JP4438753B2 - 車両内状態検知システム,車両内状態検知装置および方法 - Google Patents
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Description
103によって撮影される領域を照らす赤外線の照射装置105、それを制御する照射装置制御回路113、撮像デバイス103のシャッター等の制御を行う撮像素子制御回路
111、撮影デバイスからのデジタル信号をアナログ信号に変換するA/D変換器108、取得された画像を保存するメモリ109、取得された画像に対して信号処理を行い距離画像を生成する画像処理演算回路110、画像から乗員を検知し、車両からの情報を加味してエアバッグの展開制御指令を行う制御演算回路112から構成されている。
105Rb,105Rcの6個の赤外線LEDで構成される例を示す。各々の照射デバイスはそれぞれ一定角度に取り付けられ異なる領域への照射を行う。そして、ヘッドレストからシートバッグ,エアバッグ近傍にかけての撮像デバイスが撮影する範囲を照らし、撮像デバイス103のシャッターと同期したタイミングで順次発光消灯を行う。赤外線LEDは、800nm〜900nmの近赤外線を発光するデバイスを用い、図2に示すように運転席202a及び/または助手席202bの両側天井部に車両進行方向に並べて配置され、乗員201a,201bと運転席202a及び助手席202bが照らされるように照射角度が調整される。ここでは運転席と助手席に照射装置105を配置した例を示したが、車両によっては運転席のみ、助手席のみに当該照射装置105があっても良い。
105L(R)aの発光を停止して撮像デバイスのシャッターを閉じる。つづいて、同様の操作を照射装置105L(R)bと照射装置105L(R)cについても順次行う。
(テンプレートマッチングに関する詳細は後述する)。よって、選択された画像におけるLED照射範囲に乗員が存在すると認識され、前後方向の着座位置が特定される。
102を透過し、撮像装置104によって撮像される。よって、周囲の明るさによらず一定した照明条件における撮影が可能となる。
S103からステップS104が照射装置105の個数分だけ繰り返し行われる。
S501とステップS502では、乗員が不在の場合、乗員がエアバッグに近接している場合、乗員が不適切な姿勢で着座している場合、チャイルドシートが存在する場合など、エアバッグの展開が不必要な場合はエアバッグを非展開とする(ステップS506)。また、乗員が所定の体格以下(子供や小柄な女性など)の場合の判断が行われ(ステップ
S503)、エアバッグを弱展開とされる(ステップS505)。その他、乗員が所定の体格以上の場合はエアバッグを通常展開とする(ステップS504)。
109から1対の左右画像を読み出す。左右画像における左画像と右画像は、広角のレンズ103L(R)によって歪みを伴っている。そのため、レンズの固有値によって定まる補正式によって、この歪みを補正する。今、広角レンズ103L(R)によって歪んだ画像の座標を(u,v)とすると、歪みを補正した後の画像の座標(x,y)は以下の(式1)で与えられる。ここで、kは放射歪みの大きさをモデル化したパラメータである。
(左カメラの中心から右カメラの中心へと延ばした直線方向)をX軸方向、上方向をZ軸方向、X軸およびZ軸に垂直であり紙面の手前方向をY軸方向としている。
ygn)を特徴空間とするクラスタリングが行われる。ここで、nは分割数を表す。例えば、分割距離画像501の面積はS1、重心座標はG1(xg1,xg2)となる。
S801では、乗員存在が判定され、乗員が不在の場合には、エアバッグを非展開とする(ステップS807)。また、ステップS802では、チャイルドシートの存在が判定され、チャイルドシートが存在する場合にはエアバッグを非展開とする(ステップS807)。次に、ステップS803で着座姿勢の判定が行われ、不正な着座状態の場合にはエアバッグを非展開とする(ステップS807)。続いて、ステップS804では、乗員の体格の判定が行われ、乗員の体格が所定の値以下である場合、エアバッグを弱展開とする(ステップS806)。その他、乗員が所定の体格以上の場合はエアバッグを通常展開とする(ステップS805)。
CCD素子の代わりにCMOS素子を用いてもよい。つまり、照射装置105が発光する赤外線領域に感度を有する撮像デバイスであればよい。
Claims (19)
- 各々が異なる照射領域に照射する複数の照射デバイスを有し、車両の少なくとも一つの座席上及びその周囲の互いに異なる複数の照射領域を、所定時間内に時間を異ならせて照射する照射装置と、
前記照射装置の照射毎に前記座席上の乗員及び/または物体を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置により撮像された複数の画像を比較する画像比較部、前記画像比較部の比較結果に基づいて前記乗員及び/または物体の状態を示す情報を生成する情報生成部を有する制御装置と、を有する車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記照射装置は、車両の座席に対して上方から照射するように配置された車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記照射装置は、車両の運転席及び/または助手席の両側天井部に車両進行方向に並べて配置され、運転席及び/または助手席が照射されるように照射角度が調整されたものである車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記照射装置は、車両進行方向に対して平行に配置された車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記撮像装置は、運転席及び/または助手席の前方上部の車両天井に配置されるとともに、運転席及び/または助手席の少なくともヘッドレスト,シートバック、またはエアバッグ装置近傍のいずれか一つを撮影することができるよう設置された車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記制御装置は、前記情報生成部が生成した情報に基づく信号を、少なくともエアバッグ制御装置,シートベルト張力制御装置、またはトラクション制御装置のいずれか一方に対し出力する出力部を有する車両内情報検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記画像比較部は、前記画像における前記照射装置の反射光量及び/または濃淡分布を複数の前記画像間で比較する車両内情報検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記情報生成部は、前記画像に対してテンプレートマッチングを行うことにより、前記乗員及び/または物体の状態を示す情報を生成する車両内情報検知システム。 - 請求項8記載の車両内状態検知システムであって、
前記情報生成部は、前記乗員及び/または物体の距離情報に基づいて前記テンプレートマッチングのテンプレートの大きさの正規化を行う車両内情報検知システム。 - 請求項8記載の車両内状態検知システムであって、
前記情報生成部は、テンプレートマッチングにより前記乗員の頭部の重心座標を算出し、当該重心座標に基づいて前記乗員の姿勢及び/または身長を決定し、当該姿勢及び/または身長に基づいて前記乗員の状態を示す情報を生成する車両内情報検知システム。 - 請求項8記載の車両内状態検知システムであって、
前記情報生成部は、テンプレートマッチングにより前記乗員の左肩と右肩の端部エッジを抽出し、当該端部エッジに基づき前記乗員の肩幅を算出し、当該肩幅に基づいて前記乗員の状態を示す情報を生成する車両内情報検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記撮像装置は、ステレオカメラである車両内情報検知システム。 - 請求項12記載の車両内状態検知システムであって、
前記制御装置は、前記ステレオカメラで検出した撮像対象との距離ごとに前記画像を分割する画像処理部を有し、分割された画像に基づいて前記乗員及び/または物体の状態を示す情報を生成する車両内情報検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記撮像装置は、前部座席と後部座席の乗員及び/または物体を撮像する車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記照射装置は、車室内に具備されたマップランプに内蔵されている車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
前記車両のドアの施錠または解錠信号に基づいて、状態検知動作の停止または開始が制御される車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
乗員が乗車する前に車室内を撮像し、記憶装置に前記画像を保存し、乗員が乗車した後の画像と比較することにより、乗員の有無や体格を検知する車両内状態検知システム。 - 請求項1記載の車両内状態検知システムであって、
所定の時間内に車速信号を検知しない場合、作動を停止させ、その後車速信号を検知した場合に作動を開始する車両内状態検知システム。 - 各々が異なる照射領域に照射する複数の照射デバイスにて、車両の少なくとも一つの座席上及びその周囲の互いに異なる複数の照射領域を、所定時間内に時間を異ならせて照射し、
前記照射毎に前記座席上の乗員及び/または物体を撮像し、
前記撮像された複数の前記画像を比較し、当該比較結果に基づいて前記乗員及び/または物体の状態を示す情報を生成する車両内状態検知方法。
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