CN110716636A - 车内照明系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供能够使在车内移动的对象者的便利性提高的车内照明系统。车内照明系统(1)的特征在于，包括：照明单元(50)，设置在车辆的室内；拍摄部(3)，拍摄包含室内的到对象者为止的距离的深度图；推定部(83)，根据由拍摄部(3)拍摄到的深度图像推定对象者的三维的人体模型；预测部(84)，基于由推定部(83)推定出的人体模型，预测室内的对象者的移动意图；以及动作控制部(85)，根据由预测部(84)预测出的移动意图控制照明单元(50)的照明。

Description

车内照明系统
技术领域
本发明涉及车内照明系统。
背景技术
车辆的室内配设有用于对车室内进行照明的车室内照明装置。例如，专利文献1公开了具备由车辆的搭乘者操作且用于LED的点亮/熄灭的开关并且配设于车室的顶棚等壁面的车辆用室内灯。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-62299号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
然而，上述的专利文献1所记载的车辆用室内灯在例如搭乘者在夜间等向难以操作开关的车内的目标位置移动的情况下，需要向开关的位置移动并操作开关或者委托司机、其他搭乘者等操作开关。
本发明鉴于上述情况而完成，目的在于提供能够使在车内移动的对象者的便利性提高的车内照明系统。
用于解决问题的技术手段
为了达成上述目的，本发明涉及的车内照明系统的特征在于，包括：照明单元，其被设置在车辆的室内；拍摄部，其拍摄包含所述室内的到对象者为止的距离在内的深度图像；推定部，其根据由所述拍摄部拍摄到的所述深度图像来推定所述对象者的三维的人体模型；预测部，其基于由所述推定部推定出的所述人体模型，来预测所述室内的所述对象者的移动意图；以及动作控制部，其根据由所述预测部预测出的所述移动意图，来控制所述照明单元的照明。
另外，上述车内照明系统中能够设置为：上述照明单元具有多个照明装置，上述动作控制部使被上述预测部预测出上述移动意图的上述对象者的附近的上述照明装置点亮。
另外，上述车内照明系统中能够设置为：上述预测部基于由上述推定部推定出的上述人体模型预测上述室内的上述对象者的移动目的地，上述动作控制部使由上述预测部预测出的上述移动目的地的上述照明装置点亮。
另外，上述车内照明系统中能够设置为：所述动作控制部在使所述移动目的地的所述照明装置点亮时，使在所述对象者的移动起点已点亮的所述照明装置熄灭。
另外，上述车内照明系统中能够设置为：上述预测部基于由上述推定部推定出的上述人体模型，来预测在上述室内移动的上述对象者的移动结束意图，上述动作控制部根据由上述预测部预测出的上述移动结束意图使上述照明单元的照明结束。
另外，上述车内照明系统中能够设置为：还包括框体，上述框体设置在上述车辆的顶棚的上述室内侧的表面并且组装有上述预测部、上述推定部和上述动作控制部。
发明效果
本发明涉及的车内照明系统根据由拍摄部拍摄到的深度图像来推定对象者的三维人体模型，并且根据该人体模型预测室内的对象者的移动意图，与该移动意图对应地控制照明单元的照明。作为其结果，车内照明系统能够实现这样的效果：能够使照明单元与根据三维人体模型预测出的对象者的移动意图对应地进行照明，因此不需要照明单元的操作，能够使在车内移动的对象者的便利性提高。
附图说明
图1为表示应用了实施方式涉及的车内照明系统的车辆的室内的概要结构的示意图。
图2为表示应用了实施方式涉及的车内照明系统的车辆的室内的示意图。
图3为表示实施方式涉及的车内照明系统的概要结构的框图。
图4为表示实施方式涉及的车内照明系统的外观的立体图。
图5为表示实施方式涉及的车内照明系统推定的人体模型的一例的图。
图6为表示实施方式涉及的车内照明系统的照明单元在室内的配置的一例的示意图。
图7为表示实施方式涉及的车内照明系统的照明单元的动作的一例的图。
图8为表示实施方式涉及的车内照明系统的控制部的控制的一例的流程图。
图9为表示实施方式涉及的车内照明系统的人体模型的推定处理的一例的流程图。
符号说明
1：车内照明系统
2：框体
3：拍摄部
4：输出部
5：照明部
50：照明单元
51：照明装置
52：筒灯
53：脚灯
6：操作部
7：外部连接部
8：控制部
81：存储部
81a：预测信息
81b：照明配置信息
82：处理部
83：推定部
84：预测部
85：动作控制部
100：车辆
101：室内
110：门
107：后部座席
108：后部座席
200：状态检测装置
OB：对象者
OBM：人体模型
具体实施方式
以下基于附图详细说明本发明涉及的实施方式。此外，本发明不限于该实施方式。另外，下述实施方式的结构要素中包含本领域技术人员能够且容易置换的要素或者实质上相同的要素。
[实施方式]
参照图1至图5说明实施方式。图1为表示应用了实施方式涉及的车内照明系统的车辆的室内的概要结构的示意图。图2为表示应用了实施方式涉及的车内照明系统的车辆的室内的示意图。图3为表示实施方式涉及的车内照明系统的概要结构的框图。图4为表示实施方式涉及的车内照明系统的外观的立体图。图5为表示实施方式涉及的车内照明系统推定的人体模型的一例的图。此外，图1、图2所示的箭头X方向设为车辆100的车宽方向。图1、图2所示的箭头Y方向设为车辆100的高度方向。图1、图2所示的箭头Z方向设为车辆100的长度方向(前后方向)。以下的说明中，有时将车辆100表述为“本车辆”。
图1所示的本实施方式涉及的车内照明系统1搭载于车辆100，并且是对该车辆100的室内101设置的照明单元50进行各种处理的车载系统。车内照明系统1根据室内101的对象者OB的移动来控制照明单元50的照明。对象者OB是作为利用车内照明系统1提供照明服务的对象的人物。对象者OB是乘坐在车辆100的室内101中的搭乘者，包含车辆100的司机、除司机以外的乘客。
图1、图2所示的一例中，车辆100包括驾驶席105、副驾驶席106、第2列的后部座席107以及第3列的后部座席108。作为一例，车辆100为能够穿行的车辆。换言之，车辆100中，在第2列的后部座席107与第3列的后部座席108之间不需放倒座席即可在室内101中移动。作为一例，以本实施方式的对象者OB为车辆100的后部座席107、108的乘客的情况进行说明。此外，在本实施方式中，说明车辆100为汽车的情况，但也可以是例如公共汽车、卡车等。
图2所示的一例中，车辆100包括供对象者OB上下车的后部的门110。而且，本实施方式的车内照明系统1整体上设置在车辆100的顶棚102的室内101侧的表面，构成整合了各种功能的顶置模块(OHM：Over-Head Module)。
以下，参照图1、图2、图3、图4以及图5详细说明车内照明系统1的结构。
车内照明系统1包括框体2、拍摄部3、输出部4、照明部5、操作部6、外部连接部7、控制部8以及照明单元50。此外，构成顶置模块的车内照明系统1除此以外还可以包括例如无线通信部、天线、电源分配部等。此外，本实施方式中，说明车内照明系统1包括照明部5和照明单元50的情况，但也能够设置成至少包括照明单元50的结构。
框体2收纳构成车内照明系统1的一部分。就框体2而言，多个部件组合而整体形成为中空箱状。框体2利用具有绝缘性的合成树脂形成。在此，框体2在内部组装有拍摄部3、输出部4、照明部5、操作部6、外部连接部7以及控制部8并收纳它们，单元化为顶置模块。框体2使在内部收纳有的拍摄部3、输出部4、照明部5、操作部6以及外部连接部7的一部分露出在外表面。而且，本实施方式的框体2设置在车辆100的顶棚(车顶板)102的室内101侧的表面。顶棚102为经由柱等而与车身主体连接并且被支承在该车身主体的铅垂方向上侧的结构体。车辆100以顶棚102作为铅垂方向上侧的边界而被划分成室内101和室外。在此，框体2例如设置在顶棚102与挡风玻璃103的交界部分且设置在车辆100的车宽方向的大致中央位置。
拍摄部3包含测量车辆100的室内101的到对象者OB为止的距离的三维TOF(Timeof Flight，飞行时间)摄像机、距离图像传感器等。拍摄部3拍摄包含将到对象者OB为止的距离与像素值建立了对应的像素的深度图像。本实施方式的拍摄部3具有拍摄能够测量室内101的对象者OB的监视对象部位的三维位置的深度图像的功能。监视对象部位包含例如搭乘者的头部、上半身等。本实施方式中，拍摄部3通过使用TOF摄像机从而在昏暗环境下也能够拍摄对象者OB。而且，图1所示的一例中，拍摄部3将能够被照明单元50照明的车辆100的室内101作为拍摄范围R。
拍摄部3例如以镜头配置在框体2的内部并且光轴朝向室内101的驾驶席105、后部座席107侧的方式设置于该框体2。来自拍摄部3的光和拍摄部3所接受的光透过框体2的透过部。拍摄部3与控制部8电连接，能够互相授受电信号，利用该控制部8控制各部的动作。例如，拍摄部3向控制部8输出拍摄到的深度图像。此外，拍摄部3可以以镜头露出到框体2的外表面的方式设置于该框体2。
输出部4向车辆100的室内101输出各种信息。在此，输出部4构成为包含显示部41和扬声器42。显示部41为输出视觉信息(图形信息、文字信息)的显示装置。显示部41例如由薄型的液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器等构成。扬声器42为输出听觉信息(语音信息、声音信息)的输出装置。构成输出部4的显示部41、扬声器42分别与控制部8电连接，能够互相授受电信号，利用该控制部8控制各部的动作。
照明部5照明车辆100的室内101，例如为地图灯等。照明部5与控制部8电连接，能够互相授受电信号，利用该控制部8控制各部的动作。
操作部6为能够从车辆100的室内101侧输入各种操作的操作设备。操作部6例如由按钮、电容式触摸开关、红外线传感器等非接触式传感器等构成。操作部6与控制部8电连接，能够互相授受电信号，利用该控制部8控制各部的动作。
外部连接部7是与框体2外部的电设备电连接的部分。外部连接部7由各种形式的连接器、接口部构成。外部连接部7电连接有照明单元50。
照明单元50对车辆100的室内101的后部座席107、108等进行照明。照明单元50经由外部连接部7与控制部8电连接，能够互相授受电信号，利用该控制部8控制各部的动作。照明单元50具有多个照明装置51。多个照明装置51配置于室内101。本实施方式的多个照明装置51具有筒灯52和脚灯53。筒灯52是设置在车辆100的顶棚102并对设置的下方的场所进行照明的照明装置51。脚灯53是设置在车辆100的地板边缘等并照明对象者OB的脚下的照明装置51。多个照明装置51例如可以设置成筒灯52和脚灯53中任一者，也可以包含室内灯。本实施方式的筒灯52和脚灯53成为这样的结构：能够在各筒灯和各脚灯的全点亮状态与以比该全点亮状态低的照度点亮的第1点亮状态之间进行切换。
外部连接部7电连接有统一控制车辆100各部的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)、在车辆100的顶棚102的室内101侧的表面的后部座席侧的位置设置的后模块等。外部连接部7与控制部8以及框体2外部的电设备电连接，能够互相授受电信号。
图3所示的一例中，外部连接部7例如不仅电连接有上述的照明单元50，还电连接有状态检测装置200。状态检测装置200检测各种信息。状态检测装置200例如检测车辆状态信息、周边状况信息等。车辆状态信息为表示车辆100的行驶状态的信息。周边状况信息为表示车辆100的周边状况的信息。车辆状态信息可以包含例如车辆100的车速信息、表示有无佩戴安全带的安全带信息、蓄电装置的蓄电量信息等。周边状况信息可以包含例如车辆100的周边的照度、周边环境等的信息。
控制部8为统一控制车内照明系统1的各部的部分。控制部8执行与对象者OB的状态监视、各种支援相关的各种运算处理。控制部8构成为以公知的微型计算机为主体的电子电路，该公知的微型计算机包含CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、MPU(MicroProcessing Unit，微处理单元)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等中央运算处理装置、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)以及接口。控制部8电连接有拍摄部3、输出部4、照明部5、操作部6以及外部连接部7。控制部8能够将与由拍摄部3拍摄到的深度图像对应的图像信号、用于使各部驱动的驱动信号等各种电信号在其与各部之间相互授受。
具体而言，控制部8构成为在功能概念上包含存储部81和处理部82。存储部81和处理部82能够在其与电连接有的各种设备之间授受各种信息。存储部81为存储器等存储装置。存储部81存储控制部8中的各种处理所需要的条件、信息、控制部8中执行的各种程序等。而且，存储部81也存储有显示部41所显示的一部分图像等视觉信息、扬声器42所输出的语音等听觉信息。另外，存储部81也能够暂时存储与拍摄部3拍摄到的深度图像相关的信息、经由外部连接部7而获取到的各种信息。存储部81利用处理部82根据需要读取各种信息。处理部82执行各种处理，这些各种处理用于根据各种输入信号等来执行存储部81中存储的各种程序，并通过该程序动作从而向各部输出输出信号而实现各种功能。
图3所示的一例中，存储部81能够存储预测信息81a、照明配置信息81b。预测信息81a反映通过使用了人工智能技术、深度学习技术的各种方法从而学习了对象者OB欲移动的移动意图而得到的结果。换言之，预测信息81a是为了预测对象者OB的移动意图而使用了利用人工智能技术、深层学习技术的各种方法进行数据库化后的信息。例如，在室内101中就坐于座席的对象者OB的移动意图能够通过捕捉对象者OB的头部大幅前倾、对象者OB的上半身在室内101移动从而进行预测。另外，移动意图能够分类为移动开始意图、移动继续意图、移动结束意图。移动开始意图是想要开始移动的对象者OB的心理作用。移动开始意图例如能够通过掌握对象者OB从座席站起而上半身朝向室内101的过道等的动作从而进行预测。另外，移动继续意图是想要继续移动的对象者OB的心理作用。移动继续意图例如能够通过掌握对象者OB继续移动上半身的动作从而进行预测。另外，移动结束意图是想要结束移动的对象者OB的心理作用。移动结束意图例如能够通过掌握对象者OB向移动目的地的座席坐下的动作从而进行预测。本实施方式中，预测信息81a是根据三维人体模型将用于掌握与对象者OB的移动意图对应的动作的信息数据库化。
照明配置信息81b表示室内101中的照明单元50的照明装置51的配置。照明配置信息81b例如包含表示照明单元50具有的各照明装置51的识别信息、室内101中的位置信息等的信息。照明配置信息81b的一例予以后述。
处理部82更详细而言构成为在功能概念上包含推定部83、预测部84以及动作控制部85。处理部82通过执行程序从而实现推定部83、预测部84以及动作控制部85。
推定部83根据由拍摄部3拍摄到的深度图像来推定对象者OB的三维人体模型。例如，推定部83利用背景差分法、Random Forest(随机森林)、Mean Shift法(均值偏移法)、模式匹配等从深度图像提取出对象者OB，并且根据该对象者OB的轮廓等来推定人体模型。图5所示的人体模型OBM为表示对象者OB的骨骼位置的模型。图5所示的一例中，人体模型OBM特征性地示出对象者OB的头、肩、肘、手、腰、膝以及脚等人体部位。而且，推定部83基于深度图像的各像素的距离和像素值从深度图像提取对象者OB，着眼于该对象者OB的骨骼位置而推定人体模型OBM。此外，对于人体模型OBM的推定处理的一例予以后述。推定部83对已推定的人体模型OBM的各人体部位进行推定，算出室内101的三维空间中的各人体部位的三维坐标。推定部83将已算出的各人体部位的三维坐标与深度图像的帧建立关联地存储于存储部81。
预测部84基于由推定部83推定出的对象者OB的人体模型OBM，来预测室内101的对象者OB的移动意图。例如，预测部84推定人体模型OBM的光流，基于该光流来掌握人体模型OBM的状态和过程。此外，推定人体模型OBM的光流的方法例如能够使用Lucas Kanade法、Hom-Schunk法等。而且，预测部84基于掌握的人体模型的状态和过程、在存储部81中存储有的预测信息81a等，掌握人体模型OBM的动作，预测与该动作对应的对象者OB的移动意图。例如，在掌握了人体模型OBM从座席站起而朝向通道的动作的情况下，预测部84预测移动开始意图作为对象者OB的移动意图。例如，在掌握了人体模型OBM在室内101的通道移动的动作的情况下，预测部84预测移动继续意图作为对象者OB的移动意图。例如，在掌握了移动后的人体模型OBM向座席坐下的动作的情况下，预测部84预测移动结束意图作为对象者OB的移动意图。另外，预测部84基于由推定部83推定出的人体模型OBM，来预测室内101中的对象者OB的移动目的地。例如，预测部84根据基于光流的人体模型OBM的位置和朝向(移动方向)以及室内101的地图信息，来预测人体模型OBM的移动目的地。此外，地图信息表示车辆100的室内101的座席、通道等的配置和坐标，被预先存储于存储部81。另外，预测部84在例如就坐于后部座席107的对象者OB接近后部座席108的情况下，将该后部座席108、通向该后部座席108的通道等预测为移动目的地。预测部84在存储部81中存储表示对象者OB的移动意图、移动目的地等预测结果的信息。
动作控制部85为能够执行动作控制处理的部分。动作控制处理是指，控制拍摄部3、输出部4、照明部5以及操作部6等车内照明系统1的各部的动作的处理。动作控制部85与拍摄部3、输出部4(显示部41、扬声器42)、照明部5、操作部6、外部连接部7以及存储部81电连接。动作控制部85能够通过向拍摄部3输出驱动信号从而控制拍摄部3的动作，使包含对象者OB的深度图像的拍摄开始或者使该拍摄结束。另外，动作控制部85能够通过向输出部4(显示部41、扬声器42)输出驱动信号从而控制输出部4的动作，使显示部41显示视觉信息或者使扬声器42输出听觉信息。另外，动作控制部85能够通过向照明部5输出驱动信号从而控制照明部5的动作，使照明部5点亮或者使照明部5熄灭。进而，动作控制部85能够根据已从操作部6输入的操作信号而接收针对操作部6的操作输入，并切换照明部5和照明单元50的点亮和熄灭、切换显示部41的显示内容或者进行各种设定。
而且，动作控制部85能够通过经由外部连接部7对照明单元50的筒灯52、脚灯53输出点亮信号、熄灭信号等驱动信号从而控制照明单元50的照明，使照明单元50点亮或者使照明单元50熄灭。动作控制部85能够使构成多个照明装置51的多个筒灯52和脚灯53分别点亮/熄灭。
动作控制部85具有使由预测部84预测出移动开始意图和移动继续意图的对象者OB附近的照明装置51点亮的功能。例如，动作控制部85根据人体模型OBM的三维坐标推定在室内101中的当前位置。然后，动作控制部85基于确定出的当前位置和人体模型OBM的朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，从多个照明装置51中确定要点亮的照明装置51。换言之，动作控制部85基于确定出的当前位置和人体模型OBM的朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，从多个筒灯52和脚灯53中确定要点亮的筒灯52和脚灯53中的至少一个。然后，动作控制部85经由外部连接部7使确定出的筒灯52和脚灯53中的至少一个点亮。
动作控制部85具有使由预测部84预测出的移动目的地的照明装置51点亮的功能。例如，动作控制部85根据人体模型OBM的三维坐标来确定室内101的移动目的地。然后，动作控制部85基于当前位置、该移动目的地以及照明配置信息81b，从多个筒灯52和脚灯53中确定要点亮的筒灯52和脚灯53中的至少一个。然后，动作控制部85使确定出的筒灯52和脚灯53中的至少一个点亮。
动作控制部85具有在使移动目的地的照明装置51点亮时使在对象者OB的移动起点点亮的照明装置51熄灭的功能。例如，动作控制部85成为通过在存储部81中预先存储了多个筒灯52和脚灯53各自的点亮状态从而控制筒灯52和脚灯53的点亮/熄灭的结构。
动作控制部85具有根据由预测部84预测出的移动结束意图来使照明单元50的照明结束的功能。动作控制部85在预测出对象者OB的移动结束意图的情况下结束照明单元50提供的照明服务。例如，动作控制部85在由预测部84预测出移动结束意图时，经由外部连接部7向筒灯52和脚灯53的全部输出请求熄灭的信号。例如，动作控制部85也可以在由预测部84预测出移动结束意图时，经由外部连接部7向点亮的筒灯52、脚灯53等输出请求熄灭的信号。
动作控制部85能够经由外部连接部7向状态检测装置200输出请求信号，获取上述的车辆状态信息、周边状况信息等。动作控制部85能够基于与车辆信息、周边状况信息等相应的安全性的优先度，来控制照明单元50的照明。例如，在夜间等周围昏暗的情况下，当在车辆100的行驶过程中对象者OB在室内101移动时，动作控制部85能够使照明单元50以上述的第1点亮状态点亮。作为其结果，车内照明系统1使照明单元50模糊地照明，由此能够防止对室内101突然明亮地照明而惊吓到周围。另外，在夜间等周围昏暗的情况下，当在车辆100停车过程中对象者OB在室内101移动时，动作控制部85也能够使照明单元50以上述的全点亮状态点亮。作为其结果，车内照明系统1利用照明单元50比第1点亮状态更明亮地对室内101进行照明，由此能够提高对象者OB的视觉辨认性。
接着，参照图6说明车内照明系统1的照明单元50的配置的一例。图6为表示实施方式涉及的车内照明系统1的照明单元50在室内101的配置的一例的示意图。
图6所示的一例中，车内照明系统1成为能够利用照明单元50对室内101的后部座席107、108进行照明的结构。在这种情况下，车内照明系统1沿车辆100的行进方向M排列设置筒灯52和脚灯53作为多个照明装置51。车内照明系统1在室内101的右侧的后部座席107、108的上方，从车辆100的前方向后方排列设置筒灯52a1、52a2、52a3、52a4。车内照明系统1在左右的后部座席107、108之间的通道130的上方，从车辆100的前方向后方排列设置筒灯52b1、52b2、52b3、52b4。车内照明系统1在室内101的左侧的后部座席107、108的上方，从车辆100的前方向后方排列设置筒灯52c1、52c2、52c3、52c4。车内照明系统1在室内101的右侧的后部座席107、108的脚下附近，从车辆100的前方向后方排列设置脚灯53a1、53a2。车内照明系统1在室内101的左侧的后部座席107、108的脚下附近，从车辆100的前方向后方排列设置脚灯53b1、53b2。
本实施方式中，存储部81的照明配置信息81b包含与筒灯52a1、52a2、52a3、52a4、52b1、52b2、52b3、52b4、52c1、52c2、52c3、52c4分别对应的识别信息和位置信息。照明配置信息81b包含与脚灯53a1、53a2、53b1、53b2分别对应的识别信息和位置信息。就照明配置信息81b而言，说明包含识别信息和位置信息的情况，但例如也可以包含表示照明装置51的照明范围、照度等的信息。例如，在室内101设置有室内灯的情况下，照明配置信息81b可以包含与该室内灯相关的信息。
接着，参照图7说明本实施方式涉及的车内照明系统1的照明单元50的动作。图7为示出实施方式涉及的车内照明系统1的照明单元50的动作的一例。
在图7所示的步骤S1的场景中，对象者OB从室内101的右侧的后部座席107站起，欲将上半身向室内101的通道130移动。
在步骤S1所示的场景中，车内照明系统1的拍摄部3拍摄包含就坐于右侧的后部座席107的对象者OB在内的深度图像。车内照明系统1的推定部83根据该深度图像来推定就坐于后部座席107的状态的对象者OB的人体模型OBM。在该情况下，推定部83推定从右侧的后部座席107站起而将上半身朝向了室内101的通道130的人体模型OBM。然后，预测部84基于推定出的人体模型OBM和预测信息81a，而将移动开始意图预测为对象者OB的移动意图。然后，动作控制部85基于人体模型OBM的室内101的当前位置和朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，来确定对象者OB附近以及移动目的地的筒灯52a1、52b1。然后，动作控制部85经由外部连接部7向确定的筒灯52a1、52b1输出点亮信号。然后，筒灯52a1、52b1根据点亮信号以第1点亮状态点亮。作为其结果，车内照明系统1能够利用筒灯52a1、52b1对对象者OB的周围及其前方即移动目的地进行照明。
在步骤S2的场景中，对象者OB从室内101的右侧的后部座席107向通道130移动，将上半身朝向车辆100的后方，在后部座席107的旁边移动。
在步骤S2所示的场景中，车内照明系统1的拍摄部3拍摄包含在后部座席107旁边的通道130移动的对象者OB的深度图像。车内照明系统1的推定部83根据该深度图像推定向后部座席108的方向移动的对象者OB的人体模型OBM。在这种情况下，推定部83推定将上半身朝向车辆100的后方并在通道130移动的人体模型OBM。然后，预测部84基于推定出的人体模型OBM和预测信息81a，而将移动继续意图预测为对象者OB的移动意图。然后，动作控制部85基于人体模型OBM的室内101的当前位置和朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，来确定对象者OB附近以及移动目的地的筒灯52b2、52b3。然后，动作控制部85经由外部连接部7向已确定的筒灯52b2、52b3输出点亮信号，并向已点亮的移动起点的筒灯52a1、52b1输出熄灭信号。然后，筒灯52b2、52b3根据点亮信号而以第1点亮状态点亮。筒灯52a1、52b1根据熄灭信号而熄灭。作为其结果，车内照明系统1能够利用筒灯52b2、52b3对在通道130朝向后方移动的对象者OB的周围及其移动目的地进行照明。
在步骤S3的场景中，对象者OB在通道130朝向后方移动后，将上半身朝向室内101的左侧的后部座席108移动。
在步骤S3所示的场景中，车内照明系统1的拍摄部3拍摄包含在通道130移动至后部座席108附近并将上半身朝向室内101的左侧的后部座席108的对象者OB在内的深度图像。车内照明系统1的推定部83根据该深度图像来推定朝向室内101的左侧的后部座席108移动的对象者OB的人体模型OBM。然后，预测部84基于推定出的人体模型OBM和预测信息81a，而将移动继续意图预测为对象者OB的移动意图。然后，动作控制部85基于人体模型OBM的室内101的当前位置和朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，来确定对象者OB附近以及移动目的地的筒灯52c3、52c4。然后，动作控制部85经由外部连接部7向已确定的筒灯52c3、52c4输出点亮信号，并向已点亮的移动起点的筒灯52b2、52b3输出熄灭信号。然后，筒灯52c3、52c4根据点亮信号而以第1点亮状态点亮。筒灯52b2、52b3根据熄灭信号而熄灭。作为其结果，车内照明系统1能够利用筒灯52c3、52c4对从通道130朝向室内101的左侧的后部座席108移动的对象者OB的周围及其移动目的地即后部座席108进行照明。
在步骤S4的场景中，对象者OB就坐于室内101的左侧的后部座席108，将上半身朝向车辆100的前方。
在步骤S4所示的场景中，车内照明系统1的拍摄部3拍摄包含就坐于室内101的左侧的后部座席108的对象者OB在内的深度图像。车内照明系统1的推定部83根据该深度图像来推定就坐于后部座席108的对象者OB的人体模型OBM。然后，预测部84基于推定出的人体模型OBM和预测信息81a，而将移动结束意图预测为对象者OB的移动意图。然后，动作控制部85经由外部连接部7向照明单元50输出熄灭信号。照明单元50将点亮的筒灯52c3、52c4熄灭。作为其结果，车内照明系统1能够与对象者OB的移动的结束相应地结束照明单元50提供的照明。
以上说明的车内照明系统1根据由拍摄部3拍摄到的深度图像来推定对象者的三维人体模型OBM，基于该人体模型OBM来预测室内101的对象者OB的移动意图，并根据该移动意图来控制照明单元50的照明。作为其结果，车内照明系统1能够与从三维人体模型OBM预测出的对象者OB的移动意图相应地使照明单元50照明，因此不需要操作照明单元50，能够使在室内101移动的对象者OB的便利性提高。
车内照明系统1中，动作控制部85使由预测部84预测出对象者OB的移动意图的对象者OB附近的照明装置51点亮。作为其结果，车内照明系统1能够使示出移动意图的对象者OB掌握在该对象者OB的周围是否存在障碍物，因此能够避免对象者OB接触障碍物。
车内照明系统1中，预测部84基于由推定部83推定出的人体模型OBM而预测室内101的对象者OB的移动目的地，动作控制部85使由预测部84预测出的移动目的地的照明装置51点亮。作为其结果，车内照明系统1能够使预测出的移动目的地的照明装置51点亮，使对象者OB掌握被放置在移动目的地的物体，而避免破坏该物体或者对象者接触物体，能够使在室内101移动的对象者OB的安全性提高。
车内照明系统1中，动作控制部85在使对象者OB的移动目的地的照明装置51点亮时，使在对象者OB的移动起点点亮的照明装置51熄灭。作为其结果，车内照明系统1通过安排照明单元50以根据对象者OB的移动而使多个照明装置51点亮、熄灭，从而能够使便利性提高并且使照明单元50的高级感提高。
车内照明系统1中，预测部84基于由推定部83推定出的人体模型OBM，来预测在室内101移动的对象者OB的移动结束意图，动作控制部85根据由预测部84预测出的移动结束意图来使照明单元50的照明结束。作为其结果，车内照明系统1能够根据对象者OB的移动结束意图的预测而使照明单元50的照明结束，因此即使成为对象者OB停留在移动目的地的状态，也能够防止照明装置51继续点亮。
车内照明系统1中，包括拍摄部3、推定部83、预测部84以及动作控制部85在内的各部被设置在框体2中，因此能够将该车内照明系统1整体单元化为顶置模块。根据该结构，车内照明系统1能够提高对车辆100的搭载性。
接着，参照图8的流程图说明控制部8的处理部82的控制一例。图8为表示实施方式涉及的车内照明系统1的控制部8的控制的一例的流程图。图8所示的流程图示出与对象者OB的移动意图相应的照明单元50的控制所涉及的处理步骤的一例。图8所示的处理步骤通过处理部82执行程序来实现。图8所示的处理步骤被处理部82反复执行。
首先，车内照明系统1的控制部8的处理部82获取由拍摄部3拍摄到的深度图像(步骤S101)。然后，处理部82执行根据获取到的深度图像来推定三维人体模型OBM的推定处理(步骤S102)。例如，处理部82通过执行推定处理，而基于深度图像的各像素的距离和像素值来提取对象者OB，并着眼于该对象者OB的骨骼位置而推定人体模型OBM。此外，对于推定处理的详情予以后述。处理部82通过执行步骤S102的处理从而作为上述的推定部83发挥功能。处理部82如果推定处理结束，则使处理进入步骤S103。
处理部82基于已提取的人体模型OBM，来预测室内101的对象者OB的移动意图和移动目的地(步骤S103)。例如，处理部82推定人体模型OBM的光流，并基于该光流来掌握人体模型OBM的状态和过程。处理部82基于已掌握的人体模型OBM的状态和过程、位置、朝向、室内101的地图信息以及存储部81中存储有的预测信息81a等，来掌握人体模型OBM的动作，并预测与该动作相应的对象者OB的移动意图和移动目标。例如，在掌握了人体模型OBM从座席站起而朝向通道的动作的情况下，处理部82预测移动开始意图作为对象者OB的移动意图。例如，在掌握了人体模型OBM在室内101的通道移动的动作的情况下，处理部82预测移动继续意图作为对象者OB的移动意图。例如，在掌握了移动的人体模型OBM向座席坐下的动作的情况下，处理部82预测移动结束意图作为对象者OB的移动意图。处理部82如果将表示预测出的移动意图和移动目的地的预测结果存储在存储部81中，则使处理进入步骤S104。
处理部82判定作为移动意图是否预测出移动开始意图(步骤S104)。例如，处理部82在步骤S103的预测结果示出为移动开始意图的情况下，判定为预测出移动开始意图。处理部82在判定为预测出移动开始意图的情况下(步骤S104中，是)，使处理进入步骤S105。
处理部82确定照明对象者OB的移动开始位置和移动目的地的照明装置51(步骤S105)。例如，处理部82基于推定出的人体模型OBM的室内101的当前位置和朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，来确定对象者OB的附近和移动目的地的照明装置51。然后，处理部82使已确定的照明装置51点亮(步骤S106)。例如，处理部82经由外部连接部7向照明单元50输出使已确定的照明装置51点亮的点亮信号。作为其结果，照明单元50基于点亮信号而使已开始移动的对象者OB附近的照明装置51点亮。然后，如果处理部82使已确定的照明装置51点亮，则使图8所示的处理步骤结束。
处理部82在作为移动意图而判定为没有预测出移动开始意图的情况下(步骤S104中，否)，使处理进入步骤S107。处理部82判定作为移动意图是否预测出移动继续意图(步骤S107)。例如，处理部82在步骤S103的预测结果示出为移动继续意图的情况下，判定为预测出移动继续意图。处理部82在判定为预测出移动继续意图的情况下(步骤S107中，是)，使处理进入步骤S108。
处理部82确定照明对象者OB的当前位置和移动目标的照明装置51(步骤S108)。例如，处理部82基于推定出的人体模型OBM的室内101的当前位置和朝向(移动方向)以及照明配置信息81b，来确定对象者OB的附近和移动目的地的照明装置51。然后，处理部82使已确定的照明装置51点亮(步骤S109)。然后，处理部82使移动起点的点亮中的照明装置51熄灭(步骤S110)。例如，处理部82经由外部连接部7向照明单元50输出使移动起点的点亮中的照明装置51熄灭的熄灭信号。作为其结果，照明单元50基于点亮信号来使移动中的对象者OB附近和移动目的地的照明装置51点亮，并基于熄灭信号来使移动起点的点亮中的照明装置51熄灭。然后，处理部82如果使已确定的照明装置51点亮，并且使移动起点的照明装置51熄灭，则使图8所示的处理步骤结束。
处理部82在判定为作为移动意图而没有预测出移动继续意图的情况下(步骤S107中，否)，使处理进入步骤S111。处理部82判定作为移动意图是否预测出移动结束意图(步骤S111)。例如，处理部82在步骤S103的预测结果示出为移动结束意图的情况下，判定为预测出移动结束意图。处理部82在判定为没有预测出移动结束意图的情况下(步骤S111中，否)，使图8所示的处理步骤结束。处理部82在判定为预测出移动结束意图的情况下(步骤S111中，是)，使处理进入步骤S112。处理部82使照明单元50的照明结束(步骤S112)。例如，处理部82经由外部连接部7输出照明单元50的熄灭信号。作为其结果，照明单元50使点亮中的照明装置51熄灭。然后，如果处理部82使照明单元50的照明结束，则使图8所示的处理步骤结束。
接着，参照图9的流程图，说明控制部8的处理部82所执行的人体模型OBM的推定处理的一例。图9为表示实施方式涉及的车内照明系统1的人体模型OBM的推定处理的一例的流程图。图9所示的流程图示出与人体模型OBM的推定方法相关的处理步骤的一例。图9所示的处理步骤通过处理部82执行程序来实现。图9所示的处理步骤通过处理部82执行图8所示的步骤S102从而启动。
首先，车内照明系统1的控制部8的处理部82从深度图像提取对象者OB的人体部分(步骤S201)。例如，处理部82使用公知的背景差分法比较由拍摄部3拍摄到的深度图像和事先拍摄的室内101的室内图像，提取室内图像中不存在的物体作为人体部分。处理部82如果提取出人体部分，则使处理进入步骤S202。
处理部82根据提取出的人体部位来确定各人体部位(步骤S202)。例如，处理部82使用公知的Random Forest，从人体部位中确定预先设定的头、肩、肘、手、腰、膝及脚的人体部位。在利用对象者OB的朝向、姿势等无法确定全部人体部位的情况下，处理部82确定能够确定的人体部位。处理部82如果结束确定，则使处理进入步骤S203。
处理部82算出室内101的三维空间中的各人体部位的三维坐标(步骤S203)。例如，处理部82使用公知的Mean Shift法来计算各人体部位的重心，并基于重心与深度图像的像素所示的距离而算出人体部位的三维坐标。处理部82如果算出各人体部位的三维坐标，则使处理进入步骤S204。
处理部82将各人体部位结合而推定人体模型OBM(步骤S204)。处理部82如果将表示推定的室内101的三维空间中的人体模型OBM的信息存储在存储部81中，则使图9所示的处理步骤结束。
此外，上述的本发明的实施方式涉及的车内照明系统1不限定于上述的实施方式，能够在权利要求所记载的范围内进行各种变更。
在以上的说明中，就车内照明系统1而言，针对后部座席107的对象者OB在室内101移动的情况下照明单元50提供照明服务的控制进行了说明，但不限定于此。例如，车内照明系统1也可以在驾驶席105的对象者OB向室内101的后方移动的情况下提供照明单元50的照明服务。
在以上的说明中，就车内照明系统1而言，针对照明单元50具备多个照明装置51的情况进行了说明，但不限定于此。例如，照明单元50也可以设置成从室内101的后部座席107延伸至后部座席108的后方并且能够部分地点亮/熄灭的照明装置。另外，照明单元可以构成为除上述的照明单元50以外还包含照明部5。
在以上的说明中，就车内照明系统1而言，针对车辆100为具有后部座席107、108的汽车的情况进行了说明，但并不限定于此。例如，车内照明系统1为车辆100具有车厢的载货汽车的情况下，可以在该车厢的顶棚、地板等设置多个照明装置51。
在以上的说明中，就车内照明系统1而言，作为整体设置在车辆100的顶棚102的室内101侧的表面并且构成顶置模块的情况进行了说明，但不限定于此。车内照明系统1可以是例如控制部8设置在框体2的外部并且经由布线材料与各部电连接的结构，也可以例如构成为控制部8利用统一控制车辆100的各部的车辆ECU而得以兼用。另外，车内照明系统1也可以是在室内101的顶棚102的整个表面设置框体2，并在该框体2中组装照明单元50的结构。

Claims (6)

1.一种车内照明系统，其特征在于，包括：
照明单元，其被设置在车辆的室内；
拍摄部，其拍摄包含所述室内的到对象者为止的距离在内的深度图像；
推定部，其根据由所述拍摄部拍摄到的所述深度图像来推定所述对象者的三维的人体模型；
预测部，其基于由所述推定部推定出的所述人体模型，来预测所述室内的所述对象者的移动意图；以及
动作控制部，其根据由所述预测部预测出的所述移动意图，来控制所述照明单元的照明。
2.根据权利要求1所述的车内照明系统，其中，
所述照明单元具有多个照明装置，
所述动作控制部使被所述预测部预测出所述移动意图的所述对象者的附近的所述照明装置点亮。
3.根据权利要求2所述的车内照明系统，其中，
所述预测部基于由所述推定部推定出的所述人体模型，来预测所述室内的所述对象者的移动目的地，
所述动作控制部使由所述预测部预测出的所述移动目的地的所述照明装置点亮。
4.根据权利要求3所述的车内照明系统，其中，
所述动作控制部在使所述移动目的地的所述照明装置点亮时，使在所述对象者的移动起点已点亮的所述照明装置熄灭。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车内照明系统，其中，
所述预测部基于由所述推定部推定出的所述人体模型，来预测在所述室内移动的所述对象者的移动结束意图，
所述动作控制部根据由所述预测部预测出的所述移动结束意图，而使所述照明单元的照明结束。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的车内照明系统，其中，
所述车内照明系统包括框体，
所述框体被设置在所述车辆的顶棚的所述室内侧的表面并且组装有所述拍摄部、所述推定部、所述预测部以及所述动作控制部。
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