(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内外の状況を撮影する撮像部と、
前記撮像部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記Ａ／Ｄ変換部で変換されたディジタル映像信号を圧縮符号化する画像処理部と、
前記画像処理部で圧縮された画像データを記録するメモリ部と、
車両の衝撃を検出するための加速度センサ等からなるセンサ部とを具備し、
前記センサ部からの衝撃検出信号によって、前記メモリ部に記憶されている画像データを保持する画像記憶装置において、
前記メモリ部にデータ保持に電源の必要な第１のメモリとデータ保持に電源を必要としない第２のメモリとを設け、
前記画像処理部で圧縮された画像データを前記第１のメモリには連続して、前記第２のメモリには所定の間隔で間欠的に、前記第１のメモリおよび前記第２のメモリに平行して記録し、
前記センサ部からの衝撃検出信号によって、前記第２のメモリに記憶されている画像データを保持することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記第１のメモリがＳＲＡＭ（Static Random Access Memory ）またはＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）であることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記第２のメモリがＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）またはフラッシュメモリであることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
車両内外の状況を撮影する撮像部と、
前記撮像部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記Ａ／Ｄ変換部で変換されたディジタル映像信号を圧縮符号化する画像処理部と、
前記画像処理部で圧縮された画像データを記録するメモリ部と、
車両の衝撃を検出するための加速度センサ等からなるセンサ部とを具備し、
前記センサ部からの衝撃検出信号によって、前記メモリ部に記憶されている画像データを保持する画像記憶方法において、
前記メモリ部にデータ保持に電源の必要な第１のメモリとデータ保持に電源を必要としない第２のメモリとを設け、
前記画像処理部で圧縮された画像データを前記第１のメモリには連続して、前記第２のメモリには所定の間隔で間欠的に、平行して記録し、
前記センサ部からの衝撃検出信号によって、前記第２のメモリに記憶されている画像データを保持することを特徴とする画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像記憶装置に関し、特に自動車等の事故発生直前の映像を記録する画像記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車事故を予防し、自動車の安全性を高め、事故原因を解明する観点から、事故時の状況を画像などで捕らえることができれば効果的である。飛行機等ではフライトレコーダ、ボイスレコーダが設けられているように、自動車においても事故後に事故原因等の究明をするために事故直前の自動車の周りの画像を記憶する装置を考えた場合、画像記録部には下記のような方法が考えられる。
１）防犯カメラ等で使用されているような撮像装置とビデオテープレコーダ等の記録装置を利用する。
２）データ保持に電源の必要な半導体メモリ（ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等）を記録装置に用いる。
３）データ保持に電源の必要の無い半導体メモリ（ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等）を記録装置に用いる。
【０００３】
しかし、この様な通常の記録方法には幾つかの欠点が考えられる。
１）自動車内で使用した場合、振動、温度等の環境が厳しく、ビデオテープレコーダでは、ことに衝突時などでの耐久性に問題がある。
【０００４】
２）データ保持に電源の必要な半導体メモリ（ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等）を使用した場合、データ保持には電源がどうしても必要になり、事故後衝撃で車のバッテリーの破損も十分考えられ、データが消えてしまう可能性がある。データ保持専用に装置内に電源を持つ事も可能だが、事故後何日間もデータ保持するのは難しい。
【０００５】
３）データ保持に電源の必要の無い半導体メモリ（ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等）を使用した場合は、２）の様な問題はなくなる。しかし、現状ある技術ではデータの書き換え回数は約１０万回程度のものしかなく、常時データを記録するためには、大きなメモリ容量が必要となる。たとえば、１０秒間記録できるメモリ要領で、画像データを繰り返し記録する装置の場合、１０秒おきにメモリの同じ領域のところを書き直す事になり、メモリの寿命は
１０秒×１０万回＝１００万秒＝２２７．７時間
となり、実用にはならない。通常１〜３万時間は必要とされているため、メモリ容量は最低でも
１万（時間）÷１０万回＝０．１時間（６分）
は必要となる。事故前の画像として必要なのは、１０〜２０秒前からであり、それ以前の画像は必要無い場合がほとんとである。つまり９５％が余分なメモリとなってしまう。
【０００６】
この様な問題を解決する方法として、例えば、特開平６−２５３２５０では、一時記憶用のメモリ群と蓄積用メモリとを設け、撮像装置からの画像信号を常時一時記憶用のメモリ群に記憶しておき、衝撃センサからの信号が入力されると、一時記憶用のメモリ群に記憶されている画像信号を蓄積用メモリに転送して半永久的に記憶する方法を採っている。
【０００７】
また、特開平７−５０８２７では、撮像装置からの画像信号を連続して記録し続けるＳＲＡＭと急ブレーキを検出したときＳＲＡＭの記憶内容を転送されて記憶するフラッシュメモリとを設けて、フラッシュメモリで画像信号を記憶するようにしている。
【０００８】
しかし、これらの方法はいずれも事故発生を検知してから一時記憶装置またはＳＲＡＭの記憶内容を蓄積用メモリまたはフラッシュメモリに転送しているので、事故の瞬間に一時記憶装置またはＳＲＡＭの記憶内容が消えてしまったり、一時記憶装置またはＳＲＡＭと蓄積用メモリまたはフラッシュメモリを繋ぐラインに異常が発生したり、制御機構が故障したりした場合はまったくその機能を果たさないというおそれがあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとく、従来の車両の事故直前の状況の記録を目的とする画像記憶装置は記憶保持に電源の必要なメモリを使用した場合にはデータ保持に問題があり、記憶保持に電源の必要の無い不揮発性メモリを使用する場合にはその寿命が問題となる。また、画像データを一旦、記憶保持に電源の必要なメモリに記憶し、事故発生時に不揮発性メモリに転送する装置では、事故の瞬間に故障が装置内で発生する可能性が多く、その機能が十分に発揮できない虞があった。
【００１０】
本発明はこの点を解決して、比較的簡単な方法で、車両の事故直前の状況の画像データを事故の瞬間の衝撃などによる破壊などがあっても誤りなく記憶保存することができ、メモリの寿命による制約を軽減でき、またメモリ容量を節約することができる画像記憶装置の実現を課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明は、車両内外の状況を撮影する撮像部と、前記撮像部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、前記Ａ／Ｄ変換部で変換されたディジタル映像信号を圧縮符号化する画像処理部と、前記画像処理部で圧縮された画像データを記録するメモリ部と、車両の衝撃を検出するための加速度センサ等からなるセンサ部とを具備し、前記センサ部からの衝撃検出信号によって、前記メモリ部に記憶されている画像データを保持する画像記憶装置において、前記メモリ部にデータ保持に電源の必要な第１のメモリとデータ保持に電源を必要としない第２のメモリとを設け、前記画像処理部で圧縮された画像データを前記第１のメモリには連続して、前記第２のメモリには所定の間隔で間欠的に、前記第１のメモリおよび前記第２のメモリに平行して記録し、前記センサ部からの衝撃検出信号によって、前記第２のメモリに記憶されている画像データを保持することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる画像記憶装置を添付図面を参照にして詳細に説明する。
【００１３】
１）実施態様
飛行機等にはフライトレコーダ、ボイスレコーダ等事故後に事故原因を究明するためのデータ記録装置が搭載されている。これと同じ様に、本発明は自動車においても、自動車の周りの画像を事故前１０秒程度記録しておき、事故後の原因究明に使用することができるような画像記憶装置の実現を考える。すなわち、データ保存部にデータ保持に電源が必要なメモリ（ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等）と電源の必要の無いメモリ（ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等）の両方を使用して、メモリ容量をあまり増やすことなく、事故後電源が切れた場合においても、データが消えること無く、事故原因究明ができる画像記憶装置である。
【００１４】
２）構成、動作、作用
本発明の装置全体のブロック図を図１に示す。
１  ビデオカメラ部：自動車内外の状況を撮影しビデオ信号を出力する。
２  Ａ／Ｄ変換部：ビデオカメラ部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換する。
３  画像処理部：ディジタル映像信号を圧縮し、記録に必要なメモリ容量を削減する。
４  メモリ部：圧縮された画像データを記録する。
５  インターフェース部：ディジタル映像信号を外部に出力させるため、外部とのインターフェース。
６  センサ部：事故の発生を検出するための加速度センサ等のセンサ。
７  マイコン部：装置全体をコントロールする。
メモリ部４の構成を図２に示す。
４−１  ＳＲＡＭ：ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等のデータ保持に電源の必要なメモリ。以下では簡略してすべてＳＲＡＭで表すことにする。
４−２  フラッシュ：ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等、データを書き込んだ後は電源の不要なメモリ。以下では簡略してすべてフラッシュで表すことにする。
【００１５】
図３に本発明の動作のフローチャートを示す。
図３に沿って、本発明の動作を説明する。
ステップ１００でプログラムがスタートすると、まずステップ１０１で各部の初期設定を行い、ステップ１０２で後述するメモリのアドレス計数用のカウンタＦ、Ｓ、Ｊの初期化（リセット）を行う。
【００１６】
次にステップ１０３で外部からの画像出力要求が有るか無いかを判断し、もし要求がある場合は（Ａ）へ、無い場合はステップ１０４へ進む。ステップ１０４では衝撃センサの出力等から事故の発生が検出されたかどうかを判断し、発生している場合は（Ｂ）へ発生していない場合は、ステップ１０５へと進む。
【００１７】
ステップ１０５ではビデオカメラ部１（撮像装置）からの画像を取り込み、取り込まれた画像をＡ／Ｄ変換部２でＡ／Ｄ変換してディジタル化し（ステップ１０６）、画像処理部３で圧縮符号化し（ステップ１０７）、ステップ１０８でＳＲＡＭにこの圧縮されたデータを格納する。
【００１８】
ステップ１０８でのＳＲＡＭへの画像データ格納は例えば図４のメモリマップｗに従って行われる。カウンタＦは０から始まって１／３０秒毎に１づつ増えていき、１秒毎にまた０に戻る。カウンタＳはカウンタＦが０に戻る時に１づつ増える。すなわちメモリマップｗにおいて、左上の（Ｆ，Ｓ）＝（０，０）から始まり、１フレーム毎（１／３０秒）に１つづつ図の下方向に格納され、一番下まで進んで（２９，０）に行くと、上の（０，１）に上がって再び下に降りていく。（２９，９）まで行くと次は再び（０，０）にもどる。この様にして、ＳＲＡＭには過去１０秒間の画像データが格納される事になる。
【００１９】
次にステップ１０８でのＳＲＡＭへの画像データ格納に平行してステップ１０９およびステップ１１０ではフラッシュメモリにも画像データの格納が行われる。  まずステップ１０９でカウンタＦの値をみて０の場合はフラッシュメモーリへのデータ格納時期と判断する。すなわち１秒毎にフラッシュメモリにデータの格納が行われる。フラッシュメモリへの格納方法は例えば図５のメモリマップｘに従うものとする。
【００２０】
ここで、カウンタＪは１０秒おきに増加する。最大３９９まで増加し、再び０に戻る。これにより、フラッシュメモリにおいて同じ領域の書き換えは、４０００秒毎になり、もし１０万回まで書き換えを行った場合、時間としては１０万時間以上となり、フラッシュメモリにＥＥＰＲＯＭを用いた場合でも少なくとも１０年以上は寿命がある事になる。
【００２１】
これらカウンタＦ、Ｓ、Ｊの処理を行っているのが、フローチャートでのステップ１０９からステップ１１８である。すなわち、ステップ１１１ではカウンタＦを１カウントアップし、ステップ１１２とステップ１１３ではカウンタＦのカウント値が３０に達したたら０に戻してカウンタＳを１カウントアップする。
ステップ１１４とステップ１１５ではカウンタＳのカウント値が１０に達したたら０に戻してカウンタＪを１カウントアップする。
そうしてステップ１１６とステップ１１７ではカウンタＪの値が４０に達したら０に戻す。そうして、ステップ１１８で１／３０秒毎にステップ１０３に戻る（Ｄ）。
【００２２】
ステップ１０３で、外部より出力要求が有った場合は（Ａ）、外部からの指示により、ＳＲＡＭのデータを出力させるのかフラッシュのデータを出力させるかを切り換え（ステップ１２０）データを出力させる（ステップ１２１）。
ステップ１０４において事故発生が確認出来た場合は（Ｂ）、直ちに画像取り込みを停止し、省電力モードにはいる（ステップ１２５）。このモードは外部より出力要求が来るまで継続される。出力要求が来た場合（ステップ１２６）は、ステップ１２０に入り前記と同じ動作に入る。
【００２３】
なお以上の実施の形態はあくまで１例であり、本発明はこれに限られるものではない。
例えば、以上の説明では画像取り込みからデータ格納までを１フレーム（１／３０秒）の間に行っているが、たとえば、図３のフローチャートでステップ１０６からステップ１０８までの各々の処理を１フレームかけて行って、各フレームにおいて前の処理から前フレームで処理の終わったデータをもらい、１フレームの時間をかけて処理を行い、次の処理にデータをわたすようにしても良い。このようにして順々にデータが転送して処理して行くことで、処理に要する負担を少なくすることができる。
また以上に挙げたフレームの時間、記録する時間、カウンタの構成等は例であり、この数値に限定されるものではない。
【００２４】
また、以上の説明ではデータ保持に電源の必要なＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等と、データを書き込んだ後は電源の不要なＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等を用いるように説明したが、場合によってはデータ保持に電源の不要なＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等だけを用い、間欠的な記録を行わせるようにしても差支えない。
【００２５】
この技術を使うことにより、事故によりバッテリーが破損した場合においても、取り込んだ画像を半永久的にデータを保存でき、かつ、不揮発性メモリの寿命による制約も軽減でき、またメモリ容量を節約することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１の発明は、車両内外の状況を撮影する撮像部と、この撮像部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、このＡ／Ｄ変換部で変換されたディジタル映像信号を圧縮符号化する画像処理部と、この画像処理部で圧縮された画像データを記録するメモリ部と、車両の衝撃を検出するための加速度センサ等からなるセンサ部とを具備し、センサ部からの衝撃検出信号によって、メモリ部に記憶されている画像データを保持する画像記憶装置において、メモリ部にデータ保持に電源の必要なメモリとデータ保持に電源を必要としないメモリとを設け、データ保持に電源の必要なメモリに画像処理部で圧縮された画像データを連続して記録し、データ保持に電源を必要としないメモリには画像処理部で圧縮された画像データを間欠的に記録し、センサ部から衝撃検出信号によって、データ保持に電源を必要としないメモリに記憶されている画像データを保持することを特徴とする。
これにより、比較的簡単な方法で、車両の事故直前の状況の画像データを事故の瞬間の衝撃などによる破壊などがあっても誤りなく記憶保存することができ、メモリの寿命による制約を軽減でき、またメモリ容量を節約することができる画像記憶装置を実現することができる。
【００２７】
本発明の請求項２の発明は、データ保持に電源の必要なメモリがＳＲＡＭまたはＤＲＡＭであることを特徴とする。
これにより、比較的廉価に連続画像を一時記憶することができる。
【００２８】
本発明の請求項３の発明は、データ保持に電源を必要としないメモリがＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリであることを特徴とする。
これにより、比較的廉価に不揮発性のメモリを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の画像記憶装置のブロック図。
【図２】図１の実施の形態のメモリ部の構成を示すブロック図。
【図３】図１の実施の形態の動作フローチャート。
【図４】ＳＲＡＭへの画像データ格納の様子を示すメモリマップ。
【図５】フラッシュメモリへの画像データ格納の様子を示すメモリマップ。
【符号の説明】
１…ビデオカメラ部、２…Ａ／Ｄ変換部、３…画像処理部、４…メモリ部、５…インターフェース部、６…センサ部、７…マイコン部、８…バッテリー部、４−１…ＳＲＡＭ、４−２…フラッシュメモリ。
【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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