JP2012242993A - 移動体監視装置及び移動体の監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両Ｖなどの移動体の安全を監視するにあたり、監視の対象となる監視対象が移動体周囲に存在するか否かを、車両Ｖに異常が発生する前に判断する。
【解決手段】車両Ｖに設置された一又は二以上の検波センサＫと、検波センサＫにより検出された検出波の波形パターンの特徴を抽出し、波形パターンの特徴に基づいて車両Ｖの周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断する制御装置を有する監視装置１００と、監視装置１００の判断結果を外部に送出する通信装置４００と、通信装置４００から送出された判断結果を受信可能な外部端末装置８００とを備える車両監視システム１０００を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両などの移動体に設置された検波センサを用いて、移動体の内外を監視する移動体監視装置及び移動体の監視方法に関する。

この種の装置に関し、ドア接触センタ、車体傾斜センサ、車室内赤外線センサ、音センサなどを用いて、不法行為と判断される刺激を感知したことをトリガに撮像された画像を、利用者又は監視者の端末に送出する防犯装置及び遠隔監視システムが知られている（特許文献１）。

特開２００６−１０７２７９号公報

しかしながら、従来の技術では、不法行為と判断されるような刺激が感知された後に撮像された画像が送信されるので、画像が送信されたときには既に不法行為が実行され、移動体に異常が発生している場合があるという問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、不法行為が実行され、移動体の安全が損なわれる前に監視をすべき対象の存在を判断することである。

本発明は、移動体に設置された検波センサにより検出された検出波の波形パターンの特徴に基づいて監視対象物体が存在するか否かを判断することにより、上記課題を解決する。

本発明によれば、検出波の波形パターンの特徴から監視をすべき監視対象物体の存在を判断することにより、不法行為が実行される前に移動体の周囲に監視対象物体が存在するか否かを判断できるため、実際に移動体に異常が発生する前に監視対象物体に対する注意喚起又は警告を発することができる。この結果、移動体の安全が損なわれることを未然に防止することができる。

本発明に係る実施形態の監視装置を含む車両監視システムの構成図である。 検波センサ及びカメラの設置例を示す図である。 ＲＦセンサの検出波の波形パターンの一例を示す図である。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、異なるＲＦセンサの各検出波の波形パターンの例をそれぞれ示す図であり、図４（Ｃ）は、図４（Ａ）（Ｂ）に示す異なるＲＦセンサの各検出波を合成した波形パターンの一例を示す図である。 検波センサの検出波の波形パターンの一例を示す図である。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、異なる検波センサの各検出波の波形パターンの例をそれぞれ示す図であり、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）（Ｂ）に示す異なる検波センサの各検出波を合成した波形パターンの一例を示す図である。 図７（Ａ）はＲＦセンサの検出波の波形パターンの一例を示し、図７（Ｂ）は検波センサの検出波の波形パターンの一例を示す図である。 図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、監視対象物体を追跡するために撮像された画像の例である。 本発明の実施形態に係る車両監視システムの制御手順を示すフローチャート図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る移動体監視装置を、車両を監視するための車両監視システム１０００に適用した場合を例にして説明する。なお、監視の対象となる移動体は車両に限定されず、本発明に係る移動体監視装置は二輪車、船、重機、フォークリフト等を監視することもできる。

図１は、本実施形態に係る監視装置１００を含む車両監視システム１０００のブロック構成図である。図１に示すように、本実施形態の車両監視システム１０００は、車両に設置された４つのカメラ１ａ〜１ｄと（以下、カメラ１と総称することもある）、同じく車両に設置された４つの検波センサ２ａ〜２ｄ（以下、検波センサ２と総称することもある）と、監視装置１００と、車両コントローラ２００と、通信装置４００と、外部端末装置８００と、を有する。この車両監視システム１０００は、車両コントローラ２００と情報の授受が可能なイグニッションスイッチ５００と、ポジショニングスイッチ６００と、出力装置３００と、を備えることができる。これらの各装置はＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続され、相互に情報の授受を行うことができる。

また、本実施形態の車両監視システム１０００において、監視装置１００は、通信装置４００を介して携帯電話、スマートフォンその他の外部端末装置８００（コンピュータ）と相互に通信が可能である。また、外部端末装置８００は、通信装置８１０を備え、監視装置１００から通信装置８１０を介して取得した車両その他の移動体の監視に関する監視情報をディスプレイ８２１やスピーカ８２２を含む出力装置８２０を用いて出力することができる。外部端末装置８００を所持するユーザは、監視装置１００から送出された移動体の監視情報を、外部端末装置８００を用いて視聴することができる。

図２は、本発明の実施形態における近接センサとして採用される検波センサ２ａ〜２ｄを車両Ｖに取り付けた場合の配置例を示す図である。本実施形態における検波センサ２は、送信器により波を検出対象に対して発信し、その反射波を受信器で受信することにより物体の存在、その位置、接近・離隔（移動）を非接触で検出することができるセンサである。本実施形態の検波センサ２は、検出媒体として、超音波などの音波、電磁波などの電波を用いることができ、検出空間内で生じた上記検出媒体の変化を抽出し、検出空間における検出対象の物理的状態を検出する。各センサにおいて用いられる検出媒体の変化の変換手法、検出対象による物理的変化の検出手法は出願時に知られているものを適宜に使用することができる。具体的に、本実施形態の検波センサ２としては音波センサ及び／又は電波センサを用いることができる。

本実施形態では、超音波センサ、ソナー（SONAR：Sound navigation and ranging）などの音波センサ、及び／又はＲＦセンサ（radio frequency sensor）などの電波センサを、検波センサ２として利用する。音波センサ２と電波センサ２とは、いずれか一方を選択的に用いることもできるし、両方のセンサを協働させて用いることもできる。

本実施形態の検波センサ２は、一つだけ設置してもよいし、複数個を車両Ｖに設置してもよい。複数の検波センサ２を設ける場合には、図２に示すように、検波センサ２ａ〜２ｄが、車両Ｖの外部の異なる位置に各々設置され、車両周囲の物体の存在並びに物体までの距離及び距離の変化を検出する。図２に示す、車両Ｖの前方右側の所定位置に設置された検波センサ２ａと車両Ｖの前方左側の所定位置に配置された検波センサ２ｄは、車両Ｖの前方のエリアＳＰ１及びその前方の空間に存在する物体の存在等を検出する。左サイドミラーなどの車両Ｖの左側方の所定位置に設置された検波センサ２ｂは、車両Ｖの左側方のエリアＳＰ２及びその周囲の空間の物体の存在等を検出する。右サイドミラーなどの車両Ｖの右側方の所定位置（不図示）に検波センサ２を設けることも可能である。車両Ｖの後方右側の所定位置に設置された検波センサ２ｃは、車両Ｖの後方向のエリアＳＰ３及びその後方の空間に存在する物体の存在等を検出する。また、車両Ｖの後方左側の所定位置（不図示）に検波センサ２を設けることも可能である。制御装置１０は、検波センサ２ａ〜２ｄの検出結果をそれぞれ取得する。なお、検波センサ２の配置数及び配置位置は、車両Ｖの大きさ、形状、検出領域の設定手法等に応じて適宜に決定することができる。

また、図２は、カメラ１ａ〜１ｄを車両Ｖに取り付ける場合の配置例を示す図である。カメラ１ａ〜１ｄはＣＣＤ（Charge Coupled Devices）等の撮像素子を用いて構成され、車両Ｖの外部の異なる位置に各々設置され、車両周囲の４方向の画像をそれぞれ撮影する。例えば、図２に示すように、フロントグリル近傍などの車両Ｖの前方の所定位置に設置されたカメラ１ａは、車両Ｖの前方のエリアＳＰ１内及びその前方の空間に存在する物体又は路面の画像（以下、フロントビュー画像という）を撮影する。左サイドミラーなどの車両Ｖの左側方の所定位置に設置されカメラ１ｄは、車両Ｖの左側方のエリアＳＰ２内及びその周囲の空間に存在する物体又は路面の画像（以下、左サイドビュー画像という）を撮影する。ルーフスポイラーなどの車両Ｖの後方の所定位置に設置されたカメラ１ｃは、車両Ｖの後方のエリアＳＰ３内及びその後方の空間に存在する物体又は路面の画像（以下、リアビュー画像という）を撮影する。右サイドミラーなどの車両Ｖの右側方の所定位置に設置されたカメラ１ｂは、車両Ｖの右側方のエリアＳＰ４内及びその周囲の空間に存在する物体又は路面の画像（以下、右サイドビュー画像という）を撮影する。制御装置１０は、カメラ１ａ〜１ｄによって撮像された撮像画像をそれぞれ取得する。なお、カメラ１の配置数及び配置位置は、車両Ｖの大きさ、形状、検出領域の設定手法等に応じて適宜に決定することができる。

なお、上述した複数のカメラ１及び検波センサ２は、それぞれのアドレス(配置)に応じた識別子が付されており、制御装置１０は、各識別子に基づいて各カメラ１及び各検波センサ２のそれぞれを識別することができる。また、制御装置１０は、識別子を付することにより、特定のカメラ１及び特定の検波センサ２に起動命令その他の命令を送出することができる。

また、同図に示すように、本実施形態に係る監視装置１００の制御装置１０は、カメラ１と検波センサ２の動作を制御するプログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）１２と、このＲＯＭ１２に格納されたプログラムを実行することで、監視装置１００として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、を備えている。

また、本実施形態の制御装置１０は、画像処理コントロールユニット（Image Processing Control Unit: IPCU）を備える。制御装置１０は、画像処理コントロールユニットを用いて、撮像画像を解析し、撮像データから物体に対応する画像を抽出し、さらに抽出した画像に基づいて物体の動きを追跡し、経時的な物体の位置の変化を記憶することができる。この経時的な物体の位置の変化に基づいて、制御装置１０は、車両Ｖの状態が異常であるか否かを判断することができる。例えば、制御装置１０は、検出した物体に対応する画像が所定時間以上に渡って抽出される場合には、物体が車両Ｖの近傍に所定時間以上滞在していると判断し、車両Ｖの状態が異常であると判断することができる。また、物体を追跡した画像は、経時的に制御装置１０内の画像メモリに記憶することができ、外部端末装置８００へ送出することができる。なお、これらの画像処理には、出願時に用いられる手法を用いることができる。

本実施形態に係る監視装置１００の制御装置１０は、制御機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアの協働により各機能を実行することができる。本実施形態では、制御装置１０がカメラ１、検波センサ２、出力装置３００、通信装置４００の制御命令を送る態様を例にして説明するが、本実施形態の制御装置１０は、車両コントローラ２００を介してカメラ１、検波センサ２、出力装置３００、通信装置４００を制御することも可能である。

以下に、監視装置１００の制御装置１０が実現する監視対象判断機能、追跡機能、報知機能、通信機能について説明する。

まず、監視対象判断機能について説明する。

本実施形態の制御装置１０は、監視動作の開始信号の入力に応じて検波センサ２ａ〜２ｄを起動させる。本実施形態の監視動作は、車両Ｖから乗員が離れる際に開始させることが好ましい。特に限定されないが、本実施形態では、イグニッションスイッチ５００に入力されたエンジンのオフ信号、ポジショニングスイッチ６００に入力されたパーキングシフトへのオン信号、又は、監視装置１００のスイッチ（図示せず）に入力された監視開始信号などを監視動作の開始信号とすることができる。

開始信号が入力されると、制御装置１０は、検波センサ２を起動させ、検波センサ２が受信した検出波を制御装置１０へ送出させる。

制御装置１０は、検波センサ２から検出波を取得すると、検出波の波形パターンの特徴を抽出し、波形パターンの特徴に基づいて車両Ｖその他の移動体の周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断する。

具体的に、制御装置１０は、検出波の波形パターンに基づいて移動体から所定距離以内の領域に物体が存在することを示す特徴を抽出し、その特徴が所定時間内に所定回数以上発現する場合には、監視すべき監視対象物体、つまり、車両Ｖ等の移動体に不法行為をする可能性の高い物体（人間）が存在すると判断する。特徴を判断する際の基準となる移動体からの距離（所定距離）は、車両Ｖの中を観察可能な距離、車両Ｖを触ることができる距離、車両Ｖに道具を接触させることができる距離、その他の車両の安全を脅かすことができる距離に基づいて任意に設定することができる。特に限定されないが、上述の所定距離は、車両Ｖから３ｍ以内、１ｍ以内、５０ｃｍ以内に設定することができる。

特に限定されないが、検波センサ２として電波センサ２を用いる場合には、制御装置１０は、車両Ｖの近傍の所定領域内に物体が存在するか否かを、電波センサ２の検出波の受信強度に基づいて判断することができる。ＲＦセンサなどの電波センサ２の検出波の受信強度は物体との距離に応じるので、所定値以上の受信強度を示す場合には、物体が車両Ｖから所定距離未満の所定領域内に存在すると判断することができる。電波センサ２を用いた距離の検知は、出願時における技術を用いることができる。

また、特に限定されないが、検波センサ２として超音波センサ２を用いる場合には、制御装置１０は、車両Ｖの近傍の所定領域内に物体が存在するか否かを、超音波センサ２の検出波の戻り時間や減衰に基づいて判断することができる。超音波センサなどの音波センサ２の検出波の戻り時間や減衰は物体との距離に応じるので、所定値未満の戻り時間を示す場合等には、物体が車両Ｖから所定距離未満の所定領域内に存在すると判断することができる。音波センサ２を用いた距離の検知は、出願時における技術を用いることができる。

そして、制御装置１０は、車両Ｖの近傍に物体が存在することを示す特徴が、所定時間内に所定回数以上の回数で発現する場合には、監視すべき監視対象物体が存在すると判断する。本発明の実施形態において、物体の接近を示す特徴が所定時間内に所定回数以上の回数で発現するという検知結果は、移動可能な物体（不審者）が車両Ｖに近づいての室内の様子を伺う状態や、不審者が車両Ｖに近づいて車種や構造を判断する状態や、車両Ｖのドアを開ける、車両Ｖの窓ガラスを割る、車両Ｖの部品を外すなどの車両Ｖに対して外力を及ぼそうとしている（事前の）状態であると判断する。

ところで、実際に車両Ｖのドアが所有者以外の者に解錠されることや、車両が傾いたことが検出された場合には、すでに、車両には異常が発生しており、車両に対する不法行為が既遂されている状態である。このように、他人が車両に触れた状態では、車両には何かしらの被害が発生しており、車両の安全は守られているとは言えない。

こうした不法行為の発生を未然に防止するためには、車両Ｖに何も起きていなくても車両Ｖに近づく移動体又は車両Ｖの近傍に存在する移動体のすべてを警戒することが有用であるが、単に車両近くを通り過ぎる歩行者までをも不審者として誤判断することは好ましくない。特に車両Ｖの出力装置３００により警告を発する処理を行う場合には、単なる歩行者に対して警告を発し、歩行者に不快な思いをさせるおそれがある。また、車両Ｖの所有者の外部端末装置８００の出力装置８２０に監視情報を送出する場合には、単なる歩行者が通過する度にその監視情報を送り続けると、車両監視システム１０００に対する利用者の信頼が損なわれる。

これに対して、本実施形態では、検出波の波形パターンの特徴の発現態様に基づいて、単に通り過ぎるのではなく、車両Ｖの様子を探る等の不審な行動をとる監視対象物体の存在を判断するので、実際に車両Ｖに異常が発生する前に車両に不法行為を行う蓋然性の高い監視対象物体に対する注意喚起又は警告を発することができる。この結果、単に車両近傍を通り過ぎる歩行者を不審者として誤判断することなく、移動体の安全が損なわれることを未然に防止することができる。

以下、ＲＦセンサ２により検出された検出波を用いた場合の制御装置１０の判断手法を具体的に説明する。

図３は、ＲＦセンサ２により検出された検出波の波形パターンの一例を示す図である。制御装置１０は、図３に示す検出波の波形パターンに基づいて、車両Ｖから所定距離以内の領域に物体が存在することを示す特徴を抽出する。本例において制御装置１０は、ＲＦセンサ受信強度Ｐが所定値Ｐ１以上の値を示すピークＭ１，Ｍ２，Ｍ３（破線で示す）を特徴として抽出する。本実施形態において、ＲＦセンサの受信強度ＰがＰ１以上からＰ未満の値である場合は正常であると判断する。

そして、制御装置１０は、所定時間Ｔ(Sec)以内に特徴として抽出されたピークの数をカウントする。図３に示す例ではＭ１，Ｍ２，Ｍ３の３つである。本実施形態においては、所定時間Ｔ以内に３回以上特徴が抽出された場合には、監視すべき監視対象物体が存在すると判断する旨が予め定義されている。このため、制御装置１０は、図３に示す例の波形パターンを取得した場合には、この波形パターンは、所定時間Ｔ以内に、受信強度Ｐ１以上の値を示す特徴が３回（≧３回）発現しているので監視すべき監視対象物体が存在すると判断する。このように、所定時間Ｔ以内に強度Ｐ１以上の値を示す特徴が所定回数以上見られる場合には、動きのある物体（人間）が車両Ｖに断続的に存在する、つまり、車両Ｖに接触するために近付いたり離れたりする不審者が存在すると判断することができる。

また、制御装置１０は、複数のＲＦセンサ２から検出された複数の検出波の波形パターンを、時間軸を基準に合成された合成波形パターンの特徴に基づいて車両Ｖの周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断することができる。

図４（Ａ）（Ｂ）は、異なる検波センサ２により検出された検出波の波形パターンの一例であり、図４（Ｃ）は、図４（Ａ）（Ｂ）に示す二つ（複数の）検出波から合成された合成波形パターンである。図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、図４（Ｃ）は図４（Ａ）（Ｂ）に示す二つ（複数の）検出波の波形パターンを同期させて両波形パターンを重畳させた合成波形パターンである。図４（Ａ）の検出波には、受信強度がＰ１以上の値である特徴Ｍ１１及びＭ１２が含まれており、図４（Ｂ）の検出波には、受信強度がＰ１以上の値である特徴Ｍ２１が含まれている。これらを合成した図４（Ｃ）の合成波形パターンには、特徴Ｍ１１に対応するＭ３１及び特徴Ｍ１２に対応するＭ３２、並びに特徴Ｍ２１に対応するＭ３３が含まれている。このため、制御装置１０は、図４（Ｃ）に示す例の合成波形パターンを取得した場合には、この合成波形パターンは、所定時間Ｔ以内に、強度Ｐ１以上の値を示す特徴が３回（≧３回）発現しているので監視すべき監視対象物体が存在すると判断する。

続いて、超音波センサ２により検出された検出波を用いた場合の制御装置１０の判断手法を具体的に説明する。

図５は、超音波センサ２により検出された検出波の波形パターンの一例を示す図である。制御装置１０は、図５に示す検出波の波形パターンに基づいて、車両Ｖから所定距離以内の領域に物体が存在することを示す特徴を抽出する。本例において制御装置１０は、超音波センサ２の送信波の戻り時間から求めた距離Ｄが所定値Ｄ１未満の値を示すピークＬ１〜Ｌ５（破線で示す）を特徴として抽出する。本実施形態では、ＲＦセンサの受信強度がＤ１より大きい値である場合は正常であると判断する。

そして、制御装置１０は、所定時間Ｔ(Sec)以内に特徴として抽出されたピークの数をカウントする。図５に示す例ではＬ１〜Ｌ５の５つである。本実施形態においては、所定時間Ｔ以内に４回以上特徴が抽出された場合には、監視すべき監視対象物体が存在すると判断する旨が予め定義されている。このため、制御装置１０は、図５に示す例の波形パターンを取得した場合には、この波形パターンは、所定時間Ｔ以内に、距離Ｄ１未満の値を示す特徴が５回（≧４回）発現しているので監視すべき監視対象物体が存在すると判断する。このように、所定時間Ｔ以内に距離Ｄ１未満の値を示す特徴が所定回数以上見られる場合には、動きのある物体（人間）が車両Ｖに断続的に存在する、つまり、車両Ｖに接触するために、接近を何度も繰り返す不審者が存在すると判断することができる。

また、制御装置１０は、複数の超音波センサ２から検出された複数の検出波の波形パターンを、時間軸を基準に合成された合成波形パターンの特徴に基づいて車両Ｖの周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断することができる。

図６（Ａ）（Ｂ）は、異なる検波センサ２により検出された検出波の波形パターンの一例であり、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）（Ｂ）に示す二つ（複数の）検出波から合成された合成波形パターンである。図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、図６（Ｃ）は図６（Ａ）（Ｂ）に示す二つ（複数の）検出波の波形パターンを同期させて両波形パターンを重畳させた合成波形パターンである。図６（Ａ）の検出波には、距離がＤ１未満の値である特徴Ｌ１１〜Ｌ１３が含まれており、図６（Ｂ）の検出波には、距離がＤ１未満の値である特徴Ｌ２１〜Ｌ２３が含まれている。これらを合成した図６（Ｃ）の合成波形パターンには、特徴Ｌ３１〜Ｌ３５が含まれている。このため、制御装置１０は、図６（Ｃ）に示す例の合成波形パターンを取得した場合には、この合成波形パターンは、所定時間Ｔ以内に、距離Ｄ１未満の値を示す特徴が５回（≧４回）発現しているので監視すべき監視対象物体が存在すると判断する。

さらに、本実施形態の制御装置１０は、ＲＦセンサ２と超音波センサ２の両方を検波センサ２として併用することができる。検出波の取得手法は先述のとおりである。図７（Ａ）は、ＲＦセンサ２により検出された検出波の波形パターンの一例を示し、図７（Ｂ）は超音波センサ２により検出された検出波の波形パターンの一例を示す図である。

制御装置１０は、図７（Ａ）に示すＲＦセンサ２の検出波の波形パターンに基づいて、受信強度ＰがＰ１以上の値を示す特徴Ｍ１〜Ｍ３（破線で示す）を抽出する。また、制御装置１０は、図７（Ｂ）に示す超音波センサ２の検出波の波形パターンに基づいて、距離ＤがＤ１未満の値を示す特徴Ｌ１〜Ｌ５（破線で示す）を抽出する。制御装置１０は、ＲＦセンサ２の受信波の受信強度ＰがＰ１以上となった最初の特徴Ｍ１を検出した後に、超音波センサ２の受信波の距離ＤがＤ１未満となった最初の特徴Ｌ２を検出したタイミング、つまり、ＲＦセンサ２及び超音波センサ２の両方が、車両Ｖの所定距離以内に物体が存在すると判断したタイミングｔ０を検出する。そして、制御装置１０は、タイミングｔ０から所定時間Ｔ以内に、受信強度ＰがＰ１以上となり且つ超音波センサ２の受信波の距離ＤがＤ１未満となる特徴Ｒ１〜Ｒ３が、各受信波に所定回数以上発現した場合には、監視すべき監視対象物体が存在すると判断する。

また、制御装置１０は、検波センサ２により検出された検出波の波形パターンの特徴の変化を抽出し、波形パターンの変化の特徴に基づいて車両Ｖに監視対象物体が接近しているか否かを判断することができる。先述したように、ＲＦセンサ２の受信強度は物体の距離が近いほど強くなるので、特徴の受信強度が時間の経過につれて強くなる場合には、物体が車両Ｖに接近していると判断することができる。また、超音波センサ２は物体の距離を検出結果として出力できるので、特徴の距離が時間の経過につれて小さくなる場合には、物体が車両Ｖに接近していると判断することができる。このように、制御装置１０は、ＲＦセンサ２の検出波の波形パターンの特徴の受信強度が時間の経過につれて増加する変化が見られる場合には、監視対象物体が存在し、かつ車両Ｖに接近していると判断することができる。同様に、制御装置１０は、超音波センサ２の検出波の波形パターンの特徴の距離が時間の経過につれて減少する変化が見られる場合には、監視対象物体が存在し、かつ車両Ｖに接近していると判断することができる。

続いて、制御装置１０の追跡機能について説明する。制御装置１０は、カメラ１を用いて監視対象物体の追跡を行うことができる。具体的に、制御装置１０は車両Ｖの周囲に監視対象物体が存在すると判断した場合、又は車両Ｖに監視対象物体が接近していると判断した場合には、カメラ１に車両Ｖの周囲を撮像させることができる。

図５（Ａ）〜（Ｃ）は、監視対象物体が検出された場合に起動されたカメラ１により撮像された画像例を示す図である。図５（Ａ）は、車両Ｖの所定距離以内の領域に監視対象物体が検出されたときの撮像画像である。監視対象物体が検出されたときに画像による追跡を開始することができるので、監視対象物体の全体画像を得られるので、不審者の背の高さ、服装、着用物の有無などの身体的な特徴を取得することができる。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）で撮像対象となっている監視対象物体を継続的に追跡して撮像された画像である。このように、固定カメラ１で撮像された画像によれば、監視対象物体が車両Ｖに必要以上に接近していることが分かるので、単に通り過ぎる歩行者でない不審者が車両Ｖの周囲に存在していることをカメラ画像から判断することができる。

このように、監視対象物体が検出された場合にカメラ１を起動させるので、常にカメラ１を起動させておく必要がない。このため、監視のために消費される電力を低減させることができる。特に、車両Ｖのエンジンが停止しており、給電もされていない場合に監視処理を実行する場合には、バッテリの電力を使用するので消費電力は低いことが望まれるが、本実施形態の監視装置１００によれば、監視対象物体を正確に検出するとともにその動向が追跡可能な監視処理を低い消費電力で行うことができる。

さらに、制御装置１０は、監視対象物体が存在すると判断した場合において、監視対象物体が検出された検波センサ２を特定することにより、監視対象物体の存在方向を判断することができるので、監視対象物体の存在方向を撮像するカメラ１ａ〜１ｄの何れか一つ以上に車両Ｖの周囲を撮像させることができる。これにより、監視対象物体を撮像するカメラ１ａ〜１ｄのみを選択して起動させるので、監視処理に必要な消費電力をさらに低減させることができる。

続いて、制御装置１０の報知機能について説明する。本実施形態の制御装置１０は、車両Ｖの周囲に監視対象物体が存在すると判断した場合には、判断結果を車両Ｖが備える出力装置３００を介して報知することができる。本実施形態の車両監視システム１０００の出力装置３００は、ディスプレイ３０１、スピーカ３０２、ホーン３０３、ライト３０４を含む。これらは、監視装置１００の指令により動作させることができるが、車両コントローラ２００を介して動作させることもできる。

制御装置１０は、監視対象物体が存在するという判断結果を、ナビゲーション装置などに用いられるディスプレイ３０１やスピーカ３０２を介して出力する。例えば、制御装置１０は、「車両に異常が発生しました。通報します。」などの文字をディスプレイ３０１に大きく点滅表示し、及び／又はスピーカ３０２を介して警告音とともに音声出力する。これとともに又は独立して、ホーン３０３を鳴らし、ライト３０４を点灯又は点滅させる。さらにカメラ１により撮像された監視対象物体（不審者）の画像を表示することもできる。このように制御装置１０が監視対象物体を認識したことを周囲に報知することにより、車両Ｖに不法行為をしようとして車両Ｖに接近した者（監視対象物体）に、車両Ｖに接触することを断念させることができる。結果として、車両Ｖに不法行為が行われ、車両Ｖに異常が発生することを未然に防止することができる。

最後に、制御装置１０の通信機能について説明する。制御装置１０は、車両Ｖの周囲に監視対象物体が存在すると判断した場合には、判断結果に関する監視情報を車両Ｖの外部の外制御装置８００に送出する。また、外部端末装置８００は、監視装置１００の制御装置１０と通信を行う通信手段８１０と、通信手段８１０を介して監視装置１００側から取得した監視情報を出力するディスプレイ８２１、スピーカ８２２を含む出力手段８２０を備えているので、車両Ｖの管理者は外部端末装置８００を用いて車両Ｖの監視情報を視聴することができる。なお、監視情報には、監視対象物体が車両Ｖの近傍に存在するという判断結果、監視対象物体が車両Ｖに接近しているという判断結果、さらにカメラ１による監視対象物体の撮像画像を含めることができる。監視情報に監視対象物体を追跡する画像が含まれている場合には、状況に応じて正確な判断を行うことができる。

このように監視情報を車両Ｖの管理者の外部端末装置８００に送信することにより、管理者は監視情報に基づいて車両Ｖに不法行為が行われることを防ぐために必要な処置、例えば警備者への通報などを行うことができる。これにより、車両Ｖに接近した者に、車両Ｖに接触することを断念させることができ、車両Ｖに不法行為が行われ、車両Ｖに異常が発生することを未然に防止することができる。

続いて、図９のフローチャート図に基づいて、本実施形態の車両監視システム１０００の制御手順を説明する。

まず、監視装置１００は、監視処理開始の要求を待機する。監視装置１００は、監視装置１００のスイッチに入力された起動命令を取得した場合、又は外部端末装置８００から取得した起動命令を取得した場合に監視処理開始要求を取得したと判断し、ステップ１０へ進む。また、イグニッションスイッチ５００にオフ信号が入力された場合に監視処理を自動的に開始することもできる。

監視装置１００は、監視処理開始の要求を受け付けた後に、ステップ１０において、検波センサ２に検出処理を開始させる。検波センサがＲＦセンサ２である場合はステップＳ１１において検出波の波形パターンを含む電磁波情報を取得し、検波センサが超音波センサ２である場合はステップＳ１２において検出波の波形パターンを含む音波情報を取得する。

ステップ２０において、監視装置１００は、取得した検出波の波形パターンから特徴を抽出する。

続く、ステップ３０において、監視装置１００は、抽出した特徴を評価する。具体的にはＲＦセンサ２の検出波において受信強度Ｐが所定値Ｐ１以上の特徴が所定時間Ｔ内に何回検出されたかをカウントし、その回数が所定数以上であるか否かを評価する。また、超音波センサ２の検出波において距離Ｄが所定値Ｄ１未満の特徴が所定時間Ｔ内に何回検出されたかをカウント、その回数が所定数以上であるか否かを評価する。

ステップＳ４０において、監視装置１００は、監視対象物体が存在するか否かを判断する。受信強度Ｐが所定値Ｐ１以上の特徴が所定時間Ｔ内に所定数以上含まれる場合、又は検出距離Ｄが所定値Ｄ１未満の特徴が所定時間Ｔ内に所定数以上含まれる場合には、監視対象物体が存在すると判断し、ステップ５０又は６０へ進む。監視対象物体が存在しないと判断された場合には、ステップ１０へ戻る。

さらに、ステップＳ５０において、監視装置１００は、監視対象物体が車両Ｖに接近しているか否かを判断することができる。受信強度Ｐが時間の経過に伴って大きくなる場合、距離Ｄが時間の経過に伴って小さくなる場合には、監視対象物体が車両Ｖに接近すると判断し、ステップ６０へ進む。監視対象物体が存在しないと判断された場合には、ステップ１０へ戻る。なお、この処理を行うことにより、監視対象物体が車両Ｖ近傍に存在するというだけではなく、車両Ｖに接近した場合に限ってカメラ１の起動、監視情報の送信などを行うことができる。

続くステップＳ７０において、監視装置１００は、カメラ１を起動させ、ステップＳ７０において車両Ｖの周囲を撮像させることにより監視対象物体の追跡画像を取得する。起動させるカメラ１は、監視対象物体が存在する方向を撮像するカメラ１ａ〜１ｄのいずれか一つ以上を選択することができる。ここで取得された監視対象物体を追跡して撮像された画像は、ステップ８０で送信される監視情報に含めることができる。

ステップＳ８０において、監視装置１００は、監視対象物体が車両Ｖの近傍所定領域内に存在するとの判断結果と、監視対象物体を追跡して撮像された画像とを含む監視情報を、車載の出力装置３００を介して周囲に報知し及び／又車両監視システム１０００の通信装置４００を介して外部端末装置８００へ送出する。

具体的に、監視装置１００は、車両Ｖのディスプレイ３０１に異常を検知した旨を文字や図形で表示する、スピーカ３０２で異常を検知した旨を音声で出力する、カメラ１が撮像した監視対象物体の画像をディスプレイ３０１に表示する、車両コントローラ２００を介して車両Ｖのライトを点滅させ又は車両Ｖのホーンを鳴らすなどの報知処理を実行させることができる。

また、この報知処理と並行して、監視装置１００は、通信装置４００を介して監視情報を外部端末装置８００に送信することができる。外部端末装置８００は通信装置８１０を介して撮像画像を含む監視情報を取得する。外部端末装置８００は、これが備えるディスプレイ８２１に受信した監視情報（監視対象物体の追跡画像）を表示し、又はスピーカ８２２を用いて異常が検知された旨をユーザに報知する。このように、ユーザは、車両Ｖから離隔した場所で、外部端末装置８００を利用して車両Ｖを画像により監視することができる。

最後にステップＳ９０において、監視装置１００は監視対象物体が車両Ｖから離隔したか否かを判断する。監視対象物体が車両Ｖから離隔した場合には監視の必要は無くなるので、処理を終了する。監視対象物体が車両Ｖから離隔したか否かは、ＲＦセンサ２の受信強度Ｐが所定値Ｐ２未満となる又は超音波センサ２の距離Ｄが所定値Ｄ１より大きい値となることにより判断することができる。他方、監視対象物体が車両Ｖから離隔せず、車両Ｖから所定距離以内に存在する場合には、報知及び／又は監視画像の送信を継続する。

なお、本実施形態では、監視装置１００が車両Ｖに配置された場合を例にして説明したが、本発明の本実施形態に係る車両Ｖその他の移動体の監視方法を、カメラ１、検波センサ２（近接センサ２）、出力装置３００、通信装置４００を制御可能なクライアント（コンピュータ・制御装置）と情報の授受が可能なサーバ（コンピュータ・制御装置）において実行することもできる。サーバは、クライアントと離隔した場所に配置することができる。

サーバは、車両Ｖ側に配置されたクライアントに以下の指令を送出して、監視方法を実行することができる。指令の内容は、車両Ｖを含む移動体に設置された一又は二以上の検波センサ２により検出された検出波の波形パターンを取得させ（ステップ１）、波形パターンの特徴に基づいて移動体の周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断する（ステップ２）と、を含む。処理の具体的な内容は、本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００と共通するのでこれらの説明を援用する。

本発明は以上のように構成され、以上のように作用するので、以下の効果を奏する。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、検波センサ２により検出された検出波の波形パターンの特徴から監視をすべき監視対象物体の存在を判断することにより、不法行為が実行される前に移動体の周囲に監視対象物体が存在するか否かを判断できるため、実際に移動体に異常が発生する前に監視対象物体に対する注意喚起又は警告を発することができる。この結果、移動体の安全が損なわれることを未然に防止することができる。

本実施形態における車両Ｖ（移動体）の監監視方法を使用した場合においても、監視装置１００、車両監視システム１０００と同様の作用を奏し、同様の効果を得ることができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、物体が所定距離内の領域に存在を示す特徴が所定時間内に所定回数以上発現する場合には、監視の対象となる監視対象物体が存在すると判断することにより、不審者（監視対象物体）が車両を探っている状態を判断することができるので、実際に車両Ｖに異常が発生する前に車両に不法行為を行う蓋然性の高い監視対象物体に対する注意喚起又は警告を発することができる。この結果、単に車両近傍を通り過ぎる歩行者を不審者として誤判断することなく、移動体の安全が損なわれることを未然に防止することができる。また、本実施形態によれば、他人が車両に実際に触れるなど、車両に対する不法行為が既遂されている状態になる前に、不法行為の発生を未然に防止することができる。さらに、単に車両Ｖの近くを通り過ぎる歩行者までをも監視の対象として判断することも防止することができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、複数の検波センサ２から検出された複数の検出波の波形パターンから合成された合成波形パターンの特徴に基づいて監視対象物体の存在を判断するので、車両Ｖの周囲をまんべんなく監視することができ、監視対象物体の存在をより正確に判断することができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、波形パターンの変化の特徴に基づいて車両Ｖに監視対象物体が接近しているか否かを判断することにより、監視対象物体が車両Ｖの周囲に存在するという危険に対する判断に加えて、監視対象物体が車両Ｖに接近するという相対的に高い危険に対する判断を示すことができる。これにより、監視のレベルを２段階として、状況に応じたレベルの監視処理を行うことができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、監視対象物体の存在又は接近を判断した場合には、カメラ１に車両Ｖの周囲を撮像させて監視対象物体を追跡することにより、検出された監視対象物体の状態を画像により示す監視情報を得ることができる。監視対象物体を追跡する撮像画像を含む監視情報によれば、車両Ｖから離れた位置においても車両Ｖの状態を把握することができる。また、監視対象物体が検出された場合にカメラ１を起動させるので、常にカメラ１を起動させておく必要がない。このため、監視のために消費される電力を低減させることができる。特に、車両Ｖのエンジンが停止しており、給電もされていない場合に監視処理を実行する場合には、バッテリの電力を使用するので消費電力は低いことが望まれるが、本実施形態の監視装置１００によれば、監視対象物体を正確に検出するとともにその動向が追跡可能な監視処理を低い消費電力で行うことができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、監視対象物体の存在方向を撮像するカメラ１を起動させて監視対象物体を追跡することにより、監視対象物体の追跡に必要なカメラ１のみを起動させることができるので、監視のために消費される電力をより低減させることができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、検波センサ２として電波センサ及び／又は音波センサを用いることにより、異なる検知媒体を用いて監視対象物体を検出できるので、状況に応じた検出処理を行うことができるとともに、両センサを併用することにより検出の精度を高めることができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、監視対象物体の存在に関する監視情報を車両Ｖの出力装置３００を介して報知することにより、車両Ｖに不法行為をしようとして車両Ｖに接近した者に、車両Ｖに接触することを断念させることができる。結果として、車両Ｖに異常が発生することを未然に防止することができる。

本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、監視対象物体の存在に関する監視情報を通信装置４００を介して外部端末装置８００に送出することにより、管理者は監視情報に基づいて車両Ｖに不法行為が行われることを防ぐために必要な処置、例えば警備者への通報などを行うことができる。これにより、車両Ｖに接近した者に、車両Ｖに接触することを断念させることができ、車両Ｖに異常が発生することを未然に防止することができる。また、監視情報に監視対象物体を追跡する画像が含まれている場合には、状況に応じて正確な判断を行うことができる。

なお、以上説明したすべての実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

本明細書では、本発明に係る移動体監視装置の一態様として監視装置１００及び車両監視システム１０００を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

また、本明細書では、本発明に係る移動体監視装置の一態様として、カメラ１及び検波センサ２を制御可能な、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３を含む制御装置１０を備える監視装置１００を一例として説明するが、これに限定されるものではない。また、本明細書では、監視対象判断手段と、追跡手段と、報知手段と、通信手段とを有する本発明に係る移動体監視装置の一態様として、監視装置１００を説明するが、これに限定されるものではない。

本明細書では、本発明に係る移動体監視システムの一態様として、本願発明に係る検波センサ２と、カメラ１と、監視装置１００と、通信装置４００と、外部端末装置８００とを備えた車両監視システム１０００を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

１０００…車両監視システム
１ａ〜１ｄ…カメラ
２ａ〜２ｄ…検波センサ，電波センサ（ＲＦセンサ），音波センサ（検波センサ）
１００…監視装置
Ｖ…車両
１０…制御装置
１１…ＣＰＵ
１２…ＲＯＭ
１３…ＲＡＭ
２００…車両コントローラ
３００…出力装置
３０１…ディスプレイ
３０２…スピーカ
３０３…ホーン
３０４…ライト
４００…通信装置
５００…イグニッションスイッチ
６００…ポジショニングスイッチ
８００…外部端末装置
８１０…通信装置
８２０…出力装置
８２１…ディスプレイ
８２２…スピーカ

Claims (11)

1. 移動体に設置された一又は二以上の検波センサにより検出された検出波の波形パターンの特徴を抽出し、前記波形パターンの特徴に基づいて前記移動体の周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断する監視対象判断手段を有することを特徴とする移動体監視装置。
2. 前記監視対象判断手段は、前記検出された検出波の波形パターンに基づいて前記移動体から所定距離以内の領域に物体が存在することを示す特徴を抽出し、前記特徴が所定時間内に所定回数以上発現する場合には、前記監視対象物体が存在すると判断することを特徴とする請求項１に記載の移動体監視装置。
3. 前記監視対象判断手段は、前記複数の検波センサから検出された複数の検出波の波形パターンを、時間軸を基準に合成された合成波形パターンの特徴に基づいて前記移動体の周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の移動体監視装置。
4. 前記監視対象判断手段は、前記検波センサにより検出された検出波の波形パターンの特徴の変化を抽出し、前記波形パターンの変化の特徴に基づいて前記移動体に前記監視対象物体が接近しているか否かを判断することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の移動体監視装置。
5. 移動体の周囲を撮像するカメラと、
   前記監視対象判断手段が、前記移動体の周囲に前記監視対象物体が存在すると判断した場合、又は前記移動体に前記監視対象物体が接近していると判断した場合には、前記カメラに前記移動体の周囲を撮像させる追跡手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の移動体監視装置。
6. 前記検波センサ及び前記カメラは、前記移動体の複数個所に取り付けられ、
   前記監視対象判断手段は、前記監視対象判断手段が前記移動体の周囲に前記監視対象物体が存在すると判断した場合には、前記検波センサの検出結果に基づいて監視対象物体の存在方向を判断し、前記判断した存在方向を撮像する前記カメラに前記移動体の周囲を撮像させることを特徴とする請求項５に記載の移動体監視装置。
7. 前記検波センサは、電波センサ及び／又は音波センサを含むことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の移動体監視装置。
8. 前記監視対象判断手段が、前記移動体の周囲に前記監視対象物体が存在すると判断した場合には、前記判断結果に関する監視情報を前記移動体が備える出力装置を介して報知する報知手段を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の移動体監視装置。
9. 前記監視対象判断手段が、前記移動体の周囲に前記監視対象物体が存在すると判断した場合には、前記判断結果に関する監視情報を前記移動体の外部の外部端末装置に送出する通信手段を、さらに備えることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の移動体監視装置。
10. 請求項１〜８の何れか一項に記載された移動体監視装置と、前記移動体監視装置と相互に情報の授受が可能な外部端末装置とを備え、
    前記移動体監視装置は、前記前記監視対象判断手段の判断結果に関する監視情報を前記外部端末装置に送出する通信手段を有し、
    前記外部端末装置は、前記移動体監視装置と通信を行う通信手段と、前記通信手段を介して前記移動体監視装置から取得した監視情報を出力する出力手段と、を有することを特徴とする移動体監視システム。
11. 移動体に設置された一又は二以上の検波センサにより検出された検出波の波形パターンを取得させ、
    前記波形パターンの特徴に基づいて前記移動体の周囲に監視の対象となる監視対象物体が存在するか否かを判断することを特徴とする移動体の監視方法。

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