特開 2023-119923 車両乗員検知装置、車両乗員検知方法、及び車両乗員検知プログラム

(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】P2023119923

(43)【公開日】2023-08-29

(54)【発明の名称】車両乗員検知装置、車両乗員検知方法、及び車両乗員検知プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01V 11/00 20060101AFI20230822BHJP

   G01S 13/56 20060101ALI20230822BHJP

   G08B 21/22 20060101ALI20230822BHJP

   G08B 21/24 20060101ALI20230822BHJP

   G01V 3/12 20060101ALI20230822BHJP

   G08B 21/00 20060101ALI20230822BHJP

   G08B 23/00 20060101ALI20230822BHJP

【ＦＩ】

G01V11/00

G01S13/56

G08B21/22

G08B21/24

G01V3/12 A

G08B21/00 U

G08B23/00 530A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022023057

(22)【出願日】2022-02-17

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 謙太

【テーマコード（参考）】

2G105

5C086

5C087

5J070

【Ｆターム（参考）】

2G105AA01

2G105BB01

2G105BB11

2G105CC01

2G105DD02

2G105EE02

2G105HH01

2G105JJ02

5C086AA21

5C086AA22

5C086BA22

5C086CA06

5C086CA21

5C086CA23

5C086CA30

5C086DA01

5C086DA40

5C086FA02

5C086FA06

5C086FA11

5C087AA02

5C087AA03

5C087AA10

5C087AA11

5C087AA19

5C087AA32

5C087AA37

5C087AA44

5C087DD03

5C087DD14

5C087EE14

5C087EE18

5C087FF02

5C087FF04

5C087GG08

5C087GG66

5C087GG70

5C087GG84

5J070AB24

5J070AC02

5J070AC06

5J070AE09

5J070AF03

5J070AH23

5J070AK22

5J070BA01

(57)【要約】

【課題】より高精度な車内置き去り検知が可能な車両乗員検知装置を提供すること。
【解決手段】車両乗員検知装置１０は、車両Ｕに搭載され、車両Ｕ内の物体を検知する電波センサ２０のセンサ信号を取得する第１取得部１１と、車両Ｕに搭載され、車両Ｕの振動を検知する振動センサ３０のセンサ信号を取得する第２取得部１２と、電波センサ２０のセンサ信号に基づいて、現在時点の車両Ｕ内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から車両Ｕ内における乗員の存在有無の判定を実施する乗員判定部１４と、振動センサ３０のセンサ信号に基づいて、現在時点の車両Ｕの振動状態を解析し、車両Ｕが振動していないときには乗員判定部１４における前記判定の実施を許可し、車両Ｕが振動しているときには乗員判定部１４における前記判定の実施を不許可とする検知タイミング制御部１５と、車両Ｕの外部に乗員判定部１４の判定結果を報知する報知部１６と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、前記車両内の物体を検知する電波センサのセンサ信号を取得する第１取得部と、
前記車両に搭載され、前記車両の振動を検知する振動センサのセンサ信号を取得する第２取得部と、
前記電波センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から前記車両内における乗員の存在有無の判定を実施する乗員判定部と、
前記振動センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両の振動状態を解析し、前記車両が振動していないときには前記乗員判定部における前記判定の実施を許可し、前記車両が振動しているときには前記乗員判定部における前記判定の実施を不許可とする検知タイミング制御部と、
前記車両の外部に前記乗員判定部の判定結果を報知する報知部と、
を備える車両乗員検知装置。

【請求項2】

前記乗員判定部は、前記電波センサのセンサ信号の周波数解析を行い、前記車両内において第１の特定周波数帯域で動いている物体の存在有無によって、前記車両内における乗員の存在有無に係る前記判定を実施し、
前記検知タイミング制御部は、前記振動センサのセンサ信号の周波数解析を行い、前記車両が第２の特定周波数帯域において閾値以上の大きさで振動しているか否かによって、前記乗員判定部における前記判定の実施の許可／不許可を切り替える、
請求項１に記載の車両乗員検知装置。

【請求項3】

前記第１の特定周波数帯域及び前記第２の特定周波数帯域は、少なくとも人の呼吸周波数に相当する周波数帯域を含む、
請求項１または２に記載の車両乗員検知装置。

【請求項4】

前記車両に搭載され、ユーザーによる前記車両の放置／非放置に係る状態変化を検知する車両状態検知センサのセンサ信号を取得する第３取得部を更に備え、
前記検知タイミング制御部は、前記車両状態検知センサのセンサ信号に基づいて、前記車両が放置状態となっているときにのみ、前記乗員判定部における前記判定の実施を許可する、
請求項１～３の何れか一項に記載の車両乗員検知装置。

【請求項5】

前記乗員判定部は、前記車両が非放置状態から放置状態に切り替わったタイミングで、前記判定を実施する、
請求項４に記載の車両乗員検知装置。

【請求項6】

前記乗員判定部は、前記車両が放置状態となっている間、前記判定を定期的に実施する、
請求項４又は５に記載の車両乗員検知装置。

【請求項7】

前記報知部は、前記車両に搭載された警告音発生装置又は警告光発生装置を用いて、前記車両の周囲に前記乗員判定部における前記判定の結果を報知する、
請求項１～６の何れか一項に記載の車両乗員検知装置。

【請求項8】

前記報知部は、前記車両に搭載された無線通信装置を用いて、ユーザーに前記乗員判定部における前記判定の結果を報知する、
請求項１～７の何れか一項に記載の車両乗員検知装置。

【請求項9】

前記検知タイミング制御部は、前記振動センサのセンサ信号に基づいて、前記車両の振動が所定時間を超えて継続して検知される場合、一旦、前記乗員判定部に対して前記判定を実施させ、且つ、前記車両の振動状態に応じた前記乗員判定部における前記判定の信頼度を算出し、
前記報知部は、前記乗員判定部の前記判定の前記信頼度に応じた報知態様で、前記乗員判定部の前記判定の結果を報知する、
請求項１～８の何れか一項に記載の車両乗員検知装置。

【請求項10】

前記検知タイミング制御部は、前記電波センサの動作のオン／オフ制御、又は、前記電波センサからセンサ信号を取得する動作のオン／オフ制御により、前記乗員判定部における前記判定の実施の許可／不許可を切り替える、
請求項１～９の何れか一項に記載の車両乗員検知装置。

【請求項11】

車両に搭載され、前記車両内の物体を検知する電波センサのセンサ信号を取得する第１処理と、
前記車両に搭載され、前記車両の振動を検知する振動センサのセンサ信号を取得する第２処理と、
前記電波センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から前記車両内における乗員の存在有無の判定を実施する第３処理と、
前記振動センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両の振動状態を解析し、前記車両が振動していないときには前記第３処理における前記判定の実施を許可し、前記車両が振動しているときには前記第３処理における前記判定の実施を不許可とする第４処理と、
前記車両の外部に前記第３処理の判定結果を報知する第５処理と、
を有する車両乗員検知方法。

【請求項12】

コンピュータに、
車両に搭載され、前記車両内の物体を検知する電波センサのセンサ信号を取得する第１処理と、
前記車両に搭載され、前記車両の振動を検知する振動センサのセンサ信号を取得する第２処理と、
前記電波センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から前記車両内における乗員の存在有無の判定を実施する第３処理と、
前記振動センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両の振動状態を解析し、前記車両が振動していないときには前記第３処理における前記判定の実施を許可し、前記車両が振動しているときには前記第３処理における前記判定の実施を不許可とする第４処理と、
前記車両の外部に前記第３処理の判定結果を報知する第５処理と、
を実行させる車両乗員検知プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両乗員検知装置、車両乗員検知方法、及び車両乗員検知プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、保護者が車室内に子供を置いたまま車外に出ていき、そのまま車室内に子供が存在していることを忘れてしまう、車室内への子供の置き去り（長時間の放置）が発生し、その結果、熱中症などで重大な健康被害に至ることが発生している。

【0003】

そこで、車両内において子供が置き去りにされていることを検知し、警報を行う置き去り検知システムが車両に搭載され始めている。このようなシステムでは、保護者が車両を離れようとする動作をトリガーとして、車両内における子供等の生体の有無を検出し、車両内に生体が存在すると判定した場合に、ホーンやハザードなどの車外への警報、または保護者へのスマートフォンなどへの通知がなされる。

【0004】

例えば、特許文献１には、車両内に人が残された場合に警報を報知する乗員状態検知システムが記載されている。具体的には、乗員状態検知システムは、前方座席（運転席や助手席）から人が離れる離席状態が発生したか否かを検知し、離席状態の発生を検知したときに、車室内の検知対象エリア内の物体が人であると判定されれば警報を出力する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２０－１０１４１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、近年、この種の置き去り検知システムでは、車室内の人の存在を検知するための手段として、電波センサの利用が検討されている（例えば、特許文献１を参照）。電波センサは、例えば、車室内の天井に取り付けられ、車室内の検知対象エリアに電波（送信波）を送信し、検知対象エリア内の物体で反射された電波（反射波）を受信して、これにより、車室内に存在する物体を検知するセンサである。

【0007】

この種の置き去り検知システムでは、車両が停車している間（即ち、車両が放置されている間）、継続的に、車室内への子供の置き去り状態（以下、「車内置き去り」と略称する）を検知可能とする要請がある。この点、電波センサを利用した置き去り検知システムでは、重量センサや感圧センサを用いた乗員検知とは異なり、人の動きから、直接的に、人と人以外の物体（例えば、荷物）との区別を行うため、車両が放置されている間にも、車内置き去りを高精度且つ容易に検知可能である点で有用である。

【0008】

電波センサを用いた置き去り検知システムでは、通常、電波センサのセンサ信号に人の呼吸周波数成分（例えば、０．１６Ｈｚ～１．００Ｈｚ程度）が含まれるか否かを判定することで、車室内の人の存在を検知する。この検知手法は、人（例えば、子供）の体は、 通常、呼吸周波数で揺動していることを利用したものであり、電波センサのセンサ信号から、かかる周波数成分の信号強度を抽出することで、車両内の物体を人か又は人以外の物体かを区別する。

【0009】

図１は、電波センサを用いた置き去り検知システムにおける、乗員の存在有無に係る検知処理について説明する図である。図１Ａは、車室内に人が存在しない場合に電波センサのセンサ信号から得られるヒートマップの一例を示す図である。図１Ｂは、車室内に人が存在する場合に電波センサのセンサ信号から得られるヒートマップの一例を示す図である。図１Ｃは、車室内に人が存在しない場合であって、車両が微振動しているとき（正確には、車両の微振動によって車両内の物体が振動しているとき）に電波センサのセンサ信号から得られるヒートマップの一例を示す図である。尚、図１Ａ～図１Ｃのヒートマップは、いずれも、車両が停車中に取得された電波センサのセンサ信号に基づいて、生成されたものである。

【0010】

電波センサのセンサ信号からは、当該電波センサから検知された物体までの距離や、検知された物体の動きの周波数を特定することが可能である。電波センサのセンサ信号から呼吸周波数成分を抽出する方法の一例として、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）を用いた手法があり、これを電波センサのセンサ信号に適用した場合、センサ信号は、例えば、図１Ａ～図１Ｃのような、周波数（即ち、センサ信号の周波数成分）×距離（即ち、電波センサから検知された物体までの距離）×信号強度（ヒートマップの各領域の輝度）の「ヒートマップ」に変換することができる。

【0011】

乗員の存在有無に係る検知処理では、例えば、このヒートマップから、車両内の適宜な距離範囲（例えば、０．５ｍ～１．００ｍ程度）に観察される人の呼吸周波数成分（例えば、０．１６Ｈｚ～１．００Ｈｚ程度）（図１Ａ～図１ＣのＲ１領域）の信号強度を抽出し、有人／無人を判定する。尚、図１Ａと図１Ｂを参照すると分かるように、車室内に人が存在する場合（図１Ｂ）、車室内に人が存在しない場合（図１Ａ）と比較して、Ｒ１領域の信号強度が強く観察される。

【0012】

しかしながら、本願の発明者らは、かかる電波センサを利用した置き去り検知システムを研究開発している中で、車両は、停車中であっても、外的要因（例えば、車両周囲の風、車両外部の音響、車両に触れた人等からの外力、又は地震等）によって度々微振動しており、かかる車両の微振動に起因して車両内の物体が呼吸周波数（例えば、０．１６Ｈｚ～１．００Ｈｚ程度）と近い揺れ方をすることが分かってきた。尚、車両の微振動に起因して揺れが発生しやすい車両内の物体としては、例えば、ペットボトル中の液体、車室内に吊り下げられた荷物、商品の入った買い物袋、荷物の入ったカゴ等が挙げられる。

【0013】

図１Ｃでは、このような車両内の物体の揺れにより、車室内に人が存在する場合（図１Ｂ）と同様に、ヒートマップ中のＲ１領域に強い信号強度が観察された態様を示している。その結果、車両内が無人状態であっても、有人状態（即ち、車内置き去りが発生している）と誤検知してしまい、不必要に警報が出力されてしまうおそれがあった。

【0014】

本開示は、上記問題点に鑑みてなされたもので、より高精度な車内置き去り検知が可能な車両乗員検知装置、車両乗員検知方法、及び車両乗員検知プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0015】

前述した課題を解決する主たる本開示は、
車両に搭載され、前記車両内の物体を検知する電波センサのセンサ信号を取得する第１取得部と、
前記車両に搭載され、前記車両の振動を検知する振動センサのセンサ信号を取得する第２取得部と、
前記電波センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から前記車両内における乗員の存在有無の判定を実施する乗員判定部と、
前記振動センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両の振動状態を解析し、前記車両が振動していないときには前記乗員判定部における前記判定の実施を許可し、前記車両が振動しているときには前記乗員判定部における前記判定の実施を不許可とする検知タイミング制御部と、
前記車両の外部に前記乗員判定部の判定結果を報知する報知部と、
を備える車両乗員検知装置である。

【0016】

又、他の局面では、
車両に搭載され、前記車両内の物体を検知する電波センサのセンサ信号を取得する第１処理と、
前記車両に搭載され、前記車両の振動を検知する振動センサのセンサ信号を取得する第２処理と、
前記電波センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から前記車両内における乗員の存在有無の判定を実施する第３処理と、
前記振動センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両の振動状態を解析し、前記車両が振動していないときには前記第３処理における前記判定の実施を許可し、前記車両が振動しているときには前記第３処理における前記判定の実施を不許可とする第４処理と、
前記車両の外部に前記第３処理の判定結果を報知する第５処理と、
を有する車両乗員検知方法である。

【0017】

又、他の局面では、
コンピュータに、
車両に搭載され、前記車両内の物体を検知する電波センサのセンサ信号を取得する第１処理と、
前記車両に搭載され、前記車両の振動を検知する振動センサのセンサ信号を取得する第２処理と、
前記電波センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から前記車両内における乗員の存在有無の判定を実施する第３処理と、
前記振動センサのセンサ信号に基づいて、現在時点の前記車両の振動状態を解析し、前記車両が振動していないときには前記第３処理における前記判定の実施を許可し、前記車両が振動しているときには前記第３処理における前記判定の実施を不許可とする第４処理と、
前記車両の外部に前記第３処理の判定結果を報知する第５処理と、
を実行させる車両乗員検知プログラムである。

【発明の効果】

【0018】

本開示に係る車両乗員検知装置によれば、より高精度な車内置き去り検知が可能である。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】電波センサを用いた置き去り検知システムにおける、乗員の存在有無に係る検知処理について説明する図

【図2】本発明の一実施形態に係る置き去り検知システムの構成の一例を示す図

【図3】本発明の一実施形態に係る車両乗員検知装置の構成の一例を示す図

【図4】本発明の一実施形態に係る車両乗員検知装置の動作の一例を示すフローチャート

【図5】本発明の変形例に係る車両乗員検知装置の動作の一例を示すフローチャート

【図6】本発明の変形例に係る車両乗員検知装置の例外処理時の報知態様を示す図

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0021】

以下、本発明に係る一実施形態に係る置き去り検知システム（以下、「置き去り検知システム１」と称する）について説明する。

【0022】

図２は、置き去り検知システム１の構成の一例を示す図である。

【0023】

置き去り検知システム１は、車両Ｕに設けられており、例えば、車両Ｕに保護者および子供が乗っている状態において、保護者が車両Ｕ内（具体的には、車室内）に子供を置いたまま車外に出ていき、そのまま車室内に子供が存在していることを忘れてしまい、車室内へ子供を置き去り状態にしてしまうことを防止するために使用される。尚、車両Ｕは、例えば複数の乗員が乗車可能な乗用車である。

【0024】

置き去り検知システム１は、車両乗員検知装置１０、電波センサ２０、振動センサ３０、車両状態検知センサ４０、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び、無線通信装置５３を備えている。

【0025】

置き去り検知システム１は、車両乗員検知装置１０が、電波センサ２０、振動センサ３０及び車両状態検知センサ４０のセンサ信号をもとに、車両Ｕ内における子供の置き去り状態の発生の有無を判定し、その判定の結果、子供の置き去り状態が発生している場合、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び無線通信装置５３を用いて、車両Ｕの外部に報知するように構成されている。

【0026】

電波センサ２０は、車両Ｕの車室内の検知対象エリアに電波（送信波）を送信し、検知対象エリア内の物体で反射された電波（反射波）を受信することで、送信した電波が物体で反射されて戻ってくるまでの時間差等から、電波センサ２０から物体までの距離と、電波センサ２０と物体との間の相対速度を求めるセンサである。即ち、電波センサ２０は、物体の存在位置、物体の形状、及び物体の動きに応じたセンサ信号を出力する。電波センサ２０は、例えば、車両Ｕの車室内の天井に取り付けられ、車室内の後部座席に存在する物体を検知する。そして、電波センサ２０は、自身が検知した物体に係るセンサ信号を、車両乗員検知装置１０に対して送信する。

【0027】

電波センサ２０のセンサ種別は、特に限定されないが、かかる電波センサ２０としては、例えば、ドップラセンサを用いることができる。ドップラセンサは、所定周波数の電波を送信波として検出エリアに向けて送信して、検出エリア内の物体で反射された電波を受信波として受信し、送信波と受信波との周波数の差分に相当するドップラ周波数のセンサ信号を出力する。送信波を反射した物体が移動又は動いていれば、ドップラ効果によって受信波の周波数が物体の速度に応じてシフトする。従って、電波センサ２０のセンサ信号に基づいて、物体の速度を求めることができる。例えば、物体が人であれば、物体の速度を求めることで、人の移動速度だけでなく、人の動きとして人の呼吸運動等の生体情報を得ることができる。尚、電波センサ２０で用いる電波の周波数帯域は、例えば、ミリ波帯域又はギガ波帯域である。

【0028】

振動センサ３０は、車両Ｕ内（例えば、車両Ｕの底板）に設置され、車両Ｕの振動を検知する。上記したように、車両Ｕは、停車中であっても、外的要因（例えば、車両周囲の風、車両外部の音響、車両に触れた人等からの外力、又は地震等）によって度々微振動している。振動センサ３０は、例えば、かかる外的要因に起因する車両Ｕ自体（即ち、車両Ｕのボディ）の振動状態を検知し、これにより、車両Ｕの内部に配置された物体全般の振動状態を推定する。

【0029】

振動センサ３０のセンサ種別は、車両Ｕの振動を直接的に検知し得るものであれば、特に限定されないが、かかる振動センサ３０としては、例えば、３軸加速度センサを用いることができる。３軸の加速度センサは、振動センサ３０に固定の互いに直交する３軸のそれぞれについて振動による加速度を検知し、３軸それぞれの加速度を表すセンサ信号を出力する。

【0030】

車両状態検知センサ４０は、ユーザーによる車両Ｕの放置／非放置に係る状態を検知する。車両状態検知センサ４０は、例えば、車両Ｕのドアロックの施錠／解錠を検知するドアロックセンサによって構成され、車両Ｕが外側から施錠されたことを検知することで、車両Ｕが放置状態（車両Ｕから運転者たるユーザーが離れる状態を意味する。以下同じ）となったことを検知する。車両状態検知センサ４０は、例えば、ドアロックセンサに代えて、又は、ドアロックセンサと共にシートベルト着脱センサや、キーオン・キーオフセンサ等によって構成されてもよい。

【0031】

警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び、無線通信装置５３は、それぞれ、車両Ｕに設けられた報知手段である。ここで、警告音発生装置５１は、例えば、音声により、車両Ｕの周囲に異常事態の発生を報知可能なスピーカである。又、警告光発生装置５２は、例えば、点灯により、車両Ｕの周囲に異常事態の発生を報知可能なヘッドランプ及び／又はテールランプである。又、無線通信装置５３は、例えば、無線通信により、車両Ｕの管理者であるユーザーの端末Ｕ１に対して、異常事態の発生を報知可能な通信機器である。

【0032】

車両乗員検知装置１０は、電波センサ２０、振動センサ３０、及び車両状態検知センサ４０それぞれのセンサ信号をもとに、車内置き去りの発生を検知する信号処理装置である。そして、車両乗員検知装置１０は、車内置き去りが発生している場合、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び、無線通信装置５３を用いて、車両Ｕの外部に報知する。車両乗員検知装置１０は、例えば、車両Ｕのダッシュボード内に収納されている。

【0033】

車両乗員検知装置１０は、置き去り検知システム１の各部（ここでは、電波センサ２０、振動センサ３０、車両状態検知センサ４０、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び、無線通信装置５３）と通信し、置き去り検知システム１を統括制御する。車両乗員検知装置１０は、例えば、プロセッサとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶媒体、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の作業用メモリ、および通信回路を有する。この場合、上記した各部の機能は、ＣＰＵが制御プログラムを実行することにより実現される。

【0034】

車両乗員検知装置１０、電波センサ２０、振動センサ３０、車両状態検知センサ４０、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び、無線通信装置５３は、例えば、車載ネットワーク（例えば、ＣＡＮ通信プロトコルに準拠した通信ネットワーク）を介して、相互に接続され、必要なデータや制御信号を相互に送受信可能となっている。

【0035】

尚、車両乗員検知装置１０、電波センサ２０、振動センサ３０、車両状態検知センサ４０、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２、及び、無線通信装置５３は、例えば、車両Ｕに搭載された車載バッテリーからの電力供給を受けて、車両Ｕが停車中（即ち、キーオフ中）においても、継続的に動作し得るように構成されている。

【0036】

［車両乗員検知装置１０の詳細構成］
ここで、車両乗員検知装置１０の詳細構成について、説明する。

【0037】

図３は、車両乗員検知装置１０の構成の一例を示す図である。

【0038】

車両乗員検知装置１０は、第１取得部１１、第２取得部１２、第３取得部１３、乗員判定部１４、検知タイミング制御部１５、及び報知部１６を有する。

【0039】

第１取得部１１は、電波センサ２０のセンサ信号を取得し、当該センサ信号を乗員判定部１４に送出する。

【0040】

第２取得部１２は、振動センサ３０のセンサ信号を取得し、当該センサ信号を検知タイミング制御部１５に送出する。

【0041】

第３取得部１３は、車両状態検知センサ４０のセンサ信号を取得し、当該センサ信号を検知タイミング制御部１５に送出する。

【0042】

尚、第１取得部１１、第２取得部１２、及び第３取得部１３は、各センサからセンサ信号のローデータ（例えば、アナログ信号）を取得してもよいし、各センサのセンサ信号に対して所定の信号処理（例えば、ＡＤ変換処理や信号増幅処理）が施されたデータを取得してもよい。

【0043】

乗員判定部１４は、現在時点で得られた電波センサ２０のセンサ信号に基づいて、現在時点の車両Ｕ内の物体の存在状態を解析し、その解析結果から車両Ｕ内における乗員の存在有無の判定を実施する。尚、乗員判定部１４の判定処理のタイミングは、検知タイミング制御部１５によって制御されており、車両乗員検知装置１０では、乗員判定部１４の乗員の存在有無に係る判定結果が、車両Ｕ内への子供の置き去り状態の発生の有無を示す。

【0044】

より具体的には、乗員判定部１４は、図１を参照して説明したように、ＦＦＴ、ＤＣＴ（Discret Cosine Trasform）、又はウェーブレット解析等の手法を用いて電波センサ２０のセンサ信号の周波数解析を行い、車両Ｕ内において特定周波数範囲内で動いている物体の存在有無によって、車両Ｕ内における乗員の存在有無に係る判定を実施する。乗員判定部１４は、例えば、電波センサ２０のセンサ信号から得られるヒートマップを用いて、車両内の適宜な距離範囲（例えば、０．５ｍ～１．００ｍ程度）に観察される人の呼吸周波数成分（例えば、０．１６Ｈｚ～１．００Ｈｚ程度）の信号強度（図１のＲ１領域の信号強度）を抽出し、車両Ｕ内における乗員の存在有無に係る判定を実施する。乗員判定部１４は、例えば、かかる信号強度の平均値が閾値以上である場合、車両Ｕ内が有人状態（車内置き去りが発生している）であると判定し、当該平均値が閾値未満である場合、車両Ｕ内が無人状態（車内置き去りが発生していない）であると判定する。そして、乗員判定部１４は、自身の判定の結果（即ち、車両Ｕ内における乗員の存在有無）を、報知部１６に送出する。

【0045】

尚、乗員判定部１４にて着目する特定周波数範囲は、例えば、人の呼吸周波数帯域に相当する０．１Ｈｚ以上で且つ１．０Ｈｚ未満の周波数範囲を含む。又、乗員判定部１４にて着目する特定距離範囲は、例えば、電波センサ２０から車両Ｕの車室内の距離範囲に相当する０．５ｍ以上で且つ１．０ｍ未満の距離範囲を含む。

【0046】

報知部１６は、乗員判定部１４において車両Ｕ内に乗員が存在すると判定された場合（即ち、車内置き去りが発生している場合）、警告音発生装置５１、警告光発生装置５２及び無線通信装置５３の少なくとも一つを用いて、車両Ｕの外部にその判定結果を報知する。

【0047】

報知部１６は、例えば、警告音発生装置５１を用いて音声を出力することで、車両Ｕの周囲に、車内置き去りが発生していることを報知する。又、報知部１６は、例えば、警告光発生装置５２を用いて警告光を出力することで、車両Ｕの周囲に、車内置き去りが発生していることを報知する。又、報知部１６は、例えば、無線通信装置５３を用いて、車両Ｕのユーザーの端末Ｕ１にテキストメッセージを送付することで、車両Ｕのユーザーに車内置き去りが発生していることを報知する。

【0048】

車両乗員検知装置１０は、このように乗員判定部１４の判定処理により、車内置き去りを検知する。但し、上記したように、車両Ｕは、停車中であっても、外的要因（例えば、車両Ｕの周囲の風、車両Ｕの外部の音響、車両Ｕに触れた人等からの外力、又は地震等）によって度々微振動しており、かかる車両Ｕの微振動に起因して車両Ｕ内の物体が呼吸周波数と近い揺れ方をする。かかる車両Ｕ内の物体（人以外の物体）の振動は、電波センサ２０のセンサ信号からは、車両Ｕ内における乗員の呼吸運動と明確に識別するのが困難であり、乗員判定部１４における誤判定を誘起する。

【0049】

そこで、車両乗員検知装置１０は、乗員判定部１４における判定処理を実行するタイミングを制御するべく、検知タイミング制御部１５の機能を有する。

【0050】

検知タイミング制御部１５は、振動センサ３０のセンサ信号に基づいて、現在時点の車両Ｕの振動状態を解析し、車両Ｕが振動していないときには乗員判定部１４における判定の実施を許可し、車両Ｕが振動しているときには乗員判定部１４における判定の実施を不許可とする。

【0051】

より具体的には、検知タイミング制御部１５は、振動センサ３０のセンサ信号の周波数解析を行い、車両Ｕが、特定周波数範囲において閾値以上の大きさで振動しているか否かによって、乗員判定部１４における判定の実施の許可／不許可を切り替える。尚、検知タイミング制御部１５が振動センサ３０のセンサ信号の周波数解析を行う手法は、例えば、ＦＦＴ、ＤＣＴ、又はウェーブレット解析等の任意の手法であってよい。

【0052】

尚、検知タイミング制御部１５にて着目する特定周波数範囲は、例えば、上記した乗員判定部１４にて着目する特定周波数範囲と略同一の周波数範囲であり、例えば、少なくとも人の呼吸周波数帯域に相当する０．１Ｈｚ以上で且つ１．０Ｈｚ未満の周波数範囲を含む。これによって、乗員判定部１４において誤判定を誘起する振動が車両Ｕに発生しているタイミングにおいてのみ、選択的に、乗員判定部１４における判定の実施の不許可とすることができる。

【0053】

但し、検知タイミング制御部１５にて着目する特定周波数範囲は、乗員判定部１４にて着目する特定周波数範囲と異なっていてもよい。例えば、乗員判定部１４にて着目する特定周波数範囲を０．１６Ｈｚ以上で且つ１．００Ｈｚとし、検知タイミング制御部１５にて着目する特定周波数範囲を０．１０Ｈｚ以上で且つ５．００Ｈｚとしてもよい。即ち、車両Ｕ内の荷物の振動の仕方は、当該荷物の固有振動周波数や、当該荷物に対する車両Ｕの振動の伝達の仕方に依拠するため、検知タイミング制御部１５にて着目する特定周波数帯域は、乗員判定部１４にて着目する特定周波数帯域よりもブロードな帯域に設定されてもよいし、又は、乗員判定部１４にて着目する特定周波数帯域から高域側若しくは低域側にずれた周波数帯域に設定されてもよい。

【0054】

又、検知タイミング制御部１５は、乗員判定部１４における判定の実施の許可／不許可を制御する際、振動センサ３０のセンサ信号に加えて、車両状態検知センサ４０（例えば、車両Ｕのドアロックの施錠／解錠を検知するドアロックセンサ）のセンサ信号を参照し、車両Ｕが放置状態（車両Ｕから、運転者たるユーザーが離れた状態）となっているときにのみ、乗員判定部１４における判定の実施を許可する。これは、車両Ｕ内にユーザーが存在するにも関わらず、車内置き去りが発生しているものと誤報知してしまう事態を抑制するためである。

【0055】

つまり、検知タイミング制御部１５は、現在時点の車両Ｕの状態が、放置状態であり、且つ、特定周波数範囲で振動していない状態である場合に限って、乗員判定部１４における判定の実施を許可する。尚、検知タイミング制御部１５が、乗員判定部１４における判定の実施を許可／不許可を切り替える手法は、任意であり、例えば、電波センサ２０の動作のオン／オフ制御、又は、電波センサ２０からセンサ信号を取得する動作のオン／オフ制御等の手法であってもよい。

【0056】

但し、乗員判定部１４は、車両Ｕが非放置状態から放置状態に切り替わったタイミング（即ち、車両Ｕがユーザーに放置状態とされた直後のタイミング）のみならず、車両Ｕが放置状態とされている間、かかる判定処理を継続的に実施し（例えば、１０分間隔で定期実施）、常時、車両Ｕ内における乗員の存在有無（即ち、車内置き去りの発生の有無）を監視するのが好ましい。

【0057】

これは、車内置き去りの発生は、種々の要因で、車両Ｕがユーザーに放置状態とされた直後のタイミングにおいては検知されない場合も存在するためである。例えば、車両Ｕが放置状態となった後に、子供が車両Ｕ内に乗り込む場合もある。

【0058】

［車両乗員検知装置１０の動作フロー］
以下、本実施形態に係る車両乗員検知装置１０の動作の一例について説明する。

【0059】

図４は、車両乗員検知装置１０の動作の一例を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、例えば、車両乗員検知装置１０がコンピュータプログラムに従って、順番に実行する処理である。

【0060】

まず、ステップＳ０において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、所定タイミングまで起動を待ち受ける。ここで、置き去り検知システム１（即ち、車両乗員検知装置１０）の起動タイミングとしては、第１に、車両Ｕが非放置状態から放置状態に切り替わったタイミングが挙げられ、第２に、車両Ｕが放置状態の間の定期的なタイミングが挙げられる。車両乗員検知装置１０は、車両状態検知センサ４０のセンサ信号に基づいて、かかるタイミングの到来を検知する。

【0061】

次に、ステップＳ１において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、ステップＳ０で起動タイミングの到来に応じて、置き去り検知システム１を起動させる。

【0062】

次に、ステップＳ２において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、第２取得部１２を介して振動センサ３０のセンサ信号を取得し、振動センサ３０のセンサ信号に基づいて車両Ｕの振動の大きさを測定する。

【0063】

このステップＳ２において、車両乗員検知装置１０は、例えば、振動センサ３０のセンサ信号を周波数解析し、車両Ｕの特定の周波数範囲（例えば、人の呼吸周波数範囲である０．１６Ｈｚ－１．００Ｈｚ）の信号強度を抽出する。そして、車両乗員検知装置１０は、当該呼吸周波数成分の信号強度の平均値を、現時点での車両Ｕの振動の大きさとして定義する。

【0064】

次に、ステップＳ３において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、車両Ｕの振動の大きさが第１閾値（但し、第１閾値は車両Ｕの振動の大きさがステップＳ５の処理で誤判定を誘起しない程度の大きさ）未満であるか否かを判定する。ここで、車両乗員検知装置１０は、車両Ｕの振動の大きさが閾値未満である場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４に処理を進め、車両Ｕの振動の大きさが閾値以上である場合（ステップＳ３：ＮＯ）、ステップＳ２に戻って、車両Ｕの振動状態の監視を繰り返し実行する。

【0065】

次に、ステップＳ４において、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、第１取得部１１を介して電波センサ２０のセンサ信号を取得し、車両Ｕ内における物体検知を実施する。

【0066】

次に、ステップＳ５において、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、ステップＳ４で得られた電波センサ２０のセンサ信号をもとに、車内置き去りの発生の有無を判定する。そして、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、車内置き去りが発生している場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６に処理を進め、車内置き去りが発生していない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、特に処理を実行することなく、ステップＳ０の起動待ち状態とする。

【0067】

このステップＳ５において、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、例えば、電波センサ２０のセンサ信号を周波数解析し、車両Ｕ内の適宜な距離範囲（例えば、０．５ｍ～１．００ｍ程度）に観察される人の呼吸周波数成分（例えば、０．１６Ｈｚ～１．００Ｈｚ程度）（図１Ａ～図１ＣのＲ１領域）の信号強度を抽出する。そして、車両乗員検知装置１０は、当該Ｒ１領域の信号強度の平均値が、第２閾値（但し、第２閾値は人と人以外の物体とを識別するための信号強度）以上である場合、車内置き去りが発生していると判定し（ステップＳ５：ＹＥＳ）、当該平均値が第２閾値未満である場合（ステップＳ５：ＮＯ）、車内置き去りは不発生であると判定する。

【0068】

次に、ステップＳ６において、車両乗員検知装置１０（報知部１６）は、車内置き去りの発生を、無線通信装置５３を用いてユーザーの端末Ｕ１に報知すると共に、警告音発生装置５１及び警告光発生装置５２を用いて車両Ｕの周囲に報知する。

【0069】

［効果］
以上のように、本実施形態に係る車両乗員検知装置１０によれば、外的要因（例えば、車両周囲の風、車両外部の音響、車両に触れた人等からの外力、又は地震等）で車両Ｕに振動が発生しているときには、電波センサ２０のセンサ信号を用いた乗員存在（即ち、車両Ｕ内への子供の置き去り）の判定処理の実施を行わない構成となっている。

【0070】

これにより、車内置き去りの発生を精度良く検知することが可能であり、車内置き去りの発生の誤検知に伴う警報出力によって徒にユーザーや車両周囲の歩行者を混乱させる事態を回避することが可能である。

【0071】

（変形例）
ところで、車両Ｕがユーザーに放置状態とされた直後のタイミング（例えば、車両状態検知センサ４０のセンサ信号が車両放置に係る検知結果を出力し始めてから、数秒程度の間）においては、ユーザーによる車両Ｕのドアの開閉動作に伴って発生する車両Ｕの振動が残留しているおそれがある。その場合、上記実施形態に係る処理フローでは、振動センサ３０において、車両Ｕの振動が閾値以上であるものと検知され、車両Ｕがユーザーに放置状態とされてから一定期間、乗員判定部１４における判定処理が実施されず、車内の置き去り発生を即座に検知できないおそれがある。

【0072】

そこで、本変形例に係る車両乗員検知装置１０においては、検知タイミング制御部１５は、車両Ｕの振動が所定時間（例えば、５秒間）を超えて継続して検知される場合、例外処理として、一旦、乗員判定部１４に対して乗員の存在有無に係る判定処理を実施させる。

【0073】

但し、その場合、車両Ｕの振動が存在する状態で、電波センサ２０を用いて車両Ｕ内における乗員の存在有無の判定を試みることになるため、その判定結果は、通常よりも信頼度が低いものとなる。かかる観点から、検知タイミング制御部１５は、上記の例外処理を実施する場合、車両Ｕの振動状態に応じた乗員判定部１４における判定の信頼度を算出し、報知部１６に対して、乗員判定部１４の判定の信頼度に応じた報知態様で、乗員判定部１４の判定の結果を報知させる。

【0074】

図５は、変形例に係る車両乗員検知装置１０の置き去り検知に係る動作の一例を示すフローチャートである。尚、図５のフローチャートは、ステップＳ１５～Ｓ１６の例外処理が追加されている点、及び、ステップＳ１８～Ｓ１９の報知処理の点で、図４のフローチャートと相違している。

【0075】

図６は、変形例に係る車両乗員検知装置１０の報知態様を示す図である。

【0076】

まず、ステップＳ０において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、所定タイミングまで起動を待ち受け、当該起動タイミングの到来に応じて、ステップＳ１１において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、置き去り検知システム１を起動させる。

【0077】

次に、ステップＳ１２において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、第２取得部１２を介して振動センサ３０のセンサ信号を取得し、振動センサ３０のセンサ信号に基づいて車両Ｕの振動の大きさを測定する。

【0078】

次に、ステップＳ１３において、車両乗員検知装置１０（検知タイミング制御部１５）は、車両Ｕの振動の大きさが第１閾値（但し、第１閾値は車両Ｕの振動の大きさがステップＳ５の処理で誤判定を誘起しない程度の大きさ）未満であるか否かを判定する。ここで、車両乗員検知装置１０は、車両Ｕの振動の大きさが閾値未満である場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ステップＳ１４に処理を進め、車両Ｕ内における物体検知を実施し、車両Ｕの振動の大きさが閾値以上である場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、ステップＳ１２に戻って、車両Ｕの振動状態の監視を繰り返し実行する。

【0079】

但し、ステップＳ１３で、ＮＯの判定結果となった場合、車両乗員検知装置１０は、車両Ｕの振動が継続している時間を更新し、当該振動継続時間が閾値時間（例えば、１０秒）以上であるか否かを判定する。そして、車両乗員検知装置１０は、車両Ｕの振動継続時間が閾値時間以上である場合、ステップＳ１５～Ｓ１６の例外処理にフローを進め、車両Ｕの振動継続時間が閾値時間未満である場合、ステップＳ１２に戻る。

【0080】

ステップＳ１５～Ｓ１６の例外処理では、ステップＳ１４と同様の電波センサ２０のセンサ信号を用いた車両Ｕ内における物体検知を実施すると共に（ステップＳ１５）、ステップＳ１２で測定された車両Ｕの振動の大きさから置き去り判定処理（ステップＳ５の判定処理を意味する。以下同じ）の信頼度を算出する処理を行う（ステップＳ１６）。尚、置き去り判定処理の信頼度は、例えば、予めデータテーブルとして、車両Ｕの振動の大きさと関連付けられて記憶されている（図６を参照）。かかる信頼度は、典型的には、車両Ｕの振動が大きいほど信頼度が低く、車両Ｕの振動が小さいほど信頼度が高くなるように算出される。

【0081】

次に、ステップＳ１７において、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、ステップＳ５と同様に、電波センサ２０のセンサ信号をもとに、車内置き去りの発生の有無を判定する。

【0082】

次に、ステップＳ１８において、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、置き去り判定処理の判定結果と、置き去り判定処理の信頼度とから報知要否と報知態様を決定する。

【0083】

このステップＳ１８においては、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、例えば、まず、電波センサ２０のセンサ信号を周波数解析し、車両Ｕ内の適宜な距離範囲（例えば、０．５ｍ～１．００ｍ程度）に観察される人の呼吸周波数成分（例えば、０．１６Ｈｚ～１．００Ｈｚ程度）（図１Ａ～図１ＣのＲ１領域）の信号強度の平均値が、第２閾値（但し、第２閾値は人と人以外の物体とを識別するための信号強度）以上であるか否かで、報知要否を決定する。そして、車両乗員検知装置１０（乗員判定部１４）は、報知要の場合、図６に示すように、置き去り判定処理の信頼度に基づいて、ユーザーへの報知態様及び車両Ｕの周囲への報知態様を決定する。尚、ステップＳ１４の処理で得られた電波センサ２０のセンサ信号は、例えば、信頼度１００％として定義される。

【0084】

かかるユーザーへの報知態様及び車両Ｕの周囲への報知態様は、図６に示すように、典型的には、置き去り判定処理の信頼度が大きいほど（即ち、車両Ｕの振動が小さいほど）、ユーザー及び／又は車両Ｕの周囲の人の注意を引く度合いが大きい態様で決定される。図６では、報知態様の一例として、置き去り判定処理の信頼度が大きいほど、ユーザー端末への通知の回数を高頻度としたり、警告音を大音量とする等の態様としたデータテーブルを示している。

【0085】

次に、ステップＳ１９において、車両乗員検知装置１０（報知部１６）は、ステップＳ１８で決定された報知態様に基づいて、車内置き去りの発生をユーザーの端末Ｕ１及び車両Ｕの周囲に報知する。

【0086】

このように、本変形例に係る車両乗員検知装置１０によれば、車内置き去りが発生しているときに、ユーザーによる車両Ｕのドアの開閉動作に伴って発生する車両Ｕの振動が残留している場合であっても、かかる車内置き去りの発生有無の可能性をユーザーに報知することが可能である。

【0087】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0088】

本開示に係る車両乗員検知装置によれば、より高精度な車内置き去り検知が可能である。

【符号の説明】

【0089】

１ 置き去り検知システム
１０ 車両乗員検知装置
１１ 第１取得部
１２ 第２取得部
１３ 第３取得部
１４ 乗員判定部
１５ タイミング制御部
１６ 報知部
２０ 電波センサ
３０ 振動センサ
４０ 車両状態検知センサ
５１ 警告音発生装置
５２ 警告光発生装置
５３ 無線通信装置
Ｕ 車両
Ｕ１ ユーザー端末

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】