JP6393537B2 - 車両用装置、車両制御システム、車両制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両を制御する技術に関する。

従来、運転者が車両外から車両を制御して、車両を駐車する技術が知られている。この技術を用いれば、駐車のための運転のやり直しを防止して、運転の利便性を向上する。例えば特許文献１の技術では、運転者が車両外に立って動作により移動方向の指示をして、車両は車載カメラで運転者の指示を検知して、指示された方へ自動で駐車を制御する。

特開２００８−１７４１９２号公報

従来の技術では、車載カメラで運転者の指示を検知する。よって運転者はリモコン等の操作を必要とせず、容易に移動方向を指示できた。

しかし車載カメラの位置は、車両の移動に伴い変化する。このため運転者は意図せずに、撮影範囲から外れたり、斜めを向いてるときがある。この場合、車両は運転者の指示を誤検知し、運転者の意思とは異なる方へ移動する恐れがあり、解決すべき課題となっている。

本発明はかかる課題に鑑みて、車両外から車両をより安全に駐車制御する技術の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両に用いられる車両用装置であって、前記車両を移動させるためのユーザの動作に基づく移動指示を、前記動作に係るユーザの身体とともに移動する携帯機器から送信される動作信号に基づいて認識する第１認識手段と、前記移動指示を、前記ユーザの動作を検知する前記車両に搭載された検知手段の検知結果に基づいて認識する第２認識手段と、前記第１認識手段の認識結果及び前記第２認識手段の認識結果が一致する場合に、前記車両を移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする車両用装置。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用装置において、前記移動手段は、前記第１認識手段の認識結果及び前記第２認識手段の認識結果が得られる時間差が所定時間内の場合に、前記車両を移動させることを特徴とする車両用装置。

また、請求項３の発明は、請求項１に記載の車両用装置において、前記移動手段は、前記第１認識手段の認識結果と前記第２認識手段の認識結果とが同時に得られた場合に、前記車両を移動させることを特徴とする車両用装置。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用装置において、前記携帯機器は加速度センサを備え、前記動作信号は前記加速度センサで得られる加速度データを含む、ことを特徴とする車両用装置。

また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用装置において、前記検知手段は車載カメラであり、前記検知結果は、前記車載カメラが前記ユーザの動作を撮像して得られた画像データであることを特徴とする車両用装置。

また、請求項６の発明は、車両を制御する車両制御システムであって、前記車両に用いられる車両用装置と、加速度センサを備えた携帯機器と、前記車両を移動させるためのユーザの動作を検知する前記車両に搭載された検知手段と、を備え、前記携帯機器は、前記動作にかかるユーザの身体とともに移動し、加速度データを含む動作信号を前記車両用装置に送信する送信手段、を備え、前記車両用装置は、前記ユーザの動作に基づく移動指示を、前記携帯機器から送信される前記動作信号に基づいて認識する第１認識手段と、前記移動指示を、前記検知手段の検知結果に基づいて認識する第２認識手段と、前記第１認識手段の認識結果と前記第２認識手段の認識結果とが一致する場合に、前記車両を移動させる移動手段と、を備える、ことを特徴とする車両制御システム。

車両を制御する車両制御方法であって、（ａ）前記車両を移動させるためのユーザの動作に基づく移動指示を、前記動作にかかるユーザの身体とともに移動する携帯機器から送信される動作信号に基づいて認識する工程と、（ｂ）前記移動指示を、前記ユーザの動作を検知する前記車両に搭載された検知手段の検知結果に基づいて認識する工程と、（ｃ）前記工程（ａ）の認識結果と前記工程（ｂ）の認識結果とが一致する場合に、前記車両を移動させる工程と、を備えることを特徴とする車両制御方法。

請求項１ないし７の発明によれば、第１認識手段の認識結果及び第２認識手段の認識結果が一致する場合に車両を移動させるので、ユーザの車両を移動させるための指示を確実に認識し、車両を移動させることができる。

また、特に請求２の発明によれば、第１認識手段の認識結果及び第２認識手段の認識結果が得られる時間差が所定時間内の場合に車両を移動させるので、ユーザの車両を移動させるための指示を誤認識して、車両を移動させることがない。

また、特に請求３の発明によれば、第１認識手段の認識結果及び第２認識手段の認識結果が同時に得られた場合に車両を移動させるので、ユーザの車両を移動させるための指示を誤認識して、車両を移動させることがない。

また、特に請求４の発明によれば、携帯機器から送信される信号は加速度データを含むので、ユーザの車両を移動させるための指示を認識する精度を向上できる。

また、特に請求項５の発明によれば、ユーザの動作を撮像して取得した画像データに基づいてユーザの移動指示を認識するので、認識精度を向上できる。

図１は、車両用システムの概要を示す図である。 図２は、車両用装置及び車両移動装置の構成を示す図である。 図３は、携帯機器の構成を示す図である。 図４は、携帯機器の表示画面の例を示す図である。 図５は、動作データの例を示す図である。 図６は、携帯機器の処理工程を示す図である。 図７は、車両用装置の処理工程を示す図である。 図８は、車両用装置の処理工程を示す図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。

＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．概要＞
図１は、ユーザＵＳ（主に運転者）が車両制御システム１を用いて、車両２を車両外から後進（バック）で駐車させる様子を示す。

ユーザＵＳは、自ら車両２を運転して所定の駐車領域に駐車できないと、駐車領域を画するフェンス等の障害物ＢＲに接近しすぎ、リアゲート２ａ等の車両ドアを開放できない場合や、車両前端部が駐車領域から食み出し、他の車両の駐車操作の障害となる場合もある。このような場合、ユーザは再度車両に乗車し、駐車位置の調整を行う必要がある。しかし、ミラー等を視認しながらわずかな駐車位置を調整する運転操作は熟練を要し、慣れないユーザは何度も運転席と車両外とを行き来して調整操作をやり直さなければならない。

車両制御システム１では、ユーザＵＳは、車両外から車両２と駐車領域を画する障害物ＢＲとの距離を確認しつつ、動作（ジェスチャ）による移動方向の指示を行い、車両２は指示された方向へ自動で移動する。この際、ユーザは、加速度センサ３５を内蔵した携帯機器３を所持し、所持した手を動作させて指示を行う。加速度センサ３５は加速度を検知し、携帯機器３が加速度データＧを車両用装置４へ送信する。車両用装置４は加速度データＧに基づき、携帯機器３がどの方向に移動しているか、すなわち携帯機器３を所持するユーザの手がどの方向に移動しているか認識する。

また、車両用装置４は車載カメラ２２でユーザＵＳの動作を検知し、ユーザＵＳがどのような動作をしているか認識する。そして車両用装置４は、加速度データＧが示すユーザＵＳの手による指示と、画像データが示すユーザＵＳの指示とが一致する場合に、ユーザＵＳの指示した方向ＡＨへ車両を移動させる。

これにより、ユーザＵＳは、車両２の位置を車両外から確認しつつ駐車制御でき、車両外と運転席とを何度も行き来してバックミラー等を視認しながら微小な運転操作をやり直すことがなく、駐車操作の利便性を高める。

また、車載カメラ２２の位置が車両２の移動に伴って変化し、ユーザＵＳが不意に撮影範囲から外れたり、斜め方向を向いて指示すると、加速度データＧが示すユーザＵＳの手の指示と、画像データが示すユーザＵＳの指示とが一致しないため、車両用装置４はユーザＵＳの指示を誤検知することがない。これにより、画像データのみに基づいてユーザＵＳの指示を認識する場合に比較して、車両２がユーザＵＳの意図とは異なる方向へ移動する恐れをより確実に防止できる。

＜１−２．構成＞
図２は、車両制御システム１の構成を示す。車両制御システム１は、携帯機器３、車両用装置４、及び車両移動装置５を含む。図２は、車両制御システム１のうち、特に車両用装置４及び車両移動装置５の構成を示す。

車両用装置４は、車両２に配置され、マイクロコンピュータにより制御される電子制御装置である。車両用装置４は、携帯機器３と無線通信を行い、携帯機器３からの指示信号に応じ、後述の車両移動装置５を制御して車両２の駐車動作を制御する。車両用装置４は、制御部４１、通信部４２、及び記憶部４３を備える。

制御部４１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭを備えたマイクロコンピュータである。制御部４１は、車両用装置４の全体を制御する。制御部４１の機能については後述する。

通信部４２は、アンテナを備え、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の情報通信の技術を用いて携帯機器３と無線通信を行う。通信部４２は、車両２の駐車制御置を開始及び終了する旨を示す信号や加速度データを携帯機器３から受信する。

記憶部４３は、データを記憶する記憶媒体である。例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrical Erasable Programmable Read-Only memory）や、フラッシュメモリ、磁気ディスクを備えたハードディスクドライブ等の不揮発性メモリである。記憶部４３は、動作データ４３ａ、時間データ４３ｂ、及びプログラム４３ｃを記憶する。

動作データ４３ａは、「ユーザの動作が示す移動指示」、「携帯機器に発生する主な加速度」、及び「車載カメラがユーザを撮影して得られる画像」のデータ群を関連付けたデータテーブルである。動作データ４３ａの内容は、後に詳述する。

時間データ４３ｂは、時間に関する数値データである。数値データは、例えば０．５[秒]である。時間データ４３ｂは、加速度データに基づきユーザＵＳの動作を認識するまでの時間と、画像データに基づきユーザＵＳの動作を認識するまでの時間との差を示す所定時間である。加速度データと画像データデータとでは処理の手法が異なるため、かかる時間差が生じる。加速度データに基づくユーザＵＳの動作の認識時間と、画像データに基づくユーザＵＳの動作の認識時間に差があっても、かかる時間差が時間データ４３ｂに示す所定時間内であれば、ユーザの同一の動作に基づく指示とみなすことができる。

プログラム４３ｃは、制御部４１により読み出され、制御部４１が車両用装置４を制御するために実行されるファームウェアである。

制御部４１の機能について説明する。制御部４１は、第１認識部４１ａ、第２認識部４１ｂ、指示判定部４１ｃ、移動制御部４１ｄ、及びボディ制御部４１ｅを備える。

第１認識部４１ａは、携帯機器３から送信される加速度データが示す携帯機器３に発生する主な加速度の態様を検知し、動作データ４３ａを参照して加速度の態様に関連付けられるユーザの動作が示す移動指示を認識する。第１認識部４１ａは、認識結果をＲＡＭに保存する。なお、第１認識部４１ａは、第１認識手段として機能する。

なお、携帯機器３に発生する主な加速度の態様とは、携帯機器３に発生する最も大きな加速度であり、加速度が発生する方向も含む。また、ユーザは携帯機器３を常に一方向のみに動かすことはできず、反対方向に動かして携帯機器３の位置を戻す必要がある。携帯機器３の位置を戻す際には微小な加速度が発生するため、かかる加速度はノイズとして除外する。

第２認識部４１ｂは、車載カメラ２２から送信される画像データが示すユーザＵＳの動作を検知し、動作データ４３ａを参照してユーザＵＳの画像に関連付けられるユーザの動作が示す移動指示を認識する。第２認識部４１ｂは、認識結果をＲＡＭに保存する。画像データを認識する手法は、既知のパターンマッチングの手法を用いればよい。なお、第２認識部４１ｂは、第２認識手段として機能する。

指示判定部４１ｃは、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂがＲＡＭに保存した認識結果を参照し、両認識部が認識したユーザの動作が示す移動指示が一致するか否か判定する。

移動制御部４１ｄは、車両２の駐車位置を調整するよう後述の車両移動装置５を制御する。例えば、ユーザが携帯機器３に車両２を前進すべき指示を発した場合には、移動制御部４１ｄは、車両移動装置５を制御して車両２を前進させる。すなわち、車両移動装置５は移動制御部４１ｄに制御され、トランスミッションをドライブに設定し、ステアリングを直進方向とし、電子スロットルでエンジンを駆動後、車両２を前進させる。なお、移動制御部４１ｄは、移動手段として機能する。

ボディ制御部４１ｅは、後述の施錠装置２３を制御して、車両２のドアの施錠を行う。

車両移動装置５は、車両２に備えられたステアリング、スロットル、及びブレーキ等を制御し、アダプティブクルーズコントロール（Adaptive Cruise Control；略称ＡＣＣ）やレーンキーピングアシスト（Lane Keeping Assist；略称ＬＫＡ）を実行し、自動走行を実現する装置である。車両移動装置５は、ステアリング制御部５１、スロットル制御部５２、及びブレーキ制御部５３を備える。

ステアリング制御部５１は、後述のステアリング２６を制御する電子制御装置である。ステアリング２６の角度を調節して車両２の進行方向を変化させるよう制御する。

スロットル制御部５２は、後述の電子スロットル２７を制御する電子制御装置である。ユーザのアクセルペダルの踏込量に基づき、スロットル開度を調節してエンジンの出力（回転数）を制御する。制御対象が電動モータの場合には、モータの回転数や電動モータへの印加電圧を制御する。

ブレーキ制御部５３は、後述のブレーキ２８を制御する電子制御装置である。ユーザのブレーキペダルの踏込量に基づき、ブレーキ２８の制動力を制御する。

トランスミッション制御部５４は、後述のトランスミッション２９を制御する電子制御装置である。ユーザによるシフトレバーの変動に基づき、トランスミッション２９の変速段や前進、後進の切り替えを制御する。

車両２は、上記の車両用装置４及び車両移動装置５のほか、ＩＧスイッチ２１、車載カメラ２２、施錠装置２３、クリアランスソナー２４、自動駐車装置２５、ステアリング２６、電子スロットル２７、ブレーキ２８、及びトランスミッション２９を備える。

ＩＧスイッチ２１は、車両２の電気系統を起動及び停止するスイッチである。ＩＧスイッチ２１がオン状態となると電気系統が起動し、オフ状態となると停止する。また、ＩＧスイッチ２１は、オン状態となるとＩＧ信号を車両用装置４へ出力する。

車載カメラ２２は、車両２の前端、後端及び左右サイドミラー下部に取り付けられ、車両２周辺を撮影する。車載カメラ２２は、ＩＧスイッチ２１がオン状態となっている間、常時撮影を行い、画像データを車両用装置４へ送信し続ける。なお、車載カメラ２２は検知手段として機能し、画像データは検知手段の検知結果として機能する。

施錠装置２３は、車両２のドアを施錠及び開錠する装置である。

クリアランスソナー２４は、車両２周囲のボディに設置され、音波を発して車両２周辺の障害物の有無を検知するセンサである。クリアランスソナー２４は、障害物を検知すると、検知信号を車両用装置４に送信する。

自動駐車装置２５は、ユーザＵＳの運転操作を介さずに、所望の駐車領域へ車両２を駐車させる電子制御装置である。自動駐車装置２５は、車載カメラ２２や図示しないセンサの取得するデータを用いて駐車領域を認識し、後述のステアリング２６、電子スロットル２７、及びブレーキ２８を制御して車両２を駐車領域へ駐車させる。

ステアリング２６は、車両２の進行方向を転換する操舵装置である。

電子スロットル２７は、図示しないエンジンの出力を電子的に制御し、車両２を駆動する制御装置であり、スロットル制御部５２と共に、いわゆるドライブ・バイ・ワイヤのシステムを構成する。

ブレーキ２８は、車両２を減速させる制動装置である。ブレーキ２８は、車両２を停止させるパーキングブレーキを含む。

トランスミッション２９は、車両２の変速機であり、車両２の変速段や前進、後進を切り替える。

図３は、携帯機器３の構成を示す。携帯機器３は、ユーザの所持する小型の通信端末である。例えば、携帯電話やスマートフォン、腕時計、車両用電子キーである。携帯機器３は、ユーザに携帯され、ユーザの動作に係るユーザの身体とともに移動する。要するに、ユーザの手に所持されて、手の動きと共に移動する。携帯機器３は、制御部３１、通信部３２、ディスプレイ３３、記憶部３４、及び加速度センサ３５を備える。

制御部３１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭを備えたマイクロコンピュータである。制御部３１は、携帯機器３全体を制御する。制御部３１の備える機能は、後述する。

通信部３２は、アンテナを備え、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の情報通信技術を用いて車両用装置４と無線通信を行う。通信部３２は、車両２を移動させる指示信号を車両用装置４へ送信する。

ディスプレイ３３は、文字や図形等の各種情報を表示し、携帯機器３のユーザに視覚的に情報を提示する表示装置である。例えば、液晶ディスプレイである。ディスプレイ３３は、タッチパネル３３ａを備える。

タッチパネル３３ａは、ディスプレイ３３に表示されたボタン領域へのユーザの接触を感知し、感知した位置情報を制御部３１へ送信する。

記憶部３４は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrical Erasable Programmable Read-Only memory）やフラッシュメモリ、磁気ディスクを備えたハードディスクドライブ等の不揮発性の記憶媒体である。記憶部３４は、アプリケーション３４ａ及びプログラム３４ｂを記憶している。

アプリケーション３４ａは、携帯機器３から加速度データを送信するためのアプリケーション・ソフトウェアである。アプリケーション３４ａは、ユーザに起動スイッチが操作されて起動する。アプリケーション３４ａが起動すると、使用方法のメッセージが表示され、加速度の検出及び加速度データの送信を行う。

プログラム３４ｂは、制御部３１により読み出され、制御部３１が携帯機器３を制御するために実行されるファームウェアである。

加速度センサ３５は、携帯機器３に生じる加速度（端末加速度）を測定するセンサである。例えば、静電容量型や半導体ピエゾ抵抗型の３軸加速度センサである。加速度センサ３５は、携帯機器３に生じた加速度を測定し、加速度データとして制御部３１へ送信する。

制御部３１の機能について説明する。制御部３１は、信号送信部３１ａ、表示制御部３１ｂ、及び加速度送信部３１ｃを備える。

信号送信部３１ａは、ユーザが携帯機器３に対して駐車制御の開始操作を行った旨の開始信号、及び、駐車制御の終了操作を行った旨の終了信号を車両用装置４へ送信する。

表示制御部３１ｂは、画像や文字等のデータをディスプレイ３３に表示する。また、タッチパネル３３ａに入力されるタッチ位置に基づき、ディスプレイ３３に表示する画像等を変化させる。また、ユーザに対するメッセージをディスプレイ３３に表示する。

加速度送信部３１ｃは、加速度センサ３５から送信される加速度データを、通信部３２を介して車両用装置４へ送信する。加速度データは、動作信号として機能する。

図４は、駐車制御を開始する際に、ディスプレイ３３に表示されるユーザに対するメッセージ等の例である。駐車制御が開始されると、ディスプレイ３３には、メッセージＭＥ、動作図ＤＯ、及び終了ボタンＥＮが表示される。

メッセージＭＥは、駐車制御を開始する際に、ユーザへ通知すべき事項である。例えば、「駐車制御を開始します。この面の裏側を車に向け、ジェスチャで移動方向を指示して下さい。」との旨を示す事項である。ユーザはメッセージＭＥを参照することで、駐車制御が開始される旨を認識し、携帯機器３をどのように所持すべきか把握できる。

動作図ＤＯは、携帯機器３を所持したユーザの動作の例を図示する。ユーザは動作図ＤＯを参照することで、車両２の進行方向を制御するために、携帯機器３を所持してどのように動作すべきか理解できる。

終了ボタンＥＮは、駐車制御のアプリケーションを終了させるためのボタンである。ユーザは駐車制御を希望しない場合、終了ボタンＥＮを操作することで、駐車制御のアプリケーションを終了できる。ユーザによる終了ボタンＥＮの操作は、タッチパネル３３ａにより制御部３１へ入力される。アプリケーションの終了後は、加速度データの誤送信が防止され、安全性を高めることができる。

なお、以下の説明においては、図４に示す三次元直交座標系に基づき、方向及び向きを示す。直交座標系は、携帯機器３に相対的に固定される。前方向は携帯機器３の前面側（ユーザが通常の使用で参照する面）、後方向は携帯機器３の背面側である。右方向は携帯機器３の側面右側、左方向は携帯機器３の側面左側である。上方向は携帯機器３の上面側、下方向は携帯機器３の底面側である。以下の説明において、携帯機器３の前後、左右、及び上下と述べた場合には、図４の例による。

図５は、動作データ４３ａの例である。前述のように、動作データ４３ａはデータテーブルであり、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂに参照される各種データを包含する。

動作データ４３ａは、３つのデータ群を備える。すなわち、「ユーザの動作が示す動作指示」、「携帯機器に発生する主な加速度の態様」、及び「車載カメラがユーザを撮影して得られる画像」の各データである。各データは、各々関連付けられる。

「ユーザの動作が示す動作指示」は、車両の駐車制御における移動方向等を示すデータである。データの内容は、「後退」、「前進」、「左旋回」、「右旋回」、及び「停止」である。

「携帯機器に発生する主な加速度の態様」は、携帯機器３に発生する加速度の主な方向を示すデータである。データの内容は、「前から後へ加速度が発生（前後発生）」、「後から前へ加速度が発生（後前発生）」、「右から左へ加速度が発生（右左発生）」、「左から右へ加速度が発生（左右発生）」、及び「加速度の発生なし（発生なし）」である。

「車載カメラがユーザを撮影して得られる画像」は、車載カメラ２２がユーザＵＳの前面を撮影して得られる画像に相当するデータである。複数の静止画像が連続し、動きを伴った動画として記録される。データの内容は、ユーザＵＳが携帯機器３を掲げて前から後ろへ振る動作（前後動作）、ユーザＵＳが携帯機器３を掲げて後ろから前へ振る動作（後前動作）、ユーザＵＳが携帯機器３を掲げて後ろから前へ振る動作（後前動作）、ユーザＵＳが携帯機器３を右から左へ振る動作（右左動作）、ユーザＵＳが携帯機器３を左から右へ振る動作（左右動作）、及び、ユーザＵＳが携帯機器３を静止する動作（静止動作）である。

各々関連付けられる各データは以下の通りである。「後退」に対して「前後発生」及び「後前動作」、「前進」に対して「後前発生」及び「後前動作」、「左旋回」に対して「右左発生」及び「右左動作」、「右旋回」に対して「左右発生」及び「左右動作」、「停止」に対して「発生なし」及び「静止動作」である。

＜１−３．処理工程＞
携帯機器３及び車両用装置４の処理工程を説明する。図６は携帯機器３の処理工程である。処理工程は、所定周期で繰り返し実行される。

制御部３１が、ユーザにより駐車制御の開始ボタンが操作されたか否か判断する（ステップＳ１０１）。

制御部３１が、開始ボタンが操作されていないと判断すると（ステップＳ１０１でＮｏ）、処理は終了する。この場合、処理は所定周期後に、再度実行される。

一方、制御部３１が、開始ボタンが操作されたと判断すると（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、信号送信部３１ａが車両用装置４へ開始信号を送信する（ステップＳ１０２）。これにより、車両用装置４は携帯機器３の開始ボタンが操作されたことを検出し、加速度データ及び画像データの認識を開始する。

信号送信部３１ａが開始信号を送信すると、表示制御部３１ｂは、ディスプレイ３３に図４で示したメッセージＭＥ、動作図ＤＯ、及び終了ボタンＥＮを表示する（ステップＳ１０３）。これにより、ユーザは駐車制御が開始された旨、及び、どのような動作で車両２に移動方向等を指示すべきか把握できる。

加速度センサ３５が加速度を検出し（ステップＳ１０４）、加速度送信部３１ｃが加速度データとして車両用装置４へ送信する（ステップＳ１０５）。

次に、制御部３１が、ユーザにより駐車制御の終了ボタンが操作されたか否か判断する（ステップＳ１０６）。

制御部３１が、終了ボタンが操作されていないと判断すると（ステップＳ１０６でＮｏ）、加速度の検出及び送信を再度実行する（ステップＳ１０４及びステップＳ１０５）。以後、ユーザが終了ボタンを操作するまで、ステップＳ１０４及びステップＳ１０５を繰り返し実行する。すなわち、携帯機器３に生じる加速度を車両用装置４に継続的に送信する。

一方、制御部３１が、終了ボタンが操作されたと判断すると（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、信号送信部３１ａは、車両用装置４へ終了信号を送信する（ステップＳ１０７）。これにより、車両用装置４は携帯機器３の終了ボタンが操作されたことを認識できる。

信号送信部３１ａが車両用装置４へ終了信号を送信すると、処理は終了する。ユーザが駐車制御を終了すべき意思表示をした以上、もはや加速度データを車両用装置４に送信する必要はないからである。

図７及び図８は車両用装置４の処理工程である。

図７において処理が開始すると、制御部４１が携帯機器３から開始信号を受信したか否か判断する（ステップＳ２０１）。

制御部４１が開始信号を受信していないと判断すると（ステップＳ２０１でＮｏ）、処理は終了する。この場合、処理は所定周期後に、再度実行される。

一方、制御部４１は、開始信号を受信したと判断すると（ステップＳ２０１でＹｅｓ）、携帯機器３から送信される加速度データを取得する（ステップＳ２０２）。

制御部４１が加速度データを取得すると、第１認識部４１ａが動作データ４３ａを参照し、取得した加速度データに基づきユーザの動作が示す移動指示を認識する。すなわち、加速度の発生態様から、「後退」、「前進」、「左旋回」、「右旋回」、及び「停止」のいずれかの移動指示を認識する（ステップＳ２０３）。第１認識部４１ａは移動指示を認識すると、認識した移動指示の内容及び認識した時点の時間（認識時間）をＲＡＭに保存する。

次に、制御部４１は、車載カメラ２２から送信される画像データを取得する（ステップＳ２０４）。

制御部４１が画像データを取得すると、第２認識部４１ｂが動作データ４３ａを参照し、取得した画像データに基づきユーザの動作が示す移動指示を認識する。すなわち、画像中のユーザの動作から、「後退」等のいずれかの移動指示を認識する（ステップＳ２０５）。第２認識部４１ｂは移動指示を認識すると、認識した移動指示の内容及び認識した時点の時間（認識時間）をＲＡＭに保存する。

第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂが移動指示を認識すると、指示判定部４１ｃは、ＲＡＭに保存された認識結果を参照し、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂの認識した移動指示が一致するか否か判断する（ステップＳ２０６）。

指示判定部４１ｃが、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂの認識した移動指示が一致しないと判断すると（ステップＳ２０６でＮｏ）、処理は図８のステップＳ２１３に移行する。ステップＳ２１３の処理は後述する。

一方、指示判定部４１ｃは、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂの認識した移動指示が一致すると判断すると（ステップＳ２０６でＹｅｓ）、認識結果を取得したタイミングが一致するか否か、すなわち認識が同時に行われたか否かを判断する（ステップＳ２０７）。指示判定部４１ｃは、ＲＡＭに保存された認識時間を参照して対比することで、かかる判断を行う。

指示判定部４１ｃが、移動指示の認識が同時に行われたと判断すると（ステップＳ２０７でＹｅｓ）、処理は図８のステップＳ２０９へ移行する。この場合、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂの認識した移動指示は、ユーザの同一の動作に基づく移動指示とみなすことができる。

一方、指示判定部４１ｃは、移動指示の認識が同時に行われないと判断すると（ステップＳ２０７でＮｏ）、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂが移動指示を認識した時間の差が、所定時間内か否か判断する（ステップＳ２０８）。指示判定部４１ｃは、所定時間が記憶された時間データ４３ｂを参照し、移動指示を認識した時間差と所定時間とを対比することで、かかる判断を行う。

指示判定部４１ｃは、移動指示を認識した時間の差が所定時間内でないと判断すると（ステップＳ２０８でＮｏ）、処理は後述のステップＳ２１３（図８）へ移行する。

一方、指示判定部４１ｃは、移動指示を認識した時間の差が所定時間内であると判断すると（ステップＳ２０８でＹｅｓ）、移動指示の内容を判別する（ステップＳ２０９）。この場合、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂの認識した移動指示は、ユーザの同一の動作に基づく移動指示とみなすことができる。なお、ここで判別される移動指示の内容は、ステップＳ２０６の処理で指示判定部４１ｃにより一致したと判定された認識結果である。すなわち、「後退」、「前進」、「左旋回」、「右旋回」、及び「停止」のいずれかである。

指示判定部４１ｃが、移動指示が「停止」であると判断すると（ステップＳ２０９で「停止」）、移動制御部４１ｄは車両２の停止制御を行う（ステップＳ２１２）。停止制御は、移動制御部４１ｄが車両移動装置５のブレーキ制御部５３を制御し、ブレーキ制御部５３がブレーキ２８を作動させ、車両２を停止させることである。これにより、ユーザの停止指示が車両２の動作に反映される。

一方、指示判定部４１ｃが、移動指示が「後退」、「前進」、「左旋回」、及び「右旋回」のいずれかであると判断すると（ステップＳ２０９で「停止以外」）、移動制御部４１ｄは車両２の移動制御を行う（ステップＳ２１０）。移動制御は、移動制御部４１ｄが車両移動装置５のステアリング制御部５１、スロットル制御部５２、及びトランスミッション制御部５４を制御して車両２を移動させることである。すなわち、各制御部（５１、５２、５４）がステアリング２６、電子スロットル２７、及びトランスミッション２９を作動させ、車両２を「後退」、「前進」、「左旋回」、及び「右旋回」のいずれかに移動させることである。これにより、ユーザの車両２を移動させる指示が車両２の動作に反映される。

移動制御部４１ｄが車両２の移動制御を行うと、制御部４１がクリアランスソナー２４から送信される検知信号に基づき、車両２周辺に障害物があるか否か判断する（ステップＳ２１１）。

制御部４１が車両２周辺に障害物がないと判断すると（ステップＳ２１１でＮｏ）、処理は後述のステップＳ２１３に移行する。

一方、指示判定部４１ｃが、移動指示が「停止」であると判断した場合（ステップＳ２０９で「停止」）、及び、制御部４１が車両２周辺に障害物があると判断した場合（ステップＳ２１１でＹｅｓ）は、移動制御部４１ｄは車両２の停止制御を行う（ステップＳ２１２）。停止制御は、移動制御部４１ｄが車両移動装置５のブレーキ制御部５３を制御し、ブレーキ制御部５３がブレーキ２８を作動させ、車両２を停止させることである。これにより、ユーザの停止指示が車両２の動作に反映される。

移動制御部４１ｄが車両２の停止制御を行うと（ステップＳ２１２）、処理はステップＳ２１３に移行する。ステップＳ２１３は、制御部４１が携帯機器３から終了信号を受信したか否か判断する処理工程である。

制御部４１が携帯機器３から終了信号を受信しないと判断すると（ステップＳ２１３でＮｏ）、処理はステップＳ２０２に戻り、携帯機器３から加速度データを取得する処理以降を再度実行する。

一方、制御部４１が携帯機器３から終了信号を受信したと判断すると（ステップＳ２１３でＹｅｓ）、ボディ制御部４１ｅは、ＩＧスイッチ２１をオフ状態に制御して、エンジンを停止する（ステップＳ２１４）。また、ドアロックを制御して車両２の施錠を行う（ステップＳ２１５）。施錠が行われると、処理は終了する。

以上の通り、本発明の実施の形態は、ユーザＵＳの動作に基づく移動指示について、当該動作に係るユーザＵＳの身体とともに移動する携帯機器３から送信される加速度データに基づいて認識する。また、かかる移動指示をユーザの動作を撮影する車載カメラ２２の撮影結果に基づいて認識する。そして、加速度データに基づく認識結果及び撮影結果に基づく認識結果が一致する場合に、車両２を移動させる。これにより、ユーザＵＳの車両２を移動させるための指示を、撮影結果のみに基づくよりも確実に認識して車両２を移動できる。

＜２．変形例＞
以上、本発明の実施の形態を示した。しかし、本発明は上記実施の形態に限定されることはない。変形可能である。以下、変形例を説明する。なお、上記及び以下に説明する実施の形態は、適宜組み合わせできる。

上記実施の形態では、ユーザの動作を検知する機器として車載カメラ２２を挙げた。しかし、車載カメラ２２に替え、三次元レーザレーダでもよい。ユーザの動作を検知できる機器であればよい。

また、上記実施の形態では、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂによりユーザの動作が示す移動指示を認識した。しかし、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂを一つの認識部として構成してもよい。この場合、単体の認識部がユーザの動作が示す移動指示を認識する。

また、上記実施の形態では、加速度データと画像データとに基づき、ユーザの動作が示す移動指示を認識した。さらに、携帯機器３にマイクロフォンを備え、ユーザの音声に基づき、ユーザが示す移動指示を認識してもよい。例えば、ユーザが携帯機器３に「もう少し後ろに」と音声入力した場合は、「後退」と認識すればよい。この場合、加速度データ、画像データ、及び音声データのうち、２つ以上又は３つがユーザの動作が示す移動指示について一致した場合に車両２を移動させればよい。

また、上記実施の形態では、ユーザは携帯機器３を一定の向きに所持して移動指示の動作を行った。しかし、携帯機器３に電子コンパスを備え、電子コンパスの示す方位から携帯機器３に発生する主な加速度の態様を検出してもよい。携帯機器３は、加速度データと共に方位データを車両用装置４へ送信する。この場合、ユーザは携帯機器３を一定の向きに所持する必要がなく、ユーザの動作の自由度を向上できる。

また、上記実施の形態では、携帯機器３に発生する主な加速度の態様として、右から左（左から右）へ加速度が発生すると「左旋回」（「右旋回」）と認識して車両２を移動させた。この際、最初の加速度の発生で所定角度だけ旋回させ、続く加速度の発生で微小角度づつ旋回させることが好ましい。所定角度は例えば、１５[°]であり、微小角度は例えば５[°]である。この場合、ユーザは指示に応じた旋回角度の微調整を行うことができ、旋回指示の利便性を向上できる。

また、加速度や動作の大きさに応じて旋回角度を異ならせてもよい。すなわち、大きな加速度及び動作を認識した場合は３０[°]で車両２を旋回させ、小さな加速度及び動作を認識した場合は、５[°]で車両２を旋回させる。また、加速度や動作の大きさに比例して旋回角度を異ならせてもよい。このような手法によっても、旋回指示の利便性を向上できる。

また、上記実施の形態では、図７のステップＳ２０６において、指示判定部４１ｃが、第１認識部４１ａ及び第２認識部４１ｂの認識した移動指示が一致しないと判断すると、制御部４１が終了信号を受信したか否か判断した（ステップＳ２１３）。しかし、指示判定部４１ｃが、両認識部（４１ａ、４１ｂ）の認識した移動指示が一致しないと判断すると、移動制御部４１ｄが車両２の移動を直ちに停止させてもよい。ユーザの指示内容が不明だからである。この場合、より安全性を向上できる。

また、上記実施の形態では、携帯機器３のディスプレイ３３にボタンを表示し、ボタンをタップ操作（タッチパネルを指で押す操作）することで、前後左右への移動方向と距離を指示してもよい。また、異なる操作で移動方向と距離を指示してもよい。いわゆる、スワイプ操作（タッチパネルを指で押しつつ、一定方向へ掃くように動かす操作）でもよい。すなわち、タッチパネル３３ａをスワイプ操作し、タッチパネル３３ａ上を動く指の方向と距離により、車両２を移動させる方向と距離を指示してもよい。

また、車両２の移動中は、図示しないスピーカから警告音を発してもよい。この場合、ユーザ及び車両２周囲の歩行者等に車両２の移動を警告でき、安全性を向上できる。また、移動開始前から継続的に警告音を発することが好ましい。車両２の移動を周囲に予告し、さらに安全性を向上できる。

また、上記実施の形態では、車両制御システム１は、車両に搭載されると説明したが、車両には自動車のほか二輪車、鉄道、航空機、及び船舶等の輸送用機器を含む。また、車両には民生用のほか軍事用を含み、自家用のほか業務用を含む。また、車両制御システム１は、車両のみならずエレベータやエスカレータ等の昇降機に設置してもよい。要するに、移動制御が必要となる機器に設置すればよい。

１ 車両制御システム
２ 車両
３ 携帯機器
４ 車両用装置
５ 車両移動装置

Claims (7)

1. 車両に用いられる車両用装置であって、
   前記車両を移動させるためのユーザの動作に基づく移動指示を、前記動作に係るユーザの身体とともに移動する携帯機器から送信される動作信号に基づいて認識する第１認識手段と、
   前記移動指示を、前記ユーザの動作を検知する前記車両に搭載された検知手段の検知結果に基づいて認識する第２認識手段と、
   前記第１認識手段の認識結果及び前記第２認識手段の認識結果が一致する場合に、前記車両を移動させる移動手段と、
   を備えることを特徴とする車両用装置。
2. 請求項１に記載の車両用装置において、
   前記移動手段は、前記第１認識手段の認識結果及び前記第２認識手段の認識結果が得られる時間差が所定時間内の場合に、前記車両を移動させることを特徴とする車両用装置。
3. 請求項１に記載の車両用装置において、
   前記移動手段は、前記第１認識手段の認識結果と前記第２認識手段の認識結果とが同時に得られた場合に、前記車両を移動させることを特徴とする車両用装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用装置において、
   前記携帯機器は加速度センサを備え、
   前記動作信号は前記加速度センサで得られる加速度データを含む、
   ことを特徴とする車両用装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用装置において、
   前記検知手段はカメラであり、
   前記検知結果は、前記カメラが前記ユーザの動作を撮像して得られた画像データであることを特徴とする車両用装置。
6. 車両を制御する車両制御システムであって、
   前記車両に用いられる車両用装置と、
   加速度センサを備えた携帯機器と、
   前記車両を移動させるためのユーザの動作を検知する前記車両に搭載された検知手段と、
   を備え、
   前記携帯機器は、
   前記動作にかかるユーザの身体とともに移動し、
   加速度データを含む動作信号を前記車両用装置に送信する送信手段、
   を備え、
   前記車両用装置は、
   前記ユーザの動作に基づく移動指示を、前記携帯機器から送信される前記動作信号に基づいて認識する第１認識手段と、
   前記移動指示を、前記検知手段の検知結果に基づいて認識する第２認識手段と、
   前記第１認識手段の認識結果と前記第２認識手段の認識結果とが一致する場合に、
   前記車両を移動させる移動手段と、
   を備える、
   ことを特徴とする車両制御システム。
7. 車両を制御する車両制御方法であって、
   （ａ）前記車両を移動させるためのユーザの動作に基づく移動指示を、前記動作にかかるユーザの身体とともに移動する携帯機器から送信される動作信号に基づいて認識する工程と、
   （ｂ）前記移動指示を、前記ユーザの動作を検知する前記車両に搭載された検知手段の検知結果に基づいて認識する工程と、
   （ｃ）前記工程（ａ）の認識結果と前記工程（ｂ）の認識結果とが一致する場合に、前記車両を移動させる工程と、
   を備えることを特徴とする車両制御方法。

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