JP2000039480A - 座席の使用状況判定装置 - Google Patents

座席の使用状況判定装置

Info

Publication number
JP2000039480A
JP2000039480A JP10207808A JP20780898A JP2000039480A JP 2000039480 A JP2000039480 A JP 2000039480A JP 10207808 A JP10207808 A JP 10207808A JP 20780898 A JP20780898 A JP 20780898A JP 2000039480 A JP2000039480 A JP 2000039480A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
seat
image
determination
image input
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.)
Granted
Application number
JP10207808A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3460954B2 (ja
Inventor
Kazuo Hisama
和生 久間
Yasushi Kage
裕史 鹿毛
Shinya Oita
真也 追田
Takashi Toyoda
孝 豊田
Yasushi Uenaka
裕史 植中
Satoshi Hatake
聡志 畠
Seiji Yamashita
征士 山下
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Toyota Motor Corp
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 Mitsubishi Electric Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP20780898A priority Critical patent/JP3460954B2/ja
Publication of JP2000039480A publication Critical patent/JP2000039480A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3460954B2 publication Critical patent/JP3460954B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512Passenger detection systems
    • B60R21/0153Passenger detection systems using field detection presence sensors
    • B60R21/01538Passenger detection systems using field detection presence sensors for image processing, e.g. cameras or sensor arrays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512Passenger detection systems
    • B60R21/01516Passenger detection systems using force or pressure sensing means
    • B60R21/01526Passenger detection systems using force or pressure sensing means using piezoelectric elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 助手席の乗員有無の判定、チャイルドシート
の向きの判定、助手席上の物体が乗員か荷物かの判定を
行う座席の使用状況判定装置を提供する。 【解決手段】 座席の少なくとも一部を含む範囲を撮影
し画像情報を得る画像入力部1と、座席の使用状況に対
応した複数のひな型画像を格納しているひな型格納部5
と、画像入力で得られた画像情報とひな型格納部5に格
納されている各々のひな型画像との照合を行い、入力画
像の画素値に基づいて判定しきい値を変更して座席の使
用状況を判定する状況判定部4と、状況判定部4の判定
に基づき、所定条件下において車両内部構造体への衝突
から乗員を保護するエアバック等に対して作動を制御す
る信号を出力する制御信号出力部6とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、座席に人が座って
いるのか、荷物などがおかれているのかなどの座席の使
用状況を判定する装置に関し、特に自動車などにおい
て、その座席の使用状況に応じて、エアバッグ装置やシ
ートベルト装置などの乗員保護装置の作動を制御する装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】乗員保護装置としてエアバッグが組み込
まれている自動車では、助手席に乗員がいない場合であ
っても車両衝突時にはエアバッグが作動する。この作動
は無意味な作動であり、修理に当たっても作動した装置
の交換の必要が生じ、不必要な修復費用がかかるので、
乗員不在の場合はエアバッグの作動を制止することが望
ましい。このことから、助手席用のエアバッグ作動時に
は助手席の使用状況を判定する必要がある。また、乳幼
児の乗ったチャイルドシートが後向きに装着されている
場合にエアバッグを展開させないようにすることが要求
される。このことからエアバッグ展開時にはチャイルド
シートの装着の向きも検出可能であることが望ましい。
そして、後向きチャイルドシートの識別が可能な助手席
の使用状況判定装置の公知例として距離センサを用いた
例がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】助手席の乗員有無の検
出装置の公知例として、特開平7-186880号公報における
荷重センサを用いた例がある。しかし、このような荷重
センサは乗員と荷物を区別することができず、助手席に
荷物などが積載されている場合にエアバッグが作動する
と不必要な修復費用がかかる等の問題点があった。
【0004】後ろ向きチャイルドシートの識別が可能な
助手席の使用状況判定装置の公知例として、特開平7-19
6006号公報における距離センサを用いた例がある。
【0005】しかし。この方法では乗員が前のめりにな
った場合と後向きチャイルドシートの区別は困難であ
る。
【0006】本発明は、上記の問題点を解決するため
に、助手席の乗員有無の判定、チャイルドシートの向き
の判定、助手席上の物体が乗員か荷物かの判定を行う座
席の使用状況判定装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る座
席の使用状況判定装置は、座席の少なくとも一部を含む
範囲を撮影し画像情報を得る画像入力部と、前記座席の
使用状況に対応した複数のひな型画像を格納しているひ
な型格納部と、前記画像入力で得られた画像情報と前記
ひな型格納部に格納されている各々のひな型画像との照
合を行い、前記入力画像の画素値に基づいて判定しきい
値を変更して前記座席の使用状況を判定する状況判定部
と、前記状況判定部の判定に基づき、所定条件下におい
て車両内部構造体への衝突から乗員を保護する保護手段
に対し、前記保護手段の作動を制御する制御信号出力部
とを備えたものである。
【0008】請求項2の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、前記画像入力部によって撮影された入力画像を
ベクトルデータに変換するデータ変換部を備え、ひな型
格納部は前記座席の使用状況に対応した複数のひな型画
像を前記データ変換部により変換されたベクトルデータ
で格納し、状況判定部は前記データ変換部で変換された
前記入力画像に対応するベクトルデータと、前記ひな型
格納部に格納されている各々のひな型画像のベクトルデ
ータとの照合を行い、前記入力画像の画素値に基づいて
判定しきい値を変更して前記座席の使用状況を判定する
ものである。
【0009】請求項3の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、座席の少なくとも一部を含む範囲を撮影し画像
情報を得る画像入力部と、座席位置と前記座席位置の周
辺を照明する複数の距離測定用照明を備え、前記画像入
力部の画像中に含まれる前記距離測定用照明のスポット
位置に基づき撮影対象までの距離を算出する距離計測部
と、前記距離計測部によって算出された距離から前記座
席の使用状況を判定する状況判定部と、前記状況判定部
の判定に基づき、所定条件下において車両内部構造体へ
の衝突から乗員を保護する保護手段に対し、前記保護手
段の作動を制御する制御信号出力部とを備えたものであ
る。
【0010】請求項4の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、前記距離測定用照明は、画像を撮像する時間だ
け照明を行う画像入力用の照明も兼ねている。
【0011】請求項5の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、前記座席の使用状況判定装置は、N×N個の画
素でマトリックス構成された前記画像入力部を備えたも
のである。
【0012】請求項6の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、画像入力部と、距離計測部と、制御信号出力部
を1つの半導体チップ上に集積化したものである。
【0013】請求項7の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、画像入力部に特定の波長の光だけを透過する光
波長選択フィルタを備えたものである。
【0014】請求項8の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、電源投入時に画像入力部の動作不良を判定する
動作不良判断部を備えたものである。
【0015】請求項9の発明に係る座席の使用状況判定
装置は、動作不良判断部は、距離測定用照明を照射した
場合の入力画像と、照射しない場合の入力画像とを比較
する機能を備えたものである。
【0016】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
一実施の形態を図について説明する。図1は請求項1及
び2の発明による座席の使用状況判定装置の構成を示す
図である。図中、1は画像入力部、2は画像入力部1に
よって取り込まれた画像を照合用データに変換するデー
タ変換部、3は画像入力部1によって取り込まれた画像
の全部または一部の画素の平均値を計算する画素平均値
計算部、4はデータ変換部2の照合用データと画素平均
値計算部3の画素平均値を基に、ひな型格納部5に予め
格納されている座席の各使用状況に応じたひな型データ
とそのしきい値により照合を行い、座席の使用状況を判
定する状況判定部、5は座席の各使用状況に応じたひな
型データを予め格納したひな型格納部、6は状況判定部
4で判定された座席の使用状況に基づいてエアバッグの
制御に関する信号を出力する制御信号出力部である。
【0017】次に、動作を説明する。画像センサを含む
画像入力部1は助手席の着座位置を少なくとも一部に含
む画像を取り込む。データ変換部2は、画像入力部1に
よって取り込まれた画像を照合用データに変換する。画
素平均値計算部3は、画像入力部1によって取り込まれ
た画像の全部または一部の画素の平均値を計算する。状
況判定部4はデータ変換部2の照合用データと画素平均
値計算部3の画素平均値を基に、ひな型格納部5に予め
格納されている座席の各使用状況に応じたひな型データ
とそのしきい値により照合を行い、座席の使用状況を判
定する。座席の使用状況毎に、一つまたは複数個のひな
型データが属する。制御信号出力部6は状況判定部4で
判定された座席の使用状況に基づいてエアバッグ(図示
しない)の制御に関する信号を出力する。
【0018】本実施の形態における助手席の状態とし
て、それぞれ乗員無、乗員有、チャイルドシート前向き
(以下CRS前向)、チャイルドシート後向き(以下CRS後
向)、および子供が立っている状態(以下スタンディン
グチャイルド)の5種類を想定しており(図2(a)〜図6
(a))、各状態には複数のひな型画像が対応している(図
2(b)〜図6(b))。図中、7は助手席、8は助手席イン
ストルメントパネル(以下インパネと記載する)、9は
着座している乗員(大人)、10はチャイルドシート、
11は着座している子供、12は立ち上がっている子供
(スタンディングチャイルド)を示す。ひな型格納部5
には、ひな型画像がデータ変換部2で変換されたベクト
ルとして表現されたひな形データとして格納されてい
る。
【0019】以下、本実施の形態の動作を図7を用いて
説明する。まず、画像入力部1で取り込まれた入力画像
は、データ変換部2によって例えば水平方向と垂直方向
にそれぞれ分割され、この分割画像毎の平均画素値を要
素として、図7(a)(b)のように垂直方向と水平方向に関
する二つのベクトルデータに変換される。また、全てま
たは一部の画素の平均値を画素平均値計算部3で計算す
る。
【0020】次に、データ変換部2で得られた入力画像
のベクトル表現は、状況判定部4によってひな型格納部
5に格納されている5種類の座席の使用状況のベクトル
表現であるひな型データと照合され、入力画像との類似
度が計算される。図7(c)はひな型格納部5に格納され
ている座席の各使用状況のひな形データのうち、例えば
乗員有の場合に相当するひな形データの一つ(図7(c)左
図)と乗員無の場合に相当する入力画像のベクトルデー
タ(図7(c)右図)との照合過程を示し、垂直方向または
水平方向どうしで照合が行われることを示す。同時に、
状況判定部4は、ひな型格納部5に格納されている各ひ
な型データに対応した判定しきい値を、画素平均値計算
部3で計算された画素の平均値に従って変更する。
【0021】ベクトルデータ間の類似度は例えば内積計
算などを用いて計算することができ、ひな型データと入
力画像のベクトルデータの類似度は、例えば垂直方向と
水平方向に関する類似度の和として得られる。このよう
にして得られた各ひな型データとの類似度のうち最大値
をとり、かつ、判定しきい値を越えたひな型データの属
する座席の使用状況を状況判定部4の出力とする。
【0022】最後に、制御信号出力部5はエアバッグ展
開の可否を決定するために例えば図8のようなテーブル
を持っており、状況判定部4で判定されたカテゴリでこ
のテーブルを参照し、エアバッグ展開の制御に関する信
号(ONまたはOFF)を出力する。
【0023】以上のように、助手席の状況を撮影した画
像からエアバッグ展開の制御を判定することができる。
【0024】なお、本実施の形態ではデータ変換部2に
おける入力画像の分割が水平方向と垂直方向に関して等
幅である例を示したが、分割幅は異なってもよく、また
分割方向は水平方向もしくは垂直方向のいずれか一方だ
けでもよい。また、本実施の形態では制御信号出力部5
はエアバッグ展開の制御に関する信号としてONまたはOF
Fを出力する例を示したが、エアバッグの展開圧力の強
弱、または、サイドエアバッグ等複数のエアバッグが備
えられている場合は展開するエアバッグの個数を制御す
る信号を出力してもよい。
【0025】さらに、本実施の形態では、画素平均値計
算部3において、全部または一部の画素の画素値を単純
に平均する例を示したが、例えば、画像センサの中央の
画素の画素値に対しては大きな係数をかけ、周辺の画素
の画素値には小さな係数をかけるといった重み付き平均
を行ってもよい。
【0026】実施の形態2.図9は請求項3の発明によ
る座席の使用状況判定装置の構成を示す図である。画像
入力部1、距離計測部13、状況判定部4、制御信号出
力部6の4部分からなる。画像入力部1は少なくとも助
手席の一部を撮像範囲に含む画像を撮影する。距離計測
部13は複数の距離測定用照明(以下測距照明)を備え
ている。画像入力部1は、ある時刻において距離計測部
13による測距照明を当てた画像を撮影し、次の時刻に
測距照明を当てない場合の画像を撮影し、距離計測部1
3はこれら二画像の差分をとることで測距照明によるス
ポット光の位置を特定する。さらに距離計測部13には
乗員のいない場合のスポット光位置があらかじめ記憶さ
れており、スポット光位置にずれがある場合は、三角測
量法の原理によりスポット光までの距離を計算すること
が可能である。
【0027】本実施の形態による乗員検知の例として、
図10に示すように助手席の着座位置を真上から捉え、
9個の測距照明を照射する場合について説明する。例え
ば乗員無の場合には、図10(a)のように測距照明のス
ポット光のうち、インパネ近接位置測距照明14、助手
席座面位置測距照明15、およびその中間の中間位置測
距照明16が当たるように配置されている。なお、図1
0の例では、各位置に座席の横方向に平行に3点づつ測
距スポット光が照射されている。このように測距照明を
配置すれば、乗員有の場合は図10(b)のように乗員9
の大腿部と腹部あるいは腕に助手席座面位置測距照明1
5と中間位置測距照明16のいずれかが当たり、乗員無
の場合と比較した場合のスポット光の位置のずれが生じ
る。このスポット光のずれは、画像入力部1によって撮
影され、距離計測部13はこの位置のずれを元にスポッ
ト光位置までの距離を計算する。状況判定部3は乗員が
存在しない場合の距離と比較することによって助手席の
乗員の有無を判定することができる。制御信号出力部6
は状況判定部3の判定に基づいてエアバッグ展開の可否
に関する信号を出力する。
【0028】また、スタンディングチャイルド12がイ
ンパネ8に密着している場合は図10(c)のようにスタ
ンディングチャイルドの頭部または胴体にインパネ近接
位置測距照明14が当たり、乗員無の場合と比較した場
合のスポット光の位置のずれが生じる。このスポット光
のずれは、図10(b)の乗員の場合と同様に画像入力部
1によって撮影され、距離計測部13はこの位置のずれ
を元にスポット光位置までの距離を計算し、状況判定部
3は乗員の状態を判定することができる。制御信号出力
部6は状況判定部3の判定に基づいてエアバッグ展開の
可否に関する信号を出力する。
【0029】また、スタンディングチャイルド12がイ
ンパネ8から離れ、助手席7の近傍にいる場合は図10
(d)のようにスタンディングチャイルドの頭部または胴
体に中間位置測距照明16が当たり、乗員無の場合と比
較した場合のスポット光の位置のずれが生じる。このス
ポット光のずれは、図10(b)の乗員の場合と同様に画
像入力部1によって撮影され、距離計測部13はこの位
置のずれを元にスポット光位置までの距離を計算し、状
況判定部3は乗員の状態を判定することができる。制御
信号出力部5は状況判定部3の判定に基づいてエアバッ
グ展開の可否に関する信号を出力する。
【0030】なお、実施の形態2では乗員有とスタンデ
ィングチャイルドの検知について説明したが、CRS前向
とCRS後向についても同様にして検知できることは言う
までもない。
【0031】また、実施の形態2では各位置について測
距照明の数をそれぞれ3個の合計9個の場合について説
明したが、各位置1個また2個ずつでも良く、また4個
以上でも良い。また、各位置について同数の測距照明で
なくても良く、例えばインパネ近接位置測距照明、助手
席座面位置測距照明、中間位置測距照明の数を、それぞ
れ、3個、2個、2個としても良い。
【0032】実施の形態3.図11は請求項4の発明に
よる座席の使用状況判定装置の構成を示す図である。図
中、17はLED、19はLEDの光を集光するレンズ、20
はLEDの光、21は電圧により長さが変化するピエゾ素
子、22は画像入力部を構成する画像センサ、23は状
況判定等を行うマイクロプロセッサ、18はこれら電子
素子を収納したケースである。
【0033】次に図11、12に基づいて動作を説明す
る。距離測定を行う場合は、マイクロプロセッサ23か
ら信号が送られピエゾ素子21に電圧が印加される。ピ
エゾ素子21は電圧により長さが変化し、ピエゾ素子2
1の上にあるLED17の位置が変わり、レンズ19の焦
点位置にLED17の位置が移動する。レンズ19の焦点
位置にLED17があると、図12(a)に示すように、LED
の光20は小さなスポットとなり、そのスポット位置を
画像センサ22により撮像できる。一方、画像入力を行
う場合は、マイクロプロセッサ23にから信号が送られ
ピエゾ素子21に電圧が印加される。ピエゾ素子21は
電圧により長さが変化し、ピエゾ素子21の上にあるLE
D17の位置が変わり、レンズ19の焦点からはずれた
位置にLED17の位置が移動する。レンズ19の焦点か
らはずれた位置にLED17があると、図12(b)に示すよ
うに、LEDの光20は拡散して大きな面積の領域に照射
されるため、全体に照明された画像を画像センサ22に
より撮像できる。
【0034】実施の形態4.図13は請求項5の発明に
よる座席の使用状況判定装置の構成を示す図である。図
中、22は画像センサ、23はマイクロプロセッサ、2
4はアナログ/デジタル変換回路、25は画素であり画
像センサ22の中に32×32個のアレイ状に構成され
ている。
【0035】次に動作について図13に基づいて説明す
る。画像センサ22は32×32個のアレイ状の画素2
5により画像を撮像し32×32個のアナログ電気信号
に変換を行い、その出力をアナログ/デジタル変換回路
24へ送る。アナログ/デジタル変換回路24は画像セ
ンサ22から送られてきた32×32個のアナログ電気
信号を32×32個のデジタル電気信号に変換し、その
出力をマイクロプロセッサ23に送る。マイクロプロセ
ッサ23は、アナログ/デジタル変換回路24から送ら
れてきた32×32個のデジタル電気信号を取り込み、
座席の使用状況判定を行う。このため、マイクロプロセ
ッサは32×32個のデジタル電気信号を処理するだけ
でよいので、小型で安価なマイクロプロセッサが使用で
き、安価な座席の使用状況判定装置が実現できる。
【0036】実施の形態5.上記実施の形態6では画像
センサ22、マイクロプロセッサ23、アナログ/デジ
タル変換回路24を個々に集めて座席の使用状況判定装
置を構成したが、本実施の形態では画像センサ22、マ
イクロプロセッサ23、アナログ/デジタル変換回路2
4を1チップに集積化する。図14は請求項5の発明に
よる座席の使用状況判定装置の構成を示す図である。図
中、22は画像センサ(画像入力部)、23はマイクロ
プロセッサ(距離計測部、制御信号出力部)、24はア
ナログ/デジタル変換回路、26は画像センサ22、マ
イクロプロセッサ23、アナログ/デジタル変換回路2
4を1チップに集積化している半導体基板である。
【0037】次に動作について説明する。画像センサ2
2は画像を撮像しアナログ電気信号に変換を行い、その
出力をアナログ/デジタル変換回路24へ送る。アナロ
グ/デジタル変換回路24は画像センサ22から送られ
てきたアナログ電気信号をデジタル電気信号に変換し、
その出力をマイクロプロセッサ23に送る。マイクロプ
ロセッサ23は、アナログ/デジタル変換回路24から
送られてきたデジタル電気信号を取り込み、座席の使用
状況判定を行う。
【0038】実施の形態6.図15は請求項7の発明に
よる座席の使用状況判定装置の構成を示す図である。車
内で喫煙をすると光学系にタバコのヤニが被着して画像
入力感度が低下し、座席の使用状況の誤判定を招くこと
がある。本実施の形態このような不具合を解消するもの
である。図中、22は画像センサ、27はタバコのヤニ
を透過する光の波長の光だけを透過する光波長選択フィ
ルタ、28は撮像レンズである。
【0039】次に動作について説明する。撮像レンズ2
8の前にタバコのヤニを透過する光の波長の光だけを透
過する光波長選択フィルタが付いているので、撮像レン
ズ28のタバコのヤニによる光透過率の変化がなくな
り、画像センサに入力される画像がタバコのヤニに影響
を受けなくなり、正確に座席の使用状況判定を行える。
【0040】実施の形態7.図16は請求項8の発明に
よる座席の使用状況判定装置の画像センサの動作不良の
検出を示すフローチャートである。この画像センサの動
作不良検出は動作不良判断部を構成するマイクロプロセ
ッサ23にて行われる。図中、ステップS100は乗員
検知装置の電源投入であり、ステップS110は画像セ
ンサの不良検査開始処理であり、ステップS120は各
画素の信号が出力されているかどうかの判定処理、ステ
ップS130は動作不要としての警告信号出力処理、ス
テップS140は動作正常としての座席の使用状況判定
開始処理である。
【0041】次に各ブロックの動作について説明する。
まず、ステップS100において電源が投入されると、
ステップS110の画像センサの不良判定が開始され、
ステップS120において、画像センサの各画素の出力
信号が正常な値で出力されているかどうか判定を行う。
出力されていない場合、ステップS130の動作不良と
して警告を行う。一方ステップS120の判定処理にお
いて、正常な値として出力されている場合、動作正常と
してステップS140で座席の使用状況判定を行い乗員
検知を開始する。
【0042】実施の形態8.図17は請求項9の発明に
よる座席の使用状況判定装置の画像センサの動作不良の
検出を示すブロック図である。図中、17はLED、22
は画像センサ、23はマイクロプロセッサである。また
図18は請求項9の発明による座席の使用状況判定装置
の画像センサの動作不良の検出を示すフローチャートで
ある。この画像センサの動作不良検出はマイクロプロセ
ッサ23にて行われる。図中、ステップS110は画像
センサの不良検査開始処理、ステップS150はLEDを
照射したときの画像信号の取得処理、ステップS160
はLEDを照射していないときの画像信号の取得処理、ス
テップS170はLEDを照射したときの画像信号と照射
しないときの画像信号の比較処理であり、ステップS1
80はステップS170で比較した結果正常でないと判
断したとき動作不良として警告信号出力処理、ステップ
S190はステップS170で比較した結果正常である
と判断したときの動作正常として座席の使用状況判定開
始処理をそれぞれ示す。
【0043】次にブロックの動作を説明する。LED17
を照射したときに画像センサ22で取得した画像と、LE
D17を照射しないときに画像センサ22で取得した画
像とをマイクロプロセッサ23で比較する。この前記2
つの画像の比較からマイクロプロセッサ23で画像セン
サ22が正常か正常でないかを判断することにより、画
像センサの不良検査が可能である。これは、即ち、LED
17による照射があれば鮮明で強度な画像が画像センサ
22により得られる。LED17による照射がない場合は
不鮮明で弱度な画像が画像センサ22により得られる。
そして、画像センサ22が正常であればそれぞれの条件
(LED17の照射の有無)に応じた画像の取得をマイク
ロプロセッサ23により判断できる。
【0044】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、座席の少なく
とも一部を含む範囲を撮影し画像情報を得る画像入力部
と、前記座席の使用状況に対応した複数のひな型画像を
格納しているひな型格納部と、前記画像入力で得られた
画像情報と前記ひな型格納部に格納されている各々のひ
な型画像との照合を行い、前記入力画像の画素値に基づ
いて判定しきい値を変更して前記座席の使用状況を判定
する状況判定部と、前記状況判定部の判定に基づき、所
定条件下において車両内部構造体への衝突から乗員を保
護する保護手段に対し、前記保護手段の作動を制御する
制御信号出力部とを備えたので、入力画像の画素値に基
づいて判定のしきい値を変更することにより、助手席の
照明状態に判定結果が影響されなくなるため、誤判定を
防ぐことができるという効果がある。
【0045】請求項2の発明によれば、前記画像入力部
によって撮影された入力画像をベクトルデータに変換す
るデータ変換部を備え、ひな型格納部は前記座席の使用
状況に対応した複数のひな型画像を前記データ変換部に
より変換されたベクトルデータで格納し、状況判定部は
前記データ変換部で変換された前記入力画像に対応する
ベクトルデータと、前記ひな型格納部に格納されている
各々のひな型画像のベクトルデータとの照合を行い、前
記入力画像の画素値に基づいて判定しきい値を変更して
前記座席の使用状況を判定することで、助手席の照明状
態に判定結果が影響されなくなるため、誤判定を防ぐこ
とができるという効果がある。
【0046】請求項3の発明によれば、座席の少なくと
も一部を含む範囲を撮影し画像情報を得る画像入力部
と、座席位置と前記座席位置の周辺を照明する複数の距
離測定用照明を備え、前記画像入力部の画像中に含まれ
る前記距離測定用照明のスポット位置に基づき撮影対象
までの距離を算出する距離計測部と、前記距離計測部に
よって算出された距離から前記座席の使用状況を判定す
る状況判定部と、前記状況判定部の判定に基づき、所定
条件下において車両内部構造体への衝突から乗員を保護
する保護手段に対し、前記保護手段の作動を制御する制
御信号出力部とを備えたので、乗員がどの位置に存在し
ても必ず乗員を検出することができるため、乗員検出精
度が向上するという効果がある。
【0047】請求項4の発明によれば、前記距離測定用
照明は、画像を撮像する時間だけ照明を行う画像入力用
の照明も兼ねているので、小型で安価な座席の使用状況
判定装置を実現することができるという効果がある。
【0048】請求項5の発明によれば、前記座席の使用
状況判定装置は、N×N個の画素でマトリックス構成さ
れた前記画像入力部を備えたので、小型で安価な座席の
使用状況判定装置を実現することができるという効果が
ある。
【0049】請求項6の発明によれば、画像入力部と、
距離計測部と、制御信号出力部を1つの半導体チップ上
に集積化したので、小型で安価な座席の使用状況判定装
置を実現することができるという効果がある。
【0050】請求項7の発明によれば、画像入力部に特
定の波長の光だけを透過する光波長選択フィルタを備え
たので、耐久性の高い座席の使用状況判定装置を提供す
ることができるという効果がある。
【0051】請求項8の発明によれば、電源投入時に画
像入力部の動作不良を判定する動作不良判断部を備えた
ので、座席の使用状況判定装置の信頼性を高めることが
できるという効果がある。
【0052】請求項9の発明によれば、動作不良判断部
は、距離測定用照明を照射した場合の入力画像と、照射
しない場合の入力画像とを比較する機能を備えたので、
座席の使用状況判定装置の信頼性を高めることができる
という効果がある。
【0053】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の機能構成を示すブロ
ック図である。
【図2】 実施の形態1のひな型格納部に格納されてい
る乗員無の場合のひな型画像と助手席の状態を示す図で
ある。
【図3】 実施の形態1のひな型格納部に格納されてい
る乗員有の場合のひな型画像と助手席の状態を示す図で
ある。
【図4】 実施の形態1のひな型格納部に格納されてい
るCRS前向の場合のひな型画像と助手席の状態を示す図
である。
【図5】 実施の形態1のひな型格納部に格納されてい
るCRS後向の場合のひな型画像と助手席の状態を示す図
である。
【図6】 実施の形態1のひな型格納部に格納されてい
るスタンディングチャイルドの場合のひな型画像と助手
席の状態を示す図である。
【図7】 実施の形態1のデータ変換部と状況判定部に
おける入力画像とひな型画像の照合過程の例を示す図で
ある。
【図8】 実施の形態1の展開信号出力部に格納されて
いるエアバッグ展開の可否を決定するためのテーブルの
例を示す図である。
【図9】 本発明の実施の形態2の機能構成を示すブロ
ック図である。
【図10】 本発明の実施の形態2における距離計測部
の距離測定用照明の光スポットが当たる位置を示す図で
ある。
【図11】 本発明の実施の形態3の構成を示す図であ
る。
【図12】 実施の形態3におけるLEDスポット光の変
化の例を示す図である。
【図13】 本発明の実施の形態4の構成を示すブロッ
ク図である。
【図14】 本発明の実施の形態5の構成を示すブロッ
ク図である。
【図15】 本発明の実施の形態6の構成を示すブロッ
ク図である。
【図16】 本発明の実施の形態7の動作を説明するフ
ローチャートである。
【図17】 本発明の実施の形態8の構成を示すブロッ
ク図である。
【図18】 本発明の実施の形態8における動作を説明
するフローチャートである。
【符号の説明】
1 画像入力部、2 データ変換部、3 画素平均値計
算部、4 状況判定部、5 ひな型格納部、6 制御信
号出力部、13 距離計測部、14 インパネ近接位置
測距照明、15 助手席座面位置測距照明、16 中間
位置測距照明、17 LED、18 ケース、19 LED用
レンズ、20 LEDの光、21 ピエゾ素子、22 画
像センサ、23 マイクロプロセッサ、24 アナログ
/デジタル変換器、25 画素、26 半導体基板、2
7 光波長選択フィルタ、28撮像レンズ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鹿毛 裕史 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 追田 真也 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 豊田 孝 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 植中 裕史 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 畠 聡志 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 山下 征士 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 2F065 AA03 AA06 AA20 AA45 CC11 CC16 DD00 DD02 DD08 FF01 FF04 FF09 GG07 HH02 HH04 HH14 JJ03 JJ26 LL04 LL22 PP22 QQ03 QQ09 QQ21 QQ24 QQ31 QQ39 RR05 TT08 3D054 AA03 EE10 EE29 EE31 FF13 FF16

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 座席の少なくとも一部を含む範囲を撮影
    し画像情報を得る画像入力部と、前記座席の使用状況に
    対応した複数のひな型画像を格納しているひな型格納部
    と、前記画像入力で得られた画像情報と前記ひな型格納
    部に格納されている各々のひな型画像との照合を行い、
    前記入力画像の画素値に基づいて判定しきい値を変更し
    て前記座席の使用状況を判定する状況判定部と、前記状
    況判定部の判定に基づき、所定条件下において車両内部
    構造体への衝突から乗員を保護する保護手段に対し、前
    記保護手段の作動を制御する制御信号出力部とを備える
    ことを特徴とする座席の使用状況判定装置。
  2. 【請求項2】 前記画像入力部によって撮影された入力
    画像をベクトルデータに変換するデータ変換部を備え、
    ひな型格納部は前記座席の使用状況に対応した複数のひ
    な型画像を前記データ変換部により変換されたベクトル
    データで格納し、状況判定部は前記データ変換部で変換
    された前記入力画像に対応するベクトルデータと、前記
    ひな型格納部に格納されている各々のひな型画像のベク
    トルデータとの照合を行い、前記入力画像の画素値に基
    づいて判定しきい値を変更して前記座席の使用状況を判
    定することを特徴とする請求項1に記載の座席の使用状
    況判定装置。
  3. 【請求項3】 座席の少なくとも一部を含む範囲を撮影
    し画像情報を得る画像入力部と、座席位置と前記座席位
    置の周辺を照明する複数の距離測定用照明を備え、前記
    画像入力部の画像中に含まれる前記距離測定用照明のス
    ポット位置に基づき撮影対象までの距離を算出する距離
    計測部と、前記距離計測部によって算出された距離から
    前記座席の使用状況を判定する状況判定部と、前記状況
    判定部の判定に基づき、所定条件下において車両内部構
    造体への衝突から乗員を保護する保護手段に対し、前記
    保護手段の作動を制御する制御信号出力部とを備えるこ
    とを特徴とする座席の使用状況判定装置。
  4. 【請求項4】 前記距離測定用照明は、画像を撮像する
    時間だけ照明を行う画像入力用の照明も兼ねていること
    を特徴とする請求項3に記載の座席の使用状況判定装
    置。
  5. 【請求項5】 前記座席の使用状況判定装置は、N×N
    個の画素でマトリックス構成された前記画像入力部を備
    えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記
    載の座席の使用状況判定装置。
  6. 【請求項6】 画像入力部と、距離計測部と、制御信号
    出力部が1つの半導体チップ上に集積化されたことを特
    徴とする請求項3ないし5のいずれかに記載の座席の使
    用状況判定装置。
  7. 【請求項7】 画像入力部に特定の波長の光だけを透過
    する光波長選択フィルタを備えることを特徴とする請求
    項1ないし6のいずれかに記載の座席の使用状況判定装
    置。
  8. 【請求項8】 電源投入時に画像入力部の動作不良を判
    定する動作不良判断部を備えたことを特徴とする請求項
    1ないし7のいずれかに記載の座席の使用状況判定装
    置。
  9. 【請求項9】 動作不良判断部は、距離測定用照明を照
    射した場合の入力画像と、照射しない場合の入力画像と
    を比較する機能を備えたことを特徴とする請求項8に記
    載の座席の使用状況判定装置。
JP20780898A 1998-07-23 1998-07-23 座席の使用状況判定装置 Expired - Fee Related JP3460954B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20780898A JP3460954B2 (ja) 1998-07-23 1998-07-23 座席の使用状況判定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20780898A JP3460954B2 (ja) 1998-07-23 1998-07-23 座席の使用状況判定装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003184706A Division JP3808454B2 (ja) 2003-06-27 2003-06-27 座席の使用状況判定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000039480A true JP2000039480A (ja) 2000-02-08
JP3460954B2 JP3460954B2 (ja) 2003-10-27

Family

ID=16545851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20780898A Expired - Fee Related JP3460954B2 (ja) 1998-07-23 1998-07-23 座席の使用状況判定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3460954B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004513026A (ja) * 2000-11-14 2004-04-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 車両室内の占有状態を求める方法および装置
JP2007055294A (ja) * 2005-08-22 2007-03-08 Tokai Rika Co Ltd 車両用乗員検知装置
JP2008518195A (ja) * 2003-10-03 2008-05-29 オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド 乗員検出システム
JP2010071999A (ja) * 2000-12-20 2010-04-02 Siemens Ag 乗員保護システムに関して車両における対象を検知する方法および乗員保護システムに関して車両における対象を検知する装置
KR100989762B1 (ko) 2008-04-29 2010-10-26 아우토리브 디벨롭먼트 아베 에어백 전개시험 지원 장치 및 그 방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004513026A (ja) * 2000-11-14 2004-04-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 車両室内の占有状態を求める方法および装置
JP4873283B2 (ja) * 2000-11-14 2012-02-08 コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 車両室内の占有状態を求める方法および装置
JP2010071999A (ja) * 2000-12-20 2010-04-02 Siemens Ag 乗員保護システムに関して車両における対象を検知する方法および乗員保護システムに関して車両における対象を検知する装置
JP2008518195A (ja) * 2003-10-03 2008-05-29 オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド 乗員検出システム
JP2007055294A (ja) * 2005-08-22 2007-03-08 Tokai Rika Co Ltd 車両用乗員検知装置
KR100989762B1 (ko) 2008-04-29 2010-10-26 아우토리브 디벨롭먼트 아베 에어백 전개시험 지원 장치 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP3460954B2 (ja) 2003-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6198998B1 (en) Occupant type and position detection system
US11120283B2 (en) Occupant monitoring device for vehicle and traffic system
US5528698A (en) Automotive occupant sensing device
US8081800B2 (en) Detection device of vehicle interior condition
US7607509B2 (en) Safety device for a vehicle
US7720375B2 (en) Object detecting system
US20080048887A1 (en) Vehicle occupant detection system
EP1842735B1 (en) Object detecting system, actuating device control system, vehicle, and object detecting method
US20070229661A1 (en) Object detecting system and method
KR100759238B1 (ko) 입체 영상 기록 센서를 이용하여 자동차 좌석의 점유여부를 검출하는 검출 장치
US11330189B2 (en) Imaging control device for monitoring a vehicle occupant
JP4469508B2 (ja) シーン内の物体の位置を求めるための方法および装置
JP2019189101A (ja) 乗員情報判定装置
CN108334818B (zh) 用于识别车辆中的对象的方法和设备
US20050151053A1 (en) Infrared proximity sensor for air bag safety
JP2000039480A (ja) 座席の使用状況判定装置
US10882484B2 (en) Occupant detection apparatus
JP3344551B2 (ja) 乗員の姿勢判別装置
JP3808454B2 (ja) 座席の使用状況判定装置
US20040249567A1 (en) Detection of the change of position of a vehicle occupant in an image sequence
JP3855904B2 (ja) 乗員検知装置
US10746877B2 (en) Functional safety concept for a 3D interior observation camera
JPH10157563A (ja) 車両制御装置
CN113497933B (zh) 内部设备的异常判断装置、异常判断方法以及记录介质
US20240073538A1 (en) Image capture with varied illuminations

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070815

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080815

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080815

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090815

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090815

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100815

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110815

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110815

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120815

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees