特開 2022-22546 電子機器、サーバおよびキャリブレーション方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022022546

(43)【公開日】2022-02-07

(54)【発明の名称】電子機器、サーバおよびキャリブレーション方法

(51)【国際特許分類】

   G01P 21/00 20060101AFI20220131BHJP

   G08G 1/00 20060101ALN20220131BHJP

【ＦＩ】

G01P21/00

G08G1/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020110311

(22)【出願日】2020-06-26

(71)【出願人】

【識別番号】398058588

【氏名又は名称】Ｄｙｎａｂｏｏｋ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高山 俊輔

(72)【発明者】

【氏名】荒井 隆宏

(72)【発明者】

【氏名】羽禰田 卓志郎

(72)【発明者】

【氏名】松野 厚

(72)【発明者】

【氏名】服部 清

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘康

【テーマコード（参考）】

5H181

【Ｆターム（参考）】

5H181AA01

5H181BB04

5H181CC04

5H181CC12

5H181CC27

5H181CC30

5H181FF05

5H181FF10

(57)【要約】

【課題】手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを組み合わせて、加速度センサの適切なキャリブレーションを可能とする電子機器を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、電子機器は、移動体に設置され、加速度センサと、メモリと、キャリブレーション手段と、を具備する。キャリブレーション手段は、移動体が停止状態にある場合に取得された加速度センサの出力値のうち、新しい順にＮ個までの出力値をメモリに格納し、メモリに格納されている加速度センサの出力値を用いて、加速度センサの角度補正に適用すべき補正角度を算出する。キャリブレーション手段は、所定の操作が行われた場合、メモリに格納されているＮ個の加速度センサの出力値を、所定の操作が行われた場合における加速度センサの出力値に更新し、更新後の加速度センサの出力値を用いて補正角度を算出する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動体に設置される電子機器であって、
加速度センサと、
メモリと、
前記移動体が停止状態にある場合に取得された前記加速度センサの出力値のうち、新しい順にＮ個までの出力値を前記メモリに格納し、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値を用いて、前記加速度センサの角度補正に適用すべき補正角度を算出するキャリブレーション手段と、
を具備し、
前記キャリブレーション手段は、所定の操作が行われた場合、前記メモリに格納されているＮ個の前記加速度センサの出力値を、前記所定の操作が行われた場合における前記加速度センサの出力値に更新し、更新後の前記加速度センサの出力値を用いて前記補正角度を算出する、
電子機器。

【請求項2】

前記キャリブレーション手段は、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値がＭ（Ｍ＜Ｎ）個更新される毎に、前記加速度センサの角度補正に適用されている前記補正角度を更新するために、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値を用いて前記補正角度を算出する請求項１に記載の電子機器。

【請求項3】

前記キャリブレーション手段は、前記加速度センサの角度補正に適用されている前記補正角度と、前記メモリに格納されているＮ個の前記加速度センサの出力値の中の新しい順にＬ（Ｌ＜Ｎ）個の前記加速度センサの出力値を用いて算出される前記補正角度との差分が閾値を超える場合、前記加速度センサの角度補正に適用されている前記補正角度を更新するために、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値を用いて前記補正角度を算出する請求項１に記載の電子機器。

【請求項4】

前記キャリブレーション手段は、前記メモリに格納されているＮ個の前記加速度センサの出力値の中から中央値に近い順にＫ（Ｋ＜Ｎ）個を選定し、選定したＫ個の前記加速度センサの出力値を用いて前記補正角度を算出する請求項１～３のいずれか１項に記載の電子機器。

【請求項5】

前記キャリブレーション手段は、所定の期間を超えて連続的に前記移動体が停止状態にある場合、前記加速度センサの出力値を前記メモリに格納する請求項１～４のいずれか１項に記載の電子機器。

【請求項6】

前記キャリブレーション手段は、前記所定の操作が行われない場合、前記移動体が停止状態にある場合における前記加速度センサの出力値が前記メモリにＮ個格納された後、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値を用いて前記補正角度を算出する請求項１～５のいずれか１項に記載の電子機器。

【請求項7】

通信装置と、
メモリと、
移動体に設置されている電子機器が有する加速度センサの出力値を前記通信装置によって前記電子機器から受信し、前記移動体が停止状態にある場合に取得された前記加速度センサの出力値のうち、新しい順にＮ個までの出力値を前記メモリに格納し、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値を用いて、前記加速度センサの角度補正に適用すべき補正角度を算出し、算出した前記補正角度を前記通信装置によって前記電子機器へ送信するキャリブレーション手段と、
を具備し、
前記キャリブレーション手段は、所定の操作が行われた旨の前記電子機器からの通知が前記通信装置によって受信された場合、前記メモリに格納されているＮ個の前記加速度センサの出力値を、前記所定の操作が行われた場合における前記加速度センサの出力値に更新し、更新後の前記加速度センサの出力値を用いて、前記補正角度を算出する、
サーバ。

【請求項8】

移動体に設置される電子機器によって実行される加速度センサのキャリブレーション方法であって、
前記移動体が停止状態にある場合に取得された前記加速度センサの出力値のうち、新しい順にＮ個までの出力値をメモリに格納し、前記メモリに格納されている前記加速度センサの出力値を用いて、前記加速度センサの角度補正に適用すべき補正角度を算出することを具備し、
前記算出することは、所定の操作が行われた場合、前記メモリに格納されているＮ個の前記加速度センサの出力値を、前記所定の操作が行われた場合における前記加速度センサの出力値に更新し、更新後の前記加速度センサの出力値を用いて前記補正角度を算出することを含む、
キャリブレーション方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、電子機器、サーバおよびキャリブレーション方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ドライブレコーダーなどと称される、たとえば事故発生時の状況を映像で記録するための電子機器を車両に設置することが一般的になりつつある。また、最近では、通信機能付きのドライブレコーダーが普及し始めている。この種のドライブレコーダーは、カメラに加えて、加速度センサ、ジャイロセンサ、ＧＰＳ（global positioning system）受信機などを搭載し、映像データに加えて、加速度データ、速度データ、位置データなどを記録する。また、この種のドライブレコーダーは、これらの各種データを用いて各種イベントを検知し、たとえば車両に関する各種サービスを提供するサーバへ通知する。

【0003】

加速度センサは、Ｘ軸（車両の前後方向）、Ｙ軸（車両の左右方向）、Ｚ軸（車両の上下方向）の３軸方向に対応したものが一般的である。加速度センサによって検知すべきイベントには、急加速、急減速、急ブレーキ、事故相当の大きな衝撃などがあるが、これらのイベントを精度よく検知するためには、加速度センサの３軸のキャリブレーションが必要になる。

【0004】

このキャリブレーションは、様々なタイミングや目的で行われる。たとえば、加速度センサが組み込まれたドライブレコーダーを車両に設置したタイミングで実施されるキャリブレーションもあれば、設置後に向きを変えた場合などに対応することを目的として実施されるキャリブレーションもある。また、このキャリブレーションには、ユーザ操作により実施されるもの(手動キャリブレーション)と、ドライブレコーダー側で自動的に実施されるもの(自動キャリブレーション)とがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４６８８５３４号公報

【特許文献2】特開２０１３－１３０９３５号公報

【特許文献3】特許第４７３６８６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

キャリブレーション実行時の理想的な環境は、移動体が水平な場所で重力以外の加速度が印加されていない環境である。従って、キャリブレーションは、ドライブレコーダーが設置された車両が水平な場所に停止している状況下で行うことが好ましい。しかし、自動キャリブレーションでは、その場所が水平かどうかを判断することは困難であるため、キャリブレーションの精度を高めるには、多くの場所でのサンプルが必要になり、完了までに時間がかかる。また、手動キャリブレーションも、その場所が水平かどうかを判断することは困難であることから、誤ったキャリブレーションが行われてしまう場合がある。キャリブレーションが正しく行われていない場合、イベントの誤検知が増えるといった問題を生じさせる可能性がある。

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを適応的に組み合わせて、加速度センサの適切なキャリブレーションを可能とする電子機器、サーバおよびキャリブレーション方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態によれば、電子機器は、移動体に設置され、加速度センサと、メモリと、キャリブレーション手段と、を具備する。キャリブレーション手段は、移動体が停止状態にある場合に取得された加速度センサの出力値のうち、新しい順にＮ個までの出力値をメモリに格納し、メモリに格納されている加速度センサの出力値を用いて、加速度センサの角度補正に適用すべき補正角度を算出する。キャリブレーション手段は、所定の操作が行われた場合、メモリに格納されているＮ個の加速度センサの出力値を、所定の操作が行われた場合における加速度センサの出力値に更新し、更新後の加速度センサの出力値を用いて補正角度を算出する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態のドライブレコーダーを含んでなる情報処理システムの一構成例を示す図

【図2】第１実施形態のドライブレコーダーの一構成例を示す図

【図3】第１実施形態のドライブレコーダーによって実行される加速度センサの手動キャリブレーションのロジックについて説明するための図

【図4】第１実施形態のドライブレコーダーによって実行される加速度センサの自動キャリブレーションのロジックについて説明するための図

【図5】第１実施形態のドライブレコーダーが自動キャリブレーションのロジックによって手動キャリブレーションを実行する方法について説明するための図

【図6】第１実施形態のドライブレコーダーにおける手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとの適応的な組み合わせを説明するための図

【図7】第１実施形態のドライブレコーダーにおける加速度センサのキャリブレーションの状態の遷移を示す図

【図8】第２実施形態のドライブレコーダーにおける加速度センサのキャリブレーションの状態の遷移を示す図

【図9】第１実施形態または第２実施形態のドライブレコーダーのキャリブレーション機能をサーバに移転した情報処理システムの一構成例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。

【0011】

（第１実施形態）
まず、第１実施形態について説明する。

【0012】

図１は、本実施形態のドライブレコーダー１００が設置される車両１と、ドライブレコーダー１００から得られる情報を活用した各種サービスを提供するサーバ２と、車両１とサーバ２とを接続するネットワーク３とからなる情報処理システムの一構成例を示す図である。

【0013】

ドライブレコーダー１００は、通信機能を有し、たとえば加速度センサなどで検知した車両１に関するイベントを、ネットワーク３経由でサーバ２に通知する。サーバ２は、ドライブレコーダー１００から通知されるイベントに基づき、車両１のユーザ、車両１を保有するレンタル会社、ユーザやレンタル会社が加入する保険会社などに対して各種サービスを提供する。

【0014】

なお、ここでは、ドライブレコーダー１００が有する通信機能が、ネットワーク３経由でサーバ２と直接的に通信可能なものであることを想定するが、車両１を介してサーバ２と通信可能なものであってもよい。また、ここでは、ドライブレコーダー１００とサーバ２とがネットワーク３を介して接続される情報処理システムを想定しているので、ドライブレコーダー１００が通信機能を搭載することとしているが、後述するキャリブレーションに関しては、通信機能は必須でない。換言すれば、後述するキャリブレーションは、スタンドアロンな環境下で動作するドライブレコーダーにおいても有効である。また、ここでは、ドライブレコーダー１００が、たとえば加速度センサなどで車両１に関するイベントを検知することを想定するが、サーバ２が、たとえば加速度センサなどの出力値をドライブレコーダー１００から受信して、そのドライブレコーダー１００が設置されている車両１に関するイベントを検知してもよい。

【0015】

図２は、本実施形態のドライブレコーダー１００の一構成例を示す図である。

【0016】

図２に示すように、ドライブレコーダー１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、カメラ１０３、加速度センサ１０４、ジャイロセンサ１０５、ＧＰＳ受信機１０６を有する。また、ドライブレコーダー１００は、通信装置１０７、モニタ１０８、スピーカ１０９、スイッチ群１１０を有する。さらに、ドライブレコーダー１００は、ＰＳＣ（power supply controller）１１１、インターフェース１１２を有する。また、ドライブレコーダー１００には、外部電源２０１と、外部ストレージ２０２とが接続される。外部ストレージ２０２は、たとえばカード型のフラッシュメモリであり、ドライブレコーダー１００が備えるスロットに取り外し自在に収納される。

【0017】

プロセッサ１０１は、ドライブレコーダー１００内の各コンポーネントを制御する。プロセッサ１０１は、加速度センサ１０４のキャリブレーションを行うキャリブレーション機能部１５１を有する。キャリブレーション機能部１５１は、たとえば、メモリ１０２に格納されているプログラムをプロセッサ１０１が実行することによって実現される。あるいは、キャリブレーション機能部１５１は、電気回路として実現されてもよい。このキャリブレーション機能部１５１については後述する。

【0018】

メモリ１０２は、プロセッサ１０１によって実行されるプログラムや、プログラムによって使用されるデータなどを格納する。プログラムによって使用されるデータには、たとえば加速度センサ１０４の出力値などが含まれる。また、メモリ１０２は、プロセッサ１０１によって実行されるプログラムの作業領域としても利用される。キャリブレーション機能部１５１は、このメモリ１０２に加速度値テーブル１５２を格納する。この加速度値テーブル１５２についても後述する。

【0019】

カメラ１０３は、たとえば車両１の前方の画像を撮像する。つまり、ドライブレコーダー１００は、たとえば車両１の前方の画像をカメラ１０３によって撮像するのに適した向きで車両１に設置される。カメラ１０３によって撮像された画像は、一時的にメモリ１０２に格納され、モニタ１０８や、インターフェース１１２経由で外部ストレージ２０２に供給される。カメラ１０３によって撮像される画像は、たとえばＭＰＥＧ（moving picture experts group）規格に準拠した動画像である。また、カメラ１０３によって撮像される画像は、通信装置１０７経由でサーバ２に供給されてもよい。

【0020】

加速度センサ１０４は、車両１の前後方向（Ｘ軸）、左右方向（Ｙ軸）、上下方向（Ｚ軸）の加速度を検知して出力する。前述したように、ドライブレコーダー１００は、たとえば車両１の前方の画像をカメラ１０３によって撮像するのに適した向きで車両１に設置される。ドライブレコーダー１００は、様々な車種の車両１に設置され得るので、たとえば車種によって異なる傾きを持った状態で設置され得る。また、設置後にドライブレコーダー１００の向きが変更される可能性もある。キャリブレーション機能部１５１が実行するキャリブレーションは、どのような車種の車両１にドライブレコーダー１００が設置されても、あるいは、設置後にドライブレコーダー１００の向きが変更されても、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向の加速度が適切に得られるように、加速度センサ１０４の角度補正に適用すべき補正角度を算出するものである。本実施形態のドライブレコーダー１００においては、キャリブレーション機能部１５１が、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを適応的に組み合わせた独自のキャリブレーションを実行する。なお、ここでは、車両１に設置されるドライブレコーダー１００に搭載される加速度センサ１０４のキャリブレーションを例示するが、たとえば飛翔体に設置される測定機器や検査機器などに搭載される加速度センサのキャリブレーションであってもよい。つまり、ここで説明される加速度センサのキャリブレーションは、特定の種類の移動体に限定されず、かつ、特定の種類の電子機器に限定されない。

【0021】

ジャイロセンサ１０５は、車両１の旋回時の角速度を検知して出力する。ＧＰＳ受信機１０６は、複数の人口衛星から発信される電波を受信し、車両１の現在位置の緯経度や高度を検知して出力する。

【0022】

通信装置１０７は、たとえば、ネットワーク３を利用するための中継局として点在するアクセスポイントとの間で無線通信を実行する。通信装置１０７は、アクセスポイントが形成する無線サービスエリア内に車両１が位置するならば、ネットワーク３経由のサーバ２との間の通信を実行することができる。また、各々が異なるアクセスポイントによって形成される複数の無線サービスエリア間を車両１が移動した場合でも、通信装置１０７が実行中の通信は継続される。

【0023】

モニタ１０８は、たとえばカメラ１０３が撮像中の画像をリアルタイムに表示する。あるいは、モニタ１０８は、外部ストレージ２０２に格納されている、過去に撮像された画像を表示する。モニタ１０８には、たとえばユーザに対するメッセージなどが表示されてもよい。スピーカ１０９は、たとえば警告音などを出力する。スイッチ群１１０は、ドライブレコーダー１００に対するユーザの指示を入力する。ユーザは、スイッチ群１１０を操作して、加速度センサ１０４のキャリブレーションの実行を指示することができる（手動キャリブレーション）。なお、この操作について、ユーザは、必ずしも加速度センサ１０４のキャリブレーションを認識していなくともよい。たとえばドライブレコーダー１００の向きを変えた場合などに行うことが推奨されている操作といった程度の認識であっても構わない。また、モニタ１０８がタッチスクリーンディスプレイの場合には、この操作を、モニタ１０８上でのタッチ操作としてもよい。以下、この操作を、キャリブレーション操作と称する。

【0024】

ＰＳＣ１１１は、外部電源２０１から供給される電力を使って、ドライブレコーダー１００内の各コンポーネントの動作用電力を生成する。インターフェース１１２は、メモリ１０２と外部ストレージ２０２との間における画像の送受信を中継する。外部ストレージ２０２には、所定の時間長の動画像を含むファイルが順次格納され、外部ストレージ２０２内が当該ファイルで満たされると、最も古いファイルが選択・消去されて、新しいファイルが入れ替わりに格納される。このように外部ストレージ２０２へ格納される、カメラ１０３によって撮像された画像は、逆に、インターフェース１１２経由で外部ストレージ２０２からメモリ１０２に取り込んで、モニタ１０８に表示することもできる。

【0025】

次に、以上のような構成をもつドライブレコーダー１００上で動作するキャリブレーション機能部１５１について説明する。

【0026】

次に、キャリブレーション機能部１５１によって実行される加速度センサ１０４の手動キャリブレーションのロジックについて、図３を用いて説明する。図３には、本実施形態のドライブレコーダー１００の外観の一例が示されている。図３に示すように、ドライブレコーダー１００の周壁には、カメラ１０３のレンズ１０３Ａが配置されている。

【0027】

図３中、符号ａ１が示す矢印は、加速度センサ１０４の補正前の重力加速度観測値を表している。また、符号ａ２＿Ｘ、ａ２＿Ｙ、ａ２＿Ｚが表す矢印は、加速度センサ１０４の補正前の３軸方向を表している。一方、符号ａ３＿Ｘ、ａ３＿Ｙ、ａ３＿Ｚが表す矢印は、加速度センサ１０４の補正後の３軸方向を表している。

【0028】

ユーザがキャリブレーション操作を行うと、キャリブレーション機能部１５１は、その時の加速度センサ１０４の出力値を用いて、ドライブレコーダー１００の傾き、つまり補正角度を算出する。より詳しくは、キャリブレーション機能部１５１は、キャリブレーション操作が行われた時点における加速度センサ１０４の重力加速度観測値に基づき、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の加速度が０となるように補正角度を算出する。なお、キャリブレーション操作は、車両１が停止状態にある場合に行われることを前提としている。

【0029】

一方、図４は、キャリブレーション機能部１５１によって実行される加速度センサ１０４の自動キャリブレーションのために取得する重力加速度データの取得時期について説明するための図である。

【0030】

キャリブレーション機能部１５１は、ＧＰＳ受信機１０６で得られる情報や、加速度センサ１０４によって得られる情報に基づき、車両１が走行状態にあるのか停止状態にあるのかを判定する。その判定手法は、特定の手法に限定されず、既知の様々な手法を適用し得る。キャリブレーション機能部１５１は、過去一定回数分（図４の例では、過去３０回分）の停止区間（ｂ１～ｂ３０）における加速度センサ１０４の重力加速度観測値（Ｇ_S1～Ｇ_S30）の平均（Ｇ_AVG）を用いて、補正角度を算出する。加速度値テーブル１５２は、当該過去一定回数分の停止区間における加速度センサ１０４の重力加速度観測値を保持し格納するテーブルである。キャリブレーション機能部１５１は、加速度センサ１０４の重力加速度観測値を、この加速度値テーブル１５２に巡回的に保持又は格納する。具体的には、一定回数分の重力加速度観測値が加速度値テーブル１５２に格納されている状態で、車両１が停止状態にあると判定された場合、キャリブレーション機能部１５１は、加速度値テーブル１５２内の最も古い重力加速度観測値を、その時の重力加速度観測値に上書きする。このように重力加速度観測値を都度取得し、加速度値テーブル１５２のうち、所定の条件に該当するデータ（本実施形態では最も古い観測値）に対して、都度取得された重力加速度観測値に更新する。そして、他に格納済みの重量加速度観測値は、そのまま保持する。なお、停止判定ロジックによっては、車両１が停止状態にあると瞬間的に誤判定するケースも考えられるため、キャリブレーション機能部１５１は、一定秒数以上連続で停止状態にあると判定された区間を停止区間としてもよい。

【0031】

また、キャリブレーション機能部１５１は、必ずしも、加速度値テーブル１５２に格納されている一定回数分の停止区間における重力加速度観測値のすべてを用いて補正角度を算出しなくてもよい。たとえば中央値から近い順に一定個数選定して補正角度の算出に使用してもよい。この場合、たとえば道路の状態などによる重力加速度観測値のばらつきを低減することができる。

【0032】

ここで、図５を参照して、まず、以上のようなロジックで自動キャリブレーションを実行するキャリブレーション機能部１５１が、当該自動キャリブレーションのロジックによって手動キャリブレーションを実行する方法について説明する。

【0033】

キャリブレーション操作が行われると、キャリブレーション機能部１５１は、加速度値テーブル１５２に格納されている一定回数分の停止区間における重力加速度観測値のすべてを、その時の加速度センサ１０４の重力加速度観測値（Ｇ_I）に上書きする。これらの全部または（中央値から近い順に一定個数の）一部を用いて算出される重力加速度観測値の平均は、その時の加速度センサ１０４の重力加速度観測値となる。つまり、キャリブレーション機能部１５１は、自動キャリブレーションのロジックで、手動キャリブレーションを実行することができる。換言すれば、キャリブレーション機能部１５１は、自動キャリブレーションのロジックのみで、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとの双方を実現する。なお、加速度値テーブル１５２に重力加速度観測値が未格納の状態、または、一定数に満たない数の重力加速度観測値が格納されている状態の場合も、キャリブレーション機能部１５１は、キャリブレーション操作が行われたならば、既存の重力加速度観測値への上書きだけではなく、その時の重力加速度観測値を一定数加速度値テーブル１５２に格納する。

【0034】

次に、図６を参照して、キャリブレーション機能部１５１が、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを適応的に組み合わせることによって、加速度センサ１０４の適切なキャリブレーションを可能とする点について説明する。

【0035】

手動キャリブレーションには、キャリブレーションに適さない環境下、つまり、水平ではない場所でキャリブレーション操作が行われた場合、不適正な補正角度が算出されてしまい、かつ、改めてキャリブレーション操作が行われるまで、当該不適正な補正角度が適用され続けてしまうという問題がある。一方、自動キャリブレーションには、サンプルが一定数必要なため、完了までに時間がかかるという問題がある。キャリブレーション機能部１５１は、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを適応的に組み合わせることによって、これらの問題点を解決する。つまり、加速度センサ１０４の適切なキャリブレーションを可能とする。

【0036】

たとえば、ドライブレコーダー１００を車両１に設置した時や、ドライブレコーダー１００の向きを変えた時、ユーザが、キャリブレーション操作を行ったと想定する。その時の環境は、キャリブレーションに適した環境であるとは限らない。

【0037】

前述したように、キャリブレーション操作が行われると、キャリブレーション機能部１５１は、その時の重力加速度観測値を一定数加速度値テーブル１５２に格納する。キャリブレーション機能部１５１は、すべてがその時の重力加速度観測値である当該一定数の重力加速度観測値を用いて、自動キャリブレーションのロジックで加速度センサ１０４の補正角度を算出する。つまり、キャリブレーション機能部１５１は、実質的に、その時の重力加速度観測値を用いた手動キャリブレーションを実行する。

【0038】

その後、キャリブレーション機能部１５１は、停止区間毎に、加速度値テーブル１５２に格納されている重力加速度観測値を、当該停止区間における重力加速度観測値に順次更新する。キャリブレーション機能部１５１は、加速度値テーブル１５２に格納されている重力加速度観測値の平均を用いて補正角度を算出するので、以降、自動キャリブレーションによる補正割合が高まっていく。従って、もし、キャリブレーションに適さない環境下でキャリブレーション操作が行われ、不適正な補正角度が算出・適用されてしまったとしても、自動キャリブレーションによって、徐々に是正されていく。また、手動キャリブレーションが行われた際、その時点で許容範囲の重力加速度観測値が一定数集まることになるので、これらをベース（サンプル）に自動キャリブレーションを進めていくことによって、完了までに時間がかかるという問題を解消することができる。

【0039】

図７は、キャリブレーション機能部１５１による加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態の遷移を示す図である。

【0040】

ドライブレコーダー１００の運用が開始されると、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、まず、符号Ｓ１で示す「角度補正無し」の状態となる。このＳ１の状態でキャリブレーション操作が行われると（図７（１））、キャリブレーション機能部１５１は、自動キャリブレーションのロジックで、その時の重力加速度観測値を一定数加速度値テーブル１５２に格納することによる実質的な手動キャリブレーションを実行する。これにより、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、符号Ｓ２で示す「手動キャリブレーションによる角度補正」の状態となる。

【0041】

また、キャリブレーション機能部１５１は、ドライブレコーダー１００の稼働中、車両１の停止区間の検知および当該停止区間における重力加速度観測値の加速度値テーブル１５２への格納を継続的に実行する。もし、ドライブレコーダー１００の運用が開始されて「角度補正無し」（Ｓ１）の状態となった後、キャリブレーション操作が行われないまま放置されたとする。この場合でも、キャリブレーション機能部１５１は、重力加速度観測値が一定回数以上蓄積された時点で（図７（２））、一定回数分の重力加速度観測値を用いた自動キャリブレーションを実行する。これにより、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、符号Ｓ３で示す「自動キャリブレーションによる角度補正」の状態となる。なお、図７では、停止区間における重力加速度観測値を、「停止時データ」と表記している。

【0042】

一方、「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態へ移行後、重力加速度観測値が１回以上蓄積されると（図７（３））、つまり、キャリブレーション操作時に格納された加速度値テーブル１５２内の重力加速度観測値が１以上更新されると、キャリブレーション機能部１５１は、当該更新された重力加速度観測値を含む一定数の重力加速度観測値を用いた自動キャリブレーションを実行する。これにより、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、符号Ｓ４で示す「手動＋自動キャリブレーションによる角度補正」の状態となる。「手動＋自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ４）の状態とは、一定数の重力加速度観測値の中に、キャリブレーション操作時の重力加速度観測値と停止区間における重力加速度観測値とが混在している状態である。停止区間が検知される毎に、キャリブレーション操作時の重力加速度観測値が、停止区間における重力加速度観測値へ１つずつ更新されていくので、自動キャリブレーションによる角度補正の割合が徐々に高くなっていく。

【0043】

さらに、（「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態へ移行後）重力加速度観測値が一定回数以上蓄積されると（図７（４））、つまり、加速度値テーブル１５２内が停止区間における重力加速度観測値で占められると、キャリブレーション機能部１５１は、停止区間における重力加速度観測値のみの一定回数分の重力加速度観測値を用いた自動キャリブレーションを実行することになる。これにより、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態となる。「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態への移行後、キャリブレーション機能部１５１は、停止区間が検知される毎に、加速度値テーブル１５２内の停止区間における重力加速度観測値を新旧入れ替えていきながら、自動キャリブレーションを継続的に実行する（図７（５））。なお、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態への移行後の自動キャリブレーションは、加速度値テーブル１５２内の重力加速度観測値が更新される毎に実行してもよいし、２以上の所定数の更新毎に実行してもよい。たとえば所定数が５の場合、図７（３）の「１回以上」は５回となる。

【0044】

「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態、または、「手動＋自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ４）の状態のとき、キャリブレーション操作が行われると（図７（６）、（７））、キャリブレーション機能部１５１は、加速度値テーブル１５２に格納されている重力加速度観測値のすべてを、その時の重力加速度観測値に更新した上で、自動キャリブレーションのロジックで、実質的な手動キャリブレーションを実行する。これにより、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態へ移行する。

【0045】

以上のように、本実施形態のドライブレコーダー１００においては、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを適応的に組み合わせることによって、（１）手動キャリブレーションには、キャリブレーションに適さない環境下、つまり、水平ではない場所でキャリブレーション操作が行われた場合、不適正な補正角度が算出されてしまい、かつ、改めてキャリブレーション操作が行われるまで、当該不適正な補正角度が適用され続けてしまうという問題がある、（２）自動キャリブレーションには、サンプルが一定数必要なため、完了までに時間がかかるという問題がある、等の問題を解決し、加速度センサ１０４の適切なキャリブレーションを可能とする。

【0046】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。

【0047】

本実施形態のドライブレコーダーも、第１実施形態のドライブレコーダーと同様の構成をもつことを想定する。そこで、第１実施形態と同じ構成要素については同じ符号を用いることとし、また、それらについての説明は省略することとする。

【0048】

本実施形態のドライブレコーダー１００における、第１実施形態のドライブレコーダー１００と異なる点は、キャリブレーション操作に応じてキャリブレーション（手動キャリブレーション）を実行後のキャリブレーション機能部１５１の動作にある。

【0049】

図８は、本実施形態におけるキャリブレーション機能部１５１による加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態の遷移を示す図である。

【0050】

第１実施形態においては、キャリブレーション機能部１５１は、「角度補正無し」（Ｓ１）の状態で放置されている場合を除き、停止区間における重力加速度観測値が蓄積される毎に、自動キャリブレーションのロジックで加速度センサ１０４のキャリブレーションを実行する。たとえば、キャリブレーション操作が行われて、「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態へ移行した後、停止区間における重力加速度観測値が１回以上蓄積されると、「手動＋自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ４）の状態に移行する。また、（「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態への移行後）停止区間における重力加速度観測値が一定回数以上蓄積されると、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態に移行する。そして、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態、または、「手動＋自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ４）の状態において、キャリブレーション機能部１５１は、停止区間における重力加速度観測値が蓄積される毎に、自動キャリブレーションのロジックで加速度センサ１０４のキャリブレーションを実行する。

【0051】

これに対して、本実施形態においては、キャリブレーション機能部１５１は、「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態への移行後、または、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態への移行後、所定の条件を満たした場合に限り、補正角度を更新するためのキャリブレーションを実行する。なお、「角度補正無し」（Ｓ１）の状態で放置された場合については、第１実施形態と同様、重力加速度観測値が一定回数以上蓄積された時点で、一定回数分の重力加速度観測値を用いた自動キャリブレーションを実行する。

【0052】

所定の条件とは、たとえば、適用中の補正角度と、過去一定回数分の停止区間における重力加速度観測値の平均を用いて算出される補正角度との差が、一定角度以上である場合などである。

【0053】

この条件を課す理由は、停止時の加速度値は道路の状態によって多少変化することがあるが、ドライブレコーダー１００の設置後は、向きの変更等を実施しない限りは角度の変化は基本的にないので、継続的な角度補正は必要ないためである。また、継続的に角度補正を行うと、坂道を走行し続けているケース等で過度な補正が行われ、イベント検知の結果に悪影響を与えてしまう可能性があるためである。

【0054】

たとえば、「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態への移行後、重力加速度観測値が一定回数以上蓄積されると（図８（３Ａ））、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、所定の条件を満たすまでキャリブレーションの実行が待機される「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２Ａ）の状態に移行する。図８（３Ａ）の「一定回数」は、図８（２）の「一定回数」と同じであってもよいし、図８（２）の「一定回数」よりも小さい値としてもよい。図８（３Ａ）の「一定回数」とは、前述した、所定の条件の「適用中の補正角度と、過去一定回数分の停止区間における重力加速度観測値の平均を用いて算出される補正角度との差が、一定角度以上である場合」の「一定回数」である。

【0055】

「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２Ａ）の状態において所定の条件を満たした場合（図８（４Ａ））、キャリブレーション機能部１５１は、加速度値テーブル１５２に格納されている重力加速度観測値を用いたキャリブレーションを実行する。これにより、加速度センサ１０４のキャリブレーションの状態は、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態へ移行する。なお、図８（３Ａ）の「一定回数」が、図８（２）の「一定回数」よりも小さい値である場合には、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態は、第１実施形態において説明した「手動＋自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ４）の状態を含み得る。

【0056】

また、「自動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ３）の状態への移行後、キャリブレーション機能部１５１は、停止区間が検知される毎に、加速度値テーブル１５２内の停止区間における重力加速度観測値を新旧入れ替えていきながら、所定の条件を満たすか否かをチェックし、所定の条件を満たす場合（図８（５Ａ））、加速度値テーブル１５２に格納されている重力加速度観測値を用いたキャリブレーションを実行する。

【0057】

なお、キャリブレーション操作が行われた場合（図８（６）、（７））、加速度値テーブル１５２内の重力加速度観測値すべてがその時の重力加速度観測値に更新されて、「手動キャリブレーションによる角度補正」（Ｓ２）の状態へ移行する点は、第１実施形態と同様である。

【0058】

本実施形態のドライブレコーダー１００においては、さらに、必要以上の継続的な角度補正（キャリブレーション）を省略でき、また、坂道を走行し続けているケース等で過度な補正が行われてしまうことを防止することができる。そして、本実施形態のドライブレコーダー１００においても、手動キャリブレーションと自動キャリブレーションとを適応的に組み合わせることによって、加速度センサ１０４の適切なキャリブレーションを可能とする。

【0059】

ところで、以上では、ドライブレコーダー１００がキャリブレーション機能部１５１を有する例を説明した。これに限らず、たとえば図９に示すように、キャリブレーション機能部１５１に相当するキャリブレーション機能部２１をサーバ２が有し、サーバ２のキャリブレーション機能部２１が、たとえば加速度センサ１０４などの出力値をドライブレコーダー１００から受信し、加速度センサ１０４の補正角度を算出し、ドライブレコーダー１００に送信するようにしてもよい。あるいは、ドライブレコーダー１００が設置される車両１において、ドライブレコーダー１００に搭載される加速度センサ１０４の補正角度を算出するようにしてもよい。

【0060】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0061】

１…車両、２…サーバ、３…ネットワーク、１００…ドライブレコーダー、１０１…プロセッサ、１０２…メモリ、１０３…カメラ、１０４…加速度センサ、１０５…ジャイロセンサ、１０６…ＧＰＳ受信機、１０７…通信装置、１０８…モニタ、１０９…スピーカ、１１０…スイッチ群、１１１…ＰＳＣ、１１２…インターフェース、１５１…キャリブレーション機能部、１５２…加速度値テーブル、２０１…外部電源、２０２…外部ストレージ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】