JP3765215B2 - 情報処理装置および方法、並びに記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置および方法、並びに記録媒体に関し、特に、効率よく情報を記録することができるようにした情報処理装置および方法、並び記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交通事故など、所定の事態が発生したときの自動車の走行状態（例えば、走行速度）を記録する記録装置が開発されている。
【０００３】
この記録装置は、図１に示すように、通常、走行状態を示す情報（以下、走行状態情報と称する）を、過去の一定の時間の状態を更新しつつ記録し、例えば、エアーバックが作動するなどの事故が起きたとき、更新を禁止する。このようにして、事故が発生したときから過去の一定の時間分の走行状態情報が記録される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の記録装置では、上述したように、事故が起きるまで、走行状態情報が、更新して記録されるので（上書き記録されるので）、例えば、前方を走行する自動車と異常に接近した場合など、事故を誘因するような状態になったときの走行状態情報が記録されない場合（更新されて消去されている場合）がある課題があった。事故を誘因するような状態を知れば、事故の発生原因等が検証しやすくなるといわれている。
【０００５】
また、従来の記録装置では、上述したように、自動車の走行中、走行状態情報が常に記録されるようになされているため、例えば、記録装置および記録媒体の寿命が短くなるなどの課題があった。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、事故を誘因するような状態になったときの走行状態情報を、確実に、かつ、効率的に記録することができるようにするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の情報処理装置は、車両の走行状態を検出する第１の検出手段と、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出する第２の検出手段と、第２の検出手段により、第２の状態が検出されたとき、第１の検出手段により検出された走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令手段と、記録開始指令手段により指令された走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令手段と、記録開始指令手段により走行状態の記録の開始が指令される毎に、記録開始指令手段により走行状態の記録の開始が指令されたときから記録終了指令手段により決定された記録時間の間において第１の検出手段により検出された走行状態を記録する記録手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
前記第１の検出手段は、例えば、図３の走行状態検出部１２により、前記第２の検出手段は、例えば、図７のステップＳ１の処理を実行する図３の走査型レーダ１１により、前記記録開始指令手段は、例えば、図７のステップＳ４の処理を実行する図３の制御部１３により、前記記録終了指令手段は、例えば、図７のステップＳ４およびステップＳ５の処理を実行する図３の制御部１３により、前記記録手段は、例えば、図３の記憶部１４により、それぞれ構成することができる。
【０００９】
本発明の情報処理装置においては、車両の走行状態が検出され、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態が検出され、第２の状態が検出されたとき、検出された走行状態の記録の開始が指令され、指令された走行状態の記録の終了が指令され、走行状態の記録の開始が指令される毎に、走行状態の記録の開始が指令されたときから決定された記録時間の間において検出された走行状態が記録される。
【００１０】
本発明の情報処理装置によれば、車両の走行状態を検出し、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出し、走行状態の記録の終了を指令し、第２の状態を検出する毎に、第２の状態を検出したときから決定した記録時間分の走行状態を記録するようにしたので、第２の状態が検出されたときの走行状態を記録することができ、かつ、効率の良い記録処理を実行することができる。
【００１１】
本発明の情報処理方法は、車両の走行状態を検出する第１の検出ステップと、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出する第２の検出ステップと、第２の検出ステップの処理で、第２の状態が検出されたとき、第１の検出ステップの処理で検出された走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で指令された走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令される毎に、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令されたときから記録終了指令ステップの処理で決定された記録時間の間において第１の検出ステップの処理で検出された走行状態を記録する記録ステップとを含むことを特徴とする。
【００１２】
前記第１の検出ステップは、例えば、図７のステップＳ４の処理により、前記第２の検出ステップは、例えば、図７のステップＳ１の処理により、前記記録開始指令ステップは、例えば、図７のステップＳ４により、前記記録終了指令ステップは、例えば、図７のステップＳ４およびステップＳ５の処理により、前記記録ステップは、例えば、図７のステップＳ４の処理により、それぞれ構成することができる。
【００１３】
本発明の情報処理方法においては、車両の走行状態が検出され、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態が検出され、第２の状態が検出されたとき、検出された走行状態の記録の開始が指令され、指令された走行状態の記録の終了が指令され、走行状態の記録の開始が指令される毎に、走行状態の記録の開始が指令されたときから決定された記録時間の間において検出された走行状態が記録される。
【００１４】
本発明の情報記録方法によれば、車両の走行状態を検出し、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出し、走行状態の記録の終了を指令し、第２の状態を検出する毎に、第２の状態を検出したときから決定した記録時間分の走行状態を記録するようにしたので、第２の状態が検出されたときの走行状態を記録することができ、かつ、効率の良い記録処理を実行することができる。
【００１５】
本発明の記録媒体のプログラムは、車両の走行状態を検出する第１の検出ステップと、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出する第２の検出ステップと、第２の検出ステップの処理で、第２の状態が検出されたとき、第１の検出ステップの処理で検出された走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で指令された走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令される毎に、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令されたときから記録終了指令ステップの処理で決定された記録時間の間において第１の検出ステップの処理で検出された走行状態を入力する入力ステップとを含むことを特徴とする。
【００１６】
この第１の検出ステップ、第２の検出ステップ、記録開始指令ステップ、記録終了指令ステップ、および入力ステップは、上述した本発明の情報処理方法と同様のステップとして構成できる。
【００１７】
本発明の記録媒体のプログラムにおいては、車両の走行状態が検出され、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態が検出され、第２の状態が検出されたとき、検出された走行状態の記録の開始が指令され、指令された走行状態の記録の終了が指令され、走行状態の記録の開始が指令される毎に、走行状態の記録の開始が指令されたときから決定された記録時間の間において検出された走行状態が入力される。
【００１８】
本発明の記録媒体のプログラムによれば、車両の走行状態を検出し、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出し、走行状態の記録の終了を指令し、第２の状態を検出する毎に、第２の状態を検出したときから決定した記録時間分の走行状態を入力するようにしたので、第２の状態が検出されたときの走行状態を記録することができ、かつ、効率の良い記録処理を実行することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明を適用した走行状態情報記録装置１（以下、記録装置１と略称する）の利用例を示している。自動車Ａに搭載されている記録装置１は、自動車Ａの前方に、かつ、道路面に対して水平方向にレーダを走査し（なお、レーダの形状については、図９を参照して後述する）、自動車Ａと検出対象物である自動車（図２の例では、自動車Ａの前方を走行する自動車Ｂ）までの距離、および自動車Ａと自動車Ｂとの相対速度などを検出する。記録装置１は、検出した距離および相対速度などに基づいて、例えば、走行速度に対し、自動車Ａが自動車Ｂに接近し、車間距離が十分に取られていない状態など、事故を誘因する可能性がある状態（以下、走行異常状態と称する）を検知し、走行異常状態を検知したとき、走行速度などの走行状態情報の記録を開始する。なお、走行異常状態でない走行状態を、正常状態と称する。
【００２０】
図３は、記録装置１の内部の構成例を示している。記録装置１は、走査型レーダ１１、走行状態検出部１２、制御部１３、および記憶部１４から構成されている。
【００２１】
走査型レーダ１１は、レーダ動作をさせるための電波を、自動車Ａの前方に出射するとともに、電波が照射された物体（例えば、自動車Ｂまたは道路面）からの反射波を受信し、受信した反射波に基づいて、検出対象物である自動車（例えば、自動車Ｂ）についての距離、相対速度、および方角を検出し、制御部１３に出力する。
【００２２】
走行状態検出部１２は、自動車Ａの走行状態を示す所定の走行状態情報を検出する検出部などから構成されており、検出した走行状態情報を制御部１３に出力する。なお、この例において、走行状態情報は、走行速度、ブレーキの操作状態、アクセルの操作状態、ハンドル角度、時刻である。
【００２３】
制御部１３は、走査型レーダ１１から入力される距離、相対速度、および方角、並びに走行状態検出部１２から入力される走行状態情報に基づいて、走行状態の走行異常状態を検知し、走行異常状態を検知した場合、走行状態情報を、記憶部１４に出力する処理などを実行する。
【００２４】
記憶部１４は、制御部１３から入力される走行状態情報を記憶する。
【００２５】
次に、記録装置１の走査型レーダ１１の詳細な構成を説明するが、はじめに、図４を参照して、その外観の構成例を説明する。走査型レーダ１１は、レーダ部４１、揺動軸４２、および駆動部４３から構成されている。レーダ部４１は、レーダ動作をさせるための電波を出力したり、その反射波を受信するアンテナ４１Ａを有する。レーダ部４１はまたその下面が揺動軸４２と連結されており、揺動軸４２の半回転往復運動により、アンテナ４１Ａの面が図中矢印に示すように、左右を向くようになされている。これによって、道路面に対して水平方向の走査が可能となる。
【００２６】
駆動部４３は、その構成例を示す図５に示すように、モータ軸５１、カム５２、ロット５３、およびロット５４などより構成されている。カム５２は、モータ軸５１の回転により回転し、その回転運動を直線運動に変換して、ロット５３に伝達する。
【００２７】
ロット５４は、その一端が、揺動軸４２に固定されており、他の一端が、ロット５３と両端ベアリング５４Ａを介して可動式に接続されている。ロット５４は、ロット５３の直線運動を回転運動に変換し、揺動軸４２に伝達する。
【００２８】
なお、この例では、アンテナ４１Ａが、上述したように機械的に左右に動かされることにより、水平方向の走査が行われるが、アンテナ４１Ａの指向性自体を変化させて行うこともできる。
【００２９】
次に、図３に戻り、走査型レーダ１１の内部の構成例を説明する。走査型レーダ１１のレーダ送受信部２１は、アンテナ４１Ａを介して、所定の周期で電波を出射し、電波が照射された物体（例えば、図２に示す自動車Ｂや道路面）からの反射波を受信する。レーダ送受信部２１は、受信した反射波を距離／速度検出部２３に出力する（正確には、反射波に対応した電子信号を出力する）。
【００３０】
走査方角検出部２２は、回転エンコーダまたはポテンシオメータなどの回転角度検出装置から構成されており、駆動部４３の各部の状態から、アンテナ４１Ａの回転角度を検出し、その回転角度に基づいて、走査角度を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００３１】
距離／速度検出部２３は、レーダ送受信部２１から出射された電波およびその反射波に基づいて、反射波を反射した物体（反射体）までの距離およびその速度（相対速度）を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。距離／速度検出部２３はまた、反射波の強度を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００３２】
距離／速度決定部２４は、走査方角検出部２２から随時入力される走査角度の中から、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波に対応する走査方角を選択する。この例の場合における検出対象物である自動車は、そのほとんどが金属で覆われているため、アスファルトやコンクリートで覆われている道路面に比べ、より強い反射波を反射する。すなわち、反射体が自動車である場合の反射波の強度が最も大きいので、このように、強度が最大の反射波に対応する走査角度を選択することで、検出対象物である自動車（例えば、自動車Ｂ）が位置する方角が検出される。
【００３３】
距離／速度決定部２４はまた、距離／速度検出部２３から随時入力される距離および相対速度の中から、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波強度に対応する距離および相対速度を選択する。距離／速度決定部２４により選択される距離および相対速度は、上述した理由により、検出対象物である自動車（例えば、自動車Ｂ）までの距離およびその相対速度を表す。距離／速度決定部２４は、選択した距離、相対速度、および方角を制御部１３に出力する。
【００３４】
レーダ送受信部２１および距離／速度検出部２３について、図６に示すそれらの内部の構成例を参照してさらに説明する。レーダ送受信部２１は、アンテナ４１Ａの他、電圧制御発振器６１、三角波発振器６２、およびサーキュレータ６３から構成されている。
【００３５】
電圧制御発振器６１は、三角波発振器６２が出力する三角波に対応する周波数の信号を発生し、サーキュレータ６３と距離／速度検出部２３の乗算器７１に出力する。サーキュレータ６３は、図中時計回転方向に隣接する端子に入力を出力するように動作する。即ち、電圧制御発振器６１より入力された信号を、その時計回転方向側の端子に接続されているアンテナ４１Ａに供給する。これにより、電圧制御発振器６１より出力された周波数６０GHz帯域の信号（電波）が、アンテナ４１Ａから出射される。
【００３６】
アンテナ４１Ａから出射された電波の反射波は、アンテナ４１Ａで受信され、時計回転方向に隣接する端子に接続されている距離／速度検出部２３の乗算器７１に出力される。即ち、サーキュレータ６３は、アンテナ４１Ａを送信と受信とで兼用するため必要とされるものであり、アンテナ４１Ａを送信用と受信用とで分ける場合には必要がなくなる。
【００３７】
距離／速度検出部２３は、乗算器７１、増幅器７２、Ａ／Ｄ変換器７３、FFT（高速フーリエ変換）演算器７４、相対速度検出装置７５、および距離検出装置７６から構成されている。
【００３８】
乗算器７１は、レーダ送受信部２１の電圧制御発振器６１より出力された信号と、アンテナ４１Ａにより受信された信号とを乗算し、そのビート成分を出力する。乗算器７１の出力は、増幅器７２により増幅された後、Ａ／Ｄ変換器７３に入力され、Ａ／Ｄ変換される。
【００３９】
FFT演算器７４は、Ａ／Ｄ変換器７３より入力されたデジタルデータを高速フーリエ変換し、ビート成分を周波数解析する。具体的には、FFT演算器７４は、ビート成分の周波数スペクトラムを検出する。
【００４０】
相対速度検出装置７５は、FFT演算器７４の出力から、自動車Ａ（記録装置１）と反射体との相対速度を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００４１】
距離検出装置７６は、FFT演算器７４の出力（スペクトラム）の中から、最も大きいレベル（ピーク）を有する周波数成分を検出し、検出した周波数成分に基づいて、反射体までの距離を算出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００４２】
次に、図３に戻り、走行状態検出部１２の構成例を説明する。速度検出部３１は、自動車Ａの走行速度を検出し、ブレーキ状態検出部３２は、ブレーキの操作状態を検出し、アクセル状態検出部３３は、アクセルの操作状態を検出し、ハンドル角度検出部３４は、ハンドルの角度を検出し、時計３５は、現在の時刻を検出する。速度検出部３１乃至時計３５のそれぞれは、検出した各走行状態情報を制御部１３に出力する。
【００４３】
次に、図２に示したように、自動車Ａの前方に自動車Ｂが走行している状況において、自動車Ａの走行状態情報を記録する場合の記録装置１の処理手順を、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００４４】
ステップＳ１において、記録装置１の走査型レーダ１１は、自動車Ｂまでの距離、相対速度、および方角を検出し、検出結果を制御部１３に出力する。ここで、ステップＳ１における自動車Ｂまでの距離および相対速度の検出方法について、図８のフローチャートを参照して説明する。
【００４５】
ステップＳ１１において、走査型レーダ１１のレーダ送受信部２１は、図９に示すように、走査中心に対して所定の角度の範囲内で走査角度を変化させて、電波を出射するとともに、自動車Ｂおよび道路面などの反射体からの反射波を受信する処理を開始する。なお、図６に示すレーダ送受信部２１のアンテナ４１Ａの面の大きさは、この例の場合、１００cm2程度であるので、それから出力される電波は、約３度程度の広がりを有する。
【００４６】
さらに具体的に説明すると、レーダ送受信部２１の電圧制御発振器６１は、三角波発振器６２の出力する信号（三角波）のレベルが大きくなったとき、より高い周波数の信号を出力し、そのレベルが小さくなったとき、より低い周波数の信号を出力する。換言すれば、電圧制御発振器６１は、三角波発振器６２の出力で周波数変調された信号を出力する。
【００４７】
電圧制御発振器６１より出力された変調波は、サーキュレータ６３を介してアンテナ４１Ａから電波として発射される。この電波は、例えば、自動車Ｂまたは道路面で反射され、その反射波は、アンテナ４１Ａで受信される。
【００４８】
アンテナ４１Ａで受信された信号は、サーキュレータ６３を介して、距離／速度検出部２３の乗算器７１に入力される。この乗算器７１には、電圧制御発振器６１が出力した変調波（発射波）も入力されており、乗算器７１は、電圧制御発振器６１より入力された発射波の信号と、アンテナ４１Ａからサーキュレータ６３を介して入力された反射波の信号とを乗算し、そのビート成分（差の成分）を出力する。この差の成分は、増幅器７２で増幅される。
【００４９】
レーダ送受信部２１の電圧制御発振器６１、三角波発振器６２、サーキュレータ６３、およびアンテナ４１Ａ、並びに距離／速度検出部２３の乗算器７１および増幅器７２は、FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave）の原理に従って動作するものである。
【００５０】
即ち、図１０（Ａ）に示すように、電圧制御発振器６１（アンテナ４１Ａ）から出力される送信変調波（発射波）は、三角波発振器６２の出力する三角波に対応して、周期的に増減する。これに対して、アンテナ４１Ａで受信した受信変調波（反射波）は、送信変調波に対して位相的にずれている。時間軸方向（図１０の水平方向）のずれは、走査型レーダ１１と、反射体（例えば、自動車Ｂまたは道路面）との距離（電波が送信された後、返ってくるまでの時間）に対応している。これに対して、図中縦軸方向の周波数成分の変化は、いわゆるドプラー効果による走査型レーダ１１（自動車Ａ）と反射体との間の相対的な速度に対応している。
【００５１】
いま、ビート成分の周波数をｆbとすると、この周波数ｆbは、次式で表される。
ｆb＝（４Δｆ×ｆm／Ｃ）Ｒ±（２ｆ0／Ｃ）Ｖ ・・・（１）
【００５２】
なお、上記式において、Δｆは、電圧制御発振器６１の出力する変調波の周波数変調幅を表し、ｆmは、三角波発振器６２が出力する三角波の周波数を表し、Ｃは、光速を表し、ｆ0は、電圧制御発振器６１の出力する搬送波の中心周波数を表し、Ｒは、走査型レーダ１１（自動車Ａ）から反射体までの距離を表し、Ｖは、走査型レーダ１１（自動車Ａ）と反射体との間の相対速度（ｍ／sec）を表している。
【００５３】
ここで、図１０（Ａ）に示すように、送信変調波の周波数が上昇しているときのビート成分の周波数をｆup、送信変調波の周波数が低下しているときのビート成分の周波数をｆdnとすると、次式が成立する。
ｆr＝（ｆdn＋ｆup）／２
ｆv＝（ｆdn−ｆup）／２ ・・・（２）
【００５４】
ここで、ｆrは、ビート信号の周波数の走査型レーダ１１と反射体との間の距離に対応する成分（距離周波数）であり、ｆvは、両者の相対速度に対応する周波数（速度周波数）を表している。（２）式が成立すると、次式が得られる。
ｆdn＝ｆr＋ｆv
ｆup＝ｆr−ｆv ・・・（３）
【００５５】
この関係が、図１０（Ｂ）に示されている。
【００５６】
上記（１）式と（２）式を整理して次式が得られる。
Ｖ＝（Ｃ／２ｆ0）ｆv
Ｒ＝（Ｃ／４Δｆ×ｆm）ｆr ・・・（４）
【００５７】
このように、FMCW方式のレーダ装置においては、発射波と反射波のビート成分から、反射体までの距離Ｒと、反射体との間の相対速度Ｖを求めることができる。
【００５８】
以上のようにして、ビート成分が得られたとき、図８のステップＳ１２に進み、高速フーリエ変換処理が、距離／速度検出部２３のFFT演算器７４において実行される。即ち、増幅器７２より出力されたビート成分は、Ａ／Ｄ変換器７３によりＡ／Ｄ変換された後、FFT演算器７４に入力される。FFT演算器７４は、入力されたビート成分を高速フーリエ変換し、図１１に示すような、ビート成分の周波数スペクトラムを求める。
【００５９】
次に、ステップＳ１３進み、距離／速度検出部２３の相対速度検出装置７５は、FFT演算器７４の出力から走査型レーダ１１と反射体の相対速度を演算する。この相対速度Ｖは、上述した式（４）から求められる。
【００６０】
ステップＳ１４においては、距離／速度検出部２３の距離検出装置７６により、ピーク周波数検出処理が実行される。即ち、距離検出装置７６は、例えば、図１１に示したような周波数スペクトラムの中から最も強度（振幅値）の大きい成分が、本来のビート成分のスペクトラムであるとして、これを検出し、そのときのfrを検出する。距離検出装置７６は、検出したfrを、式（４）に代入し、距離Ｒを算出する。
【００６１】
このようにして、反射体までの距離Ｒおよびその相対速度Ｖが算出され、その算出結果は、距離／速度決定部２４に供給される。距離／速度決定部２４は、距離／速度検出部２３により算出され入力された反射体の距離Ｒおよび相対速度Ｖの中から、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波に対応する距離Ｒおよび相対速度Ｖを選択する。すなわち、この例の場合、距離／速度決定部２４により選択された距離Ｒおよび相対速度Ｖは、自動車Ｂまでの距離Ｒ1およびその相対速度Ｖ1を表す。なお、距離Ｒ１は、正確には、走査型レーダ１１から自動車Ｂの重心までの距離を示している。
【００６２】
次に、ステップＳ１における自動車Ｂが位置する方角の検出方法について説明する。走査型レーダ１１の距離／速度決定部２４は、例えば、図１２に示すように、走査方角検出部２２から入力された走査方角のうち、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波に対応する走査方角θを選択する。すなわち、この例の場合、距離／速度決定部２４により選択された走査方角θは、自動車Ｂが位置する方角θ１を表す。なお、方角θ１は、正確には、走査型レーダ１１の走査中心から自動車Ｂの重心点までの方角を示している。
【００６３】
以上のようにして検出された、自動車Ｂの距離Ｒ1、相対速度Ｖ1、および方角θ１は、制御部１３に出力される。なお、距離Ｒ１および角度θ１は、図１３に示すように対応されて制御部１３に出力される。その後、図７のステップＳ２に進む。
【００６４】
ステップＳ２において、制御部１３は、自動車Ａの走行状態が、走行異常状態であるか否かを判定する。例えば、制御部１３は、ステップＳ１で検出された自動車Ｂとの相対速度Ｖ1および方角θ1、走行状態検出部１２の速度検出部３１から入力される自動車Ａの走行速度、およびハンドル操作による回避可能条件に基づいて、この場合における安全な車間距離Ｒsを算出し、ステップＳ１で検出された距離Ｒ1が、安全な車間距離Ｒsを満たしているか否か（距離Ｒ1が距離Ｒsより大きいか否か）を判定する。制御部１３は、距離Ｒ1が距離Ｒsより大きくない（小さい）と判定した場合、走行異常状態であると判定する。
【００６５】
ステップＳ２において、制御部１３は、走行異常状態であると判定した場合、ステップＳ３に進み、走行状態検出部１２から供給される各走行状態情報を記憶部１４を出力する処理を開始し、記憶部１４は、入力される各走行状態情報を記憶する。これにより、走行状態情報（走行速度、ブレーキ操作状態、アクセル操作状態、ハンドル角度、および時刻）の記録が開始される。
【００６６】
次に、ステップＳ４において、制御部１３は、自動車Ａの走行状態が走行異常状態ではなくなり、正常状態に戻るまで待機し、すなわち、例えば、自動車Ｂとの距離Ｒ1が、車間距離Ｒsより大きくなり、十分に車間距離が保持されるまで待機する。ステップＳ４で、自動車Ａの走行状態が走行異常状態ではないと判定した場合、制御部１３は、ステップＳ５に進み、走行状態情報の記憶部１４への出力を停止する。すなわち、走行状態情報の記録が停止される。
【００６７】
以上のようにして、走行状態情報が記録される。
【００６８】
図１４を参照して、上述した走行状態情報記録処理を、より具体的に説明する。
【００６９】
時刻ｔ11において、走行異常状態が検知されると（ステップＳ２）、走行状態情報の記録が開始される（ステップＳ３）。その後、走行状態が、走行異常状態でなくなるまで、走行状態情報の記録が継続され（ステップＳ４）、走行異常状態でなくなったとき、すなわち、走行状態が正常状態に戻ったとき（時刻ｔ12）、走行状態情報の記録が停止される（ステップＳ５）。その後、再び自動車Ａの走行状態が、走行異常状態になったとき（時刻ｔ13）、走行状態情報の記録が開始され、正常に戻ったとき（時刻ｔ14）、記録が停止される。
【００７０】
以上のようにして、走行状態情報が記録される。すなわち、走行状態情報は、自動車Ａの走行状態が、事故を誘因するような走行異常状態になったときから走行状態情報の記録が開始され、走行状態が正常に戻ったとき、その記録が停止される。その結果、走行状態が走行異常状態になったときの走行状態情報が、確実に、かつ、効率的に記録される。
【００７１】
図１５は、記録装置１の他の利用例を示している。すなわち、この例の場合、ビデオカメラ８１が新たに自動車Ａに搭載されている。ビデオカメラ８１は、例えば、自動車Ａの前方の風景を撮像し、撮像結果に対応する画像データを記録装置１に出力する。
【００７２】
図１６は、この例における記録装置１の構成例を示している。なお、図３における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は省略する。すなわち、画像処理部９１がさらに設けられている。
【００７３】
画像処理部９１には、ビデオカメラ８１からの画像データが入力され、画像処理部９１は、入力された画像データに対して、制御部１３が処理することができるように、所定の画像処理を施し、制御部１３に出力する。
【００７４】
制御部１３は、自動車Ａの走行状態が走行異常状態であると判定したとき、画像処理部９１から入力される画像データも記憶部１４に出力する。すなわち、この例の場合、走行状態情報に加え、ビデオカメラ８１により撮像された画像が記録される。
【００７５】
なお、以上においては、走行状態情報記録装置１およびビデオカメラ８１が自動車Ａの前部に取り付けられた場合を例として説明したが、それらを後部にも取り付けることができる。これにより、後ろから追突された場合、その状況が映像として記録されるので、追突した自動車の記録（自動車の色、ナンバーなど）を残すことができる。
【００７６】
図１７は、上述のような走行状態検出装置１として機能するコンピュータ１０１の一実施の形態の構成を示すブロック図である。CPU１１１にはバス１１５を介して入出力インタフェース１１６が接続されており、CPU１１１は、入出力インタフェース１１６を介して、ユーザから、キーボード、マウスなどよりなる入力部１１８から指令が入力されると、例えば、ROM１１２、ハードディスク１１４、またはドライブ１２０に装着される磁気ディスク１３１、光ディスク１３２、光磁気ディスク１３３、若しくは半導体メモリ１３４などの記録媒体に格納されているプログラムを、RAM１１３にロードして実行する。これにより、上述した各種の処理（例えば、図７および図８のフローチャートにより示される処理）が行われる。さらに、CPU１１１は、その処理結果を、例えば、入出力インタフェース１１６を介して、LCDなどよりなる表示部１１７に必要に応じて出力する。なお、プログラムは、ハードディスク１１４やROM１１２に予め記憶しておき、コンピュータ１０１と一体的にユーザに提供したり、磁気ディスク１３１、光ディスク１３２、光磁気ディスク１３３，半導体メモリ１３４等のパッケージメディアとして提供したり、衛星、ネットワーク等から通信部１１９を介してハードディスク１１４に提供することができる。
【００７７】
なお、本明細書において、媒体により提供されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００７８】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、車両の第１の状態を誘因する可能性がある第２の状態が検出されたときの走行状態を、確実に、かつ、効率的に記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の記録方法を説明する図である。
【図２】本発明を適用した走行状態情報記録装置１の利用例を示す図である。
【図３】図２の走行状態情報記録装置１の内部の構成例を示す図である。
【図４】図３の走査型レーダ１１の外観の構成例を示す図である。
【図５】図４の駆動部４３の構成例を示す図である。
【図６】図３のレーダ送受信部２１および距離／速度検出部２３の構成例を示すブロック図である。
【図７】走行状態情報記録処理を説明するフローチャートである。
【図８】距離および速度の検出処理を説明するフローチャートである。
【図９】 走査状態を説明する図である。
【図１０】走査型レーダ１１の動作を説明する図である。
【図１１】ビート信号の強度とビート周波数の関係を示す図である。
【図１２】反射波の強度と反射体の方角の関係を示す図である。
【図１３】自動車Ｂまでの距離Ｒ1とその方角θ１を示す図である。
【図１４】走行状態情報の記録処理を説明するタイミングチャートである。
【図１５】走行状態情報記録装置１の他の利用例を示す図である。
【図１６】図１５の状態情報記録装置１の構成例を示す図である。
【図１７】コンピュータ１０１の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ 走行状態情報記録装置
１１ 走査型レーダ
１２ 走行状態検出部
１３ 制御部
１４ 記憶部
２１ レーダ送受信部
２２ 走査方角検出部
２３ 距離／速度検出部
２４ 距離／速度決定部
３１ 速度検出部
３２ ブレーキ状態検出部
３３ アクセル状態検出部
３４ ハンドル角度検出部
３５ 時計
４１ レーダ部
４２ 揺動軸
４３ 駆動部
６１ 電圧制御発振器
６２ 三角波発振器
７１ 乗算器
７２ 増幅器
７３ Ａ／Ｄ変換器
７４ FFT演算器
７５ 相対速度検出装置
７６ 距離検出装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置および方法、並びに記録媒体に関し、特に、効率よく情報を記録することができるようにした情報処理装置および方法、並び記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交通事故など、所定の事態が発生したときの自動車の走行状態（例えば、走行速度）を記録する記録装置が開発されている。
【０００３】
この記録装置は、図１に示すように、通常、走行状態を示す情報（以下、走行状態情報と称する）を、過去の一定の時間の状態を更新しつつ記録し、例えば、エアーバックが作動するなどの事故が起きたとき、更新を禁止する。このようにして、事故が発生したときから過去の一定の時間分の走行状態情報が記録される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の記録装置では、上述したように、事故が起きるまで、走行状態情報が、更新して記録されるので（上書き記録されるので）、例えば、前方を走行する自動車と異常に接近した場合など、事故を誘因するような状態になったときの走行状態情報が記録されない場合（更新されて消去されている場合）がある課題があった。事故を誘因するような状態を知れば、事故の発生原因等が検証しやすくなるといわれている。
【０００５】
また、従来の記録装置では、上述したように、自動車の走行中、走行状態情報が常に記録されるようになされているため、例えば、記録装置および記録媒体の寿命が短くなるなどの課題があった。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、事故を誘因するような状態になったときの走行状態情報を、確実に、かつ、効率的に記録することができるようにするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の情報処理装置は、車両の走行状態を検出する第１の検出手段と、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出する第２の検出手段と、第２の検出手段により、第２の状態が検出されたとき、第１の検出手段により検出された走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令手段と、記録開始指令手段により指令された走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令手段と、記録開始指令手段により走行状態の記録の開始が指令される毎に、記録開始指令手段により走行状態の記録の開始が指令されたときから記録終了指令手段により決定された記録時間の間において第１の検出手段により検出された走行状態を記録する記録手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
前記第１の検出手段は、例えば、図３の走行状態検出部１２により、前記第２の検出手段は、例えば、図７のステップＳ１の処理を実行する図３の走査型レーダ１１により、前記記録開始指令手段は、例えば、図７のステップＳ４の処理を実行する図３の制御部１３により、前記記録終了指令手段は、例えば、図７のステップＳ４およびステップＳ５の処理を実行する図３の制御部１３により、前記記録手段は、例えば、図３の記憶部１４により、それぞれ構成することができる。
【０００９】
本発明の情報処理装置においては、車両の走行状態が検出され、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態が検出され、第２の状態が検出されたとき、検出された走行状態の記録の開始が指令され、指令された走行状態の記録の終了が指令され、走行状態の記録の開始が指令される毎に、走行状態の記録の開始が指令されたときから決定された記録時間の間において検出された走行状態が記録される。
【００１０】
本発明の情報処理装置によれば、車両の走行状態を検出し、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出し、走行状態の記録の終了を指令し、第２の状態を検出する毎に、第２の状態を検出したときから決定した記録時間分の走行状態を記録するようにしたので、第２の状態が検出されたときの走行状態を記録することができ、かつ、効率の良い記録処理を実行することができる。
【００１１】
本発明の情報処理方法は、車両の走行状態を検出する第１の検出ステップと、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出する第２の検出ステップと、第２の検出ステップの処理で、第２の状態が検出されたとき、第１の検出ステップの処理で検出された走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で指令された走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令される毎に、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令されたときから記録終了指令ステップの処理で決定された記録時間の間において第１の検出ステップの処理で検出された走行状態を記録する記録ステップとを含むことを特徴とする。
【００１２】
前記第１の検出ステップは、例えば、図７のステップＳ４の処理により、前記第２の検出ステップは、例えば、図７のステップＳ１の処理により、前記記録開始指令ステップは、例えば、図７のステップＳ４により、前記記録終了指令ステップは、例えば、図７のステップＳ４およびステップＳ５の処理により、前記記録ステップは、例えば、図７のステップＳ４の処理により、それぞれ構成することができる。
【００１３】
本発明の情報処理方法においては、車両の走行状態が検出され、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態が検出され、第２の状態が検出されたとき、検出された走行状態の記録の開始が指令され、指令された走行状態の記録の終了が指令され、走行状態の記録の開始が指令される毎に、走行状態の記録の開始が指令されたときから決定された記録時間の間において検出された走行状態が記録される。
【００１４】
本発明の情報記録方法によれば、車両の走行状態を検出し、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出し、走行状態の記録の終了を指令し、第２の状態を検出する毎に、第２の状態を検出したときから決定した記録時間分の走行状態を記録するようにしたので、第２の状態が検出されたときの走行状態を記録することができ、かつ、効率の良い記録処理を実行することができる。
【００１５】
本発明の記録媒体のプログラムは、車両の走行状態を検出する第１の検出ステップと、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出する第２の検出ステップと、第２の検出ステップの処理で、第２の状態が検出されたとき、第１の検出ステップの処理で検出された走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で指令された走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令ステップと、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令される毎に、記録開始指令ステップの処理で走行状態の記録の開始が指令されたときから記録終了指令ステップの処理で決定された記録時間の間において第１の検出ステップの処理で検出された走行状態を入力する入力ステップとを含むことを特徴とする。
【００１６】
この第１の検出ステップ、第２の検出ステップ、記録開始指令ステップ、記録終了指令ステップ、および入力ステップは、上述した本発明の情報処理方法と同様のステップとして構成できる。
【００１７】
本発明の記録媒体のプログラムにおいては、車両の走行状態が検出され、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態が検出され、第２の状態が検出されたとき、検出された走行状態の記録の開始が指令され、指令された走行状態の記録の終了が指令され、走行状態の記録の開始が指令される毎に、走行状態の記録の開始が指令されたときから決定された記録時間の間において検出された走行状態が入力される。
【００１８】
本発明の記録媒体のプログラムによれば、車両の走行状態を検出し、車両の第１の状態を誘因する可能性がある、車両の第２の状態を検出し、走行状態の記録の終了を指令し、第２の状態を検出する毎に、第２の状態を検出したときから決定した記録時間分の走行状態を入力するようにしたので、第２の状態が検出されたときの走行状態を記録することができ、かつ、効率の良い記録処理を実行することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明を適用した走行状態情報記録装置１（以下、記録装置１と略称する）の利用例を示している。自動車Ａに搭載されている記録装置１は、自動車Ａの前方に、かつ、道路面に対して水平方向にレーダを走査し（なお、レーダの形状については、図９を参照して後述する）、自動車Ａと検出対象物である自動車（図２の例では、自動車Ａの前方を走行する自動車Ｂ）までの距離、および自動車Ａと自動車Ｂとの相対速度などを検出する。記録装置１は、検出した距離および相対速度などに基づいて、例えば、走行速度に対し、自動車Ａが自動車Ｂに接近し、車間距離が十分に取られていない状態など、事故を誘因する可能性がある状態（以下、走行異常状態と称する）を検知し、走行異常状態を検知したとき、走行速度などの走行状態情報の記録を開始する。なお、走行異常状態でない走行状態を、正常状態と称する。
【００２０】
図３は、記録装置１の内部の構成例を示している。記録装置１は、走査型レーダ１１、走行状態検出部１２、制御部１３、および記憶部１４から構成されている。
【００２１】
走査型レーダ１１は、レーダ動作をさせるための電波を、自動車Ａの前方に出射するとともに、電波が照射された物体（例えば、自動車Ｂまたは道路面）からの反射波を受信し、受信した反射波に基づいて、検出対象物である自動車（例えば、自動車Ｂ）についての距離、相対速度、および方角を検出し、制御部１３に出力する。
【００２２】
走行状態検出部１２は、自動車Ａの走行状態を示す所定の走行状態情報を検出する検出部などから構成されており、検出した走行状態情報を制御部１３に出力する。なお、この例において、走行状態情報は、走行速度、ブレーキの操作状態、アクセルの操作状態、ハンドル角度、時刻である。
【００２３】
制御部１３は、走査型レーダ１１から入力される距離、相対速度、および方角、並びに走行状態検出部１２から入力される走行状態情報に基づいて、走行状態の走行異常状態を検知し、走行異常状態を検知した場合、走行状態情報を、記憶部１４に出力する処理などを実行する。
【００２４】
記憶部１４は、制御部１３から入力される走行状態情報を記憶する。
【００２５】
次に、記録装置１の走査型レーダ１１の詳細な構成を説明するが、はじめに、図４を参照して、その外観の構成例を説明する。走査型レーダ１１は、レーダ部４１、揺動軸４２、および駆動部４３から構成されている。レーダ部４１は、レーダ動作をさせるための電波を出力したり、その反射波を受信するアンテナ４１Ａを有する。レーダ部４１はまたその下面が揺動軸４２と連結されており、揺動軸４２の半回転往復運動により、アンテナ４１Ａの面が図中矢印に示すように、左右を向くようになされている。これによって、道路面に対して水平方向の走査が可能となる。
【００２６】
駆動部４３は、その構成例を示す図５に示すように、モータ軸５１、カム５２、ロット５３、およびロット５４などより構成されている。カム５２は、モータ軸５１の回転により回転し、その回転運動を直線運動に変換して、ロット５３に伝達する。
【００２７】
ロット５４は、その一端が、揺動軸４２に固定されており、他の一端が、ロット５３と両端ベアリング５４Ａを介して可動式に接続されている。ロット５４は、ロット５３の直線運動を回転運動に変換し、揺動軸４２に伝達する。
【００２８】
なお、この例では、アンテナ４１Ａが、上述したように機械的に左右に動かされることにより、水平方向の走査が行われるが、アンテナ４１Ａの指向性自体を変化させて行うこともできる。
【００２９】
次に、図３に戻り、走査型レーダ１１の内部の構成例を説明する。走査型レーダ１１のレーダ送受信部２１は、アンテナ４１Ａを介して、所定の周期で電波を出射し、電波が照射された物体（例えば、図２に示す自動車Ｂや道路面）からの反射波を受信する。レーダ送受信部２１は、受信した反射波を距離／速度検出部２３に出力する（正確には、反射波に対応した電子信号を出力する）。
【００３０】
走査方角検出部２２は、回転エンコーダまたはポテンシオメータなどの回転角度検出装置から構成されており、駆動部４３の各部の状態から、アンテナ４１Ａの回転角度を検出し、その回転角度に基づいて、走査角度を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００３１】
距離／速度検出部２３は、レーダ送受信部２１から出射された電波およびその反射波に基づいて、反射波を反射した物体（反射体）までの距離およびその速度（相対速度）を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。距離／速度検出部２３はまた、反射波の強度を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００３２】
距離／速度決定部２４は、走査方角検出部２２から随時入力される走査角度の中から、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波に対応する走査方角を選択する。この例の場合における検出対象物である自動車は、そのほとんどが金属で覆われているため、アスファルトやコンクリートで覆われている道路面に比べ、より強い反射波を反射する。すなわち、反射体が自動車である場合の反射波の強度が最も大きいので、このように、強度が最大の反射波に対応する走査角度を選択することで、検出対象物である自動車（例えば、自動車Ｂ）が位置する方角が検出される。
【００３３】
距離／速度決定部２４はまた、距離／速度検出部２３から随時入力される距離および相対速度の中から、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波強度に対応する距離および相対速度を選択する。距離／速度決定部２４により選択される距離および相対速度は、上述した理由により、検出対象物である自動車（例えば、自動車Ｂ）までの距離およびその相対速度を表す。距離／速度決定部２４は、選択した距離、相対速度、および方角を制御部１３に出力する。
【００３４】
レーダ送受信部２１および距離／速度検出部２３について、図６に示すそれらの内部の構成例を参照してさらに説明する。レーダ送受信部２１は、アンテナ４１Ａの他、電圧制御発振器６１、三角波発振器６２、およびサーキュレータ６３から構成されている。
【００３５】
電圧制御発振器６１は、三角波発振器６２が出力する三角波に対応する周波数の信号を発生し、サーキュレータ６３と距離／速度検出部２３の乗算器７１に出力する。サーキュレータ６３は、図中時計回転方向に隣接する端子に入力を出力するように動作する。即ち、電圧制御発振器６１より入力された信号を、その時計回転方向側の端子に接続されているアンテナ４１Ａに供給する。これにより、電圧制御発振器６１より出力された周波数６０GHz帯域の信号（電波）が、アンテナ４１Ａから出射される。
【００３６】
アンテナ４１Ａから出射された電波の反射波は、アンテナ４１Ａで受信され、時計回転方向に隣接する端子に接続されている距離／速度検出部２３の乗算器７１に出力される。即ち、サーキュレータ６３は、アンテナ４１Ａを送信と受信とで兼用するため必要とされるものであり、アンテナ４１Ａを送信用と受信用とで分ける場合には必要がなくなる。
【００３７】
距離／速度検出部２３は、乗算器７１、増幅器７２、Ａ／Ｄ変換器７３、FFT（高速フーリエ変換）演算器７４、相対速度検出装置７５、および距離検出装置７６から構成されている。
【００３８】
乗算器７１は、レーダ送受信部２１の電圧制御発振器６１より出力された信号と、アンテナ４１Ａにより受信された信号とを乗算し、そのビート成分を出力する。乗算器７１の出力は、増幅器７２により増幅された後、Ａ／Ｄ変換器７３に入力され、Ａ／Ｄ変換される。
【００３９】
FFT演算器７４は、Ａ／Ｄ変換器７３より入力されたデジタルデータを高速フーリエ変換し、ビート成分を周波数解析する。具体的には、FFT演算器７４は、ビート成分の周波数スペクトラムを検出する。
【００４０】
相対速度検出装置７５は、FFT演算器７４の出力から、自動車Ａ（記録装置１）と反射体との相対速度を検出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００４１】
距離検出装置７６は、FFT演算器７４の出力（スペクトラム）の中から、最も大きいレベル（ピーク）を有する周波数成分を検出し、検出した周波数成分に基づいて、反射体までの距離を算出し、距離／速度決定部２４に出力する。
【００４２】
次に、図３に戻り、走行状態検出部１２の構成例を説明する。速度検出部３１は、自動車Ａの走行速度を検出し、ブレーキ状態検出部３２は、ブレーキの操作状態を検出し、アクセル状態検出部３３は、アクセルの操作状態を検出し、ハンドル角度検出部３４は、ハンドルの角度を検出し、時計３５は、現在の時刻を検出する。速度検出部３１乃至時計３５のそれぞれは、検出した各走行状態情報を制御部１３に出力する。
【００４３】
次に、図２に示したように、自動車Ａの前方に自動車Ｂが走行している状況において、自動車Ａの走行状態情報を記録する場合の記録装置１の処理手順を、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００４４】
ステップＳ１において、記録装置１の走査型レーダ１１は、自動車Ｂまでの距離、相対速度、および方角を検出し、検出結果を制御部１３に出力する。ここで、ステップＳ１における自動車Ｂまでの距離および相対速度の検出方法について、図８のフローチャートを参照して説明する。
【００４５】
ステップＳ１１において、走査型レーダ１１のレーダ送受信部２１は、図９に示すように、走査中心に対して所定の角度の範囲内で走査角度を変化させて、電波を出射するとともに、自動車Ｂおよび道路面などの反射体からの反射波を受信する処理を開始する。なお、図６に示すレーダ送受信部２１のアンテナ４１Ａの面の大きさは、この例の場合、１００cm2程度であるので、それから出力される電波は、約３度程度の広がりを有する。
【００４６】
さらに具体的に説明すると、レーダ送受信部２１の電圧制御発振器６１は、三角波発振器６２の出力する信号（三角波）のレベルが大きくなったとき、より高い周波数の信号を出力し、そのレベルが小さくなったとき、より低い周波数の信号を出力する。換言すれば、電圧制御発振器６１は、三角波発振器６２の出力で周波数変調された信号を出力する。
【００４７】
電圧制御発振器６１より出力された変調波は、サーキュレータ６３を介してアンテナ４１Ａから電波として発射される。この電波は、例えば、自動車Ｂまたは道路面で反射され、その反射波は、アンテナ４１Ａで受信される。
【００４８】
アンテナ４１Ａで受信された信号は、サーキュレータ６３を介して、距離／速度検出部２３の乗算器７１に入力される。この乗算器７１には、電圧制御発振器６１が出力した変調波（発射波）も入力されており、乗算器７１は、電圧制御発振器６１より入力された発射波の信号と、アンテナ４１Ａからサーキュレータ６３を介して入力された反射波の信号とを乗算し、そのビート成分（差の成分）を出力する。この差の成分は、増幅器７２で増幅される。
【００４９】
レーダ送受信部２１の電圧制御発振器６１、三角波発振器６２、サーキュレータ６３、およびアンテナ４１Ａ、並びに距離／速度検出部２３の乗算器７１および増幅器７２は、FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave）の原理に従って動作するものである。
【００５０】
即ち、図１０（Ａ）に示すように、電圧制御発振器６１（アンテナ４１Ａ）から出力される送信変調波（発射波）は、三角波発振器６２の出力する三角波に対応して、周期的に増減する。これに対して、アンテナ４１Ａで受信した受信変調波（反射波）は、送信変調波に対して位相的にずれている。時間軸方向（図１０の水平方向）のずれは、走査型レーダ１１と、反射体（例えば、自動車Ｂまたは道路面）との距離（電波が送信された後、返ってくるまでの時間）に対応している。これに対して、図中縦軸方向の周波数成分の変化は、いわゆるドプラー効果による走査型レーダ１１（自動車Ａ）と反射体との間の相対的な速度に対応している。
【００５１】
いま、ビート成分の周波数をｆbとすると、この周波数ｆbは、次式で表される。
ｆb＝（４Δｆ×ｆm／Ｃ）Ｒ±（２ｆ0／Ｃ）Ｖ ・・・（１）
【００５２】
なお、上記式において、Δｆは、電圧制御発振器６１の出力する変調波の周波数変調幅を表し、ｆmは、三角波発振器６２が出力する三角波の周波数を表し、Ｃは、光速を表し、ｆ0は、電圧制御発振器６１の出力する搬送波の中心周波数を表し、Ｒは、走査型レーダ１１（自動車Ａ）から反射体までの距離を表し、Ｖは、走査型レーダ１１（自動車Ａ）と反射体との間の相対速度（ｍ／sec）を表している。
【００５３】
ここで、図１０（Ａ）に示すように、送信変調波の周波数が上昇しているときのビート成分の周波数をｆup、送信変調波の周波数が低下しているときのビート成分の周波数をｆdnとすると、次式が成立する。
ｆr＝（ｆdn＋ｆup）／２
ｆv＝（ｆdn−ｆup）／２ ・・・（２）
【００５４】
ここで、ｆrは、ビート信号の周波数の走査型レーダ１１と反射体との間の距離に対応する成分（距離周波数）であり、ｆvは、両者の相対速度に対応する周波数（速度周波数）を表している。（２）式が成立すると、次式が得られる。
ｆdn＝ｆr＋ｆv
ｆup＝ｆr−ｆv ・・・（３）
【００５５】
この関係が、図１０（Ｂ）に示されている。
【００５６】
上記（１）式と（２）式を整理して次式が得られる。
Ｖ＝（Ｃ／２ｆ0）ｆv
Ｒ＝（Ｃ／４Δｆ×ｆm）ｆr ・・・（４）
【００５７】
このように、FMCW方式のレーダ装置においては、発射波と反射波のビート成分から、反射体までの距離Ｒと、反射体との間の相対速度Ｖを求めることができる。
【００５８】
以上のようにして、ビート成分が得られたとき、図８のステップＳ１２に進み、高速フーリエ変換処理が、距離／速度検出部２３のFFT演算器７４において実行される。即ち、増幅器７２より出力されたビート成分は、Ａ／Ｄ変換器７３によりＡ／Ｄ変換された後、FFT演算器７４に入力される。FFT演算器７４は、入力されたビート成分を高速フーリエ変換し、図１１に示すような、ビート成分の周波数スペクトラムを求める。
【００５９】
次に、ステップＳ１３進み、距離／速度検出部２３の相対速度検出装置７５は、FFT演算器７４の出力から走査型レーダ１１と反射体の相対速度を演算する。この相対速度Ｖは、上述した式（４）から求められる。
【００６０】
ステップＳ１４においては、距離／速度検出部２３の距離検出装置７６により、ピーク周波数検出処理が実行される。即ち、距離検出装置７６は、例えば、図１１に示したような周波数スペクトラムの中から最も強度（振幅値）の大きい成分が、本来のビート成分のスペクトラムであるとして、これを検出し、そのときのfrを検出する。距離検出装置７６は、検出したfrを、式（４）に代入し、距離Ｒを算出する。
【００６１】
このようにして、反射体までの距離Ｒおよびその相対速度Ｖが算出され、その算出結果は、距離／速度決定部２４に供給される。距離／速度決定部２４は、距離／速度検出部２３により算出され入力された反射体の距離Ｒおよび相対速度Ｖの中から、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波に対応する距離Ｒおよび相対速度Ｖを選択する。すなわち、この例の場合、距離／速度決定部２４により選択された距離Ｒおよび相対速度Ｖは、自動車Ｂまでの距離Ｒ1およびその相対速度Ｖ1を表す。なお、距離Ｒ１は、正確には、走査型レーダ１１から自動車Ｂの重心までの距離を示している。
【００６２】
次に、ステップＳ１における自動車Ｂが位置する方角の検出方法について説明する。走査型レーダ１１の距離／速度決定部２４は、例えば、図１２に示すように、走査方角検出部２２から入力された走査方角のうち、距離／速度検出部２３から入力される、強度が最大の反射波に対応する走査方角θを選択する。すなわち、この例の場合、距離／速度決定部２４により選択された走査方角θは、自動車Ｂが位置する方角θ１を表す。なお、方角θ１は、正確には、走査型レーダ１１の走査中心から自動車Ｂの重心点までの方角を示している。
【００６３】
以上のようにして検出された、自動車Ｂの距離Ｒ1、相対速度Ｖ1、および方角θ１は、制御部１３に出力される。なお、距離Ｒ１および角度θ１は、図１３に示すように対応されて制御部１３に出力される。その後、図７のステップＳ２に進む。
【００６４】
ステップＳ２において、制御部１３は、自動車Ａの走行状態が、走行異常状態であるか否かを判定する。例えば、制御部１３は、ステップＳ１で検出された自動車Ｂとの相対速度Ｖ1および方角θ1、走行状態検出部１２の速度検出部３１から入力される自動車Ａの走行速度、およびハンドル操作による回避可能条件に基づいて、この場合における安全な車間距離Ｒsを算出し、ステップＳ１で検出された距離Ｒ1が、安全な車間距離Ｒsを満たしているか否か（距離Ｒ1が距離Ｒsより大きいか否か）を判定する。制御部１３は、距離Ｒ1が距離Ｒsより大きくない（小さい）と判定した場合、走行異常状態であると判定する。
【００６５】
ステップＳ２において、制御部１３は、走行異常状態であると判定した場合、ステップＳ３に進み、走行状態検出部１２から供給される各走行状態情報を記憶部１４を出力する処理を開始し、記憶部１４は、入力される各走行状態情報を記憶する。これにより、走行状態情報（走行速度、ブレーキ操作状態、アクセル操作状態、ハンドル角度、および時刻）の記録が開始される。
【００６６】
次に、ステップＳ４において、制御部１３は、自動車Ａの走行状態が走行異常状態ではなくなり、正常状態に戻るまで待機し、すなわち、例えば、自動車Ｂとの距離Ｒ1が、車間距離Ｒsより大きくなり、十分に車間距離が保持されるまで待機する。ステップＳ４で、自動車Ａの走行状態が走行異常状態ではないと判定した場合、制御部１３は、ステップＳ５に進み、走行状態情報の記憶部１４への出力を停止する。すなわち、走行状態情報の記録が停止される。
【００６７】
以上のようにして、走行状態情報が記録される。
【００６８】
図１４を参照して、上述した走行状態情報記録処理を、より具体的に説明する。
【００６９】
時刻ｔ11において、走行異常状態が検知されると（ステップＳ２）、走行状態情報の記録が開始される（ステップＳ３）。その後、走行状態が、走行異常状態でなくなるまで、走行状態情報の記録が継続され（ステップＳ４）、走行異常状態でなくなったとき、すなわち、走行状態が正常状態に戻ったとき（時刻ｔ12）、走行状態情報の記録が停止される（ステップＳ５）。その後、再び自動車Ａの走行状態が、走行異常状態になったとき（時刻ｔ13）、走行状態情報の記録が開始され、正常に戻ったとき（時刻ｔ14）、記録が停止される。
【００７０】
以上のようにして、走行状態情報が記録される。すなわち、走行状態情報は、自動車Ａの走行状態が、事故を誘因するような走行異常状態になったときから走行状態情報の記録が開始され、走行状態が正常に戻ったとき、その記録が停止される。その結果、走行状態が走行異常状態になったときの走行状態情報が、確実に、かつ、効率的に記録される。
【００７１】
図１５は、記録装置１の他の利用例を示している。すなわち、この例の場合、ビデオカメラ８１が新たに自動車Ａに搭載されている。ビデオカメラ８１は、例えば、自動車Ａの前方の風景を撮像し、撮像結果に対応する画像データを記録装置１に出力する。
【００７２】
図１６は、この例における記録装置１の構成例を示している。なお、図３における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は省略する。すなわち、画像処理部９１がさらに設けられている。
【００７３】
画像処理部９１には、ビデオカメラ８１からの画像データが入力され、画像処理部９１は、入力された画像データに対して、制御部１３が処理することができるように、所定の画像処理を施し、制御部１３に出力する。
【００７４】
制御部１３は、自動車Ａの走行状態が走行異常状態であると判定したとき、画像処理部９１から入力される画像データも記憶部１４に出力する。すなわち、この例の場合、走行状態情報に加え、ビデオカメラ８１により撮像された画像が記録される。
【００７５】
なお、以上においては、走行状態情報記録装置１およびビデオカメラ８１が自動車Ａの前部に取り付けられた場合を例として説明したが、それらを後部にも取り付けることができる。これにより、後ろから追突された場合、その状況が映像として記録されるので、追突した自動車の記録（自動車の色、ナンバーなど）を残すことができる。
【００７６】
図１７は、上述のような走行状態検出装置１として機能するコンピュータ１０１の一実施の形態の構成を示すブロック図である。CPU１１１にはバス１１５を介して入出力インタフェース１１６が接続されており、CPU１１１は、入出力インタフェース１１６を介して、ユーザから、キーボード、マウスなどよりなる入力部１１８から指令が入力されると、例えば、ROM１１２、ハードディスク１１４、またはドライブ１２０に装着される磁気ディスク１３１、光ディスク１３２、光磁気ディスク１３３、若しくは半導体メモリ１３４などの記録媒体に格納されているプログラムを、RAM１１３にロードして実行する。これにより、上述した各種の処理（例えば、図７および図８のフローチャートにより示される処理）が行われる。さらに、CPU１１１は、その処理結果を、例えば、入出力インタフェース１１６を介して、LCDなどよりなる表示部１１７に必要に応じて出力する。なお、プログラムは、ハードディスク１１４やROM１１２に予め記憶しておき、コンピュータ１０１と一体的にユーザに提供したり、磁気ディスク１３１、光ディスク１３２、光磁気ディスク１３３，半導体メモリ１３４等のパッケージメディアとして提供したり、衛星、ネットワーク等から通信部１１９を介してハードディスク１１４に提供することができる。
【００７７】
なお、本明細書において、媒体により提供されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００７８】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、車両の第１の状態を誘因する可能性がある第２の状態が検出されたときの走行状態を、確実に、かつ、効率的に記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の記録方法を説明する図である。
【図２】本発明を適用した走行状態情報記録装置１の利用例を示す図である。
【図３】図２の走行状態情報記録装置１の内部の構成例を示す図である。
【図４】図３の走査型レーダ１１の外観の構成例を示す図である。
【図５】図４の駆動部４３の構成例を示す図である。
【図６】図３のレーダ送受信部２１および距離／速度検出部２３の構成例を示すブロック図である。
【図７】走行状態情報記録処理を説明するフローチャートである。
【図８】距離および速度の検出処理を説明するフローチャートである。
【図９】 走査状態を説明する図である。
【図１０】走査型レーダ１１の動作を説明する図である。
【図１１】ビート信号の強度とビート周波数の関係を示す図である。
【図１２】反射波の強度と反射体の方角の関係を示す図である。
【図１３】自動車Ｂまでの距離Ｒ1とその方角θ１を示す図である。
【図１４】走行状態情報の記録処理を説明するタイミングチャートである。
【図１５】走行状態情報記録装置１の他の利用例を示す図である。
【図１６】図１５の状態情報記録装置１の構成例を示す図である。
【図１７】コンピュータ１０１の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ 走行状態情報記録装置
１１ 走査型レーダ
１２ 走行状態検出部
１３ 制御部
１４ 記憶部
２１ レーダ送受信部
２２ 走査方角検出部
２３ 距離／速度検出部
２４ 距離／速度決定部
３１ 速度検出部
３２ ブレーキ状態検出部
３３ アクセル状態検出部
３４ ハンドル角度検出部
３５ 時計
４１ レーダ部
４２ 揺動軸
４３ 駆動部
６１ 電圧制御発振器
６２ 三角波発振器
７１ 乗算器
７２ 増幅器
７３ Ａ／Ｄ変換器
７４ FFT演算器
７５ 相対速度検出装置
７６ 距離検出装置
Claims (3)
- 車両の走行状態を記録する情報処理装置において、
前記車両の走行状態を検出する第１の検出手段と、
前記車両の第１の状態を誘因する可能性がある、前記車両の第２の状態を検出する第２の検出手段と、
前記第２の検出手段により、前記第２の状態が検出されたとき、前記第１の検出手段により検出された前記走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令手段と、
前記記録開始指令手段により指令された前記走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令手段と、
前記記録開始指令手段により前記走行状態の記録の開始が指令される毎に、前記記録開始指令手段により前記走行状態の記録の開始が指令されたときから前記記録終了指令手段により記録の終了が指令されるまでの時間の、前記第１の検出手段により検出された前記走行状態を記録する記録手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 車両の走行状態を記録する情報処理装置の情報処理方法において、
前記車両の走行状態を検出する第１の検出ステップと、
前記車両の第１の状態を誘因する可能性がある、前記車両の第２の状態を検出する第２の検出ステップと、
前記第２の検出ステップの処理で、前記第２の状態が検出されたとき、前記第１の検出ステップの処理で検出された前記走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令ステップと、
前記記録開始指令ステップの処理で指令された前記走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令ステップと、
前記記録開始指令ステップの処理で前記走行状態の記録の開始が指令される毎に、前記記録開始指令ステップの処理で前記走行状態の記録の開始が指令されたときから前記記録終了指令ステップの処理で記録の終了が指令されるまでの時間の、前記第１の検出ステップの処理で検出された前記走行状態を記録する記録ステップと
を含むことを特徴とする情報処理方法。 - 車両の走行状態を記録する情報処理用のプログラムであって、
前記車両の走行状態を検出する第１の検出ステップと、
前記車両の第１の状態を誘因する可能性がある、前記車両の第２の状態を検出する第２の検出ステップと、
前記第２の検出ステップの処理で、前記第２の状態が検出されたとき、前記第１の検出ステップの処理で検出された前記走行状態の記録の開始を指令する記録開始指令ステップと、
前記記録開始指令ステップの処理で指令された前記走行状態の記録の終了を指令する記録終了指令ステップと、
前記記録開始指令ステップの処理で前記走行状態の記録の開始が指令される毎に、前記記録開始指令ステップの処理で前記走行状態の記録の開始が指令されたときから前記記録終了指令ステップの処理で記録の終了が指令されるまでの時間の、前記第１の検出ステップの処理で検出された前記走行状態を入力する入力ステップと
を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒体。
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