[发明专利]面部图像获取装置

说明书

技术领域

本发明通常涉及用于获取驾驶员的面部图像的面部图像获取装置。

背景技术

已知驾驶员监视装置使用感应模块来获得驾驶员的面部图像，以检测 驾驶员在驾驶操作期间的不利状态，例如瞌睡和不专心的驾驶。需要以上 驾驶员监视装置来在任何时间，例如白天或者夜间，可靠地获取面部图像。 从而，通常，将包括近红外线的光做为参考光从照明器施加到驾驶员的面 部，以便建立用于获取面部图像的可靠情形。然后，通过图像处理对在以 上情形下所获取的面部图像进行处理，以便检测到驾驶员的面部并且检测 到面部。

然而，事实上，由于日光的不利影响、建筑物的反射光和驾驶员的眼 镜所反射的照明器反射光，难以充分地执行图像处理并且不利的是还不能 实现以上检测。

为了解决以上劣势，对应于US 6952498的JP-A-2002-352220中所描述 了一种技术，该技术用于在当来自两个方向的照明施加于驾驶员时，获取 驾驶员的面部部分的图像，并且从所获取到的图像中去除反射的图像，以 检测视网膜反射的图像。在以上中，获取的图像之一中的反射图像所位于 的位置与另一个获取的图像中的反射图像的位置不同，并且将以上的反射 图像确定为与眼镜的平滑反射平面相对应的图像。

以上JP-A-2002-352229中所描述的技术中，可以获得没有平滑反射平 面所反射的反射图像的图像，然而，可能无法去除诸如日光的环境光的影 响。

发明内容

鉴于以上劣势做出本发明。从而，本发明的目的是为了解决至少一个 以上劣势。

根据本发明的一个方面，提供了一种面部图像获取装置，其包括照相 机、同轴照明器、离轴照明器，照明控制设备，图像获取控制设备和亮度 计算处理设备。照相机重复地获取车辆乘坐者的面部的图像。将同轴照明 器排列得大体上相对于照相机的光轴同轴。将离轴照明器排列得相对于照 相机的光轴非同轴。照明控制设备被配置为通过控制同轴照明器所发射的 光的光量和离轴照明器所发射的光的光量，来调整施加到乘坐者的面部的 光的照明条件。图像获取控制设备被配置为控制照相机10在图像获取定时 获取面部的图像，其中该图像获取定时与通过照明控制设备来调整照明条 件的定时同步。亮度计算处理设备被配置为对以下面部图像中的每一个执 行亮度计算处理。照相机在第一照明条件下获取亮瞳孔面部图像，在该条 件中主要通过同轴照明器将光施加到面部。照相机在第二照明条件下获取 暗瞳孔面部图像，在该条件中主要通过离轴照明器将光施加到面部。照相 机在第三照明条件下获取环境光面部图像，在该条件中主要将乘坐者周围 的环境光施加到面部。

根据本发明的另一个方面，还提供了用于车辆的面部图像获取装置， 该装置包括照相机、同轴照明器、离轴照明器、照明控制设备、图像获取 控制设备和亮度计算处理设备。照相机重复地获取车辆乘坐者的面部的图 像。将同轴照明器大体排列在照相机的光轴上。将离轴照明器大体排列在 照相机的光轴外。照明控制设备被配置为控制同轴照明器和离轴照明器， 用于调整施加到乘坐者的面部的光的照明条件。图像获取控制设备被配置 为控制照相机10在图像获取定时获取面部的图像，其中该图像获取定时与 用于调整照明条件的照明控制设备的定时同步。亮度计算处理设备被配置 为使用亮瞳孔面部图像、暗瞳孔面部图像和环境光面部图像来生成乘坐者 的面部的至少一个不同图像。照相机在第一照明条件下获取亮瞳孔面部图 像，在该条件中面部接收主要由同轴照明器所发射的光。照相机在第二照 明条件下获取暗瞳孔面部图像，在该条件中面部接收主要由离轴照明器所 发射的光。照相机在第三照明条件下获取环境光面部图像，在该条件中面 部主要接收乘坐者周围的环境光。

附图说明

将从以下描述、附带的权利要求书和附图最好地理解本发明，以及其 中额外的目的、特征和优势，其中：

图1是示出了本发明的一个实施例的面部图像获取装置的通用结构的 方框图；

图2是示出了在车辆的乘客舱中的照相机和同轴照明器的排列的图；

图3是示出了将同轴照明器排列得大体上相对于照相机的光轴同轴， 以及将离轴照明器排列得大体上相对于照相机的光轴非同轴的状态的图；

图4是示出了照相机获取图像的定时、开启同轴照明器和非同轴照明 器的定时和输出照相机所获取的面部图像的定时的定时图表；

图5A是示出了当驾驶员不戴眼镜时所获取到的亮瞳孔面部图像的图；