DE102011078685A1

DE102011078685A1 - Straßenseitenerfassungssystem, Fahrassistenzsystem und Straßenseitenerfassungsverfahren

Info

Publication number: DE102011078685A1
Application number: DE102011078685A
Authority: DE
Inventors: Naoki Nitanda; Takayuki Miyahara
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2012-04-05
Also published as: JP5488518B2; US20120001769A1; US8970397B2; JP2012032378A

Abstract

Ein Straßenseitenerfassungssystem, das in einem Fahrzeug installiert ist, um eine Straßenseite einer vom Fahrzeug befahrenen Straße zu erfassen, weist eine Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung, eine Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie und eine Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie auf. Die Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung sendet Lichtwellen oder elektromagnetische Wellen in einen Zielerfassungsbereich, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird, und erfasst einen Objektabstand und eine Reflexionsintensität für jeden von separaten Bereichen, die erhalten werden, indem der Zielerfassungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt wird. Die Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie erfasst eine erste Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jedes Objektabstands. Die Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie erfasst eine zweite Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jeder Reflexionsintensität. Ein Fahrerassistenzsystem und ein Straßenseitenerfassungsverfahren werden ebenso bereitgestellt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[Technisches Gebiet der Erfindung]
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Straßenseitenerfassungssystem, das einen Ort eines Endabschnitts einer vom Fahrzeug befahrenen Straße erfasst, sowie ein Fahrerassistenzsystem und ein Straßenseitenerfassungsverfahren.
[Stand der Technik]
Bekannt ist ein Verfahren zur Erfassung einer Straßenseite, bei dem ein Laserstrahl abgestrahlt wird, um einen Bereich abzutasten, einen Abstand (Objektabstand) zu einem Ziel zu erfassen und einen Bereich, in dem sich der Objektabstand drastisch ändert (d. h. einen Bereich mit einer Unregelmäßigkeit), als Straßenseite zu schätzen. Die JP 4100269 B offenbart beispielsweise solch ein Verfahren.
Wenn jedoch keine der Straßenseiten eine Unregelmäßigkeit aufweist, kann ein Bereich, in dem sich ein Objektabstand drastisch ändert, mit dem vorstehend erwähnten Verfahren nicht erfasst werden. Folglich kann eine Straßenseite unter Anwendung dieses Verfahrens gegebenenfalls nicht erfasst werden. Das vorstehend erwähnte Verfahren ist beispielsweise dazu ausgelegt, eine Straßenseite mit einer Unregelmäßigkeit zu erfassen, wie beispielsweise eine Wandoberfläche (wie beispielsweise eine Bergoberfläche) oder ein Abhang, wie in 1A gezeigt, oder eine Leitplanke oder eine Bordsteinkante, wie in 1B gezeigt. Das Verfahren ist jedoch nicht dazu ausgelegt, weiße Linien oder andere Straßenmarkierungen zu erfassen, die Bereiche ohne Unregelmäßigkeiten definieren, wie beispielsweise ein Straßenrandstreifen und eine zweirädrigen Fahrzeugen zugewiesene Fahrspur, wie in 2 gezeigt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist angesichts der obigen Umstände Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Straßenseitenerfassungssystem zur Erfassung des Ortes eines Endabschnitts einer vom Fahrzeug befahrenen Straße bereitzustellen, das dazu ausgelegt ist, eine Straßenseite mit hoher Genauigkeit zu erfassen.
Um die obige Aufgabe zu lösen, weist gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ein Straßenseitenerfassungssystem, das in einem Fahrzeug installiert ist, um entweder einen linken oder rechten Endabschnitt (nachstehend als „Straßenseite” bezeichnet) einer vom Fahrzeug befahrenen Straße zu erfassen, auf: eine Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung, die Lichtwellen oder elektromagnetische Welle in einen Zielerfassungsbereich sendet, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird, und einen Abstand zu dem zu messenden Objekt (nachstehend als „Objektabstand” bezeichnet) und eine Intensität einer von dem zu messenden Objekt reflektierten Welle (nachstehend als „Reflexionsintensität” bezeichnet) für jeden von separaten Bereichen erfasst, die erhalten werden, indem der Zielerfassungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt wird; eine Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie, die eine erste Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jedes Objektabstands erfasst; und eine Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie, die eine zweite Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jeder Reflexionsintensität erfasst.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem werden sowohl der Objektabstand als auch die Reflexionsintensität zur Erfassung einer Straßenseite verwendet. Folglich wird dann, wenn wenigstens eine der Grenzlinien erfasst wird, eine Straßenseite erfasst. Auf diese Weise wird die Genauigkeit bei der Erfassung einer Straßenseite verbessert.
Die Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie ist dazu ausgelegt, eine Unregelmäßigkeit auf der Oberfläche einer Straße auf der Grundlage der Differenz zwischen Objektabständen zu erfassen (zeitliche Verzögerung von dem Zeitpunkt, an dem ein Laserstrahl abgestrahlt wird, bis zu dem Zeitpunkt, an welchem das reflektierte Licht empfangen wird). Die Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie ist dazu ausgelegt, eine Kantenlinie, von der sich das Material (der Reflexionsgrad) auf der Straße ändert, auf der Grundlage der Differenz zwischen Reflexionsintensitäten zu erfassen. Bei einer Erfassung einer Straßenseite kann die Straßenseite auf der Grundlage von wenigstens entweder der ersten oder der zweiten Grenzlinie bestimmt werden. Sie kann beispielsweise derart konfiguriert sein, dass die erste oder die zweite Kantenlinie als Straßenseite bestimmt werden kann oder eine Straßenseite zwischen der ersten und der zweiten Kantenlinie als Straßenseite bestimmt werden kann.
Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer zweiten Ausgestaltung erfasst die Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie einen durch die erste Kantenlinie definierten Abschnitt, bei dem eine Differenz zwischen den Objektabständen von benachbarten separaten Bereichen unter den einzelnen separaten Bereichen größer oder gleich einer Referenzabstandsdifferenz wird; und erfasst die Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie einen durch die zweite Kantenlinie definierten Abschnitt, bei dem eine Differenz zwischen den Reflexionsintensitäten von benachbarten separaten Bereichen unter den einzelnen separaten Bereichen größer oder gleich einer Referenzintensitätsdifferenz wird.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem können die Grenzlinien, an denen die Differenz des Objektabstands und eine Differenz der Reflexionsintensität größer oder gleich den jeweiligen Referenzen sind, als erste Kantenlinie bzw. als zweite Kantenlinie bestimmt werden.
Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer dritten Ausgestaltung erfasst die Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung einen Objektabstand und eine Reflexionsintensität von jedem separaten Bereich, der von einer optischen Erfassungseinrichtung erfasst wird, die eine Lichtwelle zu jedem der separaten Bereiche sendet, um reflektiertes Licht zu empfangen, das einer Reflexion der Lichtwelle von einem zu messenden Objekt entspricht, in einem Zielerfassungsbereich, der gebildet wird, indem eine Anzahl von separaten Bereichen in einer Querrichtung senkrecht zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs virtuell nebeneinander angeordnet werden, wobei jeder der separaten Bereiche als ein Ziel dient, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird ein zu erfassender Bereich gebildet, indem eine Anzahl von separaten Bereichen in der Querrichtung des Fahrzeugs, die senkrecht zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs verläuft, virtuell nebeneinander angeordnet wird. Auf diese Weise wird jede der Grenzlinien noch genauer erfasst.
Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer vierten Ausgestaltung weist das System die optische Erfassungseinrichtung auf. Das Straßenseitenerfassungssystem kann als Radarsystem dienen, das eine optische Erfassungseinrichtung aufweist.
Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer fünften Ausgestaltung erfasst die Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung mehrere Sätze aus Objektabstand und Reflexionsintensität, die in den mehreren jeweiligen separaten Bereichen erfasst werden; und erfasst jede Kantenlinienerfassungseinrichtung jede Kantenlinie unter Verwendung der mehreren Objektabstände und Reflexionsintensitäten, die in den mehreren jeweiligen separaten Bereichen erfasst werden.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird eine Straßenseite unter Verwendung von mehreren Sätzen aus Reflexionsintensität und Objektabstand erfasst, die in den mehreren jeweiligen separaten Bereichen erfasst werden. Folglich ist es verglichen mit dem Fall, dass ein einziger Satz aus Reflexionsintensität und Objektabstand verwendet wird, unwahrscheinlich, dass das System beispielsweise durch Rauschen oder dergleichen nachteilig beeinflusst wird. Dementsprechend kann die Genauigkeit bei der Erfassung einer Straßenseite weiter verbessert werden.
Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer sechsten Ausgestaltung weist das System eine Straßenseitenbestimmungseinrichtung auf, die einen Ort der ersten Kantenlinie oder einen Ort der zweiten Kantenlinie als eine Straßenseite bestimmt.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird die erste oder die zweite Kantenlinie als Straßenseite bestimmt. Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer siebten Ausgestaltung erfasst die Straßenseitenbestimmungseinrichtung eine Straßenseite links und rechts bezüglich einer Frontposition des Fahrzeugs in der Querrichtung.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird eine Straßenseite nicht nur entweder auf der linken oder der rechten Seite erfasst, sondern ebenso sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite. Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer achten Ausgestaltung bestimmt die Straßenseitenbestimmungseinrichtung eine der von der Kantenlinienerfassungseinrichtung erfassten Kantenlinien, die näher zur Frontposition des Fahrzeugs angeordnet ist, als eine Straßenseite.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird eine Straßenseite, die näher zur Frontposition des Fahrzeugs angeordnet ist, als die Kantenlinie beurteilt. Folglich ist dann, wenn eine Straßenseite fehlerhaft erfasst wird, gewährleistet, dass die fehlerhafte Erfassung kein Abfahren oder dergleichen des Fahrzeugs verursacht.
Bei dem Straßenseitenerfassungssystem gemäß einer neunten Ausgestaltung bestimmt die Straßenseitenbestimmungseinrichtung die erste Kantenlinie als physikalische Kantenlinie, die als eine Straßenseite dient, und die zweite Kantenlinie als gesetzliche Kantenlinie, die als eine Straßenseite dient, wenn sich die Orte der Kantenlinien, die von der Kantenlinienerfassungseinrichtung erfasst werden, voneinander unterscheiden.
Die Bezeichnung „physikalische Kantenlinie” bezieht sich hierin auf eine Kantenlinie, die dann, wenn sie überquert wird, eine Kollision oder ein Verlassen der Straße zur Folge haben kann. Die Bezeichnung „gesetzliche Kantenlinie” bezieht sich auf eine Kantenlinie, die dann, wenn sie überquert wird, gegebenenfalls keine Kollision oder kein Verlassen der Straße zur Folge haben kann, jedoch zu einem Herausfahren aus dem Bereich, der als Straße angenommen wird, führen kann.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird eine physikalische Kantenlinie von einer gesetzlichen Kantenlinie unterschieden.
Um die obige Aufgabe zu lösen, weist ein Fahrerassistenzsystem gemäß einer zehnten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung auf: eine Straßenseitenerfassungseinrichtung, die einen Endabschnitt (nachstehend als „Straßenseite” bezeichnet) einer vom Fahrzeug befahrenen Straße erfasst; eine Fahrunterstützungseinrichtung, die eine Fahrunterstützung derart bereitstellt, dass sich das Fahrzeug nicht länger einer Straßenseite nähert, wenn sich das Fahrzeug der Straßenseite nähert, wobei die Straßenseitenerfassungseinrichtung als das Straßenseitenerfassungssystem nach einer der obigen Ausgestaltungen konfiguriert ist.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungssystem wird eine Fahrunterstützung in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Erfassung einer Straßenseite derart bereitgestellt, dass das Fahrzeug nicht von der Straße abweichen würde.
Bei dem Fahrerassistenzsystem gemäß einer elften Ausgestaltung ist die Straßenseitenerfassungseinrichtung als das Straßenseitenerfassungssystem nach der neunten Ausgestaltung ausgelegt; und stellt die Fahrunterstützungseinrichtung dann, wenn sich das Fahrzeug einer physikalischen Line nähert, eine andere Fahrunterstützung bereit, als wenn sich das Fahrzeug einer gesetzlichen Linie nähert.
Gemäß dem Fahrerassistenzsystem kann dann, wenn sowohl eine physikalische Kantenlinie als auch eine gesetzliche Kantenlinie erfasst werden, in Abhängigkeit davon, welcher der Grenzlinien sich das Fahrzeug genähert hat, eine andere Fahrunterstützung bereitgestellt werden.
Um die obige Aufgabe zu lösen, wird ein Straßenseitenerfassungsverfahren bereitgestellt, welches die folgenden Schritte umfasst: einen Erfassungsergebnisseerfassungsschritt zum Aussenden von Lichtwellen oder elektromagnetischen Wellen in einen Zielerfassungsbereich, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird, und Erfassen eines Abstandes zu dem zu messenden Objekt (nachstehend als „Objektabstand” bezeichnet) und einer Intensität einer von dem zu messenden Objekt reflektierten Welle (nachstehend als „Reflexionsintensität” bezeichnet) für jeden von separaten Bereichen, die erhalten werden, indem der Zielerfassungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt wird; einen Schritt zur Erfassung einer ersten Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jedes Objektabstandes; und einen Schritt zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jeder Reflexionsintensität.
Gemäß dem Straßenseitenerfassungsverfahren können wenigstens die Effekte, die von dem vorstehend beschriebenen Straßenseitenerfassungssystem erzielt werden, hervorgebracht werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den beigefügten Zeichnungen zeigt/zeigen:
1A und 1B Vogelperspektivansichten zur Veranschaulichung von Beispielen von Straßenseiten, die auf herkömmliche Weise erfasst werden;
2 Photographien zur Veranschaulichung von Straßenseiten, die auf die herkömmliche Weise schwierig zu erfassen sind;
3 eine schematische beispielhafte Abbildung zur Veranschaulichung eines Aufbaus eines Fahrerassistenzsystems;
4 eine schematische Abbildung zur Veranschaulichung eines Bereichs, in den Laserstrahlen abgestrahlt werden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5A ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer im System ausgeführten Radarverarbeitung;
5B ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines im System ausgeführten Objektabstands-/Reflexionsintensitätserfassungsprozesses;
6 ein Diagramm zur Veranschaulichung eines Erfassungspegels eines Lichtempfängers über die Zeit gemäß der Ausführungsform;
7 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines im System ausgeführten Kantenlinieerfassungsprozesses;
8A bis 8D schematische Abbildungen zur Veranschaulichung eines im System ausgeführten Wahlprozesses;
9 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines im Ablaufdiagramm der 5 ausgeführten Kantenlinienbestimmungsprozesses;
10A ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines im System ausgeführten Fahrzeugsteuerprozesses;
10B und 10C schematische Vogelperspektivansichten zur Veranschaulichung des Fahrzeugsteuerprozesses; und
11 eine Vogelperspektivansicht zur Veranschaulichung von Vorteilen, wenn sowohl ein Objektabstand als auch eine Reflexionsintensität verwendet werden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 3 bis 11 beschrieben.
3 zeigt eine schematische beispielhafte Abbildung zur Veranschaulichung eines Aufbaus eines Fahrassistenzsystems 1 (Fahrerassistenzsystem) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 zeigt eine schematische Abbildung zur Veranschaulichung eines Bereichs, in den Laserstrahlen abgestrahlt werden. Das Fahrassistenzsystem 1 ist in einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Kraftfahrzeug, installiert. Das Fahrassistenzsystem 1 weist, wie in 3 gezeigt, ein Radarsystem 10 (Straßenseitenerfassungssystem, optische Erfassungseinrichtung) und eine Fahrzeugsteuereinheit 30 auf.
Das Radarsystem 10 weist eine Radarsteuereinheit 11, eine Abtastansteuereinheit 12 und eine optische Einheit 13 auf.
Die Radarsteuereinheit 11 ist als Mikrocomputer bekannter Bauart mit einer CPU, einem ROM und einem RAM aufgebaut. Die Radarsteuereinheit 11 wickelt verschiedene Aufgaben, einschließlich einer Radarverarbeitung, die nachstehend noch beschrieben wird, in Übereinstimmung mit einem Programm ab, das beispielsweise im ROM gespeichert wird. Die Radarsteuereinheit 11 kann durch Hardware in Form von beispielsweise einer Schaltung aufgebaut sein. Ferner führt die Radarsteuereinheit 11 die nachstehend noch beschriebene Radarverarbeitung aus, um einen Objektabstand, der einem Abstand vom Fahrzeug zu einem zu erfassenden Objekt (Objekt 50) entspricht, und eine Reflexionsintensität zu messen. Zur gleichen Zeit erfasst die Radarsteuereinheit 11 eine Kantenlinie (die eine Straßenseite definiert) in einer Querrichtung der vom Fahrzeug befahrenen Straße, indem sie die nachstehend noch beschriebene Radarverarbeitung ausführt.
Die Abtastansteuereinheit 12 ist als Aktuator, wie beispielsweise als Motor, aufgebaut. Die Abtastansteuereinheit 12 ist dazu ausgelegt ist, die optische Einheit 13 zu einen beliebigen Position in horizontaler Richtung und vertikaler Richtung auszurichten, nachdem sie einen Befehl von der Radarsteuereinheit 11 empfangen hat. Jedes Mal, wenn ein Abtaststartsignal von der Radarsteuereinheit 11 empfangen wird, steuert die Abtastansteuereinheit 12 die optische Einheit 13 derart an, dass eine einen Zyklus dauernde Abtastung ausgeführt werden kann (siehe 6).
Die optische Einheit 13 weist einen Lichtsender 14 und einen Lichtempfänger 15 auf. Der Lichtsender strahlt einen Laserstrahl in Übereinstimmung mit einem Befehl von der Radarsteuereinheit 11 ab. Der Lichtempfänger 15 empfängt eine reflektierte Welle (durch die gestrichelte Pfeillinie in der 3 gezeigt), die eine Reflexion vom Objekt 50 des vom Lichtsender 14 abgestrahlten Laserstrahls (durch die durchgezogene Pfeillinie in der 3 gezeigt) ist.
Die Abtastansteuereinheit 12 kann einzig so aufgebaut sein, dass die Richtung, in der ein Laserstrahl von dem Lichtsender 14 abgestrahlt wird, resultierend mit der Richtung übereinstimmt, in welcher das reflektierte Licht von dem Lichtempfänger 15 empfangbar ist. Sie kann beispielsweise derart konfiguriert sein, dass die Abtastansteuereinheit 12 anstelle der optischen Einheit 13 derart einen Spiegel ansteuert, dass ein Laserstrahl und reflektiertes Licht in einer beliebigen Richtung reflektiert werden.
Bei diesem Aufbau kann ein Spiegel mit mehreren reflektierenden Oberflächen verwendet werden. Der Spiegel kann durch die Abtastansteuereinheit 12 rotiert werden, um mit einem Laserstrahl in einer horizontalen Richtung abzutasten. In diesem Fall kann ein Laserstrahl dann, wenn jede reflektierende Oberfläche einen anderen Winkel aufweisen kann, ebenso in der vertikalen Richtung ausgerichtet werden, um ein Abtasten vorzunehmen. Alternativ kann ein Aufbau vorgesehen werden, bei dem ein Spiegel mit einer einzigen reflektierenden Oberfläche in jeder beliebigen erforderlichen Richtung ausgerichtet werden kann.
Alternativ kann die Abtastansteuereinheit 12 dazu ausgelegt sein, die Richtung von nur dem Lichtempfänger 15 zu ändern. In diesem Fall ändert der Lichtsender 14 nicht seine eigene Richtung, sondern kann derart aufgebaut sein, dass ein Laserstrahl über einen Teilbereich oder einen Gesamtbereich abgestrahlt werden kann, über welchen die Lichtempfangsrichtung des Lichtempfängers 15 abgetastet wird. Der Lichtempfänger 15 kann beispielsweise mit einem MEMS (Micro-Electro-Mechanical-System) aufgebaut sein, um seine Richtung zu ändern, um so die Größe des Radarsystems 10 zu verringern.
Das Radarsystem 10 kann, wie vorstehend beschrieben, als LIDAR-System (Light Detection and Ranging System) aufgebaut sein. Bei dem Radarsystem werden Laserstrahlen als elektromagnetische Wellen periodisch in einer beliebigen Richtung (bei der vorliegenden Ausführungsform der Fahrtrichtung entsprechend der Richtung, in welcher das Fahrzeug fährt) des Fahrzeugs über einen vorbestimmen Bereich abgestrahlt, um den Bereich abzutasten, und werden anschließend die jeweiligen reflektierten Wellen (das reflektierte Licht) empfangen, um ein Ziel in der Vorausrichtung des Fahrzeugs als eine Gruppe von Erfassungspunkten zu erfassen.
Bei dem Radarsystem 10 der vorliegenden Ausführungsform verwendet die Radarsteuereinheit 11, wie vorstehend beschrieben, die Abtastansteuereinheit 12, um mit den von der optischen Einheit 13 abgestrahlten Laserstrahlen ein Abtasten innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu ermöglichen. insbesondere werden die Laserstrahlen, wie in 4 gezeigt, von der oberen linken Ecke in horizontaler Richtung nach rechts zur oberen rechten Ecke dieses Bereichs periodisch zu regelmäßigen Intervallen (zu gleichen Winkeln) abgestrahlt, während der Abstrahlbereich der Laserstrahlen geändert wird. Wenn ein Laserstrahl die obere rechte Ecke erreicht hat, werden Laserstrahlen erneut von einem Bereich, der einen vorbestimmten Winkel unterhalb der oberen linken Ecke liegt, in der horizontalen Richtung nach rechts abgestrahlt, während der Abstrahlbereich der Laserstrahlen geändert wird.
Wenn dieser Vorgang wiederholt wird, sendet das Radarsystem 10 der Reihe nach Laserstrahlen über den gesamten vorbestimmten Bereich aus. Das Radarsystem 10 erfasst den Ort eines Ziels (Erfassungspunkt) jedes Mal, wenn ein Laserstrahl ausgesendet wird, auf der Grundlage des Zeitpunkt, an welchem die reflektierte Welle erfasst worden ist, und der Richtung, in welcher der Laserstrahl abgestrahlt worden ist.
Es sollte wahrgenommen werden, dass der gesamte Bereich, über den Laserstrahlen abgestrahlt werden, in Matrixblöcke (separate Bereiche) unterteilt wird, wobei jedem der Blöcke eine Nummer zugewiesen wird. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die Richtung, in welcher das Radarsystem 10 ausgerichtet ist, bestimmt ist. Bezüglich der horizontalen Richtung wird beispielsweise, wie in 4 gezeigt, der Reihe nach von links nach rechts eine Nummer zugeordnet, wobei diese Nummer als „Azimut-Nummer” bezeichnet wird. Bezüglich der vertikalen Richtung wird der Reihe nach von oben nach unten eine Nummer zugeordnet, wobei diese Nummer als „Schicht-Nummer” bezeichnet wird.
Die Fahrzeugsteuereinheit 30 ist als Mikrocomputer bekannte Bauart mit einer CPU, einem ROM und einem RAM aufgebaut. Die Fahrzeugsteuereinheit 30 führt verschiedene Aufgaben, einschließlich einer Steuerung der Verhaltensweisen des Fahrzeugs und eines Ausgebens einer Warnung an den Fahrer, in Übereinstimmung mit einem Programm aus, das beispielsweise in einem ROM gespeichert ist. Die Fahrzeugsteuereinheit 30 kann beispielsweise einen Befehl vom Radarsystem 10 empfangen, um eine Fahrunterstützung auszuführen, durch die ein Verhalten des Fahrzeugs geändert wird (oder auf die Änderung des Verhaltens gedrängt wird). In diesem Fall kann die Fahrzeugsteuereinheit 30 ein Steuersignal entsprechend dem Befehl an eine Anzeigevorrichtung eine Tonausgabevorrichtung, eine Bremsvorrichtung, ein Lenkgetriebe oder dergleichen, die nicht gezeigt sind, ausgeben.
Die Fahrzeugsteuereinheit 30 führt einen nachstehend noch beschriebenen Fahrzeugsteuerprozess aus, um einen Alarm auszulösen oder eine Bremse zu aktivieren, wenn das Fahrzeug im Begriff ist, von der Straße abzukommen.
Das Fahrassistenzsystem 1 führt beispielsweise Prozesse aus, die nachstehend aufgezeigt werden. 5A zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Radarverarbeitung (Straßenseitenerfassungseinrichtung), die von der Radarsteuereinheit 11 des Radarsystems 10 ausgeführt wird. 5B zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Objektabstands-/Reflexionsintensitätserfassungsprozesses in der Radarverarbeitung. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Kantenlinieerfassungsprozesses der Radarverarbeitung. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Kantenlinienbestimmungsprozesses der Radarverarbeitung.
Die Radarverarbeitung wird beispielsweise gestartet, wenn das Radarsystem 10 eingeschaltet bzw. mit Strom versorgt wird. Nach dem Einschalten erfolgt die Radarverarbeitung in einem vorbestimmten Zyklus (wie beispielsweise alle 100 ms). Insbesondere wird, wie in 5A gezeigt, eine Richtung (Azimut-Nummer und Schicht-Nummer), in der ein Objektabstand und eine Reflexionsintensität zu erfassen sind, bestimmt (S110). Wenn die Richtung zum Abstrahlen der Laserstrahlen mit der bestimmten Richtung übereinstimmt, wird ein Laserstrahl von dem Lichtsender 14 abgestrahlt (S120).
Anschließend wird der Objektsabstands-/Reflexionsintensitätserfassungsprozess (S130) ausgeführt. Bei dem Objektabstands-/Reflexionsintensitätserfassungsprozess werden, wie in 5B gezeigt, ein Objektabstandsberechnungsprozess (S220) und ein Reflexionsintensitätsberechnungsprozess (S230) nacheinander ausgeführt. Bei dem Objektabstandsberechnungsprozess wird der Abstand zu einem den Laserstrahl reflektierenden Objekt berechnet, mit dem Zeitpunkt, an welchem das reflektierte Licht empfangen wird. Bei dem Reflexionsintensitätsberechnungsprozess wird eine empfangene Lichtintensität (Reflexionsintensität) des reflektierten Lichts erfasst. Wenn diese Prozesse enden, wird der Objektabstands-/Reflexionsintensitätserfassungsprozess beendet.
Nachstehend wird ein Mechanismus zur Erfassung eines Objektabstands und einer Reflexionsintensität auf der Grundlage des vom Lichtempfänger 15 erfassten reflektierten Lichts, wie beispielsweise bei dem Abstandsberechnungsprozess und dem Reflexionsintensitätsberechnungsprozess, unter Bezugnahme auf die 6 beschrieben. 6 zeigt eine Abbildung zur Veranschaulichung eines Erfassungspegels des Lichtempfängers 15 über die Zeit.
Das Beispiel in der 6 zeigt einen Ausgang des Lichtempfängers 15 in der Schicht Nr. 2 für den Fall, dass ein Höchstwert der Schicht-Nummer bei „3” und ein Höchstwert der Azimut-Nummer bei „N” liegt. In der 6 beschreibt die horizontale Achse einen Zeitbereich, wobei ein Abtaststartsignal in der obersten Stufe gezeigt ist. Das Abtaststartsignal ist ein Impulssignal, das in einem vorbestimmten Zyklus (wie beispielsweise alle 100 ms) erzeugt wird. Das Abtaststartsignal stimmt mit dem Zeitpunkt überein, an dem ein Abtasten von der Schicht Nr. 1 bis zur Schicht Nr. 3 beendet wird und wieder zur Schicht Nr. 1 zurückkehrt.
Die zweite Stufe in der 6 zeigt einen Übergang bzw. Wechsel der abzutastenden Schichten. Wie in der zweiten Stufe der 6 gezeigt, erfolgt das Abtasten der Reihe nach über die Schichten 1 bis 3 und kehrt erneut zur Schicht Nr. 1 zurück, um so das Lichtaussenden und den Lichtempfang zu wiederholen.
Von der dritten Stufe der 6 an wird der Prozess in der Schicht Nr. 2 gezeigt, wobei dieser vergrößert wird. Es sollte wahrgenommen werden, dass die Verarbeitung von der dritten Stufe der 6 an nicht nur in der Schicht Nr. 2, sondern ebenso in den Schichten Nr. 1 und Nr. 3 ausgeführt wird.
Die dritte Stufe in der 6 zeigt einen Wechsel des Azimuts, in welchem das Abtasten erfolgt. Wie in der dritten Stufe der 6 gezeigt, wird gewährleistet, dass das Abtasten der Reihe nach in jeder Schicht vom Azimut Nr. 1 bis zum Azimut Nr. N erfolgt und das Abtasten zum Azimut Nr. 1 in der folgenden Schicht verschoben wird.
Die vierte Stufe in der 6 zeigt eine zeitliche Position eines Lichtsendeimpulses in jedem Azimut. Es wird, wie in der vierten Stufe der 6 gezeigt, gewährleistet, dass ein Impuls erzeugt wird, der mit dem Startzeitpunkt eines Abtastens in jedem Azimut übereinstimmt.
Die fünfte und sechste Stufe der 6 zeigen ein Lichtempfangssignal und die Ergebnisse einer Bestimmung bezüglich des Vorhandenseins/Nicht Vorhandenseins eines Objekts auf der Grundlage des Lichtempfangssignals. Das Radarsystem 10 berechnet, wie vorstehend beschrieben, einen Abstand zu einem Objekt, zu dem ein Laserstrahl abgestrahlt worden ist. Die Berechnung erfolgt mit dem Zeitpunkt, an welchem das reflektierte Licht empfangen wird.
Tatsächlich erfasst der Lichtempfänger 15 jedoch nicht den von dem Lichtsender 14 abgestrahlten Laserstrahl, sondern ebenso das Licht (Umgebungslicht) um das Radarsystem 10 herum. Folglich muss ein Prozess ausgeführt werden, bei welchem der von dem Lichtsender 14 abgestrahlte Laserstrahl in dem empfangenen Licht detektiert wird. Hierbei wird dann, wenn ein Lichtempfangssignal mit einer höheren Reflexionsintensität als das Umgebungslicht empfangen wird, bestimmt, dass ein Objekt vorhanden ist. So wird beispielsweise in dem Azimut Nr. 1 in der fünften und der sechsten Stufe der 6 kein auffallendes Lichtempfangssignal bezüglich einer durchschnittlichen Helligkeit des Umgebungslichts in dem Azimut ermittelt. Folglich wird bestimmt, dass kein Objekt vorhanden ist.
Demgegenüber wird in dem Azimut Nr. 2 ein auffälliges Lichtempfangssignal bezüglich einer durchschnittlichen Helligkeit des Umgebungslichts ermittelt, so dass bestimmt wird, dass ein Objekt vorhanden ist. Ferner zeigen die Azimut-Nummern 3 bis 5 der 6 Zustände, bei denen der Helligkeitspegel des Umgebungslichts verschieden ist. Auch unter diesen Zuständen wird ein von dem Lichtsender 14 abgestrahlter Laserstrahl bezüglich des Umgebungslichts erfasst.
6 simuliert, dass der Helligkeitspegel des Umgebungslichts in dem Azimut Nr. 3 höher als in den Azimut-Nummern 1 und 2 ist. Auch in diesem Fall wird bestimmt, dass ein Objekt vorhanden ist, wenn ein Lichtempfangssignal empfangen wird und das Signal eine höhere Helligkeit als die mittlere Helligkeit des Umgebungslichts aufweist. 6 simuliert ebenso, dass der Helligkeitspegel des Umgebungslichts in den Azimut-Nummern 4 und 5 höher als in dem Azimut Nr. 3 ist. In dem Azimut Nr. 4 ist ein Lichtempfangssignal empfangen worden, das eine höhere Helligkeit als die mittlere Helligkeit des Umgebungslichts aufweist. Folglich wird bestimmt, dass ein Objekt vorhanden ist. In dem Azimut Nr. 5 ist solch ein Lichtempfangssignal jedoch nicht empfangen worden, so dass bestimmt wird, dass kein Objekt vorhanden ist.
Der Lichtempfänger 15 kann beispielsweise eine Photodiode oder ein Phototransistor oder eine photoelektrische Wandlungseinrichtung, wie beispielsweise ein photoelektrischer Multiplizierer, sein, der eine elektrische physikalische Größe in Übereinstimmung mit einer Lichtmenge ausgibt. Wenn das reflektierte Licht eines Laserstrahls empfangen wird, gibt der Lichtempfänger 15 eine Spannung für eine Dauer entsprechend der Dauer eines Aussendens des Laserstrahls aus. In diesem Fall wird die ausgegebene Spannung erhalten, indem eine Spannung Vp, welche der Lichtmenge des reflektierten Lichts entspricht, zu einer Spannung addiert wird, welche der Umgebungshelligkeit entspricht.
Bei dem vorstehend beschriebenen Abstandsberechnungsprozess wird erkannt, dass der Lichtempfänger 15 die Spannung Vp erfasst hat, welche dem reflektierten Licht des Laserstrahls entspricht. Anschließend wird ein Objektabstand auf der Grundlage der Zeit zwischen einem Aussenden des Laserstrahls von dem Lichtsender bis zu einem Erfassen der Spannung Vp berechnet.
Ferner wird die erfasste Spannung Vp bei der Ausführung des Objektabstandsberechnungsprozesses als eine Spannung gehandhabt, welche dem reflektierten Licht des Laserstrahls entspricht, unter der Bedingung, dass eine Spannungsdifferenz erfasst wird, die größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, bezüglich der Spannung, welche dem Umgebungslicht entspricht. Die Spannung entsprechend dem Umgebungslicht wird aus einem durchschnittlichen Ausgangssignal des Lichtempfängers 15 in irgendeinem Zeitbereich erhalten (wie beispielsweise dann, wenn kein reflektiertes Licht erfasst wird (wenn bestimmt wird, dass kein Objekt vorhanden ist).
Bei dem Reflexionsintensitätsberechnungsprozess wird die Stärke der erfassten Spannung Vp berechnet, wenn die Spannung Vp dem reflektierten Licht des Laserstrahls entspricht. Die Ergebnisse der Erfassung bezüglich des Objektabstands und der Reflexionsintensität, die durch den Objektabstandsberechnungsprozess und den Reflexionsintensitätsberechnungsprozess erhalten werden, werden in einem Erkennungsspeicher, wie beispielsweise einem RAM, gespeichert.
Wenn der Objektabstands-/Reflexionsintensitätserfassungsprozess beendet wird, wird bestimmt, ob ein Abtasten mit dem Laserstrahl beendet wird oder nicht (S140). Ob das Abtasten zu beenden ist, wird darauf basierend bestimmt, ob der Lichtempfänger 15 (Lichtsender 14) bei einer Erfassung des Objektabstands oder der Reflexionsintensität in der Richtung entsprechend der letzten Azimut-Nummer und der letzten Schichtnummer (wie beispielsweise der Richtung der höchsten Azimut-Nummer und der höchsten Schichtnummer) ausgerichtet worden ist oder nicht.
Wenn das Abtasten nicht beendet wird (NEIN in S140), werden die Prozesse von S110 an wiederholt. Wenn das Abtasten beendet wird (JA in S140), werden die Ergebnisse der Erfassung von Objektabständen und der Ergebnisse der Erfassung von Reflexionsintensitäten aus dem Erkennungsspeicher, wie beispielsweise dem RAM, erfasst bzw. abgefragt (S150: Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung).
Anschließend wird auf der Grundlage der erfassten bzw. abgefragten Ergebnisse der Erfassungen eine Straßenseite (erste Kantenlinie) auf der Grundlage der Ergebnisse der Erfassung der Objektabstände erfasst (S160: Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie). Bei diesem Prozess werden Anwärter für Straßenseiten (Straßenseitenanwärter) für jede Schicht für die Ergebnisse der Erfassung der Objektabstände in den Azimut-Nummern 1 bis N erfasst.
Insbesondere werden die Ergebnisse der Erfassungen des Objektabstands zwischen benachbarten Azimuten nacheinander verglichen. Als Ergebnis des Vergleichs wird ein Azimut mit einer Differenz von größer oder gleich einem Referenzabstand (ein Azimut, dessen zeitliche Verzögerung des empfangenen reflektierten Lichts größer oder gleich einer Referenzzeitdifferenz ist) erfasst. In diesem Fall wird solch ein Azimut einmal für die linke Seite und einmal für die rechte Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs in der Querrichtung erfasst. Diese Azimute werden als Straßenseitenanwärter bestimmt. In diesem Fall wird dann, wenn zwei oder mehr als zwei Azimute erfasst werden, die eine Differenz von größer oder gleich dem Referenzabstand aufweisen, der zur Frontposition des Fahrzeugs in der Querrichtung am nächsten gelegene als Straßenseitenanwärter gewählt. Alternativ kann der den Ergebnissen der vorherigen Straßenseitenerfassung Nächstgelegene als Straßenseitenanwärter verwendet werden.
Anschließend wird eine Straßenseite (zweite Kantenlinie) auf der Grundlage der Reflexionsintensität erfasst (S170: Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie). Bei diesem Prozess werden, ähnlich der Straßenseite basierend auf den Ergebnissen der Abstandsmessung, Straßenseitenanwärter für jede Schicht für die Ergebnisse der Erfassung von Reflexionsintensitäten in den Azimut-Nummern 1 bis N erfasst. Insbesondere werden die Ergebnisse der Erfassungen der Reflexionsintensität zwischen benachbarten Azimuten nacheinander verglichen. Als Ergebnis des Vergleichs werden Azimute mit einer Differenz von größer oder gleich einer Referenzreflexionsintensitätsdifferenz als Straßenseitenanwärter erfasst.
Nach Ausführen der Prozesse von S160 und S170 werden zwei Straßenseitenanwärter für jede Schicht für sowohl die linke als auch die rechte Seite des Fahrzeugs gewonnen.
Anschließend wird der Kantenlinieerfassungsprozess ausgeführt (S180: Straßenseitenbestimmungseinrichtung). Bei dem Kantenlinieerfassungsprozess wird die Art einer Verwendung der Straßenseiten basierend auf den Ergebnissen der Objektabstandserfassungen und der Straßenseiten basierend auf den Reflexionsintensitätserfassungen bestimmt, um den Ort einer Straßenseite zu bestimmen.
Insbesondere werden, wie in 7 gezeigt, ein Wahlraum 1 und ein Wahlraum 2 initialisiert (S310 und S320). Die Bezeichnung „Wahlraum” bezieht sich auf einen virtuellen Raum, der zur Berechnung einer Näherungskurve (annähernd gerade Linie) verwendet wird. Anschließend wird eine Variable „i” zurückgesetzt (S330). Anschließend wird die Variable „i (positive ganze Zahl)” mit einer Konstanten „M (positive ganze Zahl)” verglichen (S340). Die Konstante „M” beschreibt hierbei die Anzahl von Schichten (Schichtnummernhöchstwert).
Wenn die Variable „i” geringer als die Konstante „M” ist (JA in S340), wird ein Wahlprozess für eine „i-te” Schicht ausgeführt (S350 und S360). Die Bezeichnung „Wahlprozess” bezieht sich hierbei auf einen Prozess zum Aufnehmen von Konstanten in den Funktionen, die eine Näherungskurve anzeigen, in Achsen des Wahlraums, der vorstehend erwähnt wurde, und zum Plotten von möglichen Kombinationen der Konstanten in dem Wahlraum, um die gewählten Straßenseitenanwärter zu durchlaufen.
Die 8A bis 8D zeigen schematische Abbildungen zur Veranschaulichung eines Wahlprozesses. Insbesondere zeigt die 8A einen Wahlprozess (S350) basierend auf den Ergebnissen der Objektabstandserfassung. Ein Straßenseitenanwärter weist, die in 8A gezeigt, (x, y)-Koordinaten auf. Die Funktionen, die eine Näherungskurve in einer „x-y”-Ebene anzeigen, in der sich das Fahrzeug befindet, werden, wie in 8A gezeigt, jeweils als „x = ay + b” angenommen (wobei „a” und „b” Koeffizienten sind). In dem Wahlraum 1, mit den Koeffizienten „a” und „b” auf den Achsen, werden mögliche Kombinationen von „a” und „b” geplottet, während der Koeffizient „b” auf der Grundlage eines vorbestimmten Wertes (wie beispielsweise 0,1) geändert wird.
Anschließend wird bei einem Wahlprozess auf der Grundlage einer Reflexionsintensität (S360) ein Prozess ähnlich dem vorstehend beschriebenen Wahlprozess in einem Wahlraum (Wahlraum 2) ausgeführt, der sich von dem Wahlraum (Wahlraum 1) unterscheidet, der für den Wahlprozess verwendet wird, der auf den Ergebnissen der Erfassung des Objektabstands basiert. Bei einer Ausführung des Wahlprozesses auf der Grundlage der Reflexionsintensität kann der gleiche Wahlraum wie bei dem Wahlprozess verwendet werden, der auf den Ergebnissen der Erfassung des Objektabstands basiert.
Nach Abschluss des Wahlprozesses für die Straßenseitenanwärter der gewählten Schicht wird die Variable „i” inkrementiert (S370) und kehrt die Steuerung zu Schritt S340 zurück. Auf diese Weise wird der Wahlprozess für jeden Straßenseitenanwärter ausgeführt. Folglich werden viele Straßenseitenanwärter in einem Wahlraum geplottet. Ferner können diejenigen Straßenseitenanwärter, die in der Vergangenheit erfasst wurden, für den Wahlprozess verwendet werden, während der Ort des Fahrzeugs des Moments auf der Grundlage des Betrags der Verschiebung und des Betrags der Rotation des Fahrzeugs geschätzt wird.
Auf diese Weise trägt eine zusätzliche Verwendung der Ergebnisse der Erfassung in der Vergangenheit zur Erhöhung der Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes in einem Wahlraum bei, wodurch Ergebnisse hoher Zuverlässigkeit erhalten werden, Es sollte wahrgenommen werden, dass der Betrag der Verschiebung und der Betrag der Rotation unter Verwendung eines bekannten Verfahrens geschätzt werden können, das beispielsweise auf der Geschwindigkeit und dem Lenkwinkel des Fahrzeugs basiert.
Wenn die Variable „i” in Schritt S340 größer oder gleich der Konstanten „M” ist (NEIN in Schritt S340), bedeutet dies, dass die Wahlprozesse für alle der Straßenseitenanwärter abgeschlossen worden sind. Folglich wird anschließend eine Näherungskurve auf der Grundlage der Wahlprozesse berechnet, um den Kantenlinienbestimmungsprozess zur Bestimmung einer Straßenseite auszuführen (S380). 9 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des Kantenlinienbestimmungsprozesses. In dem Wahlraum 1, in welchem die Ergebnisse der Erfassung von Objektabständen gewählt worden sind, wird, wie in 9 gezeigt, eine maximal gewählte Position aus dem Wahlraumbereich entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs extrahiert (S410).
Der „Wahlraumbereich entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs” bezieht sich auf einen Bereich, in welchem die Kombination der Koeffizienten „a” und „b” eine Koordinate „x” mit einem negativen Wert aufzeigt. Als Näherungsverfahren kann ein Wahlraumbereich, der ein Verhältnis „b < 0” erfüllt, als der „Wahlraumbereich entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs” bestimmt werden.
Dies basiert auf einem Konzept, dass in der Annahme, dass die Straße in der Nähe des Fahrzeugs durch eine gerade Linie im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs approximiert werden kann, dann, wenn ein Schnittpunkt „b” der angenäherten geraden Linie negativ ist, der Schnittpunkt eine Straßenseite auf der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs anzeigen wird. Wenn die Tatsache, dass die Straße einen Kurvenverlauf aufweist, im Voraus erkannt wird, zeigt der „Wahlraumbereich entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs” einen Bereich an, in welchem die Kombination der Koeffizienten „a” und „b” einer Position entspricht, an der eine Straßenseite als auf der linken Seite befindlich geschätzt wird.
Die Bezeichnung „maximal gewählte Position” bezieht sich auf einen Punkt (Bereich) in einem Wahlraum, an welchem der Grad der Konzentration der Plots für die Straßenseitenanwärter verhältnismäßig hoch ist. Hierbei wird eine maximal gewählte Position aus dem vorstehend erwähnten Bereich extrahiert („Wahlraumbereich entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs”). Die maximal gewählten Positionen, die hierbei extrahiert werden, zeigen den Koeffizienten „a” und den Koeffizienten „b” der geraden Linie „x = ay + b” in der „x-y”-Ebene der 8A, wobei diese gerade Linie eine Kantenlinie mit einer Unregelmäßigkeit beschreibt, wie beispielsweise eine Wandoberfläche oder eine Leitplanke.
Um die maximal gewählten Positionen zu erfassen, kann der Wahlraum beispielsweise auf der Basis eines vorbestimmten Werts in Matrixblöcke unterteilt und kann die Anzahl von Plots in jedem der Blöcke gezählt werden.
Zu diesem Zweck kann die Anzahl von Plots für jeden der Blöcke nach Abschluss des gesamten Plottens gezählt werden oder kann ein Zählwert in einem Bereich, der bei dem Wahlprozess geplottet wird, jedes Mal inkrementiert werden, wenn ein Plot ausgegeben wird. Es sollte beachtet werden, dass die Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes (die Anzahl von Plots) an den maximal gewählten Positionen in einem vorbestimmten Bereich im RAM gespeichert wird.
Anschließend wird eine maximal gewählte Position aus dem Wahlraumbereich entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs extrahiert, in dem Wahlraum 2, in dem Reflexionsintensitäten gewählt worden sind (S420). Die maximal gewählte Position, die hierbei extrahiert wird, zeigt den Koeffizienten „a” und den Koeffizienten „b” der geraden Linie „x = ay + b” in der „x-y”-Ebene der 8C, wobei diese gerade Linie die Kantenlinie ohne eine Unregelmäßigkeit beschreibt, wie beispielsweise eine weiße Linie. Es sollte beachtet werden, dass ein Prozess ähnlich demjenigen im beschriebenen Verfahren bei einem Verfahren zur Bestimmung eines Wahlraumbereichs entsprechend der linken Seite bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs und einem Verfahren zur Erfassung einer maximal gewählten Position angewandt wird.
Anschließend wird bestimmt, ob die extrahierten zwei maximal gewählten Positionen vorbestimmte Bedingungen erfüllen oder nicht (S430). Die „vorbestimmten Bedingungen” können nur diejenigen Bedingungen sein, unter welchen die maximal gewählten Positionen als eine hohe Zuverlässigkeit aufweisend bestimmt werden. Die maximalen gewählten Positionen können beispielsweise alle der folgenden Bedingungen erfüllen:

[1] Die Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes an jeder der maximal gewählten Positionen ist größer oder gleich einem Schellenwert (Zuverlässigkeitsbestätigung).
[2] Die geraden Linien, die aus den zwei maximal gewählten Positionen erhalten werden, verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander (die Differenz zwischen den Neigungen „a” liegt innerhalb eines Schwellenwertbereichs).
[3] Die geraden Linien, die aus den zwei maximalen gewählten Positionen erhalten werden, befinden sich an verschiedenen Positionen (die Differenz zwischen den Schnittpunkten „b” ist größer oder gleich einem Schwellenwert).

Bei einem Definieren der Koeffizienten „a” und „b” in jeder der geraden Linien, die aus den maximal gewählten Positionen erhalten werden, können die Mittelwerte der Werte der Koeffizienten „a” und „b” verwendet werden, die an der maximal gewählten Position geplottet worden sind. Alternativ können die Matrixblöcke in dem Wahlraum im Voraus zu jeweiligen Werten (repräsentative Werte) korreliert werden, um die jeweiligen Matrixblöcke anzuzeigen, und können repräsentative Werte an der maximal gewählten Position verwendet werden.
Wenn die extrahierten zwei maximal gewählten Positionen die vorbestimmten Bedingungen erfüllen (JA in S430), wird von den zwei geraden Linien die eine fern vom Fahrzeug als eine physikalische Kantenlinie bestimmt (S440) und die andere nahe dem Fahrzeug als gesetzliche Kantenlinie bestimmt (S450). Die Bezeichnung „physikalische Kantenlinie” bezieht sich hierbei auf eine Kantenlinie (die eine Bordsteinkante, eine Wandoberfläche, einen Abhang oder dergleichen definiert), die dann, wenn sie überschritten wird, eine Kollision oder Verlassen der Straße zur Folge haben kann. Die Bezeichnung „gesetzliche Kantenlinie” bezieht sich auf eine Kantenlinie (die eine weiße Linie, gelbe Linie oder dergleichen definiert), die dann, wenn sie überschritten wird, nicht unmittelbar eine Kollision oder ein Verlassen der Straße zur Folge haben kann, sondern ein Verlassen des Bereichs, der gesetzlich als Straße angenommen wird, zur Folge haben kann.
Demgegenüber wird dann, wenn die zwei maximal gewählten Positionen die vorbestimmten Bedingungen nicht erfüllen (NEIN in S430), die gerade Linie entsprechend der maximal gewählten Position mit der größeren Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes als die physikalische Kantenlinie bestimmt (S460) und die gesetzliche Kantenlinie für nichtig erklärt (S470). Der Grund dafür, warum die maximal gewählte Position mit der größeren Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes für die physikalische Kantenlinie verwendet wird, liegt darin, dass die maximal gewählte Position mit der größeren Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes eine höhere Zuverlässigkeit als eine andere maximal gewählten Position mit einer geringeren Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes aufweist. Während eine weiße Linie als die gesetzliche Kantenlinie anzeigend erfasst worden ist, wird dann, wenn die Farbe der weißen Linie einen schlechten Zustand aufweist (wie beispielsweise dann, wenn die weiße Linie abgetragen ist), die Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes an der maximal gewählten Position verringert werden.
In solch einem Fall könnte die weiße Linie eine weiße Linie sein, die verwendet wird, um eine Straßenseite anzuzeigen, jedoch unverändert zurückgelassen worden sein, nachdem Straßenbauarbeiten zur Änderung der Struktur der Straße ausgeführt wurden. Folglich kann in diesem Fall die physikalische Kantenlinie, die eine höhere Zuverlässigkeit aufweist (d. h. eine höheren Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes), als Straßenseite verwendet werden. Alternativ kann dann, wenn als oberstes Ziel ein Verlassen der Straße bzw. Fahrbahn vermieden werden soll, die gerade Linie, die näher zum Fahrzeug angeordnet ist, als die physikalische Kantenlinie bestimmt werden, ungeachtet der Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes.
Anschließend werden in den Schritten S510 bis S570 Prozesse ähnlich denjenigen in den Schritten S410 bis S470 im Wahlraumbereich entsprechend der rechten Seite des Fahrzeugs ausgeführt. Nach Abschluss solch eines Kantenlinienbestimmungsprozesses wird der Kantenlinieerfassungsprozess beendet und folglich die Radarverarbeitung beendet.
Nachstehend wird ein Prozess zum Auslösen eines Alarms für den Fahrer unter Verwendung einer durch die Radarverarbeitung erfassten Straßenseite unter Bezugnahme auf die 10A bis 10C beschrieben. 10A zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Fahrzeugsteuerprozesses (Fahrunterstützungseinrichtung), der von der Fahrzeugsteuereinheit 30 ausgeführt wird. Die 10B und 10B zeigen schematische Vogelperspektivansichten zur Veranschaulichung des Fahrzeugsteuerprozesses.
Der Fahrzeugsteuerprozess wird wiederholt in einem vorbestimmten Zyklus (wie beispielsweise alle 100 ms) ausgeführt, während das Fahrzeug fährt. Zunächst wird, wie in 10A gezeigt, der Abstand zwischen dem Fahrzeug und einer Kantenlinie (physikalische Kantenlinie oder gesetzliche Kantenlinie) mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen (wie beispielsweise 50 cm) (S610).
Wenn der Abstand zwischen dem Fahrzeug und der Kantenlinie über dem Schwellenwert liegt (NEIN in S610), wird der Fahrzeugsteuerprozess beendet). Wenn der Abstand zwischen dem Fahrzeug und der Kantenlinie kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (JA in S610), wird bestimmt, ob die Kantenlinie eine physikalische Kantenlinie ist oder nicht (S620).
Wenn die Kantenlinie eine physikalische Kantenlinie ist (JA in S620), wird das Fahrzeug voraussichtlich mit beispielsweise mit einer Bordsteinkante, einer Wandoberfläche oder einem Abhang kollidieren, wobei es beispielsweise die physikalische Kantenlinie überfährt (oder von der physikalischen Kantenlinie abfährt), so dass ein Alarm ausgelöst und gleichzeitig der Fahrzeugsteuerprozess ausgeführt wird (S630). Bei diesem Prozess wird eine Warnung unter Verwendung von Bildern oder eines akustischen Signals an den Fahrer ausgegeben, während die Fahrzeugsteuerung ausgeführt wird, indem beispielsweise das Fahrzeug verzögert oder das Rad in eine Richtung entgegengesetzt zur physikalischen Kantenlinie gelenkt wird.
Wenn die Kantenlinie eine gesetzliche Kantenlinie ist (NEIN in S620), wird bestimmt, ob ein Blinker eingeschaltet ist oder nicht (S640). Wenn ein Blinker eingeschaltet ist (JA in S640), wird bestimmt, dass das Abweichen von der Straße durch den Fahrer absichtlich vorgenommen worden ist. Folglich wird der Fahrzeugsteuerprozess beendet, ohne einen Alarm oder dergleichen auszulösen.
Wenn kein Blinker eingeschaltet ist (NEIN in S640), wird geschätzt, dass das Abweichen von der Straße nicht Absicht des Fahrers ist, jedoch gleichzeitig geschätzt, dass das Fahrzeug, wie in 10C gezeigt, keine Kollision verursachen würde. Folglich wird lediglich ein Alarm ausgegeben (S650). Nach dem Auslösen eines Alarms oder dergleichen auf diese Weise wird der Fahrzeugsteuerprozess beendet.
Bei dem insbesondere vorstehend beschriebenen Fahrassistenzsystem 1 erfasst die Radarsteuereinheit 11 des Radarsystems 10 eine Straßenseite der Straße, auf welcher das Fahrzeug fährt, indem sie die Radarverarbeitung ausführt. Währenddessen führt die Fahrzeugsteuereinheit 30 den Fahrzeugsteuerprozess aus, um ein Fahren derart zu unterstützen, dass dann, wenn sich das Fahrzeug einer Straßenseite angenähert hat, sich das Fahrzeug der Straßenseite nicht mehr annähern würde.
Nachstehend wird das Radarsystem näher beschrieben. Ein zu erfassender Bereich wird in eine Anzahl von separaten Bereichen (Matrixblöcke) unterteilt, um in der Querrichtung senkrecht zur Vorausrichtung des Fahrzeugs nebeneinander angeordnet zu werden. In dem zu erfassenden Bereich sendet die Radarsteuereinheit 11 eine Lichtwelle in jeden der separaten Bereiche. Die Lichtwelle wird von einem zu messenden Objekt reflektiert, und das reflektierte Licht wird von der Radarsteuereinheit 11 empfangen. Anschließend erfasst die Radarsteuereinheit 11 eine Reflexionsintensität des reflektierten Lichts und einen Abstand zu dem zu messenden Objekt (Objektabstand) und speichert die Radarsteuereinheit 11 die Ergebnisse in einem Speicher, wie beispielsweise dem RAM. Anschließend werden die gespeicherte Reflexionsintensität und der gespeicherte Objektabstand auf der Basis separater Bereiche abgefragt.
Die Radarsteuereinheit 11 erfasst die erste Kantenlinie, bei welcher die Differenz zwischen den Objektabständen von benachbarten separaten Bereichen unter den einzelnen separaten Bereichen größer oder gleich einer Referenzabstandsdifferenz wird. Ferner erfasst die Radarsteuereinheit 11 die zweite Kantenlinie, bei welcher die Differenz zwischen den Reflexionsintensitäten von benachbarten separaten Bereichen unter den einzelnen separaten Bereichen größer oder gleich einer Referenzintensitätsdifferenz wird. Anschließend bestimmt die Radarsteuereinheit 11 die Position jeder Kantenlinie auf der Grundlage des Objektabstands entsprechend der Kantenlinie, woraufhin sie die erste oder die zweite Kantenlinie als Straßenseite bestimmt.
Gemäß dem Radarsystem 10 wird eine Fahrunterstützung auf der Grundlage der Ergebnisse der Straßenseitenerfassung derart bereitgestellt, dass das Fahrzeug nicht von der Straße abweichen würde. Das Radarsystem 10 verwendet sowohl den Objektabstand als auch die Reflexionsintensität, um eine Kantenlinie zu erfassen, auf welcher die Differenz zwischen Objektabständen und die Differenz zwischen Reflexionsintensitäten größer oder gleich den jeweiligen Referenzwerten wird. Folglich kann eine Straßenseite erfasst werden, wenn nur eine der Kantenlinien erfasst worden ist. Auf diese Weise wird die Genauigkeit bei einer Erfassung einer Straßenseite verbessert.
Die Radarsteuereinheit 11 ist dazu ausgelegt, eine Unregelmäßigkeit auf der Oberfläche einer Straße auf der Grundlage der Differenz zwischen Objektabständen zu erfassen. Ferner ist die Radarsteuereinheit 11 dazu ausgelegt, eine Kantenlinie einer Straße, bei der sich das Material (Reflexionsgrad) der Straße ändert, auf der Grundlage der Differenz zwischen Reflexionsintensitäten des reflektierten Lichts zu erfassen. Auf diese Weise ermöglich eine Verwendung der Differenz nicht nur zwischen Objektabständen, sondern ebenso zwischen Reflexionsintensitäten, eine Erfassung von Straßenkantenlinien, die beispielsweise eine weiße Linie oder eine Straßenmarkierung definieren, die auf einer Straßenoberfläche aufgetragen sind, um eine Fahrspur anzuzeigen, die zweirädrigen Fahrzeug zugewiesen ist (2A und 2B), und deren Erfassung auf die herkömmliche Art nur schwer möglich ist.
Ferner erfasst die Radarsteuereinheit 11 im Radarsystem 10 mehrere Sätze aus Objektabstand und Reflexionsintensität, die in den jeweiligen mehreren separaten Bereichen, die zu erfassen sind, erfasst werden. Anschließend werden die erste und die zweite Kantenlinie unter Verwendung der Objektabstände und der Reflexionsintensitäten erfasst, die in den mehreren separaten Bereichen, die zu erfassen sind, erfasst werden.
Gemäß dem Radarsystem 10 wird eine Straßenseite unter Verwendung von mehreren Sätzen aus Objektabstand und Reflexionsintensität erfasst, die in den jeweiligen mehreren separaten Bereichen, die zu erfassen sind, erfasst werden. Folglich kann verglichen mit dem Fall, dass ein einziger Satz aus Objektabstand und Reflexionsintensität verwendet wird, ein nachteiliger Effekt, wie beispielsweise Rauschen, das empfangen wird, vermieden werden. Da die Wandoberfläche auf der linken Seite des Fahrzeugs bezüglich der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, wie in 11 gezeigt, verglichen mit der Straßenoberfläche große Unregelmäßigkeiten aufweist, kann die Unregelmäßigkeit auch mit dem herkömmlichen Verfahren erfasst werden.
Demgegenüber ist die Unregelmäßigkeit, wie beispielsweise Sand, Steine oder Bäume, auf der rechten Seite des Fahrzeugs bezüglich der Fahrtrichtung des Fahrzeugs gering. Folglich ist die Änderung des Objektabstands in solch einem Fall, wie beispielsweise bei Sand, Steinen oder Bäumen, verglichen mit derjenigen auf der Straßenoberfläche nicht ausreichend groß, so dass eine Erfassung der Straßenseite gegebenenfalls nicht möglich ist Diesbezüglich ermöglicht die vorliegende Erfindung eine Erfassung nicht nur der physikalischen Kantenlinie, die eine Unregelmäßigkeit aufweist, sondern ebenso der gesetzlichen Kantenlinie, die keine Unregelmäßigkeit aufweist, so dass die weiße Linie, wie in 11 gezeigt, ebenso erfasst werden kann. Auf diese Weise wird die Genauigkeit bei der Erfassung einer Straßenseite verbessert.
Ferner erfasst die Radarsteuereinheit 11 im Radarsystem 10 Straßenseiten sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite des Fahrzeugs bezüglich der Frontposition des Fahrzeugs in der Querrichtung.
Ferner erfasst das Radarsystem 10 nicht nur die linke oder die rechte Straßenseite, sondern sowohl die rechte als auch die Zinke Straßenseite.
Darüber hinaus kann die Radarsteuereinheit 11 im Radarsystem 10 entweder die erste Kantenlinie oder die zweite Kantenlinie als Straßenseite bestimmen, welche auch immer näher zur Frontposition des Fahrzeugs angeordnet ist.
Gemäß dem Radarsystem 10 kann eine Straßenseite an einer Position näher zur Frontposition des Fahrzeugs bestimmt werden. Folglich wird dann, wenn eine Straßenseite fehlerhaft erfasst wird, gewährleistet, dass die fehlerhafte Erfassung kein Verlassen der Straße oder dergleichen des Fahrzeugs zur Folge hat.
Bei dem Fahrassistenzsystem 1 stellt die Fahrzeugsteuereinheit 30 in Abhängigkeit davon, ob sich das Fahrzeug der physikalischen Kantenlinie genähert hat, und davon ob sich das Fahrzeug der gesetzlichen Kantenlinie angenähert hat, eine andere Fahrunterstützung im Fahrzeugsteuerprozess bereit.
Wenn sowohl die physikalische Kantenlinie als auch die gesetzliche Kantenlinie erfasst werden, ist das Fahrassistenzsystem 1 in der Lage, in Abhängigkeit davon, welcher der Kantenlinien sich das Fahrzeug nähert, eine unterschiedliche Fahrunterstützung bereitzustellen. Ferner besteht dann, wenn sich das Fahrzeug der gesetzlichen Kantenlinie genähert hat, eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass das Fahrzeug unmittelbar eine Kollision verursacht, von der Straße ausbricht oder die Straße verlässt. Folglich kann ein Alarm ausgelöst und die Fahrzeugsteuerung ausgeführt werden.
Ferner besteht beispielsweise dann, wenn sich das Fahrzeug der physikalischen Kantenlinie angenähert hat, die Wahrscheinlichkeit einer Kollision, eines Ausbrechens oder Verlassens der Straße. Folglich wird eine Warnung über beispielsweise Bilder oder ein akustisches Signal an den Fahrer ausgegeben, während eine Fahrzeugsteuerung ausgeführt wird, indem das Fahrzeug beispielsweise verzögert oder das Rad in einer Richtung entgegengesetzt zur physikalischen Kantenlinie gelenkt wird.
Folglich ist das Fahrassistenzsystem 1 der vorliegenden Ausführungsform dann, wenn sich das Fahrzeug der gesetzlichen Kantenlinie und anschließend der physikalischen Kantenlinie angenähert hat, in der Lage, eine Warnung auszugeben und/oder eine Fahrzeugsteuerung in zwei Stufen auszuführen. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass der Fahrer unterstützt wird, damit er sich auf einer sicheren Seite befindet.
Ferner kann das Fahrassistenzsystem 1 dank der Erfassung von sowohl der gesetzlichen als auch der physikalischen Kantenlinie zwischen dem Ausgeben einer Warnung (Warnung niedrigen Ranges) oder dem Auslösen eines Alarms (Warnung hohen Ranges) wählen.
(Modifikationen)
Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bei der obigen Ausführungsform sind Straßenseitenanwärter für jede von mehreren Schichten erfasst worden. Anschließend ist ein Wahlprozess bezüglich der mehreren erfassten Straßenseitenanwärter erfolgt, um die Position einer Straßenseite zu bestimmen. Alternativ kann in diesem Fall der Wahlprozess unter Berücksichtigung der Positionen der Straßenseitenanwärter erfolgen, die bei der zurückliegenden Verarbeitung erfasst wurden. Insbesondere kann der Grad der relativen Bewegung der Positionen der Straßenseitenanwärter, die in der Vergangenheit erfasst wurden, geschätzt werden, indem die Verhaltensweisen des Fahrzeugs (Fahrzeuggeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit) erfasst werden. Anschließend können im Wahlprozess (S340 und S350) Wahlstimmen bzw. Votes zusätzlich für Straßenseitenanwärter vergeben werden, und zwar in der Annahme, dass sie an den geschätzten Positionen erfasst worden sind.
Bei der obigen Ausführungsform ist dann, wenn die zwei extrahierten maximal gewählten Positionen die vorbestimmten Bedingungen erfüllen (JA in S420), von den zwei geraden Linien die eine entfernt vom Fahrzeug als die physikalische Kantenlinie bestimmt worden (S430) und die andere näher zum Fahrzeug als die gesetzliche Kantenlinie bestimmt worden (S440). Alternativ kann jedoch die Straßenseite basierend auf den Ergebnissen der Objektabstandserfassung als die physikalische Kantenlinie bestimmt werden, während die Straßenseite basierend auf der Reflexionsintensität als die gesetzliche Kantenlinie bestimmt werden kann. Genauer gesagt, eine Kantenlinie kann als die physikalische Kantenlinie bestimmt werden, wenn ein dreidimensionales Objekt, wie beispielsweise eine Wandoberfläche oder ein Abhang, als vorhanden geschätzt wird, und eine Kantenlinie kann als die gesetzliche Kantenlinie bestimmt werden, wenn kein dreidimensionales Objekt als vorhanden geschätzt wird.
Um solch einen Prozess zu realisieren, kann ein Wahlraum zur Erfassung einer Straßenseite auf der Grundlage der Ergebnisse der Objektabstandserfassung getrennt von einem Wahlraum zur Erfassung einer Straßenseite auf der Grundlage der Reflexionsintensität bereitgestellt werden. Auch bei solch einer Konfiguration können die Effekte gleich denjenigen der obigen Ausführungsform hervorgebracht werden.
Bei der obigen Ausführungsform sind maximal gewählten Position aus einem Wahlraum extrahiert worden, um die physikalische Kantenlinie und die gesetzliche Kantenlinie zu bestimmen. Alternativ kann dann, wenn die Anzahl von Wahlstimmen bzw. Votes an den maximal gewählten Positionen niedrig ist, die Zuverlässigkeit der Ergebnisse der Erfassung als gering bestimmt werden. Folglich können die Ergebnisse der Bestimmung, dass die Zuverlässigkeit gering ist, beispielsweise auf einer Anzeigeeinheit oder durch eine Sprachausgabeeinheit, die nicht gezeigt sind, ausgegeben werden. Dadurch, dass solch ein Prozess ausgeführt wird, kann verhindert werden, dass eine Fahrunterstützung durch eine fehlerhafte Erfassung einer Straßenseite nachteilig beeinflusst wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist eine Näherungskurve im Wahlprozess als „x = ay + b” angenommen worden, basierend auf dem Konzept, dass die Straße in der Nähe des Fahrzeugs an eine gerade Linie angenähert werden kann. Alternativ kann die Straße in der Nähe des Fahrzeugs als quadratische Kurve ”x = ay² + by + c” bestimmt werden, die nicht nur eine gerade Linie beschreiben kann, sondern ebenso eine Kurve. Auf diese Weise wird die Position einer Straßenseite noch genauer berechnet als bei der Verwendung einer linearen Kurve.
Ferner kann dann, wenn die Straße in der Vorausrichtung des Fahrzeug aus Fahrzeuginformation, wie beispielsweise dem Lenkwinkel, oder Karteninformation als gerade Linie oder Kurve erfasst werden kann, die Näherungskurve in Abhängigkeit der Situation gewechselt werden. Bei solcher Karteninformation kann dann, wenn sie verwendet wird, gewährleistet werden, dass sie beispielsweise von einem Navigationssystem bekannter Bauart erfasst wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 4100269 B [0002]

Claims

Straßenseitenerfassungssystem, das in einem Fahrzeug installiert ist, um entweder einen linken oder rechten Endabschnitt entsprechend einer Straßenseite einer vom Fahrzeug befahrenen Straße zu erfassen, wobei das System aufweist: – eine Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung, die Lichtwellen oder elektromagnetische Welle in einen Zielerfassungsbereich sendet, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird, und einen Abstand zu dem zu messenden Objekt entsprechend einem Objektabstand und eine Intensität einer von dem zu messenden Objekt reflektierten Welle entsprechend einer Reflexionsintensität für jeden von separaten Bereichen erfasst, die erhalten werden, indem der Zielerfassungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt wird; – eine Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie, die eine erste Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jedes Objektabstands erfasst; und – eine Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie, die eine zweite Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jeder Reflexionsintensität erfasst.
Straßenseitenerfassungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – die Einrichtung zur Erfassung einer ersten Kantenlinie einen durch die erste Kantenlinie definierten Abschnitt erfasst, bei dem eine Differenz zwischen den Objektabständen von benachbarten separaten Bereichen unter den einzelnen separaten Bereichen größer oder gleich einer Referenzabstandsdifferenz wird; und – die Einrichtung zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie einen durch die zweite Kantenlinie definierten Abschnitt erfasst, bei dem eine Differenz zwischen den Reflexionsintensitäten von benachbarten separaten Bereichen unter den einzelnen separaten Bereichen größer oder gleich einer Referenzintensitätsdifferenz wird.
Straßenseitenerfassungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung einen Objektabstand und eine Reflexionsintensität von jedem separaten Bereich erfasst, der von einer optischen Erfassungseinrichtung erfasst wird, die eine Lichtwelle zu jedem der separaten Bereiche sendet, um reflektiertes Licht zu empfangen, das einer Reflexion der Lichtwelle von einem zu messenden Objekt entspricht, in einem Zielerfassungsbereich, der gebildet wird, indem eine Anzahl von separaten Bereichen in einer Querrichtung senkrecht zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs virtuell nebeneinander angeordnet werden, wobei jeder der separaten Bereiche als ein Ziel dient, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird.
Straßenseitenerfassungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das System die optische Erfassungseinrichtung aufweist.
Straßenseitenerfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Erfassungsergebnisseerfassungseinrichtung mehrere Sätze aus Objektabstand und Reflexionsintensität erfasst, die in den mehreren jeweiligen separaten Bereichen erfasst werden; und – jede Kantenlinienerfassungseinrichtung jede Kantenlinie unter Verwendung der mehreren Objektabstände und Reflexionsintensitäten erfasst, die in den mehreren jeweiligen separaten Bereichen erfasst werden.
Straßenseitenerfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das System eine Straßenseitenbestimmungseinrichtung aufweist, die einen Ort der ersten Kantenlinie oder einen Ort der zweiten Kantenlinie als eine Straßenseite bestimmt.
Straßenseitenerfassungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Straßenseitenbestimmungseinrichtung eine Straßenseite links und rechts bezüglich einer Frontposition des Fahrzeugs in der Querrichtung erfasst.
Straßenseitenerfassungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Straßenseitenbestimmungseinrichtung eine der von der Kantenlinienerfassungseinrichtung erfassten Kantenlinien, die näher zur Frontposition des Fahrzeugs angeordnet ist, als eine Straßenseite bestimmt.
Straßenseitenerfassungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Straßenseitenbestimmungseinrichtung die erste Kantenlinie als physikalische Kantenlinie bestimmt, die als eine Straßenseite dient, und die zweite Kantenlinie als gesetzliche Kantenlinie bestimmt, die als eine Straßenseite dient, wenn sich die Ode der Kantenlinien, die von der Kantenlinienerfassungseinrichtung erfasst werden, voneinander unterscheiden.
Fahrerassistenzsystem, das in einem Fahrzeug installiert ist, um eine Fahrtätigkeit eines Fahrers des Fahrzeugs zu unterstützen, wobei das System aufweist: – eine Straßenseitenerfassungseinrichtung, die einen Endabschnitt entsprechend einer Straßenseite einer vom Fahrzeug befahrenen Straße erfasst; – eine Fahrunterstützungseinrichtung, die eine Fahrunterstützung derart bereitstellt, dass sich das Fahrzeug nicht länger einer Straßenseite nähert, wenn sich das Fahrzeug der Straßenseite nähert, wobei – die Straßenseitenerfassungseinrichtung als das Straßenseitenerfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9 konfiguriert ist.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass – die Straßenseitenerfassungseinrichtung als das Straßenseitenerfassungssystem nach dem Anspruch 9 konfiguriert ist; und – die Fahrunterstützungseinrichtung dann, wenn sich das Fahrzeug einer physikalischen Line nähert, eine andere Fahrunterstützung bereitstellt, als wenn sich das Fahrzeug einer gesetzlichen Linie nähert.
Straßenseitenerfassungsverfahren zur Erfassung entweder eines linken oder eines rechten Endabschnitts entsprechend einer Straßenseite einer vom Fahrzeug befahrenen Straße, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – einen Erfassungsergebnisseerfassungsschritt zum Aussenden von Lichtwellen oder elektromagnetischen Wellen in einen Zielerfassungsbereich, in dem ein zu messendes Objekt erfasst wird, und Erfassen eines Abstandes zu dem zu messenden Objekt entsprechend einem Objektabstand und einer Intensität einer von dem zu messenden Objekt reflektierten Welle entsprechend einer Reflexionsintensität für jeden von separaten Bereichen, die erhalten werden, indem der Zielerfassungsbereich in mehrere Sektoren unterteilt wird; – einen Schritt zur Erfassung einer ersten Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jedes Objektabstandes; und – einen Schritt zur Erfassung einer zweiten Kantenlinie, die ein Anwärter für eine Straßenseite ist, auf der Grundlage jeder Reflexionsintensität.