JP2014226997A

JP2014226997A - ドライバ確認装置

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Publication number: JP2014226997A
Application number: JP2013107117A
Authority: JP
Inventors: 永井　史也; Fumiya Nagai; 史也永井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-05-21
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2014-12-08
Anticipated expiration: 2033-05-21
Also published as: US20160171319A1; US9767374B2; WO2014188648A1; JP5949660B2

Abstract

【課題】車両の安全性を向上させることができるドライバ確認装置を提供すること。
【解決手段】車両（１０１）のドライバの顔画像を取得する顔画像取得手段（３）と、前記車両の停車中に前記顔画像取得手段により取得した前記顔画像に基き、前記ドライバの顔向き及び／又は視線の方向を抽出する抽出手段（７）と、前記抽出手段により抽出した前記顔向き及び／又は視線の方向が、前記車両の乗客を視認可能な、予め設定された視認範囲の中にあるか否かを判断する第１の判断手段（７）と、を備えることを特徴とするドライバ確認装置（１）。
【選択図】図１

Description

本発明はドライバ確認装置に関する。

路線バス等が発車したとき、着座せず、手すりやつり革を持っていない乗客は転倒してしまうおそれがある。バスの事故においては、対車、対歩行者の事故よりも、乗客の転倒事故の方が多い。

特許文献１には、乗客が着座しているか否かを判定し、その判定結果に応じてバスの走行状態を加減することで、乗客の転倒事故を抑制しようとする技術が開示されている。

特開２０１０−１４９７６７号公報

しかしながら、着座せず、手すりやつり革を持っていない乗客が存在する状態で発車すると、特許文献１記載の技術のように、バスの走行状態を加減したとしても、乗客の転倒事故を十分に抑制することは困難である。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、車両の安全性を向上させることができるドライバ確認装置を提供することを目的とする。

本発明のドライバ確認装置は、車両のドライバの顔画像を取得する顔画像取得手段と、車両の停車中に取得した顔画像に基き、ドライバの顔向き及び／又は視線の方向を抽出する抽出手段と、顔向き及び／又は視線の方向が、車両の乗客を視認可能な、予め設定された視認範囲の中にあるか否かを判断する第１の判断手段とを備えることを特徴とする。

本発明のドライバ確認装置は、停車中におけるドライバの顔向き及び／又は視線の方向が視認範囲の中にあったか否か（すなわち、ドライバが停車中に乗客の状態を確認したか否か）を判断できる。

そのため、本発明のドライバ確認装置によれば、ドライバが停車中に乗客の状態を確認しないまま、発車しようとした場合、そのことを検出できるため、車両の安全性が向上する。

ドライバ確認装置１の構成を表すブロック図である。バス１０１における各構成の配置を表す説明図である。ドライバ確認装置１が実行する処理を表すフローチャートである。視認範囲Ｒを表す説明図である。累積時間Ｓを表す説明図である。累積時間Ｓを算出する方法を表す説明図である。視認範囲Ｕを表す説明図である。

本発明の実施形態を図面に基き説明する。
１．ドライバ確認装置１の構成
ドライバ確認装置１の構成を図１、及び図２に基き説明する。ドライバ確認装置１は、バス（車両の一実施形態）に搭載される車載装置である。ドライバ確認装置１は、図１に示すように、ドライバ用カメラ３、照明５、ＥＣＵ７、ドライバモニタ９、スピーカ１１、外部記憶装置１３、回送センサ１５、車速センサ１７、ドア開閉センサ１９、及びブレーキセンサ２１を備える。

ドライバ用カメラ３は、図２に示すように、バス１０１におけるドライバシート１０３の前方に設置され、ドライバの顔を撮影し、その顔画像を取得する。ドライバ用カメラ３は、取得した顔画像をＥＣＵ７に出力する。

照明５は、ドライバ用カメラ３と隣接する位置に設置され、ドライバの顔に光を照射する。照明５により、照度が低い環境においても、ドライバの顔の撮影が可能になる。
ＥＣＵ７は周知のコンピュータにより構成され、後述する処理を実行する。すなわち、ＥＣＵ７は、ドライバ用カメラ３により取得された顔画像を受け取る機能と、周知の画像認識の方法により顔画像の認識を行う機能と、ドライバの顔向き、及び視線の方向を抽出する機能と、乗客目視判定（ドライバの顔向き又は視線の方向が所定の範囲内にあるか否かの判定）を行う機能とを有する。詳しくは後述する。

ドライバモニタ９は、図２に示すように、ドライバシート１０３の前方に設置されたモニタである。ドライバモニタ９は種々の画像をドライバに対し表示可能である。
スピーカ１１は、図２に示すように、ドライバシート１０３の前方に設置されている。スピーカ１１は、バス１０１の車内において種々の音声を出力可能である。

外部記憶装置１３はハードディスクドライブにより構成される記憶装置である。回送センサ１５は、ドライバの操作に応じてバス１０１が回送の状態であることを表示する表示装置(図示略)のＯＮ（回送の状態であることを表示中）／ＯＦＦ（回送の状態であることを表示していない）を検出するセンサである。

車速センサ１７は、バス１０１の車速を検出するセンサである。車速センサ１７は、バス１０１が停車中であること（すなわち車速が０Ｋｍ／ｈであること）も検出可能である。

ドア開閉センサ１９は、バス１０１の乗客乗降用ドアの開閉を検出するセンサである。ブレーキセンサ２１は、バス１０１におけるブレーキの作動状態を検出するセンサである。ブレーキセンサ２１の検出対象となるブレーキはフットブレーキ、サイドブレーキのいずれであってもよい。

なお、バス１０１の車内には、ドライバ確認装置１の他にも、図２に示すように、車内カメラ１０５、車内モニタ１０７、車内確認ミラー１０９、前出入口用確認ミラー１１１、前ステップ用確認ミラー１１３、及び中出入口用確認ミラー１１５が設けられている。

車内カメラ１０５は、乗客用のシートが存在する範囲を撮影するカメラである。車内モニタ１０７は、車内カメラ１０５で撮影した画像を表示するモニタである。車内モニタ１０７はドライバシート１０３の左前方に位置する。ドライバは、左前方を向くことで、車内モニタ１０７を見ることができる。

車内確認ミラー１０９は、ドライバの視点から見て、乗客用のシートが存在する範囲を映す鏡である。車内確認ミラー１０９はドライバシート１０３の左前方に位置する。ドライバは、左前方を向くことで、車内確認ミラー１０９を見ることができる。

前出入口用確認ミラー１１１は、ドライバの視点から見て、乗客用のシートが存在する範囲を映す鏡である。前出入口用確認ミラー１１１はドライバシート１０３の左方に位置する。ドライバは、左方を向くことで、前出入口用確認ミラー１１１を見ることができる。

前ステップ用確認ミラー１１３は、ドライバの視点から見て、バス１０１における前方のステップを含む範囲を映す鏡である。前ステップ用確認ミラー１１３はドライバシート１０３の左方に位置する。ドライバは、左方を向くことで、前ステップ用確認ミラー１１３を見ることができる。

中出入口用確認ミラー１１５は、ドライバの視点から見て、バス１０１における中出入口を含む範囲を映す鏡である。中出入口用確認ミラー１１５はドライバシート１０３の左後方に位置する。ドライバは、左後方を向くことで、中出入口用確認ミラー１１５を見ることができる。

なお、ドライバ用カメラ３は顔画像取得手段の一実施形態であり、ＥＣＵ７は抽出手段、第１の判断手段、算出手段、及び第２の判断手段の一実施形態であり、ドライバモニタ９及びスピーカ１１は報知手段の一実施形態であり、ドア開閉センサ１９は検出手段の一実施形態である。

２．ドライバ確認装置１が実行する処理
ドライバ確認装置１（特にＥＣＵ７）が所定時間ごとに繰り返し実行する処理を図３〜図７に基き説明する。図３のステップ１において、回送センサ１５の検出信号に基き、バス１０１が回送の状態（回送の状態にあることを表示中）であるか否かを判断する。回送の状態ではない場合はステップ２に進み、回送の状態である場合はステップ１３に進む。

ステップ２では、車速センサ１７の検出信号に基き、バス１０１が停車中であるか否かを判断する。停車中である場合はステップ３に進み、停車中ではない（走行中である）場合はステップ１３に進む。

ステップ３では、ドア開閉センサ１９の検出信号に基き、本ステップ３の実行時点から所定時間前までの時間帯に、バス１０１のドアの開閉が行われたか否かを判断する。開閉が行われた場合はステップ４に進み、開閉が行われなかった場合はステップ５に進む。

ステップ４では、閾値Ｔの値を、通常の値であるＴ₁から、それよりも大きい値であるＴ₂に変更する。なお、閾値Ｔは後述するステップ１０で使用する値である。
ステップ５では、ドライバ用カメラ３を用いてドライバの顔を撮影し、その顔画像を取得する。このとき、照明５を用いてドライバの顔に光を照射する。取得した顔画像はＥＣＵ７に出力する。

ステップ６では、前記ステップ５で取得した顔画像に対し、周知の画像認識処理を実行し、ドライバの顔向きと、ドライバの視線の方向とを抽出する。
ステップ７では、前記ステップ６で抽出したドライバの顔向きと、ドライバの視線の方向とのうちの少なくとも一方が、図４に示す視認範囲Ｒの中にあるか否かを判断する。図４は、バス１０１を上方から見た図である。図４において、ドライバシート１０３から前方に向う方向を０度とし、ドライバシート１０３を中心とする時計回り方向の角度を角度ｒとする。視認範囲Ｒは、この角度ｒが−α₁から−α₂までの範囲である。ここで、０度＜α₂＜α₁＜１８０度である。

視認範囲Ｒには、車内モニタ１０７、車内確認ミラー１０９、前出入口用確認ミラー１１１、前ステップ用確認ミラー１１３、及び中出入口用確認ミラー１１５が含まれる。すなわち、視認範囲Ｒは、ドライバがバス１０１の乗客を視認可能な、予め設定された範囲である。

ステップ８では、過去のＮ秒間のうち、ドライバの顔向き又は視線の方向が視認範囲Ｒの中にあった累積時間Ｓを算出する。この累積時間Ｓを図５に基いて説明する。図５の横軸は時間を表し、右にゆくほど後の時間を表す。図５においてｔ_xは、本ステップ８を実行する時刻である。ｔ₁、ｔ₂、ｔ₃・・・ｔ_nは、それぞれ、ｔ_xから遡るＮ秒間に、前記ステップ７の処理を実行した時刻である。また、Δｔ_iは、ｔ_iからｔ_i+1までの時間である（ｉ＝１、２、３・・・ｎ−１）。

ｔ_iにおいて、ドライバの顔向き又は視線の方向が視認範囲Ｒの中にあった場合（前記ステップ７において肯定判断をした場合）は、ｔ_iからｔ_i+1までの間（Δｔ_iの間）、ドライバの顔向き又は視線の方向が視認範囲Ｒの中にあったと推定する。一方、ｔ_iにおいて、ドライバの顔向き及び視線の方向が視認範囲Ｒの中になかった場合（前記ステップ７において否定判断をした場合）は、ｔ_iからｔ_i+1までの間（Δｔ_iの間）、ドライバの顔向き及び視線の方向が視認範囲Ｒの中にはなかったと推定する。

そして、図６に示す数式により、ｔ_xから遡るＮ秒間において、ドライバの顔向き又は視線の方向が視認範囲Ｒの中にあったと推定される累積時間Ｓを算出する。図６においてΔｔｉに乗算されるεは、時刻ｔｉにおいて実行した前記ステップ７の結果が肯定判断であれば１であり、否定判断であれば０となる変数である。

ステップ９では、ブレーキセンサ２１の検出信号に基き、ブレーキが解除されたか否か（バス１０１の発車準備が行われたか否か）を判断する。ブレーキが解除された場合はステップ１０に進み、解除されていない場合はステップ５に進む。

ステップ１０では、前記ステップ８で算出した累積時間Ｓが、閾値Ｔより大きいか否かを判断する。なお、閾値Ｔの値は、前記ステップ４の処理を実行した場合はＴ₂であり、それ以外の場合はＴ₁である。累積時間Ｓが閾値Ｔ以下である場合はステップ１１に進み、閾値Ｔを超える場合は本処理を終了する。

ステップ１１では、スピーカ１１を用いて警報音を発するとともに、ドライバモニタ９に「発車前に乗客を確認しましたか」という警告表示を行う。なお、これらの警報音及び警告表示は、報知の一実施形態である。

ステップ１２では、バス１０１の停車中に取得したドライバの顔画像を外部記憶装置１３に記憶する。
一方、前記ステップ１又はステップ２で否定判断した場合はステップ１３に進み、走行中の処理を実行する。この走行中の処理の概略を説明する。

まず、前記ステップ５、６と同様に、ドライバの顔向き及び視線の方向を抽出する。そして、前記ステップ７、８と基本的には同様にして、過去Ｎ秒間において、ドライバの顔向き又は視線の方向が所定の視認範囲Ｕの中にあった累積時間を算出する。

ただし、この場合の視認範囲Ｕは、図７に示すものであって、角度ｒが−β₁からβ₂までの範囲である。ここで、０度＜β₁、β₂＜９０度である。視認範囲Ｕは、バス１０１の前方を含む範囲であって、その中には、ドライバモニタ９は含まれるが、車内モニタ１０７、車内確認ミラー１０９、前出入口用確認ミラー１１１、前ステップ用確認ミラー１１３、及び中出入口用確認ミラー１１５は含まれない。

走行中の処理において、累積時間が所定の閾値以下であると、スピーカ１１及びドライバモニタ９を用いて脇見運転の警告を行う。
また、走行中の処理において、ドライバの顔画像から、周知の画像認識の方法で、ドライバの眠気に対応するパラメータ（例えばドライバの目の開眼量等）を抽出し、眠気を検出した場合はスピーカ１１及びドライバモニタ９を用いて居眠り運転の警告を行う。

３．ドライバ確認装置１が奏する効果
（１）ドライバ確認装置１は、停車中におけるドライバの顔向き又は視線の方向が視認範囲Ｒの中にあったか否か（すなわち、停車中にドライバが乗客の状態を確認したか否か）を判断できる。そのため、ドライバ確認装置１によれば、ドライバが停車中に乗客の状態を確認しないまま、発車しようとした場合、そのことを検出できるため、バス１０１の安全性が向上する。

（２）ドライバ確認装置１は、累積時間Ｓが閾値Ｔを超えるか否かを判断し、閾値Ｔ以下である場合はドライバに対し注意喚起を行う。その結果、バス１０１の安全性が一層向上する。

（３）ドライバ確認装置１は、バス１０１のドアの開閉が行われた場合（乗降客が居る可能性がある場合）、閾値Ｔの値を大きくし、前記ステップ１１、１２の処理が一層実行されやすいようにする。そのため、バス１０１の安全性が一層向上する。

（４）ドライバ確認装置１は、ドライバが停車中に乗客の状態を十分確認しないまま、発車しようとした場合、ドライバの顔画像を外部記憶装置１３に記憶する。ドライバの顔画像は、ドライバの安全運転教育に利用できる。

（５）ドライバ確認装置１は、回送の状態にある場合は前記ステップ２〜１２の処理を実行しない。そのため、無駄な処理を行わなくて済む。
４．変形例
（１）ドライバ確認装置１は、前記ステップ６において、ドライバの顔向きと、視線の方向とのうち、一方のみを抽出してもよい。そして、前記ステップ８において、その一方が視認範囲Ｒの中にあるか否かを判断してもよい。

（２）前記ステップ８において、ドライバの顔向きと、視線の方向との両方が視認範囲Ｒの中にある時間を累積して累積時間Ｓを算出しても良い。
（３）閾値Ｔの値は、ドア開閉センサ１９の検出信号によらず、常に同じであってもよい。

（４）ドア開閉センサ１９に代えて、あるいはそれに加えて、乗降客の存在を直接検出するセンサ（例えばバス１０１の床面に設けられた圧力センサ、バス１０１の壁面に設けられた赤外線センサ等）を備えていてもよい。そして、そのセンサで乗降客を直接検出した場合、前記ステップ３で肯定判断をすることができる。

（５）前記ステップ８では、過去のＮ秒間に限定せず、停車している時間帯全体において、ドライバの顔向き又は視線の方向が視認範囲Ｒの中にあった累積時間を算出してもよい。

（６）ドライバ確認装置１は、バス以外の車両（例えば乗用車、トラック等）に適用してもよい。
（７）視認範囲Ｒは、車内モニタ１０７を含まず、車内確認ミラー１０９、前出入口用確認ミラー１１１、前ステップ用確認ミラー１１３、及び中出入口用確認ミラー１１５を含む範囲であってもよい。また、視認範囲Ｒは、車内モニタ１０７を含み、車内確認ミラー１０９、前出入口用確認ミラー１１１、前ステップ用確認ミラー１１３、及び中出入口用確認ミラー１１５は含まない範囲であってもよい。

１…ドライバ確認装置、３…ドライバ用カメラ、５…照明、７…ＥＣＵ、９…ドライバモニタ、１１…スピーカ、１３…外部記憶装置、１５…回送センサ、１７…車速センサ、１９…ドア開閉センサ、２１…ブレーキセンサ、１０１…バス、１０３…ドライバシート、１０５…車内カメラ、１０７…車内モニタ、１０９…車内確認ミラー、１１１…前出入口用確認ミラー、１１３…前ステップ用確認ミラー、１１５…中出入口用確認ミラー

Claims

車両（１０１）のドライバの顔画像を取得する顔画像取得手段（３）と、
前記車両の停車中に前記顔画像取得手段により取得した前記顔画像に基き、前記ドライバの顔向き及び／又は視線の方向を抽出する抽出手段（７）と、
前記抽出手段により抽出した前記顔向き及び／又は視線の方向が、前記車両の乗客を視認可能な、予め設定された視認範囲の中にあるか否かを判断する第１の判断手段（７）と、
を備えることを特徴とするドライバ確認装置（１）。
前記第１の判断手段の判断結果に基き、前記顔向き及び／又は視線の方向が、前記視認範囲の中にあった累積時間を算出する算出手段（７）と、
前記算出手段により算出された前記累積時間が所定の閾値を超えるか否かを判断する第２の判断手段（７）と、
前記第２の判断手段の判断結果に基き報知を行う報知手段（９、１１）と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のドライバ確認装置。
前記車両における乗降客の有無、及び／又はドアの開閉の有無を検出する検出手段（１９）を備え、
前記閾値は、前記乗降客又は前記ドアの開閉が有った場合の方が、それ以外の場合よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載のドライバ確認装置。
前記視認範囲は、ドライバの視点から見て前記乗客が映る鏡（１０９、１１１、１１３、１１５）、及び／又は前記乗客を撮影するカメラ（１０５）の画像を表示するモニタ（１０７）を含む範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のドライバ確認装置。