专利名称：利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车安全技术，特别涉及一种安全气囊的控制系统。
背景技术：
安全气囊作为提高汽车安全性的有效措施之一越来越受到人们的重视。世 界各国都投人大量的人力物力致力于安全气囊的开发，使得安全气囊系统得到 大力发展。在实际的碰撞事故中证明安全气囊确实具有降低乘员伤亡的功效， 但也发现了其存在的一些问题。安全气囊在使用中存在的问题有
气囊是以预置模式(统一位置、统一角度)放置，无法根据乘客的具体情 况作出相应的调整，以下这些情况发生危险时释放气囊不但起不到保护乘客的 作用，更会对乘客造成二次伤害例如乘客体型太高或太矮时，气囊按照原定 角度释放起不到保护作用；当乘客为儿童时，气囊按照原定的角度和力度释放
时，会造成冲击力过大导致儿童受伤，而且气囊释放的角度不对会导致儿童窒 息。当座位上无乘客时释放安全气囊更是浪费。
汽车的使用将越来越普及，而人们对汽车安全性的要求会越来越高。 国外虽然在这个应用领域已有一些传感式汽车安全气囊的智能控制系统， 但都使用不同的技术原理，并且都具有很大的局限性。譬如在底座里安装重量 传感器和在椅背内安放电容传感器，都需要与汽车座椅的生产厂家的合作，都 需要对每个座椅进行单独的校正，并且都不能精确判断乘客的位置。另外也有 少数在车内安装超声波传感器，但这种方法精度低，并且会对有些乘客带来不 适。而目前市场上使用利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统还没有。
发明内容
本发明填补了国内外空白，提供了一种利用计算机视觉技术的安全气囊智
能控制系统。为了解决上述技术问题，本发明是以如下技术方案实现的 一种
利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，其特征在于，它由CM0S相机1、 高功率近红外LED2、系统核心处理单元3、逻辑控制模块4、安全气囊控制单元 5、安全气囊6、数据线7、信号传输线8组成；
所述的利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统执行如下步骤进行工
作1. 当乘客入座关好车门后，自动激活CMOS相机1和高功率近红外LED2;
2. CMOS相机1在高功率近红外LED2的辅助照明下对前排乘客进行图像采集;
3. 采集的图像通过数据线7传递给系统核心处理单元3;
4. 系统核心处理单元3利用计算机图像处理技术(包括图像预处理、立体图 像计算、平面/立体特征提取、神经网络学习以及数据后期处理)判断乘客的 类型(譬如成人、小孩、婴儿座或空座)和位置(譬如正常或前俯)，再将是否 关闭气囊的决定通过数据线7传递给逻辑控制模块4;
5. 逻辑控制模块4通过信号传输线8将关闭气囊的信号传递给安全气囊控制
单元5;
6. 安全气囊控制单元5控制安全气囊6是否关闭，如果不关闭，则进一步决 定气囊的释放强度，从而在危险发生时气囊能最大限度保护乘客的安全。
图l为本发明主视图。 图2为本发明流程图。
具体实施例方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述-
一种利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，由CM0S相机1、高功 率近红外LED2、系统核心处理单元3、逻辑控制模块4、安全气囊控制单元5、 安全气囊6、数据线7、信号传输线8组成。在汽车内通过高功率近红外LED2 给CMOS相机1提供照明，CMOS相机1获取前排乘客的图像通过数据线7传递给 系统核心处理单元3作处理，系统核心处理单元3利用计算机图像处理技术(包 括图像预处理、立体图像计算、平面/立体特征提取、神经网络学习以及数据后 期处理)判断乘客的类型(譬如成人、小孩、婴儿座或空座)
1. 计算机图像处理技术接收到的乘客图像为成人时，根据实际情况经智能 分析后决定关闭、启动安全气囊当需要启动安全气囊时，根据乘客体型高矮 对气囊释放角度和释放力度进行调整，然后将决定通过数据线7传递给逻辑控 制模块4，信号传输线8及安全气囊控制单元5，从而控制安全气囊6，保护成 人的安全。
2. 计算机图像处理技术接受到的乘客图像为儿童时，将启动气囊的决定通过数据线7传递给逻辑控制模块4，信号传输线8及安全气囊控制单元5，从而 启动安全气囊6，进一步决定气囊的释放强度为减弱，释放角度调低，避免释放 时冲击力过大或者角度太高导致儿童受伤或窒息，从而保护儿童的安全。
3.计算机图像处理技术接受到的乘客图像为婴儿时，将关闭气囊的决定通 过数据线7传递给逻辑控制模块4，信号传输线8及安全气囊控制单元5，从而 关闭安全气囊6。
3.计算机图像处理技术接受到的乘客图像为空座时，将关闭气囊的决定通 过数据线7传递给逻辑控制模块4，信号传输线8及安全气囊控制单元5，从而 关闭安全气囊6。
实施例一前置式利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统
CMOS传感器安装在后视镜左右两侧，分别采集前排座位乘客的信息，重点 保护前排乘客。
实施例二中央式利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统
CMOS传感器安装在车顶中间位置，可同时采集前排和后排座位乘客的信息， 保护到车内所有乘客。
权利要求
1、一种利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，其特征在于，它由CMOS相机(1)、高功率近红外LED(2)、系统核心处理单元(3)、逻辑控制模块(4)、安全气囊控制单元(5)、安全气囊(6)、数据线(7)、信号传输线(8)组成；所述的利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统执行如下步骤进行工作(1)当乘客入座关好车门后，自动激活CMOS相机(1)和高功率近红外LED(2)；(2)CMOS相机(1)在高功率近红外LED(2)的辅助照明下对前排乘客进行图像采集；(3)采集的图像通过数据线(7)传递给系统核心处理单元(3)；(4)系统核心处理单元(3)利用计算机图像处理技术(包括图像预处理、立体图像计算、平面/立体特征提取、神经网络学习以及数据后期处理)判断乘客的类型(譬如成人、小孩、婴儿座或空座)和位置(譬如正常或前俯)，再将是否关闭气囊的决定通过数据线(7)传递给逻辑控制模块(4)；(5)逻辑控制模块(4)通过信号传输线(8)将关闭气囊信号传递给安全气囊控制单元(5)；(6)安全气囊控制单元(5)控制安全气囊(6)是否关闭，如果不关闭，则进一步决定气囊的释放强度，从而保护乘客的安全。
2、 根据权利要求1所述的利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，其特 征在于，利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统采用了CMOS相机(1), 运用CMOS芯片技术的相机以较低的成本获得3D图像。
3、 根据权利要求l所述的利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，其特 征在于，利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统采用了高功率近红外LED(2)，解决了车厢内光线不足的难题。
4、 根据权利要求1所述的利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，其特 征在于，利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统采用了系统核心处理单 元(3)，系统核心处理单元(3)利用计算机图像处理技术(包括图像预处理、 立体图像计算、平面/立体特征提取、神经网络学习以及数据后期处理)判断乘客的类型(譬如成人、小孩、婴儿座或空座)和位置(譬如正常或前俯)，为整个 系统提供智能分析功能。
全文摘要
本发明公开了一种利用计算机视觉技术的安全气囊智能控制系统，由CMOS相机、高功率近红外LED、系统核心处理单元、逻辑控制模块、安全气囊控制单元、安全气囊、数据线、信号传输线组成。系统采用了CMOS相机，运用CMOS芯片技术的相机以较低的成本获得3D图像；系统采用了高功率近红外LED，解决了车厢内光线不足的难题；系统采用了系统核心处理单元，利用计算机图像处理技术(包括图像预处理、立体图像计算、平面/立体特征提取、神经网络学习以及数据后期处理)判断乘客的类型(譬如成人、小孩、婴儿座或空座)和位置(譬如正常或前俯)，为整个系统提供智能分析功能。
文档编号B60R21/015GK101513861SQ20091002959
公开日2009年8月26日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者吴燕燕 申请人:无锡久盛信息技术有限公司