JP5770223B2 - 安全な範囲内の道路状況検出及びアラーム機能を具えるドライブレコーダ - Google Patents

Description

本発明は、ドライブレコーダに関し、特に、二輪車又は三輪車に取り付けて使用し、安全な範囲内の道路状況検出及びアラーム機能を具えるドライブレコーダに関する。

現在、交通手段の走行の安全及び事故原因分析は、重要且つ切迫した需要を有する。現在の自動車用のドライブレコーダは、多種機能設計を有しているが、自動車用のドライブレコーダを二輪又は三輪車上に設置して使用するように変更する場合、耐震が良好でなく、耐粉砕性がなく、レンズが防水でなく、遺失し易く、取り付けが不便であり、映像が不鮮明であり、電力が直接供給できず、データ保存の利便性が低い等の欠陥を生じる。

現在、バイク（二輪車）用のドライブレコーダがあるが、大部分は、ただビデオデータを記録するだけであり、ドライブレコーダの運行状態を表示する信号灯、バイクの速度と経度緯度座標を記録するＧＰＳ（全地球測位システム）及びＸ／Ｙ／Ｚ３軸方向変化を認識する重力センサ（G-Sensor）等の機能的設計を有さないので、自己発生時に証左とすることができる信頼性のある根拠資料を提供することができない。また、使用者は、それをバイクから取り出し便利に携帯することができず、盗まれて損失を招き易い。

また、従来のバイク用ドライブレコーダは、更に、物体検出及び認識の機能、例えば、人、バイク及び自動車等の異なる車種及び類型を検出及び識別等に欠き、車体周辺範囲を含むことができる撮影レンズにより撮影範囲の死角を回避することに欠いている。

また、従来のバイク用ドライブレコーダは、安全な範囲内の道路状況検出及びアラーム機能を有さず、即ち、上記検出及びアラーム機能をバイク用ドライブレコーダと一体に結合した使用はみられず、使用者が市場で直接購入及び/又は簡便に使用することができなくなっている。

特開２０１０−２８６９４４号公報

本発明は、従来技術の問題を解決して完成する為のものであり、その目的は、車両前後方の道路状況の物体移動を検出することができ、車体信号により走行の安全に影響を及ぼすかどうかを判断し、アラーム音を発し、運転者に告知し、イメージを結合し、安全な走行であるかを判定し、自己発生の証左として提供し、自己責任を明確にすることに用いることができる安全な範囲内の道路状況検出及びアラーム機能を具えるドライブレコーダを提供することである。

上記目的を達成する為、本発明が提供する安全範囲内の道路状況検出及びアラーム機能を有するドライブレコーダは、二輪又は三輪車上に取り付けて使用するものであり、ホストコンピュータ、複数のビデオ取得ユニット、車体信号取得ユニット、音声取得ユニット、保存ユニット及びアラームユニットを含み、そのうち、ホストコンピュータは、具形体であり、制御ユニットを内蔵し、制御ユニットは、物体検出ユニット、物体認識ユニット及びオーディオ圧縮モジュールを含み、検出ビデオ中に物体の存在があるかを分別し、物体の類別を認識し、ビデオ及び音声に対し、レコーディング及び圧縮の動作を行う。複数のビデオ取得ユニットは、それぞれホストコンピュータに外付けされ、車両外側のビデオを取得し、それぞれビデオ信号を発生し、各ビデオ信号をホストの制御ユニットに入力する。車体信号取得ユニットは、ホストコンピュータに外付けされ、該車両の車体信号を取得することに用い、車体信号をホストの制御ユニットに入力する。音声取得ユニットは、ホストコンピュータの制御ユニットのオーディオ圧縮モジュールに接続され、該車両の進行時のエンジン音及び環境音声をレコーディングすることに用い、音声信号を発生し、且つオーディオ圧縮モジュールに入力する。ストレージユニットは、ホストコンピュータに内蔵され、ホストコンピュータの制御ユニットが処理するデータ及びビデオを保存することに用いる。アラームユニットは、ホストコンピュータの制御ユニットに接続する。これにより、ホストコンピュータの制御ユニットは、ビデオ信号に基づき、車両前後方の物体の存在状況を検出することができ、且つ物体の類別及び移動状況を認識し、車体信号を組み合わせ、データ処理及びビデオ認識動作を行い、制御信号を発生し、且つ運転の安全に影響を及ぼすかどうかを判断し、アラームユニットが制御信号に基づき、アラーム信号を出力し、アラーム機能を行い、運転を警告する。

また、本発明は、更に、３軸の重力センサ、全地球測位システム、リアルタイムクロック、表示ユニット、音声出力ユニット及び電力ユニットを含む。そのうち、３軸の重力センサは、ホストコンピュータに内蔵され、Ｘ／Ｙ／Ｚ３軸の位置変化データを認識し、センシング信号を発生し、センシング信号をホストコンピュータの制御ユニットに入力する。

全地球測位システムは、もう１つの具形体を形成し、導線をホストコンピュータの具形体上に設ける全地球測位システム接続ポート上に挿入接続することにより、座標位置及びドライブトラックを記録することに用い、ドライブ信号を発生し、ドライブ信号をホストコンピュータの制御ユニットに入力する。

リアルタイムクロックは、ホストコンピュータに内蔵され、制御ユニットと接続し、時間をカウントすることに用いる。

標示ユニットは、ホストコンピュータに内蔵され、ホストコンピュータの制御ユニットに接続し、ビデオ取得ユニットが取得するビデオを表示することに用いる。

音声出力ユニットは、ホストコンピュータに内蔵され、ホストコンピュータの制御ユニットに接続され、音声取得ユニットがレコーディングした音声を発することに用いる。

電力ユニットは、ドライブレコーダの電力源となる。

本発明のドライブレコーダは、所定の安全範囲内において、前後方の道路状況の物体の移動を検出することができ、車体信号により走行の安全に影響を及ぼすかを判断し、アラームを発し、運転者に知らせることができる。本発明中の複数のビデオ取得ユニット２０は、複数の撮影レンズを利用し、記録及び検出の動作を行うことができる。また、周辺装置データを取得し、即ち、車体信号、全地球測位システム（GPS）、３軸加速度、時間等を利用し、ドライブデータの信号の還元を補助することができ、ビデオを結合した後に安全運転であるかどうか判定するか、又は事故発生の証左とすることができる。

また、本発明は、ドライブレコーダを物体の検出、認識及びアラーム機能と結合し、最適な予防措置を達成し、車両事故を低減することができる以外に、走行の安全を向上し、運転者は、関連ドライブ情報、例えば、現場のビデオ再生、G-sensor値、車体信号データを提供し、自己責任を明確にする。

本発明のドライブレコーダを二輪車上に取り付けた使用状態図である。 本発明のドライブレコーダの構造ブロック説明図である。 本発明のドライブレコーダのもう１つの実施例の構造ブロック説明図である。 本発明のドライブレコーダの動作フロー図である。

図１、図２を参考とし、本発明のドライブレコーダは、二輪又は三輪車上に取り付けて使用し、該ドライブレコーダ１は、ホストコンピュータ１０、複数のビデオ取得ユニット２０、車体信号取得ユニット３０、音声取得ユニット４０、ストレージユニット５０及びアラームユニット６０を含む。

該ホストコンピュータ１０は、防水機能を有する具形体であり、且つ制御ユニット１１を内蔵し、制御ユニット１１は、物体検出ユニット１２、物体認識ユニット１３及びオーディオ圧縮モジュール１４を含む。そのうち、物体検出ユニット１２は、ビデオ中に物体の存在があるかを検出することに用いられ、物体認識ユニット１３は、物体検出ユニット１２が物体を検出後、物体の類別、例えば、歩行者、バイク、自動車、樹木等の異なる車種及び類型を更に認識し、オーディオ圧縮モジュール１４は、ビデオ及び音声に対し、記録及び圧縮動作を行うことに用いる。

複数のビデオ取得ユニット２０は、それぞれホストコンピュータ１０に接続され、車両外側のビデオを取得し、ビデオ信号をそれぞれ発生し、各ビデオ信号をホストコンピュータ１０の制御ユニット１１に入力する。本実施方式において、複数のビデオ主力ユニット２０は、二輪車１００の車両頭及び車両尾にそれぞれ取り付けられ、二輪車１００前方及び後方のビデオを取得することに用い、各ビデオ取得ユニット２０は、導線によりホストコンピュータ１０に接続する。また、各ビデオ取得ユニット２０は、もう１つの具形体、例えば、撮影レンズを形成することができ、導線により該ホストコンピュータ１０の具形体上に対応設置される少なくとも１つのビデオ取得ユニットの接続ポート１０１に挿入接続し、該ホスト１０と接続使用する。使用者の必要に基づき、異なる数量の撮影レンズを選択的に取り付けることができ、この撮影レンズのレンズ視角は、７０度より大きく、該車両の前側及び/又は後側、又は外側周囲に対し、ビデオ取得動作を行い、撮影死角を回避することができる。

該車体信号取得ユニット３０は、主体１０に外付けされ、二輪車１００又は三輪車のドライブデータを取得することに用い、車体信号、例えば、車速、左右方向ランプ、ブレーキランプ等の判断を補助できる信号を発生し、車体信号をホストコンピュータ１０の制御ユニット１１に入力する。また、車体信号取得ユニット３０は、もう１つの具形体を形成することができ、導線によりホストコンピュータ１０の具形体上に対応設置される車体信号取得ユニット接続ポート１０２に挿入接続し、該ホストコンピュータ１０と接続使用することができる。

該音声取得ユニット４０は、ホストコンピュータ１０に内蔵又は外付けでき、本実施方式において、該音声取得ユニット４０は、ホストコンピュータ１０に外付けされ、導線を利用し、ホストコンピュータ１０上に設ける音声取得ユニット接続ポート１０３に挿入接続し、ホストコンピュータ１０の制御ユニット１１に接続し、前記二輪車又は三輪車の進行時のエンジン音及び環境音声をレコーディングすることに用い、音声信号を発生し、ホストコンピュータ１０の制御ユニット１１のオーディオ圧縮モジュール１４に入力し、また、音声取得ユニット４０は、マイクロフォンであることができ、更に各ビデオ取得ユニット２０と同期動作することができる。

該ストレージユニット５０は、ホストコンピュータ１０の制御ユニット１１が処理するデータ、ビデオ及び音声を保存することに用いる。ストレージユニット５０は、ホストコンピュータ１０に内蔵でき、且つ制御ユニット１１に接続し、又は、ＣＦカード（Compact Flash Card）又はＳＤカード（Secured Digital Card）から構成されるが、これに制限するものではなく、該ストレージユニット５０、ＣＦカード又はＳＤカードを合わせ、ホストコンピュータ１０の表面上に開孔１０４を設置し、該ＣＦカード及びＳＤカードを開孔１０４に通過させ、挿入及び取り出しさせることができる。

該アラームユニット６０は、ホストコンピュータ１０に内蔵され、且つ制御ユニット１１に電気接続し、制御ユニット１１は、ホストコンピュータ１０の運転状況に基づき、制御信号を発生し、アラームユニット６０は、制御信号に基づき、アラーム信号を出力し、アラーム機能を実行し、例えば、ライト又は音声のアラーム機能を発する。

これにより、ホストコンピュータ１０の制御ユニット１１は、ビデオ信号に基づき、車両前後方に物体が存在するかを検出することができ、物体の類別及び移動状況を認識し、車体信号を合わせ、データ処理を行い、ビデオ認識動作を行い、制御信号を発生し、且つ運転の安全に影響を及ぼすことがないかを判断することができ、影響を及ぼす場合、アラームユニット６０は、制御信号に基づき、アラーム信号を出力し、アラーム機能を実行し、運転を警告する。

図３を参考にし、前記の実施例に基づき、変化を加え、更なる運用をさせ、その同一箇所は、再度重複説明をせず、主に異なる箇所は、更に、３軸重力センサ７１（G-sensor)、全地球測位システム７２(GPS)、リアルタイムクロック（Real-time clock，RTC）７３、表示ユニット７４、音声出力ユニット７５及び電力ユニット７６を含むことにある。

該３軸重力センサ７１（G-sensor）は、ホストコンピュータ１０に内蔵され、制御ユニット１１に接続し、Ｘ／Ｙ／Ｚ３軸位置変化を明確に認識して当時の加速、減速、湾折等の走行状態を得ることができ、３軸の重力センサ７１（G-sensor）は、イベント発生自動保存の機能を更に有し、事故のビデオを別途保存させ、重要ビデオが上書きされて消失することを回避する。

該全地球測位システム７２（GPS）は、もう１つの具形体を形成し、導線によりホストコンピュータ１０の具形体上に設ける全地球測位システム接続ポート１０５上に挿入接続され、座標位置及びドライブトラックを記録することに用い、グローバルタイム及び日期を更に自動交換することに用い、ドライブ信号を発生し、ドライブ信号をホストコンピュータ１０の制御ユニット１１に入力し、出力する車速データ及びドライブ座標を騎乗者の走行経路の追跡として提供し、更に、その運転行為を判断することができる。

該リアルタイムクロック７３は、ホストコンピュータ１０に内蔵され、制御ユニット１１と電気接続する。リアルタイムクロック７３（RTC）は、時計のように時間を出力する電子機器であり、従って、クロックチップと称し、以下の利点を有する：消耗電力が低く、主システム（制御ユニット）により時間効果を要する動作をさせ、出力を更に精確にし、時間計数を保持し、電源オフによりシステム時間リセットを招くことがなく、断電時に時間の継続カウントを保持することができる。

該表示ユニット７４は、ホストコンピュータ１０に内蔵され、制御ユニット１１に接続し、各ビデオ取得ユニット２０が取得するビデオを表示することに用い、即座にレコーディングビデオを更にプレイバック（Playback）することができ、即ち、レコーディングビデオを再生し、随時動画を即座に観覧することができる。

該音声出力ユニット７５、例えば、スピーカは、ホストコンピュータ１０に内蔵され、制御ユニット１１に接続され、音声取得ユニット４０がレコーディングした音声を再生するか、該アラームユニット６０に合わせアラーム音声を発することに用いられる。

該電力ユニット７６は、該ドライブレコーダ１の電力供給元とすることに用い、即ち、システム主電源とし、突然断電した後に、ビデオデータファイルを安全にクローズするまで一定時間の電力供給を持続することができ、ファイルデータを完全に保存し、事故発生時の信頼性のある有利な証左データを提供する。該電力ユニット７６は、更に、電源ケー物７７を利用し、電池又は発電機の電源に接続することができる。

本発明中の各ビデオ取得ユニット２０は、車両外側のビデオが発生するビデオ信号を取得し、ホストコンピュータ１０の制御ユニット１１に入力した後、オーディオ圧縮モジュール１４を経て圧縮動作を行い、その後、ストレージユニット５０に入力する。音声取得ユニット４０がレコーディングした音声もオーディオ圧縮モジュール１４を経て圧縮動作を行った後、ストレージユニット５０に入力する。

図４を参考とし、本発明のドライブレコーダの動作フローは、先ず、電源を起動し、ドライブレコーダを初期化した後、ドライブデータの記録、例えば、物体の検出及び認識、周辺装置データの取得、ビデオの取得、音声の取得を開始し、物体の検出及び認識結果に基づき、警告信号を発するかを判断し、且つデータ処理を介して文字ファイルとして書き込む。周辺装置データを取得し、データ処理を介して文字ファイルとし、ストレージユニットに保存する。取得するビデオ及び音声は、オーディオ圧縮モジュールを介して動画ファイルとして書き込み、ストレージユニットに保存する。

上記により、本発明のドライブレコーダは、所定の安全範囲内において、前後方の道路状況の物体の移動を検出することができ、車体信号により走行の安全に影響を及ぼすかを判断し、アラームを発し、運転者に知らせることができる。本発明中の複数のビデオ取得ユニット２０は、複数の撮影レンズを利用し、記録及び検出の動作を行うことができる。また、周辺装置データを取得し、即ち、車体信号、全地球測位システム（GPS）、３軸加速度、時間等を利用し、ドライブデータの信号の還元を補助することができ、ビデオを結合した後に安全運転であるかどうか判定するか、又は事故発生の証左とすることができる。

また、本発明は、ドライブレコーダを物体の検出、認識及びアラーム機能と結合し、最適な予防措置を達成し、車両事故を低減することができる以外に、走行の安全を向上し、運転者は、関連ドライブ情報、例えば、現場のビデオ再生、G-sensor値、車体信号データを提供し、自己責任を明確にする。

そのうち、物体検出ユニット、物体認識ユニット及びオーディオ圧縮ユニットは、何れも大量の計算を必要とし、且つ即時性の性能を保持する必要があり、この要求において、本発明は、マルチスレッドの方式を採用し、物体検出ユニット、物体認識ユニット及びオーディオ圧縮ユニットを同期実行させ、これにより、上記大量計算且つ即時効果の保持の目的を達成し、スレッドの切り換わりにより停止状況が発生することを回避する。

上述の説明は、本発明の技術特徴を示す好適な実施形態を説明したものである。当業者は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において変更および修飾を行うことができ、これらの変更および修飾は、本発明の特許請求の範囲に含まれる。

１ ドライブレコーダ
１０ ホストコンピュータ
１１ 制御ユニット
１２ 物体検出ユニット
１３ 物体認識ユニット
１４ オーディオ圧縮モジュール
２０ ビデオ取得ユニット
３０ 車体信号取得ユニット
４０ 音声取得ユニット
５０ ストレージユニット
６０ アラームユニット
７１ ３軸重力センサ
７２ 全地球測位システム（ＧＰＳ）
７３ リアルタイムクロック
７４ 表示ユニット
７５ 音声出力ユニット
７６ 電力ユニット
７７ 電源ケーブル
１００ 二輪車
１０１ ビデオ取得ユニット接続ポート
１０２ 車体信号取得ユニット接続ポート
１０３ 音声取得ユニット接続ポート
１０４ 開孔
１０５ 全地球測位システム接続ポート

Claims (10)

1. 二輪車上に取り付けて使用し、
   具形体であり、制御ユニットを内蔵し、該制御ユニットは、ビデオ中に物体の存在があるかどうかを検出する物体検出ユニットと、物体の類別を認識することに用いる物体認識ユニットと、オーディオ圧縮モジュールと、を含むホストコンピュータと、
   該ホストコンピュータにそれぞれ外付けされ、車両外側のビデオを取得することに用い、ビデオ信号をそれぞれ発生し、該ホストコンピュータの制御ユニットに入力する複数のビデオ取得ユニットと、
   該ホストコンピュータに外付けされ、該車両のドライブデータを取得し、車体信号を発生し、該ホストコンピュータの制御ユニットに入力する車体信号取得ユニットと、
   該ホストコンピュータの制御ユニットに接続し、該車両の進行時のエンジン音及び環境音声をレコーディングし、音声信号を発生し、該オーディオ圧縮モジュールに入力する音声取得ユニットと、
   該ホストコンピュータに内蔵され、該ホストコンピュータの制御ユニットが処理するデータ、ビデオ、音声を保存することに用いるストレージユニットと、
   該ホストコンピュータの制御ユニットに接続するアラームユニットと、
   そのうち、該ホストコンピュータの制御ユニットの音声圧縮モジュールは、それぞれ各ビデオ取得ユニットのビデオ信号及び該音声取得ユニットの音声信号に対し、レコーディング及び圧縮動作を行い、
   該ホストコンピュータの制御ユニットは、該ビデオ信号に基づき、車両前後方の物体の存在の状況を検出し、該物体の類別及び移動状況を認識し、該車体信号を合わせ、データ処理及びビデオ認識動作を行い、制御信号を発生し、且つ運転の安全に影響を及ぼすかを判断し、影響を及ぼす場合、該アラームユニットは、該制御信号に基づき、アラーム信号を出力し、アラーム機能を実行する安全範囲内の道路状況の検出及びアラーム機能を具えるドライブレコーダ。
2. 前記各ビデオ取得ユニットは、もう１つの具形体であり、導線により該ホストコンピュータの具形体上に設ける少なくとも１つのビデオ取得ユニット接続ポートに挿入接続する請求項１に記載のドライブレコーダ。
3. 前記車体信号取得ユニットは、もう１つの具形体を形成し、導線により該ホストコンピュータの具形体上に設ける車体信号取得ユニット接続ポートに挿入接続する請求項１に記載のドライブレコーダ。
4. 前記アラームユニットは、該ホストコンピュータに内蔵され、且つ該制御ユニットと接続する請求項１に記載のドライブレコーダ。
5. 前記音声取得ユニットは、該ホストコンピュータに内蔵されるか、導線を利用し、該ホストコンピュータ上に設ける音声取得ユニット接続ポートに挿入接続し、該ホストコンピュータの制御ユニットに接続し、該車両の進行時のエンジン音及び環境音声をレコーディングすることに用い、レコーディングした音声を該オーディオ圧縮モジュールに伝送し、圧縮動作を行い、且つ該音声取得ユニットは、各ビデオ取得ユニットと同期運転する請求項１に記載のドライブレコーダ。
6. 更に、音声出力ユニットを含み、該音声出力ユニットは、該ホストコンピュータに内蔵され、該ホストコンピュータの制御ユニットに接続され、音声取得ユニットがレコーディングした音声を再生するか、該アラームユニットを合わせ、アラーム音声を発する請求項１に記載のドライブレコーダ。
7. 更に、該ホストコンピュータに内蔵され、Ｘ／Ｙ／Ｚ３軸の位置変化データを認識することに用い、センシング信号を発生し、該センシング信号を該ホストコンピュータの制御ユニットに入力する３軸重力センサを含む請求項１に記載のドライブレコーダ。
8. 更に、もう１つの具形体を形成し、導線により該ホストコンピュータの具形体上に設ける全地球測位システム接続ポート上に挿入接続され、座標位置及びドライブトラックを記録することに用い、ドライブ信号を発生し、該ドライブ信号を該ホストコンピュータの制御ユニットに入力する全地球測位システムを含む請求項１に記載のドライブレコーダ。
9. 更に、該ホストコンピュータに内蔵され、該制御ユニットと接続し、時間をカウントすることに用い、断電時に時間カウントの継続を保持するリアルタイムクロックを含む請求項１に記載のドライブレコーダ。
10. 更に、該ホストコンピュータに内蔵され、該制御ユニットに接続し、各ビデオ取得ユニットが取得したビデオを表示することに用いる表示ユニットを更に含む請求項１に記載のドライブレコーダ。

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