CN106029455A - 打开车辆的行李箱的装置和方法以及记录执行方法的程序的记录介质 - Google Patents

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Abstract

一个实施方式的车辆行李箱打开装置，包括：靠近检查单元，用于检查用户是否靠近车辆的行李箱，并且输出所检查的结果作为接近信号；动作信息获取单元，用于通过响应获取控制信号来获取用户的动作信息；动作分析单元，用于通过所获取的动作信息来分析用户的动作是否与打开行李箱的期望目标动作相对应，并且输出所分析的结果；行李箱打开单元，用于通过响应打开控制信号来打开行李箱；以及主控制单元，用于通过响应接近信号来生成获取控制信号，以及通过响应所分析的结果来生成打开控制信号。

Description

打开车辆的行李箱的装置和方法 以及记录执行方法的程序的记录介质
技术领域
实施方式涉及用于打开车辆的行李箱的装置和方法，以及用于记录执行该方法的程序的记录介质。
背景技术
通常，为了打开车辆的行李箱，车辆的用户按下设置在驾驶员座位上的行李箱打开按钮或设置在车辆钥匙上的按钮，或者直接将车辆钥匙插入形成在行李箱上的钥匙孔中。
然而，如果车辆的用户持有重物或者具有身体缺陷，可能难以按下行李箱打开按钮或直接将车辆钥匙插入钥匙孔中。特别地，用户必须取出车辆钥匙，这是麻烦的。
同时，使用脚打开行李箱的免持(hand-free)行李箱打开产品除了需要后部摄像机之外，还需要电容式传感器或无源红外传感器，这增加了成本。
发明内容
技术问题
实施方式提供了一种用于通过车辆的用户的动作来无误地、容易地打开车辆的行李箱的装置及方法，以及一种用于记录执行该方法的程序的记录介质。
技术方案
在一个实施方式中，一种用于打开车辆的行李箱的装置，可以包括：靠近确定单元，该靠近确定单元用于确定用户是否已经靠近车辆的行李箱，以及输出确定结果作为靠近信号；动作信息获取单元，该动作信息获取单元用于响应于获取控制信号来获取关于用户的动作的信息；动作分析单元，该动作分析单元用于分析所获取的动作信息，以确定用户的动作是否是以打开行李箱的意图进行的有意动作，以及输出分析结果；行李箱打开单元，该行李箱打开单元用于响应于打开控制信号来打开行李箱；以及主控制器，该主控制器用于响应于靠近信号来生成获取控制信号，以及响应于分析结果来生成打开控制信号。
靠近确定单元可以包括：认证与位置识别单元，该认证与位置识别单元用于通过与用户持有的无线通信单元进行无线通信来认证用户以及识别用户的位置；距离计算单元，该距离计算单元用于基于所识别的位置来计算行李箱与用户之间的间隔距离；以及距离比较单元，该距离比较单元用于比较所计算的距离和临界距离，以及输出比较结果作为靠近信号。
无线通信单元可以包括在智能钥匙中。
动作信息获取单元可以包括：图像拍摄单元，该图像拍摄单元用于响应于第一级获取控制信号来拍摄行李箱的前方的不包含用户的动作的状态，并且输出所拍摄的图像作为第一图像，以及响应于第二级获取控制信号来拍摄行李箱的前方的包含用户的动作的状态，并且输出所拍摄的图像作为第二图像；以及图像差生成单元，该图像差生成单元用于输出作为第二图像与第一图像之间的差的动作图像，作为用户的动作信息。主控制器可以在基于靠近信号确定已经靠近行李箱的用户还没有位于行李箱的前方时生成第一级获取控制信号，以及在基于靠近信号确定已经靠近行李箱的用户位于行李箱的前方时生成第二级获取控制信号。
图像拍摄单元可以使用选自红外光与可见光中的至少一个来获取第一图像和第二图像。
动作信息获取单元还可以包括：发光单元，该发光单元用于响应于发光控制信号来发射光；光照感测单元，该光照感测单元用于感测行李箱周围的光照强度；以及发光控制单元，该发光控制单元用于响应于所感测的光照强度来生成发光控制信号。
动作信息获取单元可以包括：信号发送单元，该信号发送单元用于响应于获取控制信号来向行李箱的前方发送信号；信号接收单元，该信号接收单元用于接收被用户的身体反射的信号；以及信号处理单元，该信号处理单元用于处理所发送的信号和所接收的信号以获取用户的动作信息。信号可以包括红外信号或超声信号。
动作分析单元可以包括：变化率计算单元，该变化率计算单元用于基于动作图像来计算用户的动作的变化率；以及变化率比较单元，该变化率比较单元用于比较所计算的变化率和临界变化率，以及将比较结果作为分析结果输出至主控制器。
动作分析单元可以对已经靠近行李箱的至少一个特定点的用户停留原地的时间段进行测量，并且可以确定所测量的时间段是否超过临界时间段，以及可以将确定的结果作为分析结果输出至主控制器。
动作分析单元可以包括：移动信息获取单元，该移动信息获取单元用于基于从动作信息获取单元接收的用户的动作信息来获取关于用户的移动的信息；以及动作比较单元，该动作比较单元用于在考虑移动信息的情况下比较用户的动作和有意动作，以及输出比较结果作为分析结果。
移动信息可以包括选自下述中的至少一个：用户是否静止、用户移动的速度、用户靠近至少一个特定点的速度、用户移动的方向、以及用户靠近行李箱的至少一个特定点的速度。
该装置还可以包括：用于确定车辆是否静止的静止状态确定单元，其中，主控制器响应于确定的结果来生成获取控制信号和打开控制信号。
静止状态确定单元可以包括：发动机检查单元，该发动机检查单元用于检查车辆的发动机是否在运行，以及基于检查结果确定车辆是否静止。
静止状态确定单元可以包括：变速杆位置检查单元，该变速杆位置检查单元用于检查车辆的变速杆的位置，以及基于检查结果确定车辆是否静止。
图像拍摄单元和图像差生成单元可以包括在单个模块中。
该设备还可以包括：电源单元，该电源单元用于响应于第一电力控制信号来向动作信息获取单元和动作分析单元提供电力，其中，主控制器响应于靠近信号来生成第一电力控制信号。
电源单元可以响应于第二电力控制信号来向静止状态确定单元提供电力，以及主控制器可以响应于靠近信号来生成所述第二电力控制信号。
在另一实施方式中，一种用于打开车辆的行李箱的方法，包括：(a)确定用户是否已经靠近车辆的行李箱；(b)在确定用户已经靠近行李箱时，获取关于用户的动作的信息；(c)分析动作信息以确定用户的动作是否是以打开行李箱的意图进行的有意动作；以及(d)在确定用户的动作是有意动作时打开行李箱。
步骤(a)可以包括：通过与用户持有的无线通信单元进行无线通信来认证用户以及识别用户的位置；基于所识别的位置来计算行李箱与用户之间的间隔距离；以及确定间隔距离是否等于或小于临界距离，以及在确定间隔距离等于或小于临界距离时执行步骤(b)。
该方法还可以包括：在确定用户的动作不是有意动作时向用户通知不能打开行李箱。
步骤(b)可以包括：当已经靠近行李箱的用户还没有位于行李箱的前方时，拍摄行李箱的前方的不包含用户的动作的状态，并且获取所拍摄的图像作为第一图像；当已经靠近行李箱的用户位于行李箱的前方时，拍摄行李箱的前方的包含用户的动作的状态，并且获取所拍摄的图像作为第二图像；以及获取所述第一图像与所述第二图像之间的差作为动作图像，以及步骤(c)可以包括：使用动作图像来确定用户的动作是否是有意动作。
步骤(b)还包括：感测行李箱周围的光照强度；以及基于所感测的光照强度打开或关闭发光单元，该发光单元用于向行李箱的前方发射光。
第一图像和第二图像可以是使用选自红外光与可见光中的至少一个所拍摄的图像。
步骤(b)可以包括：向行李箱的前方发送信号；接收被用户的身体反射的信号；以及处理所发送的信号和所接收的信号以获取用户的动作信息。信号可以包括红外信号或超声信号。
步骤(c)可以包括：(c1)基于动作图像计算用户的动作的变化率；以及(c2)确定所计算的变化率是否等于或大于临界变化率，以及步骤(d)可以包括：在确定所计算的变化率等于或大于临界变化率时打开行李箱。
在步骤(c1)处计算的变化率可以包括：动作图像中的多个帧当中的相邻帧之间的像素亮度等级的变化率。
步骤(c1)可以包括：(c11)计算在每个帧的中央区域中的多个像素的亮度等级的变化率作为第一位置亮度变化率；以及(c12)计算在每个帧的外围区域中的多个像素的亮度等级的变化率作为第二位置亮度变化率，以及步骤(c2)可以包括：将第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率与临界变化率进行比较。
所述步骤(c)可以包括：基于所获取的动作信息，对已经靠近行李箱的至少一个特定点的用户停留原地的时间段进行测量；以及确定所测量的时间段是否超过临界时间段，以及步骤(d)可以包括：在确定所测量的时间段没有超过临界时间段时打开行李箱。
至少一个特定点可以是选自下述中的至少一个：用于获取第一图像和第二图像的摄像机的位置、用于感测光照强度的光照传感器的位置、发光单元的位置、以及行李箱的钥匙孔的位置。
步骤(c)可以包括：基于所获取的动作信息来获取用户的移动信息。通过参考移动信息可以确定用户的动作是否是有意动作。
移动信息可以包括选自下述中的至少一个：用户是否静止、用户移动的速度、用户靠近至少一个特定点的速度、用户移动的方向、以及用户靠近行李箱的至少一个特定点的速度。
该方法还可以包括：确定车辆是否静止。
在确定车辆为静止时，可以执行步骤(a)、(b)、(c)或(d)。
确定车辆是否静止的步骤可以包括：检查车辆的发动机是否在运行，以及基于检查结果确定车辆是否静止。
确定车辆是否静止的步骤可以包括：检查车辆的变速杆的位置，以及基于检查结果确定车辆是否静止。
在又一实施方式中，一种记录有程序的记录介质，所述程序用于执行由车辆行李箱打开装置执行的车辆行李箱打开方法，该车辆行李箱打开装置包括：靠近确定单元、动作信息获取单元以及行李箱打开单元，该记录介质被配置成记录用于实现以下功能的程序：通过靠近确定单元确定用户是否已经靠近车辆的行李箱的功能；在确定用户已经靠近行李箱时，通过动作信息获取单元获取关于用户的动作的信息的功能；分析所获取的动作信息以确定用户的动作是否是以打开行李箱的意图进行的有意动作的功能；以及在确定用户的动作是有意动作时，通过行李箱打开单元打开行李箱的功能。
计算机可读记录介质可以记录用于进一步实现确定车辆是否静止的功能的程序。
有益效果
在根据实施方式的车辆行李箱打开装置和方法以及用于执行该方法的计算机可读介质中，可以通过车辆的用户的动作来无误地、容易地打开车辆的行李箱。此外，车辆行李箱打开装置和方法以及计算机可读记录介质可以以低成本容易地实现。
附图说明
图1是示出了根据一个实施方式的车辆行李箱打开方法的流程图。
图2a和图2b分别是在笛卡尔坐标系统中从z轴看时车辆的平面图，以及在笛卡尔坐标系统中从y轴看时车辆的剖视图。
图3是示出了在图1中示出的步骤110的实施方式的流程图。
图4是示出了在图1中示出的步骤120的实施方式的流程图。
图5是示出了在图1中示出的步骤130的实施方式的流程图。
图6A至图6C是分别示出了第一图像的帧、第二图像的帧以及动作图像的帧的视图。
图7是示出了在图1中示出的步骤130的另一实施方式的流程图。
图8A至图8C是示出了有意动作(intentional motion)的第一示例的视图。
图9A至图9C是示出了有意动作的第二示例的视图。
图10A和图10B是示出了有意动作的第三示例的视图。
图11A至图11C是示例性地示出了构成第二图像的多个帧的视图。
图12A至图12C是示例性地示出了构成动作图像的多个帧的视图。
图13是示出了在图1中所示的步骤S140的实施方式的流程图。
图14是示例性地示出了包括在动作图像中的单元帧的视图。
图15a至15c是示出了除了用户之外的人员的第二图像的帧的视图。
图16是示出了在图1中示出的步骤140的另一实施方式的流程图。
图17是示出了根据一个实施方式的车辆行李箱打开装置的示意框图。
图18是示出了在图17中示出的靠近确定单元的实施方式的框图。
图19是示出了在图17中示出的动作信息获取单元的实施方式的框图。
图20是示出了在图17中示出的动作信息获取单元的另一实施方式的框图。
图21是示出了在图17中示出的动作分析单元的实施方式的框图。
图22是示出了在图17中示出的动作分析单元的另一实施方式的框图。
图23是示出了在图17中示出的动作分析单元的又一实施方式的框图。
图24是示出了在图17中示出的静止状态确定单元的一个实施方式的框图。
具体实施方式
现在将详细参照实施方式，在附图中示出了实施方式的示例。然而，本公开内容可以以许多不同的形式来呈现，并且不应当被解释为限于本文中所阐述的实施方式。更确切地说，提供这些实施方式使得本公开内容全面且完整，并且对本领域技术人员充分地传达本公开内容。
另外，诸如“第一”、“第二”、“在......上”以及“在......下”的相关术语仅用于在一个物体或元件与另一物体和元件之间进行区分，而不必须要求或涉及在这些物体或元件之间的任何物理的或逻辑的关系或顺序。
图1是示出了根据实施方式的车辆行李箱打开方法100的流程图。
参照图1，根据实施方式的车辆行李箱打开方法100包括在车辆处于静止的状态下用户靠近行李箱时获取关于用户动作的信息(在下文中，被称为“用户的动作信息”)的步骤(步骤110至步骤130)，以及基于用户的动作打开行李箱或通知用户行李箱不能打开的步骤(步骤140至步骤160)。
在此，“用户”表示人，例如使用车辆的驾驶员或乘客。特别地，用户可以表示持有诸如智能钥匙的无线通信单元并且具有打开行李箱的权限的人。
另外，“行李箱”是车辆的货舱。对于载客车辆或多用途车辆，行李箱通常位于车辆的后部。然而，实施方式不限于车辆的种类或尺寸。因此，实施方式不限于行李箱的位置或尺寸。
另外，“用户的动作”可以表示用户的姿势或用户的移动。然而，实施方式不限于此。
在下文中，将参照图2A和图2B详细描述步骤110至步骤160，以便于理解根据图1所示的实施方式的车辆行李箱打开方法100。然而，根据实施方式的车辆行李箱打开方法100不限于图2A和图2B中所示的情况。
图2A和图2B分别是当在笛卡尔坐标系中从z轴看时车辆10的俯视图和当在笛卡尔坐标系中从y轴看时车辆10的截面图。在此，附图标记“12”、“14”和“16”指示车辆的窗户。然而，这些附图标记仅是用于使得能够理解车辆的说明。
首先，确定用户40或42是否靠近车辆的行李箱20(步骤110)。
图3是示出了图1中所示的步骤110的实施方式110的流程图。
参照图3，对用户40或42持有的无线通信单元44进行无线通信，以认证用户40或42(步骤112)。无线通信单元44可以被包括在能够与车辆执行无线通信的一般智能钥匙(未示出)中，或者可以包括这样的智能钥匙。在用户持有无线通信单元44的情况下，可以确定用户40或42是否被授权使用车辆。
在步骤112后，经认证的用户40或42的位置被识别(步骤114)。在用户40或42持有智能钥匙作为无线通信单元44的情况下，可以检查用户40或42是在车辆中、在车辆外部、还是靠近车辆，并且检查用户40或42移动远离车辆的距离。以这种方式，可以识别持有用作无线通信单元44的智能钥匙的用户40或42的位置。
参照图2A，用户40或42的位置可以被表示为笛卡尔坐标系中的(x,y)坐标。然而，实施方式不限于此。可以使用各种坐标系来表示用户40或42的位置。
在步骤114之后，使用所识别的用户40或42的位置来计算行李箱20与用户40或42之间的间隔距离(步骤116)。为了计算行李箱20与用户40或42之间的间隔距离，行李箱20的点必须预先被设定为参考点。由于预期想要打开行李箱20的用户40或42将靠近行李箱20的钥匙孔22，因此可以使用钥匙孔22作为参考点来计算行李箱20与用户40或42之间的间隔距离。然而，实施方式不限于此。在其他实施方式中，可以使用行李箱20的拐角作为参考点来计算行李箱20与用户40或42之间的间隔距离。
参照图2A，当靠近行李箱20的用户40不位于行李箱20的前方时，行李箱20的钥匙孔22与用户40之间的间隔距离变成D1。在此，“行李箱20的前方”是从行李箱20的钥匙孔22的角度看到的区域。参照图2A，“行李箱20的前方”是由x轴上的X和y轴上的Y限定的区域。然而，实施方式不限于此。即，在其他实施方式中，行李箱20的前方可以是在摄像机24的拍摄角度θ内的区域。在下面的描述中，当靠近行李箱20的用户40还没有位于行李箱20的前方时由摄像机24拍摄的图像被称为“第一图像”，并且此时用户40与行李箱20之间的间隔距离被称为“第一间隔距离”。如图2A和图2B中所示，摄像机24可以被设置在行李箱20的盖子的与用户相对的部分处。
另外，当靠近行李箱20的用户42位于行李箱20的前方时，行李箱20的钥匙孔22与用户42之间的间隔距离变成D2。在下面的描述中，当靠近行李箱20的用户42位于行李箱20的前方时由摄像机24获取的图像被称为“第二图像”，并且此时用户42与行李箱20之间的间隔距离被称为“第二间隔距离”。
第二间隔距离小于第一间隔距离。第一图像不包含用户的动作，但是第二图像包含用户的动作。
在步骤118之后，确定间隔距离是否等于或小于临界距离(步骤118)。如果间隔距离等于或小于临界距离，则过程前进至步骤120，在步骤120处确定车辆是否静止。在步骤118处与临界距离比较的间隔距离可以是第一间隔距离或第二间隔距离。另外，“第一临界距离”和“第二临界距离”被用作“临界距离”。在下文中将描述第一临界距离的设定。第二临界距离比第一临界距离短。例如，当所计算的第一间隔距离等于或小于第一临界距离时，可以执行步骤120。
返回参照图1，当用户40或42已经靠近行李箱20时，确定车辆是否静止(步骤120)。如果车辆不是静止的，则执行步骤120以便不打开行李箱20。这样的原因是：如果在车辆移动的状态下打开行李箱20，则可能妨碍驾驶员的驾驶。例如，在车辆移动时行李箱20可能在不期望的情形下被狗、猫、鸟或者由于风而导致在马路上漂浮的一片纸或布打开。由于该原因，可以从根本上防止在车辆不处于静止的情况下打开行李箱20。
图4是示出了图1中所示的步骤120的实施方式120A的流程图。
在该实施方式中，检查车辆的发动机是否在运行(步骤122)。当检查到车辆的发动机没有运行时，可以确定车辆是静止的。然而，当确定车辆的发动机在运行时，检查车辆的变速杆是否位于驻车(P)位置(步骤124)。如果车辆的变速杆位于驻车(P)位置，则确定车辆是静止的，并且过程前进至步骤130。然而，如果车辆的变速杆位于空档(N)位置、前进(D)位置、倒车(R)位置、一档(D1)位置或二档(D2)位置，而不是位于驻车(P)位置，则确定车辆不是静止，并且图1中所示的方法100结束。如上所述，可以使用变速杆的位置以便检查车辆是否是静止的。
在另一实施方式中，与图4中所示的不同，图1中所示的步骤120可以仅包括步骤122或步骤124。另外，可以不考虑顺序地执行步骤122和步骤124。
在又一实施方式中，虽然在图1中步骤120被示出为在步骤110之后并且在步骤130之前执行，但是步骤120可以在步骤110、步骤130、步骤140、步骤150或步骤160之前执行。
另外，可以使用除了图4中所示的方法之外的各种方法来检查车辆是否静止。如果在步骤130之后并且在步骤140之前执行步骤120，则可以使用在步骤130处获得的“动作图像”来检查车辆是否是静止的。在下文中将参照图5描述动作图像。
在又一实施方式中，可以根据情况省略图1中所示的步骤120。
在图1中所示的步骤120被省略或者在步骤130之后执行的情况下，当用户40或42已经靠近行李箱(步骤130)时，获得关于用户40或42的动作的信息(在下文中，被称为“用户的动作信息”或“动作信息”)。然而，在未省略图1中所示的步骤120的情况下，在车辆是静止时获得关于用户40或42的动作的信息。在下文中，根据实施方式的车辆行李箱打开方法100将被描述为包括步骤120，如图1中所示。然而，实施方式不限于此。即，下面的描述还可以适用于步骤120被省略或者紧接在步骤110、步骤140、步骤150或步骤160之前执行的情况。
图5是示出了图1中所示的步骤130的实施方式130A的流程图。
参照图5，在车辆是静止的状态下感测行李箱20周围的光照强度(步骤132)。在步骤132之后，基于所感测的光照打开或关闭用于向行李箱20的前方发光的发光单元(步骤133)。
例如，如图2A和图2B中所示，用于感测行李箱20周围的光照强度的光照感测单元26可以被设置在行李箱20周围，例如，在行李箱20的盖子上。然而，实施方式不限于此。在另外的实施方式中，光照感测单元26可以设置在车辆前面的任何部分处。这样的原因是车辆前面的光照强度与车辆后面的光照强度相同。
另外，可以在行李箱20周围设置发光单元28。例如，如图2A和图2B中所示，发光单元28可以设置在行李箱20的盖子的与用户42相对的部分处。
在下文中，将参照图6A至图6C给出描述，以便于理解图5中所示的步骤134至步骤136。然而，实施方式不限于此。
图6a至图6c是分别示出了第一图像、第二图像和动作图像的帧的图。
第一图像、第二图像和动作图像每个均可以是包括多个静止图像帧的视频(或者动作图像)。图6A示意性示出了通过拍摄地下停车场所获得的第一图像的一帧，并且图6B示意性示出了通过拍摄用户42的动作所获得的第二图像的一帧，所述用户42在地下停车场中已经靠近行李箱20的前方，同时拿着重物46。
在步骤133之后，当用户40已经靠近行李箱20但是还没有位于行李箱20的前方时，在行李箱20前方的不包含用户40的动作的状态可以被拍摄并且被获得作为第一图像(步骤134)。例如，参照图2A和图2B，当用户40已经靠近行李箱20但是没有位于行李箱20的前方时，即，当用户40与钥匙孔22之间的第一间隔距离为第一临界距离时，行李箱20前方的不包含用户40的动作的状态可以被拍摄，以获得第一图像，如图6A中所示。当用户40没有位于行李箱20前方时，为了获得第一图像，当用户40靠近行李箱20但是在用户位于行李箱20的前方之前，行李箱20与用户40之间的第一间隔距离的最大值可以被设定为第一临界距离。
在步骤134之后，当已经靠近行李箱20的用户42位于行李箱20的前方时，行李箱20前方的包含用户42的动作的状态可以被拍摄并且被获得作为第二图像(步骤135)。在此，行李箱20的前方表示正向x轴方向，将要使用行李箱20的用户42位于此方向。
例如，参照图2A和图2B，当用户42已经靠近行李箱20并且位于行李箱20的前方时，即，当用户42与钥匙孔22之间的第二间隔距离为第二临界距离时，行李箱20前方的包含用户42的动作的状态可以被拍摄并被获得作为第二图像，如图6B中所示。在此，第二临界距离可以被设定为预定距离d。预定距离d的最大值可以是从计算间隔距离时的参考点(即，钥匙孔22的入口)到车辆的保险杠30的最外突出部的距离。然而，实施方式不限于此。例如，预定距离d可以为5cm。如上所述，当用户40或42位于参考点附近时，第二图像被拍摄并获得。因此，可以防止当想要打开行李箱20的另一人靠近行李箱20或经过行李箱20时行李箱20被不经意地打开。这样的原因在于，不想要打开行李箱20的另一人靠近突出的保险杠30以内的参考点以使得该人位于预定距离d内的概率是低的。
在步骤135之后，获得第一图像与第二图像之间的差作为“动作图像”(步骤136)。例如，如图6B中所示的具有多个帧的第二图像与如图6A中所示的具有多个帧的第一图像之间的差可以被获得，作为如图6C中所示的具有多个帧的动作图像。随后，过程前进至步骤140。
分别在步骤134和步骤135获得的第一图像和第二图像可以是使用选自红外光与可见光中的至少之一来拍摄的图像。在第一图像和第二图像是使用可见光拍摄的图像的情况下，图5中所示的实施方式130A可以包括步骤132和步骤133，以便在夜晚车辆周围的光照低的状态下获得第一图像和第二图像。然而，实施方式不限于此。即，在另外的实施方式中，在第一图像和第二图像是使用红外光拍摄的图像的情况下，在图5中所示的实施方式130A可以不包括步骤132和步骤134。
图7是示出了图1中所示的步骤130的另一实施方式130B的流程图。
在该实施方式中，信号被发送至行李箱20的前方(步骤137)。在此，所发送的信号可以包括红外信号或超声信号。随后，被用户42的身体反射的信号被接收(步骤138)。随后，使用所发送的信号和所接收的信号来获得用户的动作信息(步骤139)。位于行李箱20附近的用户42与行李箱20之间的第二间隔距离可以使用时间t1与时间t2之间的差Δt以及所发送信号的速度来设定，时间t1是红外信号或超声信号被发送的时间，时间t2是被用户42的身体反射的信号被接收的时间。如果用户42没有位于行李箱20的前方，或者远离行李箱20，则第一间隔距离可以大于第一临界距离。在该情况下，可以忽略第一间隔距离。另外，为了防止由经过行李箱20的另一人的身体反射并且然后被接收的信号被误解为由用户反射并且然后被接收的信号，可以发送并且接收多个信号。
因此，行李箱20与用户42之间的间隔距离可以使用所发送的信号和所接收的信号来计算，并且关于用户42的动作的信息可以使用所计算的间隔距离来获得。如先前所述，可以通过与用户40或42持有的无线通信单元44的无线通信来确定用户40或42位于车辆附近。存在以下可能性：在确定用户40靠近行李箱20之后长时间位于行李箱20前方的人是用户42。因此，如图7中所示，关于用户42的动作的信息可以使用信号而不是图像来获得。
在通过图7中所示的实施方式130B而不是图5来执行步骤130的情况下，图3中所示在步骤118处与间隔距离相比较的临界距离可以被设定为图2A中所示的预定距离d。这样的原因在于，当临界距离小时，可以防止行李箱20被不必要地打开，除非另一人位于参考点(即，钥匙孔22)附近，即使该人位于行李箱20的前方也是如此。
同时，返回参照图1，基于在步骤130处获得的用户的动作信息来确定用户的动作是否是以打开行李箱20的意图进行的有意动作(步骤140)。在此，“有意动作”是想要打开行李箱20的经认证的用户42的动作。例如，有意动作可以是用户的姿势。有意动作可以由用户42或车辆制造商预先设定并提供。这样的原因在于，在根据实施方式的车辆行李箱打开方法中，需要确定用户的动作是否是有意动作。
例如，可以使用用户的身体的部分(例如，臀部、腹部和手)将有意动作预先设定为各种姿势。
在下文中，将描述有意动作的各种示例。然而，有意动作不限于下面的示例。
有意动作的第一示例
图8a至图8c是示出了有意动作的第一示例的图。
首先，如图8A中的示例所示，用户42靠近行李箱20的前方，以便将重物46放到行李箱20中。
随后，如图8B中所示，用户42沿负向x轴方向在间隔距离的参考点附近移动他/她的身体的部分，例如，他/她的臀部，这是由于如果物体46的体积大，用户42不能清楚地看到他/她的前方。在此，假定用于计算间隔距离的参考点是摄像机24，而不是钥匙孔22。用户42无需移动他/她的臀部以便接触摄像机24的镜头，但是用户42朝向摄像机24的镜头移动他/她的臀部以使得他/她的臀部在预定距离d内就足够了，如图2A中所示。
随后，如图8C中的示例所示，用户42在与图8A中所示的方向相反的正向x轴方向上将位于摄像机24附近的他/她的臀部拉回。
如上所示，在有意动作的第一示例中，以图8A至图8C中所示的顺序执行的用户动作对应于有意动作，在该顺序中，用户42的身体的部分，例如用户42的臀部，靠近摄像机24以使得用户42的臀部在预定距离d以内，并且然后从摄像机24撤回。
有意动作的第二示例
图9a至图9c是示出了有意动作的第二示例的图。
首先，如图9A中的示例所示，以与图8A中相同的方式，用户42靠近行李箱20的前方，以便将重物46放到行李箱20中。
随后，如图9B中所示，用户42沿负向x轴方向在间隔距离的参考点(即，摄像机24)附近移动他/她的身体的部分，例如，他/她的腹部，这是由于如果物体46的体积小于图8A至图8C中所示的物体46的体积，用户42可以清楚地看到他/她的前方。以与有意动作的第一示例中相同的方式，用户42无需移动他/她的腹部以便接触摄像机24，而是用户42朝向摄像机24的镜头移动他/她的腹部以使得他/她的腹部在预定距离d内就足够了，如图2A中所示。
随后，如图9C中的示例所示，用户42沿与图9A中所示的方向相反的正向x轴方向将位于摄像机24附近的他/她的腹部拉回。
如上所示，在有意动作的第二示例中，以图9A至图9C中所示的顺序执行的用户动作对应于有意动作，在该顺序中，用户42的身体的部分，例如用户42的腹部，靠近摄像机24以使得用户42的腹部在预定距离d以内，并且然后从摄像机24撤回。
有意动作的第一和第二前述示例可以具有另外的条件以成为新的有意动作。例如，用户靠近摄像机24在预定距离d以内、停留至少预定时间(例如至少2秒)、并且然后从摄像机24撤回的用户动作可以被设定为新的有意动作。在此，用户的停留对应于另外的条件。
有意动作的第三示例
图10a和图10b是示出了有意动作的第三示例的图。
首先，如图10A中的示例所示，用户42靠近行李箱20的前方，以便将相对小体积的物体46放到行李箱20中。
随后，如图10B中所示，在物体46的体积小于图8A至图9C中所示的物体46的体积的情况下，用户42将一只手的手掌移动朝向用于计算间隔距离的参考点，即，朝向摄像机24，使得手的手掌在预定距离d内，同时使用另外的手拿着物体46，并且然后沿正向y轴方向或沿负向y轴方向摇动手的手掌，或者用手的手掌覆盖摄像机24然后不覆盖摄像机24。以与有意动作的第一和第二示例中相同的方式，用户42无需移动他/她的手以便接触摄像机24，而是用户42朝向摄像机24的镜头移动他/她的手以使得他/她的手在预定距离d内就足够了，如图2A中所示。
以图10A和图10B中所示的顺序执行的用户42的动作对应于有意动作。
如上所示，在有意动作的第三示例中，以图10A和图10B中所示的顺序执行的用户动作对应于有意动作，在该顺序中，用户42的身体的部分，例如用户42的手的手掌，靠近摄像机24以使得用户42的手的手掌在预定距离d内，并且然后覆盖摄像机24和不覆盖摄像机24。
在有意动作的第一至第三示例中，有意动作可以使用用户的臀部、腹部或手来设定。然而，实施方式不限于此。在另外的示例中，有意动作可以使用用户的躯干(或者，身体的侧面)来设定。
另外，有意动作的所有第一至第三示例可以被设定为新的有意动作。在这种情况下，想要打开行李箱的用户必须提供有意动作的第一至第三示例。
如上所述，有意动作可以以各种方式预先设定。
在有意动作的第二示例中，可以确定用户的动作是否对应于有意动作，如下(步骤140)。
图11a至图11c是示例性示出了构成第二图像的多个帧的图，并且图12A至图12C是示例性示出了构成动作图像的多个帧的图。
图11a示出了当用户位于行李箱20前方时(如图9A中所示)通过使用摄像机24拍摄用户所获得的第二图像的一帧。图11B示出了当用户在行李箱20前方沿负向x轴方向靠近摄像机24时(如图9B中所示)通过使用摄像机24拍摄用户所获得的第二图像的另一帧。图11C示出了当用户在行李箱20前方沿正向x轴方向移动远离摄像机24时(如图9C中所示)通过使用摄像机24拍摄用户所获得的第二图像的又一帧。
图12A、图12B和图12C分别对应于动作图像的帧，所述帧是图11A、图11B和图11C中所示的第二图像与图6A中所示的第一图像之间的差。
在当如图6A中所示获得第一图像之后用户移动以匹配如图9A至图9C中所示设定的有意动作时、如图11A和图11B中所示获得第二图像的情况下，获得对应于第一图像与第二图像之间的差的动作图像，如图12A至图12C中所示(步骤136)。
在实施方式中，可以使用根据如上所述获得的动作图像计算的用户动作的变化率来确定用户的动作是否对应于有意动作。
图13是示出了图1中所示的步骤140的实施方式140A的流程图。
根据在步骤130处获得的动作图像来计算用户的动作的变化率(步骤142)。在步骤142之后，确定所计算的变化率是否等于或大于临界变化率(步骤144)。如果所计算的变化率等于或大于临界变化率，则过程前进至打开行李箱的步骤150。
假定已经如图12A至图12C中所示获得了动作图像的帧，以便于理解图13中所示的步骤140A。
图14是示意性示出了在步骤136处获得的包括在动作图像中的单元帧的图。单元帧可以包括多个像素170。
参照图14，包括在单元帧中的像素170可以基于列被划分成左部列外围区域(CPAL)、右部列外围区域(CPAR)和列中央区域(CCA)。另外，像素170可以基于行被划分成上部行外围区域(RPAU)、下部行外围区域(RPAL)和行中央区域(RCA)。
在步骤142处计算的用户动作的变化率可以包括：在动作图像中所包括的帧当中的相邻帧之间的像素亮度等级的变化率。例如，在动作图像中所包括的帧当中的相邻帧FN-1、FN和FN+1是如图12A至图12C中所示的情况下，计算了图12A中所示的第(N-1)帧中的每个像素170的亮度等级与图12B中所示的第N帧中的每个像素170的亮度等级之间的变化(在下文中，被称为“第一亮度等级变化”)。随后，计算了图12B中所示的第N帧中的每个像素170的亮度等级与图12C中所示的第(N+1)帧中的每个像素170的亮度等级之间的变化(在下文中，被称为“第二亮度等级变化”)。在此，N表示帧数。当N大时，其表示最新帧。当N小时，其表示先前帧。
随后，通过相邻帧FN-1与FN之间的时间间隔来划分第一亮度等级变化，以便计算亮度等级变化率(在下文中，被称为“第一亮度等级变化率”)。类似地，通过相邻帧FN与FN+1之间的时间间隔来划分第二亮度等级变化，以便计算亮度等级变化率(在下文中，被称为“第二亮度等级变化率”)。
随后，第一亮度等级变化率和第二亮度等级变化率与临界变化率相比较，并且当第一亮度等级变化率和第二亮度等级变化率等于或大于临界变化率时，过程前进至步骤150(步骤144)。
另外，当观察图12A至图12C中所示的动作图像的每个帧时，亮度等级变化率在每个帧的中央高于每个帧的外围。即，CCA中的亮度等级变化率高于CPAL或CPAR中的亮度等级变化率。因此，可以基于确定在每个帧中哪里的亮度等级变化率高来确定用户的动作是否是有意动作(步骤140A)。
首先，计算了图12A至图12C中所示的相邻帧(例如，帧FN-1、FN和FN+1)中的每个帧的列中央区域(CCA)中的像素的亮度等级变化率(在下文中，被称为“第一位置亮度变化率”)(步骤142)。随后，计算了帧FN-1、FN和FN+1中的每个帧的左部列外围区域(CPAL)和右部列外围区域(CPAR)中的像素的亮度等级变化率(在下文中，被称为“第二位置亮度变化率”)(步骤142)。
随后，第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率与临界变化率相比较，以确定第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率中的哪个较高(步骤144)。在另外的实施方式中，第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率可以彼此相比较，以确定第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率中的哪个较高。
在有意动作的第二示例中，属于动作图像的每个帧的列中央区域(CCA)的像素的亮度等级变化率较高。因此，当第一位置亮度变化率高于第二位置亮度变化率时，过程前进至步骤150，并且当第一位置亮度变化率不高于第二位置亮度变化率时，过程前进至步骤160(步骤144)。
如上所述，计算了帧FN-1、FN和FN+1中的每个帧的列中央区域(CCA)中的像素的亮度等级变化率以及帧FN-1、FN和FN+1中的每个帧的左部列外围区域(CPAL)和右部列外围区域(CPAR)中的像素的亮度等级的位置亮度变化率，并且所计算的位置亮度变化彼此相比较，以确定所计算的位置亮度变化中的哪个较高，以便更精确地确定用户的动作是否是有意动作。
图15a至图15c是示出了另一人43，不是用户42，的第二图像的帧的图。
获得了与以下差对应的动作图像：具有图15A至图15C中所示的帧的、经过车辆行李箱20的人43的第二图像与具有图6A中所示的帧的第一图像之间的差(步骤130)。在该情况下，计算了动作图像中所包括的相邻帧FN-1、FN和FN+1中的每个帧的列中央区域(CCA)中的像素的亮度等级的第一位置亮度变化率，以及帧FN-1、FN和FN+1中的每个帧的左部列外围区域(CPAL)和右部列外围区域(CPAR)中的像素的亮度等级的第二位置亮度变化率(步骤142)。随后，第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率与临界变化率相比较(步骤144)，或者第一位置亮度等级和第二位置亮度等级彼此相比较。此时，第一位置亮度等级和第二位置亮度等级几乎相同。由于第一位置亮度变化率与第二位置亮度变化率之间存在很小的差，因此，人43的动作被确定为不是有意动作。
尽管在人位于预定距离d以内的状态下人43经过参考点的情况下获得第二图像，如上所述，也可以防止车辆的行李箱20由于人43经过行李箱20而被误打开。
同时，可以以各种方式设定有意动作，使得可以获得动作图像的每个帧的RPAU、RPAL和RCA中的亮度等级变化率，并且基于所获得的亮度等级变化率确定用户的动作是否是有意动作，其类似于CCA、CPAL和CPAR中的位置亮度变化率之间的比较以便于确定行李箱是否被打开。即，有意动作可以被设定为在RPAU、PRAL和RCA中的一个中具有高亮度等级变化率的动作。
图16是示出了图1中所示的步骤140的另一实施方式140B的流程图。
参照图16，靠近行李箱20的至少一个特定点的用户42停留原地的时间段被测量(步骤146)。在此，参照图2A和图2B，所述至少一个特定点可以是选自钥匙孔22的位置、摄像机24的位置、亮度传感器26的位置、以及发光单元28的位置中的至少一个。然而，实施方式不限于此。例如，在特定点是摄像机24的位置的情况下，可以使用在步骤130处获得的用户的动作图像来测量靠近摄像机24的用户停留原地的时间段。
例如，在用户倚靠着行李箱20的情况下，动作图像中所包括的帧当中的相邻帧中的每一个的列中央区域(CCA)中的像素的亮度等级变化率没有改变的时间段可以被确定为用户42在行李箱20的特定点处停留原地的时间段。
随后，确定在步骤146处测量的时间段是否超过临界时间段(步骤148)。如果在步骤146处测量的时间段未超过临界时间段，则过程前进至步骤150。在此，临界时间段可以被设定为拿着重的或庞大的物体46的用户42在参考点处停留原地以便将物体46放入行李箱20中的时间段。例如，临界时间段可以被设定为5秒。即，在上述的有意动作的第一示例和第二示例中，当用户沿负向x轴方向靠近特定点以使得用户在预定距离d内、并且然后在5秒内沿正向x轴方向远离特定点移动时，过程前进至打开行李箱20的步骤150。
然而，当用户靠近特定点以使得用户在预定距离d内、并且然后停留超过5秒时，确定用户42不期望打开行李箱20，并且过程前进至步骤160。
如果用户43倚靠着行李箱20的特定点持续长的时间，即使用户不想要打开行李箱20，也可能错误地确定用户的动作是以打开行李箱20的目的执行的有意动作，结果是行李箱20可能被打开。如果用户停留的时间段超过临界时间段，然而，行李箱20不被打开，从而可以防止行李箱20被不经意地打开。
虽然未示出，但是在图1中所示的步骤140的另一实施方式中，根据在步骤130处获得的用户的动作信息获得关于用户的移动的信息。在此，关于用户的移动的信息可以包括选自以下中的至少一个：用户是否静止、用户的移动的速度、用户靠近特定点的速度、用户的移动的方向、以及用户靠近行李箱的特定点的速度。可以使用动作图像或者通过与用户所持的无线通信单元44的无线通信来获得移动信息。
上述移动信息可以被用作确定行李箱20是否要被打开的主要信息或辅助信息。例如，在移动信息被用作辅助信息的情况下，当用户靠近行李箱20的特定点的速度低时，即使用户做出与有意动作对应的姿势，行李箱20也可以不被打开。特别地，在使用信号而不是图像来获得用户的动作信息的情况下，如图7中所示，可以通过另外地使用移动信息更精确地确定行李箱20是否要被打开。
同时，返回参照图1，当基于用户的动作信息确定用户的动作是有意动作时，行李箱20被打开(步骤150)。例如，当用户42做出移动他/她的臀部的姿势时，如图8A至图8C中所示，行李箱20的盖子沿图8C中所示的箭头180所指示的方向被打开，使得行李箱20被打开。另外，当用户42做出移动他/她的腹部的姿势时，如图9A至图9C中所示，行李箱20的盖子沿图9C中所示的箭头180所指示的方向被打开，使得行李箱20被打开。另外，当用户42做出移动他/她的手的姿势时，如图10A和图10B中所示，行李箱20的盖子沿图10B中所示的箭头180所指示的方向被打开，使得行李箱20被打开。
然而，当基于用户的动作信息确定用户的动作不是有意动作时，可以给出用于指示不能打开行李箱20的警报(步骤160)。因此，在想要打开行李箱20的用户42做出与有意动作不对应的姿势的情况下，可以向用户给出用于指示不能打开行李箱20的警报，使得用户重新尝试与有意动作对应的姿势。根据情况，可以从图1中所示的车辆行李箱打开方法中省略步骤160。
在下文中，将参照图17至图24来描述根据执行图1、图3至图5、图7、图13和图16中所示方法的实施方式的车辆行李箱打开装置。然而，实施方式不限于此。即，图1、图3至图5、图7、图13和图16中所示的方法可以通过具有与图17至图24中所示的装置不同结构的装置来执行。另外，图17至图24中所示的装置的单元的操作与图1、图3至图5、图7、图13和图16中所示的方法的步骤相关，因此，将省略其重复的描述。另外，将参照图2A和图2B描述该装置的单元以便于理解。然而，实施方式不限于此。
图17是示出了根据实施方式的车辆行李箱打开装置200的示意性框图。
参照图17，车辆行李箱打开装置200包括靠近确定单元210、动作信息获取单元220、动作分析单元230、主控制器240、行李箱打开单元250、静止状态确定单元260、电力供应单元270以及警报单元280。
靠近确定单元210确定用户40或用户42是否已经靠近行李箱20，并且将确定的结果作为靠近信号输出给主控制器240。也就是说，靠近确定单元210执行图1所示的步骤110。
图18是示出了在图17中所示的靠近确定单元210的实施方式210的框图。
参照图18，靠近确定单元110包括认证与位置识别单元212、距离计算单元214以及距离比较单元216。图18所示的靠近确定单元110执行图3所示的步骤110。
首先，认证与位置识别单元212通过与用户40或用户42持有的无线通信单元44的无线通信对用户40或用户42进行认证，识别经认证的用户的位置，以及将所识别的位置输出给距离比较单元216。另外，认证与位置识别单元212通过输出端子OUT11将所识别的位置输出给动作分析单元230和主控制器240。认证与位置识别单元212执行图3所示的步骤112和步骤114。此处，无线通信单元44可以被包括在智能钥匙中。
距离计算单元214基于由认证与位置识别单元212识别的位置来计算行李箱20与用户40或用户42之间的间隔距离，并且将所计算的间隔距离输出给距离比较单元216。距离计算单元214执行图3所示的步骤116。
距离比较单元216将由距离计算单元214计算的间隔距离与临界距离进行比较，并且通过输出端子OUT12将比较结果作为靠近信号输出给主控制器240。距离比较单元216执行图3所示的步骤118。
同时，动作信息获取单元220响应于来自主控制器240的获取控制信号来获取用户的动作信息，并且将所获取的用户的动作信息输出给动作分析单元230。动作信息获取单元220执行图1所示的步骤130。为此，主控制器240响应于从靠近确定单元210输出的靠近信号来生成获取控制信号。
图19是示出了图17所示的动作信息获取单元220的实施方式220A的框图。
图19中所示的动作信息获取单元220A包括图像拍摄单元310、图像差生成单元320、光照感测单元332、发光控制单元334以及发光单元336。图19所示的动作信息获取单元220A执行图5所示的步骤130A。
图像拍摄单元310响应于通过输入端子IN11从主控制器240接收的第一级获取控制信号来拍摄行李箱20前方的状态，所述状态不包含用户的动作，并且将所拍摄的图像作为第一图像输出给图像差生成单元320。为此，主控制器240在基于从认证与位置识别单元212接收的经认证用户的识别位置而确定用户已经靠近行李箱20但尚未位于行李箱20的前方时生成第一级获取控制信号。图像拍摄单元310执行图5所示的步骤134。
另外，图像拍摄单元310响应于通过输入端子IN11从主控制器240接收的第二级获取控制信号来拍摄行李箱20前方的包含用户的动作的状态，并且将所拍摄的图像作为第二图像输出给图像差生成单元320。为此，主控制器240在基于从认证与位置识别单元212接收的经认证用户的识别位置而确定用户已经靠近行李箱20并且位于行李箱20的前方时生成第二级获取控制信号。图像拍摄单元310执行图5所示的步骤135。
图像差生成单元320通过输出端子OUT21将作为第二图像与第一图像之间的差的动作图像输出给动作分析单元230和主控制器240，作为用户的动作信息。图像差生成单元320执行图5所示的步骤136。
为了执行步骤136，图像差生成单元320可以包括存储单元322和图像比较单元324。存储单元322存储从图像拍摄单元310接收的第一图像和第二图像。图像比较单元324将存储在存储单元322中的第一图像和第二图像彼此进行比较以生成图像差，并且通过输出端子OUT21将所生成的图像差作为动作图像输出。
图像拍摄单元310可以是图2A和图2B所示的摄像机24。此处，摄像机24可以包括安装在车辆上用于后方监测的后方监测摄像机或者专用于全景式系统(around view system)的摄像机。
另外，可以将图像拍摄单元310和图像差生成单元320包括在单个模块中。此处，将图像拍摄单元310和图像差生成单元320包括在单个模块中可以意味着将图像拍摄单元310和图像差生成单元320安装在同一印刷电路板(PCB)上。
另外，图像拍摄单元310可以使用选自红外光和可见光中的至少一个来获取第一图像和第二图像。在图像拍摄单元310利用红外光获取第一图像和第二图像的情况下，即使在行李箱20周围的光照为低的夜间也可以获得第一图像和第二图像。
然而，在图像拍摄单元310利用可见光获取第一图像和第二图像的情况下，图像拍摄单元310可以包括红外滤光器312。红外滤光器312从红外光和可见光中过滤出红外光。由此，图像拍摄单元310可以利用可见光获取第一图像和第二图像。另外，在图像拍摄单元310利用可见光获取第一图像和第二图像的情况下，图像拍摄单元310还可以包括光照感测单元332、发光控制单元334以及发光单元336，以便即使在光照为低的夜间也可以获取第一图像和第二图像。然而，在不包括红外滤光器312的状态下图像拍摄单元310利用红外光获取第一图像和第二图像的情况下，可以省略光照感测单元332、发光控制单元334以及发光单元336。
光照感测单元332感测行李箱20周围的光照强度，并且将所感测的结果输出给发光控制单元334。光照感测单元332执行图5所示的步骤132。
发光控制单元334响应于由光照感测单元332感测的光照强度来生成发光控制信号，并且将所生成的发光控制信号输出给发光单元336。发光单元336响应于从发光控制单元334输出的发光控制信号来发射光。发光控制单元334和发光单元336执行图5所示的步骤133。此外，光照感测单元332和发光单元336分别对应于图2A和图2B中所示的光照感测单元26和发光单元28。发光单元28或发光单元336可以是车辆的尾灯。然而，实施方式不限于此。在其他实施方式中，发光单元28或发光单元336可以是除了尾灯之外的单独的灯。在该情况下，如图2A和图2B所示，可以将发光单元28或发光单元336布置在行李箱的盖子处。
图20是示出了图17所示的动作信息获取单元220的另一实施方式220B的框图。
图20所示的动作信息获取单元220B包括信号发送单元340、信号接收单元342以及信号处理单元344。动作信息获取单元220B执行图7所示的步骤130B。
信号发送单元340响应于从主控制器240输出的并且通过输入端子IN12接收的获取控制信号，朝向行李箱20的前方发送信号。信号发送单元340执行图7所示的步骤137。由信号发送单元340发送的信号可以包括红外信号和超声信号。
信号接收单元342接收由信号发送单元340发送并且被用户的身体反射的信号。信号接收单元342执行图7所示的步骤138。
信号处理单元344对所发送的信号和所接收的信号进行处理，以获取用户的动作信息，并且通过输出端子OUT22将所获取的用户的动作信息输出给动作分析单元230和主控制器240。信号处理单元344执行图7所示的步骤139。
同时，动作分析单元230对从动作信息获取单元220输出的用户的动作信息进行分析，以确定用户的动作是否是以打开行李箱20的意图执行的有意动作，并且将分析结果输出给主控制器240。动作分析单元230执行图1所示的步骤140。
图21是示出了图17所示的动作分析单元230的实施方式230A的框图。
在该实施方式中，动作分析单元230A包括变化率计算单元232和变化率比较单元234。图21所示的动作分析单元230A执行图13所示的步骤140A。
变化率计算单元232基于通过输入端子IN21从图像差生成单元320接收的动作图像来计算用户的动作的变化率，并且将所计算的变化率输出给变化率比较单元234。变化率计算单元232执行图13所示的步骤142。
变化率比较单元234将由变化率计算单元232所计算的变化率与临界变化率进行比较，并且通过输出端子OUT31将比较结果作为分析结果输出给主控制器240。变化率比较单元234执行图13所示的步骤144。
图22是示出了图17所示的动作分析单元230的另一实施方式230B的框图。
在该实施方式中，动作分析单元230B包括时间段测量单元233和时间段比较单元235。动作分析单元230B执行图16所示的步骤140B。
图22所示的时间段测量单元233测量靠近行李箱20的至少一个特定点的用户停留原地的时间段，并且将所测量的时间段输出给时间段比较单元235。例如，时间段测量单元233可以基于通过输入端子IN22从图像差生成单元320接收的动作图像来计算用户的动作的变化率，并且可以基于所计算的变化率来测量靠近行李箱20的特定点的用户停留原地的时间段。时间段测量单元233执行图16所示的步骤146。
时间段比较单元235确定由时间段测量单元233测量的时间段是否超出临界时间段，并且通过输出端子OUT32将确定的结果作为分析结果输出给主控制器240。时间段比较单元235执行图16所示的步骤148。
图23是示出了图17所示的动作分析单元230的又一实施方式230C的框图。
图23所示的动作分析单元230C包括移动信息获取单元236和动作比较单元238。移动信息获取单元236可以基于通过输入端子IN23从动作信息获取单元220接收的用户的动作信息来获取与用户的移动有关的信息，或者可以基于用户的位置来获取移动信息，该用户的位置是通过与用户所持的无线通信单元44的无线通信由认证与位置识别单元212识别的、并且通过输入端子IN3接收的。此处，移动信息可以包括与选自以下中的至少一个有关的信息：用户是否静止，用户移动的速度，用户靠近特定点的速度，用户移动的方向，以及用户靠近行李箱20的特定点的速度。
动作比较单元238基于通过输入端子IN23从动作信息获取单元220接收的用户的动作信息以及从移动信息获取单元236接收的移动信息，将用户的动作与有意动作进行比较，并且通过输出端子OUT33将比较结果作为分析结果输出给主控制器240。此处，可以将与用户的动作进行比较的关于有意动作的信息存储在动作比较单元238中，或者可以从外部提供关于有意动作的信息。根据情况，可以更新关于有意动作的信息。
同时，参照图17，行李箱打开单元250响应于从主控制器240输出的打开控制信号来打开行李箱20。行李箱打开单元250执行图1所示的步骤150。为此，主控制器240可以响应于由动作分析单元230分析的结果来生成打开控制信号。
另外，警报单元280可以响应于来自主控制器240的打开控制信号，给出用于指示不能打开行李箱的失败警报。警报单元280执行图1所示的步骤160。
例如，当基于所获取的用户的动作信息确定用户的动作是有意动作时，主控制器240可以生成第一级打开控制信号。当确定用户的动作不是有意动作时，主控制器240可以生成第二级打开控制信号。
另外，静止状态确定单元260确定车辆是否静止，并且将确定结果输出给主控制器240。静止状态确定单元260执行图1所示的步骤120。
如前所述，步骤120可以在步骤110之前、步骤130之后且步骤140之前、或步骤150之前执行。
在步骤120在步骤110之前执行的情况下，主控制器240仅在静止状态确定单元260确定车辆是静止时生成获取控制信号。
在步骤120在步骤130之后且在步骤140之前执行的情况下，主控制器240仅在静止状态确定单元260确定车辆是静止时使用第一电力控制信号PC1来控制电力供应单元270，使得将第四电力P4供应给动作分析单元230，如下面将描述的。
在步骤120在步骤150之前执行的情况下，主控制器240仅在静止状态确定单元260确定车辆是静止时生成打开控制信号，使得行李箱打开单元250打开行李箱20。
如上所述，主控制器240可以响应于静止状态确定单元260的确定结果来生成获取控制信号和打开控制信号。
在下面的描述中，出于方便描述的目的，假定静止状态确定单元260执行图1所示的步骤120。然而，实施方式不限于此。
图24是示出了图17所示的静止状态确定单元260的实施方式的框图。
图24所示的静止状态确定单元260执行图4所示的步骤120。为此，静止状态确定单元260包括发动机检查单元262和变速杆位置检查单元264。
响应于通过输入端子IN4从主控制器240接收的静止状态控制信号，发动机检查单元262检查车辆的发动机是否正在运行，并且通过输出端子OUT41将检查结果输出给主控制器240。为此，主控制器240在基于靠近信号确定用户已经靠近行李箱时生成静止状态控制信号。发动机检查单元262执行图4所示的步骤122。
在基于发动机检查单元262检查的结果而确定发动机正在运行时，变速杆位置检查单元264检查车辆的变速杆的位置，响应于该检查结果来确定发动机是否是静止的，并且通过输出端子OUT42将确定结果输出给主控制器240。变速杆位置检查单元264执行图4所示的步骤124。
在其他实施方式中，与图24所示的不同，静止状态确定单元260可以仅包括发动机检查单元262，或者可以仅包括变速杆位置检查单元264。
同时，电力供应单元270将电力供应给图17所示的各个单元210、220、230、240、250、260和270。
电力供应单元270可以将第一电力P1和第二电力P1持续供应给靠近确定单元210和主控制器240。
响应于从主控制器240接收的第一电力控制信号PC1，电力供应单元270将第三电力P3和第四电力P4分别供应给动作信息获取单元220和动作分析单元230。主控制器240响应于从靠近确定单元210接收的靠近信号来生成第一电力控制信号PC1。例如，当基于靠近信号确定用户已经靠近行李箱时，主控制器240生成第一电力控制信号PC1，使得第三电力P3和第四电力P4被从电力供应单元270分别供应给动作信息获取单元220和动作分析单元230。
然而，当确定用户尚未靠近行李箱时，主控制器240生成第一电力控制信号PC1，使得第三电力P3和第四电力P4不被从电力供应单元270分别供应给动作信息获取单元220和动作分析单元230。
另外，当第三电力P3被供应给动作信息获取单元220时，主控制器240可以执行控制以使得发光单元336发光，然后将第三电力P3施加至图像拍摄单元310。
另外，电力供应单元270响应于第二电力控制信号PC2，将第五电力P5供应给静止状态确定单元260。主控制器240响应于靠近信号而生成第二电力控制信号PC2。例如，当基于靠近信号确定用户已经靠近行李箱时，主控制器240生成第二电力控制信号PC2，使得将第五电力P5供应给静止状态确定单元260。
另外，电力供应单元270响应于第三电力控制信号PC3将第六电力P6供应给行李箱打开单元250，或者将第七电力P7供应给警报单元280。主控制器240响应于打开控制信号而生成第三电力控制信号PC3。例如，当确定用户的动作是有意动作时，主控制器240生成第一级第三电力控制信号PC3。另一方面，当确定用户的动作不是有意动作时，主控制器生成第二级第三电力控制信号PC3。在该情况下，电力供应单元270在接收第一级打开控制信号作为第三电力控制信号PC3时将第六电力P6供应给行李箱打开单元250。另外，电力供应单元270在接收第二级打开控制信号作为第三电力控制信号PC3时将第七电力P7供应给警报单元280。
第一电力P1和第二电力P2被从电力供应单元270持续地供应给靠近确定单元210和主控制器240，然而电力在主控制器240的控制下根据需要而被供应给动作信息获取单元220、动作分析单元230、行李箱打开单元250、静止状态确定单元260以及警报单元280。因此，可以减少图17所示的车辆行李箱打开装置200的电力消耗。
一般地，车辆具有各种电子控制单元(ECU)。ECU是一种包含用于执行车辆的各种功能的软件的计算机。
可以使用具有行李箱打开功能的ECU来实现根据前述实施方式的车辆行李箱打开方法和装置。
同时，包含用于执行由车辆行李箱打开装置200执行的车辆行李箱打开方法100的程序的记录介质记录用于实现以下功能的程序：通过靠近确定单元210确定用户是否已经靠近行李箱的靠近确定功能；当用户靠近行李箱时通过动作信息获取单元220获取用户的动作信息的信息获取功能；对获取的动作信息进行分析以确定用户的动作是否是以打开行李箱的意图执行的有意动作的分析功能；以及如果用户的动作是有意动作则通过行李箱打开单元250打开行李箱20的打开功能。记录介质可由计算机读取。
另外，计算机可读记录介质可以记录用于进一步实现确定车辆是否静止的静止状态确定功能的程序。
另外，计算机可读记录介质可以记录用于进一步实现以下功能的程序：当确定用户的动作不是有意动作时向用户通知不能打开行李箱的警报功能。
靠近确定功能包括：通过与用户所持的无线通信单元的无线通信来对用户进行认证以及识别用户的位置的功能；基于所识别的用户的位置来计算行李箱和用户之间的间隔距离的功能；以及确定间隔距离是否等于或小于临界距离的功能。信息获取功能可以在间隔距离等于或小于临界距离时执行。
信息获取功能包括：当用户已经靠近行李箱但尚未位于行李箱的前方时，拍摄行李箱的前方的不包含用户的动作的状态，并且获取所拍摄的图像作为第一图像的功能；当已经靠近行李箱的用户位于行李箱的前方时，拍摄行李箱前方的包含用户的动作的状态，并且获取所拍摄的图像作为第二图像的功能；以及将第一图像和第二图像之间的差获取作为动作图像的功能。信息获取功能还可以包括：感测行李箱周围的光照强度的功能；以及基于所感测的光照强度来打开或关闭发光单元，使得发光单元向行李箱的前方发射光或不发射光的功能。
替选地，信号获取功能可以包括：朝向行李箱的前方发送信号的功能；接收被用户的身体反射的信号的功能；以及基于所发送的信号和所接收的信号来获取用户的动作信息的功能。
分析功能包括：根据动作图像计算用户动作的变化率的变化率计算功能；以及确定所计算的变化率是否等于或大于临界变化率的变化率确定功能。
变化率计算功能包括：计算多个帧中的每个帧的中央区域中的多个像素的亮度等级的变化率作为第一位置亮度变化率的功能；以及计算多个帧中的每个帧的外围区域中的多个像素的亮度等级的变化率作为第二位置亮度变化率的功能。变化率确定功能将第一位置亮度变化率和第二位置亮度变化率与临界变化率进行比较。
分析功能包括：基于所获取的动作信息来测量已经靠近行李箱的至少一个特定点的用户停留原地的时间段的功能；以及确定所测量的时间段是否超过临界时间段的功能。在确定所测量的时间段未超过临界时间段时，打开行李箱。
分析功能包括：基于所获取的动作信息来获取用户的移动信息的功能。可以通过参照移动信息来确定用户的动作是否是有意动作。
静止状态确定功能包括：检查车辆的发动机是否正在运行，以及基于检查结果来确定车辆是否静止的功能。
静止状态确定功能包括：检查车辆的变速杆的位置，以及基于检查结果来确定车辆是否静止的功能。
计算机可读记录介质包括用于存储能够由计算机系统读取的数据的所有类型的存储装置。计算机可读记录介质的示例包括：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、压缩光盘-只读存储器(CD-ROM)、磁带、软盘以及光数据存储装置。另外，还可以以载波(例如，通过因特网传输)的形式实现计算机可读记录介质。另外，计算机可读记录介质可以分布到通过网络彼此连接的计算机系统，使得以分布式的方式存储或执行可由计算机读取的代码。另外，本公开所属领域的编程人员可以容易地推想出用于实现车辆行李箱打开方法的功能程序、代码以及代码段。
在通常的车辆行李箱打开方法中，没有通过图像或通过使用红外信号或超声信号来打开行李箱。因此，当狗或猫经过车辆的传感器下方时，行李箱可能被频繁地打开。
然而，在根据本实施方式的车辆行李箱打开方法和装置以及记录用于执行该方法的程序的计算机可读记录介质中，通过使用图像或者红外信号或超声信号来确定想要打开行李箱的用户的动作，并且基于确定结果来打开行李箱。因此，不会出现上述问题，并且用户可以通过用户的动作(如姿势)容易地打开行李箱。
另外，1999年引入的用于车辆的智能钥匙系统至今已广泛使用。因此，上述实施方式可以使用智能钥匙系统作为靠近确定单元210。另外，上述实施方式可以使用传统的后方监测摄像机或用于全景式系统的摄像机作为图像拍摄单元310。也就是说，可以使用安装在传统车辆上的部件，由此可以以低成本容易地实现车辆行李箱打开方法和装置。
另外，根据实施方式，通过使用图像或者红外信号或超声信号来获取与用户的动作有关的信息，并且基于所获取的信号来打开行李箱。因此，可以防止行李箱被动物或异物不经意地打开。
另外，在用户认证之后打开行李箱。因此，可以防止行李箱被可能熟悉有意动作的未授权用户打开。
另外，仅在用户已经靠近行李箱的特定点，使得人处于车辆的保险杠以内的预定距离d内时获取第二图像，如图2A所示。在将预定距离d设置为处于车辆的保险杠以内的情况下，可以防止行李箱被不位于行李箱附近的其他人的靠近而不经意地打开。这样的原因在于其他人靠近保险杠以内的概率低。
另外，在上述实施方式中，通过使用像素的亮度等级变化率来打开行李箱。因此，即使在不想要打开行李箱的用户或其他人到达行李箱的特定点处以位于预定距离d内以便倚靠行李箱的情况下，也可以防止行李箱被不经意地打开。因此，行李箱不会仅由于用户或其他人的紧密靠近而被打开。
另外，可以通过用户的姿势，在不接触车辆或车辆的附件(例如，具有行李箱打开按钮的车辆的遥控钥匙)的情况下打开行李箱。也就是说，可以以非接触的方式打开行李箱。
虽然，参照实施方式的多个说明性实施例描述了实施方式，应当理解的是本领域的技术人员可以作出落入实施方式的本质方面内的许多其他修改和应用。更具体地，对实施方式的具体构成元件的各种变型和修改是可能的。另外，要理解的是，与该变型和修改相关的差异落入所附权利要求所限定的本公开的精神和范围内。
【本发明的方式】
已经以用于实施本发明的最佳方式描述了各种实施方式。
【工业实用性】
根据实施方式的车辆行李箱打开方法和装置以及包含用于执行该方法的程序的记录介质可应用于车辆。

Claims (20)

1.一种用于打开车辆的行李箱的装置，包括：
靠近确定单元，所述靠近确定单元用于确定用户是否已经靠近所述车辆的行李箱，以及输出确定结果作为靠近信号；
动作信息获取单元，所述动作信息获取单元用于响应于获取控制信号来获取关于所述用户的动作的信息；
动作分析单元，所述动作分析单元用于分析所获取的动作信息，以确定所述用户的动作是否是以打开所述行李箱的意图进行的有意动作，以及输出分析结果；
行李箱打开单元，所述行李箱打开单元用于响应于打开控制信号来打开所述行李箱；以及
主控制器，所述主控制器用于响应于所述靠近信号来生成所述获取控制信号，以及响应于所述分析结果来生成所述打开控制信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述靠近确定单元包括：
认证与位置识别单元，所述认证与位置识别单元用于通过与所述用户持有的无线通信单元进行无线通信来认证所述用户以及识别所述用户的位置；
距离计算单元，所述距离计算单元用于基于所识别的位置来计算所述行李箱与所述用户之间的间隔距离；以及
距离比较单元，所述距离比较单元用于比较所计算的距离和临界距离，以及输出比较结果作为靠近信号。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述动作信息获取单元包括：
图像拍摄单元，所述图像拍摄单元用于响应于第一级获取控制信号来拍摄所述行李箱的前方的不包含所述用户的动作的状态，并且输出所拍摄的图像作为第一图像，以及响应于第二级获取控制信号来拍摄所述行李箱的前方的包含所述用户的动作的状态，并且输出所拍摄的图像作为第二图像；以及
图像差生成单元，所述图像差生成单元用于输出作为所述第二图像与所述第一图像之间的差的动作图像，作为所述用户的动作信息，
其中，所述主控制器在基于所述靠近信号确定已经靠近所述行李箱的用户还没有位于所述行李箱的前方时生成所述第一级获取控制信号，以及在基于所述靠近信号确定已经靠近所述行李箱的用户位于所述行李箱的前方时生成所述第二级获取控制信号。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述动作信息获取单元还包括：
发光单元，所述发光单元用于响应于发光控制信号来发射光；
光照感测单元，所述光照感测单元用于感测所述行李箱周围的光照强度；以及
发光控制单元，所述发光控制单元用于响应于所感测的光照强度来生成发光控制信号。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述动作信息获取单元包括：
信号发送单元，所述信号发送单元用于响应于所述获取控制信号来向所述行李箱的前方发送信号；
信号接收单元，所述信号接收单元用于接收被所述用户的身体反射的信号；以及
信号处理单元，所述信号处理单元用于处理所发送的信号和所接收的信号以获取所述用户的动作信息。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述动作分析单元包括：
变化率计算单元，所述变化率计算单元用于基于所述动作图像来计算所述用户的动作的变化率；以及
变化率比较单元，所述变化率比较单元用于比较所计算的变化率和临界变化率，以及将比较结果作为所述分析结果输出至所述主控制器。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述动作分析单元包括：
移动信息获取单元，所述移动信息获取单元用于基于从所述动作信息获取单元接收的所述用户的动作信息来获取关于所述用户的移动的信息；以及
动作比较单元，所述动作比较单元用于在考虑到所述移动信息的情况下比较所述用户的动作和所述有意动作，以及输出比较结果作为所述分析结果。
8.根据权利要求1所述的装置，还包括：用于确定所述车辆是否静止的静止状态确定单元，
其中，所述主控制器响应于确定结果来生成所述获取控制信号和所述打开控制信号。
9.根据权利要求8所述的装置，还包括：电源单元，所述电源单元用于响应于第一电力控制信号来向所述动作信息获取单元和所述动作分析单元提供电力，
其中，所述主控制器响应于所述靠近信号来生成所述第一电力控制信号。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述电源单元响应于第二电力控制信号来向所述静止状态确定单元提供电力，以及所述主控制器响应于所述靠近信号来生成所述第二电力控制信号。
11.一种打开车辆的行李箱的方法，包括：
(a)确定用户是否已经靠近所述车辆的行李箱；
(b)在确定所述用户已经靠近所述行李箱时，获取关于所述用户的动作的信息；
(c)分析所述动作信息以确定所述用户的动作是否是以打开所述行李箱的意图进行的有意动作；以及
(d)在确定所述用户的动作是所述有意动作时打开所述行李箱。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤(a)包括：
通过与所述用户持有的无线通信单元进行无线通信来认证所述用户以及识别所述用户的位置；
基于所识别的位置来计算所述行李箱与所述用户之间的间隔距离；以及
确定所述间隔距离是否等于或小于临界距离，以及其中，
在确定所述间隔距离等于或小于所述临界距离时执行步骤(b)。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤(b)包括：
当已经靠近所述行李箱的用户还没有位于所述行李箱的前方时，拍摄所述行李箱的前方的不包含所述用户的动作的状态，并且获取所拍摄的图像作为第一图像；
当已经靠近所述行李箱的用户位于所述行李箱的前方时，拍摄所述行李箱的前方的包含所述用户的动作的状态，并且获取所拍摄的图像作为第二图像；以及
获取所述第一图像与所述第二图像之间的差作为动作图像，
其中，所述步骤(c)包括：使用所述动作图像来确定所述用户的动作是否是有意动作。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，步骤(b)还包括：
感测所述行李箱周围的光照强度；以及
基于所感测的光照强度打开或关闭发光单元，所述发光单元用于向所述行李箱的前方发射光。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤(b)包括：
向所述行李箱的前方发送信号；
接收被所述用户的身体反射的信号；以及
处理所发送的信号和所接收的信号以获取所述用户的动作信息。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，步骤(c)包括：
(c1)基于所述动作图像计算所述用户的动作的变化率；以及
(c2)确定所计算的变化率是否等于或大于临界变化率，
其中，步骤(d)包括：在确定所计算的变化率等于或大于所述临界变化率时打开所述行李箱。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，在步骤(c1)处计算的变化率包括：所述动作图像中的多个帧当中的相邻帧之间的像素亮度等级的变化率。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，步骤(c1)包括：
(c11)计算在每个所述帧的中央区域中的多个像素的亮度等级的变化率作为第一位置亮度变化率；以及
(c12)计算在每个所述帧的外围区域中的多个像素的亮度等级的变化率作为第二位置亮度变化率，
其中，步骤(c2)包括：将所述第一位置亮度变化率和所述第二位置亮度变化率与所述临界变化率进行比较。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述步骤(c)包括：
基于所获取的动作信息，对已经靠近所述行李箱的至少一个特定点的用户停留原地的时间段进行测量；以及
确定所测量的时间段是否超过临界时间段，
其中，步骤(d)包括：在确定所测量的时间段没有超过所述临界时间段时打开所述行李箱。
20.一种记录有程序的记录介质，所述程序用于执行由车辆行李箱打开装置执行的车辆行李箱打开方法，所述车辆行李箱打开装置包括：靠近确定单元、动作信息获取单元以及行李箱打开单元，所述记录介质记录用于实现以下功能的程序：
通过所述靠近确定单元确定所述用户是否已经靠近所述车辆的行李箱的功能；
在确定所述用户已经靠近所述行李箱时，通过所述动作信息获取单元获取关于所述用户的动作的信息的功能；
分析所获取的动作信息以确定所述用户的动作是否是以打开所述行李箱的意图进行的有意动作的功能；以及
在确定所述用户的动作是所述有意动作时，通过所述行李箱打开单元打开所述行李箱的功能。
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