JP3503399B2 - Presence / absence of car occupants, posture detection method - Google Patents
Presence / absence of car occupants, posture detection methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の光センサ
素子からなる直線状の光センサアレイを用いて自動車乗
員の有無，姿勢を検出する検出方法、特にエアバッグの
展開制御のために用いて好適な自動車乗員の有無，姿勢
検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】エアバッグ装着率は、ここ数年で増加の
傾向にあり、車種によらずエアバッグは標準装備となり
つつある。しかし、子供が座席の前方に立っていたり、
小柄な女性が座っている場合は、死傷事故の原因となる
ことが報告されている。そのため、このような死傷事故
を回避するためのエアバッグの展開制御が種々提案され
ている。そのうち、自動車内の天井位置にセンサを設け
てセンサから乗員までの距離を測定（測距）し、その距
離分布から乗員の有無，姿勢を検出する従来方法につい
て、以下に説明する。
【０００３】 図５はこのような従来例を説明するため
の概要図で、１は乗員センサ、２は乗員、３は自動車、
４は座席をそれぞれ示す。これは、乗員センサ１に乗員
２の像を結像させるもので、ここでは例えば乗員２に対
して４つの直線状の検査領域（視野）Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３，Ｒ４を設定して各領域毎に複数部位の乗員センサ出
力を得、この出力を図示されない処理装置にて演算処理
し、乗員の各部位の測距を行ない、処理装置で予め設定
されている座標距離（乗員が居ない場合の乗員センサか
らの距離）との差分をとることで、乗員の有無だけでな
く、その姿勢を判断するものである。
【０００４】 図６に乗員センサの１例を示す。乗員セ
ンサ１はここでは、光センサアレイ対を４対設けて作成
される多段受光ＩＣ１０と、結像レンズ２１，２２とを
一体化して構成されている。光センサアレイ対は何対と
しても良いが、ここでは４つの検査領域または視野Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を設定するため、４段構成となっ
ている。なお、図６の符号５は補助光源、符号Ｖはセン
サの視野中心方向を示す。
【０００５】まず、測距原理について、図７を参照して
説明する。いま、結像レンズ２１，２２の中心を原点Ｏ
として横軸Ｘ，縦軸Ｙを設定し、結像位置Ｌ1 ，Ｒ1 の
座標をそれぞれ（−ａL −Ｂ／２，−ｆ），（ａR ＋Ｂ
／２，−ｆ）とする。また、結像レンズ２１の中心点Ｏ
L の座標は（−Ｂ／２，０），結像レンズ２２の中心点
ＯR の座標は（Ｂ／２，０）であり、対象物（被写体）
の点Ｍの座標を（−ｘ，ｙ）とすれば、点ＭからＸ軸に
下ろした垂線とＸ軸との交点Ｎの座標は（−ｘ，０）、
点ＯL から光センサアレイ１２に下ろした垂線の位置Ｌ
0 の座標は（−Ｂ／２，ｆ）、点ＯR から光センサアレ
イ１１に下ろした垂線の位置Ｒ0 の座標は（Ｂ／２，
ｆ）である。
【０００６】ここで、ａL は点Ｌ0 と点Ｌ1 との間の距
離を表わし、ａR は点Ｒ0 と点Ｒ1との間の距離を表わ
す。このとき、△ＭＯL Ｎと△ＯL Ｌ0 Ｌ1 ，△ＭＯR
Ｎと△ＯR Ｒ1 Ｒ0 はそれぞれ相似であることから、
（−ｘ＋Ｂ／２）ｆ＝ａL ・ｙ …（１）
（ｘ＋Ｂ／２）ｆ＝ａR ・ｙ …（２）
が成立する。（１），（２）式からｘを消去すると、
ｙ＝Ｂ・ｆ／（ａL ＋ａR ） …（３）
となり、左の光センサアレイ１２の結像位置Ｌ1 と点Ｌ
0 との距離ａL と、右の光センサアレイ１１の結像位置
Ｒ1 とＲ0 との距離ａR が分かれば、上記（３）式から
対象物までの距離ｙを求められることになる。
【０００７】次に、座席像の設定方法について図８のフ
ローチャートを参照して説明する。なお、この設定は出
荷時に一度だけ実施される。すなわち、図８のステップ
Ｓ１は、座席背もたれの傾き（座席傾きΘ）の初期化を
実施する。この座席傾きを、図９にΘで示す。ステップ
Ｓ２は座席最先端面の位置（座席位置）の初期化を実施
する。座席位置を図９では符号ＤＳで示す。ステップＳ
３では、或る座席位置，傾きでの座席像を測距し、ステ
ップＳ４では座席像の距離分布をセンサのデータ記憶領
域に記憶させる。図１０に座席像の距離分布例を示す。
ステップＳ５，Ｓ６ではステップＳ３，Ｓ４の処理を複
数回実行して、座席位置，傾き毎の座席像の距離分布パ
ターンをそれぞれ作成し、記憶しておく。このフローチ
ャートに従い、座席をΘ＝Θｍｉｎ，Ｄｓ＝ｍｉｎの位
置から始め、Ｄｓ値，Θ値を順次変えて座席距離分布を
取得することで、全座席距離分布データを取得する。
【０００８】 ここで、図１０のような離散的な距離分
布を得る概念について、以下に説明する。図１１に示す
ようなｎ個の光センサ素子からなる左，右の光センサア
レイ１１，１２の量子化データをそれぞれＡ1〜Ａn，Ｂ
1〜Ｂnとする。センサ正面から所定の角度（図７で、Ｙ
軸と対象物座標Ｍと原点Ｏとを結ぶ軸とのなす角）にあ
る対象物までの距離指標（ａL＋ａR）を求めるには、上
記データにつき、所定大きさの観測領域（ウインドウ）
Ｗ1〜Ｗm+1を設定して、１センサ単位（１ビットずつ）
ずつ交互にずらした（ｍ＋１）組の部分集合Ｃ0〜Ｃmを
考え、この部分集合毎に量子化データの差の絶対値の和
からなる評価関数ｆ（Ｃ0）〜ｆ（Ｃm）を計算し、この
評価関数が最少となる組み合わせＣkを求めることで、
添え字ｋの値から左右の像のずれ具合が分かり、（ａL
＋ａR）に比例する距離指標が得られることが知られて
いる。そこで、このような処理を例えば１ビットずつ順
次ずらして行きながら、１〜ｎ個の視野について図１２
のように行なえば、ｎ個の離散的な距離データを得るこ
とができる。
【０００９】図１３は乗員判別処理を示し、測定した距
離分布から乗員情報を取り出すため、図８の如き処理で
得られた空の座席情報との差をとる処理を実行する。す
なわち、ステップＳ７では、例えば図１４に示すような
乗員像を測距する。そのときの乗員像分布例を図１５に
示す。ステップＳ８では図８で説明したような処理の結
果記憶された、例えば図１０のような座席像の距離分布
をデータ記憶領域から読み出す。ステップＳ９では乗員
像距離分布と座席像距離分布との差を求め、差分の距離
分布を作成する。差分の距離分布例を図１６に示す。こ
こでは、しきい値ＴＨ以下の距離値を示す測定点（測距
点）の個数をカウントする。このとき、図１６からも明
らかなように、距離値は離散的な値をとることから、上
記のようなカウントができることが分かる。
【００１０】図１３のステップＳ１０では、視野領域内
の全測距点の個数に対して、上記のしきい値以下の測距
点の占める割合Ａを算出する。なお、ステップＳ８から
ステップＳ１０の処理については、全座席像個数分だけ
行なわれる。そして、ステップＳ１１で上記割合Ａが最
小となる場合を選び、使用すべき座席像データを決定す
るわけである。すなわち、測定した距離分布データと、
記憶している空の座席距離分布データとの差を算出し、
最も差の小さいものを、その測定点における座席の距離
分布データとして選択するものである。
【００１１】
【発明が解決しょうとする課題】上述のように、従来は
座席位置，傾きを変化させて直線状視野領域内の距離分
布の全パターンを予め記憶するための、膨大なデータ記
憶領域が必要となり、座席距離分布データを決定するに
当たってどの座席像距離分布データを使用するのかの決
定に多くの処理が必要になるという問題がある。したが
って、この発明の課題は、データ記憶領域の使用量を減
少させ、座席像距離分布データを簡単に求めることで、
処理時間を短縮することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
べく、この発明では、複数の光センサ素子からなる直線
状の光センサアレイを複数対設けて自動車乗員の像を結
増させ、直線状視野領域内の距離分布を測定して、前記
距離分布と乗員の存在しない座席の距離分布との差から
自動車乗員の有無，姿勢を検出するに当たり、前記複数
対の光センサアレイを座席斜め前方上部に、各光センサ
アレイに対応する直線状視野の少なくとも2つが乗員を
水平方向に横切るように、かつ、座席背もたれ部を含む
ように配置し、前記直線状視野に対応する２つの距離分
布において距離値の変化量が最大となる部分を探し、そ
の最大変化を与える部分のうち、それぞれ距離値の小さ
い方を選択した2つの距離値を求め、該2つの距離値に対
応する前記座席上の2つの座標を求め、該2つの座標から
定まる直線の傾きから前記座席の傾きを求め、前記直線
の車体床面との交点座標から座席位置を求めて任意の座
席位置，傾きにおける前記直線状視野に対応する座席の
距離分布を算出可能にしたことを特徴とする。
【００１３】すなわち、自動車座席の形状は比較的簡単
なため、座席形状を簡単な平面の組み合わせとして近似
できることを利用する。つまり、座席像距離分布データ
を作成するのに、座席の位置，傾きから数個の方程式を
解くだけで済むようにし、処理時間を短縮させる。ま
た、この方程式を解くに当たっては数個の定数をデータ
記憶領域に記憶させておくだけでよいので、メモリ容量
をほとんど使用する必要がなく、データ記憶領域使用量
を減少させることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】 図１はこの発明の実施の形態を
説明するためのフローチャート、図２は図１の理解を容
易にするための説明図である。乗員センサ１を、ここで
は図2に示すように座席斜め前方上部（Ｓ）に取り付け
て、常に座席背もたれ端部（Ｐ１，Ｑ１）を観測し、座
標距離分布データを作成できるようにしている。また、
背もたれ部にはここでは２つの直線状視野（Ｒ１，Ｒ
２）を設定する。この２つの視野Ｒ１，Ｒ２に対応する
センサ対を図１では、それぞれセンサ１，センサ２とし
ている。
【００１５】ステップＳ７では図１３でも説明したよう
に、図１５のような距離分布が得られるので、ステップ
Ｓ１２では座席端部距離を求める。この座席端部距離は
図２に示すセンサ１の取り付け座標位置Ｓから点Ｐ１，
Ｑ１までの距離を示し、座席端部は図２に直線ＳＬＰ１
として示される。ここで、座席端部距離を求めるには、
図１５で示す距離値の変化量が最大となる部分を探し、
その最大変化を与える部分のうち、距離値の小さい方と
する。これは、乗員センサ１の取り付け位置がここでは
座席の左側斜め前方上部にあるからである。
【００１６】ステップＳ１３では、ステップＳ１２で求
められた各座席距離を、図３に示すようなセンサの仰角
情報θ１と、図１５で示す座席端部距離の結像している
視野内距離の位置情報とから、点Ｐ１，Ｑ１の座標を求
める。図３の符号ωはセンサ回転角、Ｖはセンサ中心方
向を示す。ステップＳ１４では、この点Ｐ１，Ｑ１の座
標から直線の式ＳＬＰ１が算出され、ステップＳ１５で
は、この直線の傾きから座席の傾き角度Θを求める。ス
テップ１６では、直線ＳＬＰ１と車体床面の方程式を解
き、車体床面の交点座標Ｒを算出する。図２または図９
で示すように座席シート長ＤＬは定数なので、ステップ
１７ではこの値から座席位置ＤＳを簡単に求めることが
できる。
【００１７】ステップＳ１８では、直線ＳＬＰ１とＳＬ
Ｐ２が平行であることと、定数である座席背もたれ部の
厚みＤとから直線ＳＬＰ２を求め、ステップＳ１９で
は、直線ＳＬＰ１とＳＬＰ３が平行であることと、定数
である座席背もたれ部の幅Ｗとから直線ＳＬＰ３を求め
る。ステップＳ２０では、ステップＳ１８，Ｓ１９で求
めた直線ＳＬＰ２，ＳＬＰ３と、センサ１，センサ２の
視野平面である平面１，２との方程式を解くことで、点
Ｐ２，Ｑ２，Ｐ３，Ｑ３を求める。その際、直線ＳＰ
２，ＳＱ２，ＳＰ３，ＳＱ３の距離値から、センサ１の
視野内距離のどの位置に結像しているかが求まる。よっ
て、ステップＳ２１では、これらの情報からセンサ１，
センサ２の座席像距離分布を作成することができる。図
４にその座席像距離分布例を示す。なお、視野Ｒ３，Ｒ
４については、座席位置，傾きによらず同一距離分布を
示すよう、センサの取り付け態様を予め定めている。
【００１８】以上のように、この発明では、簡単な方程
式を数回解くことで、簡単に座席像距離分布が作成でき
るので処理時間の短縮が可能となり、センサのデータ記
憶領域には座席とセンサに関する数個の情報を記憶させ
ておくだけで良く、データ記憶領域使用量を大幅に削減
できることになる。
【００１９】
【発明の効果】この発明によれば、乗員の有無，姿勢を
認識するために必要な座席データの作成の際に、簡単な
座席像距離分布作成アルゴリズムを適用するだけで良い
ため処理時間を短縮でき、記憶するデータ数は座席とセ
ンサに関する数個の情報だけで良いため、データ記憶領
域使用量を大幅に削減することができる、などの利点が
得られる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a detection method for detecting the presence / absence and posture of an occupant of an automobile using a linear optical sensor array composed of a plurality of optical sensor elements. The present invention relates to a method for detecting presence / absence and posture of a vehicle occupant suitable for use in controlling deployment of an airbag. 2. Description of the Related Art The mounting rate of airbags has been increasing in recent years, and airbags are becoming standard equipment regardless of the type of vehicle. However, if the child is standing in front of the seat,
It has been reported that sitting a small woman can cause casualties. Therefore, various deployment control of an airbag for avoiding such a casualty accident has been proposed. A conventional method will be described below in which a sensor is provided at a ceiling position in an automobile, a distance from the sensor to an occupant is measured (distance measurement), and the presence or absence and posture of the occupant are detected from the distance distribution. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining such a conventional example, in which 1 is an occupant sensor, 2 is an occupant, 3 is an automobile,
Numeral 4 indicates a seat. This is to form an image of the occupant 2 on the occupant sensor 1, and here, for example, four linear inspection areas (fields of view) R1, R2, R
3 and R4 are set to obtain the occupant sensor outputs of a plurality of parts for each area, and the outputs are subjected to arithmetic processing by a processing device (not shown) to measure the distance of each part of the occupant. By taking the difference from the present coordinate distance (the distance from the occupant sensor when the occupant is not present), not only the presence or absence of the occupant but also the posture thereof is determined. FIG. 6 shows an example of an occupant sensor. Here, the occupant sensor 1 is configured by integrating a multi-stage light receiving IC 10 formed by providing four pairs of optical sensor arrays with imaging lenses 21 and 22. Any number of optical sensor array pairs may be used, but here, four inspection regions or fields of view R
In order to set 1, R2, R3, and R4, a four-stage configuration is used. Note that reference numeral 5 in FIG. 6 indicates an auxiliary light source, and reference numeral V indicates the direction of the center of the visual field of the sensor. First, the principle of distance measurement will be described with reference to FIG. Now, the center of the imaging lenses 21 and 22 is set at the origin O
, The horizontal axis X and the vertical axis Y are set, and the coordinates of the imaging positions L 1 and R 1 are respectively (−a L −B / 2, −f) and (a R + B
/ 2, -f). Also, the center point O of the imaging lens 21
L is the coordinate (-B / 2, 0), the coordinates of the center point O R of the imaging lens 22 is a (B / 2, 0), the object (subject)
Assuming that the coordinates of the point M are (−x, y), the coordinates of the intersection N between the X axis and the perpendicular drawn from the point M to the X axis are (−x, 0),
The position L of a perpendicular line lowered from the point OL to the optical sensor array 12
0 coordinates (-B / 2, f), the coordinate position R 0 of perpendicular dropped from the point O R to the optical sensor array 11 (B / 2,
f). Here, a L represents the distance between points L 0 and L 1, and a R represents the distance between points R 0 and R 1 . At this time, △ MO L N and △ O L L 0 L 1 , △ MO R
Since N and △ O R R 1 R 0 are similar to each other, (−x + B / 2) f = a L · y (1) (x + B / 2) f = a R · y (2) I do. When x is eliminated from the equations (1) and (2), y = B · f / (a L + a R ) (3), and the image forming position L 1 and the point L of the left optical sensor array 12 are obtained.
If the distance a L to 0 and the distance a R between the imaging positions R 1 and R 0 of the right optical sensor array 11 are known, the distance y to the object can be obtained from the above equation (3). . Next, a method of setting a seat image will be described with reference to a flowchart of FIG. This setting is performed only once at the time of shipment. That is, in step S1 in FIG. 8, the tilt of the seat back (the seat tilt Θ) is initialized. This seat inclination is indicated by Θ in FIG. In step S2, the position of the frontmost surface of the seat (seat position) is initialized. The seat position is indicated by the reference symbol DS in FIG. Step S
At 3, the distance of the seat image at a certain seat position and inclination is measured, and at step S4, the distance distribution of the seat image is stored in the data storage area of the sensor. FIG. 10 shows an example of the distance distribution of the seat image.
In steps S5 and S6, the processes in steps S3 and S4 are executed a plurality of times, and a distance distribution pattern of the seat image for each seat position and inclination is created and stored. According to this flowchart, the seat is started from the position of Θ = Θmin, Ds = min, and the Ds value and Θ value are sequentially changed to obtain the seat distance distribution, thereby obtaining the entire seat distance distribution data. Here, a concept of obtaining a discrete distance distribution as shown in FIG. 10 will be described below. Figure 11 left of n optical sensor element as shown in the right light sensor, respectively A 1 to A n quantized data arrays 11, 12, B
1 to Bn . A predetermined angle from the front of the sensor (Y in FIG. 7)
In order to obtain a distance index (a L + a R ) to an object at an axis (an angle formed by an axis connecting the object coordinates M and the origin O), an observation area (window) of a predetermined size is used for the above data.
Set the W 1 to W-m + 1, 1 sensor unit (one bit)
Considering (m + 1) sets of subsets C 0 to C m, which are alternately shifted, the evaluation functions f (C 0 ) to f (C m ) each consisting of the sum of the absolute values of the differences of the quantized data By calculating the combination C k that minimizes the evaluation function,
From the value of the subscript k, the degree of deviation between the left and right images can be determined, and (a L
It is known that a distance index proportional to + a R ) can be obtained. Therefore, for example, while sequentially shifting such processing by one bit at a time, for 1 to n visual fields, FIG.
In this case, n discrete distance data can be obtained. FIG. 13 shows an occupant discriminating process. In order to extract occupant information from the measured distance distribution, a process for obtaining a difference from the empty seat information obtained by the process shown in FIG. 8 is executed. That is, in step S7, the occupant image as shown in FIG. 14, for example, is measured. FIG. 15 shows an example of the occupant image distribution at that time. In step S8, the distance distribution of the seat image, for example, as shown in FIG. 10, which is stored as a result of the processing described with reference to FIG. 8, is read from the data storage area. In step S9, a difference between the occupant image distance distribution and the seat image distance distribution is determined, and a difference distance distribution is created. FIG. 16 shows an example of the difference distance distribution. Here, the number of measurement points (distance measurement points) indicating a distance value equal to or smaller than the threshold value TH is counted. At this time, as is clear from FIG. 16, the distance value takes a discrete value, which indicates that the above-described counting can be performed. In step S10 of FIG. 13, the ratio A of the distance measuring points equal to or less than the above threshold value to the total number of distance measuring points in the visual field area is calculated. The processes in steps S8 to S10 are performed for all seat images. In step S11, a case where the ratio A is minimum is selected, and seat image data to be used is determined. That is, the measured distance distribution data,
Calculate the difference from the stored empty seat distance distribution data,
The one with the smallest difference is selected as the distance distribution data of the seat at the measurement point. [0011] As described above, conventionally, an enormous data storage area for previously storing all the patterns of the distance distribution in the linear visual field area by changing the seat position and the inclination. Is required, and a lot of processing is required to determine which seat image distance distribution data to use in determining the seat distance distribution data. Therefore, an object of the present invention is to reduce the use amount of the data storage area and easily obtain the seat image distance distribution data.
The object is to reduce the processing time. In order to solve such a problem, according to the present invention, a plurality of pairs of linear optical sensor arrays each composed of a plurality of optical sensor elements are provided to increase the image of a vehicle occupant. is, by measuring the distance distribution of the linear field region, wherein
In detecting the presence / absence and posture of the vehicle occupant from the difference between the distance distribution and the distance distribution of the seat where no occupant is present , the plurality of pairs of optical sensor arrays are arranged diagonally in front of the seat and correspond to each optical sensor array. At least two of the linear views
It is arranged so as to traverse in the horizontal direction and to include the seat back portion, and two distances corresponding to the linear visual field are provided.
Find the part of the cloth where the change in distance value is the largest, and
Of the parts that give the maximum change in
The two distance values that have been selected are determined, and the two
The corresponding two coordinates on the seat, and from the two coordinates
Obtain the inclination of the seat from the inclination of the straight line determined,
The seat position is determined from the coordinates of the intersection with the vehicle body floor surface, and the distance distribution of the seat corresponding to the linear visual field at an arbitrary seat position and inclination can be calculated. That is, since the shape of an automobile seat is relatively simple, the fact that the seat shape can be approximated as a combination of simple planes is used. In other words, it is only necessary to solve several equations from the position and inclination of the seat to create the seat image distance distribution data, thereby reducing the processing time. In solving this equation, only a few constants need to be stored in the data storage area, so that it is not necessary to use almost any memory capacity, and it is possible to reduce the data storage area usage. FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram for facilitating understanding of FIG. Here, the occupant sensor 1 is attached to the upper part (S) of the seat diagonally forward as shown in FIG. 2, so that the end (P1, Q1) of the seat back can be always observed and coordinate distance distribution data can be created. Also,
In this case, two straight visual fields (R1, R
Set 2). In FIG. 1, the sensor pairs corresponding to the two visual fields R1 and R2 are referred to as a sensor 1 and a sensor 2, respectively. In step S7, as described with reference to FIG. 13, a distance distribution as shown in FIG. 15 is obtained. Therefore, in step S12, the seat end distance is obtained. The distance between the seat ends is from the mounting coordinate position S of the sensor 1 shown in FIG.
The distance to Q1 is shown, and the end of the seat is shown by a straight line SLP1 in FIG.
As shown. Here, to find the seat edge distance,
Find the part where the amount of change in the distance value shown in FIG.
Among the parts giving the maximum change, the smaller distance value is used. This is because the mounting position of the occupant sensor 1 is located at the upper left side of the seat. In step S13, the respective seat distances obtained in step S12 are converted into the elevation angle information θ1 of the sensor as shown in FIG. 3 and the position of the imaged distance in the field of view of the seat end distance shown in FIG. From the information, the coordinates of the points P1 and Q1 are obtained. The symbol ω in FIG. 3 indicates the sensor rotation angle, and V indicates the sensor center direction. In step S14, a straight line equation SLP1 is calculated from the coordinates of the points P1 and Q1, and in step S15, the inclination angle 傾 き of the seat is obtained from the inclination of the straight line. In step 16, the equation of the straight line SLP1 and the vehicle body floor is solved, and the intersection coordinates R of the vehicle body floor are calculated. FIG. 2 or FIG.
Since the seat seat length DL is a constant as shown by, the seat position DS can be easily obtained from this value in step 17. In step S18, the straight lines SLP1 and SL
A straight line SLP2 is obtained from the fact that P2 is parallel and the thickness D of the seat back portion, which is a constant. A straight line SLP3 is obtained. In step S20, the points P2, Q2, P3, and Q3 are obtained by solving equations of the straight lines SLP2 and SLP3 obtained in steps S18 and S19 and the planes 1 and 2, which are the viewing planes of the sensors 1 and 2. At that time, a straight line SP
From the distance values of SQ2, SQ2, SP3, and SQ3, it is determined at which position in the visual field distance of the sensor 1 the image is formed. Therefore, in step S21, the sensor 1, the sensor 1,
The seat image distance distribution of the sensor 2 can be created. FIG. 4 shows an example of the seat image distance distribution. Note that the fields of view R3, R
Regarding No. 4, the mounting mode of the sensor is determined in advance so as to show the same distance distribution regardless of the seat position and the inclination. As described above, according to the present invention, the seat image distance distribution can be easily created by solving a simple equation several times, so that the processing time can be reduced, and the seat and the sensor are stored in the data storage area of the sensor. It is only necessary to store a few pieces of information on the data storage area, and the amount of data storage area used can be greatly reduced. According to the present invention, when creating seat data necessary for recognizing the presence / absence and posture of an occupant, it is sufficient to apply a simple seat image distance distribution creating algorithm. Since the time can be reduced and the number of pieces of data to be stored is only a few pieces of information about the seat and the sensor, advantages such as a significant reduction in data storage area usage can be obtained.
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を説明するためのフロー
チャートである。
【図２】図１の説明を容易にするための説明図である。
【図３】センサの仰角，回転角および中心方向の説明図
である。
【図４】図１の処理で作成される座席像距離分布例を示
す説明図である。
【図５】従来例を示す概要図である。
【図６】図５で用いるセンサと視野の関係を説明する説
明図である。
【図７】測距原理説明図である。
【図８】従来の座席像距離分布の作成処理を示すフロー
チャートである。
【図９】座席に関する諸定数の説明図である。
【図１０】図８の処理で得られる座席像距離分布例の説
明図である。
【図１１】測距原理における相関演算説明図である。
【図１２】多点の測距原理説明図である。
【図１３】従来の座席像距離分布の設定（決定）処理を
示すフローチャートである。
【図１４】乗員が居る場合の座席に関する諸定数の説明
図である。
【図１５】乗員の各視野ごとの距離分布例説明図であ
る。
【図１６】乗員像と座席像との差分の距離分布説明図で
ある。
【符号の説明】
１…乗員センサ、２…乗員、３…自動車、４…座席、５
…補助光源、１０…多段受光ＩＣ、１１，１２…光セン
サアレイ、２１，２２…結像レンズ。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram for facilitating the description of FIG. 1; FIG. 3 is an explanatory diagram of an elevation angle, a rotation angle, and a center direction of a sensor. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a seat image distance distribution created by the processing of FIG. 1; FIG. 5 is a schematic diagram showing a conventional example. FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a relationship between a sensor and a visual field used in FIG. 5; FIG. 7 is an explanatory view of a distance measuring principle. FIG. 8 is a flowchart showing a conventional process of creating a seat image distance distribution. FIG. 9 is an explanatory diagram of various constants relating to a seat. FIG. 10 is an explanatory diagram of an example of a seat image distance distribution obtained by the processing of FIG. 8; FIG. 11 is an explanatory diagram of a correlation calculation based on the principle of distance measurement. FIG. 12 is a diagram illustrating the principle of multi-point distance measurement. FIG. 13 is a flowchart showing a conventional process of setting (determining) a seat image distance distribution. FIG. 14 is an explanatory diagram of various constants relating to a seat when an occupant is present. FIG. 15 is an explanatory diagram of an example of a distance distribution for each field of view of an occupant. FIG. 16 is an explanatory diagram of a distance distribution of a difference between an occupant image and a seat image. [Description of Signs] 1 ... occupant sensor, 2 ... occupant, 3 ... automobile, 4 ... seat, 5
... Auxiliary light source, 10 ... Multistage light receiving IC, 11, 12 ... Optical sensor array, 21,22 ... Imaging lens.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−119715（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−35406（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−196006（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−169289（ＪＰ，Ａ) 特表 平９−501120（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60N 5/00 B60R 21/32 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-10-119715 (JP, A) JP-A-10-35406 (JP, A) JP-A-7-196006 (JP, A) JP-A 8- 169289 (JP, A) Table 9-501120 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B60N 5/00 B60R 21/32
Claims (1)
ンサアレイを複数対設けて自動車乗員の像を結増させ、
直線状視野領域内の距離分布を測定して、前記距離分布
と乗員の存在しない座席の距離分布との差から自動車乗
員の有無，姿勢を検出するに当たり、 前記複数対の光センサアレイを座席斜め前方上部に、各
光センサアレイに対応する直線状視野の少なくとも2つ
が乗員を水平方向に横切るように、かつ、座席背もたれ
部を含むように配置し、前記直線状視野に対応する２つ
の距離分布において距離値の変化量が最大となる部分を
探し、その最大変化を与える部分のうち、それぞれ距離
値の小さい方を選択した2つの距離値を求め、該2つの距
離値に対応する前記座席上の2つの座標を求め、該2つの
座標から定まる直線の傾きから前記座席の傾きを求め、
前記直線の車体床面との交点座標から座席位置を求めて
任意の座席位置，傾きにおける前記直線状視野に対応す
る座席の距離分布を算出可能にしたことを特徴とする自
動車乗員の有無，姿勢検出方法。(57) [Claims 1] A plurality of pairs of linear optical sensor arrays composed of a plurality of optical sensor elements are provided to increase the image of a vehicle occupant;
By measuring the distance distribution in the linear visual field area, the distance distribution
In detecting the presence / absence and posture of the vehicle occupant based on the difference between the distance distribution of the seat and the occupant-free seat , the plurality of pairs of the optical sensor arrays are arranged diagonally on the upper front of the seat and at least a linear visual field corresponding to each optical sensor array. Two so as to cross the occupant in the horizontal direction and include a seat back portion, and two corresponding to the linear view.
In the distance distribution of
Search and the distance that gives the maximum change
Obtain the two distance values for which the smaller value is selected, and calculate the two distance values.
Find two coordinates on the seat corresponding to the separation value,
Obtain the inclination of the seat from the inclination of the straight line determined from the coordinates,
A seat position is determined from coordinates of the intersection of the straight line with the vehicle body floor surface .
A method for detecting the presence / absence and posture of an occupant of a vehicle , wherein the distance distribution of the seats can be calculated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05818097A JP3503399B2 (en) | 1997-03-13 | 1997-03-13 | Presence / absence of car occupants, posture detection method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05818097A JP3503399B2 (en) | 1997-03-13 | 1997-03-13 | Presence / absence of car occupants, posture detection method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH10250450A JPH10250450A (en) | 1998-09-22 |
| JP3503399B2 true JP3503399B2 (en) | 2004-03-02 |
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ID=13076819
Family Applications (1)
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Families Citing this family (2)
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