JP2022167407A - 携帯端末判定システム - Google Patents
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Abstract
【課題】運転者の携帯端末を判定するシステムを提供する。【解決手段】自動運転装置100において、車両VAに搭載され、車両の運転者を撮像する第1撮像部(ドライバモニタカメラ)を備える自動運転ECU10と、第2撮像部(フロントカメラ)を備える携帯端末110と、を有する。自動運転ECUは、第1撮像部によって取得された第1画像と、第2撮像部によって取得された第2画像と、を比較する比較処理を実行することによって、該携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定する。【選択図】図7
Description
本開示は、運転者の携帯端末を判定するシステムに関する。
従来から、運転者が携帯する携帯端末と車両とを接続して、運転者に対してサービスを提供するシステムが提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。このようなサービスの例として、運転者が覚醒状態であるかを判定するサービスが挙げられる。
携帯端末と車両とは、通常、無線通信を介して接続される。しかし、車両には、運転者以外の乗員も存在し得る。その乗員が携帯端末を携帯している場合、その乗員の携帯端末と車両とが無線通信を介して接続される場合もある。このように、複数の携帯端末と車両とが接続された場合、システムは、どの携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定(特定)する必要がある。システムは、運転者の携帯端末を特定できない場合、運転者に対してサービスを提供することができない。
本開示の目的の一つは、携帯端末と車両とが接続されるシステムにおいて、運転者の携帯端末を判定することができる技術を提供することである。
1つ以上の実施形態における携帯端末判定システムは、
車両(VA)に搭載され、前記車両の運転者を撮像する第1撮像部(75)と、
第2撮像部(202)を備える携帯端末(110)と、
前記第1撮像部によって取得された第1画像(500)と、前記第2撮像部によって取得された第2画像(600)とを比較する比較処理を実行することによって、前記携帯端末が前記運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された制御装置(10)と、
を備える。
車両(VA)に搭載され、前記車両の運転者を撮像する第1撮像部(75)と、
第2撮像部(202)を備える携帯端末(110)と、
前記第1撮像部によって取得された第1画像(500)と、前記第2撮像部によって取得された第2画像(600)とを比較する比較処理を実行することによって、前記携帯端末が前記運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された制御装置(10)と、
を備える。
運転者が携帯する携帯端末の第2撮像部によって取得された第2画像は、運転者を含む。一方、運転者以外の乗員が携帯する携帯端末の第2撮像部によって取得された第2画像は、運転者を含まない。従って、上記構成を備える制御装置は、第1画像と第2画像とを比較することによって、どの携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定できる。
1つ以上の実施形態において、前記比較処理は、
前記第1画像において認識された顔と、前記第2画像において認識された顔とを比較する処理、
前記第1画像において認識された乗員の挙動と、前記第2画像において認識された乗員の挙動とを比較する処理、及び、
前記第1画像における輝度の変化と、前記第2画像における輝度の変化とを比較する処理、
の少なくとも1つを含む。
前記第1画像において認識された顔と、前記第2画像において認識された顔とを比較する処理、
前記第1画像において認識された乗員の挙動と、前記第2画像において認識された乗員の挙動とを比較する処理、及び、
前記第1画像における輝度の変化と、前記第2画像における輝度の変化とを比較する処理、
の少なくとも1つを含む。
1つ以上の実施形態における携帯端末判定システムは、
車両(VA)に搭載された第1通信部と、
第2通信部(204)を備える携帯端末(110)と、
前記第1通信部と前記第2通信部との間の通信状況に基づいて、前記携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された制御装置(10)と、
を備える。
車両(VA)に搭載された第1通信部と、
第2通信部(204)を備える携帯端末(110)と、
前記第1通信部と前記第2通信部との間の通信状況に基づいて、前記携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された制御装置(10)と、
を備える。
上記構成を備える制御装置は、第1通信部と第2通信部との間の通信状況に基づいて、どの携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定できる。
1つ以上の実施形態において、前記第1通信部は、運転席の近傍に設置された近距離通信部(401)である。
例えば、運転者が携帯する携帯端末の第2通信部は、近距離通信部と通信を確立できるものの、運転者以外の乗員が携帯する携帯端末の第2通信部は、近距離通信部と通信を確立できない。上記構成を備える制御装置は、このような状況を考慮して、どの携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定できる。
1つ以上の実施形態において、
前記第1通信部は、前記車両内において離れて設置された複数の近距離通信部を含む。
前記複数の近距離通信部のそれぞれは、前記第2通信部から送信された信号の受信強度を測定する。
前記制御装置は、前記複数の近距離通信部における前記受信強度の差に基づいて、前記携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定するように構成されている。
前記第1通信部は、前記車両内において離れて設置された複数の近距離通信部を含む。
前記複数の近距離通信部のそれぞれは、前記第2通信部から送信された信号の受信強度を測定する。
前記制御装置は、前記複数の近距離通信部における前記受信強度の差に基づいて、前記携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定するように構成されている。
例えば、複数の近距離通信部のうちの第1近距離通信部が運転席の近傍に設置され、複数の近距離通信部のうちの第2近距離通信部が後部座席に設置されていると仮定する。第1近距離通信部及び第2近距離通信部が、それぞれ、運転者が携帯する携帯端末の第2通信部から信号を受信すると、第1近距離通信部において受信した信号の受信強度は大きく、第2近距離通信部において受信した信号の受信強度は小さい。上記構成を備える制御装置は、このような受信強度の差に基づいて、どの携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定できる。
一以上の実施形態において、上記の制御装置は、本明細書に記述される一以上の機能を実行するためにプログラムされた少なくとも1つのプロセッサにより実施されてもよい。一以上の実施形態において、上記の制御装置は、一以上のアプリケーションに特化された集積回路、即ち、ASIC等により構成されたハードウェアによって、全体的に或いは部分的に実施されてもよい。上記説明においては、後述する一以上の実施形態に対応する構成要素に対し、実施形態で用いた名称及び/又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、各構成要素は、前記名称及び/又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
<第1実施形態>
図1に示したように、携帯端末判定システムは、車両VAに搭載(適用)された自動運転装置100と、携帯端末110とを含む。
図1に示したように、携帯端末判定システムは、車両VAに搭載(適用)された自動運転装置100と、携帯端末110とを含む。
(自動運転装置の構成)
自動運転装置100は、自動運転ECU10、エンジンECU20、ブレーキECU30、ステアリングECU40、メータECU50、及び、ナビゲーションECU60を備えている。これらのECUは、CAN(Controller Area Network)90を介して互いにデータを送受信可能となるように接続されている。
自動運転装置100は、自動運転ECU10、エンジンECU20、ブレーキECU30、ステアリングECU40、メータECU50、及び、ナビゲーションECU60を備えている。これらのECUは、CAN(Controller Area Network)90を介して互いにデータを送受信可能となるように接続されている。
ECUは、エレクトロニックコントロールユニットの略称であり、マイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。マイクロコンピュータは、CPU、ROM、RAM、インターフェース及び不揮発性メモリ等を含む。CPUはROMに格納されたインストラクション(ルーチン、プログラム)を実行することにより各種機能を実現する。例えば、自動運転ECU10は、CPU10a、ROM10b、RAM10c、インターフェース(I/F)10d及び不揮発性メモリ10e等を含むマイクロコンピュータを備える。
エンジンECU20は、エンジンアクチュエータ21に接続されている。エンジンアクチュエータ21は、内燃機関22のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンECU20は、エンジンアクチュエータ21を駆動することによって、内燃機関22が発生するトルクを変更することができる。内燃機関22が発生するトルクは、トランスミッション23及び図示しない駆動力伝達機構を介して駆動輪に伝達される。従って、エンジンECU20は、エンジンアクチュエータ21を制御することによって、車両VAの駆動力を制御することができる。
なお、車両VAが、ハイブリッド車両である場合、エンジンECU20は、駆動源としての「内燃機関及び電動機」の何れか一方又は両方によって発生する駆動力を制御することができる。更に、車両VAが電気自動車である場合、エンジンECU20は、駆動源としての電動機によって発生する駆動力を制御することができる。
ブレーキECU30は、ブレーキアクチュエータ31に接続されている。ブレーキアクチュエータ31は、公知の油圧回路を含む。油圧回路は、リザーバ、オイルポンプ及び種々の弁装置等を含む。ブレーキアクチュエータ31は、ブレーキECU30からの指示に応じてホイールシリンダ32に供給する油圧(即ち、制動圧)を調整する。制動圧に応じて車輪に発生する摩擦制動力が変化する。従って、ブレーキECU30は、ブレーキアクチュエータ31を制御することによって、車両VAの制動力を制御することができる。
ステアリングECU40は、アシストモータ(M)41に接続されている。アシストモータ41は、ステアリング機構42に組み込まれている。ステアリング機構42は、操舵ハンドルSWの回転操作により操舵輪を転舵するための機構である。ステアリング機構42は、操舵ハンドルSW、操舵ハンドルSWに連結されたステアリングシャフトUS、及び、図示しない操舵用ギア機構等を含む。ステアリングECU40は、ステアリングシャフトUSに設けられた図示しない操舵トルクセンサによって、運転者が操舵ハンドルSWに入力した操舵トルクを検出し、この操舵トルクに基づいてアシストモータ41を駆動する。ステアリングECU40は、このアシストモータ41の駆動によってステアリング機構42に操舵トルク(操舵アシストトルク)を付与し、これにより、運転者の操舵操作をアシストすることができる。
加えて、ステアリングECU40は、以降で説明する自動運転制御の実行中に自動運転ECU10からの操舵指令(後述する自動操舵トルクを含む。)に従って、アシストモータ41を駆動する。この自動操舵トルクは、上述した操舵アシストトルクとは異なり、運転者の操舵操作を必要とせずに、自動運転ECU10からの操舵指令によってステアリング機構42に付与されるトルクを表す。自動操舵トルクにより、車両VAの操舵輪の舵角が変更される。
メータECU50は、報知装置51に接続されている。報知装置51は、ブザー及び表示装置を含む。表示装置は、例えば、運転席の正面に設けられたマルチインフォメーションディスプレイである。メータECU50は、自動運転ECU10からの指示に応じて、ブザーを鳴動させて運転者への注意喚起を行ったり、表示装置に注意喚起用のマーク(ウォーニングランプ)を表示したりすることができる。
ナビゲーションECU60は、GPS受信機61及び地図記憶部62に接続されている。GPS受信機61は、車両VAが位置している場所の「緯度及び経度」を検出するためのGPS信号を受信する。地図記憶部62は、地図情報を記憶している。地図情報は、道路情報を含む。道路情報は、道路の種別、道路の幅員及び道路の曲率等を含む。なお、本例において、道路の種別は、自動車専用道路(高速道路)及び一般道路の何れかである。ナビゲーションECU60は、車両VAが位置している場所の緯度及び経度、並びに地図情報等に基づいて各種の演算処理を行い、図示しないタッチパネルに地図上での車両VAの位置を表示させる。
車速センサ71は、車両VAの走行速度(車速)SPDを検出し、車速SPDを表す信号を自動運転ECU10に出力するようになっている。
周囲センサ72は、車両VAの周囲の道路(車両VAが走行している走行レーンを含む。)に関する情報、及び、道路に存在する立体物に関する情報を取得するようになっている。立体物は、例えば、歩行者、四輪車及び二輪車などの移動物、並びに、ガードレール及びフェンスなどの固定物を含む。以下、これらの立体物は、単に「物体」と称呼される。周囲センサ72は、レーダセンサ73及びカメラセンサ74を備えている。
レーダセンサ73は、例えば、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」と称呼する。)を少なくとも車両VAの前方領域を含む周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する物体によって反射されたミリ波(即ち、反射波)を受信する。そして、レーダセンサ73は、物体の有無について判定するとともに、車両VAと物体との相対関係を示す情報を演算する。車両VAと物体との相対関係を示す情報は、車両VAと物体との距離、車両VAに対する物体の方位(又は位置)、及び、車両VAと物体との相対速度等を含む。以降において、車両VAと物体との相対関係を示す情報は、単に「物体情報」と称呼される。
カメラセンサ74は、車両VAの前方の風景を撮影して画像データを取得する。カメラセンサ74は、その画像データに基づいて、走行レーンを規定する左区画線及び右区画線(例えば、左白線及び右白線)を認識し、走行レーンの形状を示すパラメータ(例えば、曲率)、及び、車両VAと走行レーンとの位置関係を示すパラメータ等を演算する。車両VAと走行レーンとの位置関係を示すパラメータは、例えば、左区画線又は右区画線から車両VAの車幅方向の中心位置までの距離である。カメラセンサ74によって取得された情報は「車線情報」と称呼される。なお、カメラセンサ74は、画像データに基づいて、物体の有無を判定し、物体情報を演算するように構成されてもよい。
周囲センサ72は、「物体情報及び車線情報」を含む車両VAの周辺状況に関する情報を「車両周辺情報」として自動運転ECU10に出力する。
ドライバモニタカメラ(第1撮像部)75は、操舵ハンドルSWのコラムカバー(所謂、ステアリングコラムカバー)の上側に配置されている。ドライバモニタカメラ75は、運転者を撮影して画像データを取得する。以降において、ドライバモニタカメラ75によって取得された画像データは、「第1画像」と称呼される。ドライバモニタカメラ75の位置及び向きは、運転者の顔が少なくとも第1画像に含まれように、設定されている。ドライバモニタカメラ75は、第1画像を自動運転ECU10に出力する。
なお、ドライバモニタカメラ75は、車両VA内において運転者の顔が撮影できる限り、他の位置に設定されてもよい。例えば、ドライバモニタカメラ75は、ダッシュボード又はフロントガラスの近傍に設けられてもよい。
更に、自動運転ECU10は、通信ユニット80に接続されている。通信ユニット80は、後述する近距離無線通信を介して、携帯端末110と相互に情報を送信及び受信可能に構成されている。
自動運転スイッチ81は、運転者により操作されるスイッチである。運転者は、自動運転スイッチ81を操作することにより、後述する自動運転制御の作動状態を設定することができる。
(自動運転制御の概要)
以降において、自動運転ECU10は、単に「ECU10」と称呼される。ECU10は、自動運転制御を実行するように構成されている。自動運転制御のレベル(所謂、自動運転レベル)は、SAE(Society of Automotive Engineers)によって、複数のレベル0~5に区分される。本例において、自動運転レベルは、レベル3である。レベル3は、特定の環境下において自動運転制御により全ての運転操作が実行されるレベルであり、運転操作の交代要求(以下、単に「運転操作交代要求」と称呼する。)が発生した場合には運転者が運転操作を行うことが求められるレベルである。従って、レベル3の自動運転制御は、「条件付き自動運転制御」と称呼される場合がある。自動運転制御は、速度制御及び操舵制御を含む。
以降において、自動運転ECU10は、単に「ECU10」と称呼される。ECU10は、自動運転制御を実行するように構成されている。自動運転制御のレベル(所謂、自動運転レベル)は、SAE(Society of Automotive Engineers)によって、複数のレベル0~5に区分される。本例において、自動運転レベルは、レベル3である。レベル3は、特定の環境下において自動運転制御により全ての運転操作が実行されるレベルであり、運転操作の交代要求(以下、単に「運転操作交代要求」と称呼する。)が発生した場合には運転者が運転操作を行うことが求められるレベルである。従って、レベル3の自動運転制御は、「条件付き自動運転制御」と称呼される場合がある。自動運転制御は、速度制御及び操舵制御を含む。
速度制御の一例として、アダプティブ・クルーズ・コントロール(以下、単に「ACC」と称呼する。)が挙げられる。ACC自体は公知である(例えば、特開2014-148293号公報、特開2006-315491号公報、及び、特許第4172434号明細書等を参照。)。
ACCは、定速走行制御と先行車追従制御の2種類の制御を含む。定速走行制御は、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作を要することなく、車両VAの走行速度を目標速度Vsetと一致させるように車両VAの速度を調整する制御である。先行車追従制御は、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作を要することなく、先行車(追従対象車両)と車両VAとの車間距離を目標車間距離Dsetに維持しながら追従対象車両に対して車両VAを追従させる制御である。追従対象車両は、車両VAの前方領域であって車両VAの直前を走行している車両である。
操舵制御の一例として、レーン・キーピング・アシスト・コントロール(以下、単に「LKA」と称呼する。)が挙げられる。LKA自体は公知である(例えば、特開2008-195402号公報、特開2009-190464号公報、特開2010-6279号公報、及び、特許第4349210号等を参照。)。
LKAは、区画線又は先行車の走行軌跡(即ち、先行車軌跡)若しくはこれらの両方を活用して設定される目標走行ラインに沿って車両VAが走行するように、自動操舵トルクをステアリング機構42に付与して車両VAの操舵輪の舵角を変化させる制御である。
ECU10は、自動運転制御を特定の状況下において実行することができる。ECU10は、所定の自動運転実行条件が成立する場合、自動運転制御を実行する。例えば、自動運転実行条件は、以下の条件A1乃至条件A3の全てが成立したときに成立する。
(条件A1):車両VAが自動車専用道路を走行している。
(条件A2):車速SPDが所定の速度閾値SPDth以下である。
(条件A3):運転者が自動運転スイッチ81を押下して、自動運転制御の作動状態をオフ状態からオン状態へと設定した。
(条件A1):車両VAが自動車専用道路を走行している。
(条件A2):車速SPDが所定の速度閾値SPDth以下である。
(条件A3):運転者が自動運転スイッチ81を押下して、自動運転制御の作動状態をオフ状態からオン状態へと設定した。
速度閾値SPDthは比較的小さい値に設定されてもよい。この場合、自動運転実行条件が成立する状況は、車両VAが渋滞区間を走行している状況を意味する。このような状況において、ECU10は、自動運転制御を実行してもよい。なお、自動運転実行条件は、上記の例に限定されず、他の条件であってもよい。
ECU10は、所定の自動運転終了条件が成立する場合、自動運転制御を終了させる。例えば、自動運転終了条件は、以下の条件B1乃至条件B4のうちの少なくとも1つが成立したときに成立する。
(条件B1):車両VAが自動車専用道路の出口に到着した。
(条件B2):車速SPDが速度閾値SPDthよりも大きくなった。
(条件B3):運転者が自動運転スイッチ81を押下して、自動運転制御の作動状態をオン状態からオフ状態へと設定した。
(条件B4):自動運転制御を継続することができない事象(例えば、システムエラー)が発生した。
なお、自動運転終了条件は、上記の例に限定されず、他の条件であってもよい。
(条件B1):車両VAが自動車専用道路の出口に到着した。
(条件B2):車速SPDが速度閾値SPDthよりも大きくなった。
(条件B3):運転者が自動運転スイッチ81を押下して、自動運転制御の作動状態をオン状態からオフ状態へと設定した。
(条件B4):自動運転制御を継続することができない事象(例えば、システムエラー)が発生した。
なお、自動運転終了条件は、上記の例に限定されず、他の条件であってもよい。
(携帯端末の構成)
携帯端末110は、乗員によって携帯される装置であり、本例において、図2に示すスマートフォンである。携帯端末110は、乗員によって携帯される限り、他の装置(例えば、タブレット端末又はウェアラブル端末)であってもよい。
携帯端末110は、乗員によって携帯される装置であり、本例において、図2に示すスマートフォンである。携帯端末110は、乗員によって携帯される限り、他の装置(例えば、タブレット端末又はウェアラブル端末)であってもよい。
携帯端末110は、ディスプレイ201を備える。ディスプレイ201は、タッチパネル式のディスプレイであり、ディスプレイ201の表示面(操作面)に対するタッチ操作を検出することができる。
携帯端末110は、ディスプレイ201側の面にフロントカメラ(第2撮像部)202を備える。なお、携帯端末110は、ディスプレイ201と反対側の面(即ち、背面)にリアカメラを備えてもよい。更に、携帯端末110は、ディスプレイ201側の面に照明部203(例えば、LED)を備える。照明部203は、光を放射するように構成されている。
更に、携帯端末110は、その内部に通信部204を備える。通信部204は、近距離無線通信を介して外部の装置と通信するための通信モジュールである。近距離無線通信は、ブルートゥース(登録商標)、無線IDタグ(RFID:Radio Frequency Identification)、近接場型の無線通信(NFC:Near Field Communication)、及び、WiFi等の各種無線通信を含む。
図3に示すように、携帯端末110は、CPU301、メモリ302、及び、不揮発性メモリ303を備える。CPU301、メモリ302、不揮発性メモリ303、ディスプレイ201、フロントカメラ202、照明部203及び通信部204は、内部バス310を介して互いに接続されている。
CPU301は、少なくとも1つのプロセッサ又は回路を含む。メモリ302は、例えば、RAMを含む。不揮発性メモリ303は、例えば、フラッシュメモリ及びROMを含む。CPU301は、メモリ302をワークメモリとして用いて、不揮発性メモリ303に格納されているインストラクション(ルーチン、プログラム)を実行する。
(覚醒状態判定処理の概要)
レベル3の自動運転制御においては、ECU10が自動運転制御を継続できない場合(運転操作交代要求が発生した場合)には、運転者が運転操作を引き継ぐ必要がある。従って、運転者が居眠り状態であることは許容されない。一方で、運転者が脇見していることは許容される。従って、ECU10がレベル3の自動運転制御を実行している間、運転者は、様々な行動(携帯端末の操作又は読書等)を行うことができる。
レベル3の自動運転制御においては、ECU10が自動運転制御を継続できない場合(運転操作交代要求が発生した場合)には、運転者が運転操作を引き継ぐ必要がある。従って、運転者が居眠り状態であることは許容されない。一方で、運転者が脇見していることは許容される。従って、ECU10がレベル3の自動運転制御を実行している間、運転者は、様々な行動(携帯端末の操作又は読書等)を行うことができる。
例えば、図4に示したように、ECU10が自動運転制御を実行している間、運転者DRが携帯端末110を操作する場合がある。このような状況において、ECU10は、携帯端末110と協働して、特定のサービスを提供する。本例において、運転操作交代要求が発生した場合に運転者がすぐに運転操作を引き継げるように、ECU10は、運転者DRが覚醒状態であるか否かを判定するサービスを提供する。運転者DRが覚醒状態でない場合、ECU10は、運転者への注意喚起を行う。これにより、運転者DRを覚醒状態へ復帰させることができる。
具体的には、ECU10は、自動運転制御の実行中において、携帯端末110において取得された情報を用いて、運転者DRが覚醒状態であるか否かを判定する。以降において、このような処理は、「覚醒状態判定処理」と称呼される。更に、携帯端末110において取得された情報は、「端末側情報」と称呼される。
上記の構成のために、図3に示すように、携帯端末110の不揮発性メモリ303は、運転者監視アプリケーション311を格納している。運転者監視アプリケーション311は、運転者DRの状態を監視する(モニタリング)するためのプログラムである。
CPU301は、運転者監視アプリケーション311を実行して、覚醒状態判定処理に使用するための情報を取得するとともに、当該取得された情報を端末側情報として自動運転装置100に送信する。具体的には、CPU301は、フロントカメラ202から画像データ(以下、「第2画像」と称呼する。)を取得する。第2画像は、運転者DRの顔を含む。CPU301は、第2画像を端末側情報として自動運転装置100に送信する。
ECU10は、通信ユニット80を介して端末側情報を受信する。ECU10は、第2画像に基づいて覚醒状態判定処理を実行する。具体的には、ECU10は、公知の手法に従って、運転者DRの覚醒度合を判定する。本例において、覚醒度合は、第1度合、第2度合、及び、第3度合を含む。第1度合は、運転者DRが覚醒状態であることを表す。第2度合は、運転者DRが居眠り状態ではないが、運転者DRが眠気を感じている状態であることを表す。第3度合は、運転者DRが居眠り状態であることを表す。
例えば、覚醒度合は、閉眼率、まばたきの頻度、開眼の状態(上瞼と下瞼との間の距離)、眼球運動、及び、あくび行動の有無等のうちの少なくとも1つに基づいて判定される。以下、閉眼率について簡単に説明する。
ECU10は、第2画像を眼検出用の識別器に入力するか、又は、第2画像上でテンプレートマッチングを行うことにより、第2画像から運転者DRの眼を抽出する。ECU10は、例えば、抽出された眼の部分の縦横比に基づいて、眼が閉じているかを判定する。ECU10は、所定時間内で眼が閉じている時間の割合を閉眼率として演算する。閉眼率が第1閾値以下である場合、ECU10は、運転者DRの覚醒度合が第1度合であると判定する。閉眼率が第1閾値よりも大きく且つ第2閾値以下である場合、ECU10は、運転者DRの覚醒度合が第2度合であると判定する。閉眼率が第2閾値よりも大きい場合、ECU10は、運転者DRの覚醒度合が第3度合であると判定する。
ECU10は、運転者DRの覚醒度合が第3度合であると判定した場合、報知装置51に所定の注意喚起処理を実行させる。具体的には、ECU10は、メータECU50を用いて、ブザーを鳴動させるとともに、表示装置にウォーニングランプを表示させる。
なお、覚醒状態判定処理に使用される端末側情報は、第2画像に限定されない。CPU301は、携帯端末110における操作情報(ディスプレイ201上でのタッチ操作及び/又は各種ボタンに対する操作)、及び/又は、携帯端末110における加速度情報を端末側情報として取得して、自動運転装置100に送信してもよい。ECU10は、これらの情報を用いて、覚醒状態判定処理を実行してもよい。
(作動の概要)
車両VAには、運転者DR以外の乗員も存在する場合がある。例えば、後部座席に乗員が存在すると仮定する。以降において、運転者DRが携帯する携帯端末110を「第1携帯端末110A」と称呼し、後部座席の乗員が携帯する携帯端末110を「第2携帯端末110B」と称呼する場合がある。なお、第1携帯端末110Aと第2携帯端末110Bとを区別する必要がない場合、これらをまとめて「携帯端末110」と称呼する。
車両VAには、運転者DR以外の乗員も存在する場合がある。例えば、後部座席に乗員が存在すると仮定する。以降において、運転者DRが携帯する携帯端末110を「第1携帯端末110A」と称呼し、後部座席の乗員が携帯する携帯端末110を「第2携帯端末110B」と称呼する場合がある。なお、第1携帯端末110Aと第2携帯端末110Bとを区別する必要がない場合、これらをまとめて「携帯端末110」と称呼する。
第1携帯端末110A及び第2携帯端末110Bが、それぞれ、無線通信を介してECU10と接続されたと仮定する。この状況においてECU10が覚醒状態判定処理を実行する場合、ECU10は、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定(特定)する必要がある。
そこで、ECU10は、ドライバモニタカメラ75によって取得された第1画像と、携帯端末110のフロントカメラ202によって取得された第2画像とを比較する比較処理を実行することによって、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定する。以降において、このような処理は、「端末判定処理」と称呼される。
本例において、比較処理は、第1画像において認識された顔と、第2画像において認識された顔とを比較する処理である。
上記の構成のために、図3に示すように、携帯端末110の不揮発性メモリ303は、端末判定アプリケーション312を格納している。端末判定アプリケーション312は、第2画像を取得するためのプログラムである。
ECU10は、ドライバモニタカメラ75から第1画像を取得する。一方、携帯端末110のCPU301は、端末判定アプリケーション312を実行して、第2画像を端末側情報として自動運転装置100に送信する。ECU10は、第2画像を端末側情報として受信する。
ECU10は、以下のように端末判定処理を実行する。ECU10は、第1画像に含まれる顔の特徴的要素(特徴点)を抽出する。本例において、特徴的要素は、顔を構成する部位の中心点及び/又は端点の位置関係を含む。顔を構成する部位は、眼、眉毛、鼻及び口等を含み、以降において、単に「顔部位」と称呼される。別の例において、特徴的要素は、顔部位の大きさ、及び/又は、顔部位の縦横比等を含んでもよい。更に別の例において、特徴的要素は、顔部位の中心点及び/又は端点同士を接続する直線の長さ、又は、それら直線の中から抽出された2つの直線がなす角度であってもよい。同様に、ECU10は、第2画像に含まれる顔の特徴的要素を抽出する。
ECU10は、比較処理として、第1画像から抽出された特徴的要素(以下、「第1特徴的要素」と称呼する。)と、第2画像から抽出された特徴的要素(以下、「第2特徴的要素」と称呼する。)とを比較する。第1特徴的要素と第2特徴的要素との一致度合が所定の度合よりも大きい場合、ECU10は、その第2画像を送信した携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであると判定する。
例えば、第1画像が、図5に示す第1画像500であり、第2画像が、図6に示す第2画像600であると仮定する。第2画像600は、第1携帯端末110Aにより取得された画像である。この場合、第1特徴的要素と第2特徴的要素との一致度合が所定の度合よりも大きいので、ECU10は、第2画像600を送信した携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであると判定する。このように運転者DRの第1携帯端末110Aを判定した以降において、ECU10は、第1携帯端末110Aから端末側情報(第2画像)を引き続き取得して、覚醒状態判定処理を実行する。
一方で、後部座席の乗員の第2携帯端末110Bが第2画像を自動運転装置100に送信したと仮定する。この場合、第1特徴的要素と第2特徴的要素との一致度合が所定の度合以下になるので、ECU10は、その第2画像を送信した携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aではないと判定する。この判定以降において、ECU10は、第2携帯端末110Bから端末側情報(第2画像)を取得しない。
(作動例)
図7を参照しながら具体的な処理の流れについて説明する。なお、上述と同様に、運転席に運転者が存在し、且つ、後部座席に乗員が存在する例を用いて説明する。
図7を参照しながら具体的な処理の流れについて説明する。なお、上述と同様に、運転席に運転者が存在し、且つ、後部座席に乗員が存在する例を用いて説明する。
運転者DRが車両VAの運転席に乗車し、乗員が車両VAの後部座席に乗車する。ECU10と第1携帯端末110Aとの間の近距離無線通信が開始される。これに応じて、第1携帯端末110Aは、端末判定アプリケーション312を起動する(ステップ701)。更に、ECU10と第2携帯端末110Bとの間の近距離無線通信が開始される。これに応じて、第2携帯端末110Bは、端末判定アプリケーション312を起動する(ステップ701)。
第1携帯端末110Aは、端末側情報(第2画像)をECU10に送信する(ステップ702)。更に、第2携帯端末110Bは、端末側情報(第2画像)をECU10に送信する(ステップ703)。
ECU10は、上述のように、端末判定処理を実行する(ステップ704)。具体的には、ECU10は、ドライバモニタカメラ75から第1画像を取得する。ECU10は、第1画像から抽出された第1特徴的要素と、第1携帯端末110Aの第2画像から抽出された第2特徴的要素とを比較する比較処理を実行する。更に、ECU10は、第1画像から抽出された第1特徴的要素と、第2携帯端末110Bの第2画像から抽出された第2特徴的要素とを比較する比較処理を実行する。結果として、ECU10は、第1携帯端末110Aが運転者DRの携帯端末であると判定する。一方、ECU10は、第2携帯端末110Bが運転者DRの携帯端末でないと判定する。
その後、運転者DRが車両VAを運転する。車両VAが、速度閾値SPDth以下の車速SPDで自動車専用道路を走行している。この状況において、運転者DRが自動運転スイッチ81を押下する。ECU10は、自動運転実行条件が成立したと判定し、自動運転制御(レベル3)を開始する(ステップ705)。ECU10は、起動指示信号を第1携帯端末110Aに対してのみ送信する(ステップ706)。起動指示信号は、運転者監視アプリケーション311の起動を指示する信号である。第2携帯端末110Bは、運転者DRの携帯端末ではないので、ECU10は、起動指示信号を第2携帯端末110Bに対して送信しない。第1携帯端末110Aは、起動指示信号に応じて、運転者監視アプリケーション311を起動する(ステップ707)。
第1携帯端末110Aは、所定時間dTが経過する毎に、端末側情報(第2画像)をECU10に送信する(ステップ708)。ECU10は、所定時間dTが経過する毎に、端末側情報(第2画像)を用いて、覚醒状態判定処理を実行する(ステップ709)。ステップ708及びステップ709の処理は、自動運転制御が終了するまで繰り返し実行される。
その後、上述した自動運転終了条件が成立する。ECU10は、自動運転制御を終了させる(ステップ710)。そして、ECU10は、終了指示信号を第1携帯端末110Aに送信する(ステップ711)。終了指示信号は、運転者監視アプリケーション311の終了を指示する信号である。第1携帯端末110Aは、終了指示信号に応じて、運転者監視アプリケーション311を終了させる(ステップ712)。
以上の構成を備える携帯端末判定システムは、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定(特定)することができる。これにより、ECU10は、運転者DRに対して各種サービス(覚醒状態判定処理及び注意喚起処理)を提供することができる。
なお、比較処理は、第1画像において認識された乗員の挙動と、第2画像において認識された乗員の挙動とを比較する処理であってもよい。ここで、「乗員の挙動」とは、乗員の上半身の向き及び/又は動きである。「乗員の挙動」は、顔の向き及び動き、並びに、顔部位の向き及び動きを含む。乗員の挙動として「顔の向き」が使用される例について説明する。第1画像において認識された乗員の顔の向きと、第2画像において認識された乗員の顔の向きとが一致する場合、ECU10は、その第2画像を送信した携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであると判定する。
比較処理は、第1画像における輝度の変化と、第2画像における輝度の変化とを比較する処理であってもよい。この構成において、照明部76(例えば、LED。図4を参照。)が、ドライバモニタカメラ75の近傍で且つ運転席に向けて設けられる。照明部76は、運転席に向けて光を放射するように構成される。ECU10は、端末判定処理を開始すると、照明部76を作動させる。これにより、運転者DRの顔が光により照らされる。第1画像における輝度が大きくなるとともに、第1携帯端末110Aの第2画像における輝度も大きくなる。そして、第1画像における輝度と第1携帯端末110Aの第2画像における輝度の両方が所定の輝度範囲内になる。これを考慮して、第1画像における輝度と第2画像における輝度の両方が所定の輝度範囲内になる場合、ECU10は、その第2画像を送信した携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであると判定する。
一方で、第2携帯端末110Bを携帯する後部座席の乗員は光に照らされないので、第2携帯端末110Bの第2画像における輝度は小さい。即ち、第1画像における輝度は所定の輝度範囲内になるものの、第2携帯端末110Bの第2画像における輝度は所定の輝度範囲よりも小さくなる。これを考慮して、第2画像における輝度が所定の輝度範囲外となる場合、ECU10は、その第2画像を送信した携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aではないと判定する。
なお、端末判定処理において、第1携帯端末110Aの照明部203及び第2携帯端末110Bの照明部203が作動されてもよい。この場合、ECU10は、第1携帯端末110Aの照明部203の光の強さと第2携帯端末110Bの照明部203の光の強さとが異なるように、第1携帯端末110A及び第2携帯端末110Bに対して指示を送信する。これにより、ECU10は、第1画像における輝度の変化と第2画像における輝度の変化との差に基づいて、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定できる。
上述した比較処理の2つ以上が適宜組み合わされてもよい。
比較処理は、第2画像と予め設定された基準画像とを比較する処理であってもよい。基準画像は、端末判定処理を実行する前の任意のタイミングにてドライバモニタカメラ75によって取得された第1画像である。
車両VAを利用する複数の乗員と、各乗員の携帯端末を識別する識別子との組み合わせが、不揮発性メモリ10eに登録されていてもよい。この場合、不揮発性メモリ10eは、各乗員の運転スケジュールの情報を更に含んでもよい。ECU10は、運転スケジュールに従って、どの乗員が運転席に座っているかを判定し、その乗員に対応する携帯端末が運転者の携帯端末であると判定してもよい。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る携帯端末判定システムについて説明する。本実施形態において、端末判定アプリケーション312は、車両VAに搭載された第1通信部と、携帯端末110の通信部204との通信状況に関する情報を取得する。携帯端末110は、当該通信状況に関する情報をECU10に送信する。ECU10は、通信状況に関する情報に基づいて、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定する。
次に、第2実施形態に係る携帯端末判定システムについて説明する。本実施形態において、端末判定アプリケーション312は、車両VAに搭載された第1通信部と、携帯端末110の通信部204との通信状況に関する情報を取得する。携帯端末110は、当該通信状況に関する情報をECU10に送信する。ECU10は、通信状況に関する情報に基づいて、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定する。
本例において、第1通信部は、運転席の近傍に設置された近距離通信部401(図4を参照。)である。近距離通信部401は、操舵ハンドルSWに組み込まれている。近距離通信部401は、携帯端末との間でNFCによる無線通信を行うことができる機器である。NFCは、13.56MHz帯の周波数を使った無線通信技術であり、その通信距離範囲は10cm程度である。運転者DRの第1携帯端末110Aは、NFCの通信距離範囲内に高い確率で入ると考えられる。携帯端末110は、近距離通信部401と通信部204との通信状況に関する情報(即ち、無線通信が確立しているか否かを示す情報)をECU10に送信する。ECU10は、近距離通信部401との間で無線通信が確立されている携帯端末は運転者DRの第1携帯端末110Aであると判定する。
一方で、後部座席の乗員が携帯する第2携帯端末110Bは、NFCの通信距離範囲内に入らない。ECU10は、近距離通信部401との間で無線通信が確立されていない携帯端末は運転者DRの第1携帯端末110Aではないと判定できる。
以上の構成を備える携帯端末判定システムは、第1通信部(近距離通信部401)と携帯端末110との通信状況に関する情報に基づいて、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定(特定)することができる。
第1通信部は、車両VA内において離れて設置された複数の近距離通信部を含んでもよい。この場合、複数の近距離通信部は、第1近距離通信部と第2近距離通信部とを少なくとも含む。第1近距離通信部及び第2近距離通信部は、それぞれ、携帯端末110との間でブルートゥース(登録商標)による無線通信を行うことができる機器である。第1近距離通信部は運転席の近傍に設置され、第2近距離通信部は後部座席に設置されている。第1近距離通信部及び第2近距離通信部は、それぞれ、携帯端末110の通信部204から送信された信号の受信強度を測定する。第1近距離通信部及び第2近距離通信部は、それぞれ、ECU10に対して、受信強度に関する情報を送信する。ECU10は、受信強度の差に基づいて、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定する。例えば、第1近距離通信部及び第2近距離通信部が、それぞれ、第1携帯端末110Aの通信部204から信号を受信すると、第1近距離通信部において受信した信号の受信強度は大きく、第2近距離通信部において受信した信号の受信強度は小さい。一方で、第1近距離通信部及び第2近距離通信部が、それぞれ、第2携帯端末110Bの通信部204から信号を受信すると、第1近距離通信部において受信した信号の受信強度は小さく、第2近距離通信部において受信した信号の受信強度は大きい。ECU10は、上記のような受信強度の差に基づいて、どの携帯端末が運転者DRの第1携帯端末110Aであるかを判定できる。
なお、本開示は上記実施形態に限定されることはなく、本開示の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
ECU10と携帯端末110との間に他のECUが配置されてもよい。当該ECUが、端末判定処理及び覚醒状態判定処理を実行してもよい。
ECU10が、第1画像を第1携帯端末110A及び第2携帯端末110Bに送信してもよい。この場合、第1携帯端末110A及び第2携帯端末110Bのそれぞれが、端末判定処理を実行する。第1携帯端末110A及び第2携帯端末110Bのそれぞれが、端末判定処理の判定結果を自動運転装置100(即ち、ECU10)に送信してもよい。
なお、端末判定処理は、覚醒状態判定処理以外の他のサービスに適用されてもよい。従って、端末判定処理が実行されるタイミングは、自動運転制御の実行される前に限定されず、実施されるサービスの開始前であればよい。
10…自動運転ECU、20…エンジンECU、30…ブレーキECU、40…ステアリングECU、50…メータECU、60…ナビゲーションECU、100…自動運転装置、110…携帯端末。
Claims (5)
- 車両に搭載され、前記車両の運転者を撮像する第1撮像部と、
第2撮像部を備える携帯端末と、
前記第1撮像部によって取得された第1画像と、前記第2撮像部によって取得された第2画像とを比較する比較処理を実行することによって、前記携帯端末が前記運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された制御装置と、
を備える携帯端末判定システム。 - 請求項1に記載の携帯端末判定システムにおいて、
前記比較処理は、
前記第1画像において認識された顔と、前記第2画像において認識された顔とを比較する処理、
前記第1画像において認識された乗員の挙動と、前記第2画像において認識された乗員の挙動とを比較する処理、及び、
前記第1画像における輝度の変化と、前記第2画像における輝度の変化とを比較する処理、
の少なくとも1つを含む、
携帯端末判定システム。 - 車両に搭載された第1通信部と、
第2通信部を備える携帯端末と、
前記第1通信部と前記第2通信部との間の通信状況に基づいて、前記携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された制御装置と、
を備える携帯端末判定システム。 - 請求項3に記載の携帯端末判定システムにおいて、
前記第1通信部は、運転席の近傍に設置された近距離通信部である、
携帯端末判定システム。 - 請求項3に記載の携帯端末判定システムにおいて、
前記第1通信部は、前記車両内において離れて設置された複数の近距離通信部を含み、
前記複数の近距離通信部のそれぞれは、前記第2通信部から送信された信号の受信強度を測定し、
前記制御装置は、前記複数の近距離通信部における前記受信強度の差に基づいて、前記携帯端末が運転者の携帯端末であるかを判定するように構成された、
携帯端末判定システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021073180A JP2022167407A (ja) | 2021-04-23 | 2021-04-23 | 携帯端末判定システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021073180A JP2022167407A (ja) | 2021-04-23 | 2021-04-23 | 携帯端末判定システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2022167407A true JP2022167407A (ja) | 2022-11-04 |
Family
ID=83852009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021073180A Pending JP2022167407A (ja) | 2021-04-23 | 2021-04-23 | 携帯端末判定システム |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2022167407A (ja) |
-
2021
- 2021-04-23 JP JP2021073180A patent/JP2022167407A/ja active Pending
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