CN107408339A - 汽车中的接近体警报装置 - Google Patents

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Abstract

其目的在于提供能够使驾驶员以临场感辨认接近本车辆的探测对象物的方向、位置的接近体警报装置。具备利用探测探测对象物从前后左右的各种方向接近本车辆(14)的照相机(2、3)、雷达传感器(4)等的探测系统(18)。在汽车(14)的车室内，以包围驾驶员的方式配置有多台扬声器(6)。探测系统(18)在判断出探测对象物从前后左右接近本车辆(14)时，音响控制装置(8)向环绕立体声音响系统(5)输出由得到与接近方向对应的音场那样的环绕信号产生的警报音，从而对驾驶员提供探测对象物所接近的临场感。

Description

汽车中的接近体警报装置
技术领域
本发明涉及搭载于汽车并且在有相对本车辆从其周围接近的其它汽车、自行车等移动物体的情况下，对驾驶员警报报告该接近的物体的存在的汽车的接近体警报装置。
背景技术
以往，作为该种接近体警报装置，已知用两台照相机监视汽车的左右的后侧方的区域，在左右独立的各个监视器上实时地显示，并且用在汽车后部设置的雷达传感器监视来自后方的接近汽车，在以与其的车间距离或者相对速度或者这双方判断为危险的状态时，例如在左侧的监视器画面上叠加催促存在接近的汽车的注意的图像的例子(参照例如专利文献1)。另外，在该专利文献1中，公开与叠加一起，用立体声方式的左右的扬声器从辨认出存在来自后方的接近汽车的一方侧的扬声器对警报音进行声音输出。
另外，已知关于行进方向的前方、特别是两侧的障碍物、汽车，照射雷达波，根据从其反射波得到的反射标信息，从通知危险的左右的灯和扬声器输出用于催促注意的报告信息的装置(参照例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2009－214656号公报
专利文献2：日本特开2012－216176号公报
发明内容
然而，在上述专利文献1以及2中，虽然在探测到本车辆的周围的危险性时从扬声器发生警报，但有时无法立即辨认出危险的所在来自本车辆的周围的哪个方向、以及危险是以何种程度接近，紧急时的判断延迟。
鉴于上述课题，本发明的目的在于提供一种能够使驾驶员以临场感辨认接近本车辆的探测对象物的方向、位置的接近体警报装置。
为了解决上述课题，本发明提供一种接近警报装置，其特征在于，具备：探测系统，探测相对所驾驶的本车辆从前后左右各种方向接近的汽车、自行车、人或者动物等(以下称为“探测对象物”)；环绕立体声音响系统，具备在本车辆的室内配置的多台扬声器；以及音响控制装置，储存多个种类的警报音源信号，对所述环绕立体声音响系统进行驱动控制，所述音响控制装置在所述探测系统探测到相对该本车辆从一个或者多个方向接近的探测对象物时，以在该本车辆的驾驶员席位置处能够从所述探测系统所探测到的探测对象物向该汽车的接近方向，听到在所述警报音源中选择出的一个警报音的方式，对所述环绕立体声音响系统的音量进行驱动控制。
在此，所述探测系统由雷达传感器系统、一个或者多个影像摄像照相机系统和/或卫星图像处理系统的一个或者多个组合构成。
另外，优选所述雷达传感器系统是毫米波雷达、微波雷达、激光雷达、红外线传感器、超声波传感器的某一个或者其组合。在该情况的雷达传感器系统中，具备：雷达传感器，探测所述探测对象物；以及运算单元，根据所述雷达传感器的探测输出和所述本车辆的速度，运算车间距离及相对速度，判断所述探测对象物的接近。
另一方面，所述影像摄像照相机系统的特征在于包括：各一对照相机装置，配制成对本车辆的前方、后方、左侧和/或右侧的图像进行拍摄；以及前方图像辨认装置，通过对所述照相机装置依次捕捉的摄像图像进行图像辨认处理，判断所述探测对象物从前方接近。
此时，构成所述影像摄像照相机系统的各一对照相机装置是隔开预定的间隔而配置的，具有通过探测来自该一对照相机装置的两个影像信号的偏移，计算所述探测对象物和本车辆的离开间隔值，计算该计算出的离开间隔值的微分值，从而测定接近速率的运算单元。
另外，所述卫星图像处理系统具有通过从绕地球旋转的卫星发送来的该车辆周边的图像数据，计算探测对象物和本车辆的离开间隔值，计算该计算出的离开间隔值的微分值，从而测定接近速率的运算单元。
所述音响控制装置控制所述环绕立体声音响系统，以便随着所述探测对象物接近使所述警报音的频率、音量变化。由此，对驾驶员，提供强烈提醒探测对象物接近的音场。
另外，所述音响控制装置能够隔开间歇而断续地发生所述警报音，在该情况下，对所述环绕立体声音响系统进行驱动控制，以便随着所述探测对象物接近使所述间歇变短。由此，也对驾驶员提供强烈提醒探测对象物接近的音场。
另外，所述音响控制装置在探测到从各个不同的方向接近的所述探测对象物时，根据该方向，选择基本波形不同的所述警报音源，对所述环绕立体声音响系统进行驱动控制，以便同时听到不同的音色，由此，驾驶员能够分别个别地辨认从多个方向接近的所述探测对象物。
另外，在所述环绕立体声音响系统在声音再生中所述探测系统探测到所述对象物的接近时，所述音响控制装置从所述声音再生切换为所述警报音源的再生，相反地，在所述环绕立体声音响系统在非驱动中所述探测系统探测到所述对象物的接近时，为了再生所述警报音源，驱动所述环绕立体声音响系统。
另外，在所述探测系统所述音响控制装置从后方的左右的行车道判断出所述探测对象物的接近时本车辆被操纵到该行车道时，对所述环绕立体声音响系统进行驱动控制，以便发生所述警报音源。由此，能够将引起危险的驾驶操作防范于未然。
另外，在本车辆的档位进入到倒车的状态下所述探测系统判断出在后方存在所述探测对象物时，所述音响控制装置对所述环绕立体声音响系统进行驱动控制，以便发生所述警报音源。由此，能够视觉上确认倒车行驶时的安全。
根据本发明所涉及的接近体警报装置，通过环绕立体声音响系统，形成使驾驶员感觉到和探测对象物接近而来的方向以及与探测对象物之间的距离对应的远近感的音场并输出警报音，所以在探测对象物接近本车辆的极近距离时，能够对驾驶员提供紧张感、警戒感。因此，能够针对驾驶员以临场感进行警告，能够进一步提高驾驶支援的效果。
附图说明
图1表示本发明的实施方式所涉及的接近体警报装置的结构框图。
图2表示具备接近体警报装置的汽车的俯视图。
图3表示显示器的画面例的示意性的说明图。
图4表示说明由前方图像辨认装置实施的前方探测的处理动作的流程图。
图5表示说明由后方图像辨认装置实施的后方探测的处理动作的流程图。
图6表示判断汽车的接近所致的危险性时的2帧的图像的示意性的说明图。
图7表示与前方正面的汽车的车间距离接近时的警报动作的说明图。
图8表示说明利用GPS的接近体警报装置的动作的系统结构图。
图9表示说明利用近距离无线通信的接近体警报装置的动作的系统结构图。
图10表示说明利用配置于道路或者道路边的通信芯片的接近体警报装置的动作的系统结构图。
图11表示说明利用配置于道路或者道路边的通信芯片的接近体警报装置的动作的另一例子中的系统结构图。
图12表示说明利用安装于人的通信芯片的接近体警报装置的动作的系统结构图。
(符号说明)
1：接近体警报装置；2：前置照相机；3：后置照相机；4：雷达传感器；5：环绕立体声音响系统；6：扬声器；7：控制装置；8：音响控制装置；9：前方图像辨认装置；10：后方图像辨认装置；11：后方探测装置(运算单元)；14：本车辆；18：探测系统。
具体实施方式
根据附图，说明本发明的实施方式。图1用框图表示本实施方式所涉及的接近体警报装置1的各部分的结构，图2用汽车的俯视图表示各部分的配置位置。如这些图所示，接近体警报装置1具备以探测针对行驶的本车辆14从前后左右的各种方向接近来的汽车、自行车、人或者动物等(以下称为“探测对象物”)的方式设置的各个左右一对前置照相机2及后置照相机3、雷达传感器4、显示由这些照相机2、3拍摄的摄像图像的显示器12、由多台扬声器构成的环绕立体声音响系统5以及控制部7。另外，控制部7以被输入分别来自在本车辆14的行驶系统14a中具备的操纵角传感器15、换挡位置传感器16以及速度传感器17的各信号的方式连接。
各照相机2、3由CCD照相机、CMOS照相机等构成。前置照相机2是如图2所示的那样安装于汽车14的前置玻璃15的左右的立体照相机，立体地辨认汽车14的前方的探测对象物，并且通过使照相机的视场角广角化而从前方的侧方突然出现的探测对象物也能够被探测。另外，为了确保汽车14的左右的侧部的后方视野，后置照相机3例如分别安装于左右的门后视镜16的下部。另外，这些照相机2、3构成为以预先决定的时间间隔进行拍摄并将图像数据输出到控制部7。
显示器12根据来自控制部7的指令，显示来自前置照相机2以及后置照相机3的影像。在显示中对画面进行4分割，如在图3中示意地表示的那样，在上层的左右的显示区域12a、12b中，分别显示由左和右的前置照相机2拍摄到的摄像图像，在下层的左右的显示区域12c、12d中，分别显示由左和右的后置照相机3拍摄到的摄像图像。另外，通过选择某一个显示区域12a、12b、12c、12d，在全画面中仅显示在该区域中显示的画面。
为了探测汽车14的大致正后方的区域，雷达传感器4配置于汽车14的后部中央。根据本例子中的后置照相机3的配置，本车辆14的正后方成为死角，所以通过使用雷达传感器4覆盖正后方的区域。在雷达传感器4中，使用毫米波雷达、微波雷达、激光雷达、红外线传感器、超声波传感器等。在本例子中，配置有包括发生激光的激光二极管、和对激光进行受光的受光部的激光雷达。
环绕立体声音响系统5以包围驾驶员的方式在车室内配置有多台扬声器6。控制部7控制为通过使用这些多个扬声器6的环绕方式，从各扬声器6输出声音以便形成与照相机2、3、雷达传感器4探测到的与探测对象物的距离、该位置对应的立体的音场。此外，在构筑5.1ch环绕立体声音响系统的情况下，除了分别配置于前部座席的右侧以及左侧和后部座席的右侧以及左侧的四个扬声器以外，还配置中枢扬声器，一共五台，在6.1ch环绕立体声音响系统中，以与前方相同的方式配置三台后置扬声器，但在本例子中，表示在前置和后置各两台而配置四台的例子。
控制部7由包括CPU、ROM、RAM的微型计算机构成，CPU通过执行在ROM中所储存的程序，进行作为音响控制装置8、前方图像辨认装置9、后方图像辨认装置10、后方探测装置11以及显示控制装置13的处理。另外，前方图像辨认装置9、后方图像辨认装置10以及后方探测装置11与照相机2、3、雷达传感器4一起构成探测系统18。
前方图像辨认装置9以及后方图像辨认装置10通过对各个照相机2、3捕捉到的摄像图像进行图像辨认处理，分别判断探测对象物的接近。因此，控制部7在基准数据文件(未图示)中预先存储各种汽车、自行车以及摩托车等自动两轮车、行人等探测对象物的图像特征，前方图像辨认装置9以及后方图像辨认装置10通过从摄像图像检测图像特征来探测对象物。
音响控制装置8如上所述通过多台扬声器6，能够针对驾驶员通过形成立体的音场的环绕方式输出声音，以便能够从探测系统18所探测到的探测对象物向本车辆14的接近方向听到警报音。在音响控制装置8的存储器中，存储有由音质相异的声音数据构成的多个警报音源，音响控制装置8通过根据检测到的探测对象物接近的状况选择警报音源，改变警报音的音质而输出。用频率、音量、或者音色(基本波形的形)表示该情况的音质。
在详细说明控制部7的同时，以下，说明接近体警报装置1的动作。
首先，通过图4的流程图，说明由前方图像辨认装置9实施的前方探测处理动作。前方图像辨认装置9根据从前置照相机2输出的图像数据，参照上述基准数据文件，通过既知的图像处理程序进行图案辨认等图像辨认处理，辨认探测对象物的轮廓(步骤S1)。
具体而言，通过依次比较由前置照相机2拍摄的最新的图像数据和其以前的图像数据，从所辨认的探测对象物的轮廓的大小的变化判定有无探测对象物的接近，判断有无危险性(步骤S2)。即，如果用图3所示的汽车20说明，则在如图6所示由最新的图像数据构成的图像(b)中的汽车20的轮廓大于由其以前的图像数据构成的图像(a)中的汽车20的轮廓时，判断为汽车20接近本车辆14，相反地，在如图6所示由最新的图像数据构成的图像(b)中的汽车20的轮廓小于由其以前的图像数据构成的图像(a)中的汽车20的轮廓时判断为远离。另外，在判断为接近时，在汽车20的轮廓在图像整体中所占的比例超过第一预定值的情况下，判定为有碰撞的危险性。
在图像中所占的汽车20的轮廓变大是指：本车辆14和汽车20的距离缩短，在汽车20接近至被判断为危险的极近距离时，汽车20的轮廓在图像整体中所占的比例的值被预先设定为第一预定值。根据探测对象物的种类，设定有多个该第一预定值，例如，如果探测对象物是人、自行车，则第一预定值为比汽车小的值。另外，即便是汽车也根据其尺寸设定多个，前方图像辨认装置9为了从探测对象物的轮廓的形状识别大巴、卡车等大型车，能够选择与其对应的第一预定值来参照。
返回到图4的流程图的说明，前方图像辨认装置9在判定为有碰撞的危险性时(步骤S2的“是”)，判别左右双方的前置照相机2是否捕捉到汽车20(步骤S3)。如图3所示，在该例子中，仅在摄像显示区域12a拍摄到汽车20，能够判别有来自左侧的汽车20的突然出现的危险性。因此，前方图像辨认装置9将表示有来自前方左侧的危险的信号输出到音响控制装置8(步骤S3的“否”)，进行警告有该侧的汽车20接近的处理(步骤S4)。
在步骤S4中的处理中，音响控制装置8选择警报音源，向环绕立体声音响系统5输出得到将基于此的警报音根据前方左侧的汽车20的位置接近来的感觉变换为驾驶员的听觉的音场那样的环绕信号。
此时，音响控制装置8根据汽车20接近的距离，改变警报音的音质。例如，为了用频率改变音质，在汽车20位于远处时通过设为低频率而成为低音的警报音，随着接近提高频率而成为高音，从而使驾驶员感觉到危险。另外，音量在汽车20位于远处时小，随着接近而使音量增大。
警报音不限于连续的音，也可以断续地发生。在该情况下，通过根据探测对象物的接近调整间歇，能够对驾驶员造成紧张感。例如，还能够通过随着汽车20接近缩短间歇而使驾驶员感觉到危险。
另外，还可以构成位在通过基于频率或音量的音质的组合发生警报音、或者用断续的音发生警报音时，通过还组合间歇，在音响控制装置8中能够生成驾驶员更易于辨认的警报音。
由此，能够使驾驶员感觉到和与对象物的距离的大小对应的远近感，能够针对驾驶员进行更现实并且直观的报告。而且，以包围驾驶员的方式设置多个扬声器6，通过环绕方式，以形成与对象物的距离、位置对应的立体的音场的方式，从各扬声器6输出警报音，从而能够针对驾驶员以临场感还通知探测对象物的位置等。因此，驾驶员能够强烈地意识到汽车20接近而有碰撞的危险性。
此时，在环绕立体声音响系统5再生音频音源的情况下，通过音响控制装置8控制以便中断再生来发出警报音。相反地，音响控制装置8在环绕立体声音响系统5在非驱动中探测到探测对象物的接近时，为了再生所述警报音源，驱动环绕立体声音响系统5。
前方图像辨认装置9关于左右双方的前置照相机2所捕捉的汽车21也同样地探测轮廓(步骤S1)，在判断为接近时，在汽车21的轮廓在图像整体中所占的比例超过预先设定的第二预定值的情况下，判定为有碰撞的危险性(步骤S2的“是”)。关于该情况的第二预定值，在与汽车21的车间距离接近至被判断为危险的极近距离时，汽车21的轮廓在图像整体中所占的比例的值被预先设定为第二预定值。该第二预定值也与上述第一预定值同样地根据探测对象物的种类设定多个。
但是，在汽车21的情况下，因为被左右双方的前置照相机2捕捉，所以将表示有危险性的信号输出到音响控制装置8(步骤S3的“是”)，进行警告有来自正面的危险性的处理(步骤S5)。
在步骤S5的处理中，音响控制装置8将得到对驾驶员在听觉上提供选择出的警报音源的警报音根据前方的汽车21的位置而接近的感觉的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。由此，能够使驾驶员以临场感感觉到前方的汽车21的位置等。
汽车21相对本车辆14位于正前方，但在本车辆14是右方向盘车时，位于驾驶员的左前方，所以音响控制装置8对驾驶员提供感到这种情况的音场。即，此时，前方图像辨认装置9还辨认汽车21和本车辆14的相对位置，例如，如图7所示，在行进方向上的本车辆14的中心线l1和汽车21的中心线l2相互一致时，将表示汽车21位于本车辆14的正前方的信号输出到音响控制装置8。由此，驾驶员23能够在听觉上辨认汽车21位于本车辆14的行进方向的中心线上。
另外，前方图像辨认装置9在辨认到汽车21的行驶位置处于本车辆14的驾驶席侧或者副驾席侧时，输出与其对应的位置信号。因此，音响控制装置8生成与汽车21的行驶位置对应的环绕信号，输出到环绕立体声音响系统5，从而驾驶员能够确认汽车21的位置。
另外，前方图像辨认装置9还能够通过探测来自作为立体照相机的一对前置照相机2的两个影像信号的偏移，计算探测对象物和本车辆的离开间隔值，通过计算该计算出的离开间隔值的微分值，测定接近速率，根据该接近速率信息也判断危险性。
另外，显示控制单元13通过使左右的前置照相机2捕捉到的图像显示于显示器的显示区域12a、12b，驾驶员在视觉上也能够确认来自前方的危险性。
接下来，通过图5的流程图，说明由后方图像辨认装置10实施的后方探测的处理动作。后方图像辨认装置10与前方图像辨认装置9同样地根据从后置照相机3输出的图像数据，参照上述基准数据文件来进行图像辨认处理，辨认汽车、行人等的轮廓(步骤S10)。另外，比较由后置照相机3拍摄的最新的图像数据和其以前的图像数据，始终根据所辨认的汽车、行人的轮廓的大小的变化，判定探测对象物有无接近，从而判断有无来自后方的探测对象物所致的危险性(步骤S11)。
本例子中的后置照相机3因为安装于门后视镜，所以用左右的后置照相机3拍摄不到同一探测对象物，分别判断从后方左侧或者后方右侧有无独立探测对象物的接近。另外，后方图像辨认装置10在探测到从左右的某一方或者双方接近的探测对象物时，音响控制装置8以通过环绕方式形成与对象物的距离、位置对应的立体的音场的方式，对环绕立体声音响系统5进行驱动控制。
后方图像辨认装置10例如在将在图3的显示区域12c中被拍摄到的汽车22捕捉为探测对象物时，在由最新的图像数据构成的图像中的汽车22的轮廓大于由其以前的图像数据构成的图像中的汽车22的轮廓时，判断为从后方接近本车辆14。然后，在汽车22的轮廓在图像整体中所占的比例超过预先设定的第三预定值的情况下，判定为有碰撞的危险性(步骤S11的“是”)。此外，第三预定值与上述第一以及第二预定值同样地是与汽车22的车间距离接近至被判断为危险的极近距离时的汽车21的轮廓在图像整体中所占的比例的值。
在后方图像辨认装置10判断为汽车22从左后方接近时，音响控制装置8选择警报音源，将得到基于警报音源的警报音从该方向接近的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。另外，音响控制装置8通过进行根据与所接近的探测对象物的距离的大小改变警报音的频率、音量、另外在断续音的情况下改变间歇的控制，使驾驶员感觉到远近感。
由此，能够针对驾驶员以临场感通知来自左后方的汽车22的位置等。在该情况下，在后方图像辨认装置10探测到从右后方接近的探测对象物时也是同样的，音响控制装置8将得到与该方向对应的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。在该情况下，音响控制装置8通过以使来自左右各自的警报音的音色不同的方式选择警报音源，驾驶员能够辨认汽车从左右某一个的侧方或者两侧方接近。因此，在左右分别使用的警报音源的音色优选预先固定为区分后的音色。
另外，由后方图像辨认装置10判定的危险性是表示相对本车辆14的相邻的行车道中的探测对象物的接近的危险性，在驾驶员要将方向盘打向该方向时，音响控制装置8为了强调危险性，控制环绕立体声音响系统5以发生进一步其它音质的警报。
此时，音响控制装置8通过操纵角传感器15探测方向盘操作(步骤S13)。然后，在通过转向操作探测到操纵角的变化时(步骤S13的“是”)，音响控制装置8警告操纵方向的行车道危险(步骤S14)。此时的音响控制装置8选择并输出到环绕立体声音响系统5的警报音成为与在步骤S12中发生的警报音不同的警报，但为了明确通知给驾驶员，优选使用基于声音合成的警告注释。关于该情况的警告音，也将得到与操纵方向对应的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5，但既可以改变为在步骤S12中发生的警报来发生、或者也可以重叠双方的警报来发生。
在以上叙述的后方图像辨认装置10的动作中，在从换挡位置传感器16表示本车辆14的档位的位置处于前进挡的情况下从换挡位置传感器16输入了表示是倒车挡的信号时，后方图像辨认装置10探测探测对象物的存在并运算与其之间的距离，音响控制装置8将得到与此时由速度传感器17探测的后退速度和该方向对应的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5而警告。因此，在本车辆14倒车时，后方图像辨认装置10在通过后置照相机3辨认探测对象物的存在时，对驾驶员示出与对应的方向对应的音场，能够辨认有危险性的方向。
关于本例子中的后置照相机3的配置，本车辆的正后方成为死角，所以为了探测本车辆14的大致正后方的区域，配置有雷达传感器4。后方探测装置11是在雷达传感器4探测到存在从本车辆14的正后方接近的汽车时，根据雷达传感器4的输出和来自本车辆14的速度传感器17的速度信号，进行预定的运算的运算单元。因此，后方探测装置11在通过该运算求出车间距离以及相对速度时，在相对速度超过预先设定的预定值时，将表示存在从本车辆14的正后方接近的汽车的信号输出到音响控制装置8。
因此，音响控制装置8将得到根据正后方的探测对象物的位置而接近的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。由此，能够针对驾驶员以临场感通知正后方的汽车21的位置等。
另外，在通过雷达传感器4捕捉到从正后方接近的探测对象物，另一方面，同时从双方的后置照相机3也分别探测到接近的探测对象物的存在时，即还包括自行车道而从后方的3行车道探测到探测对象物接近时，音响控制装置8选择音色分别不同的三种警报音，将得到从该方向接近的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。由此，警报音能够使驾驶员以临场感感觉到前方的汽车21的位置等。
这样的雷达传感器4也可以代替前置照相机2、后置照相机3而在前方探测和后方探测中分别左右设置一对。另外，为了覆盖后置照相机3的死角，不限于雷达传感器4，也可以以能够探测本车辆14的正后方的方式，在汽车的后部中央配置照相机。在该情况下，能够通过后方图像辨认装置10，用与上述左右的后置照相机3的情况同样的方法，探测从正后方高速地接近的探测对象物的存在。此时，后方图像辨认装置10通过将表示汽车从正后方接近的信号输出到音响控制装置8，音响控制装置8选择警报音源，将得到从正后方接近的音场那样的环绕信号，输出到环绕立体声音响系统5。另外，音响控制装置8通过进行根据与所接近的探测对象物的距离的大小改变警报音的频率、音量、另外在断续音的情况下改变间歇的控制，使驾驶员感觉到远近感。
探测系统18不限定于在上述实施方式中由前置照相机2、后置照相机3、雷达传感器4、前方图像辨认装置9、后方图像辨认装置10以及后方探测装置11构成的例子。
图8表示利用利用全球定位系统(GPS)的卫星图像处理系统的探测系统18的例子。卫星图像处理系统具有运算单元，该运算单元在被发送来从绕地球旋转的卫星发送来的该车辆周边的图像数据时，计算探测对象物和本车辆14的离开间隔值，计算该计算出的离开间隔值的微分值，从而测定接近速率。另外，音响控制装置8根据卫星图像处理系统所测定出的接近速率，将得到探测对象物接近的音场那样的环绕信号，输出到环绕立体声音响系统5。
另外，探测系统18通过在与位于从本车辆起某一定的近距离范围的区域内的其它车辆33之间进行近距离无线通信，能够将其它车辆33探测为探测对象物。为此，车辆14在控制装置7或者探测系统18内或者与其独立地具备用于与外部进行无线通信的通信装置35。通过与该其它车辆33的近距离通信，即使在例如其它车辆33处于建筑物等的阴影，通过照相机、雷达传感器都无法探测的情况下，也能够辨认其它车辆33。
在该情况下，各车辆优选除了能够在车辆之间通信的近距离无线通信装置以外，从在车辆自身上搭载的各种传感器、导航装置32等取得自己的当前的行驶位置、行驶速度、加减速或者制动动作、操纵状况、前进道路及其变更、预定的行驶路线等驾驶信息，通过近距离无线通信也能够实时地对其它车辆33提供信息。由此，即使在例如停车中的车辆想要启动引擎而出发的情况下，也能够预测该行动。此外，关于对其它车辆33提供的驾驶信息，选择为了作为本发明的目的的探测危险性、能够辨认危险的所在以及程度而必要并且充分的信息。
通过从其它车辆33提供这些驾驶信息，探测系统18判定例如在行驶中与该其它车辆遭遇或者接近的可能性，计算其和本车辆的离开间隔值，计算该计算出的离开间隔值的微分值，从而能够测定接近速率。另外，音响控制装置8根据根据实时地获得的其它车辆33的驾驶信息测定出的接近方向、离开距离、接近速率，将得到探测对象物所接近的音场那样的环绕信号，输出到环绕立体声音响系统5。
这样车辆所取得的自己的驾驶信息不仅能够通过车辆之间的直接通信提供，而且还能够如图9所示，从各车辆14、34经由例如因特网37收集到云服务器38，根据需要进行处理而从云服务器38下载到各车辆。在该情况下，还能够例如沿着道路以某种程度的间隔设置天线39，经由天线39在车辆14、34与云服务器38之间对驾驶信息进行通信。
云服务器38针对某个范围的每个区域设置即可。探测系统18从本车辆14所行驶的区域的云服务器38，获得可成为探测对象物的其它车辆33的必要的驾驶信息，同样地判定与该其它车辆33在行驶中遭遇或者接近的可能性，计算其和本车辆14的离开间隔值，计算该计算出的离开间隔值的微分值，从而能够测定接近速率。另外，音响控制装置8根据根据经由因特网获得的其它车辆33的驾驶信息测定出的接近方向、离开距离、接近速率，将得到探测对象物接近的音场那样的环绕信号，输出到环绕立体声音响系统5。
图10表示能够利用沿着道路以某个间隔设置的芯片形状的通信装置40(以下称为“通信芯片”)来取得车辆在道路上的位置、行驶状况等信息的系统的例子。该通信芯片40能够例如埋设于路面、路肩、或者安装到设置于车道中央线、行车道边界线上的道钉、沿着路肩、行车道树立设置的各种杆子等。
通信芯片40在某个实施方式中，具有将在自己的存储器内记录的个别的芯片设置位置信息以无线方式发送到周围的功能。位于通信芯片40附近、即通过或者停车的车辆接收从该通信芯片40发送来的芯片设置位置信息，据此，探测系统18能够辨认本车辆14的位置。
进而，通过通信芯片40在道路上的设置图案，探测系统18能够更正确地掌握本车辆14在道路上如何行驶。例如，通过检测本车辆14和各通信芯片40的位置关系、离开距离，能够判定本车辆14在行车道上笔直行驶或者摇晃，从车道中央线、行车道边界线或者路肩离开多少等。
另外，在上述实施方式中由探测系统18探测出的探测对象物的其它车辆33特别是大型车辆在相邻的行车道上从后方接近来的情况下，能够判定与其的横宽度方向的离开距离是否充分、应事先避开或者应注意等。由此，控制装置7进行有无危险、其程度以及避免的预测，将其加到探测系统18先前探测的该其它车辆33的接近方向、离开距离、接近速率，音响控制装置8将环绕信号输出到环绕立体声音响系统5，以得到使驾驶员认知该状况那样的音场。
另外，通过上述车辆之间的近距离通信实时地或者经由因特网等从云服务器38即便有也以非常稍微的时间延迟，能够对其它车辆33提供车辆通过与通信芯片40的无线通信取得的自己的位置信息。
通信芯片40的发送功能以在与从邻接的其它通信芯片40发送的电波之间不产生干扰的方式，从通信芯片40处于比较近距离的范围内的车辆可接收的程度的输出即可。通信芯片40的电源能够通过例如内置能够利用太阳能发电等充电的电池、从外部的电源用电缆供电、或者利用在附近行驶的车辆发送的电波发电来确保。
通信芯片40如图11所示，能够除了上述发送功能或者与其独立地，具备以无线方式接收信息的接收功能。这样的通信芯片40能够通过接收车辆所发送的电波信息来探测该车辆通过其上或者附近。在所述电波信息中，能够包括例如该车辆的识别代码、任意的其它车辆信息、当前以及今后的行驶信息等。
通信芯片40从车辆得到的行驶信息等经由例如沿着道路以比通信芯片40的设置间隔宽的间隔设置的天线，被无线发送到该区域的服务器。还能够经由与通信芯片40连接的电缆直接发送到服务器、或者从与所述电缆连接的中继站以无线方式发送到服务器。
在从通信芯片40接收到车辆的行驶信息等的服务器侧，能够通过沿着道路连续地配置的多个通信芯片40所探测的定时、时间间隔等，掌握该车辆在哪个方向上以何种程度的速度行驶。由此，即使所行驶的车辆未搭载上述近距离无线通信装置、各种传感器，也能够收集其行驶信息。
探测系统18经由本车辆14所搭载的通信设备，从行驶中的区域的服务器获得这样的其它车辆33的行驶信息。另外，探测可成为探测对象物的其它车辆33，判定与其它车辆33在行驶中遭遇或者接近的可能性，计算其和本车辆14的离开间隔值，计算该计算出的离开间隔值的微分值来测定接近速率。这样基于根据从道路经由因特网获得的其它车辆33的行驶信息测定出的接近方向、离开距离、接近速率，音响控制装置8将得到探测对象物接近的音场那样的环绕信号，输出到环绕立体声音响系统5。
图12表示通过人佩戴嵌入有这样的通信芯片的卡47，由探测系统18将该佩戴者辨认为探测对象物的系统。在佩戴有通信芯片卡47的人47在道路、其附近滞留或者移动时，其存在经由例如沿着道路以某种程度的间隔设置的天线48被发送到该区域的服务器44。在该情况下，通信芯片优选不仅包括并发送自己的位置信息而且还包括并发送知道被人佩戴着那样的特定的识别代码。
这样探测系统18经由本车辆14所搭载的通信设备从行驶中的区域的服务器38获得辨认到的人的存在信息。另外，计算该通信芯片40的佩戴者和本车辆14的离开间隔值，根据该计算出的离开间隔值的微分值测定接近速率，音响控制装置8将得到探测对象物的人接近的音场那样的环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。
另外，在通信芯片40的佩戴者行走、或者乘坐自行车、汽车等的情况下，其移动速度比通常的步行速度快。例如，在通信芯片40佩戴者的移动速度大于某个规定值、或者急剧变快的情况下，以得到使驾驶员认知除了向本车辆14的接近方向、与本车辆14的离开间隔等以外还包括该状况那样的音场的方式，音响控制装置8将环绕信号输出到环绕立体声音响系统5。由此，能够事先探测例如人、自行车从建筑物的阴影极速飞出的危险，避免事故。
另外，探测系统18能够代替上述实施方式的前置照相机2、后置照相机3、或者雷达传感器4或者除此之外而装备360°照相机。由此，能够以本车辆14为中心对全部周围影像进行拍摄，利用视觉立体地掌握全部周围的状况。
探测系统18能够分别单独或者组合使用这样的卫星图像系统、利用车辆之间的近距离无线通信、因特网等的服务器系统、利用设置于路面等或者人佩戴的通信芯片40等的探测系统，进而通过与上述雷达传感器系统、影像摄像照相机系统组合使用，能够实现更可靠的接近体警报装置。
以上，详述了本发明，但本发明不限于上述实施方式，能够根据本发明的要旨进行各种变形，它们包含于本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明关于探测从本车辆的周围接近的探测对象物，在探测到接近时，通过环绕方式，发生与对象物的距离、位置对应的立体的警报音的接近体警报装置，具有产业上的可利用性。

Claims (15)

1.一种接近体警报装置，其特征在于包括：
探测系统，探测相对所驾驶的本车辆从前后左右的各种方向接近而来的汽车、自行车、人或者动物等即探测对象物；
环绕立体声音响系统，具备在本车辆的室内配置的多台扬声器；以及
音响控制装置，储存多个种类的警报音源信号，驱动控制所述环绕立体声音响系统，
所述音响控制装置在所述探测系统探测到相对该本车辆从一个或者多个方向接近而来的探测对象物时，驱动控制所述环绕立体声音响系统的音量，以使得在该本车辆的驾驶员席位置处从所述探测系统所探测到的探测对象物向该汽车的接近方向，能够听到在所述警报音源内选择出的一个警报音。
2.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：所述探测系统由雷达传感器系统、一个或者多个影像摄像照相机系统和/或卫星图像处理系统的一个或者多个组合构成。
3.根据权利要求2所述的接近体警报装置，其特征在于：所述雷达传感器系统是毫米波雷达、微波雷达、激光雷达、红外线传感器、超声波传感器的某一个或者其组合。
4.根据权利要求3所述的接近体警报装置，其特征在于：
所述雷达传感器系统具备：
雷达传感器，探测所述探测对象物；以及
运算单元，根据所述雷达传感器的探测输出和所述本车辆的速度，运算车间距离及相对速度，判断所述探测对象物的接近。
5.根据权利要求2所述的接近体警报装置，其特征在于：
所述影像摄像照相机系统包括：
各一对照相机装置，进行配置以使得对本车辆的前方、后方、左侧和/或右侧的图像进行拍摄；以及
前方图像辨认装置，通过对所述照相机装置依次捕捉的摄像图像进行图像辨认处理，判断所述探测对象物从前方接近。
6.根据权利要求5所述的接近体警报装置，其特征在于：
隔开预定的间隔配置构成所述影像摄像照相机系统的各一对照相机装置，
具有运算单元，该运算单元通过探测来自该一对照相机装置的两个影像信号的偏移，计算所述探测对象物和本车辆的离开间隔值，对计算出的该离开间隔值的微分值进行计算，从而测定接近速率。
7.根据权利要求2所述的接近体警报装置，其特征在于：所述卫星图像处理系统具有运算单元，该运算单元通过从绕地球旋转的卫星发送来的该车辆周边的图像数据，计算探测对象物和本车辆的离开间隔值，对计算出的该离开间隔值的微分值进行计算从而测定接近速率。
8.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：所述音响控制装置驱动控制所述环绕立体声音响系统以便随着所述探测对象物接近使所述警报音的频率变化。
9.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：所述音响控制装置驱动控制所述环绕立体声音响系统，以便随着所述探测对象物接近使所述警报音的音量变化。
10.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：所述音响控制装置在隔开间歇而断续地发生所述警报音时驱动控制所述环绕立体声音响系统，以便随着所述探测对象物接近使所述间歇变短。
11.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：所述音响控制装置在探测到从分别不同的方向接近而来的所述探测对象物时，根据其方向选择基本波形不同的所述警报音源，驱动控制所述环绕立体声音响系统，以便能够同时听到不同的音色。
12.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：在所述环绕立体声音响系统在声音再生中所述探测系统探测到所述对象物的接近时，所述音响控制装置从所述声音再生切换为所述警报音源的再生。
13.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：在所述环绕立体声音响系统在非驱动中所述探测系统探测到所述对象物的接近时，所述音响控制装置为了所述警报音源的再生，驱动所述环绕立体声音响系统。
14.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：在所述探测系统判断出从后方的左右的行车道所述探测对象物的接近时本车辆被操纵到该行车道时，所述音响控制装置驱动控制所述环绕立体声音响系统以便发生所述警报音源。
15.根据权利要求1所述的接近体警报装置，其特征在于：在本车辆的档位进入到倒车的状态下所述探测系统判断出在后方存在所述探测对象物时，所述音响控制装置驱动控制所述环绕立体声音响系统以便发生所述警报音源。
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