(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車（１）の側方周辺領域（５）内の物体（６）を分類する方法であって、
前記方法は、前記側方周辺領域（５）をモニタする車載のセンサ装置（３）によって前記側方周辺領域（５）内に信号を送信することと、前記物体（６）で反射された信号を前記センサ装置（３）によって受信することと、を備え、
前記側方周辺領域（５）をモニタすることに供される前記センサ装置（３）のモニタ領域（Ｅ）を区分して、異なる方向を向いた角度範囲を有する第１の検出領域（Ｅ１）及び第２の検出領域（Ｅ２）を設け、
前記センサ装置（３）に反射して戻ってきた反射信号成分の角度（α）に応じて、前記物体（６）により反射された前記信号の受信信号成分が前記第１または第２検出領域（Ｅ１，Ｅ２）に割り当てられ、
前記第１の検出領域（Ｅ１）から受信した前記信号の受信信号成分に基づいて前記物体（６）から前記自動車（１）までの距離（ＡＬ）の第１の値を規定し、
前記物体（６）が前記自動車（１）に対して側方に位置する定置物体であるか否かを判定し、
前記第２の検出領域（Ｅ２）から受信した前記信号の信号成分に基づいて前記物体（６）から前記自動車（１）までの前記距離（ＡＬ）の第２の値を測定し、
前記距離（ＡＬ）の前記第１の値及び前記第２の値に基づいて、定置物体として規定された前記物体（６）が車両の前後方向（ＲＬ）において前後に延在した定置物体であるか否かを規定する
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記距離（ＡＬ）の前記第１の値と前記第２の値との差が特定の閾値を下回る場合に、前記物体（６）を車両の前記前後方向（ＲＬ）において前後に延在する前記定置物体であると分類することを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の方法であって、
前記センサ装置（３）の前記モニタ領域（Ｅ）をさらに区分して第３の検出領域（Ｅ３）を設け、前記距離（ＡＬ）の前記第１の値をさらに前記第３の検出領域（Ｅ３）から受信した前記信号の信号成分に基づいて規定し、前記物体（６）が前記定置物体であるか否かを判定することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、
好ましくは、斜め後方に向かう方向（Ｒｈ）において前記自動車（１）に対し側方に方位が定められた前記側方周辺領域（５）内の部分領域を前記第１の検出領域（Ｅ１）として規定し、車両の前記前後方向（ＲＬ）に対して直交する向きをなす車両の横方向（ＲＱ）において前記自動車（１）に対し側方に方位が定められた前記側方周辺領域（５）内の部分領域を前記第２の検出領域（Ｅ２）として規定し、斜め前方に向かう方向（ＲＶ）において前記自動車（１）に対し側方に方位が定められた前記側方周辺領域（５）内の部分領域を前記第３の検出領域（Ｅ３）として規定することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の方法であって、
前記第１の検出領域（Ｅ１）は前記自動車の前記前後方向（ＲＬ）に対して４５度から８０度までの角度範囲に亘り、前記第２の検出領域（Ｅ２）は車両の前記前後方向（ＲＬ）に対して８０度から１００度までの角度範囲に亘り、前記第３の検出領域（Ｅ３）は車両の前記前後方向（ＲＬ）に対して１００度から１３５度までの角度範囲に亘ることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の方法であって、
前記第１の検出領域（Ｅ１）から、及び／または前記第３の検出領域（Ｅ３）から受信した前記信号の信号成分に基づいて前記物体（６）のラジアル速度を検出し、検出された前記ラジアル速度が、それぞれの検出領域（Ｅ１，Ｅ３）内の少なくとも１つの角度に対してあらかじめ規定された定置物体の前記ラジアル速度の予測値に相当する場合に、検出された前記物体（６）をそのように特定することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の方法であって、
送信された前記信号と前記第２の検出領域（Ｅ２）から受信した前記信号の信号成分との経過時間に基づいて前記距離（ＡＬ）の前記第２の値を測定することを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の方法であって、
送信された前記信号と前記第１の検出領域及び／または前記第３の検出領域（Ｅ１，Ｅ３）から受信した前記信号の信号成分との経過時間に基づいて、かつ車両の前記横方向（ＲＱ）に対する受信した前記信号の信号成分の角度（α）に基づいて、前記距離（ＡＬ）の前記第１の値を測定することを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の方法であって、
少なくとも１つの計測サイクルを実行して前記物体（６）を分類し、前記定置物体（６）の特定に続いて、前記検出領域（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）の各々について前記距離（ＡＬ）のそれぞれの値を規定して格納し、前記距離（ＡＬ）の前記第１の値及び前記第２の値に基づいて前記物体（６）が車両の前記前後方向（ＲＬ）において前後に延在していると分類し、あらかじめ規定された基準に基づいて前記距離（ＡＬ）の現在の有効な値を規定することを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、
前記第２の検出領域（Ｅ２）から測定された前記距離（ＡＬ）の前記第２の値が前記第１の検出領域及び／または前記第３の検出領域（Ｅ１，Ｅ３）から測定された前記距離（ＡＬ）の前記第１の値より大きい場合、及び／または前記第２の検出領域（Ｅ２）から規定された前記距離（ＡＬ）の前記第２の値が前記距離（ＡＬ）の前記現在有効な値から高々あらかじめ規定された閾値だけずれる場合にのみ、さらなる計測サイクルの実行に続いて前記距離（ＡＬ）の前記現在有効な値を更新することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の方法であって、
各検出領域（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）の各々に対する各場合において前記距離（ＡＬ）のワイルドカード値を特定し、前記ワイルドカード値を前記センサ装置（３）の初期化中に特定し、及び／またはあらかじめ規定された数の計測サイクルの後に特定することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の方法であって、
前記センサ装置（３）としてレーダセンサを備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載の方法であって、
車両の垂直方向に高さを有し、及び／または少なくとも前記自動車（１）の長さに亘って車両の前後方向（ＲＬ）に延在する、特に衝突バリアからなる、前記自動車（１）が走行中である車道の車道境界を、延在した前記定置物体（６）として検出することを特徴とする方法。
【請求項１４】
自動車（１）の側方周辺領域（５）内の物体（６）を、前記側方周辺領域（５）内に信号を送信することによって、かつ前記物体（６）で反射された前記信号を受信することによって前記側方周辺領域（５）をモニタする車載のセンサ装置（３）を用いて分類する運転者支援システム（２）であって、
前記運転者支援システム（２）の評価装置（４）は、
前記側方周辺領域（５）をモニタすることに供される前記センサ装置（３）のモニタ領域（Ｅ）を区分して異なる方向を向いた角度範囲を有する第１の検出領域（Ｅ１）及び第２の検出領域（Ｅ２）を設け、
前記センサ装置（３）に反射して戻ってきた反射信号成分の角度（α）に応じて、前記物体（６）により反射された前記信号の受信信号成分が前記第１または第２検出領域（Ｅ１，Ｅ２）に割り当てられ、
前記第１の検出領域（Ｅ１）から受信した前記信号の信号成分に基づいて前記物体（６）から前記自動車（１）までの距離（ＡＬ）の第１の値を規定し、前記物体（６）が前記自動車（１）に対し側方に位置する定置物体であるか否かを判定し、
前記第２の検出領域（Ｅ２）から受信した前記信号の信号成分に基づいて前記物体（６）から前記自動車（１）までの前記距離（ＡＬ）の第２の値を測定し、前記距離（ＡＬ）の前記第１の値及び前記第２の値に基づいて、定置物体として規定された前記物体（６）が車両の前後方向（ＲＬ）において前後に延在した定置物体であるか否かを規定する
ように設計されていることを特徴とする運転者支援システム（２）。
【請求項１５】
請求項１４に記載の運転者支援システム（２）を備えた自動車（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の側方周辺領域内の物体を分類する方法に関し、当該方法では、側方周辺領域をモニタする車載のセンサ装置によって側方周辺領域内に信号を送信し、物体で反射された信号を当該センサ装置によって受信する。さらに、本発明は運転者支援システム及び自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の周辺領域内の物体をセンサ装置によって検出すること、及び例えばブラインドスポットアシスタントまたは車線変更アシスタントからなる運転者支援システムに当該物体に関する情報を提供することは、従来技術から既知である。例えば、物体から自動車までの距離を情報要素の１つとして運転者支援システムに送信することが可能である。こうして、物体が自動車のブラインドスポットに位置し、したがって例えば車線の変更が現時点で可能でないことがセンサ装置によって検出されると、例えば自動車の運転者に警告信号を出力することが可能である。しかし、衝突バリアによって隔てられた隣接する車道を走行中である車両の場合は、逆に、警告信号の伝達を防止することが望ましい。
【０００３】
このためには、検出された物体がいかなる種類の物体であるかを運転者支援システムが知ることが重要である。したがって、検出された物体を分類して、例えば不必要に運転者に警告がなされることを防止しなければならない。したがって、例えば、自動車が走行中である、また自動車を追い越し中である、車道沿いに衝突バリアの形態をなして延在する車道境界を区別することが可能であることが望ましい。こうして、例えば、衝突バリアと並行した運転中に衝突バリアに関して運転者が継続的及び不必要に警告を受けることを防止することが可能である。
【０００４】
例えば、特許文献１に、複数のセンサシステムによって中央分離帯を走査する車線維持機能が開示されている。また、特許文献２において、輸送車両の一方側における３Ｄ物体の物体位置が分類される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ドイツ国特許出願公開DE 10 2005 039 859 A1
【特許文献２】ドイツ国特許出願公開DE 10 2004 016 025 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、自動車の側方周辺領域内の物体を、容易かつ高精度に分類することが可能であることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本目的は、独立特許請求項に係る特徴を備えた方法、運転者支援システム、及び自動車によって達成される。
【０００８】
本発明に係る方法は、自動車の側方周辺領域内の物体を分類するのに有用である。本方法において、側方周辺領域をモニタする車載のセンサ装置によって側方周辺領域内に信号を送信し、物体で反射された信号を当該センサ装置によって受信する。さらに、側方周辺領域をモニタすることに供されるセンサ装置のモニタ領域を区分または分割して第１の検出領域及び第２の検出領域を設ける。第１の検出領域から受信した信号に基づいて物体及び自動車からの距離の第１の値を規定し、物体が自動車に対して側方に位置する定置物体であるか否かを判定し、第２の検出領域から受信した信号に基づいて物体から自動車までの距離の第２の値を規定し、定置物体として規定された物体が車両の前後方向において前後に延在した定置物体であるか否かを距離の第１の値及び第２の値に基づいて規定する。
【０００９】
自動車の側方周辺領域または自動車の側方領域を、センサ指定のモニタ領域または合計の検出領域を用いてセンサ装置によりモニタする。好ましくは、センサ装置は、信号としての電磁波を側方周辺領域内に送信して物体で反射された電磁波を受信するレーダセンサとして設計されている。側方周辺領域を、特に、１つのセンサ装置のみ、または１つのレーダセンサのみによってモニタする。
【００１０】
次いで、センサ装置のモニタ領域または合計の検出領域を、例えば評価装置によって分割または区分して２つの検出領域を設ける。このために、評価装置は、合計の検出領域内に２つの検出領域として２つの異なる方位に定められた角度範囲、または角度区分を規定し得る。物体によって反射された信号の受信した信号成分を、反射信号成分がセンサ装置へと反射して戻る角度に応じてそれぞれの検出領域に割り当て得る。こうして、個々の検出領域に割り当てられた信号の信号成分を個別に評価することを通して、信号から特定の検出領域に関連する種々の情報要素を取得し得る。第１の検出領域から受信した少なくとも１つの信号成分によって、すなわち、物体が定置されているか否か、すなわち、物体がインフラストラクチャ物体であるか否かに応じて、物体を分類する。したがって、第１の検出領域からの信号の信号成分に基づいて、例えば通過する自動車からなる移動している物体と、動きのない、または定置された物体とを区別することを図る。さらに、第１の検出領域からの信号の少なくとも１つの信号成分に基づいて、距離の第１の値を規定する。特に、物体が定置物体として分類された場合にのみ距離の第１の値を規定することが可能であり、すなわち分類されるまで距離の第１の値を規定することができない。
【００１１】
第２の検出領域から受信した信号の少なくとも１つの信号成分によって、物体から自動車までの間隔または距離の第２の値を測定または規定し得る。それぞれの検出領域における信号成分が、必要とされる情報を受信するのに最適な精度を与えるように、検出領域を区分または分割する。つまり、このことは、第１の検出領域が、物体のインフラストラクチャ分類が特にそこにおいて高い信頼性で可能となるように選択され、第２の検出領域が、距離計測が特にそこにおいて高い信頼性で高精度に可能となるように選択されることを意味する。
【００１２】
第１の検出領域からの信号成分に基づいて物体が定置物体として検出された場合に、第１の検出領域及び第２の検出領域からの信号成分の組合せに基づいて、すなわち距離の第１の値及び第２の値に基づいて、物体を車両の前後方向において前後に延在した物体として分類し得る。
【００１３】
好ましくは、前後に延在する定置物体は、車両の前後方向に対して垂直に向く車両の垂直方向に高さを有し、及び／または少なくとも自動車の長さに亘って車両の前後方向に延在する、自動車が走行中である車道の車道境界からなる。特に、この種の物体は、例えば、自動車の側方周辺領域内の車道端または道路端に沿って位置する衝突バリアまたは衝突バリアに類似する物体からなる。特に、この種の前後に延在したインフラストラクチャ物体と、例えば道路標識からなる他のインフラストラクチャ物体とを区別することを図る。
【００１４】
したがって、モニタ領域の個々の検出領域またはセクタへの分割と、個々のセクタからの計測値の好適な組合せとを通して、１つのセンサ装置のみ、または１つの信号のみによる非常に高精度の距離計測を組み合わせた非常に信頼性が高い物体の分類を提供することができる。したがって、本方法は特に簡単な設計からなる。
【００１５】
好ましくは、距離の第１の値と第２の値との差があらかじめ規定された閾値を下回る場合に、定置物体を車両の前後方向において前後に延在した定置物体として分類する。特に、距離の第１の値と第２の値とが本質的に等しい、または互いに僅かしか相違しない場合に、定置物体を前後に延在したインフラストラクチャ物体として分類する。こうして、車両の前後方向に沿った当該物体の前後の延在に起因して、第１の検出領域及び第２の検出領域からの信号成分が同じ物体で反射されたことを保証し得る。したがって、本方法は特に簡単な設計からなる。
【００１６】
特に好ましくは、センサ装置のモニタ領域を区分して第１の検出領域、第２の検出領域、及び第３の検出領域を設け、さらに、第３の検出領域から受信した信号に基づいて距離の第１の値を規定し、物体が定置物体であるか否かを判定する。第３の検出領域からの信号評価の結果は、特に、第１の検出領域からの信号評価の結果を検査するのに有用である。したがって、側方周辺領域内に検出されたオブジェクトが実際に前後に延在した、例えば衝突バリアからなる定置物体であるか否かを特に高い信頼性で確実に規定し得る。特に、第１の検出領域及び第３の検出領域からの第１の値に基づいて、かつ第２の検出領域からの第２の値に基づいて、定置物体を前後に延在していると分類する。
【００１７】
好ましくは、斜め後方に向かう方向において自動車に対し側方に方位が定められた側方周辺領域内の部分領域を第１の検出領域として規定し、車両の前後方向に対して垂直に向く車両の横方向において自動車に対し側方に方位が定められた側方周辺領域内の部分領域を第２の検出領域として規定し、斜め前方に向かう方向において自動車に対し側方に方位が定められた側方周辺領域内の部分領域を第３の検出領域として規定する。つまり、第２の検出領域を、第１の検出領域と第３の検出領域との間に位置すると規定する。検出領域を、接合し合う、互いに離間する、またはある面積で重なり合うような各場合において規定し得る。
【００１８】
したがって、本発明は、斜めに位置が合わされた検出領域から、すなわち第１の検出領域及び第３の検出領域から受信した、物体で反射された信号の信号成分が、その前後の速度に関して物体の分類に特に好適であるという理解に基づいている。センサ装置から、特に車両の前後方向に対して垂直に側方周辺領域内へと信号が送信され、したがってさらに信号が物体から垂直に反射されてセンサ装置に戻る第２の検出領域において、非常に高精度の距離計測を実行し得る。特に、第２の検出領域から受信した信号に直接に基づいて、側方距離、すなわち車両の横方向における自動車から物体までの距離を測定し得る。物体に並行して走行する自動車の場合に、側方距離は、車両の前後軸から物体までの最短距離を表す。
【００１９】
特にレーダセンサとして設計されたセンサ装置の場合に、信号成分が受信された方向を、物体で反射された信号成分の総合的な角度の検出によって測定することが可能であり、したがって、信号の信号成分を対応する検出領域に割り当てることが可能である。
【００２０】
有利な一実施形態において、第１の検出領域は自動車の前後方向に対して４５度から８０度までの角度範囲に亘り、第２の検出領域は車両の前後方向に対して８０度から１００度までの角度範囲に亘り、第３の検出領域は車両の前後方向に対して１００度から１３５度までの角度範囲に亘る。したがって、センサ装置の合計の検出領域は、ここでは車両の前後方向に対して少なくとも４５度から１３５度までの拡がりがある。
【００２１】
特に好ましくは、第１の検出領域から、及び／または第３の検出領域から受信した信号に基づいて物体のラジアル速度を検出し、検出されたラジアル速度がそれぞれの検出領域内の少なくとも１つの角度に対してあらかじめ規定された定置物体のラジアル速度に対する期待値に対応する場合は、検出された物体をそのように分類する。ラジアル速度は、相互に関連する物体と自動車との相対速度のラジアル成分である。第１の検出領域及び／または第３の検出領域に位置する定置物体の場合に、第１の検出領域及び／または第３の検出領域の信号成分からセンサ装置によって測定されたラジアル速度を、車速と信号成分が受信された角度とを考慮することと、さらにはあらかじめ規定された許容誤差を考慮し得ることとが想定される、例えば格納された値からなる期待値と比較する。類似する場合に、検出された物体をインフラストラクチャ物体として分類し、適格であるとする。
【００２２】
特に、特に斜めに方位が定められた第１の検出領域及び／または第３の検出領域の場合のように垂直に向く方向からは反射されてセンサ装置に戻らない反射信号の場合に、計測されたラジアル速度から、前後の速度を特に高い信頼性で高精度に測定し得る。実際、そこにおいて物体のラジアル速度は、第２の検出領域が特に車両の横方向に方位が定められた場合のように信号が垂直に反射されてセンサ装置に戻る場合におけるよりも、かなり高い。実際、第２の検出領域においてラジアル速度は非常に低い、または実質的にゼロであり、その結果として、そこでは、計測されたラジアル速度からの前後の速度の規定が、比較的高い絶対誤差により影響を受ける。したがって、第１の検出領域から、及び／または第３の検出領域から反射された信号に基づいて物体を分類することが特に有利である。
【００２３】
好ましくは、距離の第２の値を、送信された信号と第２の検出領域から受信した信号との経過時間に基づいて測定する。この第２の検出領域において、距離計測を非常に高精度に実行し得る。したがって、第２の検出領域からの信号の信号成分を用いて、前後に延在した構造物体の距離を検出する。特に車両の前後方向に対して垂直に方位が定められた第２の検出領域の場合に、信号が送信されてさらに受信される斜めの視角度を考慮する必要がないため、経過時間、すなわち信号の送信と受信との間の時間に基づいて距離を容易かつ高精度に測定し得る。したがって、自動車から前後に延在した物体までの側方距離を、車両の横方向における信号の経過時間から直接に測定し得る。ただし、さらに、第２の検出領域内で、信号成分が受信された角度を考慮することもできる。このことは、特に、僅かに斜めに、すなわち垂直な方向から僅かに逸れて受信した、第２の検出領域の信号成分の場合に関連する。
【００２４】
距離の第１の値を、送信された信号と第１の検出領域及び／または第３の検出領域から受信した信号との経過時間に基づいて、かつ車両の横方向に対する受信した信号の角度に基づいて測定すれば有利であることが分かる。送信された信号と第１の検出領域及び／または第３の検出領域から受信した信号との経過時間に直接に基づいて、自動車から前後に延在した物体までのラジアル距離を測定し得る。ラジアル距離は、斜めに方位が定められた、信号の信号成分の移動の方向における、自動車から物体までの距離である。このラジアル距離は、例えばそれ自体は公知であるモノパルス法によって検出された角度に基づいて、特に容易に側方距離に変換され得る。第１の検出領域及び／または第３の検出領域からの信号成分に基づいて規定されたこの距離の第１の値を、第２の検出領域に割り当てられた信号成分に基づいて規定された距離の第２の値との比較に用いる。実際に、第２の検出領域から測定された距離の第２の値が前後に延在した物体までの距離を表すか否か、または第２の検出領域から測定された距離の第２の値が例えば、例えば通過する異なる車両からなる異なる物体までの距離を表すか否かを、特に第１の検出領域及び第３の検出領域からの距離の第１の値によって検査することが可能である。したがって、本方法は特に簡単であって信頼性が高い。
【００２５】
本方法の一実施形態によれば、少なくとも１つの計測サイクルを実行して物体を分類し、定置物体の特定に続いて検出領域の各々に対して距離のそれぞれの値を規定して格納し、定置物体を、距離の第１の値及び第２の値に基づいて車両の前後方向において前後に延在していると分類し、あらかじめ規定された基準に基づいて距離の現在の有効な値を規定する。計測サイクルは、特に、信号の送信と物体で反射された信号の受信とを含む。計測サイクルは、物体の複数の検出を伴うようになっていてもよい。したがって、1回の計測サイクルにおいて、距離の複数の第１の値及び第２の値を規定し得る。側方距離を例えば経過時間計測によって、直接に規定することが可能であり、または各計測サイクル後に、計測されたラジアル距離から算出することが可能である。
【００２６】
側方距離に対して規定された値を、例えば各場合において８つの値からなる、例えば規定されたサイズを有するバッファメモリに格納することが可能であり、各場合において各検出領域に１つのバッファメモリを割り当て得るとともに、それぞれの検出領域に対して規定された値を対応するバッファメモリに書き込み得る。さらに、側方距離に対する、複数の計測サイクルからの、または１回の計測サイクルの物体の複数の検出からの値を、それらのサイズに応じてバッファメモリ内で並べ替え得る。したがって値を特に容易に評価し得るとともに、あらかじめ規定された基準に基づいて、値の中から各計測サイクルに対する現在有効な値を迅速に選択し得る。３つの値が大体等しい場合に、このことは延在したインフラストラクチャ物体の存在を示し、特に、あらかじめ規定された基準に基づいて、第２の検出領域に割り当てられた第２の値の１つを現在有効な距離の値として選択する。例えば、２番目に小さい第２の値が現在有効な値として選択され、基準として規定される。本基準を用いて、特に、偶発的で不正確な検出または不正確な分類が距離測定の誤差を生じないことを保証し得る。
【００２７】
本発明の一発展例は、第２の検出領域から測定された距離の第２の値が第１の検出領域及び／または第３の検出領域から測定された距離の第１の値より大きい場合、及び／または第２の検出領域から規定された距離の第２の値が現在有効な値から高々あらかじめ規定された閾値だけずれている場合にのみ、さらなる計測サイクルの実行に続いて現在有効な距離の値を更新することを提供する。
【００２８】
距離の値が格納されるバッファメモリは、特に新たな計測サイクルの開始時にリセットされずに、先行する計測サイクルからの値を保持し続ける。例えば、各バッファメモリに対する、それぞれの最も古い、存在し続ける値は上書きされ得る。構造物体の存在が検出済みである場合に、例えば、評価装置はバッファメモリ内の距離の値を評価し得る。特に、第２の検出領域において測定された第２の値が、第１の検出領域及び／または第３の検出領域において測定された第１の値より著しく大きく、特に、第１の検出領域における、及び第３の検出領域における第１の値が大体等しい場合に、このことはバッファメモリ内の古くなった値を示し得る。その場合に、現在有効な距離の値を、さらなる計測サイクルにおいて測定される第２の検出領域からの距離の第２の値で更新し、置き換える。
【００２９】
また、測定された距離の第２の値が、現在有効な距離の値から、高々、例えば０．５メートルからなる、あらかじめ規定された閾値だけずれている場合は、現在有効な距離の値を更新する。測定された距離の第２の値が、現在有効な距離の値から、あらかじめ規定された閾値より大きくずれている場合は、さらなる計測サイクルにおいて検出される第２の検出領域に対する第２の値は、例えば、第２の検出領域から受信した信号に基づいて、異なる、追越しする車両が検出されたことを示し得る。ただし、前後に延在したインフラストラクチャ物体の距離を正しく示すために、追越しする車両までの距離を特徴付ける新たに測定された距離の第２の値は採用されない、すなわち、現在有効な距離の値は更新されない。
【００３０】
本発明の一設計は、各検出領域に対して、各場合において距離のワイルドカード値またはダミー値を特定することを提供し、この場合にワイルドカード値を、センサ装置の初期化中に特定する、及び／またはあらかじめ規定された数の計測サイクルの後に規定する。ワイルドカード値は、例えばセンサを初期化するのに用いられ得るとともに、例えば３２メートルからなる非常に長い距離で示され得る。さらに、新たな検出がないときにバッファメモリ内の古い計測値の過度に長い保持を回避するために、ワイルドカード値を、例えば４計測サイクルごとからなる一定間隔でバッファメモリに書き込み得る。これらのワイルドカード値は、例えば評価装置によって検出され得る。バッファメモリを読み出すときに、例えば対応するワイルドカード値のみが存在することを評価装置が確定すると、前後に延在した物体が存在しないことが保証される。
【００３１】
また、本発明は、自動車の側方周辺領域内の物体を分類する運転者支援システムに関する。運転者支援システムは、側方周辺領域内に信号を送信することによって、及び物体で反射された信号を受信することによって側方周辺領域をモニタする車載のセンサ装置を有する。さらに、運転者支援システムの評価装置は、側方周辺領域をモニタすることに供されるセンサ装置のモニタ領域を区分して第１の検出領域及び第２の検出領域を設け、第１の検出領域から受信した信号に基づいて物体から自動車までの距離の第１の値を規定し、物体が自動車に対して側方に位置する定置物体であるか否かを判定し、第２の検出領域から受信した信号に基づいて物体から自動車までの距離の第２の値を測定し、距離の第１の値及び第２の値に基づいて、定置物体として規定された物体が第２の検出領域から受信した信号に基づく車両の前後方向において前後に延在した定置物体であるか否かを規定するように設計されている。運転者支援システムは、特に車線変更アシスタントまたはブラインドスポットアシスタントとして設計されている。
【００３２】
本発明に係る自動車は、本発明に係る運転者支援システムを備える。自動車は、特に乗用車として設計されている。
【００３３】
本発明に係る方法に関して提供される好ましい実施形態及びそれらの利点は、本発明に係る運転者支援システムに、また本発明に係る自動車に相応に適用される。
【００３４】
「上方に」、「下方に」、「前方に」、「後方に」、「側方に」、「左側に」、「右側に」、「斜め後方に」（Ｒｈ）、「斜め前方に」（Ｒｖ）、「車両の垂直方向」、「車両の前後方向」（ＲＬ）、「車両の横方向」（ＲＱ）などの文言は、自動車上のセンサ装置の適切な配置と、その場合の自動車を見る、また自動車の上記の方向を見る観察者との場合における位置及び方位を示すのに用いられる。
【００３５】
本発明のさらなる特徴は、請求項、図面、及び図面の説明において見出すことができる。以上の説明において特定した特徴及び特徴の組合せ、さらには以下の図面の説明において、及び／または図面単独において示す特徴及び特徴の組合せは、それぞれに示される組合せで使用可能であるのみならず、本発明の範囲を逸脱せずに、他の組合せでも、または分離しても使用可能である。したがって、図面に明示的に示されず、また説明されないが、別々の特徴の組合せを通して説明される詳細から明らかとなる、及び生じ得る本発明の詳細もまた、包含及び開示されているとみなすべきである。したがって、初めに定式化される独立請求項の特徴のすべてを有しない詳細と特徴の組合せとは、同様に、開示されているとみなすべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
ここで本発明を、好ましい実施形態例に基づいて、また添付の図面を参照して、以下に詳細に説明する。
【００３７】
【図１】図１は、前後に延在した定置物体の分類における自動車の実施形態の概略図を示す。
【図２】図２は、個々の検出領域中の前後に延在した物体に関して自動車の距離計測値の経時変化の例を示す。
【００３８】
同一の要素、及び機能が同一である要素には、図面において同じ参照番号を付す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、運転者支援システム２を備えた自動車１を示す。運転者支援システム２は、特に、車線変更アシスタント及び／またはブラインドスポットアシスタントとして設計され、センサ装置３とセンサ装置３に組み込まれ得る評価装置４とを有する。運転者支援システム２は、自動車１の側方周辺領域５内の物体を検出して分類するように設計されている。とりわけ、自動車１の側方周辺領域５内に位置し、定置されており、車両の前後方向ＲＬにおいて前後に延在した物体を検出し、分類し、それらの自動車１までの距離ＡＬを規定することを図る。この種の前後に延在した定置物体６は、車両の垂直方向に高さを有し、及び／または少なくとも自動車１の長さに亘って車両の前後方向ＲＬに延在し、自動車１が走行中である車道の、特に衝突バリアの形態をなす車道境界を表す。
【００４０】
前後に延在したインフラストラクチャ物体をなす前後に延在した定置物体６を検出するために、好ましくはレーダセンサとして設計されるセンサ装置３は、自動車１の側方周辺領域５内に信号を送信し、物体６で反射された信号を受信する。センサ装置３は、ここでは自動車１の後部領域における自動車１の外被部分上に配置され、ここでは（車両の前後軸の方向における視方向に対して）左側にある自動車１の側方周辺領域５を検出する。また、センサ装置３は、さらに自動車１の後部側領域の一部を検出することが可能であるように配置され得る。ただし、少なくとも１つの他のセンサ装置３（ここでは不図示）を備えて、例えば（車両の前後軸の方向における視方向に対して）右側にある周辺領域を検出することも可能である。センサ装置３は、モニタ領域Ｅまたは合計の検出領域を有し、その中でセンサ装置３が自動車１の側方周辺領域５内の物体６を検出することができる。
【００４１】
例えば、車載の制御ユニットによって形成され得る運転者支援システム２の評価装置４は、ここではセンサ装置３のモニタ領域Ｅを区分または分割して、例えば、第１の検出領域Ｅ１、第２の検出領域Ｅ２、及び第３の検出領域Ｅ３を設けるように設計されている。このために、評価装置４は、合計の検出領域Ｅにおいて角度区分または角度範囲を検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３として規定し得る。検出領域Ｅ１は、ここでは斜め後方である方向Ｒｈに方位が定められている。第１の検出領域Ｅ１は、例えば、自動車１の前後方向ＲＬに対して４５度から８０度までの角度範囲に亘り得る。第２の検出領域Ｅ２は、ここでは車両の前後方向ＲＬに対して垂直に向く車両の横方向ＲＱに位置が合わされている。第２の検出領域Ｅ２は、例えば、車両の前後方向ＲＬに対して８０度から１００度までの角度範囲に亘り得る。第３の検出領域Ｅ３は、ここでは斜め前方である方向Ｒｖに方位が定められている。第３の検出領域Ｅ３は、例えば、車両の前後方向ＲＬに対して１００度から１３５度までの角度範囲に亘り得る。検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３はここでは隣接し合い、特に図１に示す投影面において、重なりがないように規定及び示されている。
【００４２】
ただし、検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は、互いに僅かに離間するように規定されてもよく、必ずしもセンサ装置３の合計の検出領域Ｅに亘る必要はない。このことは、検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の間に評価されない狭い角度区分が位置することが可能であって、検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の間に位置する角度区分は、特に、検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３自体より狭い角直径を有することを意味する。一方で、検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は、特に検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の周縁領域において、ある面積だけ重なり合ってもよい。
【００４３】
前後に延在した定置物体６の場合に、信号は種々の角度から折り返され、すなわち反射されてセンサ装置３に戻る。センサ装置３は、反射された信号の信号成分を、信号成分がセンサ装置３に到達する角度αに基づいて、それぞれの検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３に割り当て得る。第１の検出領域Ｅ１において、及び／または第３の検出領域Ｅ３において、インフラストラクチャ物体による反射に相当する可能性があるすべての検出を考慮する。つまり、評価装置４は、物体を定置されている、すなわち動きがないとして検出するために、第１の検出領域Ｅ１及び／または第３の検出領域Ｅ３からの信号の信号成分を評価する。このために、第１の検出領域Ｅ１及び／または第３の検出領域Ｅ３において定置物体６のラジアル速度を計測してラジアル速度から前後の速度を測定するが、これはラジアル速度がそこではゼロとは著しく相違することによる。計測されたラジアル速度を、インフラストラクチャ物体についての瞬時車速における対応標的角度に対して予測されるラジアル速度と、すなわちラジアル速度の期待値と比較することによって、物体６をインフラストラクチャ物体として特定し得る。２つのラジアル速度、すなわち検出されるラジアル速度と予測されるラジアル速度とが互いに整合する場合に、特に角度α及び特定の許容誤差閾値を考慮して、該当する検出をインフラストラクチャ物体として、すなわち定置物体として分類し、したがって以後の評価に適格であるとする。
【００４４】
さらに、第１の検出領域Ｅ１及び／または第３の検出領域Ｅ３の信号成分に基づき、各場合において物体６から自動車１までの側方距離ＡＬの第１の値を規定する。このために、まず、経過時間計測によって自動車１から定置物体６までのラジアル距離ＡＲを規定し得る。側方距離ＡＬは、車両の横方向ＲＱに対する信号成分の角度αを考慮して、ラジアル距離ＡＲから算出され得る。
【００４５】
一方、物体６から自動車１までの側方距離ＡＬは、ラジアル速度計測値がゼロに近く、したがって信頼性のあるインフラストラクチャ分類が可能とならない第２の検出領域Ｅ２において非常に高精度に測定され得る。側方距離ＡＬの第２の値は、車両の横方向ＲＱに送信される信号と前後に延在した定置物体６で反射された信号との経過時間から測定または規定される。前後に延在した定置物体６、すなわち衝突バリアに並行して走行する自動車１の場合に、側方距離ＡＬは、自動車１から前後に延在した物体６までの最短距離を表す。定置物体は、距離ＡＬの第１の値及び第２の値に基づいて車両の前後方向ＲＬに沿って前後に延在した定置物体６として規定され得る。特に、第１の検出領域及び／または第３の検出領域Ｅ１、Ｅ３からの距離ＡＬの第１の値と第２の検出領域Ｅ２からの距離ＡＬの第２の値とが実質的に等しい、すなわち第１の値と第２の値との差が特定の閾値を下回る場合に、定置物体は前後に延在していると規定される。
【００４６】
特に、複数の計測サイクルを実行して物体６を分類し得る。このために、側方距離ＡＬのそれぞれの値を、各検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３に対する各計測において規定する。このために、検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の各々に対し、センサ装置３の初期化中に各場合において、例えば８つの値からなる特定のサイズのバッファメモリを作成し、側方距離ＡＬのワイルドカード値またはダミー値を用いて初期化し得る。ワイルドカード値は、例えば３２メートルからなる、側方距離ＡＬとしては非常に高い値を有し得る。各計測サイクルにおいて、各検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３に対し、及び適格とされた各検出に対し、すなわち物体がインフラストラクチャ物体として分類された場合に、角度αを考慮して、計測されたラジアル距離ＡＲを側方距離ＡＬに変換し、関連するバッファメモリに書き込む。
【００４７】
バッファメモリは新たな計測サイクルの開始時にはリセットされずに、先行する計測サイクルからの値を保持し続ける。例えば、最も古い、存在し続ける値は、各バッファメモリにおいて置き換えられ得る。検出ルーチンの完了時に、各計測サイクルに対して値の評価を実行する。このために、値を、例えばそれらのサイズに応じて、各バッファに格納することが可能であり、例えば２番目に小さい値からなる、あらかじめ規定された基準に基づく値、または並べ替えによる規定の位置における値を、距離ＡＬの現在有効な値として出力し得るとともに、特定し得る。基準によって、すなわち、例えば２番目に小さい値の出力によって、偶発的で不正確な検出または不正確な分類が物体６の検出、すなわち衝突バリア検出の誤差を生じないことを保証し得る。新たな検出がないときにバッファメモリ内の古い計測値の過度に長い保持を回避するために、非常に高い距離値を有するワイルドカード値を、例えば４計測サイクルごとからなる一定間隔でバッファメモリに書き込み得る。
【００４８】
こうして、各検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３に対する各計測サイクルにおいて、側方に最近接する物体までの側方距離ＡＬを測定し得る。第１の検出領域及び第３の検出領域Ｅ１、Ｅ３において、高精度の速度計測またはラジアル速度計測に起因して物体６の定置物体としての分類が非常に高い信頼性で実行され、したがってこれらの検出領域Ｅ１、Ｅ３において測定された距離、または距離ＡＬの測定された第１の値が最近接する定置物体６を表すと仮定し得る。逆に、斜めの視角度に起因して、計測された距離ＡＲ及びそれから算出された側方距離ＡＬの精度に一定の制限が想定され得る。一方、第２の検出領域Ｅ２から測定された側方距離ＡＬが実際に定置物体を表すことを保証することはできない。例えば、第２の検出領域Ｅ２からの測定された距離ＡＬは、移動している物体に対する、例えば追越しする車両に対するものである可能性もある。ただし、第２の検出領域Ｅ２において距離計測が非常に高精度であると仮定し得る。したがって、３つの検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３から測定された値は、前後に延在する定置物体６が存在するか否かを判断し、必要ならばその距離ＡＬを高精度に規定するために、適当に組み合わせ、または評価装置４によって評価し得る。
【００４９】
例えば第１の検出領域Ｅ１及び第２の検出領域Ｅ２に対して、例えば非常に近い距離値ＡＬが特定数の計測サイクルに亘って生じる場合に、前後に延在した定置物体６の存在を仮定し得る。第２の検出領域Ｅ２から測定された第２の値を、側方距離ＡＬとして規定し得る。
【００５０】
前後に延在した物体６の存在が検出済みであり、第２の検出領域Ｅ２において測定された距離ＡＬの第２の値が、先行する計測サイクルにより測定された距離ＡＬの値に対して、高々、例えば０．５メートルからなる、あらかじめ規定された閾値だけ異なる場合は、物体６の距離ＡＬの現在有効な値を、第２の検出領域Ｅ２からの距離ＡＬの測定された第２の値で更新する。一方、第２の検出領域Ｅ２から測定された距離ＡＬの第２の値が、先行する計測サイクルによる距離ＡＬの値に対して特定の閾値より大きく異なる場合は、前後に延在した物体６の既存の現在有効な距離ＡＬを保持する。この事例は、例えば、自動車１と衝突バリア６との間のスペースにおいて自動車１を追い越す追い越し自動車について発生する。
【００５１】
前後に延在した定置物体６の存在が検出済みであり、第２の検出領域Ｅ２において測定された距離ＡＬの第２の値が、特に、第１の検出領域及び第３の検出領域Ｅ１、Ｅ３からの距離ＡＬの第１の値より著しく大きく、さらにこれら２つの距離ＡＬの第１の値が近い場合は、物体６の現在有効な距離ＡＬを、第２の検出領域Ｅ２からの距離ＡＬの現在の第２の値で更新する。この事例は、例えば、バッファメモリ内の古くなった値について発生する。
【００５２】
これに対して、３つの検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３のうちの少なくとも２つからの距離ＡＬの値の間に類似が存在しない、またはバッファメモリ内に相応のワイルドカード値が存在するのみである場合は、側方周辺領域５内に前後に延在した物体６は存在しないと仮定する。
【００５３】
図２は、個々の検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３における、時刻ｔ（ｙ軸）に対する自動車１から物体６までの距離ＡＬ（ｘ軸）の計測または検出の例を示す。円によって示される選択された計測値７は、第１の検出領域及び第３の検出領域Ｅ１、Ｅ３からの距離ＡＬの第１の値である。連続的に描かれた線８は、全検出領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の値からの距離ＡＬの規定の総合的な結果を示す。この結果、図２における例によって示される経時変化は、第２の検出領域Ｅ２からの第２の値が距離計測に対する非常に高精度の結果を生成することが分かる。×印が付された計測値９は第２の検出領域からの同様に計測された値であり、追越しする自動車を表す。したがって、物体６ではなく、例えば追越しする自動車からなる他の物体までの距離ＡＬの第２の値は、第２の検出領域Ｅ２からの計測値に基づいて計測値９の位置において検出されている。一方、物体６は第１の検出領域及び第３の検出領域Ｅ１、Ｅ３から検出された第１の値に基づいて高い信頼性で検出され、したがって現在有効な距離ＡＬは、追越しする車両を示す第２の検出領域Ｅ２の第２の値に設定されない。線１０から減少する自動車１から物体６までの距離ＡＬは、自動車１が物体６に近付いた結果としての、自動車１による車線変更に基づく。
【００５４】
こうして、本発明により、特にレーダセンサからなるセンサ装置３によって、特に道路端における延在したインフラストラクチャ物体６を検出して分類する方法が示される。
【図１】
0006651550.tif 000002
【図２】
0006651550.tif 000003