JP2013156674A

JP2013156674A - ドライブレコーダ

Info

Publication number: JP2013156674A
Application number: JP2012014279A
Authority: JP
Inventors: Junichi Kagoshima; 順一鹿子島
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2012-01-26
Filing date: 2012-01-26
Publication date: 2013-08-15

Abstract

【課題】映像データを外部の表示装置に表示することができるドライブレコーダを提供する。
【解決手段】カメラ（１２）と、画像処理部（１４０）と、記録制御部（１５０）と、制御部（１６０）と、を備え、画像処理部（１４０）によりエンコードされた映像データの一部を暗号化して記録制御部（１５０）により記録させ、記録制御部（１５０）により記録されている映像データを所定の単位データに分割して読み出し、分割された単位データに暗号化されているデータが含まれている場合は当該データを復号化し、単位データ毎に所定の周期で外部の表示装置（２００）に出力する。
【選択図】図２

Description

本発明は、走行中の車両の映像データを記録するドライブレコーダに関する。

車両の走行データを映像データと共に記録するドライブレコーダを車両に搭載することが行われている。ドライブレコーダは、例えば車両に衝撃が発生した場合に、その衝撃が発生した時点の前後の映像データを取得し、メモリカードに記録するように構成されている。

このようなドライブレコーダにおいて、メモリカードに記録された映像データの内容を確認する場合には、映像データ再生機能を備えるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に、映像データを記録したメモリカードを移動させる。

また、ドライブレコーダが液晶モニタを備えたり、車載のカーナビゲーションシステムのモニタ機能を利用して、ドライブレコーダ本体で、記録した映像データを再生することも可能である。

引用文献１には、カメラにより取得された映像データを表示するモニタとして、車両の制御内容を表示するためのモニタ又はカーナビゲーション用のモニタとしたドライブレコーダが開示されている。

特開２００９−１９３２５７号公報

前述のように、メモリカードに映像データを記録する場合は、映像データを再生する場合に、メモリカードを移動させるための手間が発生する。

また、ドライブレコーダにおいて、映像データのセキュリティを高めるために暗号化を行うように構成した場合には、表示装置側で復号化する処理を行う必要がある。しかし、カーナビゲーション等の表示装置にドライブレコーダに記録された映像データを直接再生する場合は、表示装置側に復号化を行う仕組みがないため、そのまま映像データを表示できないという問題があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、映像データを暗号化した場合にも、映像データを外部の表示装置に表示することができるドライブレコーダを提供することを目的とする。

本発明は、車両に搭載され映像データを取得するカメラと、カメラにより取得された映像データのエンコードを行う画像処理部と、画像処理部によりエンコードされた映像データの記録を制御する記録制御部と、映像データの記録を制御する制御部と、を備えるドライブレコーダに適用される。

このドライブレコーダにおいて、制御部は、画像処理部によりエンコードされた映像データの一部を暗号化して記録制御部により記録させ、記録制御部により映像データを所定の単位データに分割して読み出し、分割された単位データに暗号化されているデータが含まれている場合は当該データを復号化し、単位データ毎に所定の周期で外部の表示装置に出力することを特徴とする。

本発明によれば、記録制御部により記録される映像データの一部を暗号化するので、ドライブレコーダの暗号化部分を最小限に抑えることにより、暗号化の処理に必要な処理能力を必要最小限に抑えることができるため、ドライブレコーダの製造コストが増加することなく、映像データの改ざんを防止することができる。また、暗号化された映像データの復号化能力を最小限に抑えて復号化して外部の表示装置に表示させることができる。

本発明の実施形態の本発明のドライブレコーダを含むドライブレコーダシステムの説明図である。本発明の実施形態のドライブレコーダの機能ブロック図である。本発明の実施形態の映像データの説明図である。本発明の実施形態の映像データの復号化及び再生処理の説明図である。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態のドライブレコーダ１０を含むドライブレコーダシステム１の説明図である。

ドライブレコーダシステム１は、車両１１に搭載されるドライブレコーダ１０と、事業所等に設置されるパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）２０と、ドライブレコーダ１０が取得するデータを記録するメモリカード３０とから構成される。

ドライブレコーダ１０は、車両１１から走行データ（例えば車速、エンジン回転数、緯度、経度等）を取得して、これらを日時情報と共に所定の時間間隔で記録する。また、ドライブレコーダ１０は、カメラ１２により取得された映像データを記録する。走行データ及び映像データは、記録制御部１５０を介してドライブレコーダ１０に挿入されるメモリカード３０に記録される。

ドライブレコーダ１０は、メモリカード３０が挿入された状態でメモリカード３０との間でデータの書き込み及び読み出しを行う記録制御部１５０と、メモリカード３０に人為的に画像データを記録させる記録ボタン１８０と、点灯状態（色、点滅等）によりドライブレコーダ１０の状態を表示するＬＥＤ１９３とが設けられている。

また、車両１１には表示装置２００が備えられる。表示装置２００は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）からなる表示部２１０を備える。また、表示装置２００は、後述するようにＵＳＢインタフェース２２０を備え、ＵＳＢケーブル２５０を介して、ドライブレコーダ１０に記録された映像データをデコードし表示することができるように構成されている。

なお、表示装置２００は、車両１１に搭載されるカーナビゲーションシステム、ＰＮＤ（Portable Navigation Device）、メディア再生装置等により構成される。

ＰＣ２０は、メモリカード３０が挿入された状態でメモリカード３０との間でデータの書き込み及び読み出しを行うメモリカードインタフェース２１と、画像データ等を表示可能な液晶ディスプレイ等からなる表示部２２と、ユーザからの指示が入力可能なキーボード及びマウス等からなる入力部２３とから構成される。

メモリカード３０は、記録制御部１５０及びメモリカードインタフェース２１により読み書き可能に構成されており、例えばＳＤ（Secure Digital）やＣＦ（Compact Flash（登録商標））等のフラッシュメモリカードが用いられる。

図２は、本発明の実施形態のドライブレコーダ１０の機能ブロック図である。

ドライブレコーダ１０は、カメラ１２から受信した映像信号に対して所定のエンコード方式に基づいて画像処理を行う画像処理部１４０と、画像処理部１４０によりエンコードされた映像データを一時的に記録する内部メモリ１３０と、映像データをメモリカード３０に記録する記録制御部１５０と、を備える。画像処理部１４０よるエンコード方法は、例えばＭＰＥＧ方式が用いられる。

また、ドライブレコーダ１０は、制御部１６０を備える。制御部１６０は、内部メモリ１３０に接続し、内部メモリ１３０とでデータの読み書きを制御する。また、制御部１６０は、画像処理部１４０に接続し、画像処理部１４０からの信号が入力されると共に、画像処理部１４０に制御信号を送る。また、制御部１６０は、記録制御部１５０に接続し、記録制御部１５０との間でメモリカード３０へのデータの読み書きを制御する。また、制御部１６０は、加速度センサ１７０及び記録ボタン１８０に接続し、加速度センサ１７０及び記録ボタン１８０からの信号が入力される。また、制御部１６０は、音声制御部１９０に接続し、音声制御部１９０に接続されるスピーカ１９１からの音声の出力及び音声制御部１９０に接続されるマイク１９２からの音声の取得を制御する。また、制御部１６０はＬＥＤ１９３に接続し、ＬＥＤ１９３の点灯状態を制御する信号を出力する。

また、制御部１６０は、ＵＳＢインタフェース１１０に接続し、ＵＳＢインタフェース１１０を介してＵＳＢケーブル２５０により後述する表示装置２００とでデータの送受信を制御する。

内部メモリ１３０は、例えばフラッシュＲＯＭ等の不揮発性メモリからなる不揮発性領域を備え、ドライブレコーダ１０に供給される電源が断たれてドライブレコーダ１０の動作が停止した後も、記録されたデータを保持できるように構成されている。また、内部メモリ１３０はＳＤＲＡＭ等の揮発性メモリからなるバッファ領域を備え、メモリカード３０に映像データを記録するとき一次的に映像データを記録するバッファとし用いることができる。

加速度センサ１７０は、車両１１に加わる加速度を検出して、検出した加速度が所定の閾値を超えた場合に、その旨を制御部１６０に通知する。記録ボタン１８０は、加速度センサ１７０によるイベントの発生の検出にかかわらず、ユーザの操作により走行データ及び映像データをメモリカード３０に記録させる。制御部１６０は、加速度センサ１７０からの通知を受けた場合は、車両１１に衝撃等のイベントが発生したと判断して、内部メモリ１３０のバッファ領域から衝撃発生時刻を含む前後の所定時間の映像データを抽出する。抽出した映像データは、記録制御部１５０によりメモリカード３０に記録される。

音声制御部１９０は、映像データと共に音声をマイク１９２により取得し、取得した音声データを内部メモリ１３０に記録する。また、音声制御部１９０は、記録された音声データを再生し、スピーカ１９１を介して音声を出力させる。また、ＬＥＤ１９３は、制御部１６０により制御され、その点灯状態によりドライブレコーダ１０の状態を表示する。

また、ドライブレコーダ１０は、ＵＳＢインタフェース１１０を備える。ＵＳＢインタフェース１１０は、後述するように、ＵＳＢケーブル２５０を介して表示装置２００のＵＳＢインタフェース２２０と接続する。これにより、ドライブレコーダ１０に記録された映像データを表示装置２００に送信し、表示させることができる。

制御部１６０は、これら各部の動作を制御する。

より具体的には、制御部１６０は、画像処理部１４０によりエンコードされた映像データを、まず内部メモリ１３０に記録する。制御部１６０は、内部メモリ１３０に記録した映像データを、記録制御部１５０を介してメモリカード３０に記録する。

さらに、制御部１６０は、映像データをメモリカード３０に記録するときに、映像データの暗号化を行う。

また、制御部１６０は、ドライブレコーダ１０の操作の確認音や警報音等を発する場合は、音声制御部１９０を制御して、対応する音声をスピーカ１９１から出力させる。

また、制御部１６０は、車両１１との図示しないインタフェースを備えて、走行データ（車速、加速度等）を取得して、映像データと共にメモリカード３０に記録する。

また、制御部１６０は、メモリカード３０の状態やドライブレコーダ１０の状態をＬＥＤ１９３の点灯状態により表示する。

次に、制御部１６０が映像データを記録制御部１５０を介してメモリカード３０に記録する処理を説明する。

図３は、本実施形態の映像データの説明図である。

制御部１６０は、画像処理部１４０によりエンコードされた映像データに対して、ＧＯＰ（Group of Pictures）を一つの画像データ集合として暗号化処理を実行する。ＧＯＰとは、ＭＰＥＧエンコーディング方式における圧縮した画像データの集合単位であり、独立して再生可能な画像データであるＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅと、Ｉ−Ｐｉｃｔｕｒｅの差分データであるＰ−Ｐｉｃｔｕｒｅ及びＢ−Ｐｉｃｔｕｒｅとからなる。映像データは、この画像データ集合であるＧＯＰが時系列にシーケンスして構成される。

本実施形態では、ＧＯＰのＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅの先頭部分の所定の領域を、所定の暗号化方式により暗号化する。

制御部１６０は、画像データ集合であるＧＯＰを、ＵＳＢのアクセスブロック単位のパケットに分割する。制御部１６０は、ＧＯＰをパケットに分割するときに、パケットの先頭にＧＯＰの先頭が配置されるようにデータを配分する。また、パケットの先頭にＧＯＰのＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅの先頭が配置されていた場合は，その先頭部分の所定のビット長（例えば８ｂｉｔ）を、予め設定されている暗号化キーを用いて、テーブル変換等の手法により暗号化を行う。暗号化キーは、例えば映像データのファイル名や記録日時を用いたハッシュ等により、ドライブレコーダ１０内で一意の暗号化キーとして作成される。

制御部１６０は、映像データをメモリカード３０に記録する際に、映像データのＧＯＰごとに、暗号化キーを用いてＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅの先頭部分（例えばＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅに含まれているスタートコード）を暗号化する。

このように、ＧＯＰのＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅの先頭を暗号化することにより、第三者からはＧＯＰの切れ目がわかりにくくなり、メモリカード３０に記録される映像データの読み取りや改ざんが極めて困難となる。

制御部１６０は、内部メモリ１３０に記録しておいた映像データをＧＯＰ単位で取り出し、メモリカード３０に記録する。制御部１６０は、メモリカード３０に映像データを記録するときに、ＵＳＰ規格の最小アクセスブロックと呼ばれる所定の容量（例えば２ＫＢ）のデータ（以下、「単位データ」と表記する）長で映像データを分割し、この単位データ毎に記録する。また、制御部１６０は、単位データにＧＯＰのＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅの先頭部分が含まれている場合は、この先頭部分を所定の暗号化方式で暗号化する。また、制御部１６０は、単位データにＧＯＰの最終部分が配置されている場合において、分割されたデータが単位データの容量に満たない場合は、残りの部分を空白データ（例えばＮｕｌｌデータ）で埋める。

前述のように、ＧＯＰ単位でデータを管理し、メモリカード３０に映像データを単位データとして記録することで、ＧＯＰの先頭部分は、必ず単位データの先頭に配置されることになる。

次に、ドライブレコーダ１０と表示装置２００による映像データの表示について説明する。

表示装置２００は、表示部２１０、ＵＳＢインタフェース２２０及び制御部２３０を備える。表示部２１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）から構成され、映像データを表示する。また、表示部２１０は、タッチパネル機能を備えてもよい。制御部２３０は、表示部２１０及びＵＳＢインタフェース２２０を制御する。

図４は、本発明の実施形態の映像データの復号化及び再生処理の説明図である。

ドライブレコーダ１０において、メモリカード３０に記録されている映像データを再生する場合に、次のような処理を行う。

制御部１６０は、メモリカード３０に記録されている映像データを再生する際には、単位データとして記録されている映像データを、単位データ毎にＵＳＢインタフェース１１０の送信バッファに順次転送する。

ＵＳＢインタフェース１１０は、ＵＳＢの規格により、単位データを所定のクロック（ＵＳＢクロック）に同期させて、このＵＳＢクロックの周期でＵＳＢケーブル２５０を介して表示装置２００に送信する。

ドライブレコーダ１０から送信された単位データを順次結合することにより得られた映像データは、画像処理部１４０にて所定のエンコード方式（ＭＰＥＧ形式）によりエンコードされた映像データである。制御部２３０は、この映像データをデコードして、表示部２１０に表示する。

図４を参照して説明すると、制御部１６０は、メモリカード３０に記録されている映像データを、単位データ４００（４００ａ、４００ｂ、４００ｃ・・・）に分割しながら、メモリカード３０からこの単位データ４００を読み出す。制御部１６０は、読み出した単位データ４００を、単位データ４００毎にＵＳＢクロックに同期させて、ＵＳＢインタフェース１１０、ＵＳＢケーブル２５０を介して、表示装置２００に送信する。

ここで、前述のように、メモリカード３０に記録されている映像データは、画像データ集合であるＧＯＰのＩ−Ｐｉｃｔｕｒｅの先頭部分が、所定の暗号化キーにより暗号化されている。制御部１６０は、映像データの単位データ長である単位データ４００を読み出し、この単位データ４００が暗号化されている場合は、暗号化されたデータの復号化を行う。

この暗号化キー及び暗号化方式は、前述のように、ファイル名や日時情報によりデータのテーブル変換を行うなど、予めドライブレコーダ１０において一意の方法により決められた暗号化方式である。また、暗号化される前のデータ（例えばスタートコード）は、映像データにおける一定のデータとして表されるものである。

従って、ドライブレコーダ１０の内部では、この一定のデータに対して暗号化を行なったときに必ず所定のデータ（スタートコーを含むデータ）となるので、この所定のデータが暗号化されたデータであると認識することができる。また、暗号化された部分は必ず単位データの特定の位置に配置されるので、制御部１６０は、所定のデータを容易に検出することができる。

制御部１６０は、前述のように、映像データを単位データ長の単位データ４００に分割して読み出す。このとき、制御部１６０は、読み出した単位データ４００の先頭部分を参照して、先頭部分に暗号化されていることを示す所定のデータが含まれているか否かを判定する。図４において、単位データ４００ａは先頭部分が暗号化されているので、制御部１６０は、単位データ４００ａが暗号化されており、その単位データ４００ａはＧＯＰの先頭部分であると判定する。そこで制御部１６０は、この単位データ４００ａの先頭部分を所定の暗号化方式に基づいて復号化する。復号化された単位データ４００ａは、ＵＳＢクロックに同期させて、ＵＳＢインタフェース１１０、ＵＳＢケーブル２５０を介して、表示装置２００に送信される。

制御部１６０は、映像データを単位データ長で分割して読み出した単位データ４００毎にこのような処理を繰り返し、単位データ４００に暗号化されているデータが含まれている場合は復号化を行って、単位データ４００をＵＳＢクロックに同期させて、ＵＳＢインタフェース１１０、ＵＳＢケーブル２５０を介して、表示装置２００に送信する。

以上のように、本発明の実施の形態のドライブレコーダ１０は、制御部１６０が、画像処理部１４０によりエンコードされた映像データに含まれるＧＯＰの先頭部分を所定の暗号化キーにより暗号化して、ＵＳＢの単位データ長で分割してメモリカード３０に記録する。メモリカード３０に記録されている映像データを表示させるときは、映像データをＵＳＢの単位データ長の単位データに分割して読み出し、読み出した単位データに暗号化されているデータが含まれている場合は当該データを復号化し、単位データ毎にＵＳＢ規格のシリアル通信のタイミングで、ＵＳＢケーブル２５０を介して接続された表示装置２００に出力して、表示部２１０に映像データを表示させることを特徴とする。

このように構成することにより、映像データを暗号化することによりセキュリティを向上させるとともに、暗号化された映像データを復号化して外部の表示装置２００に表示させることができる。

特に、映像データの暗号化は、映像データの一部（例えば、画像データ集合であるＧＯＰの先頭部分のスタートコードを示す所定サイズの領域）の最小限の範囲を、予め定めた暗号化キーによりテーブル変換を行うので、映像データの暗号化処理及び復号化処理の処理負荷が高くならない。

本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。

１ドライブレコーダシステム
１０ドライブレコーダ
１１車両
１２カメラ
２０パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
３０メモリカード
１１０ＵＳＢインタフェース
１３０内部メモリ
１４０画像処理部
１５０記録制御部
１６０制御部
１７０加速度センサ
１８０記録ボタン
１９０音声制御部
２００表示装置
２１０表示部
２２０ＵＳＢインタフェース
２３０制御部

Claims

車両に搭載され映像データを取得するカメラと、
前記カメラにより取得された前記映像データのエンコードを行う画像処理部と、
前記画像処理部によりエンコードされた前記映像データの記録を制御する記録制御部と、
前記映像データの記録を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記画像処理部によりエンコードされた前記映像データの一部を暗号化して前記記録制御部により記録させ、
前記記録制御部により前記映像データを所定の単位データに分割して読み出し、分割された前記単位データに暗号化されているデータが含まれている場合は当該データを復号化し、前記単位データ毎に所定の周期で外部の表示装置に出力することを特徴とするドライブレコーダ。
前記制御部は、読み出した前記単位データの先頭部分を参照して所定のデータが含まれているか否かを判定し、当該単位データに前記所定のデータが含まれている場合は、当該所定のデータを復号化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。
前記制御部は、前記映像データを、前記画像処理部のエンコード方式に基づいてエンコードされた画像データ集合として前記記録制御部に記録させ、
前記映像データの一部は、前記画像データ集合の先頭部分の所定サイズの領域であ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。