DE102004039095B4

DE102004039095B4 - Method for detecting pedestrians

Info

Publication number: DE102004039095B4
Application number: DE102004039095A
Authority: DE
Inventors: Jürgen DICKMANN; Moheb Mekhaiel
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-08-11
Filing date: 2004-08-11
Publication date: 2008-09-18
Anticipated expiration: 2024-08-12
Also published as: DE102004039095A1

Abstract

Verfahren für Fahrzeugsysteme zur Identifizierung von Objekten, insbesondere Personen im Straßenverkehr, wobei Objekte (1) mittels Thermopiles (2) als Wärmequellen gegenüber Referenztemperaturwerten detektiert werden und diese von den Thermopiles (2) gelieferten Signale für eine Objektklassifizierung ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein oder mehrere Thermopiles so eingesetzt werden, dass sie auf eine Objektfreie Zone ausgerichtet sind und so die Umgebungstemperatur detektieren und die von diesen Thermopiles gelieferten Signale als Referenztemperaturwerte verwendet werden.method for vehicle systems for the identification of objects, in particular persons in traffic, wherein objects (1) detected by means of thermopiles (2) as heat sources relative to reference temperature values and these signals supplied by the thermopiles (2) for object classification be evaluated, characterized in that in addition a or more Thermopiles be used so that they are on one Object-free zone are aligned and so the ambient temperature detect and the signals supplied by these thermopiles as Reference temperature values are used.

Description

Die Erfindung betrifft Systeme zur Erkennung von Objekten. Derartige Systeme sind insbesondere wichtig für Kraftfahrzeuge, um im Verkehr kritische Annäherung an Hindernisse, andere Fahrzeuge und insbesondere ungeschützte Verkehrsteilnehmer (Fußgänger, Radfahrer etc.) möglichst frühzeitig zu erkennen. Dazu muss ein Erkennungssystem entsprechende Objekte einerseits schnell erfassen und dabei Personen von anderen Objekten unterscheiden können.The This invention relates to object recognition systems. such Systems are particularly important for motor vehicles to be critical in traffic approach obstacles, other vehicles and in particular unprotected road users (Pedestrians, cyclists etc.) as possible early to recognize. This requires a recognition system corresponding objects on the one hand quickly capture and thereby persons of other objects can distinguish.

Bekannte Systeme zur Objekterfassung sind beispielsweise Einrichtungen, die auf der Verwendung von Ultraschallwellen oder Infrarotstrahlung beruhen. Bei diesen Einrichtungen werden mittels eines Sendeteils vom Fahrzeug aus Ultraschallsignale oder Infrarotlicht in den relevanten Umgebungsbereich ausgesendet und die von Objekten reflektierten Anteile über einen oder mehrere Empfänger aufgenommen. Zur Bestimmung von Lage und/oder Entfernung von Objekten werden dann die empfangenen Signale analysiert (z. B. Zeitdifferenz, Intensität, Phase).Known Systems for object detection are, for example, devices that on the use of ultrasonic waves or infrared radiation based. These facilities are by means of a transmission section From the vehicle, ultrasonic signals or infrared light in the relevant Surrounding area emitted and the objects reflected by a share or more than one recipient added. To determine the position and / or distance of objects Then the received signals are analyzed (eg time difference, Intensity, Phase).

Nachteilig ist bei solchen Anordnungen, dass die Übertragung der Signale durch die Luft je nach Witterungslage (Nebel, Regen, Staub) mit unterschiedlichen Störungen behaftet ist, die eine Auswertung erschweren und bei der Objekterfassung zu falschen Ergebnissen führen können. Auch können die verschiedenen Objektarten nur sehr grob, beispielsweise bzgl. Größe, oder gar nicht unterschieden werden.adversely is in such arrangements that the transmission of signals through the air depending on the weather (fog, rain, dust) with different disorders which complicates an evaluation and in object recognition lead to wrong results can. Also can the different types of objects only very roughly, for example. Size, or not be distinguished at all.

In der Patentanmeldung DE 10323707 , die auf die Anmelderin zurückgeht, wird daher für Fahrzeuge ein alternatives System zur Erfassung und besseren Identifizierung von Objekten vorgeschlagen, welches die Tatsache nutzt, dass alle Objekte, je nach ihrer Temperatur, ein unterschiedliches Spektrum elektromagnetischer Wellen ausstrahlen. Das spektrale Maximum der Strahlung eines Fußgängers mit ca. 37°C Körpertemperatur liegt beispielsweise bei einer Wellenlänge von etwa 10 Mikrometern. Da diese Körpertemperatur eines Menschen in engen Grenzen konstant ist, ist es möglich, mittels geeigneter wellenlängensensitiver Sensoren, einen Radfahrer oder Fußgänger im Straßenverkehr von anderen Objekten zu unterscheiden, sofern deren Temperaturen niedriger oder höher sind. Als Sensoren für den Infrarot-Bereich zwischen 8–14 μm werden Thermopile-Detektoren vorgeschlagen, da sie für dieses Einsatzfeld ohne Kühlung betrieben werden können, ein gutes Einschwingverhalten besitzen und kommerziell relativ günstig erhältlich sind. Sie können (im Gegensatz zu Pyrodetektoren) sowohl dynamische als auch statische Objekte erfassen. Die im Vergleich zu Pyrodetektoren etwas geringere Entfernungsempfindlichkeit kann mit geeigneter Optik kompensiert werden. So kann durch Reduktion des Öffnungswinkels (Field of View, FOV) auf 10° oder weniger die Empfindlichkeit so angepaßt werden, dass ein Fußgänger auch bei Entfernungen von bis zu 10 m noch sicher erfasst wird. Um den räumlichen Erfassungsbereich des Objekterfassungssystems zu erhöhen, können mehrere Thermopiles zu Sensorfeldern zusammengeschaltet werden.In the patent application DE 10323707 Therefore, for vehicles, an alternative system for detecting and better identifying objects is proposed, which utilizes the fact that all objects, depending on their temperature, emit a different spectrum of electromagnetic waves. The spectral maximum of the radiation of a pedestrian with about 37 ° C body temperature, for example, at a wavelength of about 10 micrometers. Since this body temperature of a human is constant within narrow limits, it is possible to distinguish by means of suitable wavelength-sensitive sensors, a cyclist or pedestrian in traffic from other objects, as far as their temperatures are lower or higher. As sensors for the infrared range between 8-14 microns Thermopile detectors are proposed because they can be operated for this application field without cooling, have a good transient response and are commercially relatively cheap available. They can (as opposed to pyrodetectors) capture both dynamic and static objects. The slightly lower range sensitivity compared to pyrodetectors can be compensated with appropriate optics. Thus, by reducing the opening angle (field of view, FOV) to 10 ° or less, the sensitivity can be adjusted so that a pedestrian is still reliably detected even at distances of up to 10 m. To increase the spatial detection range of the object detection system, several thermopiles can be interconnected to sensor fields.

Die Erkennungsgenauigkeit kann noch weiter erhöht werden, wenn zusätzlich zu den Thermopiles andere Sensoren zur Umgebungserfassung vorhanden sind, wie z. B. Nahbereichsradar, Ultraschall- oder Laserscanner und deren Signale in die Auswertung mit einbezogen werden.The Recognition accuracy can be further increased if in addition to Thermopiles have other sensors for detecting the environment are, such. B. short-range radar, ultrasonic or laser scanner and their signals are included in the evaluation.

Das Dokument US 2005/0211903A1 offenbart für Fahrzeuge ein System zur Erfassung Wärme emittierender Objekte im schlecht einsehbaren Bereich der Rückspiegel (sog. „toter Winkel"). Bei diesem System sind in einem Sensorgehäuse hinter einer Linse zwei Thermosensoren so angeordnet, dass jeder Sensor Wärmestrahlung aus einem anderen räumlichen Sektor im Bereich des „Toten Winkels" erfasst. Bewegt sich eine Wärmequelle durch diese Sektoren, so detektieren die Sensoren zeitlich nacheinander die Wärmestrahlung aus den räumlich getrennten Bereichen.The document US 2005 / 0211903A1 discloses for vehicles a system for detecting heat-emitting objects in the poorly visible range of the rearview mirrors (so-called "blind spot") .This system has two thermosensors arranged in a sensor housing behind a lens so that each sensor radiates heat from another spatial sector Detected area of the "dead angle". If a heat source moves through these sectors, then the sensors detect the heat radiation from the spatially separated areas in succession.

Auch das Dokument US2002/0126002A1 offenbart eine Einrichtung für Fahrzeuge zur Erfassung anderer Fahrzeuge, die sich im Bereich des „Toten Winkels" bewegen. Hierzu sind auf jeder Seite des Fahrzeugs jeweils zwei Paare von Sensoren angebracht, die auf elektromagnetische Strahlung reagieren. Jeder Sensor ist dabei so ausgerichtet, dass sein Erfassungsbereich in Richtung „Toter Winkel" weist, wobei die Erfassungsbereiche der Sensoren eines Paares horizontal verschiedene Sektoren abdecken, die sich nicht überschneiden. Bewegt sich ein Strahlung emittierendes Fahrzeug durch den „Toten Winkel", so werden von den Sensoren eines Paares nacheinander Signale abgegeben. Durch Auswertung der Charakteristik der zeitversetzten Signale wird ein Fahrzeug in diesem Bereich auch während der Fahrt identifiziert.Also the document US2002 / 0126002A1 discloses a device for vehicles to detect other vehicles moving in the "dead-angle" area, with two pairs of sensors each responsive to electromagnetic radiation on each side of the vehicle, each sensor oriented to be Detection range in the direction of "blind spot", wherein the detection ranges of the sensors of a pair horizontally cover different sectors that do not overlap. When a radiation-emitting vehicle moves through the "dead angle", signals from the sensors of a pair are emitted successively, and by evaluating the characteristic of the time-shifted signals, a vehicle in this area is also identified while driving.

In der WO 2004/090574A2 wird für Fahrzeuge ein System zur Erfassung Wärme emittierender Objekte vorgestellt, wobei Objekte erfasst werden sollen, die sich bei Stillstand des Fahrzeugs im Bereich des „Toten Winkels" bewegen. Hierzu wird zunächst der Bewegungszustand des Fahrzeugs detektiert. Ein Wärmesensor ist auf den räumlichen Bereich des „Toten Winkels" gerichtet. Bei Fahrzeugstillstand in zeitlichen Mess-Abständen auftretende Temperaturänderungen sind dann Hinweis auf sich in diesem Bereich bewegende, Wärmestrahlung abgebende Objekte.In the WO 2004 / 090574A2 For vehicles, a system for detecting heat - emitting objects is presented, whereby objects are to be detected which move in the area of the "dead angle" when the vehicle is at rest "Dead Winkels" addressed. When the vehicle is at a standstill in temporal measurement intervals occurring temperature changes are then evidence of moving in this area, heat radiation emitting objects.

In der JP 2005/234694AA wird für Fahrzeuge ein System zur Erkennung von Personen in Fahrtrichtung vorgeschlagen, bei dem Daten eines Bilderkennungssystems mit Signalen eines Wärmesensors kombiniert werden. Mittels Videokamera werden zunächst visuell erfasste Objekte über eine Bildauswertung klassifiziert. Für Objekte, die in dieser Auswertungsstufe mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit als Personen eingestuft wurden, wird dann die vom Thermosensor erfasste Wärmestrahlung des Objekts zur Auswertung hinzugezogen und eine detektierte Temperaturdifferenz als Bestätigung gewertet.In the JP 2005 / 234694AA For vehicles, a system for detecting people in the direction of travel is proposed, in which data from an image recognition system are combined with signals from a thermal sensor. By means of a video camera, initially visually recorded objects are classified via an image analysis. For objects that were classified as persons with a certain probability in this evaluation stage, the heat radiation of the object detected by the thermal sensor is then included in the evaluation and a detected temperature difference is evaluated as confirmation.

Das Dokument US 5668593 offenbart für Fahrzeuge eine Vorrichtung zur Erfassung von Objekten im Bereich des „Toten Winkels". Dabei wird mittels Linsen der räumliche Erfassungsbereich eines Thermosensors zum einen auf den Bereich des „Toten Winkels", zum anderen auf eine davon abgewandte Zone – z. B. auf die Straßenoberfläche hinter dem Fahrzeug – aufgeteilt. Durch eine schaltbare Blende wird abwechselnd einer der Bereiche ausgeblendet. Das bei Erfassung der abgewandten Zone erhaltene Signal des Thermosensors dient als Referenzwert. Zeigt demgegenüber das Signal bei Erfassung des „Toten Winkels" einen Differenzwert oberhalb einer vorgegebenen Schwelle, so wird dies als erkanntes Objekt interpretiert.The document US 5668593 discloses for vehicles a device for detecting objects in the area of the "dead angle." In this case, by means of lenses, the spatial detection range of a thermal sensor on the one hand to the area of the "dead angle", on the other to a remote zone -. B. on the road surface behind the vehicle - divided. A switchable aperture alternately hides one of the areas. The signal of the thermal sensor obtained upon detection of the remote zone serves as a reference value. If, on the other hand, the signal shows a difference value above a predetermined threshold when detecting the "dead angle", this is interpreted as a detected object.

Die vorliegende Erfindung geht aus von dem in der letztgenannten Schrift aufgezeigten System als nächstliegendem Stand der Technik. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Objekterfassung auf der Basis von Thermopiles für einen Einsatz in Fahrzeugen weiter zu entwickeln und die Erfassungsgenauigkeit insbesondere für ungeschützte Verkehrsteilnehmer, wie Radfahrer und Fußgänger etc. zu erhöhen.The The present invention is based on that in the latter document indicated system as nearest State of the art. Object of the present invention is a Method for object detection on the basis of thermopiles for a Use in vehicles to further develop and the detection accuracy especially for unprotected Increase road users, such as cyclists and pedestrians, etc.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren zur Objekterfassung mit den charakterisierenden Merkmalen des Hauptanspruchs 1. Weitere Details und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is solved by the method of object detection with the characterizing features of the main claim 1. Further details and advantageous embodiments The invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 1 und die darin angegebenen Bezugszeichen näher erläutert.The invention will be described below with reference to FIGS 1 and the reference numerals specified therein explained in more detail.

Das Prinzip eines Thermopile-Detektors beruht darauf, dass zwischen der kalten (Referenz-)Seite und der warmen Seite (die zum Objekt ausgerichtete Seite) eine Spannung entsteht, die proportional zur Temperaturdifferenz zwischen Objekt und Detektorumgebung ist. Dies bedeutet, dass die Temperatur der kalten Seite für eine entsprechende Temperaturkompensation bekannt sein muss. Die Temperatur der kalten Seite ist in der Regel die Umgebungstemperatur des Detektors und wird üblicherweise durch eine temperaturabhängige Diode (oder Widerstand), die im gleichen Gehäuse des Detektors eingebaut ist, erfasst.The Principle of a thermopile detector based on that between the cold (reference) side and the warm side (the object-oriented Page) creates a voltage proportional to the temperature difference between object and detector environment. This means that the Temperature of the cold side for a corresponding temperature compensation must be known. The temperature The cold side is usually the ambient temperature of the detector and becomes common by a temperature-dependent Diode (or resistor), which is installed in the same housing of the detector is captured.

Diese Technik ist jedoch für den Einsatz im Fahrzeugbereich ungeeignet. Ein erster Grund dafür ist die mögliche rasche Erwärmung oder Abkühlung des Detektors während der Fahrzeugfahrt. Damit kann die im Gehäuse gemessene Referenztemperatur deutlich von der tatsächlichen Umgebungstemperatur abweichen. Im Extremfall (Innentemperatur nahe 37°C) können Personen (gleiche Temperatur) nicht mehr detektiert werden.These However, technology is for the use in the vehicle sector unsuitable. A first reason for that is the possible rapid warming or cooling off the Detector during the vehicle journey. This allows the reference temperature measured in the housing distinct from the actual Ambient temperature differ. In extreme cases (internal temperature near 37 ° C) can persons (same temperature) can no longer be detected.

Zudem sollte die Temperaturmessung der Umgebung mindestens genau so schnell einschwingen, wie die Spannung des messenden Thermopiles. Damit die Temperaturkompensation nicht fehlerbehaftet ist, muss also die Referenztemperatur von einem sehr schnellen Sensor erfasst werden. Dies können die üblichen Dioden- bzw. Widerstands-Temperaturfühler nicht leisten, da sie im Vergleich zum Thermopile-Messzyklus (< 40 ms) sehr träge sind.moreover The temperature measurement of the environment should be at least as fast settle, such as the voltage of the measuring thermopile. In order to the temperature compensation is not faulty, so the Reference temperature can be detected by a very fast sensor. This can the usual Diode or resistance temperature sensors do not afford them compared to the thermopile measuring cycle (<40 ms) are very sluggish.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, einen Thermopile-Sensor derart einzusetzen, dass seine Spannung zur Bestimmung der Referenztemperatur verwendet werden kann. Dies kann erfolgen, in dem dieses Referenz-Thermopile auf eine Objekt freie Zone oder die Straße, ausgerichtet wird. Da in diesem Fall die Empfindlichkeit des Referenz-Thermopiles nicht unbedingt so hoch wie die des messenden Thermopiles sein braucht, kann die empfindliche Fläche des Referenz-Thermopiles im Vergleich zum messenden Thermopile kleiner gewählt werden. Damit kann erreicht werden, dass das Einschwingverhalten vom Referenz-Thermopile schneller ist, als vom messenden Thermopile, was die Voraussetzung für eine korrekte Temperaturkompensation erfüllt.Therefore, according to the invention proposed a thermopile sensor such that its voltage to determine the reference temperature can be used. This can be done in which this reference thermopile on an object-free zone or the street, is aligned. Because in In this case, the sensitivity of the reference thermopile not necessarily can be as high as that of the measuring thermopile, the sensitive area of the reference thermopile in comparison to the measuring thermopile smaller chosen become. This can be achieved that the transient response of the reference thermopile is faster than the measuring thermopile, what the prerequisite for a correct temperature compensation is met.

Für eine einfache Ausführung ist es ausreichend, nur ein weiteres Thermopile als Referenz für alle Thermopiles zu verwenden. Genauere Kompensation lässt sich aber erzielen, wenn zumindest für jedes Sensorfeld von Thermopiles ein zusätzliches Referenz-Thermopile eingesetzt wird, so dass jedem (unterschiedlich ausgerichteten) Sensorfeld eine jeweilige Referenztemperatur zugeordnet werden kann. Als optimale Variante können „duale" Thermopiles eingesetzt werden, d. h. wenn beispielsweise in jedem Thermopile-Gehäuse gleich zwei Detektoren eingebaut werden, von denen eines zur Messung der Umgebungstemperatur eingesetzt wird. Damit liefert jedes Thermopile aufgrund individueller Referenztemperatur bestmögliche Messwerte.For a simple execution it is sufficient, just another Thermopile as a reference for all Thermopiles to use. But more accurate compensation can be achieved if at least for each sensor field of Thermopiles an additional reference Thermopile is used so that each (differently oriented) Sensor field can be assigned a respective reference temperature. As an optimal variant, "dual" thermopiles can be used be, d. H. if, for example, the same in every thermopile housing two detectors are installed, one of which is for measuring the ambient temperature is used. Thus, each Thermopile delivers due to individual Reference temperature best possible Readings.

Im Idealfall ist dabei die Spannung am Ausgang eines Thermopile-Sensors (bestehend aus dem Detektor und einem rauscharmen Verstärker) linear proportional zur Temperatur des erfassten Objekts. Dabei spielt es im Allgemeinen keine Rolle, wie weit der Abstand zwischen Sensor und Objekt ist. Unter bestimmten Voraussetzungen ist diese Aussage jedoch nur bedingt korrekt. Je nach Öffnungswinkel des Thermopiles wird nämlich das Gesichtsfeld des Detektors vom Objekt ab einer gewissen Entfernung nicht mehr in seiner ganzen Ausdehnung bedeckt. Damit ändert sich bei zu großer Entfernung die vom Thermopile abgegebene Spannung.Ideally, the voltage at the output of a thermopile sensor (consisting of the detector and a low-noise amplifier) is linearly proportional to the temperature of the detected object. It generally does not matter how far the distance between the sensor and the object is. Under certain conditions, however, this statement is only partially correct. Namely, depending on the opening angle of the thermopile, the visual field of the detector is no longer covered in its entire extent by the object at a certain distance. This changes the voltage emitted by the thermopile if the distance is too great.

In 1 ist für eine solche Situation der Zusammenhang zwischen Objektentfernung und abgegebener Thermopile-Spannung schematisch dargestellt. Ein Objekt (1) mit bestimmter Temperatur T1 wird von einem Thermopile (2) unter einem vorgegebenen Öffnungswinkel (FOV) erfasst (oberer Teil der Darstellung). Die vom Thermopile bei Annäherung an das Objekt abgegebene Spannung ist im unteren Teil der 1 dargestellt.In 1 For such a situation, the relationship between object distance and delivered thermopile voltage is shown schematically. An object ( 1 ) with a certain temperature T1 is produced by a thermopile ( 2 ) at a predetermined aperture angle (FOV) (upper part of the illustration). The voltage emitted by the thermopile when approaching the object is in the lower part of the 1 shown.

Solange der Abstand zwischen Detektor und Objekt klein genug ist, dass das gesamte Gesichtsfeld des Thermopiles vom Objekt überdeckt ist, ist die Spannung nur abhängig von der (konstant angenommenen) Objekttemperatur und damit ebenfalls konstant (für alle Abstände ≤ A2 in 1). Für Entfernungen größer als der Abstand A2 bedeckt das Objekt nur noch einen Ausschnitt des Gesichtsfeldes des Sensors, was dazu führt, dass ab dieser Distanz bei weiterer Entfernung die gemessene Spannung kontinuierlich mit dem Abstand abnimmt (Verlauf Spannung U2 bis Abstand A1 in 1). Für eine sichere Objekterfassung müssen diese entfernungsabhängigen Signaländerungen der Thermopiles in der Signalauswertung mit berücksichtigt werden.As long as the distance between the detector and the object is small enough that the entire field of view of the thermopile is covered by the object, the voltage is only dependent on the (constantly assumed) object temperature and thus also constant (for all distances ≤ A2 in 1 ). For distances greater than the distance A2, the object only covers a section of the field of view of the sensor, which results in the measured voltage continuously decreasing with the distance from this distance (distance U2 to distance A1 in) 1 ). For reliable object detection, these distance-dependent signal changes of the thermopiles must be taken into account in the signal evaluation.

Die in dem dargestellten Beispiel abnehmende Spannung U2 stellt für eine sich anschließende Auswertung zunächst eine nicht eindeutige Situation dar. Ein verringerter Spannungswert würde vom Sensor nämlich ebenfalls dann abgegeben, wenn ein Objekt eine andere Temperatur T2 besitzen würde (T2 < T1), dafür aber – aufgrund geringerer Entfernung – komplett das Gesichtsfeld des Thermopiles ausfüllt. Eine identische Spannung kann ebenfalls bei einem dritten Objekt vorliegen, dessen Temperatur höher als T1 ist, das aber aufgrund größerer Distanz entsprechend nur von einem kleineren Ausschnitt des Sensor-Gesichtsfelds erfasst wird.The in the illustrated example decreasing voltage U2 represents a subsequent evaluation first an ambiguous situation. A reduced voltage value would from the Sensor namely also delivered when an object is at a different temperature T2 would own (T2 <T1), but - due shorter distance - complete fills out the field of view of the thermopile. An identical tension may also be present at a third object whose temperature higher than T1 is, but due to greater distance correspondingly only from a smaller section of the sensor field of view is detected.

Für größere Distanzen (Entfernungsbereich A1 bis A2 in 1) kann man also nicht direkt anhand der gemessenen Spannung die absolute Temperatur eines Objektes bestimmen. Es müssen weitere Informationen in der Signalverarbeitung mitberücksichtigt werden. Diese sind:

– Abstand des Objektes zum Sensor
– Größe der Objektfläche, die vom Sensor erfasst wird

For greater distances (distance range A1 to A2 in 1 ) you can not directly determine the absolute temperature of an object based on the measured voltage. Additional information must be included in the signal processing. These are:

- Distance of the object to the sensor
- Size of the object area detected by the sensor

Die Abstandsinformationen können von Distanzsensoren bereitgestellt werden. Bekannte Sensoren sind z. B. Radar, Ultraschall-Sensoren, Lidar-Systeme oder Laserscanner. Stehen hierüber Entfernungsangaben zur Verfügung, so lässt sich die Größe der erfassten Objektfläche durch das gegebene Gesichtsfeld eines oder mehrerer eingesetzter Thermopiles bestimmen.The Distance information can provided by distance sensors. Known sensors are z. Radar, ultrasonic sensors, lidar systems or laser scanners. Stand here about distances to disposal, so lets the size of the detected Property area through the given field of view of one or more inserted thermopiles determine.

Zur kombinierten Auswertung der Abstandsinformationen zusammen mit den Thermopiles-Spannungen, kann man z. B. das in der Literatur bekannte Wahrscheinlichkeitsbasierte Verfahren "Grids of Evidence" einsetzen. Hier handelt es sich um eine Zellenbasierte Zusammenführung der Abstandsinformationen. Solche Verfahren werden hauptsächlich in der Erfassung der Umgebung eines Roboters mit Ultraschallsensoren eingesetzt. Ultraschallsensoren sind im Vergleich zu anderen Abstandssensoren, wie z. B. Radar, weniger genau. Die Idee des "Grids of Evidence' ist, möglichst viele 'ungenaue' Informationen mehrerer Ultraschallsensoren zu 'sammeln', um über die Zeit immer genauere Informationen über die Objekte zu gewinnen. Dabei wird der zu betrachtende Raum (für eine Fahrzeugumgebung ist dies in der Regel die Fläche vor bzw. hinter dem Fahrzeug) in kleinere, 2- oder 3-dimensionale geometrische Zellen aufgeteilt. Jeder Zelle wird ein Wert zugeordnet, der besagt, mit welcher Wahrscheinlichkeit diese Zelle ein Teil eines Objekts ist. Bei jedem neuen Erfassungszyklus werden diese Wahrscheinlichkeitswerte aktualisiert.to Combined evaluation of the distance information together with the Thermopile tensions, you can z. As known in the literature Use probability-based methods "Grids of Evidence". This is about a cell-based merge the distance information. Such methods are mainly used in the detection of the environment of a robot with ultrasonic sensors used. Ultrasonic sensors are compared to other distance sensors, such as Radar, less accurate. The idea of the 'Grids of Evidence' is to get as many 'inaccurate' information as possible Ultrasound sensors to 'gather' over the Time to gain more accurate information about the objects. This is the space to be considered (for a vehicle environment is this is usually the area in front of or behind the vehicle) into smaller, 2- or 3-dimensional geometric Divided cells. Each cell is assigned a value that says with what probability this cell is part of an object is. With each new acquisition cycle, these probabilities become updated.

Für die erfindungsgemäße Anwendung können die Zellen mit relativ zuverlässigen Informationen aus den Abstandssensoren aktualisiert werden. Zusätzlich werden alle Zellen, die von einem bestimmten Thermopile-Sensor erfasst werden können, in Abhängigkeit von einem Thermopile-Sensor-Modell, aktualisiert. Das Ergebnis stellt dann alle Objekte samt Ausdehnung, Abstand und Temperatur dar. Durch die Extraktion weiterer dynamischer Merkmale, wie z. B. Geschwindigkeit der Objekte, kann so eine zuverlässige Unterscheidung zwischen Fußgängern und anderen Objekten erfolgen.For the application according to the invention can the cells with relatively reliable Information from the distance sensors will be updated. In addition will be all cells detected by a particular thermopile sensor can be dependent on from a thermopile sensor model, updated. The result is then all objects including extension, distance and temperature. By the extraction of other dynamic features, such. Eg speed of the objects, can be such a reliable Distinction between pedestrians and other objects take place.

Zur Signalauswertung können vorzugsweise Mikroprozessorsysteme eingesetzt werden. Dies bietet auch die Möglichkeit einer Objektklassifikation durch Vergleich aktuell aufgenommener Signale mit gespeicherten Daten. Damit kann beispielsweise ein Fußgänger anhand charakteristischer Signalkonstellationen und/oder -veränderungen identifiziert werden.to Signal evaluation can preferably microprocessor systems are used. This offers also the possibility an object classification by comparing currently recorded Signals with stored data. Thus, for example, a pedestrian based characteristic signal constellations and / or changes be identified.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Temperatur, Position, Entfernung und Größe von Objekten bestimmt werden und damit insbesondere Personen von anderen Objekten in Straßenverkehr zuverlässig unterschieden werden.With the method according to the invention can Temperature, position, distance and size of objects are determined and thus in particular distinguish persons from other objects in traffic reliably become.

Claims

Method for vehicle systems for identifying objects, in particular persons in traffic, wherein objects ( 1 ) by means of thermopiles ( 2 ) are detected as heat sources compared to reference temperature values and these are detected by the thermopiles ( 2 ) are evaluated for object classification, characterized in that in addition one or more thermopiles are used so that they are aligned on an object-free zone and so detect the ambient temperature and the signals supplied by these thermopiles are used as reference temperature values.

A method according to claim 1, characterized in that each existing sensor field of thermopiles ( 2 ) is assigned to the object detection in each case a thermopile for determining the reference temperature.

Method according to claim 1, characterized in that each existing thermopile ( 2 ) is assigned to the object detection in each case a thermopile for determining the reference temperature.

Method according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the Thermopiles ( 2 ) detected spatial area of the vehicle environment is divided into two and / or 3-dimensional sections for evaluation.

Method according to claim 4, characterized in that that the 2- or 3-dimensional sections probability values on the Presence of an object can be assigned.

Method according to claim 5, characterized in that that the probability values with each thermopile detection cycle to be updated.

Method according to claim 5 or 6, characterized the assignment takes place by means of the grid-of-evidence method.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that for the evaluation or correction of the thermopiles ( 2 ) supplied information about the distance between detected objects and vehicle.