(57)【要約】      （修正有）【課題】搭乗者の多いバス等の車両において、運転者が運転席にいながら搭乗者がシートベルトを着用しているかを容易に確認出来る事が可能なシステムを提供する。【解決手段】各搭乗者のシートベルトには搭乗者が着用したかを検知する装置を備え、その情報をシリアルバス等の有線システム、あるいは無線システムを用いて運転席及び運転補助者のシートベルト着用表示装置（モニター）に表示する。さらに搭乗者に向けたディスプレーに同様な結果を表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各座席に、シートベルトが装着されたことを検出するシートベルト着用センサーを設け、通信手段によって乗り物の運転者席及び又は補助運転者席にどの座席のシートベルトが着用されているかの情報を伝達する手段を設けた事と、天井等に物体認識装置を設置し各座席に搭乗者が着座しているかを検知して、先のシートベルトが着用されている座席情報と比較及びソフトウエア処理をする事で、搭乗者のシートベルト着用状態を確認する事を特徴とする乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項２】
請求項１に係わり、伝達された情報は乗り物の運転者席及び又は補助運転者席に装備したシートベルト装着表示装置（モニター）に表示される事を特徴とする乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項３】
請求項１に係わり、伝達された情報は乗り物の搭乗者に向けて配置されたディスプレーに表示される事を特徴とする乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項４】
請求項１に係わり、天井に配置した物体認識装置は可視光カメラ、赤外線カメラ、赤外線センサー、超音波距離センサーのいずれか又は複数の併用による搭乗者の着座状態を確認する乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項５】
請求項１に係わり、各座席からのシートベルト装着情報を有線システム（CAN等）及び又は無線システム（WiFi等）によって乗り物の運転者席及び運転補助者席まで伝達する手段を備えた事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項６】
請求項４に係わり、天井に配置した物体認識装置は有線システム及び又は無線システムによって乗り物の運転者席及び運転補助者席まで伝達する手段を備えた事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項７】
請求項１に係わり、既存のシートベルトに後付けでシートベルト着用センサーと取り付ける事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項８】
請求項１に係わり、通信手段が正常に動作しているかを検査できる手段を備えた乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項９】
請求項１に係わり、各座席にはシートベルトを着用した状態では消灯となるような表示デバイスを備えた事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項１０】
請求項２に係わり、各座席には運転者席のシートベルト装着表示装置に、搭乗者が自らの意思で信号を伝える事が出来る装置と備えた事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項１１】
請求項１に係わり、物体認識装置であるカメラには録画機能が搭載されている事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【請求項１２】
バスの昇降口の近くに配置されたロボット風の人形には顔認識カメラを設置した事を特徴とした乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陸上の車両、航空機、船舶等に装備され、シートベルトが着用されたか否かを検知するシートベルト着用検知システムと、座席に搭乗者が着座しているかを検知する物体認識システムを組合せ、搭乗者が着座しているにも拘わらずシートベルトをしていない状況を検知する事により、搭乗者全てが着座後に確実にシートベルトを着用している事を把握できるシステムを提供する事を目的としている。ただし以下は、陸上の車両、航空機、船舶等は単に乗り物或いは車両と表記する。
【背景技術】
【０００２】
座席数が少ない例えば乗用車等の場合は、運転手は搭乗者がシートベルトを着用しているか否かを把握する事は比較的容易である。  
【０００３】
しかし、座席数の多いバス等の車両は運転手が全ての搭乗者がシートベルトを着用しているかを把握する事は手間の掛ることであり、往々にして着用していない搭乗者に気が付かずにバス等を走行させている事は多々見受けられる。
【０００４】
そのような状態が放置された結果、シートベルトを着用していれば助かったと考えられる尊い命が失われた痛ましい事故が特に高速バスで散見される。
【０００５】
今では、乗用車など搭乗者が少人数の車両においては、搭乗者が走行中にシートベルトを着用しているか否かを検知して、運転席及び助手席の座席には着用していない状態を検知した場合は警告音等で運転者及び搭乗者自身に知らせる装置を備える事が法律で施行されている。
【０００６】
また、公知例としては搭乗者の搭乗状態を検知するシステムの提案がある。例えば搭乗者がシートベルトを着用しているか否かを、温度センサーとその信号を処理するシステムを用いて判断する事を特徴としているものがある（先行技術文献の項を参照）。
【０００７】
しかし、搭乗者が多いバス等の車両の場合は、搭乗者がシートベルトを着用しているかは搭乗者自身の自覚に負うところが大きく、この自覚を促すために運転者が車両をスタートする前に車内案内にてシートベルトの着用を促すアナウンスを行う等が一般的に行われている。
【０００８】
また、各搭乗者の座席の近辺（例えば前座席の背の部分等）に、シートベルトを促すメッセージを記した案内表示を設置する等の工夫も行われている。
【０００９】
しかし、これらの方法は結局搭乗者の自覚に負う事が大きいために、全ての搭乗者がシートベルトを着用している状態を実現する事は実際上極めて困難であり、例え運転者が車両のスタート前に各座席を回って搭乗者のシートベルトが着用されているかを確認したとしても、走行中に搭乗者がシートベルト着用を止めてしまえばそれを検知する事は不可能であるため、シートベルト未着用の搭乗者がいるにも関わらず高速道路等を高速走行するなど危険な状況が放置される結果となっている。
【００１０】
そのような状況の中で、従来の方法としてバス専用シートベルト警灯システムと呼ぶ装置の提案がなされている。このシステムの概要は以下のようなものである。バス室内において、通路側の座席の背当て上部に運転席に向けて座席数分（例えば2座席）のLEDランプを埋め込み、シートベルトが未装着の場合は点灯するので、運転者が室内ミラーを見る事で容易に目視確認が出来るとしている。
【００１１】
そのシステムではシートベルトに通電装置を設け、シートベルトが装着された場合は通電がストップするように設計されており、その時にはLEDが消灯するとしている。そのため、バスが出庫時には全席のシートベルトは締められた状態で搭乗者を迎える。そして、搭乗者がシートベルトをするためにシートベルトを一旦外した事を検知してLEDを消灯させるとしている。
【００１２】
本システムを装着しているバスであれば、運転席から席を立たずに運転者が、搭乗者がシートベルトを装着したか否かを、室内ミラーを通してLEDの点灯又は消灯を確認する事で走行中であっても確認が行える。
【００１３】
しかし、LEDは座席の背当ての部分に装着されているため、搭乗者の着座の様子によってはLEDの点灯状態が遮られる状況が有り得る。例えば搭乗者が眠った状態では搭乗者の頭部が傾き、LEDを遮ってしまう等が有り得る。さらに、バスが走行する時の天候の状況等により、例えば朝日や夕日などが窓から差し込み、LEDの点灯状態が確認し難い状況が起こり得る事は十分考えられる。さらに、運転者が走行中に搭乗者のシートベルト装着状態を確認するために室内ミラーを注視する事は反って危険な状態を作り出すとも考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平２０１５−９６４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本提案によって解決しようとする問題点は、バス等の搭乗者が多人数の車両において、運転手は搭乗者がシートベルトを確実に着用しているかを正確に確認する手段がないにも拘わらず、高速走行中にシートベルトを着用していない搭乗者がいる可能性がありながら、車両を走行すると言う危険な状況が放置されている事である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、搭乗者の多いバス等の車両において、運転者が運転席にいながら搭乗者がシートベルトを着用しているかを容易に確認出来る事が可能なシステムを提供する事を目的としていて、各搭乗者のシートベルトには搭乗者が着用したかを検知する装置を備え、その情報をシリアルバス等の有線システム、あるいは無線システムを用いて運転席及び運転補助者のシートベルト着用表示装置（モニター）に表示する事、さらに搭乗者に向けたディスプレーに同様な結果を表示する事を特徴とする乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システムである。
【００１７】
さらに、もし搭乗者が着座してもシートベルトを締めていない状態、もしくは一旦はシートベルトを締めたが、その後に外してしまった状態を検知するために、車体の上方（例えば天井）に各搭乗者を認識する物体認識装置を配置し、先のシートベルトが着用されたかを検知するシステムと組み合わせる事で、確実に搭乗者全員がシートベルトを着用する状態を作り出す事の出来る乗り物用搭乗者シートベルト着用検知システムに関する。なお、物体認識装置は、可視光カメラ、赤外線カメラ、赤外線センサー、超音波距離センサー等が考えられる。以下は代表して単にカメラと表記する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、搭乗者のシートベルトの着用状態をシートベルトに装着したセンサーが検知し、その情報を有線或いは無線システムを用いて、運転席に装備されたシートベルトが装着されたかを示す表示装置に加え、天井等に設置したカメラにより、各座席に搭乗者が着座しているか否かの情報を利用する事で、運転者は走行前に拘わらず、走行中においても容易かつ確実に搭乗者の安全状態を確認が行える事を特徴としている。そして表示する手段としては、LCDやLEDを用いた表示盤、及び又はフラットディスプレー、スマートフォン、タブレットなどを活用することができる
【００１９】
以下に図を用いて本発明の動作状態を説明する。図１は本発明の乗り物用シートベルト着用検知システムのシステム全体を模擬的に表した図である。
図２は天井などに設けた物体認識装置（図ではカメラ）を含めた本発明のさらに詳細なシステム構成を、ブロックダイアグラムを用いて表示したシステム全体図の一例である。
【００２０】
図３はバスを上から見た鳥瞰図であり、左が運転席側であり、右がバスの後部となる。また、車体１１には座席１３が本例では４０個配置されている。なお、運転席１２は左上に配置されている。
図４は車内の各座席に座標を割り当てた図であり、x1y1が最も前方の左窓際の席を示している。同様に各座席も１対１の座席座標が対応している。なお、y3軸には座席がない場合もあるし、補助席が設置されている場合もある。
図５は、図３と図４を同時に示した図であり、各座席の位置と座標が１対１で対応している事が見て取れる。
図６はバス中央の通路の両側座席の位置に少し段差がある場合であり、このような場合はｘ軸の番号を倍にして各座席に座標が当たるようにしている例である。もちろん座席の位置関係に微妙な段差がある場合は、ｘ軸の番号は必要に応じて増加させれば良く、y軸に対しても同様である。
【００２１】
図７はカメラ配置例１（４０）を示している。ここでは天井に１つカメラ４１を設置した例を示し、座席を覆っている波線４２は本カメラの認識範囲を示している。カメラは各座席の状態を撮影すると共に、その撮影画像は各座席の座標との画像認識を行うソフトウエア処理によって、各座席に着座している搭乗者を検知する。
図８はカメラ配置例２（５０）を示しており、本例では車内カメラ１（５１）と車内カメラ２（５２）の２台を搭載している。また、各カメラの認識範囲は各波線で示していて、５３はカメラ１の認識範囲、５４はカメラ２の認識範囲である。
図９はカメラの認識例（６０）を表している。カメラによって各座席に搭乗者が着座しているかを把握できる。本例では、x1y1, x1y5, x2y1, x2y2, x3y4, x3y5, x4y2, x4y5, x5y1, x5y4, x6y1, x6y5に搭乗者が着座している事が分かる。さらに、シートベルト着用検知センサー装置からは、x4y5とx5y1の座席はシートベルトが使われていない事が検知されるので、この２つの座席の搭乗者はその座席に着座しているにも拘らずシートベルトを着用していない事が認識出来る。
【００２２】
例えば、座席に搭乗者が着座しているかを認識する手段として、座席の着座部分の中心付近を交点として、全ての座席の交点がｘ軸とｙ軸の座標で示されるように物体認識装置からの映像信号をソフトウエア処理によって構築し、映像とを重ね合わせる事で、各座標となる座席の搭乗者の着座状態を検知する事が可能となる。
【００２３】
図１０は本発明の別の例であり、７０のバス昇降口付近にある台の上に愛らしいロボット風人形が設置されており、その顔の額部分或いは目に顔認識カメラ（72）が配置されている。バス搭乗者がバスに乗り込む時にこれは何かなと注目するので正面からの顔写真が撮影可能である。また、人が近付いた事を検知して“こんにちは”等の声を掛けて注意を引く事も考えられる。そして本カメラを使用すれば、搭乗者がバスに乗車した時に一人一人の顔を画像認識出来て、途中の休憩時にトイレ等で搭乗者が一旦下車した後の乗車の確認が容易になる。さらに、バスジャック等の犯罪に対するセキュリティの観点からも有効である。また、カメラには録画機能を搭載しても良く、その場合は車内でのアクシデントに対しても有効であり、犯罪の抑止力としても働く。なお73はカード読取装置である。
【００２４】
図１１は、登録番号  特願2017-108896として提案したシートベルトの一形態を示した、後付けでシートベルトの着用を検知出来るセンサーを搭載した例であり、本例ではセンサーに磁気センサーを搭載しているが、それ以外にも赤外線センサー、ＬＥＤセンサー等が可能である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１では、２座席が前後に２つある４座席が左右に並んだ右４座席と左４座席の場合を記しているが、実際には車両内の全ての座席数だけのシートベルト着用検知センサーと、それを電気信号に変換し運転席へ信号を伝送する通信システムを備えたシステム子機が前後４座席に1個づつ装備されている。そして、本例ではシリアルバスの一種であるCAN（Controller Area Network）を用いて、各座席のセンサーで検知した情報は各子機を介して運転者席と運転補助者席に装備されたシートベルト装着表示に伝送される。さらにシリアルバス等の配線の配備状態はその車両によって最適な方法が考えられ、例えば各座席の中央に這わせた配線に各子機を接続する所謂フィッシュボーン形態も可能であり、各座席の周囲を囲むように配線する事も考えられる。
【００２６】
また、本システムの1例として、搭乗者が搭乗する前は全ての座席のシートベルトは着用状態（接続状態）としており、搭乗者がシートベルトを一旦解錠した事をシステムが確認し、再度シートベルトが着用状態（施錠状態）になった事で、搭乗者がシートベルトを着用したと判断するシーケンスを取る事で着用漏れを防ぐ工夫も考えられる。
【００２７】
さらに、図３と図４で示したように、天井に配置したカメラを用いて、どの座席に搭乗者が着座しているかを認識する事が出来るので、上記のシートベルト着用検知センサーシステムと協調動作する事で、搭乗者が着座しているがシートベルトを着用していない状況を正確に認識が出来る。
【００２８】
なお、カメラを用いないで座席に埋め込んだ着座センサーも考えられるが、既存のバスの座席に着座センサーを装着する事は手間のかかる事になり費用も高額になる事が予想され、天井に簡単に後付けが可能な本提案のカメラの装置の優位性は明らかである。
【００２９】
また、運転席に装備されたシートベルト装着表示装置には座席位置に対応した表示デバイス（例えばLED）が配置されており、例えばその座席のシートベルトが装着された場合は青色を表示し、シートベルトが未装着の場合は赤色に表示されるため、運転者は一瞥で搭乗者のシートベルト装着状態を確認する事が出来る。例えば搭乗者がいない座席は白色を表示するなどで現在何名の搭乗者が搭乗しているかを容易に知る事が出来る。
【００３０】
また、表示装置にはカウンタを備え、例えば搭乗者の数からシートベルトを装着している搭乗者の数を引いた値であるシートベルト未着搭乗者の人数を容易に確認する事が可能である。
【００３１】
さらに通常観光バスにはテレビ等のかなり大きい画面が搭乗者に向けて装備されている事が普通であり、この画面のシートベルト装着表示装置に連動して搭乗者のシートベルト装着状態を映し出し、搭乗者へのシートベルト装着を促す事も考えられる。さらに添乗員がいる場合はその人のスマートフォン、タブレット等のポータブル端末に情報を飛ばす事も考えられる。
【００３２】
このため、本システムは、運転者は車両をスタートする前にシートベルト装着表示装置からシートベルトが未装着の搭乗者がいるかいないかを確認出来て、車内アナウンスによってシートベルト未装着者に装着する事を促す事が行え、全ての搭乗者がシートベルトを装着した事を確認してから車両をスタートする事が出来るので、安全運行上に大いに貢献する事が可能となる。
【実施例１】
【００３３】
ここで図２を用いて、本システム一例となる各ブロックについて説明する。２００は本システムの全体ブロックを示し、２０１は例えばバスの先頭列の右側の前後４座席に子機を装備している例を示している。そして、２０２は先頭列の左側の前後４座席の子機を、２１０は最後尾の左側の前後４座席に装備されている子機の例を示している。
【００３４】
それぞれの子機にはシートベルト装着センサー信号受信機、マイコン、及びCANトランシーバが装備されている。さらに運転者席及び運転者補助席にはシートベルト装着表示装置となる親機２１３が装備されている。この親機にはCANのトランシーバ、  マイコン、LEDドライバー、カメラからの信号受信部とマイコンへの送信部、電源回路、座席数だけのLED等表示デバイス、及び乗車人数或いはシートベルト未装着者の数を表示する表示デバイス等が組み込まれている。
【００３５】
また、本例では子機と親機の間はシリアルバスの一種であるCANによって接続されているが、他の有線手段でももちろん良く、さらに子機と親機の間は無線で情報を伝送するシステムでももちろん構わない。その場合は、子機と親機に装備されたCANトランシーバはそれに見合った無線トランシーバに置き換えて装備される事になる。
【００３６】
以上により、親機はカメラからの各座席の搭乗者の着座状態の情報を受け取り、マイコンにおいて各座席の座席座標とのマッチングを行うソフトウエアによって、各座席に搭乗者が着座しているかを認識出来る。
【００３７】
例えばマッチング方法としては、シートベルト着用検知センサー装置の装着状態と、天井に設置したカメラの画像による搭乗者の着座状態を親機のマイコンにて差分等のソフトウエア処理する事で、搭乗者が着座しているにも拘わらず、シートベルト着用をしていない搭乗者を特定出来るので、走行前走行中に拘わらず注意を促す事により、高速道路等の高速走行時の安全性を高める事が可能となる。
【００３８】
以上、本システムの概要を述べたが、もちろん本システムは基本概念を逸脱しない範囲で種々の構成が考えられる。例えば、子機は横座席一列に１個の構成に限らず、例えば座席１つに１個、又は、座席８個に１つ等の種々の構成が有り得る。また、親機の座席位置を示す表示デバイスはLEDに限らず、LCD等他のデバイスでも構わず、かつ、単色表示、多色表示を問わない。
【００３９】
また、本提案の構成に加えて、例えば車両が出庫時に子機と親機が正常な通信動作を行えるかを確認するためにテストモードを行える装置を装備する事も可能である。
【００４０】
さらに、各座席の例えば背もたれの目立つ場所にLED等の表示装置を装備し、シートベルトが未装着の時は点灯又は点滅し装着された時には消灯するようにすれば、シートベルトをしていない搭乗者に未装着である事を気付かせると共に、周囲の搭乗者にも未装着者に注意を与える機会がうまれる。
【００４１】
さらに、各座席には運転席の表示装置に先の子機を利用して伝達出来る装置（例えばボタン）が備えられ、搭乗者が体調不良等で運転者に様子を知らせたい等の緊急事態が起こった時に役立つ緊急連絡装置を備える事も考えられる。
【００４２】
また、物体認識装置として、例えば各座席の真上に超音波距離センサー送信受信装置を設ければ、座席が未使用の場合と人が着座している場合との距離の違いから、超音波の反射時間の違いが生まれ、物体（人）が着座しているか否かを認識出来る。
【００４３】
さらに、可視光カメラと赤外線カメラを併用すれば、人が座席に着座しているのか、大きな荷物が座席に置かれているのかを認識する事が出来て、着座認識度の向上を行える。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は乗り物シートベルト着用検知システムに係わり、各座席に装備されたシートベルト着用センサー、及びセンサーからの信号を処理して送信するシステム子機と、運転者席と運転補助者席にはシートベルトの着用状態が確認出来るシステム親機と、天井に設置した物体認識装置による各座席の着座状態の情報を親機で座席座標上にマッピングする事によって搭乗者の着座状態を認識出来て、シートベルト着用検知センサーからの情報と組み合わせる事によって、搭乗者一人ひとりのシートベルト着用を確認可能となり、未着用者には着用を促す事によって、万が一の車両事故の場合に搭乗者がシートベルト未装着のために重大な事故となる事を防ぐ事を目的とした安全装置に関する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】乗り物用シートベルト着用検知システム概念図。
【図２】乗り物用シートベルト着用検知システムブロック図。
【図３】バスの鳥瞰図
【図４】バスの車内座標を表した図
【図５】バスの座席を座標と共に示した図
【図６】バスの座席が通路の両側でずれている場合の座席と座標を示した図
【図７】車内カメラが１個の場合の鳥瞰図
【図８】車内カメラが複数（本例では２個）の場合の鳥瞰図
【図９】車内カメラとシートベルトセンサーの協調によって各搭乗者の状態を検知した例
【図１０】バスの搭乗口付近に配置した顔認識カメラを装着したロボット風人形の例
【図１１】シートベルト着用センサーを後付けで既存のシートベルトに設置した一例
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019069725.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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