ３ａが光を発光する方向へ導光板１４３ａによって導かれるようにしてもよい。

（１０−８）また、図７（ａ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが
、その表面に分散型ＥＬなどの面状発光体１５３ｅが配置された回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとしてもよい。

（１０−９）また、図７（ｂ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとし、さらに、電球などＬＥＤ以外の光源１６３ｂを回路基板３ｄ近傍に配置し、光源１６３ｂによって発光された光が、回路基板３ｄ上を照射するようにしてもよい。なお、回路基板３ｄに照射された光は、さらに回路基板３ｄによって反射される。

（１０−１０）また、図７（ｃ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが回路基板１７３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとし、さらに、回路基板１７３ｄの表面祖度を荒くすることで、近赤外ＬＥＤ３ａによって発光された光を回路基板１７３ｄが散乱反射するようにしてもよい。また、回路基板１７３ｄは特定波長の光を反射または吸収しやすいような光学膜を表面に施しても良い。

（１０−１１）また、図７（ｅ）に例示するように、投光器３において、複数のＬＥＤが回路基板３ｄ上にアレイ状に規則的に並べて配置された構成を有しており、この並べられたＬＥＤのうち回路基板３ｄ上のほぼ中央のＬＥＤおよび隅部のＬＥＤを赤み低減ＬＥＤ３ｂとし、それ以外のＬＥＤを近赤外ＬＥＤ３ａとしてもよい。

１…重量検知スイッチ、２…カメラ、３…投光器、３ａ…近赤外ＬＥＤ、３ｂ…赤み低減ＬＥＤ、３ｃ，１０３ｃ…拡散板、３ｄ，１７３ｄ…回路基板、４…ＬＥＤ制御回路、４ａ…近赤外ＬＥＤ制御回路、４ｂ…赤み低減ＬＥＤ制御回路、５…画像処理回路、１００…撮影装置、１１３ｃ…可視光カットフィルタ、１１３ｄ…窓部、１３３ｃ…反射板、１４３ａ…導光板、１４３ｂ…光源、１５３ｅ…面状発光体、１６３ｂ…光源

上記課題を解決するためになされた本発明に係る乗員撮影装置は、赤色可視光を含む近赤外線を乗員に向けて照射する第１の光源と、前記第１の光源から照射される可視光と混色されて前記乗員の目に届く前記赤色可視光とは波長の異なる光を照射する第２の光源と、前記第１の光源から照射され、前記乗員の顔に反射した近赤外線を検出して前記乗員の顔画像を撮影するカメラとを備えることを特徴とする。

このように構成された本発明の乗員撮影装置によれば、赤色可視光を含む近赤外線を乗員に向けて照射し、乗員の顔に反射した近赤外線を検出して乗員の顔画像を撮影するが、その赤色可視光とは波長の異なる光を照射して混色させることで赤みを低減し、乗員に赤色が見えないようにでき、また、赤色に敏感に反応する乗員に混乱が起きないようにすることができる。したがって、安価な構成で、必要な波長域の光を遮蔽せずに、乗員の通常運転にとって有害な発光色の光を遮蔽することができる。

そして、第２の光源の発光量が第１の光源の発光量に比べて高くなるように第１の光源と第２の光源とを制御すれば、次のような効果を発揮する。

例えば、第２の光源が可視光である緑色を含む光を照射可能であれば、第２の光源からの出力を第１の光源からの赤色可視光を含む近赤外線の出力よりもドライバの視感度として高くなるよう出力制御することによって、同時に目に届く光のうち赤色可視光を含む近赤外線よりも強い緑色を含む光の色を強く意識するため、赤色可視光については相対的に気にならなくすることができる。

この場合、第２の光源の発光量は予め設定しておくことが考えられる。

前記第１の光源は、前記乗員の正面方向から光を照射可能な位置に配置することが考えられる。このように構成すれば、上述の各光源が照射する光をドライバの正面方向から照射することができ、カメラでの撮影時に顔面を均一に照明することができる。

第１の光源の発光量の制御値の変更量と、第２の光源の発光量の制御値の変更量とを光源ごとに入力可能な入力手段を更に備え、制御手段は、前記入力手段によって入力された変更量に基づき、第１の光源の制御値と第２の光源の制御値とを調整することが考えられる。

第１の光源から照射される赤色可視光と、第２の光源から照射される波長の異なる光との混色を促進するための拡散板、反射板、又は導光板のいずれか一つを更に備えることが考えられる。

第１の光源が可視光カットフィルタで覆われているようにしてもよい。

第１の光源と前記第２の光源とが並んで配置され、可視光カットフィルタが窓部を備え、その窓部を波長の異なる光が通過するよう構成することが考えられる。

第２の光源が面状発光体であり、第１の光源は面状発光体の面上に載置される構成としてもよい。

第１の光源に向けて第２の光源が波長の異なる光を照射するようにしてもよい。

第１の光源の発光量と、前記第２の光源の発光量とを光源ごとに制御する制御手段を更に備え、制御手段は、第２の光源の発光量を、第２の光源の起動後に高めるように第２の光源を制御するようにしてもよい。

Claims (6)

1. それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で前記複数の光源が車室内に配置される投光器であって、
   前記複数の光源の発光量を光源ごとに制御する制御手段を備え、
   前記複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、
   前記制御手段は、起動時における他方の波長の光源の発光量が高くなるよう制御すること
   を特徴とする投光器。
2. それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で前記複数の光源が車室内に配置される投光器であって、
   前記複数の光源の発光量を光源ごとに制御する制御手段を備え、
   前記複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、起動時における他方の波長の光源の発光量については予め高く設定されており、
   前記制御手段は、その予め設定された発光量に応じて前記他方の光源の制御値を制御すること
   を特徴とする投光器。
3. それぞれ波長が異なる複数の光源から照射される光が混色されてドライバの目に届く位置関係で前記複数の光源が車室内に配置される投光器であって、
   前記複数の光源の制御値を光源ごとに制御する制御手段を備え、
   前記複数の光源のうちの二種類の波長の光源については、その一方の波長の光源が可視光を含む近赤外線を照射可能であり、
   前記制御手段は、他方の波長の光源の発光量を当該投光器の起動後に高めるよう制御すること
   を特徴とする投光器。
4. 請求項１〜請求項３の何れかに記載の投光器において、
   前記複数の光源は、前記ドライバの正面方向から光を照射可能な位置に配置されていることを特徴とする投光器。
5. 請求項１〜請求項４の何れかに記載の投光器において、
   前記複数の光源の制御値の変更量を光源ごとに入力可能な入力手段を備え、
   前記制御手段は、前記入力手段に入力された前記変更量に基づき、前記複数の光源の制御値を光源ごとに調整することを特徴とする投光器。
6. 請求項１〜請求項５の何れかに記載の投光器と、
   前記投光器によって照射された後にドライバの顔で反射された反射光を撮像するカメラと、
   を備えることを特徴とする撮影装置。