CN103359038B - 一种识别儿童坐副驾驶位置的方法、系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种识别儿童坐副驾驶位置的方法、系统及汽车。一种识别儿童坐副驾驶位置的方法，包括：采集第一图像信号；处理第一图像信号中人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；若人脸识别结果表示：未识别出人脸图像信号，正常行驶，否则，采集副驾驶座椅上的重量信号；根据重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理第一图像信号中，乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；根据乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，若判断乘员是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。这样当有儿童坐在副驾驶位置时，可以提醒乘员，减少儿童坐副驾驶位置的情况，提高了行车安全性。

Description

一种识别儿童坐副驾驶位置的方法、系统及汽车

技术领域

本发明涉及监测领域，特别是指一种识别儿童坐副驾驶位置的方法、系统及汽车。

背景技术

随着汽车被越来越多的家庭所拥有，带着孩子驾车出行的情况也随着增多，很多家长习惯让孩子坐在副驾驶位置上或者自己抱着孩子坐在副驾驶位置上，他们认为副驾驶位置的安全气囊和安全带能保护儿童安全。实际上安全气囊是按成人标准设计的，弹出位置在胸部，如果儿童坐在前排，即使系好安全带，由于儿童身高原因，安全气囊爆炸对准的是儿童的面部和颈部，这将给儿童造成巨大的伤害。如果儿童不系安全带，安全气囊爆炸的冲击力极易造成儿童颈椎骨折。并且目前的车用安全带也是为成人设计的，它并不适合儿童的身高和体形，当行驶中的车体发生撞击时，安全带可能会勒伤儿童的胸部、颈部，严重的甚至引起儿童窒息导致死亡。因此，12岁以下的儿童应该严格按照规定坐在后排，正确使用不同规格的儿童安全座椅，当有儿童坐在副驾驶位置时，车辆应该有提醒，避免危险发生，提高安全意识。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种识别儿童坐副驾驶位置的方法、系统及汽车。当有儿童坐在副驾驶位置时，可以提醒乘员，减少儿童坐副驾驶位置的情况。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种识别儿童坐副驾驶位置的方法，包括：

采集副驾驶车门状态信号，若所述状态信号为关闭，则采集第一图像信号；

处理所述第一图像信号中人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；

若所述人脸识别结果表示：未识别出人脸图像信号，正常行驶，否则，采集副驾驶座椅上的重量信号；

根据所述重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理所述第一图像信号中，乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；

根据所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，若判断乘员是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。

其中，还包括：达到预设时间值时，重复采集第一图像信号。

为解决上述技术问题，本发明的实施例还提供一种识别儿童坐副驾驶位置的系统，包括：

与ECU连接的车门关闭传感器，在所述车门关闭传感器检测到副驾驶车门关闭信号时，所述ECU启动第一采集装置，所述第一采集装置用于采集第一图像信号；

第二采集装置，用于采集副驾驶座椅上的重量信号；

与所述第一采集装置和所述第二采集装置连接的车载控制单元ECU，用于处理所述第一图像信号中人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；若所述人脸识别结果表示：未识别出人脸图像信号，正常行驶，否则，根据所述重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理所述第一图像信号中，乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；根据所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，若判断乘员是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。

其中，还包括：

与所述ECU连接的报警装置，用于根据所述警告信号进行语音报警。

其中，所述第一采集装置是摄像头。

其中，所述第二采集装置是重量传感器。

其中，还包括：与所述ECU连接的计时器，在所述计时器达到预设时间值时，所述ECU启动第一采集装置，重复采集所述第一图像信号。

为解决上述技术问题，本发明的实施例还提供一种汽车，包括副驾驶座椅，还包括如上所述的识别儿童坐副驾驶位置的系统。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述方案中，通过信号处理单元ECU控制摄像头，采集副驾驶座椅上的信号，判断是否是儿童乘坐，首先，利用人脸图像识别，如果识别没有乘员，车正常行驶，没有报警，如果识别有乘员，就通过重量传感器获取副驾驶座椅上乘员的重量，小于预设重量值，直接判断是儿童，发出警报，否则，再判断安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离图像信号，如果判断是儿童，发出警报，否则，正常行驶。这样，如果有儿童坐在副驾驶座椅上，就会得到报警装置的提醒，提高家长和儿童的安全意识，减少危险的发生。

附图说明

图1为本发明识别儿童坐副驾驶位置方法的执行逻辑图；

图2为本发明识别儿童坐副驾驶位置系统的结构示意图。

附图标记说明：

1-乘员，2-安全带佩戴位置，3-副驾驶座椅，4-第一采集装置，5-第二采集装置，6-车载控制单元ECU，7-报警装置，8-乘员头部顶端，9-车内顶棚。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的儿童坐副驾驶位置无法识别的问题，提供一种识别儿童坐副驾驶位置的方法，能够提醒家长，规劝儿童，提高安全意识。

如图1所示，本发明的实施例提供一种识别儿童坐副驾驶位置的方法，包括：

步骤12，采集第一图像信号；

步骤13，处理所述第一图像信号中人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；

步骤14，若所述人脸识别结果表示：未识别出人脸图像信号，正常行驶，否则，采集副驾驶座椅上的重量信号；

步骤15，根据所述重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理所述第一图像信号中，乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；其中，预设重量值为30千克，质量值小于等于30千克即可判定是儿童，在实际应用中，这个值可以随着儿童体重调研结果的变化而变化，即预设重量值是可以设定的。

步骤16，根据所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，若判断乘员是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。

此方案能够识别出是否是儿童坐副驾驶位置，更好的规避了儿童坐副驾驶位置的发生，提高了行车的安全性。

为了有效地利用识别儿童坐副驾驶位置的方法，如图1所示，在步骤12之前，可以包括：

步骤11，采集副驾驶车门状态信号，若所述状态信号为关闭，则采集所述第一图像信号。其中，步骤12是在检测到副驾驶车门为关闭时开始进行的，这样，采集的图像有效并且准确，提高了识别儿童坐副驾驶位置的方法的实用性。

上述方案，由于步骤11采集到的信号是一定时间范围内的，这样就会有人在这个时间范围内躲避人脸识别，导致识别不准确，无法正确发出警告信号。所以，本发明识别儿童坐副驾驶位置的方法，还包括：

达到预设时间值时，重复采集第一图像信号。其中，预设时间值设定为5分钟，即采集完第一图像信号5分钟后，再次采集第一图像信号，重复包括步骤12至步骤16的方案。

防止人为躲避人脸识别，确保识别的有效性。

如图2所示，本发明的实施例还提供一种识别儿童坐副驾驶位置的系统，包括：

第一采集装置4，用于采集第一图像信号；

第二采集装置5，用于采集副驾驶座椅上的重量信号；

与第一采集装置4和第二采集装置5连接的车载控制单元ECU6，用于处理所述第一图像信号中人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；若所述人脸识别结果表示：未识别出人脸图像信号，正常行驶，否则，根据所述重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理所述第一图像信号中，乘员1的安全带佩戴位置2和乘员头部顶端8与车内顶棚9的距离信号；根据乘员安全带佩戴位置2和乘员头部顶端8与车内顶棚9的距离信号，若判断乘员1是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。

为了识别的准确，减少体重大的儿童未能识别的情况，本方案在如果重量值大于设定的值时，车载控制单元ECU6再次对采集到图像信号做进一步处理，判断是否是儿童坐副驾驶位置，若是，发出警告信号，否则，正常行驶。

其中，车载控制单元ECU6再次对采集到图像信号做进一步处理，是鉴于目前儿童营养过剩现象较多，不能简单根据体重判断是否是儿童。

上述方案中，在车载控制单元ECU6发出警告信号时，需要一个执行装置，用来实施得到的警告信号，所以，识别儿童坐副驾驶位置的系统，还包括：

与ECU6连接的报警装置7，用于根据所述警告信号进行语音报警。

报警装置7通过声音信号发出警示信号，提醒副驾驶位置不允许儿童乘坐，有效地起到警示作用。当然，报警装置也可以是显示器，显示副驾驶位置不能乘坐儿童，还可以是警示灯，当检测有儿童乘坐时就点亮，也可以是其它能够起到警示作用的装置，在此不一一例举。

在上述方案中，其中，第一采集装置4是摄像头。

摄像头采集的信号包括：人脸图像信号、乘员安全带佩戴位置2和乘员头部顶端8与车内顶棚9的距离信号。

通过人脸识别确定有没有乘员，当确定有乘员且重量大于设定重量值时，车载控制单元ECU6对不属于儿童范畴的相关重量值，无法立即判断，这时车载控制单元ECU6需要识别摄像头采集到的乘员安全带佩戴位置2和乘员头部顶端8与车内顶棚9的距离信号，进行综合判断，确定副驾驶位置乘员是否为儿童。提高了识别的准确率。

利用摄像头采集图像信号，摄像头启动后，拍摄副驾驶座椅3以上区域的信号，发送给车载控制单元ECU6，摄像头持续1分钟后，摄像头关闭。

为了使方案更具有实用性，所以，识别儿童坐副驾驶位置的系统还包括：与ECU6连接的车门关闭传感器，在所述车门关闭传感器检测到副驾驶车门关闭信号时，ECU6启动第一采集装置4，采集所述第一图像信号。

这样，在车载控制单元ECU6一检测到副驾驶车门关闭信号时，就可以启动识别儿童坐副驾驶位置的系统，提高了系统的实用性和有效性。

在上述方案，其中，第二采集装置5是重量传感器。

为了防止人为躲避人脸识别，识别儿童坐副驾驶位置的系统，还包括：与ECU6连接的计时器，在所述计时器达到预设时间值时，ECU6启动第一采集装置4，重复采集所述第一图像信号。

即如上所述摄像头持续1分钟后，摄像头关闭，在实际应用中，可能人为躲避1分钟摄像头的拍摄，所以关闭5分钟后，摄像头再次启动，采集第一图像信号，重复如图1中的流程，确保识别的有效性。

需要说明的是，该系统是与上述方法实施例对应的系统，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该系统的实施例中，也能达到相同的技术效果。

为了更好的实现上述方案的目的，本发明的实施例还提供一种汽车，包括副驾驶座椅3，还包括如上所述的识别儿童坐副驾驶位置的系统。上述识别儿童坐副驾驶位置的系统的实施例均能适用于此汽车。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种识别儿童坐副驾驶位置的方法，其特征在于，包括：

采集副驾驶车门状态信号，若所述状态信号为关闭，则通过第一采集装置采集第一图像信号，其中，所述第一采集装置是摄像头，所述摄像头采集的信号包括：人脸图像信号、乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；

在所述摄像头启动后，拍摄副驾驶座椅以上区域的信号；

处理所述第一图像信号中所述人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；

若所述人脸识别结果表示：未识别出所述人脸图像信号，正常行驶，否则，采集所述副驾驶座椅上的重量信号；

根据所述重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理所述第一图像信号中，所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；

根据所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，若判断乘员是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。

2.根据权利要求1所述的识别儿童坐副驾驶位置的方法，其特征在于，还包括：达到预设时间值时，重复采集第一图像信号。

3.一种识别儿童坐副驾驶位置的系统，其特征在于，包括：

与ECU连接的车门关闭传感器，在所述车门关闭传感器检测到副驾驶车门关闭信号时，所述ECU启动第一采集装置，所述第一采集装置用于采集第一图像信号，其中，所述第一采集装置是摄像头，所述摄像头采集的信号包括：人脸图像信号、及乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，在所述摄像头启动后，拍摄副驾驶座椅以上区域的信号，发送给所述ECU；

第二采集装置，用于采集所述副驾驶座椅上的重量信号；

与所述第一采集装置和所述第二采集装置连接的车载控制单元ECU，用于处理所述第一图像信号中所述人脸图像信号，进行人脸识别，得到人脸识别结果；若所述人脸识别结果表示：未识别出人脸图像信号，正常行驶，否则，根据所述重量信号判断，若重量值在预设重量值以下，发出警告信号，否则，处理所述第一图像信号中，所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号；根据所述乘员安全带佩戴位置和乘员头部顶端与车内顶棚的距离信号，若判断乘员是儿童，发出警告信号，否则，正常行驶。

4.根据权利要求3所述的识别儿童坐副驾驶位置的系统，其特征在于，还包括：

与所述ECU连接的报警装置，用于根据所述警告信号进行语音报警。

5.根据权利要求3所述的识别儿童坐副驾驶位置的系统，其特征在于，所述第二采集装置是重量传感器。

6.根据权利要求3所述的识别儿童坐副驾驶位置的系统，其特征在于，还包括：与所述ECU连接的计时器，在所述计时器达到预设时间值时，所述ECU启动第一采集装置，重复采集所述第一图像信号。

7.一种汽车，包括副驾驶座椅，其特征在于，还包括如权利要求3至6中任意一项所述的识别儿童坐副驾驶位置的系统。