自适应式安全设施复用系统及方法

技术领域

本发明涉及智能车辆领域，尤其涉及一种自适应式安全设施复用系统及方法。

背景技术

智能汽车与一般所说的自动驾驶有所不同，他指的是利用多种传感器和智能公路技术实现的汽车自动驾驶。智能汽车首先有一套导航信息资料库，存有全国高速公路、普通公路、城市道路以及各种服务设施（餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场）的信息资料；其次是GPS定位系统，利用这个系统精确定位车辆所在的位置，与道路资料库中的数据相比较，确定以后的行驶方向；道路状况信息系统，由交通管理中心提供实时的前方道路状况信息，如堵车、事故等，必要时及时改变行驶路线；车辆防碰系统，包括探测雷达、信息处理系统、驾驶控制系统，控制与其他车辆的距离，在探测到障碍物时及时减速或刹车，并把信息传给指挥中心和其他车辆；紧急报警系统，如果出了事故，自动报告指挥中心进行救援；无线通信系统，用于汽车与指挥中心的联络；自动驾驶系统，用于控制汽车的点火、改变速度和转向等。

现有技术中，车辆内部安全气囊越多，在车辆撞击情况下对车内乘客的防护效果越好，然而，由于车辆内部空间有限以及车辆设计需要考虑整体性等原因，车辆可配置安全气囊的数量是受限的，如何高效利用这些现有的安全设施，是车辆设计者需要关注和解决的问题之一。

发明内容

为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种自适应式安全设施复用系统及方法，能够基于副驾驶位置上的乘客的存在情况，智能化判断靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊的保护对象，从而提升了车辆的安全性和智能化水平。

为此，本发明至少需要具备以下几处关键的发明点：

（1）为了充分利用靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊，在副驾驶位置上存在乘客时，触发安全气囊被打开时顶出较短距离以实现对副驾驶位置的乘客的人身防护，在副驾驶位置上不存在乘客时，触发安全气囊被打开时顶出较长距离以实现对主驾驶位置的乘客的人身防护；

（2）基于定制的视觉检测机制对副驾驶位置上是否存在乘客进行针对性解析；

（3）在车辆车速过快时方启动安全设施复用模式，有效节省现场设备能耗。

根据本发明的一方面，提供了一种自适应式安全设施复用系统，所述系统包括：

速率检测设备，设置在车辆的仪表盘内，用于检测当前车辆的行驶速度以作为现场车速输出；

侧面摄像头，嵌入在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，与所述速率检测设备连接，用于在接收到的现场车速大于等于预设车速阈值时，执行对车辆的副驾驶位置所在环境的摄像动作，以获得侧面捕获图像；

数据处理机构，与所述侧面摄像头连接，用于对接收到的侧面捕获图像执行伪影去除处理，以获得实时处理图像；

内容解析设备，与所述数据处理机构连接，用于解析所述实时处理图像中各个人体对象分别对应的各个人体景深，并在所述各个人体景深中存在浅于等于预设景深阈值的人体景深时，发出第一解析指令；

所述内容解析设备还用于在所述各个人体景深中不存在浅于等于所述预设景深阈值的人体景深时，发出第二解析指令；

距离调节机构，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，用于在接收到所述第一解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第一预设距离，还用于在接收到所述第二解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第二预设距离；

探出杆体，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊的远离车辆的副驾驶位置的侧面；

其中，所述探出杆体用于在安全气囊被触发打开时将所述安全气囊朝向副驾驶位置顶出距离达到所述探出距离；

其中，在所述距离调节机构中，所述第二预设距离大于所述第二预设距离。

根据本发明的另一方面，还提供了一种自适应式安全设施复用方法，所述方法包括：

使用速率检测设备，设置在车辆的仪表盘内，用于检测当前车辆的行驶速度以作为现场车速输出；

使用侧面摄像头，嵌入在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，与所述速率检测设备连接，用于在接收到的现场车速大于等于预设车速阈值时，执行对车辆的副驾驶位置所在环境的摄像动作，以获得侧面捕获图像；

使用数据处理机构，与所述侧面摄像头连接，用于对接收到的侧面捕获图像执行伪影去除处理，以获得实时处理图像；

使用内容解析设备，与所述数据处理机构连接，用于解析所述实时处理图像中各个人体对象分别对应的各个人体景深，并在所述各个人体景深中存在浅于等于预设景深阈值的人体景深时，发出第一解析指令；

所述内容解析设备还用于在所述各个人体景深中不存在浅于等于所述预设景深阈值的人体景深时，发出第二解析指令；

使用距离调节机构，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，用于在接收到所述第一解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第一预设距离，还用于在接收到所述第二解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第二预设距离；

使用探出杆体，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊的远离车辆的副驾驶位置的侧面；

其中，所述探出杆体用于在安全气囊被触发打开时将所述安全气囊朝向副驾驶位置顶出距离达到所述探出距离；

其中，在所述距离调节机构中，所述第二预设距离大于所述第二预设距离。

本发明的自适应式安全设施复用系统及方法运行稳定、安全可靠。由于能够基于副驾驶位置上的乘客的存在情况，智能化判断靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊的保护对象，从而提升了车辆的安全性和智能化水平。

具体实施方式

下面将对本发明的自适应式安全设施复用系统及方法的实施方案进行详细说明。

机器视觉检测的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。

现有技术中，车辆内部安全气囊越多，在车辆撞击情况下对车内乘客的防护效果越好，然而，由于车辆内部空间有限以及车辆设计需要考虑整体性等原因，车辆可配置安全气囊的数量是受限的，如何高效利用这些现有的安全设施，是车辆设计者需要关注和解决的问题之一。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种自适应式安全设施复用系统及方法，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的自适应式安全设施复用系统包括：

速率检测设备，设置在车辆的仪表盘内，用于检测当前车辆的行驶速度以作为现场车速输出；

侧面摄像头，嵌入在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，与所述速率检测设备连接，用于在接收到的现场车速大于等于预设车速阈值时，执行对车辆的副驾驶位置所在环境的摄像动作，以获得侧面捕获图像；

数据处理机构，与所述侧面摄像头连接，用于对接收到的侧面捕获图像执行伪影去除处理，以获得实时处理图像；

内容解析设备，与所述数据处理机构连接，用于解析所述实时处理图像中各个人体对象分别对应的各个人体景深，并在所述各个人体景深中存在浅于等于预设景深阈值的人体景深时，发出第一解析指令；

所述内容解析设备还用于在所述各个人体景深中不存在浅于等于所述预设景深阈值的人体景深时，发出第二解析指令；

距离调节机构，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，用于在接收到所述第一解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第一预设距离，还用于在接收到所述第二解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第二预设距离；

探出杆体，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊的远离车辆的副驾驶位置的侧面；

其中，所述探出杆体用于在安全气囊被触发打开时将所述安全气囊朝向副驾驶位置顶出距离达到所述探出距离；

其中，在所述距离调节机构中，所述第二预设距离大于所述第二预设距离。

接着，继续对本发明的自适应式安全设施复用系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述自适应式安全设施复用系统中：

所述侧面摄像头还用于在接收到的现场车速小于所述预设车速阈值时，停止执行对车辆的副驾驶位置所在环境的摄像动作。

在所述自适应式安全设施复用系统中：

所述数据处理机构和所述内容解析设备都设置在车辆的仪表盘内且分别位于所述速率检测设备的左右两侧。

在所述自适应式安全设施复用系统中：

解析所述实时处理图像中各个人体对象分别对应的各个人体景深包括：基于预设人体成像特征解析所述实时处理图像中的各个人体对象，基于每一个人体对象在所述实时处理图像中占据的各个像素点的各个成像景深确定每一个人体对象对应的人体景深。

在所述自适应式安全设施复用系统中：

基于每一个人体对象在所述实时处理图像中占据的各个像素点的各个成像景深确定每一个人体对象对应的人体景深包括：将每一个人体对象在所述实时处理图像中占据的各个像素点的各个成像景深的中间值作为每一个人体对象对应的人体景深。

根据本发明实施方案示出的自适应式安全设施复用方法包括：

使用速率检测设备，设置在车辆的仪表盘内，用于检测当前车辆的行驶速度以作为现场车速输出；

使用侧面摄像头，嵌入在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，与所述速率检测设备连接，用于在接收到的现场车速大于等于预设车速阈值时，执行对车辆的副驾驶位置所在环境的摄像动作，以获得侧面捕获图像；

使用数据处理机构，与所述侧面摄像头连接，用于对接收到的侧面捕获图像执行伪影去除处理，以获得实时处理图像；

使用内容解析设备，与所述数据处理机构连接，用于解析所述实时处理图像中各个人体对象分别对应的各个人体景深，并在所述各个人体景深中存在浅于等于预设景深阈值的人体景深时，发出第一解析指令；

所述内容解析设备还用于在所述各个人体景深中不存在浅于等于所述预设景深阈值的人体景深时，发出第二解析指令；

使用距离调节机构，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内，用于在接收到所述第一解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第一预设距离，还用于在接收到所述第二解析指令时，调节探出杆体的探出距离为第二预设距离；

使用探出杆体，设置在靠近车辆的副驾驶位置的车门内的安全气囊的远离车辆的副驾驶位置的侧面；

其中，所述探出杆体用于在安全气囊被触发打开时将所述安全气囊朝向副驾驶位置顶出距离达到所述探出距离；

其中，在所述距离调节机构中，所述第二预设距离大于所述第二预设距离。

接着，继续对本发明的自适应式安全设施复用方法的具体步骤进行进一步的说明。

所述自适应式安全设施复用方法中：

所述侧面摄像头还用于在接收到的现场车速小于所述预设车速阈值时，停止执行对车辆的副驾驶位置所在环境的摄像动作。

所述自适应式安全设施复用方法中：

所述数据处理机构和所述内容解析设备都设置在车辆的仪表盘内且分别位于所述速率检测设备的左右两侧。

所述自适应式安全设施复用方法中：

解析所述实时处理图像中各个人体对象分别对应的各个人体景深包括：基于预设人体成像特征解析所述实时处理图像中的各个人体对象，基于每一个人体对象在所述实时处理图像中占据的各个像素点的各个成像景深确定每一个人体对象对应的人体景深。

所述自适应式安全设施复用方法中：

基于每一个人体对象在所述实时处理图像中占据的各个像素点的各个成像景深确定每一个人体对象对应的人体景深包括：将每一个人体对象在所述实时处理图像中占据的各个像素点的各个成像景深的中间值作为每一个人体对象对应的人体景深。

另外，在本发明的自适应式安全设施复用系统及方法，所述侧面摄像头内置有被动式像素传感器。被动式像素传感器（Passive Pixel Sensor，简称PPS），又叫无源式像素传感器，他由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由P型半导体和N型半导体组成的PN结，他可等效为一个反向偏置的二极管和一个MOS电容并联。当开关管开启时，光敏二极管与垂直的列线（Column bus）连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路（Charge integrating amplifier）保持列线电压为一常数，当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时，其电压被复位到列线电压水平，与此同时，与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。