DE102016216648A1 - Verfahren zum Klassifizieren eines Insassen und Bereitstellen der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum Klassifizieren eines Insassen und Bereitstellen der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Klassifizieren eines Insassen und Bereitstellen der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeug und ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte umfasst: – Einlesen einer ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt; – Einlesen einer zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt, – Klassifizierung des Insassen unter Berücksichtigung der indirekten und direkten Information; – Bereitstellen der Insassenklassifizierung an eine Schnittstelle zu der Sicherheitseinrichtung für das Fahrzeug. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Klassifizieren eines Insassen und Bereitstellen der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte umfasst:
    • – Einlesen einer ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt;
    • – Einlesen einer zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt,
    • – Klassifizierung des Insassen unter Berücksichtigung der indirekten und direkten Information;
    • – Bereitstellen der Insassenklassifizierung an eine Schnittstelle zu der Sicherheitseinrichtung für das Fahrzeug.
    Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Eine Fahrzeuginsassenerkennung erfolgt gegenwärtig in der Regel mit in den Fahrzeugsitzen eingebauten Sensoren. Diese Sensoren sind dazu ausgelegt eine Insassenerkennung mit Hilfe einer Masseschätzung durchzuführen. Darüber hinaus wird über so genannte Gurtschlösser erkannt, ob ein Fahrzeuginsasse während einer Fahrt angegurtet oder nicht angegurtet unterwegs ist. Das Ziel der Insassenerkennung im Fahrzeug liegt in der gezielteren bzw. selektiven Auslösung von Rückhaltesystemen (Airbags) im Crashfall, sodass die Fahrzeuginsassen im Crash optimal geschützt sind. Beispielsweise dürfen keine Beifahrerairbags gezündet werden, wenn sich ein Kleinkind in einer Sitzschale auf dem Beifahrersitz des Fahrzeugs befindet. Hierfür ist jedoch eine zuverlässige Erkennung des Kleinkinds auf dem Beifahrersitz notwendig.
  • Weiterhin ist aus dem Stand der Technik die Patentanmeldung DE 10 2006 021 380 A1 bekannt. Diese Schrift betrifft ein Fahrzeuginsassen-Sicherheitssystem. Ein Fahrzeuginsassen-Sicherheitssystem hat wenigstens eine Rückhaltevorrichtung, die wenigstens einen einstellbaren Parameter hat, einen Fahrzeugsitz, der wenigstens einen Sitzsensor aufweist, der die Sitzposition eines Fahrzeuginsassen erfasst, und eine Sicherheitsgurteinrichtung, die über wenigstens einen Gurtbandauszugssensor verfügt, der eine Gurtauszugslänge erfasst. Es ist eine Steuerung vorgesehen, die aus den Werten des Sitzsensors und des Gurtbandauszugssensors bestimmt, ob sich der Fahrzeuginsasse in einer nach vorne gebeugten Stellung befindet, wobei die Steuerung den Wert des einstellbaren Parameters der Rückhaltevorrichtung in Abhängigkeit von einer nach vorne gebeugten Stellung des Fahrzeuginsassen festlegt.
  • Aus dem Stand der Technik ist auch die Patentanmeldung DE 10 2007 015 877 A1 bekannt. Diese Schrift betrifft eine Abbildungseinrichtung für ein virtuelles Bild in einem Fahrzeug, wobei eine Positionierung des virtuellen Bildes einstellbar ist, gekennzeichnet durch eine Schnittstelle zu einer Erfassungseinheit zur Erfassung einer räumlichen Einstellung wenigstens eines Fahrzeugteils und durch eine Recheneinheit zur Positionierung des virtuellen Bildes in Abhängigkeit von der räumlichen Einstellung des wenigstens einen Fahrzeugteils.
  • Ein Autonomes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, das ohne Fahrer auskommt. Das Fahrzeug fährt dabei autonom, indem es beispielsweise den Straßenverlauf, andere Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse selbständig erkennt und die entsprechenden Steuerbefehle im Fahrzeug berechnet sowie diese an die Aktuatoren im Fahrzeug weiterleitet, wodurch der Fahrverlauf des Fahrzeugs korrekt beeinflusst wird. Der Fahrer ist bei einem vollautonomen Fahrzeug nicht am Fahrgeschehen beteiligt. Gegenwärtig verfügbare Fahrzeuge sind noch nicht in der Lage autonom zu agieren. Zum einen weil die entsprechende Technik noch nicht voll ausgereift ist. Zum anderen, weil es heute zu Tage noch gesetzlich vorgeschrieben ist, dass der Fahrzeugführer jederzeit selbst in das Fahrgeschehen eingreifen können muss. Dies erschwert die Umsetzung von autonomen Fahrzeugen. Jedoch gibt es bereits Systeme verschiedener Hersteller, die ein autonomes oder teilautonomes Fahren darstellen. Diese Systeme befinden sich der intensiven Testphase. Bereits heute ist absehbar, dass in einigen Jahren vollautonome Fahrzeugsysteme auf den Markt kommen werden, sobald die oben genannten Hürden aus dem Weg geräumt wurden.
  • In heutigen Fahrzeugen sitzen die Insassen des Fahrzeugs meist in Fahrtrichtung. Dies gilt vor allem für die Insassen, welche sich vorne in einem Fahrzeug befinden, da z.B. der Fahrer das Fahrzeug zu steuern hat und deshalb den Blick zu jedem Zeitpunkt auf die Straße gerichtet haben muss. In einem Autonomen oder Teilautonomen Fahrzeug ist dies nicht mehr zwingend erforderlich, da das Fahrzeug autonom bzw. teilautonom gesteuert wird und es keinen Fahrzeugfahrer in dem Sinne mehr gibt. Die Fahrzeuginsassen, können daher ihre Positionen z.B. während der Fahrt wechseln, sobald beispielsweise das Fahrzeug im autonomen Modus unterwegs ist. Das bedeutet konkret, dass sich die Fahrzeuginsassen die zunächst in Fahrtrichtung sitzen, z.B. mit ihrem Sitz in entgegengesetzter Fahrtrichtung gedreht werden, z.B. um sich besser mit den Fahrzeuginsassen aus dem hinteren Fahrzeugbereich zu unterhalten. In Zukunft sollen innerhalb des Fahrzeugs unter anderem Kamera-, Laser- oder Radarbasierte Verfahren zum Zweck der Innenraumsensierung eingesetzt werden. Dabei wird die Anzahl, Position und Lage der Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeug detektiert. Diese Verfahren werden als Ersatz für die herkömmliche Massenabschätzung von Insassen im Fahrzeug mit Hilfe von in den Sitzen eingebauten Sensoren verwendet und es sollen dadurch einfachere Applikationen des Systems für verschiedene Fahrzeugvarianten ermöglicht werden.
  • Die genannten Sensierverfahren haben jedoch verschiedene Nachteile, welche im Rahmen der Erfindung behoben werden sollen. Beispielsweise verwenden Kamerabasierte-Verfahren Infrarotstrahler um auch bei Nacht die Fahrzeuginsassen zuverlässig zu erkennen. Ist jedoch die Temperatur eines Fahrzeuginsassen gleich der Temperatur des Fahrzeuginnenraums, so ist eine Erkennung des Fahrzeuginsassen nicht zuverlässig realisierbar. Radarsensoren haben den wesentlichen Nachteil, dass die Radarstrahlen innerhalb des Fahrzeugs von den verschiedenen Fahrzeugstrukturen reflektiert werden. Dadurch wird die Erkennung von Fahrzeuginsassen erschwert. Lasersensoren besitzen den Nachteil, dass sie eine relativ geringe Auflösung haben und somit vor allem bei kurzen Entfernungen ungenau messen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteilhaft ermöglicht hingegen das erfindungsgemäße Verfahren, dass Fahrzeuginsassen im Fahrzeug noch zuverlässiger und genauer erkannt werden können. Die Sicherheitseinrichtungen im Fahrzeug werden auf diese Weise noch gezielter aktiviert. Dadurch wird die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht. Ermöglicht wird dies gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Klassifizieren eines Insassen und Bereitstellen der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte umfasst:
    • – Einlesen einer ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt;
    • – Einlesen einer zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt,
    • – Klassifizierung des Insassen unter Berücksichtigung der indirekten und direkten Information;
    • – Bereitstellen der Insassenklassifizierung an eine Schnittstelle zu der Sicherheitseinrichtung für das Fahrzeug.
  • Hierunter wird verstanden, dass das Verfahren eine Insassenerkennung und Insassenklassifizierung ermöglicht. Hierbei wird bspw. die genaue Insassenposition und Insassenorientierung im Fahrzeug ermittelt. Ebenfalls kann eine Charakterisierung des Fahrzeuginsassen anhand körperlicher Merkmale, wie Größe, Gewicht, etc. erfolgen. Im diesem Verständnis kann das Verfahren auch als Verfahren zur Innenraumsensierung bei einem Kraftfahrzeug angesehen werden. Im Anschluss an die Datenermittlung werden die ermittelten Daten oder bereits bearbeitete Informationen bereitgestellt, um eine Sicherheitseinrichtung entsprechend einzustellen oder anzupassen. Als Sicherheitseinrichtung sind bspw. zu verstehen ein Rückhaltesystem, ein Airbag, etc. Die Übertragung erfolgt mit Hilfe einer Kabel- und/oder Funkschnittstelle. Auf Basis der Klassifizierung des Insassen wird bspw. ein entsprechendes Signal generiert, das zur Einstellung und/oder Steuerung von weiteren Fahrzeugfunktionen oder Fahrzeugvorrichtungen weitergeleitet und/oder weiterverarbeitet werden kann.
  • Der Begriff erste Information, welche den Insassen indirekt beschreibt, ist wie folgt zu verstehen: Indirekte Informationen sind Informationen die nicht direkt mittels Messung des Insassen oder Auswertung von direkten Informationen, bspw. Aufnahme des Insassen erhoben werden können. Indirekte Informationen ermöglichen jedoch indirekt eine Abschätzung hinsichtlich einer Information in Bezug auf den Insassen. Vorteilhaft ist weiterhin dass hierfür eine Vielzahl an Informationsquellen zur Verfügung steht. Ebenfalls sind indirekte Informationen häufig bereits vorhanden, da sie im Rahmen anderer Messungen erhoben wurden. Daher ist eine separate Ermittlung nicht notwendig. Ebenfalls ist eine Auswertung der indirekten Informationen häufig innerhalb sehr kurzer Zeit möglich. Aufgrund des fehlenden direkten Bezugs sind diese Abschätzungen jedoch mit einem hohen Fehler, oder zumindest Fehlerrisiko behaftet.
  • Der Begriff zweite Information, welche den Insassen direkt beschreibt, ist wie folgt zu verstehen: Als direkte Informationen in Bezug auf den Insassen sind Informationen zu verstehen, die direkt am Insassen, bspw. mittels Aufnahme und Auswertung der Aufnahme des Insassen oder mittels direkter Vermessungsdaten des Körpers des Insassen erhoben werden. Jedoch ist die Ermittlung von direkten Informationen häufig auf den jeweiligen Anwendungsfall abzustimmen. Die Ermittlung und die zugehörige Auswertung kann weiterhin eine bestimmte Zeit in Anspruch nehmen. Insbesondere liegt ein hoher Zeitbedarf vor, wenn eine Vielzahl an Unbestimmtheiten im System vorhanden ist. Weiterhin ist jedoch auch die Ermittlung direkter Informationen – insbesondere abhängig von den verwendeten Sensoren – nicht fehlerfrei. Bspw. verwenden kamerabasierte Verfahren Infrarotstrahler um auch bei Nacht die Fahrzeuginsassen zuverlässig zu erkennen. Ist jedoch die Temperatur eines Fahrzeuginsassen gleich der Temperatur des Fahrzeuginnenraums, so ist eine Erkennung des Fahrzeuginsassen nicht zuverlässig realisierbar.
  • Vorteilhaft erfolgt nun eine Kombination beider Informationen. Hierdurch wird die Qualität der Ergebnisse deutlich verbessert. Die Insassenerkennung sowie die Klassifikation werden daher noch genauer und noch zuverlässiger. Auf Basis der verbesserten Ergebnisse ergibt sich eine Optimierung der Steuerung und Einstellung der genannten Sicherheitseinrichtungen, bspw. Rückhaltesysteme, Airbag, etc. durch bspw. noch gezieltere Zündung bei Airbags. Hierdurch wird eine Erhöhung der Sicherheit im Straßenverkehr erreicht.
  • Darüber hinaus ist es in autonomen oder teilautonomen Fahrzeugen möglich die Insassen vorausschauend unmittelbar vor einem Fahrzeugcrash in ihrer aktuellen Position und Lage zu verlagern (adaptive Sitze), um z.B. die Schäden an den Insassen gering zu halten. Hierfür ist die genaue Kenntnis der Lage und Position der Insassen zu jedem Zeitpunkt während der Fahrt unbedingt notwendig. Indem die Erkennung und Ortung der Fahrzeuginsassen mit Hilfe der Sitzpositionen und/oder Orientierungen erfolgt, können die Innenraumsensoren deutlich schlanker und günstiger ausgelegt werden. Dadurch wird die Strahlenbelastung im Fahrzeug auf ein Minimum reduziert.
  • In einer vorteilhaften Ausführung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der ermittelten ersten Information eine Grobklassifizierung des Insassen erfolgt und/oder auf Basis der ermittelten zweiten Information eine Feinklassifizierung des Insassen erfolgt.
  • Hierunter wird verstanden, dass bei einer Grobklassifizierung (oder Grobpositionierung) die ungefähre Klassifikation (oder Position) des Insassen abgeschätzt wird. Eine Feinklassifizierung (oder Feinpositionierung) ermittelt die detaillierte oder genaue Klassifikation (oder Position) des Insassen. Je nach der Genauigkeit des Verfahrens kann es sich bei beiden Ansätzen auch lediglich um Schätzungen handeln. Beispielsweise erfolgt zunächst eine Grobklassifizierung und im Anschluss eine Feinklassifizierung.
  • In vorteilhafter Weise wird dadurch eine Anpassung der Klassifizierungsgüte an die Aussagesicherheit der jeweils ermittelten Informationen (erste Information, zweite Information) ermöglicht. Hierdurch kann eine Steigerung der Validität der Klassifizierungsergebnisse erzielt werden.
  • In einer möglichen Ausgestaltung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information Daten bezüglich eines Fahrzeugsitzes und/oder eines Lenkrads und/oder eines Seitenspiegels und/oder eines Rückspiegels umfasst.
  • Hierunter wird verstanden, dass die beschriebene erste Information (d.h. die indirekte Information über einen Insassen) eine Information bezüglich des auf den jeweiligen Insassen eingestellten Sitzes im Fahrzeug ist oder zumindest beinhaltet. Die Sitzpositions- und Orientierungsdaten werden dabei wie folgt in die Insassenklassifizierung mit einbezogen: (A) Die Sitzposition gibt einen Aufschluss über die Größe eines Insassen (Beinlänge). Diese Information kann direkt in der Insassenerkennung berücksichtigt werden. (B) Die Sitzposition gibt einen Aufschluss darüber, ob sich jemand auf dem Sitz befindet oder nicht. Beispielsweise könnten die Sitze im Fahrzeug eingeklappt werden, wenn sie nicht verwendet werden und dann automatisch keine Insassenklassifizierung auf diesen Sitzen durchgeführt werden. (C) Die Sitzposition und/oder Orientierung gibt Aufschluss darüber wie ein Insasse relativ zu anderen Referenzpunkten sitzt, bspw. relativ zu den Innenraumsensoren sitzt. Diese Information erleichtert die Erkennung im Innenraumsensor bzw. im Insassenklassifizierungssteuergerät.
  • In vorteilhafter Weise ermöglicht die Analyse des Fahrzeugsitzes weitreichende Aussagen bzgl. dessen Nutzung sowie dessen Nutzer. Hierdurch sind bspw. sowohl Informationen über die Position und Orientierung des Insassen als auch hinsichtlich dessen Größe abzuleiten.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information mittels eines Sensors an einem Fahrzeugsitz und/oder Lenkrad und/oder Seitenspiegel und/oder eines Rückspiegel ermittelt wird.
  • Hierunter wird verstanden, dass zur Ermittlung der ersten Information ein Sensor bspw. am Sitz, im Sitz, an oder in der Sitzschiene oder im Antriebssystem des Sitzes integriert ist. Weiterhin kann auch bspw. mittels einer Auswertung der Aktuatoren der jeweiligen Komponente die entsprechende Information ermittelt werden (bspw. Bestromung des Antriebsmotors der Sitzverstellung). Hierbei kann jegliche Einstellung, Position, Rotation des Sitzes ermittelt werden.
  • In vorteilhafter Weise wird hierdurch eine einfache Datenermittlung ermöglicht. Teilweise sind die beschriebenen Informationen bereits in dem Steuergerät zur Sitzsteuerung verfügbar. In diesem Fall wären sogar keine zusätzlichen Sensoren oder Verfahren notwendig, um diese Informationen zu erheben.
  • In einer alternativen Weiterbildung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information Daten umfasst über:
    • – eine Einstellung eines Fahrzeugsitzes; und/oder
    • – eine Position eines Fahrzeugsitzes; und/oder
    • – eine Verlagerung eines Fahrzeugsitzes; und/oder
    • – eine Orientierung eines Fahrzeugsitzes; und/oder
    • – eine rotatorische Verstellung eines Fahrzeugsitzes; und/oder
    • – eine Einstellung eines Lenkrads, und/oder eines Seitenspiegel und/oder Rückspiegels; und/oder
    • – eine Position eines Lenkrads; und/oder
    • – eine Verlagerung eines Lenkrads; und/oder
    • – eine Orientierung eines Seitenspiegel und/oder Rückspiegels; und/oder
    • – eine rotatorische Verstellung eines Seitenspiegel und/oder Rückspiegels
  • Hierunter wird verstanden, dass die beschriebene erste Information (d.h. die indirekte Information über einen Insassen) eine der genannten Detailinformation bezüglich des auf den jeweiligen Insassen eingestellten Sitzes im Fahrzeug ist oder diese zumindest beinhaltet. Hierbei können auch Informationen über den Fahrer mittels sogenannter negativer Informationen bzgl. dem Sitz abgeleitet werden, so ist bspw. in nicht eingestellter oder eingeklappter Sitz ein Indikator dafür, dass sich dort kein Insasse befindet. In einer alternativen Ausführung können auch mittels der Einstellung der Komponenten Lenkrad, Seitenspiegel, Rückspiegel indirekte Informationen über den Fahrer sowie die Position des Fahrers ermittelt werden.
  • In vorteilhafter Weise sind auf Basis der jeweiligen Information detaillierte Aussagen über den jeweiligen Benutzer des Fahrzeugsitzes möglich. Eine Berücksichtigung mehrerer Merkmale erhöht die Aussagequalität. Auch können hierdurch weiterführende Aussagen bzgl. der Charakterisierung des Insassen ermöglicht werden, wie bspw. Körpergröße des Insassen, Position und Orientierung des Insassen im Fahrzeug oder auch in Bezug zu anderen Objekten oder Insassen im Fahrzeug.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Information Daten bezüglich eines Körperteils des Insassen beschreibt.
  • Hierunter wird verstanden, dass die zweite Information eine direkte Information über ein Körperteil eines Insassen ist. Als direkte Information ist bspw. eine Aufnahme oder Vermessung oder Abbildung zu verstehen. Als Körperteil ist zu verstehen, dass es sich um wenigstens ein Körperteil handelt, bspw. kann auch der gesamte Körper berücksichtigt sein. Als Körperteil ist insbesondere zu verstehen, der Oberkörper, der Kopf, das Gesicht. Die zweite Information beinhaltet auch bspw. eine Positionierung, eine Lage, eine Rotation, eine Ausrichtung des Insassen in Bezug auf das Fahrzeug oder in Bezug auf den Fahrzeugsitz.
  • In vorteilhafter Weise erlaubt dieser Ansatz eine hohe Aussagequalität bei der Auswertung der Daten, da diese direkt den Körper des Insassen abbilden.
  • In einer möglichen Ausführung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Information mittels einem Kamerasensor und/oder einem Ultraschallsensor und/oder einem Lasersensor und/oder einem Radarsensor ermittelt wird.
  • Hierunter wird verstanden, dass die ermittelte direkte Information auf Basis einer direkten Aufnahme oder direkten Abbildung oder direkten Vermessung oder sonstiger direkter Ermittlung und Auswertung wenigstens eines Körperteils des Insassen ermittelt wird.
  • In vorteilhafter Weise wird mittels der genannten Mittel eine hohe Informationsgüte ermöglicht. Teilweise ist hierfür auch lediglich ein geringer oder kein zusätzlicher Aufwand notwendig, da bspw. eine Innenraumkamera standardmäßig bei zukünftigen Fahrzeugen verbaut sein wird. Die Verwendung dieser Daten für eine Klassifikation des Insassen ist daher nur mit geringem Aufwand verbunden.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information und die zweite Information in ein Steuergerät oder einen Sensor eingelesen und fusioniert werden.
  • Hierunter ist zu verstehen, dass ein Steuergerät vorgesehen ist, welches beide Informationen auswertet. In dieses gemeinsame Steuergerät werden die ermittelten Daten eingelesen und bearbeitet. D.h. es erfolgt eine gemeinsame Auswertung der Daten. Alternativ kann hierzu auch ein Sensor, bspw. ein Insassenerkennungssensor mit eigener Logik verwendet werden.
  • Vorteilhaft wird dadurch eine gegenseitige Validierung der Daten ermöglicht.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die weiteren Schritte umfasst: eine Ermittlung der ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt; und/oder eine Ermittlung der zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt; und/oder eine Anpassung der Sicherheitseinrichtung auf Basis der bereitgestellten Klassifizierung.
  • Hierunter ist zu verstehen, dass weitere Schritte vorgesehen sein können, die das Verfahren ergänzen. Insbesondere sind dabei die Ermittlung der ersten (indirekten) Information sowie die Ermittlung der zweiten (direkten) Information genannt.
  • In einer möglichen Ausführung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der ersten Information zeitlich vor der Ermittlung der zweiten Information erfolgt.
  • Hierunter ist zu verstehen, dass die Ermittlung der ersten Information früher erfolgt als die Ermittlung der zweiten Information. Ebenfalls kann das Einlesen der ersten Information in ein Steuergerät früher erfolgen als das Einlesen der zweiten Information, bspw. in das gleiche oder ein anderes Steuergerät oder den entsprechenden Sensor.
  • Vorteilhaft wird hierdurch bspw. eine schnellere Verfügbarkeit der indirekten Informationen ausgenutzt. Wie bereits beschrieben ist teils eine separate Ermittlung der indirekten Informationen nicht notwendig, bzw. wurde diese bereits durch andere Fahrzeugfunktionen durchgeführt. Die Verwendung der vorhandenen Informationen ermöglicht eine Zeitersparnis im Rahmen dieses Verfahrens, wenn die Information sofort ausgewertet wird, sobald diese verfügbar oder benötigt wird. Die Insassenerkennung und -Klassifizierung im Fahrzeug wird durch das beschriebene Verfahren deutlich einfacher. Beispielsweise können Menschen mit Hilfe der Sitzposition und/oder Orientierung einfacher von den Radar-, Ultraschall-, Laser- oder Kamerasensoren erkannt werden, da ihre Größe bereits vorab geschätzt werden kann. Darüber hinaus können Verdeckungen und/oder Seitenansichten von Menschen leichter erkannt bzw. im System kompensiert werden, wenn auch die Sitzposition und/oder Orientierung der Menschen auf den Sitzen bereits im Vorfeld der Erkennung bekannt sind.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung der zweiten Information die ermittelte erste Information berücksichtigt wird, oder die Ermittlung der ersten Information und die Ermittlung der zweiten Information unabhängig voneinander stattfinden.
  • Hierunter wird verstanden, dass eine Berücksichtigung der ermittelten indirekten Information bei der Ermittlung der direkten Information erfolgt. D.h. es erfolgt eine Auswertung der indirekten Information im Vorfeld der tatsächlichen endgültigen Klassifizierung des Insassen. Vorteilhafterweise kann durch die Kenntnis der indirekten Informationen eine Verbesserung der Ermittlung der direkten Informationen erreicht werden. Hierbei ermöglicht die sofortige Verwendung von ermittelten Informationen bei der Ermittlung weiterer Informationen sowohl eine schnellere Ausführung der ausstehenden Ermittlung sowie eine gesteigerte Ergebnisgüte, da die Ermittlung der ausstehenden Informationen bereits auf die bereits ermittelten Informationen angepasst werden kann.
  • Alternativ erfolgt die Ermittlung der beiden Informationen unabhängig voneinander, d.h. separat voneinander. Erst bei der Auswertung der Informationen hinsichtlich der Klassifizierung des Insassen werden beide Informationen berücksichtigt. Für spezifische Anwendungsfälle, besitzt auch diese unabhängige Ermittlung der beiden Informationen und erst spätere Zusammenführung einen positiven Einfluss, bspw. da die beiden Informationen zur einseitigen oder gegenseitigen Validierung verwendet werden können. Hierdurch kann eine optimierte Ergebnisgüte erzielt werden.
  • Weiterhin ist eine Vorrichtung vorgesehen zur Klassifizierung eines Insassen in einem Innenraum eines Kraftfahrzeugs mit einer Innenraumsensorik und zur Bereitstellung der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in dem Kraftfahrzeug. Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eingerichtet ist wenigstens einen der folgenden Schritte auszuführen:
    • – Einlesen einer ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt;
    • – Einlesen einer zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt,
    • – Klassifizierung des Insassen unter Berücksichtigung der indirekten und direkten Information;
    • – Bereitstellen der Insassenklassifizierung an eine Schnittstelle zu der Sicherheitseinrichtung für das Fahrzeug.
  • Hierunter ist zu verstehen, dass die Vorrichtung dazu ausgestaltet eingerichtet ist, das Verfahren wie oben beschrieben auszuführen. Die Vorrichtung kann bspw. als Steuergerät ausgestaltet sein, welches das zuvor beschriebene Verfahren durchführt. Das Steuergerät kann Mittel umfassen, um das Verfahren durchzuführen. In einer alternativen Ausführung ist die Vorrichtung als Sensorsystem zur Ermittlung der ersten Information ausgestaltet. In einer alternativen Ausführung ist die Vorrichtung als Kamera-, Ultraschall-, Radar- oder Lasersystem zur Ermittlung der zweiten Information ausgestaltet. Die genannte Innenraumsensorik kann zur Überwachung des Innenraums ausgestaltet sein. Weiterhin kann die Innenraumsensorik ausgestaltet sein die Ermittlung der zweiten Information vorzunehmen.
  • Vorteilhaft ermöglich die Vorrichtung dadurch die Umsetzung des oben beschriebenen Verfahrens. Die sich dadurch ergebenden Vorteile sind im Wesentlichen die gleichen wie bereits zum Verfahren beschrieben.
  • Weiterhin ist erfindungsgemäß ein Computerprogramm vorgesehen, das dazu eingerichtet ist, das zuvor beschriebene Verfahren auszuführen. Weiterhin ist erfindungsgemäß ein maschinenlesbares Speichermedium vorgesehen, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.
  • Ausführungsformen
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeit der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Figuren.
  • Von den Figuren zeigt:
  • 1 ein Prozessdiagramm des Verfahrens gemäß einer ersten möglichen Ausgestaltung; und
  • 2 ein Prozessdiagramm des Verfahrens gemäß einer zweiten möglichen Ausgestaltung.
  • 1 zeigt ein Prozessdiagramm des Verfahrens 1 gemäß einer möglichen Ausgestaltung. Das Verfahren 1 startet in einem ersten Schritt S1. Der Start des Verfahrens kann dabei bspw. an die Zündung eines Fahrzeugs gekoppelt sein, so dass das Verfahren bei jedem Start des Fahrzeugs automatisch ausgeführt wird. Denkbar ist jedoch auch, dass der Schritt S1 während einer Fahrt wiederholt wird, sofern das System feststellt, dass sich die Positionen der Insassen grundlegend verändert haben, z.B. Sitzwechsel.
  • In einem zweiten Schritt S2 erfolgt die Ermittlung der ersten Information. Die erste Information beschreibt den Insassen indirekt. Diese indirekten Informationen werden insbesondere durch Sensoren an Vorrichtungen ermittelt, mit welchen der Insasse in Kontakt ist, bspw. dem Fahrersitz. Aber auch das Lenkrad, Seitenspiegel oder der Rückspiegel sind hierfür denkbar. Als Insasse kann insbesondere der Fahrer, aber auch jeglicher andere Person, untersucht werden. Hierfür kann bspw. eine Vorrichtung analysiert werden, welche auf den Insassen eingestellt ist oder der Insasse auf sich eingestellt hat. Anhand der ermittelten Einstellungen werden indirekt Informationen über den Fahrer abgeleitet. Hierbei ist bspw. ermittelbar, ob sich überhaupt ein Insasse an der zu überprüfenden Stelle befindet. Weiterhin kann bspw. ggf. eine genaue Lokalisierung des Insassen durchgeführt werden oder auch dessen Sitzposition ermittelt werden (externe Informationen). Darüber hinaus können Informationen wie Größe oder Gewicht (interne Informationen) bezüglich dem Insassen ermittelt werden. In einem weiteren Schritt S3 werden diese ersten Informationen eingelesen, um im weiteren Verlauf bspw. mittels eines Steuergerätes ausgewertet werden zu können.
  • In einem weiteren Schritt S4 erfolgt die Ermittlung der zweiten Information. Die zweite Information beschreibt den Insassen direkt. Diese direkten Informationen werden insbesondere durch Sensoren ermittelt, welche direkt den Insassen fokussieren. Hierbei ist bspw. ein Bildsensor (Kamera) denkbar, welcher den Insassen aufnimmt. Hierbei sind natürlich auch dreidimensionale Aufnahmen denkbar. Alternativ seien Ultraschallsensoren, Lasersensoren und Radarsensoren genannt. Der Insasse – oder zumindest ein Körperteil des Insassen – wird auf diese Weise direkt mittels des Sensors erfasst. Die so erfassten direkten Informationen werden in einem Schritt S5 eingelesen, um im weiteren Verlauf bspw. mittels eines Steuergeräts ausgewertet werden zu können. Die Ermittlung der zweiten Information erfolgt unabhängig von der Ermittlung der ersten Information. Die Ermittlung der zweiten Information ist, wie in 1 dargestellt, bspw. der Ermittlung der ersten Information nachgelagert – jedoch kann die Ermittlung der beiden Informationen auch parallel oder zeitgleich erfolgen.
  • In einem nächsten Schritt S6 erfolgt unter Berücksichtigung der eingelesenen ersten und zweiten Informationen eine Insassenerkennung und Insassenklassifizierung. In dem Ausführungsbeispiel von 1 werden hierbei die ersten und zweiten Informationen erstmals zusammengeführt und gemeinsam ausgewertet. Hierbei spricht man auch von einer Datenfusion. Die Auswertung erfolgt dabei in einem gemeinsamen Steuergerät, beispielsweise ein Airgabsteuergerät. Hierbei können natürlich auch weitere Informationen berücksichtigt werden. Als Ergebnis liegt eine Insassenerkennung und Insassenklassifikation vor. Diese Daten werden in einem nächsten Schritt S7 zur weiteren Verarbeitung oder Verwendung bereitgestellt. Bspw. an eine Schnittstelle zu einer Sicherheitseinrichtung. Als Sicherheitseinrichtung kann bspw. ein Airbag oder ein sonstiges Rückhaltesystem angesehen werden. Auch stellen automatisierte Fahrfunktion Sicherheitseinrichtungen dar. In einem Schritt S8 wird die entsprechende Sicherheitseinrichtung an die ermittelten und bereitgestellten Daten aus Schritt S7 angepasst. Das Verfahren wird in einem Schritt S9 beendet, bspw. wenn das Fahrzeug abgestellt ist. Zusätzlich oder alternativ ist auch denkbar, die Schritte S1 bis S9 durchzuführen während das Fahrzeug sich noch in einem ausgeschalteten Zustand befindet.
  • 2 zeigt ein Prozessdiagramm des Verfahrens 1 gemäß einer alternativen Ausgestaltung. Im Unterschied zur Ausgestaltung der 1 wird hierbei der Schritt S4 („Ermittlung der zweiten Information“) und der Schritt S5 („Einlesen der zweiten Information“) nicht parallel, sondern im Anschluss an die Ermittlung der ersten Information ausgeführt. Hierdurch kann weiterhin die in S2 ermittelte erste Information bereits bei der Ermittlung der zweiten Information in S4 berücksichtigt werden. Dafür wird bspw. die erste Information in Schritt S3 in das Steuergerät zur Insassenerkennung oder den Sensor der Ermittlung der zweiten Information eingelesen. Hierdurch kann diese Information bereits bei der Ermittlung der weiteren Informationen berücksichtigt werden. Für die weiteren Schritte sei auf die obigen Ausführungen verwiesen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • DE 102007015877 [0004]

Claims (14)

  1. Verfahren (1) zum Klassifizieren eines Insassen und Bereitstellen der Insassenklassifizierung für eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeug dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte umfasst: – Einlesen einer ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt; – Einlesen einer zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt, – Klassifizierung des Insassen unter Berücksichtigung der indirekten und direkten Information; – Bereitstellen der Insassenklassifizierung an eine Schnittstelle zu der Sicherheitseinrichtung für das Fahrzeug.
  2. Verfahren (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – auf Basis der ermittelten ersten Information eine Grobklassifizierung des Insassen erfolgt und/oder – auf Basis der ermittelten zweiten Information eine Feinklassifizierung des Insassen erfolgt.
  3. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information Daten bezüglich eines Fahrzeugsitzes und/oder eines Lenkrads und/oder eines Seitenspiegels und/oder eines Rückspiegels umfasst.
  4. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information mittels eines Sensors an einem Fahrzeugsitz und/oder Lenkrad und/oder Seitenspiegel und/oder eines Rückspiegel ermittelt wird.
  5. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information Daten umfasst über: – eine Einstellung eines Fahrzeugsitzes; und/oder – eine Position eines Fahrzeugsitzes; und/oder – eine Verlagerung eines Fahrzeugsitzes; und/oder – eine Orientierung eines Fahrzeugsitzes; und/oder – eine rotatorische Verstellung eines Fahrzeugsitzes; und/oder – eine Einstellung eines Lenkrads, und/oder eines Seitenspiegel und/oder Rückspiegels; und/oder – eine Position eines Lenkrads; und/oder – eine Verlagerung eines Lenkrads; und/oder – eine Orientierung eines Seitenspiegel und/oder Rückspiegels; und/oder – eine rotatorische Verstellung eines Seitenspiegel und/oder Rückspiegels.
  6. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Information Daten bezüglich eines Körperteils des Insassen beschreibt.
  7. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Information mittels einem Kamerasensor und/oder einem Ultraschallsensor und/oder einem Lasersensor und/oder einem Radarsensor ermittelt wird.
  8. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information und die zweite Information in ein Steuergerät oder einen Sensor eingelesen und fusioniert werden.
  9. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die weiteren Schritte umfasst: – eine Ermittlung der ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt; und/oder – eine Ermittlung der zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt; und/oder – eine Anpassung der Sicherheitseinrichtung auf Basis der bereitgestellten Klassifizierung.
  10. Verfahren (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der ersten Information zeitlich vor der Ermittlung der zweiten Information erfolgt.
  11. Verfahren (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass – bei der Ermittlung der zweiten Information die ermittelte erste Information berücksichtigt wird, oder – die Ermittlung der ersten Information und die Ermittlung der zweiten Information unabhängig voneinander stattfinden.
  12. Vorrichtung zur Klassifizierung eines Insassen in einem Innenraum eines Kraftfahrzeugs mit einer Innenraumsensorik zur Überwachung des Innenraums dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eingerichtet ist wenigstens einen der folgenden Schritte auszuführen: – Einlesen einer ersten Information, welche den Insassen indirekt beschreibt; – Einlesen einer zweiten Information, welche den Insassen direkt beschreibt, – Klassifizierung des Insassen unter Berücksichtigung der indirekten und direkten Information; – Bereitstellen der Insassenklassifizierung an eine Schnittstelle zu der Sicherheitseinrichtung für das Fahrzeug.
  13. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.
  14. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.
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