(57)【要約】【課題】対象者が安全確保に必要な情報を得ることができるようにすることを目的とする。【解決手段】車両から所定範囲の画像を撮像する撮像装置と、撮像した前記画像から対象者を検出する対象者検出装置と、検出した前記対象者から所定距離の位置に前記車両に関する情報を投影する投影装置と、を備える安全支援装置。【選択図】図５
2013114536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両から所定範囲の画像を撮像する撮像装置と、
撮像した前記画像から対象者を検出する対象者検出装置と、
検出した前記対象者から所定距離の位置に前記車両に関する情報を投影する投影装置と、
を備える安全支援装置。
【請求項２】
前記情報は、前記車両の進行方向、前記車両と前記対象者との距離、及び、前記車両の速度の少なくともいずれか１つの情報である、請求項１に記載の安全支援装置。
【請求項３】
前記投影装置は、レーザープロジェクターを含む、請求項１又は２に記載の安全支援装置。
【請求項４】
前記撮像装置は、赤外線カメラを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の安全支援装置。
【請求項５】
投影される前記情報の色を、前記車両と前記対象者との接触の可能性に応じて異ならせる、請求項１〜４のいずれかに記載の安全支援装置。
【請求項６】
前記対象者検出装置は、さらに、前記対象者の進行方向を検出し、
前記情報は、前記対象者の進行方向前方に投影される、請求項１〜５のいずれかに記載の安全支援装置。
【請求項７】
前記対象者検出装置は、勾配方向ヒストグラムを特徴量とした識別器を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の安全支援装置。
【請求項８】
車両から所定範囲の画像を撮像することと、
撮像した前記画像から対象者を検出することと、
検出した前記対象者から所定距離の位置に前記車両に関する情報を投影することと、
を含む安全支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全支援装置、及び、安全支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を運転する際、運転者は目視と経験に基づいて、自車両の走行エリアの予測を行っている。しかしながら、予測が外れた場合には車両と歩行者との接触が発生することがある。よって、このような事故を防止するための装置が考えられている。
【０００３】
特許文献１には、車両に人検出手段を搭載し、歩行者が検出された場合に歩行者の周囲に可視光を照射することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２５２２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の手法では、どの方向から車両が接近しているのかなど、安全確保に必要な情報を歩行者は知ることができない。よって、歩行者などの対象者が安全確保に必要な情報を得ることができるようにすることが望まれる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、対象者が安全確保に必要な情報を得ることができ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】
【０００７】
上記目的を達成するための主たる発明は、
車両から所定範囲の画像を撮像する撮像装置と、
撮像した前記画像から対象者を検出する対象者検出装置と、
検出した前記対象者から所定距離の位置に前記車両に関する情報を投影する投影装置と、
を備える安全支援装置である。
【０００８】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態における安全支援装置１のブロック図である。
【図２】レーザープロジェクター１０の取り付け位置の説明図である。
【図３】本実施形態における安全支援方法のフローチャートである。
【図４】投影パターンＰの一例を示す図である。
【図５】本実施形態における投影パターンの投影の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。すなわち、
車両から所定範囲の画像を撮像する撮像装置と、
撮像した前記画像から対象者を検出する対象者検出装置と、
検出した前記対象者から所定距離の位置に前記車両に関する情報を投影する投影装置と、
を備える安全支援装置である。
このようにすることで、歩行者などの対象者から所定距離の位置（近傍）に車両に関する情報を投影できるので、近傍に投影された車両に関する情報を見ることによって、対象者は安全確保に必要な情報を得ることができる。
【００１１】
かかる安全支援装置であって、前記情報は、前記車両の進行方向、前記車両と前記対象者との距離、及び、前記車両の速度の少なくともいずれか１つの情報であることが望ましい。
このようにすることで、安全確保に必要な情報を投影できるので、対象者は安全確保に必要な情報を知ることができる。
【００１２】
また、前記投影装置は、レーザープロジェクターを含むことが望ましい。
レーザープロジェクターは、レンズを通さず、常にピントが合っている状態であるので、車両のフロントグリルに取り付けた場合であっても、路面のどの領域でもピントが合い、常に正確に投影パターンを示すことができる。
【００１３】
また、前記撮像装置は、赤外線カメラを含むことが望ましい。
このようにすることで、夜間の暗闇などであっても対象者を含む画像を撮像することができる。
【００１４】
また、投影される前記情報の色を、前記車両と前記対象者との接触の可能性に応じて異ならせることが望ましい。
このようにすることで、接触の可能性の度合いを対象者は容易に認識することができる。
【００１５】
また、前記検出装置は、さらに、前記対象者の進行方向を検出し、前記情報は、前記対象者の進行方向前方に投影されることが望ましい。
このようにすることで、前方に向かって進行している対象者は容易に投影パターンに気づくことがきる。
【００１６】
また、前記検出装置は、勾配方向ヒストグラムを特徴量とした識別器を含むことが望ましい。
このようにすることで、撮像された画像の輝度情報に基づいて対象者を検出することができる。
【００１７】
また、本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項も明らかとなる。すなわち、
車両から所定範囲の画像を撮像することと、
撮像した前記画像から対象者を検出することと、
検出した前記対象者から所定距離の位置に前記車両に関する情報を投影することと、
を含む安全支援方法である。
このようにすることで、歩行者などの対象者から所定距離の位置（近傍）に車両に関する情報を投影できるので、近傍に投影された車両に関する情報を見ることによって、対象者は安全確保に必要な情報を得ることができる。
【００１８】
＝＝＝実施形態＝＝＝
図１は、本実施形態における安全支援装置１のブロック図である。図には、レーザープロジェクター１０と、対象者検出装置２０と、赤外線カメラ３０が示されている。
【００１９】
レーザープロジェクター１０（投影装置）は、ヘッドライトとは別に用意され、後述する投影パターンＰを検出された歩行者Ｍの足下に投影する。ここでレーザープロジェクター１０を採用するのは、レーザープロジェクター１０は、レンズを通さず投影されるため、いずれの位置でもピントが合っている状態になるからである。そのため、いずれの位置に投影パターンＰを投影する場合であっても、投影パターンＰをぼかすことなく投影することが可能である。
【００２０】
例えば、車両５のフロントグリル部から投影を行った場合、フロントグリル部に近い位置と離れた位置とでは距離が異なる。よって、レンズを通すとピントの合う位置とピントが合わない位置が生ずるおそれがあるが、レーザープロジェクター１０は、レンズを通さないためいずれの位置でもピントが合い、投影パターンＰをぼかすことなく投影することができる。
【００２１】
なお、投影装置は、レーザープロジェクター１０には限られず、投影パターンＰを投影することができれば他の装置を用いることとしてもよい。
【００２２】
対象者検出装置２０は、後述する赤外線カメラ３０によって撮像された画像に歩行者Ｍが含まれるか否かの検出を行う。また、検出された歩行者Ｍの方向、及び、車両５からの距離を推定する。歩行者Ｍの検出手法は種々存在するが、ここでは後述するようにＨｉｓｔｏｇｒａｍｓ  ｏｆ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｇｒａｄｉｅｎｔｓ（ＨＯＧ）特徴量を用いた識別器を用いて検出が行われる。
【００２３】
赤外線カメラ３０は、中赤外線及び遠赤外線の波長をとらえデジタル値の映像信号を対象者検出装置２０に送信する。ここで、中赤外線は２．５μｍ〜４μｍの波長、遠赤外線は、４μｍ〜１０００μｍの波長を有する光である。本実施形態では、８〜１４μｍの波長を用いて体温を検出し、これに対応する映像を出力するが、この波長に限られず、温度を検出できる波長であればよい。
【００２４】
図２は、レーザープロジェクター１０及び赤外線カメラ３０の取り付け位置の説明図である。図２には、車両５のフロントグリル部にレーザープロジェクター１０と赤外線カメラ３０が取り付けられている様子が示されている。このようにすることによって、赤外線カメラ３０は前方の歩行者Ｍ等の対象者を撮像し、レーザープロジェクター１０は前方の歩行者Ｍ等の足下に後述する投影パターンＰを投影する。なお、これらレーザープロジェクター１０と赤外線カメラ３０の取り付け位置は、これに限られず、車両後方部に取り付けられることとしてもよい。
【００２５】
図３は、本実施形態における安全支援方法のフローチャートである。以下、本フローチャートを参照しつつ、本実施形態における安全支援方法について説明を行う。
【００２６】
まず、車両５が走行中であるか否かの判定が行われる（Ｓ１０２）。走行中であるか否かは、車両５の速度情報を取得することによって行うことができる。そして、走行中である場合には、ステップＳ１０４に進む。一方、走行中ではない場合には、本プロセスを終了する。
【００２７】
ステップＳ１０４では、赤外線カメラ３０によって、車両５の周囲（車両５から所定範囲）の撮像が行われる（Ｓ１０４）。そして、撮像された画像に基づいて車両５の前方を含む周囲に歩行者Ｍ（対象者）が存在するか否かの検出が行われる（Ｓ１０６）。
【００２８】
歩行者Ｍの検出方法は、既存の様々な手法を適用することができるが、ここでは一例としてＨｉｓｔｏｇｒａｍｓ  ｏｆ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｇｒａｄｉｅｎｔｓ（ＨＯＧ）特徴量を用いた検出手法を用いる。
【００２９】
歩行者Ｍの検出は、その前段階である学習過程と、実際に検出を行う検出過程とに分けられる。ステップＳ１０６では検出過程が用いられ、学習過程は事前に行われているものとする。
【００３０】
まず、学習過程について概略を説明する。学習過程では、歩行者Ｍを含む多量の画像（赤外線画像）、及び、歩行者Ｍを含まない多量の画像（赤外線画像）のそれぞれから輝度勾配が算出される。次に、勾配強度と勾配方向から輝度の勾配方向ヒストグラムが作成される。また、勾配方向ヒストグラムは、正規化が行われる。なお、勾配方向ヒスグラムは、複数ピクセル（例えば５×５ピクセル）を１つのセルとして取り扱うこととしてもよい。
【００３１】
このような勾配方向ヒストグラムを特徴量として、Ａｄａｂｏｏｓｔを適用する。学習後のＡｄａｂｏｏｓｔの弱識別器により特徴量が自動的に選択され、最終的に、多数ある弱識別器の重み付き多数決により歩行者Ｍと歩行者Ｍ以外に判別することができる識別器が生成される。
【００３２】
識別器は、歩行者Ｍが向かっている方向毎（例えば、右方向に歩行している識別器、左方向に歩行している識別器、車両に近づく方向に歩行している識別器、及び、車両から遠ざかる方向に歩行している識別器）に生成されていることが望ましい。これらそれぞれの識別器を適用することにより、歩行者Ｍを検出することだけでなく、検出された歩行者Ｍが向かう方向をも検出できるからである。
【００３３】
これらの識別器は、対象者検出装置２０に設定される。そして、対象者検出装置２０は、赤外線カメラ３０から送られた画像に歩行者Ｍが含まれるか否かの検出を行う。
【００３４】
次に、検出過程（Ｓ１０６）について説明する。検出過程では、学習過程で生成された識別器を用いて、赤外線カメラ３０が撮像した画像（撮像画像）から歩行者Ｍを検出する。具体的には、識別器を撮像画像の左上から検出ウィンドウをスケール変化させ、複数回のラスタスキャンを行う。そして、各検出ウィンドウに対して歩行者Ｍを含むか否かの検出を行う。
【００３５】
歩行者Ｍが検出された場合、その検出ウィンドウの位置及びスケールのサイズが記憶される。また、検出に用いられた識別器の種類（右方向に歩行している識別器、左方向に歩行している識別器、車両５に近づく方向に歩行している識別器、及び、車両５から遠ざかる方向に歩行している識別器のいずれか）も記憶される。
【００３６】
また、対象者検出装置２０は、その検出ウィンドウの位置に基づいて、車両５からの歩行者Ｍの方向を求める。また、そのスケールのサイズから車両５からの歩行者Ｍの距離を求める（そのスケールのサイズが大きければ車両５からの距離は近く、サイズが小さければ車両５からの距離は遠い）。さらに、検出に用いられた識別器の種類に基づいて、歩行者Ｍの進行方向を求める。これらの情報は、投影パターンＰの生成及び投影に用いられる。
【００３７】
検出が行われた結果、歩行者Ｍが検出された場合には、その歩行者Ｍの足下に投影するパターンを生成する（Ｓ１０８）。
図４は、投影パターンＰの一例を示す図である。図には、円形のパターン内に方向を示す矢印と距離が示されている。円形のパターンは、例えば、夜間でも目立ちやすい黄色で構成することができ、矢印は赤色で構成することができる。矢印は、投影する車両が向かう方向を示すものとすることができる。また、距離を示す表示は、投影する車両５と歩行者Ｍとの距離を表示するものとすることができる。
【００３８】
車両が向かう方向は、前述のように、検出した歩行者Ｍと車両との位置関係から求めることができる。また、投影する車両５と検出した歩行者Ｍとの距離は、歩行者Ｍが検出されたときの検出ウィンドウのサイズから求めることができる。
【００３９】
なお、投影パターンＰは上述のパターンに限られない。例えば、投影するパターン内に、投影する車両の速度を含めることもできる。また、投影パターンの形状も円形に限られず矩形とすることもできる。また、投影パターンＰの色も黄色に限られず、危険度に応じて色を異ならせることもできる。
【００４０】
次に、生成した投影パターンを検出した歩行者Ｍの近傍（歩行者Ｍから所定距離の位置）に投影する（Ｓ１１０）。
図５は、本実施形態における投影パターンの投影の説明図である。図には、走行中の車両５と歩行者Ｍと投影パターンＰが示されている。このように、車両５のレーザープロジェクター１０から歩行者Ｍの足下に投影パターンＰが投影される。歩行者Ｍは投影された投影パターンＰを見ることで、接近しつつある車両５の進行方向や車両５との距離を知ることができる。そして、これらの情報に基づいて車両との接触を避ける安全対策を考えることができる。
【００４１】
なお、図５では、投影パターンＰは、歩行者Ｍと車両５とを結ぶ線分上に投影されているが、投影される位置はこれに限られない。例えば、検出された歩行者Ｍの進行方向先に投影することもできる。また、投影は路面に限られず、壁面に行うこととしてもよい。
【００４２】
また、ここでは、対象者を歩行者Ｍとして歩行者Ｍの近傍に投影パターンを投影することとしたが、対象者検出装置２０が他車両を検出することとして、これら他車両の近傍に投影パターンＰを投影することとしてもよい。このようにすることによって、他車両を運転する運転手に接近しつつある車両５の進行方向や車両５との距離の情報を知らせることができる。
【００４３】
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４４】
１  安全支援装置、
５  車両、
１０  レーザープロジェクター（投影装置）、
２０  対象者検出装置、
３０  赤外線カメラ（撮像装置）
【図１】
2013114536.tif 000003
【図２】
2013114536.tif 000004
【図３】
2013114536.tif 000005
【図４】
2013114536.tif 000006
【図５】
2013114536.tif 000007