JP5144412B2

JP5144412B2 - 車両用物体判定装置

Info

Publication number: JP5144412B2
Application number: JP2008187537A
Authority: JP
Inventors: 昭夫高橋; 信介植田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-07-18
Filing date: 2008-07-18
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-07-18
Also published as: JP2010023670A

Description

この発明は車両用物体判定装置に関し、より具体的には車両に存在するミラーやメータなどの物体の運転者から視た角度を判定する装置に関する。

車両に存在するミラーやメータなどの物体の運転者から視た角度を判定する装置としては、例えば下記の特許文献１から知られている。特許文献１記載の技術にあっては、運転者の顔の向き（あるいは視線の方向）を検出し、その向きとドアミラーやルームミラーの方向とが一致していた場合、運転者がそれらのミラーを通じて相応する方向の周辺状況を確認したがっていると判断し、その方向を撮影した死角カメラの画像を拡大するように構成している。

特許文献１記載の技術にあっては、車両の周辺の死角となる方向を撮影するカメラを多数配置してそれらの映像を表示すると共に、顔向きなどが例えば左のルームミラーの方向に所定時間とどまっていたと判断されるとき、左のルームミラーの方向を運転者が確認したがっている方向と判定している。
特開２００５−１３６５６１号公報

特許文献１記載の技術以外にも、運転者がメータなどを注視しているか否か検知し、肯定されるとき、そのメータの照度を上げるなどの技術も提案されている。いずれにしても、これらの技術にあっては運転者の視線の方向などを精度良く検出する必要があるが、運転者の視線の方向や顔向きは体格や運転位置によって相違することから、そのままでは物体が存在する角度を精度良く判定し難い。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、運転者の体格や運転位置に関わらず、物体が存在する角度の判定精度を向上させるようにした車両用物体判定装置を提供することにある。

上記の目的を解決するために、請求項１にあっては、車両に存在するドアミラー、ルームミラー、およびメータ類の少なくともいずれかからなる物体の運転者から視た角度を判定する装置において、運転者が前記物体を注視するときの視線の方向を検知する視線検知手段と、前記視線検知手段によって検知された視線の方向が前記物体に応じて仮決めされた方向に対して左右に所定角度を加算して得られる所定範囲内にあるとき、前記視線の方向を検知回数と共に記憶する記憶手段と、前記記憶手段によって記憶された検知回数が所定値以上となったとき、最も高い頻度で記憶された視線の方向を、運転者から視た前記物体が存在する角度と判定する物体角度判定手段とを備える如く構成した。

請求項１に係る物体判定装置にあっては、運転者がドアミラー、ルームミラー、およびメータ類の少なくともいずれかからなる物体を注視するときの視線の方向を検知すると共に、検知された視線の方向が物体に応じて設定される所定範囲内にあるとき、視線の方向を検知回数と共に記憶し、その検知回数が所定値以上となったとき、最も高い頻度で記憶された視線の方向を、運転者から視た物体が存在する角度と判定する如く構成したので、経過時間ではなく、複数回検知された中で頻度が最も高い方向を物体が存在する角度と判定することで、運転者の体格や運転位置（運転席の前後調整による）による視線の変化を相殺することができ、物体が存在する角度の判定精度を向上させることができる。

また、真に必要なもの、即ち、物体が存在すると予想される方向のみを記憶することとなり、無駄な処理を省いて構成を簡易にすることができる。

以下、添付図面に即してこの発明に係る車両用物体判定装置を実施するための最良の形態について説明する。

図１はこの発明の実施例に係る車両用物体判定装置を全体的に示す概略図である。

図１において、符号１０は車両を示し、その運転席１２の前面のダッシュボードにはメータ１４、より具体的にはタコメータ１４ａ、スピードメータ１４ｂなどが配置される。運転席の左側には左ドアミラー１６が配置されると共に、右側には右ドアミラー（図示せず）が配置され、さらに上部にはルームミラー２０が配置される。メータ１４、左ドアミラー１６、右ドアミラー、ルームミラー２０が前記した物体に相当する。

また、タコメータ１４ａなどのメータクラスタ内には、赤外線領域で運転者の顔を撮影可能な赤外線カメラ２４と、運転者の眼球に向けて赤外線を照射する２個の赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）２６ａ、２６ｂが配置される。

赤外線カメラ２４は、２個の赤外線ＬＥＤ２６から照射された赤外線の反射を撮影する。赤外線カメラ２４の出力は画像処理部（図示せず）で画像処理された後、電子制御ユニット（Electronic Control Unit。以下「ＥＣＵ」という）３０に入力される。図示は省略するが、ＥＣＵ３０はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを備える。

図２は、ＥＣＵ３０の構成を機能的に示すブロック図である。

図示の如く、ＥＣＵ３０は、視線検知部３０ａと注視情報記録部３０ｂと物体角度判定部３０ｃを備え、赤外線カメラ２４の画像処理された出力は視線検知部３０ａに入力される。

視線検知部３０ａは、２個の赤外線ＬＥＤ２６を発光させ、運転者の顔に向けて赤外線を照射させた後、画像処理された赤外線カメラ２４の出力に基づき、角膜表面における反射像（プルキニエ像）の中心位置と瞳孔の中心位置との相対距離から運転者の視線の方向を検知する。尚、その詳細は本出願人が先に提案した特開２００５−２９６３８３号に記載されているので、説明は以上に止める。

注視情報記録部３０ｂは左方注視情報メモリ、右方注視情報メモリなどを備え、視線検知部３０ａが検知した視線の方向を検知回数と共に記憶する。物体角度判定部３０ｃは、検知された視線の方向などから物体の角度を判定する。

図３はこの実施例に係る装置、より具体的には上記したＥＣＵ３０の動作を示すフロー・チャートである。図３に示す動作においては物体としてドアミラーを例に取る。

以下説明すると、Ｓ１０において赤外線カメラ２４の画像処理された出力を入力し、Ｓ１２に進んで視線検知、即ち、上記した手法に従って運転者がドアミラーを注視するときの視線の方向（角度）θを検知する。尚、この明細書で「視線」は、目が見ている方向、外界の光点と網膜上にあるこれの像をつなぐ直線、あるいは視軸を意味する。

次いでＳ１４に進み、検知された視線の方向（角度）θが左右いずれの値であるか判断し、例えば右ドアミラーについての値であると判断されるときはＳ１６に進み、検知されたデータ、即ち、検知された視線の方向θを注視情報記録部３０ｂの右方注視情報メモリに記録する。

図４は図３の処理を説明する、運転者Ｐを上部から見てその視線の方向θを示す説明図である。

図示の如く、運転者Ｐの前方（車両１０の進行方向に平行な方向）を基準ｄとしたときの角度θが右側にあれば、右ドアミラーについての値であると判断する。尚、標準的な体格の運転者が標準的な位置に調整された運転席１２に着座したときの視線の方向を、（右の場合）、仮ドアミラー角度θＲＢとし、その左右に角度αを加算して得た所定範囲θＲＢ±αを注視頻度調査範囲とする。左ドアミラー１６についても同様である。

従って、検知された視線の方向θが右側の注視頻度調査範囲にあるときＳ１６に進み、検知されたデータ、即ち、検知された視線の方向θを検知回数と共に注視情報記録部３０ｂの右方注視情報メモリに記録する。

次いでＳ１８に進み、データ数がしきい値、例えば右方注視回数が１０回とすると、そのうちの７回が注視頻度調査範囲θＲＢ±α内に入っているか否か判断し、肯定されるときはＳ２０に進み、仮ドアミラー角度θＲＢに代え、最頻度値θＲＭ０を右ドアミラーの角度とする、即ち、１０回中７回が注視頻度調査範囲内に入っていたら、右ドアミラーを見ていると判断し、右ドアミラーの角度を７回の最頻度値から求める。

図５は、右方注視情報メモリに記録された視線の方向の注視頻度のヒストグラムであるが、このように最頻度値θＲＭ０を求め、それを右ドアミラーの角度と判定する。尚、Ｓ１８で否定されるときは、Ｓ２０の処理をスキップする。

他方、Ｓ１４で検知された視線の方向θが左ドアミラー１６についての値であると判断されるときはＳ２２以降に進み、左ドアミラー１６について上記したのと同様の処理を行う。

この実施例にあっては上記の如く、車両１０に存在する左右のドアミラー１６、ルームミラー２０、およびメータ１４の類いの少なくともいずれかからなる物体の運転者から視た角度を判定する装置において、運転者が前記物体（左右のドアミラー１６など）を注視するときの視線の方向を検知する視線検知手段（ＥＣＵ３０，視線検知部３０ａ，Ｓ１０，Ｓ１２）と、前記視線検知手段によって検知された視線の方向が前記物体に応じて仮決めされた方向（θＲＢ）に対して左右に所定角度αを加算して得られる所定範囲（θＲＢ±α）内にあるとき、前記視線の方向を検知回数と共に記憶する記憶手段（ＥＣＵ３０，注視情報記録部３０ｂ，Ｓ１６，Ｓ２２）と、前記記憶手段によって記憶された検知回数がしきい値（所定値）以上となったとき、最も高い頻度で記憶された視線の方向を、運転者から視た前記物体（左右のドアミラー１６など）が存在する角度と判定する物体角度判定手段（ＥＣＵ３０，物体角度判定部３０ｃ，Ｓ１８，Ｓ２０，Ｓ２４，Ｓ２６）とを備える如く構成した。

即ち、経過時間ではなく、複数回検知された中で頻度が最も高い方向を物体が存在する角度と判定することで、運転者の体格や運転位置（運転席の前後調整による）による視線の変化を相殺することができ、物体が存在する角度の判定精度を向上させることができる。

それにより、運転者がメータなどを注視しているか否か検知する技術に応用し、上記した手法でメータを特定してそのメータの照度を上げることも可能となる。あるいは特許文献１記載の技術と同様に、車両の周辺の死角となる方向を撮影するカメラを多数配置してそれらの映像を表示すると共に、上記の手法で運転者が確認したがっている方向を判定してそれに相応する画像を拡大表示することができる。

尚、上記において、赤外線カメラ２４で運転者の視線の方向を検知したが、それに代え、あるいはそれに加え、ＣＣＤカメラなどの可視光領域で運転者の顔や眼球から反射される可視光を撮影する可視光カメラを使用して検知しても良い。

また、赤外線カメラ２４はメータクラスタ内に配置したが、インストルメントパネルの上部に配置しても良い。可視光カメラを用いるときも同様である。また、赤外線カメラ２４用として２個の赤外線ＬＥＤ２６を設けたが、赤外線ＬＥＤ２６は１個あるいは３個以上であっても良い。

また、上記において視線の方向の注視頻度のヒストグラムを算出して最頻度値を求め、それを物体の角度としたが、平均値や中央値を求めて物体の角度としても良い。

この発明の実施例に係る車両用物体判定装置を全体的に示す概略図である。図１に示すＥＣＵの構成を機能的に示すブロック図である。図１に示す装置、より具体的にはＥＣＵの動作を示すフロー・チャートである。図３の処理を説明する、運転者を上部から見てその視線の方向を示す説明図である。図３の処理を説明する、右方注視情報メモリに記録された視線の方向の注視頻度のヒストグラムである。

符号の説明

１０車両、１２運転席、１４メータ（物体）、１６左ドアミラー（物体）、２０ルームミラー（物体）、２４赤外線カメラ、２６赤外線ＬＥＤ、３０電子制御ユニット（ＥＣＵ）、３０ａ視線検知部、３０ｂ注視情報記録部、３０ｃ物体角度判定部

Claims

車両に存在するドアミラー、ルームミラー、およびメータ類の少なくともいずれかからなる物体の運転者から視た角度を判定する装置において、運転者が前記物体を注視するときの視線の方向を検知する視線検知手段と、前記視線検知手段によって検知された視線の方向が前記物体に応じて仮決めされた方向に対して左右に所定角度を加算して得られる所定範囲内にあるとき、前記視線の方向を検知回数と共に記憶する記憶手段と、前記記憶手段によって記憶された検知回数が所定値以上となったとき、最も高い頻度で記憶された視線の方向を、運転者から視た前記物体が存在する角度と判定する物体角度判定手段とを備えたことを特徴とする車両用物体判定装置。