DE102022131558A1 - Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug - Google Patents

Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102022131558A1
DE102022131558A1 DE102022131558.4A DE102022131558A DE102022131558A1 DE 102022131558 A1 DE102022131558 A1 DE 102022131558A1 DE 102022131558 A DE102022131558 A DE 102022131558A DE 102022131558 A1 DE102022131558 A1 DE 102022131558A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
seat
measurement data
movement
seat occupancy
occupancy state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102022131558.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Sebastian Loew
Franziska Teichmann
Sachin Roy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gestigon GmbH
Original Assignee
Gestigon GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gestigon GmbH filed Critical Gestigon GmbH
Priority to DE102022131558.4A priority Critical patent/DE102022131558A1/de
Priority to PCT/EP2023/083093 priority patent/WO2024115346A1/de
Publication of DE102022131558A1 publication Critical patent/DE102022131558A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/002Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon
    • B60N2/0021Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon characterised by the type of sensor or measurement
    • B60N2/0024Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon characterised by the type of sensor or measurement for identifying, categorising or investigation of the occupant or object on the seat
    • B60N2/0027Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon characterised by the type of sensor or measurement for identifying, categorising or investigation of the occupant or object on the seat for detecting the position of the occupant or of occupant's body part
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/002Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/002Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon
    • B60N2/0021Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon characterised by the type of sensor or measurement
    • B60N2/0024Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon characterised by the type of sensor or measurement for identifying, categorising or investigation of the occupant or object on the seat
    • B60N2/0029Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon characterised by the type of sensor or measurement for identifying, categorising or investigation of the occupant or object on the seat for detecting the motion of the occupant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2210/00Sensor types, e.g. for passenger detection systems or for controlling seats
    • B60N2210/10Field detection presence sensors
    • B60N2210/16Electromagnetic waves
    • B60N2210/22Optical; Photoelectric; Lidar [Light Detection and Ranging]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2210/00Sensor types, e.g. for passenger detection systems or for controlling seats
    • B60N2210/10Field detection presence sensors
    • B60N2210/16Electromagnetic waves
    • B60N2210/22Optical; Photoelectric; Lidar [Light Detection and Ranging]
    • B60N2210/24Cameras
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2220/00Computerised treatment of data for controlling of seats
    • B60N2220/10Computerised treatment of data for controlling of seats using a database
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2230/00Communication or electronic aspects
    • B60N2230/10Wired data transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung (105) mit zumindest einem Sitzplatz (105 - 105e), insbesondere Sitzplatz in oder für ein Fahrzeug (100) werden Messdaten erfasst, die ein Abbild eines Messbereichs (110a) repräsentieren, der die Sitzanordnung zumindest abschnittsweise enthält. Es werden Bewegungsmessdaten für einen dem Messbereich (110a) zugeordneten Bewegungserfassungsbereich (110a) erfasst und eine Bewegung in dem Bewegungserfassungsbereich (110a) anhand der Bewegungsmessdaten erkannt. Der Sitzbelegungszustand der Sitzanordnung (105) wird anhand der Messdaten und in Abhängigkeit von der erkannten Bewegung bestimmt, um einen von mehreren möglichen Sitzbelegungszuständen der Sitzanordnung (105) als Auswertungsergebnis zu erhalten, und eine in Abhängigkeit von dem Auswertungsergebnis definierte Information wird ausgegeben.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, ein Computerprogramm und ein zur Ausführung des Verfahrens konfiguriertes System, jeweils zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung mit zumindest einem Sitzplatz, insbesondere in einem Fahrzeug mit einer solchen Sitzanordnung.
  • In verschiedenen Situationen kann es erforderlich sein, automatisiert einen aktuellen Sitzbelegungszustand einer Sitzanordnung mit zumindest einem Sitzplatz festzustellen. Eine solche Situation kann insbesondere in Fahrzeugen auftreten, beispielsweise in Kraftfahrzeugen, wo eine Konfiguration des Fahrzeugs oder ein Aktivieren, Deaktivieren und/oder Steuern einer oder mehrere Fahrzeugfunktionalitäten in Abhängigkeit von einem aktuellen Sitzbelegungszustand erfolgen sollen. Beispielsweise ist es bei Kraftfahrzeugen bekannt, in Abhängigkeit von einem erkannten Sitzbelegungszustand einen akustischen oder optischen Hinweis an Fahrzeuginsassen zum Anlegen von Sitzgurten auszugeben oder ein Aktivieren bzw. Deaktivieren von Airbags zu steuern.
  • Zum automatisierten Detektieren eines aktuellen Sitzbelegungszustands, insbesondere einer Anordnung von Fahrzeugsitzen in einem Fahrzeug, sind Verfahren bekannt, bei denen der Innenraum eines Fahrzeugs überwacht wird. Dazu können beispielsweise Kameras für eine visuelle Überwachung des Fahrzeuginnenraums zum Einsatz kommen, wobei ein Sitzplatzbelegungszustand anhand von Bildanalyse ermittelt wird. Andere Verfahren setzen beispielsweise Radarsensoren ein, wobei die gewonnenen Radarpunktwolken mit Hilfe eines Auswertungsmodells, insbesondere eines Machine-Learning-Modells ausgewertet werden.
  • Die bekannten Verfahren können darüber hinaus in der Lage sein, die Art der Sitzplatzbelegung zu erkennen, beispielsweise ob ein Sitzplatz durch eine erwachsene Person, ein Kind, ein Kleinkind in einem Kindersitz (in Fahrtrichtung) oder ein Baby in einer Babyschale (gegen Fahrtrichtung) belegt ist. Insbesondere kommt dabei ein Klassifikator zum Einsatz, welcher einen Status der Sitzplatzbelegung klassifiziert. Dies kann beispielsweise sowohl für eine Sitzgurtwarnung als auch für eine Airbag-Aktivierung bzw. -Deaktivierung berücksichtigt werden. Beispielsweise dürfen bestimmte Airbags nur aktiviert werden, wenn eine erwachsene Person einen Sitzplatz einnimmt. Bei Verwendung eines Kindersitzes oder einer Babyschale, welche üblicherweise nicht mit einem Sitzgurt, sondern z.B. mittels einer speziellen Befestigung („Isofix“) befestigt werden, soll eine Sitzgurtwarnung nicht ausgegeben werden.
  • Für eine zuverlässige Erkennung einer Sitzplatzbelegung, insbesondere auch der Art der Sitzplatzbelegung, ist dabei insbesondere von Bedeutung, eine jeweilige Änderung eines Sitzbelegungszustands zu erkennen. Dies kann auch als „Übergang“ bezeichnet werden, beispielsweise ein Übergang von „nicht belegt“ zu „belegt, wenn eine Person in ein Fahrzeug einsteigt usw. Werden dabei nur die jüngsten Messdaten verwendet (z.B. ein Frame bei einer visuellen Sitzplatzbelegungserkennung), führt dies zwar zu einem sehr reaktiven Verhalten des Systems, kann jedoch aber zu „Ausreißern“ führen, z.B. falls ein Frame nicht eindeutig klassifiziert werden kann. Dies kann ein instabiles Verhalten der Sitzplatzbelegung zur Folge haben („Flackern“), wenn z.B. fälschlicherweise ein Übergang erkannt wird, obwohl sich die Sitzbelegung nicht ändert. Es sind daher Stabilisierungsverfahren bekannt, welche Filtermethoden einsetzen, um Daten zu mehreren Zeitpunkten zu berücksichtigen. Zum Beispiel können durch Mitteln von Daten über eine gewisse Zeitspanne (z.B. ein paar Sekunden) Ausreißer reduziert werden. Dies führt jedoch zu einer entsprechenden Verzögerung der Sitzplatzbelegungserkennung, insbesondere bei tatsächlicher Erkennung eines Übergangs (wo eigentlich ein reaktives Verhalten gewünscht bzw. erforderlich ist), was bei sicherheitsrelevanten Funktionen nachteilig sein kann.
  • Es wird daher meist eine Kompromisslösung zwischen schneller Reaktivität einerseits und Stabilität eingegangen, meist zugunsten der Reaktivität. Während eines Übergangs sollte der Klassifikator reagieren und seine Ausgabe schnell ändern, da sich die Art der Sitzplatzbelegung tatsächlich ändert. Aber während langer Zeiträume, in denen kein Übergang stattfindet, muss der Klassifikator überhaupt nicht reaktiv zu sein. Es ist daher wichtig zu wissen, wann diese Übergänge stattfinden.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Lösung zum automatisierten Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung anzugeben. Insbesondere soll eine verbesserte Lösung zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung angegeben werden, welche ein ausreichend stabiles Ergebnis mit einer dennoch geringen Reaktionszeit liefert.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Lehre der unabhängigen Ansprüche erreicht. Verschiedene Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein erster Aspekt der hier vorgestellten Lösung betrifft ein, insbesondere computerimplementiertes, Verfahren zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung mit zumindest einem Sitzplatz (bzw. gleichbedeutend: Sitz), insbesondere Sitzplatz in oder für ein Fahrzeug, wie etwa ein Automobil (z.B. Pkw, Lkw oder Bus). Bei dem Verfahren werden Messdaten erfasst, die ein Abbild eines Messbereichs repräsentieren, der die Sitzanordnung zumindest abschnittsweise enthält. Es werden Bewegungsmessdaten für einen dem Messbereich zugeordneten Bewegungserfassungsbereich erfasst und eine Bewegung in dem Bewegungserfassungsbereich anhand der Bewegungsmessdaten erkannt. Der Sitzbelegungszustand der Sitzanordnung wird anhand der Messdaten und in Abhängigkeit von der erkannten Bewegung bestimmt, um einen von mehreren möglichen Sitzbelegungszuständen der Sitzanordnung als Auswertungsergebnis zu erhalten, und eine in Abhängigkeit von dem Auswertungsergebnis definierte Information wird ausgegeben.
  • Mithilfe des Verfahrens nach dem ersten Aspekt lässt sich Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung verbessern, da der Sitzbelegungszustand nicht nur anhand der Messdaten bestimmt wird, sondern auch Bewegungsmessdaten berücksichtigt werden. Mit Hilfe der Bewegungserkennung kann ermittelt werden, wann Übergänge zwischen Sitzbelegungszuständen stattfinden (oder zumindest mit hoher Wahrscheinlichkeit stattfinden). Insbesondere ist ein Übergang immer mit einer Bewegung verbunden (Person steigt aus oder steigt ein usw.). Jedoch müssen nicht alle Bewegungen notwendigerweise mit einem Übergang verbunden sein. Die Bewegungsmessdaten geben aber im Falle einer erkannten Bewegung zumindest eine Information über die Wahrscheinlichkeit wieder, dass ein Übergang stattfindet. Wenn umgekehrt keine Bewegung festgestellt wird, ist es unmöglich, dass ein Übergang stattfindet. Dieses Maß an Gewissheit kann ausreichend sein, da es nicht so sehr darum geht, die Zeitspannen ohne Übergänge zu identifizieren, sondern sicher zu sein, wann ein Übergang tatsächlich stattfindet. Das Verfahren kann durch die Berücksichtigung der Bewegungsmessdaten daher verbessert werden. Insbesondere kann das Verfahren In Abwesenheit von Bewegungen stabile Ergebnisse liefern (nämlich insbesondere keine Änderung des Sitzbelegungszustands bzw. kein Übergang), wohingegen es bei erkannter Bewegung reaktiv sein kann, da dann ein Übergang wahrscheinlich ist.
  • Ein einfaches Beispiel könnte auf folgender Annahme basieren. Wann immer eine Bewegung erkannt wird, kann ein Übergang möglich sein und nur dann wird eine Änderung des Sitzbelegungszustands (die aus den Messdaten bestimmt wird, insbesondere mittels eines Klassifikators) akzeptiert. Wenn keine Bewegung erkannt wird, wird eine etwaige bestimmte Änderung des Sitzbelegungszustands verworfen. Es kann jedoch vorteilhaft sein, eine nicht ganz so strikte Regelung anzuwenden, wie unten näher erläutert, um insbesondere auch in längeren Phasen ohne Erkennung einer Bewegung eine Änderung des Sitzbelegungszustands zuzulassen.
  • Die auszugebende Information kann insbesondere das Auswertungsergebnis selbst repräsentieren. Sie kann auch ein, insbesondere mit einem menschlichen Sinn erfassbares, detektierbares Signal sein, wie etwa ein Warnhinweis, oder ein Steuersignal zur Ansteuerung einer Signalquelle (siehe auch unten) oder ein die Information tragendes Datensignal.
  • Unter dem Begriff „Sitzbelegungszustand“ einer Sitzanordnung mit zumindest einem Sitz, wie hierin verwendet, ist insbesondere eine Information zu verstehen, die angibt, ob oder inwieweit die Sitzanordnung bzw. zumindest einer ihrer Sitze mit einem Objekt, insbesondere einer Sache oder einer Person belegt bzw. besetzt ist. Der Sitzbelegungszustand kann in einem einfachen Beispiel nur das Vorhandensein bzw. die Abwesenheit eines Objekts angeben, oder aber in einem weiterentwickelten Beispiel für den Fall des Vorhandenseins zumindest eines Objekts auf der Sitzanordnung bzw. einem oder mehreren ihrer Sitze, eine Aussage zur Art oder einer anderen Eigenschaft, wie etwa einer räumlichen Ausdehnung, des Objekts angeben. Während die Sitzbelegung im weitesten Sinne für jegliche Objekte angewandt werden kann, steht im Kontext der Erfindung vor allem die Sitzbelegung durch eine Person (jeglichen Alters) im Fokus.
  • Der Begriff „Messbereich“ wie hierein verwendet bezieht sich insbesondere auf einen Raumbereich mit der Sitzanordnung, also z.B. einen Raumbereich im Fahrzeuginneren. Ebenso betrifft der Begriff „Bewegungserfassungsbereich“ einen Raumbereich, welcher dem Messbereich zugeordnet ist. Der Messbereich und der Bewegungserfassungsbereich können gleich sein, sich überschneiden oder verschieden sein. Ein Raumbereich kann dreidimensional sein, aber auch eine zweidimensionale Ebene im Raum umfassen.
  • Der Begriff „Bewegung“, wie hierin verwendet, betrifft insbesondere die Bewegung eines Objekts, insbesondere einer Person in dem Bewegungserfassungsbereich. Aus der Erkennung einer Bewegung kann wie oben erläutert auf eine Wahrscheinlichkeit einer Änderung eines Sitzbelegungszustands (d.h. eines Übergangs) geschlossen werden.
  • Die hierein gegebenenfalls verwendeten Begriffe „umfasst“, „beinhaltet“, „schließt ein“, „weist auf“, „hat“, „mit“, oder jede andere Variante davon sollen eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken. So ist beispielsweise ein Verfahren oder eine Vorrichtung, die eine Liste von Elementen umfasst oder aufweist, nicht notwendigerweise auf diese Elemente beschränkt, sondern kann andere Elemente einschließen, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder die einem solchen Verfahren oder einer solchen Vorrichtung inhärent sind.
  • Ferner bezieht sich „oder“, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, auf ein inklusives oder und nicht auf ein exklusives „oder“. Zum Beispiel wird eine Bedingung A oder B durch eine der folgenden Bedingungen erfüllt: A ist wahr (oder vorhanden) und B ist falsch (oder nicht vorhanden), A ist falsch (oder nicht vorhanden) und B ist wahr (oder vorhanden), und sowohl A als auch B sind wahr (oder vorhanden).
  • Die Begriffe „ein“ oder „eine“, wie sie hier verwendet werden, sind im Sinne von „ein/eine oder mehrere“ definiert. Die Begriffe „ein anderer“ und „ein weiterer“ sowie jede andere Variante davon sind im Sinne von „zumindest ein Weiterer“ zu verstehen.
  • Der Begriff „Mehrzahl“ oder „mehrere“, wie er hier verwendet wird, ist im Sinne von „zwei oder mehr“ zu verstehen.
  • Unter dem hierein gegebenenfalls verwendeten Begriffen „konfiguriert“ oder „eingerichtet“ eine bestimmte Funktion zu erfüllen, (und jeweiligen Abwandlungen davon) ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die entsprechende Vorrichtung bereits in einer Ausgestaltung oder Einstellung vorliegt, in der sie die Funktion ausführen kann oder sie zumindest so einstellbar - d.h. konfigurierbar - ist, dass sie nach entsprechender Einstellung die Funktion ausführen kann. Die Konfiguration kann dabei beispielsweise über eine entsprechende Einstellung von Parametern eines Prozessablaufs oder von Schaltern oder ähnlichem zur Aktivierung bzw. Deaktivierung von Funktionalitäten bzw. Einstellungen erfolgen. Insbesondere kann die Vorrichtung mehrere vorbestimmte Konfigurationen oder Betriebsmodi aufweisen, so dass das Konfigurieren mittels einer Auswahl einer dieser Konfigurationen bzw. Betriebsmodi erfolgen kann.
  • Nachfolgend werden verschiedene beispielhafte Ausführungsformen des Verfahrens beschrieben, die jeweils, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird oder technisch unmöglich ist, beliebig miteinander sowie mit den weiteren beschriebenen anderen Aspekten der vorliegenden Lösung kombiniert werden können.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Erkennen der Bewegung ein Bestimmen einer Stärke der Bewegung, wobei das Bestimmen des Sitzplatzbelegungszustands in Abhängigkeit von der Stärke der Bewegung erfolgt. Für eine etwaige Änderung des Sitzbelegungszustands ist insbesondere eine Stärke der Bewegung (oder Bewegungsmenge) von Bedeutung. Beispielsweise werden sich Personen während der Fahrt auch leicht bewegen (zumindest beispielsweise die Arme oder den Kopf), ohne dass dies den Sitzbelegungszustand ändert. Starke bzw. große Bewegungen kommen dagegen z.B. beim Ein- und Aussteigen vor, wo sich der Sitzbelegungszustand ändert.
  • Bei einigen zugehörigen Ausführungsformen wird die Abhängigkeit von der Stärke der Bewegung durch eine Funktion definiert, welche ein Maximum annimmt, wenn die Stärke der Bewegung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, und fällt, wenn die Stärke der Bewegung den vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. Die Verwendung einer derartigen Funktion kann die Erkennung eines Sitzbelegungszustands weiter verbessern. Insbesondere erlaubt dies ein reaktives Verhalten bei tatsächlicher Änderung des Sitzbelegungszustands (bei starker Bewegung), während bei schwacher oder keiner Bewegung die Erkennung im Wesentlichen ohne Ausreißer ein stabiles und glattes Auswertungsergebnis liefert. Insbesondere sollen nicht die eingangs beschriebenen Filtermethoden zur Stabilisierung ersetzt, sondern vielmehr die Parameter angepasst werden, beispielsweise wie viele Daten sie bei der Entscheidungsfindung berücksichtigen. Dies erfolgt vorteilhaft auf der Grundlage der erkannten Bewegungsmenge, oder besser, auf der Grundlage der beschriebenen Funktion, die selbst von der erkannten Bewegungsmenge abhängig ist.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird zum Bestimmen des Sitzplatzbelegungszustands eine Reihe von Messdaten berücksichtigt, wobei die Reihe der Messdaten von der Stärke der erkannten Bewegung abhängt. Durch die Berücksichtigung mehrerer Messdaten kann die Stabilität der Sitzplatzbelegungserkennung verbessert werden. Beispielsweise kann der Mittelwert, Median, oder dergleichen einer Reihe von Messdaten gebildet werden, um einzelne Ausreißer auszugleichen, die möglicherweise zu einer falschen Auswertungsergebnis (einer Missklassifikation) führen könnten (d.h. Fälle, in denen der bestimmte Sitzbelegungszustand nicht mit dem tatsächlichen Sitzbelegungszustand übereinstimmt).
  • Bei einigen zugehörigen Ausführungsformen umfasst die Reihe der Messdaten Messdaten zu mehreren Zeitpunkten, wobei eine Anzahl der Zeitpunkte von der Stärke der erkannten Bewegung abhängt. Beispielsweise kann die Reihe von Messdaten Messdaten zu einem aktuellen Zeitpunkt sowie Messdaten zu vorangegangenen Zeitpunkten umfassen. Messdaten zu (diskreten) Zeitpunkten können z.B. vorliegen, wenn die Messdaten Bilddaten sind, die in Form von aufeinanderfolgenden Frames aufgenommen werden (bzw. wurden).
  • Bei einigen Ausführungsformen umfassen die Bewegungsmessdaten Bilddaten, die mittels zumindest einer Bilderfassungseinrichtung für den Bewegungserfassungsbereich erfasst werden, wobei eine Bewegung aus einer Änderung der Bilddaten über die Zeit erkannt wird. Durch die Anwendung von Bildverarbeitung ist es möglich, die Bewegungen Pixel für Pixel zu klassifizieren, indem man betrachtet, wie sich ein Pixelwert im Laufe der Zeit ändert. Beispielsweise können aufeinanderfolgende Frames miteinander verglichen werden, wie durch Differenzbildung, um eine Änderung in den Bilddaten und somit eine Bewegung zu erkennen. Wenn eine ausreichend große Anzahl von Pixeln ihre Werte über einen vordefinierten Zeitraum ändert, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit für eine Bewegung. In den Bilddaten kann auch zwischen kleineren Bewegungen, welche üblicherweise keinen Übergang (Änderung des Sitzbelegungszustand) und größeren Bewegungen durch Pixelvergleich unterschieden werden. Der Umfang der Bewegung während eines Übergangs ist normalerweise größer als die meisten Körperbewegungen (Hand-, Kopf- oder Oberkörperbewegungen), so dass zwischen ihnen zu unterscheiden ist, um Fehlklassifikationen auszuschließen. Es versteht sich, dass es im Allgemeinen viele Möglichkeiten gibt, Bewegungen zu erkennen. Einige andere Verfahren können Lasertechnik, elektrische Felder, oder Radar nutzen.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist der Bewegungserfassungsbereich verschieden von dem Messbereich. Die Bestimmung des Sitzbelegungszustands wird durch eine passende Zuordnung des Messbereichs und des Bewegungserfassungsbereich beeinflusst. Insbesondere gilt es, die Bereiche zu identifizieren, in denen die Bewegung eindeutig auf einen Übergang anzeigt. Diese vordefinierten Bereiche können 2D- oder 3D-Bounding Boxes oder auch nur 2D-Ebenen sein, durch die die Insassen die Sitzanordnung verlassen oder betreten können. Es ist nicht erforderlich, dass die Bereiche eine bestimmte Dimension und/oder Form haben. Während der Bewegungserfassungsbereich beispielsweise mit dem Messbereich überlappen, in ihm enthalten oder gar deckungsgleich sein kann, kann er auch verschieden sein. Beispielsweise kann der Bewegungserfassungsbereich ein Türbereich sein, der einem entsprechenden Sitzplatz zugeordnet ist. Zum Beispiel können Bewegungen im Bereich der Fahrertür auf ein Ein- bzw. Aussteigen des Fahrers eines Fahrzeugs und damit eine Änderung der Sitzbelegung des Fahrersitzes hinweisen.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die Bewegungsmessdaten von den Messdaten verschieden. So können für die Bestimmung des Sitzbelegungszustands und das Erkennen von Bewegungen unterschiedliche Sensortechnologien eingesetzt werden, um auf den jeweiligen Zweck abgestimmt zu werden. Alternativ kann für beides auch dieselbe Sensortechnologie eingesetzt werden, gegebenenfalls mittels derselben Sensoreinrichtung(en). Beispielsweise können aus einem Kamerabild gleichzeitig der Sitzbelegungszustand und Bewegungen ermittelt werden.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die Bewegungsmessdaten in den Messdaten enthalten. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn dieselbe Sensortechnologie für die Bestimmung des Sitzbelegungszustands und die Bewegungserkennung verwendet werden soll. Es sind somit keine zusätzlichen Sensoren für die Bewegungserkennung erforderlich.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die Messdaten Bilddaten, die mittels zumindest einer Bilderfassungseinrichtung für den Messbereich erfasst werden, wobei das Bestimmen des Sitzplatzbelegungszustands durch Bildverarbeitung der Bilddaten erfolgt und das Auswertungsergebnis mittels eines Auswertungsmodells erhalten wird.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Ausgeben der Information ein Ansteuern einer Signalquelle in Abhängigkeit von der Information, um die Signalquelle zu veranlassen, in Abhängigkeit von der Ansteuerung ein definiertes Signal auszugeben. Die Signalquelle kann insbesondere eine Audioquelle, eine optische Signalquelle, insbesondere Anzeigevorrichtung für Bild oder Text, und/oder ein Haptik-Aktuator oder eine Kombination aus zumindest zwei der vorgenannten Signalquellen sein kann. So kann anhand der Signalisierung der erkannte Sitzbelegungszustand einem Benutzer mitgeteilt oder zur Steuerung eines anderen technischen Systems, wie etwa eines Gurtwarnsystems oder Airbagsystems, genutzt werden.
  • Bei einigen Ausführungsformen weist das Verfahren des Weiteren ein Detektieren eines Sitzgurtanlegezustands zumindest eines Sitzes der Sitzanordnung oder Empfangen einer diesen Sitzgurtanlegezustand kennzeichnenden Sitzgurtinformation auf, wobei die Signalquelle so in Abhängigkeit von der Sitzgurtinformation und der Information aus dem Auswertungsergebnis angesteuert wird, dass sie ein Gurtanlegehinweissignal ausgibt, wenn gemäß der Information zumindest ein Sitz der Sitzanordnung belegt ist und/oder ein ausgewählter vorbestimmter Sitzbelegungszustand vorliegt und Sitzgurtinformation angibt, dass der zugehörige Sitzgurt des Sitzes nicht angelegt ist.
  • Bei einigen Ausführungsformen weist die Sitzanordnung eine Mehrzahl von Sitzplätzen auf, wobei der Sitzbelegungszustand ein individueller oder kumulativer Sitzbelegungszustand der Sitzplätze ist. Es kann somit im Falle einer mehrsitzigen Sitzanordnung eine sitzplatzbezogene, d.h. je Sitz individuelle, Sitzplatzbelegungserkennung ermöglicht werden, was insbesondere dann vorteilhaft oder gar erforderlich ist, wenn sitzplatzbezogen auf die erkannte Sitzplatzbelegung reagiert werden soll, etwa indem für einen bestimmten Sitz in Abhängigkeit von dessen erkannter Sitzplatzbelegung eine bestimmte Funktionalität oder ein bestimmtes System, wie etwa ein sitzplatzbezogenes Airbag-System, eine sitzplatzbezogene Gurtanlegewarnung oder eine sitzplatzbezogene Sitzheizung aktiviert bzw. deaktiviert oder anderweitig gesteuert werden soll.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Bestimmen des Sitzbelegungszustands ein Bestimmen einer Art einer Sitzbelegung, wobei die Art der Sitzbelegung zumindest eines aus einem nicht belegten Sitz, einem durch eine erwachsene Person belegten Sitz, einem durch ein Kind belegten Sitz, einem durch einen Kindersitz mit einem Kleinkind belegten Sitz und einem durch eine Babyschale mit einem Baby belegten Sitz umfasst, wobei das Auswertungsergebnis die Art der Sitzbelegung enthält. Indem nicht nur bestimmt wird, ob ein Sitzplatz belegt ist, sondern auch wie, und eine Ausgabe der entsprechenden Information kann eine differenziertere Steuerung beispielsweise eines Gurtwarnsystems oder Airbagsystems erfolgen. Beispielsweise können bestimmte Airbags nur aktiviert werden, wenn eine erwachsene Person einen Sitzplatz einnimmt, während ein Airbag deaktiviert werden kann (bzw. muss), wenn ein Sitz zwar belegt ist, aber nicht durch eine erwachsene Person, sondern z.B. eine Babyschale, die entgegen der Fahrtrichtung platziert ist. Bei Verwendung eines Kindersitzes oder einer Babyschale, welche üblicherweise nicht mit einem Sitzgurt, sondern z.B. mittels einer speziellen Befestigung („Isofix“) befestigt werden, ist es außerdem vorteilhaft, wenn eine Sitzgurtwarnung nicht ausgegeben wird, sodass unnötige Warnmeldungen vermieden werden können, die nicht hilfreich sind und ein Benutzer als störend empfinden kann.
  • Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Lösung betrifft ein System, insbesondere eine Datenverarbeitungsvorrichtung, zum automatisierten Erkennen eines, insbesondere jeweiligen, Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung mit zumindest einem Sitzplatz, insbesondere mit zumindest einem Fahrzeugsitz in einem bzw. für ein Fahrzeug. Dabei weist das System eine Datenverarbeitungsvorrichtung auf, die konfiguriert ist, insbesondere mittels eines entsprechenden Computerprogramms, zum Erkennen des Sitzbelegungszustands das Verfahren nach dem ersten Aspekt auszuführen.
  • Ein dritter Aspekt der vorliegenden Lösung betrifft ein Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt, aufweisend Anweisungen, die bei ihrer Ausführung auf der Datenverarbeitungsvorrichtung des Systems nach dem dritten Aspekt, das System veranlassen, das Verfahren nach dem zweiten Aspekt auszuführen.
  • Das Computerprogramm kann insbesondere auf einem nichtflüchtigen Datenträger gespeichert sein. Bevorzugt ist dies ein Datenträger in Form eines optischen Datenträgers oder eines Flashspeichermoduls. Dies kann vorteilhaft sein, wenn das Computerprogramm als solches unabhängig von einer Prozessorplattform gehandelt werden soll, auf der das ein bzw. die mehreren Programme auszuführen sind. In einer anderen Implementierung kann das Computerprogramm als eine Datei auf einer Datenverarbeitungseinheit, insbesondere auf einem Server vorliegen, und über eine Datenverbindung, beispielsweise das Internet oder eine dedizierte Datenverbindung, wie etwa ein proprietäres oder lokales Netzwerk, herunterladbar sein. Zudem kann das Computerprogramm eine Mehrzahl von zusammenwirkenden einzelnen Programmodulen aufweisen. Die Module können insbesondere dazu konfiguriert sein oder jedenfalls so einsetzbar sein, dass sie im Sinne von verteiltem Rechnen (engl. „Distributed computing“ auf verschiedenen Geräten (Computern bzw. Prozessoreinheiten ausgeführt werden, die geografisch voneinander beabstandet und über ein Datennetzwerk miteinander verbunden sind.
  • Das System nach dem zweiten Aspekt kann entsprechend einen Programmspeicher aufweisen, in dem das Computerprogramm abgelegt ist. Alternativ kann das System auch eingerichtet sein, über eine Kommunikationsverbindung auf ein extern, beispielsweise auf einem oder mehreren Servern oder anderen Datenverarbeitungseinheiten verfügbares Computerprogramm zuzugreifen, insbesondere um mit diesem Daten auszutauschen, die während des Ablaufs des Verfahrens bzw. Computerprogramms Verwendung finden oder Ausgaben des Computerprogramms darstellen.
  • Ein vierter Aspekt der vorliegenden Lösung betrifft ein Fahrzeug, aufweisend:(i) eine Sitzanordnung mit zumindest einem Sitzplatz; (ii) zumindest eine erste Sensoreinrichtung zur Erfassung von Messdaten in einem Messbereich, der die Sitzanordnung zumindest abschnittsweise enthält; (iii) zumindest eine zweite Sensoreinrichtung zur Erfassung von Bewegungsmessdaten für einen dem Messbereich zugeordneten Bewegungserfassungsbereich; und (iii) ein System nach dem zweiten Aspekt zum automatisierten Erkennen eines, insbesondere jeweiligen, Sitzbelegungszustands der Sitzanordnung in Abhängigkeit von den Messdaten und den Bewegungsmessdaten, insbesondere gemäß einem Verfahren nach dem ersten Aspekt.
  • Die in Bezug auf den ersten Aspekt der vorliegenden Lösung erläuterten Merkmale und Vorteile gelten entsprechend auch für die weiteren Aspekte der Lösung.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Lösung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
  • Dabei zeigt:
    • 1 schematisch eine beispielhafte Ausführungsform eines Fahrzeugs, das mit einem System zum automatisierten Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung im Fahrzeug ausgerüstet ist;
    • 2 schematisch das Fahrzeug aus 1, wobei hier der Fahrersitz belegt ist;
    • 3 eine Grafik, welche einen tatsächlichen Sitzbelegungszustand über die Zeit darstellt;
    • 4 die Grafik aus 3, in welcher die Übergänge zwischen Sitzbelegungszuständen eingezeichnet sind;
    • 5 eine Grafik, welche das ungefilterte Auswertungsergebnis über den Sitzbelegungszustand aus 3 darstellt;
    • 6 eine Grafik, welche eine gefilterte Ausgabe über den Sitzbelegungszustand aus 3 darstellt;
    • 7 eine Grafik, welche die Stärke erkannter Bewegungen über die Zeit darstellt; und
    • 8 eine Funktion, welche von der Stärke der erkannten Bewegungen aus 7 abhängt.
  • In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche, ähnliche oder einander entsprechende Elemente. In den Figuren dargestellte Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt. Vielmehr sind die verschiedenen in den Figuren dargestellten Elemente derart wiedergegeben, dass ihre Funktion und genereller Zweck dem Fachmann verständlich werden. In den Figuren dargestellte Verbindungen und Kopplungen zwischen funktionellen Einheiten und Elementen können, soweit nicht ausdrücklich anders angegeben, auch als indirekte Verbindung oder Kopplung implementiert werden. Funktionale Einheiten können insbesondere als Hardware, Software oder eine Kombination aus Hardware und Software implementiert werden.
  • Die in 1 schematisch dargestellte beispielhafte Ausführungsform eines Fahrzeugs 100 weist eine Sitzanordnung 105 mit fünf Sitzen bzw. Sitzplätzen 105a bis 105e auf. Jeder der Sitzplätze 105a bis 105e ist geeignet, eine Person als Passagier des Fahrzeugs 100 aufzunehmen. Gleichermaßen kann jeder der Sitzplätze 105a bis 105e (möglicherweise bis auf den Fahrersitz 105a) einen Kindersitz oder eine Babyschale (in oder entgegen der Fahrtrichtung) aufnehmen. Das in 2 dargestellte Fahrzeug 100 entspricht dem Fahrzeug aus 1, wobei hier jedoch der Fahrersitz 105b beispielhaft durch eine Person P belegt ist.
  • Das Fahrzeug 100 weist des Weiteren eine Sensoreinrichtung 110 auf, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel innerhalb der Fahrzeugkabine an deren Decke montiert und so konfiguriert ist, dass sie die Sitzanordnung 105 erfassen kann. Dementsprechend liegen die Sitzplätze 105a bis 105e, insbesondere deren Sitzflächen, zumindest jeweils überwiegend, innerhalb eines Messbereichs 110a. Es versteht sich, dass die Sensoreinrichtung 110 auch an anderen Stellen in der Fahrzeugkabine, beispielsweise im Bereich eines Innenspiegels, angeordnet sein kann, um die Sitzplätze 105a bis 105e zu überwachen, oder es können mehrere Sensoreinrichtung verteilt in der Fahrzeugkabine vorgesehen sein. Darüber hinaus weist das Fahrzeug 100 ein System 115 zum automatisierten Erkennen eines Sitzbelegungszustands der Sitzanordnung 105 in Abhängigkeit von einer durch die Sensoreinrichtung 110 zumindest abschnittsweise bezüglich des Beobachtungsfelds 110a erfassten Messdaten auf.
  • Die Sensoreinrichtung 110 ist beispielhaft als Bilderfassungseinrichtung ausgebildet, insbesondere als eine Kamera (RGB und/oder IR), um Bilddaten als Messdaten zu erfassen. Es versteht sich, dass auch andere Arten von Sensoreinrichtungen verwendet werden können, wie beispielsweise Radarsensoren.
  • Zudem kann vorgesehen sein, die Messdaten der Sensoreinrichtung 110 als Bewegungsmessdaten zu nutzen, um Bewegungen im Fahrzeuginneren zu erkennen. Ein Bewegungserfassungsbereich kann daher mit dem Messbereich 110a zusammenfallen oder in diesem enthalten sein. Alternativ kann zumindest eine weitere Sensoreinrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen sein, welche Bewegungsmessdaten in einem Bewegungserfassungsbereich erfasst, der sich nicht mit dem Messbereich 110a deckt. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, Bewegungen nicht direkt im Bereich der Sitzplätze 105a bis 105e zu erkennen, sondern im Bereich entsprechend angrenzender Fahrzeugtüren. Dies kann vorteilhaft sein, da in diesen Bereich während der Fahrt (d.h. bei geschlossenen Türen) normalerweise keine oder nur geringe Bewegungen auftreten, während starke Bewegungen beim Ein- und Aussteigen auftreten, also dann, wenn sich mit hoher Wahrscheinlichkeit auch die Sitzplatzbelegung ändert (mit anderen Worten, ein „Übergang“ zwischen zwei Sitzbelegungszuständen auftritt). Diese Phasen zu erkennen kann das Verfahren zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands verbessern wie unten genauer erläutert.
  • Das System 115 weist insbesondere eine Datenverarbeitungseinheit 115a mit zumindest einen Mikroprozessor sowie einen damit signalverbundenen Speicher 115b auf, in dem ein zur Durchführung des Verfahrens zum automatisierten Erkennen eines Sitzbelegungszustands der Sitzanordnung 105 konfiguriertes Computerprogramm gespeichert ist. Des Weiteren können in dem Speicher 115b die durch die Sensoreinrichtung 110 erfassten Messdaten (bzw. Bewegungsmessdaten), einschließlich historischer Messdaten, oder daraus bereits durch Weiterverarbeitung gewonnene Informationen abgelegt sein oder werden.
  • Die gewonnenen Messdaten werden in einem Verfahren zum automatisierten Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung genutzt, wobei ebenso die Bewegungsmessdaten berücksichtigt werden, wie nachfolgend erläutert. Das Verfahren kann insbesondere als computerimplementiertes Verfahren ausgebildet sein. Dazu kann es insbesondere im Speicher 115b des Systems 115 als Computerprogramm abgelegt sein und auf der Datenverarbeitungseinheit 115a ablauffähig sein.
  • Bei dem Verfahren wird ein Sitzbelegungszustand wird mittels Bildanalyse aus den Bilddaten ermittelt. Dies kann für alle Sitzplätze 105a bis 105e gemeinsam oder einzeln durch Analyse einzelner Bildabschnitte erfolgen. Es kann ein Auswertungsmodell ein angewandt werden. Dies kann insbesondere ein auf maschinellem Lernen beruhendes Modell sein, wie etwa ein künstliches neuronales Netz oder ein Entscheidungsbaumbasiertes Modell (engl. „Decision tree(s)“). Die für das vorausgehende Training benutzten Trainings- und gegebenenfalls Validierungsdaten können dabei so strukturiert sein, dass sie jeweils einem ausgewerteten Bild eine zugeordnete korrekte Klasse einer Klassifizierung möglicher Sitzbelegungszustände enthalten. So kann das Modell im Sinne eines überwachten Lernens (Supervised learning) trainiert und validiert werden. Im einfachsten Fall geben dabei Sitzbelegungszustände an, ob der Sitz belegt ist oder nicht. Es sind jedoch auch weiter entwickelte Klassifikationen denkbar, bei denen im Falle der Anwesenheit eines Objekts zusätzlich durch die jeweilige Klasse angegeben wird, welche Art von Objekt es sich handelt, beispielsweise um ein bewegtes oder um ein unbewegtes, und im Fall eines bewegten Objekts insbesondere, ob es sich um eine Person handelt und ob es sich dabei um eine erwachsene Person oder ein Kind (gegebenenfalls in einem Kindersitz) handelt.
  • Wenn anhand des Auswertungsmodells ein Sitzbelegungszustand für die Sitzanordnung 105 bestimmt wurde, insbesondere für einen oder mehrere ihrer Sitzplätze 105a bis 105e individuell, kann dieses Ergebnis als entsprechende Information ausgegeben werden, beispielsweise an einer Benutzerschnittstelle des Fahrzeugs oder in Form von Daten zur Weiterverarbeitung durch ein oder mehrere andere Systeme, insbesondere Systeme des Fahrzeugs.
  • Im vorliegenden Beispiel soll diese Information insbesondere dazu verwendet werden, zu prüfen, ob in Abhängigkeit vom Sitzbelegungszustand eines jeweiligen Sitzes 105a bis 105e und dem Ergebnis einer Prüfung dahingehend, ob ein entsprechender Sicherheitsgurt für diesen Sitz angelegt wurde oder nicht, ein Gurtwarnsignal auszugeben oder nicht. Dazu kann geprüft werden, ob der Sicherheitsgurt zum betreffenden Sitz (hier beispielsweise zum Sitz 105b) angelegt ist eine Funktionalität des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit von der ausgegebenen Information zum Sitzbelegungszustand und dem bestimmten Status des Sicherheitsgurts gesteuert werden. Insbesondere kann dies so erfolgen, dass eine Signalquelle zur Ausgabe eines insbesondere optischen und/oder akustischen Gurtstatussignals angesteuert wird, um einem oder mehreren anderen Insassen des Fahrzeugs gegebenenfalls zu signalisieren, dass ein Sitz zwar belegt aber dort der Sicherheitsgurt nicht angelegt ist.
  • 3 zeigt eine Grafik, die verschiedene beispielhafte tatsächliche Sitzbelegungen eines Sitzes im Laufe der Zeit (Frames) veranschaulicht. Zu Beginn und zwischen den einzelnen Belegungen ist der Sitz unbelegt (Wert 0). Der Sitz wird dann z.B. mit einer erwachsenen Person besetzt (Wert 3), dann mit einem in Fahrtrichtung weisenden Kindersitz (Wert 1), schließlich mit einem gegen die Fahrtrichtung weisenden Kindersitz (Wert 2). In 4 sind zusätzlich die Übergänge zwischen den verschiedenen Sitzbelegungszuständen mit einem Kreis markiert. Zwischen den Übergängen findet keine Änderung des Sitzbelegungszustands statt, was jeweils durch eine Linie zwischen den Übergängen gekennzeichnet ist.
  • 5 veranschaulicht beispielhaft das Auswertungsergebnis der Bildanalyse im Laufe der Zeit ohne weitere Filterung. Das Auswertungsergebnis gibt die tatsächliche Wahrheit im Wesentlichen ohne Verzögerung wieder. Es ist jedoch anhand der Spitzen zu erkennen, dass das Auswertungsergebnis „Ausreißer“ aufweist, wo es von der tatsächlichen Wahrheit (3) abweicht. Das Ergebnis ist somit nicht stabil und es kann zu einem „Flackern“ im Signal kommen. Dies kann einerseits einfach als störend empfunden werden, beispielsweise wenn eine Anzeige zwischen verschiedenen Zuständen hin und her springt, obwohl ein Sitz (z.B. während der Fahrt) ständig ohne Unterbrechungen belegt ist. Andererseits kann dies auch die Sicherheit beeinträchtigen, wenn ein Airbag fälschlicherweise immer wieder aktiviert oder deaktiviert wird.
  • Es sind daher Stabilisierungsverfahren bekannt, um ein derartiges instabiles Verhalten zu vermeiden. Dies ist beispielhaft in 6 veranschaulicht. Zum Beispiel kann ein Filter angewandt werden, welcher einen Mittelwert über eine bestimmte Anzahl von vergangenen Messpunkten berücksichtigt. Das kann zwar Ausreißer vermeiden oder reduzieren, führt aber zwangsläufig zu einer Verzögerung bei der Erkennung des Sitzbelegungszustands. Dies ist in 6 durch die Darstellung der tatsächlichen Wahrheit aus 3 und des verzögerten gefilterten Signals dargestellt. Beispielsweise kann es dann ein paar Sekunden dauern, bis eine Sitzbelegung erkannt wird, nachdem sich ein Person auf einen Sitz gesetzt hat. Dies kann auch als nachteilig empfunden werden oder auch die Sicherheit beeinträchtigen.
  • Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung schafft hier Abhilfe, indem es zusätzlich Bewegungen erkennt und berücksichtigt. Auf diese Weise kann ein Übergang ohne große Verzögerung erkannt werden, da hier üblicherweise starke Bewegungen auftreten. Wenn keine oder nur geringe Bewegungen auftreten, kann das Signal durch eine entsprechende Filterung stabilisiert werden. Ein entsprechendes Bewegungsprofil ist in 7 veranschaulicht. Es wird die Annahme getroffen, dass (starke) Bewegungen über dem Schwellenwert t mit hoher Wahrscheinlichkeit einem Übergang, also einer Änderung des Sitzbelegungszustands (vgl. Kreise in 4) zuzuordnen sind, während (schwache) Bewegungen unterhalb des Schwellenwerts t als übliche Bewegungen von Personen angenommen werden, die auch bei konstanter Sitzplatzbelegung auftreten (vgl. Linien in 4).
  • Während nun schlicht alle Übergänge, die das Auswertungssignal enthält, verworfen werden könnten, wenn die Bewegungsstärke unterhalb des Schwellenwerts t liegt, ist es vorteilhaft, die Bewegungsstärke mittels einer Funktion zu berücksichtigen. Eine solche Funktion ist beispielhaft in 8 dargestellt. Der Wert der Funktion ist maximal, wenn die Bewegungsstärke über dem Schwellenwert t liegt. Liegt die Bewegungsstärke unterhalb des Schwellenwerts t fällt die Funktion.
  • Der Wert der Funktion entspricht somit direkt dem reaktiven oder gleichmäßigen Verhalten des Systems. Während einer Bewegung (oberhalb des Schwellenwerts t) und direkt danach (also während oder nach einem möglichen Übergang) sollte die Reaktivität des Systems hoch sein. Hier werden nur eine geringe Anzahl von Daten von der Filtermethode berücksichtigt (z.B. ein (1) Bild/Frame oder ein (1) Datenpunkt). Wenn die Bewegung stoppt und abnimmt, wird die Menge der Daten, die der Filter berücksichtigt, größer und die Glattheit des Systems wird maximiert. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das System über lange Zeiträume ohne Bewegungen sehr stabil ist ohne Bewegungen, während es bei Übergängen immer noch schnell genug ist und das Gesamtergebnis der Klassifizierung verbessert.
  • Konkret könnte eine solche Funktion wie folgt aussehen. Seien I1, I2, ..., In ∈ I eine Reihe von Eingangssignalen (z.B. Videostream von Punktwolken, 2D-Bilder oder 3D-Bilder, Radardaten, usw.), wobei es sich bei If um ein Signal oder einen Datenpunkt zu einem bestimmten Zeitpunkt handelt (f steht für „Frame“ in einem diskreten Szenario). Ferner sei M: I × 1 → ℝ eine Metrik von I, die die Differenz zwischen einem Signal If und einem oder mehreren Signalen If', mit f' ∈ {1, ..., f} (vergangenen Signalen), und sei M(If) somit die Messung der Bewegung zum Zeitpunkt f. Eine Funktion F → [0, 1] kann definiert werden als: F ( I f ) { 1 : M ( I ƒ ) > t F ( I ƒ 1 ) e k : M ( I ƒ ) t
    Figure DE102022131558A1_0001
    wobei durch k die Steilheit des Abfalls der Funktion F kontrolliert wird und t den Schwellenwert angibt.
  • Während vorausgehend wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben wurde, ist zu bemerken, dass eine große Anzahl von Variationen dazu existiert. Es ist dabei auch zu beachten, dass die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen nur nichtlimitierende Beispiele darstellen, und es nicht beabsichtigt ist, dadurch den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zu beschränken. Vielmehr wird die vorausgehende Beschreibung dem Fachmann eine Anleitung zur Implementierung mindestens einer beispielhaften Ausführungsform liefern, wobei sich versteht, dass verschiedene Änderungen in der Funktionsweise und der Anordnung der in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass dabei von dem in den angehängten Ansprüchen jeweils festgelegten Gegenstand sowie seinen rechtlichen Äquivalenten abgewichen wird.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
  • P
    Person auf dem Fahrersitz
    100
    Fahrzeug
    105
    Sitzanordnung
    105a-e
    Sitze bzw. Sitzplätze
    110
    Sensoreinrichtung
    110a
    Messbereich / Bewegungserfassungsbereich
    115
    System zum automatisierten Erkennen eine Sitzbelegungszustands
    115a
    Datenverarbeitungseinheit
    115b
    Speicher

Claims (17)

  1. Verfahren zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung (105) mit zumindest einem Sitzplatz (105a-e), wobei das Verfahren aufweist: - Erfassen von Messdaten, die ein Abbild eines Messbereichs (110a) repräsentieren, der die Sitzanordnung (105) zumindest abschnittsweise enthält; - Erfassen von Bewegungsmessdaten für einen dem Messbereich zugeordneten Bewegungserfassungsbereich; - Erkennen einer Bewegung in dem Bewegungserfassungsbereich (110a) anhand der Bewegungsmessdaten; und - Bestimmen des Sitzbelegungszustands der Sitzanordnung (105) anhand der Messdaten und in Abhängigkeit von der erkannten Bewegung, um einen von mehreren möglichen Sitzbelegungszuständen der Sitzanordnung (105) als Auswertungsergebnis zu erhalten; - Ausgeben einer in Abhängigkeit von dem Auswertungsergebnis definierten Information.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erkennen der Bewegung ein Bestimmen einer Stärke der Bewegung umfasst, wobei das Bestimmen des Sitzplatzbelegungszustands in Abhängigkeit von der Stärke der Bewegung erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Abhängigkeit von der Stärke der Bewegung durch eine Funktion definiert wird, welche ein Maximum annimmt, wenn die Stärke der Bewegung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, und fällt, wenn die Stärke der Bewegung den vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei zum Bestimmen des Sitzplatzbelegungszustands eine Reihe von Messdaten berücksichtigt wird, wobei die Reihe der Messdaten von der Stärke der erkannten Bewegung abhängt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Reihe der Messdaten Messdaten zu mehreren Zeitpunkten umfasst, wobei eine Anzahl der Zeitpunkte von der Stärke der erkannten Bewegung abhängt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungsmessdaten Bilddaten umfassen, die mittels zumindest einer Bilderfassungseinrichtung für den Bewegungserfassungsbereich erfasst werden, wobei eine Bewegung aus einer Änderung der Bilddaten über die Zeit erkannt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bewegungserfassungsbereich verschieden von dem Messbereich ist.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungsmessdaten von den Messdaten verschieden sind.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bewegungsmessdaten in den Messdaten enthalten sind.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Messdaten Bilddaten sind, die mittels zumindest einer Bilderfassungseinrichtung für den Messbereich erfasst werden, wobei das Bestimmen des Sitzplatzbelegungszustands durch Bildverarbeitung der Bilddaten erfolgt und das Auswertungsergebnis mittels eines Auswertungsmodells erhalten wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ausgeben der Information ein Ansteuern einer Signalquelle in Abhängigkeit von der Information umfasst, um die Signalquelle zu veranlassen, in Abhängigkeit von der Ansteuerung ein definiertes Signal auszugeben, wobei die Signalquelle so in Abhängigkeit von der Information angesteuert wird, dass sie ein Signal ausgibt, wenn die Information aus einem Auswertungsergebnis resultiert, demgemäß zumindest ein Sitz der Sitzanordnung (105) belegt ist und/oder ein ausgewählter vorbestimmter Sitzbelegungszustand vorliegt.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, des Weiteren aufweisend: Detektieren eines Sitzgurtanlegezustands zumindest eines Sitzes der Sitzanordnung (105) oder Empfangen einer diesen Sitzgurtanlegezustand kennzeichnenden Sitzgurtinformation; wobei die Signalquelle so in Abhängigkeit von der Sitzgurtinformation und der Information aus dem Auswertungsergebnis angesteuert wird, dass sie ein Gurtanlegehinweissignal ausgibt, wenn gemäß der Information zumindest ein Sitz der Sitzanordnung (105) belegt ist und/oder ein ausgewählter vorbestimmter Sitzbelegungszustand vorliegt und Sitzgurtinformation angibt, dass der zugehörige Sitzgurt des Sitzes nicht angelegt ist.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sitzanordnung (105) eine Mehrzahl von Sitzplätzen (105a-e) aufweist, wobei der Sitzbelegungszustand ein individueller oder kumulativer Sitzbelegungszustand der Sitzplätze (1 05a-e) ist.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bestimmen des Sitzbelegungszustands ein Bestimmen einer Art einer Sitzbelegung umfasst, wobei die Art der Sitzbelegung zumindest eines aus einem nicht belegten Sitz, einem durch eine erwachsene Person belegten Sitz, einem durch ein Kind belegten Sitz, einem durch einen Kindersitz mit einem Kleinkind belegten Sitz und einem durch eine Babyschale mit einem Baby belegten Sitz umfasst, wobei das Auswertungsergebnis die Art der Sitzbelegung enthält.
  15. System zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands einer Sitzanordnung (105) mit zumindest einem Sitzplatz (105a-e), wobei das System eine Datenverarbeitungsvorrichtung aufweist, die konfiguriert ist, zum Erkennen des Sitzbelegungszustands das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
  16. Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt, aufweisend Anweisungen, die bei ihrer Ausführung auf der Datenverarbeitungsvorrichtung des Systems nach Anspruch 15, das System veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 auszuführen.
  17. Fahrzeug (100), aufweisend: eine Sitzanordnung (105) mit zumindest einem Sitzplatz (105a-e); zumindest eine erste Sensoreinrichtung (110) zur Erfassung von Messdaten in einem Messbereich (110a), der die Sitzanordnung (105) zumindest abschnittsweise enthält; zumindest eine zweite Sensoreinrichtung (110) zur Erfassung von Bewegungsmessdaten für einen dem Messbereich (110a) zugeordneten Bewegungserfassungsbereich (110a); und ein System nach Anspruch 15 zum Erkennen eines Sitzbelegungszustands der Sitzanordnung (105) in Abhängigkeit von den Messdaten und den Bewegungsmessdaten.
DE102022131558.4A 2022-11-29 2022-11-29 Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug Pending DE102022131558A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022131558.4A DE102022131558A1 (de) 2022-11-29 2022-11-29 Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug
PCT/EP2023/083093 WO2024115346A1 (de) 2022-11-29 2023-11-27 Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022131558.4A DE102022131558A1 (de) 2022-11-29 2022-11-29 Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022131558A1 true DE102022131558A1 (de) 2024-05-29

Family

ID=88975694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022131558.4A Pending DE102022131558A1 (de) 2022-11-29 2022-11-29 Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022131558A1 (de)
WO (1) WO2024115346A1 (de)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19757595A1 (de) 1997-12-23 1999-07-01 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme eines dreidimensionalen Abstandsbildes
DE102004042959A1 (de) 2004-09-02 2006-03-09 Robert Bosch Gmbh Passagierschutzeinrichtung in einem Fahrzeug
DE102009061016A1 (de) 2009-08-07 2011-03-03 Audi Ag Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines abgestellten Fahrzeugs
WO2015118127A1 (de) 2014-02-06 2015-08-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines signals, das eine belegung eines fahrzeugsitzes repräsentiert, sowie ein entsprechendes computerprogramm und maschinenlesbares speichermedium
DE102017201965A1 (de) 2017-02-08 2018-08-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung einer Sitzbelegung
DE102017214009A1 (de) 2017-08-10 2019-02-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung der Anwesenheit und/oder Bewegung eines Fahrzeuginsassen
DE102019212412A1 (de) 2019-08-20 2021-02-25 Zf Friedrichshafen Ag Überwachungsvorrichtung und Verfahren zur Überwachung eines Lebewesens im Innenraum eines Fahrzeugs und Computerprogramm
DE102021102963A1 (de) 2020-02-13 2021-08-19 Kostal Of America, Inc. Fahrzeuginnenraum-sicherheitssystemund -verfahren

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19757595A1 (de) 1997-12-23 1999-07-01 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme eines dreidimensionalen Abstandsbildes
DE102004042959A1 (de) 2004-09-02 2006-03-09 Robert Bosch Gmbh Passagierschutzeinrichtung in einem Fahrzeug
DE102009061016A1 (de) 2009-08-07 2011-03-03 Audi Ag Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines abgestellten Fahrzeugs
WO2015118127A1 (de) 2014-02-06 2015-08-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines signals, das eine belegung eines fahrzeugsitzes repräsentiert, sowie ein entsprechendes computerprogramm und maschinenlesbares speichermedium
DE102017201965A1 (de) 2017-02-08 2018-08-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung einer Sitzbelegung
DE102017214009A1 (de) 2017-08-10 2019-02-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung der Anwesenheit und/oder Bewegung eines Fahrzeuginsassen
DE102019212412A1 (de) 2019-08-20 2021-02-25 Zf Friedrichshafen Ag Überwachungsvorrichtung und Verfahren zur Überwachung eines Lebewesens im Innenraum eines Fahrzeugs und Computerprogramm
DE102021102963A1 (de) 2020-02-13 2021-08-19 Kostal Of America, Inc. Fahrzeuginnenraum-sicherheitssystemund -verfahren

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024115346A1 (de) 2024-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102019134141B4 (de) Sicherheitsgurt-Zustandsbestimmungsverfahren
DE102015120811B4 (de) Detektion der Position eines Sicherheitsgurts in einem Fahrzeug
DE102006024979B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren der Anwesenheit eines Insassen innerhalb eines Fahrzeugs
DE112014007249T5 (de) Bildverarbeitungsvorrichtung, Fahrzeuganzeigesystem, Anzeigevorrichtung, Bildverarbeitungsverfahren und Bildverarbeitungsprogramm
DE102016220979A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Betriebs eines Seiten- und Hecküberwachungs-Kamerasystems
DE102014201036A1 (de) Bildbasierte Klassifikation des Fahrerzustands und/oder des Fahrerverhaltens
DE102005023697A1 (de) Einrichtung zur Steuerung der Innenbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs
DE102020117555A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur insassenklassifizierung
DE10239604A1 (de) Verfahren zur Feststellung der Belegung eines Fahrzeugsitzes
AT523727B1 (de) Computerimplementiertes Verfahren zur Analyse des Innenraums eines Fahrzeugs
DE112020006871B4 (de) Fahrgastzelleinnenraumerkennungsvorrichtung und Fahrgastzelleinnenraumerkennungsverfahren
DE102010054626A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Gefahrenbereiches, insbesondere eines Einstiegsbereiches eines Verkehrsmittels zur Beförderung von Personen
DE102020215729A1 (de) System und verfahren zum detektieren von abnormalem passagierverhalten in autonomen fahrzeugen
DE102022131558A1 (de) Verfahren und system zum erkennen eines sitzpelegungszustands in einem fahrzeug
DE102020100879A1 (de) Fahrzeugfussraumreflektor
DE112019007484T5 (de) Informationsverarbeitungsvorrichtung, programm und informationsverarbeitungsverfahren
DE102019113839B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung einer Fahrgastzelle
DE112021007146T5 (de) Körperbaubestimmungsvorrichtung und Körperbaubestimmungsverfahren
EP4289661B1 (de) Verfahren und system zum erkennen eines sitzbelegungszustands einer sitzanordnung auf basis von radarpunktwolken
DE102021201255A1 (de) Computerimplementiertes Verfahren und System zum Detektieren einer Sichteinschränkung eines bildgebenden Sensors und Trainingsverfahren
DE102020215652A1 (de) Fahrzeug-bildverarbeitungssystem
DE102019125572A1 (de) Verfahren zur Ermittlung des Nickwinkels eines Kraftfahrzeugs
DE102019105790A1 (de) Kraftfahrzeug mit einer Mehrzahl von Sensoreinrichtungen zur Umfelderfassung
DE112019007033T5 (de) Gesichtsdetektion-Verarbeitungsvorrichtung und Gesichtsdetektion-Verarbeitungsverfahren
EP3467719A1 (de) Hybride kraftfahrzeug-sensorvorrichtung mit einem neuronalen netz und einem bayes'schen filter, sowie verfahren zum betreiben einer solchen kraftfahrzeug-sensorvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified