JP4669445B2 - 乗員検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の室内を発光素子による照明下で撮影した画像に基づいて搭乗者の状態を検出する乗員検知装置に関し、さらに詳細にはそのような乗員検知装置において良好な画像が得られるように発光素子の光強度を制御する技術に関する。

撮影画像を基に乗員を検知するシステムにおいては、周囲の明るさの影響を極力抑えて安定した明るさの画像を得ることが重要である。このため、夜間の暗い条件下では、絞りを広くすると共に補助光を投光して撮影に必要な明るさを確保し、昼間の明るい条件下では、補助光を使用せず、絞りを狭くするという方法が考えられる。このような方法において、夜間に対向車のヘッドライトの光が車室内に差し込む場合、光が差し込む直前は補助光が必要であるのに対し、ヘッドライトの光が差し込んだ瞬間に絞りを小さくする必要がある。同様に、朝夕の斜光が車室内に差し込む場合も、瞬間的に絞りを小さくする必要がある。しかし、このような急激な明るさの変化に対応して絞りを変化させたり、補助光をオン・オフさせたりして、明るさの安定した画像を得ることは困難である。

この点に鑑みて、周囲の明るさの変化に影響されることなく、常に明るさの安定した画像に基づいて乗員状態を検知することが可能な乗員検知システムが特許文献１に提案されている。このシステムでは、補助光投光装置（後記のＬＥＤまたは発光素子に相当）によって助手席シートを含む車室内所定領域へ補助光としての近赤外線が投光された状態で、撮影装置によって近赤外光より短波長側の可視光がカットされた画像を撮影する。この画像に画像処理を施すことによって車両座席における乗員状態を検知する。
特開２００４−１４４５１２号公報（要約、図６）

特許文献１のシステムでも、太陽光やヘッドライト、街灯等の光に含まれる可視光の影響を抑えて明るさの比較的安定した画像を得ることができる。しかし、単に一定の近赤外光を投光しながら近赤外光より短波長側の可視光をカットして撮影するだけでは、効果は十分とは言い難く、光量が多すぎて部分的にサチュレーションを起こしたり、逆に陰の部分が暗くて情報が得られなかったりすることがある。また、カメラのレンズに物が近づくとＬＥＤなどの発光素子にも近づくこととなり、近づいた物体から強く光が反射し、その部分がサチュレートするため、撮像素子のゲインを可変にし、サチュレートしないようにする必要があるが、ゲインの調整には限界があり、対応しきれない場合がある。

そこで、本発明は、所定の撮影領域を複数の発光素子により照明して撮影した画像に基づいて乗員の着座状態を検知する際に、撮影領域の照度の局所的変化の影響を抑制するように前記複数の発光素子の光強度を制御できる乗員検知装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであり、車室内の乗員に向けて配置された撮像素子（例えば、後記のカメラ１２に含まれる）と、前記撮像素子の撮像領域において照光領域が互いに異なるように近赤外光を発光する複数の発光素子（例えば、後記の１４）と、前記撮像素子が撮影した画像に基づいて、前記照光領域ごとに輝度分布を作成するとともに、前記各輝度分布に基づいて、前記各発光素子の光強度を制御する制御手段（例えば、後記の乗員検知ＥＣＵ２０）と、を備えた乗員検知装置であって、前記制御手段は、前記各輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ１以下である画素の数が、所定の閾値Ｎ１ｉより大きい場合には、輝度が所定の閾値Ｂ１以下である画素の数が、所定の閾値Ｎ１ｉ以下になるまで、前記各発光素子の光強度を所定量ずつ増大させるとともに、前記各輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ２（Ｂ２≧Ｂ１）以上である画素の数が、所定の閾値Ｎ２ｉより大きい場合には、輝度が所定の閾値Ｂ２以上である画素の数が、所定の閾値Ｎ２ｉ以下になるまで、前記各発光素子の光強度を所定量ずつ減少させることを特徴とする乗員検知装置を提供する。
また、請求項２に係る発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであり、車室内の乗員に向けて配置された撮像素子と、前記撮像素子の撮像領域において照光領域が互いに異なるように近赤外光を発光する複数の発光素子と、前記照光領域の画像をもとに前記発光素子の光強度を制御する制御手段とを備え、各発光素子は、それぞれの照光領域が所定量オーバーラップするように配置され、前記制御手段は、複数の照光領域の１つに対応する発光素子の光強度を変更した場合、前記１つの照光領域とオーバーラップする照光領域に対応する各発光素子の光強度を、それぞれのオーバーラップ量に応じて調整することを特徴とする乗員検知装置を提供する。
このように構成された乗員検知装置によれば、撮像領域において照光領域が互いに異なるように近赤外光を発光する複数の発光素子の光強度を制御することができる。
また、請求項２に係る発明によれば、各照光領域の照度を周辺の照光領域との重なり具合に応じて調節することが可能となる。

請求項２に記載の乗員検知装置において、前記制御手段は、複数の照光領域の１つの輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ２以上である画素の数が、所定の閾値Ｎ２ｉを上回るとき、前記１つの照光領域に対応する発光素子の光強度を低下させるように構成してもよい。
このように構成された乗員検知装置によれば、明るすぎによる情報落ちを防ぐことが可能となる。

請求項２に記載の乗員検知装置において、前記制御手段は、前記１つの照光領域に対応する発光素子の光強度を低下させていき、前記発光素子の光強度が所定の閾値を下回るとき、前記１つの照光領域に対応する発光素子の発光を停止するように構成してもよい。
このように構成された乗員検知装置によれば、明るすぎによる情報落ちを防ぐことが可能となる。

請求項２に記載の乗員検知装置において、前記制御手段は、複数の照光領域の１つの輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ１（Ｂ１≦Ｂ２）以下である画素の数が、所定の閾値Ｎ１ｉを上回るとき、前記１つの照光領域に対応する発光素子の光強度を増大させるように構成してもよい。
このように構成された乗員検知装置によれば、暗すぎによる情報落ちを防ぐことが可能となる。

請求項１又は請求項５に記載の乗員検知装置において、前記閾値Ｎ１ｉは、前記照光領域ごとに設定してもよい。
また、請求項１，請求項３，請求項４のいずれか一項に記載の乗員検知装置において、前記閾値Ｎ２ｉは、前記照光領域ごとに設定してもよい。
このように構成された乗員検知装置によれば、発光素子の光強度を照光領域ごとに最適に制御することが可能となる。

本発明によれば、所定の撮影領域を複数の発光素子により照明して撮影した画像に基づいて乗員の着座状態を検知する乗員検知装置において、撮影領域の照度の局所的変化の影響を抑制するように前記複数の発光素子の光強度を制御することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態と添付図面により本発明を詳細に説明する。
なお、複数の図面に同じ要素を示す場合には同一の参照符号を付ける。
図１は、本発明の一実施形態により複数の発光素子により撮影領域を照明しながら撮影する乗員検知システムの構成を概念的に示すブロック図である。図１において、乗員検知システム１は、撮影領域を撮影するカメラユニット１０とカメラユニット１０からの撮影画像から乗員を検知する乗員検知ＥＣＵ２０とを備える。図２は、図１のカメラユニット１０の構成とカメラユニット１０の撮影対象となる撮影領域を示す図である。図２において、（ａ）はカメラユニット１０の正面図、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａの方向から見た側面図、（ｃ）は（ａ）の矢印Ｂの方向から見た平面図である。（ｄ）は後記する。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、カメラユニット１０は、水平方向の断面が台形であり、正面に１対のカメラ１２−１，１２−２を備え、さらに正面とその両側の側面に１対ずつ、計６個の発光素子１４−１〜１４−６を備える。本実施形態では、発光素子をＬＥＤとして説明する。図２（ｄ）は、６個のＬＥＤ１４−１〜１４−６による光Ｌ１〜Ｌ６がカメラ１２−１，１２−２の撮影領域に照射される様子を示す図である。図２（ｄ）では、光Ｌ１〜Ｌ６が照射される部分（円で示す）も（ｂ）および（ｃ）の光と同じ記号Ｌ１〜Ｌ６で表した。便宜上、撮影領域はカメラユニット１０の正面（カメラ１２−１，１２−２を備えた面）に平行な平面とし、ＬＥＤ１４−１〜１４−６の数に合わせて、撮影領域を６等分し、おのおのを測定領域とした。ＬＥＤ１４−１〜１４−６に照明される測定領域をそれぞれＲ１〜Ｒ６と記す。

また、ＬＥＤ１４−１〜１４−６は、例えば、波長領域７００ｎｍ〜１０００ｎｍの光を主に発するものであり、カメラ１２−１，１２−２は、７００ｎｍ程度の可視光から１０００ｎｍ程度の近赤外線までの波長領域のみに感度を有することが好ましい。このため、カメラ１２−１，１２−２は、可視光から１０００ｎｍの波長領域で十分な感度を有するＣＭＯＳやＣＣＤなどの撮像素子と７００ｎｍ未満の波長をカットするフィルタとを備えることが好ましい。このように構成されたカメラユニット１０は、車室内の特にシート部分が撮影領域となる位置に配置で、例えば、車両のマップランプの付近のようにカメラ１２−１，１２−２の視野に障害物が置かれる可能性が少ない位置に配置することが好ましい。
乗員検知ＥＣＵ２０は、本発明の乗員検知システム１を搭載する車両に使用される種々のＥＣＵ（電子制御ユニット）の１つであり、他のＥＣＵと同様に、図示しないＣＰＵまたはＭＰＵ，ＲＡＭ，不揮発性メモリ３０などのほか、カメラ１２−１，１２−２およびＬＥＤ１４−１〜１４−６との通信を行うためのインターフェースおよび他のＥＣＵとともに車内ネットワーク（ＣＡＮ＝Controller Area Network）を形成するためのインターフェースなどを備える一種のコンピュータである。換言すれば、乗員検知ＥＣＵ２０は、カメラ１２−１，１２−２、ＬＥＤ１４−１〜１４−６およびＣＡＮへのインターフェースを備え、後記のＬＥＤ調光部（プログラム）３２を格納して実行可能なコンピュータであれば任意の仕様の装置でよい。

図１に示すように乗員検知ＥＣＵ２０は、処理に必要な種々のプログラム（システム構成要素のため「ｘｘ部」と記す）やデータを格納する不揮発性メモリ３０を備えている。不揮発性メモリ３０には、ＬＥＤ１４−１〜１４−６の光強度を制御するＬＥＤ調光部３２を始め、カメラ１２−１，１２−２を用いて撮影を行う撮像部４０、撮影した画像に含まれる特徴を抽出する特徴抽出部４２、特徴抽出部４２の結果を用いて対象の存在域を決定する位置演算部４４、位置演算部４４の処理結果に基づいて各乗員に関する種々の判定を行う乗員判定部４６がプログラムとして格納されている。乗員判定部４６は、乗員の有無を判断する乗員有無判断部５０、乗員の頭部の位置を判断する乗員頭部位置判断部５２および乗員の体型を判断する乗員体型判断部５４を備える。以降、ＬＥＤ調光部３２について詳細に説明する。

図３は、乗員検知ＥＣＵ２０の図示しないＣＰＵが実行するＬＥＤ調光部３２の調光処理の流れを示すフローチャートである。ＬＥＤ調光部３２が呼び出されると、まず、ステップＳ２において、ループインデックスｊを０に設定し、ステップＳ４において、カメラ１２−１，１２−２を動作させて撮影領域を撮影した撮影画像を取り込み、ステップＳ６において、カメラ１２−１およびカメラ１２−２による２つの画像の対応する画素の平均をとり、平均値の画素からなる画像を合成し、この画像に対して以降の処理を行う。
次に、ステップＳ８において、測定領域インデックスｉ（ｉ＝１，２，．．．，６）を初期値１に設定する。ステップＳ１０において、測定領域Ｒｉの画像に対して輝度のヒストグラムを作る。図４は、測定領域Ｒｉに対する輝度のヒストグラムの例である。図４のヒストグラムにおいて、輝度のレベル数は２５６（レベル０〜２５５）とし、測定領域Ｒｉの明るさの状況を判断するために低輝度側の閾値Ｂ１および高輝度側の閾値Ｂ２を設定している。輝度が閾値Ｂ１以下の画素数は、左側の斜線部の面積に等しく、これをｎ１iで表す。輝度が閾値Ｂ２以上の画素数は、右側の斜線部の面積に等しく、これをｎ２iで表す。明るすぎてサチュレーションを起こしている部分の検出には、高輝度側の閾値Ｂ２を例えばレベル２５４程度に設定し、暗すぎて情報落ちしている部分の検出には、低輝度側の閾値Ｂ１を例えば輝度レベル１０程度に設定するのが好ましい。しかし、図４においては、作図の都合上、２つの閾値Ｂ１およびＢ２を中間に近い輝度レベルに示してある。

ここで、図３に戻る。判断ステップＳ１２において、高輝度側の閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iが所定の閾値Ｎ２iより大きいか否かを判断する。ここで、閾値Ｎ２iは、閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iがその値を超えると、明るすぎて良好な画像が得られないと判断される値であり、実験により求めることが好ましい。したがって、判断ステップＳ１２において、閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iが閾値Ｎ２iより大きい場合（Ｙｅｓ）、駆動量減少ステップＳ１６において、ＬＥＤ１４−ｉの駆動量Ｖｉを所定の変化量Δだけ小さくする。しかし、このような制御を繰り返した場合、ＬＥＤ１４−ｉの駆動量を下限（ここでは、０とする）まで小さくしても、依然として閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iが閾値Ｎ２iを超える場合も考えられるので、そのような場合、ＬＥＤ１４−ｉの駆動量をステップＳ１６で０以下に設定することのないよう、ステップＳ１６に先立ち、ステップＳ１４において、Ｖｉ−Δが負になるか否かを判断し、負にならなければ（すなわち、Ｎｏの場合）ステップＳ１６に進み、負になるなら（Ｙｅｓの場合）、これ以上、現在の制御ループを継続しても無意味であるから、ステップＳ１５においてＬＥＤ１４−ｉの駆動量を下限値である０に設定して、判断ステップＳ２６に進む。

一方、前記の判断ステップＳ１２において、高輝度側の閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iが所定の閾値Ｎ２iに満たない場合（Ｎｏの場合）、判断ステップＳ１８において、低輝度側の閾値Ｂ１以下の輝度の画素数ｎ１iが所定の閾値Ｎ１iより大きいか否かを判断する。ここで、閾値Ｎ１iは、閾値Ｂ１以下の輝度の画素数ｎ１iがその値を超えると、暗すぎて良好な画像が得られないと判断される値であり、実験により求めることが好ましい。したがって、低輝度側の閾値Ｂ１以下の輝度の画素数ｎ１iが所定の閾値Ｎ１iより大きくない（Ｎｏ）場合、明るすぎず暗すぎもしないことになるので、何もせず判断ステップＳ２６に進む。低輝度側の閾値Ｂ１以下の輝度の画素数ｎ１iが所定の閾値Ｎ１iより大きい（Ｙｅｓ）場合、前記の判断ステップＳ１４と同様の理由でステップＳ１９を実行する。すなわち、測定領域Ｒｉに対応するＬＥＤ１４−ｉの駆動量ＶｉをΔだけ増加させた場合、駆動量Ｖｉの上限値Ｖmaxを超えるか否か（すなわち、Ｖｉ＋Δ＞Ｖmaxであるか否か）を判断する。超えるなら（Ｙｅｓの場合）、ステップＳ２１において駆動量Ｖｉを上限値Ｖmaxに設定して、判断ステップＳ２６に進む。一方、判断ステップＳ１９において、駆動量ＶｉをΔだけ増加させても、駆動量Ｖｉが上限値Ｖmaxを超えないなら（Ｎｏの場合）、駆動量増加ステップＳ２０において、駆動量Ｖｉを所定の変化量Δだけ増加させて、ステップＳ２２に進む。

前記の駆動量減少ステップＳ１６または駆動量増加ステップＳ２０を実行した場合、続くステップＳ２２において、隣接領域の輝度を調節する。このため、乗員検知システム１の設計者は、予め図５に示すようなデータを作成して不揮発性メモリ３０に格納しておく必要がある。図５の例では、表を構成するレコードのＩＤ（識別子）として、隣接する２つのブロック（測定領域）のブロック番号の組を使用し、ＩＤごとに、その組のブロック間の相互依存度が設定されている。相互依存度とは、その組の一方のブロックに対応するＬＥＤの駆動量を例えばΔだけ変化させた場合、他方のブロックに対応するＬＥＤの駆動量を変化させるべき量をΔの百分率で表したものである。例えば、図２（ｄ）において、ＬＥＤ照射範囲を見た場合、照射範囲の組（Ｌ１，Ｌ４）、（Ｌ２，Ｌ３）、（Ｌ３，Ｌ６）および（Ｌ４，Ｌ５）は全く重複していないので、図５の表においても、隣接ブロック番号（１，４）、（２，３）、（３，６）および（４，５）は、相互依存度が０％に設定されている。図２（ｄ）において、ＬＥＤ照射範囲の組（Ｌ１，Ｌ２）および（Ｌ５，Ｌ６）には僅かな重複が見られるので、図５では、隣接ブロック番号（１，２）および（５，６）には、５％の相互依存度が設定されているという具合である。
ここで、実例を挙げてステップＳ２２における処理を説明する。例えば、ｉ＝３の場合、すなわち、ステップＳ１６で測定領域Ｒ３に対応するＬＥＤ１４−３の駆動量をΔだけ低下させた場合、図５の表でブロック番号３を含む組の他方のブロックに対して、（Δ×相互依存度）だけ調節すればよい。まず、ブロック番号３と組を成す（隣接する）ブロックは、ブロック１，２，４〜６の５つである。このうち、ブロック２，６は、相互依存度０％であるから、調節不要である。ブロック１と５は、相互依存度が１０％であるから、対応するＬＥＤ１４−１，１４−５の駆動量はΔ×１０％小さくする必要がある。そして、残りのブロック４は、相互依存度が１５％であるから、対応するＬＥＤ１４−４の駆動量はΔ×１５％小さくする必要がある。なお、説明を分かりやすくするため、図５には、相互依存度０％のレコードも含めたが、相互依存度０％のレコードは省略するようにしてもよい。

このようにして、ステップＳ２２の隣接領域の輝度調節が終了した後、測定領域Ｒｉに対して駆動量を変更したことを示すため、ステップＳ２４においてループインデックスｊをインクリメントして、判断ステップＳ２６に進む。
このように、ループインデックスｊは、任意の測定領域Ｒｉに対して駆動量Ｖｉの変更を行った場合、変更の方向（すなわち、駆動量を増加させたか減少させたか）にかかわらずインクリメントされるので、１回の制御ループで、駆動量Ｖｉの変更（ただし、ステップＳ１５および後記のステップＳ２１の変更は除外する）を行った測定領域の数を表すものである。したがって、ｊ＝０であれば、その制御ループでは、いずれの測定領域Ｒｉに対しても駆動量の変更（Ｓ１６またはＳ２０による変更）を行わなかったことがわかる。したがって、制御の過程でｊが０以外の値から０になった場合、すべての測定領域Ｒ１，Ｒ２，・・・，ＲＭ（Ｍは、測定領域の数であり、現在の例では６である）の輝度が所定の閾値の範囲に収束したことを意味する。このことは、後記するように制御ループの終了の判断に使用することができる。

前記のように、ステップＳ１５，Ｓ２１若しくはＳ２４の終了後、または判断ステップＳ１８のＮｏ分岐の後、判断ステップＳ２６を実行することで、測定領域インデックスｉが測定領域の数Ｍ（現在の例では、Ｍ＝６）に達したか否かを判断する。ｉ＝Ｍでなければ（Ｎｏの場合）、次の測定領域の処理を行うために、ステップＳ２８において測定領域インデックスｉをインクリメントして、ステップＳ１０に戻る。判断ステップＳ２６において、ｉ＝Ｍであれば（Ｙｅｓの場合）、Ｍすなわち６つの測定領域を尽くしたことになるので、さらなる判断ステップＳ３０において、ループインデックスｊが０であるか否かを判断する。インデックスｊが０でないならば（Ｎｏの場合）、前記の説明から分かるように所定の範囲内に収束していない駆動量Ｖｉが存在することになるので、さらに制御を継続するため、ステップＳ２に戻る。判断ステップＳ３０において、ｊが０であるならば（Ｙｅｓ）、すべての駆動量Ｖ１，Ｖ２，・・・，ＶＭ（現在の例ではＶ６）がそれぞれの所定の範囲に収束していることになるので、ＬＥＤ調光処理を終了する。
以上述べたように、本発明の乗員検知システムによれば、別途、照度センサなどを用いることなく発光素子の照明部位とほぼ一致する測定領域ごとに輝度を測定して、各発光素子の駆動量を調節することにより、撮影領域の全体にわたって良好な画像を得ることが可能となる。
以上のように各発光素子の光強度を制御して撮影した画像を基に、特徴抽出部４２，位置演算部４４および乗員判定部４６により乗員の着座状態などを検出することができる。
なお、これまで、乗員検知システムとして説明してきたが、本発明によれば、複数の発光素子で照明して撮影する装置において良好なまたは適切な撮影画像が得られるように各発光素子の光強度を制御する方法を得ることができる。

以上は、本発明の説明のために実施の形態の例を掲げたに過ぎない。したがって、本発明の技術思想または原理に沿って上述の実施の形態に種々の変更、修正または追加を行うことは、当業者には容易である。
例えば、低輝度側の閾値Ｂ１以下の輝度の画素数に対する閾値Ｎ１iを測定領域ごとに変えることなく、単一の閾値を用いてもよく、高輝度側の閾値Ｂ２以上の輝度の画素数に対する閾値Ｎ２iを測定領域ごとに変えることなく、単一の閾値を用いてもよいことは明らかである。

また、前記の実施形態では、低輝度側の閾値Ｂ１と高輝度側の閾値Ｂ２とを用いたが、両閾値を等しくＢ１＝Ｂ２として実施することも可能である。この場合、例えば、高輝度側の閾値Ｂ２以上の輝度の画素数に対する閾値Ｎ２iをＮｐ／２（Ｎｐは、測定領域Ｒｉの全画素数）としてもよい。

前記の実施形態では、明るすぎる場合の制御および暗すぎる場合の制御のうち、前者を優先した制御となっている。すなわち、判断ステップＳ１２において、高輝度側の閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iが所定の閾値Ｎ２iより大きい場合（Ｙｅｓの場合）、無条件に駆動量を減ずる処理を行っている（Ｓ１６）。しかし、輝度の閾値Ｂ１，Ｂ２および画素数の閾値Ｎ１i，Ｎ２iの設定によっては、高輝度側の閾値Ｂ２以上の輝度の画素数ｎ２iが所定の閾値Ｎ２iより大きいというＳ１２の条件と、低輝度側の閾値Ｂ１以下の輝度の画素数ｎ１iが所定の閾値Ｎ１iより大きいというＳ１８の条件の両方を満足する場合も起こりうる。例えば、１つの測定領域Ｒｉで暗すぎる部分と明るすぎる部分がほぼ半々ずつ存在するような状況で、画素数の閾値Ｎ１i，Ｎ２iがＮｐ／２より小さいほど発生確率は増大する。すなわち、前記の実施形態では、このような場合も、明るすぎる場合の制御を優先して行っている。
しかし、判断ステップＳ１２においてＹｅｓの場合、無条件にＳ１６を実行する代わりに、低輝度側の閾値Ｂ１以下の輝度の画素数ｎ１iが所定の閾値Ｎ１iより大きいか否かを判断して、Ｎｏの場合には別の処理を行うように構成することも可能である。
また、ステップ群Ｓ１２〜Ｓ１６とステップ群Ｓ１８〜Ｓ２１とを入れ替えて、暗すぎる場合の制御を優先するように構成することも可能である。
図３に示した例では、明るすぎる場合と暗すぎる場合の両方の制御を行ったが、いずれか一方のみの制御を行う構成としてもよい。
なお、駆動量としては、電流、電圧、電力のいずれを用いてもよい。

本発明の一実施形態により複数の発光素子により撮影領域を照明しながら撮影する乗員検知システムの構成を概念的に示すブロック図である。 図２は、図１のカメラユニット１０の構成とカメラユニット１０の撮影対象となる撮影領域を示す図である。 図１の乗員検知ＥＣＵ２０が格納し、実行するプログラムであるＬＥＤ調光部３２の処理の流れを示すフローチャートである。 測定領域Ｒｉに対する輝度のヒストグラムの例である。 隣接領域の輝度調節（ステップＳ２２）において使用する相互依存度表の図である。

符号の説明

１ 乗員検知システム
１０ カメラユニット
１２ カメラ
１４ 発光素子
２０ 乗員検知ＥＣＵ
３０ 不揮発性メモリ

Claims (7)

1. 車室内の乗員に向けて配置された撮像素子と、
   前記撮像素子の撮像領域において照光領域が互いに異なるように近赤外光を発光する複数の発光素子と、
   前記撮像素子が撮影した画像に基づいて、前記照光領域ごとに輝度分布を作成するとともに、前記各輝度分布に基づいて、前記各発光素子の光強度を制御する制御手段と、
   を備えた乗員検知装置であって、
   前記制御手段は、
   前記各輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ１以下である画素の数が、所定の閾値Ｎ１ｉより大きい場合には、輝度が所定の閾値Ｂ１以下である画素の数が、所定の閾値Ｎ１ｉ以下になるまで、前記各発光素子の光強度を所定量ずつ増大させるとともに、
   前記各輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ２（Ｂ２≧Ｂ１）以上である画素の数が、所定の閾値Ｎ２ｉより大きい場合には、輝度が所定の閾値Ｂ２以上である画素の数が、所定の閾値Ｎ２ｉ以下になるまで、前記各発光素子の光強度を所定量ずつ減少させることを特徴とする乗員検知装置。
2. 車室内の乗員に向けて配置された撮像素子と、
   前記撮像素子の撮像領域において照光領域が互いに異なるように近赤外光を発光する複数の発光素子と、
   前記照光領域の画像をもとに前記発光素子の光強度を制御する制御手段とを備え、
   各発光素子は、それぞれの照光領域が所定量オーバーラップするように配置され、
   前記制御手段は、複数の照光領域の１つに対応する発光素子の光強度を変更した場合、前記１つの照光領域とオーバーラップする照光領域に対応する各発光素子の光強度を、それぞれのオーバーラップ量に応じて調整することを特徴とする乗員検知装置。
3. 前記制御手段は、複数の照光領域の１つの輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ２以上である画素の数が、所定の閾値Ｎ２ｉを上回るとき、前記１つの照光領域に対応する発光素子の光強度を低下させることを特徴とする請求項２に記載の乗員検知装置。
4. 前記制御手段は、前記１つの照光領域に対応する発光素子の光強度を低下させていき、前記発光素子の光強度が所定の閾値を下回るとき、前記１つの照光領域に対応する発光素子の発光を停止することを特徴とする請求項３に記載の乗員検知装置。
5. 前記制御手段は、複数の照光領域の１つの輝度分布において、輝度が所定の閾値Ｂ１（Ｂ１≦Ｂ２）以下である画素の数が、所定の閾値Ｎ１ｉを上回るとき、前記１つの照光領域に対応する発光素子の光強度を増大させることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の乗員検知装置。
6. 前記制御手段は、前記閾値Ｎ１ｉを前記照光領域ごとに設定することを特徴とする請求項１又は請求項５に記載の乗員検知装置。
7. 前記制御手段は、前記閾値Ｎ２ｉを前記照光領域ごとに設定することを特徴とする請求項１，３，４のいずれか一項に記載の乗員検知装置。

Images