用于识别车辆中的对象的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于识别车辆（100）中的对象（108）的方法，其中，车辆（100）具有用于以不同的照明设定来照明对象（108）的照明装置（104）并且具有用于记录对象（108）的图像（112,114,116）的图像记录装置（106）。在此，读取（310）第一图像（112）和第二图像（114），第一图像代表在以第一照明设定来照明对象（108）时产生的在对象（108）上的第一投影，第二图像代表在以第二照明设定来照明对象（108）时产生的在对象（108）上的第二投影。在接下来的步骤中，处理第一图像（112）和第二图像（114），以便根据这两个不同的投影来识别对象（108）的表面结构和/或位置。

【技术实现步骤摘要】
用于识别车辆中的对象的方法和设备
本专利技术从根据独立权利要求所述类型的设备或方法出发。计算机程序也是本专利技术的主题。
技术介绍
车辆可以配备有安全带警告系统，也称作安全带提醒装置。在此，例如可以将座位垫用于测量座位占用，因为通常仅仅被占用的座位对于安全带警告来说相关。座位垫例如可以在不同的人群之间进行区分，诸如在婴儿座椅中的婴儿、儿童或成人之间进行区分。除了座位垫之外，也已知用于检测安全带锁的打开的或关闭的状态的安全带锁传感器。此外，已知用于车辆内室监控的摄像机系统。
技术实现思路
在此背景下，利用在此所提出的方案来提出根据主权利要求所述的用于识别车辆中的对象的方法、使用所述方法的设备以及最终提出根据主权利要求所述的相应的计算机程序。通过在从属权利要求中所列举的措施能够实现在独立权利要求中所说明的设备的有利的扩展方案和改进方案。提出一种用于识别车辆中的对象的方法，其中，所述车辆具有用于以不同的照明设定来照明所述对象的照明装置并且具有用于记录所述对象的图像的图像记录装置，其中，所述方法包括以下步骤：读取第一图像和第二图像，所述第一图像代表在以第一照明设定照明所述对象时产生的在所述对象上的第一投影（Schattenwurf），所述第二图像代表在以第二照明设定照明所述对象时产生的在所述对象上的第二投影；以及处理所述第一图像和所述第二图像，以便根据所述第一投影和所述第二投影识别所述对象的表面结构和/或位置。对象可以理解为例如车辆乘客、尤其车辆乘客的脸或者儿童座位或者婴儿座椅。照明装置可以被理解为例如用于以可见光和/或以红外光照明对象的常规的内室照明设备。照明装置可以例如包括定位在内室中的不同的位置处的多个照明单元，以便能够从不同的方向照明所述对象。图像记录装置可以被理解为例如用于监控车辆内室的摄像机。第一和第二照明设定可以例如鉴于车辆内室中的通过照明装置产生的光分布方面相互区别。投影不仅可以被理解为连续的亮度变化过程而且还可以被理解为短暂投影（Schlagschatten）。在保持反射比不变的情况下的连续的亮度变化过程例如可以通过到表面上的入射角的改变或通过相对于照明单元来说的对象角（Objektwinkel）的改变来进行。对象角的改变和因此亮度的改变在球状的面的情况下连续地进行。这也可以被称作余弦相关性。根据在此的理解，投影可以取决于入射光强度、与方向角相关的反射比以及入射角。在此提出的方案基于以下认识：在黑暗中机动车中的内室传感可以通过对内室同步、交替的照明来改善。通过内室照明设备的利用对图像评估的同步进行的单独操控能够实现：经由以不同方式照明的并因此以不同方式投影的图像来实现对内室状况的评估。有利地，如果典型的内室照明设备如此被操控，使得实现不同的照明状况，所述照明状况能够实现在平面的2D对象与突出（erhaben）的3D对象之间的区分，则可以在此有利地省去在黑暗中对内室的红外照明。例如，照明装置也可以被适配于摄像机的灵敏性。通过利用现有的内室照明设备用于内室传感，例如可以放弃附加的辅助照明。通过利用在此提出的利用红外光的方案，可以通过不同的照明实现在平面的2D对象与突出的3D对象之间的区分和/或实现为了评估来改善的对内室场景的照明。通过认识光源的位置，此外从投影不仅可以确定表面结构，而且同时也可以估计对象的位置。这主要在点状的光源（例如LED-光源）和头相对于光源的接近的间距的情况下变得可能。于是，小的位置改变也强烈地影响投影。因此，在第一步骤中进行确认：对象涉及三维对象，其中，那么在接着的第二步骤中可以确定对对象的位置的估计。然而，第二步骤不是必然必需的，因为也可以在没有确认的情况下简单地利用对3D对象的假设来估计位置。根据一种实施方式，可以在所述处理的步骤中产生所述对象的三维模型，以便根据所述三维模型识别所述表面结构。三维模型可以例如逐个像素地通过确定被分配给对象的像点相对于图像记录装置的相应间距来产生。通过该实施方式能够实现对对象的表面结构的精确的和可靠的识别。附加地或可替代地，可以测量对象的位置。当每个像素相对于相邻像素的间距已知时，才能够例如特别好地确定这样的位置，这对于被动安全性领域中的其他应用情况是有利的。在这种情况下，可以特别有利地将红外光用于照明。根据另一个实施方式，在所述处理的步骤中可以使用至少一个亮度阈值，以便确定代表所述第一投影的第一亮度变化过程，或者附加地或可替代地，确定代表所述第二投影的第二亮度变化过程。在此，可以根据这两个亮度变化过程中的至少一个亮度变化过程来识别所述表面结构。通过该实施方式可以减少在对表面结构的识别情况下的计算耗费。因此可以提高所述方法的效率。有利的是，在所述处理的步骤中逐个像素地确定所述对象与所述照明装置之间的间距，以便识别所述表面结构。由此可以以尽可能高的分辨率识别表面结构。所述方法还可以包括评估所述表面结构的步骤，以便将车辆乘客或儿童座位识别为所述对象。例如，所述对象可以借助合适的分类来被识别为车辆乘客或儿童座位。由此，可以在识别对象时在车辆乘客和儿童座位之间进行区分。此外，所述第一图像或所述第二图像可以代表一个在以可见光照明所述对象时所记录的所述对象的图像。可替代地，所述两个图像可以代表各一个在利用可见光照明所述对象时所记录的、对象的图像。由此，可以在使用常规的内室照明设备的情况下识别表面结构。因此，可以放弃用于识别表面结构的附加的照明装置。此外，所述方法可以包括根据所述车辆的至少一个门的姿态（Stellung）来操控所述照明装置或者附加地或可替代地来操控所述图像记录装置的步骤。由此可以提高对象识别的效率。根据另一实施方式，可以在所述读取的步骤中读取至少一个第三图像。所述第三图像可以代表在以第三照明设定照明所述对象时产生的在所述对象上的第三投影。与此相应地，在所述处理的步骤中可以处理所述第三图像以便识别所述表面结构。由此，可以根据对象上的多个不同的投影来识别表面结构。因此可以进一步提高所述方法的可靠性。所述方法例如可以以软件或硬件或以软件和硬件的混合形式，例如在控制设备中被实施。在此提出的方案还实现一种设备，所述设备被构造用于在相应的装置中执行、操控或者实现在此提出的方法的变型方案的步骤。通过以设备形式的本专利技术的实施变型方案也可以快速和有效地解决本专利技术所基于的任务。为此，设备可以具有用于处理信号或数据的至少一个计算单元、用于存储信号或数据的至少一个存储单元、用于传感器或执行器的用于从传感器读取传感器信号或用于输出数据信号或控制信号到执行器上的至少一个接口和/或用于读取或输出数据的至少一个通信接口，所述数据嵌入到通信协议中。计算单元可以是例如信号处理器、微控制器等等，其中，所述存储单元可以例如是闪存、EPROM或磁性存储单元。通信接口可以被构造用于无线地和/或有线地读取或输出数据，其中，可以读取或输出有线的数据的通信接口可以例如以电的方式或以光学的方式从相应的数据传输线路读取数据或将数据输出到相应的数据传输线路中。设备在此可以被理解为处理传感器信号并且据此输出控制信号和/或数据信号的电设备。所述设备可以具有按硬件方式和/或按软件方式构造的接口。在按硬件方式构造的情况下，接口例如可以是所谓的系统ASIC的包含所述设备的最不同功能的一部分。然而，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于识别车辆（100）中的对象（108;500;600）的方法（300），其中，所述车辆（100）具有用于以不同的照明设定来照明所述对象（108;500;600）的照明装置（104）并且具有用于记录所述对象（108;500;600）的图像（112,114,116）的图像记录装置（106），其中，所述方法（300）包括以下步骤：读取（310）第一图像（112）和第二图像（114），所述第一图像代表在以第一照明设定来照明所述对象（108;500;600）时产生的在所述对象（108;500;600）上的第一投影，所述第二图像代表在以第二照明设定来照明所述对象（108;500;600）时产生的在所述对象（108;500;600）上的第二投影；以及处理（320）所述第一图像（112）和所述第二图像（114），以便根据所述第一投影和所述第二投影识别所述对象（108;500;600）的表面结构和/或位置。

【技术特征摘要】
2017.01.17 DE 102017200607.21.一种用于识别车辆（100）中的对象（108;500;600）的方法（300），其中，所述车辆（100）具有用于以不同的照明设定来照明所述对象（108;500;600）的照明装置（104）并且具有用于记录所述对象（108;500;600）的图像（112,114,116）的图像记录装置（106），其中，所述方法（300）包括以下步骤：读取（310）第一图像（112）和第二图像（114），所述第一图像代表在以第一照明设定来照明所述对象（108;500;600）时产生的在所述对象（108;500;600）上的第一投影，所述第二图像代表在以第二照明设定来照明所述对象（108;500;600）时产生的在所述对象（108;500;600）上的第二投影；以及处理（320）所述第一图像（112）和所述第二图像（114），以便根据所述第一投影和所述第二投影识别所述对象（108;500;600）的表面结构和/或位置。2.根据权利要求1所述的方法（300），其中，在所述处理（320）的步骤中产生所述对象（108;500;600）的三维模型，以便根据所述三维模型识别所述表面结构。3.根据以上权利要求中任一项所述的方法（300），其中，在所述处理（320）的步骤中使用至少一个亮度阈值，以便确定代表所述第一投影的第一亮度变化过程和/或代表所述第二投影的第二亮度变化过程，其中，根据所述第一亮度变化过程和/或所述第二亮度变化过程来识别所述表面结构。4.根据以上权利要求中任一项所述的方法（300）...

【专利技术属性】
技术研发人员：J福尔廷，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE