(57)【要約】カメラ光学系により歪められたソース画像（Ｓ１）がテーブル状のマッピング規則を用いて歪み補正されたターゲット画像（Ｔ）へと変えられる。このことは画像センサから読み出されている間にリアルタイムで行われる。ソース画像の各ソースピクセルには、ターゲット画像（Ｔ１）における１つまたは複数のピクセルは割り当てられない。第１の制御ユニット（Ｃ１）は画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）の時間に正確な制御、画像の歪み補整及び画像相関を行う。第２の制御ユニット（Ｃ２）は第１の制御ユニット（Ｃ１）を制御し、これらの制御ユニットは時間的に分離して動作する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えば乗員拘束システムのための画像検知システムにおける、画像データを処理する装置において、
実質的にリアルタイムで、ソース画像ピクセルとして存在する画像データのグレースケールを少なくとも１つの画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から読み出す第１の制御ユニット（Ｃ１）が設けられており、
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）は光学系によって歪んだ画像データの歪みを補正し、
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）を制御し、該第１の制御ユニット（Ｃ１）によって処理された画像データを受け取り、シート占有状態の等級化を実施する第２の制御ユニット（Ｃ２）が設けられていることを特徴とする、画像データを処理する装置。
【請求項２】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）は、第１のメモリ（Ｍ１０）に格納されている修正テーブル（ＴＡ）を包含し、該修正テーブル（ＴＡ）を用いて、画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から供給される画像の歪みを補正するためのマッピング規則を実施する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記修正テーブル（ＴＡ）を初期化するために１つまたは複数の画像センサによって記録された基準画像の画像データが前記第１のメモリに記憶されている、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）はＡＳＩＣまたはＦＰＡＧとして構成されており、
前記第２の制御ユニット（Ｃ２）はマイクロコントローラまたはマイクロプロセッサとして構成されており、
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）及び前記第２の制御ユニット（Ｃ２）は別個に配置されている、または、１つのＩＣケーシング内に及び／又は１つのチップ上に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項５】
２つの画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）が設けられており、前記第１の制御ユニット（Ｃ１）はそれぞれ歪み補正された画像データを１つの距離画像について相関させる、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの画像センサ、有利には２つまたは４つの画像センサが前記第１の制御ユニット（Ｃ１）を介して前記第２の制御ユニット（Ｃ２）と接続されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
例えば乗員拘束システムのための画像検知システムにおける、画像を処理する方法において、
光学系によって歪められたソース画像（Ｓ）の、画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）において使用可能な画像データを、該画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から第１の制御ユニット（Ｃ１）によって読み出し、該第１の制御ユニット（Ｃ１）においては前記画像データをリアルタイムでテーブル状のマッピング規則を用いて歪みを補正し、
歪み補正された画像データに距離情報を設け、等級化することを特徴とする、画像を処理する方法。
【請求項８】
画像データはそれぞれグレースケールを包含し、該グレースケールをソース画像ないしターゲット画像におけるピクセルアドレスに記憶する、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記ターゲット画像（Ｔ）ないし該ターゲット画像（Ｔ）の画像データを、前記第１の制御ユニット（Ｃ１）のメモリ（Ｍ１１、Ｍ１２）に中間記憶する、請求項７または８記載の方法。
【請求項１０】
第１の画像センサ（Ｂ１）及び第２の画像センサ（Ｂ２）が設けられている場合には、形成された歪み補正された２つのターゲット画像を、距離情報を求めるために相互に有利には行ごとに相関させ、
前記相関時に生じた距離情報を備えた画像ピクセルないし該画像ピクセルの画像データを、有利には少なくとも１つの画像行に配置し、前記第１の制御ユニットのメモリ（Ｍ０）に中間記憶し、
該中間記憶された画像ピクセルないし該画像ピクセルの画像データを有利には、第２の制御ユニット（Ｃ２）の要求に応じて、さらなる処理のために該第２の制御ユニット（Ｃ２）に伝送し、該第２の制御ユニット（Ｃ２）においては有利には車両シート占有状態の等級化を実施する、請求項７から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記車両シート占有状態の等級化の結果を中央乗員保護制御装置（Ｃ３）に転送する、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
初期化ないし修正テーブルの作成のために所定の基準画像を少なくとも１つの画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）によって記録し、
該記録された基準ソース画像を前記画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から読み出し、前記第１のメモリ（Ｍ１０）に記憶し、
該記憶された基準ソース画像から修正テーブルを作成し、
該作成された修正テーブル（ＴＡ）を前記第１のメモリ（Ｍ１０）に記憶し、
該第１のメモリ（Ｍ１０）に記憶した基準画像を、有利には前記修正テーブル（ＴＡ）によって少なくとも部分的に上書きする、請求項７から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
前記基準画像は所定のパターンを有する、請求項７から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
前記基準画像を２つの画像センサによって記録し、相関の基準として使用する、請求項７から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）毎に１つの修正テーブル（ＴＡ）を設ける、または全ての画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）に対して１つの修正テーブル（ＴＡ）を設ける、請求項７から１４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の制御ユニット（Ｃ２）のシステムクロックは実質的に前記第１の制御ユニットのシステムクロックに依存しない、請求項７から１５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）における前記画像処理を、前記第２の制御ユニット（Ｃ２）における前記等級化と並行して実行する、請求項１から１６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）及び前記第２の制御ユニット（Ｃ２）は十分に相互に依存せずに動作する、請求項７から１７までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば乗員拘束システムのための画像検知システムにおける、画像データを処理する装置及び方法に関する。
【０００２】
マイクロソフト研究技術報告書MSR-TR-98-71「A Flexible New Technique for Camera Calibration」から画像の歪みを補償する方法が公知であり、この方法では数学的な計算則が使用され、この計算則でもってカメラによって記録されたソース画像がターゲット画像にマッピングされる。計算則は動作メモリにロードされたソース画像から、歪み補正されたターゲット画像を計算する。
【０００３】
乗員拘束システムにおいては、最適な画像識別の速度に対する高度の要求が課される。何故ならば事故の際に車両シート上の人間の位置は、乗員拘束システムを相応にトリガするために、迅速に確定されなければならないからである。画像検知システムのカメラに設けられている画像センサは、短い間隔で画像領域の画像を記録し、この際に生じた画像の画像データは次の画像が記録される前に、既に制御ユニットによって画像センサから読み出されなければならない。
【０００４】
この際、制御ユニット内に１つの画像の画像データを記憶するための多くの記憶スペース、画像データを制御ユニットに伝送するための正確なタイミング、及び制御ユニットにおいて画像をさらに処理するための高度の計算能力が必要とされる。
【０００５】
したがって本発明の課題は、画像データを処理する手間をコストを掛けずに低減することである。
【０００６】
この課題は独立請求項の特徴によって解決される。
【０００７】
殊に乗員拘束システムのための画像検知システムにおいて使用できる、画像の歪みを補償する方法が提案される。カメラシステムの光学系によって歪められた画像は、カメラシステムの画像センサにおいてソース画像（源画像）を生じさせ、このソース画像は光学系の品質、カメラシステムの焦点距離及び他の光学パラメータに依存して、種々に歪められている。ソース画像は個々のソースピクセルに分割され、この個々のソースピクセルはソース画像内の所定の位置に配置されており、また画像センサによって記録されたソースピクセルのグレースケールはそれぞれ画像センサにおける所定のソースピクセルアドレスに記憶されている。
【０００８】
所定のマッピング規則によってソース画像はターゲット画像にマッピングされ、これによって歪み補正されたターゲット画像が生じる。ターゲット画像はターゲットピクセルから成り、このターゲットピクセルのグレースケールはそれぞれ、ターゲットメモリにおけるターゲットピクセルアドレスに記憶される。ソースピクセルは１つまたは複数のターゲットピクセルにはマッピングされない。ソースピクセルアドレスのグレースケールはターゲットピクセルアドレスへと引き継がれる。
【０００９】
ソース画像の歪みを補正するためのターゲット画像へのマッピング規則は、第１の制御ユニットのメモリにおいてテーブル状で修正テーブルに格納されている。第１の制御ユニットは、１つまたは複数の画像センサの包括的且つ時間に正確な制御も行う。これによって有利にはマッピング規則の迅速な処理が可能となる。さらにはソース画像を中間記憶する必要なく、これによって記憶スペースは大幅に節約される。
【００１０】
これによって有利には必要とされる記憶スペースが低減され、それと同時に遅延無くソース画像の歪み補正が行われる。このことは殊に乗員拘束システムには必要である。
【００１１】
所定のマッピング規則に応じてソース画像をターゲット画像にマッピングすることによって、ソース画像のピクセルよりも少ないピクセルを有するターゲット画像が生じる。したがって、ターゲットピクセルにマッピングされないソースピクセルも存在する。さらに画像センサは一般的に、実際に必要とされる情報よりも多くの情報を記録する。これらの冗長的な情報はマッピング規則によってフィルタリング除去される。したがって有利にはフィルタリング及びデータ縮小が行われる。さらに第１の制御ユニットには、マッピング規則によって形成されたターゲット画像が記憶される。これによってやはり第１の制御ユニットにおける記憶スペースが節約される。
【００１２】
有利には、第１の制御ユニットには２つの画像センサが接続されている。有利には、歪み補正されたターゲット画像は第１の制御ユニットにおいて、行ごとに相互に相関され、これによってグレースケール情報以外にもカメラから該当する像点までの距離情報も包含する距離画像が生じる。有利には２つのターゲット画像の画像データからはそれぞれ距離画像の一部のみが形成され、中間記憶されて、周期的または必要に応じて第２の制御ユニットへと出力される。これによって有利には記憶スペースが節約される。
【００１３】
第１の制御ユニットは１つないし複数の画像センサを制御し、画像センサに適合されたタイミングを考慮し、実質的に時間が重要であり且つ計算が集中する画像処理ステップを実施する。この際に生じる画像データは所定のインタフェース、有利には例えばＰＣＩ、ローカルバスなどのような標準インタフェースを介して、第２の制御ユニットへと送出される。第２の制御ユニットは第１の制御ユニットの計算結果、例えば距離画像または距離画像の一部を受け取り、第１の制御ユニットを制御する。第２の制御ユニットにおいては、得られた画像データがシート占有状態を等級化するためのアルゴリズムを用いて評価される。例えば車両シートにおける乗員の位置、乗員の頭部の位置、チャイルドシートの位置または占有されていない車両シートを識別することができる。その識別の結果生じたデータはエアバッグ制御装置（ＥＣＵ）に転送される。
【００１４】
画像センサのカメラ光学系は製造許容差を有する。製造許容差を補償調整するために、製造ラインの最後において、画像センサの内の１つによって記録された基準画像の画像データが第１のメモリに中間記憶されることによって、所定のカメラ光学系に属する修正テーブルが決定される。この第１のメモリは第１の制御ユニットまたは第２の制御ユニットに設けられている。初期化ルーチンを用いて適切な修正テーブルが作成されて、この第１のメモリに記憶され、その結果第１のメモリの記憶スペースは有利には二重に使用される。この初期化ルーチンは有利には第２の制御ユニットにおいて実行される。修正テーブルは第１の制御ユニットのＲＯＭに記憶される。択一的には、修正テーブルは第２の制御ユニットのＲＯＭ、例えばフラッシュメモリに記憶され、起動時には第１の制御ユニットに伝送される。
【００１５】
本発明の有利な実施形態及び構成は従属請求項に示されている。
【００１６】
本発明を図面に基づき説明する。ここで、図１は光学的な画像検知システムを備えた車両の客室である。図２は、画像処理するための装置のブロック図である。図３は、カメラ光学系の製造許容差を補償調整するための初期化ルーチンのフローチャートである。図４は、画像処理ルーチンのフローチャートである。
【００１７】
同一の機能的な特徴を有する図中の要素には、図中同一の参照符号を付してある。
【００１８】
図１には車両１が概略的に示されており、この車両１内には着座面２３、背もたれ２１及びこの背もたれ２１に設けられているヘッドレスト２２を備えた車両シート２が存在する。車両屋根３の天井空間には有利には前部の２つの車両シート間に、光学カメラシステム７、７１、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２が配置されており、これらのカメラシステムを用いて、車両客室の所定の画像領域Ｂｉを検知することができる。有利には２つの画像センサＢ１、Ｂ２はカメラ光学系を介して、車両シート２がある画像領域Ｂｉをこの車両シート２上の自由選択的な物体９と共に検知する。図１には対象は概略的に車両乗員として示されている。
【００１９】
別の実施形態においては、対象９はチャイルドシート、物体などであっても良く、または車両シート２は占有されていなくても良い。
【００２０】
車両１の前方部分においては、フロントガラス４の下方に計器板５が配置されており、この計器板５の下方には、乗員９の足及び腿のための脚部空間８があり、また計器板にはエアバッグ２６が設けられている。脚部空間８は下方に向かって車両フロア６によって区切られており、この車両フロア６にはシート位置レール２４が配置されている。車両シート２は着座面２３の下部領域において支持手段を介してシート位置レール２４と接続されている。したがって車両シート２はＸ方向において、すなわち車両方向においてスライド可能に配置されている。
【００２１】
カメラシステム７は有利には２つの画像センサＢ１、Ｂ２を包含し、これらの画像センサＢ１、Ｂ２の内の一方は、有利には複数の発光ダイオードまたは少なくとも１つのレーザダイオードを備えた光源７１であり、他方は評価ユニットＣ１、Ｃ２である。画像領域Ｂｉは光源７１によっても、場合によっては存在する周囲光によっても照明される。２つの画像センサＢ１、Ｂ２の光学軸は所定の距離Ｌを有する。これによって、２つの画像センサＢ１、Ｂ２が記録した画像から、ステレオ画像処理方法によって所定の画像領域Ｂｉにおける物体のカメラシステム７までの距離情報を検知することができる。カメラ７は有利には２つの画像センサＢ１、Ｂ２及び光源７１を１つのコンパクトなケーシング内に包含する。評価ユニットＣ１、Ｃ２も同様に有利にはコンパクトなケーシング内に配置されており、何故ならば画像センサＢ１、Ｂ２から評価ユニットＣ１、Ｃ２へと伝送されるデータ量は大きいからである。模範的な画像センサＢ１は、３２０×２８８ピクセルの解像度且つピクセル毎に８ビット＝２５６グレースケールのグレースケールの深さないしグレースケール解像度を有するマトリクス状のピクセル配置を有する。画像センサはＢ１及びＢ２の２つであり且つサンプリング率が各画像センサつき１秒ごとに５０画像である場合には、画像センサＢ１、Ｂ２と評価ユニットＣ１、Ｃ２との間の全データ伝送率は
３２０×２８８×８×２×５０＝７３．７２８Ｍｂｉｔ／ｓ
である。
【００２２】
別の実施形態では１つの画像センサＢ１またはＢ２のみが設けられており、これによってコストが低減される。ここでは必要とされる距離情報は有利には光の伝送時間測定または別の画像処理方法により求められる。
【００２３】
図２には、画像処理を行う装置のブロック図が示されている。２つの画像センサＢ１（左側）及びＢ２（右側）はそれぞれ光学系ＯＰＴ１、ＯＰＴ２を介して１つの画像領域Ｂｉを検知する。２つの画像センサＢ１、Ｂ２においては実質的に同一のプロセスが実施されるので、以下では左側の画像センサＢ１に基づき例示的に画像処理の機能を説明する。
【００２４】
光学系ＯＰＴ１によって画像領域Ｂｉの検知すべき画像が歪められ、その結果画像センサＢ１においては歪んだソース画像Ｓ１が生じる。画像センサＢ１は第１の制御ユニットＣ１によって制御される。第１の制御ユニットＣ１における検出タイミングユニットＴ１は、時間に正確に画像センサＢ１に必要な制御信号を供給する。画像センサＢ１によって検知されたソース画像Ｓ１は短時間の内に読み出す必要がある。例えば、１秒毎に５０画像のサンプリング率では数ミリ秒の内に読み出す必要がある。それに加え、画像センサＢ１のアナログ的な構造に基づき、画像センサＢ１においてはソース画像の記憶時間は僅かである。
【００２５】
画像センサＢ１に存在する画像データはピクセル毎に第１の制御ユニットＣ１に伝送され、この際ピクセルは所定のピクセルアドレスにグレースケールを包含する。画像センサＢ１から供給される画像データは、第１の制御ユニットＣ１における修正制御部Ｃ１３によって処理される。修正制御部Ｃ１３はソース画像Ｓ１をターゲット画像Ｔ１にする歪み補正を制御する。ソース画像Ｓ１は実質的にピクセル毎に、メモリＭ１０に格納されている修正テーブルＴＡを用いてターゲット画像にマッピングされる。左側の歪み補正された（修正された）ターゲット画像Ｔ１及び相応の右側のターゲット画像Ｔ２は、第１の制御ユニットＣ１の中間メモリ（ターゲットメモリ）Ｍ１１、Ｍ１２に格納される。センサス変換部（Census-Transformator）Ｃ１１は少なくとも、２つのターゲット画像Ｔ１、Ｔ２の部分を読み出し、この部分を処理し、左側のターゲット画像Ｔ１及び右側のターゲット画像Ｔ２の部分を相互に相関させ、これによって記録された画像の距離情報が取得される。
【００２６】
有利には相関器Ｃ１２において相関が実施され、この相関器Ｃ１２にはそれぞれ、左側のターゲット画像Ｔ１の６つの処理された行及び右側のターゲット画像の６つの処理された行が供給される。相関され、且つ距離情報を備えた距離画像ＡＢがメモリＭ０に格納される。有利には相関された画像の僅かな行のみが格納される、または変換される。第１の制御ユニットＣ１に設けられた中央制御ユニットＣ１０は第１の制御ユニットＣ１に包含されている全ての機能ブロックＴ１、Ｃ１３、ＭＵＸ１、ＭＵＸ２、Ｃ１１、Ｃ１２及びメモリＭ１０、Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ０を制御する。ターゲットメモリＭ１１、Ｍ１２及びメモリＭ１０の手前にはそれぞれマルチプレクサＭＵＸ２、ＭＵＸ１が設けられており、これらのマルチプレクサＭＵＸ２、ＭＵＸ１を用いて中央制御ユニットＣ１０は個々のメモリ領域へのメモリアクセスを制御する。
【００２７】
中央制御ユニットＣ１０は第２の制御ユニットＣ２によって制御される。第２の制御ユニットＣ２は、画像センサＢ１、Ｂ２を読み出すための時間が重要な要求及び画像データの修正並びに相関から十分に解放されており、したがって時間的に分離されている。これによって制御ユニットＣ２はフレキシブルに、例えばインタフェースを介して接続されているエアバッグ制御装置Ｃ３から生じるような外部のイベントに反応することができる。第２の制御ユニットＣ２には動作メモリＭ２及び不揮発性メモリＭ３が設けられている。第１の制御ユニットＣ１のメモリＭ０に記憶されている歪み補正され相関づけられた画像データは、第２の制御ユニットＣ２の要求に応じてこの第２の制御ユニットＣ２へと伝送される。さらに、中央制御ユニットＣ２はシステムクロックを供給し、命令（実行、Execute）を第１の制御ユニットＣ１の中央制御ユニットＣ１０へと伝送する。メモリＭ０から伝送される画像データは第２の制御ユニットＣ２においてさらに処理される。第２の制御ユニットＣ２においては、パターン識別のためのアルゴリズムが実施され、これによって画像データから車両シートの占有状態が等級化される。
【００２８】
有利には第１の制御ユニットＣ１にＭ１０、Ｍ１１、Ｍ１２が設けられていることにより、相応に多数の必要な線路を有する外部メモリは必要とされない。
【００２９】
図３には、画像処理を行う装置を初期化するためのフローチャートが示されている。光学系ＯＰＴ１及びＯＰＴ２は可能な限りコストをかけずに生産すべきものであり、これによって高い製造許容差が生じる。これによって光学系ＯＰＴ１、ＯＰＴ２はそれぞれ異なる歪みを有する。以下説明する初期化ルーチンを用いて、各光学系に対して製造ラインの最後に、それぞれの光学系に属する修正テーブルＴＡが作成される。これによって有利には、ある光学系の製造シリーズの高い製造許容差も補償調整される。
【００３０】
初期化ルーチンの開始時には、基準画像ＲＢが画像センサＢ１の光学系ＯＰＴ１前方の所定の位置に固定される。基準画像ＲＢは所定のパターン、例えば垂直方向の線Ｌ２及び平行方向の線Ｌ１及び／又はそれぞれが所定の位置を取る点Ｐを有する。画像センサＢ１は基準画像ＲＢを検知し、これによって歪んだ基準画像、例えば画像センサＢ１におけるソース画像Ｓ１が生じる。ソース画像Ｓ１に対応する画像データが第１の制御ユニットＣ１によって読み出され、メモリＭ１０に記憶される。第１の制御ユニットＣ１は画像データから所定の計算則を用いて修正テーブルＴＡを求め、この修正テーブルＴＡをメモリＭ１０または第２の制御ユニットＣ２のＲＯＭＭ１３に記憶する。修正テーブルＴＡのテーブルデータは後に、例えば乗員拘束システムの起動時に、初期化の際にメモリＭ１０にコピーされる。
【００３１】
別の実施形態では、修正テーブルＴＡを求めるための計算則が第２の制御ユニットＣ２において実行される。このことは、製造ラインの最後において修正テーブルＴＡが作成され、したがって時間が重要ではないので可能である。
【００３２】
ここで修正テーブルＴＡをＲＯＭＭ３において使用することができる。したがって初期化は終了している。
【００３３】
図４には画像処理ルーチンのフローチャートが示されている。ルーチンの開始時には修正テーブルＴＡが、第２の制御ユニットＣ２のＲＯＭＭ３から第１の制御ユニットＣ１のメモリＭ１０にロードされる。修正テーブルＴＡは、例えば画像センサＢ１のソース画像Ｓ１の処理を表す。有利には、各画像センサに対しては１つの修正テーブルが設けられている。
【００３４】
第１の制御ユニットＣ１は、歪んだソース画像Ｓ１の画像データを左側の画像センサＢ１からピクセル毎に読み出す。データは第１の制御ユニットＣ１の修正制御部Ｃ１３においてピクセル毎に、修正テーブルに格納されているマッピング規則を用いて歪み補正されたターゲット画像Ｔ１へとマッピングされる。歪み補正されたターゲット画像Ｔ１はメモリＭ１に格納される。相応にして、歪んだソース画像Ｓ２の画像データが処理される。この際に生じたターゲット画像Ｔ２はターゲットメモリＭ１２に格納される。
【００３５】
ターゲット画像Ｔ１、Ｔ２の画像データは有利には行ごとにメモリＭ１１、Ｍ１２から読み出され、所定のセンサス変換部を用いて処理される。この際に左側及び右側のセンサス行が生じ、有利には左側及び右側の画像毎に６つの行が生じ、これらの行は中間記憶され、行毎に相互に相関される。相関された行のピクセルの画像データは、付加的に距離情報を包含し、メモリＭ１０に格納される。照会に基づきこれらの画像データは第２の制御ユニットＣ２に伝送され、この第２の制御ユニットＣ２は伝送された画像データをパターン識別アルゴリズムを用いて等級化する。等級化の結果はエアバッグ制御装置Ｃ３（ＥＣＵ）へと伝送される。
【００３６】
第１の制御ユニットＣ１は有利にはＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Aray）として構成されている。第２の制御ユニットＣ２は有利にはマイクロコントローラまたはマイクロプロセッサとして構成されている、第１の制御ユニットＣ１及び第２の制御ユニットＣ２はそれぞれ１つのケーシングに組み込むことができ、また相互に導電的な接触路を介して接続されている。別の実施形態においては第１の制御ユニットＣ１及び第２の制御ユニットＣ２は１つのケーシングに、それどころか１つのチップに統合されている。第２の制御ユニットＣ２においてはさらに、乗員拘束システムに対するトリガ決定を実行することができる。
【００３７】
第１の制御ユニットＣ１においては多数のステップが並行して実施され、これに対して第２の制御ユニットＣ２においては僅かな数個のステップが並行して処理されるか、ただ１つのステップが処理される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】光学的な画像検知システムを備えた車両の客室である。
【図２】画像処理のための装置のブロック図である。
【図３】カメラ光学系の許容差を補償調整するための初期化ルーチンのフローチャートである。
【図４】画像処理ルーチンのフローチャートである。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年7月18日(2003.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えば乗員拘束システムのための画像検知システムにおける、画像を処理する装置であって、
ソース画像ピクセルとして存在する画像データのグレースケールを少なくとも１つの画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）からリアルタイムで読み出す第１の制御ユニット（Ｃ１）が設けられており、
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）は光学系によって歪められた画像データを、テーブル状のマッピング規則を用いて歪み補正し、該歪み補正によりいわゆるターゲット画像が生じ、
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）を制御し、且つ該第１の制御ユニット（Ｃ１）によって処理されたターゲット画像データを受け取り、距離情報を設け、シート占有状態の等級化を行う、第２の制御ユニット（Ｃ２）が設けられている、画像を処理する装置において、
所定のマッピング規則による前記ソース画像の前記ターゲット画像へのマッピングによって、該ソース画像のピクセルよりも少ないピクセルを有するターゲット画像を取得することを特徴とする、画像を処理する装置。
【請求項２】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）は、第１のメモリ（Ｍ１０）に格納されている修正テーブル（ＴＡ）を包含し、該修正テーブル（ＴＡ）を用いて、画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から供給される画像の歪みを補正するためのマッピング規則を実施する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記修正テーブル（ＴＡ）を初期化するために１つまたは複数の画像センサによって記録された基準画像の画像データが前記第１のメモリに記憶されている、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）はＡＳＩＣまたはＦＰＡＧとして構成されており、
前記第２の制御ユニット（Ｃ２）はマイクロコントローラまたはマイクロプロセッサとして構成されており、
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）及び前記第２の制御ユニット（Ｃ２）は別個に配置されている、または、１つのＩＣケーシング内に及び／又は１つのチップ上に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項５】
２つの画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）が設けられており、前記第１の制御ユニット（Ｃ１）はそれぞれ歪み補正された画像データを１つの距離画像について相関させる、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの画像センサ、有利には２つまたは４つの画像センサが前記第１の制御ユニット（Ｃ１）を介して前記第２の制御ユニット（Ｃ２）と接続されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
例えば乗員拘束システムのための画像検知システムにおける、画像を処理する方法であって、
光学系によって歪められたソース画像（Ｓ）の、画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）において使用可能な画像データを、該画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から第１の制御ユニット（Ｃ１）によって読み出し、該第１の制御ユニット（Ｃ１）においては前記画像データをテーブル状のマッピング規則を用いて歪み補正し、該歪み補正によりいわゆるターゲット画像が生じ、
該歪み補正されたターゲット画像に、前記第１の制御ユニット（Ｃ１）を制御する第２の制御ユニット（Ｃ２）において距離情報を設け、等級化する、画像を処理する方法において、
所定のマッピング規則による前記ソース画像の前記ターゲット画像へのマッピングによって、該ソース画像のピクセルよりも少ないピクセルを有するターゲット画像を取得することを特徴とする、画像を処理する装置。
【請求項８】
ピクセルは所定のピクセルアドレスにグレースケールを包含する、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記ターゲット画像（Ｔ）ないし該ターゲット画像（Ｔ）の画像データを、前記第１の制御ユニット（Ｃ１）のメモリ（Ｍ１１、Ｍ１２）に中間記憶する、請求項７または８記載の方法。
【請求項１０】
第１の画像センサ（Ｂ１）及び第２の画像センサ（Ｂ２）が設けられている場合には、形成された歪み補正された２つのターゲット画像を、距離情報を求めるために相互に有利には行ごとに相関させ、
前記相関時に生じた距離情報を備えた画像ピクセルないし該画像ピクセルの画像データを、有利には少なくとも１つの画像行に配置し、前記第１の制御ユニットのメモリ（Ｍ０）に中間記憶し、
該中間記憶された画像ピクセルないし該画像ピクセルの画像データを有利には、第２の制御ユニット（Ｃ２）の要求に応じて、さらなる処理のために該第２の制御ユニット（Ｃ２）に伝送し、該第２の制御ユニット（Ｃ２）においては有利には車両シート占有状態の等級化を実施する、請求項７から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記車両シート占有状態の等級化の結果を中央乗員保護制御装置（Ｃ３）に転送する、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
初期化ないし修正テーブルの作成のために所定の基準画像を少なくとも１つの画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）によって記録し、
該記録された基準ソース画像を前記画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）から読み出し、前記第１のメモリ（Ｍ１０）に記憶し、
該記憶された基準ソース画像から修正テーブルを作成し、
該作成された修正テーブル（ＴＡ）を前記第１のメモリ（Ｍ１０）に記憶し、
該第１のメモリ（Ｍ１０）に記憶した基準画像を、有利には前記修正テーブル（ＴＡ）によって少なくとも部分的に上書きする、請求項７から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
前記基準画像は所定のパターンを有する、請求項７から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
前記基準画像を２つの画像センサによって記録し、相関の基準として使用する、請求項７から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）毎に１つの修正テーブル（ＴＡ）を設ける、または全ての画像センサ（Ｂ１、Ｂ２）に対して１つの修正テーブル（ＴＡ）を設ける、請求項７から１４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の制御ユニット（Ｃ２）のシステムクロックは実質的に前記第１の制御ユニットのシステムクロックに依存しない、請求項７から１５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）における前記画像処理を、前記第２の制御ユニット（Ｃ２）における前記等級化と並行して実行する、請求項１から１６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の制御ユニット（Ｃ１）及び前記第２の制御ユニット（Ｃ２）は十分に相互に依存せずに動作する、請求項７から１７までのいずれか１項記載の方法。
【国際調査報告】
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