用于确定驾驶者的姿势的方法与流程

本发明涉及运输的领域，并且更具体地涉及用于警告载具(véhicule)驾驶者的方法和实施这样的方法的载具。本发明的目的是改进现有的用于载具驾驶者的警告解决方案，特别是在载具驾驶者采取危险驾驶姿势的情况下。本发明特别适用于驾驶机动车辆、火车或飞行器。

背景技术：

1、如今常见的是监控机动车辆的驾驶者，以便在其行为可能对其自己的安全和载具其他乘客的安全构成危险时通知驾驶者。例如，已知监控机动车辆驾驶者的面部，以便在他表现出注意力分散或困倦的迹象时通知他。还已知监控机动车辆的驾驶者，以便使车辆的气囊系统的行为适应驾驶者的姿势。

2、例如，文献cn103057503a描述了一种智能气囊装置，其根据驾驶者或乘客的坐姿和身体状况来保护驾驶者或乘客。智能气囊装置包括检测单元、控制单元和气囊单元。控制单元分别连接到检测单元和气囊单元。检测单元检测驾驶者或乘客的体格和坐姿以及机动车碰撞的严重程度。控制单元根据这些信息判断是否应对气囊充气并确定充气模式。根据实时提供的关于乘客体格和坐姿的信息以及根据关于事故严重程度的实时信息来保护乘客。

3、然而，这种系统特别复杂且昂贵，因为它需要使用驾驶者座位上的传感器、碰撞传感器、3d相机(caméra)，并且需要对所有相应数据进行处理，这需要很高且因此昂贵的处理能力。此外，该系统提出当其认为驾驶者的姿势危险时停用车辆的气囊系统，这对于驾驶者和车辆的其他乘客来说可能是危险的。

4、因此，需要一种简单、可靠且有效的解决方案来至少部分地弥补这些缺点。

技术实现思路

1、为此，本发明的第一个主题是一种用于确定载具(尤其是机动车辆)的驾驶者的姿势的方法，所述载具包括能够生成所述载具的驾驶者的位置的图像序列的相机和包括存储区的电子控制单元，所述存储区中记录有用于图像处理的多个掩模(masque)，每个掩模与驾驶者在其座位上的预定姿势相关联，包括驾驶者在其座位上的正确姿势和驾驶者在其座位上的至少一个不正确姿势，所述方法包括以下步骤：

2、-相机生成驾驶者的位置的图像序列，并将所述图像序列发送到电子控制单元，

3、-电子控制单元针对所述多个掩模中的每个掩模计算所述掩模与从相机接收的图像序列中的至少一个图像的卷积(produit de convolution)，以便获得关联系数，

4、-基于具有最高关联系数的掩模来确定驾驶者的姿势。

5、根据本发明的方法使得能够基于相机简单、可靠且有效地检测驾驶者的姿势，而不使用其他传感器。本发明特别适用于机动车辆，其中有利的是检测在其座位上的驾驶者相对于车辆方向盘的姿势，以便在危险姿势的情况下通知他。本发明还适用于驾驶火车或驾驶飞行器。

6、优选地，驾驶者的不正确姿势对应于驾驶者的胸部或头部距方向盘太远或太近的姿势，例如，当他的胸部或头部分别距方向盘小于15cm或距方向盘大于130cm时。

7、根据本发明的一个方面，该方法还包括当检测到的姿势对应于驾驶者的不正确姿势时生成对驾驶者的警告的步骤，以便向他通知他的姿势不正确，以使他纠正姿势，从而避免改变载具的整个安全气囊系统的状态。

8、根据本发明的一个特征，相机是2d相机，以便使得能够简单且快速地处理由所述相机生成的图像序列。

9、优选地，相机放置在驾驶者的中央后视镜后方，以便能够同时拍摄驾驶者的胸部和头部，从而提高检测他姿势的准确度。

10、优选地，预定姿势包括驾驶者距方向盘太远的第一不正确姿势和驾驶者距方向盘太近的第二不正确姿势。

11、在一个实施例中，载具还包括第二相机，其能够生成载具外部周围环境的图像序列，特别是位于载具前方的周围环境，并且能够将所述图像序列发送到电子控制单元；并且电子控制单元能够在接收的图像序列中检测载具与外部因素的碰撞风险，当证实有碰撞风险并且检测到的姿势对应于不正确姿势时，能够生成对驾驶者的警告。使用附加的第二相机使得能够检测潜在的碰撞风险并将其通知给驾驶者。

12、根据本发明的一个方面，该方法包括确定用于图像处理的掩模的预备步骤，所述预备步骤包括为驾驶者在其座位上的每个预定姿势生成一个图像序列，并为每个生成的图像序列确定一个掩模，以便能够在载具行驶时将该掩模应用于相机生成的图像，从而确定驾驶者的姿势。

13、根据本发明的一个特征，为每个生成的图像序列确定一个掩模包括在所述生成的图像序列中确定对应于驾驶者身体的像素区域。

14、有利地，为每个生成的图像序列确定一个掩模包括关于每个姿势的定义确定每个像素的权重。

15、在一个实施例中，当载具包括安全气囊系统(安全可充气垫系统)时，该方法包括：在检测到驾驶者的第二不正确姿势之后，电子控制单元停用所述安全气囊系统，优选地仅停用位于方向盘中的气囊，以免方向盘气囊的触发在触发时使驾驶者受伤，然后，驾驶者的姿势一被检测为再次正确，就重新启用所述气囊或系统。

16、本发明还涉及一种计算机程序产品，其特征在于其包括一组程序代码指令，所述程序代码指令在被一个或多个处理器执行时将该一个或多个处理器配置成实施如上所述的方法。

17、本发明还涉及用于载具(特别是机动车辆)的电子控制单元，所述载具包括能够生成所述载具的驾驶者的位置的图像序列的相机，所述电子控制单元包括存储区，所述存储区中记录有用于图像处理的多个掩模，每个掩模与驾驶者在其座位上的预定姿势相关联，包括驾驶者在其座位上的正确姿势和驾驶者在其座位上的至少一个不正确姿势，电子控制单元能够：

18、-从相机接收驾驶者的位置的图像序列，

19、-针对所述多个掩模中的每个掩模，计算所述掩模与从相机接收的图像序列中的至少一个图像的卷积，以便获得关联系数，

20、-基于具有最高关联系数的掩模来确定驾驶者的姿势，

21、-当检测到的姿势对应于驾驶者的不正确姿势时，生成对驾驶者的警告以使他纠正他的姿势。

22、在一个实施例中，电子控制单元能够在从第二相机接收的图像序列中检测载具与外部因素的碰撞风险，当证实有碰撞风险并且检测到的姿势对应于不正确姿势时生成对驾驶者的警告。

23、在一个实施例中，当载具包括安全气囊系统(安全可充气垫系统)时，电子控制单元能够在检测到驾驶者的第二不正确姿势之后停用所述安全气囊系统，优选地仅停用位于方向盘中的气囊，以免方向盘气囊的触发在触发时使驾驶者受伤，然后，驾驶者的姿势一被检测为再次正确，就重新启用所述气囊或所述系统。

24、本发明还涉及一种载具，特别是机动车辆、铁路载具或飞行器，其包括能够生成所述载具的驾驶者的位置的图像序列的相机和如上所述的电子控制单元。

25、在一个实施例中，载具包括第二相机，其能够生成载具外部周围环境的图像序列，特别是位于载具前方的周围环境的图像序列，并且能够将所述图像序列发送到电子控制单元。

26、在一个实施例中，载具包括安全气囊系统。

27、在一个实施例中，载具是自主驾驶载具，并且电子控制单元被编程为检测载具在自主驾驶模式下行驶，以免在检测到驾驶者处于不正确姿势时生成警告。

28、在一个实施例中，载具是自主驾驶载具，并且在自主驾驶模式启用时，有许多驾驶者的正确姿势。例如，正确姿势可以对应于驾驶者的睡眠姿势、休息姿势、阅读姿势等。因此，电子控制单元不会在当自主驾驶启用时被认为是正确的这些位置警告驾驶者，但是当自主驾驶停用时，这些位置于是变得不正确因此是危险的，电子控制单元警告驾驶者。