[发明专利]用于控制气囊的装置和方法

说明书

提供了用于控制气囊的装置和方法。该装置包括成像设备和图像处理器，该成像设备包括摄影机和灯，该图像处理器对通过成像设备获得的图像执行图像处理。碰撞传感器感测车辆的碰撞并且气囊驱动器操作气囊。控制器从经图像处理器执行图像处理的图像中提取乘客的面部信息、基于提取的面部信息确定气囊控制信息并且然后在预测车辆碰撞时基于所确定的气囊控制信息操作气囊驱动器。

技术领域

本公开涉及用于控制气囊的装置和方法，并且更具体涉及能够使用成像设备提取乘客的面部信息并且基于提取的面部信息调节气囊的张开角度(方向)、张开速度和张开压力的用于控制气囊的装置和方法。

背景技术

一般来讲，气囊为在车辆碰撞期间保护驾驶员或乘客免受冲击的安全装置。此类气囊系统设置在转向盘或仪表板内以响应于车辆碰撞而张开。传统上，已经开发了通过使用安装在座椅内的传感器测量乘客的重量并且基于所测量的乘客的重量调节气囊的张开压力来张开或展开气囊的气囊系统。

进一步，传统上，已经开发了基于乘客的面部位置和座椅位置调节气囊的压力的技术。因为根据以上所述的相关技术的气囊控制单元(ACU)不考虑乘客是否佩戴眼镜或其它防护服而张开气囊。所以由于在气囊展开时所引起的冲击可发生对乘客的二次伤害。

发明内容

本公开提供了能够使用成像设备提取乘客的面部信息并且基于提取的面部信息调节气囊的张开角度(方向)、张开速度和张开压力的用于控制气囊的装置和方法。

根据本公开的示例性实施例，用于控制气囊的装置可包括：包括一个或多个摄影机和一个或多个灯(例如，照明设备)的成像设备；被配置成对通过成像设备获得的图像执行图像处理的图像处理器；被配置成感测车辆碰撞的碰撞传感器；被配置成操作气囊的气囊驱动器；以及被配置成从经图像处理器处理的图像中提取乘客的面部信息、基于提取的面部信息确定气囊控制信息并且然后在预测车辆碰撞时基于所确定的气囊控制信息操作气囊驱动器的控制器。

成像设备可通过驾驶员状态监测(DSM)装置实现。当成像设备包括两个或更多个摄影机时，控制器可被配置成当成像设备安装在车辆内时执行一个或多个摄影机校正。面部信息可包括面部位置、乘客是否佩戴眼镜或其它防护服以及摄影机与乘客的面部之间的距离。气囊控制信息可包括气囊的张开角度、张开压力和张开速度。术语张开也可被认作气囊的展开。

图像处理器可被配置成将获得的图像转换成二值化图像并且然后使用模板除去噪声。图像处理器可进一步被配置成当乘客不在车内时对通过成像设备获得的图像执行二值化处理以生成模板并且将生成的模板存储在存储器中。当成像设备的安装位置和角度改变时，图像处理器可被配置成当在车辆内未检测到乘客时获得车辆内部的图像(例如，拍摄车辆的内部)并且对拍摄的图像执行二值化处理以生成模板，并且更新先前存储在存储器中的模板。控制器可被配置成基于在获得的图像内是否检测到具有参考尺寸或更大的照明反射点来确定乘客是否佩戴眼镜。

根据本公开的另一个示例性实施例，用于控制气囊的方法可包括：通过成像设备获得图像；从获得的图像中提取乘客的面部信息；基于面部信息确定气囊控制信息；在确定气囊控制信息之后感测车辆的碰撞；以及当感测到车辆的碰撞时基于气囊控制信息张开气囊。

方法可进一步包括当成像设备包括两个或更多个摄影机时在获得图像之前执行摄影机校正。提取面部信息可包括：在获得的图像内确认面部位置；以及从获得的图像中确认乘客是否佩戴眼镜。确认面部位置可包括：将获得的图像转换成二值化图像；使用指定的模板除去二值化图像内的噪声；以及通过对于其中除去噪声的二值化图像计算列累积图表(graph)和行累积图表来确认面部位置。在确认乘客是否佩戴眼镜中，可使用在获得的图像内检测到的照明反射点来确认乘客是否佩戴眼镜。提取面部信息可进一步包括在确认面部位置之后计算摄影机与乘客的面部之间的距离。

附图说明

本公开的以上和其它目标、特征和优点通过结合附图的下列详细描述将更明显。