(57)【要約】【課題】運転者が安全な走行を妨げられることなく、死角の映像など走行に役立つ情報を、容易に得られるようにする。【解決手段】自転車４にはサドル２付近に自転車４の後方を画角に収めバックミラーに相当する映像を取得するカメラ７−１、ハンドル３付近に自転車４の左右側方をそれぞれ画角に収めサイドミラーに相当する映像を取得するカメラ７−２が設置されている。カメラ７−１およびカメラ７−２の撮影した画像データは、導電性の部材で構成されたサドル２、ハンドル３、ペダル８のうち少なくともいずれか１つに接触したユーザの人体５０を介して、ＨＭＤ１に送信される。ＨＭＤ１は、ユーザの人体５０を介して画像処理装置１８からの画像データや走行速度その他の各種データを受信する通信装置１ａ、および受信した画像データに基づいて映像を映し出す表示装置１ｂを備え、頭部に装着可能に構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車の周囲を撮影する撮像部、前記自転車の運転者と接触する第１の接触部、および前記撮像部の取得した映像その他の走行情報を電気信号に変調して前記第１の接触部から送信する第１の通信部を備える自転車と、
前記運転者と接触する第２の接触部、前記第２の接触部から前記電気信号を受信して前記撮像部の取得した映像その他の走行情報に復調する第２の通信部、および前記第２の通信部の復調した映像その他の走行情報を表示する表示部を備え、かつ前記自転車の運転者に装着可能に構成された映像表示装置と、
を備える自転車通信システム。
【請求項２】
前記自転車は、前記自転車の走行の有無を検知する走行検知部、および前記走行検知部が前記自転車の走行を検知したことに応じて前記第１の通信部からの走行情報の送信を開始するよう制御する通信制御部をさらに備える請求項１に記載の自転車通信システム。
【請求項３】
前記自転車は前記第１の接触部と前記運転者との接触を検知する接触検知部をさらに備え、
前記通信制御部は前記接触検知部が前記接触を検知したことに応じて前記第１の通信部からの走行情報の送信を開始するよう制御する請求項２に記載の自転車通信システム。
【請求項４】
前記通信制御部は前記走行検知部が前記自転車の走行の停止を検知したことに応じて前記第１の通信部からの走行情報の送信を停止するよう制御する請求項２または３に記載の自転車通信システム。
【請求項５】
前記第１の接触部は、前記自転車のハンドル、サドルまたはペダルのうち少なくともいずれか１つに設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の自転車通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生体通信によって自転車の走行情報を通信する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の運転を補助する映像を表示する技術が開発されている。例えば特許文献１によると、運転者の頭の向きに応じて死角方向を撮影し、運転者の面前に表示する。また特許文献２によると、運転者の視線方向に対応する位置情報をヘッドマウントディスプレイ装置に表示する。
【０００３】
また近年、自転車の走行に関する各種の情報を分かりやすくユーザに提供するための技術が様々開発されている。特許文献３〜５はかかる技術に関する。
【特許文献１】特開平１０−２０６７８９号公報
【特許文献２】特開２００４−２１９６６４号公報
【特許文献３】特開２００３−１６５６７号公報
【特許文献４】特開２００４−３０６９２６号公報
【特許文献５】特開２００４−２５６０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自転車には通常バックミラーやサイドミラーが装備されていないことがほとんどであり、車道への飛び出しなどを回避するのが困難な問題がある。運転者が前方を見たまま、側方や後方などの死角も確認できることが望ましい。
【０００５】
この点、特許文献２の技術では、死角方向の映像を表示できるのであるが、表示装置と撮影装置とを有線で接続しなければならないため、配線が走行の妨げになる可能性があり、安全面から好ましくない。
【０００６】
また、特許文献１のように無線通信すると、走行途中に周囲に存在する不特定の通信機と混信する可能性があり、やはり好ましくない。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、運転者が安全な走行を妨げられることなく、死角の映像など走行に役立つ情報を、容易に得られるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る自転車通信システムは、自転車の周囲を撮影する撮像部、自転車の運転者と接触する第１の接触部、および撮像部の取得した映像その他の走行情報を電気信号に変調して第１の接触部から送信する第１の通信部を備える自転車と、運転者と接触する第２の接触部、第２の接触部から電気信号を受信して撮像部の取得した映像その他の走行情報に復調する第２の通信部、および第２の通信部の復調した映像その他の走行情報を表示する表示部を備え、かつ自転車の運転者に装着可能に構成された映像表示装置と、を備える。
【０００９】
この発明によると、自転車に設置されたカメラが、自転車の後方、側方その他自転車の周囲を撮影し、得られた映像を含む走行情報を、運転者の人体を介して映像表示装置に送る。映像表示装置は、運転者の人体を介して走行情報を受信し、これを表示する。
【００１０】
運転者は、後ろを振り返ることなく、映像表示装置の走行情報を見ながら走行を継続できる。特に、走行情報に自転車の死角の映像が含まれていれば、進路変更が安全に行える。また、人体を介して走行情報を送受信するため、走行途中に存在する不特定の無線機と混線したり、配線が走行の妨げになることもない。
【００１１】
自転車は、自転車の走行の有無を検知する走行検知部、および走行検知部が自転車の走行を検知したことに応じて第１の通信部からの走行情報の送信を開始するよう制御する通信制御部をさらに備えることが好ましい。
【００１２】
こうすると、自転車の走行が開始してから走行情報を送信するから、自転車が走行していない状態での無意味な走行情報を送信することを回避でき、無駄な電力消費を抑えることができる。
【００１３】
自転車は第１の接触部と運転者との接触を検知する接触検知部をさらに備え、通信制御部は接触検知部が接触を検知したことに応じて第１の通信部からの走行情報の送信を開始するよう制御することが好ましい。
【００１４】
こうすると、人体接触の検知された第１の通信部から走行情報を送るから、人体が接触していないのに無意味に走行情報を送信することを回避でき、無駄な電力消費を抑えることができる。
【００１５】
通信制御部は走行検知部が自転車の走行の停止を検知したことに応じて第１の通信部からの走行情報の送信を停止するよう制御することが好ましい。
【００１６】
こうすると、自転車の走行中に限って走行情報を送信するから、無意味な通信による電力消費を抑えることができる。
【００１７】
なお、第１の接触部は、自転車のハンドル、サドルまたはペダルのうち少なくともいずれか１つに設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によると、自転車に設置されたカメラが、自転車の後方、側方その他自転車の周囲を撮影し、得られた映像を含む走行情報を、運転者の人体を介して映像表示装置に送る。映像表示装置は、運転者の人体を介して走行情報を受信し、これを表示する。
【００１９】
運転者は、後ろを振り返ることなく、映像表示装置の走行情報を見ながら走行を継続できる。特に、走行情報に自転車の死角の映像が含まれていれば、進路変更が安全に行える。また、人体を介して走行情報を送受信するため、走行途中に存在する不特定の無線機と混線したり、配線が走行の妨げになることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の好ましい実施形態に係る通信システム１００の構成の一例を示す。通信システム１００は、ヘッドマウントディスプレイ（以下「ＨＭＤ」で表す）１および自転車４を備える。自転車４は、サドル２、ハンドル３、車輪６、ペダル８などを備える。
【００２１】
自転車４にはサドル２付近に自転車４の後方を画角に収めバックミラーに相当する映像を取得するカメラ７−１、ハンドル３付近に自転車４の左右側方をそれぞれ画角に収めるカメラ７−２Ｌおよびカメラ７−２Ｒ（まとめてカメラ７−２で表す）が設置されている。カメラ７−１およびカメラ７−２（まとめてカメラ７で表す）の撮影した画像データは、導電性の部材で構成されたハンドル３に接触したユーザの人体５０を介して、ＨＭＤ１に送信される。
【００２２】
図２はハンドル３に対するカメラ７−２の設置例を示している。ここでは一例として、カメラ７−２Ｌが自転車４の左斜め後ろ側、カメラ７−２Ｒが自転車４の右斜め後ろ側を画角に収め、それぞれ左右のサイドミラーに相当する映像を取得している。ただし、図示の画角はあくまで好適な一例であって、本実施形態の本質的要素ではない。従って例えば、カメラ７−２Ｒが右側斜め前方、カメラ７−２Ｌが左側斜め前方を画角に収めてもよい。
【００２３】
図３は通信システム１００のブロック構成図である。自転車４は、カメラ７に内蔵された撮像素子から継続的に読み取ったアナログ画像をデジタル信号に処理するためのアナログフロントエンド回路、アナログフロントエンド回路からのデジタル画像信号を処理するＤＳＰ（Digital Signal Processor）等の信号処理回路などを含んだ画像処理装置１８を備える。
【００２４】
また、自転車４は、車輪６の回転および単位時間あたりの回転数を検知するセンサである車輪回転数検知装置１１、画像処理装置１８からの画像データや演算装置１２の演算した走行速度その他の各種データ（これらをまとめて走行情報で表すこともある）をユーザの人体５０を介してＨＭＤ１に送信する通信装置１３、ＣＰＵなどで構成された演算装置１２を備える。
【００２５】
演算装置１２は、車輪回転数検知装置１１が車輪６の回転を検知したことに応じて、カメラ７による画像データの取得の開始や通信装置１３によるデータの送受信の開始を制御するなど、各部の動作制御を統括する。また、演算装置１２は、車輪回転数検知装置１１が検知した単位時間あたりの車輪６の回転数から、自転車４の走行速度を算出する。
【００２６】
カメラ７、画像処理装置１８、演算装置１２、車輪回転数検知装置１１、通信装置１３は、自転車４のフレーム内部の配線などによって接続されている。画像処理装置１８、演算装置１２、通信装置１３は、例えば単一の基板上に構成されてハンドル３に設置（好ましくはハンドル３と一体に構成）されている。
【００２７】
ＨＭＤ１は、ユーザの人体５０を介して画像処理装置１８からの画像データや走行速度その他の走行情報を受信する通信装置１ａ、および受信した画像データや走行速度その他の走行情報に基づいて映像を映し出す表示装置１ｂを備えている。
【００２８】
ＨＭＤ１は、ヘルメットのような形状をしており、頭部に装着すると、導電性の部材で構成された通信装置１ａが、前頭部、側頭部その他の人体５０の各部と接触する。ＨＭＤ１のバイザー部分に設けられた表示装置１ｂは、通信装置１ａの受信した映像を、ユーザの左右の目の前に映し出す。表示装置１ｂの映し出す映像は、カメラ７−１またはカメラ７−２からの映像のうち少なくともいずれか一方である。すなわち、カメラ７−１またはカメラ７−２からの映像の一方のみを表示してもよいし、その両方の映像を表示してもよい。さらに、通信装置１ａが走行速度、気温、湿度などのデータを受信すれば、これを図示しないＯＳＤ回路で映像化し、表示装置１ｂで表示してもよい。
【００２９】
通信装置１３は、画像データや走行速度その他の走行情報を、数百マイクロアンペア程度の微弱電流として数十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚに変調し、接触した人体５０を介して通信装置１ａに送信する。通信装置１ａは、接触した人体５０を介して通信装置１３から微弱電流を受信し、これを走行情報に復調する。これにより、通信装置１ａと通信装置１３との間で数十ｋｂｐｓでのデータ通信が可能であり、例えば１２８ビットの情報を数十ミリ秒で送信することができる。この通信の状態は、人体５０と通信装置１ａおよび通信装置１３の接触状態に左右されるので、数回から数十回重複して情報を送信することが望ましい。
【００３０】
図４は通信システム１００の実行する処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、車輪回転数検知装置１１が車輪の回転を検知したときに開始する。
【００３１】
Ｓ１では、演算装置１２は、カメラ７および画像処理装置１８を制御し、画像データの取得を開始する。
【００３２】
Ｓ２では、演算装置１２は、通信装置１３を制御し、通信装置１３による走行情報の送信を開始する。通信装置１３は、画像データや走行速度その他を含む走行情報をデジタル信号に変調し、ハンドル３から送出する。このデジタル信号は、ハンドル３に接触した人体５０を介してＨＭＤ１の通信装置１ａに到達する。
【００３３】
Ｓ３では、通信装置１ａが、ＨＭＤ１に接触した人体５０を介して通信装置１３からのデジタル信号を受信する。通信装置１ａは、受信したデジタル信号を画像データや走行速度その他を含む走行情報に復調し、表示装置１ｂに出力する。
【００３４】
Ｓ４では、表示装置１ｂが、通信装置１ａからの画像データに基づき、カメラ７の撮影した、自転車４の左右側方および後方の映像を表示する。走行速度をその映像に重畳して表示してもよい。
【００３５】
Ｓ５では、演算装置１２は、車輪回転数検知装置１１が車輪の回転を検出しなくなったか否かを継続的に判断する。車輪の回転を検出しなくなったと判断しなかった場合はＳ１に戻り、Ｓ１〜Ｓ４の処理を繰り返す。車輪の回転を検出しなくなったと判断した場合は、カメラ７、画像処理装置１８および通信装置１３を制御し、画像データの取得と送信を停止する。
【００３６】
以上の処理によると、ユーザがＨＭＤ１を装着し、自転車４に乗車し、ハンドル３を握って走行中は、ＨＭＤ１から映し出される左右側方および後方の映像を観ることができ、進路変更の際に後ろを振り返らなくて済む。画像データの送受信は、有線通信でも無線通信でもなく、ユーザの人体５０を介して行われるため、通信線の配線が自転車４の走行を妨げることがなく安全であるし、走行中に周囲の無線通信と混信するおそれもない。
【００３７】
また、ＨＭＤ１は自転車４に装着されるのではなくユーザが装着するため、盗難されるおそれが少ない。
【００３８】
＜第２実施形態＞
図５および図６は第２の実施形態に係る通信システム１００の構成図である。自転車４の通信装置１３は、導電性の部材で構成されたサドル２に接触したユーザの人体５０を介してＨＭＤ１に映像を送信する。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３９】
図７は通信システム１００の実行する処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、車輪回転数検知装置１１が車輪の回転を検知したときに開始する。
【００４０】
Ｓ１１は、第１実施形態のＳ１と同様である。
【００４１】
Ｓ１２では、演算装置１２は、通信装置１３を制御し、通信装置１３による画像データ送信を開始する。ただし、通信装置１３がデジタル信号を送出するのは、ハンドル３からではなく、サドル２からである。
【００４２】
Ｓ１３〜Ｓ１５は、第１実施形態のＳ３〜５と同様である。
【００４３】
以上の処理によると、ユーザがＨＭＤ１を装着し、自転車４に乗車し、サドル２に座って走行していれば、ＨＭＤ１から映し出される左右側方および後方の映像を観ることができる。画像データの送受信は、有線通信でも無線通信でもなく、ユーザの人体５０を介して行われるため、通信線の配線が自転車４の走行を妨げることがなく安全であるし、走行中に周囲の無線通信と混信するおそれもない。
【００４４】
また、ＨＭＤ１は自転車４に装着されるのではなくユーザが装着するため、盗難されるおそれが少ない。
【００４５】
さらに、第１実施形態では、ハンドル３に接触した人体５０を介して画像データを送信するから、ユーザが手放し運転をした場合は画像データを送信できない。しかし本実施形態では、サドル２に接触した人体５０を介して画像データを送信するから、ユーザがハンドル３を握らなくても、サドル２に接触している限り、画像データをＨＭＤ１に送信できる。
【００４６】
＜第３実施形態＞
図８および図９は第３の実施形態に係る通信システム１００の構成図である。自転車４の通信装置１３は、導電性の部材で構成されたペダル８に接触したユーザの人体５０を介してＨＭＤ１に映像を送信する。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００４７】
図１０は通信システム１００の実行する処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、車輪回転数検知装置１１が車輪の回転を検知したときに開始する。
【００４８】
Ｓ２１は、第１実施形態のＳ１と同様である。
【００４９】
Ｓ２２では、演算装置１２は、通信装置１３を制御し、通信装置１３による画像データ送信を開始する。ただし、通信装置１３がデジタル信号を送出するのは、ペダル８からである。
【００５０】
Ｓ２３〜Ｓ２５は、第１実施形態のＳ３〜５と同様である。
【００５１】
以上の処理によると、ユーザがＨＭＤ１を装着し、自転車４に乗車し、ペダル８を踏み込んで走行すると、ＨＭＤ１から映し出される左右側方および後方の映像を観ることができる。画像データの送受信は、有線通信でも無線通信でもなく、ユーザの人体５０を介して行われるため、通信線の配線が自転車４の走行を妨げることがなく安全であるし、走行中に周囲の無線通信と混信するおそれもない。
【００５２】
また、ＨＭＤ１は自転車４に装着されるのではなくユーザが装着するため、盗難されるおそれが少ない。
【００５３】
さらに、第１実施形態ではハンドル３に接触した人体５０を介して、第２実施形態ではサドル２に接触した人体５０を介して画像データを送信するから、ユーザが手放し運転をした場合や立ちこぎをした場合は画像データを送信できない。しかし本実施形態では、ペダル８に接触した人体５０を介して画像データを送信するから、ユーザがハンドル３を握らなくてもサドル２に座っていなくても、ペダル８と接触していれば、画像データをＨＭＤ１に送信できる。
【００５４】
＜第４実施形態＞
図１１および図１２は第４の実施形態に係る通信システム１００の構成図である。自転車４の通信装置１３は、導電性の部材で構成されたサドル２またはペダル８に接触したユーザの人体５０を介してＨＭＤ１に映像を送信する。
【００５５】
自転車４の通信装置１３は、サドル２に接触した通信装置１３ａおよびペダル８に接触した通信装置１３ｂを含んでいる。また自転車４はタッチセンサ１６を備えている。タッチセンサ１６は、サドル２およびペダル８の人体接触面に形成された静電容量式のセンサである。タッチセンサ１６は、サドル２あるいはペダル８に人体５０が接触したこと、または人体５０の接触が解除されたことを静電容量の変化などにより検知すると、接触検知信号または接触解除検知信号を演算装置１２に出力する。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００５６】
図１３は通信システム１００の実行する処理の流れを示すフローチャートである。この処理は、車輪回転数検知装置１１が車輪の回転を検知したときに開始する。
【００５７】
Ｓ３１は、第１実施形態のＳ１と同様である。
【００５８】
Ｓ３２では、演算装置１２は、タッチセンサ１６から、サドル２に人体５０が接触したことを示す信号（サドル接触検知信号）が出力されたか否かを判断する。サドル接触検知信号が出力された場合はＳ３３、サドル接触検知信号が出力されない場合はＳ３４に移行する。
【００５９】
Ｓ３３では、演算装置１２は、通信装置１３ａを制御し、サドル２からの画像データ送信を開始する。
【００６０】
Ｓ３４では、演算装置１２は、タッチセンサ１６から、ペダル８に人体５０が接触したことを示す信号（ペダル接触検知信号）が出力されたか否かを判断する。ペダル接触検知信号が出力された場合はＳ３５、サドル接触検知信号が出力されない場合はＳ３１に戻る。
【００６１】
Ｓ３５では、演算装置１２は、通信装置１３ｂを制御し、ペダル８からの画像データ送信を開始する。
【００６２】
Ｓ３６〜Ｓ３８は、第１実施形態のＳ３〜５と同様である。
【００６３】
なお、上記の処理では、サドル接触検知信号とペダル接触検知信号の両方が検知されても、サドル接触検知信号の検知が優先されるが、これは本質的ではなく、ペダル接触検知信号の検知を優先し、ペダル８から通信してもよい。
【００６４】
また、タッチセンサ１６は、ハンドル３に人体５０が接触したことを示す信号（ハンドル接触検知信号）を出力してもよい。演算装置１２は、ハンドル接触検知信号が出力された場合は、ハンドル３から走行情報を送信するよう、ハンドル３に接触する通信装置１３を制御してもよい。いずれにせよ、タッチセンサ１６によって人体５０の接触が検知された自転車４の部位から、通信装置１３が選択的に走行情報を送出することで、人体５０に到達不能な無意味なデータ送出を防止することが本質である。
【００６５】
以上の処理によると、ユーザがＨＭＤ１を装着し、自転車４に乗車し、サドル２に座るか、あるいはペダル８を踏み込むと、ＨＭＤ１から映し出される左右側方および後方の映像を観ることができる。画像データの送受信は、有線通信でも無線通信でもなく、ユーザの人体５０を介して行われるため、通信線の配線が自転車４の走行を妨げることがなく安全であるし、走行中に周囲の無線通信と混信するおそれもない。
【００６６】
また、ＨＭＤ１は自転車４に装着されるのではなくユーザが装着するため、盗難されるおそれが少ない。
【００６７】
さらに、第３実施形態ではペダル８に接触した人体５０を介して画像データを送信するから、ユーザが下り坂でペダル８から足を離した場合は画像データを送信できない。しかし本実施形態では、人体５０がサドル２かペダル８のいずれか一方に接触していれば、そこを介して画像データをＨＭＤ１に送信できる。すなわち、自転車４の使用状況に応じてカメラ７からＨＭＤ１までの画像データの通信経路を切り替え、ＨＭＤ１への映像送信経路を臨機応変に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】第１実施形態に係る通信システムの構成図
【図２】カメラの設置例
【図３】第１実施形態に係る通信システムのブロック図
【図４】第１実施形態に係る通信処理の流れを示すフローチャート
【図５】第２実施形態に係る通信システムの構成図
【図６】第２実施形態に係る通信システムのブロック図
【図７】第２実施形態に係る通信処理の流れを示すフローチャート
【図８】第３実施形態に係る通信システムの構成図
【図９】第３実施形態に係る通信システムのブロック図
【図１０】第３実施形態に係る通信処理の流れを示すフローチャート
【図１１】第４実施形態に係る通信システムの構成図
【図１２】第４実施形態に係る通信システムのブロック図
【図１３】第４実施形態に係る通信処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
【００６９】
１：ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）、１ａ：通信装置、１ｂ：表示装置、２：サドル、３：ハンドル、４：自転車、６：車輪、７：カメラ、８：ペダル、１１：車輪回転数検知装置、１２：演算装置、１３：通信装置、５０：人体
【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】
2007288440.tif 000008
【図７】
2007288440.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007288440.tif 000011
【図１０】
2007288440.tif 000012
【図１１】
2007288440.tif 000013
【図１２】
2007288440.tif 000014
【図１３】
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