(57)【要約】      （修正有）【課題】運転士の状態を把握することのできる運転状況記録装置を提供する。【解決手段】車両前方の情景を撮影した映像情報を時刻と対応付けて取得する映像入力部１５ａと、車両内の音声を記録した音声情報を時刻と対応付けて取得する音声入力部１５ｂと、車両の運転に関わる操作量と、車両の走行状態を表す物理量とを含む操作情報を時刻と対応付けて取得する操作情報入力部１５ｃと、運転士の状態を表す物理量を含む運転士状態情報を時刻と対応付けて取得する運転士状態情報入力部１５ｄと、前記それぞれの情報と前記それぞれの情報を処理した情報とから選択した少なくとも２種類の情報を時刻に対応付けて結合した表示画像を生成する表示画像生成部１６、１７とを備えた車両の運転状況記録装置である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方の情景を撮影した映像情報を時刻と対応付けて取得する映像入力部と、
車両内の音声を記録した音声情報を時刻と対応付けて取得する音声入力部と、
車両の運転に関わる操作量と、車両の走行状態を表す物理量とを含む操作情報を時刻と対応付けて取得する操作情報入力部と、
運転士の状態を表す物理量を含む運転士状態情報を時刻と対応付けて取得する運転士状態情報入力部と、
前記それぞれの情報と前記それぞれの情報を処理した情報とから選択した少なくとも２種類の情報を時刻に対応付けて結合した表示画像を生成する表示画像生成部と
を備えたことを特徴とする車両の運転状況記録装置。
【請求項２】
前記運転士状態情報は、運転士の視線を表す視線情報であり、
前記表示画像生成部は、車両前方の情景を撮影した映像に、前記視線情報を処理して得た注視点を重畳した表示画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の車両の運転状況記録装置。
【請求項３】
前記操作情報は、車両の速度を表す情報であり、
前記表示画像生成部は、前記車両の速度に対応する大きさの視野を選定して、車両前方の情景を撮影した映像に、前記注視点が中心に位置するように配置した前記視野を重畳した表示画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の車両の運転状況記録装置。
【請求項４】
前記運転士状態情報は、運転士の視線を表す視線情報であり、
前記操作情報は、車両の速度を表す情報であり、
前記表示画像生成部は、前記車両の速度に対応する大きさの視野を選定して、車両前方の情景を撮影した映像に、前記視線情報を処理して得た注視点が中心に位置するように配置した前記視野を重畳した表示画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の車両の運転状況記録装置。
【請求項５】
前記運転士状態情報は、運転士の脳波、脈拍、血圧の少なくとも一つを含む精神状態情報であり、
前記表示画像生成部は、前記表示画像に前記精神状態情報を表す画像を付加することを特徴とする請求項２乃至４のうちのいずれか１項に記載の車両の運転状況記録装置。
【請求項６】
前記運転士状態情報は、運転士の体温、自覚症状の少なくとも一つを含む健康状態情報であり、
前記表示画像生成部は、前記表示画像に前記健康状態情報を表す画像を付加することを特徴とする請求項２乃至４のうちのいずれか１項に記載の車両の運転状況記録装置。
【請求項７】
前記運転士状態情報は、運転士の視力、身長、体重の少なくとも一つを含む身体的特徴情報であり、
前記表示画像生成部は、前記表示画像に前記身体的特徴情報を表す画像を付加することを特徴とする請求項２乃至４のうちのいずれか１項に記載の車両の運転状況記録装置。
【請求項８】
車両の外の温度、湿度、天候の少なくとも一つを含む環境情報を時刻と対応付けて取得する環境情報入力部を更に有し、
前記表示画像生成部は、前記表示画像に前記環境情報を表す画像を付加することを特徴とする請求項２乃至４のうちのいずれか１項に記載の車両の運転状況記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、鉄道列車など、運転士の操作を介して走行する車両における運転状況を記録する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両の運転状況を記録することは法令で定められている。そのため、列車の速度、加速度などの運転状態を表す情報の他、列車に搭載された機器・設備の状態、列車内の映像などをメディアに記録する装置が開発されている。
【０００３】
このようにして記録された情報を活用することにより、列車に搭載された機器・設備の不具合を解析し、あるいは車内の防犯を促進することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３１７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の運転状況記録は、上述のように列車に搭載された機器・設備の状態を対象としている。そして、事故等何らかの事象が発生した場合には、記録されたこれらの情報に基づいて、事象発生時の状況把握及び分析を行っている。
【０００６】
一方、事象の発生要因に、発生時の運転士の状態が大きく関与していることは否めない事実である。しかし、従来の記録内容では運転士の状態を判断する為の記録データとしては運転操作記録のみである。従って、従来の記録方法では、運転士がどうして記録されたような操作を行なったか等、当該操作に至った原因、経緯などは記録されていない。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、運転士の状態を把握することのできる運転状況記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の実施の形態によれば、車両前方の情景を撮影した映像情報を時刻と対応付けて取得する映像入力部と、車両内の音声を記録した音声情報を時刻と対応付けて取得する音声入力部と、車両の運転に関わる操作量と、車両の走行状態を表す物理量とを含む操作情報を時刻と対応付けて取得する操作情報入力部と、運転士の状態を表す物理量を含む運転士状態情報を時刻と対応付けて取得する運転士状態情報入力部と、前記それぞれの情報と前記それぞれの情報を処理した情報とから選択した少なくとも２種類の情報を時刻に対応付けて結合した表示画像を生成する表示画像生成部とを備えた車両の運転状況記録装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態の運転状況記録装置が車両に搭載された状態を示す図。
【図２】第１の実施の形態の記録部の構成と関連する機器との接続状態を示す図。
【図３】第１の実施の形態の運転状況記録装置の構成を示す図。
【図４】第１の実施の形態の視線情報を利用して生成した画像を示す図。
【図５】第１の実施の形態の速度情報と視線情報とを利用して生成した画像を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[第１の実施の形態]  
図１は、第１の実施の形態の運転状況記録装置１０が車両１に搭載された状態を示す図である。
【００１１】
車両１には、運転状況に関する情報を取得するための各種の機器として、カメラ部２、マイク部３、操作部４、制御部４ａ、運転士状態採取部５、通信部６、時刻発生部７、及び記録部８が設けられている。
【００１２】
カメラ部２は、外部撮影カメラ２ａ、内部撮影カメラ２ｂを備えている。外部撮影カメラ２ａは、車両進行方向の（前方の）景色を撮影する。内部撮影カメラ２ｂは、車両内部の運転席の状態、運転士の運転状態等を撮影する。マイク部３は、運転室内の音声、運転士のアナウンス内容などを収集する。
【００１３】
操作部４は、車両を運転するためのマスコンなどの操作部材を備える。操作部４と接続する制御部４ａが、これらの操作部材から操作量を取得して列車の運行動作を制御する。運転士状態採取部５は、主として運転士の状態を計測する。
【００１４】
通信部６は、車両の外部から通信手段を介して情報を取得する。例えば、ＧＰＳによって車両の位置情報を取得し、無線通信によって走行中のそれぞれの地域の気象情報などを取得する。時刻発生部７は、現在時刻を発生するタイマである。時刻発生部７は、通信部６が取得した時刻を採用しても良く、自らカウントして生成した時刻を採用しても良い。
【００１５】
記録部８は、上述の各種機器が測定した情報を時系列情報として記録する。運転状況記録装置１０は、記録部８が記録した各種情報を通信手段（不図示）を介して取得して処理し、表示装置１１に表示する。なお、本実施の形態では、運転状況記録装置１０及び表示装置１１は車両に搭載されているが、車両外の例えば、管理部署に設置されていても良い。また、運転状況記録装置１０への各種情報の入力は、通信手段を用いてオンラインで行なわなくても良い。例えば、記録部８が記録した内容をメディアなどの記録媒体を介してオフラインで運転状況記録装置１０に入力しても良い。
【００１６】
図２は、第１の実施の形態の記録部８の構成と関連する機器との接続状態を示す図である。
【００１７】
カメラ部２が撮影した映像は、時刻発生部７で生成した時刻と対応付けられて映像記録部８ａに保存される。このとき、撮影した映像の一部に時刻がスーパインポーズされた映像として保存される。マイク部３が収集した音声情報は、時刻発生部７で生成した時刻と対応付けられて音声記録部８ｂに保存される。制御部４ａが操作部４から取得した操作量情報と、操作量に対応するプロセスの実績値、即ち、走行状態を表す物理量とは、時刻発生部７で生成した時刻と対応付けられて操作記録部８ｃに保存される。運転士状態採取部５が採取した運転士の状態情報は、時刻発生部７で生成した時刻と対応付けられて運転士状態記録部８ｄに保存される。
【００１８】
図３は、第１の実施の形態の運転状況記録装置１０の構成を示す図である。  
運転状況記録装置１０は、運転状況情報入力部１５、情報結合部１６、解析部１７及び提示部１８を含んでいる。そして、運転状況情報入力部１５には、映像情報入力部１５ａ、音声情報入力部１５ｂ、操作情報入力部１５ｃ、及び運転士状態情報入力部１５ｄが設けられている。
【００１９】
映像情報入力部１５ａ、音声情報入力部１５ｂ、操作情報入力部１５ｃ、及び運転士状態情報入力部１５ｄは、それぞれ映像記録部８ａ、音声記録部８ｂ、操作記録部８ｃ、及び運転士状態記録部８ｄが記録した情報を取得する。
【００２０】
情報結合部１６は、それぞれの情報に含まれている時刻をキーとして複数の情報を結合する。例えば、映像情報と音声情報などとを時刻をキーとして結合することによって、車両進行方向の景色の推移と共に、その時刻での音声、車両の操作状況などが１つの画面としてまとめられる。
【００２１】
解析部１７は、１つの情報を解析して別の形態の情報に加工・変形し、他の情報と結合する。例えば、後述するように運転士の視線情報から、車両進行方向の画像中に視線位置を示す枠を表示するなどの処理を実行する。  
提示部は、情報結合部１６、解析部１７が処理した情報を表示装置１１に出力する。
【００２２】
続いて、第１の実施の形態の運転状況記録装置１０が取り扱う、運転士の状態を表す情報について説明する。なお、以下の説明では主として運転士の状態を表す情報について説明するが、その情報に限定されず関連する情報についても説明する。
【００２３】
[視線情報]  
運転士状態採取部５には、アイポインタなどの運転士の視線を測定する装置が設けられる。この装置を用いて得られた視線情報は、運転士状態記録部８ｄにおいて時刻発生部７から提供される時刻情報と共に連続記録される。運転士状態情報入力部１５ｄに入力された視線情報は、情報結合部１６及び解析部１７にて映像情報と時系列に結合され、運転士が映像上のどの部分を注視していたかを知ることが可能となる。
【００２４】
図４は、第１の実施の形態の視線情報を利用して生成した画像を示す図である。この画像には注視点が表示されている。この画像で表されるように、視線情報は運転士が事象発生時に何を視て状況を認識していたかどうかの把握に利用することができる。
【００２５】
[速度情報]  
一般的に人間の視野は速度が速くなるほど狭くなることが知られている。従って、運転士は映像情報に写っている映像の全てを認識できていない。そこで実際の運転士の視界に写っている映像を判断する為に、映像情報、視線情報、速度情報を用いる。
【００２６】
情報結合部１６及び解析部１７は、操作情報入力部１５ｃから車両の速度情報を取り出す。そして、その速度情報に対応した視野枠を選択する。例えば、速度が速いほど面積の小さい視野枠を選択する。
【００２７】
図５は、第１の実施の形態の速度情報と視線情報とを利用して生成した画像を示す図である。この画像で表されるように、運転士の注視点を中心として、速度に応じた視野を映像上に示すことが可能となる。従って、運転士が事象発生時に何を視て状況を認識していたかどうかの把握をより詳細に解析することができる。
【００２８】
なお、図５では注視点と視野の両方を表示しているが、注視点を表示せず、視野のみを表示しても良い。
【００２９】
[精神状態情報]  
運転士状態採取部５には、脳波計などの運転士の脳波を測定する装置が設けられる。この装置を用いて得られた脳波情報は、運転士状態記録部８ｄにおいて時刻発生部７から提供される時刻情報と共に連続記録される。運転士状態情報入力部１５ｄに入力された脳波情報は、情報結合部１６及び解析部１７にて映像情報と時系列に結合され、運転士が興奮状態であったかどうか、睡眠状態であったかどうか等を知ることが可能となる。
【００３０】
そこで、運転士の状態（興奮状態〜睡眠状態）を表すグラフあるいはメッセージを映像情報に付加して表示する。従って、事象発生時における運転士の精神状態の把握に利用可能である。
【００３１】
なお、運転士の精神状態の把握では、上述の脳波情報に限られず、運転士の脈拍、血圧などの情報を利用することもできる。また、脳波情報、脈拍情報、血圧情報を組み合わせることにより、より詳細に運転士の精神状態を把握することができる。
【００３２】
従って、注視点を表示した画像（図４）あるいは視野を表示した画像（図５のバリエーション）にこの精神状態を表す情報を表示することで、運転士の注意力を把握することができる。
【００３３】
[健康状態情報]  
運転士状態採取部５には、運転士の健康状態を表す体温、だるい・体が重いなどの自覚症状を運転士が入力するための設定装置が設けられる。運転開始前にこの設定装置を用いて得られた健康状態情報は、運転士状態記録部８ｄにおいて時刻発生部７から提供される時刻情報と共に連続記録される。運転士状態情報入力部１５ｄに入力された健康状態情報は、情報結合部１６及び解析部１７にて映像情報と時系列に結合され、運転士の健康状態を知ることが可能となる。
【００３４】
この運転士の健康状態を表すグラフあるいはメッセージは映像情報に付加して表示される。従って、発生事象と運転士の体調との因果関係の推測に利用可能である。
【００３５】
従って、注視点を表示した画像（図４）あるいは視野を表示した画像（図５のバリエーション）にこの健康状態を表す情報を表示することで、運転士の注意力を把握することができる。
【００３６】
[身体的特徴情報]  
運転士状態採取部５には、運転士の身体的特徴である視力、身長、体重等の情報を入力するための設定装置が設けられる。これらの情報は例えば、ＩＣカードなどに記録しておき、乗車時に運転士が設定装置に読み込ませるようにしても良い。あるいは、上述のように運転士が手動で設定しても良い。運転開始前にこの設定装置を用いて得られた身体的特徴情報は、運転士状態記録部８ｄにおいて時刻発生部７から提供される時刻情報と共に連続記録される。運転士状態情報入力部１５ｄに入力された身体的特徴情報は、情報結合部１６及び解析部１７にて映像情報と時系列に結合され、運転士の身体的特徴を知ることが可能となる。
【００３７】
この運転士の身体的特徴はグラフあるいはメッセージとして映像情報に付加して表示される。従って、発生事象と運転士の身体的特徴との因果関係の推測に利用可能である。
【００３８】
従って、注視点を表示した画像（図４）あるいは視野を表示した画像（図５のバリエーション）にこの身体的特徴を表す情報を表示することで、運転士の注意力を把握することができる。
【００３９】
[天候情報]  
運転状況を表す情報として、天候情報を取得する。天候によって車両の制動距離、運転士の視界などが変化し車両の運転が大きく影響される。
【００４０】
天候情報は、例えば雨や雪はカメラ部２が取得した映像情報を解析部１７が画像処理して取得することができる。また、車両の前面のワイパーの動作状況を操作情報として取得し、間接的に天候情報とすることもできる。また、車外の気温、風力、湿度などの測定器を設けて測定することもできる。更に、通信部６を介して、車両が走行している地域の天候情報を専用サイトから取得することもできる。天候情報は、時刻発生部から提供される時刻情報と共に連続記録する。
【００４１】
この天候情報はグラフあるいはメッセージとして映像情報に付加して表示される。従って、発生事象と天候との因果関係の推測に利用可能である。
【００４２】
従って、注視点を表示した画像（図４）あるいは視野を表示した画像（図５のバリエーション）にこの天候状態を表す情報を表示することで、運転士の注意力を把握することができる。
【００４３】
以上、説明したように、本実施の形態の運転状況記録装置によれば、事象発生時における車両の運転状況を把握する際、運転士の状態を把握することができるため、より的確な解析を行なうことができる。
【００４４】
また、本実施の形態の運転状況記録装置で取得した情報の事例を蓄積して解析することで事象の発生防止に役立てることができる。
【００４５】
更に、本実施の形態の運転状況記録装置を試験装置として用いて事例を蓄積して解析することで、運転士状態を判断するための基準を設定することができる。これによって、運転士の状態が原因で発生する事象の未然防止を図ることができる。
【００４６】
なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウェアを用いて構成するに留まらず、ソフトウェアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウェア、ハードウェアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。
【００４７】
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。  
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１…車両、２…カメラ部、３…マイク部、４…操作部、４ａ…制御部、５…運転士状態採取部、６…通信部、７…時刻発生部、８…記録部、８ａ…映像記録部、８ｂ…音声記録部、８ｃ…操作記録部、８ｄ…運転士状態記録部、１０…運転状況記録装置、１１…表示装置、１５…運転状況情報入力部、１５ａ…映像情報入力部、１５ｂ…音声情報入力部、１５ｃ…操作情報入力部、１５ｄ…運転士状態情報入力部、１６…情報結合部、１７…解析部、１８…提示部。
【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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