特許 6213359 ドライブレコーダ及びドライブレコーダにおける加速度補正プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6213359

(24)【登録日】2017年9月29日

(45)【発行日】2017年10月18日

(54)【発明の名称】ドライブレコーダ及びドライブレコーダにおける加速度補正プログラム

(51)【国際特許分類】

   G07C 5/00 20060101AFI20171005BHJP

   G01P 21/00 20060101ALI20171005BHJP

【ＦＩ】

   G07C5/00 Z

   G01P21/00

【請求項の数】9

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-84587(P2014-84587)

(22)【出願日】2014年4月16日

(65)【公開番号】特開2015-204062(P2015-204062A)

(43)【公開日】2015年11月16日

【審査請求日】2016年6月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】特許業務法人 サトー国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】飯野 靖文

(72)【発明者】

【氏名】菅野 泰成

(72)【発明者】

【氏名】鵜飼 拡基

【審査官】 渡邉 洋

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２８６２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３２６６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３１１９０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２２７３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１９６３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−５２９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０４５３４４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平７−７７４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平７−１６２８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２５９９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１９７４６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０７Ｃ ５／００− ５／１２

Ｇ０１Ｐ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に設置され、車両の前方を撮影するカメラ（２）と、前記カメラ（２）に対して固定的な位置に設置され該車両に作用する加速度を検出する加速度センサ（３）とを備え、前記加速度センサ（３）の検出加速度に基づいて前記カメラ（２）による撮影画像を記録するドライブレコーダ（１）であって、
前記カメラ（２）による撮影画像から、前記加速度センサ（３）の設置角度のずれ量を算出するずれ量算出手段（１１、１２）と、
前記ずれ量算出手段（１１、１２）の算出に基づいて、前記加速度センサ（３）の検出値を補正する補正手段（１３、１４）とを備えると共に、
前記ずれ量算出手段（１１、１２）は、前記カメラ（２）による撮影画像を取込み、当該画像の画像処理により一点透視図法を用いて消失点及び水平線を検出し、それら消失点及び水平線の理想状態との差異を求めることに基づいて、前記加速度センサ（３）の設置角度の、Ｘ軸回りのピッチ角、Ｙ軸回りのロール角、Ｚ軸回りのヨー角のずれ量を算出することを特徴とするドライブレコーダ。

【請求項2】

前記ずれ量算出手段（１１、１２）は、画像中の道路構造物や道路標示、建造物のエッジ検出を用い、画像から前後方向に所定長さ以上に真直ぐに延びる平行線並びに垂直方向に所定長さ以上に真直ぐに延びる線を抽出することに基づいて、消失点及び水平線を検出することを特徴とする請求項１記載のドライブレコーダ。

【請求項3】

前記ずれ量算出手段（１１、１２）の算出したずれ量が、しきい値を越えて大きい場合には、その旨を報知する報知手段（５）を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のドライブレコーダ。

【請求項4】

前記ずれ量算出手段（１１、１２）によるずれ量の算出ができない場合には、前記補正手段（１３、１４）は、前回に算出したずれ量を用いて前記加速度センサ（３）の検出値の補正を行う、或いは、検出値を補正せずそのまま用いることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のドライブレコーダ。

【請求項5】

前記ずれ量算出手段（１１、１２）によるずれ量の算出は、装置（１）の起動時に実行されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のドライブレコーダ。

【請求項6】

前記ずれ量算出手段（１１、１２）によるずれ量の算出は、車両の走行時に定期的に実行されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のドライブレコーダ。

【請求項7】

前記ずれ量算出手段（１１、１２）によるずれ量の算出は、車両が平坦な道路を一定速度で直進走行している加速度変化の変動のない状態で実行されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のドライブレコーダ。

【請求項8】

持運び可能な本体に前記カメラ（２）及び加速度センサ（３）を組込んで構成され、前記車両に対して着脱可能に設置されるこことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のドライブレコーダ。

【請求項9】

車両に設置され、車両の前方を撮影するカメラ（２）と、前記カメラ（２）に対して固定位置に設置され該車両に作用する加速度を検出する加速度センサ（３）とを備えたドライブレコーダ（１）に組込まれ、前記加速度センサ（３）の検出加速度に基づいて前記カメラ（２）による撮影画像を記録する動作を実行するコンピュータ（６）に、前記加速度センサ（３）の検出加速度の補正処理を実行させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、前記コンピュータ（６）に、
前記カメラ（２）による撮影画像から、前記加速度センサ（３）の設置角度のずれ量を算出するずれ量算出ルーチンと、
前記ずれ量算出ルーチンの算出結果に基づいて、前記加速度センサ（３）の検出値を補正する補正ルーチンとを実行させると共に、
前記ずれ量算出ルーチンにおいては、前記カメラ（２）による撮影画像を取込み、当該画像の画像処理により一点透視図法を用いて消失点及び水平線を検出し、それら消失点及び水平線の理想状態との差異を求めることに基づいて、前記加速度センサ（３）の設置角度の、Ｘ軸回りのピッチ角、Ｙ軸回りのロール角、Ｚ軸回りのヨー角のずれ量を算出することを特徴とするドライブレコーダにおける加速度補正プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の前方を撮影するカメラと該車両に作用する加速度を検出する加速度センサとを備えたドライブレコーダ及びドライブレコーダにおける加速度補正プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車両（自動車）においては、衝突事故等の発生時の車両周囲の画像データ（音声データを含む）を記録しておき、事故解析等に役立たせるためのドライブレコーダが供されてきている（例えば特許文献１、２参照）。この種のドライブレコーダは、例えば車両の前方を撮影するカメラと、車両に作用する加速度を検出するための加速度センサと、画像データを記憶するメモリ部と、全体を制御する制御部（コンピュータ）とを備えている。そして、前記加速度センサが設定値以上の加速度を検出した（車両に大きな衝撃があった）ときに、前記カメラが撮影した画像データが、その検出前後の一定時間についてメモリ部に保存されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−１３４８０３号公報

【特許文献2】特開２００８−３２６６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記ドライブレコーダ用の加速度センサは、例えば、車両の左右（Ｘ軸）方向、前後（Ｙ軸）方向、上下（Ｚ軸）方向の三軸方向についての加速度を検出するものとなっている。そのため、ドライブレコーダを車両に設置するにあたっては、加速度センサの検出軸を、車両の左右、前後、上下の方向と一致させる必要がある。ところが、ドライブレコーダ（加速度センサ）の設置の際に、方向の精度が不十分であったり、設置後に運転中の振動などにより加速度センサがずれ動いたりすることがある。加速度センサの設置角度にずれが生じていると、正確な加速度が検出できず、検出加速度が実際よりも小さい或いは大きい値となり、ひいては適切なタイミングで画像データを記録できなくなる問題が生ずる。また、ドライブレコーダを利用する際に、都度設置する場合には設置のたびにずれ方も異なってくる。

【0005】

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、加速度センサの設置角度に、理想の状態からのずれが生じていても、車両に作用する加速度を正確に検出することができるドライブレコーダ及びドライブレコーダにおける加速度補正プログラムを提供するにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のドライブレコーダ（１）は、車両に設置され、車両の前方を撮影するカメラ（２）と、前記カメラ（２）に対して固定的な位置に設置され該車両に作用する加速度を検出する加速度センサ（３）とを備え、前記加速度センサ（３）の検出加速度に基づいて前記カメラ（２）による撮影画像を記録するものであって、前記カメラ（２）による撮影画像から、前記加速度センサ（３）の設置角度のずれ量を算出するずれ量算出手段（１１、１２）と、前記ずれ量算出手段（１１、１２）の算出に基づいて、前記加速度センサ（３）の検出値を補正する補正手段（１３、１４）とを備えると共に、前記ずれ量算出手段（１１、１２）は、前記カメラ（２）による撮影画像を取込み、当該画像の画像処理により一点透視図法を用いて消失点及び水平線を検出し、それら消失点及び水平線の理想状態との差異を求めることに基づいて、前記加速度センサ（３）の設置角度の、Ｘ軸回りのピッチ角、Ｙ軸回りのロール角、Ｚ軸回りのヨー角のずれ量を算出するところに特徴を有する。

【0007】

この種のドライブレコーダは、１つのユニット（本体）内に、カメラや加速度センサ、制御装置などが一体的に組付けられていることが一般的であり、カメラに対して、加速度センサが固定的な位置（角度）に設置されている。また、近年、ドライブレコーダ専用機ではない、例えばスマートフォン等の携帯型の情報端末装置を、車内に持込んでドライブレコーダとして使用することも考えられている。この場合も、情報端末装置の本体内に、カメラや加速度センサが固定的な位置関係に組込まれており、例えば、カメラの光軸方向と、加速度センサの前後軸（Ｙ軸）方向とが一致している。

【0008】

上記構成によれば、カメラ（２）に対して加速度センサ（３）が固定的な位置に設置されているため、仮に加速度センサ（３）の設置角度（各検出軸の方向）に理想状態からのずれが生じていると、カメラ（２）による撮影画像（視野）にも理想状態からのずれが発生している。このことを利用して、カメラ（２）による撮影画像から、ずれ量算出手段（１１、１２）により、加速度センサ（３）の設置角度のずれ量を算出することができる。そして、前記ずれ量算出手段（１１、１２）の算出に基づいて、補正手段（１３、１４）により、加速度センサ（３）の検出値を補正することができる。

【0009】

従って、加速度センサ（３）の設置角度に、理想の状態からのずれが生じていても、車両に作用する加速度を正確に検出することができ、ひいては、ドライブレコーダ（１）としての適切な動作が可能となる。このとき、元々備えられているカメラ（２）の撮影画像から、画像処理に基づいて設置角度のずれ量を求めるものであるから、別途に装置等を付加することなく、容易に実現することができる。また、上記のように、スマートフォン等の携帯型の情報端末装置を、車内に持込んでドライブレコーダとして使用する場合には、本体の設置位置（角度）が毎回変動することも考えられるが、そのような場合でも、常に加速度を正しく検出することができ、極めて有効となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施例を示すものであり、ドライブレコーダの電気的構成を概略的に示すブロック図

【図2】制御装置の実行する加速度補正の処理手順を示すフローチャート

【図3】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その１）

【図4】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その２）

【図5】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その３）

【図6】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その４）

【図7】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その５）

【図8】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その６）

【図9】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その７）

【図10】画面に対する消失点及び水平線の位置の例を示す図（その８）

【図11】カメラによる撮影画像の例を概略的に示す図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を具体化した一実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施例に係るドライブレコーダ１の電気的構成を示している。このドライブレコーダ１は、車両の前方を撮影するカメラ２、車両に作用する加速度を検出する加速度センサ３、前記カメラ２の撮影画像（画像データ及び音声データ）を記録するメモリ部４、表示部や操作部、ブザー等を有するＨＭＩ部５、それらが接続された制御装置６を備えて構成されている。前記加速度センサ３は、例えば周知の半導体加速度センサからなり、車両の左右（Ｘ軸）方向、前後（Ｙ軸）方向、上下（Ｚ軸）方向の直交する３軸方向の加速度を検出するようになっている。

【0012】

詳しく図示はしないが、このドライブレコーダ１は、本体ケース内に各部品を組込んでユニット化され、例えば、車室内のフロントガラスの上部中央部部分に取付けられる。このとき、前記加速度センサ３は、前記カメラ２に対し固定的な位置に取付けられており、カメラ２の光軸が、加速度センサ３のＹ軸方向（図３等参照）に一致するように設けられている。このドライブレコーダ１は、前記カメラ２のレンズ（光軸）が、水平方向に真直ぐ前方（進行方向）を向くように、車室内に設置される。この状態が理想状態であり、加速度センサ３のＸ軸が車両の左右方向に一致し、加速度センサ３のＹ軸が車両の前後方向に一致し、加速度センサ３のＺ軸が上下方向（重力加速度方向）と一致する。

【0013】

前記制御装置６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するコンピュータを主体として構成され、そのソフトウエア的構成（制御プログラムの実行）により、ドライブレコーダ１の動作全般を制御する。具体的には、ドライブレコーダ１の電源オン時（車両のエンジン動作時）には、制御装置６は、カメラ２により、車両前方の撮影動作を実行させ、その撮影画像データを、最新の所定時間（例えば３０秒）分に関して、常時前記メモリ部４に記憶させるようになっている。従って、メモリ部４においては、所定時間（例えば３０秒）が経過した画像データが順次除去されていく。

【0014】

このとき、制御装置６は、常に加速度センサ３の検出信号を監視し、加速度センサ３の検出値がしきい値を越えた場合、つまり車両に所定以上の大きな衝撃があったときに、その時点の前後一定時間分に跨るカメラ２の撮影画像データを、メモリ部４の不揮発性領域に保存するようになっている。

【0015】

尚、前記制御装置６は、例えばＣＡＮ等の車内ＬＡＮ７を介して、車両に設置された各種ＥＣＵ８に接続されている。これにより、制御装置６には、例えば、ナビゲーション装置（ＧＰＳ装置）により検出された自車両の現在位置及び現在時刻、車両の速度、アクセル開度、ステアリング操作量、ブレーキ量等の車両の状況を示す各種データが入力されるようになっている。

【0016】

さて、本実施例では、前記制御装置６は、加速度センサ３の検出加速度の補正処理のプログラムの実行により、前記カメラ２による撮影画像から、加速度センサ３の設置角度の理想状態からのずれ量を算出するずれ量算出ルーチンと、ずれ量算出ルーチンの算出結果に基づいて加速度センサ３の検出値を補正する補正ルーチンとを実行する。尚、本実施例では、上記ずれ量算出の処理ルーチンは、ドライブレコーダ１の電源オン状態（車両の走行状態）で、常時（定期的に）実行されるようになっている。

【0017】

より具体的には、詳しくは後の作用説明（フローチャート説明）にて述べるように、ずれ量算出ルーチンにおいては、カメラ２による撮影画像Ｉから消失点Ｖ及び水平線Ｈ（図３〜図９参照）を検出する処理、及び、それら消失点Ｖ及び水平線Ｈの理想状態との差異を求めることに基づいて加速度センサ３の設置角度のずれ量を算出する処理が実行される。また、前記補正ルーチンにおいては、上記算出されたずれ量に基づいて、加速度センサ３の検出値を補正するための補正パラメータを算出する処理、及び、その補正パラメータを用いて加速度センサ３の実際の検出値を補正する処理が実行される。上記した加速度センサ３の検出値としきい値との比較は、補正後の値で行われる。

【0018】

従って、図１に示すように、制御装置６は、カメラ２による撮影画像Ｉから消失点Ｖ及び水平線Ｈを検出する消失点／水平線算出部１１、加速度センサ３の設置角度のずれ量を算出するずれ量算出部１２、加速度センサ３の検出値補正用の補正パラメータを算出する補正パラメータ算出部１３、その補正パラメータに基づいて加速度センサ３の検出値を補正する加速度補正部１４を備えている。消失点／水平線算出部１１及びずれ量算出部１２がずれ量算出手段として機能し、前記補正パラメータ算出部１３及び加速度補正部１４が補正手段として機能する。

【0019】

特に本実施例では、上記した消失点／水平線算出部１１による、撮影画像Ｉから消失点Ｖ及び水平線Ｈを検出する画像処理においては、周知の一点透視図法を用いて行われる。このとき、前記消失点／水平線算出部１１は、画像中の道路構造物や道路標示、建造物のエッジ検出を用い、画像から前後方向に所定長さ以上に真直ぐに延びる平行線並びに垂直方向に所定長さ以上に真直ぐに延びる線を抽出することに基づいて、消失点Ｖ及び水平線Ｈを検出する。

【0020】

図１１は、カメラ２により、車両の進行方向前方を撮影した撮影画像Ｉの一例を示している。このような画像中には、例えば、道路の境界線、中央線、横断歩道、歩道の縁石、ガードレール、フェンスの上下の縁部、ビル等の建物の外壁の側縁や上部の縁部、垂直に立つ支柱などが存在する。このような画像中の建造物などのエッジ検出から、前後方向に延びる複数本の線（平行線）や、垂直線を抽出することができる。そして、複数本の平行線が収束する点を求め消失点Ｖを検出することができ、また、前記消失点Ｖを通り垂直線に直角な線を引くことにより水平線Ｈを検出することができる。

【0021】

ここで、後の作用説明でも述べるように、水平線Ｈが理想位置から上下方向に平行にずれていれば、カメラ２が理想状態よりも上方又は下方に向いているということができ、加速度センサ３のピッチ角θのずれ（Ｘ軸回りのずれ）を計算することができる。また、水平線Ｈが理想位置から左右方向に傾いている場合には、カメラ２が車両の進行方向に対して左右に傾いているということができ、加速度センサ３のロール角φのずれ（Ｙ軸回りのずれ）を計算することができる。更に、消失点Ｖが、水平線Ｈの中心から左右どちらかに位置している場合には、カメラ２が上下軸に対して右又は左に向いているということができ、加速度センサ３のヨー角ψのずれ（Ｚ軸回りのずれ）を計算することができる。

【0022】

また、本実施例では、制御装置６は、前記ずれ量算出部１２の算出したずれ量が、しきい値を越えて大きい場合、例えば消失点Ｖや水平線Ｈの左右の端部が画面Ｉから外れるような場合には、加速度センサ３の設置角度のずれ量が、検出値の補正では間に合わない程度に大きいと判断する。このときには、設置角度のずれが異常に大きい旨を、ＨＭＩ部５の表示(ＬＥＤによる表示)や、ブザーの鳴動などにより報知するようになっており、報知手段が構成される。

【0023】

このとき、本実施例では、前記ずれ量算出部１２によるずれ量の算出ができない場合（消失点／水平線算出部１１により消失点Ｖ及び水平線Ｈが検出できない場合）には、前記加速度補正部１４は、前回に算出したずれ量（補正パラメータ）を用いて加速度センサ３の検出値の補正を行うようになっている。或いは、ずれ量算出部１２によるずれ量の算出ができなかった場合には、加速度センサ３の検出値の補正を行わず、そのままの数値を用いるようにしても良い。

【0024】

尚、本実施例では、上記ずれ量算出の処理ルーチンは、ドライブレコーダ１の電源オン状態（車両の走行状態）で、常時（定期的、例えば１分間隔で）実行されるようになっている。また、ずれ量算出の処理ルーチン（画像Ｉからの消失点Ｖ及び水平線Ｈの検出の処理）は、加速度センサ３の検出や、車速センサ、ステアリングセンサ等の検出に基づき、車両が平坦な道路を一定速度で直進走行している状態、つまり、右左折（カーブの走行）時、加速時、減速時、坂道走行時などを避け、車両の加速度変化の変動のない状態で実行されるようになっている。

【0025】

次に、上記構成のドライブレコーダ１の作用について、図２〜図１０も参照して述べる。まず、図３〜図１０を参照して、カメラ２による撮影画像Ｉにおける、消失点Ｖ及び水平線Ｈの位置と、加速度センサ３の設置角度ひいてはドライブレコーダ１の本体の車両への取付角度のずれとの関係について述べる。尚、図３〜図１０に示す撮影画像Ｉにおいては、画像領域の四隅を、左上から時計回り順に点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとしている。また、水平線Ｈが、辺ＡＤと交わる点を点Ｅとし、辺ＢＣと交わる点を点Ｆとする。

【0026】

図３は、理想状態つまり加速度センサ３の設置角度にずれがない場合の画像Ｉにおける消失点Ｖ及び水平線Ｈの位置の例を示している。上記したように、前記カメラ２のレンズ（光軸）が、水平方向に真直ぐ前方を向いている。このようなカメラ２（ひいては加速度センサ３）にずれのない理想状態においては、水平線Ｈは、画面Ｉの上下方向中央部に検出され、消失点Ｖは、水平線Ｈの中心（画面Ｉの中心）に検出される。従って、各点間を結ぶ線分の長さが、ＡＥ＝ＥＤ、且つ、ＢＦ＝ＦＣ、且つ、ＡＥ＝ＢＦであり、更に、ＥＶ＝ＶＦである場合には、加速度センサ３の設置角度にずれがない理想状態と判断され、補正値（パラメータ）は全て０となる。

【0027】

図４は、前記カメラ２（本体）が進行方向に対して上向きに設置されている（Ｘ軸周りのピッチ角θにずれがある）場合の例を示している。このときには、水平線Ｈは、画面Ｉの中央よりも下部に水平に検出され、消失点Ｖは、水平線Ｈの中心に検出される。従って、ＡＥ＞ＥＤ、且つ、ＢＦ＞ＦＣ、且つ、ＡＥ＝ＢＦであり、更に、ＥＶ＝ＶＦである場合には、加速度センサ３の設置状態が、ピッチ角θ方向にずれがあると判断される。この場合、ずれ角度θに応じて、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の夫々についての加速度検出値の補正を行うためのパラメータ（ｃｏｓθ分の補正値）が算出される。前記カメラ２が進行方向に対して下向きに設置されている場合も同様に算出できる。

【0028】

図５は、前記カメラ２（本体）が進行方向に対して右に傾いて設置されている（Ｙ軸周りのロール角φにずれがある）場合の例を示している。このときには、消失点Ｖは、画面Ｉ（水平線Ｈ）の中心に検出され、水平線Ｈは、画面Ｉ内に水平から左に下降傾斜して検出される。従って、（ＡＥ／ＡＤ）＞（ＢＦ／ＢＣ）、且つ、ＡＥ＝ＦＣであり、更に、ＥＶ＝ＶＦである場合には、加速度センサ３の設置状態が、ロール角φ方向にずれがあると判断される。この場合、ずれ角度φに応じて、Ｘ軸方向及びＺ軸方向の夫々についての加速度検出値の補正を行うためのパラメータ（ｃｏｓφ分の補正値）が算出される。前記カメラ２が左に傾いて設置されている場合も同様に算出できる。

【0029】

図６は、前記カメラ２（本体）が進行方向に対して左を向いて設置されている（Ｚ軸周りのヨー角ψにずれがある）場合の例を示している。このときには、水平線Ｈは、画面Ｉの上下方向中央部に検出され、消失点Ｖは、水平線Ｈ上の中心よりも右寄り部分に検出される。従って、ＡＥ＝ＥＤ、且つ、ＢＦ＝ＦＣ、且つ、ＡＥ＝ＢＦであり、更に、ＥＶ＞ＶＦの場合には、加速度センサ３の設置状態が、ヨー角ψ方向にずれがあると判断される。この場合、ずれ角度ψに応じて、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の夫々についての加速度検出値の補正を行うためのパラメータ（ｃｏｓψ分の補正値）が算出される。前記カメラ２が右を向いて設置されている場合も同様に算出できる。

【0030】

図７は、前記カメラ２（本体）が進行方向に対して左上を向いて設置されている（Ｘ軸周りのピッチ角θ及びＺ軸周りのヨー角ψの双方にずれがある）場合の例を示している。このときには、水平線Ｈは、画面Ｉの上下方向中央よりも下方に水平に検出され、消失点Ｖは、水平線Ｈ上の中心よりも右寄り部分に検出される。従って、ＡＥ＞ＥＤ、且つ、ＢＦ＞ＦＣ、且つ、ＡＥ＝ＢＦであり、更に、ＥＶ＞ＶＦの場合には、加速度センサ３の設置状態が、ピッチ角θ方向及びヨー角ψ方向にずれがあると判断される。この場合、ずれ角度θ及びψに応じて、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の夫々についての加速度検出値の補正を行うためのパラメータが算出される。前記カメラ２が左下、右上、右下を向いて設置されている場合も同様に算出できる。

【0031】

図８は、前記カメラ２（本体）が進行方向に対して左上を向き、且つ右に傾いて設置されている（Ｘ軸周りのピッチ角θ、Ｙ軸周りのロール角φ、Ｚ軸周りのヨー角ψの全てにずれがある）場合の例を示している。このときには、水平線Ｈは、画面Ｉの上下方向中央よりも下方に左側に下降傾斜して検出され、消失点Ｖは、水平線Ｈ上の中心よりも右寄り部分（画面Ｉの中心以外）に検出される。従って、（ＡＥ／ＡＤ）＞（ＢＦ／ＢＣ）、且つ、ＡＥ≠ＦＣであり、更に、ＥＶ＞ＶＦである場合には、加速度センサ３の設置状態が、ピッチ角θ方向、ロール角φ方向、ヨー角ψ方向の全てにずれがあると判断される。この場合、ずれ角度θ、φ、ψに応じて、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の夫々についての加速度検出値の補正を行うためのパラメータが算出される。前記カメラ２が左下、右上、右下を向いて設置されており、且つ右又は左に傾いている場合も同様に算出できる。

【0032】

図９は、前記カメラ２（本体）が進行方向に対して大きく右に傾いて設置されている（ずれ量がしきい値を越えて大きくなる）場合の例を示している。このときには、消失点Ｖは検出できるものの、水平線Ｈが、画面Ｉ内で大きく左に傾いているため、線分ＡＤと水平線Ｈとの交点Ｅが検出できない（画面Ｉをはみ出す）。このような場合、本体の設置角度が大きく傾いている旨が、ＨＭＩ部５の表示や、ブザーの鳴動などによりユーザに報知され、ユーザの手動による設置位置（角度）の調整が促される。

【0033】

図１０は、前記カメラ２（本体）の設置状態が理想状態から著しくかけ離れている場合の例を示している。このときには、画面Ｉ内に、消失点Ｖも水平線Ｈも検出することができない。このような場合にも、本体の設置状態に異常がある旨が、ＨＭＩ部５の表示や、ブザーの鳴動などによりユーザに報知され、ユーザの手動による設置位置（角度）の調整が促される。

【0034】

さて、図２のフローチャートは、ドライブレコーダ１の制御装置６が実行する、加速度センサ３の検出値の補正に関する処理手順を示している。即ち、ドライブレコーダ１の電源がオンされる（車両のエンジンが駆動される）と、電源がオフ（エンジン停止）されるまで、図２の処理が定期的、例えば１分間隔で実行される。まず、ステップＳ１では、カメラ２による車両前方の撮影画像Ｉのデータが取込まれ、ステップＳ２では、消失点Ｖ及び水平線Ｈが求められる。

【0035】

ここでは図示されていないが、ステップＳ１、Ｓ２の処理を、所定時間間隔例えば５秒間隔で実行し、消失点Ｖ及び水平線Ｈが、所定回数例えば３回連続して同じ値（所定範囲内の値）であったときに、その値を採用するようにしている。消失点Ｖ及び水平線Ｈが求められると、次のステップＳ３にて、算出した値が、理想状態（図３参照）の値と同一かどうかが判断される。理想状態であった場合には（ステップＳ３にてＹｅｓ）、加速度センサ３の検出値の補正を行う必要はないので（補正パラメータは０）、ステップＳ１からの処理が定期的に繰返される。

【0036】

これに対し、消失点Ｖ、水平線Ｈが理想状態から外れている（図４〜図１０参照）場合には（ステップＳ３にてＮｏ）、ステップＳ４に進み、消失点Ｖ、水平線Ｈの理想状態からのずれ量が算出され、引続きステップＳ５にて、加速度センサ３（本体）の設置角度の理想状態からのずれ角度が算出される。次のステップＳ６では、求められたずれ角度が、設定された許容範囲内（補正にて対応できる範囲内）であるかどうかが判断される。

【0037】

ずれ角度が許容範囲内である場合には（ステップＳ６にてＹｅｓ）、次のステップＳ７にて、加速度センサ３の各軸方向のずれ量の補正パラメータが算出され、その補正パラメータにより加速度センサ３の検出値が補正される。これに対し、ずれ角度が許容範囲を超えている場合には（ステップＳ６にてＮｏ）、ステップＳ８にて、アラーム音を発する、或いはＬＥＤの点滅させるなどにより、ユーザにドライブレコーダ１の設置位置（角度）のずれの調整が促される。その後、ステップＳ１からの処理が定期的に繰返される。

【0038】

このように本実施例では、カメラ２に対して加速度センサ３が固定的な位置に設置されているため、仮に加速度センサ３の設置角度（各検出軸の方向）に理想状態からのずれが生じていると、カメラ２による撮影画像Ｉにも理想状態からのずれが発生していることを利用して、カメラ２による撮影画像から、加速度センサ３の設置角度のずれ量を算出することができる。そして、そのずれ量に基づいて求められる補正パラメータにより、加速度センサ３の検出値を補正することができる。

【0039】

従って、本実施例のドライブレコーダ１によれば、加速度センサ３の設置角度に、理想の状態からのずれが生じていても、車両に作用する加速度を正確に検出することができ、ひいては、ドライブレコーダ１としての適切な動作が可能となる。このとき、元々備えられているカメラ２の撮影画像Ｉから、画像処理に基づいて設置角度のずれ量を求めるものであるから、別途に装置等を付加することなく、容易に実現することができる。

【0040】

特に本実施例では、カメラ２の撮影画像Ｉから、各種道路標示や建造物のエッジ抽出などを利用した画像処理に基づき、一点透視図法を用いて消失点Ｖ及び水平線Ｈを検出することにより、加速度センサ３のずれ量を算出するように構成したので、加速度センサ３の設置角度の各軸方向のずれ量を、十分な確かさで、比較的簡易に求めることが可能となる。加速度センサ３の設置角度のずれ量の算出は、車両の走行時に常時定期的に実行されるように構成したので、車両の走行中における設置角度の変動にも対応して、より一層信頼性の高いずれ量（補正値）を得ることができる。更に、ずれ量の算出の処理を、車両に対して加速度変化の変動のない状態で実行するようにしたので、正しいずれ量を検出することができる。

【0041】

また、本実施例では、求められたずれ量がしきい値を越えて大きい場合や、ずれ量の算出ができない場合には、その旨をユーザに報知する構成としたので、加速度センサ３の設置角度のずれ量が、検出値の補正では間に合わない程度に大きい場合に、ユーザに設置角度の調整を促すことができる。この場合、正確なずれ量の算出は、次回のずれ量の算出に先送りし、とりあえず加速度センサ３の検出値を利用し、制御を行うことができる。

【0042】

尚、本発明は、上述した一実施例にのみ限定されるものではなく、例えば次のように変形または拡張することができる。即ち、上記実施例では、車両のフロントガラス部分に装着される専用のドライブレコーダ１に適用するようにしたが、専用機ではない携帯型の情報端末装置例えばスマートフォンを、専用のアプリを実行させることによりドライブレコーダとして機能させることもできる。このとき、スマートフォンの本体内には、カメラ及び加速度センサが固定的な位置関係（カメラの光軸方向と加速度センサの前後軸（Ｙ軸）方向とが一致）に組込まれおり。このスマートフォンを車室内に持込んで、例えばインストルメントパネル上のホルダ（クレードル）部分に着脱可能に設置してドライブレコーダとして使用するといった使い方をすることができる。

【0043】

このような場合、スマートフォンの本体の設置位置（角度）が毎回変動したり、また、車両の走行中に容易にずれ動いたりすることが考えられるが、上記実施例と同様に、ずれ量の算出及び補正パラメータの算出を行うことにより、本体の位置ずれに対し容易に対応することができる。この結果、毎回設置状況が相違する虞があっても、常に加速度を正しく検出することができ、極めて効果的となる。

【0044】

また、上記実施例では、ずれ量（補正パラメータ）の算出の処理をドライブレコーダ１の電源オン状態で定期的に実行するようにしたが、装置の起動時にのみ実行するように構成しても良い。これによれば、少なくとも起動時において、十分に信頼に足りるずれ量（補正パラメータ）を得ることができ、その後のずれ量算出動作を行わずに済ませて、制御装置の処理の負荷を低減することができる。その他、ドライブレコーダのハードウエア構成や、ずれ角度の計算の手法等についても、種々の変更が可能であるなど、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。

【符号の説明】

【0045】

図面中、１はドライブレコーダ、２はカメラ、３は加速度センサ、４はメモリ部、５はＨＭＩ部（報知手段）、６は制御装置（コンピュータ）、１１は消失点／水平線算出部、１２はずれ量算出部（ずれ量算出手段）、１３は補正パラメータ算出部、１４は加速度補正部(補正手段)、Ｉは画像、Ｈは水平線、Ｖは消失点を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】