(57)【要約】      （修正有）【課題】乗員の位置を検出する検出装置、検出方法及び検出プログラムを提供する。【解決手段】検出装置２００は、特定部位通過領域において、乗員の頭部と胴体の一部となる境界形状との相対位置関係を、第１位置関係情報２２４に登録し、人領域において、乗員の頭部と胴体の一部となる境界形状との相対位置関係を、第２位置関係情報２２５に登録する。次に、第１位置関係情報２２４及び第２位置関係情報２２５に登録された頭部と境界形状との相対位置を基にして、境界形状を結合することで、乗員の形状を生成し、乗員の位置を推定する。【選択図】図８
2016184317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出する検出部と、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部と取得可能な前記乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、前記第１位置関係と前記第２位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成する生成部と、
前記生成部が生成した前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う報知部と
を有することを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記生成部は、前記第２領域において取得できない前記乗員の胴体の一部を、前記第１位置関係に示される前記頭部と前記胴体の一部との関係を基にして、補完することで、前記乗員の形状を生成することを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記第１領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、前記乗員の胴体の一部として検出し、前記生成部は、前記第２領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、取得可能な前記乗員の胴体の一部として検出することを特徴とする請求項１または２に記載の検出装置。
【請求項４】
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体との位置関係を検出する検出部と、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部の位置を検出し、第２領域で検出した前記頭部の位置と、前記位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成する生成部と、
前記生成部が生成した前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う報知部と
を有することを特徴とする検出装置。
【請求項５】
コンピュータが実行する検出方法であって、
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出し、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部と取得可能な前記乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、
前記第１位置関係と前記第２位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成し、
前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う
処理を実行することを特徴とする検出方法。
【請求項６】
コンピュータに、
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出し、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部と取得可能な前記乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、
前記第１位置関係と前記第２位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成し、
前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う
処理を実行させることを特徴とする検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車室内において乗員がどのシートに座っているのかを検知することが求められる。例えば、現在の自動車には乗員のシートベルト着用を促すために、運転席・助手席に圧力センサを設置し、圧力センサの値により乗員が乗っていることを検知すると、シートベルトの着用を促す機能が備わっている。しかし、この機能は、圧力の有無によって乗員が着座しているか否かを判定するため、荷物が置かれた場合でも反応してしまう。
【０００３】
圧力センサを用いないで乗員を検知する従来技術として、３次元センサを用いるものがある。３次元センサで取得した３次元情報から、乗員を検出する場合には、現行の３次元センサの精度や角度分解能では、人の鼻や口、耳などの微細な形状はわからないため、以下のような大雑把な形状を用いることが一般的である。例えば、頭部から肩に掛けてのΩ型をした輪郭を乗員の形状として用いるものがある。または、球や円筒を用いて作成した人体モデルのフィッティングを行って乗員の輪郭を特定するものがある。
【０００４】
ところで、３次元センサで取得した３次元情報から乗員を検出する場合に、素材によっては、正しく測距できない領域が存在する。例えば、レーザレーダではレーザの反射光を用いて測距するため、反射率の低い物体では、測距値が無限遠となり、測距点が現れない。例えば、紺のスーツ、本革、髪の毛は、反射率の低い物体に該当する。従って、レーザレーダでは髪の毛のある頭部や紺のスーツを着た肩等の一部あるいは全部を測距できないため、３次元情報が欠落し、乗員を検出できない場合がある。
【０００５】
３次元センサで取得した３次元情報が欠落する場合に対応する従来技術として以下のものがある。この従来技術は、３次元センサを用いて予め背景データを取得しておき、背景データと入力データとの両方で測定できている領域を、物体領域Ａとし、どちらか一方のデータのみ測距できている領域を物体領域Ｂとして抽出する。そして、従来技術は、物体領域Ａと物体領域Ｂとを統合した物体領域Ｃの幅と高さから、物体領域Ｃが人であるか否かを検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２３３９号公報
【特許文献２】特開２００９−８５９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来技術では、乗員の位置を検出することができないという問題がある。
【０００８】
例えば、乗員だけでなく背景も測距できない場合には、上記従来技術を用いたとしても、物体領域Ｂを抽出できないため、人を検出することができない。例えば、座席シートが反射率の低い本革等の場合には、３次元センサによって座席シートの領域を測距できない。ここで、座席シートが測距できなくても乗員を測距できれば問題ないが、紺のスーツ等を着用した乗員に対して、露出している顔や手を測距できるものの、他の部分は測距できず、大部分の情報が欠落するため、乗員であるか否かを検出することができない。
【０００９】
１つの側面では、乗員の位置を検出することができる検出装置、検出方法および検出プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の案では、検出装置は、検出部と、生成部と、報知部とを有する。検出部は、車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出する。生成部は、車両に乗車した際に乗員が着座する第２領域において、乗員の頭部と取得可能な乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、第１位置関係と第２位置関係とを基にして、乗員の形状を生成する。報知部は、生成部が生成した前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の１実施態様によれば、乗員の位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施例１に係る検出装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図２は、人領域の一例を示す図である。
【図３】図３は、特定部位通過領域の一例を示す図である。
【図４】図４は、車両の上方から見た場合の人領域と特定部位通過領域との関係を示す図である。
【図５】図５は、位置関係情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図６】図６は、本実施例１に係る境界形状の検出と乗員の形状の生成を説明するための図である。
【図７】図７は、本実施例１に係る検出装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本実施例２に係る検出装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図９】図９は、第２位置関係情報のデータ構造の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施例２に係る境界形状の検出と乗員の形状の生成を説明するための図である。
【図１１】図１１は、本実施例２に係る検出装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、検出プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本願の開示する検出装置、検出方法および検出プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本実施例１に係る検出装置の構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、この検出装置１００は、測距部１１０と、記憶部１２０と、制御部１３０とを有する。
【００１５】
測距部１１０は、車内に設置され、この測距部１１０から測距範囲に含まれる物体までの距離を測距する３次元センサである。例えば、測距範囲は、測距部１１０から出力されるレーザの反射光が測距部１１０に届くまでの距離に対応する。測位部１１０は、測距部１１０から測距範囲に含まれる物体までの距離の情報を、制御部１３０に出力する。
【００１６】
記憶部１２０は、人領域情報１２１と、特定部位通過領域情報１２２と、背景情報１２３と、位置関係情報１２４とを有する。記憶部１２０は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ（Flash  Memory）などの半導体メモリ素子などの記憶装置に対応する。
【００１７】
人領域情報１２１は、車内で乗員が着座する人領域を定義する情報である。図２は、人領域の一例を示す図である。図２に示すように、人領域５０は、乗員１０が着座する運転席、助手席等のシート４０Ａ上の空間である。人領域情報１２１は、図２中に図示しない測距部１１０から人領域５０の各隅までの距離によって、人領域５０を定義する。
【００１８】
特定部位通過領域情報１２２は、車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する特定部位通過領域を定義する情報である。図３は、特定部位通過領域の一例を示す図である。図３に示すように、例えば、特定部位通過領域６０は、乗員１０の頭部１０ａが通過する領域である。特定部位通過領域情報１２２は、図３中に図示しない測距部１１０から特定部位通過領域６０の各隅までの距離によって、特定部位通過領域６０を定義する。
【００１９】
図４は、車両の上方から見た場合の人領域と特定部位通過領域との関係を示す図である。図４に示すように、車両５の上方から見ると、例えば、人領域５０は、運転席または助手席等に位置する。例えば、特定部位通過領域６０は、開いたドアと運転席または助手席の間に位置する。
【００２０】
背景情報１２３は、車内に乗員がいない状態で測距部１１０によって測距された、測距部１１０から車内の各対象物までの距離を示す情報である。対象物は、例えば、測距部１１０から出力されるレーザの反射光が測距部１１０に届くまでの範囲に含まれる物体に対応する。なお、かかる範囲に含まれる物体であっても、反射率が低い物体については、測距部１１０からかかる物体までの距離を測距することができない。
【００２１】
位置関係情報１２４は、特定部位通過領域で測距された、乗員の頭部と、乗員の胴体の一部との位置関係を示す情報である。図５は、位置関係情報のデータ構造の一例を示す図である。図５に示すように、この位置関係情報１２４は、境界形状識別情報と、相対位置（あるいは相対的な距離）と、境界形状とを対応付ける。境界形状識別情報は、乗員の胴体の一部に対応する境界形状を一意に識別する情報である。境界形状は、例えば、背景情報１２３では測距できた領域と、乗員が乗車した際に測距できない領域との境界を示す形状である。相対位置は、例えば、乗員の頭部の中心位置から、境界形状までの相対的な位置を示す情報である。
【００２２】
制御部１３０は、背景取得部１３１と、検出部１３２と、生成部１３３と、報知部１３４とを有する。制御部１３０は、例えば、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）や、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）などの集積装置に対応する。また、制御部１３０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）等の電子回路に対応する。
【００２３】
背景取得部１３１は、背景情報１２３を生成する処理部である。例えば、背景取得部１３１は、車内に乗員がいない場合に、測距部１１０から取得する、車内の各対象物までの距離を背景情報１２３として生成する。例えば、背景取得部１３１は、車内のロックが解除された直後に測距部１１０に測距された情報を、車内に乗員がいない場合に、測距された情報とする。
【００２４】
ここで、測距部１１０の測距速度を１５ｆｐｓ（frame  per  second）であると仮定すると、測距が完了するまでの時間が約０．４秒となる。これに対して、乗員が車両のロックを解除してから車両内に乗り込むまでの時間は、０．４秒以上となる。このため、背景取得部１３１は、車両のロックが解除されたことをトリガとして、測距部１１０からの情報を背景情報１２３として生成することができる。
【００２５】
検出部１３２は、車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する特定部位通過領域において、乗員の頭部と胴体の一部との相対的な位置情報を検出し、位置関係情報１２４を生成する処理部である。胴体の一部は、例えば、境界形状に対応する。
【００２６】
検出部１３２は、乗員の頭部が特定部位通過領域を通過することを検出すると、背景情報１２３と、測距部１１０から出力される情報とを比較して、背景情報１２３で測距できた領域と、乗員が特定部位通過領域に存在し測距できない領域との境界を、境界形状として抽出する。検出部１３２は、境界形状識別情報と、相対位置と、境界形状とを対応付けて位置関係情報１２４に登録する。
【００２７】
検出部１３２は、乗員のような物体が特定部位通過領域に存在することをどのように判定しても良い。例えば、検出部１３２は、車両の運転席または助手席のドアが開いてから所定時間後までの間に、乗員の頭部が特定部位通過領域を通過していると判定しても良い。また、検出部１３２は、背景情報１２３と、測距部１１０から出力される情報とを比較して、比較した情報の差異が閾値以上となる場合に、乗員の頭部が特定部位通過領域を通過していると判定しても良い。
【００２８】
検出部１３２は、特定部位通過領域に存在する乗員の頭部をどのように判定しても良い。例えば、検出部１３２は、測距部１１０から出力される測距できた領域と、頭部形状のパターンとのパターンマッチングを行い、特定部位通過領域に存在する乗員の頭部を検出する。また、検出部１３２は、特定部位通過領域において、乗員の頭部を検出すると、特定部位通過領域に乗員が含まれると判定し、位置関係情報１２４を生成する。
【００２９】
生成部１３３は、車両に乗車した際に乗員が着座する人領域において、乗員の頭部の位置を検出し、人領域において検出した頭部の位置と、位置関係情報１２４とを基にして、乗員の形状を生成する処理部である。生成部１３３は、生成した乗員の形状と、乗員の形状のパターンとのパターンマッチングを行い、生成した乗員の形状とパターンとが一致した場合に、乗員が人領域に存在すると判定し、報知部１３４に通知する。
【００３０】
例えば、生成部１３３は、人領域から頭部を検出し、人領域から検出した頭部の位置と、位置関係情報１２４の相対位置とを比較し、人領域の頭部の位置を基準として、各境界形状を配置し結合することで、乗員の形状を生成する。
【００３１】
生成部１３３は、背景情報１２３と、測距部１１０から受け付ける物体までの距離の情報とを比較し、各情報の差分値が閾値以上となった場合に、人領域に乗員等の物体が入ったと判定し、上記処理を開始する。
【００３２】
ここで、検出装置１００が、特定部位通過領域で境界形状を検出してから、人領域における乗員の形状を生成するまでの処理の一例について説明する。図６は、本実施例１に係る境界形状の検出と乗員の形状の生成を説明するための図である。図６中の破線で示す領域は、測距部１１０によって測距できない領域を示す。検出部１３２は、特定部位通過領域において乗員の存在を検出すると、境界形状Ａ１０１を検出する（ステップＳ１０，Ｓ１１）。
【００３３】
続いて、検出部１３２は、特定部位通過領域において、乗員の存在を検出すると、境界形状Ａ１０１，Ａ１０２，Ａ１０３を検出する（ステップＳ１２，Ｓ１３）。例えば、ステップＳ１０〜Ｓ１３の過程において、検出部１３２は、境界形状Ａ１０１〜Ａ１０３と、乗員の頭部１０ａとの相対的な位置情報を、位置関係情報１２４に登録する。
【００３４】
生成部１３３は、人領域において、乗員（物体）の存在を検出すると、人領域から乗員の頭部１０ａを検出する。生成部１３３は、人領域から検出した頭部１０ａの位置と、位置関係情報１２４の相対位置とを比較し、人領域の頭部１０ａの位置を基準として、各境界形状Ａ１０１〜Ａ１０３を配置して結合することで、乗員の形状を生成する（ステップＳ１４）。
【００３５】
図１の説明に戻る。報知部１３４は、生成部１３３から、人領域に乗員が存在する旨の情報を受け付けた場合に、乗員の位置が運転席、助手席の位置であると推定し、推定した位置に基づいた報知を行う処理部である。例えば、報知部１３４は、乗員の位置が運転席にあり、運転席のシートベルトを乗員が着用していないことを検出すると、シートベルトを着用する旨の報知を行う。
【００３６】
次に、本実施例１に係る検出装置１００の処理手順の一例について説明する。図７は、本実施例１に係る検出装置の処理手順を示すフローチャートである。図７に示すように、検出装置１００の背景取得部１３１は、測距部１１０から背景情報１２３を取得する（ステップＳ１０１）。検出装置１００の検出部１３２は、人領域情報１２１を基にして、人領域を設定する（ステップＳ１０２）。検出装置１００の生成部１３３は、特定部位通過領域情報１２２を基にして、特定部位通過領域を設定する（ステップＳ１０３）。
【００３７】
検出装置１００は、物体までの距離を測定し（ステップＳ１０４）、物体が人領域に入ったか否かを判定する（ステップＳ１０５）。検出装置１００は、物体が人領域に入っていないと判定した場合には（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、ステップＳ１０６の処理を実行する。検出装置１００の検出部１３２は、特定部位通過領域において、特定部位を検出する（ステップＳ１０６）。特定部位は、例えば、乗員の頭部に対応する。
【００３８】
検出部１３２は、境界形状を取得し（ステップＳ１０７）、特定部位と境界形状との相対位置関係を、位置関係情報１２４に登録し（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０４に移行する。
【００３９】
一方、物体が人領域に入った場合には（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、検出装置１００の生成部１３３は、人領域の測距データと、特定部位と、境界形状とを、位置関係情報１２４を基に結合する（ステップＳ１０９）。生成部１３３は、結合した物体の形状と、乗員の形状のパターンとのマッチングを実行し、乗員の検出処理を実行し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０４に移行する。ステップＳ１１０で、乗員が検出された場合には、検出装置１００の報知部１３４は、乗員の位置に応じた報知を行う。
【００４０】
次に、本実施例１に係る検出装置１００の効果について説明する。検出装置１００は、特定部位通過領域において、乗員の頭部と胴体の一部となる境界形状との相対位置関係を、位置関係情報１２４に登録しておく。そして、検出装置１００は、人領域において検出した乗員の頭部と、位置関係情報に登録された頭部と境界形状との相対位置とを基にして、境界形状を結合することで、乗員の形状を生成し、乗員の位置を推定する。このため、車内に反射率の低い物体が存在し、かつ、乗員が反射率の低い衣服等を身につけている場合でも、乗員の位置を検出することができる。
【００４１】
また、検出装置１００は、車内に乗員がいない状況で、背景情報１２３を予め取得しておき、特定部位通過領域において、３次元情報が取得できなくなった領域と背景情報１２３との境界形状を、乗員の胴体の一部として検出する。このため、乗員が反射率の低い衣服を身につけている場合でも、乗員の形状を取得することができる。
【実施例２】
【００４２】
図８は、本実施例２に係る検出装置の構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、この検出装置２００は、測距部２１０と、記憶部２２０と、制御部２３０とを有する。
【００４３】
測距部２１０に関する説明は、実施例１に示した測距部１１０に関する説明と同様である。
【００４４】
記憶部２２０は、人領域情報２２１と、特定部位通過領域情報２２２と、背景情報２２３と、第１位置関係情報２２４と、第２位置関係情報２２５とを有する。記憶部２２０は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子などの記憶装置に対応する。
【００４５】
人領域情報２２１は、車内で乗員が着座する人領域を定義する情報である。人領域情報２２１に関するその他の説明は、実施例１に示した人領域情報１２１に関する説明と同様である。
【００４６】
特定部位通過領域情報２２２は、車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する特定部位通過領域を定義する情報である。特定部位通過領域情報２２２に関するその他の説明は、実施例１に示した特定部位通過領域情報１２２に関する説明と同様である。
【００４７】
背景情報２２３は、車内に乗員がいない状態で測距部２１０によって測距された、測距部２１０から車内の各対象物までの距離を示す情報である。背景情報２２３に関するその他の説明は、実施例１に示した背景情報１２３に関する説明と同様である。
【００４８】
第１位置関係情報２２４は、特定部位通過領域で測距された、乗員の頭部と、乗員の胴体の一部との位置関係を示す情報である。第１位置関係情報２２４に関するその他の説明は、実施例１に示した位置関係情報１２４に関する説明と同様である。例えば、第１位置関係情報２２４のデータ構造は、図５に示したデータ構造に対応する。
【００４９】
第２位置関係情報２２５は、人領域で測距された、乗員の頭部と、乗員の胴体の一部との位置関係を示す情報である。図９は、第２位置関係情報のデータ構造の一例を示す図である。図９に示すように、この第２位置関係情報２２５は、境界形状識別情報と、相対位置（あるいは相対的な距離）と、境界形状とを対応付ける。境界形状識別情報、相対位置、境界形状に関する説明は、図５で説明したものと同様である。
【００５０】
制御部２３０は、背景取得部２３１と、検出部２３２と、生成部２３３と、報知部２３４とを有する。制御部２３０は、例えば、ＡＳＩＣや、ＦＰＧＡなどの集積装置に対応する。また、制御部２３０は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵ等の電子回路に対応する。
【００５１】
背景取得部２３１は、背景情報２２３を生成する処理部である。背景取得部２３１に関するその他の説明は、実施例１に示した背景取得部１３１に関する説明と同様である。
【００５２】
検出部２３２は、車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する特定部位通過領域において、乗員の頭部と胴体の一部との相対的な位置情報を検出し、第１位置関係情報２２４を生成する処理部である。胴体の一部は、例えば、境界形状に対応する。検出部２３２に関するその他の説明は、実施例１に示した検出部１３２に関する説明と同様である。
【００５３】
生成部２３３は、第１位置関係情報２２４および第２位置関係情報２２５を基にして、乗員の形状を生成する処理部である。以下では、生成部２３３の処理を具体的に説明する。生成部２３３は、第２位置関係情報２２５を生成した後に、乗員の形状を生成する。まず、生成部２３３が、第２位置関係情報２２５を生成する処理について説明する。
【００５４】
人領域に物体が存在することを検出すると、背景情報２２３と、測距部２１０から出力される情報とを比較して、背景情報２２３で測距できた領域と、乗員が人領域に存在し測距できない領域との境界を、境界形状として抽出する。生成部２３３は、境界形状識別情報と、相対位置と、境界形状とを対応付けて、第２位置関係情報２２５に登録する。
【００５５】
生成部２３３は、乗員のような物体が人領域に存在することをどのように判定しても良い。例えば、生成部２３３は、背景情報２２３の領域のうち人領域の情報と、測距部２１０から出力される人領域の情報とを比較して、比較した情報の差異が閾値以上となる場合に、乗員が人領域に存在すると判定する。
【００５６】
続いて、生成部２３３は、第１位置関係情報２２４および第２位置関係情報２２５を基にして、乗員の形状を生成する。生成部２３３は、生成した乗員の形状と、乗員の形状のパターンとのパターンマッチングを行い、生成した乗員の形状とパターンとが一致した場合に、乗員が人領域に存在すると判定し、報知部２３４に通知する。
【００５７】
例えば、生成部２３３は、人領域の頭部の中心位置を基準として、第１位置関係情報２２４および第２位置関係情報の各境界形状を配置し結合することで、乗員の形状を生成する。
【００５８】
生成部２３３は、背景情報２２３と、測距部２１０から受け付ける物体までの距離の情報とを比較し、各情報の差分値が閾値以上となった場合に、人領域に乗員等の物体が入ったと判定し、上記処理を開始する。
【００５９】
ここで、検出装置２００が、特定部位通過領域で境界形状を検出してから、人領域における乗員の形状を生成するまでの処理の一例について説明する。図１０は、本実施例に係る境界形状の検出と乗員の形状の生成を説明するための図である。図１０中の破線で示す領域は、測距部２１０によって測距できない領域を示す。検出部２３２は、特定部位通過領域において乗員の存在を検出すると、境界形状Ａ１０１を検出する（ステップＳ２０，Ｓ２１）。
【００６０】
続いて、検出部２３２は、特定部位通過領域において、乗員の存在を検出すると、境界形状Ａ１０１，Ａ１０２，Ａ１０３を検出する（ステップＳ２２，Ｓ２３）。例えば、ステップＳ２０〜Ｓ２３の過程において、検出部２３２は、境界形状Ａ１０１〜Ａ１０３と、乗員の頭部１０ａとの相対的な位置情報を、第１位置関係情報２２４に登録する。
【００６１】
生成部２３３は、人領域において、乗員（物体）の存在を検出すると、境界形状Ｂ１０１を検出する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４において、生成部２３３は、境界形状Ｂ１０１と、乗員の頭部１０ａとの相対的な位置関係を、第２位置関係情報２２５に登録する。また、生成部は、人領域から検出した頭部１０ａと、第１位置関係情報２２４および第２位置関係情報２２５の相対位置とを比較し、人領域の頭部１０ａの位置を基準として、各境界形状Ａ１０１〜Ａ１０３、Ｂ１０３を配置して結合することで、乗員の形状を生成する。
【００６２】
図８の説明に戻る。報知部２３４は、生成部２３３から人領域に乗員が存在する旨の情報を受け付けた場合に、乗員の位置が運転席、助手席の位置であると推定し、推定した位置に基づいた報知を行う処理部である。例えば、報知部２３４は、乗員の位置が運転席にあり、運転席のシートベルトを乗員が着用していないことを検出すると、シートベルトを着用する旨の報知を行う。
【００６３】
次に、本実施例２に係る検出装置２００の処理手順の一例について説明する。図１１は、本実施例２に係る検出装置の処理手順を示すフローチャートである。図１１に示すように、検出装置２００の背景取得部２３１は、測距部２１０から背景情報２２３を取得する（ステップＳ２０１）。検出装置２００の検出部２３２は、人領域情報２２１を基にして、人領域を設定する（ステップＳ２０２）。検出装置２００の生成部２３３は、特定部位通過領域情報２２２を基にして、特定部位通過領域を設定する（ステップＳ２０３）。
【００６４】
検出装置２００は、物体までの距離を測定し（ステップＳ２０４）、物体が人領域に入ったか否かを判定する（ステップＳ２０５）。検出装置２００は、物体が人領域に入っていないと判定した場合には（ステップＳ２０５，Ｎｏ）、ステップＳ２０６の処理を実行する。検出装置２００の検出部２３２は、特定部位通過領域において、特定部位を検出する（ステップＳ２０６）。特定部位は、例えば、乗員の頭部に対応する。
【００６５】
検出部２３２は、境界形状を取得し（ステップＳ２０７）、特定部位と境界形状との相対位置関係を、第１位置関係情報２２４に登録し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０４に移行する。
【００６６】
一方、物体が人領域に入った場合には（ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、検出装置２００の生成部２３３は、人領域において特定部位を抽出する（ステップＳ２０９）。生成部２３３は、人領域において境界形状を抽出する（ステップＳ２１０）。
【００６７】
生成部２３３は、人領域の境界形状と、特定部位通過領域の境界形状とを、第１位置関係情報２２４および第２位置関係情報２２５を基にして結合する（ステップＳ２１１）。生成部２３３は、結合した物体の形状と、乗員の形状のパターンとのマッチングを実行し、乗員の検出処理を実行し（ステップＳ２１２）、ステップＳ２０４に移行する。ステップＳ２１２で、乗員が検出された場合には、検出装置２００の報知部２３４は、乗員の位置に応じた報知を行う。
【００６８】
次に、本実施例２に係る検出装置２００の効果について説明する。検出装置２００は、特定部位通過領域において、乗員の頭部と胴体の一部となる境界形状との相対位置関係を、第１位置関係情報２２４に登録する。検出装置２００は、人領域において、乗員の頭部と胴体の一部となる境界形状との相対位置関係を、第２位置関係情報２２５に登録する。検出装置２００は、第１位置関係情報２２４および第２位置関係情報２２５に登録された頭部と境界形状との相対位置を基にして、境界形状を結合することで、乗員の形状を生成し、乗員の位置を推定する。このため、車内に反射率の低い物体が存在し、かつ、乗員が反射率の低い衣服等を身につけている場合でも、乗員の位置を検出することができる。
【００６９】
次に、上記実施例に示した検出装置１００，２００と同様の機能を実現する検出プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。図１２は、検出プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
【００７０】
図１２に示すように、コンピュータ３００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ３０１と、ユーザからのデータの入力を受け付ける入力装置３０２と、ディスプレイ３０３とを有する。また、コンピュータ３００は、記憶媒体からプログラム等を読取る読み取り装置３０４と、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデータの授受を行うインターフェース装置３０５とを有する。また、コンピュータ３００は、各種情報を一時記憶するＲＡＭ３０６と、ハードディスク装置３０７とを有する。そして、各装置３０１〜３０７は、バス３０８に接続される。
【００７１】
ハードディスク装置３０７は、検出プログラム３０７ａ、生成プログラム３０７ｂ、報知プログラム３０７ｃを有する。ＣＰＵ３０１は、検出プログラム３０７ａ、生成プログラム３０７ｂ、報知プログラム３０７ｃを読み出して、ＲＡＭ３０６に展開する。
【００７２】
検出プログラム３０７ａは、検出プロセス３０６ａとして機能する。生成プログラム３０７ｂは、生成プロセス３０６ｂとして機能する。報知プログラム３０７ｃは、報知プロセス３０６ｃとして機能する。例えば、検出プロセス３０６ａは、検出部１３２，２３２に対応する。生成プロセス３０６ｂは、生成部１３３，２３３に対応する。報知プロセス３０６ｃは、報知部１３４，２３４に対応する。
【００７３】
なお、検出プログラム３０７ａ、生成プログラム３０７ｂ、報知プログラム３０７ｃについては、必ずしも最初からハードディスク装置３０７に記憶させておかなくても良い。例えば、コンピュータ３００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００が各プログラム３０７ａ〜３０７ｃを読み出して実行するようにしてもよい。
【００７４】
以上の各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００７５】
（付記１）車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出する検出部と、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部と取得可能な前記乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、前記第１位置関係と前記第２位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成する生成部と、
前記生成部が生成した前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う報知部と
を有することを特徴とする検出装置。
【００７６】
（付記２）前記生成部は、前記第２領域において取得できない前記乗員の胴体の一部を、前記第１位置関係に示される前記頭部と前記胴体の一部との関係を基にして、補完することで、前記乗員の形状を生成することを特徴とする付記１に記載の検出装置。
【００７７】
（付記３）前記検出部は、前記第１領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、前記乗員の胴体の一部として検出し、前記生成部は、前記第２領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、取得可能な前記乗員の胴体の一部として検出することを特徴とする付記１または２に記載の検出装置。
【００７８】
（付記４）車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体との位置関係を検出する検出部と、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部の位置を検出し、第２領域で検出した前記頭部の位置と、前記位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成する生成部と、
前記生成部が生成した前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う報知部と
を有することを特徴とする検出装置。
【００７９】
（付記５）コンピュータが実行する検出方法であって、
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出し、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部と取得可能な前記乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、
前記第１位置関係と前記第２位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成し、
前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う
処理を実行することを特徴とする検出方法。
【００８０】
（付記６）前記乗員の形状を生成する処理は、前記第２領域において取得できない前記乗員の胴体の一部を、前記第１位置関係に示される前記頭部と前記胴体の一部との関係を基にして、補完することで、前記乗員の形状を生成することを特徴とする付記５に記載の検出方法。
【００８１】
（付記７）前記第１位置関係を検出する処理は、前記第１領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、前記乗員の胴体の一部として検出し、前記第２位置関係を検出する処理は、前記第２領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、取得可能な前記乗員の胴体の一部として検出することを特徴とする付記５または６に記載の検出方法。
【００８２】
（付記８）コンピュータが実行する検出方法であって、
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体との位置関係を検出し、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部の位置を検出し、
第２領域で検出した前記頭部の位置と、前記位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成し、
前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う
処理を実行することを特徴とする検出方法。
【００８３】
（付記９）コンピュータに、
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体の一部との第１位置関係を検出し、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部と取得可能な前記乗員の胴体の一部との第２位置関係を検出し、
前記第１位置関係と前記第２位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成し、
前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う
処理を実行させることを特徴とする検出プログラム。
【００８４】
（付記１０）前記乗員の形状を生成する処理は、前記第２領域において取得できない前記乗員の胴体の一部を、前記第１位置関係に示される前記頭部と前記胴体の一部との関係を基にして、補完することで、前記乗員の形状を生成することを特徴とする付記９に記載の検出プログラム。
【００８５】
（付記１１）前記第１位置関係を検出する処理は、前記第１領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、前記乗員の胴体の一部として検出し、前記第２位置関係を検出する処理は、前記第２領域において、３次元センサを用いて、３次元情報が取得できなくなった領域と背景との境界形状を、取得可能な前記乗員の胴体の一部として検出することを特徴とする付記９または１０に記載の検出プログラム。
【００８６】
（付記１２）コンピュータに、
車両への乗降時において少なくとも乗員の頭部が通過する第１領域において、前記乗員の頭部と胴体との位置関係を検出し、
車両に乗車した際に前記乗員が着座する第２領域において、前記乗員の頭部の位置を検出し、
第２領域で検出した前記頭部の位置と、前記位置関係とを基にして、前記乗員の形状を生成し、
前記乗員の形状を基にして乗員の位置を推定し、推定した位置に基づいた報知を行う
処理を実行させることを特徴とする検出プログラム。
【符号の説明】
【００８７】
１００，２００  検出装置
１３２，２３２  検出部
１３３，２３３  生成部
１３４，２３４  報知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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