JPS6261830A - 車両運転者監視装置 - Google Patents
車両運転者監視装置Info
- Publication number
- JPS6261830A JPS6261830A JP20079685A JP20079685A JPS6261830A JP S6261830 A JPS6261830 A JP S6261830A JP 20079685 A JP20079685 A JP 20079685A JP 20079685 A JP20079685 A JP 20079685A JP S6261830 A JPS6261830 A JP S6261830A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- driver
- motion detector
- vehicle
- angle
- motion
- Prior art date
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- Pending
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- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、居眠り警報等に用いる車両運転者監視装置に
関する。
関する。
従来の居眠り警報装置は、運転者のからだにセンサ類を
取り付けるか、ハンドル、アクセル等の操作状態によっ
て居眠り運転を検出しているが、前者は検出能力が高い
反面運転者に対し煩わしさを与え、後者は検出能力が低
いという問題がある。
取り付けるか、ハンドル、アクセル等の操作状態によっ
て居眠り運転を検出しているが、前者は検出能力が高い
反面運転者に対し煩わしさを与え、後者は検出能力が低
いという問題がある。
本発明は上記問題を鑑み人体との非接触式でかつ検出能
力の高い車両運転者監視装置を提供するものである。
力の高い車両運転者監視装置を提供するものである。
運転者は、通常、前方障害物を発見するため、あるいは
フェンダ−ミラー等で後方の安全を確認するため等で頻
繁に頭部あるいは目を動かしている。しかし、居眠り状
態もしくはこれに近い状態では動作が緩慢になり頭部の
動きはほとんど見られなくなる。そこで、頭部の動きを
観測することにより居眠り状態を検出することができる
。この頭の動きの観測は、例えば自動焦点カメラ等で用
いられている測距装置を用いである位置から頭までの距
離を測定することにより行うことができる。
フェンダ−ミラー等で後方の安全を確認するため等で頻
繁に頭部あるいは目を動かしている。しかし、居眠り状
態もしくはこれに近い状態では動作が緩慢になり頭部の
動きはほとんど見られなくなる。そこで、頭部の動きを
観測することにより居眠り状態を検出することができる
。この頭の動きの観測は、例えば自動焦点カメラ等で用
いられている測距装置を用いである位置から頭までの距
離を測定することにより行うことができる。
ところが頭の位置は運転者によって大きく異なり、運転
者に合せて角度補正を行う必要がある。この方法として
車両室内後方反射鏡（ルームミラー）部に測距装置を取
り付はルームミラーの動きに合せて測距装置の角度を変
えることにより常に頭部の動きを観測することができる
。ルームミラーは、運転者の手によって運転前又は運転
中に常に後方が見えるように調整される。従って、本発
明によれば検出器の指向角の調整がきわめて容易である
。
者に合せて角度補正を行う必要がある。この方法として
車両室内後方反射鏡（ルームミラー）部に測距装置を取
り付はルームミラーの動きに合せて測距装置の角度を変
えることにより常に頭部の動きを観測することができる
。ルームミラーは、運転者の手によって運転前又は運転
中に常に後方が見えるように調整される。従って、本発
明によれば検出器の指向角の調整がきわめて容易である
。
しかし、より好ましくは、単にミラーに取り付けただけ
では正確に頭の方向に向かないので、ギア等を組合せて
ミラーの調整角の２倍の角度で測距装置を動くようにす
る。検出信号の使用例として測距装置からの距離信号が
一定時間以上変化しなければ居眠り状態にあるとして警
報を発する。
では正確に頭の方向に向かないので、ギア等を組合せて
ミラーの調整角の２倍の角度で測距装置を動くようにす
る。検出信号の使用例として測距装置からの距離信号が
一定時間以上変化しなければ居眠り状態にあるとして警
報を発する。
第１図に本装置の動作検出器の取付は位置を示す。動作
検出器１は、ギア等の組合せによりルームミラー２の動
きに合わせ、運転者３の目の方向を向くように取り付け
られる。動作検出器は、例えば固体撮像素子を用いて構
成され、固体撮像素子を用いたカメラで運転者の目の動
きを検出するように配置される。第２図図示のように、
車速およびステアリング角を検出するため、それぞれ車
速センサ１２．ステアリング角センサ１３が設けである
。さらに、動作検出器１．車速センサ１２゜ステアリン
グ角センサ１３からの信号を処理し、運転状態を判定す
るコンピュータＣＰＵＩ ４．異常運転と判定された場
合に警告を発する警告装置１５より構成される。
検出器１は、ギア等の組合せによりルームミラー２の動
きに合わせ、運転者３の目の方向を向くように取り付け
られる。動作検出器は、例えば固体撮像素子を用いて構
成され、固体撮像素子を用いたカメラで運転者の目の動
きを検出するように配置される。第２図図示のように、
車速およびステアリング角を検出するため、それぞれ車
速センサ１２．ステアリング角センサ１３が設けである
。さらに、動作検出器１．車速センサ１２゜ステアリン
グ角センサ１３からの信号を処理し、運転状態を判定す
るコンピュータＣＰＵＩ ４．異常運転と判定された場
合に警告を発する警告装置１５より構成される。
第３図には、ルームミラー３２に動作検出器として固体
↑最像カメラを組み合わせた構成体を示す。
↑最像カメラを組み合わせた構成体を示す。
けん郡全体を固定するためのステー２１． シャフト２
６がステー２１の回りを自由に回転できるように結合さ
せるためのステー２２．ステー２１に固定されたギア２
３．シャフト２６に固定され、ギア２３とかみ合せるこ
とによりルームミラーの横方向の回転角の２倍の回転角
が得られるように結合したギア２４．ルームミラーの横
方向の動きをシャフト２６に伝えるリンク２５．シャフ
ト２６と結合し、カメラを納めるケース２７．運転者の
め画像を入力する固体撮像カメラ２８．ケース２７に固
定されたギア２９．固体撮像カメラ２８に固定され、ル
ームミラーの縦方向の回転角を２杯の回転角が得られる
ように結合したギア３０゜ルームミラーの縦方向の動き
をギア３０に伝えるリンク３１．ハーフミラ−を用いた
ルームミラー３２、固体撮像カメラに電源を供給し、画
像信号を伝えるケーブル３３より構成される。
６がステー２１の回りを自由に回転できるように結合さ
せるためのステー２２．ステー２１に固定されたギア２
３．シャフト２６に固定され、ギア２３とかみ合せるこ
とによりルームミラーの横方向の回転角の２倍の回転角
が得られるように結合したギア２４．ルームミラーの横
方向の動きをシャフト２６に伝えるリンク２５．シャフ
ト２６と結合し、カメラを納めるケース２７．運転者の
め画像を入力する固体撮像カメラ２８．ケース２７に固
定されたギア２９．固体撮像カメラ２８に固定され、ル
ームミラーの縦方向の回転角を２杯の回転角が得られる
ように結合したギア３０゜ルームミラーの縦方向の動き
をギア３０に伝えるリンク３１．ハーフミラ−を用いた
ルームミラー３２、固体撮像カメラに電源を供給し、画
像信号を伝えるケーブル３３より構成される。
第４図に本発明装置の作用が車内に示される。
ルームミラー３２は後方を確認するため、運転者の目の
位置に合せて、運転者自身によって角度が調整される。
位置に合せて、運転者自身によって角度が調整される。
目の方向４４．４６は、後部方向からの光の反射方向と
一致し、固体撮像カメラの方向は、より好ましくは後部
方向を基準としてルームミラーの調整角の２倍とすれば
よいことが分かる。このように調整することにより、単
にカメラをルームミラ一部に取り付けた場合に比べ、画
像中での目の位置を狭い範囲に限定することができ、目
の画像の分解能を容易に高め、より正確な判定を行うこ
とができる。
一致し、固体撮像カメラの方向は、より好ましくは後部
方向を基準としてルームミラーの調整角の２倍とすれば
よいことが分かる。このように調整することにより、単
にカメラをルームミラ一部に取り付けた場合に比べ、画
像中での目の位置を狭い範囲に限定することができ、目
の画像の分解能を容易に高め、より正確な判定を行うこ
とができる。
第５図を参照して角度調整機構を説明する。ルームミラ
ー３２は下方に向けるとリンク３１によってギア３０は
ギア２９を中心にルームミラー３２の回転角と同じ角度
だけ移動する。このとき、ギア３０はギア２９とかみ合
されており、ギア２９はケース２７に固定されているの
で２つのギア比が１：１の場合にはギア３０の回転角は
移動角の２倍となる。そしてギア３０とカメラ２８は結
合されているのでカメラの回転角はルームミラーの回転
角の２倍となり、カメラは運転者の目の方向を向くこと
になる。
ー３２は下方に向けるとリンク３１によってギア３０は
ギア２９を中心にルームミラー３２の回転角と同じ角度
だけ移動する。このとき、ギア３０はギア２９とかみ合
されており、ギア２９はケース２７に固定されているの
で２つのギア比が１：１の場合にはギア３０の回転角は
移動角の２倍となる。そしてギア３０とカメラ２８は結
合されているのでカメラの回転角はルームミラーの回転
角の２倍となり、カメラは運転者の目の方向を向くこと
になる。
水平方向の回転についても同様にケース２７をルームミ
ラーの回転角の２倍回転させることにより、カメラも運
転者の目の方向に向けることができる。
ラーの回転角の２倍回転させることにより、カメラも運
転者の目の方向に向けることができる。
次に、異常運転の判定方法について第６図を用いて説明
する。ＣＰＵ１４において、所定の短い周期で次の異常
検出ルーチンがコールされる。
する。ＣＰＵ１４において、所定の短い周期で次の異常
検出ルーチンがコールされる。
まず、車速センサ１２の信号により走行中であるか否か
を判定し、停車中である場合にはタイマ１．２をともに
リセットしリターンする。走行中の場合には、画像入力
を行い。次に、黒目の検出を行う。このとき、黒目が検
出されなかった場合には、まばたきしている可能性があ
るのでまばたきに要する時間経過後、再度画像入力を行
い黒目の検出を行う。これでも黒目が検出されなかった
場合には、顔が横を向いているとして後で述べるわき見
処理を行う。黒目が検出された場合には、黒目の位置よ
り視線の方向を算出し、わき見していないと判定された
場合には、タイマ１カウントアツプしタイマ２をリセッ
トする。タイマ１は、まっすぐ前を見ている時間を表わ
し、タイマ２は、横を見ている時間を表す。タイマ１が
、ある時間異常経過しているかどうかによって異常運転
の判定を行い、異常と判定した場合には警告を発し、正
常と判定された場合にはそのままリターンする。
を判定し、停車中である場合にはタイマ１．２をともに
リセットしリターンする。走行中の場合には、画像入力
を行い。次に、黒目の検出を行う。このとき、黒目が検
出されなかった場合には、まばたきしている可能性があ
るのでまばたきに要する時間経過後、再度画像入力を行
い黒目の検出を行う。これでも黒目が検出されなかった
場合には、顔が横を向いているとして後で述べるわき見
処理を行う。黒目が検出された場合には、黒目の位置よ
り視線の方向を算出し、わき見していないと判定された
場合には、タイマ１カウントアツプしタイマ２をリセッ
トする。タイマ１は、まっすぐ前を見ている時間を表わ
し、タイマ２は、横を見ている時間を表す。タイマ１が
、ある時間異常経過しているかどうかによって異常運転
の判定を行い、異常と判定した場合には警告を発し、正
常と判定された場合にはそのままリターンする。
わき見をしていると判定された場合、ステアリング角セ
ンサ１３からの信号により現在カーブを走行しているか
どうかを判定し、カーブと判定された場合には、タイマ
１．２をともにリセットしリターンする。カーブでない
場合にはタイマｌをリセットし、タイマ２をカウントア
ンプする。タイマ２がある時間経過しているかどうかで
わき見運転での異常かどうかを判定する。異常と判定さ
れた場合には警告を発しリターン１し、正常と判定され
た場合にはそのままリターンする。
ンサ１３からの信号により現在カーブを走行しているか
どうかを判定し、カーブと判定された場合には、タイマ
１．２をともにリセットしリターンする。カーブでない
場合にはタイマｌをリセットし、タイマ２をカウントア
ンプする。タイマ２がある時間経過しているかどうかで
わき見運転での異常かどうかを判定する。異常と判定さ
れた場合には警告を発しリターン１し、正常と判定され
た場合にはそのままリターンする。
また、運転者が眠ってしまった場合でも、黒目が検出さ
れないのでわき見運転として検出される。
れないのでわき見運転として検出される。
タイマ１に対する異常判定は、比較的長い時間で行い数
十秒から数分の範囲で行う、タイマ２に対する異常判定
は短い時間で行い数秒程度が好ましい。
十秒から数分の範囲で行う、タイマ２に対する異常判定
は短い時間で行い数秒程度が好ましい。
以上の処理により、非接触式で異常運転の検出を行い、
警告を発することにより、より安全な走行を行うことが
できる。
警告を発することにより、より安全な走行を行うことが
できる。
以上の実施例では、異常運転検出器に固体撮像カメラを
用いて動きを観測しているが、カメラの代りに超音波距
離センサ、又は光式距離センサ等を用いて運転者の頭部
の動きを観測することにより異常運転を判定することが
できる。
用いて動きを観測しているが、カメラの代りに超音波距
離センサ、又は光式距離センサ等を用いて運転者の頭部
の動きを観測することにより異常運転を判定することが
できる。
頭も目の動きに合せて動いており、眠くなると前方をた
だながめているだけになりあまり動かなくなる。さらに
進むと睡眠状態に近くなり、頭が前又は後ろに倒れるよ
うになるが初期の場合には倒れたところで目を覚まし、
またしばらくすると眠るという状態が続く、この場合に
は、はとんど頭が動かない状態が続き、次に頭がこっく
り、こっくりとする状態となる。このようなパターンの
変化を調べることにより居眠り等の異常運転の検出を行
う。
だながめているだけになりあまり動かなくなる。さらに
進むと睡眠状態に近くなり、頭が前又は後ろに倒れるよ
うになるが初期の場合には倒れたところで目を覚まし、
またしばらくすると眠るという状態が続く、この場合に
は、はとんど頭が動かない状態が続き、次に頭がこっく
り、こっくりとする状態となる。このようなパターンの
変化を調べることにより居眠り等の異常運転の検出を行
う。
処理手順は、カメラを用いた場合の処理と異なり第７図
のような手順となる。まず、エンジン始動後しばらく正
常運転の走行パターンを学習する。
のような手順となる。まず、エンジン始動後しばらく正
常運転の走行パターンを学習する。
学習モードでは、直線走行パターンを学習するため、車
速センサ、ステアリング角センサからの信号により直線
走行であるか否かを判別し直線走行を行なっている場合
にのみ頭部までの距離を計測する。次に、逐次距離を記
憶することにより走行パターンの学習を行う。
速センサ、ステアリング角センサからの信号により直線
走行であるか否かを判別し直線走行を行なっている場合
にのみ頭部までの距離を計測する。次に、逐次距離を記
憶することにより走行パターンの学習を行う。
次に、検出モードでは、まず停止中又はカーブでは学習
モードと同様に通常走行時とはパターンが異なるので異
常運転の判定を行わない。直線走行と判定された場合に
は、頭までの距離を計測し頭の動きのパターンを求め正
常運転時のパターンと比較する。比較の結果、異常運転
と判定された場合には警告を発し運転者に注意をうなが
す。以上の処理により、運転者の異常運転を検出し、警
告することにより事故を未然に防ぐことができる。
モードと同様に通常走行時とはパターンが異なるので異
常運転の判定を行わない。直線走行と判定された場合に
は、頭までの距離を計測し頭の動きのパターンを求め正
常運転時のパターンと比較する。比較の結果、異常運転
と判定された場合には警告を発し運転者に注意をうなが
す。以上の処理により、運転者の異常運転を検出し、警
告することにより事故を未然に防ぐことができる。
第１図は動作検出器と車両室内後方反射鏡（ルームミラ
ー）との配置関係を示す説明図、第２図は動作検出器を
用いた居眠り警報装置のブロック図、第３図は動作検Ｂ
器とルームミラーとの組付状態を示す正面図、第４図（
ａｌ、 （ｂ）はルームミラーの角度調整を示す説明図
、第５図は第３図図示の構成において角度調整の様子を
示す図、第６図および第７図は第２図図示の装置におい
て居眠り判定プログラムを示すフローチャートである。 １・・・動作検出器、２．３２・・・車両室内後方反射
鏡（ルームミラー）。
ー）との配置関係を示す説明図、第２図は動作検出器を
用いた居眠り警報装置のブロック図、第３図は動作検Ｂ
器とルームミラーとの組付状態を示す正面図、第４図（
ａｌ、 （ｂ）はルームミラーの角度調整を示す説明図
、第５図は第３図図示の構成において角度調整の様子を
示す図、第６図および第７図は第２図図示の装置におい
て居眠り判定プログラムを示すフローチャートである。 １・・・動作検出器、２．３２・・・車両室内後方反射
鏡（ルームミラー）。
Claims (1)
- 車両運転者の頭部あるいは目の動きに応じた動作信号を
発生する動作検出器を備えるとともに、この動作検出器
が車両室内後方反射鏡の角度調整と連動して、指向角が
変化するように構成されていることを特徴とする車両運
転者監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20079685A JPS6261830A (ja) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | 車両運転者監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20079685A JPS6261830A (ja) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | 車両運転者監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6261830A true JPS6261830A (ja) | 1987-03-18 |
Family
ID=16430330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20079685A Pending JPS6261830A (ja) | 1985-09-10 | 1985-09-10 | 車両運転者監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6261830A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08178712A (ja) * | 1994-12-22 | 1996-07-12 | Toyota Motor Corp | 漫然運転検出装置 |
| JPH09501120A (ja) * | 1993-03-31 | 1997-02-04 | オートモーティブ・テクノロジーズ・インターナショナル・インク | 車両内乗員の位置・速度センサ |
| US6176587B1 (en) * | 1995-01-18 | 2001-01-23 | Ronald J. Fredricks | Method and apparatus for adjusting vehicle mirrors |
| JP2007524134A (ja) * | 2003-11-30 | 2007-08-23 | ボルボ テクノロジー コーポレイション | 運転者の障害を認識するための方法およびシステム |
| JP2007236488A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Toyota Motor Corp | 覚醒度推定装置及びシステム並びに方法 |
| US8144002B2 (en) | 2008-03-31 | 2012-03-27 | Hyundai Motor Company | Alarm system for alerting driver to presence of objects |
-
1985
- 1985-09-10 JP JP20079685A patent/JPS6261830A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09501120A (ja) * | 1993-03-31 | 1997-02-04 | オートモーティブ・テクノロジーズ・インターナショナル・インク | 車両内乗員の位置・速度センサ |
| JPH08178712A (ja) * | 1994-12-22 | 1996-07-12 | Toyota Motor Corp | 漫然運転検出装置 |
| US6176587B1 (en) * | 1995-01-18 | 2001-01-23 | Ronald J. Fredricks | Method and apparatus for adjusting vehicle mirrors |
| JP2007524134A (ja) * | 2003-11-30 | 2007-08-23 | ボルボ テクノロジー コーポレイション | 運転者の障害を認識するための方法およびシステム |
| US7463157B2 (en) | 2003-11-30 | 2008-12-09 | Volvo Technology Corp. | Method and system for recognizing driver impairment |
| JP4711826B2 (ja) * | 2003-11-30 | 2011-06-29 | ボルボ テクノロジー コーポレイション | 運転者の障害を認識するための方法およびシステム |
| JP2007236488A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Toyota Motor Corp | 覚醒度推定装置及びシステム並びに方法 |
| US8144002B2 (en) | 2008-03-31 | 2012-03-27 | Hyundai Motor Company | Alarm system for alerting driver to presence of objects |
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