(57)【要約】人または物体を分類するための装置、たとえば自動車の乗員を分類するための装置であって、分類すべき人ないしは分類すべき物体の特徴的なデータを検出するための手段と、瞬時に検出された特徴的なデータからメルクマールを抽出する少なくとも１つのアルゴリズム（１）と、瞬時に抽出されたメルクマールから人または物体の所属クラスを検出するための少なくとも１つのフィルタ（２）と、フィルタ（２）をリセットするための第１カウンタ（３）とが設けられており、フィルタ（２）が人ないしは物体の所属クラスを検出する際には、分類すべき人ないしは分類すべき物体に対して抽出されたメルクマールの時間的展開が考慮され、第１カウンタ（３）がフィルタ（２）をリセットするのは、第１カウンタ（３）によって設定された第１時間間隔の間にアルゴリズム部が人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しなかった場合であることを特徴とする装置が提供されている。この装置は、アルゴリズム部ないしは該アルゴリズム部に後置接続されたフィルタのリセット動作を、検出された所属クラスの出力経路から切り離すことができるように構成されている。本発明ではこのことは、フィルタ（２）によって検出された所属クラスのための保持素子（５）が該フィルタ（２）に後置接続されており、保持素子（５）をリセットするための第２カウンタ（６）が設けられており、第２カウンタ（６）が保持素子（５）をリセットするのは、該第２カウンタ（６）によって設定された第２時間間隔の経過後にもアルゴリズム部（１）が人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しない場合であることによって達成される。
2004519386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人または物体を分類するための装置、たとえば自動車の乗員を分類するための装置であって、
分類すべき人ないしは分類すべき物体の特徴的なデータを検出するための手段と、瞬時に検出された特徴的なデータからメルクマールを抽出する少なくとも１つのアルゴリズム部（１）と、瞬時に抽出されたメルクマールから人ないしは物体の所属クラスを検出する少なくとも１つのフィルタと、フィルタ（２）をリセットするための第１カウンタ（３）とが設けられており、
フィルタ（２）が人ないしは物体の所属クラスを検出する際には、分類すべき人ないしは分類すべき物体に対して抽出されたメルクマールの時間的展開が考慮され、
第１カウンタ（３）がフィルタ（２）をリセットするのは、第１カウンタ（３）によって設定された第１時間間隔の間にアルゴリズム部が人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しない場合である形式のものにおいて、
フィルタ（２）には、フィルタ（２）によって検出された所属クラスのための保持素子（５）が後置接続されており、
第２カウンタ（６）が設けられており、該第２カウンタ（６）によって設定された第２時間間隔の経過後にも前記アルゴリズム部（１）が人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しない場合、第２カウンタ（６）を介して保持素子（５）がリセットされることを特徴とする装置。
【請求項２】
分類すべき人ないしは分類すべき物体の特徴的なデータを検出するための手段は、映像センシング、超音波センシングまたはレーダセンシングのための手段を有している、請求項１記載の装置。
【請求項３】
分類すべき人ないしは分類すべき物体の特徴的なデータを検出するための手段は、絶対的な重量を検出するための抵抗ストレインゲージまたは載置面の圧力分布を検出するための圧力センサ構成を有している、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
人ないしは物体は重量に基づいて分類される、請求項３記載の装置。
【請求項５】
第１カウンタ（３）は、アルゴリズム部（１）が少なくとも３秒の間人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しなかった場合、フィルタ（２）をリセットする、請求項１から４までのいずれか１項記載の、自動車の乗員を分類するための装置。
【請求項６】
第２カウンタ（６）は、アルゴリズム部（１）が少なくとも２０秒の間人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しなかった場合、保持素子（５）をリセットする、請求項１から５までのいずれか１項記載の、自動車の乗員を分類するための装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
従来の技術
本発明は、人または物体を分類するための装置、とりわけ自動車内の乗員分類装置に関する。この装置は、分類すべき人ないしは分類すべき物体の特徴的なデータを検出するための手段と、瞬時に検出された特徴的なデータからメルクマールを抽出するための少なくとも１つのアルゴリズム部と、瞬時に抽出されたメルクマールから人ないしは物体の所属クラスを検出するための少なくとも１つのフィルタと、前記フィルタをリセットするための第１のカウンタとを有している。前記フィルタが人ないしは物体の所属クラスを検出する際には、分類すべき人ないしは分類すべき物体に対して抽出されたメルクマールの時間的展開が考慮される。第１のカウンタを介して前記フィルタがリセットされるのは、前記アルゴリズム部が第１のカウンタによって設定された第１の時間間隔の間に、もっぱら人ないしは物体の不存在を示すメルクマールを送出した場合である。
【０００２】
基本的に本発明による装置は、人または物体を何らかの形態で分類しなければならない場面であれば、どこでも使用することができる。この分類は、たとえば人ないしは物体の大きさや重量のような、実に様々な判断基準に従って実施することができる。分類判断基準を表しているものであれば、すべての形式のデータを特徴的なデータとして検出することができる。たとえば大きさの分類を実行する場合には、分類すべき人ないしは物体の特徴データを、たとえば映像センシング、超音波センシングまたはレーダセンシングによって検出することができる。
【０００３】
以下に本発明による装置を、例として車両乗員の重量分類に基づいてより詳細に説明する。
【０００４】
通常、車両の乗員拘束手段のトリガは、たとえば衝突の重度および乗員の位置ならびに重量のような種々のパラメータに依存して実行される。それゆえ、座席占有状態の他に、乗員の重量を推定ことのできる特徴データが個々の乗員に対して検出され、各乗員に対して重量クラスが割り当てられる。実際には、このような乗員分類のための特徴データを検出するために応力センサ構成が使用され、この応力センサ構成は個々の座席に取り付けられる。この応力センサは、直接的な重量測定のための抵抗ストレインゲージとすることができる。しかしこの応力センサ構成は、圧力感知式センサセルを有するセンサマットの形態で実現することもできる。このセンサマットはマトリックス状に配置され、個別に制御することができるので、座席における圧力分布を値マトリックスの形態で検出することができる。人の重量が大きいほど、座席の材料は強く押しつけられ、アクティベートされるセンサセルの数は多くなる。さらに、センサセルによって検出された圧力値が各印加圧力に依存することは自明である。センサマットの個々のセンサセルによって検出された圧力データを評価する際には、個々の圧力値の他にアクティベートされたセンサセルの数もまた考慮される。この評価は、応力センサ構成と同様に座席内に取り付けられた制御装置によって実行される。評価結果、つまりそれぞれ検出された重量クラスはエアバッグ制御装置に伝送され、個別の座席占有状態が乗員拘束手段のトリガ時に考慮される。この方法は、低温または摩耗などの外部条件にはほぼ依存しない。
【０００５】
実際に使用されている公知の乗員分類装置では、連続的に検出された圧力データから、適切なアルゴリズムによってメルクマールが抽出される。このようにして得られたメルクマールから、アルゴリズム部に後置接続されたフィルタによって重量クラスが検出される。フィルタのパラメータは、瞬時の圧力データを評価する際ないしは瞬時の圧力データから抽出されたメルクマールをフィルタリングする際に、それより以前に検出されて評価された圧力データの時間的展開もまた考慮されるように選択され、連続的に更新される。乗員の重量クラスは約０．７秒ごとに、その時点の圧力データによって新たに検出される。座席が約５秒より長い時間占有されていないことをアルゴリズム部が識別した場合、フィルタパラメータはリセットされる。このリセットは、時間間隔が約５秒に設定された簡単なカウンタによって行われる。
【０００６】
公知の装置ではフィルタのリセットによって、「座席が占有されていない」という情報がエアバッグ制御装置へ伝送される。エアバッグ制御装置が「座席が占有されていない」という情報を受け取ると、直ちに該当座席のための乗員拘束装置はスイッチオフされ、その後衝突が起こってもトリガされない。このことは現実的にはしばしば問題であると考えられており、とりわけ乗員が短時間かつ５秒よりも長く座席から立ち上がるが下車しない場合、たとえば走行中にコートを脱ぐ場合に問題であると考えられている。このような場合には、エアバッグ制御装置には「座席が占有されていない」という情報が伝送され、乗員拘束手段はスイッチオフされてしまい、エアバッグ制御装置に乗員の重量クラスを表す実際の評価値が再び伝送されるまで、該当する乗員は保護されないかないしは十分に保護されない。
【０００７】
本発明の利点
本発明によって、アルゴリズム部のリセット動作ないしはアルゴリズム部に後置接続されたフィルタのリセット動作を、検出された所属クラスの出力経路から簡単に切り離すことができる冒頭に述べた形式の装置が提供される。
【０００８】
上記のことは、本発明では次のようにして達成される。すなわち、フィルタには、フィルタによって検出された所属クラスのための保持素子が後置接続されており、第２のカウンタが設けられており、該第２カウンタによって設定された第２の時間間隔の経過後もアルゴリズム部が人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか出力しない場合には、第２カウンタを介して保持素子がリセットされるように構成することによって達成される。
【０００９】
検出された所属クラスの出力は、本発明ではフィルタに後置接続された保持素子を介して実行される。保持素子は、人ないしは物体の不存在が識別されたためにアルゴリズム部ないしはフィルタがリセットされた場合に保持機能を作用する。この場合、保持素子もリセットされるか、またはアルゴリズム部が新規に人ないしは物体のメルクマールを出力するまで、最後に検出された所属クラスをなお保持素子によって呼び出すことができる。
【００１０】
車両の乗員保護手段をトリガする際に考慮すべき乗員分類では、前述した保持素子によって、乗員が短時間だけ座席から立ち上がっただけであり、車両を離れたわけではないというケースを考慮することができる。この場合、アルゴリズム部が該当座席の非占有状態を検出したためにフィルタがリセットされても、エアバッグ制御装置にはなお、最後に検出された乗員重量クラスを伝送することができる。非占有状態の持続時間に基づいて乗員の入れ換え（座席移動）が行われたことを推定すべきときに初めて、保持素子がリセットされ、エアバッグ制御装置へ「座席は占有されていない」という情報が伝送される。
【００１１】
本発明で設けられている、保持素子をリセットする第２カウンタには、フィルタをリセットする第１カウンタとは無関係にパラメータを設定することができる。本発明による車両乗員分類装置の有利な変形形態では、アルゴリズム部が３秒にわたって人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しなかった場合、第１カウンタがフィルタパラメータをリセットする。このことによって、乗員の入れ替えを確実に識別して分類を新規に開始することができる。第２カウンタは、アルゴリズム部が少なくとも２０秒にわたって人ないしは物体の不存在を表すメルクマールしか送出しなかった場合に初めて、保持素子をリセットすべきである。そのことによって初めて、該当乗員が短時間だけ座席から立ち上がったのであり、座席を入れ替わったり車両を離れたわけではないということを確実に推定することができる。
【００１２】
図面
すでに以上に詳細に論じたように、本発明の思想を有利に実現し、かつ発展させるには、種々の手段が存在する。このことに関しては、請求項１に後置された請求項、および図面に基づいた本発明の実施例についての以下の説明に記載されている。
【００１３】
唯一の図には、車両の乗員を分類するための、本発明による装置の基本図が示されている。
【００１４】
実施例の説明
この唯一の図に示された装置によって、車両乗員は重量に基づいて分類される。瞬時に検出される重量クラスは、ここには図示されていないエアバッグ制御装置へ供給され、この情報は乗員拘束手段のトリガ時に考慮される。
【００１５】
この装置には、圧力センサ構成が、各座席内に取り付けられたセンサマットの形態で設けられている。このセンサマットによって座席における圧力分布を検出できる。このセンサマットはここには図示されていない。検出された圧力分布は装置のアルゴリズム部１へ供給され、このアルゴリズム部１は、検出された圧力分布からメルクマールを抽出し、このメルクマールから該当乗員の重量クラスが推定される。アルゴリズム部１にはフィルタ２が後置接続されており、このフィルタ２は、乗員の入れ替えが行われていない限り、最後の圧力分布から抽出されたメルクマールについての時間的報告を実行する。従ってフィルタ２のフィルタパラメータは、抽出されたメルクマールの履歴によって設定される。
【００１６】
まずアルゴリズム部１が「座席が占有されていない」という情報を送出すると、第１カウンタ３が作動される。このカウンタ３はリセット信号４をフィルタ２へ送出し、カウンタ３によって設定された時間間隔（ここでは５秒間）中にアルゴリズム部１が「座席が占有されていない」という情報しか送出しなかった場合、フィルタパラメータをリセットする。
【００１７】
検出された圧力分布からアルゴリズム部１およびフィルタ２によって求められた重量クラスは、本発明ではフィルタ２に後置接続された保持素子５を介してエアバッグ制御装置へ伝送される。保持素子５は、アルゴリズム部１がすでに「座席が占有されていない」という情報を送出し、かつフィルタ２がリセットされた場合、最後に検出された重量クラスもまたエアバッグ制御装置へ伝送する。保持素子５をリセットするために第２カウンタ６が設けられており、この第２カウンタ６もまた、アルゴリズム部１が初めに「座席が占有されていない」という情報を送出した場合に作動される。このカウンタ６は、第２カウンタ６によって設定された時間間隔（ここでは２０秒間）中にアルゴリズム部１が「座席が占有されていない」という情報しか送出しなかった場合に初めて、相応のリセット信号７を送出することによって保持素子５をリセットする。その際に初めて、座席占有の入れ替えが行われたことを推定される。
【００１８】
本発明では、第１カウンタ３および第２カウンタ６では相互に依存せずにパラメータを設定することができる。第１カウンタ３は、該当座席が占有されていない場合にアルゴリズム部１ないしはフィルタ２のリセットを実行する。それに対して、その間に第２カウンタ６は、最後に検出された重量クラスをなおエアバッグ制御装置へ伝送する。アルゴリズム部１ないしはフィルタ２を出力経路から切り離すことによって、座席が再び占有された場合にアルゴリズム部１が直ちに動作を再開し、新規の分類を実行することができる。しかし、座席が短時間だけ非占有状態にある場合、第２カウンタ６を介して、非占有状態であっても乗員拘束手段がトリガされる際に乗員を考慮することが保証される。というのも、乗員に対して検出された重量クラスがなおエアバッグ制御装置へ伝送されるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
車両の乗員を分類するための、本発明による装置の基本図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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