状态监视装置的制造方法
【专利说明】状态监视装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2012年10月2日申请的日本申请号2012 — 220664号，此处引用其记载内容。
技术领域
[0003]本申请涉及被搭载于车辆且监视操纵车辆的操纵者的状态的技术。
【背景技术】
[0004]以往，被搭载于车辆的状态监视装置为了监视操纵者的状态而使用拍摄了操纵者的脸面而得到的面部图像。为了拍摄这样的面部图像，状态监视装置具备向被预先规定为操纵者的脸面所位于的区域的规定区域射出照明光的发光部、和接受从规定区域入射的光从而拍摄脸面的摄像部。
[0005]在此，在专利文献I中，公开了具备与上述的发光部关联的闪光灯和与上述的摄像部关联的摄像元件的附带闪光装置的摄像装置。在该摄像装置中，摄像元件被设为曝光状态的曝光期间的长度被设为一定。并且，根据所拍摄的被摄体的明亮度，变更曝光期间中的闪光灯的发光期间的长度，进而变更发光量。进而，根据闪光灯的发光量，调整闪光灯的发光开始定时。
[0006]另一方面，在上述那样的状态监视装置中，与专利文献I的摄像装置不同，摄像部中的曝光期间的长度被设为可变更。由此，与到达操纵者的脸面的环境光的强度无关，面部图像的灰度值能够调整为处于预先规定的范围内。并且，将发光部控制为在曝光期间中持续射出照明光。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:特开2007 — 193061号公报
【发明内容】
[0010]于是，本申请的发明人着眼于在曝光期间中持续进行的发光部的发光，研宄了降低伴随这样的发光的发热。但是，明确了以下情况:若为了降低发热而使从发光部射出的照明光的发光亮度变低，则在到达操纵者的脸面的环境光强的情况下，不能正确地拍摄面部图像。
[0011]详述而言，环境光仅强烈地对操纵者的脸面的一部分进行照明。于是，通过调整曝光期间的长度来将面部图像的整体调整为适当的灰度值是不可能的。像这样，由于在拍摄面部图像时降低环境光的影响的发光部的功能不能发挥，摄像部不能正确地拍摄面部图像。
[0012]本申请的目的在于提供能够在降低伴随发光的发热的基础上正确地拍摄面部图像的状态监视装置。
[0013]为了达成上述目的，作为本申请的第一观点，如以下那样提供被搭载于车辆且使用对操纵车辆的操纵者的脸面进行拍摄而得到的面部图像来监视该操纵者的状态的状态监视装置。具备:摄像部，通过接受从被预先规定为操纵者的脸面所位于的区域的规定区域入射的光，生成面部图像；摄像控制部，通过变更摄像部被设为曝光状态的曝光期间的长度，调整面部图像的灰度值；发光部，在由摄像控制部设定的曝光期间中，向规定区域持续射出照明光；以及发光控制部，将发光部控制为:随着由摄像控制部缩短曝光期间，曝光期间的开始时的发光亮度变高。
[0014]作为本申请的第二观点，是一种状态监视方法，使计算机执行被搭载于车辆且使用对操纵车辆的操纵者的脸面进行拍摄而得到的面部图像来监视该操纵者的状态的处理，具备:摄像步骤，通过接受从预先规定为操纵者的脸面所位于的区域的规定区域入射的光，生成面部图像；摄像控制步骤，通过变更在摄像步骤中被设为曝光状态的曝光期间的长度，调整面部图像的灰度值；发光步骤，在通过摄像控制步骤设定的曝光期间中，向规定区域持续射出照明光；以及发光控制步骤，将发光步骤控制为:随着由摄像控制步骤缩短曝光期间，曝光期间的开始时的发光亮度变高。
[0015]作为本申请的进一步的第三观点，是一种非暂时性的存储介质，所述介质包含由计算机读出并执行的指令，所述指令包含上述的第二观点的所述状态监视方法，所述方法被计算机搭载。
[0016]根据这些上述的观点，在达到操纵者的脸面的环境光强的情况下，为了降低面部图像的灰度值，拍摄脸面时的曝光期间被设得短。于是，在曝光期间的开始时向规定范围射出的照明光的发光亮度被设为较高。于是，由于向操纵者的脸面持续照射较强的照明光，因此在拍摄面部图像时的环境光的影响能够降低。
[0017]另一方面，在到达操纵者的脸面的环境光弱的情况下，为了提高面部图像的灰度值，因此使拍摄脸面时的曝光时间变长。于是，在曝光期间的开始时向规定区域射出的照明光的发光亮度变低。此时，由于环境光弱，因此即使照射到脸面的照明光的亮度低，环境光对面部图像的影响也能够变得微小。并且，通过将曝光期间的开始时的发光亮度抑制得较低，能够实现伴随发光的发热的降低。
[0018]通过这些，能够在降低伴随发光的发热的基础上正确地拍摄面部图像。
【附图说明】
[0019]参照附图并且通过下述的详细的记述，关于本申请的上述目的以及其他目的、特征和优点变得更明确。
[0020]图1是用于说明本申请的第一实施方式的状态监视装置在车辆中的配置的图，
[0021]图2是用于说明状态监视装置的电气结构的框图，
[0022]图3是用于说明状态监视装置的机械结构的立体图，
[0023]图4是示意性地表示面部图像的一例的图，
[0024]图5是表示装置温度、曝光状态、以及发光状态的推移的时间图，
[0025]图6是对表示曝光状态的波形重合了表示发光状态的波形的图，
[0026]图7是对表示曝光状态的波形重合了表示发光状态的波形的图，
[0027]图8是对表示曝光状态的波形重合了表示发光状态的波形的图，
[0028]图9是表示由图像取得部实施的处理的流程图，
[0029]图10是表示图7的变形例的图，
[0030]图11是表示图8的变形例的图，
[0031]图12是表示图7的其他变形例的图，
[0032]图13是表示图8的其他变形例的图，
[0033]图14是表示图7的再其他变形例的图，
[0034]图15是表示图8的再其他变形例的图。
【具体实施方式】
[0035]以下，基于【附图说明】本申请的多个实施方式。另外，存在通过对各实施方式中对应的结构要素附加相同的标记来省略重复的说明的情况。在各实施方式中仅说明结构的一部分的情况下，关于该结构的其他部分，能够应用此前说明的其他实施方式的结构。此外，不仅仅是各实施方式的说明中明示的结构的组合，只要没有对组合产生阻碍，即使没有明示也能够将多个实施方式的结构彼此部分地组合。这样的多个实施方式中记述的结构彼此的没有明示的组合也为通过以下的说明而公开。
[0036]本申请的第一实施方式的状态监视装置100是如图1所示那样被搭载在作为“移动体”的车辆I中且监视驾驶或操纵车辆的操纵者(以下，也被称为驾驶员)的状态的司机状态监视器。状态监视装置100如图2所示那样具备摄像部10、投光部15、控制电路20、以及容纳这些结构的箱体60(参照图3)。此外状态监视装置100与被搭载于车辆的执行(actuat1n)部 9O 等连接。
[0037]图1、2所示的摄像部10是在转向柱81的上表面上设置的状态监视装置100中，生成对驾驶员的脸面进行拍摄而得到的面部图像51 (也参照图4)的装置。摄像部10拍摄在车辆I的室内预先规定的规定区域PA。在该规定区域PA中，包含被设想为坐在驾驶席上的驾驶员的脸面所位于的区域。这样的规定区域PA具体而言基于根据驾驶员的各眼的眼睛范围而设想的眼唇(眼皮，eyelips)而规定，例如，被规定为包含眼唇的百分之99。
[0038]摄像部10是所谓近红外线照相机，由对摄像元件11组合光学透镜以及光学滤波器等而构成。摄像元件11通过沿着摄像面排列的多个像素，产生与所接受到的光的强度相应的电信号。摄像元件11将摄像面以朝向规定区域PA的姿态配置。摄像元件11基于来自控制电路20的控制信号而成为曝光状态，接受从规定区域PA入射的入射光，生成由白和黑的深浅来描绘的单色的面部图像50。这样拍摄到的面部图像50从摄像部10依次向控制电路20输出。
[0039]投光部15在摄像部10的曝光期间中向规定区域PA持续射出照明光。投光部15具有发光二极管16以及驱动部17。发光二极管16与摄像部10邻接而设置(参照图3)，放射包含近红外的频带的照明光。从发光二极管16放出的光向规定区域PA射出，通过驾驶员的脸面等而向摄像部10反射。由此，摄像元件11接受的入射光中包含从投光部15射出的光。驱动部17是将规定的电流施加到发光二极管16的电路。驱动部17基于来自控制电路20的控制信号，从而与摄像部10的曝光期间相应地切换对发光二极管16施加的电流的接通状态以及关断状态。另外，在第一实施方式中，恒流电路被用作驱动部17，但驱动部也可以不是恒流电路。
[0040]控制电路20是通过输出到摄像部10、投光部15以及执行部90等的控制信号来控制这些结构的动作的电路。控制电路20以具备进行各种运算处理的处理器、作为运算处理的工作区域而发挥作用的RAM、以及存储有在运算处理中使用的程序等的闪速存储器等的微机为中心而构成。此外控制电路20具备向摄像部10以及投光部15等供应电力的电源电路。
[0041]控制电路20通过由处理器执行预先存储的程序，具备图像取得部21、状态判定部31、以及警告控制部33等多个功能块。该功能块也被称为功能部(sect1n)。
[0042]图像取得部21是使用面部图像50来进行驾驶员的面部辨识的功能块。图像取得部21为了取得能够提取驾驶员的脸面的面部图像50，设定摄像部10的摄像条件以及投光部15的发光条件。并且图像取得部21为了使摄像部10以及投光部15实施遵照所设定的摄像条件以及发光条件的动作，向这些摄像部10以及投光部15输出控制信号。图像取得部21从摄像部10取得这样拍摄到的面部图像50。并且图像取得部21通过所取得的面部图像50的图像