CN110949301A - 车辆的乘员监视装置以及乘员保护系统 - Google Patents

Abstract

在车辆中，基于乘员监视装置的拍摄图像而良好地确定就坐于座椅的乘员的头部的位置、动作。对就坐于设置于车辆(1)的座椅(5)的乘员进行监视的车辆的乘员监视装置(50)具有：投光设备(54)，其朝向就坐于座椅(5)的乘员投射光；拍摄设备(53)，其对就坐于座椅(5)的乘员进行拍摄；以及处理部(31)，其对投光设备(54)以及拍摄设备(53)进行控制，对就坐于座椅(5)的乘员进行拍摄。在预测出车辆(1)的碰撞的情况下，处理部(31)利用投光设备(54)朝向由拍摄设备(53)拍摄的乘员的头部照射光。

Description

车辆的乘员监视装置以及乘员保护系统

技术领域

本发明涉及车辆的乘员监视装置以及乘员保护系统。

背景技术

专利文献1、2公开了对乘坐于车辆的乘员进行监视的乘员监视装置。

专利文献1：日本特开平11-043009号公报

专利文献2：日本特开2015-140146号公报

但是，考虑在碰撞时对乘员的头部进行拍摄，预测碰撞时的乘员的头部的位置、动作，与此相应地执行乘员保护控制。

然而，车辆的乘员监视装置通常对就坐于座椅的乘员的整个上体进行拍摄。

因此，在拍摄图像中，未必能对乘员的头部清晰地拍摄。例如在夜间行驶中车内暗的情况下，在拍摄图像中难以清晰地对乘员的头部进行拍摄。

在拍摄图像中未对乘员的头部清晰地拍摄的情况下，无法适当地确定图像中的乘员的头部的位置，无法准确地判断作为该乘员的头部的位置的变化的动作等。

其结果，有可能无法良好地预测碰撞时的乘员的头部的位置、动作，无法执行利用乘员监视装置而能够期待的良好的乘员保护控制。

这样，对于车辆而要求能够基于乘员监视装置的拍摄图像良好地确定就坐于座椅的乘员的头部的位置、动作。

发明内容

本发明所涉及的车辆的乘员监视装置是对就坐于设置于车辆的座椅的乘员进行监视的车辆的乘员监视装置，具有：投光设备，其朝向就坐于所述座椅的乘员投光；拍摄设备，其对就坐于所述座椅的乘员进行拍摄；以及处理部，其对所述投光设备以及所述拍摄设备进行控制，对就坐于所述座椅的乘员进行拍摄，在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部利用所述投光设备朝向由所述拍摄设备拍摄的乘员的头部照射光。

优选地，可以构成为，所述投光设备能够在广角和夹角之间对投射的光进行切换，在未预测出所述车辆的碰撞的正常的情况下，所述处理部对就坐于所述座椅且利用所述拍摄设备拍摄的乘员照射基于所述投光设备的广角的光，在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部使基于所述投光设备的夹角的光朝向利用所述拍摄设备拍摄的乘员的头部而照射光。

优选地，可以构成为，所述投光设备具有：发光元件；光学部件，其使所述发光元件的光汇聚并朝向就坐于所述座椅的乘员投射；以及致动器，其对所述光学部件进行驱动，在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部利用所述致动器对所述光学部件进行驱动，使所述发光元件的光聚焦而朝向就坐于所述座椅的乘员的头部聚光。

优选地，可以构成为，在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部利用所述致动器对所述光学部件进行驱动以使其从用于向就坐于所述座椅的乘员的整个上体投光的正常位置偏移，使所述发光元件的光从正常时的广角向夹角聚焦，朝向就坐于所述座椅的乘员的头部聚光。

优选地，可以构成为，所述投光设备朝向就坐于所述座椅的乘员的头部投射非可见光。

本发明所涉及的车辆的乘员保护系统具有：上述任意的车辆的乘员监视装置；以及乘员保护装置，其基于由所述乘员监视装置拍摄的乘员的拍摄图像而执行乘员保护控制。

发明的效果

在本发明中，在预测出车辆的碰撞的情况下，利用投光设备朝向由拍摄设备拍摄的乘员的头部照射光。例如，在预测出车辆的碰撞的情况下，投光设备将未预测出车辆的碰撞的正常的情况下的广角的光切换为夹角，使夹角的光作为强光而朝向由拍摄设备拍摄的乘员的头部照射。

因而，在本发明中，在基于拍摄设备的拍摄图像中清晰地对乘员的头部进行拍摄。

其结果，在本发明中，能够容易地确定拍摄图像中就坐于座椅的乘员的头部，能够良好地推定乘员的头部的位置、动作。在预测出车辆的碰撞的情况下，乘员保护装置能够基于清晰地反映出乘员的头部的拍摄图像而良好地预测例如碰撞时的乘员的头部的位置、动作，能够执行适当的乘员保护控制。在本发明中，无论乘员的头部的拍摄环境的好坏都能清晰地反映出拍摄图像，从而能够执行利用乘员监视装置而能够期待的良好的乘员保护控制。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的汽车的乘员保护的说明图。

图2是关于图1的汽车中的乘员的左右方向上的动作的说明图。

图3是关于图1的汽车中的乘员的朝向斜前方向的动作的说明图。

图4是设置于图1的汽车的作为乘员保护系统的车辆控制系统的说明图。

图5是设置于图1的汽车的乘员监视装置的说明图。

图6是图5的投光设备针对乘员的投光状态的说明图。

图7是设置于图1的汽车的乘员保护装置的说明图。

图8是表示基于图5的监视控制部的正常时的处理的流程图。

图9是表示图3的行驶辅助装置的辅助控制部的处理的流程图。

图10是表示基于图5的监视控制部的碰撞预测时的处理的流程图。

图11是表示基于图7的保护控制部的处理的流程图。

标号的说明

1…汽车(车辆)、4…乘员室、5…座椅、6…仪表盘、7…方向盘、10…车辆控制系统(乘员保护系统)、12…加速度传感器、16…

车外拍摄设备、20…ECU、31…监视控制部、32…辅助控制部、33…

保护控制部、40…行驶辅助装置、50…乘员监视装置、52…光学单元、

53…车内拍摄设备、54…投光设备、55…发光元件、56…透镜(光学部件)、57…透镜致动器、58…设定数据、60…乘员保护装置、69…

设定数据、70…气囊部件、71…座椅安全带部件。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是本发明的实施方式所涉及的汽车1的乘员保护的说明图。

图1中示出了对车内进行拍摄的车内拍摄设备53。

汽车1是供人乘坐而移动的车辆的一个例子。对于车辆，例如还存在大型车、摩托车、个人移动体、自行车、铁道车辆、飞机、轮船等。

图1的汽车1具有如下部件等：车身2；车轮3，其设置于车身2的前后；座椅5，其设置于车身2的乘员室4；仪表盘6，其设置于座椅5的前方；以及方向盘7，其设置为从仪表盘6向后方凸出。

在这种汽车1中，乘坐于车身2的乘员室4的乘员就坐于座椅5。

另外，乘员对方向盘7等进行操作。汽车1利用未图示的发动机、电机的驱动力，根据乘员的操作而行驶。

另外，汽车1例如通过设定目的地而对直至目的地为止的路径进行引导、或者沿着路径自动行驶至目的地。

图2是关于图1的汽车1中的乘员的左右方向上的动作的说明图。

图2是从前方观察图1的汽车1的图，两名乘员乘坐于左右排列的一对座椅5。就坐于座椅5的乘员的上体在汽车1的例如左右转弯时有时会在座椅5上向左右倾斜。

图3是关于图1的汽车1中的乘员的朝向斜前方向的动作的说明图。

图3是从上方观察图1的汽车1的图，两名乘员乘坐于左右排列的一对座椅5。就坐于座椅5的乘员的上体在汽车1的例如制动时等有时会向斜前方倾斜。

另外，如图1所示，就坐于座椅5的乘员的上体在汽车1的例如制动时等有时会向前方倾斜。

在未作用有过大的加速度的情况下，上述乘员的上体的动作未成为问题。

然而，例如在碰撞时，乘员的上体因碰撞时的过大的冲击而以从座椅5向外侧露出的方式大幅倾斜。

因此，在汽车1中，为了对就坐于座椅5的乘员的上体进行支撑，如图1所示，使用气囊部件70、座椅安全带部件71之类的乘员保护装置60。

座椅安全带部件71具有佩戴于就坐于座椅5的乘员的前方的安全带。座椅安全带部件71在碰撞时使安全带致动器63进行动作而对安全带施加张力。由此，在碰撞时，就坐于座椅5的乘员的上体由安全带支撑，难以以进一步从座椅5露出的方式移动。

气囊部件70在碰撞时利用由充气机产生的气体而使气囊64展开。在图1中，气囊64在方向盘7的后侧、即就坐于座椅5的乘员的上体的前方正面展开。由此，要从座椅5向前方倾倒的乘员的上体与气囊64接触。气囊64因乘员的载荷而变形，将作用于乘员的上体的动能吸收。

汽车1能够利用上述乘员保护装置60而在碰撞时也对乘员加以保护。

但是，汽车1的碰撞方式中不仅包括其他车辆等与车身2的前方正面碰撞的正面碰撞，还包括其他车辆等与车身2的前角碰撞的侧偏碰撞、其他车辆等与车身2的侧面碰撞的侧面碰撞等。

对于乘员保护装置60优选以在上述多种碰撞中对乘员进行保护的方式起作用。

因此，在汽车1中，考虑利用设置于汽车1的乘员监视装置50而提高基于乘员保护装置60的乘员保护功能。

乘员监视装置50是如下装置，即，如图2所示，利用设置于仪表盘6等光学设备对就坐于座椅5的乘员进行拍摄，检测并警告乘员的瞌睡、斜视。

考虑利用这种乘员监视装置50对就坐于座椅5的乘员进行拍摄，预测碰撞时的乘员的头部的位置、动作，与此相应地在乘员保护装置60中对气囊部件70、座椅安全带部件71的动作进行控制。

然而，乘员监视装置50为了对乘员的瞌睡、斜视进行检测，通常对就坐于座椅5的乘员的整个上体进行拍摄。

因此，在拍摄图像中未必能清晰地对乘员的头部进行拍摄。例如在夜间行驶中车内暗的情况下，难以在拍摄图像中清晰地对乘员的头部的位置等进行拍摄。

而且，在拍摄图像中未清晰地对乘员的头部进行拍摄的情况下，难以适当地确定拍摄所得的图像中的乘员的头部的位置，因这种不可靠的头部的位置的变化而准确地判断乘员的头部的动作等。

其结果，有可能无法良好地预测碰撞时的乘员的头部的位置、动作，无法执行利用乘员监视装置50而能够期待的良好的乘员保护控制。

这样，在汽车1中要求针对乘员保护性能的进一步的改善。

图4是设置于图1的汽车1的作为乘员保护系统的车辆控制系统10的说明图。

图4的车辆控制系统10具有车速传感器11、加速度传感器12、显示设备13、操作设备14、扬声器设备15、车外拍摄设备16、无线通信设备17、系统计时器18、存储设备19、ECU(Electronic Control Unit)20、以及对上述部件进行连接的车内网络21。

车内网络21例如是基于CAN(Controller Area Network)、LIN(LocalInterconnect Network)的有线的通信网络。与车内网络21连接的仪器分散配置于车身2的各部分，通过车内网络21而收发数据。此外，与车内网络21连接的仪器分别具有用于通过车内网络21而收发数据的CPU(CentralProcessing Unit)，可以分别作为装置而构成。

车速传感器11对汽车1的车身2的移动等的速度进行检测并向车内网络21输出。

加速度传感器12对作用于汽车1的车身2的加速度进行检测并向车内网络21输出。此外，在要检测出针对车身2的来自多个方向的冲击输入的情况下，加速度传感器12在汽车1设置有多个，可以在车身2的外周面的附近分散设置。

显示设备13从车内网络21获取显示数据，对基于显示数据的图像进行显示。

操作设备14设置于乘员室4等以供乘员操作。操作设备14例如具有方向盘7、换挡杆、制动器踏板。

扬声器设备15从车内网络21获取语音数据，将基于语音数据的语音输出。

车外拍摄设备16设置于汽车1的乘员室4等，对汽车1的周围进行拍摄并将图像数据向车内网络21输出。车外拍摄设备16例如如图1所示那样在乘员室4的顶棚附近设置为朝向前方。在该情况下，车外拍摄设备16对汽车1的前方进行拍摄。

无线通信设备17与未连接于车内网络21的例如存在于汽车1的外部的其他车辆、基站、信标装置等之间进行无线通信并收发数据。

系统计时器18对时间、时刻进行测量。系统计时器18通过车内网络21而将测量的时间、时刻向与车内网络21连接的仪器输出。由此，与车内网络21连接的多个仪器能够根据系统计时器18的例如测量时刻而同步地进行动作。

存储设备19对ECU20在车辆的控制中使用的程序以及数据进行记录。存储设备19例如可以是半导体存储器、硬盘设备。

ECU20例如是单片机装置等具有CPU的计算机装置。单片机装置可以和CPU一起内置有系统计时器18、存储设备19。ECU20读取并执行存储设备19中记录的程序。由此，对于ECU20而实现了对汽车1整体的动作进行控制的控制部。此外，ECU20可以在汽车1设置有多个。在该情况下，多个ECU20相互协同地进行动作而作为控制部起作用。

图4中作为针对ECU20而实现的控制部的功能而示出了乘员的监视控制部31、行驶的辅助控制部32、乘员等的保护控制部33、通信控制部34、空调控制部35。

通信控制部34对无线通信设备17的数据通信进行管理，与无线通信设备17一起构成汽车1的无线通信设备。通信控制部34利用无线通信设备17例如与未图示的交通系统的服务器装置、以及与交通系统对应的其他车辆之间收发用于对汽车1的行驶等进行控制的数据。

空调控制部35对汽车1的乘员室4等的空调进行控制。

行驶的辅助控制部32与图3的车外拍摄设备16以及辅助存储器41一起构成汽车1的行驶辅助装置40。辅助存储器41例如可以设置于存储设备19的一部分。辅助控制部32基于辅助存储器41的设定并根据车外拍摄设备16的车外的拍摄图像而提取出存在于汽车1的周围的其他车辆、行人、自行车、外壁等构造物，生成与提取出的各物体之间的距离以及方向的信息。辅助控制部32以不与提取出的物体以及物体的行进路线相交叉或接近的方式生成本车辆的行进路线，使得本车辆沿着该行进路线行驶的方式对汽车1的移动进行控制。在由乘员在该期间例如对方向盘7等操作设备14进行操作的情况下，以根据对基于该操作设备14的操作的行进路线进行补充的行进路线而行驶的方式对汽车1的移动进行辅助。

另外，辅助控制部32根据后述的图9的处理，判断避免与其他车辆等碰撞的可能性，在该可能性较高的情况下，对碰撞进行预测。

图5是设置于图1的汽车1的乘员监视装置50的说明图。

图5的乘员监视装置50与图4的乘员的监视控制部31一起具有监视存储器51、光学单元52。乘员监视装置50对就坐于汽车1中设置的座椅5的乘员进行监视。

如图5以及图2所示，光学单元52在乘员室4的仪表盘6的中央部分设置为朝向后方。光学单元52具有车内拍摄设备53、一对投光设备54。

车内拍摄设备53在乘员室4的仪表盘6的中央部分设置为朝向后方。如图2的点划线框所示，车内拍摄设备53对乘员室4中就坐于在车宽方向上排列且针对每名乘员而设置的左右一对座椅5的两名乘员的整个上体进行拍摄。

各投光设备54在乘员室4的仪表盘6的中央部分设置为朝向后方。如图2的双点划线框所示，各投光设备54对就坐于各座椅5并由车内拍摄设备53拍摄的乘员的整个上体，例如投射红外线等非可见光。投光设备54为了对乘员的头部的脸部进行拍摄而设置为比座椅5的就坐位置靠前。

监视存储器51例如可以设置于存储设备19的一部分。监视存储器51对用于监视乘员的设定数据58等进行记录。

如后述的图8所示，监视控制部31基于监视存储器51的设定数据58，对投光设备54以及车内拍摄设备53进行控制，根据车内拍摄设备53的车内的拍摄图像，判断就坐于座椅5乘员的上体的位置以及动作，根据该上体的位置以及动作，判断乘员的瞌睡、斜视等。在乘员瞌睡、斜视等的情况下，监视控制部31利用显示设备13以及扬声器设备15将警告输出。监视控制部31可以根据拍摄图像而判断乘员的脸部朝向、眼球的动作，与此相应地将瞌睡、斜视等警告输出。

另外，在预测出碰撞的情况下，监视控制部31通过后述的图10的处理，执行用于对碰撞时的乘员进行保护的乘员监视控制。

图6是基于图5的投光设备54的针对乘员的投光状态的说明图。

如图6所示，投光设备54具有发光元件55、作为光学部件的透镜56、透镜致动器57。

发光元件55例如是发出红外线的二极管。

透镜56在发光元件55的光轴方向上设置为能够沿光轴方向移动。透镜56使发光元件55的光汇聚而朝向就坐于座椅5的乘员照射。

透镜致动器57通过基于监视控制部31的控制而在发光元件55的光轴方向上对透镜56进行驱动。

而且，如图6(A)所示，在透镜56处于发光元件55附近的通常控制范围内的位置的情况下，利用透镜56汇聚的光朝向就坐于座椅5的乘员的整个上体照射。

另外，如图6(B)所示，在透镜56处于从发光元件55离开的正常控制范围外的位置的情况下，利用透镜56汇聚的光朝向就坐于座椅5的乘员的头部聚焦照射。

这样，投光设备54具有可变式的聚光透镜，能够在图6(A)的以广角投光的状态和图6(B)的以夹角投光的状态之间进行切换。

图7是设置于图1的汽车1的乘员保护装置60的说明图。

图7的乘员保护装置60与图4的乘员等的保护控制部33一起具有保护存储器61、多个座椅安全带62、多个安全带致动器63、多个气囊64、多个基座部件65、多个气囊致动器(AB致动器)66、多个充气机67、68。

一组座椅安全带62、以及安全带致动器63构成一个座椅安全带部件71。

一组气囊64、基座部件65、气囊致动器66、第一充气机67、以及第二充气机68构成一个气囊部件70。

即，图7中以与左右一对座椅5对应的方式示出了两组座椅安全带部件71、以及两组气囊部件70。

座椅安全带62是佩戴于就坐于座椅5的乘员的腰部以及上体的前方的安全带。

安全带致动器63对座椅安全带62施加可变的张力。施加有张力的座椅安全带62能够以将乘员的腰部以及上体按压至座椅5的方式起作用。

气囊64是利用高压气体而瞬时展开的袋体。

第一充气机67以及第二充气机68产生注入至气囊64的高压气体。在使第一充气机67以及第二充气机68一起进行动作的情况下，气囊64能够以较高的压力而展开。在使第一充气机67或者第二充气机68进行动作的情况下，气囊64能够以较低的压力而展开。通过使第一充气机67的动作开始定时和第二充气机68的动作开始定时错开，能够以与它们一致的情况不同的压力变化而使气囊64展开。

在基座部件65安装有气囊64，折叠并收纳气囊64。此外，第一充气机67以及第二充气机68也可以设置于基座部件65。

气囊致动器66对基座部件65进行驱动，对基座部件65的位置或者朝向进行调整。在基座部件65例如以能够在车宽方向、前后方向、上下方向移动的方式安装于车身2的情况下，气囊致动器66对基座部件65进行滑动驱动而调整其位置。

在基座部件65以能够旋转的方式设置于安装位置的情况下，气囊致动器66对基座部件65进行旋转驱动而调整其朝向。

保护存储器61例如可以设置于存储设备19的一部分。保护存储器61对用于保护乘员的设定数据69等进行记录。

乘员等的保护控制部33和加速度传感器12、如图1所示的气囊部件70以及座椅安全带部件71一起构成汽车1的乘员保护装置60。如果保护控制部33基于存储设备19的设定而判断为加速度传感器12检测出超过与碰撞的冲击对应的阈值的加速度，则执行乘员等的保护控制。保护控制部33为了保护乘员而将气囊部件70的气囊64展开，将张力施加于座椅安全带部件71的座椅安全带62。

另外，在预测出汽车1的碰撞的情况下，保护控制部33基于由乘员监视装置50拍摄的乘员的拍摄图像而执行乘员保护控制。

图8是表示基于图5的监视控制部31的正常时的处理的流程图。

监视控制部31在乘员乘坐于汽车1而将图4的车辆控制系统10的电源接通的情况下反复执行图8的处理。

在图8的通常的监视控制的步骤ST1中，监视控制部31判断乘员是否已乘车。直至判断为乘员已乘车为止，监视控制部31反复执行步骤ST1的乘车判断。

如果乘员乘车并就坐于座椅5，则车内拍摄设备53通过周期性地反复拍摄而开始对就坐于座椅5的乘员进行拍摄。

在步骤ST2中，监视控制部31例如利用存储于监视存储器51的乘员的设定数据58对由车内拍摄设备53拍摄的图像中反映出的乘员的脸部进行识别。

在步骤ST3中，监视控制部31例如利用存储于监视存储器51的乘员的设定数据58而执行与识别出的乘员对应的设定处理。监视控制部31例如利用透镜致动器57在正常控制范围内对光学单元52的透镜56的位置进行调整。由此，投光设备54能够如图6(A)所示那样以广角对乘员的整个上体投射红外线。监视控制部31将识别出的乘员的识别编号或者设定数据向车内网络21输出。由此，例如由操作设备14识别出的乘员将方向盘7等调整为以往的设定位置，或者进行与辅助控制部32识别出的乘员的以往的驾驶履历对应的驾驶辅助用的设定，或者进行与保护控制部33识别出的乘员对应的保护控制用的设定，或者通过空调装置识别出的乘员的以往的设定而开始进行空调动作。

在以上乘车时的设定处理之后，辅助控制部32开始乘员的监视。

在步骤ST4中，监视控制部31通过正常的投光控制而将投光设备54的发光元件55点亮。通过正常的投光，监视控制部31间歇地使发光元件55点亮。投光设备54通过间歇的点亮而如图6(A)所示那样开始以广角对乘员的整个上体投射红外线。

在步骤ST5中，监视控制部31利用车内拍摄设备53对就坐于座椅5的乘员进行拍摄。

在步骤ST6中，监视控制部31判断是否需要警告。监视控制部31确定拍摄图像中的乘员的上体的位置以及动作等，通过确定的上体的位置以及动作等而判断乘员的瞌睡、斜视等。而且，在乘员未进行瞌睡、斜视等的情况下，监视控制部31判断为不需要警告，使处理进入步骤ST8。在乘员进行瞌睡、斜视等的情况下，监视控制部31判断为需要警告，使处理进入步骤ST7。

在步骤ST7中，监视控制部31执行用于对乘员唤起注意的警告处理。监视控制部31例如在显示设备13对警告进行显示，并且从扬声器设备15将警告语音输出。

在步骤ST8中，监视控制部31判断乘员是否已下车。如果由车内拍摄设备53拍摄的图像中未映射出乘员，则监视控制部31判断为乘员已下车。在乘员未下车的情况下，监视控制部31使处理向步骤ST5返回。监视控制部31基于接下来的车内拍摄设备53的拍摄图像而反复执行对未下车的乘员的上述监视。在乘员已下车的情况下，监视控制部31结束图8的处理。

图9是表示图3的行驶辅助装置的辅助控制部32的处理的流程图。

辅助控制部32在汽车1行驶或停车的期间反复执行图9的处理。

在图9的驾驶辅助控制的步骤ST11中，辅助控制部32获取本车辆以及周围信息。辅助控制部32例如获取车外拍摄设备16的拍摄图像、通信控制部34从交通系统获取其他车辆的移动数据、车速传感器11的速度、加速度传感器12的加速度、辅助控制部32的行进路线、路径信息等。

在步骤ST12中，辅助控制部32基于关于本车辆的行驶而获取的信息生成本车辆的行进路线。辅助控制部32例如基于本车辆的路径信息而生成最近的行进路线。

在步骤ST13中，辅助控制部32判断其他车辆等其他移动体和本车辆的碰撞可能性。辅助控制部32例如根据拍摄图像或者移动数据而生成其他移动体的行进路线，判断与本车辆的最近的行进路线的交叉或者接近的情况。而且，在本车辆的最近的行进路线和其他移动体的行进路线相交叉或者接近的情况下，辅助控制部32判断为存在碰撞的可能性，使处理进入步骤ST14。在本车辆的最近的行进路线和其他移动体的行进路线未交叉或者未接近的情况下，辅助控制部32判断为不存在碰撞可能性，使处理进入步骤ST15。

在步骤ST14中，辅助控制部32将步骤ST12中生成的行进路线更新为难以与其他移动体的行进路线相交叉或接近。辅助控制部32例如以在行进路线的中途实施加减速、或停车的方式对生成的行进路线进行更新。

在步骤ST15中，辅助控制部32根据生成或者更新的行进路线，对本车辆的行驶进行控制。辅助控制部32根据生成的行进路线，使得更新后的行进路线优先。在通过自动驾驶而行驶的情况下，辅助控制部32以根据生成或者更新的行进路线进行行驶的方式使本车辆行驶。在乘员对方向盘7等操作设备14进行操作的情况下，辅助控制部32根据生成或者更新的行进路线对操作量进行调整，并使本车辆行驶。

在步骤ST16中，辅助控制部32判断关于控制的行驶中的碰撞的避免可能性。辅助控制部32获取车外拍摄设备16的最新的拍摄图像等由本车辆传感器得到的信息，判断与其他移动体的碰撞的避免可能性。本车辆通常根据通过步骤ST14以避免的方式更新的行进路线使本车辆移动，因此能够避免与其他移动体的碰撞。但是，例如在其他移动体进行超出预想的动作的情况下，即使根据更新的行进路线使本车辆移动，也存在发生碰撞的可能性。辅助控制部32例如根据拍摄图像中映射的其他移动体的相对的移动而判断避免可能性。这样，步骤ST16的避免可能性的判断是比步骤ST14的碰撞可能性的预测判断更严密的判断，判断是否实际上产生碰撞的可能性。在不存在避免可能性的情况下，辅助控制部32使处理进入步骤ST17。在存在避免可能性的情况下，辅助控制部32使处理进入步骤ST18。

在步骤ST17中，辅助控制部32将碰撞预测向车内网络21输出。然后，辅助控制部32结束图9的驾驶辅助控制。

在步骤ST18中，辅助控制部32将碰撞预测解除向车内网络21输出。然后，辅助控制部32结束图9的驾驶辅助控制。

通过以上处理，在判断为实际上发生了碰撞的情况下，辅助控制部32在步骤ST17中将碰撞预测输出。在未判断为实际上发生了碰撞的情况下，辅助控制部32在步骤ST18中将碰撞预测解除输出。

图10是表示图5的监视控制部31的碰撞预测时的处理的流程图。

在接收到步骤ST17的碰撞预测的情况下，监视控制部31执行图10的处理。在每次新接收到步骤ST17的碰撞预测时，监视控制部31反复执行图10的处理。

在图10的碰撞预测时的处理的步骤ST21中，监视控制部31获取步骤ST17中输出的碰撞预测。

如果获取到碰撞预测，则监视控制部31开始用于保护碰撞时的乘员的乘员监视控制。

在步骤ST22中，监视控制部31对投光设备54的投光进行切换。

具体而言，监视控制部31利用透镜致动器57将透镜56从图6(A)的正常控制范围内的位置向图6(B)的正常控制范围外的位置驱动。由此，基于透光设备54的投光区域从以广角对就坐于座椅5的乘员的整个上体投光的状态向以夹角向乘员的头部的周围投光的状态切换。将基于投光设54的投光区域的范围限制为缩小。

另外，监视控制部31可以为了增大向乘员的头部照射的光量而执行进一步的投光的切换控制。

例如，监视控制部31可以将投光设备54的发光元件55从正常时的间歇点亮向连续点亮切换。

除此以外，例如，监视控制部31可以以无法长期持续点亮的较高的光量使发光元件55发光。

通过用于增大向上述乘员的头部照射的光量的切换控制，在预测出汽车1的碰撞的情况下，投光设备54能够朝向由车内拍摄设备53拍摄的乘员的头部而照射与正常时相比缩小了投光区域的较强的光。

在步骤ST23中，监视控制部31对连续的强光照射的乘员的头部进行拍摄。监视控制部31从车内拍摄设备53的拍摄图像切出包含乘员的头部的范围的局部图像。

在步骤ST24中，监视控制部31根据切出的乘员的头部的图像而确定头部的位置以及动作，将基于确定的头部的动作的头部的动作信息向车内网络21输出。例如，监视控制部31根据切出的局部图像的头部的拍摄位置而确定乘员室4的头部的位置。监视控制部31根据多个局部图像的头部的拍摄位置的变化而确定乘员室4的头部的动作。监视控制部31向根据确定的头部的位置确定的头部的动作方向以与确定的头部的动作量相应的速度进行线性移动，而预测乘员室4的头部的动作。监视控制部31将预测出的乘员室4的头部的动作的数据作为动作信息而向车内网络21输出。

在步骤ST25中，监视控制部31判断碰撞预测是否已解除。

在未获取到步骤ST18中输出的碰撞预测解除的情况下，监视控制部31判断为碰撞预测未被解除，使处理向步骤ST23返回。直至碰撞预测被解除为止，反复执行步骤ST23至步骤ST25的处理，反复将基于最新的头部的局部图像的动作信息输出。

如果获取到步骤ST18中输出的碰撞预测解除，则监视控制部31判断为解除了碰撞预测，并结束图10的碰撞预测时的处理。

图11是表示基于图7的保护控制部33的处理的流程图。

在接收到步骤ST17的碰撞预测的情况下，乘员的保护控制部33执行图11的处理。在每次新接收到步骤ST17的碰撞预测时，保护控制部33反复执行图11的处理。

在图11的乘员保护处理的步骤ST31中，保护控制部33判断是否获取到步骤ST17中输出的碰撞预测。

在未获取到碰撞预测的情况下，保护控制部33结束图11的乘员保护处理。

在获取到碰撞预测的情况下，保护控制部33使处理进入步骤ST32。

在步骤ST32中，保护控制部33获取步骤ST24中输出的最新的动作信息。

在步骤ST33中，保护控制部33基于获取到的最新的动作信息，对保护存储器61的设定数据69进行变更。

保护控制部33例如基于动作信息中包含的乘员的头部的动作预测，对关于安全带致动器63的工作开始定时、第一充气机67的动作的有无的设定、第一充气机67的工作开始定时、第二充气机68的有无的设定、第二充气机68的工作开始定时等的设定数据69进行更新。

另外，保护控制部33基于动作信息中包含的乘员的头部的位置以及动作预测，以因碰撞的冲击使气囊在乘员的头部倾倒的方向上展开的方式，利用气囊致动器66对基座部件65进行驱动。

在步骤ST34中，保护控制部33执行基于预测到碰撞的情况的检测出碰撞前的事前控制。

在事前控制中，保护控制部33例如使安全带致动器63工作而将座椅安全带62导入，使座椅安全带62与乘员紧贴。

在步骤ST35中，保护控制部33判断是否检测出碰撞。保护控制部33例如基于是否由加速度传感器12检测出与碰撞的冲击对应的过大的加速度而判断是否检测出碰撞。

在未检测出碰撞的情况下，保护控制部33在步骤ST36中判断是否解除了步骤ST18的碰撞预测。在解除了碰撞预测的情况下，保护控制部33结束图11的乘员保护处理。在未解除碰撞预测的情况下，保护控制部33使处理返回至步骤ST32。直至判断检测出碰撞或者碰撞预测的解除的任一者为止，保护控制部33反复执行步骤ST32至步骤ST36的处理。例如直至即将碰撞之前，保护控制部33根据乘员的头部的动作而对设定进行变更，执行事前控制。

在检测出碰撞的情况下，保护控制部33在步骤ST37中执行碰撞时控制。

在碰撞时控制中，保护控制部33例如利用安全带致动器63将张力施加于座椅安全带62。保护控制部33根据设定而使第一充气机67以及第二充气机68工作。由此，气囊64展开。在碰撞时，乘员的动能能够被座椅安全带62以及气囊吸收。

如上，在本实施方式中，在预测出汽车1的碰撞的情况下，为了乘员保护控制，汽车1的乘员监视装置50的投光设备54使与正常时相比更向投光区域聚焦的强光朝向利用车内拍摄设备53拍摄的乘员的头部照射。例如，在预测出汽车1的碰撞的情况下，投光设备54将未预测出汽车1的碰撞的正常的情况下的广角的光切换为夹角，对于基于投光设备54的夹角的光，使与正常时相比更向投光区域聚焦的强光朝向利用车内拍摄设备53拍摄的乘员的头部照射。

另外，在本实施方式中，在预测出汽车1的碰撞的情况下，利用透镜致动器57对作为光学部件的透镜56进行驱动，关于发光元件55的光的投光区域，与正常时相比进一步聚焦，朝向就坐于座椅5的乘员的头部聚光。详细而言，在预测出汽车1的碰撞的情况下，透镜致动器57进行驱动以使得透镜56的位置从用于为了包含乘员的上体的动作在内进行拍摄而向就坐于座椅5的乘员的整个上体投光的正常的调整范围偏离，使发光元件55的光从正常时的广角向夹角聚焦，朝向就坐于座椅5的乘员的头部聚光。

因而，对于基于车内拍摄设备53的拍摄图像，能够与正常时相比更清晰地对乘员的头部进行拍摄。

其结果，在本实施方式中，在拍摄图像中能够容易地确定就坐于座椅5的乘员的头部，能够良好地推定乘员的头部的位置、动作。在预测出汽车1的碰撞的情况下，乘员保护装置60基于清晰地映射出乘员的头部的拍摄图像而能够良好地预测例如碰撞时的乘员的头部的位置、动作，能够执行适当的乘员保护控制。乘员保护装置60能够执行利用乘员监视装置50而能够期待的良好的乘员保护控制。例如，在本实施方式中，在对拍摄图像进行处理时，对于拍摄图像中包含的头部的确定处理无需耗费劳力，无论拍摄环境好坏，都能够可靠且在较短的处理时间内确定拍摄图像中提高了照射强度的头部。在本实施方式中，能够提高对脸部进行检测的稳定性。

另外，在本实施方式中，无论拍摄环境好坏，都能够稳定且尽早完成基于拍摄图像的脸部的确定，能够尽早开始此后的乘员保护控制等。例如，无论拍摄环境好坏，都能够大致以最短的时间稳定地维持从拍摄起直至开始执行乘员保护控制为止的准备时间。

与此相对，假设在例如要根据正常的拍摄图像而确定头部的情况下，图像中的脸部变得暗而有可能融入周围环境，用于确定头部的图像处理的负荷增大、且处理耗费时间，有可能无法根据情况而确定脸部。

在本实施方式中，投光设备54朝向就坐于座椅5的乘员的头部投射由红外线构成的非可见光。因而，在本实施方式中，即使针对头部照射汇聚的强光，也能够难以妨碍乘员的目视确认。

以上实施方式是本发明的优选实施方式的例子，但本发明并不限定于此，在未脱离发明的主旨的范围内能够进行各种变形或者变更。

例如在上述实施方式中，乘员监视装置50与车内网络21连接。除此之外，例如乘员监视装置50能够与无线通信设备17进行通信，可以与乘员保护装置60等之间收发数据。乘员监视装置50和无线通信设备17例如可以根据基于IEEE802.1X的标准的较短距离的通信方式而收发数据。在该情况下，乘员监视装置50可以以能够拆卸的方式设置于汽车1。相对于汽车1能够拆卸的乘员监视装置50可以利用支架定位并固定设置于乘员室4。

Claims (8)

1.一种车辆的乘员监视装置，其对就坐于设置于车辆的座椅的乘员进行监视，其中，

所述车辆的乘员监视装置具有：

投光设备，其朝向就坐于所述座椅的乘员投光；

拍摄设备，其对就坐于所述座椅的乘员进行拍摄；以及

处理部，其对所述投光设备以及所述拍摄设备进行控制，对就坐于所述座椅的乘员进行拍摄，

在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部利用所述投光设备朝向由所述拍摄设备拍摄的乘员的头部照射强光。

2.根据权利要求1所述的车辆的乘员监视装置，其中，

所述投光设备能够在广角和夹角之间对投射的光进行切换，

在未预测出所述车辆的碰撞的正常的情况下，所述处理部对就坐于所述座椅且利用所述拍摄设备拍摄的乘员照射基于所述投光设备的广角的光，

在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部使基于所述投光设备的夹角的光作为强光而朝向利用所述拍摄设备拍摄的乘员的头部照射。

3.根据权利要求1或2所述的车辆的乘员监视装置，其中，

所述投光设备具有：

发光元件；

光学部件，其使所述发光元件的光汇聚并朝向就坐于所述座椅的乘员投射；以及

致动器，其对所述光学部件进行驱动，

在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部利用所述致动器对所述光学部件进行驱动，使所述发光元件的光聚焦而朝向就坐于所述座椅的乘员的头部聚光。

4.根据权利要求3所述的车辆的乘员监视装置，其中，

在预测出所述车辆的碰撞的情况下，所述处理部利用所述致动器对所述光学部件进行驱动以使其从用于向就坐于所述座椅的乘员的整个上体投光的正常位置偏移，使所述发光元件的光从正常时的广角向夹角聚焦，朝向就坐于所述座椅的乘员的头部聚光。

5.根据权利要求1或2所述的车辆的乘员监视装置，其中，

所述投光设备朝向就坐于所述座椅的乘员的头部投射非可见光。

6.根据权利要求3所述的车辆的乘员监视装置，其中，

所述投光设备朝向就坐于所述座椅的乘员的头部投射非可见光。

7.根据权利要求4所述的车辆的乘员监视装置，其中，

所述投光设备朝向就坐于所述座椅的乘员的头部投射非可见光。

8.一种车辆的乘员保护系统，其中，

所述车辆的乘员保护系统具有：

权利要求1至7中任一项所述的车辆的乘员监视装置；以及

乘员保护装置，其基于由所述乘员监视装置拍摄的乘员的拍摄图像而执行乘员保护控制。

Images