CN101093163A - 车辆乘员座椅检测系统、动作装置控制系统、车辆 - Google Patents

车辆乘员座椅检测系统、动作装置控制系统、车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车辆乘员座椅检测系统、动作装置控制系统、车辆。在车载检测系统中，提供一种对精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态有效的技术。装载于车辆上的车辆乘员座椅检测系统(100)，利用通过照相机(112)检测车辆乘员座椅在单一视点下的表面立体形状的结构，进行在该车辆乘员座椅的各部位中导出与座椅靠背肩部有关的信息的处理，根据导出的与座椅靠背有关的信息，检测车辆乘员座椅的配置状态。

Description

车辆乘员座椅检测系统、动作装置控制系统、车辆
技术领域
本发明涉及车载对象物的检测技术，具体涉及检测与车辆乘员座椅有关的信息的检测系统的构筑技术。
背景技术
以往，公开了利用照相机等拍摄单元检测与车辆乘员座椅上的就座物有关的信息的各种技术。例如，在下述专利文献1中公开了使用设置在车辆乘员前方的照相机，检测就座于车辆乘员座椅的车辆乘员的位置的乘员检测装置的结构。
专利文献1：日本专利公开2003-294855号公报
然而，现在需求利用如上述专利文献1所述的乘员检测装置检测车辆乘员座椅的配置状态的技术。通过检测车辆乘员座椅的配置状态，除了可得到该车辆乘员座椅的前后位置、座椅靠背的角度、座垫的高度等信息以外，例如还可以判断处于与该车辆乘员座椅紧贴的状态的车辆乘员的状态。但是，车辆乘员座椅，由于其前面部分被就座状态的车辆乘员覆盖，因而难以利用照相机等拍摄单元精度良好地检测车辆乘员座椅整体。
发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，其目的在于在车载检测系统中，提供一种对精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态有效的技术。
为了解决上述问题而构成本发明。本发明典型地适用于在汽车中检测与车辆乘员座椅有关的信息的检测系统中，对于在汽车以外的车辆中，检测与车辆乘员座椅有关的信息的检测系统检测的构筑技术，本发明也同样适用。
(本发明的第一发明)
解决上述问题的本发明的第一发明是技术方案1所述的车辆乘员座椅检测系统。
技术方案1所述的该车辆乘员座椅检测系统，至少包括表面立体形状检测单元、数值化单元、处理单元。
本发明的表面立体形状检测单元，构成具有检测车辆乘员座椅在单一视点下的表面立体形状的功能的单元。本结构，可通过在车室内安装检测三维立体图像的3D照相机来实现。在此所称的“单一视点”，是指照相机的设置位置单一，即一台照相机设定在一个位置上的方式。作为得到与单一视点有关的图像的该照相机，可以使用一台单眼C-MOS 3D照相机或复眼立体3D照相机。本发明中，关于“单一视点”，只要至少具有对车辆乘员座椅进行单一视点设定的结构即可，并不妨碍以其他目的使用的其他照相机、视点的设置。并且，本发明的表面立体形状检测单元的检测对象，至少是车辆乘员座椅，也可以配合该车辆乘员座椅的检测对该车辆乘员座椅上的车辆乘员、载置物等进行检测。
本发明的数值化单元，构成具有将通过表面立体形状检测单元检测出的表面立体形状作为数值坐标而数值化的功能的单元。由此，关于通过表面立体形状检测单元检测出的、车辆乘员座椅在单一视点下的表面立体形状，该表面立体形状作为数值坐标而数值化。
本发明的处理单元，根据由数值化单元数值化的表面立体形状的数值坐标，导出车辆乘员座椅的各部位中与座椅靠背肩部有关的信息。在此，“座椅靠背肩部”被规定为座椅靠背的肩的部位，即从侧缘部至上边缘部形成的部位及其周边部位。并且，作为“与座椅靠背肩部有关的信息”，可列举与座椅靠背肩部的位置、角度等有关的信息。座椅靠背，在车辆乘员座椅的各部位中，与车辆乘员座椅整体的配置状态具有密切的关联性。具体来说，座椅靠背肩部的位置、角度，成为用于了解座椅靠背整体的位置、角度的基准，并且将该座椅靠背肩部作为基准时，能够了解座椅靠背的位置、座椅前后位置、座垫的高度等。此外，座椅靠背中特别是座椅靠背肩部，就位置而言，是不会被车辆乘员妨碍而容易通过表面立体形状检测单元进行检测的部位。因此，即使不能检测车辆乘员座椅整体，只要能够至少导出该车辆乘员座椅的座椅靠背肩部的部分信息(位置、角度等)，就能够精度良好地判断车辆乘员座椅的座椅靠背的角度、座椅前后位置、座垫高度等、车辆乘员座椅的配置状态。
根据技术方案1中的上述结构的车辆乘员座椅检测系统，通过导出与座椅靠背肩部有关的信息，能够精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态。
(本发明的第二发明)
解决上述问题的本发明的第二发明是技术方案2所述的车辆乘员座椅检测系统。
技术方案2所述的该车辆乘员座椅检测系统，在技术方案1所述的结构中，进一步包括存储单元。该存储单元，构成存储座椅靠背肩部的多种配置信息的单元。作为在此所称的“座椅靠背肩部的多种配置信息”，可以使用与改变座椅靠背肩部的位置、角度等时的配置有关的信息。处理单元，从预先存储在存储单元中的多种配置信息中，作为与座椅靠背肩部有关的信息，导出与通过表面立体形状检测单元检测出的信息一致程度最高的信息。
根据技术方案2中的上述结构的车辆乘员座椅检测系统，由于使用预先存储的座椅靠背肩部的配置信息，导出与座椅靠背肩部有关的信息，从而能够精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态。特别是，通过增加预先存储在存储单元中的座椅靠背肩部的配置信息的数量，能够进一步提高车辆乘员座椅的配置状态的检测精度。
(本发明的第三发明)
解决上述问题的本发明的第三发明是技术方案3所述的车辆乘员座椅检测系统。
在技术方案3所述的该车辆乘员座椅检测系统中，技术方案1所述的处理单元构成为，在通过数值化单元数值化后的表面立体形状的数值坐标中，使从车辆后方朝向车辆前方的扫描线，在座椅靠背侧缘部的背面侧对上下方向的多个部位进行扫描(也称为scan)，根据通过该扫描检测出的座椅靠背侧缘部的多个部位的信息，导出与座椅靠背肩部有关的信息。在此，“座椅靠背侧缘部”，规定为座椅靠背的各部位中侧边的边缘部位。对该座椅靠背侧缘部的背面侧沿上下方向进行扫描的情况下，不会检测头枕，只会连续检测座椅靠背的背面部分。此时，最上端的检测部位为座椅靠背肩部的位置。并且，座椅靠背的背面部分的角度相当于座椅靠背肩部的角度。
根据技术方案3中的上述结构的车辆乘员座椅检测系统，由于使用从车辆后方朝向车辆前方的扫描线，导出与座椅靠背肩部有关的信息，从而能够精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态。
(本发明的第四发明)
解决上述问题的本发明的第四发明是技术方案4所述的车辆乘员座椅检测系统。
在技术方案4所述的该车辆乘员座椅检测系统中，技术方案1至技术方案3中的任一项所述的处理单元，进一步进行如下处理：根据就座椅靠背肩部而导出的信息，判断该车辆乘员座椅的配置状态。通过使用该处理单元，可判断车辆乘员座椅的配置状态。在此所称的“车辆乘员座椅的配置状态”中，广泛包括车辆乘员座椅(驾驶座、副驾驶座、后部座椅)的位置、姿势等，作为车辆乘员座椅的配置状态典型地可列举车辆乘员座椅的座垫高度、座椅靠背角度、座椅前后位置等。本发明的处理单元，可以是导出与座椅靠背肩部有关的信息的处理和判断车辆乘员座椅的配置状态的处理，通过单一的处理部分来进行的结构，或者也可以是通过各自的处理部分进行所述两个处理的结构。
根据技术方案4中的上述结构的车辆乘员座椅检测系统，可构筑导出与座椅靠背肩部有关的信息，并根据该信息精度良好地判断车辆乘员座椅的配置状态的系统。
(本发明的第五发明)
解决上述问题的本发明的第五发明是技术方案5所述的动作装置控制系统。
技术方案5所述的该动作装置控制系统，至少包括技术方案4所述的车辆乘员座椅检测系统、动作装置、驱动控制单元。
本发明的动作装置，构成根据由车辆乘员座椅检测系统的处理单元判断出的上述车辆乘员座椅的配置状态进行动作的装置，通过驱动控制单元进行驱动控制。作为该动作装置，可采用报告检测出的与车辆乘员座椅有关的信息本身的结构；根据该信息发出表示车辆乘员座椅的配置状态脱离基准范围的警报的结构；在从该信息进一步判断车辆乘员的位置、身体、动作等的基础上，根据该判断信息，改变基于气囊、安全带的乘员约束方式的结构等。
因此，根据技术方案5所述的动作装置控制系统的这种结构，通过以对应于车辆乘员座椅检测系统的判断结果的适当方式对动作装置进行驱动控制，能够进行动作装置的非常细致的控制。
(本发明的第六发明)
解决上述问题的本发明的第六发明是技术方案6所述的车辆。
技术方案6所述的该车辆，至少包括发动机行驶系统、电装系统、驱动控制装置以及车辆乘员座椅检测单元。发动机行驶系统，构成与发动机以及车辆的行驶有关的系统。电装系统，构成与车辆所使用的电子部件有关的系统。驱动控制装置，构成具有进行发动机行驶系统及电装系统的驱动控制的功能的装置。车辆乘员座椅检测单元，构成检测车辆乘员座椅的配置状态的单元。在本发明中，该车辆乘员座椅检测单元，使用技术方案4所述的车辆乘员座椅检测系统而构成。
根据这种结构，可提供装载能够精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态的车辆乘员座椅检测系统的车辆。
如上所述，根据本发明，特别是使用检测车辆乘员座椅在单一视点下的表面立体形状的结构，导出该车辆乘员座椅的各部位中与座椅靠背肩部有关的信息，能够精度良好地检测车辆乘员座椅的配置状态。
附图说明
图1是表示本实施方式的车载用车辆乘员座椅检测系统100的系统结构的图。
图2是表示从本实施方式的照相机112侧看车内的情况的立体图。
图3是在本实施方式的车辆乘员座椅检测系统100中，检测与驾驶员座椅有关的信息的“车辆乘员座椅检测处理”的流程图。
图4是表示本实施方式的像素的分割方式的图。
图5是表示本实施方式的分割处理图像C1的图。
图6是表示预先存储在本实施方式的存储单元150的存储部152中的、多个座椅靠背肩部的形状的一个例子的图。
图7是表示本实施方式的座椅靠背14的角度θ、座椅靠背肩部14a的中心位置A等的图。
图8是表示根据在本实施方式的车辆乘员座椅检测处理的步骤S103得到的分割处理图像C1，从车辆后方朝向车辆前方的扫描线M在座椅靠背侧缘部14b的背面侧对上下方向的多个部位进行扫描的情况的图。
图9是表示从驾驶员座椅12的上方看利用图8中的扫描线M的扫描范围15的情况的图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。首先参照图1至图7，说明本发明中的“车辆乘员座椅检测系统(车辆乘员座椅检测单元)”的一个实施方式、即车辆乘员座椅检测系统100。
在图1表示本实施方式的车载用的车辆乘员座椅检测系统100的系统结构。
本实施方式的车辆乘员座椅检测系统100，至少为了检测与车辆乘员座椅有关的信息而装载于作为本发明中的“车辆”的汽车车辆上。如图1所示，该车辆乘员座椅检测系统100，以拍摄单元110、控制单元120为主体构成。
该车辆乘员座椅检测系统100与作为车辆侧的驱动控制装置的ECU200及动作装置210一起构成本发明中的“动作装置控制系统”。并且，虽然没有特别图示，但该车辆包括作为与发动机以及车辆的行驶有关的系统的发动机行驶系统、作为与车辆中使用的电子部件有关的系统的电装系统、进行发动机行驶系统和电装系统的驱动控制的驱动控制装置(ECU200)。
本实施方式的拍摄单元110，包括作为拍摄设备的照相机112和数据传送电路(省略图示)。照相机112，构成使用CCD(电荷耦合器件)或C-MOS，并以阵列状(格子状)配置光传感器的3D(三维图像)式的照相机(也称作“监视器”)。虽然没有特别图示，但该照相机112包括光学镜头和构成CCD(电荷耦合器件)或C-MOS芯片的测距图像芯片，通过光学镜头入射到测距图像芯片的光，在该测距图像芯片116的成像区域成像。并且，与该照相机112相关联，还可以适当设置向对象物进行配光的光源。通过这种结构的照相机112，多次测量至对象物的距离信息而检测出表面立体形状，可用于该对象物的有无、大小、位置、姿势、动作等的识别中。由此，该拍摄单元110构成检测本发明中作为对象物的车辆乘员座椅的表面立体形状的“表面立体形状检测单元”。
上述结构的照相机112以埋入状设在汽车的车辆前方的仪表板、A柱或前风挡玻璃周边，并且朝向1个或多个车辆乘员座椅进行安装。在此，作为该照相机112的设置方式的具体例子，表示从本实施方式的照相机112侧看车内的情况的立体图表示在图2。如图2所示，在副驾驶座22侧的A柱10的上部，在可将驾驶员座椅12上的车辆乘员C作为图像中心进行拍摄的朝向上设置该照相机112。该照相机112所进行的该拍摄设定成，例如在点火开关钥匙处于接通状态时，或安装在驾驶员座椅内的就座传感器(省略图示)检测到就座于该驾驶员座椅上的车辆乘员时开始进行拍摄。
本实施方式的控制单元120，进一步至少包括数字化单元130、存储单元150、运算单元(MPU)170、输入输出单元190以及未特别图示的周边装置等。
数值化单元130，具有图像处理部132，通过该图像处理部132进行用于得到品质良好的图像的照相机控制、对由照相机112拍摄的图像进行加工分析的图像处理控制。具体来说，在照相机控制中，进行帧速、快门时间、灵敏度的调整、精度校正，并调整动态范围、亮度、白平衡等。在该图像处理控制中，执行图像的旋转校正、透镜失真校正、过滤运算、差分运算等的图像前处理运算和形状判断、跟踪等图像识别处理运算。并且，在该数值化单元130中，执行将通过照相机112检测出的表面立体形状作为数值坐标而数值化的处理。该数值化单元130，在本发明中相当于“将通过表面立体形状检测单元检测出的表面立体形状作为数值坐标而数值化的数值化单元”。在该数值化单元130中得到的信息，暂时存储在存储单元150的存储部152，并在运算单元170中的运算处理中随时从存储部152读取该信息。
存储单元150，具有存储部152，构成为除了运算控制软件以外，还记录(存储)校正用数据、前处理用的缓冲帧存储器数据、用于识别运算的定义数据、基准图案、数值化单元130的图像处理部132中的图像处理结果、运算单元170中的运算结果等的单元。详细情况在后文中描述，本实施方式的存储单元150，关于车辆乘员座椅的座椅靠背，预先存储使其角度以一定间隔变化时的多个座椅靠背肩部的形状，即座椅靠背肩部的多种配置状态下的位置信息和角度信息。该存储信息在后述的“图案匹配”中使用。该存储单元150(存储部152)，在本发明中相当于“存储与座椅靠背肩部有关的多种配置信息的存储单元”。
运算单元170，构成进行如下处理的单元：根据通过图像处理部132的处理得到的信息，提取与作为对象物的车辆乘员座椅(图2中的驾驶员座椅12)有关的信息，具体来说，至少包括座垫高度检测部172、座椅靠背角度检测部174、座椅前后位置检测部176。座垫高度检测部172，具有检测驾驶员座椅12的座垫的高度的功能。座椅靠背角度检测部174，具有检测驾驶员座椅12的座椅靠背的角度的功能。座椅前后位置检测部176，具有检测驾驶员座椅12的座椅前后位置的功能。该运算单元170，具有进行在车辆乘员座椅的各部位中导出与座椅靠背肩部有关的信息的处理的功能、和进行判断车辆乘员座椅的配置状态的处理的功能，由该运算单元170构成本发明中的“处理单元”。
输入输出单元190，在与进行有关车辆整体的控制的ECU200之间，输入与车辆有关的信息、与周边的交通状况有关的信息、与天气或时间段有关的信息等，并输出识别结果。作为与车辆有关的信息的例子，有车门的开闭，安全带的佩戴解开、制动器的动作、车速、方向盘转向角度等。在本实施方式中，根据从该输入输出单元190输出的信息，ECU200向作为驱动对象的动作装置210输出驱动控制信号。该动作装置210相当于本发明中的“动作装置”，对该动作装置210进行驱动控制的ECU200相当于本发明中的“驱动控制单元”。作为该动作装置210的具体例，可列举通过气囊、安全带约束乘员而动作的乘员约束装置；进行与报告或警报有关的输出(显示输出、声音输出等)的装置等。
接着，除了图1和图2，参照图3至图7说明上述结构的车辆乘员座椅检测系统100的动作。
在图3表示在本实施方式的车辆乘员座椅检测系统100中，检测与驾驶员座椅(车辆乘员座椅)有关的信息的“车辆乘员座椅检测处理”的流程图。在本实施方式中，该“车辆乘员座椅检测处理”，通过图1中的拍摄单元110(照相机112)和控制单元120执行。
在本实施方式的“车辆乘员座椅检测处理”中，首先，在图3中的步骤S101，使驾驶员座椅(图2中的驾驶员座椅12)以及车辆乘员(图2中的车辆乘员C)成为图像的中心，通过照相机112进行拍摄。在图3中的步骤S102，根据通过照相机112得到的图像，至少进行作为对象物的驾驶员座椅12的表面立体形状的检测。包含该照相机112的拍摄单元110，构成检测作为车辆乘员座椅的驾驶员座椅12在单一视点下的表面立体形状的单元。本实施方式的照相机112的检测对象，至少是车辆乘员座椅，也可以配合该车辆乘员座椅的检测，检测出该车辆乘员座椅上的车辆乘员、载置物等。在此所称的“单一视点”，是指照相机的设置位置单一，即一台照相机设定在一个位置上的方式。因此，作为得到单一视点下的图像的该照相机112，可以使用一台单眼C-MOS 3D照相机或复眼立体3D照相机。
特别是，在本实施方式中，将以“time-of-flight方式(飞行时间方式)”检测被照体的3D(三维)图像的3D式照相机用作照相机112。该“time-of-flight方式”是根据反射到被照体上的光被照相机接收之前的时间，测量(测定)距被照体的距离的方法，是通过测量多个点的距离而能够检测该被照体的表面立体形状的已知技术。作为该方式，可采用使用超声波或光计数其往复时间的飞行时间测量型；使用以正弦波状进行振幅调制的光，根据距被照体的距离检测相位偏差的相位检测型。
接着，在图3中的步骤S103，进行将在步骤S102得到的表面立体形状的点图像分割成多个像素的分割处理。在该分割处理中，表面立体形状的点图像被分割为(X64)×(Y64)×(Z32)立身体子。在图4表示本实施方式中的像素的分割方式。如图4所示，在照相机拍摄面中心设置原点，沿左右方向设置X轴，沿上下方向设置Y轴，沿前后方向设置Z轴。关于表面立体形状的点图像，将X轴和Y轴的一定范围分割为64像素，将Z轴的一定范围分割为32像素。其中，在相同像素处重叠多个点的情况下，取其平均值。通过这种处理，例如得到如图5所示的、表面立体形状的分割处理图像C1。在图5表示本实施方式的分割处理图像C1。该分割处理图像C1，对应于从照相机112侧看车辆乘员C的立体图，表示有以照相机112作为中心的坐标系统。这样，通过照相机112检测出的表面立体形状，作为数值坐标数值化，从而可得到分割处理图像C1。
接着，在图3中的步骤S104，使用在步骤S103得到的分割处理图像C1，关于驾驶员座椅12的座椅靠背(图4中的座椅靠背14)，进行检测座椅靠背肩部的位置及角度的处理。在此，“座椅靠背肩部”被规定为座椅靠背的肩的部位，即从侧缘部至上边缘部形成的部位及其周边部位。该检测处理，通过图1中的座椅靠背角度检测部174来执行。与座椅靠背肩部的位置及角度有关的信息并不一定两方都需要，关于任一方的信息，可从部分信息进行推定，或可以使用既定值。
具体来说，进行如下的“图案匹配”：对通过照相机112实际检测的驾驶员座椅12的座椅靠背肩部14a的图像和预先存储在存储单元150的存储部152中的、多个座椅靠背肩部的形状进行比较，并检索出相同形状或最近似的形状。在此，预先存储在本实施方式的存储单元150的存储部152中的、多个座椅靠背肩部的形状的一个例子如图6所示。在图6中，关于驾驶员座椅12的座椅靠背肩部14a的形状，表示使座椅靠背14的角度以一定间隔变化的(a)～(j)共计10种。图6中的箭头表示座椅靠背14(座椅靠背肩部14a)的朝向。图6中的(c)是座椅靠背肩部14a大致沿垂直方向直立设置的状态，(a)及(b)是从(c)的直立设置位置向车辆前方前倾的状态，(d)～(j)是从(c)的直立设置位置向车辆后方后倾的状态。
根据预先存储在存储单元150的存储部152中的所述多个形状中的、与实际检测出的座椅靠背肩部14a的图像的一致程度(一致率)最高的角度和位置，导出座椅靠背肩部14a的角度和位置，其结果，可导出如图7所示的座椅靠背14的角度θ和座椅靠背1 4的座椅靠背肩部14a的中心位置A。本实施方式的座椅靠背14的角度θ、座椅靠背肩部14a的中心位置A等如图7所示。此时，座椅靠背14的角度θ与座椅靠背肩部14a的角度一致。
该处理方式相当于本发明中的“从预先存储在存储单元中的多种配置信息中，作为与座椅靠背肩部有关的信息，导出与通过表面立体形状检测单元检测出的信息的一致程度最高的信息”的处理方式。
作为驾驶员座椅12的动作，有前后的滑动移动和座椅靠背的倾斜角度的调整，即使组合所述2个动作也不能限定座椅靠背肩部14a的动作范围。并且，具有如下限定：座椅靠背肩部14a位于靠近车辆上部(顶板)的位置时，座椅靠背14处于进一步直立设置的状态，另一方面，座椅靠背肩部14a位于靠近车辆下部(底板)的位置时，座椅靠背14处于进一步倒下(倒伏)的状态等。通过考虑所述信息，能够进行效率良好的图案匹配。
接着，在图3中的步骤S105，关于驾驶员座椅12，进行检测座垫13的高度(座椅面高度)以及座椅前后位置的处理。该检测处理，通过图1中的座垫高度检测部172和座椅前后位置检测部176来执行。
进行该处理时，在存储单元150的存储部152中，预先存储图7所示的座椅靠背14的长度L。如图7所示，该长度L是座椅靠背肩部14a的中心位置A和座垫13的基准位置B之间的距离。因此，使用预先存储的长度L、在步骤S104中实际导出的座椅靠背14的角度θ以及中心位置A，从中心位置A以角度θ向下方离开距离L的位置即是座垫13的高度(座椅面高度)，并且也是座椅前后位置的最后端(最后部)。
该处理方式相当于本发明中的“根据导出的关于座椅靠背肩部的信息，进行判断该车辆乘员座椅配置状态的处理”的处理方式。
另外，在本实施方式中，也可以利用上述“图案匹配”以外的方法，导出座椅靠背14的角度、座垫13的高度(座椅面高度)、座椅前后位置。在此，参照图8和图9说明与车辆乘员座椅有关的信息的另一导出方法。在图8表示根据在本实施方式的车辆乘员座椅检测处理的步骤S103得到的分割处理图像C1，从车辆后方朝向车辆前方的扫描线M在座椅靠背侧缘部14b的背面侧对上下方向的多个部位进行扫描的情况。并且，从驾驶员座椅12的上方看利用图8中的扫描线M的扫描范围15的情况表示在图9。
如图8及图9所示，首先使从驾驶员座椅12的座椅后方朝向座椅前方的扫描线M，在座椅靠背侧缘部14b的背面侧对上下方向的多个部位进行扫描，由此进行检索，检测出最初确认形状的点。在图8所示的例子中，表示通过扫描线M检测出的共计5个检测点。在此，“座椅靠背侧缘部14b”规定为座椅靠背14的侧边的边缘部位。对该座椅靠背侧缘部14b的背面侧沿上下方向进行扫描的情况下，不会检测头枕，只会连续检测座椅靠背14的背面部分。此时，能够判断出检测点中位于最上方的最上端检测点C相当于座椅靠背肩部14a的背面侧的部位。
即，图9所示的扫描范围15，由于是与座椅靠背14发生干涉但不会与头枕发生干涉的区域，因而在该扫描范围15中检测出的最上方的检测点C与座椅靠背14的上端部即座椅靠背肩部14a相当。此时，若预先存储座椅靠背14的厚度d，则使检测点C向车辆前方侧移动大概(d/2)的位置，即成为座椅靠背肩部14a的中心位置A。并且，也可以通过连接多个检测点的线所形成的角度，导出座椅靠背14(座椅靠背肩部14a)的角度θ。
该处理方式相当于本发明中的“使从车辆后方朝向车辆前方的扫描线，在座椅靠背侧缘部的背面侧对上下方向的多个部位进行扫描，根据由该扫描检测出的座椅靠背侧缘部的多个部位的信息，导出与座椅靠背肩部有关的信息”的处理方式。
另外，座垫13的高度(座椅面高度)以及座椅前后位置的检测，也可以通过与上述“图案匹配”中的步骤S105相同的方法进行。
根据使用上述结构的车辆乘员座椅检测系统100检测出的、座椅靠背14的角度、座垫13的高度(座椅面高度)以及座椅前后位置的检测信息，使动作装置210动作。具体来说，可采用报告检测(导出)出的与车辆乘员座椅有关的信息本身的结构、根据该信息发出表示车辆乘员座椅的配置状态脱离基准范围的情况的警报的结构、以及在由该信息进一步判断车辆乘员的位置、身体、动作等的基础上，根据该判断信息，改变基于气囊、安全带的乘员约束方式的结构等。
如上所述，本实施方式的车辆乘员座椅检测系统100构成为，通过在驾驶员座椅12的各部位中检测座椅靠背肩部14a的位置和角度，判断驾驶员座椅12的配置状态。在此，车辆乘员座椅，由于其前面部分被就座状态的车辆乘员覆盖，因而难以利用照相机等拍摄单元精度良好地检测车辆乘员座椅整体。在本实施方式中，着眼于与驾驶员座椅12整体的配置状态有密切关联性的座椅靠背肩部14a，检测驾驶员座椅12的配置状态时，检测该座椅靠背肩部14a的位置和角度。即，座椅靠背肩部14a的位置、角度，成为用于了解座椅靠背14整体的位置、角度的基准，并且将该座椅靠背肩部14a作为基准时，能够了解座椅靠背的位置、座椅前后位置、座垫的高度等。此外，座椅靠背14中特别是座椅靠背肩部14a，就位置而言是不会被车辆乘员妨碍而容易通过照相机112进行检测的部位。因此，即使不检测驾驶员座椅12整体，只要能够至少导出该驾驶员座椅12的座椅靠背肩部14a的部分信息(位置、角度等)，就能够精度良好地判断驾驶员座椅12的座椅靠背的角度、座椅前后位置、座垫高度等车辆乘员座椅的配置状态。
(其他实施方式)
本发明不仅限于上述实施方式，可以考虑各种应用、变形。例如还能够实施应用了上述实施方式的以下各方式。
在上述实施方式中，对作为处理单元的运算单元170具有进行在驾驶员座椅12的各部位中导出与座椅靠背肩部14a有关的信息的处理的功能、和进行判断驾驶员座椅12的配置状态的处理的功能这两个功能的情况进行了描述，但本发明中的处理单元，只要至少具有进行在车辆乘员座椅的各部位中导出与座椅靠背肩部有关的信息的处理的功能即可。
并且，在上述实施方式中，对将驾驶员座椅12作为照相机112的检测对象的情况进行了描述，但在本发明中，不仅是驾驶员座椅，也可以将副驾驶员座椅、后部座椅作为照相机112的检测对象。此时，作为拍摄单元(表面立体形状检测单元)的照相机，根据需要可以适当设在汽车的车辆前方的仪表板、车柱、车门、玻璃、座椅等各种车体构成部分。
另外在上述实施方式中，描述了安装在汽车上的车辆乘员座椅检测系统100的结构，但是对于安装在以汽车为代表的飞机、船舶、公共汽车、电车等各种车辆上的车辆乘员座椅检测系统的结构，都可以适用本发明。

Claims (6)

1.一种车辆乘员座椅检测系统，其特征在于，包括：
表面立体形状检测单元，检测车辆乘员座椅在单一视点下的表面立体形状；
数值化单元，将由所述表面立体形状检测单元检测出的表面立体形状作为数值坐标而数值化；和
处理单元，进行如下处理：根据由所述数值化单元数值化了的所述表面立体形状的数值坐标，导出所述车辆乘员座椅的各部位中与座椅靠背肩部有关的信息。
2.根据权利要求1所述的车辆乘员座椅检测系统，其特征在于，
包括存储单元，存储与所述座椅靠背肩部有关的多种配置信息；
所述处理单元，从预先存储在所述存储单元中的多种配置信息中导出与通过所述表面立体形状检测单元检测出的信息一致程度最高的信息，作为与所述座椅靠背肩部有关的信息。
3.根据权利要求1所述的车辆乘员座椅检测系统，其特征在于，
所述处理单元，在由所述数值化单元数值化了的所述表面立体形状的数值坐标中，使从车辆后方朝向车辆前方的扫描线在座椅靠背侧缘部的背面侧对上下方向的多个部位进行扫描，根据该扫描检测出的所述座椅靠背侧缘部的多个部位的信息，导出与所述座椅靠背肩部有关的信息。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆乘员座椅检测系统，其特征在于，
所述处理单元，进一步进行如下处理：根据导出的关于所述座椅靠背肩部的信息，判断该车辆乘员座椅配置状态。
5.一种动作装置控制系统，其特征在于，包括：
权利要求4所述的车辆乘员座椅检测系统；
动作装置，根据由所述车辆乘员座椅检测系统的处理单元判断出的所述车辆乘员座椅的配置状态进行动作；和
驱动控制单元，对所述动作装置进行驱动控制。
6.一种车辆，其特征在于，包括发动机行驶系统、电装系统、对所述发动机行驶系统和电装系统进行驱动控制的驱动控制装置以及检测车辆乘员座椅的配置状态的车辆乘员座椅检测单元；
所述车辆乘员座椅检测单元，采用权利要求4所述的车辆乘员座椅检测系统构成。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112714342A (zh) * 2019-10-25 2021-04-27 宝马股份公司 用于座椅的设备、座椅、车辆和用于播放媒体内容的方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006176075A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Tkj Kk 検知システム、乗員保護装置、車両、検知方法
JP5311876B2 (ja) * 2008-05-20 2013-10-09 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 座席制御装置
JP5274346B2 (ja) * 2009-04-06 2013-08-28 三菱電機株式会社 表面検査装置および表面検査方法
KR20120053713A (ko) * 2010-11-18 2012-05-29 에스엘 주식회사 차량용 카메라의 제어 장치 및 방법
JP5548111B2 (ja) * 2010-12-14 2014-07-16 本田技研工業株式会社 シート検知装置
KR20130047459A (ko) * 2011-10-31 2013-05-08 삼성전기주식회사 차량용 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
WO2013101049A1 (en) * 2011-12-29 2013-07-04 Intel Corporation Systems, methods, and apparatus for enhancing a camera field of view in a vehicle
CN103940410B (zh) * 2014-04-14 2016-05-18 西安煤航信息产业有限公司 一种超高倍放大成图的数字航空摄影测量方法
FR3045902B1 (fr) * 2015-12-22 2018-05-11 Renault S.A.S. Procede et dispositif de reglage automatique d'elements du poste de conduite
US10604259B2 (en) 2016-01-20 2020-03-31 Amsafe, Inc. Occupant restraint systems having extending restraints, and associated systems and methods
CN111216783B (zh) * 2018-11-27 2022-07-22 上海擎感智能科技有限公司 一种隐藏式方向盘的控制方法、控制系统和存储介质
TWI681740B (zh) * 2019-03-06 2020-01-11 華碩電腦股份有限公司 坐墊
JP2021103092A (ja) * 2019-12-24 2021-07-15 株式会社アイシン シート姿勢検出装置
CN112274130A (zh) * 2020-10-30 2021-01-29 重庆长安汽车股份有限公司 减肥分析车载管理系统
DE102022121614A1 (de) * 2022-08-26 2024-02-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und system zum erkennen einer innenraumkonfiguration eines fahrzeugs
CN117173181B (zh) * 2023-11-03 2024-01-26 沈阳金杯李尔汽车座椅有限公司 一种基于图像分解的座椅出厂校验方法与系统

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7415126B2 (en) * 1992-05-05 2008-08-19 Automotive Technologies International Inc. Occupant sensing system
US6393133B1 (en) * 1992-05-05 2002-05-21 Automotive Technologies International, Inc. Method and system for controlling a vehicular system based on occupancy of the vehicle
US6442465B2 (en) * 1992-05-05 2002-08-27 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular component control systems and methods
US6772057B2 (en) * 1995-06-07 2004-08-03 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular monitoring systems using image processing
US6422595B1 (en) * 1992-05-05 2002-07-23 Automotive Technologies International, Inc. Occupant position sensor and method and arrangement for controlling a vehicular component based on an occupant's position
US6856873B2 (en) * 1995-06-07 2005-02-15 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular monitoring systems using image processing
US6078854A (en) * 1995-06-07 2000-06-20 Automotive Technologies International, Inc. Apparatus and method for adjusting a vehicle component
US6242701B1 (en) * 1995-06-07 2001-06-05 Automotive Technologies International, Inc. Apparatus and method for measuring weight of an occupying item of a seat
DE19648268A1 (de) * 1996-11-21 1998-05-28 Siemens Ag Fahrzeugsitz mit einer Steuervorrichtung
US6005958A (en) * 1997-04-23 1999-12-21 Automotive Systems Laboratory, Inc. Occupant type and position detection system
JP3532772B2 (ja) * 1998-09-25 2004-05-31 本田技研工業株式会社 乗員の乗車状態検出装置
DE19905363C1 (de) * 1999-02-10 2000-05-04 Daimler Chrysler Ag Fahrzeugsitz mit Sitzflächenelement und verstellbarem Rückenlehnenelement
WO2001019648A1 (de) * 1999-09-10 2001-03-22 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zum steuern des betriebs einer einem sitz zugeordneten insassenschutzvorrichtung, insbesondere in einem kraftfahrzeug
JP4810052B2 (ja) * 2000-06-15 2011-11-09 オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド 乗員センサ
DE10063697B4 (de) * 2000-12-20 2006-07-13 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung der Position eines Elements in einem Fahrzeug, insbesondere für Insassenschutzsysteme
JP2006176075A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Tkj Kk 検知システム、乗員保護装置、車両、検知方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112714342A (zh) * 2019-10-25 2021-04-27 宝马股份公司 用于座椅的设备、座椅、车辆和用于播放媒体内容的方法
CN112714342B (zh) * 2019-10-25 2023-12-12 宝马股份公司 用于座椅的设备、座椅、车辆和用于播放媒体内容的方法

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