JP2013228912A - 車両監視装置、車両監視システム及び車両の監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】実際に異常が発生する前に、車両Ｖに損害が発生する状況を判断する。
【解決手段】車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況下においてソナー１ａ〜１ｄの検出波から抽出される波形の特徴を判断基準Ｓとして設定し、設定された判断基準Ｓを参照して検出された検出波から抽出された波形の特徴に基づいて、車両Ｖに損害が発生する可能性があるか否かを判断する。判断基準は、一のソナー１ａ〜１ｄが取得する検出波に物体の検出を示すオン信号と物体の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第１の波形の特徴と、複数のソナー１ａ〜１ｄが取得するオン信号とオフ信号とが順番に含まれる第２の波形の特徴と、一のソナー１ａ〜１ｄが取得する検出波に所定時間以上継続するオン信号が含まれる第３の波形の特徴と、一のソナー１ａ〜１ｄがオン信号を取得した後に、所定時間以上経過してから隣のソナー１ａ〜１ｄがオン信号を取得する第４の波形の特徴とのうち、いずれか一つ以上を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両に設置されたソナーを利用して、車両の周囲を監視する車両監視装置、車両監視システム及び車両の監視方法に関する。

この種の装置に関し、ドアの接触センサなどが検出した外部からの刺激を検出した場合には、カメラに周囲を撮像させ、その画像情報を外部の携帯電話等に転送する防犯装置が知られている（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、車両等に損害が生じてしまうという問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、不法行為が実行される前に、車両に損害が生じる可能性のある状況を判断することである。

本発明は、予め定義された、車両に損害が発生する可能性のある状況下において検波センサの検出波から抽出される波形の特徴に基づく判断基準を参照し、実際に検出された検出波から抽出される特徴に基づいて、車両に損害が発生する可能性のある状況であ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、検出波から抽出された波形の特徴と、車両に損害が発生する可能性があるか否かを判断するために設定された判断基準における波形の特徴とに基づいて、車両の安否を判断するので、実際に違法行為がされる前に注意喚起又は警告を発することができる。この結果、車両に損害が生じることを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。 ソナーの設置例を示す図である。 人間が車両Ｖの近傍を通過する状況を示す図である。 図３Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖの近傍を通過する他の状況を示す図である。 図４Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖの近傍を通過する、さらに他の状況を示す図である。 図５Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖの周囲をうろつく状況の例を示す図である。 図６Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖの周囲をうろつく状況の他の例を示す図である。 図７Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖの周囲で立ち止まる状況の例を示す図である。 図８Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖの周囲で立ち止まる状況の他の例を示す図である。 図９Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖを物色する状況の例を示す図である。 図１０Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 人間が車両Ｖを物色する状況の他の例を示す図である。 図１１Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 第５の波形の特徴の一例を示す図である。 第６の波形の特徴の一例を示す図である。 他車両ＶＸが車両Ｖの近傍を移動する状況の例を示す図である。 図１３Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 他車両が車両Ｖの近傍を移動する状況の他の例を示す図である。 図１４Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 車両間を人間が移動する状況を示す図である。 図１５Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 車両Ｖの隣の他車両のドライバが、他車両の後部座席に荷物を置いて、他車両に乗り込み、他車両を発進させる状況を示す図である。 図１６Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 図１６Ａに示す状況下においてソナーの検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。 本実施形態の監視装置の制御手順を示すフローチャートである。

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、本発明に係る車両監視装置を、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、監視の対象は車両に限定されず、本発明に係る車両監視装置は二輪車、船、重機、フォークリフト等の移動体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Ｖに設置された４つのソナー１ａ〜１ｄと（以下、ソナー１と総称することもある）、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。監視装置１００は、通信装置４００を介して外部端末装置８００と情報の授受を行うことができる。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、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Ｖに損害が発生する可能性があるか否かの判断結果を含む監視情報を、ディスプレイ８２１やスピーカ８２２を含む出力装置８２０を用いてユーザに提示することができる。外部端末装置８００を所持するユーザは、監視装置１００から送出された車両Ｖ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いて物体の存在及び近接に応じた検出波を取得する検波センサとして採用されるソナー１ａ〜１ｄ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ソナー１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の有無、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。本実施形態のソナー１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、本発明の検波センサとしては、ソナー１などの音波センサ及び／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、ソナー１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。

本実施形態のソナー１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。複数のソナー１を設ける場合には、図２に示すように、ソナー１ａ〜１ｄが、車両Ｖの外部の異なる位置に各々設置され、車両Ｖの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ソナー１ａは、車両Ｖの前方右側のエリア１ａ´の空間に存在する物体の存在等を検出し、ソナー１ｂは、エリア１ｂ´の空間に存在する物体の存在等を検出し、ソナー１ｃは、エリア１ｃ´の空間に存在する物体の存在等を検出し、ソナー１ｄは、エリア１ｄ´の空間に存在する物体の存在等を検出する。各ソナー１ａ〜１ｄ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ソナー１のそれぞれを識別することができる。ソナー１ａ〜１ｄは車両Ｖのボディの外周に沿って右回り（時計回り）にソナー１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの順に配置されているので、制御装置１０は、このソナー１の配置の順序（ソナー１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を考慮して、各ソナー１の検出波を分析することにより、物体の挙動、物体の移動方向や移動速度を観察することができる。

なお、本例では、車両Ｖの車室内とは反対側の方向を検出方向とするソナー１ａ〜１ｄの例を示す。ソナー１ａ〜１ｄは、ボディの外側へ出力波を出射し、物体に反射して戻る検出波を受信する。検出波を出力する検出方向は特に限定されず、車両Ｖの前方向又は後方向、左右方向、斜め前方向又は斜め後方向のいずれをも検出方向とすることができる。本実施形態のソナー１は、車両Ｖの進行方向に対して略直角の横方向に向けて出力波を出射し、車両Ｖの左右両脇に存在する物体の動きを捉える。なお、ソナー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。

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、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断する処理を実行させ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。

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。以下、監視装置１００の制御装置１０が実現する判断基準設定機能、測距機能、判断機能、報知機能、通信機能について説明する。

まず、判断基準設定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ソナー１ａ〜１ｄ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（図示せず）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、ソナー１を起動させ、ソナー１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、ソナー１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に損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断する。

具体的に、本実施形態の制御装置１０は、予め定義された判断基準Ｓに基づいて、上記判断を実行する。判断基準Ｓは、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断するために設定された基準であり、想定される「車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況」の下で、ソナー１その他の検波センサの検出波から抽出される波形の特徴に基づいて定義された基準である。判断基準Ｓは、制御装置１０のＲＯＭ１２又はＲＡＭ１３にアクセス可能な状態で記憶されており、車両監視時において参照される。

本実施形態の監視装置１００では、単に「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する」のではなく、（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖを物色する、といった人間（物体）の動きがあるときには、車両Ｖに損害が発生する可能性があると推測する。つまり、本実施形態の監視装置１００は、「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する状況」では車両Ｖに損害が発生する可能性は低いと判断し、上記（１）〜（３）の動きがある場合を「車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況」として、これらの状況に応じた判断基準Ｓを設定する。

本実施形態の監視装置１００が動作する駐車場などにおいて、人間や車が車両Ｖの横を通過することは頻繁に生じる。本実施形態の監視装置１０は、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を、実際に異常が発生する前に判断することを目的とするが、物体が車両Ｖに接近したことを一々警告していたのでは、ユーザに煩わしさを感じさせるおそれがある。本実施形態の監視装置１００は、「実際に異常は発生していないが、車両Ｖに損害が発生する蓋然性が高い」場面を具体的に想定し、その想定された各状況の下で検出される検出波の波形の特徴に基づく判断基準Ｓを定義することにより、精度の高い監視を行うことができる。

以下、図面に基づいて、判断基準Ｓの内容について説明する。まず、図３〜５に基づいて、単に、「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する」状況及びこの状況下におけるソナー１の検出波から抽出される波形の特徴について説明し、続く図６〜１１に基づいて、「車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況」の例示として、上記（１）〜（３）の状況及びこの状況下におけるソナー１の検出波から抽出される波形の特徴について説明する。

図３Ａは、単に、「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する」状況を示し、図３Ｂは図３Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図３Ａに示すように、人間Ｍが車両Ｖの右側のサイドドアの横を矢印ｑ１方向へ立ち止まることなく歩き、単に車両Ｖの近傍を通過する状況では、図３Ｂに示すように、車両Ｖの右前方のソナー１ａによりタイミングｔ１からｔ２において検出された検出波にオン信号１ａ´が含まれ、車両Ｖの後方右側ソナー１ｂによりタイミングｔ３からｔ４において検出された検出波にオン信号１ｂ´が含まれる。なお、本願添付の検出波を示す図面において、各センサ１の基準軸ｚよりも図中下側方向に所定値以上の値を示す波形がオン信号である。先述したように、複数のソナー１ａ〜１ｄは、車両Ｖの外周に所定方向に沿って順番に配置されているため、各ソナー１は人間Ｍの動きに応じてオン信号を検出する。例えば、図３Ａに示すように、人間Ｍが車両Ｖの近傍を通過する際には、図３Ｂに示すように、まず、ソナー１ａの検出波にタイミングｔ１でオン信号が出現し、その後のタイミングｔ３でソナー１ｂの検出波にオン信号が出現する。もしも、人間Ｍが矢印ｑ１とは反対方向へ歩く場合には、先に、ソナー１ｂの検出波にオン信号１ｂ´が出現し、その後に、ソナー１ａの検出波にオン信号１ａ´が出現する。

図３Ａ，３Ｂに示すように、人間が立ち止まることなく、例えば４ｋｍ／ｈ程度で通り過ぎる場合には、ソナー１のオン信号の検出時間（例えばｔ１〜ｔ２までの時間、又はｔ３〜ｔ４までの時間）、ソナー１ａのオン検出終了タイミングｔ２からソナー１ｂのオン検出開始タイミングｔ３までの時間（間隔）は例えば２秒程度の短い時間である。

図４Ａは、単に、「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する」他の状況の例を示し、図４Ｂは図４Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図４Ａに示すように、人間Ｍが車両Ｖの周りを矢印ｑ２方向に沿って立ち止まることなく歩き、車両Ｖの近傍を通過する状況では、図４Ｂに示すように、まず、タイミングｔ１において車両Ｖの前方右側のソナー１ａの検出波にオン信号１ａ´が出現し、次のタイミングｔ２において車両Ｖの後方右側ソナー１ｂの検出波にオン信号１ｂ´が出現し、さらに次のタイミングｔ３において車両Ｖの後方左側ソナー１ｃの検出波にオン信号１ｃ´が出現し、最後にタイミングｔ４において車両Ｖの後方左側ソナー１ｄの検出波にオン信号１ｄ´が出現する。

各ソナー１においてオン信号が検出される順番は、人間Ｍの動きに応じて決定される。図４Ａに示すように人間Ｍが矢印ｑ２に沿って車両Ｖの周りを周回する場合には、図４Ｂに示すように、、人間Ｍが図４Ａに示す位置からソナー１ａ、ソナー１ｂ、ソナー１ｃ、ソナー１ｄの順序でオン信号が検出される。本例では、車両Ｖの周りを一周する例を示すが、車両Ｖの脇を矢印ｑ２ａ又は矢印ｑ２ｂに沿って通り抜ける場合も同様である。

図５Ａは、単に、「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する」さらに他の状況の例を示し、図５Ｂは図５Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図５Ａに示すように、人間Ｍが車両Ｖの後ろを矢印ｑ３方向に沿って立ち止まることなく歩き、単に車両Ｖの近傍を通過する状況では、図５Ｂに示すように、車両Ｖの後方右側のソナー１ｂと後方左側のソナー１ｃとにおいて検出された検出波にオン時間の短い（例えば、１５０ｍｓ〜５００ｍｓ程度の瞬間的な）オン信号が検出される傾向がある。また、人間Ｍと車両Ｖとの距離などによっては、図５Ｂに示す例のように、オン信号が検出されると予測されるタイミングの破線Ｂ領域において、オン信号が検出されない場合もある。

単に「人間（物体）が車両Ｖの近傍を通過する」場合は、人間Ｍは車両Ｖに興味を示すことがなく、車両Ｖに損害が発生する可能性は低いと判断できる。これに対し、人間Ｍが（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖの物色する、といった場合には、車両Ｖに損害が発生する可能性は高いと判断できる。本発明の本実施形態において、「車両Ｖに損害が生じる」とは、車両Ｖに傷がつけられる、車両Ｖに破損が生じる、車両Ｖが盗難される、車両Ｖの部品（タイヤなど）が盗難される、車両Ｖの車室内の物品（荷物、装置）が盗難される、などの状況を含む。このように「車両Ｖに損害が生じる」前には、「車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況」が形成される。

以下、「車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況」の例示として、上記（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖの物色する、といった状況及び各状況下におけるソナー１の検出波から抽出される波形の特徴についてそれぞれ説明する。

図６Ａは、「人間Ｍが車両Ｖの周囲をうろつく（１）状況」の一例を示し、図６Ｂは図６Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図６Ａに示すように、人間Ｍは車両Ｖの近傍で立ち止まり、人間Ｍが矢印ｑ６に沿って動く。図６Ａは、ある範囲を行ったり来たりする、いわゆる「うろつき」が生じる状況を示す。この状況下においては、図６Ｂに示すように、基準線Ｚ（１ａ）から下側へ所定値以上の出力値を示すオン信号と基準線Ｚ（１ａ）を示すオフ信号とが所定時間内に複数回繰り返されている。

このように「うろつき」が行われる状況下において、一のソナー１ａが取得する検出波からは、人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号と人間Ｍ（物体）の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第１の波形の特徴を抽出することができる。本実施形態では、一のソナー１ａが取得する検出波に人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号と人間Ｍ（物体）の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第１の波形の特徴を「車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況」であるか否かを判断するための判断基準Ｓとして定義する。さらに具体的に、オン信号とオフ信号とが所定時間内Ｔに所定回数Ｎ以上繰り返されるという第１の波形の特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を判断するための判断基準Ｓとして定義することもできる。所定時間内Ｔ及び所定回数Ｎは、実験等により適宜に定義することができる。

同じく、図７Ａは、「人間Ｍが車両Ｖの周囲をうろつく（１）」という状況の他の例を示し、図７Ｂは図７Ａに示す状況下において複数のソナー１（１ａ、１ｂ）の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図７Ａに示すように、人間Ｍは車両Ｖの近傍で立ち止まり、人間Ｍが矢印ｑ７に沿って動く。図７Ａに示す「うろつき」の例は、図６Ａに示す「うろつき」よりも人間Ｍの動き回る範囲が大きい点において異なる。この状況下においては、図７Ｂに示すように、基準線Ｚ（１ａ）又はＺ（１ｂ）から下側へ所定値以上の出力値を示すオン信号と基準線Ｚ（１ａ）又はｚ（１ｂ）を示すオフ信号とが所定時間内に複数回繰り返されている。具体的には、タイミングｔ１〜ｔ２においてソナー１ａの検出波においてオン信号とオフ信号とが繰り返された後、タイミングｔ２〜ｔ３においてソナー１ｂの検出波においてオン信号とオフ信号とが繰り返され、さらに、タイミングｔ３以降においてソナー１ａの検出波においてオン信号とオフ信号とが検出されている。また、単に人間が車両Ｖの周囲を通過する場合には、図３Ｂ〜図５Ｂに示すように、隣り合うソナー１ａとソナー１ｂとはほぼ回数のオン信号が検出されるが、「うろつき」が生じる状況では、隣り合うソナー１ａとソナー１ｂとにおけるオン信号の検出回数の差が所定値以上となる傾向がある。このため、隣り合うソナー１ａとソナー１ｂとにおけるオン信号の検出回数の差は所定値以上となることを、「うろつき」が生じる状況の判断基準Ｓとすることができる。

このように相対的に広い範囲で「うろつき」が行われる状況下において、複数のソナー１が取得する検出波からは、人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号と人間Ｍ（物体）の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第１の波形の特徴を抽出することができる。本実施形態では、複数の異なるソナー１ａ〜１ｄが取得する検出波に人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号と人間Ｍ（物体）の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第２の波形の特徴を「車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況」であるか否かを判断するための判断基準Ｓとして定義する。さらに具体的に、複数のソナー１の検出波においてオン信号とオフ信号とが所定時間内Ｔに所定回数Ｎ以上繰り返されるという第２の波形の特徴、一のソナー１の検出波においてオン信号とオフ信号とが検出された後に、他の一つ以上のソナー１の検出波においてオン信号とオフ信号とが検出されるという第２の波形の特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を判断するための判断基準Ｓとして定義することもできる。所定時間内Ｔ及び所定回数Ｎは、実験等により適宜に定義することができる。

また、先述したように、人間Ｍが立ち止まらずに通過する場合（図３Ｂ及び図４Ｂ参照）には、隣り合うソナー１ａ→１ｂ→１ｃ→１ｄ→１ａの順で、各ソナー１の検出波にオン信号が検出され、そのオン信号の検出回数も人間Ｍの移動速度に応じて同じ程度となるはずであるが、図７Ｂに示すように、人間Ｍが所定領域をうろつく場合には、タイミングｔ１〜ｔ３までの間に、互いに隣り合うソナー１ａの検出波に含まれるオン信号の検出回数が３回であるのに対して、ソナー１ｂの検出波に含まれるオン信号の検出回数が１回と不均等になる。この点を考慮して、隣り合う複数のソナー１の各検出波においてオン信号とオフ信号の所定時間内の検出回数の差が所定値以上であることの特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を判断するための判断基準Ｓとして定義することもできる。

図８Ａは、「人間Ｍが車両Ｖの周囲で立ち止まる（２）」という状況を示し、図８Ｂは図８Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図８Ａに示すように、人間Ｍは車両Ｖの近傍で一時的に立ち止まり、矢印ｑ８に沿って動く。図８Ａは、車両Ｖの後側から前側へ移動する間に、車両Ｖのドア近傍で停止する、いわゆる「立ち止まり」が生じる状況を示す。この状況下においては、図８Ｂに示すように、ソナー１ｃの検出波には基準線Ｚ（１ｃ）から下側へ所定値以上の出力値を示すオン信号が含まれ、ソナーｄの検出波においては基準線Ｚ（１ａ）から下側に所定値以上の出力値を示すオン信号が含まれている。具体的には、タイミングｔ１〜ｔ２においてソナー１ｃの検出波においてオン信号が検出された後、タイミングｔ３以降においてソナー１ｃの隣のソナー１ｄの検出波においてオン信号が検出されている。タイミングｔ１〜ｔ２の間隔は、人間Ｍの歩行スピード（４ｋｍ／ｈ程度）に対応した２秒程度であるが、タイミングｔ２〜ｔ３の間隔は約６秒程度である。これは、ソナー１ｃの検出領域からソナー１ｄの検出領域まで移動するのに６秒程度の時間がかかっているということであり、人間Ｍは車両Ｖの周囲を単に通り過ぎるのではなく、途中、人間Ｍが車両周囲で立ち止まる状況を示す。

本実施形態では、一のソナー１が取得する検出波に人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号が含まれ、その後に、一のソナー１と所定方向に沿う距離が最も近い他のソナー１（つまり、隣り合う位置に配置されたソナー１）の検出波に人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号が含まれ、一のソナー１ｃにより検出されたオン信号の検出タイミングｔ２と、他のソナー１ｄにより検出されたオン信号の検出タイミングとの時間（ｔ１〜ｔ２）が所定時間以上である第３の波形の特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を判断するための判断基準Ｓとして定義することができる。

図９Ａは、「人間Ｍが車両Ｖの近くで立ち止まる（２）」という状況の他の例を示し、特に、人間Ｍが車両Ｖの極めて近くに接近している状況を示す。図９Ｂは図９Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図９Ａに示すように、人間Ｍが車両Ｖに接近し、人間Ｍの位置がソナー１ａの検出範囲の境界近傍である状況下においては、図９Ｂに示すように、ソナー１ａの検出波には基準線Ｚ（１ａ）から下側へ所定値以上の出力値を示すオン信号が短時間だけ検出される。なお、本例においては、ソナー１ａとソナー１ｂの検出領域は重複していない。このように、いずれか一つのソナー１の検出波に、物体の検出を示す状態が所定時間未満のオン信号が含まれる波形の特徴を、「人間Ｍが車両Ｖの近くで立ち止まる（２）」という状況を判断するための判断基準Ｓとして設定することができる。

図１０Ａは、「人間Ｍが車両Ｖの物色する（３）」という状況を示し、図１０Ｂは図１０Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図１０Ａに示すように、オーナー以外の人間Ｍが車両Ｖに接近して長時間その場所に居続ける場合には、車両Ｖの車室内の物品や車両Ｖの部品（タイヤなど）を物色している状況である可能性がある。この状況下においては、図１０Ｂに示すように、ソナー１ａの検出波には基準線Ｚ（１ａ）から下側へ所定値以上の出力値を示すオン信号が含まれ、ソナー１ｂの検出波においては基準線Ｚ（１ｂ）から下側に所定の出力値以上を示すオン信号が含まれている。しかも、ソナー１ｂが取得する検出波には、人間Ｍ（物体）の検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が含まれている。具体的には、タイミングｔ１〜ｔ２においてソナー１ａの検出波においてオン信号が検出された後、タイミングｔ２以降においてソナー１ｂの検出波において継続してオン信号が検出されている。タイミングｔ１〜ｔ２の間隔は、人間Ｍの歩行スピード（４ｋｍ／ｈ程度）に対応した２秒程度であるが、タイミングｔ２以降において物体が検出されているオン状態は３分以上継続している。これは、人間Ｍが、ソナー１ｂの検出領域（車体から２〜３ｍ）程度の距離内に存在しつづけているということであり、人間Ｍが車両Ｖに何かしらの意図を持って接近しており、車両Ｖに異常が発生する可能性が高い状況であると判断できる。

本実施形態では、一のソナー１が取得する検出波に、人間Ｍの検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が含まれる第４の波形の特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を判断するための判断基準Ｓとして定義することができる。

以上のように、（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖの物色するといった各状況に応じて具体的な判断基準Ｓを設定することにより、自車両Ｖにおいていずれかの状況が生じているか否か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注意喚起又は警告を発することができる。この結果、車両Ｖに損害が生じることを未然に防止することができる。

以上、人間Ｍが（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖの物色する状況と、これらの状況に応じた判断基準Ｓについて説明したが、ソナー１等の検波センサにより検出される物体は人間Ｍとは限らない。しかし、車両Ｖに損害を与える主体は人間Ｍであるので、監視精度を向上させる観点からは、上記（１）〜（３）の状況が生じたか否かを判断するととともに、上記（１）〜（３）の状況を形成する主体が人間Ｍであるか否かを判断できることが望ましい。

このため、本実施形態の監視装置１００は、上記（１）〜（３）の状況を判断するための判断基準Ｓに加えて、上記（１）〜（３）の状況を形成する主体が人間Ｍであるか否かを判断するための判断基準Ｓを定義する。

具体的に、本実施形態の監視装置１００は、第１〜第４の何れか一つの波形の特徴を備える検出波について、検出波に含まれるオン信号の検出値が所定の値域内で増減する第５の波形の特徴、又は物体の検出を示すオン信号からその物体の非検出を示すオフ信号に切り替わる前後又は物体の非検出を示すオフ信号から物体の検出を示すオン信号に切り替わる前後に、所定時間内にオン信号とオフ信号が複数回以上切り替わる第６の波形の特徴を、さらに、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を判断するための判断基準Ｓとして設定する。図１２Ａは第５の波形の特徴の一例を示し、図１２Ｂは第６の波形の特徴の一例を示す。図１２Ａ及び図１２Ｂは、上述した図３〜図１１に示す波形の一部を特徴が分かりやすいように拡大したものである。

図１２Ａは、人間Ｍが（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖの物色するという各状況下において見られる第５の波形の特徴の一例である。図１２Ａに示すように、第５の波形の特徴は、検出波に含まれるオン信号の検出値が所定の値域内で増減する。図１２Ａに示すＭ１部分の波形に注目すると、検出波のオン信号が検出されるｔ１〜ｔ２の間の波形は直線ではなく、所定の値域内で増減するゆらぎが見られる。

また、図１２Ｂは、人間Ｍが（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、又は（３）車両Ｖの物色するという各状況下において見られる第６の波形の特徴の一例である。図１２Ｂに示すように、第６の波形の特徴は、所定時間内にオン信号とオフ信号が複数回以上切り替わる。図１２Ｂに示すＭ２部分の波形に注目すると、物体の非検出を示すオフ信号から物体の検出を示すオン信号に切り替わるタイミングｔ１の前はフラットではなく、タイミングｔ１前のタイミングｔ０にオン信号が微小時間だけ出現するひげ状の波形が見られる。

他方、図１３Ａ及び図１４Ａに示すように、自車両Ｖの近傍において検出される物体が他の車両ＶＸである場合の検出波を図１３Ｂ及び図１４Ｂに示す。図１３Ａは、他車両ＶＸが自車両Ｖの隣に駐車する場合の状況を示し、図１３Ｂは図１３Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す。図１３ＢのＶＸ１部分の波形に注目すると、ソナー１ｄの検出波のオン信号が検出されるｔ１以降の波形は直線状であり、増減などのゆらぎは見られない。ソナー１ｃの検出波のオン信号においても同様である。また、同じくＶＸ１部分の波形に、物体の非検出を示すオフ信号から物体の検出を示すオン信号に切り替わるタイミングｔ１の前はフラットであり、ひげ状の波形は見られない。

また、図１４Ａは、自車両Ｖの隣に駐車されていた他車両ＶＸが、出庫する場合の状況を示し、図１４Ｂは図１４Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す。図１４ＢのＶＸ２部分の波形に注目すると、ソナー１ｃの検出波のオン信号が検出されるｔ１〜ｔ２の波形は直線状であり、増減などのゆらぎは見られない。ソナー１ｄの検出波のオン信号においても同様である。また、同じくＶＸ２部分の波形に、物体の検出を示すオン信号から物体の非検出を示すオフ信号に切り替わるタイミングｔ３の前後はフラットであり、ひげ状の波形は見られない。

なお、発明者らは様々の状況下において収集した検出波を分析・検討することにより、上記第５及び第６の波形の特徴を見出した。この第５又は第６の波形の特徴が、他車両ＶＸには見られずに人間が検出対象となった場合に見られる正確な理由は不明ではあるが、他の物体には見られない、歩行時や作業時における人間Ｍの四肢の動きや、人間Ｍ特有の身体の揺れなどによって生じるものであると考えられる。

本実施形態の監視装置１００の判断基準設定機能は、以上に説明した（１）〜（３）などの車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況下において、ソナー１の検出波から抽出される第１〜第４のうちの何れか一つ以上の波形の特徴と、必要に応じて第５又は第６の波形の特徴とを、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断するための判断基準Ｓとして設定する。

このように、自車両Ｖの近傍において他車両ＶＸなどの人間以外の物体が動いている状況において検出された検出波からは第５及び第６の波形の特徴は抽出されないので、第５及び第６の波形の特徴に基づく判断基準Ｓによれば、状況を形成する主体が人間であるか否かを判断することができる。これにより、自車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況をさらに、高い精度で判断することができる。

次に、本実施形態の監視装置１００の測距機能について説明する。監視装置１００は、ソナー１により検出された検出波に基づいて物体までの距離を計測する。物体までの距離の計測手法は特に限定されず、出力波と受信波との時間差に基づいて距離を求めるなどの出願時に知られている手法を適宜に用いることができる。

検波センサとして電波センサを用いる場合には、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、検波センサとして超音波センサを用いる場合には、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。

ところで、車両Ｖの近傍に存在する人間Ｍに対応する検出波の出力値は、状況によって異なる場合がある。例えば、人間Ｍの背後に他車両や壁などが存在する場合の検出波は、人間Ｍの背後に何も物体が存在しない場合の検出波よりも小さくなる傾向がある。

図１５Ａは、自車両Ｖと他車両ＶＸとの間を人間Ｍが立ち止まらずに通り過ぎる状況の例を示し、図１５Ｂは図１５Ａに示す状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。図１５Ａに示すように、人間Ｍが車両Ｖの周りを矢印ｑ１５方向に沿って立ち止まることなく歩き、単に車両Ｖの近傍を通過する状況では、図１５Ｂに示すように、車両Ｖの前方左側のソナー１ｄによりタイミングｔ１において検出された検出波にオン信号が含まれ、車両Ｖの後方左側ソナー１ｃによりタイミングｔ２において検出された検出波にオン信号が含まれる。破線で囲んだ部分は、ソナー１ｄにより検出された他車両ＶＸの存在に対応する検出波であり、人間Ｍの存在に対応するｔ１におけるオン信号に比べて、基準軸ｚ（１ｄ）に対する出力値が小さく平坦な特徴を有する。図５Ｂに示す他車両ＶＸが存在する場合における、人間Ｍの存在に対応するオン信号を含む検出波の形状の特徴は、図４Ｂの他車両ＶＸが存在しない場合のそれと共通するが、背後に他車両ＶＸが存在するために人間Ｍの存在に対応するオン信号の出力値ｄの量、すなわち、他車両ＶＸの検出波との差は小さくなる傾向がある。オン信号の出力値ｄの量が小さくなることにより、車両Ｖから人間Ｍまでの距離が正確に計測できないおそれがある。

このため、本実施形態の監視装置１００は、物体までの距離を計測する際に、前回の車両監視処理の終了時に算出した距離を記憶し、次回の車両監視処理においては、先に記憶した距離を初期値として、物体までの距離を算出する。前回の車両監視処理の終了時は、本装置の停止指令が入力された時、本監視処理の解除指令が入力された時、イグニッションキーがオフに入力された時など、任意に設定することができ、その際に直前に測距した距離の値を記憶する。

本実施形態の監視装置１００は、停車時にイグニッションキーがオフに入力された時など、前回の車両監視処理の終了時に算出した距離を記憶し、次回の車両監視処理においては、記憶した距離を初期値として、物体までの距離を算出する。

これにより、前回の車両監視処理の終了時、たとえば自車両Ｖが停車する時に、自車両ＶＸの駐車スペースの隣に他車両ＶＸが存在する場合には、他車両ＶＸまでの距離が計測される。そして、この他車両ＶＸまでの距離が記憶される。次回の車両監視処理時において、この距離を基準（初期値）にすれば、背後に他車両ＶＸが存在することによってオン信号の出力値ｄの量が小さくなることによる影響を低減し、自車両Ｖと他車両ＶＸとの間に存在する人間Ｍなどの物体までの距離を正確に計測することができる。

続いて、具体的な例を示して、自車両Ｖの隣に他車両ＶＸが存在する場合に起きる状況と、その状況下において検出される検出波について説明する。図１６Ａの上側の図は、自車両Ｖの隣に他車両ＶＸが存在する場合において、他車両ＶＸのドライバである人間Ｍは矢印ｑ１６方向に沿って後部ドアに接近し、他車両ＶＸの後部座席に荷物を置いたり子供を乗せたりしてから、他車両ＶＸの運転席に乗り込み、図１６Ａの下側の図に示すように、他車両ＶＸは自車両Ｖの隣の駐車スペースから出庫するという状況を示し、図１６Ｂ及び１６Ｃは、図１６Ａに示す状況をそれぞれ異なる人間Ｍ１、Ｍ２により形成された場合に検出されたソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を示す図である。

図１６Ｂは、人間Ｍ１により形成された、自車両Ｖの隣に駐車された他車両ＶＸの後部座席に荷物を置いてから、他車両ＶＸの運転席に乗り込み、その後発進するという状況下における検出波の特徴であり、図１６Ｃは、人間Ｍ１とは別人の人間Ｍ２により形成された、自車両Ｖの隣に駐車された他車両ＶＸの後部座席に子供を乗せてから、他車両ＶＸの運転席に乗り込み、その後発進するという状況下における検出波の特徴である。人間Ｍ１、Ｍ２は別人であるので、動きが同一になることはないが、共通の状況下であるので、図１６Ｂと図１６Ｃにおける検出波は共通の波形の特徴を有する。なお、図１６Ｂ及び図１６Ｃは上述の図３〜１５に示す検出波のグラフと信号強度の軸の上下が逆になっており、オン信号は、基準軸ｚから図中上側に所定値以上の値を示す。

図１６Ｂに示すソナー１ｄの検出波にタイミングｔ１前後の破線エリア１６ａには、人間Ｍの接近に伴うゆらぎが見られる。また、ソナー１ｄの検出波にタイミングｔ２前後の破線エリア１６ｂには、人間Ｍの接近に伴う短い時間のオン信号が見られる。このタイミングｔ２前後の破線エリア１６ｃには、ソナー１ｃとソナー１ａにも１５０ｍｓ程度の短いオン信号が見られる。このように、一の物体に対して車両Ｖの異なる位置に配置された複数のソナー１が同時に同じ特徴の検出波を取得する可能性は低いため、このような場合には誤検知である可能性が高いため、異なるソナー１が同時に検出した検出波のうち前後に他の検出波が見られない検出波については無視することができる。このような１５０ｍｓ程度の短いオン信号は誤検出と判断することもできる。実際に物体に応じた検出波であれば、もっと長い時間（３００ｍｓ以上、５００ｍｓ以上）のオン信号が検出できるはずであるが、１５０ｍｓ程度で復帰する（オン信号からオフ信号に変化する）場合には、誤検出による検出波として無視することができる。また、ソナー１ｃの検出波にタイミングｔ３前後の破線エリア１６ｄには、他車両ＶＸのドアを開ける人間Ｍの動作に伴うゆらぎのある検出波が見られる。

図１６Ｃに示すソナー１ｄの検出波にタイミングｔ１前後の破線エリア１６ｅには、人間Ｍの接近に伴うゆらぎが見られる。また、ソナー１ｃの検出波にタイミングｔ２〜ｔ３の破線エリア１６ｆには、他車両ＶＸのドアを開ける人間Ｍの動作に伴うゆらぎのある検出波が見られる。ソナー１ｂの検出波にタイミングｔ４前後の破線エリア１６ｇには、１５０ｍｓ程度の短い時間のオン信号が見られる。図１６Ａの状況においてはソナー１ｂのオン信号は人間Ｍに由来するものではなく、１５０ｍｓ程度でオン信号からオフ信号に復帰しているため、物体に対応しない(誤った)信号であると判断することができる。

このように、予め定義したとおりに車両Ｖ及び他車両ＶＸを配置し、その周囲において人間Ｍを動かして所望の状況の下で取得した検出波を分析することにより、誤検出と判断できるオン信号の態様を分析することができる。本実験によれば、異なるセンサ１ａ〜１ｄが同時にオン信号を検出した場合には、同時に検出されたオン信号のうち、その前後に他のオン信号が検出されたオン信号以外は誤検出された信号として判断することができる。例えば図１６Ｂにおける破線エリア１６ｃに示すソナー１ｃ及びソナー１ａのオン信号は誤検出として判断することができる。また、本実験によれば、発現したオン信号が例えば１５０ｍｓ程度の短い時間に解消し、オフ状態に復帰する場合には、そのオン信号は誤検出された信号として判断することができる。これにより、検出波に基づいて車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断することができる。

次に、本実施形態の監視装置１００の判断機能について説明する。
本実施形態の監視装置１００の制御装置１０は、設定された判断基準Ｓを参照し、ソナー１により検出された検出波から抽出された波形の特徴に基づいて、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断する。

具体的に、本実施形態の制御装置１０は、設定された判断基準Ｓにおける波形の特徴と、実際にソナー１により検出された検出波から抽出された波形の特徴とを比較し、特徴点の類似度を算出する。波形の類似度の算出方法は、特に限定されないが、実際に検出された検出波に含まれるオン信号の検出タイミング、オン信号の強度、オン信号の検出継続時間と、判断基準Ｓの波形の特徴とを対比し、その相違点又は共通点に基づいて両波形の類似度を算出してもよいし、二つの波形に含まれる各データをマッチングし、その差分により両波形の類似度を算出してもよいし、その他の出願時に知られている波形の類似度を求める手法を適宜に適用することができる。

本実施形態の制御装置１０は、実際にソナー１により検出された検出波から抽出された波形の特徴と、各判断基準Ｓにおける波形の特徴との類似度が所定値以上である場合には、その判断基準Ｓに対応する「車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況」であると判断する。なお、判断基準設定手段は、上述の第１〜第４の波形の特徴を順番に一つずつ設定し、いずれかの波形の特徴に対応する判断基準Ｓに基づいて「車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況」であると判断された場合には、次の判断基準Ｓの検討を中止するようにしてもよい。

本実施形態の制御装置１０は、車両Ｖのタイヤを盗むという不法行為が行われることを未然に防止するために、（３）車両Ｖの物色するという状況を想定した「一のソナー１が取得する検出波に、人間Ｍの検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が含まれる」という第４の波形の特徴が判断基準Ｓとして設定された場合には、人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号が検出されたときの人間Ｍ（物体）までの距離が所定距離未満であり、かつ、このオン信号が所定時間以上継続する場合には、車両Ｖのタイヤの盗難が図られ、車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況であると判断する。所定距離は、車両Ｖやタイヤの大きさなどに応じて適宜設定することができ、車両Ｖから１ｍ以内、５０ｃｍ以内などの値を設定することができる。

本実施形態の制御装置１０は、さらに人間Ｍが（物体）車両Ｖに近接している場合には、車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況であると判断する。これにより、タイヤの盗難が行われる状況を正確に判断し、損害の発生を未然に防止することができる。

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Ｖが傾いたことが検出された場合には、すでに、車両Ｖには異常が発生しており、車両Ｖ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Ｖに触れた状態では、車両Ｖには何かしらの損害が発生している。

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Ｖの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に車両Ｖに損害が発生する可能性があるという内容の警告を送出する場合には、単なる歩行者が通過する度に警告を繰り返し送ると、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、予め車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を設定し、その状況下において、ソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断するための判断基準Ｓとして設定するので、この判断基準Ｓと、実際に取得された検出波から抽出される波形の特徴とに基づいて、単に通り過ぎるのではなく、車両Ｖに損害が生じる可能性がある状況であるか否かを監視し、注意喚起又は警告を発することができる。この結果、車両Ｖの状態を監視して、車両Ｖに損害が発生することを未然に防止しつつも、単に歩行者が車両Ｖの通り過ぎる状況では、車両Ｖに損害が発生すると過敏な判断することを防止することができる。

最後に、本実施形態の監視装置１００の出力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に損害が発生する可能性のある状況であ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。

本実施形態の監視装置１００の制御装置１０は、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であ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。このように制御装置１０が車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況である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接近した人間Ｍに不法行為を断念させることができる。結果として、車両Ｖに損害が発生することを未然に防止することができる。

また、制御装置１０は、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であると判断した場合には、判断結果を車両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側から取得した車両Ｖに損害が発生する可能性がある旨の判断結果を含む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に損害が発生する可能性のある状況であるか否かの情報を視聴することができる。

車両Ｖの管理者は、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを外部端末装置８００を用いて知ることができるので、管理者は車両Ｖに損害が発生す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に接近した人間Ｍの不法行為を阻止し、車両Ｖに損害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１７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、監視処理の開始要求を待機する。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、イグニッションキーがオフに入力された場合、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の開始要求を取得したと判断し、ステップ２０へ進む。

監視装置１００は、監視処理の開始要求を受け付けた後に、ステップ２０において、ソナー１に検出処理を開始させ、ソナー１の検出波を取得する。

ステップ３０において、監視装置１００は、取得した検出波から波形の特徴を抽出する。

続く、ステップ４０において、監視装置１００は、予め定義された状況に関する判断基準Ｓを順次設定し、設定された判断基準Ｓを参照する。

ステップＳ５０において、監視装置１００は、第１〜第４の波形の特徴に基づく判断基準Ｓのうち、設定されたいずれか一つ以上又はすべての判断基準Ｓにおける波形の特徴と、実際にソナー１により検出された検出波から抽出された波形の特徴とを比較し、特徴点の類似度を算出する。この処理は、第１〜第４の波形の特徴に基づく判断基準Ｓのすべてについて順番に行ってもよいし、第１〜第４の波形の特徴のうち何れか一つ以上の所定の波形の特徴に基づく判断基準Ｓについて行ってもよい。

ステップＳ６０において、監視装置１００は、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断する。具体的に、ステップ５０で算出された、設定された判断基準Ｓの波形の特徴と検出波から抽出された波形の特徴との類似度が所定値以上である場合には、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であると判断してステップＳ７０へ進むか、ステップＳ１３０へ進んで判断結果を記憶する。他方、ステップ５０で算出した類似度が所定値未満である場合には、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況ではないと判断してステップＳ２０へ戻る。

さらに、ステップＳ７０において、監視装置１００は、車両Ｖに損害が発生する状況を形成する物体が人間Ｍであるか否かを判断するために、設定された第５の及び／又は第６の波形の特徴に基づく判断基準Ｓを参照する。そして、ステップＳ８０において、監視装置１００は、設定された判断基準Ｓにおける波形の特徴と、実際にソナー１により検出された検出波から抽出された波形の特徴とを比較し、特徴点の類似度を算出する。この処理は、第５及び第６の波形の特徴に基づく判断基準Ｓについて順番に行ってもよいし、第５又は第６の波形の特徴のいずれかに基づく判断基準Ｓについて行ってもよい。

ステップＳ９０において、監視装置１００は、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況を人間Ｍが形成しているか否かを判断する。具体的に、ステップ８０で算出した類似度が所定値以上である場合には、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況は人間Ｍによるものであると判断してステップＳ１１０へ進むか、ステップＳ１３０へ進んで判断結果を記憶する。他方、ステップ９０で算出した類似度が所定値未満である場合には、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況は人間Ｍによって形成されたものではないと判断してステップＳ１５０へ進み、記憶及び出力処理を行う。

続くステップＳ１１０において物体の検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が含まれる第４の波形の特徴と所定値以上の類似度を示す検出波が検出された場合には、車両Ｖを物色している可能性があると判断できるので、さらにステップＳ１２０以降の処理を行う。他方、ステップＳ１１０において、物体の検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が検出されなければ、ステップＳ１５０へ進んで、その旨を記憶及び出力する。

ステップＳ１２０では、人間Ｍ（物体）までの距離を算出する。そして、ステップＳ１３０において、ステップＳ１２０で算出した距離が所定距離未満の状態であり、かつその状態が所定時間以上継続するか否かを判断する。所定距離未満の距離が算出され、所定時間以上継続した場合にはステップＳ１４０へ進み、タイヤの盗難が図られている可能性が高いと判断し、ステップＳ１５０へ進んで、その旨を記憶及び出力する。他方、ステップＳ１３０において、人間までの距離が所定距離未満であり、所定時間継続しない場合には、ステップＳ１５０へ進んで、その旨を記憶及び出力する。

なお、ステップＳ６０において車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であると判断された場合や、ステップＳ９０において検出物体が人間Ｍであると判断された場合にも、ステップＳ１５０へ進んで、その旨を記憶及び出力することができる。

ステップＳ１５０における出力処理としては、監視装置１００は、判断結果を出力装置３００を介して周囲に報知する処理、及び／又は車両監視システム１０００の通信装置４００を介して外部端末装置８００へ送出する処理を行うことができる。

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、車載又は駐車場に配置されたカメラ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出力処理を実行させることができる。

また、上記出力処理と並行して、監視装置１００は、通信装置４００を介して車両Ｖに損害が発生する可能性がある旨の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を介して車両Ｖに損害が発生する可能性がある旨の情報を受信し、ディスプレイ８２１又はスピーカ８２２を用いてをユーザにこの情報を提供する。

イグニッションキーがオンに入力された場合や、監視処理終了の指令が入力された場合には、監視処理を終了する。

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、ソナー１、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に設置された複数のソナー１に検出波を取得させ、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴を、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断するために設定された上述の判断基準Ｓを参照させ、ソナー１により検出された検出波から抽出された波形の特徴に基づいて、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断させる。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。

（１）本実施形態の監視装置１００、車両監視システム１０００によれば、予め定義された、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況下においてソナー１の検出波から抽出される波形の特徴に基づく判断基準Ｓを参照し、実際に検出された検出波から抽出される特徴に基づいて、車両Ｖに損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断するので、実際に車両Ｖに異常が発生する前に注意喚起又は警告を発することができる。この結果、車両Ｖに損害が生じることを未然に防止することができる。特に、本実施形態では、（１）車両Ｖの周囲をうろつく、（２）車両Ｖの周囲で立ち止まる、（３）車両Ｖの物色するといった各状況に応じて、第１〜第４の波形の特徴に基づく具体的な判断基準Ｓを設定することにより、自車両Ｖにおいていずれかの状況が生じているか否か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注意喚起又は警告を発することができる。この結果、車両Ｖに損害が生じることを未然に防止することができる。

（２）各状況を形成する物体が他車両ＶＸではなく、人間Ｍである場合に見られる第５又は第６の波形の特徴に基づく判断基準Ｓを定義することにより、状況を形成する主体が人間であるか否かを判断することができる。これにより、自車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況をさらに、高い精度で判断することができる。

（３）本実施形態の制御装置１０は、人間Ｍ（物体）の検出を示すオン信号が検出されたときの人間Ｍ（物体）までの距離が所定距離未満であり、かつ、このオン信号が所定時間以上継続する場合には、タイヤの盗難が図られている可能性があり、車両Ｖに損害が発生する可能性がある状況であると判断する。これにより、タイヤの盗難が行われる状況を正確に判断し、損害の発生を未然に防止することができる。

（４）前回の車両監視処理の終了時、たとえば自車両Ｖが停車する時に、自車両ＶＸの駐車スペースの隣に他車両ＶＸが存在する場合には、他車両ＶＸまでの距離を計測し、記憶する。次回の車両監視処理時において、この距離を基準（初期値）にすれば、背後に他車両ＶＸが存在することによってオン信号の出力値ｄの量が小さくなることによる影響を低減し、自車両Ｖと他車両ＶＸとの間に存在する人間Ｍなどの物体までの距離を正確に計測することができる。

（５）本実施形態の車両監視システム１０００によれば、車両Ｖに損害が発生する可能性についての判断結果を、車両Ｖのオーナーなどの監視者が所持する外部端末装置８００へ送出することにより、車両Ｖに関する注意を促すことができる。監視者は車両Ｖに損害が生じないようにするための対策を採ることができる。結果として、車両Ｖの損害の発生を防止することができる。

（６）本実施形態における車両Ｖ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。

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、本発明に係る車両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、本発明に係る車両監視装置の一態様として、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、検波センサと、判断基準設定手段と、測距手段と、判断手段とを有する本発明に係る車両監視装置の一態様として、ソナー１と、判断基準設定機能と、測距機能と、判断機能とを実現する制御装置１０を備える監視装置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、本発明に係る車両監視システムの一態様として、本願発明に係る監視装置１００と、車両コントローラ２００と、通信装置４００と、外部の端末装置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…ソナー
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
５００…イグニッションスイッチ
４００…通信装置
８００…端末装置
８１０…通信装置
８２０…画像処理装置
８３０…ディスプレイ

Claims (6)

1. 車両のボディの異なる位置に設置され、物体の存在に応じた検出波を取得する複数の検波センサと、
   前記車両に損害が発生する可能性のある状況下において前記検波センサの検出波から抽出される波形の特徴を、前記車両に損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断するための判断基準として設定する判断基準設定手段と、
   前記設定された判断基準を参照し、前記検波センサにより検出された検出波から抽出された波形の特徴に基づいて、前記車両に損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断する判断手段と、を備え、
   前記判断基準設定手段は、
   前記一の検波センサが取得する検出波に前記物体の検出を示すオン信号と前記物体の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第１の波形の特徴、
   前記複数の異なる検波センサが取得する各検出波に前記物体の検出を示すオン信号と前記物体の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第２の波形の特徴、
   前記一の検波センサが取得する検出波に前記物体の検出を示すオン信号が含まれ、その後に、前記一の検波センサと所定方向に沿う距離が最も近い他の前記検波センサの検出波に前記物体の検出を示すオン信号が含まれ、前記一の検波センサにより検出された前記オン信号の検出タイミングと、前記他の検波センサにより検出された前記オン信号の検出タイミングとの時間が所定時間以上である第３の波形の特徴、及び、
   前記一の検波センサが取得する検出波に、前記物体の検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が含まれる第４の波形の特徴、からなる一群の波形の特徴のうち少なくとも一つ以上の波形の特徴を前記判断基準として設定することを特徴とする車両監視装置。
2. 前記判断基準設定手段は、
   前記第１〜第４の何れか一つの波形の特徴を備える検出波について、
   前記検出波に含まれる前記オン信号の検出値が所定の値域内で増減する第５の波形の特徴、又は、
   前記物体の検出を示すオン信号から前記物体の非検出を示すオフ信号に切り替わる前後又は前記物体の非検出を示すオフ信号から前記物体の検出を示すオン信号に切り替わる前後に、所定時間内に前記オン信号と前記オフ信号が複数回以上切り替わる第６の波形の特徴を、さらに前記判断基準として設定することを特徴とする請求項１に記載の車両監視装置。
3. 前記検波センサにより検出された検出波に基づいて前記物体までの距離を計測する測距手段をさらに備え、
   前記第４の波形の特徴が判断基準として設定された場合には、
   前記判断手段は、前記物体の検出を示すオン信号が検出されたときの前記物体までの距離が所定距離未満であり、かつ、当該オン信号が所定時間以上継続する場合には、前記車両のタイヤの盗難が図られ、前記車両に損害が発生する可能性がある状況であると判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両監視装置。
4. 前記測距手段は、前回の車両監視処理の終了時に算出した距離を記憶し、次回の車両監視処理においては、前記記憶した距離を初期値として、前記物体までの距離を算出することを特徴とする請求項３に記載の車両監視装置。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載された車両監視装置と、前記車両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、
   前記車両監視装置は、前記判断手段の判断結果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、前記車両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車両監視装置から取得した車両に損害が発生する可能性があるか否かの判断結果を出力する出力手段と、を有することを特徴とする車両監視システム。
6. 車両のボディの異なる位置に設置された検波センサに、物体の存在に応じた検出波を取得させ、
   予め定義された、前記車両に損害が発生する可能性のある状況下において前記検波センサの検出波から抽出される波形の特徴に基づく判断基準を参照し、前記検波センサにより検出された検出波から抽出された波形の特徴に基づいて、前記車両に損害が発生する可能性のある状況であるか否かを判断する、車両の監視方法であって、
   前記判断基準は、
   前記一の検波センサが取得する検出波に前記物体の検出を示すオン信号と前記物体の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第１の波形の特徴、
   前記複数の異なる検波センサが取得する各検出波に前記物体の検出を示すオン信号と前記物体の非検出を示すオフ信号とが繰り返し含まれる第２の波形の特徴、
   一の前記検波センサが取得する検出波に前記物体の検出を示すオン信号が含まれ、その後に、前記一の検波センサと所定方向に沿う距離が最も近い他の前記検波センサの検出波に前記物体の検出を示すオン信号が含まれ、前記一の検波センサにより検出された前記オン信号の検出タイミングと、前記他の検波センサにより検出された前記オン信号の検出タイミングとの時間が所定時間以上である第３の波形の特徴、及び、
   前記一の検波センサが取得する検出波に、前記物体の検出を示す状態が所定時間以上継続するオン信号が含まれる第４の波形の特徴、からなる一群の波形の特徴のうち少なくとも一つ以上の波形の特徴である。

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