JPH0766002B2

JPH0766002B2 - 運転状態記録再生装置

Info

Publication number: JPH0766002B2
Application number: JP2339500A
Authority: JP
Inventors: 昇梅田
Original assignee: 株式会社エーユーエージェンシー
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH04204381A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動車の実際の走行状態におけるエンジンの
回転数と走行速度およびブレーキペダル操作の状態を記
録し、これらを後で再生して同一時間軸上にグラフ表示
させる運転状態記録再生装置に関するものである。

（従来の技術）従来、自動車の運転シュミレーション装置等において、
被検査運転者の前方に映し出される光景から道路状態を
把握させて疑似的な運転操作を行なわしめ、このときの
アクセルペダルおよびブレーキペダルの操作データか
ら、自動車のエンジンの回転数および走行速度を演算
し、これらのデータとブレーキペダル操作に応じた信号
を記録し、後で再生して被検査運転者の運転技量や運転
気質等を解析できるようにしたものがある。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記従来の装置では、自動車を実際に運
転走行させるものでないために、被検査運転者が受ける
スピード感覚や自動車がそれぞれに有する性能上の違い
による運転操作の違いが明らかでなく、必ずしも正確に
被検査運転者の運転技量や運転気質が反映されたデータ
とならない。このために、被検査運転者の運転技量や運
転気質を正確に解析することができなかった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたのもで、実際に
運転走行される自動車から得られるエンジンの回転数と
ブレーキペダルの操作および走行速度のデータを記録さ
せ、これらを後で再生して同一時間軸上にグラフ表示さ
せるようにした運転状態記録再生装置を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段）かかる目的を達成するために、本願発明の運転状態記録
再生装置は、自動車のエンジンの回転数に応じた回転数
信号を出力する回転数検出手段と、ブレーキペダルの操
作に応じたブレーキ信号を出力するブレーキペダル操作
検出手段と、自動車の走行速度に応じたスピード信号を
出力する速度検出手段と、スイッチ操作から所定時間経
過後に停止指示用のランプを点灯させるとともに停止指
示信号を出力する停止指示信号出力手段と、前記４つの
信号を同時に磁気テープに記録させる磁気記録手段と、
この磁気記録手段から再生された４つの前記信号を同一
時間軸上にグラフ表示するグラフ表示手段と、を備えて
構成されている。

また、４つの前記信号を前記磁気記録手段で磁気テープ
に記録させる際に、同時に自動車から見た前方の光景を
撮影録画する撮影録画手段を備えて構成しても良い。

さらに、前記撮影録画手段としてビデオカメラを用い、
４つの前記信号を２つずつの情報が含まれる２つの信号
として前記ビデオカメラのRchとLchのそれぞれの音声信
号記録部分に記録するように構成することもできる。

（作用）実際に自動車を運転走行させる間に得られる回転数信号
とスピード信号とブレーキ信号および停止指示信号とが
記録され、これらの信号を同一時間軸上でグラフ表示す
るので、４つの信号の相関関係が明らかとなり、現実の
被検査運転者の運転技量や運転気質を正確に解析し得
る。また、エンジンの回転数変化とブレーキペダルの操
作に対するスピードの変化から自動車自体の応答性能も
明らかとなる。しかも、グラフから停止指示用のランプ
が点灯してからブレーキが操作されるまでの時間を測定
し得る。

また、回転数信号等の記録と同時に、自動車から見た前
方の光景を撮影録画するならば、その光景を参照するこ
とで、被検査運転者がいかなる道路状況のもとで自動車
を操作していたか容易に理解でき、運転技量や運転気質
の解析がより精度良くなし得る。

さらに、撮影録画手段としてビデオカメラを用い、４つ
の信号を音声信号記録部分に記録するならば、磁気記録
手段として既存のものを用いることができ、構成が容易
である。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図ないし第６図を参照して
説明する。第１図は、本発明の運転状態記録再生装置の
記録時の概要を示す全体構成図であり、第２図は、第１
図の記録機の一実施例のブロック回路図であり、第３図
は、本発明の運転状態記録再生装置の再生時に用いる再
生機の一実施例のブロック回路図であり、第４図および
第５図は、記録機と再生機の各部の信号波形を示し動作
を説明するためのタイムチャートであり、第６図は、本
発明の運転状態記録再生装置の再生の際に用いるグラフ
表示手段から得られるグラフ表示の一例を示す図であ
る。

まず、第１図により記録時の全体構成の概要を説明す
る。自動車10には、自動車10の内部から見た前方の光景
を撮影および録画するための撮影録画手段としてのビデ
オカメラ12が前方に向けて設置される。このビデオカメ
ラ12のRchとLchの音声入力端子には、記録機14からの信
号がそれぞれ与えられる。この記録機14とビデオカメラ
12の音声信号記録部分によりエンジン16の回転数信号等
を記録するための磁気記録手段が構成される。そして、
記録機14に、エンジン16のイグニッションプラグにスパ
ーク電流を供給するデストリビュータ入力側のコード18
を挟む回転数検出手段としてのピックアップクリップ20
から得られる回転数信号が与えられる。また、記録機14
に、ブレーキペダル22の操作に応じてON/OFFするブレー
キペダル操作検出手段としてのスイッチ23からのブレー
キ信号が与えられる。そして、タイヤ24の側面の同心円
を２分割した２箇所にマーク26,26が貼付され、これら
のマーク26,26に臨んで自動車のタイヤハウスに速度検
出手段としての光センサ28が配置され、マーク26,26が
この光センサ28に対応する毎に、光センサ28に接続され
るアンプユニット30からパルス状のスピード信号が記録
機14に与えられる。さらに、この記録機14には、停止指
示起動用のスイッチ32が接続され、またこのスイッチ32
が操作されてから所定時間が経過した後に点灯する停止
指示用のランプ34が接続される。

次に、記録機14の構成について第２図と第４図および第
５図を参照して説明する。デストリビューター入力側の
コード18からイグニッションに与えられるスパーク電流
は、かなり強く輻射されており、単にコード18をピック
アップクリップ20で挟むだけでエンジン16の回転数に応
じた充分に大きなレベルのパルス状の第４図（ａ）のご
とき回転数信号が回転数信号入力端子36に得られる。こ
の回転数信号は、第１の可変抵抗器38で分圧され、その
分圧信号がアンプ40で増幅されて第１のワンショットマ
ルチバイブレータ42にトリガとして与えられる。この第
１のワンショットマルチバイブレータ42はトリガが与え
られる毎に、第４図（ｂ）のごとき幅の狭い“L"レベル
のパルスを出力し、このパルスが第１の変調回路44と第
１のD/A変換回路46に与えられる。

また、ブレーキペダル22の操作によりON/OFFするブレー
キ信号がブレーキ信号入力端子48に与えられ、このブレ
ーキ信号が波形整形回路50で波形整形およびチャタリン
グが除去され、第４図（ｃ）のごとき信号として第１の
搬送波選択回路52に制御信号として与えられる。この第
１の搬送波選択回路52には、第１の発振回路54から例え
ば10KHzの第１の周波数信号が与えられるとともに、第
２の発振回路56から例えば5KHzの第２の周波数信号が与
えられ、ブレーキペダル22が踏まれていない状態で10KH
zの第１の周波数信号を選択し、踏まれている状態で5KH
zの第２の周波数信号を選択する。そして、選択された
いずれか一方の周波数信号が第１の変調回路46に与えら
れて第１のワンショットマルチバイブレータ42からのパ
ルス信号でA1変調され、第４図（ｄ）のごとき被変調信
号として出力される。この被変調信号は、回転数信号と
ブレーキ信号の情報が含まれるものであり、Rch出力端
子56を介してビデオカメラ12の音声入力端子のRchに与
えられる。また、第１のD/A変換回路46からパルス周期
に応じた直流電圧が出力され、この電圧値に応じて第１
のエンジン回転数表示手段60により数字等によってエン
ジン16の回転数が表示される。

また、光センサ28に接続されたアンプユニット30から、
タイヤ24の回転数すなわち自動車10の走行速度に応じた
パルス状の第５図（ｈ）のごときスピード信号がスピー
ド信号入力端子62に得られる。なお、第５図（ｈ）にお
ける区間ｘは、自動車10が低速でマーク26,26に光セン
サ28が長時間対応する状態にある場合のアンプユニット
30からの出力である。このスピード信号が第２のワンシ
ョットマルチバイブレータ64にトリガとして与えられ
る。この第２のワンショットマルチバイブレータ64はト
リガが与えられる毎に、第５図（ｉ）のごとき幅の狭い
“L"レベルのパルスを出力し、このパルスが第２の変調
回路66と第１の反転回路68に与えられる。なお、第２の
ワンショットマルチバイブレータ64は再トリガ機能を有
し、第５図（ｈ）の区間ｘのごとき入力に対して、その
区間の長さに応じたパルスを出力する。そして、第２の
変調回路66に、第１の発振回路54からの10KHzの第１の
周波数信号または第２の発振回路56からの5KHzの第２の
周波数信号のいずれか一方が第２の搬送波選択回路70で
選択されて与えられる。ここで、第２の搬送波選択回路
70は、後述する停止指示信号により制御され、停止指示
信号が出力された状態で10KHzの第１の周波数信号を選
択し、停止指示信号が出力されていない状態で5KHzの第
２の周波数信号を選択する。そこで、第２の変調回路66
から第５図（ｋ）のごとく、第２のワンショットマルチ
バイブレータ64から出力されるパルスにより搬送波がA1
変調された被変調信号が出力され、さらに加算回路74に
与えられる。この加算回路74には、第３の発振回路74か
ら例えば18KHzの第３の周波数信号が与えられていて、
第５図（ｌ）のごとき被変調信号に第３の周波数信号が
重畳された被加算信号が出力される。この被加算信号
は、スピード信号と停止指示信号の情報が含まれるもの
であり、Lch出力端子78を介してビデオカメラ12の音声
入力端子のLchに与えられる。ここで、18KHzの第３の周
波数信号を加算するのは、A1変調された被変調信号の無
信号区間でビデオカメラ12のAGC回路が過度に動作する
のを防止するためである。また、第２のワンショットマ
ルチバイブレータ64の出力が第１の反転回路68で反転さ
れた信号が、第３のワンショットマルチバイブレータ80
にトリガとして与えらる。この第３のワンショットマル
チバイブレータ80はアップエイジで動作し、第２のワン
ショットマルチバイブレータ64のパルスより幅の広いパ
ルスを出力する。そして、この第３のワンショットマル
チバイブレータ80の出力が、スピードランプ82に与えら
れてパルスの存在する区間を点灯させる。ここで、第３
のワンショットマルチバイブレータ80のパルス幅を広く
したのは、スピードランプ82の点灯されている時間を適
宜に長くするためのである。

停止信号指示手段72は、起動用のスイッチ32と時間調整
用の第２の可変抵抗器86を備えたタイマであり、起動用
のスイッチ32を操作した後に所定時間経過すると、第５
図（ｊ）のごとき“H"レベルの停止指示信号が出力され
て第２の搬送波選択回路70に与えられ、さらに停止指示
信号出力端子88を介して停止指示用のランプ34を点灯さ
せる。

続いて、ビデオカメラ12の音声用のRchとLchに記録され
た信号の再生信号からグラフ表示させるための再生機90
およびグラフ表示手段112について第３図ないし第６図
を参照して説明する。ビデオカメラ12の音声信号用のRc
hからの再生信号が再生機90のRch入力端子92を介して２
回路２接点の切換スイッチ98の一方の回路のａ接点に与
えられ、Lchからの再生信号が再生機90のLch入力端子94
を介して切換スイッチ98の他方の回路のａ接点に与えら
れる。そして、切換スイッチ98の一方の回路のｂ接点お
よび他方の回路のｂ接点に基準信号発生手段96から例え
ば5KHzの周波数信号が基準周期のパルスでA1変調された
基準信号が与えられる。この切換スイッチ98で選択され
たRchの再生信号（第４図（ｄ））は、第１の5KHzミス
パルスデテクタ100（missing pulse detecter）と第１
の10KHzミスパルスデテクタ102に与えられる。これらの
ミスパルスデテクタ100,102は、設定された所定周波数
以上の周波数信号が入力信号に含まれていないときに
“H"レベルの信号を出力するように動作するものであ
る。そこで、第１の5KHzミスパルスデテクタ100からはA
1変調による搬送波が途切れた無信号の間、すなわち第
１のワンショットマルチバイブレータ42のパルスが存在
した間が“H"レベルのパルスとなる第４図（ｅ）のごと
き信号が出力される。このパルス信号が第２のD/A変換
回路104でパルスの周期に応じた直流電圧に変換され、
さらに第３の可変抵抗器106で分圧され、その分圧信号
が第２のエンジン回転数表示手段108に与えられる。ま
た、この分圧信号は回転数信号出力端子110を介してグ
ラフ表示手段112に与えられる。また、Rchの再生信号が
与えられた第１の10KHzミスパルスデテクタ102からは第
１のワンショットマルチバイブレータ42のパルスが存在
した間および再生信号の搬送波が5KHzの第２の周波数信
号である間が“H"レベルとなる第４図（ｆ）のごとき信
号が出力されて10KHzローパスフィルタ114に与えられ
る。そしてこの10KHzローパスフィルタ114から、第５図
（ｇ）のごとく第１のワンショットマルチバイブレータ
42に応じたパルスの通過が阻止されて第２の周波数信号
が搬送波とされた間のみが“H"レベルとなる信号が出力
され、ブレーキ信号出力端子116を介してグラフ表示手
段112に与えられる。

また、切換スイッチ98で選択されたLchの再生信号（第
５図（ｌ））は、18KHzの通過を阻止する18KHzローパス
フィルタ118に与えら、第５図（ｋ）の信号に復元され
て第２の5KHzミスパルスデテクタ120と第２の10KHzミス
パルスデテクタ122に与えられる。すると、第２の5KHz
ミスパルスデテクタ120から、第２のワンショットマル
チバイブレータ64のパルスが存在した間が“H"レベルと
なる第５図（ｍ）のごとき信号が出力されて、第３のD/
A変換回路124に与えられ、パルスの周期に応じた直流電
圧に変換され、さらに第４の可変抵抗器126で分圧さ
れ、その分圧信号がスピード表示手段128に与えられて
自動車10の走行速度を数字等により表示させる。また、
この分圧信号がスピード信号出力端子130を介してグラ
フ表示手段112に与えられる。そして、第２の10KHzミス
パルスデテクタ122からは、第５図（ｏ）のごとき信号
が出力され、さらに第２の反転回路132で反転されて第
５図（ｐ）のごとき信号が停止指示信号出力端子134を
介してグラフ表示手段112に与えられる。

さらに、切換スイッチ98のRchの回路の共通端子の信号
が、抵抗器136とモニタースイッチ138を介してAFアンプ
140に与えられ、その増幅信号がスピーカー142に与えら
れる。

かかる構成において、まず自動車10をアイドリング状態
とし、記録機14の第１の可変抵抗器38を調整して、第１
のエンジン回転数表示手段60の表示を自動車10自体が備
える回転数計の表示に一致させる。この調整により、ピ
ックアップクリップ20で得られるイグニッションノイズ
のいかなるレベルで第１のワンショットマルチバイブレ
ータ42をトリガさせるかを調整する。そして、自動車10
を実際に運転走行させながら回転数信号とブレーキ信号
とスピード信号および停止指示信号をビデオカメラ12の
音声信号として記録させる。ここで、ビデオカメラ12の
Rchに記録される信号には、A1変調された搬送波の無信
号区間の周期による回転数信号と第１と第２の周波数信
号の切換によるブレーキ信号の情報が含まれる。また、
Lchの信号には、A1変調された搬送波の無信号区間の周
期によるスピード信号と第１と第２の周波数信号の切換
による停止指示信号の情報が含まれる。

このようにして記録された信号をグラフ表示させるに
は、まず再生機90の切換スイッチ98で基準信号を選択さ
せ、第３の可変抵抗器106を調整して、自動車10のエン
ジン16の気筒数に応じた回転数を第２のエンジン回転数
表示手段108に表示させて、基準信号に含まれるパルス
の周期に対する第２のD/A変換回路104の出力調整を行な
う。これは、気筒数によりエンジン16の１回転で得られ
るイグニッションノイズの個数が異なるのを修正するた
めである。この第３の可変抵抗器106による修正に代え
て、第１の5KHzミスパルスデテクタ100の出力パルスを
可変分周器で気筒数に応じて分周したものを第２のD/A
変換回路104に与えても良い。また、同様に第４の可変
抵抗器126を調整して、タイヤ24の外径に応じた速度を
スピード表示手段128に表示させて、基準信号に含まれ
るパルスの周期に対する第３のD/A変換回路124の出力調
整を行なう。これは、タイヤ24の外径により１回転での
走行距離が異なるのを修正するためであり、予めタイヤ
24の外径に応じたリストを作成しておけば良い。なお、
タイヤ24に貼付されるマーク26の数により設定する速度
が相違することは勿論である。

次に、切換スイッチ98をビデオカメラ12からの再生信号
を選択するように戻して、ビデオカメラ12による音声信
号の再生と同時にグラフ表示手段112でグラフ表示を行
なわせる。ここで、同時にモニタースイッチ138をONと
すれば、エンジン16の回転数により音が途切れる周期が
変化するとともにブレーキペダル22の操作により10KHz
と5KHzとが切り換られる音声がスピーカー142より拡声
されて、自動車10の走行状態を音により把握することが
できる。そして、グラフ表示手段112からは、第６図の
ごときエンジン16の回転数信号とスピーど信号とブレー
キ信号および停止指示信号が同一時間軸状に表示された
グラフが出力される。これらの信号の相関関係から、さ
らにはビデオカメラ12で撮影された光景を再生して参考
にしながら被検査運転者の運転諸特性を解析することが
できる。そして、停止指示信号が出力されてからブレー
キペダル22が操作されるまでの時間ｔを測定すること
で、被検査運転者の反応速度を調べることができる。さ
らに、エンジン16の回転数の変化とスピードの変化等か
ら、自動車10のアクセルペダルおよびブレーキペダレ22
の操作に対する応答性等の諸特性を客観的に知ることが
できる。

なお、上記実施例では、記録機14のRchとLchの出力をビ
デオカメラ12の音声入力信号としているが、これに限ら
れず、テープレコーダ等に記録しても良い。また、ビデ
オカメラ12の磁気テープ上の２つの音声トラックに４つ
の情報を記録するために、記録機14のRchとLchの２つの
出力信号にそれぞれ２つの情報を重畳させているが、マ
ルチチャンネルのテープレコーダを用いて情報毎に磁気
テープ上の１つのトラックに記録するように構成しても
良い。さらに、１つの出力信号に２つの情報を重畳させ
る場合に、回転数信号と停止指示信号を組み合せ、スピ
ード信号とブレーキ信号を組み合せても良い。そして、
再生機90において、RchとLchの再生信号からそれぞれの
情報を分離する手段は、上記実施例に限られず、適宜な
フィルタと検波手段等を用いて構成しても良い。また、
第１と第２および第３の周波数信号は、10KHzと5KHzお
よび18KHzに限られず適宜に設定すれば良く、これらの
周波数に応じてミスパルスデテクタ100,102,120,122の
所定周波数を設定すれば良い。さらに、グラフ表示手段
112は、それぞれの信号が同一時間軸上に表示できれば
良く、CRT等を用いてグラフ表示させても良い。そして
また、エンジン16の回転数および車速の検出方法は、上
記実施例に限られず、自動車10に既存のメータ等を利用
しても良く、さらには適宜な他の方法で検出しても良
い。そしてさらに、自動車10の前方の光景の撮影録画
は、ビデオカメラ12に限られないことは勿論である。

（発明の効果）本発明の運転状態記録再生装置は、以上説明したように
構成されているので、以下に記載するような効果を奏す
る。

自動車を実際に運転走行させて得られるエンジンの回転
数速度とブレーキ信号とスピード信号および停止指示信
号が磁気テープに記録され、後でこれらの信号を同一時
間軸上にグラフ表示させるので、このグラフから被検査
運転者の運転技量や運転気質等を解析することができ、
運転技術の改善や安全対策の基礎データとして有益であ
る。さらに、エンジンの回転数の変化とブレーキペダル
の操作から、検査に用いられた自動車が有するスピード
変化の応答性等の諸特性を解析することが可能である。
しかも、停止指示用のランプを点灯させるとともに停止
指示信号をブレーキ信号とともにグラフ表示させるの
で、停止指示用のランプが点灯されてからブレーキペダ
ルが操作されるまでの時間を測定することができ、被検
査運転者の反応速度を知ることができる。

また、エンジンの回転数信号やスピード信号等の記録と
同時に自動車から見た前方の光景を撮影録画しておけ
ば、後でその映像を見て道路状況等を参照しながら、よ
り適切に運転操作を解析および検討することができる。

さらに、撮影録画手段としてビデオカメラを用い、４つ
の信号を音声信号記録部分に記録するならば、磁気記録
手段として既存のものを用いることができ、装置全体を
それだけ安価かつ簡単に製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の運転状態記録再生装置の記録時の概
要を示す全体構成図であり、第２図は、第１図の記録機
の一実施例のブロック回路図であり、第３図は、本発明
の運転状態記録再生装置の再生時に用いる再生機の一実
施例のブロック回路図であり、第４図および第５図は、
記録機と再生機の各部の信号波形を示し動作を説明する
ためのタイムチャートであり、第６図は、グラフ表示手
段から得られるグラフ表示の一例を示す図である。 10:自動車、 12:ビデオカメラ、 14:記録機、 20:ピックアップクリップ、 23:ブレーキペダル操作でON/OFFするスイッチ、 28:光センサ、 32:停止指示信号出力手段起動用のスイッチ、 34:停止指示用のランプ、 72:停止指示信号出力手段、 90:再生機、 112:グラフ表示手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車のエンジンの回転数に応じた回転数
信号を出力する回転数検出手段と、ブレーキペダルの操
作に応じたブレーキ信号を出力するブレーキペダル操作
検出手段と、自動車の走行速度に応じたスピード信号を
出力する速度検出手段と、スイッチ操作から所定時間経
過後に停止指示用のランプを点灯させるとともに停止指
示信号を出力する停止指示信号出力手段と、前記４つの
信号を同時に磁気テープに記録させる磁気記録手段と、
この磁気記録手段から再生された４つの前記信号を同一
時間軸上にグラフ表示するグラフ表示手段と、を備えて
いることを特徴とする運転状態記録再生装置。
【請求項２】請求項１記載の運転状態記録再生装置にお
いて、４つの前記信号を前記磁気記録手段で磁気テープ
に記録させる際に、同時に自動車から見た前方の光景を
撮影録画する撮影録画手段を備えたことを特徴とする運
転状態記録再生装置。
【請求項３】請求項２記載の運転状態記録再生装置にお
いて、前記撮影録画手段としてビデオカメラを用い、４
つの前記信号を２つずつの情報が含まれる２つの信号と
して前記ビデオカメラのRchとLchのそれぞれの音声信号
記録部分に記録するように構成したことを特徴とする運
転状態記録再生装置。