JP2004330979A - 車両の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の駆動制御装置に設けられる画像入力装置の設置位置を考慮して、運転者がより安全に運転することができるようにすること。
【解決手段】車両内に設置される撮像カメラ（運転者画像データ取得手段）２１により取得した運転者１３の顔を認識する顔認識装置２３により、運転席に着座した状態における運転者１３の顔を認識して、顔向きを判定する顔向き判定装置２６を備え、予め運転者１３の顔を記憶した顔画像データと、撮像カメラ２１により取得した運転者１３の顔画像データとを比較照合して一致した場合に、前記顔向き判定装置２６から出力する車両駆動装置始動許可信号ｈ１を車両制御系１２が受信することにより、始動可能となる車両駆動装置１８とを備える。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両を運転する運転者を認識する顔認識装置を備えた車両装置に係り、特に安全運転、盗難予防、更には快適な運転が可能なようにした車両の駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両の駆動制御装置として、車両側に運転者の顔を認識する機能を備え、この運転者の顔を認識することにより、安全運転が可能なように自動車を駆動し得るようにしたものが知られている。
【０００３】
例えば、図７に示すように、自動車１の運転席２の正面部に画像入力装置３を取り付けた車両の駆動制御装置４がある（特許文献１参照）。
【０００４】
この画像入力装置３は、自動車ルーフに設けられた車幅方向のレール５に沿って移動できるようになっており、そのような移動によって所定範囲内の任意の方向から運転席の運転者６の顔の画像を取得でき、顔認識装置として機能する。
【０００５】
従って、運転者６の顔の位置や向きが変化した場合にも、画像入力装置３が運転者の顔を追従して、顔の認識を行なうことができる。
【０００６】
このように顔の認識を行なうことで、運転者６の脇見運転や居眠り運転中の運転者６の顔を認識して異常を判断することができる。
【０００７】
画像入力装置３は、可視光線だけでなく赤外線画像をも入力することができるようになっており、夜間走行時やトンネル内走行時にも運転者６の顔画像を取り込むことができる。
【０００８】
そして、画像入力装置３に取得された画像データを基に、図示されない顔方向検出部が運転者６の顔方向を検出し、図示しない顔認識部が顔の認識を行なうようになっている。
【０００９】
このように、自動車１を運転中の運転者６の顔を認識する顔認識装置（画像入力装置）を設けることにより、顔によって運転者６を識別したり、顔の表情を基に運転者６の疲労度や覚醒度を検出することが可能である。
【００１０】
また、これが延いては、自動車１の安全運転に寄与するように、この自動車１に備えられる駆動装置を駆動することが可能なようになっている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−２４３４６６号公報［第７頁左欄第３２〜４７行並びに図１０（運転者を識別したり、運転者の顔向き方向を検出する手段）］
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の車両の駆動制御装置４によれば、運転席２に着座する運転者６の顔の画像を任意の方向から取得できる画像入力装置３により、運転者６の顔の位置や向きが変化した場合にも、画像入力装置２が顔を追従することができるものである。
【００１３】
このため、この運転席２での運転者６の顔向き情報を得ることができるので、例えば自動車の道路走行中における運転者６の運転状況のデータを取得し、自動車１の安全走行のための駆動制御を行なうことが可能である。
【００１４】
しかしながら、この画像入力装置３により得られる運転者６の運転画像情報は、運転者６の安全運転に寄与するための、例えば安全運転のための駆動装置について具体的構成の開示がなく、運転者の画像を活用するにしても十分な効果（安全）が期待できなかった。
【００１５】
また、今日、安全運転について、車両系に関わる種々施策が採用されており、運転者の運転画像情報の車両の駆動制御装置４への応用が期待されるようになってきている。
【００１６】
本発明は、このような点を考慮してなされたもので、運転者の顔画像を認識する手段を設け、運転者がより一層安全に運転することができること、更には車両の盗難をも予防し得るようにした車両の駆動制御装置を提供することを主な目的とすることにある。
【００１７】
また、本発明の他の目的は、特定の運転者の好みの運転環境が得られるようにして、より一層快適運転を可能にした車両の駆動制御装置を提供するにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、運転者の顔画像データを取得する顔画像処理系と、この顔画像処理系により取得した運転者の顔画像データに基き、車両制御がなされる車両制御系とを具備し、前記顔画像処理系は、車両内に設置される運転者画像データ取得手段と、この運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔を認識する顔認識装置と、運転席に着座した状態における運転者の顔を、前記顔認識装置により認識して顔向きを判定する顔向き判定装置と、前記顔認識装置に備えられ、運転者の顔画像データを予め記憶する顔画像データ辞書登録部とを備え、前記車両制御系は、前記運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔画像データと前記顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データが一致した場合に、前記顔認識装置から出力する車両の駆動システム始動許可信号を受信し、車両エンジンを駆動可能にする車両駆動手段を備える。
【００１９】
上記目的を達成するために、請求項１３記載の発明によれば、車両エンジンを始動する車両エンジンキー装置と、運転者の顔画像データを取得する顔画像処理系と、この顔画像処理系により取得した運転者の顔画像データに基き、車両制御がなされる車両制御系とを具備し、前記車両エンジンキー装置に備えられ、車両エンジンキーに運転者の顔画像データを予め記憶する顔画像データ辞書登録部と、前記顔画像処理系は、車両内に設置される運転者画像データ取得手段と、この運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔を認識する顔認識装置と、運転席に着座した状態における運転者の顔を、前記顔認識装置により認識して顔向きを判定する顔向き判定装置と、前記車両エンジンキーが車両本体側に差し込まれたときに、前記顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データが読み取られる顔画像データ読取手段とを備え、車両制御系は、前記運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔画像データと前記顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データが一致した場合に、前記顔認識装置から出力する車両の駆動システム始動許可信号を受信し、車両エンジンを始動可能にする車両駆動手段とを備える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の車両の駆動制御装置について、添付図面を参照して説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１および図２は、本発明に係る車両の駆動制御装置の第１の実施形態を示す概要図である。
【００２２】
車両の駆動制御装置１０は、車両本体１１に設けられる駆動装置を制御する車両制御系１２と、車両本体１１側に設置され、被認識体としての運転者１３の顔画像（個別特徴画像）を取得して、データ処理を行なう顔画像処理系１４とを有する。車両制御系１２は、ドア開放検知装置１５と、車両本体１１の駆動を制御する車両駆動システム１６と、この車両駆動システム１６を一括して制御する統合制御手段１７とから構成され、図１に示すように車両本体１１の車室１１ｄ底部あるいは車両ドア１１ｃおよび後部機械室１１ｂに設置される。
【００２３】
顔画像処理系１４は、前部機械室１１ａおよびハンドル操作部２２に設置される。
【００２４】
車両制御系１２のドア開放検知装置１５は、車両ドア１１ｃ側に設けられ、この車両ドア１１ｃを解放することにより、この車両ドア１１ｃの開放を検知してドア開放信号ａを統合制御手段１７側へ出力するものである。
【００２５】
統合制御手段１７は、運転者１３の顔画像が認識されたことにより車両駆動システム１６側へ車両の駆動装置始動許可を与える機能を備えたものであり、車両本体１１の走行中において、運転者１３の顔向きに異常が認められた場合に、車両駆動システム１６側へ警報音を発するよう信号を出力するようになっており、運転者へ注意を喚起して事故の予防がなされる。
【００２６】
車両駆動システム１６は、車両本体１１の後部機械室１１ｂに設置され、図２に示されるように、車両駆動装置１８と、車両アクチュエータ駆動装置１９および警報装置２０とから構成される。車両駆動装置１８は、車両本体１１をエンジン駆動する駆動装置と共にエンジンの駆動を停止させる停止装置１８ａを備えている。
【００２７】
車両アクチュエータ駆動装置１９は、座席シート等の位置を自動調整し得るアクチュエータ装置と共に、この自動調整のための基準となるパーソナライズデータ記憶手段１９ａを備えている。
【００２８】
また、警報装置２０は、車両本体１１の走行中において、必要により運転者１３へ警報を発するスピーカ装置２０ａを備えている。
【００２９】
具体的には、車両制御系１２は、車両ドア１１ｃが開放されたとき、図２に示すように、ドア解放検知装置１５から出力されるドア開放信号ａを先ず通信制御を統括する統合制御手段１７に入力させる。ドア開放信号ａを受信した統合制御手段１７は、顔画像処理系１４側の撮像カメラ２１へこのドア開放信号ａを出力する。
【００３０】
一方、統合制御手段１７は、顔画像処理手段２５側から、車両本体１１の走行中における運転者１３の顔画像を顔認証信号ｅとして、また、顔画像が異常（所定の顔画像と異なる）場合は、顔向き異常信号ｇとして受信するようになっている。統合制御手段１７は、顔認証信号ｅを受信することにより、車両駆動システム始動許可信号ｈを生成し、車両駆動システム１６側へ出力する。なお、この車両駆動システム始動許可信号ｈには、車両駆動装置始動許可信号ｈ１および車両アクチュエータ装置駆動許可信号ｈ２が含まれる。
【００３１】
また、統合制御手段１７は、顔画像処理手段２５側から顔向き異常信号ｇを受信した時には、事故予防信号ｊが生成され、車両駆動システム１６側へ出力するようになっている。事故予防信号ｊには、車両制動信号ｊ１および警報信号ｊ２が含まれる。
【００３２】
一方、顔画像処理系１４は、運転者１３の画像データを取得する撮像カメラ２１と、この画像データを処理して顔画像データであることを認識すると同時に、顔向きを判定する顔画像処理手段２５とを備えている。
【００３３】
撮像カメラ２１は、運転者１３の正面や横顔の画像データを含む画像データ信号ｂを取得するために、車両本体１１の、例えばハンドル操作部２２のハンドル軸部（図示せず）に顔方向に向けて運転者１３に目立たないように設置される。
【００３４】
この撮像カメラ２１は、車両ドア１１ｃが開放された時に、ドア開放検知装置１５側から送信されるドア開放信号ａを統合制御手段１７を介して受信するようになっており、運転者１３が車両本体１１の運転席（図示せず）に着座した状態の画像データを画像データ信号ｂにより統合制御手段１７側へ出力する。
【００３５】
また、この撮像カメラ２１は、撮像素子として例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）が用いられる。このＣＣＤタイプの撮像カメラ２１によれば、顔認識装置２３にて運転者１３の顔を認識するにあたって、良好な解像度が得られる上、画像データの比較照合性に優れている。
【００３６】
顔画像処理系１４の顔画像処理手段２５は、撮像カメラ２１にて取得した画像データが顔画像データであることを認定したり、特定の顔画像であることを認証したり、更には顔画像の向きが、例えば運転者１３が脇見をしている状態等異常な状態であることを判定する機能を備えている。
【００３７】
顔画像処理手段２５は、車両本体１１の運転席に着座した運転者１３の顔を認識する顔認識装置２３と、車両本体１１が走行を開始してからの運転者１３の顔向きを判定する顔向き判定装置２６と、車両本体１１の走行前における顔認識装置２３の作動モードから、走行中における顔向き判定装置２６の作動モードへ切替える作動モード切替装置２７とから構成される。
【００３８】
顔認識装置２３は、運転者１３を認証する顔画像データ認識用プログラム部２８と、この顔画像データ認識用プログラム部２８にて運転者１３を認証するにあたって、先ず顔画像であるか否かを認識する顔画像認識部２９と、運転者１３の顔画像データが予め登録された顔画像データ辞書登録部３０とを備える。
【００３９】
また、顔認識装置２３には、画像カメラ２１から直接あるいは統合制御手段１７を経て画像データ信号ｂが入力されるようになっている。
【００４０】
さらに顔認識装置２３は、作動モード切替装置２７側から受信する画像データ信号ｂに含まれる顔画像データが運転者１３の顔であるか否かの認証を行ない、この認証の結果、顔認証信号ｅを出力するものである。
【００４１】
具体的には、顔画像データ認識用プログラム部２８にて受信する画像データ信号ｂは、顔画像認識部２９にて顔画像であることが認識された結果、この顔画像認識データ信号ｃが顔画像データ辞書登録部３０側へ送信されるようになっている。
【００４２】
顔画像認識データ信号ｃを受信した顔画像データ辞書登録部３０は、登録された１人または複数人の運転者１３の顔画像データを登録顔画像データ信号ｄとして画像データ認識用プログラム部２８側へ出力する。顔画像データ認識用プログラム部２８は、顔画像データ辞書登録部３０から受信した登録顔画像データ信号ｄと、先に作動モード切替装置２７側から受信した画像データ信号ｂとを比較照合し、一致した場合には、その旨の出力信号を顔認証信号ｅとして作動モード切替装置２７を介して車両制御系１２の統合制御手段１７へ出力する。
【００４３】
顔画像認識用プログラム部２８にて比較照合した結果、一致しない場合は、顔画像認識用プログラム部２８から顔認証信号ｅが統合制御手段１７側へ出力されない。従って、車両駆動システム１６は駆動しない。
【００４４】
一方、顔向き判定装置２６は、入力する画像データ信号ｂに含まれる画像データが顔画像データであるか否かを判定する顔向き判定用辞書データ部３１と、この顔向き判定用辞書データ部３１による判定の結果、顔画像データであった場合には、この顔画像データが示す顔向きを判定する顔向き判定用プログラム部３２とを備えている。
【００４５】
顔向き判定装置２６は、作動モード切替装置２７側から受信した画像データ信号ｂに基き、運転者１３の顔向きに異常があると判定した場合に顔向き異常信号ｇを作動モード切替装置２７側へ出力する。そして作動モード切替装置２７側から画像データ信号ｂを受信した顔向き判定用プログラム部３２は、この画像データ信号ｂを顔向き判定用辞書データ部３１側へ送信する。
【００４６】
顔向き判定用辞書データ部３１は、この画像データ信号ｂに基き、顔画像データの顔向きを判定するのに最適な顔向き判定用顔画像データを抽出し、抽出した顔画像データを顔向き判定用データ信号ｆとして顔向き判定用プログラム部３２へ送信する。顔向き判定用プログラム部３２は、受信した判定用データ信号ｆと先に受信した画像データ信号ｂとを比較照合して、運転者１３の顔向きが異常（正面を一定時間向いていない場合等）であるか否かを判定する。異常有りと判定した場合、顔向き判定用プログラム部３２は、顔向き異常信号ｇを生成し、この顔向き異常信号ｇを作動モード切替装置２７側へ出力する。
【００４７】
なお、運転者１３の顔向きが正常であると顔向き判定用プログラム部３２にて判定した場合には、顔向き異常信号ｇは出力されない。
【００４８】
一方、作動モード切替装置２７は、車両本体１１が走行を停止している場合、顔認識装置２３側と車両制御系１２の統合制御手段１７側とを接続し、車両本体１１が走行を開始すると、顔認識装置２３側への接続モードから顔向き判定装置２６側への接続モードへ切替えられるようになっている。
【００４９】
従って、顔向き判定装置２６から出力される顔向き異常信号ｇが作動モード切替装置２７を介して車両制御系１２の統合制御手段１７側へ送信されるようになっている。
【００５０】
統合制御手段１７は、この顔向き異常信号ｇまたは顔認識装置２３側から送信される顔認証信号ｅを受信することにより、車両駆動システム始動許可信号ｈまたは事故予防信号ｊを車両駆動システム１６側へ出力する。
【００５１】
この車両駆動システム１６，車両駆動装置１８，車両アクチュエータ駆動装置１９および警報装置２０は、統合制御手段１７側から車両駆動システム始動許可信号ｈまたは事故予防信号ｊを受信することにより、それぞれの信号ｈまたはｊに応じて予め規定した作動を行なうようになっている。
【００５２】
車両駆動装置１８は、車両駆動装置始動許可信号ｈ１を受信して、運転者１３により車両エンジン（図示せず）を駆動させることができる状態にすることができる。車両駆動装置１８の停止装置１８ａは、統合制御手段１７から車両制動信号ｊ１を受信して車両エンジンを停止させるようになっている。
【００５３】
警報装置２０は、同様に警報信号ｊ２を受信して警報を発信するようになっている。この警報は、車両本体１の車室１１ｄの後方上部に設けられるスピーカ装置２０ａから、例えばクラクション発生音と同様な鳴音を発するようにしている。
【００５４】
車両駆動システム１６の車両アクチュエータ駆動装置１９は、車両アクチュエータ装置始動許可信号ｈ２を受信することにより車両アクチュエータ（図示せず）を作動させ、運転者１３に対応したパーソナライズ調整が自動的に行われるようになっている。この車両アクチュエータ駆動装置１９は、車両本体１１に設備される、例えば座席シート、ミラー、カーエアコン、オーディオ機器または映像機器に付属する駆動装置（図示せず）を駆動する装置である。
【００５５】
例えば、座席シートの場合、最初の乗車の際に、座席位置を調整したときの設定データは、一度調整が完了すると、２回目以降は、自動的にその座席位置が記憶され、その後は自動的に繰り返し調整（以下、パーソナライズ調整という。）が行なわれる。
【００５６】
このパーソナライズ調整の設定データは、パーソナライズデータｋとしてパーソナライズデータ記憶手段１９ａに常時記憶されるため、運転者１３は、最初に乗車する際に運転席の高さ位置や車室１１ｄ内の諸装置を自らの好みの運転環境に設定すれば、同一の運転者１３が２回目以降に乗車の際には、上記のパーソナライズ調整が自動的に行なわれる。
【００５７】
車両駆動システム１６の警報装置２０は、統合制御手段１７から送信される事故予防信号ｊを受信したとき、この事故予防信号ｊに含まれる警報信号ｊ２に基き、スピーカ装置２０ａから警報が発信されるようになっている。
【００５８】
次に、車両の駆動制御装置１０の作用について、図２および図３を参照して説明する。
【００５９】
図３に、運転者１３が乗車し、降車するまでのステップを示す。
【００６０】
運転者１３が初めて車両本体１１へ乗降する場合と、２回目以降に乗降する場合について説明する。
【００６１】
［運転者が初めて乗降する場合］
車両本体１１の車両ドア１１ｃを開放し、運転者１３が運転席へ着座する。
【００６２】
車両ドア１２ｃが開放されたことにより、ドア開放信号ａが、統合制御手段１７を経由して撮像カメラ２１に送信され、運転者１３の顔が撮像カメラ２１により撮像される＜ステップ１＞。
【００６３】
そして、この撮像カメラ２１が取得した運転者１３の顔の画像データ信号ｂが、顔画像処理系１４側の顔認識装置２３へ送信され、顔認識装置２３の顔画像データ辞書登録部３０にて辞書登録される＜ステップ２ａ＞。
【００６４】
また、顔認識装置２３にて、辞書登録されると同時に車両駆動システム始動許可信号ｈが車両制御系１２側へ送信され、運転者１３が認証される＜ステップ３＞。
【００６５】
運転者１３の認証と同時に車両駆動装置１８の駆動許可がなされる（車両エンジンの始動ができる状態となる）＜ステップ４ａ＞。
なお、運転者１３が認証がなされない場合には、顔認証信号ｅが出力されなく、車両駆動システム１６は駆動しないままの状態となる。
運転者１３は、車両本体１１を始動すると共に車両アクチュエータ駆動装置３５に対して、自らに適合した運転環境が得られるように運転者１３自らがパーソナライズ調整を行なう。なお、このパーソナライズ調整は、この車両本体１１に２回目以降の乗車の際に自動的に調整がなされることを前提に行なう＜ステップ４ｂ＞。
【００６６】
次に、運転者１３が車両本体１１を走行させることにより、顔向き判定装置２６が作動し、運転者１３の運転中の顔向きが判定される＜ステップ５＞。
この時、運転者１３の顔向きが異常であると顔向き判定装置２６が判定した場合（Ｎ方向へのステップ）、この顔向き判定装置２６から出力される事故予防信号ｊの車両制動信号ｊ１により車両駆動システム１６側の車両駆動装置１８に対して制動がかけられる＜ステップ６ａ＞。
また、同時に事故予防信号ｊの警報信号ｊ２により車両駆動システム１６側の警報装置２０を作動させ、警報が発せられる＜ステップ６ｂ＞。
【００６７】
所定の時間を経過させてから（急ブレーキの回避）、車両本体１１の車両エンジンを停止させる＜ステップ７＞。
この車両本体１１の走行の停止と同時に車両アクチュエータ駆動装置１９側において、運転者１３のパーソナライズデータｋが記憶される＜ステップ８＞。
【００６８】
なお、上記＜ステップ５＞にて、運転者１３の顔向きが判定された結果、正常であると判定された場合（Ｙ方向へのステップ）、顔向き判定装置２６から何ら信号は出力されない。従って、車両制御系１２側へ顔向き異常信号ｇが送信されなく、車両駆動システム１６は、顔認証信号ｅのみを受信して始動するようになる。
【００６９】
［運転者が２回目以降に乗降する場合］
次に、運転者１３が２回目以降に乗降する場合について説明する。
【００７０】
車両本体１１の車両ドア１１ｃを開放し、運転者１３が運転席へ着座する。車両ドア１１ｃが開放されたことにより、ドア開放信号ａが、統合制御手段１７を経由して撮像カメラ２１に送信され、運転者１３の顔が撮像カメラ２１により撮像される＜ステップ１＞。
【００７１】
運転者１３が着座して車両ドア１１ｃを閉じると、運転者１３の顔画像データと顔画像データ辞書登録部３０へ登録されている［運転者が初めて乗降する場合］の時に記憶された顔画像データとが比較照合される＜ステップ２ｂ＞。
この両方の顔画像データが比較照合された結果、一致した場合（Ｙ方向へのステップ）には、顔認識装置２３側から顔認証信号ｅが、車両制御系１２側の統合制御手段１７へ送信される。
【００７２】
この顔認証信号ｅを受信した統合制御手段１７は、車両駆動システム始動許可信号ｈ（ｈ１，ｈ２）を生成して、この車両駆動装置始動許可信号ｈ１を車両駆動装置１８側へ、車両アクチュエータ装置始動許可信号ｈ２を車両アクチュエータ駆動装置１９側へ送信される。
この結果、車両エンジンが始動できる状態になると共に車両アクチュエータ駆動装置１９は、パーソナライズデータ記憶手段１９ａに記憶された［運転者が初めて乗降する場合］の時に記憶された運転者１３自らのパーソナライズデータｋが呼び出され、自動的にパーソナライズ調整が行なわれる＜ステップ４ｂ＞。
【００７３】
なお、＜ステップ３＞〜＜ステップ７＞については、［運転者が初めて乗降する場合］と同じステップであるので説明を省略する。
【００７４】
また＜ステップ８＞については、［運転者が初めて乗降する場合］にてすでに運転者１３のパーソナライズデータｋが記憶されているので省略する。
【００７５】
このように、＜ステップ１＞〜＜ステップ７＞を経ることにより、運転者１３は、車両本体１１を安全且つ快適に運転することができる。
【００７６】
上述した第１の実施形態における車両の駆動制御装置では、顔画像処理系１４の顔画像処理手段２５は、撮像カメラ２１で撮像された画像データ信号ｂを作動モード切替装置２７から顔向き判定装置２６の顔向き判定用プログラム部３２を経由して顔向き判定用辞書データ部３１へ送信していたが、作動モード切替装置２７側から直接顔向き判定用辞書データ部３１へ送信するようにした構成でもよい。
【００７７】
また、顔画像処理系１４側の顔認識装置２３の顔画像認識部２９は、顔画像データ認識用プログラム部２８の機能に組み込んだり、またはこの顔画像データ認識用プログラム部２８が画像データ信号ｂを受信したことにより、画像データ信号ｂの受信の有無を顔画像データ辞書登録部３０に入力し、この顔画像データ辞書登録部３０側から登録顔画像データ信号ｄを受信することができるようにしてもよい。この場合、顔画像認識部２９を省略することができる。
【００７８】
更に、顔画像処理系１４の顔画像処理手段２５に備えられる作動モード切替装置２７は、車両本体１１の走行と同時に顔認識装置２３側から顔向き判定装置２６側に切替え接続するようにしたが、図示しない切替スイッチを設け、運転者１３が必要と思われる場合に任意に作動させることができるように構成にしてもよい。
【００７９】
更にまた、車両制御系１２の統合制御手段１７は、車両駆動装置１８側へ車両駆動装置始動許可信号ｈ１を、また、車両アクチュエータ駆動装置１９側へ車両アクチュエータ装置始動許可信号ｈ２を同時に送信するようにしたが、これに時間差を設け、例えば車両駆動装置１８側を先に始動させてから、この始動に伴なう車両エンジンの駆動力を利用して車両アクチュエータ駆動装置１９を駆動させるようにすることも可能である。
【００８０】
また、車両駆動システム１６は、運転者１３の顔向きに異常がある場合に、顔向き判定装置２６から出力される事故予防信号ｊ（ｊ１，ｊ２）を受信し、車両駆動装置１８の制動により先に警報装置２０により警報発信するようにしたが、これらを同時に行なうようにしてもよく、更には何れか一方のみを作動させるようにしてもよい。
【００８１】
更に、図３に示される運転者１３が乗車し、また降車するまでのステップにおいて、車両駆動装置１８の駆動エンジンの駆動許可が行なわれる＜ステップ４ａ＞と、車両アクチュエータ駆動装置１９に対して自動的に行なわれるパーソナライズ調整の＜ステップ４ｂ＞とは、双方同時に行なわれるようにするか、またはその逆のステップで行なわれるようにしても差し支えない。
【００８２】
また、運転者１３のパーソナライズデータｋを顔認識装置２３の顔画像データ辞書登録部３０に登録する＜ステップ８＞は、［運転者が２回目以降に乗降する場合］においても、運転者１３のパーソナライズデータｋを乗車の都度記憶させ、更新するようにすることも可能である。
【００８３】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係る車両の駆動制御装置の第２の実施形態を、図４および図５を参照して説明する。
【００８４】
第１の実施形態に示された車両の駆動制御装置１０と同一部分には同一符号を附して説明を省略する。
【００８５】
車両の駆動制御装置１００は、車両本体１１に設けられる駆動装置を制御する車両制御系１２と、車両本体１１側に設置される被認識体としての運転者１３の顔画像（個別特徴画像）を取得して、データ処理を行なう顔画像処理系１０１と、この顔画像処理系１０１へ運転者１３の顔画像データを送信可能に設けられる車両エンジンキー装置１０２（図５参照）とから構成される。
【００８６】
この顔画像処理系１０１は、図４に示すように、車両本体１１の車室１１ｄ内に設けられ、運転席に着座する運転者１３の顔画像を取得する運転者画像データ取得手段（以下、撮像カメラという。）２１と、この撮像カメラ２１で取得した運転者１３の顔画像を認識して、特定の運転者１３であることを認証すると共に顔向きを判定して車両走行時の事故の予防のための信号を生成して出力する顔画像処理手段１０３とから構成される。
【００８７】
この顔画像処理手段１０３は、図５に示すように、顔認識装置１０４と、顔向き判定装置２６と、この顔認識装置１０４の作動モードから顔向き判定装置２６の作動モードへ切替える作動モード切替装置２７とから構成される。
【００８８】
顔認識装置１０４は、顔画像データ認識用プログラム部２８と、この顔画像データ認識用プログラム部２８にて運転者１３を認識するにあたって、先ず顔画像データであるか否かを認識する顔画像認識部２９と、運転者１３の登録顔画像データｄを車両エンジンキー装置１０２から読み取る顔画像データ読取装置（接続インターフェース）１０５とから構成される。
【００８９】
この顔画像データ読取装置１０５は、顔画像認識部２９から顔画像認識データ信号ｃを受信することにより、登録顔画像データ信号ｄを顔画像データ認識用プログラム部２８側へ送信し、登録顔画像データ信号ｄは、顔画像データ読取装置１０５が顔画像認識部２９側から顔画像認識データ信号ｃを受信した時に車両エンジンキー装置１０２側から受信するようになっている。
【００９０】
この顔画像データ読取装置１０５における登録顔画像データ信号ｄの送受信手段の構成については説明を省略する。
【００９１】
一方、車両エンジンキー装置１０２は、車両本体１１の車両ドア１１ｃのキー穴（図示せず）へ差し込み、車両エンジンを始動する機能を有する車両エンジンキー１０６と、この車両エンジンキー１０６の差し込キー部１０６ａに、一体的に埋設した顔画像データ辞書登録メモリ１０７とより構成される。顔画像データ辞書登録メモリ１０７は、第１の実施形態に示される顔認識装置２３の顔画像データ辞書登録部３０に相当する記憶機能と、この顔画像データ辞書登録部３０に前以て記憶された登録顔画像データを出力する機能とを備えている。前以て記憶された登録顔画像データは、例えば車両本体１１の所有者または使用者であったり、所有者の家族等の車両本体１１を使用することを想定して前以て登録した運転者１３の顔画像のデータである。
【００９２】
車両エンジンキー装置１０２は、車両エンジンキー１０６の差し込キー部１０６ａを車両本体１１側の車両ドア１１ｃのキー穴に差し込むことにより、顔画像データ辞書登録メモリ１０７が、前記キー穴と接触または非接触により顔画像データ辞書登録メモリ１０７に運転者１３の顔画像登録顔画像データが登録顔画像データ信号ｄにより顔画像データ読取装置１０５側へ読み取られるように構成される。
【００９３】
また、顔画像処理手段１０３には、撮像カメラ２１から直接あるいは統合制御手段１７を経て画像データ信号ｂが入力されるようになっている。
【００９４】
顔認識装置１０４は、作動モード切替装置２７側から受信する画像データ信号ｂに組み込まれる顔画像データが運転者１３の顔であるか否かの認証を行い、この認証の結果、顔認証信号ｅを出力するものである。
【００９５】
具体的には、顔画像データ認識用プログラム部２８にて受信する画像データ信号ｂは、顔画像認識部２９にて顔画像であることが認識された結果、この顔画像認識データ信号ｃが顔画像データ読取装置１０５側へ送信され、顔画像認識データ信号ｃを受信した顔画像データ読取装置１０５は、登録された１人または複数人の運転者１３の顔画像データを登録顔画像データ信号ｄにより画像データ認識用プログラム部２８側へ出力するようになっている。
【００９６】
この顔画像データ認識用プログラム部２８は、顔画像データ読取装置１０５から受信した登録顔画像データ信号ｄと、先に作動モード切替装置２７側から受信した画像データ信号ｂとを比較照合して一致した場合には、その旨の出力信号を顔認証信号ｅとして作動モード切替装置２７を介して車両制御系１２の統合制御手段１７へ出力するようになっている。
【００９７】
顔画像認識用プログラム部２８にて比較照合した結果、一致しない場合は、顔画像認識用プログラム部２８から顔認証信号ｅが統合制御手段１７側へ出力されない。従って、車両駆動システム１６が駆動しない。
【００９８】
一方、顔向き判定装置２６は、作動モード切替装置２７側から受信した画像データ信号ｂに基き、運転者１３の顔向きに異常があると判定した場合に顔向き異常信号ｇを作動モード切替装置２７側へ出力する。顔向き判定装置２６の構成および車両制御系１２の構成については、第１の実施形態に示された構成と同様であるので説明を省略する。
【００９９】
次に、車両の駆動制御装置１００の作用を図６を参照して説明する。
【０１００】
図６は、運転者１３が乗車（車両ドア１２ｃを開放）し、降車するまでのステップを示している。
【０１０１】
運転者１３が初めて車両本体１１へ乗降する場合と、２回目以降乗降する場合について説明する。
【０１０２】
［運転者が初めて乗降する場合］
車両本体１１の車両ドア１１ｃを開放し、運転者１３が運転席へ着座し、車両ドア１２ｃを閉じ、車両エンジンキー装置１０２の車両エンジンキー１０６の差し込キー部１０６ａをこの車両ドア１１ｃのキー穴に差し込む。
【０１０３】
この車両ドア１１ｃが開放された段階で、ドア開放信号ａが、統合制御手段１７を経由して撮像カメラ２１へ送信され、運転者１３の顔が撮像カメラ２１により撮像される＜ステップ１＞。
【０１０４】
撮像カメラ２１により、撮像された運転者１３の顔の画像データ信号ｂは統合制御手段１７を介して顔画像処理系１０１の顔画像処理手段１０３側へ送信され、さらに作動モード切替装置２７を介して顔認識装置１０４へ送信される。送信された画像データ信号ｂは、顔画像データ認識用プログラム部２８を介して顔画像認識部２９へ送信される。顔画像認識部２９では、受信した画像データ信号ｂの画像データが顔の画像データであることを認識した場合には、この画像データ信号ｂが顔認識装置１０４側へ送信される。
【０１０５】
顔認識装置１０４が画像データ信号ｂを受信することにより、登録顔画像データ信号ｄが顔画像データ認識用プログラム部２８へ送信され、顔画像データ認識用プログラム部２８は、先に受信した画像データ信号ｂと、顔画像データ読取装置１０５側から受信した登録顔画像データ信号ｄとが同一であるか否かを比較照合する＜ステップ２＞。
【０１０６】
両データ信号ｂおよびｄとが顔画像データ認識用プログラム部２８にて比較照合された結果、一致した場合にこの運転者１３を顔画像データ認識用プログラム部２８にて登録済運転者として認証する＜ステップ３＞。
【０１０７】
同時に、車両制御系１２にて、車両駆動システム１６の始動許可がなされ、車両エンジンの自動ができる状態となる＜ステップ４ａ＞。
【０１０８】
なお、運転者１３が認証されない場合には、顔認証信号ｅが出力されなく、車両駆動システム１６は駆動しないままの状態となる。
【０１０９】
運転者１３は、自らに適合した運転環境が得られるように運転者１３が車両アクチュエータ駆動装置１９を操作（パーソナライズ記憶手段１９ａからパーソナライズデータを呼び出す入力操作）すると、自動的にパーソナライズ調整が行なわれる。運転者１３は、このパーソナライズ調整を行なった後、車両本体１１の走行を開始する＜ステップ４ｂ＞。
【０１１０】
次に、運転者１３が車両本体１１を走行させることにより、顔向き判定装置２６が作動し、運転者１３の運転中の顔向きが判定される＜ステップ５＞。
【０１１１】
運転中の運転者１３の顔向きが異常であると顔向き判定装置２６が判定した場合（Ｎ方向へのステップ）、顔向き判定装置２６から顔向き異常信号ｇが車両制御系１２側へ送信される。顔向き異常信号ｇを受信した車両制御系１２は、統合制御手段１７にて事故予防信号ｊを生成し、車両駆動システム１６側へ送信する。送信された事故予防信号ｊの車両制動信号ｊ１を受信した車両駆動装置１８は、車両本体１１の車両エンジンに制動をかける＜ステップ６ａ＞。
【０１１２】
また、同時に警報信号ｊ２を受信した警報装置２０は、スピーカ装置２０ａから警報を発せられる＜ステップ６ｂ＞。
【０１１３】
所定時間経過した段階で、車両本体１１の走行が停止される。この車両本体１１の停止までの時間は、車両本体１１が急ブレーキ状態にならない（安全走行）程度に適宜に設定される＜ステップ７＞。
【０１１４】
すると、上記＜ステップ４ｂ＞にてパーソナライズ調整された結果、得られたパーソナライズデータｋが車両アクチュエータ駆動装置１９のパーソナライズデータ記憶手段１９ａへ記憶される＜ステップ８＞。
【０１１５】
この運転者１３のパーソナライズデータｋは次の運転時の際にパーソナライズデータ記憶手段１９ａから呼び出され、＜ステップ４ｂ＞におけるパーソナライズ調整が自動的に行なわれるようになる。
【０１１６】
なお、上記＜ステップ５＞にて運転者１３の顔向きが正常であると判定された場合（Ｙ方向へのステップ）、顔向き判定手段２６から何ら信号は出力されない。従って、車両制御系１２側へ顔向き異常信号ｇは送信されず、車両駆動システム１６は、顔認証信号ｅのみを受信して始動するようになる。
【０１１７】
始動後は、運転者１３の意思により車両本体１１の走行を停止させる。
【０１１８】
そして、車両本体１１の停止により、＜ステップ４ｂ＞にて行なったパーソナライズ調整によるパーソナライズデータが車両駆動システム１６側へ記憶される＜ステップ８＞。
【０１１９】
次に、［運転者が２回目以降に乗降する場合］について説明する。
【０１２０】
運転者１３が、２回目以降に乗車するときは、＜ステップ１＞〜＜ステップ４＞までは［運転者が初めて乗降する場合］と同様である。
【０１２１】
＜ステップ４ｂ＞において、運転者１３は、パーソナライズ調整をする際に、前に乗車したときと同でよい場合には、改めて調整しない。すなわち、２回目以降の乗車のときには、車両アクチュエータ駆動装置１９のパーソナライズデータ記憶手段１９ａへ記憶されたパーソナライズデータｋに基き、車両アクチュエータ駆動装置１９側にて自動的にパーソナライズ調整がなされる。
【０１２２】
なお、改めて車両アクチュエータ駆動装置１９のパーソナライズ調整をしたい場合には、再調整を行なうことができる。この場合には、［運転者が初めて乗降する場合］の＜ステップ８＞と同様のステップを実施すればよい。
【０１２３】
その他のステップについては、［運転者が初めて乗降する場合］と同様であるので説明を省略する。
【０１２４】
このように、＜ステップ１＞〜＜ステップ８＞を経ることにより、運転者１３は、車両本体１１を安全に運転することができる。
【０１２５】
なお、第２の実施形態における車両エンジンキー装置１０２は、前以て顔画像データ辞書登録メモリ１０７へ登録した運転者１３の登録顔画像データを用いるようにする他、他の運転者１３が降車する場合に、この運転者１３の顔画像の顔画像データが新たに辞書登録されるようにしてもよい。この場合には、運転者１３が乗車してから降車するまでのステップは、第１の実施形態におけるステップと同様のステップにより行なわれる。
【０１２６】
更に、車両エンジンキー装置１０２の顔画像データ辞書登録メモリ１０７には、運転者１３の顔画像データのみならず、乗車した複数の運転者１３のパーソナライズデータｋを記憶させ、当該運転者１３による次回の運転時には、複数運転者１３の固有の画像データ信号ｂおよびパーソナライズデータｋが用いられる。従って、それぞれの運転者１３の認証に合わせて、それぞれの運転者１３のパーソナライズ調整が可能となる。
【０１２７】
また、この車両エンジンキー装置１０２は、車両用として用いる他に、建物や部屋の入退出時のキーや認証用として用いられるキー装置として利用することも可能である。この場合には、当該車両エンジンキー装置１０２は、運転者１３にとって１本のマスタキーとして取り扱うことができるので、携帯性がよく、また取り扱いも容易なものとなる。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明によれば、車両を運転する特定の運転者において、車両本体内において、運転者の好みの運転環境が得られることから、運転者をして快適な運転ができると同時に、延いては安全運転に寄与し得る車両の駆動制御装置を提供することができる。
【０１２９】
また、運転者の顔画像データ辞書登録メモリを備えた車両エンジンキー装置を適用した場合には、前以て登録された特定の運転者のみしか運転することができず、車両の盗難を未然に防止することができる車両の駆動制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における車両の駆動制御装置を示す概要図。
【図２】本発明の第１の実施形態における車両の駆動制御装置に搭載される各機能および手段相互の関係を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態における車両の駆動制御装置へ運転者が乗車し、降車するまでのステップを示す図。
【図４】本発明の第２の実施形態における車両の駆動制御装置の概要を示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態における車両の駆動制御装置に搭載される各機能および手段相互の関係を示すブロック図。
【図６】本発明の第２の実施形態における車両の駆動制御装置へ運転者が乗車し、降車するまでのステップを示す図。
【図７】従来の車両の駆動制御装置の概要を示す図。
【符号の説明】
１０ 車両の駆動制御装置
１１ 車両本体
１１ａ 前部機械室
１１ｂ 後部機械室
１１ｃ 車両ドア
１１ｄ 車室
１２ 車両制御系
１３ 運転者
１４ 顔画像処理系
１５ ドア開放検知装置
１６ 車両駆動システム
１７ 統合制御手段
１８ 車両駆動装置
１８ａ 停止装置
１９ 車両アクチュエータ駆動装置
１９ａ パーソナライズデータ記憶手段
２０ 警報装置
２０ａ スピーカ装置
２１ 撮像カメラ（運転者画像データ取得手段）
２２ ハンドル操作部
２３ 顔認識装置
２５ 顔画像処理手段
２６ 顔向き判定装置
２７ 作動モード切替装置
２８ 顔画像データ認識用プログラム部
２９ 顔画像認識部
３０ 顔画像データ辞書登録部
３１ 顔向き判定用辞書データ部
３２ 顔向き判定用プログラム部
１００ 車両の駆動制御装置
１０１ 顔画像処理系
１０２ 車両エンジンキー装置
１０３ 顔画像処理手段
１０４ 顔認識装置
１０５ 顔画像データ読取装置
１０６ 車両エンジンキー
１０６ａ 差し込みキー
１０７ 顔画像データ辞書登録メモリ
ａ ドア開放信号
ｂ 画像データ信号
ｃ 顔画像認識データ信号
ｄ 登録顔画像データ信号
ｅ 顔認証信号
ｆ 顔向き判定用データ信号
ｇ 顔向き異常信号
ｈ 車両駆動システム始動許可信号
ｈ１ 車両駆動装置始動許可信号
ｈ２ 車両アクチュエータ装置始動許可信号
ｊ 事故予防信号
ｊ１ 車両制動信号
ｊ２ 警報信号
ｋ パーソナライズデータ

Claims (14)

1. 運転者の顔画像データを取得する顔画像処理系と、
   この顔画像処理系により取得した運転者の顔画像データに基き、車両制御がなされる車両制御系とを具備し、
   前記顔画像処理系は、車両内に設置される運転者画像データ取得手段と、
   この運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔を認識する顔認識装置と、
   運転席に着座した状態における運転者の顔を、前記顔認識装置により認識して顔向きを判定する顔向き判定装置と、
   前記顔認識装置に備えられ、運転者の顔画像データを予め記憶する顔画像データ辞書登録部とを備え、
   前記車両制御系は、前記運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔画像データと前記顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データが一致した場合に、前記顔認識装置から出力する車両駆動システム始動許可信号を受信し、車両エンジンを駆動可能にする車両駆動手段を備えたことを特徴とする車両の駆動制御装置。
2. 前記顔画像処理系は、顔認識装置にて運転者の顔が認識されることにより、顔向き判定装置が作動するように切替え接続される作動モード切替装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
3. 前記顔画像処理系は、車両ドアが解放されたことにより作動するドア開放検知装置から出力されるドア開放信号を受信して始動するように設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
4. 前記運転者画像データ取得手段は、運転者の顔を認識する撮像カメラであることを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
5. 前記顔認識装置は、車両制御系から受信した画像データ信号に基づいて、顔画像であることを認識する顔画像認識部と、
   運転者の顔画像データを前以て記憶する顔画像データ辞書登録部と、
   この顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データと、前記顔画像認識部で認識した顔画像データとを比較照合し、一致した場合に顔認証信号を車両制御系へ出力する顔画像データ認識用プログラム部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
6. 前記顔向き判定装置は、顔向き判定用辞書データ部と、この顔向き判定用辞書データ部により運転者の顔向きが正常であると判定した場合に、車両制御系へ車両駆動システム始動許可信号を出力する顔向き判定用プログラム部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
7. 前記顔向き判定装置は、運転者の顔向きが異常であると判定した場合に、車両制御系へ事故予防信号を出力する顔向き判定用プログラム部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
8. 前記顔向き判定装置は、運転者の顔向きが異常であると判定した場合に、車両制御系へ警報信号を出力する顔向き判定用プログラム部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
9. 前記車両駆動システムは、車両エンジンを駆動する車両駆動装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
10. 前記車両駆動システムは、運転者の運転環境を整備する車両アクチュエータ装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動制御装置。
11. 前記車両アクチュエータ装置は、運転者のパーソナライズデータを予め記憶するパーソナライズデータ記憶手段を備えたことを特徴とする請求項１０記載の車両の駆動制御装置。
12. 前記パーソナライズデータ記憶手段は、運転者の所望乃至は適合し得る座席位置、ミラー角度、カーエアコンの温度設定レベル、オーディオ機器の音量・音質および映像機器のチャンネル・画質の少なく共一つを記憶したことを特徴とする請求項１１記載の車両の駆動制御装置。
13. 車両エンジンを始動する車両エンジンキー装置と、
    運転者の顔画像データを取得する顔画像処理系と、
    この顔画像処理系により取得した運転者の顔画像データに基き、車両制御がなされる車両制御系とを具備し、
    前記車両エンジンキー装置に備えられ、車両エンジンキーに運転者の顔画像データを予め記憶する顔画像データ辞書登録部と、
    前記顔画像処理系は、車両内に設置される運転者画像データ取得手段と、
    この運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔を認識する顔認識装置と、
    運転席に着座した状態における運転者の顔を、前記顔認識装置により認識して顔向きを判定する顔向き判定装置と、
    前記車両エンジンキーが車両本体側に差し込まれたときに、前記顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データが読み取られる顔画像データ読取手段とを備え、
    車両制御系は、前記運転者画像データ取得手段により取得した運転者の顔画像データと前記顔画像データ辞書登録部に記憶された顔画像データが一致した場合に、前記顔認識装置から出力する車両駆動システム始動許可信号を受信し、車両エンジンを始動可能にする車両駆動手段を備えたことを特徴とする車両の駆動制御装置。
14. 前記車両エンジンキー装置は、車両エンジンキーと、この車両エンジンキーに設けられる顔画像データ辞書登録部を備えたことを特徴とする請求項１３記載の車両の駆動制御装置。

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