JPH11328595A - 物体検出装置を持つ車両 - Google Patents

物体検出装置を持つ車両

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JPH11328595A JP11074226A JP7422699A JPH11328595A JP H11328595 A JPH11328595 A JP H11328595A JP 11074226 A JP11074226 A JP 11074226A JP 7422699 A JP7422699 A JP 7422699A JP H11328595 A JPH11328595 A JP H11328595A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 物体検出装置を持つ車両において、比較的僅
かな費用で観察範囲に現われる物体を確実に監視し、検
出された物体の運動方向を車両運動方向に対して区別で
きるようにする。 【構成】 横後方の観察範囲にある物体を検出する物体
検出装置は、観察範囲の放射に基く無接触走査手段と、
この走査手段の後ろに接続される評価装置とを含んでい
る。評価装置は、車両縦方向に対して異なるように傾斜
するか又は車両縦方向に互いにずれている水平部分を持
つ観察範囲の２つ又はそれ以上の縞状部分範囲の走査情
報を時間分解して評価し、観察部分範囲の応答順序に基
いて、車両の走行方向に動く物体を静止及び到来する物
体から区別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物体検出装置が観
察範囲を放射に基いて走査する手段及び走査手段の後に
接続される評価装置を持つ、所定の水平広がりの観察範
囲にある物体を検出する物体検出装置を持つ車両に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種類の車両は種々公知であり、物体
検出装置は、いわゆる死角範囲即ち車両の横後方特に左
後方横範囲にある運転者から見え難い範囲特に他の車両
の検出、車道標識の経過の検出、静止物体特に車両の検
出、静止物体の間の駐車間隙の検出、及びそれらの大き
さの決定、又は他の類似の目的のために用いることがで
きる。観察範囲の放射に基く無接触走査手段として、特
に赤外線走査システム又はビデオカメラのような光シス
テム、及び超音波及びレーダーシステムのような音響シ
ステムが使用される。駐車用補助手段としての物体検出
装置は、例えばドイツ連邦共和国の特許出願公開第３７
２８９４８号明細書及び特許第３８１３０８３号明細書
に記載されており、ドイツ連邦共和国特許第１９５０７
９５７号明細書は、車線限界の検出に用いられる赤外線
走査システムの形の光走査装置を側面に取付けられる車
両を開示しており、選択的に他の車両側に別の光走査装
置も存在して、そこに場合によっては存在する物体を検
出するための両側又はすべての側の周辺監視を準備す
る。
【０００３】
【発明が解決使用とする課題】比較的僅かな費用で現れ
る物体に関して観察範囲を確実に監視し、検出される物
体を更に車両運動方向に対するその運動方向に関して区
別でき、使用される物体検出装置を必要な場合別の使用
目的のために融通性をもって使用可能にする、最初にあ
げた種類の車両を提供するといる問題が、技術的問題と
して本発明の基礎になっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこの問題を請求
項１の特徴を持つ車両の提供によって解決する。この車
両では、物体検出装置の評価装置が、車両縦方向に対し
て異なるように傾斜するか又は車両縦方向に互いにずれ
ている水平成分を持つ観察範囲の２つ又はそれ以上の縞
状部分範囲の走査情報を、時間分解して評価し、観察部
分範囲の応答順序に基いて、車両の走行方向に動く物体
を静止及び到来する物体から区別する。物体検出装置の
走査手段として、電磁放射又は音波に基くすべての慣用
の走査システム、特にそれぞれの観察部分範囲を覆う個
々の方向に特有な走査素子を持つ赤外線、レーダ及び超
音波のシステム及びビデオカメラシステムも使用するこ
とができ、ビデオカメラシステムでは、縞状観察部分範
囲が観察範囲のうち撮影されるビデオ画像の対応する画
像部分に相当している。
【０００５】こうして比較的僅かな費用で、観察範囲に
現われる物体の確実な検出、及び静止及び到来する物体
と車両の走行方向に動く物体との付加的な区別が可能で
ある。特に観察範囲へ入る追い越し車両を、車線の縁に
駐車している車両、車道外の静止物体及び接近する車両
から区別することができる。更に観察範囲の種々の部分
範囲の別々の時間分解評価は、駐車間隙検出のような別
の目的及び風陰から追い越し車線へ変わる車両の特別な
検出のために、物体検出装置を融通をもって使用する可
能性の前提条件を与える。
【０００６】請求項２により発展される車両では、物体
検出装置が駐車間隙の検出及び測定に有利に使用される
ように設計されている。このため、車両速度が規定可能
な閾値より下にあり、明滅信号が発せられる時、物体検
出装置が自動的に駐車間隙検出モードに切換えられ、こ
の駐車間隙検出モードにおいて特に、車両横方向に対し
て実質的に平行に延びる水平部分を持つ観察部分範囲の
走査が開始される。なおこの作動モードでは観察範囲の
走査がなるべく行われず、それによりエネルギー消費量
及びデータ処理費用が少なくされる。水平面において走
行方向に対して実質的に直角に延びるこの走査縞からの
走査情報は、車両がそばを通過する静止車両の間の駐車
間隙の検出に、またこのような駐車間隙の大きさの算定
に適しており、このために評価装置はこれらの走査情報
を適当に評価する。
【０００７】請求項３により発展される車両では、観察
範囲へ入る追い越し車両が、既に良く追い越し車線上に
あるか否か、又は車両の直後において初めて特にその風
陰から追い越し車線へ変わるか否かについて区別される
ように、物体検出装置が設計されている。最後にあげた
状況は、本発明のこの発展により特別に検出可能な高い
危険可能性を示している。この目的のため、観察部分範
囲は、約３ｍと２０ｍの間のなるべく５ｍの限られた到
達距離を持ち、車両から扇状に出る水平成分で延びて、
少なくとも１つの縞状部分範囲が、優勢な後方成分で、
車両幅より小さい寸法だけ側方へ車両を越えて延びるよ
うになっている。
【０００８】この発展により、後続の車両が本来の車両
の直後で初めてその風陰から出るような高い危険状況の
確実な検出が行われる。この場合始めに後方へ向く部分
範囲に属する走査がまず行われ、それから一層大きく側
方へ延びる部分範囲に属する扇状部分範囲の走査が順次
に行われる。それとは異なり、主として後方へ向くこの
部分範囲は、既に大きく後ろから追い越し車線上で近づ
く車両には反応しない。なぜならば、この部分範囲は本
来の車両から僅か側方へ延びているだけで、追い越し車
線の範囲へ著しく入り込んでいないので、これらの両方
の追い越し状況が確実に区別されるからである。
【０００９】本発明の有利な実施例が図面に示されてお
り、以下に説明される。
【００１０】
【実施例】図１は２車線の道路１の一部を示し、その右
の車線２上に、物体検出装置を持ちかつハツチングを施
された車両３例えば乗用自動車がある。物体検出装置
は、左及び右の車両後部範囲にあって例えばそこにある
尾灯に統合可能なそれぞれ送−受信装置４ａ，４ｂの形
の走査手段を含んでいる。送−受信装置４ａ，４ｂは赤
外線で動作し、これらの両方の装置４ａ，４ｂの各々は
扇状にほぼ水平に４つの測定赤外線Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，
Ｓ４又はＳ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８を、約５ｍの所定の到
達距離で、それぞれ対応する横後方範囲へ放射する。そ
の際それぞれ最も遠く横方へ放射される測定光線Ｓ１，
Ｓ５は車両横方向に対してほぼ平行になっており、最も
遠く後方へ放射される測定光線Ｓ４，Ｓ８は、車両縦方
向即ち走行方向３ａに対して約１０°の小さい角をな
し、それにより、車両幅の約半分だけ車両３を超えて側
方へ延びている。他の両方の測定光線Ｓ２，Ｓ３又はＳ
６，Ｓ７は、これらの両方の外側測定光線Ｓ１，Ｓ４又
は，Ｓ５，Ｓ８の間に一定の角度間隔で存在するので、
それぞれ送−受信装置４ａ，４ｂにより無接触で赤外線
を介して走査される観察される範囲は、両方の外側測定
光線Ｓ１，Ｓ４又はＳ５，Ｓ８により限定される区域に
より形成されている。
【００１１】図１に更に点線で、各送−受信装置４ａ，
４ｂのそれぞれ２つの別の測定光線Ｓ９，Ｓ１０又はＳ
１１，Ｓ１２が示され、これらの測定光線は任意に設け
ることができ、横前方へ向く範囲だけ観察範囲を拡大す
る。前方へ向く成分を持つこのような付加的な測定光線
Ｓ９〜Ｓ１２の放射は、道路縁にある交通標識板及び類
似の静止する物体の適時の検出のために特に有利であ
る。なぜならば、このような交通標識板は、一般に道路
縦方向に対して、ほぼ直角な標識面をもって設置され、
従って側方測定光線成分に僅かな反射面しか提供しない
からである。従って側方測定光線成分は、このような交
通標識板に対して弱い検出信号しか提供しないが、交通
標識板は、その広い範囲へ当たる任意の測定光線Ｓ９〜
Ｓ１２の前方成分により、改善された検出確実性で検出
される。この目的のため、これらの横前方へ放射される
測定光線Ｓ９〜Ｓ１２の到達距離は、これらの測定光線
が車両３の走行する車線２の縁から若干張り出すように
選ばれている（図１の両方の測定光線Ｓ１１及びＳ１２
参照）。なお例えば赤外線又はレーダ線として実現可能
なこれらの任意の測定光線Ｓ９〜Ｓ１２は、他の測定光
線Ｓ１〜Ｓ８と同じように、後述するように物体検出装
置の機能に寄与する。
【００１２】この図示した例の代わりに、別の測定光線
／又は別の送−受信装置を車両の他の個所に設けること
ができ、赤外線システムを使用する代わりに、ビデオカ
メラシステム、電波システム、超音波システム、レーダ
システム又はこのようなシステムの組合せ例えば組合せ
レーダー赤外線システムを含めて、可視光で動作する光
システムのように電磁放射線又は音波で動作するシステ
ムも使用できることは明らかである。監視される観察範
囲の複数の部分範囲の走査情報、ここでは個々の測定光
線Ｓ１〜Ｓ８の走査情報が別々に検出されるように、シ
ステムが設計されていることが重要である。ビデオカメ
ラシステムでは、これは適当な縞状画像部分の選択によ
って行うことができ、赤外線システム、超音波システム
及びレーダシステムでは、部分範囲はなるべくそれぞれ
固有の測定線により実現され、使用事例に応じて任意の
数の測定光線又は観察部分範囲を考慮することができ
る。別のシステム設計では、比較的よく精確に設定され
かつ大幅に水平に延びる図示した測定赤外線の代わり
に、円錐状又は扇状又はカーテン状で垂直成分を持つ特
性を有する放射線束も使用でき、その際走査される観察
範囲のこうして形成される部分範囲の水平成分が車両走
行方向に互いにずれているか、又はこの方向に関して異
なる傾斜を持っていることだけが、重要である。更に使
用される走査システムの到達距離は任意に選ぶことがで
き、今第１に考えている使用目的に対して、約３ｍと約
２０ｍの間の比較的短い到達距離が有利である。
【００１３】走査手段４ａ，４ｂには、図示しない従来
のやり方で、走査手段４ａ，４ｂの出力信号を受ける適
当な評価装置が付属している。これらの出力信号に含ま
れる個々の測定光線Ｓ１〜Ｓ８の走査情報は、評価装置
により別々にかつ時間分解して評価され、このため評価
装置は従来のように適当に設計されているが、ここでは
それ以上説明しない。物体検出は、反射及び／又は伝搬
時間の測定及び／又は三角測量及び／又はビデオ画像評
価のような従来の方法によって行われる。従って評価装
置を介して物体検出装置は、物体がそれぞれの観察範囲
にあるか又はこの観察範囲へ入る時、検出を行う。図１
は死角監視の場合を示し、車両の左後部範囲にある送−
受信装置４ａが始動される場合、追い越し車線７上で近
づいて来る車両５が、運転者にとってよく見えない死角
範囲を形成する観察範囲へ入ると、この車両５が検出さ
れる。更に、特徴的に評価装置は、物体の現われる場
合、走査情報の時間分解される評価から得られる個々の
測定光線Ｓ１〜Ｓ４又はＳ５〜Ｓ８の応答順序を求め、
それからこの物体の存在を検出して通報するのみなら
ず、後述するように別の更に結論を得るように、設計さ
れている。
【００１４】図２は、静止物体又は車両及び到来する車
両から追い越し車両を区別できる物体検出装置の能力を
示している。図２からわかるように、後ろから右の車線
２上を走行する本来の車両３に、追い越し車線７上の追
い越す車両６が接近し、死角観察範囲へ入る場合、関係
する送−受信装置４ａの測定光線Ｓ１〜Ｓ４が応答順序
で順次に応答して、まず後方へ追い越し車線７へ最も遠
く達する測定光線Ｓ３がまず応答し、それから側方へ放
射される測定光線Ｓ２及びＳ１が順次に応答する。最も
遠く後方へ放射される測定光線Ｓ４は、この場合追い越
し車線７へ充分大きく達していないので、応答しない。
【００１５】この応答順序Ｓ３−Ｓ２−Ｓ１とは異な
り、左の車線７上を到来する車両８の場合、図２に示さ
れているように、逆の応答順序Ｓ１−Ｓ２−Ｓ３が生
じ、即ちまず最も遠く側方へ放射される測定光線Ｓ１が
応答し、それからますます後方へ放射される測定光線Ｓ
２及びＳ３が順次に応答する。前方成分をもって側方へ
放射される任意の測定光線Ｓ９〜Ｓ１２（簡単にするた
め図１にのみ示してある）を使用すると、到来する車両
８のもっと早い検出が可能であり、その際まず最も遠く
前方へ向けられる測定光線Ｓ１０が、それから少し弱く
前側方へ向けられる測定光線Ｓ９が、それから測定光線
Ｓ１〜Ｓ３がこの順序で応答する。左の車線７の車道縁
に場合によっては駐車している車両の場合について、及
び道路１外で車道縁の近くにある静止物体９例えば街路
灯用柱、交通標識又はガードレールについて、同じよう
な応答順序が生じる。適当なシステム設計では、このよ
うな静止物体をもはや３つの測定光線図Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
３によって検出するのではなく、せいぜい最も遠く側方
へ放射される測定光線Ｓ１により検出するか、又は場合
によっては更にこれに隣接する測定光線Ｓ２により検出
することによって、このような静止物体を左の車線７上
にある車両から区別することができる。同じように、場
合によっては存在する第３の車線上の車両も検出する
か、又は走査手段の到達距離の選択に応じて除くことが
できる。
【００１６】従って評価装置により考慮される応答順序
によって、観察範囲へ達する可能性のある静止物体及び
到来車両を、追い越し車両から区別し、引続く評価から
除くことが可能である。これは、追い越し車両の検出の
際にのみ適当な追い越し警報を発生するために利用可能
であり、到来する車両、駐車している車両又は車道外の
静止している物体によるこのような警報が誤って発生さ
れないようにする。
【００１７】図３には、駐車間隙を検出してその大きさ
を求める物体検出装置の能力が示されている。このため
車両速度が所定の閾値より下にあり、車両の適当な側へ
の明滅信号が始動されている時、開始される駐車間隙検
出モードへ物体検出装置が自動的に切換え可能である。
その時に特にこの側にある送−受信装置４ａのみが始動
せしめられ、エネルギー消費量及びデータを更に減少す
るため、この送−受信装置４ａにより、実質的に側方へ
放射される測定光線Ｓ１のみが始動され、かつ／又は評
価装置により、この測定光線Ｓ１に属する出力信号のみ
が評価される。間隔をおいて駐車している２つの車両１
０，１１のそばを本来の車両３が通り過ぎる際、こうし
て物体検出装置が、側方へ放射される測定光線Ｓ１を介
して、中間にある駐車間隙の存在を検出する。車両速度
の大きさ、及び測定光線Ｓ１が一方の駐車している車両
１０を離れた後他方の駐車している車両１１へ当たるま
での期間から、評価装置が駐車間隙の長さを求め、この
駐車間隙が本来の車両３の駐車のために充分であるか否
かを決定することができる。この駐車間隙検出モードの
上述した自動的開始の代りに又はこれに加えて、このモ
ードを手動で開始することも明らかである。
【００１８】図４には、本来の車両３の風陰にある車両
１２が現在の車線２から追い越し車線７へ出るのを検出
し、図２の追い越し車両６の場合のように車両１２が前
もって長い間追い越し車線７上で本来の車両３に接近す
る場合から区別できる物体検出装置の別の能力が示され
ている。図４からわかるように、本来の車両３のすぐ後
ろでその風陰にある車両１２が追い越し車線７へ出る
際、最も遠く後方へ放射される測定光線Ｓ４が、他の測
定光線Ｓ１〜Ｓ４より前に応答する。運動矢印１３で示
すように本来の車両３の風陰からますます斜め前方へ出
る追い越し車両１２により、この車両１２が破線で示す
位置１２ａ，１２ｂ，１２ｃを順次にとり、続いて本来
の車両３を追い越す。それにより４つの測定光線Ｓ１〜
Ｓ４に対して応答順序Ｓ４−Ｓ３−Ｓ２−Ｓ１が生じ、
従ってこの応答順序が上述した他の交通状況から区別さ
れる。こうして特に、風陰から追い越す図４の車両の場
合が、既に追い越し車線上で接近する図２の車両の場合
から確実に区別可能であり、前者の場合にのみ最も遠く
後方へ放射される測定光線Ｓ４が応答する。これは、図
４による風陰からの追い越しが物体検出装置により検出
される場合、他の追い越しの場合の警報から区別される
適当な警報を、特に高い危険の通報のため高い警告度に
より、発生するのに利用される。
【００１９】有利な例の上の説明から明らかなように、
本発明による車両は、比較的僅かな費用で実現可能な物
体検出装置を持ち、この物体検出装置は、死角にある追
い越し車両の特別な検出、追い越し過程の検出される際
危険度の分類、危険度に応じて異なる警報の発生、ガー
ドレール、交通標識板、街灯用柱及び駐車している車両
のような静止している物体の除外、追い越し車両と到来
車両との区別、駐車間隙の検出及び大きさ算定、及び第
３及び別の車線上にある車両の除外のように、多数の機
能を満すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】物体検出装置を持つ車両の存在する車道の平面
図である。
【図２】物体検出装置により追い越し車両と到来車両と
の区別を示す図１に類似な平面図である。
【図３】物体検出装置の駐車間隙検出モードを示す図１
に類似な平面図である。
【図４】風陰から出る車両の物体検出装置による検出を
示す図１に類似な平面図である。
【符号の説明】
３ 車両 ４ａ，４ｂ 観察範囲の走査手段 ５，８，９ 物体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年４月２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペーテル・ベツイツツア ドイツ連邦共和国ジンデルフインゲン・グ リユンアツケルシユトラーセ33 (72)発明者 ギユンテル・ドブレル ドイツ連邦共和国アルトバツハ・エスリン ゲル・シユトラーセ87／２ (72)発明者 ジークフリート・ローテ ドイツ連邦共和国デンケンドルフ・ホーヘ ンハイメル・シユトラーセ56

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 物体検出装置が観察範囲を放射に基いて
    走査する手段（４ａ）及び走査手段の後に接続される評
    価装置を持つ、所定の水平広がりの観察範囲にある物体
    を検出する物体検出装置を持つ車両において、評価装置
    が、車両縦方向に対して異なるように傾斜するか又は車
    両縦方向に互いにずれている水平部分を持つ観察範囲の
    ２つ又はそれ以上の縞状部分範囲（Ｓ１〜Ｓ４）の走査
    情報を、時間分解して評価し、観察部分範囲の応答順序
    に基いて、車両の走行方向に動く物体（５）を静止及び
    到来する物体（８，９）から区別することを特徴とす
    る、物体検出装置を持つ車両。
  2. 【請求項２】 車両速度が規定可能な閾値より下にあ
    り、明滅信号が発せられる時、物体検出装置が自動的に
    駐車間隙検出モードに切換えられ、この駐車間隙検出モ
    ードにおいて物体検出装置が、車両縦方向に対して実質
    的に直角に延びる少なくとも１つの観察範囲の走査を開
    始し、その走査情報を駐車間隙の存在及び寸法に応じて
    評価することを特徴とする、請求項１に記載の車両。
  3. 【請求項３】 観察部分範囲（Ｓ１〜Ｓ４）の到達距離
    が約３ｍと約２０ｍの間にあり、車両（３）から扇状に
    出る水平成分を持つ部分範囲（Ｓ１〜Ｓ４）が延び、少
    なくとも１つの部分範囲（Ｓ４）の水平部分が、車両の
    幅の最大限約半分だけ側方へ車両（３）を越えて延びて
    いることを特徴とする、請求項１又は２に記載の車両。
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