JP6223651B1 - 車載装置、警報出力方法及び警報出力プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
以下では、ある車両が走行している車線を走行車線という。また、走行車線の隣りの車線を前記車両の走行方向と同じ方向に前記車両に先行して走行する車両を隣接先行車両という。
車両に搭載される車載装置であって、
前記車両が走行している車線である走行車線の隣りの車線を前記車両の走行方向と同じ方向に前記車両に先行して走行する隣接先行車両が表される撮影画像で前記隣接先行車両の運転手の動作及び前記隣接先行車両のターンシグナルの点灯状況を監視し、前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたことを検出することなく前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、前記車両の運転手への警報の出力を指示する監視部と、
前記監視部からの指示に基づき、前記警報を出力する警報出力部とを有する。
***構成の説明***
図1は、本実施の形態に係る車載装置10のハードウェア構成例を示す。図2は、本実施の形態に係る車載装置10の機能構成例を示す。車載装置10で行われる動作は、警報出力方法及び警報出力プログラムに相当する。
図1及び図2に示すように、車載装置10は車両1に搭載される。
車載装置10は、コンピュータであり、プロセッサ11、メモリ12、カメラ13、スピーカー14及びディスプレイ15で構成されている。
プロセッサ11は、プログラムを実行する。
メモリ12には、図2に示す監視部20と警報出力部26の機能を実現するプログラムが記憶されている。
そして、プロセッサ11がこれらプログラムを実行して、後述する監視部20と警報出力部26の動作を行う。
カメラ13は、車両1の前方を撮影できる位置に設置され、車両1の前方を撮影する。本実施の形態では、カメラ13は、ルームミラーの近傍に設置される。
スピーカー14は、車両1の運転手に警報を音声にて提示する。
ディスプレイ15は、車両1の運転手に警報を文字、図形により提示する。
本実施の形態に係る車載装置10は、監視部20と警報出力部26で構成される。
また、監視部20は、車両検出部21、サイドミラー検出部22、視野判定部23、安全確認動作検出部24、ターンシグナル検出部25で構成されている。
次に、図2に示す監視部20と警報出力部26の動作例を説明する。
監視部20は、隣接先行車両の運転手により走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたことを検出することなく走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、車両1の運転手への警報の出力を警報出力部26に指示する。
また、監視部20は、撮影画像に表される隣接先行車両の走行車線により近いサイドミラーに隣接先行車両の運転手の眼が映っているか否かを判定する。そして、監視部20は、サイドミラーに隣接先行車両の運転手の眼が映っていない状態で走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、警報出力部26に警報の出力を指示する。
また、監視部20は、サイドミラーに隣接先行車両の運転手の眼が映っている状態で、サイドミラーに映る隣接先行車両の運転手の眼の動きを解析して、隣接先行車両の運転手により走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたか否かを判定する。つまり、監視部20は、サイドミラーに映る隣接先行車両の運転手の眼がサイドミラーに向いた場合に、隣接先行車両の運転手により走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたと判定する。
また、警報出力部26は、音声、文字、図形以外の方法で、隣接先行車両が危険な車線変更を行う可能性を車両1の運転手に通知することもできる。例えば、警報出力部26は、車体の一部を振動させて、隣接先行車両が危険な車線変更を行う可能性を車両1の運転手に通知することもできる。
また、車両検出部21は、隣接先行車両を検出した後、撮影画像中の隣接先行車両を映した領域を抽出する。
ターンシグナル検出部25は、安全確認動作検出部24が安全確認動作を検出していない状態でターンシグナルの点灯を検出した場合に、隣接先行車両の運転手が車両1を視認していない状態で走行車線への車線変更を行う可能性が高いと判定して、警報出力部26に警報の出力を指示する。
先ず、車両検出部21は、カメラ13の撮影画像から、隣接先行車両の候補を探索する(ステップST211)。次に、車両検出部21は、隣接先行車両の候補の中から隣接先行車両を探索する(ステップST212)。隣接先行車両を検出できなかった場合は、車載装置10は処理を終了する。隣接先行車両を検出できた場合は、車両検出部21は、隣接先行車両が映った画像(以下、隣接先行車両が映った画像を、隣接先行車両画像という)を抽出する(ステップST213)。また、車両検出部21は、隣接先行車両画像をサイドミラー検出部22に出力する。
先ず、サイドミラー検出部22は、ステップST213で抽出された隣接先行車両画像からサイドミラーを探索する(ステップST221)。サイドミラーを検出できなかった場合は、ステップST25が行われる。なお、この場合は、サイドミラー検出部22は、ターンシグナル検出部25にサイドミラーが検出できなかったことを通知する。サイドミラーを検出できた場合は、サイドミラー検出部22は、隣接先行車両のサイドミラーが映った領域を抽出した画像(以下、隣接先行車両のサイドミラーが映った画像を、サイドミラー画像と称す)を抽出する(ステップST222)。また、サイドミラー検出部22は、サイドミラー画像を視野判定部23に出力する。
先ず、視野判定部23は、ステップST222で抽出されたサイドミラー画像から隣接先行車両の運転手の眼を探索する(ステップST231)。隣接先行車両の運転手の眼を検出できなかった場合は、ステップST25が行われる。なお、この場合は、視野判定部23は、ターンシグナル検出部25に隣接先行車両の運転手の眼が検出できなかったことを通知する。一方、隣接先行車両の運転手の眼を検出できた場合は、ステップST24が行われる。また、視野判定部23は、安全確認動作検出部24に隣接先行車両の運転手の眼がサイドミラー内で検出できたことを通知する。
先ず、安全確認動作検出部24は、安全確認動作を探索する(ステップST241)。つまり、安全確認動作検出部24は、サイドミラー画像を監視して、隣接先行車両の運転手の眼が車両1の走行車線の側のサイドミラーに向いたか否か、つまり、隣接先行車両の運転手がサイドミラーを見ることによって、側方及び後方の安全確認を行ったか否かを判定する。安全確認動作検出部24が、隣接先行車両の運転手による安全確認動作を検出できなかった場合は、ステップST25が行われる。なお、この場合は、安全確認動作検出部24は、ターンシグナル検出部25に安全確認動作を検出できなかったことを通知する。一方、安全確認動作を検出できた場合は、車載装置10は動作を終了する。
ターンシグナル検出部25は、サイドミラー検出部22からサイドミラーを検出できなかったことを通知された場合、視野判定部23から隣接先行車両の運転手の眼を検出できなかったことを通知された場合、安全確認動作検出部24により隣接先行車両の運転手による安全確認動作を検出できなかったことを通知された場合のいずれかにおいて、ステップST25を行う。
先ず、ターンシグナル検出部25は、隣接先行車両画像において、隣接先行車両のターンシグナルのうち、車両1の走行車線の側のターンシグナルの点灯を探索する(ステップST251)。ターンシグナルの点灯を検出しなかった場合は、車載装置10は動作を終了する。一方、ターンシグナルの点灯を検出した場合は、ターンシグナル検出部25は、警報出力部26に警報の出力を指示する(ステップST252)。
以上のように、本実施の形態では、車両1に搭載したカメラ13が隣接先行車両のサイドミラーを撮影する。そして、車載装置10が隣接先行車両の運転手の眼を検出し、隣接先行車両の運転手の視野内に車両1が存在するかを判定する。さらに、車載装置10が、隣接先行車両の運転手の眼の動きを検出することで、隣接先行車両の運転手の安全確認動作を検出する。さらに、車載装置10が、隣接先行車両のターンシグナルの点灯を検出することで、隣接先行車両の運転手の車線変更の意思を検出する。隣接先行車両の運転手に車線変更の意思があるにも関わらず、隣接先行車両の運転手が安全確認を行っていない場合は、車載装置10は、車両1の運転手に危険を報知する。
従って、本実施の形態によれば、隣接先行車両に搭載される機器に依存することなく、隣接先行車両の車線変更により隣接先行車両と衝突する可能性を車両1の運転手に警告することができる。そして、これにより、車両1と隣接先行車両との衝突を回避することができる。
実施の形態1では、安全確認動作を検出した場合に、ターンシグナルの点灯検出処理を行わないが、実施の形態2では、安全確認動作を検出した場合でも、ターンシグナルの点灯検出処理を実施する。
そこで、本実施の形態に係る車載装置10は、隣接先行車両の運転手の安全確認動作を検出したにもかかわらず、ターンシグナルの点灯を検出しなかった場合に、車両1の運転手へ衝突の危険性を警告する。
実施の形態2に係る車載装置10のハードウェア構成例と機能構成例は、実施の形態1と同様である。但し、本実施の形態では、監視部20は、隣接先行車両の運転手による走行車線への車線変更のための安全確認動作を検出した後に走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出しない場合に、警報出力部26に警報の出力を指示する。
実施の形態2に係る車載装置10の動作フローを図5及び図6に示す。
図5に示すステップST31〜ST33は、図3に示したステップS21〜ST23と同じであるため、説明を省略する。
先ず、ターンシグナル検出部25は、隣接先行車両のターンシグナルのうち、車両1の走行車線の側のターンシグナルの点灯を探索する(ステップST361)。ターンシグナルの点灯を検出しなかった場合に、ターンシグナル検出部25は、ステップS352に進み、警報出力部26に警報の出力を指示する。一方、ターンシグナルの点灯を検出した場合は、車載装置10は動作を終了する。
このように、本実施の形態では、隣接先行車両の運転手が車線変更の際にターンシグナルの点灯を忘れている場合にも、車両1の運転手に警告を行うため、車両1と隣接先行車両との衝突を回避することができる。
実施の形態1及び実施の形態2では、車載装置10は、隣接先行車両の運転手の眼を検出できない場合は、隣接先行車両の運転手から車両1を視認できないと判定している。カメラ13の撮影画像では隣接先行車両の運転手の眼を検出できなくても、車両1の他の位置から隣接先行車両の運転手の眼を検出できる場合には、隣接先行車両の運転手は車両1を視認できると考えられる。
そこで、本実施の形態では、隣接先行車両を検出するカメラ13を車両1の複数の異なる位置に複数台配置し、複数のカメラ13の複数の撮影画像に対する画像解析から隣接先行車両の運転手の眼を検出する。
実施の形態3に係る車載装置10のハードウェア構成例は実施の形態1と同様である。但し、本実施の形態では、カメラ13の台数が増えているため、カメラ13の装着位置は実施の形態1と異なる。車両1の様々な位置から隣接先行車両の運転手の眼を検知することが望ましいので、カメラ13の装着位置は互いに離れていることが望ましい。例えば、カメラ13を4つ装着する場合は、車両1のフロントバンパーとリアバンパーの左端と右端に装着することが望ましい。
図7では、図2に示す機能構成に、同一車両判定部42が追加されている。
同一車両判定部42は、複数のカメラ13の複数の撮影画像で検出された隣接先行車両が同一の車両であるか否かを判定する。判定手法は、画像に映っている物体の同一性を判定する手法であればよく、任意の公知の手法を使用できる。具体的には、同一車両判定部42は、パターンマッチング法を用いることができる。
また、監視部20は、サイドミラーに隣接先行車両の運転手の眼が映っている撮影画像の数が規定数以上である場合に、車両1の複数の位置に搭載された複数のカメラ13により得られた複数の撮影画像で隣接先行車両の運転手の動作を監視する。
実施の形態3における車載装置10の動作フローを図8に示す。
図8では、図3と比較すると、ステップST42が追加され、ステップST44において、眼の検出の判定基準がステップST23から変化している。
同一車両判定部42は、複数のカメラ13の複数の撮影画像に表される隣接先行車両が同じ車両であるか否かを判定する。つまり、同一車両判定部42は、車両検出部21から取得した複数の隣接先行車両画像の中から同じ隣接先行車両が表される隣接先行車両画像を抽出する。そして、同一車両判定部42は、抽出した隣接先行車両画像(同じ隣接先行車両が表される隣接先行車両画像)をサイドミラー検出部22に出力する。
視野判定部23は、ステップST432で抽出されたサイドミラー画像から隣接先行車両の運転手の眼を探索する(ステップST441)。隣接先行車両の運転手の眼が、規定枚数以上の同一の隣接先行車両のサイドミラー画像から検出できた場合は、ステップST45が行われる。隣接先行車両の運転手の眼が、規定枚数以上の同一の隣接先行車両のサイドミラー画像でから検出できなかった場合は、図4のステップST25の処理が行われる。なお、この場合は、視野判定部23は、ターンシグナル検出部25に隣接先行車両の運転手の眼が検出できなかったことを通知する。
以上のように、本実施の形態では、複数の異なる位置に配置された複数のカメラ13の撮影画像を用いるため、隣接先行車両の運転手の安全確認動作の検出漏れを減らすことができる。
実施の形態1〜3では、隣接先行車両の運転手がサイドミラーを用いて安全確認動作を行うことを前提としている。しかし、車両1が隣接先行車両のサイドミラーの死角に存在するとき、隣接先行車両の運転手は目視確認によって、車両1を視認する。
そこで、本実施の形態では、サイドミラー画像での隣接先行車両の運転手の安全確認動作の検出に加えて、隣接先行車両画像内の運転手の画像を解析することで、隣接先行車両の運転手の目視による安全確認動作を検出する。
実施の形態4に係る車載装置10のハードウェア構成例と実施の形態1と同様である。つまり、本実施の形態では、実施の形態1と同様に、カメラ13は1つである。
また、安全確認動作検出部24は、サイドミラー画像での隣接先行車両の運転手の安全確認動作の検出に加えて、車両検出部21から取得した隣接先行車両画像内の運転手の画像を解析することで、隣接先行車両の運転手の目視による安全確認動作を検出する。
このように、本実施の形態では、監視部20は、撮影画像に表される隣接先行車両の運転手が車両1を目視する動作を行った場合に、隣接先行車両の運転手により走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたと判定する。
実施の形態4における動作フローを図10に示す。
図10に示すステップST51〜ST53は、図3に示したステップST21〜ST23と同じであるため、説明を省略する。
本実施の形態では、安全確認動作検出部24は、サイドミラーでの安全確認動作と目視での安全確認動作を探索する(ステップST541)。つまり、安全確認動作検出部24は、実施の形態1と同様に、サイドミラー画像を監視して、隣接先行車両の運転手の眼がサイドミラーに向いたか否かを判定する。更に、安全確認動作検出部24は、車両検出部21から取得した隣接先行車両画像内の運転手の画像を監視して、隣接先行車両の運転手が目視により側方及び後方の安全確認を行ったか否かを判定する。
安全確認動作検出部24がサイドミラーでの安全確認動作も目視での安全確認動作も検出できなかった場合は、図4のステップST25の動作が行われる。本実施の形態でも、安全確認動作検出部24は、ターンシグナル検出部25に安全確認動作を検出できなかったことを通知する。一方、安全確認動作検出部24が、サイドミラーでの安全確認動作又は目視での安全確認動作を検出できた場合は、車載装置10は動作を終了する。
以上、本実施の形態では、隣接先行車両の運転手が目視による安全確認を行っている場合には警報を出力しないため、不要な警報の出力を回避することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態のうち、2つ以上を組み合わせて実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、1つを部分的に実施しても構わない。
あるいは、これらの実施の形態のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。
なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
最後に、車載装置10のハードウェア構成の補足説明を行う。
図1に示すプロセッサ11は、プロセッシングを行うIC(Integrated Circuit)である。
プロセッサ11は、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)等である。
図1に示すメモリ12は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)等である。
メモリ12には、監視部20及び警報出力部26を実現するプログラムの他に、OS(Operating System)も記憶されている。
そして、OSの少なくとも一部がプロセッサ11により実行される。
プロセッサ11はOSの少なくとも一部を実行しながら、監視部20及び警報出力部26の機能を実現するプログラムを実行する。
図1では、1つのプロセッサが図示されているが、車載装置10が複数のプロセッサを備えていてもよい。
また、監視部20及び警報出力部26の処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値が、メモリ12、又は、プロセッサ11内のレジスタ又はキャッシュメモリに記憶される。
また、監視部20及び警報出力部26の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ(登録商標)ディスク、DVD等の可搬記憶媒体に記憶されてもよい。
また、車載装置10は、ロジックIC(Integrated Circuit)、GA(Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)といった電子回路により実現されてもよい。
この場合は、監視部20及び警報出力部26は、それぞれ電子回路の一部として実現される。
なお、プロセッサ及び上記の電子回路を総称してプロセッシングサーキットリーともいう。
Claims (10)
- 車両に搭載される車載装置であって、
前記車両が走行している車線である走行車線の隣りの車線を前記車両の走行方向と同じ方向に前記車両に先行して走行する隣接先行車両が表される撮影画像で前記隣接先行車両の運転手の動作及び前記隣接先行車両のターンシグナルの点灯状況を監視し、前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたことを検出することなく前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、前記車両の運転手への警報の出力を指示する監視部と、
前記監視部からの指示に基づき、前記警報を出力する警報出力部とを有する車載装置。 - 前記監視部は、
前記隣接先行車両の運転手による前記走行車線への車線変更のための安全確認動作を検出した後に前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出しない場合に、前記警報出力部に前記警報の出力を指示する請求項1に記載の車載装置。 - 前記監視部は、
前記撮影画像に表される前記隣接先行車両の前記走行車線により近いサイドミラーに前記隣接先行車両の運転手の眼が映っているか否かを判定し、前記サイドミラーに前記隣接先行車両の運転手の眼が映っていない状態で前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、前記警報出力部に前記警報の出力を指示する請求項1に記載の車載装置。 - 前記監視部は、
前記サイドミラーに前記隣接先行車両の運転手の眼が映っている状態で、前記サイドミラーに映る前記隣接先行車両の運転手の眼の動きを解析して、前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたか否かを判定する請求項3に記載の車載装置。 - 前記監視部は、
前記サイドミラーに映る前記隣接先行車両の運転手の眼の動きを解析して、前記隣接先行車両の運転手の眼が前記サイドミラーに向いたことを検出した場合に、前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたと判定する請求項4に記載の車載装置。 - 前記監視部は、
前記撮影画像に表される前記隣接先行車両の運転手が前記車両を目視する動作を行ったことを検出した場合に、前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたと判定する請求項4に記載の車載装置。 - 前記監視部は、
前記車両の複数の位置に搭載された複数のカメラにより得られた複数の撮影画像で前記隣接先行車両の運転手の動作を監視する請求項1に記載の車載装置。 - 前記監視部は、
前記車両の複数の位置に搭載された複数のカメラにより得られた複数の撮影画像の中から前記隣接先行車両が表される撮影画像を選択し、選択した撮影画像において前記走行車線により近いサイドミラーに前記隣接先行車両の運転手の眼が映っているか否かを判定し、前記サイドミラーに前記隣接先行車両の運転手の眼が映っている撮影画像の数が規定数未満である状態で前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、前記警報出力部に前記警報の出力を指示する請求項1に記載の車載装置。 - 車両に搭載されるコンピュータが、
前記車両が走行している車線である走行車線の隣りの車線を前記車両の走行方向と同じ方向に前記車両に先行して走行する隣接先行車両が表される撮影画像で前記隣接先行車両の運転手の動作及び前記隣接先行車両のターンシグナルの点灯状況を監視し、
前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたことを検出することなく前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯を検出した場合に、前記車両の運転手への警報を出力する警報出力方法。 - 車両に搭載されるコンピュータに、
前記車両が走行している車線である走行車線の隣りの車線を前記車両の走行方向と同じ方向に前記車両に先行して走行する隣接先行車両が表される撮影画像で前記隣接先行車両の運転手の動作及び前記隣接先行車両のターンシグナルの点灯状況を監視させ、
前記隣接先行車両の運転手により前記走行車線への車線変更のための安全確認動作が行われたことが検出されることなく前記走行車線への車線変更を通知するターンシグナルの点灯が検出された場合に、前記車両の運転手への警報を出力させる警報出力プログラム。
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