(57)【要約】【課題】安全運転を促進できるだけでなく、さらに一歩進んで運転者が車両の運転に適していることを最初に確認し、さらに運転車両が安全に運転できることを判定するシステムを構築すること。【解決手段】交通安全を高めるための方法及びシステムである。システムは、運転者が車両を運転するのに身体的に適しているかを判定し、さらに車両が運転しても安全かを判定する。さらに、システムは、所定の制限速度を越えた運転、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気といった運転違反を検出して、これに従って運転者に警報を発する。さらに、システムは、リモートサーバー（１０１）に全ての運転違反の記録を保存する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に事前装着するための交通安全システムであって、
運転者を識別して、リモートサーバー（１０１）に前記運転者の運転プロフィールを要求する手段と、
前記運転者の意識レベルを評価する手段と、
前記車両に取り付けられた各タイヤのタイヤ圧レベルを評価する手段と、
前記運転者の運転プロフィール、意識レベル、又はタイヤ圧レベルが所定の安全条件セットの範囲外である場合に、前記車両の運転前に前記運転者に通知する手段と、
を備える交通安全システム。
【請求項２】
前記車両の運転時に前記運転者の運転プロフィールを更新する手段と、
前記更新した運転者の運転プロフィールをオンボードメモリに一時的に記憶する手段と、
前記更新した運転者の運転プロフィールを前記オンボードメモリから前記リモートサーバー（１０１）へ送信する手段と、
をさらに備える、請求項１に記載の交通安全システム。
【請求項３】
前記運転者を識別する手段は、指紋スキャナ及び身分証明書読取装置を備える、請求項１又は２に記載の交通安全システム。
【請求項４】
前記運転者の意識レベルを評価する手段は、脳波読取装置を備える、請求項１から３のいずれかに記載の交通安全システム。
【請求項５】
前記タイヤ圧を評価する手段は、無線式タイヤ圧センサを備える、請求項１から４のいずれかに記載の交通安全システム。
【請求項６】
前記運転者のプロフィールは、運転違反の発生を含む、請求項１から５のいずれかに記載の交通安全システム。
【請求項７】
前記運転違反は、所定の制限速度を越えた運転、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気を含む、請求項６に記載の交通安全システム。
【請求項８】
前記システムと前記リモートサーバー（１０１）との間の通信は、無線方式で行われる、請求項１から７のいずれかに記載の交通安全システム。
【請求項９】
交通安全を高める方法であって、
車両の運転者を識別して、リモートサーバー（１０１）に前記運転者の運転プロフィールを要求する段階と、
前記運転者の意識レベルを評価する段階と、
前記車両に取り付けられた各タイヤのタイヤ圧レベルを評価する段階と、
前記運転者の運転プロフィール、意識レベル、又はタイヤ圧レベルが所定の安全条件セットの範囲外である場合に、前記車両の運転前に前記運転者に通知する段階と、
を含む方法。
【請求項１０】
前記車両の運転時に前記運転者の運転プロフィールを更新する段階と、
前記更新した運転者の運転プロフィールをオンボードメモリに一時的に記憶する段階と、
前記更新した運転者の運転プロフィールを前記オンボードメモリから前記リモートサーバー（１０１）へ送信する段階と、
をさらに含む、請求項９に記載の交通安全を高める方法。
【請求項１１】
前記車両の運転者を識別する段階は、指紋をスキャンする段階、及びスマートカードタイプの身分証明書に記憶された情報を取り出す段階を含む、請求項９又は１０に記載の交通安全を高める方法。
【請求項１２】
前記運転者の意識レベルを評価する段階は、運転者の脳波を分析する段階を含む、請求項９から１１のいずれかに記載の交通安全を高める方法。
【請求項１３】
前記タイヤ圧を評価する段階は、取り付けられたタイヤの空気圧レベルを無線方式で測定する段階を含む、請求項９から１２のいずれかに記載の交通安全を高める方法。
【請求項１４】
前記運転者のプロフィールは、運転違反の発生を含む、請求項９から１３のいずれかに記載の交通安全を高める方法。
【請求項１５】
前記運転違反は、所定の制限速度を越えた運転、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気を含む、請求項１４に記載の交通安全を高める方法。
【請求項１６】
前記システムと前記リモートサーバー（１０１）との間の通信は、無線方式で行われる、請求項９から１５のいずれかに記載の交通安全を高める方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体的には交通安全の改善に関する。詳細には、本発明は、運転者の覚醒、運転車両の状態、運転者の運転の癖を監視するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両事故は、世界の大部分で大きな死因の一つである。自動車の安全性は、１７６９年のＮｉｃｏｌａｓ  Ｊｏｓｅｐｈ  Ｃｕｇｎｏｔによる最初の蒸気エンジンの開発以来、構造的完全性、制動、及び安定システム等の観点から著しく改善されているが、安全性向上の恩恵は、何よりも無謀運転者によって帳消しになる可能性がある。
【０００３】
現在、バス及びトラックといった特定の商用車には、車両運転者を監視することができる全車両／乗物管理システムとして商業的に知られている監視モジュールが組み込まれている。これらの監視モジュールは、運転速度、制動速度、車両の位置、及び辿った経路を収集して、運転者が所定の経路から逸脱していないこと、最大許可運転速度を超えていないこと、及び何らかの許可されていない迂回及び停車をしていないことを確認するようになっている。
【０００４】
しかしながら、これらの監視モジュールは、車両事故の可能性を低減するために運転者の運転の癖に対して十分な影響を与えない。現在、一般的な全車両／乗物管理システムの機能を越えることで車両事故を低減することを目的とした特許技術はわずかである。
【０００５】
米国特許出願公開第２００２／０１９７０３号明細書には、速度違反、車線変更、Ｕターン、加速、減速、他車両の接近、ノロノロ運転、車線逸脱等を含む、運転車両の種々の動きを検出及び監視する安全システムが開示されている。
【０００６】
米国特許出願公開第２００４／２３６４７５号明細書には、テールゲーティング、頻繁な車線変更、速度違反、急加速及び急減速を含む、危険運転事象を記録するシステムが開示されている。各事象は、記憶され、運転者の運転スタイルや車両の状態を詳述するレポートを作るために利用される。
【０００７】
韓国公開特許第２０１３‐０１０８７７８号公報には、定常状態視覚誘発電位に基づいた車両用安全運転制御システム及び方法が開示されており、カメラ及び脳波データに基づいて運転者の眠気を検出するようになっている。
【０００８】
米国特許出願公開第２０１０／０１５６６１７号明細書には、運転者の脳波パターンの解析によって運転者の覚醒を判定するための装置、方法、及びプログラムが開示されている。
【０００９】
中国実用新案公告第２０１０１１５７０号明細書には、運転車両の速度を良好に測定するための車両運転記録装置ＧＰＳが開示されている。これは身分証明書リーダー及び各運転者の速度違反の履歴を把握して記憶するＳＤカードリーダーを有する。
【００１０】
これらの解決策は、車両事故の可能性を低減するために、運転者の運転の癖に対して影響を与えるが、これらの開示内容から、これらは車両の運転時に運転者に影響を与えることを目的とすることが見てとれる。このような解決策は、睡眠不足による眠気、酩酊、及び運転者がまさに車両に乗り込む前の他の状况に起因する身体的な障害がある場合に特に役立たないであろう。さらに、これらの解決策は、運転車両の状態を考慮していない。悪質運転者は別として、メンテナンス不良の車両は、車両事故につながる可能性もある。レンタカーにおいては、顧客が各レンタカーのメンテナンス履歴を利用できないので特にこの種の影響を受ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／００１９７０３号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４／０２３６４７５号明細書
【特許文献３】韓国公開特許第２０１３‐０１０８７７８号公報
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１０／０１５６６１７号明細書
【特許文献５】中国実用新案公告第２０１０１１５７０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、安全運転を促進できるだけでなく、さらに一歩進んで運転者が車両の運転に適していることを最初に確認し、さらに運転車両が安全に運転できることを判定するシステムを構築することが非常に望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の１つの態様において、車両に事前装着するための交通安全システムが提供され、本システムは、
運転者を識別して、リモートサーバーに運転者の運転プロフィールを要求する手段と、
運転者の意識レベルを評価する手段と、
車両に取り付けられた各タイヤのタイヤ圧レベルを評価する手段と、
運転者の運転プロフィール、意識レベル、又はタイヤ圧レベルが所定の安全条件セットの範囲外である場合に、車両の運転前に運転者に通知する手段と、
を備える。
【００１４】
本発明は、運転者及び車両を識別してチェックする事前装着された新規なシステムを導入し、運転者が車両を運転する状態にあり、車両が運転可能な状態にあることを確認する。さらに、システムはリモートサーバーに運転者の運転プロフィールを要求する。運転者の運転プロフィール及び運転者の身体状態に基づいて、次に、システムは、自身が車両の運転に適合するかどうか及び車両の運転が多少なりとも危険であるかどうかを運転者に通知し、それにより運転者に警報を発する。これらは全て車両が運転される前、好ましくは車両のエンジンの点火前に起きる。
【００１５】
１つの実施形態において、本システムは、
車両の運転時に運転者の運転プロフィールを更新する手段と、
更新した運転者の運転プロフィールをオンボードメモリに一時的に記憶する手段と、
更新した運転者の運転プロフィールをオンボードメモリからリモートサーバーへ送信する手段と、
をさらに備える。
【００１６】
車両が動き始めると、システムは、最初に更新情報を一時的なオンボードメモリに記憶し、次に更新情報をリモートサーバーに送信することで運転者の運転プロフィールを更新する。
【００１７】
別の実施形態において、運転者を識別する手段は、指紋スキャナ及び身分証明書読取装置を備える。
【００１８】
指紋スキャナ及び身分証明書読取装置は別個の装置とすること、又はこの２つの機能を実行することができる単一のバイオメトリック装置とすることができる。
【００１９】
１つの特徴によると、運転者の意識レベルを評価する手段は、脳波読取装置を備える。
【００２０】
脳波読取装置は、運転者の脳神経を流れるイオン電流によって生じる電圧変動を測定する。電圧変動を既知のパターンと比較することで、システムは運転者の意識状態を判定することができる。
【００２１】
本発明のさらに他の実施形態において、タイヤ圧を評価する手段は、無線式タイヤ圧センサを備える。
【００２２】
独立して取り付けられた無線式タイヤ圧センサは、装着タイヤの各々のタイヤ圧をリアルタイムでシステムに通知する。
【００２３】
１つの好ましい特徴によれば、運転者の運転プロフィールは運転違反の発生を含む。
【００２４】
１つの実施形態において、運転違反は、所定の制限速度を越えた運転、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気を含む。
【００２５】
従って、運転者の運転プロフィールは、システムに運転者の予想される運転挙動を知らせるので、システムは、運転者の意識及び車両の状態を前提として、運転者が車両を運転するのを許すことがどれだけ危険かを判定することができる。
【００２６】
更新した運転プロフィールデータの一時的記憶のために、一般的な脱着式ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、ＵＳＢドライブ等を使用することができる。
【００２７】
好ましい特徴において、システムとリモートサーバーとの間の通信は、無線方式で行われる。
【００２８】
大部分の車両は通信サーバに物理的にリンクしていないので、全ての更新は、３Ｇネットワーク、ＬＴＥ（登録商標）ネットワーク、ＧＳＭ（登録商標）ネットワーク等のいずれかの無線方式で行われる。リアルタイムで運転者の運転プロフィールを更新するには帯域幅を非常に消費するので、ほとんどの更新データは、前述のハードディスクドライブ又はソリッドステートドライブに、最初に一時的に記憶されることになり、データは定期的にリモートサーバーに送られて、リモートサーバーに記憶された既存の運転者の運転プロフィールを更新することになる。
【００２９】
他の態様において、交通安全を高める方法が提供され、本方法は、
車両の運転者を識別して、リモートサーバーに運転者の運転プロフィールを要求する段階と、
運転者の意識レベルを評価する段階と、
車両に取り付けられた各タイヤのタイヤ圧レベルを評価する段階と、
運転者の運転プロフィール、意識レベル、又はタイヤ圧レベルが所定の安全条件セットの範囲外である場合に、車両の運転前に運転者に通知する段階と、
を含む。
【００３０】
１つの好ましい特徴において、本方法は、
車両の運転時に運転者の運転プロフィールを更新する段階と、
更新した運転者の運転プロフィールをオンボードメモリに一時的に記憶する段階と、
更新した運転者の運転プロフィールをオンボードメモリからリモートサーバーへ送信する段階と、
をさらに含む。
【００３１】
他の実施形態において、車両の運転者を識別する段階は、指紋をスキャンする段階、及びスマートカードタイプの身分証明書に記憶された情報を取り出す段階を含む。
【００３２】
１つの特徴によると、運転者の意識レベルを評価する段階は、運転者の脳波を分析する段階を含む。
【００３３】
他の特徴によると、タイヤ圧を評価する段階は、取り付けられたタイヤの空気圧レベルを無線方式で測定する段階を含む。
【００３４】
本発明の他の実施形態において、運転者のプロフィールは、運転違反の発生を含む。
【００３５】
１つの好ましい特徴によると、運転違反は、所定の制限速度を越えた運転、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気を含む。
【００３６】
本発明の他の実施形態において、リモートサーバーへの及びリモートサーバーからの運転者の運転プロフィールの通信は無線方式で行われる。
【００３７】
本発明は、限定されるものではないが、添付図面を参照して例示的な好ましい実施形態の以下の説明によって示される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態による交通安全システムの車両側とリモートサーバーとの間で伝達される種々のデータを示す。
【図２】本発明の実施形態による交通安全システムの主要ハードウェア・コンポーネントの一部を示す。
【図３】本発明の実施形態による交通安全システムの標準ハードウェア・コンポーネントの１つであるＧＰＳトランスポンダーの好ましい装着場所を示す。
【図４】本発明の実施形態による車両ウインドスクリーンに設けられる吸盤に取り付けられたカメラを示す。
【図４Ａ】カメラが車両前方の所望の視界を取得するために推奨される前方カメラの取り付け角を示す。
【図４Ｂ】カメラが車両後方の所望の視界を取得するために推奨される後方カメラの取り付け角を示す。
【図５】本発明の実施形態による標準ＵＳＢコネクタを備えた脳波（ＥＥＧ）ヘッドバンドの信号受信器を示す。
【図５Ａ】本発明の実施形態による脳波（ＥＥＧ）ヘッドバンドを示す。
【図６】本発明の実施形態による運転者を識別するための交通安全システムの構成要素の一部として必要な指紋読取装置を示す。
【図７】交通安全システムのオンボードユニットが一般的な乗用車から電力を受け取る方法を示す。
【図７Ａ】本発明の実施形態による交通安全システムのオンボードユニットに接続される全ての外部周辺機器を示す。
【図８】交通安全システムのオンボードユニットのディスプレイに表示されるグラフィカルユーザーインタフェースのスクリーンキャプチャを示す。
【図９】一方が運転者の運転プロフィールを詳述し、他方が車両のタイヤ圧状態を詳述する２つのスコアカードを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１には本発明の実施形態の交通安全システムが開示されている。システム１００は、主として、車両側の中央処理装置又は頭脳として機能するオンボードユニット２０２と、カメラ２００、２０１、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）のトランスポンダー２０５、タイヤ圧監視システム（ＴＰＭＳ）２０３、及びＥＥＧヘッドバンド５０１及び標準ＵＳＢコネクタを有するＥＥＧ信号受信器５００を備える脳波（ＥＥＧ）読取装置、並びに指紋及び身分証明書読取装置／バイオメトリック読取装置６００を含む５種類の周辺機器を備える。オンボードユニット２０２は、図８に示すグラフィカルユーザーインタフェース８００を表示するために使用され、運転者が運転している間も見えるディスプレイをさらに含む。
【００４０】
一般に、システム１００は、事前に車両に組み込まれており、本実施形態において、システムは、プラグイン３Ｇドングルを用いてリモートサーバー１０１と無線通信を行う。
【００４１】
図２から分かるように、交通安全システム１００は別個の構成要素で構成されるので、容易にカスタマイズすること、調整すること、及び様々な車両に装着することができる。さらに図２から分かるように、バスは、システム装着の一例として利用される。オンボードユニット２０２は、ディスプレイが運転者の方を向いた状態で装着される。オンボードユニット２０２は、車載ホルダ（図示せず）を用いて装着され、図７に示すようにシガレットライターアダプタから給電される。図７Ａに示すように、オンボードユニット２０２は多数の入力部を有し、これらの入力部は、前述のように接続された周辺機器からのデータを収集するのに用いられる。
【００４２】
タイヤ圧監視システムセンサを装着するために、バッテリセルを各センサのキャップに装填する。これらの市販のセンサは、バスのシャーシにネジ留めするのが容易である。タイヤ圧監視システム２０３は、無線式タイヤ圧センサを備え、本実施形態に関して、センサ信号は、高周波リピータで受信するが、リピータは、ＲＳ２３２ポート経由でオンボードユニット２０２に接続される。
【００４３】
図３に示すようにＧＰＳトランスポンダー２０５は、地球の周りを軌道に乗って回るＧＰＳ衛星からの必要な衛星信号を受信できる限り車両ダッシュボードのどこにでも装着することができる。本実施形態において、ＧＰＳトランスポンダー２０５は、シリアルポート経由でオンボードユニット２０２に接続される。
【００４４】
後向きカメラ２００（後方カメラ）及び前向きカメラ２０１（前方カメラ）は、図４に示すような吸盤式取付け装置４００又は他のタイプの取付け装置を用いてバスのウインドスクリーンに装着され、これらの取付け位置は、図４Ｂに示すように運転者の顔の明瞭なビューを取得するために後向きカメラ２００が十分に広い角度４０２を確保するように調整され、一方で、図４Ａに示すように、前向きカメラ２０１は、車両前方の交通の最適な角度ビュー４０１を確保できるように調整される。両方のカメラは、ＵＳＢ接続によってオンボードユニット２０２に接続される。
【００４５】
図５に示すように、脳波（ＥＥＧ）信号受信器５００は、オンボードユニット２０２のＵＳＢポートに差し込まれて給電される。ＥＥＧ信号受信器５００は、無線式ＥＥＧヘッドバンド５０１から脳波信号を受信する。ＥＥＧヘッドバンドは、１４個の電極を含む。運転者は、図５Ａに示すようにエンジン始動前にヘッドバンド５０１を額に装着し、運転中ヘッドバンドを額に対して保持することが求められる。運転者の脳波はリアルタイムに収集され、分析のためにオンボードユニット２０２に送られる。
【００４６】
本交通安全システムにおいて、オンボードユニット２０２にインストールされたオペレーティングシステムは、人の意識又は覚醒を示唆する脳波を３つのカテゴリで探す。これらのカテゴリは眠い（sleepy）、普通（normal）、又は注意怠りない（alert）である。眠い又は眠そうな運転者は、緊張を解かれ、受動的で、集中していないことになり、これらの特徴はＥＥＧ読取装置で簡単に検出することができる。意識のある（普通と見なされる）運転者は、受動的かつ集中している、と検出することができる。他方で、注意怠りない運転者は非常に集中しており、運転者のＥＥＧ信号には特定のスパイクが記録されることになる。
【００４７】
図６に示すように、指紋及び身分証明書読取装置／バイオメトリック読取装置６００は、市販の装置であり、一般に知られているように、この装置は、ＵＳＢポートから給電することが容易である。読取装置６００の身分証明書読取部は、スマートカードタイプの身分証明書を読み取ることを留意されたい。本実施形態において、読取装置６００は、オンボードユニット２０２のＵＳＢポートに接続される。この装置で収集した全ての指紋及び身分証明書情報は、オンボードユニット２０２に送られる。
【００４８】
オンボードユニット２０２が起動すると、プリインストールされている交通安全システムのオペレーティングシステムがロードされ、システムは、接続された周辺機器からデータを受信できる状態になる。車両のエンジンを始動する前に、運転者は、システムに対して自身の身元を明らかにすることが求められる。運転者は、システムに対して、親指の指紋及び身分証明書を用いて自身の身元を明らかにするよう求められる。運転者の運転プロフィールはリモートサーバー１０１に記憶されており、車両に関する別の特性もまたリモートサーバー１０１に記憶されている。これらの特性は、図９に示すような表形式で表すことができる「スコアカード」に記憶されている。これらのスコアカードで分かるように、各運転者の運転プロフィールは、運転時間から始まり、運転距離、これに続く現在の交通安全システムでの運転違反と見なされる９つの項目を含む、項目リストを含んでいる。運転違反は、所定の制限速度を越えた運転（速度超過）、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気である。図９は本発明の特定の実施形態を示しているので、これらの項目は網羅的と解釈すべきではない。必要であれば運転者のプロフィールの中に他の違反形態を記録及び記憶することができる。他方で、車両の特性は、記録されたタイヤ圧、移動距離、最後のメンテナンス日を記憶するために、さらに車両メンテナンスの時期になっていることを運転者に知らせるために利用することができる。
【００４９】
システムが、運転プロフィールの９つの項目の各々の所定値に基づいて、運転者の運転履歴が推奨的とは言えないと判定した場合、これに従って、システムはグラフィカルユーザーインタフェース８００を介して運転者に警告を発することになる。同様に、車両のメンテナンスが延び延びになっている場合、これに従って、システムはグラフィカルユーザーインタフェース８００を介して運転者に警告を発することになる。
【００５０】
この時点で、運転者は、システムが運転者の意識レベルを分析することができるようにＥＥＧヘッドバンドを装着することが求められる。運転者が眠いことを運転者のＥＥＧパターンが示す場合、システムは、グラフィカルユーザーインタフェース８００を介して運転者にこの事実を警告することになる。
【００５１】
さらに、タイヤの圧力測定値に基づいて、いずれかのタイヤ圧が不十分な場合、又は車両が過積載である場合、システムは、同様にグラフィカルユーザーインタフェース８００を介して運転者に警告を発することになる。
【００５２】
グラフィカルユーザーインタフェース８００の過積載インジケータは、タイヤ圧の急増により動作することになる（車両が停止しているので温度変化は無視する）。これはＰ＝Ｆ／Ａから導出され、圧力Ｐはタイヤ圧センサから分かり、Ａは路面に接触するタイヤスレッドの表面積である。Ａの値は、タイヤが最適な推奨圧にまでポンプ注入され、車両製造業者が明示する車両重量を実現するように車両が完全に空車の場合に測定される。
【００５３】
システム１００は、車両点火システムに接続されていないので、何らかの安全上の問題が検出されたとしても運転者が車両のエンジンを始動するのを阻止できない。しかしながら、システム１００が引き起こし、そして運転者が無視したいかなる警告も、リモートサーバー１０１に送られることになる。システムの警報を無視することは運転違反の形態と見なされ、このような違反は運転者の運転プロフィールに記録及び記憶されることになる。
【００５４】
システムとリモートサーバー１０１との間のデータ伝送を妨げる、インターネット未接続、リモートサーバー１０１の停電、又はその他の何らかの理由によって、システムが運転者の運転プロフィールをリモートサーバーから取得できないいかなる場合も、システムは、最初に運転者のプロフィールのリクエストを一時的に記憶する。データ伝送が再開すると、システムは、リモートサーバー１０１から運転者のプロフィールを自動的に読み出すことになる。
【００５５】
この状况下で、システムは、ＥＥＧ読み取り装置、後向きカメラ２００、及びタイヤ圧センサ等からのすぐに入手できるデータにのみ基づいて、運転者が車両の運転に適しているか、及び車両は運転に関して安全か、を判定することになる。
【００５６】
車両のエンジンが始動して車両が動き始めると、ＧＰＳトランスポンダーは、ＧＰＳ衛星を利用して車両の位置を取得し、位置情報を利用して車両速度を求めることになる。ＧＰＳトランスポンダーが、車両が動き始めていることを判定すると、システムは、所定の制限速度を越えた運転（速度超過）、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気の検出を開始することになる。
【００５７】
システム１００は、以下のパラグラフによるオンボードユニット２０２に接続された５つの周辺機器からリアルタイムデータを収集することになる。
【００５８】
カメラ２００、２０１は、車両が動き始めると同時にビデオを記録し始めることになる。オンボードユニット２０２は、リアルタイムでビデオをフレームごとに分析する。画像処理ユニットは、前向きカメラ２０１からのビデオを利用して自動車の移動を分析することになる。画像処理モジュールは、カメラ２０１から受け取った画像を利用して車線変更及びテールゲーティングを検出することができる。後向きカメラ２００から送られるビデオは、運転者の顔、特に運転者の表情を検出するために利用される。オンボードユニット２０２内に組み込まれた同じ画像処理モジュールは、閉眼を検出することになる。
【００５９】
急な車線変更及びテールゲーティングが検出されると、オンボードユニットは、グラフィカルユーザーインタフェース上で運転者に警報を発し、一時記憶装置にこれらの事象のあらゆる発生を記憶することになる。一時記憶装置は、２．５インチのハードディスクドライブ（図示せず）、複数の２．５インチのハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、ＵＳＢドライブ等とすることができる。
【００６０】
ＧＰＳトランスポンダーは車両速度を測定することができるので、所定の制限速度を越えた運転（速度超過）、急加速、急減速、速度超過期間、及びアイドリングといった事象を簡単に算出することができる。この場合も、これらの事象のあらゆる発生は、オンボードユニットの一時記憶装置に記憶される。
【００６１】
後向きカメラ２００に関して、画像処理モジュールは運転者が眠気を感じている（従って、長時間にわたって目を閉じている）場合を検出して、オンボードユニットに、運転者に対して視覚的又は聴覚的に警報を発するよう指示することになる。この場合も、これらの事象のあらゆる発生は、オンボードユニットの一時記憶装置に記憶される。
【００６２】
前述のあらゆる事象の発生は、運転違反として処理されることになり、最終的に運転者の運転プロフィールに記憶されることになる。そのために、オンボードユニット２０２は、前述の３Ｇドングル経由でリモートサーバー１０１に更新された運転者の運転プロフィールデータを送信する。本実施例のドングルは、ＬＴＥ（登録商標）ネットワーク、ＧＳＭ（登録商標）ネットワーク等を経由して通信する他のものに容易に置き換えることができ、同じ通信機能及び方法を実行するが他のタイプの無線通信プロトコルを使用する他のものと容易に交換できることに留意されたい。
【００６３】
車両が動いている場合、車両に取り付けられた各タイヤのタイヤ圧レベルは常時監視される。各無線式タイヤ圧センサは、常時、オンボードユニット２０２のグラフィカルユーザーインタフェース８００を通して運転者に対してタイヤ圧測定値を提示する。タイヤ圧の何らかの異常が検出されると、オンボードユニット２０２は、運転者に対して即座に警報を発する。
【００６４】
オンボードユニット２０２とリモートサーバー１０１との間の通信は常時行われる必要はない。交通安全システムのオペレーティングシステムのバックグラウンドで実行されるサービスは、３Ｇインターネット接続を常にチェックし、無線（３Ｇ）信号の品質が通信に資する場合にのみ、更新されたデータをリモートサーバー１０１へ送ることになる。本実施形態において、サービスは３分毎に実行されるが、必要に応じて簡単に修正することができる。
【００６５】
リモートサーバー１０１は、以下に記載の本交通安全システムに関する４つの相補的な機能を実行する。
【００６６】
１）運転者プロフィールチェック
エンジン始動前に、運転者は、自身のスマートカードタイプの身分証明書を身分証明書読取装置に差し込むことを求められる。また、運転者は、親指指紋装置に親指の指紋を提示することを求められる。この時点で、リモートサーバー１０１は、運転者がブラックリストに載っているかをチェックして、チェック結果をオンボードユニット２０２に返すことになる。
【００６７】
２）運転違反アーカイブ
本交通安全システムによる運転違反と見なされる９つの項目は、所定の制限速度を越えた運転（速度超過）、急加速、急減速、速度超過期間、アイドリング期間、運転者の閉眼、無謀な車線変更、テールゲーティング、及び眠気である。本明細書で既に説明したように、これらのいずれかの事象が検出されると、リモートサーバー１０１において更新され記憶される。各違反及びその正確な時間は各運転者の運転プロフィールに纏められる。
【００６８】
３）運転者又は車両のスコアカードの生成
リモートサーバー１０１に記憶された記録を利用して、全ての運転者又は車両に関する「スコアカード」を表にまとめてプリントすることができ、必要に応じて、統計的研究及び他の目的のために編集することができる。
【００６９】
４）記録された運転ビデオの検索
各旅程の記録ビデオは、コピーしてオンボードユニット２０２から転送することができる。記録ビデオは、各旅程にわたって１０秒のクリップに分割され、オンボードユニット２０２の、２．５インチハードディスクドライブ（図示せず）、複数の２．５インチハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、ＵＳＢドライブといった一時記憶装置に記憶される。事故が生じた場合、ビデオクリップは、分析のために検索すること又は証拠として利用することができる。
【００７０】
本発明の実施形態による交通安全システムのオンボードユニット２０２のハードウェア仕様は以下の表に列記されている。
【００７１】
【表１】
2016081511.tif 000003
2016081511.tif 000004
【００７２】
オペレーティングシステム
本発明の実施形態による交通安全システムは、メインＯＳとして組み込まれたＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）７を使用する。これはＩｎｔｅｌ（登録商標）ＯｐｅｎＣＶフレームワークｖ２．３．１及びＥｍｏｔｉｖ  ＳＤＫ  ｖ２．０．０．２０を用いてセットアップされる。
【００７３】
マスターアプリケーション
マスターアプリケーションは、交通安全システムの全てのセンサ結果をコンパイルしたＣ＃アプリケーションである。これらの結果は以下のモジュールからのものである。
１）車線変更検出
２）閉眼検出
３）脳波覚醒度検出
４）タイヤ圧（及び温度）
５）速度モニタ
６）過積載概算
７）急ブレーキ／急加速
【００７４】
クリアディスプレイは、図８に示すような全ての安全インジケータについて運転手に警告を発する。
【００７５】
従って、前述の本発明の説明から、全てのユーザに、より安全な運転体験を提供することができる交通安全システムを既存の道路車両に実装できることが明らかである。
【００７６】
前記の説明は、主としてシステムがバスに組み込まれた本発明の特定の実施形態に着目しているが、システムに関して説明される構成要素は、乗用車、建設車両等の他の種類の車両に容易に適用できることが明らかである。このシステムは、ハイブリッドエンジンを用いた車両又は電気自動車にも適用できる。各ハードウェアデバイス間、及びオンボードユニットとリモートサーバーとの間の通信方式及びプロトコルは、本明細書で説明する特定の実施形態のための実施例に過ぎず、これに限定されると解釈すべきではない。さらに、ＧＰＳ測位機能は、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＢｅｉＤｏｕ、及びＧａｌｉｌｅｏ等の他の衛星測位システムに置き換えることが容易である。
【００７７】
本発明は、その範疇から逸脱することなく多くの他の方法で具体化できることを理解されたい。
【符号の説明】
【００７８】
１００  交通安全システム
１０１  リモートサーバー
【図１】
2016081511.tif 000005
【図２】
2016081511.tif 000006
【図３】
2016081511.tif 000007
【図４】
2016081511.tif 000008
【図４Ａ】
2016081511.tif 000009
【図４Ｂ】
2016081511.tif 000010
【図５】
2016081511.tif 000011
【図５Ａ】
2016081511.tif 000012
【図６】
2016081511.tif 000013
【図７】
2016081511.tif 000014
【図７Ａ】
2016081511.tif 000015
【図８】
2016081511.tif 000016
【図９】
2016081511.tif 000017