JP2017039333A - 車両用防犯システム、車両用防犯方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子サイドミラーの技術を利用して、車両に対する犯罪を的確に検出することが可能な防犯技術を提供する。
【解決手段】車両の外部に設けられたカメラで車両の側面部を含む後方の画像を撮影し、車両の内部に設けられた表示装置に撮影画像を表示する。駐車中の車両でカメラによって撮影された画像のデータを取得し、その画像内で車両の側面部の異常を検出すると、車両に対する犯罪を防ぐ所定の措置を実行する。こうすれば、画像には車両の側面部が含まれるので、車両に対して単に近付いただけでなく、車両の側面部に触れている人や物を捉えることができる。そして、車両の側面部に異常があれば、何らかの不正が行われている疑いが強いので、車両に対する犯罪を的確に検出することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両の盗難や車上荒らし等の犯罪を防止する車両用防犯システムおよび車両用防犯方法に関する。

近年、車両のドアミラーやフェンダーミラーなどのサイドミラーの代わりに、車室内で運転者が視認し易い位置に表示装置を設置して、カメラで撮影した車両の側面部を含む後方の画像を表示装置に表示させる技術（いわゆる電子サイドミラー）が開発されている（例えば、特許文献１）。
この技術によれば、運転者がサイドミラーと同様に表示装置で車両の側面部を含む後方を確認することが可能でありながら、車両から突出するサイドミラーを無くすことで、車両の空気抵抗を減少させたり、駐車場や狭い路地などでのサイドミラーの接触を回避したりすることが可能となる。

こうした電子サイドミラーは特に高級車に採用される傾向にあることから、電子サイドミラーを備える車両には、盗難や車上荒らし等の犯罪を防ぐ防犯技術が採用されることが多い。車両用の防犯技術としては、駐車中に車両に近付く移動体をソナーセンサーで検出したり、車両の振動を振動センサーで検出したり、ピッキングなどの犯行に特有の音を音センサーで検出すると、警報音を出力して犯行を防ぐことが知られている（例えば、特許文献２）。

特開２００９−０８３６１８号公報 特開２００９−０７３２５６号公報

しかし、特許文献２のような従来の防犯技術では、悪意のない歩行者が車両の近くを通ったり、雨や雪が降ったり、近隣で工事や地震があったり、隣接する他車でドアが開閉されたりすることで警報音が出力されることがあるため、こうした誤った警報音による騒音の問題があり、新たな防犯技術の開発が求められている。

この発明は、従来技術が有する上述した課題に鑑みてなされたものであり、電子サイドミラーの技術を利用して、車両に対する犯罪を的確に検出することが可能な防犯技術の提供を目的とする。

上述した課題を解決するために本発明の車両用防犯システムおよび車両用防犯方法は、車両の外部に設けられたカメラで車両の側面部を含む後方の画像を撮影し、車両の内部に設けられた表示装置に撮影画像を表示することが可能な車両に適用され、駐車中の車両でカメラによって撮影された画像のデータを取得する。そして、取得した画像内で車両の側面部の異常を検出すると、車両に対する犯罪を防ぐ所定の措置を実行する。

車両の盗難や車上荒らし等の犯罪は、主に側面ドアから車室内に不正に侵入して行われる。本発明によれば、カメラの撮影画像には車両の側面部が含まれることから、車両に対して単に近付いただけでなく、車両の側面部に触れている人や物を捉えることができる。そのため、取得した画像を解析して車両の側面部に異常（例えば、側面部に触れる人や物）があれば、車両に何らかの不正が行われている疑いが強く、車両に対する犯罪を的確に検出することができる。そして、警報音を出力するなどの措置を実行することで、車両を犯罪から効果的に守ることが可能となる。

本実施例の車両用防犯システム１０の構成を示す説明図である。 本実施例の車両１の周囲に設定されたカメラ２０の撮影領域を示す俯瞰図である。 本実施例の車両１の内部に設けられた表示装置２２を示す説明図である。 本実施例の車両用防犯システム１０で実行される防犯制御処理を示すフローチャートである。 防犯制御処理に従って、車両１に対する犯罪を検出する例を示した説明図である。 変形例の車両用防犯システム１０で正常画像を取得する例を模式的に示した説明図である。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために実施例について説明する。
Ａ．装置構成 ：
図１には、本実施例の車両用防犯システム１０の構成が示されている。本実施例の車両用防犯システム１０が搭載される車両は、サイドミラーに代えて車両の外部に取り付けられたカメラ２０で撮影した画像を、車室内に設置された液晶ディスプレイなどの表示装置２２に表示させる電子サイドミラー制御部２１を有している。
図示されるように本実施例の車両用防犯システム１０は、画像データ取得部１１と、記憶部１２と、異常検出部１３と、警報音出力部１４などを備えている。
尚、これら４つの「部」１１〜１４は、車両用防犯システム１０を機能に着目して概念的に分類したものであり、それぞれが必ずしも物理的に独立して存在している必要はない。これらは、各種の機器や、電子部品、集積回路、コンピューター、コンピュータープログラム、あるいはそれらの組合せなどによって構成することができる。

画像データ取得部１１は、電子サイドミラー制御部２１と接続されており、車両の駐車中にカメラ２０で撮影された画像のデータを取得する。
また、画像データ取得部１１には、車両の位置情報および地図情報に基づいて目的地まで誘導するナビゲーションシステム２３や、車両のドアの開閉を検知するドアセンサー２４が接続されており、画像データを取得するタイミングや間隔を車両の位置情報や地図情報やドアの開閉情報に応じて変化させる。
記憶部１２は、車両の盗難や車上荒らし等の犯罪による車両の異常が検出される前の正常時に取得された画像のデータを記憶する。

異常検出部１３には、車両の周囲の所定範囲に向けて音波を発射し、その反射波を受けることで、車両に近付く移動体を検出するソナーセンサー１５と、車両の振動を検出する振動センサー１６と、ピッキングやガラスの破壊などの犯行に特有の音を検出する音センサー１７などが接続されている。
尚、本実施例では、ソナーセンサー１５が本発明における「接近センサー」に相当している。ただし、接近センサーは、ソナーセンサー１５に限られず、電波で検出するレーダーセンサーや、光で検出するレーザーセンサーであってもよい。

これら各種センサー１５〜１７の何れかに基づいて車両の異常が検出されると、画像データ取得部１１は、その時点でカメラ２０によって撮影された画像のデータを取得する。
異常検出部１３は、画像データ取得部１１によって新たに取得された画像と、記憶部１２に記憶されている正常時の画像とを比較することで、犯罪による車両の異常があるか否か（すなわち、車両に対する不正の有無）を判断する。

そして、車両に異常があると異常検出部１３によって判断された場合、警報音出力部１４は、クラクションなどを用いて警報音を出力する。
尚、本実施例では、車両に対する犯罪を防ぐ措置として警報音を出力しており、警報音出力部１４が本発明における「実行部」に相当している。
ただし、車両に対する犯罪を防ぐ措置は、警報音の出力に限られず、例えば、車両の所有者や警備会社などに通報するようにしてもよい。

図２には、本実施例の車両１の周囲に設定されたカメラ２０の撮影領域が俯瞰図で示されている。図示されるようにカメラ２０は、車両１の前部側面に左右一対で設けられており、このカメラ２０から車両１の後方に向けて撮影領域が設定され、車両１の側面部を撮影領域に含んでいる。
尚、本実施例の車両１は、ドアミラーなどのサイドミラーを有しておらず、その代わりとして、ドアミラーを有する場合にドアミラーに映る領域と同様の撮影領域を設定してカメラ２０で撮影するようになっている。
車両１から突出するサイドミラーを無くすことにより、車両１の空気抵抗を減少させるとともに、駐車場や狭い路地でのサイドミラーの接触を回避することができる。

図３には、本実施例の車両１の内部に設けられた表示装置２２が示されている。図では、運転席から前方を見た車室内の様子を表している。図示されるように表示装置２２は、フロントガラス２の左右両側にある窓柱（いわゆるＡピラー）３の車内側に左右一対で設置されており（図では左側の表示装置２２を省略）、液晶表示器などで構成される表示画面が運転席に向けられている。
尚、表示装置２２を設置する位置は、運転席から視認し易い位置であれば、Ａピラー３に限られず、例えば、ダッシュボード４の左右両端や、ドアパネルに埋め込んでおいてもよい。

本実施例の車両１では、サイドミラーの代わりに、カメラ２０で撮影された画像を左右で反転して表示装置２２に表示させる制御が電子サイドミラー制御部２１によって実行される。これにより、運転者は、表示装置２２を見れば、サイドミラーと同様に車両１の側面部を含む後方を確認することができる。
そして、本実施例の車両用防犯システム１０では、表示装置２２に表示させる画像を撮影するカメラ２０から画像を取得して車両１の防犯に利用するようになっている。

Ｂ．防犯制御処理 ：
図４には、本実施例の車両用防犯システム１０で実行される防犯制御処理のフローチャートが示されている。
この防犯制御処理（Ｓ１００）は、車両１のエンジンが停止した状態でドアがロックされると開始される。すなわち、防犯制御処理（Ｓ１００）は、駐車中の車両１から運転者や同乗者が離れている状態で実行される処理であり、車両１の走行中を含むエンジンが動作している状態や、ドアセンサー２４によってドアの開放が検知されている状態では実行されない。

防犯制御処理（Ｓ１００）を開始すると、まず、カメラ２０で撮影された画像のデータを取得する（Ｓ１０１）。図２に示したようにカメラ２０は、車両１の側面部を含む後方の画像を撮影するようになっており、本実施例では、その画像内で車両１の側面部が含まれる所定の検出領域をトリミングしたデータを取得する。

続いて、画像データを取得してから所定時間（例えば５秒）が経過したか否かを判断し（Ｓ１０２）、経過していない場合は（Ｓ１０２：ｎｏ）、そのまま待機する。そして、所定時間が経過した場合は（Ｓ１０２：ｙｅｓ）、再びカメラ２０で撮影された画像のデータを取得し（Ｓ１０３）、直近の２つの画像（ここでは検出領域）を対比して一致するか否かを判断する（Ｓ１０４）。
例えば、カメラ２０の撮影領域（図２参照）には入らない領域をたまたま通りかかった他車両や自転車などが車両１の側面部に一時的に映り込むと、２つの画像が一致しないことがある。

そして、２つの画像が一致しない場合は（Ｓ１０４：ｎｏ）、Ｓ１０２の処理に戻り、さらに所定時間が経過した後にカメラ２０で撮影された画像のデータを取得して、直近の２つの画像を対比する処理を繰り返す。
一方、２つの画像が一致する場合は（Ｓ１０４：ｙｅｓ）、その一致した画像を正常時（すなわち、車両１に対する不正が行われる前）の画像として記憶する（Ｓ１０５）。
このように所定時間を空けて取得した２つの画像を対比することで、一時的な映り込みを除去した正常時の画像（以下、正常画像）を記憶することが可能である。

こうして正常画像を記憶したら、車両１に搭載された各種センサー（本実施例では、ソナーセンサー１５、振動センサー１６、音センサー１７）の何れかで異常が検出されたか否かを判断する（Ｓ１０６）。
異常が検出されていない場合は（Ｓ１０６：ｎｏ）、続いて、ドアのロックが解除されたか否かを判断する（Ｓ１０７）。
ドアのロックが正当に解除された場合は（Ｓ１０７：ｙｅｓ）、車両１に目が届く範囲に運転者や同乗者が戻っている状態であることから、そのまま図２の防犯制御処理を終了する。

一方、ドアのロックが解除されていない場合は（Ｓ１０７：ｎｏ）、防犯制御処理を継続し、次に、Ｓ１０５の処理で正常画像を記憶してから更新時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１０８）。
日射や天候などの変化に伴い車両１の周辺の風景が変わるので、カメラ２０で撮影される画像にも変化が表れる。そこで、予め設定された更新時間が経過する毎に新たな正常画像を記憶するようになっている。
また、本実施例の更新時間の長さは、時間帯や車両１の周辺環境（すなわち、ナビゲーションシステム２３からの車両１の位置情報）に応じて変更される。例えば、昼間や都市部では、夜間や郊外に比べて、車両１の周辺で変化が生じ易いことから、短い更新時間を設定する。
そして、更新時間が経過した場合は（Ｓ１０８：ｙｅｓ）、Ｓ１０１の処理に戻り、所定時間をあけて取得した２つの画像が一致したら、新たな正常画像として記憶する（Ｓ１０１〜Ｓ１０５）。

一方、未だ更新時間が経過していない場合は（Ｓ１０８：ｎｏ）、Ｓ１０６の処理に戻り、各種センサー１５〜１７で異常が検出されたか否かを判断する。
そして、車両１に近付く移動体をソナーセンサー１５で検出したり、車両１の振動を振動センサー１６で検出したり、犯行に特有の音（例えば、特定の周波数の音）を音センサー１７で検出した場合は（Ｓ１０６：ｙｅｓ）、その時点でカメラ２０によって撮影された画像のデータを取得し（Ｓ１０９）、取得した最新の画像と、記憶されている直近の正常画像とを比較する（Ｓ１１０）。
この比較では、２つの画像の相違点を抽出して、直近の正常画像にはない異物が最新の画像に含まれているか否かを判断する（Ｓ１１１）。

車両１に対する盗難や車上荒らし等の犯罪は、主に側面ドアから車室内に不正に侵入して行われる。このため、車両１の側面部を含む後方の画像を撮影するカメラ２０は、車両１の側面部に触れている不審者がいれば、その不審者を異物として画像内に捉えることが可能である。そして、本実施例では、予め正常画像を記憶していることから、正常画像と比較することで異物の有無を容易に判断することができる。
比較の結果、最新の画像に異物が含まれている場合は（Ｓ１１１：ｙｅｓ）、車両１に対して不正が行われているものと判断し、クラクションなどで警報音を出力して（Ｓ１１２）、図２の防犯制御処理を終了する。
一方、最新の画像に異物が含まれていない、すなわち、最新の画像と直近の正常画像とが一致する場合は（Ｓ１１１：ｎｏ）、Ｓ１０６の処理での各種センサー１５〜１７による異常の検出が誤検出であったと判断し、警報音を出力することなく、各種センサー１５〜１７で異常が検出されなかった場合（Ｓ１０６：ｎｏ）と同様に、ドアのロックの解除や更新時間の経過を確認する（Ｓ１０７，Ｓ１０８）。

Ｃ．検出例 ：
図５には、上述した防犯制御処理（Ｓ１００）に従って、車両１に対する犯罪を検出する例が示されている。図では、カメラ２０によって撮影された画像を表しており、前述したようにカメラ２０は、車両１の側面部を含む後方の画像を撮影するようになっている。
また、本実施例では、カメラ２０の撮影画像内で車両１の側面部が含まれる所定の領域が検出領域に設定されており、正常時において、図５（ａ）のような画像がカメラ２０で撮影されると、検出領域をトリミングしたデータを取得して記憶する。
このようにカメラ２０で撮影された画像の全てではなく、その一部の検出領域に限定することで、画像データ取得部１１や記憶部１２の負荷を軽減することができる。

加えて、表示装置２２に表示させるためにカメラ２０で撮影される画像はカラー画像であるが、２値化した白黒画像のデータを取得することで、車両１の側面部の輪郭を強調するとともに、画像データ取得部１１や記憶部１２の負荷を軽減することができる。

そして、各種センサー１５〜１７で異常が検出された際に、図５（ｂ）のような画像がカメラ２０で撮影されたとする。図５（ｂ）の検出領域を図５（ａ）の検出領域と比較すると、図５（ｂ）の検出領域には、不審者とみられる異物が含まれていることから、車両１に対するピッキングやガラスの破壊といった不正が疑われる。そこで、クラクションなどを用いて警報音を出力することにより、不審者に対して威嚇するとともに、車両１に対する不正を周囲に知らせる。

このように本実施例の車両用防犯システム１０では、サイドミラーの代わりに表示装置２２に表示させる画像を撮影するカメラ２０から画像を取得するようになっており、この画像には車両１の側面部が含まれることから、車両１に対して単に近付いただけでなく、車両１の側面部に触れている人や物を捉えることができる。そして、車両１の側面部に触れる人や物があれば、車両１に何らかの不正が行われている疑いが強いので、車両１に対する犯罪を的確に検出することができる。

一方、各種センサー１５〜１７で異常が検出された際に、図５（ａ）と同様の画像がカメラ２０で撮影された場合は、検出領域に変化がない（すなわち、異物が含まれていない）ので、車両１に対する不正の疑いが解消される。そこで、各種センサー１５〜１７による異常の検出が誤りであったと判断し、警報音の出力を行わない。これにより、誤った警報音による騒音の発生を抑制することができる。

また、本実施例の車両用防犯システム１０は、サイドミラーに代わる電子サイドミラーを構成する既存のハードウェア（すなわち、カメラ２０）を流用して、ソフトウェアの変更だけで対応可能であるので、容易に実現することができる。

Ｄ．変形例 ：
上述した実施例では、車両１のエンジンの停止後に防犯制御処理（Ｓ１００）が開始されると、予め設定された更新時間が経過する毎に新たな正常画像を取得して記憶するようになっていた。しかし、防犯制御処理（Ｓ１００）が開始されてから、異常が検出されないまま、長期間（例えば、１日以上）が経過した場合には、新たな正常画像を取得する回数や頻度を削減してもよい。以下では、このような変形例について上述の実施例とは異なる点を中心に説明する。

図６には、変形例の車両用防犯システム１０で正常画像を取得する例が模式的に示されている。図中の横軸は時間の流れを表しており、上段は防犯制御処理（Ｓ１００）の開始から２４時間以内であり、下段は２４時間が経過した後（すなわち２日目以降）である。また、横軸上の黒丸および白丸の印は、画像の取得時点を表している。

図示されるように防犯制御処理（Ｓ１００）の開始から２４時間以内は、所定の更新時間（ここでは１０分）が経過する毎に正常画像を取得して記憶していく。
そして、２４時間が経過した後は、新たに取得した正常画像を、２４時間前に記憶した正常画像と対比し、変化がなければ、更新時間を延長する（ここでは１時間とする）ことで、正常画像の取得回数を削減する。また、このように正常画像の取得回数が削減されている間に各種センサー１５〜１７によって異常が検出されると、その時点で取得した最新の画像を、記憶されている同時間帯の正常画像と比較することで、車両１に対する不正の有無を判断する。

一方、２４時間が経過した後であっても、新たに取得した正常画像と、２４時間前に記憶した正常画像とを対比して変化があれば、記憶されている正常画像はもはや利用することができない。そのため、更新時間の延長を解除して、以降の２４時間は、所定の更新時間（ここでは１０分）が経過する毎に、改めて正常画像を取得して記憶していく。

このように変形例の車両用防犯システム１０では、防犯制御処理（Ｓ１００）の開始から長期間が経過した場合に、既に記憶されている正常画像を利用することが可能であれば、正常画像の取得回数を削減するようになっている。これにより、車両１のエンジンの停止中に防犯制御処理（Ｓ１００）を実行する車両用防犯システム１０での電力消費を低減し、バッテリー上がりを防止することができる。
また、バッテリーの電圧低下が検出されたときに、上述したような正常画像の取得回数の削減を実行するようにしてもよい。

尚、以上の実施例および変形例の車両用防犯システム１０では、取得した最新の画像と、記憶されている正常画像とを比較することで、犯罪による車両の異常があるか否か（すなわち、車両に対する不正の有無）を判断していた。しかし、必ずしも正常画像と比較する必要はない。
例えば、画像内の車両１の位置は不変であるものとして、取得した最新の画像の中から車両１とは異なる物体を抽出する。図５（ｂ）のような画像の場合、抽出された物体（図示した例では不審者と見られる異物）の一部が車両１の側面部に重なっていることから、車両１の側面部に触れて何らかの不正が行われていると判断して、警報音を出力するようにしてもよい。
あるいは、画像内で車両１の側面部が含まれる所定の領域を検出領域に設定しておき、画像の中から車両１とは異なる物体を抽出した際に、その物体が検出領域のうち所定面積以上を占めていれば、車両１に対して不正が行われていると判断して、警報音を出力するようにしてもよい。この場合、判断の基準となる所定面積は、実際に不審者が車両１の側面部に触れている場合に、検出領域内で不審者が占める最小面積を設定しておけばよい。
このようにすれば、正常画像を取得して記憶する処理を省略することができる。

以上、実施例および変形例について説明したが、本発明は上記の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することができる。

例えば、前述した実施例では、各種センサー１５〜１７で異常が検出されたことを契機に、カメラ２０で撮影された最新の画像を取得して車両１の側面部を確認するようになっていた。しかし、必ずしも各種センサー１５〜１７での異常の検出を契機とする必要はなく、定期的（例えば１０分間隔）に最新の画像を取得して車両１の側面部を確認することで、車両１に対する不正を検出してもよい。

また、カメラ２０が不正に塞がれたり、故障したりするなど、画像から車両１の側面部を確認できない事態が生じた場合は、各種センサー１５〜１７で異常が検出された時点で警報音を出力するようにしてもよい。

１…車両、 ２…フロントガラス、 ３…Ａピラー、
１０…車両用防犯システム、 １１…画像データ取得部、 １２…記憶部、
１３…異常検出部、 １４…警報音出力部、 １５…ソナーセンサー、
１６…振動センサー、 １７…音センサー、 ２０…カメラ、
２１…電子サイドミラー制御部、 ２２…表示装置、
２３…ナビゲーションシステム、 ２４…ドアセンサー。

Claims (6)

1. 車両の外部に設けられて、該車両の側面部を含む後方の画像を撮影するカメラ（２０）と、前記車両の内部に設けられて、前記カメラの撮影画像を表示する表示装置（２２）とを備えた前記車両に適用される車両用防犯システム（１０）であって、
   駐車中の前記車両で前記カメラによって撮影された前記画像のデータを取得する画像データ取得部（１１）と、
   前記画像内で前記車両の側面部の異常を検出する異常検出部（１３）と、
   前記異常検出部で異常が検出されると、前記車両に対する犯罪を防ぐ所定の措置を実行する実行部（１４）と
   を備える車両用防犯システム。
2. 請求項１に記載の車両用防犯システムであって、
   前記車両に近付く移動体を検出する接近センサー（１５）、前記車両の振動を検出する振動センサー（１６）、および所定の音を検出する音センサー（１７）の少なくとも１つを備え、
   前記接近センサー、前記振動センサー、および前記音センサーの何れかによる検出を契機として、前記画像データ取得部が前記カメラで撮影された前記画像のデータを取得する
   車両用防犯システム。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用防犯システムであって、
   前記異常が検出される前の正常時の前記画像のデータを記憶する記憶部（１２）を備え、
   前記異常検出部は、新たに取得された前記画像と、前記正常時の画像との相違に基づいて、前記異常を検出する
   車両用防犯システム。
4. 請求項１または請求項２に記載の車両用防犯システムであって、
   前記異常検出部は、前記画像内に含まれる物体の一部が前記車両の側面部に重なって写っていることに基づいて、前記異常を検出する
   車両用防犯システム。
5. 請求項１または請求項２に記載の車両用防犯システムであって、
   前記異常検出部は、前記画像内で前記車両の側面部が含まれる所定の検出領域のうち所定面積以上を占める物体が写っていることに基づいて、前記異常を検出する
   車両用防犯システム。
6. 車両の外部に設けられて、該車両の側面部を含む後方の画像を撮影するカメラと、前記車両の内部に設けられて、前記カメラの撮影画像を表示する表示装置とを備えた前記車両に適用される車両用防犯方法であって、
   駐車中の前記車両で前記カメラによって撮影された前記画像のデータを取得する画像データ取得工程（Ｓ１０９）と、
   前記画像内で前記車両の側面部の異常を検出する異常検出工程（Ｓ１１０，Ｓ１１１）と、
   前記異常検出工程で異常が検出されると、前記車両に対する犯罪を防ぐ所定の措置を実行する実行工程（Ｓ１１２）と
   を備える車両用防犯方法。

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