CN116964622A - 检测装置及载货率推断系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供耐久性高且能够稳定地检测货厢门的开闭状态并且能够抑制货厢门周边的设计自由度的降低的检测装置及载货率推断系统。检测装置具有：计算部，获取设置有开闭自如的门的货厢的内部的彩色图像，并基于所述彩色图像所包含的多个像素的颜色信息，来计算判定用值；以及判定部，在所述判定用值大于预先决定的阈值的情况下，判定为所述门处于打开状态，在所述判定用值为所述阈值以下的情况下，判定为所述门处于关闭状态。

Description

检测装置及载货率推断系统
技术领域
本发明涉及在具备货厢的车辆中使用的检测装置及载货率推断系统。
背景技术
以往，已知有具备装载货物的货厢的车辆。另外，已知有对设置于货厢的开口部的门(以下也称为“货厢门”)的开闭状态进行检测的传感器(例如，参照专利文献1、2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平4-292772号公报
专利文献2：日本特开平7-331960号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，上述的传感器仅限于在将货厢门开闭时容易受到冲击的位置(例如，货厢门周边)设置，因此，有可能传感器本身或与传感器连接的配线的耐久性和稳定性会降低。另外，若将传感器设置于货厢门周边，则货厢门周边的设计的自由度会降低。
本发明的一个方式的目的在于，提供耐久性高且能够稳定地检测货厢门的开闭状态并且能够抑制货厢门周边的设计自由度的降低的检测装置及载货率推断系统。
用于解决问题的方案
本发明的一个方式的检测装置具有：计算部，获取设置有开闭自如的门的货厢的内部的彩色图像，并基于所述彩色图像所包含的多个像素的颜色信息，来计算判定用值；以及判定部，在所述判定用值大于预先决定的阈值的情况下，判定为所述门处于打开状态，在所述判定用值为所述阈值以下的情况下，判定为所述门处于关闭状态。
本发明的一个方式的载货率推断系统具有检测装置和载货率推断装置，所述检测装置具备：计算部，获取设置有开闭自如的门的货厢的内部的彩色图像，并基于所述彩色图像所包含的多个像素的颜色信息，来计算判定用值；以及判定部，在所述判定用值大于预先决定的阈值的情况下，判定为所述门处于打开状态，在所述判定用值为所述阈值以下的情况下，判定为所述门处于关闭状态，在由所述判定部判定为所述门处于关闭状态的情况下，所述载货率推断装置对具备所述货厢的车辆的载货率进行推断。
发明效果
根据本发明，耐久性高且能够稳定地检测货厢门的开闭状态，并且能够抑制货厢门周边的设计自由度的降低。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的实施方式的车辆和货厢内的图。
图2是表示本发明的实施方式的载货率推断系统的结构的一例的框图。
图3是表示本发明的实施方式的货厢内图像的一例的图。
图4是示意性地表示本发明的实施方式的判定用区域的结构的一例的图。
图5是表示本发明的实施方式的检测装置的动作的一例的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。应予说明，对各图中共同的构成要素标以相同的附图标记，并适当省略这些构成要素的说明。
首先，使用图1对本实施方式的车辆V进行说明。图1是示意性地表示车辆V和货厢内的侧视图。
如图1所示，车辆V是具备驾驶室1和货厢2的卡车。应予说明，车辆V不限于卡车，也可以是其他车种。
货厢2例如是箱型，在其后方侧面具有开口部(省略图示。下同)。通过该开口部进行货物的装卸。在图1中，作为一个例子，示出多个载货5配置于货厢2的内壁面6(具体而言，位于货厢2中的前方的侧壁的内壁面)的附近的状态。
在货厢2中的后方，以与开口部的位置对应的方式设置有开闭自如的门3。作为门3，例如，可举出以开口部的左右的端部为轴从开口部的中央向左右旋转而打开的门(所谓的左右对开式的门)，但不限于此。
在货厢2中的后方，设置有能够拍摄货厢2的内部(但门3和开口部除外)的摄像机4。摄像机4将通过拍摄而得到的货厢2内的图像(以下称为“货厢内图像”)向后述的判定装置100(参照图2)发送。应予说明，作为一例，在图1中示出了摄像机4设置于货厢2的顶棚的情况，但摄像机4的设置位置不限于此。
货厢内图像是按构成该图像的每个像素具有颜色信息的彩色图像。在本实施方式中，以彩色图像是具有R(红)、G(绿)、B(蓝)的要素的RGB图像，且颜色信息为RGB值的情况为例进行说明。关于货厢内图像的细节，将在后面使用图3、图4描述。
另外，摄像机4与深度传感器(省略图示)一体构成。深度传感器是能够二维地测量从其本身到人或物体的距离的传感器。深度传感器的检测结果被输出至后述的载货率推断装置100(参照图2)。
虽然在图1中省略了图示，但在车辆V中还搭载有后述的检测装置100和载货率推断装置200(参照图2)。
以上，对车辆V进行了说明。
接着，使用图2对本实施方式的载货率推断系统S进行说明。图2是表示载货率推断系统S的构成例的框图。
图2所示的载货率推断系统S搭载于图1所示的车辆V。
虽然省略了图示，但检测装置100和载货率推断装置200作为硬件分别具有，例如，CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、存储有计算机程序的ROM(Read OnlyMemory，只读存储器)以及RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)。以下说明的各装置的功能通过在RAM执行CPU从ROM读取的计算机程序来实现。例如，检测装置100和载货率推断装置200也可以由ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)实现。
检测装置100是基于从摄像机4获取到的货厢内图像来计算判定用值(其细节将在后面描述)，并通过将该判定用值与阈值比较，来对门3是打开状态还是关闭状态进行判定的装置。
如图2所示，检测装置100具有计算部110和判定部120。
计算部110从摄像机4获取货厢内图像。
在此，使用图3对由摄像机4拍摄到的货厢内图像的一例进行说明。图3是表示货厢内图像的一例的图。
如图3所示，在货厢内图像中包含表示图1所示的载货5和内壁面6的图像。
另外，如图3所示，在货厢内图像中，设定包含多个像素的判定用区域7。在此，作为一例，设为判定用区域7设定在货厢内图像的中央部分(更详细地，表示内壁面6的中央部分的图像中)。
判定用区域7的设定(包括变更在内)例如是事先通过计算机程序进行的。进行该设定时，考虑了用户(例如，车辆V的乘员，或者进行装货、卸货的作业人员等)的用法及被要求的精度等。
以上，对货厢内图像的一例进行了说明。
接着，使用图4对图3所示的判定用区域7进行说明。图4是示意性地表示判定用区域7的构成例的图。
如图4所示，判定用区域7包含像素A、像素B、像素C及像素D。
另外，如图4所示，像素A至像素D分别具有RGB值。像素A的RGB值例如是(23，11，1)。像素B的RGB值例如是(18，12，1)。像素C的RGB值例如是(19，13，0)。像素D的RGB值例如是(20，12，2)。
以上，对判定用区域7进行了说明。
下面，返回到图2的说明。
计算部110在图3所示的货厢内图像中识别判定用区域7，基于该判定用区域7所包含的像素A至像素D各自的RGB值来计算判定用值。
判定用值是与预先决定的阈值比较的值，例如是多个像素的统计量(平均、方差、合计等)。
例如，判定用值也可以是像素A至像素D中的R值、G值、B值各自的平均值。或者，例如，判定用值也可以是像素A至像素D各自的RGB合计值(R值、G值及B值的合计值)的平均值。或者，例如，判定用值也可以是像素A至像素D中的R值、G值、B值各自的中央值。或者，例如，也可以是像素A至像素D中的R值、G值、B值各自的合计值。
阈值是可以视为门3处于关闭状态的值，基于预先实施的实验或仿真等的结果来设定的。
判定部120对由计算部110计算出的判定用值和预先决定的阈值进行比较。
在判定用值大于阈值的情况下，判定部120判定为门3处于打开状态。
在判定用值为阈值以下的情况下，判定部120判定为门3处于关闭状态。进而，在该情况下，判定部120将表示门3处于关闭状态的判定结果信息向载货率推断装置200发送(输出)。
载货率推断装置200是在从检测装置100(具体而言，判定部120)接收到表示门3处于关闭状态的判定结果信息的情况下，基于深度传感器的检测结果进行载货率的推断的装置。载货率是在货厢2内所配置的载货5的体积相对于车辆V的最大载货体积的比例。
对于由载货率推断装置200进行的载货率的推断方法，可以应用公知的技术。作为公知的技术，例如，可列举日本专利特开2003-35527号公报、<URL：https：//creanovo.de/portfolio/wabco-cargocam/>、<URL：https：//www.ncos.co.jp/news/news_210113.html>等所公开的方法，但并不限于这些。
另外，对载货率推断系统S和检测装置100的结构进行了说明。
接着，使用图5对检测装置100的动作进行说明。图5是表示检测装置100的动作例的流程图。图5的流程例如在车辆V停车时开始，且在车辆V的停车中反复进行。
首先，计算部110从摄像机4获取货厢内图像(步骤S1)。
接着，计算部110基于货厢内图像(例如，图3所示的货厢内图像)中的判定用区域7所包含的多个像素(例如，图4所示的像素A至像素D)各自的RGB值来计算判定用值(步骤S2)。应予说明，判定用值也可以是上述的任意一个方式的判定用值。
接着，判定部120判定计算出的判定用值是否为阈值以下(步骤S3)。
在判定用值不是阈值以下的情况下(步骤S3：“否”)，流程返回步骤S1。
在判定用值为阈值以下的情况下(步骤S3：“是”)，判定部120判定为门3处于关闭状态(步骤S4)。
接着，判定部120将表示门3处于关闭状态的判定结果信息向载货率推断装置200发送(步骤S5)。接收到该判定结果信息的载货率推断装置200进行载货率的推断。
以上，对检测装置100的动作进行了说明。
如到此为止详细说明的那样，本实施方式的检测装置100的特征在于，获取彩色的货厢内图像，基于该货厢内图像所包含的多个像素的颜色信息(例如，RGB值)来计算判定用值，且在判定用值大于阈值的情况下，判定为门3处于打开状态，而在判定用值为阈值以下的情况下，判定为门3处于关闭状态。
因此，本实施方式的检测装置100能够检测门3的开闭状态，而无需使用例如专利文献1、2那样的货厢门周边所设置的传感器。因此，耐久性高且能够稳定地检测货厢门的开闭状态，并且能够抑制货厢门周边的设计自由度的降低。
另外，本实施方式的载货率推断系统S的特征在于，在由检测装置100判定为门3处于关闭状态的情况下，由载货率推断装置200进行载货率的推断。
若在作业人员在货厢2内时对载货率进行推断，则作业人员也会被与载货5同样地处理，从而会导致载货率的推断精度降低。在本实施方式的载货率推断系统S中，在门3处于关闭状态时(即，作业人员不在货厢2内的状态时)对载货率进行推断，因此，能够提高推断精度。
另外，在本实施方式的载货率推断系统S中，摄像机4和深度传感器是一体的，因此能够使结构简单。
应予说明，本发明不限于上述实施方式的说明，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。下面，对变形例进行说明。
[变形例1]
在实施方式中，以将检测装置100和载货率推断装置200分开设置的情况为例进行了说明，但不限于此。
例如，检测装置100也可以具有载货率推断装置200的功能(也可以称之为“载货率推断部”)。在该情况下，也可以将摄像机4与检测装置100合起来称为“载货率推断系统”。
另外，在实施方式中，以将检测装置100和载货率推断装置200搭载于车辆V的情况为例进行了说明，但不限于此。例如，检测装置100和载货率推断装置200也可以由在车辆V的外部设置的计算机(例如，服务器等)来实现。在该情况下，例如，也可以由搭载于车辆V的通信装置(省略图示)将货厢内图像和判定结果信息向上述计算机发送。
[变形例2]
在实施方式中，如图3所示，以在货厢内图像的中央部分仅设定了一个长方形状的判定用区域7的情况为例进行了说明，但判定用区域7的位置、形状、大小及数量不限于图3所示。但是，优选地，判定用区域7是在货厢内图像中容易因门3的开闭而产生明暗之差的区域。
例如，判定用区域7也可以是整个货厢内图像。
或者，例如，判定用区域7也可以是与在门3被打开时在货厢2内光最先到达的部分相当的区域。在该情况下，即使门3只打开一点，也能够判定为处于打开状态，因此，能够进一步提高判定速度。
[变形例3]
在实施方式中，判定部120也可以将表示门3处于打开状态还是关闭状态的判定结果信息向载货率推断装置200以外的装置发送。
例如，判定部120也可以将表示门3处于打开状态还是关闭状态的判定结果信息向驾驶室1内所设置的告知装置(省略图示。例如，显示器、扬声器等)发送。在该情况下，告知装置进行表示处于打开状态还是关闭状态的图像显示或语音输出等。由此，用户(例如，车辆V的乘员，或者进行装货、卸货的作业人员等)能够对门3的开闭状态进行识别。
以上，对变形例进行了说明。应予说明，上述变形例也可以适当组合。
本申请基于在2021年3月24日提出的日本专利申请(特愿2021-049744)，其内容在此作为参照而引入。
工业实用性
本发明的检测装置及载货率推断系统对具备货厢的车辆是有用的。
附图标记说明
1 驾驶室
2 货厢
3 门
4 摄像机
5 载货
6(前方侧壁的)内壁面
100 检测装置
110 计算部
120 判定部
200 载货率推断装置
S 载货率推断系统
V 车辆

Claims (7)

1.一种检测装置，其具有：
计算部，获取设置有开闭自如的门的货厢的内部的彩色图像，并基于所述彩色图像所包含的多个像素的颜色信息，来计算判定用值；以及
判定部，在所述判定用值大于预先决定的阈值的情况下，判定为所述门处于打开状态，在所述判定用值为所述阈值以下的情况下，判定为所述门处于关闭状态。
2.如权利要求1所述的检测装置，其中，
所述计算部对在所述彩色图像中局部设定的判定用区域进行识别，并基于所述判定用区域所包含的所述多个像素的颜色信息，来计算所述判定用值。
3.如权利要求1所述的检测装置，其中，
所述判定用值是基于作为所述颜色信息的RGB值的统计量。
4.如权利要求1所述的检测装置，其中，
所述检测装置还具有载货率推断部，在判定为所述门处于关闭状态的情况下，该载货率推断部对具备所述货厢的车辆的载货率进行推断。
5.如权利要求1所述的检测装置，其中，
所述判定部在判定为所述门处于关闭状态的情况下，将表示所述门处于关闭状态的信息向载货率推断装置发送，该载货率推断装置是对具备所述货厢的车辆的载货率进行推断的推断装置。
6.如权利要求4所述的检测装置，其中，
所述彩色图像是由设置于所述货厢的内部的摄像机拍摄到的图像，
所述载货率是基于与所述摄像机一体化的深度传感器的检测结果来推断的。
7.一种载货率推断系统，其具有检测装置和载货率推断装置，
所述检测装置具备：
计算部，获取设置有开闭自如的门的货厢的内部的彩色图像，并基于所述彩色图像所包含的多个像素的颜色信息，来计算判定用值；以及
判定部，在所述判定用值大于预先决定的阈值的情况下，判定为所述门处于打开状态，在所述判定用值为所述阈值以下的情况下，判定为所述门处于关闭状态，
在由所述判定部判定为所述门处于关闭状态的情况下，所述载货率推断装置对具备所述货厢的车辆的载货率进行推断。
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