DE102012103555A1

DE102012103555A1 - Fußgängererfasssungsvorrichtung und Fußgängererfassungsverfahren

Info

Publication number: DE102012103555A1
Application number: DE102012103555A
Authority: DE
Inventors: Norio Tsuchida
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-04-25
Filing date: 2012-04-23
Publication date: 2012-10-25
Anticipated expiration: 2032-04-24
Also published as: JP5500121B2; DE102012103555B4; JP2012229948A

Abstract

Eine Fußgängererfassungsvorrichtung weist eine Sendereinheit, eine Empfängereinheit, eine Speichereinheit und eine Informationsverarbeitungseinheit auf. Die Sendereinheit sendet elektromagnetische Wellen in eine Umgebung eines Fahrzeugs. Die Empfängereinheit empfängt von den elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit gesendet werden, zurückgeworfene bzw. reflektierte elektromagnetische Wellen, die von einem Objekt zurückgeworfen bzw. reflektiert werden, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet. Die Speichereinheit speichert vorab eine Eigenschaft von zurückgeworfenen bzw. reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger zurückgeworfen bzw. reflektiert werden. Die Informationsverarbeitungseinheit entscheidet durch Vergleichen einer Eigenschaft von zurückgeworfenen bzw. reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit gespeichert ist, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen zurückwirft bzw. reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[Technisches Gebiet der Erfindung]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fußgängererfassungsvorrichtung und ein Fußgängererfassungsverfahren, die sich zur Verwendung in einem Fahrzeug eignen.
[Verwandte Technik]
In letzter Zeit wurden verschiedene Techniken vorgeschlagen, die die Beanspruchung eines Fahrers, der ein Fahrzeug bedient, verringern sollen. Außerdem wurde eine Technik vorgeschlagen, um einen Kollisionsschaden in einem Fall, wo eine Kollision des Fahrzeugs nicht oder fast nicht vermieden werden kann, zu verringern. Beispielsweise wurde ein Kollisionsvermeidungssystem oder ein System zur Verringerung eines Kollisionsschadens vorgeschlagen (siehe z. B. JP-A-2000-249754 ). Das Kollisionsvermeidungssystem verwendet eine Ziel- bzw. Objekterfassungsvorrichtung, beispielsweise einen Radar, die bzw. der unter Verwendung von elektromagnetischen Wellen z. B. des 76 GHz-Bandes (im Folgenden als „Millimeterwellen” bezeichnet) ein Ziel bzw. ein Objekt erfasst, dass sich vor dem Fahrzeug befindet.
Damit das genannte Kollisionsvermeidungssystem oder das System zur Verringerung eines Kollisionsschadens wirksam funktionieren kann, wird vorzugsweise entschieden, von welcher Art das Objekt ist, das sich vor dem Fahrzeug befindet, beispielsweise ob das Objekt ein Fahrzeug, ein Fußgänger, d. h. eine Person ist, oder dergleichen.
Insbesondere kann ein Fußgänger quer vor dem Fahrzeug vorbeilaufen. Wenn entschieden wird, dass das Objekt ein Fußgänger ist, ist es daher bevorzugt, eine Steuerung durchzuführen, die den Fahrer wart, damit dieser auf einen Fußgänger achtet, bevor das Fahrzeug einem Fußgänger, der sich vor ihm befindet, nahe kommt.
JP-A-2000-249754 offenbart eine Hinderniserfassungseinrichtung (einen Radar), die eine Entscheidung trifft, bei der ein Objekt, das sich in Querrichtung (kreuzend) zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt, grundsätzlich für einen Fußgänger gehalten wird. Ferner offenbart JP-A-2000-249754 ein Verfahren zur Vermeidung einer Fehlentscheidung, zu der es während der genannten Entscheidung kommen kann, d. h. einer Fehlentscheidung, mit der entschieden wird, dass etwas, das kein Fußgänger ist, ein Fußgänger ist.
Jedoch entscheidet die Hinderniserfassungseinrichtung, die in JP-A-2000-249754 offenbart ist, abhängig davon, ob das Objekt sich in Querrichtung zum Fahrzeug bewegt oder nicht, von welcher Art das Objekt ist (ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht), und kann daher dazu führen, dass mit einer hohen Wahrscheinlichkeit eine Fehlentscheidung getroffen wird, bei der ein Objekt, bei dem es sich nicht um einen Fußgänger handelt, für einen Fußgänger gehalten wird. Anders ausgedrückt ist es für diese Vorrichtung schwierig, einen Fußgänger, der parallel zum Fahrzeug läuft, oder einen Fußgänger, der stehen geblieben ist, zuverlässig zu erfassen.
KURZFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung schafft eine Fußgängererfassungsvorrichtung und ein Fußgängererfassungsverfahren, mit denen ein Fußgänger zuverlässiger erfasst werden kann.
Gemäß einem erste Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Fußgängererfassungsvorrichtung geschaffen, die aufweist: eine Sendereinheit, die elektromagnetische Wellen in eine Umgebung eines Fahrzeug sendet; eine Empfängereinheit, die von den elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit gesendet werden, zurückgeworfene bzw. reflektierte elektromagnetische Wellen, die von einem Objekt zurückgeworfen bzw. reflektiert werden, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, empfängt; eine Speichereinheit, die eine Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, vorab speichert; und eine Informationsverarbeitungseinheit, die durch Vergleichen einer Eigenschaft der empfangenen elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit gespeichert sind, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Gemäß der Fußgängererfassungsvorrichtung wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, durch Vergleichen einer Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit gespeichert ist, getroffen. Dadurch kann unabhängig davon, ob sich das Objekt bewegt oder nicht, und unabhängig von dessen Bewegungsrichtung entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht.
Bespiele für die genannte Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen können eine Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen oder eine Schwankung von deren Stärke sein. Die Eigenschaft variiert abhängig von verschiedenen Faktoren, wie dem Material und der Form des Objekts, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, oder davon, ob sich die Form des Objekts an sich ändert oder nicht. Das heißt, eine Eigenschaft von elektromagnetischen Wellen, die von einem Objekt reflektierten werden, bei dem es sich um Fahrzeug handelt, unterscheidet sich von der von elektromagnetischen Wellen, die von einem Objekt reflektierten werden, bei dem es sich um einen Fußgänger handelt. Verglichen mit einem unbelebten Gegenstand, wie einem Fahrzeug oder einem Strommast, hat ein Fußgänger eine komplexere Form und ändert seine Form im zeitlichen Verlauf stärker. Außerdem weist ein Fußgänger verschiedene Elemente auf, die sich in ihrem Vermögen, elektromagnetische Wellen zu reflektieren, unterscheiden. Daher ändert sich die Eigenschaft von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, im Vergleich zur Eigenschaft von elektromagnetischen Wellen, die von ein einem Fahrzeug oder dergleichen reflektiert werden, stärker. Bemühungen, die auf diesen Punkt gerichtet sind, ermöglichen eine zuverlässige Entscheidung darüber, ob ein Objekt ein Fußgänger ist oder nicht.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetische Wellen die Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, beinhalten, und die Speichereinheit kann einen vorgegebenen Stärkeschwellenwert speichern, bei dem es sich um einen Wert für die Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft für reflektierten elektromagnetische Wellen assoziert ist bzw. damit im Zusammenhang steht.
Gemäß dieser Ausgestaltung wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen getroffen. Dadurch kann zuverlässig entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Vergleicht man einen Fußgänger mit einem konstruierten Gegenstand wie einem Fahrzeug oder einem Strommast, ist unter der Bedingung, dass ein Fußgänger und ein konstruierter Gegenstand mit elektromagnetischen Wellen der gleichen Stärke bestrahlt werden, die Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, schwächer als diejenige von einem konstruierten Gegenstand. Diese Eigenschaft macht es möglich, auf einfache Weise zwischen einem Fußgänger und einem konstruierten Gegenstand, wie dem Fahrzeug oder dem Strommast, zu unterscheiden, auch wenn ein Fußgänger stehen bleibt oder sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Informationsverarbeitungseinheit die Entscheidung darüber, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund dessen bzw. basierend darauf fällen, ob ein Wert der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, kleiner oder gleich ist als der vorgegebene Schwellenwert für die Stärke, der in der Speichereinheit gespeichert ist.
Gemäß dieser Ausgestaltung wird der vorgegebene Schwellenwert für die Stärke als Grenze zwischen der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, und der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von etwas reflektiert werden, das kein Fußgänger ist, wie dem Fahrzeug oder dergleichen, gesetzt. Wenn der Wert für die Stärke der elektromagnetischen Wellen, die vom Objekt reflektiert werden, kleiner oder gleich ist als der vorgegebene Stärkeschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann leicht und zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Speichereinheit eine Mehrzahl von vorgegebenen Stärkeschwellenwerten speichern, die zumindest mit einem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt assoziert sind bzw. in Zusammenhang stehen, und die Informationsverarbeitungseinheit kann Informationen, die mit einem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt assoziert sind bzw. in Zusammenhang stehen, ermitteln und aufgrund dessen bzw. basierend darauf, ob ein Wert für die Stärke der elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, größer oder gleich ist als ein vorgegebener Stärkeschwellenwert, der mit dem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt assoziert ist bzw. in Zusammenhang steht, entscheiden, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist.
Gemäß dieser Ausgestaltung wird die Mehrzahl an Schwellenwerten für die Stärke, die sich abhängig von dem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt voneinander unterscheiden, vorab erstellt, der Abstand vom Fahrzeug zum Objekt wird ermittelt, und dann wird der Schwellenwert für die Stärke ausgehend von dem ermittelten Abstand ausgewählt. Wenn der Wert für die Stärke der elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, kleiner oder gleich ist als der ausgewählte Stärkeschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann genau zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden. Genauer variiert die Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, stark in Abhängigkeit vom Abstand des Fahrzeugs zum Objekt, und daher kann durch die Verwendung des Stärkeschwellenwerts, der mit dem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt assoziert ist bzw. in Zusammenhang steht, zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen einen Bereich einer Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, beinhalten, die Speichereinheit kann einen vorgegebenen Schwankungsschwellenwert speichern, bei dem es sich um einen Wert für die Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen assoziert ist bzw. im Zusammenhang steht, und die Informationsverarbeitung kann die Entscheidung darüber, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund dessen bzw. basierend darauf fällen, ob ein Wert des Bereichs der Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, größer oder gleich ist als der vorgegebene Schwankungsschwellenwert, der in der Speichereinheit gespeichert ist.
Gemäß dieser Ausgestaltung wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund des Bereichs der Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen getroffen. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden. Vergleicht man einen Fußgänger mit einem konstruierten Gegenstand, wie dem Fahrzeug oder dergleichen, variiert die Stärke von elektromagnetischen Wellen, die im Verlauf der Zeit von dem Objekt reflektiert werden, stark. Durch diese Eigenschaft kann leicht zwischen einem Fußgänger und einem konstruierten Gegenstand, wie dem Fahrzeug oder dem Strommast, unterschieden werden, auch wenn ein Fußgänger stehen bleibt oder sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt.
In der oben beschriebenen Ausgestaltung wird der Schwankungsschwellenwert als Grenze zwischen dem Bereich der Schwankung der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, und dem Bereich der Schwankung der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von etwas, das kein Fußgänger ist, reflektiert werden, beispielsweise von einem Fahrzeug, gesetzt. Wenn der Wert des Bereichs der Schwankung der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, größer oder gleich ist als der Schwankungsschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann leicht und zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Hierbei kann der Bereich der Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen ein Wert sein, der anhand eines bekannten Verfahrens zur Ermittlung eines Schwankungsbereichs ermittelt wird, beispielsweise ein Amplitudenwert der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen oder einen Differenzwert, bei dem es sich um eine Differenz zwischen Werten für die Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, die in einem vorgegebenen Zeitintervall ermittelt werden.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen eine Summe von Abweichungen der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die für eine Mehrzahl von verschiedenen Zeiträumen gemessen werden, beinhalten, die Speichereinheit kann einen vorgegebenen Abweichungsschwellenwert, bei dem es sich um eine Summe von Abweichungen der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen assoziert ist bzw. im Zusammenhang steht, speichern, und die Informationsverarbeitungseinheit kann die Entscheidung darüber, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund dessen bzw. basierend darauf fällen, ob eine Summe von Abweichungen der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, größer oder gleich ist als der vorgegebene Abweichungsschwellenwert, der in der Speichereinheit gespeichert ist.
Gemäß dieser Ausgestaltung wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund einer Summe von Abweichungen der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen gefällt. Dadurch kann zuverlässig entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Der vorgegebene Abweichungsschwellenwert wird als Grenze zwischen einer Summe von Abweichungen der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, und einer Summe von Abweichungen der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von etwas reflektiert werden, bei dem es sich nicht um einen Fußgänger handelt, wie einem Fahrzeug oder dergleichen, gesetzt. Wenn die Summe von Abweichungen der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, größer oder gleich ist als der Abweichungsschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann einfach und zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Informationsverarbeitungseinheit in einem vorgegebenen Zeitraum wiederholt entscheiden, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht, und wenn entschieden wird, dass das Objekt ein Fußgänger ist, kann die Informationsverarbeitungseinheit ein Entscheidungsergebnis, dass das Objekt ein Fußgänger ist, unabhängig von dem folgenden Entscheidungsergebnis für einen vorgegebenen Zeitraum beibehalten.
Sobald entschieden wurde, dass das Objekt ein Fußgänger ist, wird gemäß dieser Ausgestaltung ein Entscheidungsergebnis, dass das Objekt ein Fußgänger ist, fortgesetzt für einen vorgegebenen Zeitraum nach außen ausgegeben, auch wenn anschließend entschieden wird, dass das Objekt kein Fußgänger ist. Dadurch kann eine Fehlentscheidung, dass ein Fußgängerobjekt kein Fußgänger ist, verringert werden.
Die Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, variiert stark, und ein Modus dieser Schwankung bleibt nicht konstant. Obwohl das Objekt ein Fußgänger ist, kann daher abhängig von einem Zeitpunkt, zu dem die Informationsverarbeitungseinheit eine Entscheidung fällt, entschieden werden, dass das Objekt ein Fußgänger ist, oder es kann falsch entschieden werden, dass das Objekt kein Fußgänger ist. Auch in diesem Fall bleibt die Informationsverarbeitungseinheit unabhängig vom Entscheidungsergebnis für einen konstanten Zeitraum bei der Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, nachdem einmal entschieden wurde, dass ein Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann eine Fehlentscheidung, dass ein Objekt, bei dem es sich um einen Fußgänger handelt, kein Fußgänger ist, verringert werden.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen einen Wert für eine Verteilung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen beinhalten, die für eine Mehrzahl von verschiedenen Perioden gemessen wird, die Speichereinheit kann einen vorgegebenen Verteilungsschwellenwert, bei dem es sich um einen Wert für die Verteilung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen assoziert ist bzw. im Zusammenhang steht, speichern, und die Informationsverarbeitungseinheit kann aufgrund dessen bzw. basierend darauf, ob ein Wert für die Verteilung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, größer oder gleich ist als der vorgegebene Verteilungsschwellenwert, der in der Speichereinheit gespeichert ist, entscheiden, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Gemäß dieser Ausgestaltung wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, aufgrund einer Verteilung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen gefällt. Dadurch kann zuverlässig entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Der vorgegebene Verteilungsschwellenwert wird als Grenze zwischen einem Wert für die Verteilung der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, und einem Wert für die Verteilung der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von etwas, das kein Fußgänger ist, reflektiert werden, beispielsweise von dem Fahrzeug oder dergleichen, gesetzt. Wenn der Wert der Verteilung der Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, größer oder gleich ist als der Verteilungsschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann leicht und zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Informationsverarbeitungseinheit eine Geschwindigkeit, mit der sich das Objekt bewegt, aufgrund der reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, berechnen, und entscheiden, dass das Objekt kein Fußgänger ist, wenn die errechnete Bewegungsgeschwindigkeit größer oder gleich ist als eine vorgegebene Bewegungsgeschwindigkeit.
Wenn die Geschwindigkeit, mit der sich das Objekt bewegt, größer oder gleich ist als ein Geschwindigkeitsschwellenwert, wird gemäß diesem Aufbau entschieden, dass das Objekt kein Fußgänger ist. Vergleicht man diese Entscheidung mit einer Entscheidung, die nur auf der Eigenschaft der reflektierten elektromagnetischen Wellen beruht, kann eine Wahrscheinlichkeit für eine Fehlentscheidung, dass ein Objekt, bei dem es sich nicht um einen Fußgänger handelt, ein Fußgänger ist, verringert werden. Ein Beispiel für den Geschwindigkeitsschwellenwert kann 12 km/h bis 18 km/h sein, was der Laufgeschwindigkeit eines Fußgängers entspricht, der mit voller Geschwindigkeit läuft.
In der Fußgängererfassungsvorrichtung kann die Empfängereinheit eine Einfallsrichtung von reflektierten elektromagnetischen Wellen an der Empfängereinheit erfassen. Die Informationserfassungseinheit kann (i) die Richtung des Objekts aufgrund der Einfallsrichtung von reflektierten elektromagnetischen Wellen an der Empfängereinheit berechnen, (ii) den Abstand von der Sendereinheit und der Empfängereinheit zum Objekt aufgrund der elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit gesendet werden, und der elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, berechnen, (iii) eine Bewegungsrichtung des Objekts aufgrund des errechneten Abstands zum Objekt und einer zeitabhängigen Änderung der Richtung des Ziels berechnen und (iv) einen Bezugswert ändern, der für die Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, verwendet wird, wenn die errechnete Bewegungsrichtung des Objekts eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, um eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist, zu erhöhen.
Wenn die Bewegungsrichtung des Objekts, die durch die Berechnung ermittelt wird, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, oder anders ausgedrückt, wenn das Objekt die Fahrzeugrichtung des Fahrzeugs kreuzt, wird gemäß dieser Ausgestaltung ein Bezugswert, der für die Entscheidung darüber verwendet wird, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, in der Informationsverarbeitungseinheit geändert, und dann wird die Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, erhöht. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Beispielsweise ist dann, wenn sich das Objekt bewegt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Objekt ein sich nicht verändernder konstruierter Gegenstand ist, beispielsweise ein Fahrzeug oder ein Strommast, gering. Wenn eine Bewegungsrichtung eines sich bewegenden Objekts die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kreuzt, ist eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Objekt ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, das auf der gleichen Fahrbahn fährt, gering. Das heißt, wenn die Bewegungsrichtung des Objekts die Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, wird die Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Objekt ein Fußgänger ist, verglichen mit einem anderen Fall höher. Aufgrund dessen werden Bezugswerte für die Entscheidung, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, in der Informationsverarbeitungseinheit geändert, und dann wird die Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, erhöht. Dadurch kann die Wahrscheinlichkeit für eine falsche Entscheidung, dass ein Objekt, bei dem es sich um einen Fußgänger handelt, kein Fußgänger ist, verringert werden. Dagegen ist eine Wahrscheinlichkeit für eine Fehlentscheidung, dass ein Objekt, das kein Fußgänger ist, ein Fußgänger ist, eher gering.
Hier können die Bezugswerte für die Entscheidung, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, einen Wert für die Stärke, einen Schwankungswert, eine Summe von Stärkeabweichungen oder einen Verteilungswert von reflektierten elektromagnetischen Wellen beinhalten.
Wenn die errechnete Bewegungsrichtung des Objekts eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, kann die Informationsverarbeitungseinheit in der Fußgängererfassungsvorrichtung (v) eine Bewegungsrichtung des Objekts aufgrund der elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit gesendet werden, und der reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, berechnen, und (vi) einen Bezugswert, der für die Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, verwendet wird, ändern, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines vorgegebenen Kreuzungsgeschwindigkeitsbereichs liegt, um eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist, zu erhöhen.
Wenn die Bewegungsrichtung des Objekts die Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet und die Bewegungsgeschwindigkeit in dem vorgegebenen Kreuzungsgeschwindigkeitsbereich liegt, wird gemäß dieser Ausgestaltung ein Bezugswert für die Entscheidung, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, in der Informationseinheit geändert, und dann wird eine Wahrscheinlichkeit für die Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, erhöht. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Hierbei kann ein Beispiel für den vorgegebenen Kreuzungsgeschwindigkeitsbereich ein Bereich von einer Gehgeschwindigkeit eines Fußgängers, deren untere Grenze etwa 4 km/h ist, was einer Gehgeschwindigkeit eines älteren Menschen entspricht, und deren obere Grenze etwa 12 km/h bis 18 km/h ist, was einer Laufgeschwindigkeit eines Fußgängers entspricht, der mit voller Geschwindigkeit läuft, sein.
Gemäß einem Beispiel für einen zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fußgängererfassungsverfahren geschaffen, das umfasst: Senden von elektromagnetische Wellen in eine Umgebung eines Fahrzeugs von einer Sendereinheit aus; Empfangen von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Objekt reflektiert werden, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, an der Empfängereinheit; Vorabspeichern einer Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, in einer Speichereinheit; und entscheiden, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht, durch Vergleichen einer Eigenschaft der empfangenen elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit gespeichert sind, in einer Informationsverarbeitungseinheit.
Gemäß dem Fußgängererfassungsverfahren wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, durch Vergleichen einer Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit gespeichert sind, getroffen. Dadurch kann unabhängig davon, ob sich das Objekt bewegt oder nicht, und unabhängig von dessen Bewegungsrichtung entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den begleitenden Zeichnungen sind:
1 ein Blockdiagramm, das eine Ausgestaltung einer Fußgängererfassungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zeigt, mit dem darüber entschieden wird, ob ein Objekt, das in der Fußgängererfassungsvorrichtung in 1 erfasst wird, ein Fußgänger ist oder nicht;
3 ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem vorgeschriebenen Schwellenwert und einem Fußgänger-Entscheidungsschwellenwert in einem Stärkeschwellenwert zeigt;
4 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zeigt, mit dem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darüber entschieden wird, ob ein Objekt, das in der Fußgängererfassungsvorrichtung erfasst wird, ein Fußgänger ist oder nicht;
5 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zeigt, mit dem gemäß einer dritten Ausführungsform darüber entschieden wird, ob ein Objekt, das in der Fußgängererfassungsvorrichtung erfasst wird, ein Fußgänger ist oder nicht;
6 ein Flussdiagramm ist, das ein Verfahren zeigt, mit den gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darüber entschieden wird, ob ein Objekt, das in der Fußgängererfassungsvorrichtung erfasst wird, ein Fußgänger ist oder nicht; und
7 ein Flussdiagramm ist, das einen Prozess in Schritt S12 in 2 zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird eine Fußgängererfassungsvorrichtung gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 6 beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
1 ist ein Blockdiagramm, das eine allgemeine Ausgestaltung einer Fußgängererfassungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform ist eine Objekterfassungsvorrichtung, die ein Objekt erfasst, das sich vor einem Fahrzeug befindet, und die entscheidet, ob das erfasste Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Wenn entschieden wird, dass das erfasste Objekt ein Fußgänger ist, gibt die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 ein Fußgängererfassungssignal aus, das anzeigt, dass ein Fußgänger vor dem Fahrzeuger erfasst worden ist.
Das Fußgängererfassungssignal, das von der Fußgängererfassungsvorrichtung 1 ausgegeben wird, wird z. B. in eine Alarmeinheit und eine automatische Fahrsteuerungseinheit eingegeben, wobei die Alarmeinheit einen Fahrer in dem Fahrzeug wart, dass ein Fußgänger da ist, und die automatische Fahrregelungseinheit die Geschwindigkeit des Fahrzeugs steuert und das Fahrzeug aufgrund eines Abstands zu einem Fußgänger anhält.
Die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 ist ein Millimeterwellensensor, der einen Radar verwendet, um anhand von sogenannten Millimeterwellen ein Objekt zu erfassen, das sich vor dem Fahrzeug befindet. In der vorliegenden Ausführungsform wird das folgende Beispiel angewendet und beschrieben. In dem Beispiel erfasst die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 einen Abstand und eine relative Geschwindigkeit zwischen einem Objekt und einem Fahrzeug, das mit der Fußgängererfassungsvorrichtung 1 ausgestattet ist, anhand eines FM-CW-(Frequency Modulation Continuous Wave) bzw. Dauerstrichradarverfahrens und erfasst eine Richtung (einen Azimut) des Objekts in Bezug auf das Fahrzeug anhand eines DBF-(Digital Beam Forming)Verfahrens. Ein Verfahren zur Erfassung eines Abstands und einer relativen Geschwindigkeit zwischen einem Objekt und einem Fahrzeug und ein Verfahren zur Erfassung einer Richtung des Objekts zum Fahrzeug können sich von den genannten Verfahren unterscheiden und sind nicht darauf beschränkt.
Die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 kann das Objekt lediglich anhand des oben genannten Millimeterwellensensors erfassen und entscheiden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, oder sie kann zusätzlich zum Millimeterwellensensor eine Bildaufnahmeeinheit, beispielsweise eine Kamera, und eine Bildverarbeitungseinheit, die das aufgenommene Bild verarbeitet, aufweisen und kann diese verwenden, um eine Erfassung des Objekts durchzuführen und eine Entscheidung darüber zu treffen, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, ohne darauf beschränkt zu sein.
Wie in 1 dargestellt ist, weist die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 im Wesentlichen eine Millimeterwellen-Sender-/Empfängereinheit 10, eine Signalverarbeitungseinheit 20 und eine Ausgabe-I/F-(Schnittstellen-)Einheit 30 auf.
Die Millimeterwellen-Sender-/Empfängereinheit 10 sendet Millimeterwellen (elektromagnetische Wellen) vor das Fahrzeug und empfängt reflektierte Millimeterwellen (reflektierte elektromagnetische Wellen), die von einem Objekt reflektiert werden, das sich davor befindet. Die Millimeterwellen-Sender-/Empfängereinheit 10 weist im Wesentlichen eine Millimeterwellen-Sendereinheit 11 (Sendereinheit) und eine Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 (Empfängereinheit) auf.
Die Millimeterwellen-Sender-/Empfängereinheit 11 sendet Millimeterwellen und sendet insbesondere Millimeterwellen, deren Frequenz zeitabhängig geändert (moduliert) wird. Für eine Ausgestaltung der Millimeterwellen-Sendereinheit 11 kann ein bekannter Aufbau verwendet werden, sie ist aber nicht darauf beschränkt. Die Frequenz von Millimeterwellen wird, wenn sie in einem Graphen mit einer Frequenz auf der vertikalen Achse und einer Zeit auf der horizontalen Achse dargestellt wird, so moduliert, dass sie als Form mit einer Reihe von diagonalen Ausschlägen, die von unten links nach oben rechts ansteigen, gefolgt von diagonalen Ausschlägen, die von oben links nach unten rechts absinken, dargestellt wird.
Die Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfängt Millimeterwellen, die vom Objekt reflektiert werden, um ein Empfangssignal auszugeben, und erfasst eine Einfallsrichtung der reflektierten Millimeterwellen. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel für eine Millimeterwellen-Empfängereinheit mit einer Mehrzahl von Antennen, z. B. fünf Antennen, angewendet und beschrieben. In dem Beispiel variiert eine Wegstrecke von reflektierten Millimeterwellen, die die fünf Antennen jeweils erreichen, aufgrund einer Einfallsrichtung von reflektierten Millimeterwellen, die in die Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 eindringen. Aufgrund dessen kann durch Erfassen eines Phasenunterschieds zwischen den reflektierten Millimeterwellen, die von den jeweiligen Antennen erfasst werden, eine Einfallsrichtung der reflektierten Millimeterwellen erfasst werden.
Die Signalverarbeitungseinheit 20 steuert das Senden von Millimeterwellen durch die Millimeterwellen-Sendereinheit 11 und verarbeitet ein von dieser ausgegebenes Empfangssignal, dass die Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 reflektierte Millimeterwellen empfängt. Die Signalverarbeitungseinheit 12 weist im Wesentlichen einen Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 (d. h. eine Informationsverarbeitungseinheit oder einen Computer) und eine Speichereinheit 22 auf.
Der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 ist ein elektrischer Schaltkreis, der eine arithmetische Signalverarbeitung durchführt, und führt eine Betätigung verschiedener Steuerungen und eine arithmetische Verarbeitung eines eingegebenen Empfangssignals durch.
Die Speichereinheit 22 ist eine Halbleiterspeichereinheit (Memory), wie beispielsweise ein RAM (Schreib-/Lesespeicher) und ein ROM (Festwertspeicher), die Programme speichert, die für eine arithmetische Verarbeitung in dem Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 verwendet werden. Die Speichereinheit 22 speichert außerdem verschiedene Schwellenwerte, die dazu verwendet werden, zu entscheiden, ob ein Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, wie nachstehend beschrieben.
Die Ausgabe-I/F-Einheit 30 ist eine Schnittstelle, die, wenn in der Signalverarbeitungseinheit 20 erfasst wird, dass sich ein Fußgänger vor dem Fahrzeug befindet, d. h. wenn entschieden wird, dass es sich bei einem Objekt um einen Fußgänger handelt, ein Fußgängererfassungssignal aus der Signalverarbeitungseinheit 20 aus der Fußgängererfassungsvorrichtung 1 nach außen ausgibt.
Nun wird ein Verfahren zur Erfassung eines Fußgängers in der Fußgängererfassungsvorrichtung, die aufgebaut ist wie oben beschrieben, erläutert. 2 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren erläutert, mit dem entschieden wird, ob ein Objekt, das in der Fußgängererfassungsvorrichtung 1 erfasst wird, ein Fußgänger ist oder nicht.
Wenn ein Leistungsversorgungszustand des Fahrzeugs sich in einen Zustand ändert, wo ein Zündschalter in eine ACC(Zubehör-)Stellung gedreht worden ist, d. h. Leistung zur Fußgängererfassungsvorrichtung 1 geliefert wird, gibt die Signalverarbeitungseinheit 20 ein Steuersignal aus, damit Millimeterwellen an die Millimeterwellen-Sendereinheit 11 gesendet werden. Wenn das Steuersignal empfangen wird, sendet die Millimeterwellen-Sendereinheit 11 Millimeterwellen vor das Fahrzeug. Die Millimeterwellen können kontinuierlich oder diskret in einem regelmäßigen Intervall gesendet werden. Ein Sendeverfahren ist nicht beschränkt.
Wenn sich ein Objekt vor dem Fahrzeug befindet, werden die Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Sendereinheit 11 gesendet werden, von dem Objekt reflektiert und werden dann zu reflektierten Millimeterwellen. Die reflektierten Millimeterwellen werden von dem Objekt zum Fahrzeug reflektiert, und ein Teil davon wird an der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen. Das heißt, die reflektierten Millimeterwellen werden von der Millimeterwellen-Erfassungseinheit 12 erfasst (Schritt S11: Erfassungsschritt). Die Millimeterwellen-Erfassungseinheit 12 gibt jeweils Empfangssignale von den fünf Antennen für empfangene Millimeterwellen aus.
Das Empfangssignal, das von der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 ausgegeben wird, wird an dem Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 der Signalverarbeitungseinheit 20 empfangen. Der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 entscheidet aufgrund des Empfangssignals, ob das Objekt, das die Millimeterwellen reflektiert, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kreuzt (Schritt S12). 7 zeigt ein Beispiel für einen Prozess in Schritt S12.
Genauer führt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 zuerst eine arithmetische Verarbeitung durch, um durch Rechnen einen Phasenunterschied zwischen dem Empfangssignal der fünf Antennen zu ermitteln. Aufgrund des ermittelten Phasenunterschieds führt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 anschließend eine arithmetische Verarbeitung durch, um eine Einfallsrichtung von reflektierten Millimeterwellen zu ermitteln, d. h. eine Richtung des Objekts, das die Millimeterwellen reflektiert, in Bezug auf das Fahrzeug.
Ferner führt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 eine arithmetische Verarbeitung durch, um einen Phasenunterschied zwischen den Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Sendereinheit 11 gesendet werden, und den empfangenen Millimeterwellen, die an der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen werden, zu ermitteln. Aufgrund des ermittelten Phasenunterschieds führt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 anschließend eine arithmetische Verarbeitung durch, um einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt, das die Millimeterwellen reflektiert, zu ermitteln (Schritt S121 in 7). Hierbei beruht ein Verfahren zur arithmetischen Verarbeitung zur Ermittlung des Abstands zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt auf dem Phasenunterschied zwischen den Millimeterwellen und den empfangenen Millimeterwellen. Für das Verfahren kann ein bekanntes Verfahren zur arithmetischen Verarbeitung verwendet werden, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 speichert in der Speichereinheit 22 vorübergehend Werte der Richtung des Objekts und des Abstands zum Objekt, die durch Durchführen einer arithmetischen Verarbeitung ermittelt werden. Nach einem vorgegebenen Zeitintervall führt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 eine arithmetische Verarbeitung durch, um die Richtung des Objekts und den Abstand zum Objekt neu zu ermitteln. Hierbei liest der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 zuvor gespeicherte Werte der Richtung des Ziels und des Abstands zum Ziel aus und führt dann eine arithmetische Verarbeitung durch, um aufgrund einer Änderung zwischen den zuvor ermittelten Lesewerten und den neu ermittelten Werten der Richtung des Objekts und des Abstands eine Bewegungsrichtung und eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts zu ermitteln (Schritt S122 in 7).
Wenn die Richtung und die Geschwindigkeit der Bewegung des Objekts durch Durchführen einer arithmetischen Verarbeitung ermittelt werden, entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, ob Folgendes zutrifft oder nicht: (i) die ermittelte Bewegungsrichtung des Objekts kreuzt die Fahrtrichtung des Fahrzeugs; und (ii) die Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts liegt in einem Bereich eines Kreuzungsschwellenwerts (in einem Kreuzungsgeschwindigkeitsbereich) (Schritte S123 und S124 in 7). Anders ausgedrückt entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, ob Folgendes zutrifft oder nicht: (i) die Bewegungsrichtung des Objekts und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneiden einander; und (ii) die Bewegungsrichtung des Objekts liegt in einem Bereich des Kreuzungsschwellenwerts.
Wenn (i) die Bewegungsrichtung des Objekts und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs einander schneiden, und (ii) die Bewegungsrichtung des Objekts in einem Bereich des Kreuzungsschwellenwerts liegt (JA in Schritten S123 und S124 in 7, d. h. JA in Schritt S12), stellt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 infolgedessen verschiedene Schwellenwerte, die in den folgenden Prozessen verwendet werden, wie nachstehend beschrieben, auf Fußgänger-Entscheidungsschwellenwerte ein, die eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, erhöhen (Schritt S13).
Wenn dagegen die Bewegungsrichtung des Objekts und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs einander nicht schneiden oder die Bewegungsrichtung des Objekts nicht in einem Bereich des Kreuzungsschwellenwerts liegt (NEIN in Schritt S123 oder S124 in 7, d. h. NEIN in Schritt S12), stellt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 verschiedene Schwellenwerte, die in den folgenden Prozessen verwendet werden, wie nachstehend beschrieben, auf vorgeschriebene Werte ein (Schritt S14).
Herbei kann ein Beispiel für den Kreuzungsschwellenwert ein Bereich von einer Gehgeschwindigkeit eines Fußgängers, dessen unterer Grenzwert ungefähr 4 km/h ist, was der Gehgeschwindigkeit eines älteren Menschen entspricht, und dessen oberer Grenzwert ungefähr 12 km/h bis 18 km/h ist, was einer Laufgeschwindigkeit eines Fußgängers entspricht, der mit voller Geschwindigkeit läuft, sein.
Die vorgeschriebenen Werte, die als die verschiedenen Schwellenwerte eingestellt werden, sind beispielsweise Werte, die eingestellt werden, wenn die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 die Fabrik verlässt. Dies sind Werte, die in einer Situation, wo keine Vorgaben darüber vorhanden sind, ob ein Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, verwendet werden, um zu entscheiden, ob ein Objekt ein Fußgänger oder ein konstruierter Gegenstand ist, wie beispielsweise ein Fahrzeug oder ein Strommast.
Die Fußgänger-Entscheidungsschwellenwerte, die als die verschiedenen Schwellenwerte eingestellt werden, sind Werte, die in der Situation verwendet werden, wo eine Voraussage (z. B. eine hohe Wahrscheinlichkeit) darüber, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, gegeben ist, d. h. Werte, die kleiner oder größer sind als der vorgeschriebene Schwellenwert, um eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, zu erhöhen. In der vorliegenden Ausführungsform beinhalten die Fußgänger-Entscheidungsschwellenwerte einen Stärkeschwellenwert, einen Schwankungsschwellenwert und einen Bewegungsschwellenwert, wie nachstehend beschrieben.
3 zeigt einen Graphen einer Beziehung zwischen einem vorgeschriebenen Schwellenwert und einem Fußgänger-Entscheidungsschwellenwert in einem Stärkeschwellenwert. Ein Beispiel wird nachstehend beschrieben. Das Beispiel zeigt eine Beziehung zwischen einem vorgeschriebenen Wert und einem Fußgänger-Entscheidungsschwellenwert in einem Stärkeschwellenwert, der verwendet wird, um aufgrund von Stärkewerten von reflektierten Millimeterwellen zu entscheiden, ob ein Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Im Falle einer Entscheidung unter Verwendung des Stärkeschwellenwerts wird entschieden, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, wenn ein Wert für die Stärke der reflektierten Millimeterwellen kleiner oder gleich ist als ein Stärkeschwellenwert. Deswegen wird der Stärkeschwellenwert für eine Fußgängerentscheidung, der eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, erhöht, größer als der vorgeschriebene Stärkeschwellenwert. In 3 stellt ein Graph mit einer durchgezogenen Linie einen vorgeschriebenen Stärkeschwellenwert dar, und ein Graph mit einer gepunkteten Linie stellt den Stärkeschwellenwert für eine Fußgängerentscheidung dar.
Wenn die verschiedenen Schwellenwerte eingestellt sind, entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner, wie oben beschrieben, ob ein Wert für die Stärke von reflektierten Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen werden, kleiner oder gleich ist als ein Stärkeschwellenwert oder nicht (Schritt S15: Vergleichsschritt). Der Stärkeschwellenwert ist ein Wert, der vorab in der Speichereinheit 22 gespeichert wird und legt abhängig von dem Wert für die Stärke der reflektierten Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen werden, eine Grenze für eine Feststellung fest, ob ein Objekt, das Millimeterwellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder etwas, das kein Fußgänger ist (z. B. ein Fahrzeug). Wie in 3 dargestellt ist, wird der Stärkeschwellenwert kleiner, wenn ein Abstand zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt zunimmt, und bleibt ein fast konstanter Wert, wenn der Abstand einen bestimmten Abstand erreicht oder überschreitet.
Wenn eine Entscheidung in S15 durchgeführt wird, ermittelt bzw. ruft der Signale verarbeitende Mikrorechner aus der Speichereinheit 22 einen vorgeschriebenen Stärkeschwellenwert ab, der in Schritt S14 eingestellt worden ist, oder einen Stärkeschwellenwert für eine Fußgängerentscheidung, der in Schritt S13 eingestellt worden ist, der einem Abstand zu einem Objekt, der durch eine arithmetische Verarbeitung unmittelbar vor der Entscheidung in Schritt S15 ermittelt wurde, entspricht.
Nachdem der Stärkeschwellenwert ermittelt wurde, vergleicht der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 den ermittelten Stärkeschwellenwert mit einem Wert für die Stärke der zuletzt empfangenen reflektierten Millimeterwellen. Wenn der Wert für die Stärke der reflektierten Millimeterwellen größer ist als der ermittelte Stärkeschwellenwert (NEIN in Schritt S15), entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 infolgedessen, dass das Objekt kein Fußgänger ist (Schritt S16: Entscheidungsschritt).
Wenn dagegen der Wert für die Stärke von reflektierten Millimeterwellen größer oder gleich ist als der ermittelte Stärkeschwellenwert (JA) in Schritt S15), entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, ob ein Bereich einer Schwankung einer Stärke von reflektierten Millimeterwellen, anders ausgedrückt, ein Differenzwert, größer oder gleich ist als ein Schwankungsschwellenwert (Schritt S17: Vergleichsschritt). Der Schwankungsschwellenwert wird vorab in der Speichereinheit 22 gespeichert und wird verwendet, um abhängig von einem Differenzwert der Stärke von reflektierten Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen werden, eine Grenze für eine Feststellung festzulegen, ob ein Objekt, das Millimeterwellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder etwas, das kein Fußgänger ist (z. B. ein Fahrzeug).
Sobald die Entscheidung in Schritt S15 positiv ausgefallen ist (JA), behält der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 die positive Entscheidung für einen konstanten Zeitraum nach der positiven Entscheidung bei, auch wenn die Entscheidung in Schritt S15 negativ ist (NEIN), weil der Wert für die Stärke von empfangenen reflektierten Millimeterwellen größer ist als der ermittelte Stärkeschwellenwert.
Dadurch kann eine Fehlentscheidung, dass ein Objekt, bei dem es sich um einen Fußgänger handelt, kein Fußgänger ist, verringert werden. Die Stärke von elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, variiert stark, und die Art, wie sie sich verändert, bleibt nicht konstant. Auch wenn es sich bei einem Objekt um einen Fußgänger handelt, kann daher abhängig von einem Zeitpunkt, zu dem der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 entscheidet, entschieden werden, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, oder es kann falsch entschieden werden, dass ein Objekt kein Fußgänger ist. Auch in diesem Fall fährt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 für einen konstanten Zeitraum ab einer Entscheidung, dass es sich bei einem Objekt um einen Fußgänger handelt, damit fort, zu entscheiden, dass ein Objekt ein Fußgänger ist, und zwar unabhängig von einem Ergebnis der Entscheidung in Schritt S5, wodurch eine Fehlentscheidung, dass ein Objekt, bei dem es sich um einen Fußgänger handelt, kein Fußgänger ist, verringert werden kann.
Wenn die Entscheidung in Schritt S17 durchgeführt wird, ruft der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 aus der Speichereinheit 22 einen Schwankungsschwellenwert für eine Fußgängerentscheidung, der in Schritt S13 eingestellt worden ist, oder einen vorgeschriebenen Schwankungsschwellenwert, der in Schritt S14 eingestellt worden ist, ab. Nach dem Abrufen des Schwankungsschwellenwerts führt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 eine arithmetische Verarbeitung durch, um einen Wert für eine Differenz zwischen einem Wert für die Stärke der zuletzt empfangenen reflektierten Millimeterwellen und einem Wert für die Stärke von reflektierten Millimeterwellen, die davor oder vor einer vorgegebenen Zeit empfangen wurden, zu ermitteln. Der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 vergleicht dann den ermittelten Wert für die Differenz, anders ausgedrückt, eine Schwankung von reflektierten Millimeterwellen, mit dem ermittelten Schwankungsschwellenwert. Wenn die Schwankung von empfangenen reflektierten Millimeterwellen kleiner ist als der ermittelte Schwankungsschwellenwert (NEIN in Schritt S17), entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 infolgedessen, dass das Objekt kein Fußgänger ist (Schritt S16).
Wenn dagegen die Schwankung von reflektierten Millimeterwellen größer oder gleich ist als der ermittelte Schwankungsschwellenwert (JA in Schritt S17), entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, ob eine Bewegungsgeschwindigkeit eines Objekts größer oder gleich ist als eine Bewegungsschwellenwert (Schritt S18: Vergleichsschritt). Der Bewegungsschwellenwert wird vorab in der Speichereinheit 22 gespeichert und wird verwendet, um eine Grenze für eine Bestimmung, ob ein Objekt, das Millimeterwellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder etwas, das kein Fußgänger ist (z. B. ein Fahrzeug), abhängig von einem Bewegungsschwellenwert festzulegen. Beispielsweise kann ein Beispiel für den Bewegungsschwellenwert 12 km/h bis 18 km/h ein, was der Laufgeschwindigkeit eines Fußgängers entspricht, der mit voller Geschwindigkeit läuft.
Wenn die Entscheidung in Schritt S18 durchgeführt wird, ruft der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 aus der Speichereinheit 22 einen Bewegungsschwellenwert für eine Fußgängerentscheidung, der in Schritt S13 eingestellt worden ist, oder einen vorgeschriebenen Bewegungsschwellenwert, der in Schritt S14 eingestellt worden ist, ab. Nach Abrufen des Bewegungsschwellenwerts berechnet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 einen Phasenunterschied zwischen den zuletzt gesendeten Millimeterwellen und ihren empfangenen Millimeterwellen, die von einem Objekt reflektiert werden, und berechnet dann eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts aufgrund des errechneten Phasenunterschieds. Wenn die errechnete Bewegungsgeschwindigkeit größer oder gleich ist als der ermittelte Bewegungsschwellenwert (JA in Schritt S18), entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, dass ein Objekt kein Fußgänger ist (Schritt S16). Wenn dagegen die errechnete Bewegungsgeschwindigkeit geringer ist als der ermittelte Bewegungsschwellenwert (NEIN in Schritt S18), entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, dass das Objekt ein Fußgänger ist (Schritt S19: Entscheidungsschritt).
Wenn entschieden wird, dass das Objekt ein Fußgänger ist, gibt der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 ein Fußgängererfassungssignal über die Ausgabe-/UF-Einheit 30 aus.
Gemäß der oben beschriebenen Ausgestaltung entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 durch Vergleichen von Eigenschaften von Millimeterwellen, die an der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen werden, mit Eigenschaften von Millimeterwellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, die in der Speichereinheit 22 gespeichert sind, ob das Objekt, das die Millimeterwellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht. Dadurch kann unabhängig davon, ob sich ein Objekt bewegt oder nicht, und in welcher Richtung es sich bewegt, zuverlässig entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist.
In der oben beschriebenen Ausgestaltung entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner aufgrund der Stärke von reflektierten Millimeterwellen, ob ein Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Dadurch kann zuverlässig entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Vergleicht man einen Fußgänger mit einem konstruierten Gegenstand, wie dem Fahrzeug oder dem Strommast, ist unter der Bedingung, dass ein Fußgänger und ein konstruierter Gegenstand mit Millimeterwellen der gleichen Stärke bestrahlt werden, die Stärke von Millimeterwellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, schwächer als die von einem konstruierten Gegenstand. Diese Eigenschaft macht es möglich, auf einfache Weise zwischen einem Fußgänger und einem konstruierten Gegenstand, beispielsweise dem Fahrzeug oder dem Strommast, zu unterscheiden, auch wenn ein Fußgänger stehen bleibt oder sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt.
In der oben beschriebenen Ausgestaltung werden die mehreren Stärkeschwellenwerte, die sich abhängig von dem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt unterscheiden, vorab erstellt. In dem Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 wird der Abstand vom Fahrzeug zum Objekt ermittelt, und dann wird der Stärkeschwellenwert aus dem ermittelten Abstand ausgewählt. Wenn ein Stärkeschwellenwert von reflektierten Millimeterwellen, die vom Objekt reflektiert werden, kleiner oder gleich ist als der ausgewählte Stärkeschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist (Schritt S15). Dadurch kann exakt zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden. Genauer variiert die Stärke von Millimeterwellen, die von dem Objekt reflektiert werden, abhängig vom Abstand vom Fahrzeug zum Objekt stark und daher kann durch die Verwendung des Stärkeschwellenwerts, der mit dem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt in Zusammenhang steht, zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
In der oben beschriebenen Ausgestaltung entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 auf Basis des Bereichs der Schwankung der Stärke von reflektierten Millimeterwellen, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden. Vergleicht man einen Fußgänger mit einem konstruierten Gegenstand wie einem Fahrzeug oder dergleichen, so variiert die Stärke von Millimeterwellen, die im Verlauf der Zeit von dem Objekt reflektiert werden, stark. Der Grund dafür ist, dass eine Form eines Fußgängers im Vergleich zu der eines konstruierten Gegenstands wie eines Fahrzeugs oder dergleichen komplexer ist und im Verlauf der Zeit stark variiert. Diese Eigenschaft macht es möglich, auf einfache Weise zwischen einem Fußgänger und einem konstruierten Gegenstand, wie dem Fahrzeug oder dem Strommast, zu unterscheiden, auch wenn ein Fußgänger stehen bleibt oder sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt.
In der oben beschriebenen Ausgestaltung wird der Schwankungsschwellenwert als Grenze zwischen dem Bereich einer Schwankung der Stärke von Millimeterwellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, und dem Bereich der Schwankung einer Stärke von Millimeterwellen, die von etwas reflektiert werden, das kein Fußgänger ist, wie einem Fahrzeug, gesetzt. Wenn der Wert der Schwankung der Stärke von Millimeterwellen, die von dem Objekt reflektiert werden, größer oder gleich ist als der Schwankungsschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt ein Fußgänger ist. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Wenn bei der Entscheidung in Schritt S18 die Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts größer oder gleich ist als der Geschwindigkeitsschwellenwert, wird entschieden, dass das Objekt kein Fußgänger ist. Vergleicht man diese Entscheidung mit einer Entscheidung, die nur auf einer Eigenschaft von reflektierten Millimeterwellen beruht, so ist es möglich, eine Wahrscheinlichkeit für eine Fehlentscheidung, dass ein Objekt, bei dem es sich nicht um einen Fußgänger handelt, ein Fußgänger ist, zu verringern.
Wenn die Bewegungsrichtung des Objekts, die durch eine Berechnung ermittelt worden ist, die Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, anders ausgedrückt, wenn das Objekt die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kreuzt, werden, wie bei den Schritten S12 bis S14 gezeigt, verschiedene Schwellenwerte, die verwendet werden, um zu entscheiden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, in dem Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 in die Fußgänger-Entscheidungsschwellenwerte geändert, und dann wird die Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, erhöht. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Wenn sich beispielsweise ein Objekt, das Millimeterwellen reflektiert, bewegt, ist eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Objekt ein sich nicht verändernder konstruierter Gegenstand ist, beispielsweise ein Fahrzeug oder ein Strommast, gering. Wenn eine Bewegungsrichtung eines sich bewegenden Objekts eine Fahrtrichtung eines Fahrzeugs kreuzt, ist eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Objekt ein vorausfahrendes Fahrzeug ist, das auf der gleichen Fahrbahn fährt, gering. Das heißt, wenn die Bewegungsrichtung des Objekts die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kreuzt, wird eine Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Objekt ein Fußgänger ist, im Vergleich zu anderen Fällen höher. Aufgrund dessen werden verschiedene Schwellenwerte für die Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, im Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 in die Fußgänger-Entscheidungsschwellenwerte geändert, und dann wird die Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, erhöht. Dadurch kann eine Wahrscheinlichkeit für eine Fehlentscheidung, dass ein Fußgänger etwas ist, das kein Fußgänger ist, verringert werden. Andererseits ist eine Wahrscheinlichkeit für eine Fehlentscheidung, dass etwas, das kein Fußgänger ist, ein Fußgänger ist, eher gering.
Wenn die Bewegungsrichtung des Objekts innerhalb des Bereichs des vorgegebenen Kreuzungsschwellenwerts liegt, werden verschiedene Schwellenwerte, die verwendet werden, um zu entscheiden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, in dem Signale verarbeitenden Mikrorechner 21 in die Fußgänger-Entscheidungsschwellenwerte geändert, und dann wird die Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt ein Fußgänger ist, erhöht. Dadurch kann zuverlässig zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Bei der Entscheidung von Schritt S15 kann eine Entscheidung durch Vergleichen eines Stärkeschwellenwerts mit einem Wert für die Stärke von empfangenen Millimeterwellen unter einer Bedingung, dass ein Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt innerhalb eines vorgegebenen Abstands liegt, durchgeführt werden. Dadurch kann der Umfang einer arithmetischen Verarbeitung bei der Entscheidung in Schritt S15 verringert werden und einfach und schnell zwischen einem Fußgänger und etwas, das kein Fußgänger ist, unterschieden werden.
Bei der Entscheidung von Schritt S17 kann eine Entscheidung durch Vergleichen einer Summe von Abweichungen der Stärke von Millimeterwellen für einen vorgegebenen Zeitraum mit einem vorgegebenen Abweichungsschwellenwert durchgeführt werden. Alternativ dazu kann eine Entscheidung durch Vergleichen einer Verteilung der Stärke von Millimeterwellen mit einem vorgegebenen Verteilungsschwellenwert durchgeführt werden. Die Schwankung von Millimeterwellen kann anhand einer solchen Technik durchgeführt werden, die sich von einer Technik unterscheidet, die einen Differenzwert der Stärke von Millimeterwellen verwendet. Dadurch kann eine stabile Entscheidung durchgeführt werden, auch wenn es anhand des Verfahrens, das den Differenzwert verwendet, schwierig ist, zu entscheiden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht.
Hierbei wird der Abweichungsschwellenwert vorab in der Speichereinheit 22 gespeichert und legt eine Grenze fest, um abhängig von einer Abweichung der Stärke von reflektierten Millimeterwellen festzustellen, ob ein Objekt, das Millimeterwellen reflektiert, ein Fußgänger oder etwas ist, das kein Fußgänger ist. Der Verteilungsschwellenwert wird ebenfalls vorab in der Speichereinheit 22 gespeichert und legt eine Grenze fest, um abhängig von einer Verteilung der Stärke von reflektierten Millimeterwellen festzustellen, ob ein Objekt, das Millimeterwellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder etwas, das kein Fußgänger ist.
(Zweite Ausführungsform)
Nun wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 4 beschrieben. Eine grundsätzliche Ausgestaltung der zweiten Ausführungsform ist der ersten Ausführungsform gleich oder ähnlich. Ein Fußgängererfassungsverfahren der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform. In der zweiten Ausführungsform wird nur das Fußgängererfassungsverfahren mit Bezug auf 4 beschrieben. 4 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Entscheidungsverfahren zeigt, um gemäß der zweiten Ausführungsform zu entscheiden, ob das Objekt, das von der Fußgängererfassungsvorrichtung 1 erfasst wird, ein Fußgänger ist oder nicht.
Wie in 4 dargestellt, wird in Schritten S11 bis S17 Leistung zur Fußgängererfassungsvorrichtung 1 geliefert, und dann entscheidet die Fußgängererfassungsvorrichtung 1, ob der Bereich der Schwankung der Stärke von Millimeterwellen, d. h. ein Differenzwert, größer oder gleich ist als der Schwankungsschwellenwert. Diese Schritte S11 bis S17 sind die gleichen wie in der ersten Ausführungsform. Bei der Entscheidung von Schritt S17 entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21, dass das Objekt ein Fußgänger ist, wenn die Schwankung der Stärke von reflektierten Millimeterwellen größer oder gleich ist als der ermittelte Schwankungsschwellenwert (JA) (Schritt S19). Anders ausgedrückt entscheidet der Signale verarbeitende Mikrorechner 21 im Unterschied zur ersten Ausführungsform nicht, ob eine Bewegungsgeschwindigkeit eines Objekts größer oder gleich ist als ein Bewegungsschwellenwert.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform wird die Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, nur aufgrund einer Eigenschaft von reflektierten Millimeterwellen getroffen. Dieses Verfahren kann den Umfang einer arithmetischen Verarbeitung, die für eine Entscheidung erforderlich ist, im Vergleich zu einem Verfahren, das diese Entscheidung mit einer Entscheidung aufgrund der Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts kombiniert, verringern.
(Dritte Ausführungsform)
Nun wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 5 beschrieben. Ein grundsätzlicher Aufbau der zweiten Ausführungsform ist dem der ersten Ausführungsform gleich oder ähnlich. Ein Fußgängererfassungsverfahren der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform. In der dritten Ausführungsform wird nur das Fußgängererfassungsverfahren mit Bezug auf 5 beschrieben. 5 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Entscheidungsverfahren zeigt, um gemäß der dritten Ausführungsform zu entscheiden, ob das Objekt, das von der Fußgängererfassungsvorrichtung erfasst wird, oder nicht.
Wie in 5 dargestellt, wird in Schritt S11 Leistung zur Fußgängererfassungsvorrichtung 1 geliefert, und dann erfasst die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 reflektierte Millimeterwellen. Dieser Schritt S11 ist der gleiche wie in der ersten Ausführungsform. Anschließend entscheidet die Fußgängererfassungsvorrichtung 1, ob ein Wert für die Stärke der reflektierten Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Erfassungseinheit 12 empfangen werden, kleiner oder gleich ist als ein Stärkeschwellenwert (Schritt S15), und entscheidet, ob eine Bewegungsgeschwindigkeit eines Objekts größer oder gleich ist als ein Bewegungsschwellenwert (Schritt S18). Aufgrund der Ergebnisse dieser Entscheidungen entscheidet die Fußgängererfassungsvorrichtung 1, dass das Objekt kein Fußgänger ist (Schritt S16), oder dass das Objekt ein Fußgänger ist (Schritt S19).
Bei diesen Entscheidungen der Schritte S15 bis S19 wird nur jeweils ein vorgegebener Schwellenwert verwendet. Dies ist anders als in der ersten Ausführungsform. Dadurch kann die Zahl der Schwellenwerte, die in der Speichereinheit 22 gespeichert sind, halbiert werden und der Umfang der arithmetischen Verarbeitung, die für die Entscheidung erforderlich ist, kann verringert werden.
(Vierte Ausführungsform)
Nun wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 6 beschrieben. Eine grundsätzliche Ausgestaltung der zweiten Ausführungsform ist derjenigen der ersten Ausführungsform gleich oder ähnlich. Ein Fußgängererfassungsverfahren der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform. In der vierten Ausführungsform wird nur das Fußgängererfassungsverfahren mit Bezug auf 6 beschrieben. 6 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Entscheidungsverfahren zeigt, mit dem gemäß der vierten Ausführungsform entschieden wird, ob das Objekt, das von der Fußgängererfassungsvorrichtung 1 erfasst worden ist, ein Fußgänger ist oder nicht.
Wie in 6 dargestellt, wird in Schritt S11 Leistung zur Fußgängererfassungsvorrichtung 1 geliefert, und dann erfasst die Fußgängererfassungsvorrichtung 1 reflektierte Millimeterwellen. Dieser Schritt S11 ist der gleiche wie in der ersten Ausführungsform. Anschließend entscheidet die Fußgängererfassungsvorrichtung 1, ob ein Wert für die Stärke von reflektierten Millimeterwellen, die von der Millimeterwellen-Empfängereinheit 12 empfangen werden, kleiner oder gleich ist als ein Stärkeschwellenwert (Schritt S15), und entscheidet, ob ein Bereich der Schwankung einer Stärke von reflektierten Millimeterwellen größer oder gleich ist als ein Schwankungsschwellenwert (Schritt S17). Aufgrund der Ergebnisse dieser Entscheidungen entscheidet die Fußgängererfassungsvorrichtung 1, dass das Objekt kein Fußgänger ist (Schritt S16), oder dass das Objekt ein Fußgänger ist (Schritt S19).
Gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen wird eine Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, durch Vergleichen der Eigenschaft von reflektierten Millimeterwellen, die an der Empfängereinheit 12 empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten Millimeterwellen, die in der Speichereinheit 22 gespeichert sind, durchgeführt. Dadurch kann unabhängig davon, ob sich das Objekt bewegt oder nicht, oder in welcher Richtung es sich bewegt, entschieden werden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht.
Die vorliegende Erfindung kann in mehreren anderen Formen ausgeführt werden, ohne von ihrem Gedanken abzuweichen. Die Ausführungsformen und Modifikationen, die bisher beschrieben wurden, sollen daher nur der Erläuterung, aber keiner Beschränkung dienen, da der Bereich der Erfindung von den beigefügten Ansprüche definiert wird, und nicht von der Beschreibung, die ihnen vorangeht. Alle Änderungen, die innerhalb der Grenzen der Ansprüche oder von Äquivalenten dieser Grenzen liegen, sollen daher von den Ansprüchen umfasst sein.
Beispielsweise kann das Fußgängererfassungsverfahren Folgendes umfassen: einen Erfassungsschritt, in dem elektromagnetische Wellen in eine Umgebung eines Fahrzeugs gesendet werden, und von den elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit gesendet werden, reflektierte elektromagnetische Wellen, die von einem Objekt reflektiert werden, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, empfangen werden; einen Vergleichsschritt, in dem eine Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen mit einer vorab gespeicherten Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, verglichen wird, um ein Vergleichsergebnis zu liefern; und einen Entscheidungsschritt, in dem auf Basis des Vergleichsergebnisses entschieden wird, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Als weiteres Beispiel kann auf einem nicht-flüchtigen, Computer-lesbaren Medium ein Programm gespeichert sein, das einem Computer befiehlt, Folgendes auszuführen: einen Erfassungsprozess, um elektromagnetische Wellen in eine Umgebung eines Fahrzeug zu senden und um von den elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit gesendet werden, reflektierte elektromagnetische Wellen zu empfangen, die von einem Objekt reflektiert werden, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet; einen Vergleichsprozess, um eine Eigenschaft von empfangenen elektromagnetischen Wellen mit einer vorab gespeicherten Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, zu vergleichen, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen; und einen Entscheidungsprozess, um aufgrund des Vergleichsergebnisses zu entscheiden, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen wird ein Beispiel für einen Fall gegeben, in dem die vorliegende Erfindung auf eine Fußgängererfassungsvorrichtung angewendet wird, die ein Objekt erfasst, das sich vor einem Fahrzeug befindet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und kann auf eine Fußgängererfassungsvorrichtung angewendet werden, die Objekte erfasst, die sich in einer Umgebung rings um das Fahrzeug befinden.
Die Fußgängererfassungsvorrichtung und das Verfahren gemäß den obigen Ausführungsformen können durch Hardware, Software oder eine Kombination aus beiden verwirklicht werden. Die Fußgängererfassungsvorrichtung kann mit einem Computer verwirklicht werden, der ein Programm ausführt, das bewirkt, dass ein Computer als Fußgängererfassungsvorrichtung fungiert, nachdem das Programm aus einem Computer-lesbaren Aufzeichnungsmedium ausgelesen wurde.
Die oben beschriebene Hardware- und Software-Ausgestaltung ist nicht besonders beschränkt. Solange die oben beschriebene Funktion jeder Einheit verwirklicht werden kann, kann jede Art von Ausgestaltung verwendet werden. Beispielsweise kann jede Komponente für jede der oben beschriebenen Funktionen für jede Einheit ausgebildet werden, oder alternativ können die Funktionen jeder Einheit einheitlich ausgebildet werden.
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 2000-249754 A [0002, 0005, 0005, 0006]

Claims

Fußgängererfassungsvorrichtung, aufweisend: eine Sendereinheit (10, 11), die elektromagnetische Wellen in eine Umgebung eines Fahrzeugs sendet; eine Empfängereinheit (10, 12), die von den elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit (10, 11) gesendet werden, reflektierte elektromagnetische Wellen empfängt, die von einem Objekt, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, reflektiert werden; eine Speichereinheit (20, 22), die eine Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, vorab speichert; und eine Informationsverarbeitungseinheit (20, 21), die durch Vergleichen einer Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit (20, 22) gespeichert ist, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen eine Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen beinhaltet, die von dem Objekt reflektiert werden, und die Speichereinheit (20, 22) einen vorgegebenen Stärkeschwellenwert, bei dem es sich um einen Wert für die Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen im Zusammenhang steht, speichert.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) basierend darauf, ob ein Wert für die Stärke der reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, kleiner oder gleich ist als der vorgegebene Stärkeschwellenwert, der in der Speichereinheit (20, 22) gespeichert ist, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Speichereinheit (20, 22) eine Mehrzahl von vorgegebenen Stärkeschwellenwerten, die im Zusammenhang mit zumindest einem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt stehen, vorab speichert, und die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) Informationen, die im Zusammenhang mit einem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt stehen, ermittelt und basierend darauf, ob ein Wert für die Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, größer oder gleich ist als ein vorgegebener Stärkeschwellenwert, der mit dem Abstand vom Fahrzeug zum Objekt in Zusammenhang steht, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen einen Bereich einer Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von dem Objekt reflektiert werden, beinhaltet, die Speichereinheit (20, 22) einen vorgegebenen Schwankungsschwellenwert, bei dem es sich um einen Wert für die Schwankung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen im Zusammenhang steht, speichert, und die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) basierend darauf, ob ein Wert für die Schwankung der Stärke der reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, größer oder gleich ist als der vorgegebene Schwankungsschwellenwert, der in der Speichereinheit (20, 22) gespeichert ist, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen eine Summe von Abweichungen der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen beinhaltet, die für eine Mehrzahl von Zeitabschnitten gemessen werden, die Speichereinheit (20, 22) einen vorgegebenen Abweichungsschwellenwert, bei dem es sich um die Summe von Abweichungen der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen handelt, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen im Zusammenhang steht, speichert, und die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) basierend darauf, ob ein Wert für die Summe der Abweichungen der Stärke der reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, größer oder gleich ist als der vorgegebene Abweichungsschwellenwert, der in der Speichereinheit (20, 22) gespeichert ist, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) in einem vorgegebenen Zeitraum wiederholt entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht, und die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) ein Entscheidungsergebnis, dass das Objekt ein Fußgänger ist, unabhängig vom folgenden Entscheidungsergebnis für einen vorgegebenen Zeitraum beibehält, falls sie entscheidet, dass das Objekt ein Fußgänger ist.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen einen Wert für eine Verteilung der Stärke von zurückgewordenen elektromagnetischen Wellen beinhaltet, die für eine Mehrzahl von verschiedenen Zeiträumen gemessen wird, die Speichereinheit (20, 22) einen vorgegebenen Verteilungsschwellenwert, der ein Wert für die Verteilung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen ist, der mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen im Zusammenhang steht, speichert, und die Informationsverarbeitungsvorrichtung (20, 21) basierend darauf, ob ein Wert für die Verteilung der Stärke von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, größer oder gleich ist als der vorgegebene Abweichungsschwellenwert, der in der Speichereinheit (20, 22) gespeichert ist, entscheidet, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist oder nicht.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) eine Bewegungsgeschwindigkeit für ein Objekt aufgrund der reflektierten elektromagnetischen Wellen berechnet, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, und entscheidet, dass das Objekt kein Fußgänger ist, falls die errechnete Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts größer oder gleich ist als eine vorgegebene Bewegungsgeschwindigkeit.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Empfängereinheit (10, 12) eine Einfallsrichtung von reflektierten elektromagnetischen Wellen an der Empfängereinheit (10, 12) erfasst, die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) eine Richtung des Objekts aufgrund der Einfallsrichtung von reflektierten elektromagnetischen Wellen an der Empfängereinheit (10, 12) berechnet, einen Abstand von der Sendereinheit (10, 11) und der Empfängereinheit (10, 12) zum Objekt aufgrund der elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit (10, 11) gesendet werden, und der reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, berechnet, eine Bewegungsrichtung des Objekts aufgrund des errechneten Abstands zum Objekt und einer zeitabhängigen Änderung der Richtung, in der sich das Objekt befindet, berechnet, und einen Bezugswert, der für die Entscheidung darüber, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, verwendet wird, ändert, falls die errechnete Bewegungsrichtung des Objekts eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, um eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist, zu erhöhen.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Informationsverarbeitungseinheit (20, 21) eine Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts aufgrund der elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit (10, 11) gesendet werden, berechnet, falls die errechnete Bewegungsrichtung des Objekts eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs schneidet, und falls die Bewegungsgeschwindigkeit innerhalb eines vorgegebenen Kreuzungsgeschwindigkeitsbereichs liegt, einen Bezugswert ändert, der verwendet wird, um zu entscheiden, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, um eine Wahrscheinlichkeit für eine Entscheidung, dass das Objekt, das die elektromagnetische Welle reflektiert, ein Fußgänger ist, zu erhöhen.
Fußgängererfassung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: eine Ausgangsschnittstelleneinheit (30), die ein Fußgängererfassungssignal ausgibt, falls entschieden wird, dass das Objekt ein Fußgänger ist.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Umgebung des Fahrzeugs zumindest einen Bereich vor dem Fahrzeug beinhaltet.
Fußgängererfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektromagnetischen Wellen Millimeterwellen sind.
Fußgängererfassungsverfahren, umfassend: Senden von elektromagnetischen Wellen von einer Sendereinheit (10, 11) aus in eine Umgebung des Fahrzeugs; Empfangen von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Objekt reflektiert werden, das sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, von den reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von der Sendereinheit (10, 11) gesendet werden, an einer Empfängereinheit (10, 12); Vorabspeichern einer Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die von einem Fußgänger reflektiert werden, in einer Speichereinheit (20, 22); und Entscheiden, ob das Objekt, das die elektromagnetischen Wellen reflektiert, ein Fußgänger ist, in einer Informationsverarbeitungseinheit (20, 21), durch Vergleichen einer Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die an der Empfängereinheit (10, 12) empfangen werden, mit der Eigenschaft von reflektierten elektromagnetischen Wellen, die in der Speichereinheit (20, 22) gespeichert ist.