JP2011121554A - 操舵装置用車輪把持検出装置、プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ステア把持検出処理では、ステアリング位置調整機構から入力されるステア位置をステア対応位置関係に照合する(S130)。これにより、撮影画像上におけるステアリングホイールの位置(即ち、ステア領域)を特定する。さらに、撮影画像から手領域を特定する(S160)。そして、それらの特定されたステア領域と手領域とを照合する(S180)ことで、ステア把持判定を実行する。そのステア把持判定の結果、少なくとも、ステアリングホイールが把持されていなければ、警告を発する(S230)。
【選択図】図3
Description
そこで、本発明は、画像処理を用いたステア把持検出装置において、ステアリングが把持されていることの検出精度を向上させることを目的とする。
本発明の把持検出装置では、請求項3に記載のように、把持状態特定手段が操舵装置用車輪の把持状態を特定するように構成されていても良い。
なお、把持状態の検出、及び把持位置の検出は、特定された手の位置を検出位置に照合することのみから特定しても良い。また、把持状態の検出、及び把持位置の検出は、把持状態と把持位置とを分類した分類パターンを予め用意し、特定された検出位置及び手の位置を、分類パターンに照合することで、ステアリングホイールの把持状態及び把持位置を特定しても良い。ただし、分類パターンには、特定された検出位置及び手の位置の組合せが、その組合せそれぞれについて把持状態と把持位置と対応付けられている必要がある。
本発明が、このようになされたプログラムであれば、例えば、DVD−ROM、CD−ROM、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータにロードさせて起動することや、必要に応じて通信回線を介してコンピュータに取得させて起動することにより用いることができる。
ここで、図1は本発明が適用された操舵装置用車輪把持検出システムの概略構成を示すブロック図である。
〈操舵装置用車輪把持検出システムの構成〉
図1に示す操舵装置用車輪把持検出システム(以下、ステア把持検出システムと称す)1は、自動車に搭載して使用されるものである。以下、ステア把持検出システム1が搭載された車両を搭載車両と称す。
このうち、位置検出器30は、搭載車両の現在位置を検出するものである。この位置検出器30は、GPS受信機31と、ジャイロセンサ32と、地磁気センサ33とを少なくとも備えている。なお、GPS受信機31は、GPS(Global Positioning System)用の人工衛星からの電波を図示しないGPSアンテナを介して受信して、その受信信号を出力するものである。また、ジャイロセンサ32は、搭載車両に加えられる回転運動の大きさを検出するためのセンサである。地磁気センサ33は、地磁気から進行方位を検出するためのセンサである。
そして、補助記憶装置38は、書き換え可能な不揮発性の記憶装置(例えば、ハードディスクドライブや、フラッシュメモリ等)として構成されている。この補助記憶装置38には、地図データ(ノードデータ、リンクデータ、コストデータ、道路データ、地形データ、マークデータ、交差点データ、施設のデータ等)、案内用の音声データ、音声認識データ等が予め記憶されている。
〈画像処理プロセッサの構成〉
次に、画像処理プロセッサ10について説明する。
このうち、記憶装置11は、電源が切断されても記憶内容を保持すると共に、記憶内容を書き換え可能な装置(例えば、フラッシュメモリ等)である。また、メモリ12は、処理途中で一時的に生じたデータを格納するものである。このメモリ12には、撮像装置15から入力された撮影画像が一時的に格納される。そして、演算装置13は、記憶装置11やメモリ12に記憶された処理プログラムに基づく処理を実行する装置である。
このステア対応位置関係は、撮影画像におけるステアリングホイールを表す画素(本発明の画像位置に相当、以下、画像ポイント(Ix,Iy)と称す)を、ステア位置情報(Sch,tr)に応じて特定するためのものである。
〈ステア把持検出処理について〉
次に、画像処理プロセッサ10(より正確には、演算装置13)が実行するステア把持検出処理について説明する。
このステア把持検出処理は、画像処理プロセッサ10が起動される(本実施形態では、イグニッション信号が入力される)と実行されるものである。また、このステア把持検出処理は、画像処理プロセッサ10の動作が終了する(本実施形態では、イグニッション信号が停止される)と、終了処理を実行した後で終了されるものである。なお、終了処理では、ステア把持検出処理の終了タイミングの際に入力されていたステア位置情報(Sch,tr)、及び終了タイミングの際に特定されていた画像ポイント(Ix,Iy)群(即ち、ステア領域)が記憶装置11に格納される。
その後、S140へと進む。
続く、S170では、S160にて、少なくとも1つの手領域が探索領域から検出されたか否かを判定する。この判定の結果、少なくとも1つの手領域が探索領域から検出されていれば、S180へと進む。
続いて、S190では、S180での照合の結果、少なくとも1つの手領域と、ステア領域とが重複するか否かを判定する。そのS190での判定の結果、少なくとも1つの手領域がステア領域と重複していれば、S200へと進む。すなわち、図5(A)に示すように、手領域を形成する座標群の中に、ステア領域を形成する座標と一致するものがあれば、少なくとも片手にてステアリングホイールを把持しているものと判定して、S200へと進む。ただし、本実施形態では、S200へと進む際に、図5(B)に示すように、ステア領域に重複する手領域の中で、車高方向に沿った最上部に位置する座標(画素)を、撮影画像中の手の位置(以下、特定手位置と称す)として特定している。
このうち、把持状態は、特定手位置の数を求めることで特定する。すなわち、特定手位置が1つであれば、ステアリングホイールを片手にて把持していること(即ち、片手把持)を把持状態として特定する。また、特定手位置が2つであれば、ステアリングホイールを両手で把持していること(即ち、両手把持)を把持状態として特定する。
なお、S200が完了すると、S230へと進む。
ところで、S170での判定の結果、探索領域から1つも手領域が検出されなかった場合、S220へと進む。また、S190での判定の結果、手領域が1つもステア領域と重複していなければ、S220へと進む。
そのS220では、把持状態として、ステアリングホイールが把持されていないこと(即ち、手放しであること)を表す手放し情報を生成し、S230へと進む。
その後、S110へと戻り、画像処理プロセッサ10の動作が終了するまで、S110からS230を繰り返し実行する。
[実施形態の効果]
以上説明したように、本実施形態のステア把持検出システム1では、ステアリングの位置が変更された場合には、その変更後のステアリングの位置に対応するステア領域が特定される。この結果、本実施形態のステア把持検出処理によれば、ステア領域を、常に、実際のステアリングホイールの位置に対応したものとすることができる。
[その他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
また、上記実施形態におけるS180〜S200,S220では、ステアリングホイールの把持状態及び把持位置を複数の処理にて特定していたが、ステアリングホイールの把持状態及び把持位置は、一度の処理で特定しても良い。
この分類パターンとしては、図7(A)に示すように、ステア領域と重複する手領域が1つも存在しない手放し状態や、図7(B)に示すように、2つの手領域がステア領域における下端にて重複した両手把持(把持状態)、下端部(把持位置)持ちが考えられる。また、分類パターンとしては、図7(C)に示すように、それぞれステア領域における下端よりも上方に、2つの手領域が重畳した両手把持(把持状態)、中段(把持位置)持ちや、図7(D)に示すように、3つの手領域のうち、1つがステア領域における上端部に、1つがステア領域における下端部に、1つがステア領域における右上端に重畳した両手把持(把持状態)、上段(把持位置)持ちが考えられる。
[実施形態と特許請求の範囲との対応関係]
最後に、上記実施形態の記載と、特許請求の範囲の記載との関係を説明する。
Claims (8)
- 操舵装置用車輪の位置を変動可能に構成された自動車に搭載される操舵装置用車輪把持検出装置であって、
自動車車室内における前記操舵装置用車輪の位置を実位置とし、前記実位置を表す位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記操舵装置用車輪の可動範囲を少なくとも含む自動車車室内の予め規定された領域を撮像可能な位置に固定された撮像装置から、その撮像装置にて撮像された画像を取得する画像取得手段と、
前記画像上における操舵装置用車輪の位置を画像位置とし、少なくとも前記実位置が変更された場合、前記位置情報と前記画像位置とが1対1となるように予め対応付けられた対応位置関係に、前記位置情報取得手段で取得した位置情報を照合することで、前記画像取得手段で取得した画像における前記画像位置である検出位置を特定する位置特定手段と、
前記画像取得手段にて取得された画像から、その画像に写り込む人物の手の位置を特定する手特定手段と、
前記位置特定手段で特定された検出位置上に、前記手特定手段にて特定された手の位置が存在していれば、前記操舵装置用車輪が把持されているものと判定する判定手段と
を備えることを特徴とする操舵装置用車輪把持検出装置。 - 前記対応位置関係は、
予め規定された少なくとも2つ以上の実位置それぞれを特定位置とし、前記特定位置それぞれの位置情報と各特定位置に対応する画像位置とが1対1に対応付けられていると共に、その特定位置それぞれと各特定位置に対応する画像位置との対応関係から導出された区分的多項式補間によって、前記特定位置以外の実位置を表す位置情報と前記特定位置以外の実位置に対応する前記画像位置とが対応付けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の操舵装置用車輪把持検出装置。 - 前記判定手段にて前記操舵装置用車輪が把持されているものと判定されると、前記操舵装置用車輪の把持状態を特定する把持状態特定手段
を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の操舵装置用車輪把持検出装置。 - 前記把持状態特定手段は、
前記位置特定手段で特定された検出位置上に、前記手特定手段で特定された手の位置が少なくとも2つ以上存在していれば、前記操舵装置用車輪が両手にて把持されていることを前記把持状態として特定することを特徴とする請求項3に記載の操舵装置用車輪把持検出装置。 - 前記把持状態特定手段は、
前記位置特定手段で特定された検出位置上に、前記手特定手段で特定された手の位置が1つだけ存在すれば、前記操舵装置用車輪を片手にて把持していることを前記把持状態として特定することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の操舵装置用車輪把持検出装置。 - 前記把持状態特定手段は、
前記操舵装置用車輪上に予め規定された複数のポイントを特定点とし、前記手特定手段で特定された手の位置が存在する前記検出位置上における特定点の間を、前記操舵装置用車輪における把持位置として特定し、
その特定された把持位置を前記把持状態とすることを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか一項に記載の操舵装置用車輪把持検出装置。 - 少なくとも、前記判定手段での判定の結果、操舵装置用車輪が把持されていない場合、前記自動車が安全に運転されるように警報を出力する警報手段
を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の操舵装置用車輪把持検出装置。 - コンピュータを、
請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の操舵装置用車輪把持検出装置を構成する各手段として機能させるためのプログラム。
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