JP7754650B2 - Vehicle abandonment detection device - Google Patents
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Description
本発明は、車両用置去検知装置に関し、特に、車室内における生物の置き去りを検知する車両用置去検知装置に関する。 The present invention relates to a vehicle abandonment detection device, and more particularly to a vehicle abandonment detection device that detects whether a living organism has been left behind in the vehicle cabin.
従来から、後部座席等に幼児等を乗せたことを失念し、運転者が降車してしまう所謂置き去りが発生することがあった。特に、夏期に於いて置き去りが発生してしまうと、車室内が高温になり、置き去りにされた幼児に危険が及ぶ恐れがある。 In the past, there have been cases where drivers forget that a child is in the back seat and get out of the vehicle, resulting in so-called "abandonment." Particularly in the summer, when this happens, the interior of the vehicle can become very hot, putting the child at risk.
そこで、このような置き去りに対処する装置が発明されている。 So, devices have been invented to deal with this kind of abandonment.
特許文献1に記載された発明では、車両の停止中において、熱源情報に基づき、対象条件を満たす熱源が発生しているか否かを判定し、撮影装置により車両内を撮影し、撮影した撮影映像において生体を検知した場合に、車外に通知情報を出力する。このようにすることで、車両内に置き去りになっている生体がいることを、早急に車外に通知することができる。 In the invention described in Patent Document 1, while the vehicle is stopped, it is determined based on heat source information whether a heat source that meets the target conditions is occurring, the inside of the vehicle is photographed using a camera, and if a living organism is detected in the captured image, notification information is output to the outside of the vehicle. In this way, it is possible to quickly notify those outside the vehicle that a living organism has been left inside the vehicle.
特許文献2に記載された発明では、後席シートベルト装置のバックルにマイクロフォンが設置されている。マイクロフォンが、泣き声など、会話音以外の生体由来音を集音すると、後席に乳幼児など要救護乗員が存在するものと判定する。運転席に乗員が存在しない状態で、後席に要救護乗員が存在する時間が所定以上に達すると、警告作動が行われる。このようにすることで、マイクロフォンで集音した音に基づいて車室内の乗員を検知することができる。 In the invention described in Patent Document 2, a microphone is installed in the buckle of the rear seat seatbelt device. When the microphone picks up biological sounds other than conversation, such as crying, it determines that there is an occupant in need of assistance, such as an infant, in the rear seat. If there is no occupant in the driver's seat and there is an occupant in need of assistance in the rear seat for a predetermined period of time or more, an alarm is activated. In this way, it is possible to detect occupants in the vehicle cabin based on the sounds picked up by the microphone.
しかしながら、前述した検知方法では、効果的に置き去りを検知する観点から改善の余地があった。 However, the detection method described above leaves room for improvement in terms of effectively detecting abandoned items.
具体的には、特許文献1に記載された発明では、熱源情報に基づき、幼児の置き去りを検出すると、車室内の温度が体温よりも高くなる夏期に於いて、置き去りを検出することができない課題があった。 Specifically, the invention described in Patent Document 1 had the problem that when it detected that a child had been left behind based on heat source information, it was unable to detect the child's abandonment during the summer when the temperature inside the vehicle is higher than the child's body temperature.
また、特許文献2に記載された発明では、後席シートベルト装置のバックルにマイクロフォンを設置しているが、マイクロフォンによるモニタリングを継続して行うと、電力消費量が過大になってしまう過大があった。 Furthermore, in the invention described in Patent Document 2, a microphone is installed in the buckle of the rear seat seatbelt device, but continuous monitoring using the microphone can result in excessive power consumption.
本発明は、このような問題点を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、消費エネルギを押さえつつ、車室内における置き去りを効果的に検知できる車両用置去検知装置を提供することにある。 The present invention was made in consideration of these problems, and its object is to provide a vehicle abandonment detection device that can effectively detect abandoned items in the vehicle cabin while minimizing energy consumption.
本発明は、車両の車室内への生物の置き去りを検知する車両用置去検知装置であり、集音部と、演算制御部と、を具備し、前記集音部は、前記車室内で発生した音を集音し、前記演算制御部は、音を複数に分類した判定音の音声波形特徴と、前記集音部で集音した音の音声波形特徴とを比較し、前記複数に分類した判定音の音声波形特徴の中で、前記集音部で集音した音の音声波形特徴に最も近い分類を選択し、前記選択した最も近い分類に基づいて音声監視を行う時間を決定し、前記決定した音声監視を行う時間内に前記集音部で集音した音に基づいて、前記車室内に前記生物が存在するか否かの判断を行うことを特徴とする。
The present invention is a vehicle abandonment detection device that detects whether a living thing has been left behind in the passenger compartment of a vehicle, and is equipped with a sound collection unit and an arithmetic and control unit. The sound collection unit collects sounds generated in the passenger compartment, and the arithmetic and control unit compares the audio waveform characteristics of judgment sounds classified into multiple categories with the audio waveform characteristics of the sound collected by the sound collection unit, selects from the audio waveform characteristics of the judgment sounds classified into multiple categories that is closest to the audio waveform characteristics of the sound collected by the sound collection unit, determines a time for audio monitoring based on the selected closest category, and determines whether the living thing is present in the passenger compartment based on the sound collected by the sound collection unit within the determined audio monitoring time .
本発明の一実施形態に係る車両用置去検知装置によれば、車両の内部に子供などの生物が置き去りにされているか否かを判断する際に、車室内における音情報に応じて、判断に要する時間またはデータ量を変更することで、その判断に要する電力を好適に制御できる。よって、停車中において、車両用置去検知装置の消費電力が過大になることを防止でき、バッテリが過度に放電することを防止できる。 With a vehicle abandonment detection device according to one embodiment of the present invention, when determining whether a living being, such as a child, has been left behind inside the vehicle, the amount of power required for the determination can be suitably controlled by changing the time or amount of data required for the determination in accordance with sound information within the vehicle cabin. This prevents excessive power consumption by the vehicle abandonment detection device while the vehicle is stopped, and prevents excessive battery discharge.
以下、本発明の実施形態に係る車両用置去検知装置10を図面に基づき詳細に説明する。以下の説明に於いては前後上下左右の各方向を用いるが、左右とは車両11を後方から見た場合の左右である。更に、以下の説明では、同一の部材には原則的に同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。 The vehicle parking detection device 10 according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the following description, the front, back, top, bottom, left, and right directions are used, but left and right refer to the left and right when viewing the vehicle 11 from the rear. Furthermore, in the following description, the same components will generally be given the same reference numerals, and repeated explanations will be omitted.
図1は、車両用置去検知装置10を備えた車両11を示す図である。 Figure 1 shows a vehicle 11 equipped with a vehicle parking detection device 10.
車両11は、例えば乗用車であり、エンジン搭載車両、EV(Electric Vehicle)、HV(Hybrid Vehicle)、PHV(Plug-in Hybrid Vehicle)またはFCV(Fuel Cell Vehicle)等である。車両11には、後述する車両用置去検知装置10が備え付けられている。 Vehicle 11 is, for example, a passenger car, such as an engine-equipped vehicle, EV (Electric Vehicle), HV (Hybrid Vehicle), PHV (Plug-in Hybrid Vehicle), or FCV (Fuel Cell Vehicle). Vehicle 11 is equipped with a vehicle parking detection device 10, which will be described later.
車両11の車体18は、前側左方ドア161、前側右方ドア162、後側左方ドア163および後側右方ドア164を備えている。前側左方ドア161等は、ヒンジ式機構により開閉するものでも良いし、スライド式機構により開閉するものでも良い。前側左方ドア161等の各々には、開閉動作を検知する開閉センサ24(図2)が備えられている。また、前側左方ドア161等の各々には、ここでは図示しない、スライド式のガラス窓が備えられている。 The vehicle body 18 of the vehicle 11 is equipped with a front-left door 161, a front-right door 162, a rear-left door 163, and a rear-right door 164. The front-left door 161 and the like may open and close using a hinged mechanism or a sliding mechanism. Each of the front-left doors 161 and the like is equipped with an opening/closing sensor 24 (Figure 2) that detects opening and closing operations. Each of the front-left doors 161 and the like is also equipped with a sliding glass window (not shown here).
車体18の車室12には、前側左方シート191、前側右方シート192、後側左方シート193および後側右方シート194が備えられている。ここでは、前側右方シート192に運転者20が着座し、後側左方シート193に幼児14が着座した場合を示している。ここで、幼児14は、車室12に置き去りにされる生物の一形態である。また、生物としては、幼児14の他にも、高齢者等の人間、犬や猫などの動物等を採用できる。 The vehicle interior 12 of the vehicle body 18 is equipped with a front left seat 191, a front right seat 192, a rear left seat 193, and a rear right seat 194. Here, the driver 20 is seated in the front right seat 192, and an infant 14 is seated in the rear left seat 193. Here, the infant 14 is one form of living creature that may be left behind in the vehicle interior 12. In addition to the infant 14, other living creatures may also be used, such as elderly people, or animals such as dogs and cats.
車室12には、集音部21および集音部22が設けられている。集音部21は車室12の前方側に配置され、集音部22は車室12の後方側に配置されている。集音部21および集音部22としては、例えば、前後方向に指向性を有するマイクを採用できる。このようにすることで、集音部21および集音部22が、窓を経由して車室12に侵入するノイズを拾うことを抑制でき、幼児14が発する声等を良好に集音できる。 A sound collection unit 21 and a sound collection unit 22 are provided in the vehicle interior 12. The sound collection unit 21 is located at the front of the vehicle interior 12, and the sound collection unit 22 is located at the rear of the vehicle interior 12. For example, microphones with directionality in the front-to-rear direction can be used as the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22. This prevents the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22 from picking up noise that enters the vehicle interior 12 via the windows, and allows for good collection of sounds such as the voice of the infant 14.
図2は、車両用置去検知装置10を示す接続図である。 Figure 2 is a connection diagram showing the vehicle parking detection device 10.
車両用置去検知装置10は、車両11の車室12内への生物の置き去りを検知する装置である。具体的には、車両用置去検知装置10は、集音部21、集音部22、タイマ23、開閉センサ24、演算制御部15、通信部25および報知部17を有している。 The vehicle abandonment detection device 10 is a device that detects whether a living thing has been left behind in the passenger compartment 12 of a vehicle 11. Specifically, the vehicle abandonment detection device 10 has a sound collection unit 21, a sound collection unit 22, a timer 23, an open/close sensor 24, a calculation control unit 15, a communication unit 25, and an alarm unit 17.
集音部21および集音部22は、車室12内で発生した音を集音し、その音の音圧および周波数を示す音情報を、演算制御部15に伝送する。 Sound collection units 21 and 22 collect sounds generated within the vehicle cabin 12 and transmit sound information indicating the sound pressure and frequency of the sounds to the calculation control unit 15.
タイマ23は、時刻または時間を計測し、これらを示す情報を演算制御部15に伝送する。 The timer 23 measures the time or duration and transmits information indicating this to the calculation control unit 15.
開閉センサ24は、図1に示した前側左方ドア161、前側右方ドア162、後側左方ドア163および後側右方ドア164の開閉状況をセンシングし、これらの開閉状況を示す情報を演算制御部15に伝送する。 The opening/closing sensor 24 senses the opening/closing status of the front left door 161, front right door 162, rear left door 163, and rear right door 164 shown in Figure 1, and transmits information indicating these opening/closing statuses to the calculation control unit 15.
演算制御部15は、CPU、ROMおよびRAM等から成り、集音部21等から入力される音情報等に基づいて、車室12内に生物が存在するか否かの判断を行う。更に、演算制御部15は、当該判断を行うに際して、音情報に応じて、判断を行う時間、または、判断に用いるデータ量を変更する。 The calculation control unit 15 is composed of a CPU, ROM, RAM, etc., and determines whether or not a living thing is present in the vehicle cabin 12 based on sound information input from the sound collection unit 21, etc. Furthermore, when making this determination, the calculation control unit 15 changes the time it takes to make the determination or the amount of data used in the determination, depending on the sound information.
通信部25は、電話通信回線等の情報通信網と接続される。例えば、通信部25は、車室12に幼児が取り残されている旨を、車両11の使用者のスマートフォン等に知らせる際に用いられる。 The communication unit 25 is connected to an information communication network such as a telephone communication line. For example, the communication unit 25 is used to notify the smartphone or other device of the user of the vehicle 11 that a child has been left behind in the passenger compartment 12.
報知部17は、車室12に幼児14が取り残されている旨を外部に報知するように構成されている。具体的には、報知部17としては、クラクション、ハザードランプ、ヘッドライト、等を採用できる。 The alarm unit 17 is configured to notify the outside that a child 14 has been left behind in the vehicle interior 12. Specifically, the alarm unit 17 may be a horn, hazard lights, headlights, etc.
図3は、車両用置去検知装置10を用いて置去検知を行う方法を示すフローチャートであり、判定開始要否判定フローを示している。 Figure 3 is a flowchart showing a method for detecting whether an object is left behind using the vehicle-mounted object detection device 10, and shows the flow for determining whether or not a determination needs to be started.
ステップS10では、車両11が走行を終了し、エンジンおよびACC(Adaptive Cruise Control)がオフになる。車両11がEV等のモータを駆動源とする場合は、モータがオフになる。 In step S10, the vehicle 11 stops traveling and the engine and ACC (Adaptive Cruise Control) are turned off. If the vehicle 11 uses a motor as a drive source, such as an EV, the motor is turned off.
ステップS11では、演算制御部15は、ステップS10を踏まえ、開閉センサ24により、運転者20側のドアである前側右方ドア162(車両前方ドア)の開閉があったか否かを判断する。 In step S11, based on step S10, the calculation control unit 15 determines whether the front right door 162 (vehicle front door), which is the door on the driver's 20 side, has been opened or closed using the opening/closing sensor 24.
ステップS11のYESの場合、即ち、前側右方ドア162の開閉があった場合、演算制御部15は、ステップS12に移る。 If the answer to step S11 is YES, i.e., if the front right door 162 has been opened or closed, the calculation control unit 15 proceeds to step S12.
ステップS11のNOの場合、即ち、前側右方ドア162の開閉が無かった場合、ステップS15に移る。 If step S11 is NO, i.e., if the front right door 162 has not been opened or closed, proceed to step S15.
ステップS12では、演算制御部15は、開閉センサ24により、幼児14側のドアである後側左方ドア163(車両後方ドア)の開閉があったか否かを判断する。 In step S12, the calculation control unit 15 determines whether the rear left door 163 (rear door of the vehicle), which is the door on the child 14's side, has been opened or closed using the opening/closing sensor 24.
ステップS12のYESの場合、即ち、後側左方ドア163の開閉があった場合、演算制御部15は、ステップS13に移る。 If the answer to step S12 is YES, i.e., if the rear left door 163 has been opened or closed, the calculation control unit 15 proceeds to step S13.
ステップS12のNOの場合、即ち、後側左方ドア163の開閉が無かった場合、演算制御部15は、ステップS14に移る。 If the answer to step S12 is NO, i.e., if the rear left door 163 has not been opened or closed, the calculation control unit 15 proceeds to step S14.
ステップS13では、演算制御部15は、前側右方ドア162および後側左方ドア163が開閉されることにより、幼児14も含めた乗員降車が行われた可能性が高い。一方、幼児14が置去りにされている危険性を排除できない。よって、演算制御部15は、置去りの有無に関して、中程度のリスクが存在すると判断する。 In step S13, the calculation control unit 15 determines that there is a high possibility that occupants, including the infant 14, have exited the vehicle due to the opening and closing of the front right door 162 and the rear left door 163. However, the risk that the infant 14 has been left behind cannot be ruled out. Therefore, the calculation control unit 15 determines that there is a medium risk of the infant 14 being left behind.
ステップS14では、演算制御部15は、前側右方ドア162のみが開閉され、後側左方ドア163が開閉されていないことで、前側右方ドア162に着座する運転者20のみが降車したことになるので、置去りの有無に関して、大きなリスクが存在すると判断する。 In step S14, the calculation control unit 15 determines that there is a high risk of being left behind because only the front right door 162 has been opened and closed, and the rear left door 163 has not been opened or closed, which means that only the driver 20 seated in the front right door 162 has exited the vehicle.
ステップS15では、前側右方ドア162が開閉されていないことにより、運転者20が降車していないので、幼児14が置き去りにされる恐れがない。よって、演算制御部15は、置去検知するフローを終了させる。 In step S15, the front right door 162 has not been opened or closed, and the driver 20 has not exited the vehicle, so there is no risk of the infant 14 being left behind. Therefore, the calculation control unit 15 ends the flow for detecting whether the infant has been left behind.
ステップS16では、演算制御部15は、中程度のリスクが存在することから、後述する置去りの有無の判断に用いる監視閾値を、比較的大きな値である閾値S1にセットする。閾値S1を比較的に大きくすることで、実際には置去りで無い状況を、置去りであると誤判定してしまうことを抑制できる。 In step S16, because there is a medium risk, the calculation control unit 15 sets the monitoring threshold used to determine whether or not an object has been abandoned (described later) to a relatively large value, threshold value S1. By setting threshold value S1 to a relatively large value, it is possible to prevent a situation from being erroneously determined to be abandoned when it is not actually the case.
ステップS17では、演算制御部15は、置去りに関して大きなリスクが存在することから、後述する置去りの有無の判断に用いる監視閾値を、比較的小さな値である閾値S2にセットする。 In step S17, because there is a high risk of abandonment, the calculation control unit 15 sets the monitoring threshold used to determine whether or not an object has been abandoned, described below, to threshold value S2, which is a relatively small value.
ここで、ステップS17でセットする閾値S2は、ステップS16でセットする閾値S1よりも小さな値である。閾値S2を比較的に小さくすることで、置去りが発生していることをより確実に検知することができる。 Here, the threshold value S2 set in step S17 is a smaller value than the threshold value S1 set in step S16. By setting the threshold value S2 relatively small, it is possible to more reliably detect the occurrence of abandonment.
ステップS18では、演算制御部15は、車室12の内部における音声を監視するフローに移る。この監視フローの詳細は、図4を参照して後述する。 In step S18, the calculation control unit 15 proceeds to a flow for monitoring audio within the vehicle compartment 12. Details of this monitoring flow will be described later with reference to Figure 4.
図4は、車両用置去検知装置10を用いて置去検知を行う方法を示す車内音声判定フローを示している。 Figure 4 shows the in-vehicle voice detection flow illustrating a method for detecting whether an object is left behind using the vehicle-mounted object detection device 10.
ステップS20では、演算制御部15は、車両11のドアガラスである窓が開いているか否かを判断する。具体的には、図示しないセンサの出力に基づいて、演算制御部15は、前側左方ドア161、前側右方ドア162、後側左方ドア163および後側右方ドア164の何れかの窓が、開いているか否かを判断する。 In step S20, the calculation control unit 15 determines whether the door glass windows of the vehicle 11 are open. Specifically, based on the output of a sensor (not shown), the calculation control unit 15 determines whether any of the windows of the front left door 161, front right door 162, rear left door 163, and rear right door 164 is open.
ステップS20のYESの場合、即ち、窓が開いている場合、演算制御部15は、ステップS21に移行する。 If the answer to step S20 is YES, i.e., if the window is open, the calculation control unit 15 proceeds to step S21.
ステップS20のNOの場合、即ち、窓が開いていない場合、演算制御部15は、ステップS22に移行する。例えば、演算制御部15は、その後のステップにおいて、外部のノイズが車室12に侵入しないことを前提としたノイズ除去フィルタを用いる。 If step S20 is NO, i.e., if the window is not open, the calculation control unit 15 proceeds to step S22. For example, in the subsequent steps, the calculation control unit 15 uses a noise removal filter that assumes that external noise will not enter the vehicle interior 12.
ステップS21では、演算制御部15は、ノイズ除去フィルタを切り替える。具体的には、車両11の窓が開いている場合、外部のノイズが車室12に侵入するので、このノイズを除去できるようなノイズ除去フィルタに切り替える。 In step S21, the calculation control unit 15 switches the noise removal filter. Specifically, when the windows of the vehicle 11 are open, external noise enters the passenger compartment 12, so the calculation control unit 15 switches to a noise removal filter that can remove this noise.
ステップS22では、演算制御部15は、集音部21および集音部22から入力される音情報のレベル監視を開始する。 In step S22, the calculation control unit 15 begins monitoring the level of sound information input from the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22.
ステップS23では、演算制御部15は、集音部21および集音部22から入力される音情報のレベルが、閾値以上であるか否かを判断する。ここで、閾値は、前述した閾値S1または閾値S2である。閾値として、ステップS16でセットした閾値S1を用いた場合、閾値S1は比較的大きな値であるため、車室12で比較的大きな音が発生しなければ、ステップS23ではYESと判定されない。これにより、ノイズによりステップS23でYESと誤判定されることを抑制できる。一方、閾値としてステップS17でセットした閾値S2を用いた場合、閾値S2は比較的小さな値であるため、車室12で発生した音が比較的小さくても、ステップS23でYESと判定される。これにより、置去りにされた幼児14が発する音が小さい場合でも、置去りを良好に検知できる。 In step S23, the calculation control unit 15 determines whether the level of the sound information input from the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22 is equal to or greater than a threshold value. Here, the threshold value is the aforementioned threshold value S1 or threshold value S2. If the threshold value S1 set in step S16 is used as the threshold value, threshold value S1 is a relatively large value, and therefore step S23 will not return a YES result unless a relatively loud sound is generated in the vehicle interior 12. This prevents an erroneous YES result due to noise in step S23. On the other hand, if the threshold value S2 set in step S17 is used as the threshold value, threshold value S2 is a relatively small value, and therefore step S23 will return a YES result even if the sound generated in the vehicle interior 12 is relatively quiet. This allows for accurate detection of abandonment even when the sound made by the abandoned infant 14 is quiet.
ステップS23のYESの場合、即ち、入力される音情報のレベルが閾値以上の場合、演算制御部15は、置去りの有無を判断するべくステップS24に移行する。 If the answer to step S23 is YES, i.e., if the level of the input sound information is equal to or greater than the threshold, the calculation control unit 15 proceeds to step S24 to determine whether the object has been left behind.
ステップS23のNOの場合、即ち、入力される音情報のレベルが閾値未満の場合、演算制御部15は、ステップS22に戻り、音情報のレベル監視を続行する。 If step S23 returns NO, i.e., if the level of the input sound information is below the threshold, the calculation control unit 15 returns to step S22 and continues monitoring the level of the sound information.
ステップS24では、演算制御部15は、判定音(判定トリガー音)に合致するか否かを判断する。ここでは、演算制御部15は、様々な状況から発せられる音である判定音と、集音部21および集音部22により集音される音とを比較することで、合致するか否かを判断する。 In step S24, the calculation control unit 15 determines whether the sound matches the determination sound (determination trigger sound). Here, the calculation control unit 15 determines whether the sound matches by comparing the determination sound, which is a sound emitted in various situations, with the sound collected by the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22.
図5の表を参照して、ステップS24で用いる判定音を説明する。ここでは、判定音を複数に分類し、分類された判定音の音声波形特徴、検知タイマおよび備考を示している。 The determination sounds used in step S24 are explained with reference to the table in Figure 5. Here, the determination sounds are classified into multiple categories, and the audio waveform characteristics, detection timer, and notes for each classification are shown.
先ず、判定音は、大分類として、音声、打音、擦れ音、引っ掻き音、呼吸音および環境ノイズに分類されている。 First, the judged sounds are broadly classified into voice, hitting sounds, rubbing sounds, scratching sounds, breathing sounds, and environmental noise.
また、個々の大分類は小分類に分類されている。具体的には、音声は、幼児の発話、犬の鳴き声、猫の鳴き声等に分類できる。打音は、ドアガラス叩き音、ドアトリム叩き音、シート蹴り音、フロア足踏み音等に分類できる。擦れ音は、シートと衣服の擦れ音、衣服と衣服との擦れ音、シートと頭部との擦れ音等に分類できる。引っ掻き音は、シート引っ掻き音、ドアガラス引っ掻き音、衣服引っ掻き音等に分類できる。呼吸音は、人の呼吸音と、犬の呼吸音等に分類できる。環境ノイズは、風音、街宣音、車体の揺さぶり音、車外会話音等に分類できる。 In addition, each major category is further divided into smaller categories. Specifically, sounds can be classified into infant speech, dog barking, cat meowing, etc. Knocking sounds can be classified into knocking on the door glass, knocking on the door trim, kicking on the seat, stomping on the floor, etc. Rubbing sounds can be classified into rubbing of clothes against a seat, rubbing of clothes against clothes, rubbing of a head against a seat, etc. Scratching sounds can be classified into scratching on a seat, scratching on the door glass, scratching on clothes, etc. Breathing sounds can be classified into human breathing, dog breathing, etc. Environmental noise can be classified into wind noise, street noise, shaking of the car body, conversation outside the car, etc.
また、このように分類された各判定音の音声波形特徴として、周波数ピーク、音の大きさ(ゲイン)および連続性を採用することができる。 Furthermore, frequency peaks, sound volume (gain), and continuity can be used as audio waveform characteristics for each determined sound classified in this way.
本実施形態では、音声、打音、擦れ音、引っ掻き音、呼吸音、環境ノイズの順番で検知対象の可能性が大きい。即ち、音声が検知対象の可能性が最も大きく、環境ノイズの場合が検知対象の可能性が最も小さい。 In this embodiment, the most likely detection targets are voice, hammering sounds, rubbing sounds, scratching sounds, breathing sounds, and environmental noise, in that order. In other words, voice is most likely to be a detection target, and environmental noise is least likely to be a detection target.
このことから、各判定音に応じて、後述するタイマ23をセットする。例えば、判定音が、音声の場合はタイマ23を300秒にセットし、打音の場合は120秒にセットし、擦れ音の場合は120秒にセットし、引っ掻き音の場合は120秒にセットし、呼吸音の場合は30秒にセットし、環境ノイズ場合は10秒にセットする。 For this reason, the timer 23, which will be described later, is set according to each determined sound. For example, if the determined sound is a voice, the timer 23 is set to 300 seconds; if it is a slapping sound, it is set to 120 seconds; if it is a rubbing sound, it is set to 120 seconds; if it is a scratching sound, it is set to 30 seconds; if it is a breathing sound, it is set to 30 seconds; and if it is environmental noise, it is set to 10 seconds.
ステップS24では、トリガー判定音の音声波形特徴と、集音部21および集音部22で集音した音の音声波形特徴とを比較する。この比較は、例えば、周波数ピーク、大きさ(ゲイン)および連続性の何れかまたは複数に関して行う。そして、周波数ピーク、大きさ(ゲイン)および連続性の何れかまたは複数に関して、判定音と、集音部21および集音部22により集音した音とを比較し、最も近い分類を選択し、その分類の検知タイマを決定する。例えば、集音部21および集音部22により集音した音の音声波形特徴が、シート引っ掻き音の音声波形特徴と最も近似するものであれば、後述するタイマ23をセットする時間を120秒にセットする。 In step S24, the audio waveform characteristics of the trigger determination sound are compared with the audio waveform characteristics of the sound collected by the sound collection units 21 and 22. This comparison is performed, for example, with respect to one or more of frequency peak, magnitude (gain), and continuity. The determination sound is then compared with the sound collected by the sound collection units 21 and 22 with respect to one or more of frequency peak, magnitude (gain), and continuity, the closest classification is selected, and the detection timer for that classification is determined. For example, if the audio waveform characteristics of the sound collected by the sound collection units 21 and 22 are closest to the audio waveform characteristics of sheet scratching sounds, the time for setting the timer 23 (described below) is set to 120 seconds.
このように、各判定音に応じて、監視するタイマ23をセットすることで、置去りの可能性が高い音声の場合は長く監視し、置去りの可能性が低い音声の場合は短く監視することができる。よって、監視に要する時間およびデータ量を好適にし、車両用置去検知装置10が不要な電力を消費することを抑制できる。また、集音した音と判定音とを比較するに際して、周波数成分分析を行うのではなく、周波数ピーク、大きさおよび連続性に着目して比較することで、演算制御部15が行うべき計算量を削減し、消費エネルギを低減している。 In this way, by setting the monitoring timer 23 according to each determination sound, it is possible to monitor for a longer period of time if the sound indicates a high possibility of abandonment, and for a shorter period of time if the sound indicates a low possibility of abandonment. This optimizes the time and amount of data required for monitoring, and reduces unnecessary power consumption by the vehicle parking detection device 10. Furthermore, when comparing the collected sound with the determination sound, rather than performing frequency component analysis, the comparison focuses on frequency peaks, magnitude, and continuity, thereby reducing the amount of calculations that the calculation control unit 15 must perform and reducing energy consumption.
ステップS24のYESの場合、即ち、何れかの判定音と、集音される音とを比較とが一致した場合、演算制御部15は、ステップS25に移行する。 If the answer to step S24 is YES, i.e., if the comparison between any of the detected sounds and the collected sound matches, the calculation control unit 15 proceeds to step S25.
ステップS24のNOの場合、即ち、何れかの判定音と、集音される音とを比較とが一致しない場合、演算制御部15は、ステップS22に戻る。 If the answer to step S24 is NO, i.e., if the comparison between any of the determination sounds and the collected sound does not match, the calculation control unit 15 returns to step S22.
ステップS25では、演算制御部15は、車室12に幼児14等の生物が存在するか否かを判断するための音声処理を開始する。具体的には、演算制御部15は、集音部21および集音部22にて車室12の内部で発生する音を集音し、この音を波形データに変換する。本実施形態において車室12に幼児14等の生物が存在するか否かの判断は、ステップS25以降で行う。 In step S25, the calculation and control unit 15 starts sound processing to determine whether or not a living being, such as an infant 14, is present in the vehicle compartment 12. Specifically, the calculation and control unit 15 collects sounds generated inside the vehicle compartment 12 using the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22, and converts these sounds into waveform data. In this embodiment, the determination of whether or not a living being, such as an infant 14, is present in the vehicle compartment 12 is made from step S25 onwards.
ステップS26では、演算制御部15は、車室12の内部で発生する音を監視するためにタイマ23をセットする。具体的には、ステップS26では、図5に示したように、集音部21等で集音された音が幼児14等の生物に由来するものであれば、音声監視を行う時間を例えば300秒程度に長くし、監視に用いるデータ量を増大する。一方、集音部21等で集音された音が生物に由来しないものであれば、音声監視を行う時間を例えば10秒程度に短くし、監視に用いるデータ量を少なくする。このようにすることで、車室12の内部における生物の有無を正確に検知でき、更に、演算制御部15により消費されるエネルギを小さくし、バッテリ上がりを防止できる。 In step S26, the calculation control unit 15 sets the timer 23 to monitor sounds generated inside the vehicle compartment 12. Specifically, in step S26, as shown in FIG. 5, if the sound collected by the sound collection unit 21 or the like is from a living thing such as an infant 14, the sound monitoring time is extended to, for example, approximately 300 seconds, and the amount of data used for monitoring is increased. On the other hand, if the sound collected by the sound collection unit 21 or the like is not from a living thing, the sound monitoring time is shortened to, for example, approximately 10 seconds, and the amount of data used for monitoring is reduced. In this way, the presence or absence of a living thing inside the vehicle compartment 12 can be accurately detected, and further, the energy consumed by the calculation control unit 15 can be reduced, preventing the battery from running out.
ステップS27では、演算制御部15は、集音部21および集音部22で集音した音がノイズであるか否かを判断する。ノイズであるか否かの判定は様々な方法を採用することができるが、例えば、集音部21で集音された音と、集音部22で集音された音とを比較することで、その音がノイズであるか否かを判断することもできる。図6に示すグラフでは、横軸に時間を示し、縦軸に音圧を示している。また、図6では、集音部21で集音した音の音圧の経時変化を点線で示し、集音部22で集音した音の音圧の経時変化を実線で示している。ここで、両者の音圧差および時間差が大きい場合、その音源は車室12の内部である可能性が大きい。一方、両者の音圧差および時間差が小さい場合、その音源は車外でありノイズである可能性が大きい。 In step S27, the calculation control unit 15 determines whether the sounds collected by the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22 are noise. Various methods can be used to determine whether a sound is noise. For example, it is possible to determine whether a sound is noise by comparing the sound collected by the sound collection unit 21 with the sound collected by the sound collection unit 22. In the graph shown in Figure 6, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents sound pressure. Also in Figure 6, the dotted line represents the change over time in the sound pressure of the sound collected by the sound collection unit 21, and the solid line represents the change over time in the sound pressure of the sound collected by the sound collection unit 22. Here, if the difference in sound pressure and time difference between the two is large, it is highly likely that the sound source is inside the vehicle interior 12. On the other hand, if the difference in sound pressure and time difference between the two is small, it is highly likely that the sound source is outside the vehicle and is noise.
集音部21で集音した音と、集音部22で集音した音とを比較し、音圧差および時間差の何れか一方または両方の差が所定値以上であれば、その音は車室12の内部で発生しており、ノイズではないと判断している。一方、両者の音圧差および時間差の何れか一方または両方の差が所定値未満であれば、その音は車室12の外部で発生しており、ノイズであると判断している。 The sound collected by sound collection unit 21 is compared with the sound collected by sound collection unit 22, and if either or both of the sound pressure difference and time difference are equal to or greater than a predetermined value, it is determined that the sound is occurring inside the vehicle interior 12 and is not noise. On the other hand, if either or both of the sound pressure difference and time difference are less than a predetermined value, it is determined that the sound is occurring outside the vehicle interior 12 and is noise.
ステップS27のNOの場合、即ち、音がノイズではない場合、その音が生物に由来するものであるか否かを判断するために、演算制御部15は、ステップS28に移行する。 If the answer to step S27 is NO, i.e., if the sound is not noise, the calculation control unit 15 proceeds to step S28 to determine whether the sound originates from a living organism.
ステップS27のYESの場合、即ち、音がノイズである場合、演算制御部15は、ステップS22に移行する。 If the answer to step S27 is YES, i.e., if the sound is noise, the calculation control unit 15 proceeds to step S22.
ステップS28では、演算制御部15は、周波数分析を行うことで、集音部21および集音部22で集音した音を音声判定する。ステップS28では、音声判定を行う際に、集音部21および集音部22で集音した音に対して、周知のフォルマウント分析を行うこともできる。フォルマウント分析では、演算制御部15は、集音した音に含まれる周波数特性の時間的なピークを解析し、検知対象となるフォルマント特徴テーブルを用意し、集音した音とフォルマント特徴テーブルとの一致性を評価し、これにより車室12の内部に存在する生物を推定する。 In step S28, the calculation control unit 15 performs frequency analysis to determine whether the sound collected by the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22 is a sound. In step S28, when performing the sound determination, well-known formant analysis can also be performed on the sound collected by the sound collection unit 21 and the sound collection unit 22. In formant analysis, the calculation control unit 15 analyzes the temporal peaks of the frequency characteristics contained in the collected sound, prepares a formant feature table to be detected, evaluates the consistency between the collected sound and the formant feature table, and thereby estimates the presence of a living organism inside the vehicle cabin 12.
演算制御部15は、集音された音が幼児14等の人間に由来するものである場合、ステップS29に移行する。更に、演算制御部15は、集音された音が、人間以外の動物に由来するものである場合、ステップS30に移行する。また、演算制御部15は、集音された音が、人間または動物に由来する者ではない場合、ステップS31に移行する。 If the collected sound originates from a human, such as an infant 14, the calculation control unit 15 proceeds to step S29. Furthermore, if the collected sound originates from an animal other than a human, the calculation control unit 15 proceeds to step S30. Furthermore, if the collected sound does not originate from a human or an animal, the calculation control unit 15 proceeds to step S31.
ステップS29では、演算制御部15は、幼児14が車室12に取り残されていると判断し、ステップS32に移行する。更に、ステップS29では、車室内に設けられたカメラやミリ波レーダにより、幼児14の存在を更に精度高く判定するようにしても良い。 In step S29, the calculation control unit 15 determines that the infant 14 is left behind in the vehicle compartment 12, and proceeds to step S32. Furthermore, in step S29, the presence of the infant 14 may be determined with even greater accuracy using a camera or millimeter-wave radar installed in the vehicle compartment.
ステップS30では、演算制御部15は、人間以外の動物、例えば犬や猫が車室12に取り残されていると判断し、ステップS32に移行する。 In step S30, the calculation control unit 15 determines that a non-human animal, such as a dog or cat, has been left behind in the vehicle interior 12, and proceeds to step S32.
ステップS31では、演算制御部15は、車室12には誰も居ないと判断する。 In step S31, the calculation control unit 15 determines that no one is present in the vehicle compartment 12.
ステップS32では、演算制御部15は、ステップS25から開始されている音声判断処理を終了する。 In step S32, the calculation control unit 15 ends the audio determination process that began in step S25.
ステップS33では、演算制御部15は、ステップS25から開始されている音声判断処理を終了し、ステップS22に戻り、入力される音声レベルの監視を続行する。 In step S33, the calculation control unit 15 ends the audio determination process that began in step S25, returns to step S22, and continues monitoring the input audio level.
ステップS34では、演算制御部15は、車両11で置去りが発生していることを報知する。具体的には、演算制御部15は、通信部25を用いて、車両11の所有者等が有するスマートフォン等に、車両11において置去りが発生している旨を通知する。ここで、演算制御部15が通知する相手は、所有者だけに限られず、緊急連絡先として登録されている複数の人、即ち、車両11を通常的に利用する利用者、等に通知を行うようにしても良い。また、演算制御部15は、置去りが発生していることを車両11の周囲に知らせるべく、報知部17を用いて、クラクションを鳴らす、ハザードやヘッドランプを点滅させる等を行うようにしても良い。更に、幼児14が熱中症や低体温症になること防止するべく、演算制御部15は、車両11の暖房装置または冷房装置を運転するようにしても良い。 In step S34, the calculation and control unit 15 notifies that an abandoned child has occurred in the vehicle 11. Specifically, the calculation and control unit 15 uses the communication unit 25 to notify a smartphone or other device owned by the owner of the vehicle 11 that an abandoned child has occurred in the vehicle 11. Here, the person to whom the calculation and control unit 15 notifies is not limited to the owner, and the calculation and control unit 15 may notify multiple people registered as emergency contacts, i.e., users who regularly use the vehicle 11. Furthermore, the calculation and control unit 15 may use the alarm unit 17 to sound the horn, flash the hazard lights or headlights, or the like, to notify those around the vehicle 11 that an abandoned child has occurred. Furthermore, the calculation and control unit 15 may operate the heating or cooling unit of the vehicle 11 to prevent the infant 14 from suffering from heatstroke or hypothermia.
ステップS35では、通報するかどうかの判断を行う。この判断は、通知を受けた人が、スマートフォンを操作することで行うことができる。 In step S35, a decision is made as to whether or not to report the incident. This decision can be made by the person receiving the notification operating their smartphone.
ステップS35のYESの場合、即ち、通報を行う場合、演算制御部15は、ステップS36に移行する。 If the answer to step S35 is YES, i.e., if a notification is to be made, the calculation control unit 15 proceeds to step S36.
ステップS35のNOの場合、即ち、通報を行わない場合、演算制御部15は、ステップS37に移行する。 If the answer to step S35 is NO, i.e., if a report is not to be made, the calculation control unit 15 proceeds to step S37.
ステップS36では、演算制御部15は、テレマティクスサービスのコールセンタ、警察や消防等に通報する。このようにすることで、車室12に取り残されている幼児14等を迅速に救助することができる。 In step S36, the calculation and control unit 15 notifies the telematics service call center, police, fire department, etc. In this way, it is possible to quickly rescue any infants 14 or others left behind in the vehicle interior 12.
ステップS37では、演算制御部15は、車内音声判定フローを終了する。例えば、運転者20は、車両11に置去りにした幼児14を、自ら救助する。 In step S37, the calculation control unit 15 ends the in-vehicle voice determination flow. For example, the driver 20 rescues the infant 14 left behind in the vehicle 11.
以上が、本実施形態にかかる車両用置去検知装置10を用いて、車室12の置去りを検知する方法に関する説明である。 The above is an explanation of the method for detecting abandonment in the vehicle compartment 12 using the vehicle abandonment detection device 10 according to this embodiment.
前述した本実施形態により、以下のような主要な効果を奏することができる。 The above-described embodiment can achieve the following main effects:
本実施形態では、演算制御部15は、集音部21等から入力される音声情報に基づいて、車室12内に生物が存在するか否かの判断を行うと共に、音声情報に応じて判断を行う時間、または、判断に用いるデータ量を変更する。このようにすることで、車両11の内部に子供などの生物が置き去りにされているか否かを判断する際に、音声情報に応じて判断に要する時間またはデータ量を変更することで、その判断に要する電力を好適に調整できる。よって、停車中において車両用置去検知装置10の消費電力が過大になることを防止できる。また、車両用置去検知装置10は、置去りの有無を判断するに際して、従来の荷重センサ、カメラ、ミリ波等の高価なセンサを用いず、安価なマイクを用いていることから、車両用置去検知装置10を安価に構成することができる。 In this embodiment, the calculation control unit 15 determines whether or not a living thing is present in the vehicle compartment 12 based on audio information input from the sound collection unit 21, etc., and changes the time required to make the determination or the amount of data used for the determination depending on the audio information. In this way, when determining whether or not a living thing such as a child has been left behind inside the vehicle 11, the time or amount of data required to make the determination can be changed depending on the audio information, thereby suitably adjusting the power required for the determination. This prevents excessive power consumption by the vehicle abandonment detection device 10 while the vehicle is stopped. Furthermore, because the vehicle abandonment detection device 10 uses an inexpensive microphone to determine whether or not an object has been left behind, rather than using expensive sensors such as conventional load sensors, cameras, or millimeter waves, the vehicle abandonment detection device 10 can be constructed inexpensively.
更に、演算制御部15は、音声情報が生物に由来する可能性が大きいと判断した場合は、時間またはデータ量を増大する。このようにすることで、音声情報が生物に由来する可能性が大きい場合に、時間またはデータ量を増大させることで、車内における生物の存在をより正確に検知することができる。 Furthermore, if the calculation control unit 15 determines that there is a high possibility that the audio information originates from a living organism, it increases the time or data volume. By doing this, if there is a high possibility that the audio information originates from a living organism, the presence of a living organism inside the vehicle can be detected more accurately by increasing the time or data volume.
更に、演算制御部15は、車両11のドア16の開閉動作を検知した場合は、車室12内に生物が存在するか否かの判断を行う。このようにすることで、置去りが発生していない状況で演算制御部15が動作することがなく、バッテリの消耗を抑制できる。 Furthermore, when the calculation and control unit 15 detects the opening and closing of the door 16 of the vehicle 11, it determines whether or not a living creature is present in the passenger compartment 12. In this way, the calculation and control unit 15 does not operate when no living creature has been left behind, thereby reducing battery consumption.
更に、演算制御部15は、前側右方ドア162のみの開閉動作を検知した場合は、前側右方ドア162および後側右方ドア164の開閉動作を検知した場合よりも、閾値を小さくしている。このようにすることで、前側右方ドア162のみの開閉動作を検知した場合は、運転者20のみが降車し、後部座席に着座する幼児14が車両11に取り残されている恐れが高い。係る場合に、より確実に音声判定を行うことで、正確に置き去りを検知することができる。 Furthermore, when the calculation control unit 15 detects the opening and closing of only the front right door 162, it sets a smaller threshold value than when it detects the opening and closing of both the front right door 162 and the rear right door 164. By doing this, when the calculation control unit 15 detects the opening and closing of only the front right door 162, there is a high possibility that only the driver 20 has exited the vehicle, leaving the child 14 seated in the back seat behind in the vehicle 11. In such cases, more reliable audio detection can be performed to accurately detect abandonment.
更に、演算制御部15は、車両11の窓が開状態である場合と、窓が閉状態である場合とで、音を処理するフィルタを変更する。このようにすることで、窓が開状態である場合に、車外から侵入するノイズを除去し、置き去りの有無をより正確に検知することができる。 Furthermore, the calculation control unit 15 changes the filter that processes sound depending on whether the vehicle 11's windows are open or closed. By doing this, when the windows are open, noise entering from outside the vehicle can be removed, making it possible to more accurately detect whether someone has been left behind.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更が可能である。また、前述した各形態は相互に組み合わせることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these and can be modified within the scope of the present invention. Furthermore, the above-described embodiments can be combined with each other.
10 車両用置去検知装置
11 車両
12 車室
14 幼児
15 演算制御部
161 前側左方ドア
162 前側右方ドア
163 後側左方ドア
164 後側右方ドア
17 報知部
18 車体
191 前側左方シート
192 前側右方シート
193 後側左方シート
194 後側右方シート
20 運転者
21 集音部
22 集音部
23 タイマ
24 開閉センサ
25 通信部
10 Vehicle abandonment detection device 11 Vehicle 12 Vehicle compartment 14 Infant 15 Calculation control unit 161 Front left door 162 Front right door 163 Rear left door 164 Rear right door 17 Notification unit 18 Vehicle body 191 Front left seat 192 Front right seat 193 Rear left seat 194 Rear right seat 20 Driver 21 Sound collection unit 22 Sound collection unit 23 Timer 24 Opening/closing sensor 25 Communication unit
Claims (5)
集音部と、演算制御部と、を具備し、
前記集音部は、前記車室内で発生した音を集音し、
前記演算制御部は、
音を複数に分類した判定音の音声波形特徴と、前記集音部で集音した音の音声波形特徴とを比較し、
前記複数に分類した判定音の音声波形特徴の中で、前記集音部で集音した音の音声波形特徴に最も近い分類を選択し、
前記選択した最も近い分類に基づいて音声監視を行う時間を決定し、前記決定した音声監視を行う時間内に前記集音部で集音した音に基づいて、前記車室内に前記生物が存在するか否かの判断を行うことを特徴とする車両用置去検知装置。 A vehicle abandonment detection device that detects whether a living thing has been left inside a vehicle compartment,
The device includes a sound collection unit and a calculation control unit,
The sound collection unit collects sounds generated in the vehicle interior,
The arithmetic and control unit
comparing the sound waveform characteristics of the determined sounds classified into a plurality of categories with the sound waveform characteristics of the sound collected by the sound collecting unit;
Selecting a classification that is closest to the audio waveform characteristics of the sound collected by the sound collection unit from among the audio waveform characteristics of the determination sounds classified into the plurality of classifications;
A vehicle abandonment detection device characterized by determining the time for audio monitoring based on the selected closest classification, and determining whether the living thing is present in the vehicle cabin based on the sound collected by the sound collection unit during the determined time for audio monitoring .
前記集音部により集音した音が閾値よりも大きな場合に、前記車室内に前記生物が存在するか否かの判断を行い、
車両前方ドアのみの開閉動作を検知した場合は、前記車両前方ドアおよび車両後方ドアの開閉動作を検知した場合よりも、
前記閾値を小さくすることを特徴とする請求項3に記載の車両用置去検知装置。 The arithmetic and control unit
When the sound collected by the sound collecting unit is louder than a threshold value, it is determined whether or not the living thing is present in the vehicle interior;
When detecting the opening and closing operation of only the front door of the vehicle, the number of times of detection is larger than when detecting the opening and closing operation of the front door and the rear door of the vehicle.
4. The vehicle abandonment detection device according to claim 3, wherein the threshold value is reduced.
A vehicle abandonment detection device as described in any one of claims 1 to 4, characterized in that the calculation control unit changes the filter that processes the sound collected by the sound collection unit depending on whether the vehicle window is open or closed.
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