JP2009061929A

JP2009061929A - 盗難発生警報装置

Info

Publication number: JP2009061929A
Application number: JP2007231736A
Authority: JP
Inventors: Yoshimitsu Sakai; 嘉光酒井
Original assignee: Kojima Press Industry Co Ltd
Current assignee: Kojima Industries Corp
Priority date: 2007-09-06
Filing date: 2007-09-06
Publication date: 2009-03-26

Abstract

【課題】簡易な構成にて誤検知による警報を防止する盗難発生警報装置を提供する。
【解決手段】超音波センサ及びカメラにより車両内の物体の移動を検知して警報を発生する盗難発生警報装置であって、ユーザの車両ロックにより警戒状態となり、検知をスタートさせ、超音波センサのみを常時稼動させ、カメラは非稼動状態とし、超音波センサの検知信号が出力されたとき、すなわち少なくとも物体が移動した可能性があると検知された場合、初めてカメラを動作させ、ある時間間隔でカメラ撮影により取り込んだ画像データ同士を比較して画像の変化を確認し、画像に変化がある場合、すなわち車内の物体の移動が確認された場合は侵入検知と判断して警報出力する。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車の運転室内に設置され、不法侵入による物品や車両自体の盗難の発生
を知らせる警報装置に関し、特に超音波センサ等の誤検知を防止する警報装置に関する。

近年、自動車の車室内に盗難発生警報装置を付ける事例が増えてきている。同装置は、超音波、電波、赤外線、カメラ、音圧等のセンサの内、いずれか１つのセンサによる検知結果を基に盗難発生警報を出す方式であり、センサとしては、上記様々のセンサの中でコストパフォーマンスの良い超音波センサが主流になりつつある。

超音波センサは、物体に超音波を当てて、その反射波を受信して発信した超音波と比較することで、物体のわずかな動きでも検知できるという特徴を有している。また、上記電波センサ、カメラセンサ等も物体の移動を検知する点では優れたセンサであり、利用されている。

しかし、超音波センサには以下のような場合に誤検知しやすいという欠点がある。すなわち、車両のインナーミラーなどにマスコットなどを吊るしている場合、超音波センサは、そのマスコットが揺れたりした場合のマスコットの振動を検知してしまうことがある。また、車両をフェリーなどに乗せて運ぶ際や、パーキングタワー駐車時に、車両の揺れにより受信センサ自体が振動し、この振動を物の移動による受信信号と誤検知する場合もある。（これは受信センサが「０００３」欄にある反射波による振動ではなく、車両の振動により、受信センサが振動してしまうことでの誤検知である。）

また、物体の移動を検知するセンサとして用いられる電波センサについても、例えば洗車機での洗車の際、洗車機が金属であるため、車外へ洩れた電波が変化して誤検知につながることがある。
また、カメラによる画像データを処理することで侵入検知を行うカメラセンサにおいても、窓を通して映る車外の人影の変化や、他の車両のヘッドライト等による車室内の照度変化により誤検知となる場合がある。

検知方法として、上記いずれかのセンサの内、同種類のセンサを複数台組み合わせて用いる方法を採用しても、上記の誤検知の問題は解消されない。
センサが誤検知した場合は、警報装置が作動して大音響で異常を報知したり、使用者や警備会社に通報を行ったりするので、関係者に迷惑がかかることになる。

特許文献１には超音波センサを備える警報発生装置が開示されており、特許文献２にはカメラその他の検知手段を備える警報発生装置が開示されている。

特開２００４−１８９１５０号公報特開２００６−３４７２０７号公報

しかしながら、特許文献１の装置では、上記誤検知の問題は解消できず、また、特許文献２の装置では、機器の複雑化、設置費用増大という問題点がある。

本発明は上記問題点を解決して、検知するセンサの特徴を考慮し組み合わせることで、簡易な構成にて誤検知による警報を防止する盗難発生警報装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために請求項１の発明は、車室内用の盗難発生警報装置において、第１のセンサとして、発信機及び受信機を備えた超音波センサを有し、第２のセンサとして、画像処理装置を備えたカメラ、もしくは、発信機及び受信機を備えた電波センサを有しており、上記２つのセンサが共に車内への不正侵入を検知した場合に警報出力することを特徴とする。これにより、振動その他による超音波センサの誤検知を防止することができる。

請求項２の発明は、さらに、上記超音波センサを常に動作させ続け、超音波センサが侵入を検知した後、上記第２のセンサを作動させることを特徴とする。これにより、超音波センサのほうがカメラもしくは電波センサに比べて消費電流が小さいため、バッテリー上がりを防ぐことができる。

以上説明したように、本発明の盗難発生警報装置は、超音波センサのみならず第２のセンサとしてカメラセンサまたは電波センサを用いてこれらの検知信号を組み合わせることで、簡易な構成で誤検知による誤報を防止することができ、また、連続して長時間使用することができる。

以下に図を用いて本発明の盗難発生警報装置の一つの実施形態について説明する。

まず、本実施形態の構成について説明する。
図１は、本実施形態の盗難発生警報装置の構成図である。本実施形態では第１のセンサとして超音波センサを、第２のセンサとしてカメラを用いる。
超音波センサは超音波の発信機及び受信機からなり、発信機からの送信波と受信機で受け取る反射波のドップラー効果による周波数のずれを検出して、車両内の物体の移動を検知するものである。カメラセンサは後述の画像処理装置により処理されたある時間毎の画像データを比較することで車両内の物体の移動を検知するものである。上記装置は、これら超音波センサ及びカメラの侵入検知信号を受けて警報装置を作動させるとともに、各センサの作動の制御を行う制御装置を備える。

図２は、上記装置の車両への搭載位置を示す図である。本実施形態のように、車室内全体を見わたせる、天井部（オーバーヘッドモジュール、マップランプなど）に搭載することが望ましい。
符号１は超音波センサ、符号２はカメラ、符号３は制御装置を示す。カメラ２は車室内が暗い状況でも検知するための投光器（赤外ＬＥＤや、白色ＬＥＤ、ランプなど）を備えている。投光器として室内灯を用いることもできる。

次に、上記装置の機能について説明する。
図３は、上記装置の超音波センサ、カメラによるそれぞれの検知信号と、警報を出力する侵入検知信号との関係を示す概念図である。各領域Ａ〜Ｄは、ある同時刻の超音波センサとカメラの検知データの性質を示している。例えば時刻ｔ１の検知データが、超音波センサは侵入検知、カメラは侵入非検知であったとする。この場合、ｔ１のデータは領域Ｂに属することになる。また、時刻ｔ２の検知データが、超音波センサもカメラも侵入非検知であったとすればｔ２のデータは領域Ｄに属することになる。

上記装置では、超音波センサとカメラの２つのセンサが共に検知したケースを示す共通領域Ａにおいて、その時刻における検知信号を侵入検知信号とみなして警報を出力する。逆に言えば、各センサの検知信号の内、共通領域Ａを除いたＢ及びＣの領域に属する検知信号は各センサの誤検知信号とみなすのである。すなわち、Ｂ領域の検知データは超音波センサの誤検知信号であり、Ｃ領域の検知データはカメラの誤検知信号とみなす。これにより、それぞれのセンサによる誤検知信号を大幅にカットすることができる。

本実施形態では、上記共通領域Ａを決定するための具体的な方法として、図４のフロー図に示すように、超音波センサを常時稼動状態としておき、超音波センサで検知した場合にカメラを稼動状態とし、カメラでも検知した場合に初めて侵入検知信号とする。

これは消費電流の小さい超音波センサを常時稼動させ、消費電流の大きいカメラの方は超音波センサの検知信号を待って稼動させることで稼働時間を大幅に減少させ、装置全体としての消費電流を抑えるための対策であり、この方式によればバッテリーあがりを防止することができる。ただし、各センサを共に常時稼動させる、あるいは、実用上差し支えない範囲で各センサをある時間間隔で稼動させる等の、上記以外の方法で上記共通領域Ａを決定して警報を出力しても勿論差し支えない。

次に、上記装置の侵入検知手順について詳しく説明する。
図４のフローチャートに侵入検知の概略手順を示す。まず、ユーザの車両ロックにより警戒状態となり、検知がスタートする。この状態では、上記のように超音波センサのみが常時稼動しており、カメラは非稼動状態である。

上記状態で超音波センサにより物体の移動があるかを常時確認し、超音波センサの検知信号が出力されたとき、すなわち少なくとも物体が移動した可能性があると検知された場合、初めてカメラを動作させ、当該物体の移動が侵入か否かを判断する。

カメラによる侵入検知は、ある時間間隔でカメラ撮影により取り込んだ画像データ同士を比較して画像の変化を確認することにより行う。その結果、画像に変化がある場合、すなわち車内の物体の移動が確認された場合は侵入があったと判断する。

上記装置の場合、図４に示すように超音波センサとカメラとで検知する時間に差をつけているが、超音波センサで侵入検知すると、その信号を受けて直ちにカメラによる検知をスタートさせるため、この際の２つのセンサによる検知信号はほぼ同時刻におけるものすることができる。

したがって、本検知手順は図３で説明した領域でいえば、超音波センサで侵入検知としたこの時刻の検知信号が、領域Ａに属するものであるのか、領域Ｂに属するものであるのかをカメラにより判断する、というロジックとなる。すなわち、カメラでも侵入検知とされれば領域Ａに属するため、侵入検知と判断して警報出力し、カメラでは侵入非検知とされれば領域Ｂに属するため、侵入非検知と判断して警報出力を行わない。
後者の場合は、振動などにより超音波センサが誤検知したものと判断し、超音波センサによる警戒状態を継続する。この警戒状態はユーザの車両アンロックにて解除される。

ここで、上記画像比較の際の誤検知防止対策について、図５で説明する。
図５（ａ）は処理前のカメラ画像を、図５（ｂ）は画像処理後のカメラ画像を示している。このように、処理前のカメラ画像の窓に該当する部分にマスクをかける処理を行い、外の景色の変化を検知しないようにしている。これにより、図５（ａ）に示す窓の外の人影等を画像データから除外し、図５（ｂ）に示す画像処理後のカメラ画像同士を比較することで、誤検知防止を図り、車内の物の動きのみを検知するようにしている。

以上説明したように、上記構成によれば、簡易な方法で振動その他による超音波センサの誤検知及びこれによる警報を防止することができる。
また、上記構成によれば、超音波センサを常に動作させ続け、超音波センサが侵入を検知した後、カメラを作動させることで消費電流を節約し、バッテリー上がりを防ぐことができ、長時間の連続使用を可能とする。

本発明の盗難発生警報装置は、各センサで誤検知が同時に成立しなければ、他のセンサの組み合わせを採用してもよい。例えば、「超音波センサ×電波センサ」、「電波センサ×カメラ」などでも可能である。

電波センサは、電波リモートセンサとも呼ばれ、これまで野球場等でのボールの速度を測定するスピードガンやドアの自動開閉等に利用されており、最近では、防犯対策や高齢者の安全対策等により高度で簡便に利用できる電波センサとして、特にマイクロ波帯を使用する移動体検知センサが期待されている。

電波センサは、赤外線、音響、超音波センサ等と比較して、対象物をより正確に把握できる（対象物までの距離、対象物の速度及び大きさ等の検知が可能）、障害物を透過できる（壁の中に設置することで、美観を損なわずに利用が可能）、検知範囲を容易に設定できる（空中線の指向特性により、検知範囲を自由に設定することが可能）等の長所がある。
しかし、上記長所の裏返しで、車室外へ電波が洩れてしまうという欠点があり、この電波洩れによる誤検知の防止を考慮する必要がある。したがって、上記のセンサの組み合わせの中では、本実施形態の「超音波センサ×カメラ」の組み合わせが最も望ましい。

本実施形態の応用例として、空間的検知範囲を広げるために同じセンサを複数設置することも有効と考えられる。
さらに、本発明の盗難発生警報装置は、車両に限らず、閉空間での物体の移動検出に応用可能である。

本実施形態の盗難発生警報装置の構成図である。本実施形態の盗難発生警報装置の車両への搭載例を示す図である。同装置における超音波センサ、カメラによるそれぞれの検知信号と警報を出力する侵入検知信号との関係を示す概念図である。本実施形態の侵入検知手順を示すフローチャートである。本実施形態のカメラの画像処理方法を示す図であり、（ａ）は画像処理前、（ｂ）はマスキングによる画像処理後のカメラ画像である。

符号の説明

１超音波センサ
２カメラ
３制御装置
４フロントガラス
５ハンドル

Claims

車室内用の盗難発生警報装置において、
第１のセンサとして、発信機及び受信機を備えた超音波センサを有し、
第２のセンサとして、画像処理装置を備えたカメラ、もしくは、発信機及び受信機を備えた電波センサを有しており、
上記２つのセンサが共に車内への不正侵入を検知した場合に警報出力する
ことを特徴とする盗難発生警報装置。
上記超音波センサを常に動作させ続け、超音波センサが侵入を検知した後、上記第２のセンサを作動させることを特徴とする、請求項１に記載の盗難発生警報装置。