(57)【要約】  本発明にかかるドライブレコーダ１は、ステレオカメラ１１、１２によって取得された時系列画像から、対象物体４、５に対する相対的な速度を算出し、この算出された相対速度に応答して、前記時系列画像を記録部へ記録するべく記録開始のトリガを前記記録部に与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すものである。このため、このような構成のドライブレコーダ１は、時系列画像から相対速度を検出して前記トリガやマーキングの判定を行うので、一般的な加速度センサを用いた判定と比べて、誤動作を低減することができ、より適切なトリガやマーキングを行うことができる。
2010109831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時系列画像を取得するステレオカメラと、
前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、
前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部と、
前記相対速度算出部で算出された相対速度に応答して、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すトリガ判定部とを備えること
を特徴とするドライブレコーダ。
【請求項２】
前記相対速度算出部は、算出された相対速度を基に、相対加速度をさらに算出し、
前記トリガ判定部は、前記相対加速度に応答して、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すこと
を特徴とする請求項１に記載のドライブレコーダ。
【請求項３】
前記トリガ判定部の対象領域に対し衝突可能性を解析する衝突可能性解析部をさらに備え、
前記トリガ判定部は、前記解析結果に応じて、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のドライブレコーダ。
【請求項４】
前記相対速度算出部は、前記対象物体に対する距離をさらに算出し、この算出した距離と前記相対速度との関係から衝突予測時間を算出し、
前記トリガ判定部は、前記衝突予測時間が予め定める閾値以内の場合に、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すこと
を特徴とする請求項１に記載のドライブレコーダ。
【請求項５】
前記相対速度算出部は、前記ステレオカメラで取得したステレオ画像に対し、対応点探索処理によって算出した視差情報から、前記相対速度を算出すること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のドライブレコーダ。
【請求項６】
前記相対速度算出部は、前記対応点を算出する算出領域を画面上の固定領域に設定すること
を特徴とする請求項５に記載のドライブレコーダ。
【請求項７】
前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性を、前記トリガ判定部の対象領域の位置情報と、３次元移動ベクトルの向きおよび長さとから判定すること
を特徴とする請求項３に記載のドライブレコーダ。
【請求項８】
前記衝突可能性解析部は、前記相対速度が大きくなるに従い、前記対象物体の抽出領域を大きくすること
を特徴とする請求項３または請求項７に記載のドライブレコーダ。
【請求項９】
前記衝突可能性解析部は、前記対象物体の移動方向側で、前記対象物体の抽出領域を大きくすること
を特徴とする請求項３または請求項７に記載のドライブレコーダ。
【請求項１０】
前記ステレオカメラは、車両に搭載され、
前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性を、前記トリガ判定部の対象領域に対し、自車の進行方向に対する角度を検出し、その角度の時間経過に対する変化が予め定める閾値内である場合は、衝突可能性有りとして解析すること
を特徴とする請求項３に記載のドライブレコーダ。
【請求項１１】
前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性の解析結果に応じたランク分けを行い、そのランクを前記記録部にさらに記憶させること
を特徴とする請求項３または請求項１０に記載のドライブレコーダ。
【請求項１２】
前記トリガ判定部は、前記相対速度算出部で算出された衝突予測時間を少なくとも超えた時点で、記録の終了のトリガを前記記録部に与え、あるいは前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対して終了のマーキングを施すこと
を特徴とする請求項４に記載のドライブレコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両に好適に搭載され、走行中の被写体の画像を記録するドライブレコーダに関し、特に、記録開始のトリガや、常時記録における注目時点のマーキングに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、車両の衝突時の画像を記録することができるドライブレコーダが実用化されている。このドライブレコーダは、衝突が発生した時点を基準に、前後数秒から数十秒程度の所定時間における画像を記録することで、事故原因の究明などに役立てるものである。また、記録媒体の容量増加に伴い、常時記録をしておき、事故の一歩手前の事象、いわゆるヒヤリハットの事象までも、以後に検証できるようにしたドライブレコーダが、主に運輸や運送業界等で使用され始めている。【０００３】
ところで、このようなドライブレコーダにおいて、短時間記録のものでは、従来から、加速度センサによって、所定レベル以上の振動を検知した場合に、記録開始のトリガが生成され、記録が開始される。また、常時記録のものでは、そのヒヤリハットの事象が発生した時点で、運転者が注目時点のマーキングを入れたり、運転者が記録媒体を事業所へ持ち帰り、管理者がチェックして前記マーキングを施したりしている。したがって、前記加速度センサを用いる場合では、路面の凹凸や踏切通過などによる振動で前記加速度センサが誤検知してしまって記録を行い、実際の事故の際に記録媒体の空き容量が無くなってしまい、記録できないケースが生じるという問題がある。また、常時記録の場合では、マーキングが煩わしいという問題がある。【０００４】
そこで、このような問題を解決するために、特許文献１が提案された。この従来技術は、車両周囲の３６０度を監視するように４ヶ所にカメラを設置する一方、距離算出装置で対象物体までの距離を算出し、算出した距離が所定距離より近い場合に記録開始判断を行っている。これによって、この従来技術は、前記路面凹凸や踏切通過による誤った画像の記録を行わないように加速度センサを用いることなく、自動的に記録開始のトリガを行うようにしたドライブレコーダである。また、前記距離算出装置には、１眼カメラ、２眼カメラ、超音波センサ（ソナー）を用いることが示されている。【０００５】
この従来技術は、単純に対象物体との距離関係のみで記録を行うか否かの判断を行うので、記録を開始すべきと判定する閾値が厳しいと、実際に衝突する程度でしか記録が行われず、すなわち前記ヒヤリハットのようなシーンを確実に記録することが困難であり、一方、前記閾値が緩いと、あまり危険でない状況でも記録してしまい、前述と同様に記録媒体の容量の減少を招き、肝心な時に記録できないという問題がある。また、この従来技術を連続記録のマーキングに使用した場合には、前記閾値が厳しいと、前記ヒヤリハットの事象の記録には漏れを生じ、前記閾値が緩いと、マーキングだらけとなって、有効なマーキングを選別しなければならず、煩雑であるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３３４７６０号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、より適切なトリガやマーキングを行うことができるドライブレコーダを提供することである。
【０００８】
本発明にかかるドライブレコーダは、ステレオカメラによって取得された時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出し、この算出された相対速度に応答して、前記時系列画像を記録部へ記録するべく記録開始のトリガを前記記録部に与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すものである。このため、このような構成のドライブレコーダは、時系列画像から相対速度を検出して前記トリガやマーキングの判定を行うので、一般的な加速度センサを用いた判定と比べて、誤動作を低減することができ、より適切なトリガやマーキングを行うことができる。
【０００９】
上記並びにその他の本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の一形態に係るドライブレコーダの概略構成図である。
【図２】図１に示すドライブレコーダにおけるコントローラの構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すドライブレコーダにおいて、ステレオカメラによる時系列の撮像画像を説明するための図である。
【図４】図１に示すドライブレコーダにおいて、相対速度の第１の算出方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４の算出方法を説明するための図である。
【図６】図１に示すドライブレコーダにおいて、相対速度の第２の算出方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６の算出方法を説明するための図である。
【図８】前記相対速度の算出方法を説明するための図である。
【図９】図１に示すドライブレコーダにおいて、相対速度の第３の算出方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１に示すドライブレコーダにおいて、トリガ判定の第１の判定方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１に示すドライブレコーダにおいて、トリガ判定の第２の判定方法を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１に示すドライブレコーダにおいて、前記トリガ判定のシーンの一例を示す図である。
【図１３】図１２で、相対速度からトリガ判定を行う場合の判定方法を説明するためのグラフである。
【図１４】図１２で、相対加速度からトリガ判定を行う場合の判定方法を説明するためのグラフである。
【図１５】図１に示すドライブレコーダにおいて、前記トリガ判定のシーンの他の例を示す図である。
【図１６】図１５で、相対速度からトリガ判定を行う場合の判定方法を説明するためのグラフである。
【図１７】図１５で、相対加速度からトリガ判定を行う場合の判定方法を説明するためのグラフである。
【図１８】図１に示すドライブレコーダにおいて、トリガ判定の第３の判定方法を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の他の形態に係るドライブレコーダにおけるコントローラの構成を示す図である。
【図２０】図１９に示すドライブレコーダにおいて、衝突可能性の判定シーンの一例を示す図である。
【図２１】図１９に示すドライブレコーダにおいて、衝突可能性の判定シーンの他の例を示す図である。
【図２２】図１９に示すドライブレコーダにおいて、衝突可能性の判定シーンのさらに他の例を示す図である。
【図２３】図１９に示すドライブレコーダの動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の一形態に係るドライブレコーダ１の概略構成図である。このドライブレコーダ１は、車両２に搭載されて被写体の２次元入力画像をそれぞれ得るステレオカメラ１１，１２と、これらステレオカメラ１１、１２によって取得したステレオ画像から３次元画像を得て、路面３上に存在する対象物体４，５に対する危険度（衝突の危険度合い）を判定し、危険度が高い場合に、前記ステレオカメラ１１，１２の画像を自動記録するコントローラ１３とを備えて構成される。ステレオカメラ１１，１２は、被写体を同じタイミングで撮影した左右一対の画像（基準画像と参照画像）を出力する。本実施の形態においては、説明の簡単化のために、ステレオカメラ１１，１２の収差は、良好に補正されており、かつ相互に平行に設置されているものとする。また、実際のハードウェアがこのような条件に無くても、画像処理によって、同等の画像に変換することも可能である。ステレオカメラ１１，１２から前記ステレオ画像がコントローラ１３に通信線を介して送信される。ステレオカメラ１１，１２とコントローラ１３との間での画像データの通信方式は、有線方式に限定されず、無線方式であってもよい。
【００１３】
ここで、本実施の形態のドライブレコーダ１は、前記のように危険度が高い場合にステレオカメラ１１，１２の画像を記録する際に、そのトリガ判定に、ステレオ画像から算出した対象物体４，５の相対的速度を用いることで、従来のような加速度情報、距離情報、物体の移動情報などを算出する必要が無い。なお、ドライブレコーダ１は、ステレオ画像を、このように危険度が高い場合に記録するだけでなく、常時記録しておき、危険度が高い場合に、後にその時の画像の再生の頭出しを容易にするためのマーキングを施すように構成されてよい。以下では、ドライブレコーダ１がトリガによって記録を行うものとして説明する。
【００１４】
このため、画像取得部は、その一例としてステレオカメラ１１，１２から成り、コントローラ１３は、例えば、図２で示すように、ステレオカメラ１１，１２によって得られたステレオ画像から、物体を切出し、その領域のみについて探索を行い、自車の車線上に存在する等のために前記衝突の可能性があると思われる対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部２１と、その算出結果に応答して前記トリガ判定を行うトリガ判定部２２と、トリガ判定部２２からのトリガに応答して、２つのステレオカメラ１１，１２の画像の内、少なくとも一方を記録する記録部２３とを備えて構成される。
【００１５】
上述のように構成されるドライブレコーダ１において、前記相対速度を算出する場合には、先ず、ステレオカメラ１１，１２からの時系列の撮像画像が対比される。そのため、図３で示すように、或る時刻ｔから、Δｔ秒（１フレーム）毎のステレオカメラ１１での撮像画像が、Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ），Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ），Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋２Δｔ），・・・，Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋ｎΔｔ）とされ、同様にテレオカメラ１２での撮像画像が、Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ），Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ），Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ＋２Δｔ），・・・，Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ＋ｎΔｔ）とされる。ただし、ｉ，ｊは、マトリクス配列された撮像素子のｘ，ｙ方向での位置を表す。こうして求められた撮像画像から、相対速度算出部２１は、相対速度を算出する。以下には、３つの算出方法を例示する。
【００１６】
図４は、前記トリガ判定の際に、相対速度算出部２１による相対速度の第１の算出方法を説明するためのフローチャートであり、図５は、その算出方法を説明するための図である。ステップＳ１では、時刻ｔ＋Δｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）上の画素ｐ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって、参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｒ（ｉ，ｊ）が算出され、３次元再構成処理によって、３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）が算出される。前記対応点探索方法には、最適化手法の１つである勾配法や、輝度値をそのまま減算する手法（ＳＡＤ（Sum of Absolute Difference）法やＳＳＤ（Sum of  Squared intensity Difference）法）、または各点の輝度値から局所的な平均値を引き、分散値の類似度で対応点を求める手法（ＮＣＣ（Normalized Cross Correlation）法）等の相関演算法などが用いられる。前記相関演算法の中でも、２つの入力画像に設定したウインドウ内のパターンを周波数分解し、振幅成分を抑制した信号の類似度に基づいて、サブピクセル単位で対応位置を演算することができるＰＯＣ（位相限定相関法）を用いることによって、安定かつ高精度な対応付けが可能となる。
【００１７】
次に、ステップＳ２では、前記時刻ｔ＋Δｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）上の画素ｐ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって、時刻ｔにおける前記基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｐ（ｉ，ｊ）が算出される。続いて、ステップＳ３で、時刻ｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ）上の画素ｐｐ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｓ（ｉ，ｊ）を算出し、３次元再構成処理によって、３次元情報Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）が算出される。そして、算出した３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）および３次元情報Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）の中で、ステップＳ４で相対速度を求めるべき対象の確定が行われ、前記対象物体４，５の領域の時刻ｔでの位置Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）と、時刻ｔ＋Δでの位置Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）とから、ステップＳ５で、下記のようにして求める差が、時間Δ間の移動の相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）となる。
ν（ｉ，ｊ，ｔ）＝Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）
｜ν（ｉ，ｊ，ｔ）｜＝｛｛Ｐｘ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｐｘ（ｉ，ｊ，ｔ）｝２＋｛Ｐｙ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｐｙ（ｉ，ｊ，ｔ）｝２＋｛Ｐｚ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｐｚ（ｉ，ｊ，ｔ）｝２｝１／２
【００１８】
こうして、本実施形態のドライブレコーダ１は、対応点探索処理によって算出した視差情報から、前記相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）を算出することで、精度良く相対速度を算出することができる。
【００１９】
なお、前記ステップＳ３における対応点探索方法は、基準座標位置が小数点座標となることから、２つの時刻Ｔ１，Ｔ２のステレオ画像４枚を用いて３次元移動ベクトルを算出するサブピクセル推定方法などを用いることができる。このようなサブピクセル推定方法は、例えば、特開２００１−８４３８３号公報を参照することができる。また、本件出願人によるピーク位置の相関値およびピーク位置周辺にある相関値と、サブピクセル推定のためのモデルとの合致度に基づいて、最適な推定モデルに選択する動きベクトル生成装置及び方法、注目点にサブピクセルウィンドウを設定することで、直接的にサブピクセル注目点の対応付けを行う周辺監視方法の高速化処理方法、過去に計測された４点の対応点の結果に基づいて補間処理を行う３次元オプティカルフロー算出方法などを用いることができる。
【００２０】
図６は、前記トリガ判定の際に、前記相対速度算出部２１による相対速度の第２の算出方法を説明するためのフローチャートであり、図７は、その算出方法を説明するための図である。この第２の算出方法では、図８で示すように、取得画像を領域分割し、ハッチングを施して示す予め定められる固定領域に対してのみ、相対速度が算出される。また、その固定領域では、以下の処理で相対速度を求める場合に、代表値だけで演算が行われ、処理の軽減を図ってもよい。こうして、対応点を算出する算出領域を固定領域に設定しておくことで、前記算出領域の決定に特別な演算処理を行う必要が無く、相対速度算出部２１は、前記対応点探索処理に、求められた視差情報から、前記相対速度を算出する処理だけを行えばよい。
【００２１】
なお、前記固定領域のみの演算を行う場合に、時間Δｔが、所定範囲、たとえば０．１秒まで、好ましくは、１／３０秒以下と、短いことが条件となる。これは、時間Δｔが短いということは、フレームレートが大きく、変化量（３次元オプティカルフロー）、すなわちズレが小さいことを表し、また、これは、対象物体４，５の領域の時間方向の移動距離も小さいことを表す。さらにまた時刻ｔ，ｔ＋Δｔ間で、対象となる領域が固定領域に含まれる可能性が高いからである。
【００２２】
先ず、ステップＳ１１では、時刻ｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ）上の画素ｐｔ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって、参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｒｔ（ｉ，ｊ）が算出され、３次元再構成処理によって、３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）が算出される。同様に、ステップＳ１２では、時刻ｔ＋Δｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）上の画素ｐｔ＋Δｔ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって、参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｒｔ＋Δｔ（ｉ，ｊ）が算出され、３次元再構成処理によって、３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）が算出される。続いて、ステップＳ１３では、対象物体４，５が抽出され、ステップＳ１４では、その対象物体４，５の領域における３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ），Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）の差から、下記のようにして相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）が求められる。
ν（ｉ，ｊ，ｔ）＝Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）
｜ν（ｉ，ｊ，ｔ）｜＝｛｛Ｐｘ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｘ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）｝２＋｛Ｐｙ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｙ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）｝２＋｛Ｐｚ（ｉ，ｊ，ｔ）−Ｐｚ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）｝２｝１／２
【００２３】
この方法の利点は、第１の算出方法のように時間方向での追尾による対応点探索を行う必要が無く、各時刻ｔ，ｔ＋Δｔ，ｔ＋２Δｔ，・・・に対し、新たにはステップＳ１２の処理のみを行う（ステップＳ１１は前回値を使用）だけでよく、処理を高速に行うことができることである。対応点探索方法は、上記記載の方法を用いることができる。
【００２４】
また、後述の実際のトリガ判定のために使用される相対速度は、上述のようにして画素毎に算出した３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，Ｔ）の平均値の時刻毎の差、前記画素毎に算出した前記３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，Ｔ）のヒストグラムから最も多いものの時刻毎の差、時刻ｔで算出した３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）に対し、ヒストグラムを用いて選択し、時刻ｔ＋Δｔで算出した３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）の中で、距離の変化が閾値以内の結果の平均値などの何れを用いて求めたものであってもよい。
【００２５】
図９は、前記トリガ判定の際に、相対速度算出部２１による相対速度の第３の算出方法を説明するためのフローチャートである。この第３の算出方法では、ステップＳ２２において、前記第１または第２の算出方法を用いる。ただし、ステップＳ２１で、取得画像から対象物体４，５が事前に抽出され、この抽出された対象物体のみの相対速度が算出される。その対象物体４，５の抽出には、２次元画像からパターン認識などの手法を用いる。したがって、前記第１または第２の算出方法を用いても、前記ステップＳ４，Ｓ１３での物体抽出は、行われない。この方法では、ステップＳ２１による前処理の演算負荷が増加するが、対象物体４，５の領域のみの相対速度を算出するだけでよいので、後段のステップＳ２２での処理の演算負荷は、少なくなり、結果的に、全領域を処理する場合と比べ、処理を高速に行うことができる。
【００２６】
なお、前記ステップＳ２１における対象物体の抽出方法には、以下のような方法があり、どれを使用してもよい。先ず、距離情報と道路モデルとに基づいて、路面を除去し、路面より上にある物体の３次元移動ベクトルを算出し、３次元情報で静止物体と移動物体との判別を行うようにした画像処理装置および画像処理方法がある。このような画像処理装置および該方法は、例えば、特開２００６−１３４０３５号公報を参照することができる。そして、異なるタイミングで撮影された複数の画像間で対応点を求めることにより各注目点のオプティカルフローを求めた後、各オプティカルフローの消失点を求め、当該消失点が、静止している物体によるオプティカルフローの消失点と一致しない物体を移動物体として抽出する方法がある。そして、ステレオ画像から対応点探索処理により視差ｄを算出し、その視差ｄと画像上のｙ軸方向の関係から路面パラメータを推定し、推定した路面を除いた領域のみを対象領域とする移動体の動き解析装置がある。このような解析装置は、例えば、特開２００９−１８１４９２号公報を参照することができる。そして、時系列画像から算出された２次元オプティカルフローの移動量を解析し、予測と異なる動きがある領域を対象領域として抽出する周辺監視方法の高速化処理方法がある。
【００２７】
好ましくは、抽出した対象物体４，５に対して、その対象物体４，５の大きさから、人であるのか、車であるのか、などの該対象物体４，５の種類の認識が行われてもよい。
【００２８】
以下に、本実施の形態のトリガ判定の手法を詳述する。トリガ判定部２２は、相対速度算出部２１によって、上述のようにして求められた相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）を基に、トリガ判定を行う。先ず、第１の判定方法では、図１０で示すように、トリガ判定部２２は、ステップＳ３１で相対速度算出部２１からその相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）を取込むと、ステップＳ３２で閾値ＴＨ１と比較し、マイナス方向に前記閾値ＴＨ１より大きい場合に、すなわち対象物体４，５に急速に接近している場合に、衝突の可能性があると判断して記録部２３に記録開始のトリガを与え、閾値ＴＨ１より小さい場合には、衝突の可能性が少ないと判断してステップＳ３１に戻る。
【００２９】
一方、第２の判定方法では、図１１で示すように、トリガ判定部２２は、ステップＳ４１で相対速度算出部２１から時系列の相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ），ν（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）を取込み、下式によって相対加速度ａを求め、ステップＳ４２で閾値ＴＨ２と比較し、マイナス方向に閾値ＴＨ２より大きい場合に、すなわち加速度の変化が大きく、対象物体４，５に急速に接近している場合に、衝突の可能性があると判断して記録部２３に記録開始のトリガを与え、閾値ＴＨ２より小さい場合には、衝突の可能性が少ないと判断してステップＳ４１に戻る。相対速度から相対加速度を算出する方法は、上記以外のどのような手法を用いてもよい。
ａ＝｛ν（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）−ν（ｉ，ｊ，ｔ）｝／ｔ＋Δｔ−ｔ
＝Δν（ｉ，ｊ，ｔ）／Δｔ
【００３０】
したがって、たとえば図１２のように、自車（車両２）および先行車（対象物体４）が、６０ｋｍ／ｈで等速で追従走行している状態で、先行車（対象物体４）が急ブレーキを掛け、停車した（０ｋｍ／ｈ）とすると、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）は、図１３のように、そして、相対加速度ａは、図１４で示すように、共に負に大きく落ち込む。ただし、先行車（対象物体４）が自車（車両２）に向かう相対速度を負、遠去かる相対速度を正とする。これに前記閾値ＴＨ１を、たとえば−５０ｋｍ／ｈとすると、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）がそれを超えて大きく落ち込んだとき、また前記閾値ＴＨ２を、たとえば−２０ｋｍ／ｈ／ｓｅｃとすると、前記相対加速度ａがそれを超えて大きく落ち込んだとき、トリガ判定が行われる。
【００３１】
ここで、図１３と図１４とを比較して、トリガ判定を、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）と閾値ＴＨ１との比較で行う場合には、相対速度は、任意の速度から任意の幅で変化するのに対して、相対加速度ａと閾値ＴＨ２との比較で行う場合には、比較的安定した中央値（０）から、或る程度の幅での変化となるので、閾値ＴＨ２の設定が容易である。
【００３２】
これに対して、たとえば図１５のように、先行車（対象物体４）が６０ｋｍ／ｈで走行しており、自車（車両２）が１００ｋｍ／ｈで追い着き、車間距離が小さくなり、自車（車両２）が急ブレーキを掛け、停車した（０ｋｍ／ｈ）とすると、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）は、図１６で示すように、そして、相対加速度ａは、図１７で示すように、共に正に大きく増加する。この場合、安全側であるので、共に前記閾値ＴＨ１，ＴＨ２での判定では、トリガは、掛からない。しかしながら、直前には危険な状況であったので記相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）および相対加速度ａを絶対値で得て、ステップＳ３２，Ｓ４２での閾値ＴＨ１，ＴＨ２との比較の大小関係（不等号）を、逆にすることで、このような状況でもトリガ対象とすることもできる。
【００３３】
また、第３の判定方法では、図１８で示すように、トリガ判定部２２は、ステップＳ５１で相対速度算出部２１から相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）を取込むとともに、その相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）を求める際に求められている対象物体４，５の３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）を取込み、下式によって対象物体４，５までの距離Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）を求め、その距離Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）と前記相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）とから、下式によって衝突予測時間Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）を求める。そして、ステップＳ５２で衝突予測時間Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）を閾値ＴＨ３と比較し、閾値ＴＨ３より小さい場合には、衝突の可能性があると判断して記録部２３にトリガを与え、閾値ＴＨ３以上の場合には、衝突の可能性が少ないと判断してステップＳ５１に戻る。
Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）＝｛Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）２｝１／２
Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）＝Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）／ν（ｉ，ｊ，ｔ）
【００３４】
このようにトリガ判定部２２が、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）だけでなく、対象物体４，５に対する距離Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）も加味して、その距離Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）と相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）との関係から衝突予測時間Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）を算出し、その衝突予測時間Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）を閾値ＴＨ３と比較してトリガ判定を行うことで、本実施形態のドライブレコーダ１は、精度良く判定を行うことができる。
【００３５】
さらにまた、第４の判定方法を用いるドライブレコーダ１ａでは、図１９で示すように、コントローラ１３ａは、トリガ判定部２２によってトリガ対象であると判定された対象物体（トリガ判定部の対象領域）に対して、さらに衝突可能性解析部２４によって衝突可能性の解析を行い、衝突の可能性が高い場合に、前記記録部２３へ記録の開始のトリガが与えられる。
【００３６】
衝突可能性解析部２４の第１の解析方法では、相対速度算出部２１において、図５で示すようにして算出された時系列画像の３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ），Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）から、それらのベクトル／Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）（／は、ベクトルであることを表す）が算出され、そのベクトル／Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）の向き、長さ、ならびに自車（車両２）の速度、および対象物体４，５までの距離Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）から衝突判定が行われる。前記衝突判定の手法として、上述の方法などが用いられる。例えば、自車（車両２）を立方体と仮定し、その立方体を構成する平面と、３次元オプティカルフロー（前記ベクトル／Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ））との交点Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を算出することで判定を行う方法がある。
【００３７】
このように衝突可能性解析部２４は、トリガ判定部２２で相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）や相対加速度ａからトリガ対象と判定された領域の衝突可能性までもさらに解析し、その解析結果に応じて、トリガを与えることで、自車（車両２）の車線に掛かっているか等、対象物体４，５の領域をより詳細に解析することで、誤動作を低減することができる。また、衝突可能性解析部２４は、前記衝突可能性を、トリガ判定部２２でトリガ対象と判定された領域の位置情報である３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ），Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）と、３次元移動ベクトル／Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）の向き、長さ、ならびに自車（車両２）の速度、および対象物体４，５までの距離Ｄ（ｉ，ｊ，ｔ）から判定を行うので、対象物体４，５の動きを考慮した判定を行うことができる。
【００３８】
その場合、図２０で示すように、自車（車両２）の立方体２ａに、一回り大きな立方体２ｂを定義し、それらの立方体２ａ，２ｂを構成する平面と、ベクトル／Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）との交点Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）で、レベルの異なる判定を行うように、衝突可能性解析部２４が構成されてもよい。たとえば、立方体２ａの自車領域に交わる場合の対象物体９ａは、衝突可能性が高い衝突危険対象と判断し、立方体２ｂの領域は、ヒヤリハット領域とし、そのヒヤリハット領域（立方体２ｂ）のみと交差する場合の対象物体９ｂは、衝突可能性が低いものの、危険度が高いヒヤリハット対象と判断する。そして、トリガ判定は、自車領域（立方体２ａ）に交わる場合のみとするか、ヒヤリハット領域（立方体２ｂ）に交わる場合も含めるかは、任意に選択されればよい。
【００３９】
さらに、図２１で示すように、前記ヒヤリハット領域の大きさが、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）に応じて変更されてもよい。すなわち、図２１（ａ）で示すように、対象物体９ｂとの相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）が大きい場合は、参照符号２ｂ’で示すようにヒヤリハット領域のサイズが大きくされ、図２１（ｂ）で示すように、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）が小さい場合は、デフォルトの大きさにされる。このように衝突可能性解析部２４は、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）が大きくなるに従い、対象物体９ｂの抽出領域を大きくする（立方体２ｂ→２ｂ’）ことで、より精度の高い解析を行うことができる。
【００４０】
また、図２１（ａ）で示すように、前記ヒヤリハット領域（立方体２ｂ’）の大きさが、対象物体９ｂの移動方向側で大きくするようにされてもよい。図２１（ａ）の例では、対象物体９ｂは、自車（車両２）に接近して来るとともに、向って左方から右方へも移動しており、したがって前記ヒヤリハット領域（立方体２ｂ’）は、右方側が大きく形成されている。このように衝突可能性解析部２４は、対象物体９ｂの移動方向側で、対象物体９ａ，９ｂの抽出領域（立方体２ｂ’）を大きくすることで、測方から飛び出してくるようなシーンにおいて、より精度の高い解析を行うことができる。
【００４１】
また、衝突可能性解析部２４は、相対速度算出部２１において、対象物体９ａ，９ｂの認識によって人物を抽出可能な場合、人物領域であると判定された場合は、対象物体９ａ，９ｂの抽出領域（立方体２ｂ，２ｂ’）を自車両領域（立方体２ａ）よりも少し大きめとなるように、余裕を持たせるようにしてもよい。
【００４２】
衝突可能性解析部２４の第２の解析方法では、相対速度算出部２１において、図５で示すように、時刻ｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ）上の画素ｐｐ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｓ（ｉ，ｊ）が算出され、それらの画素ｐｐ（ｉ，ｊ），ｐｓ（ｉ，ｊ）から求められるオプティカルフローＯＦｔと、時刻ｔ＋Δｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）上の画素ｐ（ｉ，ｊ）に対し、対応点探索処理によって、参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）上の対応点ｐｒ（ｉ，ｊ）が算出され、それらの画素ｐ（ｉ，ｊ），ｐｒ（ｉ，ｊ）から求められるオプティカルフローＯＦｔ＋Δｔとを用いて、図２２で示すように、自車（車両２）の車速Ｖ１に、対象物体９ｃの速度Ｖ２がそれぞれ一定の状態で、自車（車両２）の進行方向Ｆに対する角度θｔ，θｔ＋Δｔが検出され、その角度θｔ，θｔ＋Δｔの時間経過に対する変化（θｔ−θｔ＋Δｔ）が予め定める閾値内である場合には、衝突可能性有りとして解析される。
【００４３】
このように衝突可能性解析部２４は、前記衝突可能性を、トリガ判定部２２でトリガ対象と判定された領域に対し、自車（車両２）の進行方向Ｆに対する角度θｔ，θｔ＋Δｔを検出し、その角度θｔ，θｔ＋Δｔが変らない場合は、そのまま走れば衝突の可能性が有る領域として判定することで、自車（車両２）の進行方向Ｆに対する角度θｔ，θｔ＋Δｔという簡易なパラメータで衝突可能性の有無を判定することができる。
【００４４】
記録部２３で記録される情報は、基準画像Ｉ１または参照画像Ｉ２の少なくとも一方に、衝突時刻、それらの画像のオプティカルフローから求めることができる衝突時の車速、加速度、ハンドルの操作角、ならびに３次元情報などが考えられるが、前記オプティカルフローから求められるパラメータは、事後に時系列の記録画像から求めることもできるので、コントローラ１３において、上述のトリガ判定の際に、特に前記オプティカルフローを使用しない場合には、記録されなくてもよい。また、上述のトリガ判定で使用したパラメータが記録されてもよく、事故解析に有効な３次元情報が記録されてもよい。
【００４５】
また、記録部２３は、衝突可能性解析部２４によって、ヒヤリハットシーンであると判定された場合、衝突可能性とは別に、そのヒヤリハットのレベルに応じたランクも合わせて記録するように構成されてもよい。その場合、衝突可能性解析部２４は、前記ヒヤリハット領域に相互に異なる大きさのものを複数備え、その何れに該当したかによって、前記ランクの判定を行うことができる。こうしてランクも合わせて記憶しておくことで、レベルに応じたシーンを容易に選択、抽出することが可能となる。これによって、本実施形態のドライブレコーダは、たとえば高レベルシーンのみを抽出して、事故証明に使用できるような俯瞰画像や見取り図を作ったりするような高度な後処理を行ったり、低レベルシーンまで（総てのヒヤリハットシーンを）、時間経過順に抽出して、その日の運転の反省に用いるような使い方をすることができ、必要なランクまでのシーンを容易に抽出することができる。
【００４６】
図２３は、前記衝突可能性解析部２４を有するドライブレコーダ１ａの動作を説明するためのフローチャートである。ステップＳ０では、ステレオカメラ１１，１２によって図３で示すように時系列のステレオ画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ），Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）が取得される。続いて、前記ステップＳ１では、時刻ｔ＋Δｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）と参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）との対応点探索処理から３次元再構成処理によって、３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）が算出される。次に、ステップＳ２では、前記時刻ｔ＋Δｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）と時刻ｔにおける前記基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ）との対応点探索処理によって、時系列の対応付けが行われる。続いて、ステップＳ３では、前記ステップＳ１と同様に、時刻ｔにおける基準画像Ｉ１（ｉ，ｊ，ｔ）と参照画像Ｉ２（ｉ，ｊ，ｔ）との対応点探索処理から３次元再構成処理によって３次元情報Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）が算出される。そして、算出された３次元情報Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）および３次元情報Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）の中で、ステップＳ４で対象とする物体の抽出が行われ、対象物体４，５の領域の時刻ｔでの位置Ｐｐ（ｉ，ｊ，ｔ）と、時刻ｔ＋Δでの位置Ｐ（ｉ，ｊ，ｔ）とから、ステップＳ５で相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ）が求められる。
【００４７】
この後は、トリガ判定部２２による判定に移り、前記ステップＳ４１で相対速度算出部２１から時系列の相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ），ν（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）を取込んで相対加速度ａが求められ、ステップＳ４２で閾値ＴＨ２と比較され、トリガ判定が行われなかった場合はステップＳ６０で時間Δｔ、すなわち１フレーム周期だけ待機した後前記ステップＳ０に戻る。これに対して、前記ステップＳ４２でトリガ判定が行われた場合は、さらにステップＳ６１に移って衝突可能性解析部２４による衝突可能性の判定が行われ、ステップＳ６２で、可能性の無い場合には前記ステップＳ６０からステップＳ０に戻り、可能性のある場合にはステップＳ６３の録画処理が行われる。録画処理の後、ステップＳ６４で前記衝突予測時間を所定時間超えたか否かが判断され、超えていない場合には前記ステップＳ６０からステップＳ０に戻って処理が継続され、超えている場合には処理が終了される。こうして、本実施形態のドライブレコーダ１ａは、少なくとも衝突前後の期間における画像を残すことができ、事故やヒヤリハットの事象の解析に有効な情報を保存することができる。
【００４８】
このようにステレオカメラ１１，１２の画像から、相対速度ν（ｉ，ｊ，ｔ），ν（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）を検出することで前記トリガ判定を行うので、本実施形態のドライブレコーダ１ａは、一般的な加速度センサを用いた判定と比べて、誤動作を低減することができるとともに、複雑な処理を必要とせず、簡易な手法で、衝突の可能性が高い、いわゆるヒヤリハットのシーン、たとえば先行車が急ブレーキを踏んだような場合まで、確実に記録することができる。また、本実施形態のドライブレコーダ１ａは、事故解析に極めて有効な対象物体４，５の時系列な３次元情報を取得することが可能なステレオカメラ１１，１２を用いる際に、そのステレオカメラ１１，１２の画像からトリガ判定を行うことで、前記加速度センサなどのトリガ判定を行うに場合に別途の構成を不要とすることができる。
【００４９】
ここで、空走距離や制動距離およびハンドルの切れ角は、速度によって異なり、一方、静止物体から算出された相対速度は、自車（車両２）の車速に置き換えることができ、その場合は、車速に応じた衝突判定を行う（前記立方体２ｂの大きさを変える）ことで、判定精度を向上することができる。
【００５０】
本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
【００５１】
一態様にかかるドライブレコーダは、時系列画像を取得するステレオカメラと、前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部と、前記相対速度算出部で算出された相対速度に応答して、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すトリガ判定部とを備える。
【００５２】
また、他の一態様では、好ましくは、ドライブレコーダは、車両に搭載され、画像取得部で取得した時系列画像を記録部に記録させて行く際に、危険度が高い場合に、トリガ判定部が、前記記録の開始のトリガを前記記録部に与え、あるいは前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対してマーキングを施すようにしたドライブレコーダであって、前記画像取得部は、ステレオカメラから成り、前記ステレオカメラによって取得された画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部を備え、前記トリガ判定部は、前記相対速度算出部で算出された相対速度に応答して、前記トリガを前記記録部に与え、あるいは前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対して前記マーキングを施すものである。
【００５３】
この構成によれば、相対速度算出部によって、ステレオカメラによって取得された時系列画像から、例えば車線上に存在する等の対象物体に対する相対的な速度が算出され、そして、トリガ判定部によって、この相対速度算出部で算出された相対速度が所定の閾値以上である場合に、前記記録の開始のトリガが記録部に与えられ、あるいは記録部で常時記録される時系列画像に対して前記マーキングが施される。
【００５４】
したがって、このような構成のドライブレコーダは、時系列画像から相対速度を検出して前記トリガやマーキングの判定を行うので、一般的な加速度センサを用いた判定と比べて、誤動作を低減することができるとともに、複雑な処理を必要とせず、簡易な手法で、衝突の可能性が高い場合に、いわゆるヒヤリハットのシーン、たとえば先行車が急ブレーキを踏んだような場合に、確実に記録することができる。また、このような構成のドライブレコーダは、ステレオカメラを用いることで、事故解析に極めて有効な対象物体の時系列な３次元情報を取得することが可能である。また、このような構成のドライブレコーダにおいて、総ての領域を探索するのではなく、対象物体となる領域を事前に抽出し、探索を行うようにした場合は、余分な領域の探索処理を行う必要がなくなる。
【００５５】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記相対速度算出部は、算出された相対速度を基に、相対加速度をさらに算出し、前記トリガ判定部は、前記相対加速度に応答して、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すものである。
【００５６】
この構成によれば、前記トリガ或いはマーキングの判定に相対加速度を用いることで、該相対加速度は、比較的安定した中央値から、或る程度の幅での変化となるので、判定閾値の設定が容易である。
【００５７】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記トリガ判定部の対象領域に対し衝突可能性を解析する衝突可能性解析部をさらに備え、前記トリガ判定部は、前記解析結果に応じて、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すものである。
【００５８】
このような構成のドライブレコーダは、前記トリガ判定部によって相対速度や相対加速度による判定が行われた後に、トリガ対象と判定された領域に対して、さらに衝突可能性解析部が、例えば自車の車線に掛かっているか等、対象物体の領域をより詳細に解析することで、誤動作を低減することができる。
【００５９】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記相対速度算出部は、前記対象物体に対する距離をさらに算出し、この算出した距離と前記相対速度との関係から衝突予測時間を算出し、前記トリガ判定部は、前記衝突予測時間が予め定める閾値以内の場合に、前記記録の開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すものである。
【００６０】
このような構成のドライブレコーダは、相対速度だけでなく、対象物体との距離を加味することで、精度良く判定を行うことができる。
【００６１】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記相対速度算出部は、前記ステレオカメラで取得したステレオ画像に対し、対応点探索処理によって算出した視差情報から、前記相対速度を算出するものである。
【００６２】
このような構成のドライブレコーダは、対応点探索処理によって相対速度を算出することで、精度良く相対速度を算出することができる。
【００６３】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記相対速度算出部は、前記対応点を算出する算出領域を画面上の固定領域に設定するものである。
【００６４】
この構成によれば、対応点を算出する算出領域を画面上の固定領域に設定しておくことで、算出領域の決定に特別な演算処理を行う必要が無く、相対速度算出部は、対応点探索処理に、求められた視差情報から、相対速度を算出する処理だけを行えばよい。
【００６５】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性を、前記トリガ判定部の対象領域の位置情報と、３次元移動ベクトルの向きおよび長さとから判定するものである。
【００６６】
この構成によれば、衝突可能性解析部は、トリガ判定部でトリガ対象と判定された領域の位置情報と、３次元移動ベクトルの向きおよび長さとを用いて判定を行うので、このような構成のドライブレコーダは、対象物体の動きを考慮した判定を行うことができる。
【００６７】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記衝突可能性解析部は、前記相対速度が大きくなるに従い、前記対象物体の抽出領域を大きくするものである。
【００６８】
このような構成のドライブレコーダは、衝突可能性解析部が、相対速度に従って前記対象物体の抽出領域を変更することで、より精度の高い解析を行うことができる。
【００６９】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記衝突可能性解析部は、前記対象物体の移動方向側で、前記対象物体の抽出領域を大きくするものである。
【００７０】
このような構成のドライブレコーダは、衝突可能性解析部が、対象物体の移動方向に応じて前記対象物体の抽出領域を変更することで、例えば測方から飛び出してくるようなシーンにおいて、より精度の高い解析を行うことができる。
【００７１】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記ステレオカメラは、車両に搭載され、前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性を、前記トリガ判定部でトリガ対象と判定された領域に対し、自車の進行方向に対する角度を検出し、その角度の時間経過に対する変化が予め定める閾値内である場合は、衝突可能性有りとして解析するものである。
【００７２】
この構成によれば、衝突可能性解析部は、前記のように対象物体の領域をより詳細に解析することで誤動作を低減するために、その対象物体の領域と自車との位置と速度との関係を用いて、自車の進行方向に対する角度が変らない場合は、そのまま走れば衝突の可能性が有る領域として判定する。したがって、このような構成のドライブレコーダは、自車の進行方向に対する角度という簡易なパラメータで衝突可能性の有無を判定することができる。
【００７３】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性の解析結果に応じたランク分けを行い、そのランクを前記記録部にさらに記憶させるものである。
【００７４】
このような構成のドライブレコーダは、ドライブ結果の反省などに用いる場合、必要なランクまでのシーンを容易に抽出することができる。
【００７５】
また、他の一態様では、これら上述のドライブレコーダにおいて、前記トリガ判定部は、前記相対速度算出部で算出された衝突予測時間を少なくとも超えた時点で、記録の終了のトリガを前記記録部に与え、あるいは前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対して終了のマーキングを施すものである。
【００７６】
このような構成のドライブレコーダは、少なくとも衝突前後の期間における画像を残すことができ、事故やヒヤリハットの事象の解析に有効な情報を保存することができる。
【００７７】
この出願は、２００９年３月２３日に出願された日本国特許出願特願２００９−７０４６７を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
【００７８】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明によれば、ドライブレコーダを提供することができる。
【図１】
2010109831.tif 000003
【図２】
2010109831.tif 000004
【図３】
2010109831.tif 000005
【図４】
2010109831.tif 000006
【図５】
2010109831.tif 000007
【図６】
2010109831.tif 000008
【図７】
2010109831.tif 000009
【図８】
2010109831.tif 000010
【図９】
2010109831.tif 000011
【図１０】
2010109831.tif 000012
【図１１】
2010109831.tif 000013
【図１２】
2010109831.tif 000014
【図１３】
2010109831.tif 000015
【図１４】
2010109831.tif 000016
【図１５】
2010109831.tif 000017
【図１６】
2010109831.tif 000018
【図１７】
2010109831.tif 000019
【図１８】
2010109831.tif 000020
【図１９】
2010109831.tif 000021
【図２０】
2010109831.tif 000022
【図２１】
2010109831.tif 000023
【図２２】
2010109831.tif 000024
【図２３】
2010109831.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月15日(2011.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時系列画像を取得するステレオカメラと、
前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、
前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部と、
前記相対速度算出部で算出された相対速度に応答して、前記記録部に記録開始のトリガを与えるトリガ判定部とを備えること
を特徴とするドライブレコーダ。
【請求項２】
前記トリガ判定部の対象領域に対し衝突可能性を解析する衝突可能性解析部をさらに備え、
前記衝突可能性解析部が、その解析結果に応じて、前記記録開始のトリガを与えること
を特徴とする請求項１に記載のドライブレコーダ。
【請求項３】
前記相対速度算出部は、前記対象物体に対する距離をさらに算出し、この算出した距離と前記相対速度との関係から衝突予測時間を算出し、
前記トリガ判定部は、前記衝突予測時間が予め定める閾値以内の場合に、前記記録開始のトリガを与えること
を特徴とする請求項１に記載のドライブレコーダ。
【請求項４】
前記トリガ判定部は、前記相対速度算出部で算出された衝突予測時間を少なくとも超えた時点で、前記記録部に記録終了のトリガを与えること
を特徴とする請求項３に記載のドライブレコーダ。
【請求項５】
時系列画像を取得するステレオカメラと、
前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、
前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部と、
前記相対速度算出部で算出された相対速度に応答して、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すトリガ判定部とを備えること
を特徴とするドライブレコーダ。
【請求項６】
前記トリガ判定部の対象領域に対し衝突可能性を解析する衝突可能性解析部をさらに備え、
前記衝突可能性解析部が、その解析結果に応じて、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すこと
を特徴とする請求項５に記載のドライブレコーダ。
【請求項７】
前記相対速度算出部は、前記対象物体に対する距離をさらに算出し、この算出した距離と前記相対速度との関係から衝突予測時間を算出し、
前記トリガ判定部は、前記衝突予測時間が予め定める閾値以内の場合に、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すこと
を特徴とする請求項５に記載のドライブレコーダ。
【請求項８】
前記トリガ判定部は、前記相対速度算出部で算出された衝突予測時間を少なくとも超えた時点で、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対して終了のマーキングを施すこと
を特徴とする請求項７に記載のドライブレコーダ。
【請求項９】
前記相対速度算出部は、前記ステレオカメラで取得したステレオ画像に対し、対応点探索処理によって算出した視差情報から、前記相対速度を算出すること
を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のドライブレコーダ。
【請求項１０】
前記相対速度算出部は、前記対応点を算出する算出領域を画面上の固定領域に設定すること
を特徴とする請求項９に記載のドライブレコーダ。
【請求項１１】
前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性を、前記トリガ判定部の対象領域の位置情報と、３次元移動ベクトルの向きおよび長さとから判定すること
を特徴とする請求項２または請求項６に記載のドライブレコーダ。
【請求項１２】
前記ステレオカメラは、車両に搭載され、
前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性を、前記トリガ判定部の対象領域に対し、自車の進行方向に対する角度を検出し、その角度の時間経過に対する変化が予め定める閾値内である場合は、衝突可能性有りとして解析すること
を特徴とする請求項２または請求項６に記載のドライブレコーダ。
【請求項１３】
前記衝突可能性解析部は、前記衝突可能性の解析結果に応じたランク分けを行い、そのランクを前記記録部にさらに記憶させること
を特徴とする請求項２、６または請求項１２に記載のドライブレコーダ。
【請求項１４】
前記記録部は、前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像の片チャネル分を記録すること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のドライブレコーダ。
【請求項１５】
時系列画像を取得するステレオカメラと、
前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、
前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出し、さらにその算出された相対速度を基に、相対加速度を算出する相対速度算出部と、
前記相対速度算出部で算出された相対加速度に応答して、前記記録部に記録開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施すトリガ判定部とを備えること
を特徴とするドライブレコーダ。
【請求項１６】
時系列画像を取得するステレオカメラと、
前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、
前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部と、
前記相対速度算出部で算出された相対速度から、前記記録部での画像記録のトリガとなる可能性を有する対象物体を判定するトリガ判定部と、
前記トリガ判定部で得られた対象物体と、自車周辺に予め設定される前記対象物体の抽出領域との交差状況から、衝突可能性を解析し、その解析結果に応じて、前記記録部に記録開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施す衝突可能性解析部とを備え、
前記衝突可能性解析部は、前記相対速度が大きくなるに従い、前記対象物体の抽出領域を大きくすることを特徴とするドライブレコーダ。
【請求項１７】
時系列画像を取得するステレオカメラと、
前記ステレオカメラで取得された前記時系列画像を記録するための記録部と、
前記ステレオカメラによって取得された前記時系列画像から、対象物体に対する相対的な速度を算出する相対速度算出部と、
前記相対速度算出部で算出された相対速度から、前記記録部での画像記録のトリガとなる可能性を有する対象物体を判定するトリガ判定部と、
前記トリガ判定部で得られた対象物体と、自車周辺に予め設定される前記対象物体の抽出領域との交差状況から、衝突可能性を解析し、その解析結果に応じて、前記記録部に記録開始のトリガを与え、あるいは、前記記録部で常時記録される前記時系列画像に対しマーキングを施す衝突可能性解析部とを備え、
前記衝突可能性解析部は、前記対象物体の移動方向側で、前記対象物体の抽出領域を大きくすること
を特徴とするドライブレコーダ。
【国際調査報告】
2010109831.tif 000026
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