CN101522499B - 用于检测汽车周围环境的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本方法用于检测汽车(10，12)周围环境，并且使用一定数量的传感器(20，22，24)，其中传感器(20，22，24)具有不同的检测范围(14，16)，其中探测目标，其中借助使用转换算法通过预测来弥合目标在每两个检测范围(14，16)之间的过渡，其中，指示在两个检测范围(14，16)之间的所述过渡(26)。

Description

用于检测汽车周围环境的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于检测汽车周围环境的方法和一种用于执行该方法的装置。
背景技术
已知所谓的变道辅助，它们用于警示司机当心接近的、尤其是在后面接近的汽车。在此特别重要的是，指示给司机位于本车死角里面的汽车。汽车的这个死角或死角范围对于司机位于在平面后视镜中的左后和右后的汽车旁边。如果汽车超车，当司机扭头后视时，被超车汽车的司机可能几秒钟看不到超车的汽车。尽管在拐弯和在变道时这种扭头后视经常发生，但是经常受到抑制，尤其是在高速公路上。对于以高速在高速公路上行驶时变道可能产生很多后果。
超车、拐弯、驶入和起动都是使用后视镜的状况，并且必须扭头后视。目前存在这样的系统，它们监控本车左面和右面的死角范围。当汽车位于这个范围里面时，系统通过光的和/或声音的信号警示司机。一旦这个汽车在与本车相同的行驶方向上运动，则不指示对面驶来的汽车或者静止的目标。
一般警示最近的目标警示。此外可以选择地规定，根据汽车的速度确定观察或检测范围的大小。在向前行驶时超过确定的速度开始根据环境感应或者通过超声波传感器实现显示和警示当心相对于汽车只微小运动的目标。
目前可以得到具有不同检测范围的传感器。远程雷达传感器(Long Range Radar：LRR)具有大的作用范围，但是在附近范围是盲区。超声波传感器(USS)在附近范围具有高灵敏度，但是没有大的作用范围。但是要考虑到，因为某些汽车以非常高的速度接近，类似变道辅助的功能需要两个特性的组合。因此为了及时给出警示需要及时地探测接近的汽车。
一种方法是使用所谓的近程雷达(Short Range Radar：SRR)，它具有直到40m的作用范围。但是这些雷达相对较昂贵并且在欧洲还没有允许的发送频率。
因此存在着对这样的方法和装置的需求，其允许使用具有不同检测范围的不同传感器，并且可以在适配的速度调节中使用。
发明内容
按照本发明的方法用于检测汽车周围环境。在此使用一定数量的传感器，其中这些传感器具有不同的检测范围。其中探测目标，借助利用转换算法通过预测来弥合被检测目标在每两个检测范围之间的过渡，其中指示在两个检测范围之间的所述过渡。出于可靠性原因也可以冗余地使用传感器，即确定的检测范围由一个以上的传感器来监控。
在本方法的方案中，通过所述传感器中的至少一个传感器监控或检测汽车的死角范围。一般通过USS覆盖死角范围的检测。为了支持，可以附加地使具有较大作用范围的传感器如摄像机、远程雷达(LongRage Radar：LRR)等向后指向。现在使用转换(handover)算法，用于通过预测来弥合每两个检测范围之间的过渡。在过渡期间可以通过适合的界面(人机界面：HMI)将这个状态通知司机。这一点例如可以通过声音和/或光的信号实现。
因此能够及时地探测汽车，用于提前给出警示。司机可以明确地得到关于危险状态的信息。要注意，在接近的汽车进入死角范围之前，它仍然是潜在的危险。通过预测进入时间可以提前给出警示。
所述方法可以在用于支持变道辅助的方案中或者在适配的速度调节中使用。
按照本发明的装置用于执行检测汽车周围环境的方法，并且尤其适合于执行上述的方法。本装置与一定数量的具有不同检测范围的传感器连接，其中改装置被构造用于识别目标或者说其它汽车在两个检测范围之间的过渡，并且借助使用转换算法通过预测来弥合这个过渡，其中指示在两个检测范围之间的所述过渡。
因此本装置规定，分析由传感器检测的数据，并且对司机给出基于这个评价的信息并且必要时发出警示。
按照本发明的计算机程序包括程序代码段，用于在计算机或者相应的计算单元上、尤其在如上述形式的装置里面运行所述计算机程序的时候，执行上述方法的所有步骤。
按照本发明的计算机程序产品包括的程序代码段存储在可由计算机读出的数据载体上。
由描述和附图给出本发明的其它优点和方案。
不言而喻，上述的和下面还要解释的特征不局限于所给出的组合，而是也可以在其它组合中或单独地使用，而不离开本发明的范围。
附图说明
图1示出用于表示按照本发明方法的实施方式的交通状况，
图2示出图1所示状况随后的交通状况，
图3示出接着的交通状况，
图4示出最后的交通状况，
图5示出按照本发明的装置的实施方式。
具体实施方式
借助于附图中的实施方式示出本发明并且在下面借助于附图详细描述。
在图1至4中示出典型的交通状况过程，在这种情况下是超车过程。视图中示出第一汽车或本车10和第二汽车或目标汽车12。目标汽车12超越本车10，本车10的死角范围被监控。为此使本车10设有一定数量的传感器。因此例如通过雷达或摄像机监控远处范围14并通过一个或者多个超声波传感器监控近处范围16。为了警示本车10的司机配有四个信号灯18，它们给出光信号。附加地也可以给出声音信号。
一旦目标位于本车10的死角范围里面的时候，用于监控死角的方法能够警示司机。但是如果总是警示司机，则司机可能被警示所充斥。例如在护栏旁边行驶过将引起持续警示。因此重要的是，使警示限制在重要的目标上。同样对于处于对面交通的目标和被本车超过的汽车(已超越车)不需要警示。但是对于在死角里面的运动的汽车要警示，它们从后面或从侧面进入死角或者它们在被超过后比给定的数秒时间更长地位于死角里面。为此在汽车的每个侧面上都设有两个传感器20和22。
后面的传感器22位于本车10的尾部，具有约45°向后的视线方向。前面的传感器20指向侧面。后面的传感器22识别死角里面的目标。前面的传感器20在时间和行驶距离上验证目标，例如护栏和对面驶来的交通，并且在这种情况下抑制警示。
为了及时检测从后面接近的汽车，附加地使用另一传感器24，例如LRR。这个传感器具有超过150m的作用范围。当目标汽车12从后面接近时，由配备的本车10的另一传感器24检测或探测到目标汽车。首先识别并且确认(验证)检测到的汽车作为目标汽车12。然后确定对于本车10的相对速度。由此能够计算可能碰撞的时间(Time toCollision：TTC)。如果两个汽车10与12之间的距离不足以实现变道，则在本车10中给出警示，在这种情况下操纵所有四个信号灯18。
附图示出，附加传感器24的检测范围14不与后面传感器22的检测范围16相交。存在过渡或过渡范围26，它在图2中以双箭头表示。当目标汽车12位于这个过渡26里面时，通过信号灯18给出断续的警示，因为目标汽车12没有被传感器20，22和24中任何一个检测到。通过由附加的传感器24最后测得的相对速度和其它数据，如本车10的加速度、交通状况等，精确确定直到进入后面的传感器22范围16的时间间隔。如果目标汽车12在预测的时间间隔过程以后在一定的误差时间内不进入后面的传感器22的检测范围16(超过时间)，则结束警示。
如果目标在精确的时间段中由后面的传感器22探测到，可以再通过信号灯18给出给定的警示，如同在图3中所示的那样。对于这种情况，由所述预测在时间上缩短了目标汽车12的验证，即从四个检测循环减少到一个，因为目标、在这种情况下是目标汽车12已经是“预期的”。通过这种方式可以使司机提前得到警示并且使其驾驶行为及时适配于状况。
这样长时间地给出警示，直到目标汽车12由本车10的司机明确地看到，如图4所示的那样。超车过程几乎结束，目标汽车位于左前传感器20的检测范围16里面，从而结束危险状况。因此通知本车10的司机，可以没有危险地执行变道过程。
在图1至4中解释的方法只在危险的状况时警示司机。不会由于信息过度而过高要求司机。
在图5中示出具有按照本发明的装置实施方式的汽车30，它总体上配有附图标记32。在这个装置32里面配有计算单元34，它分析由传感器36检测到的关于交通参与者和交通状况的数据，该传感器与装置32通过信号线38处于连接。

Claims (8)

1.一种用于检测汽车(10，12，30)周围环境的方法，具有一定数量的传感器(20，22，24，36)，其中所述传感器具有不同的检测范围(14，16)，其中探测目标，其中借助使用转换算法通过预测来弥合所述目标在每两个检测范围(14，16)之间的过渡(26)，其特征在于，指示在两个检测范围(14，16)之间的所述过渡(26)。
2.如权利要求1所述的方法，其中通过所述传感器(20，22，24，36)中的至少一个传感器来检测汽车的死角范围。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过超声波传感器来检测汽车(10，12，30)的死角范围。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中为了检测汽车(10，12，30)后面的范围使用具有大作用范围的传感器(20，22，24，36)。
5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中在出现危险状态时给出警示。
6.如权利要求1至3中任一项所述的方法，该方法用于支持变道辅助。
7.一种用于执行检测汽车(10，12，30)周围环境的方法的装置，用于执行如权利要求1至6中任一项所述方法，所述装置与一定数量的具有不同检测范围(14，16)的传感器(20，22，24，36)连接，其中装置(32)被构造用于识别所述目标在每两个检测范围(14，16)之间的过渡(26)，并且借助使用转换算法通过预测来弥合上述过渡，其特征在于，指示在两个检测范围(14，16)之间的所述过渡(26)。
8.如权利要求7所述的装置，具有用于执行如权利要求1至6中任一项所述方法的计算单元(34)。
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