DE102006053970A1 - Verfahren und Anordnung zur Detektion von Objekten, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder einer Objekt-Position, insbesondere von selbstmaskierenden Objekten, wobei pulsförmige elektromagnetische Strahlung, die von dem Objekt emittiert oder reflektiert wird, empfangen und ausgewertet wird. Es erfolgt eine Ermittlung von Amplitudengradienten der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse und unter Verwendung des ermittelten Amplitudengradienten werden die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten und/oder Positionsdaten des Objekts bestimmt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder der Position von Objekten, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten gemäß Anspruch 1 bzw. 10, die insbesondere zur Verwendung in einem Fahrzeug vorgesehen sind. Diese können bevorzugt im Rahmen eines Fahrerassistenzsystems zur Assistenz des Fahrzeugführers dienen.
  • Verfahren und Anordnungen zur Detektion von Objekten, welche in einem Fahrzeug verwendet werden, sind aus dem Stand der Technik bereits grundsätzlich bekannt.
  • So beschreibt die DE 198 51 434 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fahrerassistenz, die insbesondere beim Abbiegen eines Kraftfahrzeuges Anwendung findet. Es ist dabei eine Straßenführungs-Erkennungseinrichtung, eine Objekt-Erfassungseinrichtung und eine Warneinrichtung vorgesehen. Die Objekt-Erfassungseinrichtung ist dabei entweder als Radar (Radiowave Detection and Ranging)-Sensor oder als Lidar (Light Detection and Ranging)-Sensor ausgebildet. Eine Objekterfassung erfolgt dabei jeweils anhand der Auswertung von Radar- oder Laserstrahlung, die vom Sensor bekanntermaßen in Form elektromagnetischer Strahlungspulse emittiert wird, welche vom Objekt reflektiert werden und dann wieder in Form pulsförmiger Signale vom Sensor empfangen werden.
  • Aus der DE 102 29 033 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein Fahrerassistenzsystem zum Erkennen einer Unfallgefahr bekannt, bei dem mittels Abstandssensoren eines Fahrzeuges Objekte in Erfassungsbereichen vor und/oder hinter dem Fahrzeug erfasst werden. Dabei kann die Abstandsmessung auf Basis von Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Infrarotsensoren (Lidar) oder Videokameras durchgeführt werden.
  • Es ist also aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt, im Rahmen von Fahrerassistenzsystemen eine Objekterkennung durch Auswertung von elektromagnetischer Strahlung (Radar, Lidar) durchzuführen, welche von Objekten in der Umgebung eines Fahrzeuges reflektiert wird. Eine solche Auswertung ist schematisch in 1 und 2 dargestellt, die nachfolgend im Detail beschrieben werden.
  • Jedoch besteht bei den Anordnungen und Verfahren aus dem Stand der Technik der Nachteil, dass selbst-maskierende Objekte nicht detektiert oder zumindest nicht mit ausreichender Sicherheit detektiert werden können. Selbst-maskierende Objekte sind insbesondere solche Objekte, die sich selbst mit einer Ansammlung von Teilchen umgeben, die das Objekt bzw. dessen räumliche Gestalt oder Konturen und/oder deren Position zumindest teilweise maskieren. Solche Teilchenansammlungen können beispielsweise Wolken von Feuchtigkeitsteilchen wie Spraywolken (aufgewirbelte Nässe, Schnee, etc.) sein, die vom Fahrzeug selbst erzeugt, aufgewirbelt oder angezogen werden. Derartige Spraywolken reflektieren nämlich zum einen zumindest teilweise selbst die ausgesandte Strahlung eines insbesondere Lidar-Sensors und dämpfen zum anderen die Signalstärke der reflektierten Strahlung stark. Es besteht also bei den Verfahren aus dem Stand der Technik unter verschiedenen Umständen keine ausreichende Sicherheit bei der Detektion von Objekten und/oder deren Verhalten oder Position.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Anordnung zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder der Position von Objekten vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder der Position von Objekten, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten, mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und eine entsprechende Anordnung mit den Merkmalen nach Anspruch 10 gelöst.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht nun darin, dass zur Erkennung eines selbst-maskierenden Objekts, beispielsweise eines durch eine Spraywolke maskierten Fahrzeugs, der Amplitudenverlauf, insbesondere bestimmte Charakteristiken des Amplitudenverlaufs wie beispielsweise der Amplitudengradient von durch die Spraywolke emittierter oder reflektierter elektromagnetischer Strahlungspulse ausgewertet werden. Im Rahmen der Auswertung kann insbesondere eine Klassifikation der Strahlungspulse und damit des Objekts vorgenommen werden. Auf diese Art und Weise ist es möglich, ein selbst-maskierendes Objekt wie ein durch eine Spraywolke maskiertes Fahrzeug relativ sicher zu detektieren.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder einer Objekt-Position, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten. Dabei wird pulsförmige elektromagnetische Strahlung, die von dem Objekt emittiert oder reflektiert wird, empfangen und ausgewertet. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass eine Ermittlung von Amplitudengradienten der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse erfolgt und unter Verwendung des ermittelten Amplitudengradienten die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten und/oder Positionsdaten des Objekts bestimmt werden. Diese Ausführungsform der Erfindung nutzt die erfindungsgemäße Erkenntnis, dass aus Amplitudengradienten empfangener Strahlungspulse zum einen auf eine bestimmte Objektpräsenz geschlossen werden kann (Vorhandensein bestimmter Objekttypen), zum anderen aber auch auf eine bestimmte Umgebungssituation bzw. ein bestimmtes Verhalten von Objekten geschlossen werden kann, insbesondere auf das Vorliegen eines selbstmaskierenden Objekts bzw. das Verhaltens eines Objekts als selbstmaskierendes Objekt. Weiter kann aus Amplitudengradienten empfangener Strahlungspulse auf Positionsdaten des Objekts geschlossen werden, gegebenenfalls nach vorheriger Feststellung einer Objektpräsenz und/oder Charakterisierung der Objektumgebung bzw. des Objektverhaltens.
  • Es kann prinzipiell vorgesehen werden, dass als Zwischenschritt die ermittelten Amplitudengradienten mit vorgespeicherten Daten einer Gruppe von Amplitudengradienten datentechnisch verglichen werden und anhand des Vergleichsergebnisses eine die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten und/oder Positionsdaten des Objekts bestimmt werden. Die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten kann aber auch aus dem Signalverlauf ermittelt werden, wie nachfolgend noch erläutert wird.
  • Bevorzugt wird mit Hilfe des Amplitudengradienten ein Teilbereich mindestens eines der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse extrapoliert und aus der Extrapolation werden Positionsdaten des Objekts bestimmt. Hierbei wird die erfindungsgemäße Erkenntnis genutzt, dass zumindest ein Teilbereich der Strahlungspulse bzw. deren entsprechender Amplitudengradient eine räumliche Anordnung und/oder Dichteverteilung von Objekten kodiert und somit umgekehrt Rückschlüsse auf Objektart und entsprechende Objekt-Positionsdaten möglich sind. So kann insbesondere aus der Extrapolation die Relativentfernung zu dem Objekt bestimmt werden.
  • Im Rahmen des vorgenannten Verfahrens kann außerdem vorgesehen sein, dass eine Ermittlung des Signalverlaufs der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse erfolgt, der Signalverlauf mit vorgespeicherten Daten von Signalverläufen datentechnisch verglichen wird und anhand des Vergleichsergebnisses und/oder des ermittelten Signalverlaufs die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten bestimmt wird. Damit kann über die Daten der Amplitudengradienten einerseits eine gegenseitige Verifikation der Anwesenheit eines Objekts und/oder eines Objektverhaltens erfolgen, oder es kann ergänzend dazu eine Bestimmung der Positionsdaten des Objekts über die Daten der Amplitudengradienten erfolgen, nachdem vorab die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten über den Signalverlauf ermittelt wurde.
  • Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder einer Objekt-Position, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten, wobei pulsförmige elektromagnetische Strahlung, die von dem Objekt emittiert oder reflektiert wird, empfangen und ausgewertet wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Ermittlung des Signalverlaufs der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse erfolgt, der Signalverlauf mit vorgespeicherten Daten einer Gruppe von Signalverläufen datentechnisch verglichen wird und anhand des Vergleichsergebnisses und/oder des ermittelten Signalverlaufs die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten und/oder Positionsdaten des Objekts bestimmt werden.
  • Dabei kann insbesondere vorgesehen werden, dass eine datentechnische Kodierung der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse mit vorgespeicherten Bitmustern oder sonstigen, datentechnisch gespeicherten Formen erfolgt. Der Vergleich kann dann insbesondere durch Autokorrelation der datentechnisch kodierten Strahlungspulse erfolgen. Durch diese Autokorrelation wird eine Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder einer Objekt-Position auch bei einem Signal/Rauschverhältnis < 1 möglich. Solche Autokorrelationsverfahren sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich hinreichend bekannt.
  • Es kann dabei außerdem vorgesehen werden, dass bei positivem Vergleichsergebnis ein Teilbereich mindestens eines der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse extrapoliert wird und aus der Extrapolation Positionsdaten des Objekts bestimmt werden. Dies kann grundsätzlich entsprechend dem Verfahren nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgen.
  • Bei den vorgenannten erfindungsgemäßen Verfahren kann insbesondere jeweils vorgesehen werden, dass eine räumliche Auflösung empfangener elektromagnetischer Strahlungspulse mit Hilfe eines Sensors mit mehreren überlappenden Kanälen erfolgt. Bei dem Sensor kann es sich beispielsweise um einen Lidar-Sensor mit mehreren Kanälen handeln (sogenannter Mehrkanalsensor).
  • Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Anordnung zur Detektion von Objekten und/oder deren Position, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten. Diese Anordnung umfasst eine Sensoreinrichtung zum Aussenden und Empfangen von elektromagnetischen Strahlungspulsen, eine Datenspeichereinrichtung zur Speicherung von Daten einer Gruppe von Signalverläufen und/oder von Daten einer Gruppe von Amplitudengradienten, eine Datenauswertungseinrichtung zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulsen, die eine Datenvergleichseinrichtung zum Vergleich von Signalverläufen und/oder Amplitudengradienten mit vorgespeicherten Daten umfasst, sowie durch eine Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe von Objektdaten und/oder Positionsdaten von Objekten. Eine solche Anordnung kann insbesondere zur Realisierung eines der vorgenannten Verfahren verwendet werden. Die vorgenannten Verfahrensmerkmale können also einzeln oder in Kombination zur Weiterbildung der hier genannten Anordnung als Eigenschaften der entsprechenden Anordnungsteile implementiert werden.
  • Die vorgenannte Anordnung kann insbesondere zur Detektion der Anwesenheit von selbst-maskierenden Objekten und zur Bestimmung der Relativentfernung zu dem Objekt in einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs verwendet werden.
  • Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
  • In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und in der/den Zeichnung(en) werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.
  • Die Zeichnung(en) zeigt/zeigen in:
  • 1 eine Lidar-sensorbasierte Detektion von Objekten nach dem Stand der Technik;
  • 2 eine Lidar-sensorbasierte Detektion nach 1 mit einem Mehrkanalsensor;
  • 3 ein Ausführungsbeispiel einer Lidar-sensorbasierten Detektion von selbst-maskierenden Objekten nach der vorliegenden Erfindung;
  • 4 eine Lidar-sensorbasierte Detektion nach dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Mehrkanalsensor; und
  • 5 ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem, das eine Lidar-Sensoreinrichtung gemäß der Erfindung aufweist.
  • Im Folgenden können gleiche und/oder funktional gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein.
  • Die Ausführungsbeispiele beziehen sich auf Lidar-basierte Sensorsysteme zur Detektion von Objekten. Die Erfindung ist auch auf Sensorsysteme übertragbar, die in einem anderen Frequenzbereich arbeiten. 1 zeigt eine Lidar-sensorbasierte Detektion von Objekten nach dem Stand der Technik. In 1 ist für einen Sensor mit nur einem Empfangskanal die Empfangsleistung L empfangener elektromagnetischer Signalpulse in Abhängigkeit von der Relativentfernung D vom Sensor dargestellt. Diese Relativentfernung ergibt sich letztlich aus der Laufzeit der Signalpulse in für den Fachmann hinlänglich bekannter Weise. Es ergeben sich dabei zwei Signalpulse: der erste resultiert aus einer Reflexion unmittelbar an der Linse des Lidar-Sensors, d.h. bei einer Relativentfernung D = 0m. Der zweite Signalpuls stammt aus der Reflekion der Lidar-Strahlung von einem Objekt in einer Entfernung D = D0. 1 zeigt dabei den Fall eines Objekts, das nicht maskiert ist bzw. sich nicht selbst maskiert. Der Signalpuls bei D0 ist deshalb klar zu detektieren und zeigt die typische symmetrische Form (Gauss-Form). Die Distanz D0 ergibt sich aus dem Maximum des Signalpulses bzw. Signalpeaks.
  • In 2 ist der Fall einer Objektdetektion mittels Lidar mit Hilfe eines Mehrkanalsensors dargestellt, der insbesondere mehrere überlappende Kanäle Ch1 bis Ch7 aufweisen kann. Solche Sensoren sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich dem Fachmann hinlänglich bekannt. Der Mehrkanalsensor dient zu einer räumlichen Auflösung der empfangenen, reflektierten Lidar-Signalpulse. Wie 2 zeigt, wird in diesem Beispiel ein räumlich begrenztes Objekt detektiert, d.h. es werden nur in den Kanälen Ch3 und Ch4 Signalpulse gemessen, wobei das Objekt bei einer Distanz Do detektiert wird. Damit wird eine räumliche Eingrenzung der Objektausdehnung auf einen bestimmten Winkelbereich erzielt, welcher durch die Kanäle Ch3 und Ch4 definiert wird.
  • Zu einer Maskierung oder Selbst-Maskierung kann es kommen, wenn sich das Objekt bewegt und in der Umgebung Feuchtigkeit vorliegt wie Wasser, Regen, Schnee, Nebel, Tau. Das Objekt, beispielsweise ein Fahrzeug, kann diese Feuchtigkeit aufwirbeln (nasse Fahrbahn) und so eine Spraywolke aus aufgewirbelten Feuchtigkeitsteilchen erzeugen, die sich v.a. in Bewegungsrichtung hinter dem Fahrzeug bildet. Die Konturen des Fahrzeugs werden für Lidar-Sensoren durch diese Spraywolke maskiert, da die Spraywolke zum einen selbst Lidar-Strahlung reflektiert, zum anderen das vom Fahrzeug reflektierte Signal beim Passieren der Spraywolke stark gedämpft wird.
  • Diese Situation ist in 3 und 4 dargestellt, 5 zeigt schematisch die entsprechende Anordnung. Im Fall einer Objektmaskierung durch Feuchtigkeitsteilchen, also durch eine Spraywolke 3, verändern sich die detektierten Signalpulse 5. Diese sind nicht mehr symmetrisch und Gauss förmig, sondern sie zeigen das Reflexionsverhaltens eines ausgedehnten Reflektors, d.h. das Signal ist zur Lidar-Quelle hin überhöht bzw. von der Lidar-Quelle abgewandt abgeschwächt. Das eigentliche Objekt 2 wird durch Absorption und Reflexion in der Spraywolke 3 gedämpft und lässt sich nicht mehr als einzelner, separater Peak außerhalb der Spraywolke detektieren. 3 zeigt diese Situation für einen Einkanalsensor, 4 für einen Mehrkanalsensor.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren nach dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel arbeitet folgendermaßen: Statt der direkten Detektion des Objekts, welche aufgrund Maskierung nicht mehr möglich ist, wird eine Detektion der Spraywolke durchgeführt. Der entsprechende Signalpuls unterscheidet sich aufgrund des Amplituden/Rauschverhaltens der Abtastpunkte sowie der Form deutlich von einem distinkten, nicht-maskierten Objekt. Somit kann bereits aus der Form bzw. dem Amplituden/Rauschverhaltens auf das Vorliegen eines maskierten Objekts oder eines nicht-maskierten Objekts, bzw. auf das Vorliegen eines Bewegungszustandes (in feuchter Umgebung) eines Objekts geschlossen werden. Dies kann insbesondere durch Vergleich mit vorgespeicherten Daten erfolgen. Zudem wird das Signal der Spraywolke bei einem Mehrkanal-Messverfahren gemäß 4 nicht in allen Kanälen gemessen, sondern nur in einem begrenzten räumlichen Bereich, nämlich einem begrenzten Winkelbereich, was dieses Signal von demjenigen Signal einer generellen, omnidirektionalen Sichtweiteneinschränkung wie Nebel, Regen oder Schnee unterscheidet.
  • Mit diesen Messungen und der Annahme, dass die Spraywolke von einem realen Objekt erzeugt werden muss, kann aus dem Verlauf der Amplitude (Leistung L) über der Entfernung D auf den Anfang der Spraywolke und damit auf das Heck des (bewegten) Objektes geschlossen werden. Somit ist es möglich, mittelbar über das Signal der erzeugten Spraywolke die Präsenz ein selbst nicht mehr detektierbaren Objektes festzustellen und weiterhin die Relativentfernung Destim zu diesem Objekt zu schätzen. Es wird dazu der Amplitudengradient in einem Teilbereich des Spray-Signalpulses ermittelt, also der Abfall des Signalpulses in demjenigen Teilbereich, der sich von der Lidar-Signalquelle weg neigt, wie in 3 dargestellt. Mit Hilfe des ermittelten Amplitudengradienten kann der fragliche Teilbereich des empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulses der Spraywolke extrapoliert werden bis zur Leistung L = 0, und aus der Extrapolation wird die Relativentfernung Destim zu dem Objekt, das die Spraywolke erzeugt, als einfachste Form (eindimensional) von Positionsdaten des Objekts bestimmt.
  • Gemäß dem vorliegenden Beispiel wird also zur Erkennung eines durch eine Spraywolke maskierten Objekts die durch die Spraywolke entstehende Rückstreuung in einem begrenzten Winkelbereich (in begrenzter Zahl von Kanälen) detektiert und durch das Rauschverhalten der Amplitude (Leistung) klassifiziert. Aus dem gemessenen Verlauf des Signals wird der Ort des Objekts bestimmt. Alternativ kann aber auch eine Kodierung des Sendepulses mit einem bekannten Bitmuster oder einer sonstigen Form erfolgen. Die Detektion des gesuchten Signals ist dabei mit Hilfe eines Autokorrelationsverfahrens auch bei einem Signal/Rauschverhältnis < 1 möglich. Diese Art von Autokorrelationsverfahren ist dem Fachmann grundsätzlich hinlänglich bekannt.
  • 5 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Anordnung 1, die bei einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeuges 6 verwendet wird. Die Anordnung 1 zur Detektion von Objekten 2, welche sich gegebenenfalls durch eine Spraywolke 3 selbst maskieren können, bzw zur Detektion der Position dieser Objekte, umfasst im Beispiel nach 5 eine Lidar-Sensoreinrichtung 4 zum Aussenden und Empfangen von elektromagnetischen Strahlungspulsen. Weiter ist eine Datenspeichereinrichtung (Data Memory Unit) DMU zur Speicherung von Daten einer Gruppe von Signalverläufen und/oder von Daten einer Gruppe von Amplitudengradienten vorgesehen. Diese Daten einer Gruppe von Signalverläufen und/oder von Daten einer Gruppe von Amplitudengradienten sind in 5 durch die in der Datenspeichereinrichtung DMU dargestellten Signalverläufe 5 angedeutet.
  • Die Lidar-Sensoreinrichtung 4 ist daten- und/oder signaltechnisch mit einer Datenauswertungseinrichtung (Data Evaluation Unit) DEU zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulsen nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren verbunden, die eine Datenvergleichseinrichtung (Data Comparator Unit) DCU zum Vergleich von empfangenen bzw. ermittelten Signalverläufen und/oder Amplitudengradienten mit vorgespeicherten Daten umfasst. Die Datenauswertungseinrichtung DEU ist außerdem mit der Datenspeichereinrichtung DMU sowie einer Ausgabeeinrichtung (Object and Position Output Unit) OPOU zur Ausgabe von Objektdaten und/oder Positionsdaten von Objekten 2 datentechnisch verbunden.
  • Wie bereits ausgeführt kann eine vorgenannte Anordnung 1 insbesondere zur Detektion der Anwesenheit von selbst-maskierenden Objekten 2 und zur Bestimmung der Relativentfernung Destim zu dem Objekt 2 in einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs 6 verwendet werden.
  • 1
    Anordnung zur Detektion von Objekten und/oder deren Position
    2
    Objekte
    3
    Spraywolke
    4
    Lidar-Sensoreinrichtung
    5
    Daten einer Gruppe von Signalverläufen und/oder von Daten einer Gruppe von Amplitudengradienten
    6
    Fahrzeug
    L
    Empfangsleistung empfangener elektromagnetischer Signalpulse
    D
    Relativentfernung eines Objekts vom Sensor
    Do
    Distanz eines Objekts
    Destim
    geschätzte Relativentfernung zu einem Objekt
    CH1-CH7
    überlappende Kanäle eines Mehrkanalsensors
    DMU
    Datenspeichereinrichtung (Data Memory Unit)
    DEU
    Datenauswertungseinrichtung (Data Evaluation Unit)
    DCU
    Datenvergleichseinrichtung (Data Comparator Unit)
    OPOU
    Ausgabeeinrichtung (Object and Position Output Unit)

Claims (11)

  1. Verfahren zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder einer Objekt-Position, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten, wobei pulsförmige elektromagnetische Strahlung, die von dem Objekt emittiert oder reflektiert wird, empfangen und ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ermittlung von Amplitudengradienten der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse erfolgt und unter Verwendung des ermittelten Amplitudengradienten die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten und/oder Positionsdaten des Objekts bestimmt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe des Amplitudengradienten ein Teilbereich mindestens eines der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse extrapoliert wird und aus der Extrapolation Positionsdaten des Objekts bestimmt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Extrapolation die Relativentfernung zu dem Objekts bestimmt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass außerdem eine Ermittlung des Signalverlaufs der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse erfolgt, der Signalverlauf mit vorgespeicherten Daten von Signalverläufen datentechnisch verglichen wird und anhand des Vergleichsergebnisses und/oder des ermittelten Signalverlaufs die Anwesenheit eines Objekts bestimmt wird.
  5. Verfahren zur Detektion von Objekten und/oder eines Objektverhaltens und/oder einer Objekt-Position, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten, wobei pulsförmige elektromagnetische Strahlung, die von dem Objekt emittiert oder reflektiert wird, empfangen und ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ermittlung des Signalverlaufs der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse erfolgt, der Signalverlauf mit vorgespeicherten Daten einer Gruppe von Signalverläufen datentechnisch verglichen wird und anhand des Vergleichsergebnisses und/oder des ermittelten Signalverlaufs die Anwesenheit eines Objekts und/oder ein Objektverhalten und/oder Positionsdaten des Objekts bestimmt werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine datentechnische Kodierung der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse mit vorgespeicherten Bitmustern erfolgt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleich durch Autokorrelation der datentechnisch kodierten Strahlungspulse erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei positivem Vergleichsergebnis ein Teilbereich mindestens eines der empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulse extrapoliert wird und aus der Extrapolation Positionsdaten des Objekts bestimmt werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine räumliche Auflösung empfangener elektromagnetischer Strahlungspulse mit Hilfe eines Sensors (2) mit mehreren überlappenden Kanälen (CH1-CH7) erfolgt.
  10. Anordnung (1) zur Detektion von Objekten (2) und/oder deren Position, insbesondere von selbst-maskierenden Objekten, gekennzeichnet durch eine Sensoreinrichtung (4) zum Aussenden und Empfangen von elektromagnetischen Strahlungspulsen, eine Datenspeichereinrichtung (DMU) zur Speicherung von Daten einer Gruppe von Signalverläufen und/oder von Daten einer Gruppe von Amplitudengradienten, eine Datenauswertungseinrichtung (DEU) zur Auswertung von empfangenen elektromagnetischen Strahlungspulsen, die eine Datenvergleichseinrichtung (DCU) zum Vergleich von Signalverläufen und/oder Amplitudengradienten mit vorgespeicherten Daten umfasst, und eine Ausgabeeinrichtung (OPOU) zur Ausgabe von Objektdaten und/oder Positionsdaten von Objekten (2).
  11. Verwendung einer Anordnung nach Anspruch 10 zur Detektion der Anwesenheit von selbst-maskierenden Objekten (2) und zur Bestimmung der Relativentfernung (D) zu dem Objekt (2) in einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs (6).
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