JP2009202726A - On-vehicle camera system and its power source control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載カメラシステムに関するものである。 The present invention relates to an in-vehicle camera system.
車載カメラによる撮像画像から車室内の乗員の有無やその状態を検出し、好適なエアバッグの展開制御を実行するような技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
従来の技術では、車載カメラが乗員の状態を常に監視し続けるために、車室内に乗員が居ない場合であっても車載カメラや撮像画像の処理に必要な機器等は常時起動させておく必要があった。 In the conventional technology, since the in-vehicle camera keeps monitoring the occupant's condition at all times, it is necessary to always start the in-vehicle camera and equipment necessary for processing captured images even when there is no occupant in the passenger compartment. was there.
そこで、本発明は、必要なデバイスにのみ電力を供給し、不要な電力消費を防止することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to supply power only to necessary devices and prevent unnecessary power consumption.
以上に記載した課題を解決するため、本発明の車載カメラシステムは、車内のそれぞれ異なる領域を撮像するための複数の撮像手段と、前記領域に光を照射する複数の照明手段と、前記領域に乗員が存在するか否かを検知する検知手段と、前記領域に乗員が存在する場合に、当該領域を撮像する前記撮像手段と、当該領域に光を照射する前記照明手段と、に電力を供給し、前記領域に乗員が存在しない場合に、当該領域を撮像する前記撮像手段と、当該領域に光を照射する前記照明手段と、への電力の供給を停止する、電源制御手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the problems described above, an in-vehicle camera system according to the present invention includes a plurality of imaging units for imaging different areas in a vehicle, a plurality of illumination units for irradiating light on the areas, and the areas. Power is supplied to detection means for detecting whether there is an occupant, to the imaging means for imaging the area when the occupant exists in the area, and to the illumination means for irradiating the area with light. And when there is no occupant in the area, the imaging means for imaging the area and the illuminating means for irradiating the area with power supply control means for stopping the supply of power to the area It is characterized by that.
以上のように、本発明によれば必要なデバイスにのみ電力を供給し、不要な電力消費を防止することができる。 As described above, according to the present invention, power can be supplied only to necessary devices, and unnecessary power consumption can be prevented.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、第一の実施形態に係る車載カメラシステム1の構成を示すブロック図である。図2はパッシブセンサ4を備える車両においてその検出領域を示す側面図および上面図、図3は、カメラ5を備える車両においてその撮像領域と、エアバッグ22の取付け例とを示す車両の側面図および上面図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an in-vehicle camera system 1 according to the first embodiment. FIG. 2 is a side view and a top view showing a detection region in a vehicle including the passive sensor 4, and FIG. 3 is a side view and a vehicle side view illustrating an imaging region and an example of attaching the
車載カメラシステム1は、車室内の乗員を検知するパッシブセンサ4と、車室内を撮像するカメラ5と、カメラ5の撮像領域を照射する照明装置6と、カメラ5の撮像画像に所定の処理を施す映像処理装置7と、各デバイスへの電力供給を制御する電源制御装置10と、を備える。
The in-vehicle camera system 1 includes a passive sensor 4 that detects an occupant in the vehicle interior, a
パッシブセンサ4は、人体から放出される赤外線(遠赤外線)を検知する検知デバイスである。 The passive sensor 4 is a detection device that detects infrared rays (far infrared rays) emitted from the human body.
具体的に、本実施形態に係るパッシブセンサ4は、図2に示すように、車両の天井からシートを見下ろすように設置され、運転席を含む検知領域B1を有するパッシブセンサ4a、助手席を含む検知領域B2を有するパッシブセンサ4b、進行方向に向かって右側および中央の後部座席を含む検知領域B3を有するパッシブセンサ4c、左側および中央の後部座席を含む検知領域B4を有するパッシブセンサ4dの、4つのパッシブセンサから構成されている(これらを区別しない場合には、単にパッシブセンサ4と称する)。
Specifically, as shown in FIG. 2, the passive sensor 4 according to the present embodiment is installed so as to look down at the seat from the ceiling of the vehicle, and includes a
パッシブセンサ4は、例えば、赤外線を含む光を検出する焦電素子を備え、車室内の壁や床面と人体表面との温度差から検知信号を得るものである。パッシブセンサ4は、人体センシングの要求を受け付けると、入射する赤外線から得られた電圧値を、予め背景センシング等によってパッシブセンサごとに取得した基準の電圧値と比較する。そして、人体による遠赤外線エネルギーの変化が認められるか否かを判断し、その結果を人体検出情報として、電源制御部11に出力する。
The passive sensor 4 includes, for example, a pyroelectric element that detects light including infrared rays, and obtains a detection signal from a temperature difference between a wall or floor surface in a vehicle cabin and a human body surface. When the passive sensor 4 receives a human body sensing request, the passive sensor 4 compares a voltage value obtained from incident infrared rays with a reference voltage value obtained for each passive sensor in advance by background sensing or the like. And it is judged whether the change of the far-infrared energy by a human body is recognized, and the result is output to the power
なお、パッシブセンサ4の検知領域は、カメラ5の撮像領域と同等か、それ以上の範囲であることが望ましい。例えば、本実施形態に係るパッシブセンサ4は、80°以上の検知領域角θを有する。また、パッシブセンサ4は、バッテリ100からの電力供給を受けずに、リチウム電池等の電源によって動作するような構成としても良い。
Note that the detection area of the passive sensor 4 is preferably equal to or larger than the imaging area of the
カメラ5は、車室内の所定領域を撮像して、撮像画像を映像処理装置7へと出力する撮像デバイスである。
The
具体的に、本実施形態に係るカメラ5は、図3に示すように、前列シートである運転席と助手席とを含む領域A1を撮像する前列カメラ5aと、後列シートである後部座席を含む領域A2を撮像する後列カメラ5bと、を備える。これらは、車両の天井に一体型として設置される(これらを区別しない場合には、単にカメラ5と称する)。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
カメラ5は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子により構成されるイメージセンサである。また、少なくとも赤外線スペクトル領域に感度を有し、後述する照明装置6の照射する近赤外光の反射光を受光することが可能である。なお、赤外光の波長領域を透過するフィルタを用いて、照明装置6の照射する近赤外光のみを受光するような構成としても良い。
The
さらに、カメラ5は、例えば、撮像した画像信号を図示しないA/D変換器によってデジタル信号に変換し、映像処理装置7へと出力する。もちろん、出力される画像信号はこれに限定されず、画像信号を2値化した2値画像信号を出力するような構成としても良い。
Further, for example, the
照明装置6は、カメラ5の撮像領域に近赤外光を照射する照明デバイスである。
The illumination device 6 is an illumination device that irradiates the imaging region of the
具体的に、本実施形態に係る照明装置6は、図3に示すように、前列カメラ5aの撮像領域A1に近赤外光を照射するための前列照明装置6aと、後列カメラ5bの撮像領域A2に近赤外光を照射するための後列照明装置6bとから構成されている(これらを区別しない場合には、単に照明装置6と称する)。
Specifically, the lighting device 6 according to this embodiment, as shown in FIG. 3, the front row lighting device 6a for irradiating near infrared light to the imaging area A 1 of the
照明装置6は、近赤外光を照射可能な光源(例えば、LED等)を備える。また、照明装置6はカメラ5のフレームレートに同期し、フレームスキャンに際した露光タイミングで近赤外光を照射する。
The illumination device 6 includes a light source (for example, an LED or the like) that can irradiate near infrared light. In addition, the illumination device 6 irradiates near infrared light at an exposure timing at the time of frame scanning in synchronization with the frame rate of the
また、図2、3で示す各デバイスは、どのように車両に配置しても良い。例えば、照明装置6は、カメラ5の撮像領域を照射可能であれば、カメラ5と一体型としても良く、また、さらに多くの照明装置を設けても良い。また、パッシブセンサ4は、照明装置6の赤外光の影響を受けない配置であれば、カメラ5や照明装置6と一体型としても良い。さらに、前列カメラ5aと後列カメラ5bとをそれぞれ分離して別々に設置することも可能である。
Moreover, you may arrange | position each device shown in FIG. For example, the illumination device 6 may be integrated with the
映像処理装置7は、前列カメラ5aおよび後列カメラ5bから出力された各画像信号に対して所定の処理を実行し、他の車載システムへと出力する。
The video processing device 7 performs a predetermined process on each image signal output from the
具体的には、映像処理装置7は、前列カメラ5aおよび後列カメラ5bから受け取った画像信号に対して、例えば、ノイズの除去や、輪郭強調、2値化処理といった処理タスクを実行し、当該画像を他の車載システム、本実施形態においてはエアバッグ制御装置20へと出力する。
Specifically, the video processing device 7 executes processing tasks such as noise removal, contour enhancement, and binarization processing on the image signals received from the
また、映像処理装置7は、前列カメラ5aの画像信号に対する前列画像処理タスクと、後列カメラ5bからの画像信号に対する後列画像処理タスクとを、それぞれに独立して実行可能な構成である。映像処理装置7は、タスク切り換え部12からの指示を受け付けて、各処理タスクの起動/停止の切り替えを実行する。
The video processing device 7 is configured to be able to independently execute a front row image processing task for the image signal of the
ここで、エアバッグ制御装置20は、例えば、映像処理装置7から受け取った画像および車体の加速度を検出する加速度センサ21からの車両情報を基に、乗員や車両の状態を検出し、適切なエアバッグの展開制御を実行するものである。なお、車両情報は加速度センサに限らず、図示しないクラッシュセンサや操舵角センサ等の他のセンサから取得することも可能である。
Here, the
電源制御装置10は、電源制御部11と、タスク切り換え部12と、インターフェース部13と、を有する。
The power
電源制御部11は、車両に搭載されるバッテリ100からの電源供給線と接続され、車載カメラシステム1の各部および各デバイスへ電源を供給する。また、電源制御部11は、インターフェース部(以下、I/F部と称する)13を介して、パッシブセンサ4へ人体センシングを要求し、パッシブセンサ4からの人体検出情報を受信する。そして、電源制御部11は、取得した人体検出情報の内容が、人体による遠赤外線エネルギーの変化が認められたことを示すものである場合には、かかるパッシブセンサ4の検出領域に乗員が存在すると判断し、乗員の有無に応じてカメラ5および照明装置6への電力供給を制御する。
The
タスク切り換え部12は、映像処理装置7の実行する前列画像処理タスクと後列画像処理タスクとを、それぞれ起動/停止させる指示を出力する。
The
I/F部13は、他のデバイスと通信を行うためのインターフェースである。通信方式にはどのような手段を利用してもよい。
The I /
ここで、電源制御装置10のハードウェア構成について説明する。図5は、電源制御装置10の電気的な構成を示すブロック図である。
Here, the hardware configuration of the power
図5に示すように、電源制御装置10は、コンピュータの主要部であって、各装置を集中的に制御するCPU(Central Processing Unit)51と、各種データを書換え可能に記憶するメモリ52と、を備える。さらに、電源制御装置10は、各種のプログラム、プログラムが生成するデータ等を格納する外部記憶装置53と、外部の装置と通信を行う通信装置54と、を備える。これらの各装置は、バスなどの信号線55を介してCPU51と接続される。
As shown in FIG. 5, the power
CPU1は、例えば、外部記憶装置53上に格納されたプログラムをメモリ52上にロードして実行することにより、各種処理を実行する。
The CPU 1 executes various processes by, for example, loading a program stored on the
以上のように構成される電源制御装置10での処理について、図4に示すフローチャートを用いて説明する。図4は、電源制御装置10が、車室内の乗員を検出して各デバイスへの電力供給を制御する処理の流れを示すフロー図である。
Processing in the power
電源制御装置10は、バッテリ100からの電源供給が開始されると、本フローを開始する。
When the power supply from the
ここでは、電源制御装置10がパッシブセンサ4aおよび4bからの人体検出情報を受信してから、前列に関連するデバイスの電源供給の制御を実行する際の処理について説明する。なお、電源制御装置10は、パッシブセンサ4cおよび4dからの人体検出情報を受け付けた場合についても同様の処理を実行し、後列に関連するデバイスの電源供給を制御するものである。
Here, a description will be given of processing when the power
まず、電源制御部11は、バッテリ100から電源供給が開始されると、電源制御装置10の各部と、パッシブセンサ4および映像処理装置7とに電源供給を開始する。なお、ここでは映像処理装置7の各処理タスクは停止状態とする。
First, when power supply from the
また、パッシブセンサ4は、電源制御部11からの要求を受けた場合にのみ人体センシングを実行して、人体検出情報を出力するものとする。もちろん、一定の周期で人体センシングを実行して、電源制御部11へ人体検出情報を出力するような構成としても良い。
The passive sensor 4 executes human body sensing only when receiving a request from the power
電源制御部11は、パッシブセンサ4aおよび4bに人体センシングを要求し、I/F部13を介して人体検出情報を取得する(S101)。
The power
続いて、電源制御部11は、取得した人体検出情報の内容から、パッシブセンサ4aおよび4bの検知領域に乗員が存在するか否かを判断する(S102)。
Subsequently, the power
電源制御部11は、パッシブセンサ4aおよび4bの検知領域の一方もしくは両方に乗員が存在すると判断した場合には(ステップ102でYES)、対応するデバイスへの電力供給を開始する(S103)。具体的に、電源制御部11は、前列カメラ5aおよび前列照明装置6aに電力供給を開始して、タスク切り換え部12に、映像処理装置7の前列処理タスク起動を要求する。
When the power
また、電源制御部11は、パッシブセンサ4aおよび4bの検知領域の両方に乗員が存在しないと判断した場合には(ステップ102でNO)、ステップ101へ戻って処理を繰り返す。
If power
タスク切り換え部12は、電源制御部11からの前列処理タスクの起動要求を受け付けると、I/F部13を介して、映像処理装置7に停止中の前列画像処理タスクの開始指示を出力する(S104)。その後、電源制御部11に再び乗員の検出を指示する。
When the
電源制御部11は、タスク切り換え部12から乗員の検出指示を受け付けると、再びパッシブセンサ4aおよび4bに人体センシングを要求して、人体検出情報を取得する(S105)。
When the power
そして、電源制御部11は、ステップ102と同様に、取得した人体検出情報の内容から、パッシブセンサ4aおよび4bの検知領域に乗員が存在するか否かを判断する(S106)。
And the power
電源制御部11は、パッシブセンサ4aおよび4bの検知領域の一方もしくは両方に乗員が存在すると判断した場合には(ステップ106でYES)、ステップ105に戻って処理を繰り返す。
If power
電源制御部11は、パッシブセンサ4aおよび4bの検知領域の両方に乗員が存在しないと判断した場合には(ステップ106でNO)、対応するデバイスへの電力供給を停止する(S107)。
If the power
具体的に、電源制御部11は、前列カメラ5aおよび前列照明装置6aへの電力供給を停止する。その後、電源制御部11は、タスク切り換え部12に映像処理装置7の前列処理タスクの停止を要求する。
Specifically, the power
タスク切り換え部12は、電源制御部11からの前列処理タスクの停止要求を受け付けると、I/F部13を介して、映像処理装置7に起動中の前列画像処理タスクの停止指示を出力し(S108)、電源制御部11に乗員の検出を指示して、ステップ101へ戻り処理を繰り返す。
When the
なお、電源制御装置10は、パッシブセンサ4cと4dとの人体検知情報についても、同様の処理を実行する。
In addition, the power
例えば、電源制御部11は、パッシブセンサ4cおよび4dの検出領域の一方または両方に乗員が存在すると判断した場合には(ステップ102でYES)、後列カメラ5bおよび照明装置6bへの電力供給を開始する。また、タスク切り換え部12は、映像処理装置7に停止中の後列画像処理タスクを起動させる。
For example, when the power
また、電源制御部11は、パッシブセンサ4cおよび4dの検知領域の両方に乗員が存在しないと判断した場合には(ステップ106でNO)、後列カメラ5bおよび照明装置6bへの電力供給を停止する。また、タスク切り換え部12は、映像処理装置7に起動中の後列画像処理タスクを停止させる。
Further, when the power
以上、本発明の一実施形態について説明した。なお、本発明は、上記実施形態に制限されず、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。 The embodiment of the present invention has been described above. In addition, this invention is not restrict | limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the range of the technical idea of this invention.
例えば、上記実施の形態では、前列シートおよび後列シートに分けて電力の供給制御を実行しているが、運転席、助手席、後部座席の左右・中央等、さらに細分化した領域ごとに独立したカメラや照明装置等のデバイスを設けて、これらに対して電力供給の制御を実行してもよい。 For example, in the above embodiment, power supply control is executed separately for the front row seat and the rear row seat. However, the driver seat, the passenger seat, the left and right / center of the rear seat, etc. Devices such as a camera and a lighting device may be provided to control power supply to these devices.
なお、上記実施の形態では、車載カメラシステム1の備えるカメラ5および照明装置6への電力供給を制御する場合について記載したが、本発明は、乗員が存在しない場合に不要な動作をするその他のデバイスへの電力供給の制御を実行することが可能である。例えば、パッシブセンサ4によって検出される乗員の有無やその位置の情報に基づいて、エアバッグ制御装置20への電力供給を制御し、好適なエアバッグの展開制御に利用することも出来る。
In the above-described embodiment, the case where the power supply to the
また、本発明は、通常のオン/オフの状態を切り替えるような電力供給の制御に限定されず、特有の省電力モードに電源状態を切り替えても良い。例えば、メモリのみに電源を供給し、CPU(Central Processing Unit)、HDD(Hard Disk Drive)および不揮発性の半導体メモリ等のデバイスの電源供給を止めるSTR(Suspend To Ram、いわゆるスタンバイ)状態、ほぼ完全に電力の供給を止めるハイバネーション状態等を利用することが出来る。これらの状態では、一部のデバイスには電源が供給されているため、シャットダウンに比べ早い起動が可能となる。 Further, the present invention is not limited to power supply control that switches the normal on / off state, and the power state may be switched to a specific power saving mode. For example, a STR (Suspend To Ram, so-called standby) state in which power is supplied only to the memory and the power supply of devices such as a CPU (Central Processing Unit), HDD (Hard Disk Drive), and nonvolatile semiconductor memory is stopped is almost completely It is possible to use a hibernation state where power supply is stopped. In these states, since power is supplied to some devices, it is possible to start faster than shutdown.
また、カメラ5の撮像画像は、エアバッグ22の展開制御のみならず、乗員保護手段をはじめ、車両に関する種々の制御に用いることが出来る。
Moreover, the captured image of the
さらに、上記実施の形態では、自動車に装着される車載カメラシステム1の構成について記載したが、航空機や船舶等の他の輸送手段に対しても、本発明を適用可能である。 Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration of the in-vehicle camera system 1 mounted on the automobile has been described. However, the present invention can also be applied to other transportation means such as an aircraft and a ship.
以上のような構成により、本実施形態に係る車載カメラシステム1は、電力消費の小さなパッシブセンサ4を利用して乗員を検出し、不要な電力供給や動作を停止することにより、システム全体の消費電力を削減するとともに、必要な処理を優先的に実行することが可能である。 With the configuration as described above, the in-vehicle camera system 1 according to the present embodiment uses the passive sensor 4 with low power consumption to detect an occupant and stops unnecessary power supply and operation, thereby consuming the entire system. It is possible to preferentially execute necessary processing while reducing power.
1・・・車載カメラシステム、4・・・パッシブセンサ、5・・・カメラ、6・・・照明装置、7・・・映像処理装置、10・・・電源制御装置、11・・・電源制御部、12・・・タスク切り替え部、13・・・インターフェース部、20・・・エアバッグ制御装置、21・・・加速度センサ、22・・・エアバッグ、100・・・バッテリ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Car-mounted camera system, 4 ... Passive sensor, 5 ... Camera, 6 ... Illumination device, 7 ... Image processing apparatus, 10 ... Power supply control apparatus, 11 ... Power supply control Part, 12 ... task switching part, 13 ... interface part, 20 ... airbag control device, 21 ... acceleration sensor, 22 ... airbag, 100 ... battery.
Claims (4)
前記領域に光を照射する複数の照明手段と、
前記領域に乗員が存在するか否かを検知する検知手段と、
前記領域に乗員が存在する場合に、当該領域を撮像する前記撮像手段と、当該領域に光を照射する前記照明手段と、に電力を供給し、
前記領域に乗員が存在しない場合に、当該領域を撮像する前記撮像手段と、当該領域に光を照射する前記照明手段と、への電力の供給を停止する、電源制御手段と、を備えること
を特徴とする車載カメラシステム。 A plurality of imaging means for imaging different areas in the vehicle;
A plurality of illumination means for irradiating the area with light;
Detecting means for detecting whether or not an occupant is present in the area;
When an occupant is present in the area, power is supplied to the imaging unit that images the area and the illumination unit that irradiates the area with light.
Power supply control means for stopping the supply of power to the imaging means for imaging the area and the illuminating means for irradiating the area with light when no occupant is present in the area. A featured in-vehicle camera system.
前記撮像手段の撮像画像に関する処理を実行する映像処理手段と、
前記領域に乗員が存在する場合に、前記映像処理手段に、当該領域を撮像する前記撮像手段の撮像画像に関する処理を開始させ、
前記領域に乗員が存在しない場合に、前記映像処理手段に、当該領域を撮像する前記撮像手段の撮像画像に関する処理を停止させる、切り替え手段と、をさらに備えること
を特徴とする車載カメラシステム。 The in-vehicle camera system according to claim 1,
Video processing means for executing processing relating to a captured image of the imaging means;
When an occupant is present in the region, the video processing unit is caused to start processing related to the captured image of the imaging unit that captures the region,
An in-vehicle camera system, further comprising: a switching unit that causes the video processing unit to stop processing related to a captured image of the imaging unit that captures the region when no occupant is present in the region.
前記検知手段は、赤外線パッシブセンサによって乗員が存在するか否かを検知すること
を特徴とする車載カメラシステム。 The in-vehicle camera system according to claim 1 or 2,
The on-vehicle camera system, wherein the detecting means detects whether or not an occupant is present by an infrared passive sensor.
前記領域に乗員が存在するか否かを検知するステップと、
前記領域に乗員が存在する場合には、
当該領域を撮像する撮像手段と、当該領域に光を照射する前記照明手段と、に電力を供給するステップと、
前記映像処理手段に、当該領域を撮像する前記撮像手段の撮像画像に関する処理を開始させるステップと、
前記領域に乗員が存在しない場合には、
当該領域を撮像する撮像手段と、当該領域に光を照射する前記照明手段とへの電力の供給を停止するステップと、
前記映像処理手段に、当該領域を撮像する前記撮像手段の撮像画像に関する処理を停止させるステップと、
を備えることを特徴とする車載カメラシステムの電源制御方法。 A plurality of imaging means for imaging different areas in the vehicle, a plurality of illumination means for irradiating the area with light, a detection means for detecting whether an occupant is present in the area, and A power control method for an in-vehicle camera system comprising: video processing means for executing processing relating to a captured image,
Detecting whether an occupant is present in the area;
If there are passengers in the area,
Supplying power to an imaging means for imaging the area; and the illumination means for irradiating the area with light;
Causing the video processing means to start processing relating to a captured image of the imaging means for capturing the region;
If there are no passengers in the area,
Stopping the supply of power to the imaging means for imaging the area and the illumination means for irradiating the area with light;
Causing the video processing means to stop processing relating to a captured image of the imaging means for capturing the region;
A power supply control method for an in-vehicle camera system.
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