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公開番号2025004884
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-16
出願番号2023104763
出願日2023-06-27
発明の名称姿勢推定装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G01B 11/26 20060101AFI20250108BHJP(測定;試験)
要約【課題】単一の撮像装置を用いて容易に姿勢推定を実現できる姿勢推定装置を提供する。
【解決手段】姿勢委推定装置は、単一の撮像装置で車両内のシートに着座した姿勢推定対象者を撮像した二次元画像を取得する画像取得部と、二次元画像の二次元座標に基づいて、姿勢推定対象者の腰部と腹部と肩部とにおける身体中心部の三次元座標と、肩左部および肩右部の三次元座標を取得する三次元座標取得部と、腰部と肩左部の三次元座標で定まる第1の三次元長と腰部と肩右部の三次元座標で定まる第2の三次元長とを取得する三次元長取得部と、第1の三次元長と第2の三次元長に基づいて、姿勢推定対象者が、シートの左右方向における中央位置を通り縦方向に規定されるシート中央線と姿勢推定対象者の身体の左右方向における中央位置を通り縦方向に規定される身体中央線とが一致していると見なせる正規着座姿勢であるか否かを判定する姿勢判定部と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
車室内に設けられた単一の撮像装置で、前記車両内のシートに着座した少なくとも一人の姿勢推定対象者を撮像した二次元画像を取得する画像取得部と、
前記二次元画像の二次元座標に基づいて、前記姿勢推定対象者の少なくとも腰部と腹部と肩部とにおける身体中心部の三次元座標と、肩左部および肩右部の三次元座標を取得する三次元座標取得部と、
前記腰部の三次元座標と前記肩左部の三次元座標で定まる第１の三次元長と前記腰部の三次元座標と前記肩右部の三次元座標で定まる第２の三次元長とを取得する三次元長取得部と、
前記第１の三次元長と前記第２の三次元長に基づいて、前記姿勢推定対象者が、前記シートの左右方向における中央位置を通り縦方向に規定されるシート中央線と前記姿勢推定対象者の身体の左右方向における中央位置を通り縦方向に規定される身体中央線とが一致していると見なせる正規着座姿勢であるか否かを判定する姿勢判定部と、
を備える、姿勢推定装置。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記姿勢判定部は、前記正規着座姿勢であると判定した場合に、前記身体中心部における前記腹部から前記肩部の高さまでの三次元長に対応する基準身体中心指標と、前記肩左部と前記肩右部との間の肩幅長に対応する基準肩幅指標とを用いて、前記シートに着座している姿勢推定対象者の現在姿勢を前記正規着座姿勢との差分に基づいて推定する、請求項１に記載の姿勢推定装置。
【請求項３】
前記姿勢判定部は、前記姿勢推定対象者の前記腰部の座面からの高さは、着座姿勢に拘わらず同じであると見なし、かつ前記腰部と前記腹部の位置は略同一と見なし、前記現在姿勢を推定する、請求項２に記載の姿勢推定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、姿勢推定装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、人体を撮像した撮像画像を用いて人体の姿勢や人体部位を検出する技術が種々提案されている。例えば、車両のシートに着座した人物（人体）を撮像装置で撮像して、人体の特徴点を抽出するとともに特徴点までの距離を取得して姿勢を識別して、乗員の姿勢に応じて車両制御を実施する技術が提案されている。また、ステレオ画像処理により人体（人物）までの距離分布を計測し、人体の頭や肩、足、手等の検出を行う技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１４８８６５号公報
特開２００３－２９４８５５号公報
特開２００２－３５２２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術において、姿勢等の検出は光飛行時間測距法を用いたり、複数の撮像装置を用いたステレオ方式の測距技術を用いたりするものであったり、検出対象ごとに撮像装置が必要になったりする等、姿勢認識（推定）のためのコストが増加してしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、本開示の課題の一つは、単一の撮像装置を用いて容易に姿勢推定を実現できる姿勢推定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一例としての姿勢委推定装置は、車室内に設けられた単一の撮像装置で、前記車両内のシートに着座した少なくとも一人の姿勢推定対象者を撮像した二次元画像を取得する画像取得部と、前記二次元画像の二次元座標に基づいて、前記姿勢推定対象者の少なくとも腰部と腹部と肩部とにおける身体中心部の三次元座標と、肩左部および肩右部の三次元座標を取得する三次元座標取得部と、前記腰部の三次元座標と前記肩左部の三次元座標で定まる第１の三次元長と前記腰部の三次元座標と前記肩右部の三次元座標で定まる第２の三次元長とを取得する三次元長取得部と、前記第１の三次元長と前記第２の三次元長に基づいて、前記姿勢推定対象者が、前記シートの左右方向における中央位置を通り縦方向に規定されるシート中央線と前記姿勢推定対象者の身体の左右方向における中央位置を通り縦方向に規定される身体中央線とが一致していると見なせる正規着座姿勢であるか否かを判定する姿勢判定部と、を備える。この構成によれば、例えば、車両のシートに着座している姿勢推定対象者の姿勢がシートの幅方向の中央で正面を向いて着座していると見なせる正規着座姿勢で着座していること、つまり、真っ直ぐに前方を向いた好ましい姿勢で着座しているか否かを容易に判定（推定）することができる。
【０００７】
また、上述の姿勢推定装置の前記姿勢判定部は、例えば、前記正規着座姿勢であると判定した場合に、前記身体中心部における前記腹部から前記肩部の高さまでの三次元長に対応する基準身体中心指標と、前記肩左部と前記肩右部との間の肩幅長に対応する基準肩幅指標とを用いて、前記シートに着座している姿勢推定対象者の現在姿勢を前記正規着座姿勢との差分に基づいて推定してもよい。この構成によれば、例えば、自動運転技術の進歩により、車両登場時に様々に姿勢での着座が許容れ得る状態においても、様々な着座姿勢を容易に推定することができる。
【０００８】
また、上述の姿勢推定装置の前記姿勢判定部は、例えば、前記姿勢推定対象者の前記腰部の座面からの高さは、着座姿勢に拘わらず同じであると見なし、かつ前記腰部と前記腹部の位置は略同一と見なし、前記現在姿勢を推定するようにしてもよい。この構成によれば、設置位置に制限を受け易い車載の撮像装置が撮像した二次元画像を用いても様々な着座姿勢を容易に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態にかかる姿勢推定装置を搭載可能な車両の構成および車両における撮像範囲を説明するための例示的かつ模式的な図である。
図２は、実施形態にかかる姿勢推定装置を搭載する車両における前列シートに着座した搭乗者の撮像の様子および撮像装置の配置を説明する例示的かつ模式的な図である。
図３は、実施形態にかかる姿勢推定装置の構成を示す例示的かつ模式的なブロック図である。
図４は、本実施形態にかかる姿勢推定装置が取得する、撮像装置で撮像された二次元画像を用いて取得する骨格点の位置を示す例示的かつ模式的な説明図である。
図５は、本実施形態にかかる姿勢推定装置において推定する正規着座姿勢を示す例示的かつ模式的な説明図である。
図６は、本実施形態にかかる姿勢推定装置において、姿勢の推定に用いる骨格点間の三次元長を示す例示的かつ模式的な説明図である。
図７は、本実施形態にかかる姿勢推定装置において、現在の姿勢の推定に用いる基準身体中心指標と基準肩幅指標とを示す例示的かつ模式的な説明図である。
図８は、本実施形態にかかる姿勢推定装置において、基準指標を推定する姿勢に合うように位置合わせ調整する状態を示す例示的かつ模式的な説明図である。
図９は、本実施形態にかかる姿勢推定装置の姿勢推定の前段処理（正規着座判定処理）の流れを示す例示的なフローチャートである。
図１０は、本実施形態にかかる姿勢推定装置の姿勢推定の後段処理（現在姿勢の推定処理）の流れを示す例示的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の実施形態および変形例を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態および変形例の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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