JP4547897B2 - ドア制御装置 - Google Patents
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Description
き忘れることにより生じる車両のドアに施錠が行われない状態を防止する技術を提供することである。
上記第一の目的を達するため、第一の態様であるドア制御装置は、画像記憶手段,認証手段,人検知手段,ドア制御手段,及び鍵検知手段を備える。
像と限定することにより解決を図っている。第一の態様におけるドア制御装置では、車内にいる人物は当該車両の本来の認証装置(スマートキーやメカニカルキー等の鍵を用いることにより解錠可能なドアの解錠装置)をパスした人物であると想定している。言い換えれば、車内において撮像を行うことが可能な人物は当該車両の正当なユーザであると想定している。そして、このような想定の元、車内において撮像された人の顔の画像を用いた認証を実施することにより、本来の認証装置による認証を行うことなく認証手段による顔画像の認証によってドアを解錠することにおけるセキュリティを担保している。
段が施錠を行うまでは、認証手段による認証が行われないため、車外において人の顔の画像が撮像される必要はない。従って、ドア制御装置がこのように構成されることにより、車両外を撮像する車外撮像手段において不要な撮像が行われることを防止できる。
前記撮像手段によって撮像された前記人の画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に前記人の画像が記憶されている状態で、前記人が降車したことを検知する検知手段と、
前記検知手段によって前記人の降車が検知される場合に、前記車両のドアを施錠する施錠手段と、
前記施錠手段によって前記ドアが施錠された場合に、前記ドアを前記車両の外部から解錠するための鍵が前記車両内に位置しているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記鍵が前記車両内に位置していると判断される場合に、前記車両の外部にいる人を撮像する第2撮像手段と、
前記記憶手段に記憶された画像と、前記第2撮像手段で撮像された画像とを用いて、双方の画像中に含まれる人が同一人物か否かを判断する認証手段と、
前記認証手段によって前記双方の画像中に含まれる人が同一人物と判断される場合に、前記ドアを解錠する解錠手段とを含む車両のドアに対する施錠/解錠制御装置として特定することもできる。
上記第二の目的を達するため、第二の態様におけるドア制御装置は、画像記憶手段,認証手段,施錠検知手段,及びドア制御手段を備える。第二の態様における画像記憶手段及び認証手段は第一の態様における画像記憶手段及び認証手段と同じ構成をとることが可能であるため説明を省く。
ドアロックが有するキーレスロック機構を用いてドアが施錠された場合)に、認証手段に
よるドアの解錠を行うことが可能となる。ドアを解錠するための鍵がユーザによって用いられることなくドアが施錠された場合、鍵がユーザの手元にない可能性、言い換えれば鍵が車内に残っている可能性がある。このような場合に、鍵を用いたドアの解錠ではなく顔画像を用いた認証手段によるドアの解錠が可能となるため、ユーザが例え車内にドアを解錠するための鍵を置き忘れたままで施錠してしまった場合であっても、認証手段による認証をパスすることによりドアの解錠を行う事が可能となる。
よる認証の結果に基づいた車両のドアの解錠を行わないように構成されても良い。このように構成された第二の態様におけるドア制御装置では、ユーザは車内に鍵を置き忘れていないと確信している際にこの入力手段による入力を行い、認証手段による認証を意識的に無効にすることができる。このような入力手段は車外に設けられることが望ましい。このように構成されることにより、上記のように、認証手段による解錠をむやみに可能とすることにより車両のセキュリティのレベルを低下させることを防止できる。
記憶されていた画像(例えばユーザAの画像)が削除される。従って、正規のユーザ(ここではユーザB)についてのみ認証を行うことが可能となり、少なくとも、以前その車両を使用したことがあるユーザであって現在はその車両の正規なユーザではない者(例えばユーザA)が認証手段によって認証されることは防止される。
前記撮像手段によって撮像された人の画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に人の画像が記憶されている状態で、前記人が降車し且つ前記車両のドアがこのドアを前記車両の外部から施錠及び解錠するための鍵を用いることなく前記車両の外側から施錠されたことを検知する検知手段と、
前記検知手段で前記人の降車及び前記ドアの施錠が検知される場合に、前記車両の外部にいる人を撮像する第2撮像手段と、
前記記憶手段に記憶された画像と、前記第2撮像手段で撮像された画像とを用いて、双方の画像中に含まれる人が同一人物か否かを判断する認証手段と、
前記認証手段によって前記双方の画像中に含まれる人が同一人物と判断される場合に、前記ドアを解錠する解錠手段とを含む車両のドアに対する施錠/解錠制御装置として特定することもできる。
第一及び第二の態様は、プログラムが情報処理装置によって実行されることによって実現されても良い。即ち、上記した第一及び第二の態様における各手段が実行する処理を情報処理装置に対して実行させるためのプログラム、或いは当該プログラムを記録した記録媒体をもって上述した作用及び効果が得られても良い。
〔システム構成〕
まず、ドア制御装置の第一実施形態であるドア制御装置1aについて説明する。ドア制御装置1aでは、車内で人を検知できなくなった(人がいなくなった)こと等を条件として自動的にドアに施錠が行われ、さらに鍵が車内で検出されていることを条件として車外認証処理が開始される。そして、車外認証処理において顔画像を用いた認証処理が実施され、自動的に施錠が行われたドアについて鍵を用いずに解錠することを可能とする。
車内撮像部2は、デジタルスチル/ビデオカメラ等を用いて構成される。車内撮像部2は、ドア制御装置1aが備えられる車両の内部(車両の室内)を撮像する。車内撮像部2は、撮像された画像を人検出部4へ渡す。以下、車内撮像部2によって撮像された画像を「車内画像」と呼ぶ。
車外撮像部3は、車内撮像部2と同様に、デジタルスチル/ビデオカメラ等を用いて構成される。車外撮像部3は、ドア制御装置1aが備えられる車両の外部を撮像する。車外
撮像部3は、車外認証処理が開始されると、即ち車外認証処理開始通知を制御部10aから受け取ると、車両の外部の撮像を開始する。車外撮像部3は、撮像された画像を人検出部4へ渡す。以下、車外撮像部3によって撮像された画像を「車外画像」と呼ぶ。
人検出部4は、車内画像又は車外画像から人の顔を検出する。人検出部4は、例えば、顔全体の輪郭に対応した基準テンプレートを用いたテンプレートマッチングによって顔を検出するように構成されても良い。また、顔の構成要素(目,鼻,耳など)に基づくテンプレートマッチングによって顔を検出するように構成されても良い。また、クロマキー処理によって頭髪の頂点が検出され、この頂点に基づいて顔を検出するように構成されても良い。また、人検出部4は、肌の色に近い領域を検出し、その領域を顔として検出するように構成されても良い。また、人検出部4は、ニューラルネットワークを使って教師信号による学習を行い、顔らしい領域を顔として検出するように構成されても良い。また、人検出部4による顔検出処理は、その他、既存のどのような技術が適用されることによって実現されても良い。
画像記憶部5は、いわゆるRAMやROMを用いて構成される。画像記憶部5は、人検出部4によって人の顔が検出された車内画像を記憶する。画像記憶部5は、人検出部4によって検出された人の顔部分の画像や、検出された人の顔を認証するために必要な特徴量のみを記憶するように構成されても良い。また、画像記憶部5は、車内撮像部2によって
撮像された画像やこの画像に基づいたデータのみを記憶するように構成されても良い。即ち、画像記憶部5は、車内撮像部2以外の撮像装置によって撮像された画像などは記憶しないように構成されても良い。例えば、車内撮像部2が撮像した画像データに対して予め定められた識別子を埋め込み、画像記憶部5がこの識別子を判別することにより車内撮像部2によって撮像された画像か否か判断することが可能となる。
鍵検出部6は、車内に存在する鍵を検知・検出する。鍵検出部6によって検出される鍵は可搬性を有し、ユーザによって車内や車外へ持ち運ばれる鍵である。鍵検出部6は、検出すべき鍵(即ち、ドア制御装置1aが設置される車両のドアを解錠するための鍵)の構成に対応して設計される。例えば、鍵検出部6は非接触通信を行うことにより鍵を検知する。具体的には、例えば鍵及び鍵検出部6が無線発信・受信器を用いて構成される場合、鍵検出部6は鍵と無線通信を行い、この鍵がこの車(ドア制御装置1aが備えられた車)の正当な鍵であるか否かを確認することにより、車内における鍵の存在を検出する。鍵検出部6は、無線発信器の指向性や車内における設置位置などを適当に設計することにより、鍵の検出エリアをこの車の車内に限定させることができる。
認証部7は、車外認証処理において、車外画像に含まれる人と、画像記憶部5に記憶された車内画像に含まれる人とが一致するか否か判断する。認証部7は、既存のどのような認証技術を適用することにより実現されても良い。このような技術の例として、以下に示す文献に記載された技術がある。
インターネット<URL : http://www.neurosci.aist.go.jp/~kurita/
lecture/statface.pdf>
福井和広(株式会社東芝)、“ユーザインターフェースにおける顔画像認識”、SSII2000 Tutorial Lectures、Page18-32
“パターン認識における主成分分析”-顔画像認識を例として-、統計数理(2001)、第49巻、第1号、23-42
認証部7は、認証結果をドア制御部8へ渡す。認証結果は、少なくとも車内画像に含まれる人と車外画像に含まれる人とが一致したか否かを示す情報を含めば良い。
ドア制御部8は、ドア制御装置1aが設置された車両のドアについて施錠や解錠を制御する。ドア制御部8は、制御部10aから施錠を行うように通知を受けた場合(施錠通知
を受け取った場合)、この車両のドアに施錠を行う。また、ドア制御部8は、制御部10aから解錠を行うように通知を受けた場合(解錠通知を受け取った場合)、この車両のドアを解錠する。
エンジン制御部9は、車両のエンジンに対する起動/停止を制御する。エンジン制御部9は、所定時間(例:十数秒〜数分)を計時するタイマを有し、車外認証処理の開始を契機としてタイマを起動する。そして、このタイマが所定時間を計時すると(タイムアウトとなると)、この時点で車両のエンジンが動作している場合、エンジンを停止させるためのエンジン制御信号(停止信号)を出力する。
制御部10aは、ドア制御装置1aの制御を行う。制御部10aは、鍵検出部6から車内において鍵が検出されたことを通知されると、ドア制御部8に対して解錠通知を渡す。また、制御部10aは、画像記憶部5に車内画像が登録されたか否かを管理する。例えば、制御部10aは、変数nを用いることによりこの管理を行う。例えば、変数nは、“0”である場合には画像記憶部5に車内画像が記憶されていないことを示し、“1”である場合には画像記憶部5に車内画像が記憶されていることを示す。制御部10aは、変数nが“0”であるときに人検出部4から人が検出された旨の人検出結果を受け取った場合、人検出部4に対して、その人が検出された車内画像を画像記憶部5に登録することを命令する(画像登録命令を渡す)。
オフ)の間は、解錠通知の送出をオフにするように構成することで実現可能である。
図2は、ドア制御装置1aの動作例を示すフローチャートである。図2を用いてドア制御装置1aの動作例について説明する。図2に示される処理は、例えば施錠されていた状態から鍵を用いることによって解錠されエンジンが始動されることによって開始される。
理を実行する(S15)。車外画像に含まれる人が車内画像に含まれる人と同一人物ではないと判断された場合、即ち車外の人が認証されなかった場合(S16−NO)、S11以降の処理が再び実行される。一方、車外画像に含まれる人が車内画像に含まれる人と同一であると認証された場合(S16−YES)、ドア制御部8はこの車両のドアを解錠し(S17)、車外認証処理が終了する。そして、画像記憶部5に記憶されている車内画像が破棄され(S18)、ドア制御装置1aの処理は終了する。
ドア制御装置1aは、スマートキーシステムが適用された車両に適用されても良いし、スマートキーシステムが適用されていない車両に適用されても良い。スマートキーシステムが適用された車両に適用される場合、鍵検出部6によって検出される鍵がスマートキーとなり、鍵検出部6はスマートキーシステムに元々備えられる鍵検出装置(鍵ユニット)を用いて構成される。この場合、動作例において説明した処理、及びS08〜S17の処理が行われている間は、車内に位置するスマートキーによる解錠動作が無効とされること以外の処理は、車両に適用されているスマートキーシステムの処理に従う。一方、スマートキーシステムが適用されていない車両に適用される場合には、鍵検出部6の説明において記載したように、鍵検出部6によって検出される鍵はどのように構成されても良く、鍵検出部6もこの鍵を検出可能に構成されればどのように構成されても良い。例えば、鍵が車内のキーシリンダに挿入されていることがキーシリンダ内に設置されたセンサによって検出されるように構成されても良い。或いは、鍵に無線発信器が取り付けられ、車両側に設けられた受信ユニットで検知されるように構成しても良い。
る必要はない。このため、車外認証処理における認証処理を厳しいパラメタを用いて実施することが可能となり、さらに高度に車のセキュリティを維持することが可能となる。
車内撮像部2及び車外撮像部3は一体に構成されても良い。例えば、車内用レンズ及び車外用レンズのように複数のレンズを備え、光学系の切り換え動作により、撮像範囲を車内と車外とで選択的に撮像する撮像装置を用いて構成されても良い。また、車内撮像部2及び車外撮像部3は、例えば、普段は車内を撮像範囲とし、車外認証処理が開始されると車外を撮像範囲に変更するように動作する撮像装置を用いて構成されても良い。
〔システム構成〕
次に、ドア制御装置の第二実施形態であるドア制御装置1bについて、ドア制御装置1aと異なる点について説明する。図5は、ドア制御装置1bの機能ブロックを示す図である。ドア制御装置1bは、鍵検出部6を備えずに施錠検知部11を備える点でドア制御装置1aと異なる。また、ドア制御装置1bは、制御部10aに代えて制御部10bを備える点でもドア制御装置1aと異なる。以下、施錠検知部11及び制御部10bについて説明する。
施錠検知部11は、ユーザによってドアに施錠されるかを監視し、所定の方法によって実施される施錠を検知する。施錠検知部11は、ユーザによって実施された施錠方法が、後にユーザが車外からこの車両のドアを開けることが困難となる可能性を含む方法である(以下、「要注意施錠方法」と呼ぶ)場合に、施錠の実施を検知する。施錠検知部11は、このような検知が行われた場合に、ユーザにとって車両のドアを車外から解錠することが困難であると推定する。例えば、ユーザが車両のドアを解錠するための鍵を用いずにドアに対して施錠を行った場合に、この施錠の実施を検知し、推定を行う。
解錠状態か)を検知する。第二検知部15は、例えばロック機構14に対してフォトマイ
クロセンサが備えられることにより構成される。第三検知部17は、キーシリンダに鍵が挿入されたか否かを検知する。第三検知部17は、例えばキーシリンダのキー挿入部に対してフォトマイクロセンサが備えられることにより構成される。第四検知部18は、車両の室内における人の存否を検知する。第四検知部18として、第一実施形態で説明したような車内撮像部2として使用されるカメラや、重量センサ、赤外線センサなどの在室検知センサとして使用可能な各種のセンサを適用することができる。
わずに外側からセルフロック機構を用いて施錠した場合)や、後にユーザが車外からこの車両のドアを開けることが困難となる可能性を含む方法であればどのような施錠方法であっても良く、様々な施錠方法の中から設計者やユーザによって適宜選択されても良い。
制御部10bは、ドア制御装置1bの制御を行う。制御部10bは、制御部10aと同様に、画像記憶部5に車内画像が登録されたか否か管理する。
図7は、ドア制御装置1bの動作例を示すフローチャートである。図7を用いてドア制御装置1bの動作例について説明する。
ドア制御装置1bが車両に適用されることにより、人(車両のユーザ)が車両から離れる際に要注意施錠方法によりドアに施錠を行った場合、この施錠が施錠検知部11によって検知される。そして、車外認証処理が実施され、ユーザは顔画像を用いた認証処理によって車両のドアを解錠することができる。
ドア制御装置1aと同様に、車内撮像部2及び車外撮像部3は一体に構成されても良い。また、ドア制御装置1aと同様に、車内撮像部2は、他の目的のために設置された撮像装置を用いて構成されても良い。
ラル等)であることを条件としてS13及びS14の処理が行われるように構成される。
2 車内撮像部
3 車外撮像部
4 人検出部
5 画像記憶部
6 鍵検出部
7 認証部
8 ドア制御部
9 エンジン制御部
10a,10b 制御部
11 施錠検知部
12 第一検知部
13 アクチュエータ
14 ロック装置
15 第二検知部
16 キーシリンダ
17 第三検知部
18 手動ロック部
Claims (9)
- 車両内において撮像された人の顔の画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像記憶手段に記憶された人の顔の画像と前記車両外において撮像された人の顔の画像とを用いて、前記車両外において撮像された人が前記画像記憶手段に記憶された画像に含まれる人と同一人物であるか否かの認証を行う認証手段と、
前記車両内における人の存否を検知する人検知手段と、
前記車両のドアの解錠・施錠を制御するドア制御手段と、
前記ドアを解錠するための可搬性を有する鍵が前記車両内に位置することを前記鍵との非接触通信により検知する鍵検知手段とを備え、
前記ドア制御手段は、前記画像記憶手段に画像が記憶され、かつ前記人検知手段によって前記車両内で人が検知されないことを条件に前記ドアに施錠を行い、前記条件に基づいて施錠を行った場合には、前記鍵検知手段により前記車両内で前記鍵が検知されることを条件に、前記認証手段による認証の結果に基づいて前記ドアの解錠を行うドア制御装置。 - 車両のドアの解錠・施錠を制御するドア制御手段と、前記ドアを解錠するための可搬性を有する鍵が前記車両内に位置することを前記鍵との非接触通信により検知する鍵検知手段とを備え、前記車両内において前記鍵が検知された場合に前記ドアが解錠されるドア制御装置であって、
前記車両内において撮像された人の顔の画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像記憶手段に記憶された人の顔の画像と前記車両外において撮像された人の顔の画像とを用いて、前記車両外において撮像された人が前記画像記憶手段に記憶された画像に含まれる人と同一人物であるか否かの認証を行う認証手段と、
前記車両内における人の存否を検知する人検知手段とをさらに備え、
前記ドア制御手段は、前記画像記憶手段に画像が記憶され、かつ前記人検知手段によって前記車両内で人が検知されないことを条件に前記ドアに施錠を行い、その後は前記ドアが前記鍵検知手段の検知結果以外の方法によって解錠されるまでは前記鍵検知手段の検知結果に基づいた解錠を行わず、前記条件に基づいて施錠を行った場合には、前記鍵検知手段により前記車両内で前記鍵が検知されることを条件に、前記認証手段による認証の結果に基づいて前記車両のドアにおける解錠を行うドア制御装置。 - 前記ドア制御手段が前記条件に基づいて施錠を行ってから所定時間が経過しても前記ドアが解錠されない場合において、前記車両の動力源が起動しているときには、この動力源を停止させる動力源停止手段をさらに備える請求項1又は2に記載のドア制御装置。
- 前記ドア制御手段が前記条件に基づいて施錠を行った場合に動作を開始し、前記車両外を撮像する車外撮像手段をさらに備える請求項1〜3のいずれかに記載のドア制御装置。
- 前記認証の結果に基づいて前記ドアが解錠された場合に、前記画像記憶手段に記憶されている画像を削除する削除手段をさらに備える請求項1〜4のいずれかに記載のドア制御装置。
- 前記認証手段は、前記車両内において最後に撮像された人の顔の画像であって最後に施錠される前に撮像された画像を用いて認証を行い、前記車両外において撮像された人が前記画像に含まれる人と同一人物であるか否かについて認証を行う請求項1〜5のいずれかに記載のドア制御装置。
- 車両内において撮像された人の顔の画像を記憶する画像記憶手段と、前記車両内にいる人を検知する人検知手段と、前記ドアを解錠するための可搬性を有する鍵が前記車両内に位置することを前記鍵との非接触通信により検知する鍵検知手段と、前記ドアの解錠・施錠を制御するドア制御手段とを備える情報処理装置を動作させるためのプログラムであって、
前記画像記憶手段に記憶された人の顔の画像と車両外において撮像された人の顔の画像とを用いて、前記車両外において撮像された人が前記画像記憶手段に記憶された画像に含まれる人と同一人物であるか否かの認証を行うステップと、
前記画像記憶手段に画像が記憶され、かつ前記人検知手段によって車両内において人が検知されないことを条件に、前記ドアに施錠を行うことを前記ドア制御手段に命令するステップと、
前記条件に基づいて施錠の命令を行った場合に、前記鍵検知手段により前記車両内において前記鍵が検知されることを条件に、前記認証の結果に基づいて前記車両のドアの解錠を行うことを前記ドア制御手段に命令するステップと
を前記情報処理装置に実行させるためのプログラム。 - 車両のドアの解錠・施錠を制御するドア制御手段と、前記車両内において前記ドアを車両外から解錠するための可搬性を有する鍵が車両内に位置することを前記鍵との非接触通信により検知する鍵検知手段と、前記車両内において撮像された人の顔の画像を記憶する画像記憶手段と、前記車両内にいる人を検知する人検知手段とを備え、前記車両内において前記鍵が検知された場合に前記ドアを解錠することをドア制御手段に命令するステップを実行する情報処理装置を動作させるためのプログラムであって、
前記画像記憶手段に記憶された人の顔の画像と前記車両外において撮像された人の顔の画像とを用いて、前記車両外において撮像された人が前記画像記憶手段に記憶された画像に含まれる人と同一人物であるか否かの認証を行うステップと、
前記画像記憶手段に画像が記憶され、かつ前記人検知手段によって前記車両内で人が検知されないことを条件に前記ドアに施錠を行うことを前記ドア制御手段に命令するステップと、
前記条件に基づいて施錠を行うことを命令した後は、前記ドアが前記鍵検知手段の検知結果以外の方法によって解錠されるまでは前記鍵検知手段の検知結果に基づいた解錠の命令を行わず、前記鍵検知手段により前記車両内において前記鍵が検知されることを条件に、前記認証手段による認証の結果に基づいて前記ドアの解錠を行うことを前記ドア制御手段に命令するステップと
を前記情報処理装置に実行させるためのプログラム。 - 車両に乗車している人を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された前記人の画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に前記人の画像が記憶されている状態で、前記人が降車したことを検知する検知手段と、
前記検知手段によって前記人の降車が検知される場合に、前記車両のドアを施錠する施錠手段と、
前記施錠手段によって前記ドアが施錠される場合に、前記ドアを前記車両の外部から解錠するための鍵が前記車両内に位置しているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記鍵が前記車両内に位置していると判断される場合に、前記車両の外部にいる人を撮像する第2撮像手段と、
前記記憶手段に記憶された画像と、前記第2撮像手段で撮像された画像とを用いて、双方の画像中に含まれる人が同一人物か否かを判断する認証手段と、
前記認証手段によって前記双方の画像中に含まれる人が同一人物と判断される場合に、前記ドアを解錠する解錠手段と
を含む車両のドアに対する施錠/解錠制御装置。
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