JP6046363B2 - 車載器及び加速度補正方法 - Google Patents

Description

本発明は、加速度センサの０点補正を行う車載器及び加速度補正方法に関する。

従来、ドライブレコーダ等の車載器に内蔵されている加速度センサに対し、車両への取り付け時に、水平面に対する車載器の傾きやセンサ固有の０点補正等のために、０点オフセット等の補正が必要であった。

車両への取り付け時には、車載器を車両に固定した後、車載器にＰＣを接続して操作し、０点補正を行うことが一般的に行われる。

この種の先行技術として、つぎのようなものがある。所定の区間における車両の実走行履歴と、当該所定の区間における道路形状とを比較し、実走行履歴が道路形状と一致しない場合には、角速度センサの０点電位の値を現在の値から変更することによって実走行履歴を道路形状と一致させる（特許文献１参照）。

特開２００６−１６２３３０号公報

しかしながら、従来の車載器には、つぎのような問題があった。当初、加速度（Ｇ値）の０点補正が行われたとしても、その後に、操作等によって車載器の取り付け位置がずれたり、夏場や冬場といった温度変化による検出誤差が加わる等により、取り付け時の０点が正確なものでなくなることがある。これにより、加速度の検出精度が低下し、車両への衝撃の感知に支障を来すおそれがあった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両への取り付け後も、加速度の０点補正を自動で行うことができる車載器及び加速度補正方法を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車載器は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１） 車両に搭載されると共に、前記車両の加速度を検出する加速度センサの０点補正を行う、車載器であって、
前記加速度センサが前記加速度として値０を検出した地点のみを基準地点として登録する登録手段と、
前記基準地点の登録後であって前記車両が前記基準地点に位置するとき、前記加速度センサが検出する前記加速度が値０に一致するように、前記０点補正のための補正値を設定する補正値設定手段と、
を備え、
前記補正値設定手段は、
第１の時点にて第１の前記補正値を設定した後、前記第１の時点から所定の第１期間が経過した後の第２の時点にて第２の前記補正値を設定する場合、前記第１の前記補正値を前記第２の前記補正値によって更新すること。
（２） 上記（１）の構成の車載器であって、
前記車両の運転者に前記補正値の更新を促す促進手段を更に備え、
前記促進手段が、
前回の前記補正値の更新時点から所定の第２期間が経過しても前記補正値の新たな更新が行われない場合、前記基準地点が記載されたマップを表示装置に表示して前記運転者に前記補正値の更新を促すこと。
（３） 上記（１）または（２）の構成の車載器であって、
前記車両の位置を検出する位置検出手段を備え、
前記登録手段が、
前記加速度センサが前記加速度として所定時間に亘って値０を検出し続けた場合、前記位置検出手段によって検出された前記車両の位置を前記基準地点として登録すること。
（４） 上記（１）〜（３）のいずれか一つの構成の車載器であって、
前記登録手段が、前記基準地点を複数登録すること。

前述した目的を達成するために、本発明に係る加速度補正方法は、下記（５）を特徴としている。
（５） 車両の加速度を検出する加速度センサの０点補正を行う加速度補正方法であって、
前記加速度センサが前記加速度として値０を検出した地点のみを基準地点として登録する登録ステップと、
前記基準地点の登録後であって前記車両が前記基準地点に位置するとき、前記加速度センサが検出する前記加速度が値０に一致するように、前記０点補正のための補正値を設定する補正値設定ステップと、
を有し、
前記補正値設定ステップにおいて、
第１の時点にて第１の前記補正値を設定した後、前記第１の時点から所定の第１期間が経過した後の第２の時点にて第２の前記補正値を設定する場合、前記第１の前記補正値を前記第２の前記補正値によって更新すること。

上記（１）の構成の車載器、及び上記（５）の構成の加速度補正方法によれば、登録された地点で、加速度センサによって検出された加速度が値０になるように、補正値を設定するので、車両への取り付け後も、加速度の０点補正を自動で行うことができる。これにより、事故等における車両への衝撃を正確な加速度で感知することが可能となる。
上記（２）の構成の車載器によれば、補正値が更新されるため、精度の高い加速度の０点補正が継続される。
上記（３）または（４）の構成の車載器によれば、補正値が設定される地点が増えるため、より高い頻度で補正値を更新できる。

本発明によれば、登録された地点で、加速度センサによって検出された加速度が値０になるように、補正値を設定するので、車両への取り付け後も、加速度の０点補正を自動で行うことができる。これにより、事故等における車両への衝撃を正確な加速度で感知することが可能となる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、実施の形態におけるドライブレコーダ１の構成（図１（Ａ））及び外観（図１（Ｂ））を示すブロック図である。 図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、Ｇセンサ２４の取り付け位置（図２（Ａ））及びＧセンサ２４が傾いた場合に検知される加速度（図２（Ｂ））を示す図である。 図３は、ドライブレコーダ１の取り付けから運用までの全体の流れを示す図である 図４は、水平な場所（０Ｇの場所）の登録手順を示すフローチャートである。 図５は、表示装置６０に表示される、０Ｇの場所（ＧＰＳ位置情報）が複数登録されたマップ３０を示す図である。 図６は、自動０点補正手順を示すフローチャートである。 図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、他の自動０点補正手順を示すフローチャートである。

本発明の実施の形態における車載器及び加速度補正方法について図面を用いて説明する。本実施形態の車載器は車両に搭載されたドライブレコーダに適用される。

図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は実施の形態におけるドライブレコーダ１の構成及び外観を示すブロック図である。図１（Ａ）はドライブレコーダ１の構成を示し、図１（Ｂ）はドライブレコーダ１の外観を示す。

ドライブレコーダ１は、ドライブレコーダの筐体１ａ内に、ＣＰＵ１０、カードＩ／Ｆ１１、ＲＡＭ１６、ＥＥＰＲＯＭ１２、カメラＩ／Ｆ１３、センサＩ／Ｆ１４、速度Ｉ／Ｆ１５、信号Ｉ／Ｆ１７及び操作部１８を有する。

ＣＰＵ１０は、制御プログラムが格納されたＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ等を内蔵し、ドライブレコーダ１全体を制御する。ＲＡＭ１６には、各種のデータが記憶される。ＥＥＰＲＯＭ１２には、地図（マップ）３０の情報が格納されており、後述する水平な場所（０Ｇの場所）がマップ３０上の位置として登録されている（図５参照）。

カードＩ／Ｆ１１はトリガ記録用のカードＩ／Ｆである。カードＩ／Ｆ１１には、ＣＦカードやＳＤカード（登録商標）等のメモリカード（記録媒体）２１が挿抜自在に接続される。メモリカード２１は、例えば２Ｇバイトの容量を有する記録媒体である。

ここで、トリガ記録とは、加速度（Ｇ値）が設定された閾値を超えて衝撃が感知された場合など、間欠的にトリガが発生する場合、前後一定時間の画像等のデータを記録することを指す。

カメラＩ／Ｆ１３には、車両の前方を撮影するカメラ２３が接続される。センサＩ／Ｆ１４には、車両の加速度を検出し、車両に加わる衝撃を感知するＧセンサ（加速度センサ）２４が接続される。Ｇセンサ２４には、ここでは、静電容量型、ピエゾ抵抗型等の半導体式のものが用いられるが、特に限定されない。速度Ｉ／Ｆ１５には、車両の速度を検出する速度センサ２５が接続される。

信号Ｉ／Ｆ１７には、ＧＰＳ衛星からの電波を検知して車両の現在位置（ＧＰＳ位置情報）の信号を受信するＧＰＳ受信器２２（位置検出手段）が接続される。また、ディスプレイＩ／Ｆ１９には、表示装置６０が接続される。

なお、ドライブレコーダ１には、その他の運転データとして、エンジン回転数、アクセル開度、ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ等を検出するセンサが接続されてもよい。

操作部１８は、運転手が操作し易いように、ドライブレコーダ１の筐体１ａの前面に設けられている。また、操作部１８には、後述する０点補正ボタン１８ａが含まれる。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）はＧセンサ２４の取り付け位置及びＧセンサ２４が傾いた場合に検知される加速度を示す図である。Ｇセンサ２４は、図２（Ａ）に示すように、通常、車両５の水平な面に取り付けられる。Ｇセンサ２４は、ドライブレコーダ１の筐体１ａに内蔵されたものでもよいし、筐体１ａの外部に設けられ、ケーブルを介してドライブレコーダ１と接続されるものでもよい。

人為的な操作等により、Ｇセンサ２４の取付位置が例えば角度θ傾いた場合、図２（Ｂ）に示すように、Ｇセンサ２４の前後方向には、重力加速度ｇの分解成分ｇ・ｓｉｎθが加わることになる。また、Ｇセンサ２４の上下方向には、重力加速度ｇの分解成分ｇ・ｃｏｓθが加わることになる。ここでは、前後方向に傾いている場合を示したが、左右方向に傾いている場合も同様である。従って、Ｇセンサ２４を取り付け時には、通常、これらの成分を打ち消すために、０点補正が行われる。また、Ｇセンサ２４では、夏場、冬場といった気温差によっても、Ｇ値が変動する。さらには、センサ固有の０点補正も存在する。従って、定期的に０点補正を行うことが望まれる。

０点補正は、Ｇセンサ２４が水平な場所（０Ｇの場所）にある場合、Ｇセンサ２４の出力値を補正値として、Ｇセンサ２４内蔵のメモリもしくはＣＰＵ１０内蔵のメモリに登録しておくことで、行われる。そして、実際のＧセンサ２４から得られるＧ値は、この登録された補正値を差し引いた値として検出される。

上記構成を有するドライブレコーダ１の動作を示す。図３はドライブレコーダ１の取り付けから運用までの全体の流れを示す図である。作業者（運転手も含む）は、ドライブレコーダ１を車両５の内部の適当な場所に取り付け、固定する（Ｔ１）。このとき、筐体１ａの外部にあるＧセンサ２４は、前述したように水平な面に取り付けられる。なお、ドライブレコーダ１に内蔵されている場合も同様に、Ｇセンサ２４は水平な面になるように取り付けられる。

運転手は、操作部１８を用いてドライブレコーダ１の各種設定を行う（Ｔ２）。このとき（第１の時点）、運転手は０点補正ボタン１８ａを押下して前述したＧセンサ２４の０点補正を行う。また、運転手は常時録画あるいはトリガ録画、カメラ、自動０点補正のＯＮ／ＯＦＦ等の設定を行う。

各種設定を行った後、運転手は、イグニッションＳＷをＯＮにし、実際にドライブレコーダ１を起動させて運用を開始する（Ｔ３）。

運用を開始すると、ドライブレコーダ１は後述する自動０点補正を実行する（Ｔ４）。

図４は水平な場所（０Ｇの場所）の登録手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは、ＣＰＵ１０内蔵のＲＯＭに格納されており、電源ＯＮ後、ＣＰＵ１０によって実行される。

ＣＰＵ１０は、Ｇセンサ２４が０Ｇになるまで待つ（ステップＳ１）。０Ｇになると、ＣＰＵ１０は、ＧＰＳ受信器２２から車両５の現在位置（ＧＰＳ位置情報）を取得し、０ＧのＧＰＳ位置情報をドライブレコーダ１内蔵のＲＡＭ１６に記録する（ステップＳ２）。

ＣＰＵ１０は、この０ＧのＧＰＳ位置情報の保持が一定時間（例えば１０分）を超えたか否かを判別する（ステップＳ３）。このステップＳ３の処理は、完全に停止している状態で水平な場所（０ＧのＧＰＳ位置情報）を登録するために、かつ、Ｇ値の変動が落ち着いた安定な場所であることを確認するために行われる処理である。また、一定時間（所定時間）は、これらの判断に適した時間に設定される。

一定時間を超えない場合、ＣＰＵ１０はステップＳ１の処理に戻る。一方、一定時間を超えた場合、ＣＰＵ１０は、このＲＡＭ１６に記録された０ＧのＧＰＳ位置情報を水平な場所として、ドライブレコーダ１内蔵のＥＥＰＲＯＭ１２に、マップ３０上の位置として登録する（ステップＳ４）。この後、ＣＰＵ１０は本動作を終了する。

図５は表示装置６０に表示される、０Ｇの場所（ＧＰＳ位置情報）が複数登録されたマップ３０を示す図である。表示装置６０の画面には、複数の０Ｇの場所（地点）３２が登録されたマップ３０、及び車両５の現在位置を表すマーク３５が表示されている。

図６は自動０点補正手順を示すフローチャートである。この処理プログラムはＣＰＵ１０内のＲＯＭに格納されており、電源ＯＮ後、ＣＰＵ１０によって実行される。

まず、ＣＰＵ１０は、ＧＰＳ受信器２２からＧＰＳ位置情報を取得し、車両５がＥＥＰＲＯＭ１２に登録された水平な場所（０Ｇの場所）にいるか否かを判別する（ステップＳ１１）。水平な場所にいない場合、ＣＰＵ１０はステップ１１の処理を繰り返し、登録された水平な場所に移動するまで待つ。

一方、水平な場所にいると（第２の時点）、ＣＰＵ１０は、Ｇセンサ２４の０点補正を行い、Ｇセンサ２４内蔵のメモリもしくはＣＰＵ１０内蔵のメモリに登録された補正値を更新する（ステップＳ１２）。Ｓ１２の処理は補正値設定手段に相当する。この後、ＣＰＵ１０は本動作を終了する。

本実施形態のドライブレコーダ１によれば、車両への取り付け後も、加速度の０点補正を自動で行うことができる。これにより、事故等における車両への衝撃を正確な加速度で感知することができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、本実施形態の構成が持つ機能を達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、上記実施形態では、車両５が水平な場所にいる時に、必ず自動０点補正が行われたが、制限することも可能である。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は他の自動０点補正手順を示すフローチャートである。図６と同一のステップ処理については、同一のステップ番号を付すことによりその説明を省略する。

自動０点補正に制限を付加する場合、図７（Ａ）に示すように、ＣＰＵ１０は、電源ＯＮ後、前回の０点補正が行われてから、所定の短期間が経過したか否かを判別する（ステップＳ１０）。所定の短期間が経過していない場合、ＣＰＵ１０はそのまま本動作を終了する（制限手段）。一方、所定の短期間が経過している場合、ＣＰＵ１０は前述したステップＳ１１以降の処理を行う。このように、所定の短期間が経過している場合に限り、自動０点補正を行うようにしてもよい。これにより、必要以上に０点補正が行われ、ドライブレコーダ１の処理に負荷がかかることを軽減することができる。また、更新の頻度が高い場合に、自動０点補正を制限するようにしてもよい。

逆に、前回の０点補正が行われてから、しばらく行われていない場合、自動０点補正を促すようにしてもよい。自動０点補正を促す場合、例えば図７（Ｂ）に示すように、ＣＰＵ１０は、電源ＯＮ後、前回の０点補正が行われてから、所定の長期間が経過したか否かを判別する（ステップＳ１０Ａ）。所定の長期間が経過していない場合、ＣＰＵ１０は前述したステップＳ１１の処理に進む。

一方、所定の長期間が経過している場合、ＣＰＵ１０は、例えばＥＥＰＲＯＭ１２に登録されている水平な場所（０Ｇの場所）が記されたマップ（図５参照）を表示装置６０に表示し（ステップＳ１０Ｂ）、運転者に自動０補正を促す（促進手段）。この後、ＣＰＵ１０はステップＳ１１の処理に進む。これにより、長期間に亘って０点補正が行われない状態を回避することが可能となる。

本発明は、加速度センサの０点補正を行う際、車両への取り付け後も、加速度の０点補正を自動で行うことができ、有用である。

１ ドライブレコーダ
１ａ ドライブレコーダの筐体
１０ ＣＰＵ
１１、１３、１４、１５、１７、１９ インタフェース（Ｉ／Ｆ）
１２ ＥＥＰＲＯＭ
１６ ＲＡＭ
１８ 操作部
１８ａ ０点補正ボタン
２１ 記録媒体
２２ ＧＰＳ受信器
２３ カメラ
２４ Ｇセンサ
２５ 速度センサ
３０ 地図（マップ）
３２ ０Ｇの場所（地点）
３５ マーク
６０ 表示装置

Claims (5)

1. 車両に搭載されると共に、前記車両の加速度を検出する加速度センサの０点補正を行う、車載器であって、
   前記加速度センサが前記加速度として値０を検出した地点のみを基準地点として登録する登録手段と、
   前記基準地点の登録後であって前記車両が前記基準地点に位置するとき、前記加速度センサが検出する前記加速度が値０に一致するように、前記０点補正のための補正値を設定する補正値設定手段と、
   を備え、
   前記補正値設定手段は、
   第１の時点にて第１の前記補正値を設定した後、前記第１の時点から所定の第１期間が経過した後の第２の時点にて第２の前記補正値を設定する場合、前記第１の前記補正値を前記第２の前記補正値によって更新する、
   ことを特徴とする車載器。
2. 前記車両の運転者に前記補正値の更新を促す促進手段を更に備え、
   前記促進手段が、
   前回の前記補正値の更新時点から所定の第２期間が経過しても前記補正値の新たな更新が行われない場合、前記基準地点が記載されたマップを表示装置に表示して前記運転者に前記補正値の更新を促す、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車載器。
3. 前記車両の位置を検出する位置検出手段を備え、
   前記登録手段が、
   前記加速度センサが前記加速度として所定時間に亘って値０を検出し続けた場合、前記位置検出手段によって検出された前記車両の位置を前記基準地点として登録する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車載器。
4. 前記登録手段が、前記基準地点を複数登録する、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の車載器。
5. 車両の加速度を検出する加速度センサの０点補正を行う加速度補正方法であって、
   前記加速度センサが前記加速度として値０を検出した地点のみを基準地点として登録する登録ステップと、
   前記基準地点の登録後であって前記車両が前記基準地点に位置するとき、前記加速度センサが検出する前記加速度が値０に一致するように、前記０点補正のための補正値を設定する補正値設定ステップと、
   を有し、
   前記補正値設定ステップにおいて、
   第１の時点にて第１の前記補正値を設定した後、前記第１の時点から所定の第１期間が経過した後の第２の時点にて第２の前記補正値を設定する場合、前記第１の前記補正値を前記第２の前記補正値によって更新する、
   ことを特徴とする加速度補正方法。

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