JP2024094708A - Driver Monitoring System - Google Patents
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Images
Abstract
【課題】運転者が異常状態か否かの判定精度を向上させることができる運転者監視システムを提供する。
【解決手段】運転者監視システム1は、カメラ2により取得された監視画像Iに基づいて運転者の状態を判定する運転者状態判定部10を備える。運転者状態判定部10は、監視画像Iにおける運転者の顔向きの変化に基づいて、予備動作を行った状態であるか否かを判定する処理を行う。また、運転者状態判定部10は、監視画像Iにおける運転者の顔位置の変化量に基づいて、運転者が報知対象状態であるか否かを判定する処理を行う。そして、運転者状態判定部10は、運転者が予備動作を行った状態であるか否かの判定結果、及び、運転者が報知対象状態であるか否かの判定結果に基づいて、運転者が異常状態にあるか否かを判定する処理を行う。
【選択図】図1
A driver monitoring system is provided that can improve the accuracy of determining whether or not a driver is in an abnormal state.
[Solution] A driver monitoring system 1 includes a driver state determination unit 10 that determines the state of the driver based on a monitoring image I acquired by a camera 2. The driver state determination unit 10 performs processing to determine whether or not the driver has performed a preparatory movement based on a change in the direction of the driver's face in the monitoring image I. The driver state determination unit 10 also performs processing to determine whether or not the driver is in a state that should be notified based on an amount of change in the position of the driver's face in the monitoring image I. The driver state determination unit 10 then performs processing to determine whether or not the driver is in an abnormal state based on the determination result of whether or not the driver has performed a preparatory movement and the determination result of whether or not the driver is in a state that should be notified.
[Selected Figure] Figure 1
Description
本発明は、運転者監視システムに関する。 The present invention relates to a driver monitoring system.
従来、運転者監視システムとして、例えば、特許文献1には、運転者の状態と、車両の運転状況を判定し、危険レベルと判定された場合、運転者に注意喚起を行う車両警報システムが開示されている。
As a conventional driver monitoring system, for example,
また、国交省により提示された「ドライバー異常自動検知システム基本設計書」において、運転者の正常な状態を基準として、当該運転者の顔位置の変化で運転者の状態を判定することが記載されている。このような技術では、運転者に「横倒れ」「横もたれ」等の状態変化があると判定した場合、当該運転者に異常(例えば運転者の急病等)が発生したと判断している。 The "Basic Design Document for Driver Abnormality Automatic Detection System" presented by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism states that the driver's state will be judged based on changes in the position of the driver's face, with the normal state of the driver being used as the standard. With this type of technology, if it is determined that the driver has changed state, such as "slumping sideways" or "leaning to the side," it is determined that an abnormality has occurred with the driver (for example, the driver has suddenly fallen ill).
ところで、上記従来の運転者監視システムでは、運転者が急病等でなく正常な状態であっても、例えば運転者が助手席に載置された荷物に視線を向けた場合、当該運転者監視システムが運転者に異常が発生したと判断し、当該運転者に対して注意や警告を行うことがあることから、運転者の異常判定精度の観点で改善の余地がある。 However, in the conventional driver monitoring system described above, even if the driver is not suddenly ill and in a normal state, for example if the driver looks at luggage placed on the passenger seat, the driver monitoring system may determine that something is wrong with the driver and issue a warning or caution to the driver, so there is room for improvement in terms of the accuracy of determining driver abnormalities.
本発明は、上記課題に対してなされたものであり、運転者が異常状態か否かの判定精度を向上させることができる運転者監視システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to address the above-mentioned issues, and aims to provide a driver monitoring system that can improve the accuracy of determining whether or not a driver is in an abnormal state.
上記目的を達成するために、本発明に係る運転者監視システムは、車両の運転者の顔の画像を含む監視画像に基づいて前記運転者の状態を判定する運転者状態判定部と、前記運転者状態判定部による判定結果に応じて、前記運転者に対して報知を行う報知部と、を備え、前記運転者状態判定部は、前記監視画像における前記運転者の顔向きの変化に基づいて、前記運転者が予め定められた動作を行う前の予備動作を行った状態であるか否かを判定する処理、前記監視画像における前記運転者の顔位置の変化量に基づいて、前記運転者が正常な状態と異なる報知対象状態であるか否かを判定する処理、及び、前記運転者が前記予備動作を行った状態であるか否かの判定結果、及び、前記運転者が前記報知対象状態であるか否かの判定結果に基づいて、前記運転者が異常状態にあるか否かを判定する処理を実行可能であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the driver monitoring system according to the present invention comprises a driver state determination unit that determines the state of the driver based on a monitoring image including an image of the face of the vehicle driver, and a notification unit that notifies the driver according to the determination result by the driver state determination unit, and the driver state determination unit is capable of executing a process of determining whether the driver has performed a preparatory movement before performing a predetermined movement based on a change in the direction of the driver's face in the monitoring image, a process of determining whether the driver is in a state that is different from a normal state and that is subject to notification based on the amount of change in the position of the driver's face in the monitoring image, and a process of determining whether the driver is in an abnormal state based on the determination result of whether the driver has performed the preparatory movement and the determination result of whether the driver is in the state that is subject to notification.
本発明に係る運転者監視システムによれば、運転者が異常状態か否かの判定精度を向上させることができる、という効果を奏する。 The driver monitoring system according to the present invention has the effect of improving the accuracy of determining whether the driver is in an abnormal state.
以下に、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記実施形態により本発明が限定されるものではない。すなわち、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれ、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。 The following describes in detail the embodiments of the present invention with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the following embodiments. In other words, the components in the following embodiments include those that a person skilled in the art would easily imagine or that are substantially the same, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
[実施形態]
本実施形態に係る運転者監視システム1について図1を参照して説明する。運転者監視システム1は、例えば、車両(不図示)に搭載される車載システムである。ここでは、車両は、一例として、いわゆる右ハンドルの車両であり、運転席が車幅方向の右側に設けられている。運転者監視システム1は、車両の運転者(不図示)の状況を監視し、状況に応じた処理を行う構造的なモジュールである。運転者監視システム1は、カメラ2、出力装置3、及び制御部4を備える。
[Embodiment]
A
なお、図1に図示する運転者監視システム1において、電力供給、制御信号、各種情報等の授受のための各構成要素間の接続方式は、特に断りのない限り、有線による接続、無線による接続のいずれであってもよい。有線による接続とは、例えば、電線や光ファイバ等の配索材を介した接続である。無線による接続とは、例えば、無線通信、非接触給電等による接続である。また、運転者監視システム1が適用される車両は、電気車両(EV(Electric Vehicle))、ハイブリッド車両(HEV(Hybrid Electric Vehicle))、プラグインハイブリッド車両(PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle))、ガソリン車両、ディーゼル車両など、駆動源としてモータ又はエンジンを用いるいずれの車両であってもよい。また、当該車両の運転は、運転者による手動運転、半自動運転、完全自動運転等、いずれであってもよい。また、当該車両は、いわゆる個人が所有する自家用車、レンタカー、シェアリングカー、バス、タクシー、ライドシェアカーのいずれであってもよい。
In addition, in the
カメラ2は、車両の室内の監視対象者である運転者の顔の画像を含む監視画像I(図6も参照)を連続して取得するものである。カメラ2は、例えば、車室内に設けられたインストルメントパネル(不図示)やダッシュボード、ステアリングコラム等に設置される。カメラ2は、カメラレンズ(不図示)が運転者の顔に向けて配置される。カメラ2は、例えば、LEDユニット(不図示)により運転者の顔に照射された光による反射光を受光して運転者の顔画像を撮像する。カメラ2は、車両のACC(アクセサリー)電源又はIG(イグニッション)電源がオンされた場合に起動し、これらの電源がオフされるまで運転者の顔画像を撮像する。カメラ2は、制御部4に接続されており、撮像した監視画像Iを制御部4に随時出力する。 Camera 2 continuously captures surveillance images I (see also FIG. 6) including an image of the face of the driver who is the subject of surveillance in the vehicle cabin. Camera 2 is installed, for example, on an instrument panel (not shown), dashboard, steering column, etc., provided in the vehicle cabin. Camera 2 is positioned with its camera lens (not shown) facing the driver's face. Camera 2 captures an image of the driver's face by receiving reflected light from light irradiated onto the driver's face by, for example, an LED unit (not shown). Camera 2 is activated when the vehicle's ACC (accessory) power supply or IG (ignition) power supply is turned on, and captures an image of the driver's face until these power supplies are turned off. Camera 2 is connected to control unit 4, and outputs captured surveillance images I to control unit 4 at any time.
出力装置3は、車両の室内に向けて、種々の情報を出力するものである。出力装置3は、例えば、音声を出力するものであり、車両に設けられたスピーカーである。出力装置3は、制御部4からの音声信号に応じて音声を出力させる。なお、出力装置3は、運転者監視システム1専用のものであってもよいが、車両に予め搭載されているものであってもよい。
The
制御部4は、運転者監視システム1の各部を統括的に制御する部分である。制御部4は、監視対象である運転者の状態監視や様々な支援に関する種々の演算処理を実行する。制御部4は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の中央演算処理装置、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。制御部4は、カメラ2、及び、出力装置3が電気的に接続される。制御部4は、撮像された画像に対応した画像信号、各部を駆動させるための駆動信号等の各種の電気信号を各部との間で相互に授受することができる。
The control unit 4 is a part that performs overall control of each part of the
具体的には、制御部4は、機能概念的に、運転者状態判定部10、及び、報知部20を含んで構成される。運転者状態判定部10、及び、報知部20は、電気的に接続されている各種機器との間で種々の情報を授受することができる。運転者状態判定部10及び報知部20は、各種入力信号等に基づいて、記憶部(不図示)に記憶されている各種プログラムを実行し、当該プログラムが動作することにより各部に出力信号を出力し各種機能を実現するための種々の処理を実行する。ここで記憶部は、メモリ等の記憶装置である。記憶部は、制御部4での各種処理に必要な条件や情報、制御部4で実行する各種プログラム等が格納されている。そして、記憶部は、出力装置3で出力する音声等の聴覚情報も記憶している。また、記憶部は、カメラ2が撮像した画像に関する情報や外部接続部(不図示)を介して取得された車両情報等を含む各種情報を一時的に記憶することもできる。記憶部は、運転者状態判定部10、報知部20等によってこれらの情報が必要に応じて読み出される。
Specifically, the control unit 4 is functionally configured to include a driver
運転者状態判定部10は、図2に示す運転者状態判定処理を実行可能な部分である。運転者状態判定部10は、より詳細には、機能概念的に、予備動作状態判定部11、報知対象状態判定部12、及び、異常状態判定部13を含んで構成される。
The driver
予備動作状態判定部11は、図3に示す予備動作判定処理を実行可能な部分である。予備動作判定処理とは、予備動作状態判定部11が、カメラ2によって取得された複数の監視画像Iに基づいて、運転者が予め定められた動作を行う前の予備動作を行った状態であるか否かを判定するものである。複数の監視画像Iは、時間ごとに連続している。予備動作状態判定部11は、複数の監視画像Iにおける運転者の顔向きの変化に基づいて、運転者が予め定められた動作を行う前の予備動作を行った状態であるか否かを判定する。予備動作状態判定部11は、例えば、複数の監視画像Iにおける運転者の顔向きの変化として運転者の顔の向き及び視線の方向を、検出し、検出した顔向き及び視線方向に基づいて、運転者が、予め定められた動作を行う前に実行する必然性の高い予備動作を行ったか否かを判定する。
The preparatory movement
運転者によって行われる動作とは、例えば、車室内において、運転席の左隣に設けられた助手席や後部座席に置かれた荷持を取る動作が含まれる。この場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「左下を向く」動作となる。予備動作状態判定部11は、基準となる顔の向き及び視線方向を予め記憶しておく。例えば、予備動作状態判定部11は、図6に示すように、運転者の顔32を基準となる顔の向き及び視線方向として記憶している。そして、予備動作状態判定部11は、カメラ2により取得された複数の監視画像Iに基づいて、基準となる顔の向き及び視線方向に対する運転者の顔向き及び視線方向の経時変化を検出することで、運転者が予備動作を行ったか否かを判定する。
The actions performed by the driver include, for example, actions such as picking up a bag placed on the passenger seat to the left of the driver's seat or on the back seat in the vehicle cabin. In this case, the preparatory action is the driver's facial direction or the driver's gaze "turning downward to the left". The preparatory action
運転者によって行われる動作が、例えば、車室内のセンターコンソールに置かれた物を取る動作である場合、予備動作は、図6に示すように、複数の監視画像Iにおける運転者の顔33の向きまたは運転者の視線が「左下を向く」動作となる。さらに、運転者によって行われる動作が、例えば、車室内の床に落ちた物を取る動作である場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「下を向く」動作となる。また、運転者によって行われる動作が、例えば、車両の右折または左折を行うためにルームミラーを見る動作である場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「左上を向く」動作となる。また、運転者によって行われる動作が、例えば、センターディスプレイに表示されたナビゲーション画像を見る動作である場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「左を向く」動作または「左下を向く」動作となる。さらに、運転者によって行われる動作が、例えば、車両の右側のドアと運転席との間を見る動作である場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「下を向く」動作または「右下を向く」動作となる。また、運転者によって行われる動作が、例えば、サンバイザーを操作する動作である場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「上を向く」動作となる。また、運転者によって行われる動作が、例えば、車室内の運転者の所有物を探す動作である場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「左下及び右下を交互に向く」動作となる。
If the action performed by the driver is, for example, an action to pick up an object placed on the center console in the vehicle cabin, the preparatory action is the direction of the driver's
報知対象状態判定部12は、図4に示す報知対象状態判定処理を実行可能な部分である。報知対象状態判定処理とは、報知対象状態判定部12が、カメラ2によって取得された複数の監視画像Iにおける運転者の顔位置の変化量に基づいて、運転者が正常な状態と異なる報知対象状態であるか否かを判定するものである。報知対象状態判定部12は、複数の監視画像Iにおける運転者の顔位置の変化量に基づいて、運転者が正常な状態と異なる報知対象状態であるか否かを判定する。報知対象状態判定部12は、例えば、各監視画像Iにおける運転者の顔の傾き、顔の位置を検出し、複数の監視画像から検出した運転者の顔の傾き、顔の位置の変化量に基づいて、運転者が報知対象状態であるか否かを判定する。 The notification target state determination unit 12 is a part capable of executing the notification target state determination process shown in FIG. 4. The notification target state determination process is a process in which the notification target state determination unit 12 determines whether or not the driver is in a notification target state different from a normal state based on the amount of change in the driver's face position in multiple monitoring images I acquired by the camera 2. The notification target state determination unit 12 determines whether or not the driver is in a notification target state different from a normal state based on the amount of change in the driver's face position in multiple monitoring images I. The notification target state determination unit 12 detects, for example, the inclination and position of the driver's face in each monitoring image I, and determines whether or not the driver is in a notification target state based on the amount of change in the driver's face inclination and face position detected from the multiple monitoring images.
運転者が正常な状態とは、例えば、図6に示すように、運転者の顔32を基準となる顔の傾き、位置とする。一方、報知対象状態とは、例えば、図6に示すように、運転者の顔が一方に傾いている顔34が相当する。報知対象状態判定部12は、カメラ2により取得された複数の監視画像Iに基づいて、基準となる顔の傾き、位置に対する運転者の顔の傾き、位置の経時変化を検出することで、運転者が正常状態から報知対象状態に移行したか否かを判定する。
The normal state of the driver is, for example, as shown in FIG. 6, the inclination and position of the driver's
報知対象状態には、運転者が異常状態にある場合に加えて、上述した運転者によって行われる動作が含まれる。例えば、図6に示す枠31では、予備動作状態判定部11により予備動作として「左下を向く」判定が行われた後、一時的に運転者が正常な状態に戻り、その後、報知対象状態判定部12により報知対象状態として「左側への横倒れ」判定が行われたことを意味する。これらの一連の動作は、運転者が助手席に置かれた荷物を目視確認した後、当該荷物を手に取る動作である。従来の運転者監視システムでは、例えば、運転者が助手席の荷物を手に取る動作についても、報知対象状態として「左側への横倒れ」判定が行われ、結果として、運転者が異常状態にないにも関わらず、運転者が異常状態であると判定されている。
The notification target state includes the above-mentioned actions performed by the driver in addition to the case where the driver is in an abnormal state. For example, in the
異常状態判定部13は、図5に示す異常状態判定処理を実行可能な部分である。異常状態判定処理とは、異常状態判定部13が、上述した運転者が予備動作を行った状態であるか否かの判定結果、及び、上述した運転者が報知対象状態であるか否かの判定結果に基づいて、運転者が異常状態にあるか否かを判定するものである。異常状態判定部13は、予備動作状態判定部11による判定結果、報知対象状態判定部12による判定結果に基づいて、運転者が異常状態にあるか否かを判定する。
The abnormal
より具体的には、異常状態判定部13は、予備動作状態判定部11により運転者が予備動作を行った状態でないと判定され、かつ報知対象状態判定部12により運転者が報知対象状態であると判定された場合は、運転者が異常状態にあると判定する。例えば、異常状態判定部13が、運転者が異常状態にあると判定する動作及び監視画像Iは、図6に示す枠30で例示した一連の動作である。一方、異常状態判定部13は、予備動作状態判定部11により運転者が予備動作を行った状態であると判定され、かつ報知対象状態判定部12により運転者が報知対象状態であると判定された場合、運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定する。例えば、異常状態判定部13が、運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定する動作及び監視画像Iは、図6に示す枠31で例示した一連の動作である。
More specifically, if the preparatory movement
報知部20は、運転者状態判定部10による判定結果に応じて、運転者に対して報知を行うものである。報知部20は、報知部20は、制御部4外部の出力装置3に接続され、当該出力装置3により音声出力を行わせる。報知部20は、運転者状態判定部10によって運転者が異常状態にあると判定された場合、報知として、運転者に対して状態確認を行う。この状態確認とは、例えば、報知部20が出力装置3を制御して「大丈夫ですか」との音声を出力させる。一方、報知部20は、運転者状態判定部10によって運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定された場合、報知として、運転者に対して注意または警告を行う。この注意または警告とは、例えば、報知部20が出力装置3を制御して「前を向けてください」との音声を出力させる。
The notification unit 20 notifies the driver according to the judgment result by the driver
次に、運転者監視システム1における制御の一例を図2~図5を参照して説明する。
Next, an example of control in the
ステップS1では、制御部4の予備動作状態判定部11は、上述した予備動作状態判定処理を実行する。
In step S1, the preparatory movement
ステップS2では、制御部4の報知対象状態判定部12は、上述した報知対象状態判定処理を実行する。 In step S2, the notification target state determination unit 12 of the control unit 4 executes the notification target state determination process described above.
ステップS3では、制御部4の異常状態判定部13は、上述した異常状態判定処理を実行して、本処理を終了する。なお、本処理は、ステップS1~S3が繰り返し実行される。
In step S3, the abnormal
次に、図2のステップS1における予備動作状態判定処理の詳細について図3を参照して説明する。 Next, the details of the preparatory movement state determination process in step S1 of FIG. 2 will be described with reference to FIG. 3.
ステップS11では、予備動作状態判定部11は、監視画像Iに基づいて、運転者の顔向きの変化が予備動作に該当するか否かを判定する。予備動作状態判定部11は、運転者の顔向きの変化が、運転者が予め定められた動作を行う前の予備動作に該当する場合は、ステップS12へ進み、予備動作に該当しない場合は、ステップS13へ進む。例えば、予備動作状態判定部11は、運転者の顔向きの変化が「左下を向く」動作である場合は、ステップS12に進み、運転者の顔向きが「右を向く」場合は、ステップS13へ進む。
In step S11, the preparatory movement
ステップS12では、予備動作状態判定部11は、予備動作フラグを「1」に変更してリターンする。
In step S12, the preparatory movement
ステップS13では、予備動作状態判定部11は、予備動作フラグが「1」か否かを判定し、予備動作フラグが「1」である場合は、ステップS14へ進み、予備動作フラグが「0」である場合は、リターンする。
In step S13, the preparatory movement
ステップS14では、予備動作状態判定部11は、予備動作が行われた後の経過時間が第1閾値(例えば3秒)を越えたか否かを判定し、経過時間が第1閾値を越えた場合は、ステップS15へ進み、経過時間が第1閾値を越えていない場合は、リターンする。予備動作状態判定部11は、ステップS14の判定を行うことで、予備動作判定後に運転者が予め定められた動作を行わない場合、検出した動作を予備動作ではなく、単独動作であると判定する。これにより、運転者監視システム1は、予備動作状態の判定を精度よく行うことが可能となる。なお、第1閾値は、3秒としたが、この値に限定されるものではない。
In step S14, the preparatory movement
ステップS15では、予備動作状態判定部11は、予備動作フラグを「0」に変更してリターンする。
In step S15, the preparatory movement
次に、図2のステップS2における報知対象状態判定処理の詳細について図4を参照して説明する。 Next, the details of the notification target state determination process in step S2 of FIG. 2 will be described with reference to FIG. 4.
ステップS21では、報知対象状態判定部12は、監視画像Iに基づいて、運転者の顔位置の変化量が第2閾値以上か否かを判定する。この顔位置の変化量とは、例えば、図6に示すように、運転者の顔の傾きや位置の変化量を意味する。報知対象状態判定部12は、運転者の顔位置の変化量が第2閾値以上である場合、ステップS22へ進み、運転者の顔位置の変化量が第2閾値未満である場合、リターンする。例えば、報知対象状態判定部12は、運転者の顔の傾き(例えば角度)の変化量が、第2閾値としての角度以上である場合、ステップS22へ進み、運転者の顔の傾きの変化量が第2閾値としての角度未満である場合、リターンする。または、報知対象状態判定部12は、運転者の顔の位置(例えば監視画像Iにおける座標)の変化量が、第2閾値として距離以上である場合、ステップS22へ進み、運転者の顔の位置の変化量が第2閾値としての距離未満である場合、リターンする。なお、本実施形態の報知対象状態判定部12は、運転者の顔の傾きの変化量、顔の位置の変化量という2つパラメータを用いて判定を行っているが、いずれか一方のみを用いるものであってもよいし、両方を用いるものであってもよい。 In step S21, the notification target state determination unit 12 determines whether the change in the driver's face position is equal to or greater than the second threshold based on the monitoring image I. The change in the face position means, for example, the change in the inclination or position of the driver's face, as shown in FIG. 6. If the change in the driver's face position is equal to or greater than the second threshold, the notification target state determination unit 12 proceeds to step S22, and if the change in the driver's face position is less than the second threshold, the notification target state determination unit 12 returns. For example, if the change in the inclination (e.g., angle) of the driver's face is equal to or greater than the angle as the second threshold, the notification target state determination unit 12 proceeds to step S22, and if the change in the driver's face position is less than the angle as the second threshold, the notification target state determination unit 12 returns. Alternatively, if the change in the position of the driver's face (e.g., coordinates in the monitoring image I) is equal to or greater than the distance as the second threshold, the notification target state determination unit 12 proceeds to step S22, and if the change in the position of the driver's face is less than the distance as the second threshold, the notification target state determination unit 12 returns. In this embodiment, the notification target state determination unit 12 makes a determination using two parameters, the amount of change in the driver's face tilt and the amount of change in the face position, but it may use only one of these parameters or both.
ステップS22では、報知対象状態判定部12は、運転者の顔位置の変化量が第2閾値以上となった後の経過時間が、第2閾値と異なる第3閾値(例えば2秒)を越えたか否かを判定し、経過時間が第3閾値を越えた場合は、ステップS23へ進み、経過時間が第3閾値を越えていない場合は、リターンする。報知対象状態判定部12は、ステップS22の判定を行うことで、運転者の顔の傾き、位置の変化が継続的に行われているか否かを判定する。これにより、運転者監視システム1は、報知対象状態の判定を精度よく行うことが可能となる。なお、第3閾値は、2秒としたが、この値に限定されるものではない。
In step S22, the notification target state determination unit 12 determines whether the elapsed time after the amount of change in the driver's face position became equal to or greater than the second threshold has exceeded a third threshold (e.g., 2 seconds) that is different from the second threshold. If the elapsed time exceeds the third threshold, the process proceeds to step S23. If the elapsed time does not exceed the third threshold, the process returns. By making the determination in step S22, the notification target state determination unit 12 determines whether the inclination and position of the driver's face are continuously changing. This enables the
ステップS23では、報知対象状態判定部12は、異常フラグを「1」に変更してステップS24に進む。 In step S23, the notification target state determination unit 12 changes the abnormality flag to "1" and proceeds to step S24.
ステップS24では、報知対象状態判定部12は、予備動作フラグが「1」か否かを判定し、予備動作フラグが「1」である場合は、ステップS25へ進み、予備動作フラグが「0」である場合、リターンする。 In step S24, the notification target state determination unit 12 determines whether the preparatory movement flag is "1" or not, and if the preparatory movement flag is "1", the process proceeds to step S25, and if the preparatory movement flag is "0", the process returns.
ステップS25では、報知対象状態判定部12は、監視画像Iに基づいて、「運転者が左側への横倒れ」であるか否かを判定し、「運転者の左側への横倒れ」と判定した場合は、ステップS26へ進み、「運転者の左側への横倒れ」でないと判定した場合は、リターンする。報知対象状態判定部12は、ステップS25の判定を行うことで、運転者が助手席の荷物を手に取るために左側に横倒れになっているか否かを判定する。これにより、運転者監視システム1は、報知対象状態の判定を精度よく行うことが可能となる。
In step S25, the notification target state determination unit 12 determines whether or not the "driver has fallen to the left side" based on the monitoring image I. If it determines that the driver has fallen to the left side, it proceeds to step S26, and if it determines that the driver has not fallen to the left side, it returns. By making the determination in step S25, the notification target state determination unit 12 determines whether or not the driver has fallen to the left side to pick up luggage on the passenger seat. This enables the
ステップS26では、報知対象状態判定部12は、異常フラグを「0」に変更してリターンする。 In step S26, the notification target state determination unit 12 changes the abnormality flag to "0" and returns.
次に、図2のステップS2における異常状態判定処理の詳細について図5を参照して説明する。 Next, the abnormal state determination process in step S2 of FIG. 2 will be described in detail with reference to FIG. 5.
ステップS31では、異常状態判定部13は、異常フラグが「1」であるか否かを判定することにより、運転者が報知対象状態であるか否かを判定する。すなわち、異常状態判定部13は、異常フラグが「1」である場合は、運転者が報知対象状態であると判定しステップS32へ進み、異常フラグが「1」でない場合は、運転者が報知対象状態でないと判定しステップS33へ進む。
In step S31, the abnormal
ステップS32では、異常状態判定部13は、予備動作フラグが「1」か否かを判定することにより、運転者が予備動作を行った状態であるか否かを判定する。すなわち、異常状態判定部13は、予備動作フラグが「1」である場合は、運転者が予備動作を行った状態であると判定しステップS33へ進み、予備動作フラグが「1」でない場合は、運転者が予備動作を行った状態でないと判定しステップS35へ進む。このように、異常状態判定部13は、ステップS31,S32を実行することで、運転者が予備動作を行った状態であるか否かの判定結果、及び、運転者が報知対象状態であるか否かの判定結果に基づいて、運転者が異常状態にあるか否かを判定する。
In step S32, the abnormal
ステップS33では、異常状態判定部13は、運転者が通常状態である、と判定して、ステップS34へ進む。
In step S33, the abnormal
ステップS34では、報知部20は、運転者状態判定部10によって運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定されたことから、運転者に対する報知として、運転者に対して注意または警告を行い、リターンする。
In step S34, since the driver
ステップS35では、異常状態判定部13は、運転者が異常状態である、と判定して、ステップS36へ進む。
In step S35, the abnormal
ステップS35では、報知部20は、運転者状態判定部10によって運転者が異常状態にあると判定されたことから、運転者に対する報知として、運転者に対して状態確認を行い、リターンする。
In step S35, since the driver
以上で説明した運転者監視システム1は、カメラ2により取得された監視画像Iに基づいて運転者の状態を判定する運転者状態判定部10を備える。運転者状態判定部10は、監視画像Iにおける運転者の顔向きの変化に基づいて、予備動作を行った状態であるか否かを判定する処理を行う。また、運転者状態判定部10は、監視画像Iにおける運転者の顔位置の変化量に基づいて、運転者が報知対象状態であるか否かを判定する処理を行う。そして、運転者状態判定部10は、運転者が予備動作を行った状態であるか否かの判定結果、及び、運転者が報知対象状態であるか否かの判定結果に基づいて、運転者が異常状態にあるか否かを判定する処理を行う。
The
上記構成により、本実施形態の運転者監視システム1は、運転者が報知対象状態であるか否かを判定する処理に加えて、運転者が予め定められた動作を行う前の予備動作を行ったかを否かを判定する処理を行う。これにより、運転者監視システム1は、運転者が、例えば、正常な状態と異なる報知対象状態であると判定しても、例えば、運転者が助手席の荷物を手に取る動作が行われたか否かを考慮することが可能となる。この結果、運転者監視システム1は、運転者が異常状態か否かの判定精度を向上させることができる。
With the above configuration, the
また、以上で説明した運転者監視システム1は、運転者状態判定部10が、運転者が予備動作を行った状態でないと判定し、かつ運転者が報知対象状態であると判定した場合、運転者が異常状態にあると判定する。そして、報知部20は、運転者状態判定部10によって運転者が異常状態にあると判定された場合、報知として、運転者に対して状態確認を行う。これにより、運転者監視システム1は、運転者が異常状態か否かの判定精度をより向上させることができる。また、運転者監視システム1は、運転者に対して状態確認を行うことで、運転中に正常な状態が維持できなくなった運転者に対して適切な対応を取ることが可能となる。この結果、運転者監視システム1は、運転者に対してより高度な安全性を提供することができる。
In addition, the
また、以上で説明した運転者監視システム1は、運転者状態判定部10が、運転者が予備動作を行った状態であると判定し、かつ運転者が報知対象状態であると判定した場合、運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定する。そして、報知部20は、運転者状態判定部10によって運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定された場合、報知として、運転者に対して注意または警告を行う。これにより、運転者監視システム1は、運転者が異常状態か否かの判定精度をより向上させることができる。また、運転者監視システム1は、運転者に対して注意または警告を行うことで、正常な運転を妨げる動作(例えば、助手席の荷物を取る動作等)を行う運転者に対して適切な注意や警告を取ることが可能となる。この結果、運転者監視システム1は、運転者に対してより高度な安全性を提供することができる。
In addition, the
なお、上記実施形態では、予備動作状態判定部11は、例えば、運転者が交差点の手前で車両を一時停止させた後、安全確認のために「左下及び右下を交互に向く」場合についても予備動作として検出される場合がある。そこで、上記実施形態の変形例として、制御部4は、例えば、車両内のECU等から車速情報やブレーキ操作情報等を取得する構成であってもよい。この場合、予備動作状態判定部11は、例えば、運転者の「左下及び右下を交互に向く」動作に応じて予備動作が検出されたとしても、車速情報「車速=0km/h」であれば、「予備動作フラグ=1」を「予備動作フラグ=0」に変更する。これにより、運転者監視システム1は、予備動作状態判定部11による運転者の予備動作判定をより精度よく行うことが可能となる。
In the above embodiment, the preparatory movement
また、上記実施形態では、図4のステップS25では、報知対象状態判定部12は、監視画像Iに基づいて、「運転者が左側への横倒れ」であるか否かを判定しているが、これに限定されるものではない。例えば、運転者がドアポケットから物を取り出そうとする場合、予備動作は、運転者の顔向きまたは運転者の視線が「下を向く」または「右下を向く」となり、ステップS25の判定基準が「運転者が右側への横倒れ」となる。 In the above embodiment, in step S25 of FIG. 4, the notification target state determination unit 12 determines whether or not the "driver has fallen sideways to the left" based on the monitoring image I, but this is not limited to this. For example, if the driver is trying to remove an object from a door pocket, the preparatory movement is the driver's face direction or the driver's line of sight "looking down" or "looking down and to the right", and the determination criterion for step S25 is "the driver has fallen sideways to the right".
また、上記実施形態では、出力装置3は、音声を出力するもので、車両に設けられたスピーカーであると説明したが、これに限定されるものではない。例えば、出力装置3は、視覚情報(図形情報、文字情報)を出力する視覚情報表示装置であり、例えば、薄型の液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等によって構成されていてもよいし、音声出力、画像出力の両方を備えるものであってもよい。
In the above embodiment, the
1 運転者監視システム
2 カメラ
3 出力装置
4 制御部
10 運転者状態判定部
11 予備動作状態判定部
12 報知対象状態判定部
13 異常状態判定部
20 報知部
REFERENCE SIGNS
Claims (3)
前記運転者状態判定部による判定結果に応じて、前記運転者に対して報知を行う報知部と、を備え、
前記運転者状態判定部は、
前記監視画像における前記運転者の顔向きの変化に基づいて、前記運転者が予め定められた動作を行う前の予備動作を行った状態であるか否かを判定する処理、
前記監視画像における前記運転者の顔位置の変化量に基づいて、前記運転者が正常な状態と異なる報知対象状態であるか否かを判定する処理、及び、
前記運転者が前記予備動作を行った状態であるか否かの判定結果、及び、前記運転者が前記報知対象状態であるか否かの判定結果に基づいて、前記運転者が異常状態にあるか否かを判定する処理を実行可能である
ことを特徴とする運転者監視システム。 a driver state determination unit that determines a state of a driver of a vehicle based on a monitor image including an image of the face of the driver;
A notification unit that notifies the driver in response to a determination result by the driver state determination unit,
The driver state determination unit is
A process of determining whether or not the driver is performing a preparatory movement before performing a predetermined movement based on a change in a facial direction of the driver in the monitoring image;
A process of determining whether the driver is in a notification target state different from a normal state based on an amount of change in a face position of the driver in the monitoring image; and
a driver monitoring system capable of executing a process for determining whether or not the driver is in an abnormal state based on a determination result of whether or not the driver is in a state to be notified, and a determination result of whether or not the driver is in the state to be notified.
前記運転者が前記予備動作を行った状態でないと判定し、かつ前記運転者が前記報知対象状態であると判定した場合、前記運転者が異常状態にあると判定し、
前記報知部は、
前記運転者状態判定部によって前記運転者が異常状態にあると判定された場合、前記報知として、前記運転者に対して状態確認を行う
請求項1に記載の運転者監視システム。 The driver state determination unit is
When it is determined that the driver is not in the state of performing the preparatory movement and the driver is in the state to be notified, it is determined that the driver is in an abnormal state;
The notification unit is
The driver monitoring system according to claim 1 , wherein, when the driver state determination unit determines that the driver is in an abnormal state, the notification is made by confirming the state of the driver.
前記運転者が前記予備動作を行った状態であると判定し、かつ前記運転者が前記報知対象状態であると判定した場合、前記運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定し、
前記報知部は、
前記運転者状態判定部によって前記運転者が異常状態とは異なる動作状態にあると判定された場合、前記報知として、前記運転者に対して注意または警告を行う
請求項1に記載の運転者監視システム。
The driver state determination unit is
When it is determined that the driver is in the state of having performed the preparatory movement and that the driver is in the state to be notified, it is determined that the driver is in an operating state other than an abnormal state;
The notification unit is
The driver monitoring system according to claim 1 , wherein, when the driver state determination unit determines that the driver is in an operating state other than an abnormal state, the notification is to issue a caution or a warning to the driver.
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