本發(fā)明涉及一種用于控制車輛的兒童安全裝置的設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種用于控制車輛的兒童安全裝置的方法。
背景技術(shù):
1、由現(xiàn)有技術(shù)已知用于車輛、特別是轎車的門或窗的兒童安全裝置。兒童安全裝置防止特別是兒童例如在行駛期間打開車輛的門或窗。
2、文獻ep4027307a1公開了一種用于保護車輛中的兒童的設(shè)備。該設(shè)備構(gòu)造用于將乘員分類為兒童或成人。該設(shè)備還構(gòu)造用于,當識別到車輛內(nèi)部空間中的兒童時,在行駛期間或當另一個車輛從后面接近該車輛時激活該車輛的門的兒童安全裝置。
3、文獻us2010/138113a1公開了一種另外的用于保護車輛中的兒童的設(shè)備。該設(shè)備構(gòu)造用于借助攝像機識別車輛內(nèi)部空間中的兒童。該設(shè)備還構(gòu)造用于,當檢測到車輛內(nèi)部空間中的兒童時,阻止車輛的開門裝置和開窗裝置。
4、文獻cn108625709a公開了一種用于運行車輛的車窗玻璃升降器的系統(tǒng)。該系統(tǒng)構(gòu)造用于借助攝像機識別:是否有兒童操縱車窗玻璃升降器。該系統(tǒng)還構(gòu)造用于,當檢測到兒童操縱車窗玻璃升降器時,阻止窗完全被打開。
5、已知的兒童安全裝置經(jīng)常不是用戶友好的。通常,兒童安全裝置必須由車輛駕駛員手動激活和禁用。當兒童在車輛內(nèi)部空間中時,本身自動的兒童安全裝置完全阻止門和窗的打開。這導(dǎo)致在車輛內(nèi)部空間中有兒童時即使成年車輛乘員也不能從內(nèi)部打開一些門和窗。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、因此,由已知的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的任務(wù)是,給出一種用于控制車輛的兒童安全裝置的設(shè)備和方法,其比迄今為止已知的兒童安全裝置更加對用戶友好。
2、該任務(wù)通過一種具有權(quán)利要求1的特征的設(shè)備并且通過一種具有獨立的方法權(quán)利要求的特征的方法來解決。有利的進一步改進方案在從屬權(quán)利要求中給出。
3、所提出的用于控制車輛的兒童安全裝置的設(shè)備包括車輛的至少一個圖像生成系統(tǒng)。該圖像生成系統(tǒng)構(gòu)造用于檢測包含描繪車輛內(nèi)部空間的區(qū)域的至少一個圖像并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述圖像的圖像數(shù)據(jù)。該設(shè)備還包括控制單元,該控制單元構(gòu)造用于處理所述圖像數(shù)據(jù),基于所述圖像數(shù)據(jù)確定乘員是否意圖打開車輛的門,基于所述圖像數(shù)據(jù)確認車輛的所述乘員是兒童還是成人,并且如果控制單元已確認意圖打開車輛的門的乘員是兒童,則阻止門的打開。在一個替代的實施方式中,控制單元構(gòu)造用于僅在控制單元已確認意圖打開車輛的門的乘員是成人時才允許門的打開。
4、所提出的設(shè)備識別正在想要打開車輛的門的乘員是兒童還是成人。為此,控制單元首先在由圖像生成系統(tǒng)檢測的車輛內(nèi)部空間的圖像中確認所述乘員??刂茊卧缓蟠_認該乘員是否意圖打開車輛的門,以及該乘員是兒童還是成人。如果該設(shè)備識別到兒童正在想要打開門,則該設(shè)備阻止門的打開。在所述替代的實施方式中,只有當該設(shè)備識別到成年人正在想要打開門時,該設(shè)備才允許門的打開。然而與已知的兒童安全裝置相反,門的打開并非永久被阻止,從而例如車輛的成年乘員可以打開門,而不必事先關(guān)斷所述兒童安全裝置。特別是成年乘員可以為兒童打開門,而不必事先禁用兒童安全裝置。換句話說,僅當兒童試圖打開門時,該設(shè)備有針對性地阻止門的打開。因此,成年乘員不會被該兒童安全裝置關(guān)在里面。這提高了用戶友好性而不會有損于兒童的安全。
5、在本文中,圖像生成系統(tǒng)被理解為構(gòu)造用于產(chǎn)生二維或三維圖像的任何系統(tǒng)。特別是,圖像生成系統(tǒng)被理解為檢測二維圖像的攝像機。替代地,攝像機可以是檢測三維圖像的飛行時間攝像機。攝像機特別是檢測光譜中的和/或紅外光譜中的光。替代地,圖像生成系統(tǒng)也可以由無線電雷達或激光雷達系統(tǒng)構(gòu)成,其產(chǎn)生車輛內(nèi)部空間的特別是以云點形式的三維圖像。
6、在另一個優(yōu)選的實施方式中,圖像生成系統(tǒng)構(gòu)造用于檢測包含描繪車輛內(nèi)部空間的區(qū)域的多個時間上連續(xù)的圖像并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述圖像的圖像數(shù)據(jù)??刂茊卧梢詷?gòu)造用于基于所述圖像數(shù)據(jù)確認乘員的運動,并且基于所確認的運動來確定乘員是否意圖打開車輛的門。在所述實施方式中,圖像生成系統(tǒng)檢測圖像或視頻序列。由所述序列可以更好地識別出乘員例如用他的手實施的運動。為了能夠打開門,乘員必須實施特定的運動。例如,乘員必須抓住用于門鎖的操縱機構(gòu)。這種運動例如可以在使用合適的機器學(xué)習(xí)方法的情況下從所述序列中提取。因此,能夠特別可靠地確認乘員是否意圖打開車輛的門。
7、在另一個優(yōu)選的實施方式中,車輛的至少一個開門裝置的位置存儲在控制單元的存儲區(qū)域中。控制單元構(gòu)造用于基于所述圖像數(shù)據(jù)確認該乘員的至少一個手臂的位置和該手臂的手的手位置,并且當所述手位置與開門裝置的位置一致時,認定所述乘員意圖打開車輛的門。例如可以在使用合適的機器學(xué)習(xí)方法的情況下進行手臂位置和手位置的確認。開門裝置例如是門把手或自動打開門的按鈕。如果乘員將其手朝向開門裝置移動,則可以假定該乘員意圖打開車輛的門。因此,在所述實施方式中能夠非??煽康卮_認該乘員是否意圖打開車輛的門。
8、在另一個優(yōu)選的實施方式中,控制單元構(gòu)造用于基于所述圖像數(shù)據(jù)并且在使用人姿勢估計方法(human-pose-estimation-verfahren)的情況下確認手臂的位置和/或手位置。通過人姿勢估計方法,從圖像生成系統(tǒng)的二維圖像可靠地將手臂的位置確認為三維向量。特別是,借助人姿勢估計方法也可以確認手位置,即使它在所述圖像中不可見。因此,即使在所述圖像上看不到開門裝置的位置時,控制單元在當前情況下也能夠可靠地確認手位置是否與開門裝置的位置一致。
9、在另一個優(yōu)選的實施方式中,控制單元構(gòu)造用于,確認車輛是否處于運動中,并且當控制單元確認所述乘員是兒童并且車輛處于運動中時,阻止門的打開。正在行駛期間如果兒童打開門,則特別危險。因此,在該實施方式中,該設(shè)備構(gòu)造用于特別是當車輛處于運動中時防止兒童打開門。由此,通過該設(shè)備更好地保護車輛內(nèi)部空間中的兒童。
10、在另一個優(yōu)選的實施方式中,該設(shè)備包括車輛的傳感器,該傳感器構(gòu)造用于檢測包含描繪車輛外部的區(qū)域的至少一個圖像并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述圖像的傳感器數(shù)據(jù)??刂茊卧獦?gòu)造用于處理所述傳感器數(shù)據(jù),并且基于所述傳感器數(shù)據(jù)確定是否有另一個車輛接近該車輛,并且當控制單元已確認所述乘員是兒童并且另一個車輛接近該車輛時,阻止門的打開。傳感器可以是攝像機。替代地,傳感器也可以是無線電雷達或激光雷達傳感器。傳感器檢測車輛的環(huán)境??刂茊卧谟蓚鞲衅鳈z測到的傳感器數(shù)據(jù)然后確認另一個車輛是否接近該車輛。特別是,如果兒童試圖在另一個車輛接近的同時離開車輛,則可能發(fā)生非常危險的情況。例如可出現(xiàn)的是,另一個車輛的車輛駕駛員必須突然制動,以避讓兒童。在最差的情況下,兒童可能受到嚴重傷害。由于在本實施方式中該設(shè)備防止在另一個車輛接近時門被兒童打開,兒童被該設(shè)備更好地保護。
11、在另一個優(yōu)選的實施方式中,控制單元構(gòu)造用于基于所述圖像數(shù)據(jù)并且在使用機器學(xué)習(xí)方法的情況下確認所述乘員是否是兒童。特別是,機器學(xué)習(xí)方法是一種年齡分類方法,例如人臉識別方法。已知的年齡分類方法能夠?qū)⑷丝煽康胤诸悶閮和统扇?。替代地或附加地,也可以借助人姿勢估計方法確定乘員的身材。基于乘員的身材然后可以將乘員分類為兒童或成人。為了使乘員的分類更可靠,可以從攝像機的圖像中提取其它特征。例如可以借助合適的機器學(xué)習(xí)方法來確定乘員是否坐在兒童座椅等中,或者可以從乘員的衣服風(fēng)格推斷出其年齡。使用機器學(xué)習(xí)方法使得特別可靠地確認想要打開門的乘員是否是兒童。
12、在另一個優(yōu)選的實施方式中,控制單元構(gòu)造用于基于所述圖像數(shù)據(jù)確定該乘員是否意圖操縱車輛的車窗玻璃升降器,并且在控制單元已確認乘員是兒童時,阻止車窗玻璃升降器。在該實施方式中,該設(shè)備附加地構(gòu)造用于阻止兒童操縱車窗玻璃升降器。該實施方式特別是可以通過所有在本文中提到的涉及門的打開方面的特征相應(yīng)地進一步改進。
13、本發(fā)明還涉及一種用于控制車輛的兒童安全裝置的方法。在該方法中檢測包含描繪車輛內(nèi)部空間的區(qū)域的至少一個圖像。產(chǎn)生對應(yīng)于所述圖像的圖像數(shù)據(jù)。基于所述圖像數(shù)據(jù)確定乘員是否意圖打開車輛的門。基于所述圖像數(shù)據(jù)確認該車輛的所述乘員是兒童還是成人。如果確認意圖打開車輛的門的乘員是兒童,則阻止門的打開。
14、該方法具有與所要求保護的設(shè)備相同的優(yōu)點。特別是,該方法可以利用針對該設(shè)備的從屬權(quán)利要求的特征來進一步改進。