JP2014096632A - 撮像システム - Google Patents

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Abstract

【課題】自動車に搭載される撮像システムにおいて、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などを共有可能とすること。
【解決手段】画像ECUが実行する記録制御処理では、自車両の同乗者それぞれの顔面を含む車室内の状況を撮像した車内画像を取得し(S210)、その取得した車内画像を解析して、少なくとも、同乗者それぞれの顔向きを検出する(S220)。そして、解析の結果、同一の方向であるとみなせる顔向き、及び視線の向きを有した同乗者FPの数が、予め規定された数値条件を満たしていれば(S250:YES)、車外カメラの向きが、当該同乗者の顔向きの延長線上を向くように駆動する(S260)。そして、車外カメラの向きの駆動が完了したことを含む規定条件を満たすと、車外カメラでの車外画像の撮像(記録)を実行し、その記録内容を記憶装置に記憶する。
【選択図】図2

Description

本発明は、自車両の周辺の状況を記録する撮像システムに関する。
従来、自動車に搭載して用いられる撮像システムであって、自車両の周辺の状況を記録する撮像システムが知られている(特許文献1参照)。
この特許文献1に記載された撮像システムは、自車両の周辺の状況を撮像する車外カメラと、運転者の顔面を撮像する車内カメラと、目的地までの経路を案内するナビゲーション装置とを備えている。そして、特許文献1に記載された撮像システムでは、車内カメラで撮像した画像に基づいて推定した運転者の視線(顔向き)の延長線上に位置する物体であって、ナビゲーション装置が有する地図情報に従って認識した物体を、車外カメラで撮像することがなされている。
特開2008−082822号公報
ところで、走行中の自動車においては、運転者は、進行方向を注視する必要があり、同乗者が見た景観や物体(以下、「景観など」と称す)を見ることができないと言う状況が発生することがある。
このような場合、同乗者が良いと感じた景観など、即ち、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などは、通常、同乗者によって、自身が所有するカメラなどを用いて撮像(記録)される。しかしながら、このような方法では、同乗者が、運転者と共有すべきと感じた景観などを見てから、カメラで撮像を開始するまでにタイムラグが生じ、適切なタイミングで撮像ができないという課題が生じる。
このため、自動車に搭載される撮像システムにて、同乗者が良いと感じた景観などを、運転者も共有できるようにしたいという要望がある。
しかしながら、特許文献1に記載された撮像システムでは、撮像の対象が、運転者の視線の延長線上に位置する物体であるため、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などを撮像できず、その景観などを運転者が共有できないという課題がある。
つまり、従来の技術では、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などを、運転者が共有することができないという課題がある。
そこで、本発明は、自動車に搭載される撮像システムにおいて、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などを共有可能とすることを目的とする。
上記目的を達成するためになされた本発明は、自動車に搭載される撮像システムに関する。本発明の撮像システムは、車内画像取得手段と、画像解析手段と、駆動手段と、撮像制御手段とを備えている。
本発明において、車内画像取得手段は、少なくとも、自車両の同乗者それぞれの顔面を含む車室内の状況を撮像した車内画像を取得する。画像解析手段は、車内画像取得手段で取得した車内画像を解析して、少なくとも、同乗者それぞれの顔向きを検出する。
駆動手段では、画像解析手段での解析の結果、規定された数値条件を満たす同乗者の顔向きが一致した場合、車外撮像手段の向きが当該同乗者の顔向きの延長線上を向くように、車外撮像手段を駆動する。なお、本発明において、車外撮像手段とは、自車両周辺の状況を車外画像として記録するものである。
そして、本発明の撮像制御手段は、少なくとも、駆動手段にて車外撮像手段の向きの駆動が完了したことを含む規定条件を満たすと、車外撮像手段での記録を実行し、その記録内容を記憶装置に記憶する状況記録制御を実行する。
このような撮像システムによれば、数値条件を満たす同乗者の顔向きが一致した景観などを、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などとして撮像して記録することができる。しかも、本発明の撮像システムによれば、数値条件を満たす同乗者の顔向きの延長線上に、車外撮像手段の向きを向けるため、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などを、適切なタイミングで記録することができる。
この結果、本発明の撮像システムによれば、記憶装置に記憶された記録内容を見ることで、運転者は、同乗者が共有すべきと感じた景観などを共有可能となる。
本発明における画像解析手段は、車内画像取得手段で取得した車内画像を解析して、同乗者それぞれの表情を検出しても良い。この場合、本発明における撮像制御手段は、画像解析手段での解析の結果、同一のタイミングとみなせるタイミング範囲内に、同乗者それぞれの表情が、規定された感情である特定感情を表す表情となった場合、規定条件を満たしたものとしても良い。
本発明の撮像システムによれば、同一のタイミングとみなせるタイミング範囲内に、同乗者の表情が特定感情を表す表情となった景観などを、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などとして撮像して記録することができる。
なお、ここで言う特定感情とは、少なくとも、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などへの感動を表す感情を含むものであり、例えば、感嘆や驚嘆などを含み、より具体的には、驚きや関心、感心、笑顔を含むものである。
さらに、本発明の撮像システムは、自車両の車室内の音を取得する音取得手段を備えていても良い。この場合、本発明における撮像制御手段は、音取得手段で取得した音に、同乗者の顔向きが一致したとみなせるタイミング範囲内にて、規定された感情である特定感情を表す音声が含まれている場合、規定条件を満たしたものとしても良い。
本発明の撮像システムによれば、同乗者の顔向きが一致したとみなせるタイミング範囲内に、特定感情を表す音声が発せられるような景観などを、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などとして撮像して記録することができる。
撮像システムの概略構成を示すブロック図である。 記録制御処理の処理手順を示すフローチャートである。 車外画像として撮像される状況の一例を示す説明図である。
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
〈全体構成〉
図1に示すように撮像システム1は、自動車AM(図3参照)に搭載して用いられるシステムであり、自車両の周辺の状況を記録するものである。なお、以下では、撮像システム1が搭載された自動車AMを、自車両AMとも称す。
この撮像システム1は、車内カメラ5と、マイク10と、車外カメラ20と、車外カメラ駆動装置25と、スイッチ30と、表示装置35と、記憶装置40と、画像処理電子制御装置(以下、「画像ECU」と称す)50とを備えている。
車内カメラ5は、いわゆるCCDやCMOSなどの撮像素子、光学レンズ、光学フィルタ、電源等の周辺電子回路を備え、撮像素子により画像を撮像する周知の撮像装置である。この車内カメラ5は、運転席以外の座席に着座した人物(以下、「同乗者」と称す)FP(図3参照)の顔面を少なくとも含む画像(以下、「車内画像」と称す)を撮像するように、車室内に配置されている。本実施形態における車内カメラ5は、車内画像を、予め規定された時間間隔で繰り返し撮像するように設定されている。
車内カメラ5は、一台であっても良いし、複数台であっても良い。車内カメラ5が、一台設けられている場合には、車内カメラ5の設置場所は、自車両の天板におけるルームミラーの近傍や、自車両のインパネ内であることが好ましい。また、車内カメラ5が複数台設けられている場合には、車内カメラ5の配置場所は、自車両に設けられた座席ごとであっても良いし、前席を撮影範囲とする車内カメラと後席を撮影範囲とする車内カメラとの2台であっても良い。
マイク10は、音を電気信号に変換して画像ECU50に入力する周知のマイクロフォンである。このマイク10は、車室内の音を取得するように車室内に設けられている。
車外カメラ20は、いわゆるCCDやCMOSなどの撮像素子、光学レンズ、光学フィルタ、電源等の周辺電子回路を備え、撮像素子により画像を撮像する周知の撮像装置である。この車外カメラ20は、自車両周辺の状況を撮像するように、自車両AMの車外に向けて配置されている。
車外カメラ駆動装置25は、画像ECU50からの駆動信号に従って、車外カメラ20(光学レンズ)の向きを変更する装置である。例えば、車外カメラ駆動装置25は、車外カメラ20が固定される固定板と、固定板を回転駆動させる周知のモータやギアとを備えている。
なお、車外カメラ20は、一台であっても良いし、複数台であっても良い。車外カメラ20が、一台設けられる場合には、その車外カメラ20の設置場所は、自車両AMのボンネットや、自車両AMのバンパーなどが考えられる。
また、車外カメラ20が複数台設けられる場合、自車両AMのボンネットまたは自車両AMのバンパーなどに設置された車外カメラ20の他に、周知のサイドミラーカメラや、リヤビューカメラなどを、車外カメラ20として用いれば良い。このように車外カメラ20が複数台設けられる場合には、車外カメラ20のそれぞれに対応するように、車外カメラ駆動装置25が設けられていることが好ましい。
スイッチ30は、オン・オフされることで、外部からの指令を受け付ける周知の機構であり、その受け付けた外部からの指令を画像ECU50へと入力する。
表示装置35は、自車両AMのインストルメントパネル表面など、前席に着座した人物が視認可能な位置に配設された液晶ディスプレイやCRTなどである。この表示装置35は、周知のナビゲーション装置の液晶ディスプレイであっても良いし、撮像システム1専用に設けられたものであっても良い。なお、表示装置35は、液晶ディスプレイやCRTなどに限るものではなく、周知のヘッドアップディスプレイであっても良いし、自車両AMのインストルメントパネル表面に配設された表示灯などであっても良い。
記憶装置40は、電源オフ時にも記憶内容が保持され、かつ、記憶内容を書き換え可能な不揮発性の記憶装置である。
〈画像ECU〉
画像ECU50は、電源が切断されても記憶内容を保持する必要がある処理プログラムやデータを格納するROM52と、処理プログラムやデータを一時的に格納するRAM54と、ROM52やRAM54に記憶された処理プログラムに従って各種処理を実行するCPU56とを少なくとも有した周知のコンピュータを中心に構成されている。
そして、画像ECU50のROM52には、少なくとも、車内カメラ5にて撮像した画像を解析した結果に基づいて向きを変更した車外カメラ20にて記録した記録内容を記憶装置40に記憶する記録制御処理を、画像ECU50のCPU56が実行するための処理プログラムが格納されている。
〈記録制御処理〉
この記録制御処理は、画像ECU50が実行する処理であり、外部からの起動指令が入力されると(本実施形態では、イグニッション信号が入力されると)実行が開始される。
記録制御処理では、起動されると、図2に示すように、まず、車内カメラ5で撮像した車内画像を取得する(S210)。
続いて、S210で取得した車内画像を画像解析することで、同乗者FPそれぞれの顔向き、及び同乗者FPそれぞれの視線の向きを検出する(S220)。画像を解析することにより顔向きを推定する手法は、周知であるため、ここでの詳しい説明は省略するが、例えば、顔面上に設定された特徴点を検出し、顔面の3次元モデルを利用して顔向きを推定する手法を用いれば良い。画像を解析することにより視線の向きを推定する手法は、周知であるため、ここでの詳しい説明は省略するが、例えば、顔面上に設定された特徴点を検出し、眼球の3次元モデルを利用して視線の向きを推定する手法を用いれば良い。
さらに、S210で取得した車内画像を画像解析することで、同乗者FPそれぞれの表情を検出する(S230)。画像を解析することにより表情を検出する手法は、周知であるため、ここでの詳しい説明は省略するが、一例として、固有顔法を応用して用いることが考えられる。この固有顔法とは、複数人の顔を取得し、その画像データに対して主成分分析による固有顔と呼ばれるベクトルを計算する。それらの複数の固有顔に対して平均的な顔のベクトルを算出し、個々人の固有顔と比較し作成した重みデータを用いて個人を特定する方法である。このため、固有顔法において、表情ごとに計算した固有顔を用意し、その固有顔と平均的な顔のベクトルとを比較し作成した重みデータを用いて表情を特定することができる。
そして、S220で検出した同乗者FPそれぞれの顔向き、及び同乗者FPそれぞれの視線の向きと、S230で検出した同乗者FPそれぞれの表情とを、現時点の時刻と対応付けて、同乗者FPごとにRAM54に記憶する(S240)。
さらに、S240にてRAM54に記憶された同乗者FPそれぞれの顔向き、及び視線の向きに基づいて、同一の方向であるとみなせる顔向き、及び視線の向きを有した同乗者FPの数が、予め規定された数値条件を満たしているか否かを判定する(S250)。なお、本実施形態における数値条件とは、二人以上であることでも良いし、自車両に乗車している全ての人物の数に対して規定された規定割合以上であることでも良い。ここで言う規定割合とは、例えば、過半数であっても良いし、その他の割合であっても良い。
そして、S250での判定の結果、同一の方向であるとみなせる顔向き及び視線の向きを有した同乗者FPの数が数値条件を満たしていなければ(S250:NO)、S210へと戻る。一方、S250での判定の結果、同一の方向であるとみなせる顔向き及び視線の向きを有した同乗者FPの数が数値条件を満たしていれば(S250:YES)、S260へと移行する。
そのS260では、車外カメラ20の向きが、同一の方向であるとみなせる同乗者FPの顔向き、及び視線の向きの延長線上となるように、車外カメラ駆動装置25に対して駆動信号を出力する。これにより、車外カメラ20は、同一の方向であるとみなせる同乗者FPの顔向き、及び視線の向きの延長線上に向けられる。
続いて、S240にてRAM54に記憶された同乗者FPそれぞれの顔向き、及び視線の向きに基づいて、同一の方向であるとみなせる同乗者FPのうち、少なくとも一人の同乗者FPの表情が、予め規定された感情である特定感情を表す表情であるか否かを判定する(S270)。なお、本実施形態における特定感情とは、少なくとも、同乗者が運転者と共有すべきと感じた情景への感動を表す感情を含むものであり、例えば、感嘆や驚嘆などを含み、より具体的には、驚きや関心、感心、笑顔などを含むものである。
このS270での判定の結果、少なくとも一人の同乗者FPの表情が、特定感情を表す表情であれば(S270:YES)、詳しくは後述するS310へと移行する。一方、S270での判定の結果、少なくとも一人の同乗者FPの表情が、特定感情を表す表情でなければ(S270:NO)、マイク10を介して入力された音を取得する(S280)。
そして、S280にて取得した音に、特定感情を表す音声が含まれているか否かを判定する(S290)。なお、本実施形態のS290における判定は、周知の手法を用いて実施すれば良い。この判定手法の一例として、特定感情を表す際に発声される音声波形として予め用意した基準音声波形を、S280にて取得した音の波形に照合し、両者の一致度が予め規定された規定閾値以上である場合に、S280にて取得した音に、特定感情を表す音声が含まれているものとすることが考えられる。
そして、S290での判定の結果、S280にて取得した音に、特定感情を表す音声が含まれていれば(S290:YES)、詳しくは後述するS310へと移行する。一方、S290での判定の結果、S280にて取得した音に、特定感情を表す音声が含まれていなければ(S290:NO)、スイッチ30を介して、外部からの撮像指令の入力を受け付けたか否かを判定する(S300)。本実施形態のS300では、スイッチ30がオンとなると、外部からの撮像指令の入力を受け付けたものと判定する。
このS300での判定の結果、外部からの撮像指令の入力を受け付けていなければ(S300:NO)、S210へと戻る。一方、S300での判定の結果、外部からの撮像指令の入力を受け付けていれば(S300:YES)、S310へと移行する。
なお、S270での判定の結果、少なくとも一人の同乗者FPの表情が、特定感情を表す表情である場合(S270:YES)や、S290での判定の結果、S280にて取得した音に、特定感情を表す音声が含まれている場合(S290:YES)にも、規定条件を満たしたものとして、S310に移行する。
そのS310では、車外カメラ20に対して、画像を撮像するように制御信号を出力する。すなわち、車外カメラ20は、図3に示すような、少なくとも一人の同乗者FPの顔向き及び視線の向きの延長線上に存在する景観や物体(以下、「景観など」と称す)であり、かつ、当該同乗者FPが特定感情となる景観などを、車外画像として撮像する。
続いて、S310にて撮像した車外画像、即ち、車外カメラ20にて記録した記録内容を、記憶装置40に記憶すると共に、その車外画像(記録内容)を表示装置35に表示する(S320)。
その後、S210へと戻る。
そして、記録制御処理の終了指令が、外部から入力されるまで、S210からS310を繰り返す。なお、記録制御処理におけるS270からS320のステップが、特許請求の範囲に記載された状況記録制御に相当する。
[実施形態の効果]
以上説明したように、本実施形態の記録制御処理によれば、車外カメラ20による車外画像の撮像を、同一の方向であるとみなせる顔向きを有した同乗者FPの数が数値条件を満たした場合に許可している。このため、撮像システム1によれば、顔向き及び視線の向きが一致した同乗者が見た景観などを、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などとして撮像して記録することができる。
しかも、記録制御処理では、車外カメラ20の向きは、同一の方向であるとみなせる同乗者の顔向きの方向に追従している。よって、撮像システム1によれば、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などを、適切なタイミングで記録することができる。
さらに、記録制御処理では、車外カメラ20による車外画像の撮像を、同乗者の表情が特定感情を表す表情となった場合に実施している。このため、撮像システム1によれば、同乗者の表情が特定感情を表す表情となるような景観などを、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などとして撮像して記録することができる。
また、記録制御処理では、車外カメラ20による車外画像の撮像を、特定感情を表す音声が同乗者から発せられた場合に実施している。このため、撮像システム1によれば、同乗者が特定感情を表す音声を同乗者が発するような景観などを、同乗者が運転者と共有すべきと感じた景観などとして撮像して記録することができる。
さらに、記録制御処理では、車外カメラ20による車外画像の撮像を、撮像指令が入力された場合に実施している。このため、撮像システム1によれば、同乗者や運転者が適切なタイミングで撮像指令を入力することで、同乗者や運転者が良いと感じた景観などを記録することができる。
これらの結果、撮像システム1によれば、記憶装置40に記憶された車外画像(即ち、記録内容)を見ることで、運転者は、同乗者が共有すべきと感じた景観などを共有可能となる。
しかも、撮像システム1によれば、車外カメラ20にて撮像した車外画像を表示装置35に表示するため、運転者は、車外カメラ20で撮像された車外画像をリアルタイムに見ることができる。このため、運転者は、同乗者が良いと感じた景観などを、直ちに同乗者と共有できる。
[その他の実施形態]
以上、本発明の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、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
例えば、上記実施形態における車外カメラ20にて撮像する画像は、静止画像であったが、車外カメラ20にて撮像する内容は、静止画像に限るものではなく、映像であっても良い。すなわち、車外カメラ20は、動画を撮影するカメラであっても良い。
また、上記実施形態における車内カメラ5にて撮像する画像は、静止画像であったが、車内カメラ5にて撮像する内容は、静止画像に限るものではなく、映像であっても良い。すなわち、車内カメラ5は、動画を撮影するカメラであっても良い。
また、上記実施形態の記録制御処理においては、車外カメラ20による車外画像の撮像開始の条件を、少なくとも一人の同乗者FPの表情が、特定感情を表す表情である場合(S270:YES)、S280にて取得した音に、特定感情を表す音声が含まれている場合(S290:YES)、外部からの撮像指令の入力を受け付けた場合(S300:YES)の少なくともいずれか一つであったが、車外カメラ20による車外画像の撮像開始の条件は、これに限るものではない。例えば、記録制御処理における車外カメラ20による車外画像の撮像開始の条件は、同一の方向であるとみなせる顔向き、及び視線の向きを有した同乗者FPの数が数値条件を満たし(S250:YES)、かつ、車外カメラ20の向きを、当該同乗者FPの顔向き、及び視線の向きの延長線上となるように、車外カメラ20の駆動が完了した場合であっても良い。
さらに、本発明においては、記録制御処理のS270が省略されていても良いし、S280及びS290が省略されていても良いし、S300が省略されていても良い。
また、上記実施形態の記録制御処理におけるS320では、車外カメラ20で撮像した車外画像を、記憶装置40に記憶すること、及び表示装置35に表示することの両方を実行していたが、S320にて実施する内容は、車外カメラ20で撮像した車外画像を、記憶装置40に記憶することと、表示装置35に表示することとのいずれか一方でも良い。
なお、本発明は、上記の実施形態によって何ら限定して解釈されない。また、上記の実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略した態様も本発明の実施形態である。また、上記の実施形態と変形例とを適宜組み合わせて構成される態様も本発明の実施形態である。また、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される発明の本質を逸脱しない限度において考え得るあらゆる態様も本発明の実施形態である。また、上記の実施形態の説明で用いる符号を特許請求の範囲にも適宜使用しているが、各請求項に係る発明の理解を容易にする目的で使用しており、各請求項に係る発明の技術的範囲を限定する意図ではない。
1…撮像システム 5…車内カメラ 10…マイク 20…車外カメラ 25…車外カメラ駆動装置 30…スイッチ 35…表示装置 40…記憶装置 50…画像ECU 52…ROM 54…RAM 56…CPU

Claims (7)

  1. 自動車に搭載される撮像システム(1,50)であって、
    少なくとも、自車両の同乗者それぞれの顔面を含む車室内の状況を撮像した車内画像を取得する車内画像取得手段(50,S210)と、
    前記車内画像取得手段で取得した車内画像を解析して、少なくとも、前記同乗者それぞれの顔向きを検出する画像解析手段(50,S220,S230)と、
    前記画像解析手段での解析の結果、規定された数値条件を満たす前記同乗者の顔向きが一致した場合、自車両周辺の状況を車外画像として記録する車外撮像手段(20)の向きが、当該同乗者の顔向きの延長線上を向くように、前記車外撮像手段を駆動する駆動手段(50,S250,S260)と、
    少なくとも、前記駆動手段にて前記車外撮像手段の向きの駆動が完了したことを含む規定条件を満たすと、前記車外撮像手段での記録を実行し、その記録内容を記憶装置(40)に記憶する状況記録制御を実行する撮像制御手段(50,S270〜S320)と
    を備えることを特徴とする撮像システム。
  2. 前記画像解析手段は、
    前記車内画像取得手段で取得した車内画像を解析して、前記同乗者それぞれの表情を検出し、
    前記撮像制御手段は、
    前記画像解析手段での解析の結果、同一のタイミングとみなせるタイミング範囲内に、前記同乗者それぞれの表情が、規定された感情である特定感情を表す表情となった場合、前記規定条件を満たしたものとする
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像システム。
  3. 自車両の車室内の音を取得する音取得手段(50,S280)を備え、
    前記撮像制御手段は、
    前記音取得手段で取得した音に、前記同乗者の顔向きが一致したとみなせるタイミング範囲内にて、規定された感情である特定感情を表す音声が含まれている場合、前記規定条件を満たしたものとする
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撮像システム。
  4. 外部から入力された指令を取得する指令取得手段(50,S300)を備え、
    前記撮像制御手段は、
    前記指令取得手段にて外部からの指令を取得した場合、前記規定条件を満たしたものとする
    ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の撮像システム。
  5. 前記撮像制御手段は、
    前記車外撮像手段で記録した記録内容を、表示装置(35)に表示することを、前記状況記録制御として実行する
    ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の撮像システム。
  6. 前記駆動手段は、
    前記画像解析手段での解析の結果、二人以上の前記同乗者の顔向きが一致したことを、前記数値条件を満たしたものとする
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の撮像システム。
  7. 前記駆動手段は、
    前記画像解析手段での解析の結果、全同乗者のうち予め規定された規定割合以上の同乗者の顔向きが一致したことを、前記数値条件を満たしたものとする
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の撮像システム。
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