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QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf der
japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2014-006671 , die am 17. Januar 2014 bei dem japanischen Patentamt eingereicht wurde, wobei deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft ein Laserradargerät, ein Objektermittlungsverfahren, und ein Programm, insbesondere ein Laserradargerät, das auf geeignete Weise eine Empfindlichkeit für eine Nach-Vorne-Richtung eines Fahrzeugs einstellen kann, ein Objektermittlungsverfahren, und ein Programm.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Herkömmlich wird eine Technologie zur Verbesserung einer Ermittlungsgenauigkeit eines Laserradargeräts vorgeschlagen, welches einen Laserstrahl in eine Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs projiziert, um gleichzeitig reflektiertes Licht aus unterschiedlichen Richtungen in einer horizontalen Richtung unter der Verwendung einer Vielzahl von Licht empfangenden Elementen bzw. Lichtempfangselementen zu empfangen.
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Gemäß einem Vorschlag wird beispielsweise eine Vielzahl von Lichtempfangselementen mit einer beliebigen Kombination bzw. Zusammenstellung ausgewählt, und Lichtempfangssignale, die von den ausgewählten Lichtempfangselementen ausgegeben werden, werden addiert und ausgegeben, um eine Lichtempfangssensitivität bzw. -empfindlichkeit zu erhöhen. Gemäß einem Vorschlag wird in dem Fall, in dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, ein Bereich des Lichtempfangselements, der ausgewählt werden soll, verringert, um einen Beobachtungswinkel zu verringern, wobei die Vielzahl von Lichtempfangselementen ausgewählt wird während diese der Reihe nach umgeschaltet werden, und die Lichtempfangssignale addiert werden, wodurch die Lichtempfangsempfindlichkeit erhöht wird, ohne eine Auflösung in der horizontalen Richtung zu vermindern. Gemäß einem Vorschlag werden in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass sich ein Reflektor nicht vor dem Fahrzeug befindet, die Vielzahl von Lichtempfangselementen umgeschaltet und derart ausgewählt, dass sie einander nicht überlappen, und die Lichtempfangssignale werden addiert, wodurch die Lichtempfangsempfindlichkeit erhöht wird, während die Auflösung in der horizontalen Richtung verringert wird, und eine Abtastung mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird (siehe beispielsweise die
japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung mit der Nr. 7-191148 ).
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Herkömmlich wird bei einem Fahrzeug-Laserradargerät, das einen gepulsten Laserstrahl horizontal abtastet, auch eine Technologie vorgeschlagen, bei der eine Intensität des Laserstrahls beschränkt wird, um die Sicherheit eines Fußgängers oder eines Fahrzeuginsassen in dem Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug zu gewährleisten.
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Gemäß einem Vorschlag kann beispielsweise die Intensität des Laserstrahls in jedem bzw. für jeden Winkel, unter dem der Laserstrahl ausgegeben wird, gesteuert werden, wobei die Intensität des nächsten Laserstrahls in eine Richtung verringert wird, in der die Intensität des Lichtempfangssignals einen oberen Grenzwert überschreitet, und die Intensität des nächsten Laserstrahls in eine Richtung erhöht wird, in der die Intensität des Lichtempfangssignals geringer als oder gleich dem oberen Grenzwert ist. Gemäß einem Vorschlag wird über eine Ermittlungsentfernung, die für jeden Winkel eines Lenkrads erforderlieh ist, auf der Grundlage eines Winkels des Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit entschieden, und die Intensität des Laserstrahls für jeden Winkel wird gesteuert. Gemäß einem Vorschlag wird in dem Fall, in dem das Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug ermittelt wird, die Intensität des Laserstrahls in die Richtung des ermittelten Fahrzeugs verringert. Gemäß einem Vorschlag wird in dem Fall, in dem ein Hindernis in kurzer Entfernung ermittelt wird, eine Ausbreitung des Laserstrahls in der Richtung des ermittelten Hindernisses erhöht, oder ein Ausstrahlungs- bzw. Emissionszyklus bzw. -Arbeitsgang bzw. -Takt wird verlängert (siehe beispielsweise die
japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung mit der Nr. 7-167958 ).
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Gemäß einem Vorschlag werden beispielsweise eine Vor-Emission und eine Haupt-Emission abwechselnd während eines Abtastzeitraums wiederholt, wobei die Haupt-Emission mit normaler Intensität durchgeführt wird, die höher als die der Vor-Emission ist, in dem Fall, in dem das Hindernis durch die Vor-Emission mit dem Laserstrahl der geringen Intensität nicht ermittelt wird, und die Haupt-Emission mit der Intensität, die gleich der der Vor-Emission ist, durchgeführt wird, in dem Fall, in dem das Hindernis durch die Vor-Emission ermittelt wird. Gemäß einem Vorschlag wird die Haupt-Emission mit der normalen Intensität in dem Fall durchgeführt, in dem sich das durch die Vor-Emission ermittelte Hindernis nicht nahe des eigenen Fahrzeugs befindet, und die Haupt-Emission wird in dem Fall mit der Intensität durchgeführt, die gleich der der Vor-Emission ist, in dem sich das Hindernis nahe des eigenen Fahrzeugs befindet. Eine Impulsbreite der Haupt-Emission wird in dem Fall erhöht, in dem sich das von der Vor-Emission ermittelte Hindernis nicht nahe des eigenen Fahrzeugs befindet, und die Impulsbreite der Haupt-Emission wird in dem Fall verringert, in dem sich das Hindernis nahe des eigenen Fahrzeugs befindet (siehe beispielsweise die
japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung mit der Nr. 2002-181937 ).
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Gemäß einem Vorschlag wird bei einem Laserradargerät, bei dem zur Ermittlung des Objekts die Lichtempfangssignale von mehreren Laserstrahlen integriert werden während der gepulste Laserstrahl horizontal abgetastet wird, eine Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls in einem Bereich verringert, in dem ein Ausmaß bzw. eine Menge an reflektiertem Licht kleiner als ein vorgegebener Wert ist, und die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls wird in einem Bereich erhöht, in dem das Ausmaß bzw. die Menge an reflektiertem Licht größer als der vorgegebene Wert ist. Daher kann die Ermittlungsgenauigkeit des Objekts mit geringem Reflexionsgrad erhöht werden, und die Zeit, die für ein einmaliges Abtasten erforderlich ist, kann verkürzt werden, ohne die Ermittlungsgenauigkeit des Objekts mit hohem Reflexionsgrad zu verringern (siehe beispielsweise die
japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung mit der Nr. 2012-63236 ).
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In dem Fall, in dem das Laserradargerät in einem Stadtgebiet verwendet wird, ist es nicht erforderlich, einen Abstand bzw. eine Wegstrecke zu überwachen, weil das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit fährt. Wenn andererseits die Empfindlichkeit des Laserradargeräts übermäßig bzw. über Gebühr erhöht wird, um aufgrund vieler stationärer Körper wie etwa Gebäude in dem Stadtgebiet die Ferne bzw. den Abstand bzw. die Wegstrecke zu überwachen, wird das Objekt, bei dem die Notwendigkeit einer Ermittlung geringer ist, ebenfalls ermittelt, wodurch die Zuverlässigkeit für ein Ermittlungsergebnis des Laserradargeräts vermindert wird.
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Ein Verfahren zur Erhöhung der Intensität des Laserstrahls ist denkbar als eines der Verfahren zur Erhöhung der Sensitivität bzw. Empfindlichkeit des Laserradargeräts. Jedoch ist der übermäßig starke Laserstrahl möglicherweise schädlich für einen menschlichen Körper. Demzufolge ist es unmöglich, die Intensität des Laserstrahls übermäßig zu erhöhen. Es liegt ein Problem darin, dass die Anzahl der Komponenten erhöht wird, um die Intensität des Laserstrahls zu verändern.
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In dem Fall, in dem das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit auf einer Schnellstraße oder einer Autobahn im städtischen Außenbezirk fährt, besteht andererseits der Bedarf, das weiter weg befindliche Objekt zu ermitteln, wie etwa das Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug, um einen Zusammenprall eines Kontakts bzw. um einen Zusammenprall oder einen Kontakt zu vermeiden.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden geschaffen, um auf geeignete Weise die Empfindlichkeit für eine Stirnflächenrichtung eines Kraftfahrzeugs einzustellen.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung weist ein Laserradargerät, das dazu eingerichtet ist, eine Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs bzw. eines Kraftfahrzeugs zu überwachen, auf: einen Projektor (engl.: „projector"), der dazu eingerichtet ist, Messlicht, welches ein gepulster Laserstrahl ist, in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs eine Vielzahl von Malen bzw. mehrere Male während eines Ermittlungszeitraums, der eine erste vorgegebene Länge aufweist, zu projizieren; eine Vielzahl von Licht empfangenden Elementen bzw. Lichtempfangselementen, die dazu eingerichtet sind, reflektiertes Licht des Messlichts aus einer Vielzahl von Ermittlungsbereichen, welche unterschiedliche Richtungen bzw. Ausrichtungen aufweisen, in einer horizontalen Richtung zu empfangen bzw. welche in einer horizontalen Richtung unterschiedliche Richtungen bzw. Ausrichtungen aufweisen zu empfangen, wobei die Vielzahl von Lichtempfangselementen eine Lichtempfangselement-Gruppe enthalten, die dazu eingerichtet ist, das reflektierte Licht aus einer Ermittlungsbereich-Gruppe vor einer Stirnfläche des Fahrzeugs zu empfangen; einen Mess-Abschnitt, der dazu eingerichtet ist, zumindest eines der Lichtempfangssignale von den Lichtempfangselementen auszuwählen und durch Abtastung des ausgewählten Lichtempfangssignals einen Lichtempfangswert zu messen; einen Integrierer, der dazu eingerichtet ist, die Lichtempfangswerte der Lichtempfangssignale von dem gleichen bzw. dem selben bzw. dem identischen Lichtempfangselement zu bzw. an einem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt zu integrieren bzw. eines gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkts zu integrieren, wobei die Lichtempfangswerte während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden; einen Detektor, der dazu eingerichtet ist, ein Hindernis in jedem Ermittlungszeitraum auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts zu ermitteln; und einen Empfindlichkeitsregler, der dazu eingerichtet ist, auf der Grundlage von extern bzw. von von außen zugeführter Information die Anzahl von Malen des lntegrierens der Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe zu erhöhen, wenn der Detektor das Hindernis nicht ermittelt, und wenn eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Bei dem Laserradargerät wird das Messlicht, welches der gepulste Laserstrahl ist, in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs eine Vielzahl von Malen bzw. mehrere Male während des Ermittlungszeitraums, der die erste vorgegebene Länge aufweist, projiziert, das reflektierte Licht des Messlichts wird aus einer Vielzahl von Ermittlungsbereichen, die unterschiedliche Ausrichtungen in einer horizontalen Richtung aufweisen, unter Verwendung der Vielzahl von Lichtempfangselementen empfangen, wobei die Lichtempfangselemente eine Lichtempfangselement-Gruppe enthalten, die dazu eingerichtet ist, das reflektierte Licht aus einer Ermittlungsbereich-Gruppe vor einer Stirnfläche des Fahrzeugs zu empfangen, zumindest eines der Lichtempfangssignale ausgewählt wird von den Lichtempfangselementen, und der Lichtempfangswert gemessen wird, indem das ausgewählte Lichtempfangssignal abgetastet wird, die Lichtempfangswerte der Lichtempfangssignale von dem gleichen bzw. identischen bzw. dem selben Lichtempfangselement an bzw. zu dem selben bzw. identischen bzw. gleichen Abtasttakt-Zeitpunkt integriert werden bzw. des selben bzw. identischen bzw. gleichen Abtasttakt-Zeitpunkts integriert werden, wobei die Lichtempfangswerte während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden, das Hindernis in jedem Ermittlungszeitraum auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts ermittelt wird, und die Anzahl von Malen des Integrierens der Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe auf der Grundlage von extern bzw. von von außen zugeführter Information erhöht wird, wenn das Hindernis nicht ermittelt wird und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Demzufolge kann die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung bzw. den Bereich vor der Stirnfläche (engl.: „front-face direction") des Fahrzeugs auf geeignete Weise eingestellt werden.
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Beispielsweise weist der Projektor eine Ansteuerschaltung, ein Licht emittierendes Element, eine optische Projektionseinrichtung (engl.: „projection optical system"), und Ähnliches auf bzw. ist mit diesen hergestellt. Das Licht empfangende Element bzw. Lichtempfangselement weist beispielsweise eine Fotodiode auf bzw. ist mit dieser hergestellt. Der Mess-Abschnitt weist beispielsweise einen Multiplexer, einen TIA, einen PGA, einen A/D-Wandler, und Ähnliches auf bzw. ist mit diesen hergestellt. Der Integrierer, der Detektor und der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler weisen beispielsweise einen Mikrocomputer und ein arithmetisches Gerät bzw. ein Rechengerät (engl.: „arithmetic device"), wie etwa verschiedene Prozessoren auf bzw. sind mit diesen hergestellt.
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Bei dem Laserradargerät kann der Sensitivitätsregler bzw. Empfindlichkeitsregler auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information die Anzahl der Male bzw. von Malen, an bzw. zu denen der Mess-Abschnitt das Lichtempfangssignal von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe während des Ermittlungszeitraums auswählt, erhöhen, wenn der Detektor das Hindernis nicht ermittelt und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Daher kann das weit entfernte Objekt vor dem Fahrzeug ermittelt werden.
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Bei dem Laserradargerät kann der Projektor einen Arbeitsablauf eines Projizierens des Messlichts eine Vielzahl von Malen bzw. eines Projizierens des Messlichts mehrere Male während eines Messzeitraums, der eine zweite vorgegebene Länge aufweist, eine Vielzahl von Zyklen bzw. Takten bzw. Arbeitsgängen bzw. in mehreren Arbeitsgängen während des Ermittlungszeitraums wiederholen, der Mess-Abschnitt kann das Lichtempfangssignal in jedem Messzeitraum auswählen, und der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler kann auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information die Anzahl von Malen erhöhen, an denen der Mess-Abschnitt das Lichtempfangssignal von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe während des Ermittlungszeitraums auswählt, wenn der Detektor das Hindernis nicht ermittelt und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Daher kann das weit entfernte Objekt vor dem Fahrzeug ermittelt werden.
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Der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler kann auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information die Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe über die bzw. während der Vielzahl von Ermittlungszeiträumen integrieren, wenn der Detektor das Objekt nicht ermittelt und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Daher kann die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung des Fahrzeugs erhöht werden, ohne die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für Richtungen abgesehen von der Stirnflächenrichtung des Fahrzeugs zu erniedrigen.
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Bei dem Laserradargerät kann der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information einen Verstärkungsfaktor erhöhen, der das Lichtempfangssignal von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe verstärkt, wenn der Detektor das Hindernis nicht ermittelt und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Daher kann die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
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Bei dem Laserradargerät kann der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information eine Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für den Ermittlungsbereich nahe der Ermittlungsbereich-Gruppe erhöhen, wenn der Detektor das Hindernis nicht ermittelt und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Daher kann die Ermittlungsgenauigkeit von Reflektoren des Fahrzeugs vor dem eigenen Fahrzeug verbessert werden.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung weist ein Objektermittlungsverfahren für bzw. eines Laserradargeräts, das dazu eingerichtet ist, eine Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs zu überwachen, die Schritte auf: Projizieren eines Messlichts, welches ein gepulster Laserstrahl ist, in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs eine Vielzahl von Malen bzw. mehrere Male während eines Ermittlungszeitraums, der eine vorgegebene Länge aufweist; Empfangen eines reflektierten Lichts des Messlichts aus einer Vielzahl von Ermittlungsbereichen, welche in einer horizontalen Richtung unterschiedliche Richtungen bzw. Ausrichtungen aufweisen, unter Verwendung einer Vielzahl von Lichtempfangselementen, wobei die Lichtempfangselemente eine Lichtempfangselement-Gruppe enthalten, die dazu eingerichtet ist, das reflektierte Licht aus einer Ermittlungsbereich-Gruppe vor einer Stirnfläche des Fahrzeugs zu empfangen; Auswählen zumindest eines der Lichtempfangssignale von den Lichtempfangselementen und Messen eines Lichtempfangswerts durch Abtastung des ausgewählten Lichtempfangssignals; Integrieren der Lichtempfangswerte der Lichtempfangssignale von dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselement zu bzw. an einem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt bzw. eines gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkts, wobei die Lichtempfangswerte während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden; Ermitteln eines Hindernisses in jedem Ermittlungszeitraum auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts; und Erhöhen der Anzahl der Male bzw. von Malen des Integrierens der Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe auf der Grundlage von extern bzw. von von außen zugeführter Information, wenn das Hindernis nicht durch den Arbeitsablauf in dem Ermittlungsschritt ermittelt wird und wenn eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Bei dem Objektermittlungsverfahren wird das Messlicht, welches der gepulste Laserstrahl ist, in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs eine Vielzahl von Malen bzw. mehrere Male während des Ermittlungszeitraums, der die vorgegebene Länge aufweist projiziert, das reflektierte Licht des Messlichts wird aus einer Vielzahl von Ermittlungsbereichen empfangen, die in einer horizontalen Richtung unterschiedliche Richtungen bzw. Ausrichtungen aufweisen, unter Verwendung der Vielzahl von Lichtempfangselementen, wobei die Lichtempfangselemente eine Lichtempfangselement-Gruppe enthalten, die dazu eingerichtet ist, das reflektierte Licht aus einer Ermittlungsbereich-Gruppe vor einer Stirnfläche des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs zu empfangen, zumindest eines der Lichtempfangssignale von den Lichtempfangselementen ausgewählt wird, und der Lichtempfangswert durch Abtastung des ausgewählten Lichtempfangssignals gemessen wird, die Lichtempfangswerte der Lichtempfangssignale von dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselement an bzw. zu dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt bzw. des gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkts integriert werden, wobei die Lichtempfangswerte während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden, das Hindernis in jedem Ermittlungszeitraum auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts ermittelt wird, und die Anzahl der Male bzw. von Malen des Integrierens der Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information erhöht wird, wenn das Hindernis nicht ermittelt wird und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Demzufolge kann die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung des Fahrzeugs auf geeignete Weise eingestellt werden.
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Der Projektionsschritt wird beispielsweise von einer Ansteuerschaltung, einem Licht emittierenden Element, einer optischen Projektionseinrichtung (engl.: „projection optical system") und Ähnlichem durchgeführt. Der Lichtempfangsschritt wird beispielsweise durch eine Fotodiode durchgeführt. Der Messschritt wird beispielsweise von einem Multiplexer, einem TIA, einem PGA, einem A/D-Wandler und Ähnlichem durchgeführt. Der Integrationsschritt, der Ermittlungsschritt und der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregelungsschritt werden beispielsweise durch einen Mikrocomputer und ein arithmetisches Gerät bzw. ein Rechengerät (engl.: „arithmetic device") wie etwa verschiedene Prozessoren durchgeführt.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung bewirkt ein Programm, dass ein Computer eines Laserradargeräts einen Arbeitsablauf durchführt, wobei das Laserradargerät dazu eingerichtet ist, eine Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs zu überwachen, und das Laserradargerät aufweist: einen Projektor, der dazu eingerichtet ist, Messlicht, welches ein gepulster Laserstrahl ist, in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs mehrere Male während eines Ermittlungszeitraums, der eine erste vorgegebene Länge aufweist, zu projizieren; eine Vielzahl von Lichtempfangselementen, die dazu eingerichtet sind, reflektiertes Licht des Messlichts aus einer Vielzahl von Ermittlungsbereichen, die in einer horizontalen Richtung unterschiedliche Richtungen bzw. Ausrichtungen aufweisen, zu empfangen, wobei die Vielzahl von Lichtempfangselementen eine Lichtempfangselement-Gruppe enthalten, die dazu eingerichtet ist, das reflektierte Licht aus einer Ermittlungsbereich-Gruppe vor einer Stirnfläche des Fahrzeugs zu empfangen; und einen Mess-Abschnitt, der dazu eingerichtet ist, zumindest eines der Lichtempfangssignale von den Lichtempfangselementen auszuwählen, und einen Lichtempfangswert durch Abtastung des ausgewählten Lichtempfangssignals zu messen, wobei der Arbeitsablauf die Schritte umfasst: Integrieren der Lichtempfangswerte der Lichtempfangssignale von dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselement zu bzw. an einem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt bzw. des gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkts, wobei die Lichtempfangswerte während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden; Ermitteln eines Hindernisses in jedem Ermittlungszeitraum auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts; und Erhöhen der Anzahl von Malen des Integrierens der Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe auf der Grundlage von extern bzw. von von außen zugeführter Information, wenn das Hindernis durch den Arbeitsablauf in dem Ermittlungsschritt nicht ermittelt wird und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Bei dem Computer, der das Programm ausführt, werden die Lichtempfangswerte der Lichtempfangssignale von dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselement zu bzw. an dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt bzw. des gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkts integriert, wobei die Lichtempfangswerte während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden, das Hindernis während jedes Ermittlungszeitraums auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts ermittelt wird, und die Anzahl der Male bzw. von Malen des Integrierens der Lichtempfangswerte von zumindest einem Teil der Lichtempfangselement-Gruppe auf der Grundlage der extern bzw. von außen zugeführten Information erhöht wird, wenn das Hindernis nicht durch den Arbeitsablauf in dem Ermittlungsschritt ermittelt wird und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs größer als oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist.
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Demzufolge kann die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung des Fahrzeugs auf geeignete Weise eingestellt werden.
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Der Projektor weist beispielsweise eine Ansteuerschaltung, ein Licht emittierendes Element, eine optische Projektionseinrichtung und Ähnliches auf bzw. ist mit diesen hergestellt. Das Lichtempfangselement bzw. Licht empfangende Element weist beispielsweise eine Fotodiode auf bzw. ist mit dieser hergestellt. Der Mess-Abschnitt weist beispielsweise einen Multiplexer, einen TIA, einen PGA, einen A/D-Wandler und Ähnliches auf bzw. ist mit diesen hergestellt.
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Demzufolge kann in einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung die Sensitivität bzw. Empfindlichkeit für die Nach-Vorne-Richtung bzw. Frontrichtung des Fahrzeugs auf geeignete Weise eingestellt werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Laserradargerät gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht;
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2 ist ein Blockdiagramm, welches ein Konfigurationsbeispiel eines Messlichtprojektors veranschaulicht;
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3 ist ein Blockdiagramm, welches ein Konfigurationsbeispiel eines Prüflichtemitters und eines Lichtempfängers veranschaulicht;
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4 ist ein schematisches Diagramm, welches eine Position jedes Ermittlungsbereichs veranschaulicht;
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5 ist ein schematisches Diagramm, welches einen Zusammenhang zwischen jedem Lichtempfangselement und jedem Ermittlungsbereich veranschaulicht;
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6 ist ein Blockdiagramm, welches ein Konfigurationsbeispiel eines Mess-Abschnitts veranschaulicht;
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7 ist ein schematisches Diagramm, welches ein funktionelles Konfigurationsbeispiels eines Multiplexers veranschaulicht;
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8 ist ein Blockdiagramm, welches ein funktionelles Konfigurationsbeispiel eines Rechen-Abschnitts veranschaulicht;
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9 ist ein Flussdiagramm, welches einen Überwachungsarbeitsablauf veranschaulicht;
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10 ist ein Flussdiagramm, welches einen Objektermittlungsarbeitsablauf veranschaulicht;
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11 ist ein Zeitdiagramm, welches den Objektermittlungsarbeitsablauf veranschaulicht;
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12 ist eine Ansicht, welche einen Arbeitsablauf eines Integrierens von Lichtempfangswerten veranschaulicht;
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13 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel einer Zusammenstellung von Lichtempfangselementen veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während eines normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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14 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel eines Fahrzeugermittlungsverfahrens veranschaulicht;
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15 ist eine Ansicht, welche ein erstes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während eines Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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16 ist eine Ansicht, welche ein zweites Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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17 ist eine Ansicht, welche ein drittes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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18 ist eine Ansicht, welche ein viertes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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19 ist eine Ansicht, welche ein fünftes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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20 ist eine Ansicht, welche ein sechstes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden;
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21 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in einem Ermittlungszeitraum ausgewählt werden;
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22 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel veranschaulicht, in dem die Lichtempfangswerte über mehrere Messzeiträume integriert werden;
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23 ist eine Ansicht, welche eine erste Abwandlung der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die mit den MUXs verbunden sind;
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24 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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25 ist eine Ansicht, welche ein erstes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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26 ist eine Ansicht, welche ein zweites Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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27 ist eine Ansicht, welche ein drittes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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28 ist eine Ansicht, welche ein viertes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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29 ist eine Ansicht, welche ein fünftes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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30 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die während eines Ermittlungszeitraums in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden;
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31 ist eine Ansicht, welche eine zweite Abwandlung der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die mit den MUXs verbunden sind;
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32 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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33 ist eine Ansicht, welche ein erstes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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34 ist eine Ansicht, welche ein zweites Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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35 ist eine Ansicht, welche ein drittes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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36 ist eine Ansicht, welche ein viertes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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37 ist eine Ansicht, welche ein fünltes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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38 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in einem Ermittlungsraum in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden;
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39 ist eine Ansicht, welche eine dritte Abwandlung der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die mit den MUXs verbunden sind;
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40 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden;
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41 ist eine Ansicht, welche ein erstes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden;
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42 ist eine Ansicht, welche ein zweites Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden;
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43 ist eine Ansicht, welche ein drittes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden;
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44 ist eine Ansicht, welche ein viertes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden;
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45 ist eine Ansicht, welche ein fünftes Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden;
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46 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Zusammenstellung der Lichtempfangselemente veranschaulicht, die während eines Ermittlungszeitraums in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden; und
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47 ist ein Blockdiagramm, welches ein Konfigurationsbeispiels eines Computers veranschaulicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Ausführungsformen der Erfindung werden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. In Ausführungsformen der Erfindung werden zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein gründlicheres Verständnis der Erfindung zu verschaffen. Jedoch wird es für den Fachmann offensichtlich sein, dass die Erfindung ohne diese spezifischen Details ausgeübt werden kann. In anderen Fällen wurden allgemein bekannte Merkmale nicht im Detail beschrieben, um zu verhindern, dass die Erfindung unklar wird. Die Beschreibung ist wie folgt angefertigt.
- 1. Ausführungsform
- 2. Abwandlungen
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1. Ausführungsform
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Konfigurationsbeispiel eines Laserradargeräts 11
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1 veranschaulicht ein Konfigurationsbeispiel eines Laserradargeräts 11 gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung.
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Das Laserradargerät 11 ist beispielsweise in einem Kraftfahrzeug bzw. Fahrzeug vorgesehen, um eine Vorderseite des Fahrzeugs zu überwachen. Nachfolgend wird ein Bereich, in dem ein Objekt durch das Laserradargerät 11 ermittelt werden kann, als ein Überwachungsbereich bezeichnet. Nachfolgend wird das mit dem Laserradargerät 11 versehene Fahrzeug als ein eigenes Fahrzeug bezeichnet, wenn es von einem anderen Fahrzeug unterschieden wird. Nachfolgend wird eine Richtung, die parallel zu einer Rechts-Links-Richtung (Fahrzeug-Breitenrichtung bzw. Breitenrichtung des Fahrzeugs) des eigenen Fahrzeugs ist, als eine horizontale Richtung bezeichnet.
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Das Laserradargerät 11 weist eine Steuerung 21, einen Messlichtprojektor bzw. -strahl er (engl.: „measuring light projector") 22, einen Prüflichtemitter (engl.: „inspection light emitter") 23, einen Lichtempfänger 24, einen Regentropfensensor 25, einen Mess-Abschnitt (engl.: „measurement section") 26, und einen arithmetischen Abschnitt bzw. einen Rechen-Abschnitt (engl.: „arithmetic section") 27 auf.
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Die Steuerung 21 steuert jeden Abschnitt bzw. jedes Teil des Laserradargeräts 11 auf der Grundlage einer Anweisung oder einer Information von einem Fahrzeugsteuergerät 12.
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Der Messlichtprojektor 22 projiziert bzw. wirft Messlicht, welches ein gepulster Laserstrahl (Laserimpuls) ist, der dazu verwendet wird, das Objekt zu ermitteln, in bzw. auf einen Überwachungsbereich. Der Messlichtprojektor 22 liefert ein Referenzsignal, welches einen Takt bzw. eine Zeitvorgabe der Emission des Messlichts angibt (engl.: „reference signal indicating emission timing of the measuring light") an den Mess-Abschnitt 26.
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Der Prüflichtemitter 23 emittiert ein Prüflicht (engl.: „inspection light"), welches dazu verwendet wird, den Lichtempfänger 24 und den Mess-Abschnitt 26 zu prüfen bzw. zu inspizieren, um den Lichtempfänger 24 zu bestrahlen bzw. um auf diesen ein Licht zu werfen.
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Der Lichtempfänger 24 empfängt reflektiertes Licht des Messlichts oder des Prüflichts, und ermittelt eine Intensität (Helligkeit) des reflektierten Lichts oder des Prüflichts aus unterschiedlichen Richtungen in der horizontalen Richtung. Der Lichtempfänger 24 gibt eine Vielzahl von Lichtempfangssignalen aus, wobei jedes von diesen ein elektrisches Signal ist, das der Intensität des reflektierten Lichts oder des Prüflichts in bzw. aus jeder Richtung entspricht.
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Der Regentropfensensor 25 ermittelt eine Menge an Regentropfen, die an einem Windschutzscheibenglas des eigenen Fahrzeugs anhaftet, und liefert ein Sensorsignal, welches ein Ermittlungsergebnis angibt, an den Mess-Abschnitt 26.
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Auf der Grundlage des analogen Lichtempfangssignals, das von dem Lichtempfänger 24 geliefert wird, misst der Mess-Abschnitt 26 den Lichtempfangswert mit Bezug auf das reflektierte Licht in dem Lichtempfänger 24, und liefert das digitale Lichtempfangssignal, welches den gemessenen Lichtempfangswert angibt, an den Rechen-Abschnitt 27. Auf der Grundlage des analogen Referenzsignals, das von dem Messlichtprojektor 22 geliefert wird, misst der Mess-Abschnitt 26 den Lichtempfangswert mit Bezug auf das Messlicht in dem Messlichtprojektor 22, und liefert das digitale Referenzsignal, welches den gemessenen Lichtempfangswert angibt, an den Rechen-Abschnitt 27.
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Auf der Grundlage des von dem Regentropfensensor 25 gelieferten analogen Sensorsignals misst der Mess-Abschnitt 26 einen Sensorwert, und liefert ein digitales Sensorsignal, welches den gemessenen Sensorwert angibt, an den Rechen-Abschnitt 27.
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Auf der Grundlage eines Messergebnisses des Lichtempfangswerts, der von dem Mess-Abschnitt 26 geliefert wird, ermittelt der Rechen-Abschnitt 27 das Objekt in dem Überwachungsbereich, und liefert das Ermittlungsergebnis an die Steuerung 21 und das Fahrzeugsteuergerät 12. Auf der Grundlage des Objektermittlungsergebnisses und einer Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 13 geliefert wird, steuert der Rechen-Abschnitt 27 eine Sensitivität bzw. Empfindlichkeit (nachfolgend als eine Ermittlungssensitivität bzw. Ermittlungsempfindlichkeit bezeichnet), mit der das Laserradargerät 11 das Objekt ermittelt. Auf der Grundlage des von dem Mess-Abschnitt 26 gelieferten Sensorsignals ermittelt der Rechen-Abschnitt 27 ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Regentropfens und die Menge an Regentropfen auf dem Windschutzscheibenglas, und liefert das Ermittlungsergebnis an die Steuerung 21 und das Fahrzeugsteuergerät 12.
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Das Fahrzeugsteuergerät 12 weist beispielsweise eine ECU (elektronische Steuereinheit) auf bzw. ist mit dieser hergestellt, und führt auf der Grundlage des Ermittlungsergebnisses des bzw. bezüglich des Objekts in dem Überwachungsbereich eine automatische Bremssteuerung und eine Warnung an einen Fahrer durch.
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Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 13 misst die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs, und liefert eine Information, welche das Messergebnis angibt, an den Rechen-Abschnitt 27.
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Konfigurationsbeispiel eines Messlichtprojektors 22
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2 veranschaulicht ein Konfigurationsbeispiel des Messlichtprojektors 22 des Laserradargeräts 11. Der Messlichtprojektor 22 weist eine Ansteuerschaltung 101, ein Licht emittierendes Element 102, eine optische Projektionseinrichtung (engl.: „projection optical system") 103, und ein Referenzlichtempfangselement 104 auf.
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Die Ansteuerschaltung 101 steuert die Emissionsintensität und den Emissionstakt bzw. die Zeitvorgabe der Emission (engl.: „emission timing") des Licht emittierenden Elements 102 unter der Ansteuerung der Steuerung 21.
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Das Licht emittierende Element 102 weist beispielsweise eine Laserdiode auf bzw. ist mit dieser hergestellt, und emittiert das Messlicht (Laserimpuls) unter der Ansteuerung der Ansteuerschaltung 101. Das von dem Licht emittierenden Element 102 emittierte Messlicht wird mittels der optischen Projektionseinrichtung 103, die eine Linse und Ähnliches aufweist bzw. mit dieser hergestellt ist, auf bzw. in den Überwachungsbereich projiziert bzw. geworfen.
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Das Referenzlichtempfangselement 104 weist beispielsweise eine Fotodiode auf bzw. ist mit dieser hergestellt, empfängt das von dem Licht emittierenden Element 102 emittierte Messlicht, wobei die optische Projektionseinrichtung 103 nicht verwendet wird, und führt eine fotoelektrische Umsetzung des Messlichts in das Referenzsignal eines Stromwerts, der einer Lichtempfangsmenge des Messlichts bzw. einer Menge an empfangenen Licht des Messlichts entspricht, durch. Das Referenzlichtempfangselement 104 liefert das erhaltene Referenzsignal an den Mess-Abschnitt 26.
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Das Referenzsignal wird dazu verwendet, eine Standarduhrzeit bzw. eine Standardtaktgeberzeit bzw. eine Standardtaktsignalzeit (engl.: „standard clock time") einzustellen bzw. anzupassen, die dazu verwendet wird, eine Zeit seit der Emission des Messlichts bis zum Empfang des reflektierten Lichts zu messen.
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Konfigurationsbeispiel des Prüflichtemitters 23 und des Lichtempfängers 24
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3 veranschaulicht ein Konfigurationsbeispiel des Prüflichtemitters 23 und des Lichtempfängers 24 des Laserradargeräts 11. Der Prüflichtemitter 23 weist eine Ansteuerschaltung 151 und ein Licht emittierendes Element 152 auf.
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Der Lichtempfänger 24 weist eine optische Lichtempfangseinrichtung (engl.: „light reception optical system") 201 und Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-12 auf.
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Nachfolgend werden die Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-12 einfach bzw. kurz als Lichtempfangselement 202 bezeichnet, es sei denn, sie werden individuell bzw. einzeln voneinander unterschieden.
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Die Ansteuerschaltung 151 steuert die Emissionsintensität und den Emissionstakt bzw. die Zeitvorgabe bzw. den Takt der Emission des Licht emittierenden Elements 152 unter der Ansteuerung der Steuerung 21.
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Das Licht emittierende Element 152 weist beispielsweise eine LED (Licht emittierende Diode) auf bzw. ist mit dieser hergestellt, und emittiert das Prüflicht eines gepulsten LED-Lichts unter der Ansteuerung der Ansteuerschaltung 151. Eine Lichtempfangsoberfläche von jedem Lichtempfangselement 202 wird direkt mit dem von dem Licht emittierenden Element 152 emittierten Licht bestrahlt, ohne eine optische Einrichtung wie etwa eine Linse zu verwenden.
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Die optische Lichtempfangseinrichtung 201 weist eine Linse und Ähnliches auf bzw. ist mit dieser hergestellt, und die optische Lichtempfangseinrichtung 201 ist derart eingebaut bzw. angebracht, dass eine optische Achse der optischen Lichtempfangseinrichtung 201 in Richtung einer Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs ausgerichtet ist. Das reflektierte Licht des Messlichts, das von dem Objekt in dem Überwachungsbereich reflektiert wird, fällt auf die optische Lichtempfangseinrichtung 201 ein, und die optische Lichtempfangseinrichtung 201 bewirkt, dass das einfallende reflektierte Licht auf das Lichtempfangselement 202 einfällt.
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Jedes Lichtempfangselement 202 weist beispielsweise eine Fotodiode auf bzw. ist mit dieser hergestellt, welche die fotoelektrische Umsetzung einer einfallenden Fotoladung (engl.: „photo charge") in das Lichtempfangssignal des Stromwerts durchführt, der einer Lichtmenge bzw. Menge an Licht der Fotoladung entspricht. An einer Position bzw. Stelle, auf welche das auf die optische Lichtempfangseinrichtung 201 einfallende reflektierte Licht fokussiert wird, sind die Lichtempfangselemente 202 derart vorgesehen, dass sie in einer Linie senkrecht zu der optischen Achse der optischen Lichtempfangseinrichtung 201 und parallel zu der Fahrzeug-Breitenrichtung des eigenen Fahrzeugs (das heißt, der horizontalen Richtung) gebildet sind.
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Das reflektierte Licht, das auf die optische Lichtempfangseinrichtung 201 einfällt, fällt auf jedes Lichtempfangselement 202 ein, während es auf jedes Lichtempfangselement 202 in Abhängigkeit von einem horizontalen Einfallswinkel auf die optische Lichtempfangseinrichtung 201 verteilt wird. Jedes Lichtempfangselement 202 empfängt das reflektierte Licht aus unterschiedlichen Richtungen bzw. aus einer unterschiedlichen Richtung in der bzw. bezüglich der horizontalen Richtung des reflektierten Lichts bzw. von dem reflektierten Licht aus dem Überwachungsbereich. Daher wird der Überwachungsbereich in eine Vielzahl von Bereichen bzw. mehrere Bereiche (nachfolgend als Ermittlungsbereiche bzw. Erfassungsbereiche bezeichnet) in einer Vielzahl von Richtungen bzw. mit einer Vielzahl von Richtungen bzw. Ausrichtungen bezüglich der bzw. in der horizontalen Richtung unterteilt, und jedes Lichtempfangselement empfängt einzeln bzw. individuell das reflektierte Licht aus dem entsprechenden Ermittlungsbereich. Das Lichtempfangselement 202 führt die fotoelektrische Umsetzung des empfangenen reflektierten Lichts in das Lichtempfangssignal des Stromwerts durch, der der Lichtempfangsmenge des reflektierten Lichts entspricht, und liefert das erhaltene Lichtempfangssignal an den Mess-Abschnitt 26.
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Ein bestimmtes Beispiel des Ermittlungsbereichs von jedem Lichtempfangselement 202 wird mit Bezug auf die 4 und 5 beschrieben werden. 4 veranschaulicht schematisch eine Position jedes Ermittlungsbereichs, wenn ein eigenes Fahrzeug C, das mit dem Laserradargerät 11 versehen ist, von oben betrachtet wird. 5 veranschaulicht schematisch einen Zusammenhang zwischen jedem Lichtempfangselement 202 und jedem Ermittlungsbereich, wenn der Lichtempfänger 24 von oben betrachtet wird. Um eines leichten Verständnisses willen wird nur ein Lichtstrahl, der durch das Zentrum bzw. die Mitte einer Linse der optischen Lichtempfangseinrichtung 201 durchläuft, des reflektierten Lichts aus jedem Ermittlungsbereich schematisch in 5 veranschaulicht.
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Die Lichtempfangselemente 202 sind in einer Reihe in der Reihenfolge der Lichtempfangselemente 202-1, 202-2, 202-3, ... von rechts in bzw. bezüglich einer Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs C angeordnet. Andererseits ist der Überwachungsbereich des Laserradargeräts 11 aus Ermittlungsbereichen A1 bis A12 aufgebaut, die sich vor dem eigenen Fahrzeug C radial ausdehnen bzw. ausbreiten bzw. verteilt sind, und die Ermittlungsbereiche sind in einer Reihe in der Reihenfolge der Ermittlungsbereiche A1, A2, A3, ... von links in der bzw. bezüglich der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs C angeordnet. Das Lichtempfangselement 202-1 empfängt das reflektierte Licht aus dem Ermittlungsbereich A1, der an einem linken Ende des Überwachungsbereichs angeordnet ist, und das Lichtempfangselement 202-12 empfängt das reflektierte Licht aus dem Ermittlungsbereich A12, der an einem rechten Ende des Überwachungsbereichs angeordnet ist. Die Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (nachfolgend auch als Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe (engl.: „front-face light receiving element group") bezeichnet) empfangen das reflektierte Licht aus den Ermittlungsbereichen A5 bis A8 (nachfolgend auch als Stirnflächen-Ermittlungsbereich-Gruppe (engl.: „front-face detection area group") bezeichnet), die durch schräge Linien oder eine Schraffierung vor einer Stirnfläche des eigenen Fahrzeugs C wiedergegeben werden, und die Lichtempfangselemente 202-6 und 202-7 empfangen das reflektierte Licht aus den Ermittlungsbereichen A6 und A7, die durch die Schraffierung in der Mitte des Überwachungsbereichs wiedergegeben werden.
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Jedes Lichtempfangselement 202 führt die fotoelektrische Umsetzung des Prüflichts von dem Licht emittierenden Element 152 in das Lichtempfangssignal des Stromwerts durch, der der Lichtempfangsmenge des Prüflichts entspricht, und liefert das erhaltene Lichtempfangssignal an den Mess-Abschnitt 26.
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Konfigurationsbeispiel des Mess-Abschnitts 26
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6 veranschaulicht ein Konfigurationsbeispiel des Mess-Abschnitts 26 des Laserradargeräts 11. Der Mess-Abschnitt 26 weist eine Auswahlvorrichtung 251, einen Strom-Spannungs-Wandler (engl.: „current-voltage converter") 252, einen Verstärker 253, und einen Abtast-Abschnitt (engl.: „sampling section") 254 auf. Die Auswahlvorrichtung 251 weist Multiplexer (MUXs) 261-1 bis 261-4 auf. Der Strom-Spannungs-Wandler 252 weist Transimpedanzverstärker (engl.: „Transformer Impedance Amplifiers") (TIAs) 262-1 bis 262-4 auf. Der Verstärker 253 weist programmierbare Gain-Verstärker (engl.: „Programmable Gain Amplifiers") (PGAs) 263-1 bis 263-4 auf. Der Abtast-Abschnitt 254 weist A/D-Wandler (ADCs) 264-1 bis 264-4 auf.
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Die Lichtempfangselemente 202-1, 202-4, 202-7 und 202-10 sind mit dem MUX 261-1 verbunden, die Lichtempfangselemente 202-2, 202-5, 202-8 und 202-11 sind mit dem MUX 261-2 verbunden, und die Lichtempfangselemente 202-3, 202-6, 202-9 und 202-12 sind mit dem MUX 261-3 verbunden. Das Referenzlichtempfangselement 104 und der Regentropfensensor 25 sind mit dem MUX 261-4 verbunden. Der MUX 261-1, der TIA 262-1, der PGA 263-1 und der ADC 264-1 sind in Reihe verbunden bzw. geschaltet, der MUX 261-2, der TIA 262-2, der PGA 263-2 und der ADC 264-2 sind in Reihe verbunden bzw. geschaltet, der MUX 261-3, der TIA 262-3, der PGA 263-3 und der ADC 264-3 sind in Reihe geschaltet bzw. verbunden, und der MUX 261-4, der TIA 262-4, der PGA 263-4 und der ADC 264-4 sind in Reihe geschaltet bzw. verbunden.
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Wie oben beschrieben werden die Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe), die durch die schrägen Linien in 6 ausgedrückt werden, verwendet, um die Stirnflächen-Ermittlungsbereich-Gruppe vor der Stirnfläche des eigenen Fahrzeugs zu überwachen. Nachfolgend werden die MUXs 261-1 bis 261-4, die TIAs 262-1 bis 262-4, die PGAs 263-1 bis 263-4 und die ADCs 264-1 bis 264-4 als ein MUX 261, ein TIA 262, ein PGA 263 und ein ADC 264 bezeichnet, soweit sie nicht jeweils voneinander unterschieden werden.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 wählen die MUXs 261-1 bis 261-3 zumindest eines (Zahlwort) der Lichtempfangssignale aus, die von den vier Lichtempfangselementen 202 geliefert werden, und liefern das ausgewählte Lichtempfangssignal an den nachfolgenden TIA 262. In dem Fall, in dem die Vielzahl von Lichtempfangssignalen ausgewählt wird bzw. mehrere Lichtempfangssignale ausgewählt werden, addieren die MUXs 261-1 bis 261-3 die ausgewählten Lichtempfangssignale miteinander, und liefern das addierte das ausgewählte Lichtempfangssignal bzw. das addierte Signal als das ausgewählte Lichtempfangssignal an den TIA 262.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 wählt der MUX 261-4 eines (Zahlwort) aus dem von dem Referenzlichtempfangselement 104 gelieferten Referenzsignal und dem von dem Regentropfensensor 25 gelieferten Sensorsignal aus, und liefert das ausgewählte Signal an den nachfolgenden TIA 262.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 führt jeder TIA 262 eine Strom-Spannungs-Umsetzung des von jedem MUX 261 gelieferten Signals durch. Das heißt, dass jeder TIA 262 die Spannung des umgesetzten Signals mit einem Verstärkungsfaktor verstärkt, der von der Steuerung 21 eingestellt wird, während er das Signal des zugeführten Stroms bzw. des Eingangsstroms in das Signal der Spannung bzw. das Spannungssignal umsetzt. Jeder TIA 262 liefert das verstärkte Signal an den nachfolgenden PGA 263.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 verstärkt jeder PGA 263 die Spannung des von dem TIA 262 gelieferten Signals mit einem Verstärkungsfaktor, der von der Steuerung 21 eingestellt wird, und liefert die verstärkte Spannung an den nachfolgenden ADC 264.
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Jeder ADC 264 führt eine A/D-Umsetzung des Signals durch, das von dem vorgeschalteten bzw. vorigen PGA 263 geliefert wird. Das heißt, dass unter der Ansteuerung der Steuerung 21 die ADCs 264-1 bis 264-3 den Lichtempfangswert durch Abtastung des analogen Lichtempfangssignals messen, das von dem vorgeschalteten PGA 263 geliefert wird. Die ADCs 264-1 bis 264-3 liefern das digitale Lichtempfangssignal, welches ein Abtastergebnis (Messergebnis) des Lichtempfangswerts angibt, an den Rechen-Abschnitt 27.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 misst der ADC 264-4 den Lichtempfangswert oder den Sensorwert durch Abtastung des Referenzsignals oder des Sensorsignals, das von dem PGA 263-4 geliefert wird. Der ADC 264-4 liefert das digitale Lichtempfangssignal oder Sensorsignal, welches ein Abtastergebnis (Messergebnis) des Lichtempfangswerts oder des Sensorwerts angibt, an den Rechen-Abschnitt 27.
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Konfigurationsbeispiel eines MUX 261
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7 veranschaulicht schematisch ein funktionelles Konfigurationsbeispiel des MUX 261.
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Der MUX 261 weist einen Decodierer 271, Eingangsanschlüsse IN1 bis IN4, Kontakte C1 bis C4, und einen Ausgangsanschluss OUT1 auf. Ein Ende von jedem der Kontakte C1 bis C4 ist mit jedem der bzw. einem der Eingangsanschlüsse IN1 bis IN4 verbunden, und das andere Ende von jedem der Kontakte C1 bis C4 ist mit dem Ausgangsanschluss OUT1 verbunden.
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Nachfolgend werden die Eingangsanschlüsse IN1 bis IN4 und die Kontakte C1 bis C4 einfach bzw. kurz als ein Eingangsanschluss IN und ein Kontakt C bezeichnet, es sei denn, sie werden jeweils voneinander unterschieden.
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Der Decodierer 271 decodiert ein Auswahlsignal, das von der Steuerung 21 geliefert wird, und schaltet einzeln bzw. individuell Ein- und Aus-Zustände von jedem Kontakt C in Abhängigkeit von einem Inhalt des decodierten Auswahlsignals um. Ein Signal, das dem Eingangsanschluss IN, der mit dem Ein-Kontakt C bzw. mit dem auf Ein geschalteten Kontakt verbunden ist, zugeführt wird, wird ausgewählt, und von dem Ausgangsanschluss OUT1 ausgegeben. Für die Vielzahl der auf Ein geschalteten Kontakte C bzw. wenn mehrere der Kontakte C eingeschaltet sind, werden die ausgewählten mehreren Signale addiert, und von dem Ausgangsanschluss OUT1 ausgegeben.
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Konfigurationsbeispiel des Rechen-Abschnitts 27
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8 veranschaulicht ein Konfigurationsbeispiel des Rechen-Abschnitts 27. An dieser Stelle werden die Beschreibungen über die Teile des Arbeitsablaufs, die von dem Rechen-Abschnitt 27 mit Bezug auf das Referenzsignal von dem Referenzlichtempfangselement 104 und das Sensorsignal von dem Regentropfensensor 25 durchgeführt werden, außer Acht gelassen.
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Der Rechen-Abschnitt 27 weist einen Integrierer 301, einen Detektor 302, einen Benachrichtigungs-Abschnitt 303 und einen Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler 304 auf. Der Detektor 302 weist einen Peakdetektor 311 und einen Objektdetektor 312 auf.
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Der Integrierer 301 integriert die Lichtempfangswerte der gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselemente 202 an bzw. zu jedem Abtasttakt-Zeitpunkt (engl.: „sampling clock time"), und liefert einen integrierten Wert (nachfolgend als ein integrierter Lichtempfangswert bezeichnet) an den Peakdetektor 311.
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Auf der Grundlage des integrierten Lichtempfangswerts (Intensität des reflektierten Lichts) von jedem Lichtempfangselement 202 ermittelt der Peakdetektor 311 Peaks der Intensität des reflektierten Lichts des Messlichts in der horizontalen Richtung und der Zeitrichtung (Abstands- bzw. Entfernungsrichtung), und liefert das Ermittlungsergebnis an den Objektdetektor 312.
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Auf der Grundlage der Peaks und der Verteilungen des integrierten Lichtempfangswerts (Intensität des reflektierten Lichts) in der horizontalen Richtung und der Zeitrichtung (Abstands- bzw. Entfernungsrichtung) ermittelt der Objektdetektor 312 das Objekt in dem Überwachungsbereich, und liefert das Ermittlungsergebnis an die Steuerung 21, den Benachrichtigungs-Abschnitt 303 und den Sensitivitätsbzw. Empfindlichkeitsregler 304.
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Der Benachrichtigungs-Abschnitt 303 liefert das Ermittlungsergebnis des Objekts bzw. bezüglich des Objekts in dem Überwachungsbereich an das Fahrzeugsteuergerät 12.
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Der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler 304 steuert individuell bzw. einzeln eine Ermittlungssensitivität bzw. Ermittlungsempfindlichkeit von jedem Ermittlungsbereich mittels der Steuerung 21 auf der Grundlage des Objektermittlungsergebnisses des Objektdetektors 312 und des Ermittlungsergebnisses der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 13.
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Überwachungsarbeitsablauf
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Der Überwachungsarbeitsablauf, der von dem Laserradargerät 11 durchgeführt wird, wird nachfolgend mit Bezug auf ein Flussdiagramm in 9 beschrieben werden. Beispielsweise wird der Überwachungsarbeitsablauf durch Einschalten eines Zündschalters oder eines Netzschalters bzw. Energieschalters des Fahrzeugs, der in dem Laserradargerät 11 vorgesehen ist, gestartet, und der Überwachungsarbeitsablauf wird durch Ausschalten des Zündschalters oder des Netzschalters bzw. Energieschalters beendet.
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In der nachfolgenden Beschreibung werden die Weiterverarbeitung, die auf das Referenzsignal bzw. bezüglich des Referenzsignals, das von dem Referenzlichtempfangselement 104 ausgegeben wird, durchgeführt wird, und die Weiterverarbeitung, die auf das Sensorsignal bzw. bezüglich des Sensorsignals durchgeführt wird, das von dem Regentropfensensor 25 ausgegeben wird, außer Acht gelassen, es sei denn, dass es erforderlich ist.
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In Schritt S1 bestimmt der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler 304 ob das Hindernis vorhanden ist. In dem Fall, in dem das Objekt, mit dem das eigene Fahrzeug möglicherweise kollidiert bzw. zusammenstößt oder in Kontakt kommt, nicht mittels eines Objektermittlungsarbeitsablaufs in Schritt S4 oder S6, die nachfolgend beschrieben werden, ermittelt wird, bestimmt der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler 304, dass das Hindernis nicht vorhanden ist, und der Ablauf geht zu dem Arbeitsablauf in Schritt S2. Ein reflektierendes Element, das in einer Oberfläche einer Straße eingebaut bzw. eingebettet ist, wird nicht als das Objekt bestimmt, da keine Gefahr besteht, dass das eigene Fahrzeug mit dem Hindernis kollidiert bzw. zusammenstößt oder in Kontakt gerät. Da der Objektermittlungsarbeitsablauf nicht in dem Arbeitsablauf in Schritt S1 durchgeführt wird, bestimmt der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler 304, dass das Hindernis nicht existiert bzw. vorhanden ist, und der Ablauf geht zu dem Arbeitsablauf in Schritt S2.
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In Schritt S2 bestimmt der Sensitivitäts- bzw. Empfindlichkeitsregler 304 auf der Grundlage des Ermittlungsergebnisses des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 13, ob eine Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs größer als oder gleich einer vorgegebenen Geschwindigkeit (beispielsweise 30 Km/h oder mehr) ist. Wenn der Empfindlichkeitsregler 304 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs geringer als die vorgegebene Geschwindigkeit ist, geht der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S3.
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Wenn andererseits der Empfindlichkeitsregler 304 in Schritt S1 bestimmt, dass das Hindernis vorhanden ist, wird der Arbeitsablauf in Schritt S2 ausgelassen, und der Ablauf geht zu dem Arbeitsablauf in Schritt S3.
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In Schritt S3 gibt der Empfindlichkeitsregler 304 eine Anweisung an die Steuerung 21 aus, die Ermittlungssensitivität bzw. Ermittlungsempfindlichkeit auf eine normale Sensitivität bzw. eine normale Empfindlichkeit einzustellen.
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In Schritt S4 führt das Laserradargerät 11 den Objektermittlungsarbeitsablauf durch. Dann geht der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S7. In dem Objektermittlungsarbeitsablauf (nachfolgend als ein normaler Objektermittlungsarbeitsablauf bezeichnet) des Schritts S4 wird jeder der Ermittlungsbereiche mit der normalen Ermittlungsempfindlichkeit überwacht, um das Objekt zu ermitteln. Der detaillierte normale Objektermittlungsarbeitsablauf wird nachfolgend mit Bezug auf ein Flussdiagramm in 10 beschrieben werden.
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In Schritt S51 wählt jeder MUX 261 das Lichtempfangselement 202 aus. Insbesondere wählt jeder MUX 261 unter der Ansteuerung der Steuerung 21 das Lichtempfangssignal unter den den MUXs 261 zugeführten Lichtempfangssignalen aus, das an den nachfolgenden TIA 262 geliefert wird. Der Lichtempfangswert des Lichtempfangselements 202, welches eine Ausgabequelle des ausgewählten Lichtempfangssignals ist, wird in dem nachfolgenden Arbeitsablauf gemessen. Mit anderen Worten wird die Intensität des reflekt ierten Lichts aus dem Ermittlungsbereich des ausgewählten Lichtempfangselements 202 gemessen bzw. wird die Intensität des aus bzw. in bzw. von dem Ermittlungsbereich des ausgewählten Lichtempfangselements 202 reflektierten Lichts gemessen.
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Unter diesen Umständen stellt die Steuerung 21 Verstärkungsfaktoren des TIA 262 und des PGA 263 auf Standardwerte ein. Beispielsweise werden die Standardwerte auf geringfügig niedrigere Werte eingestellt, die geeignet sind, das nahe Objekt bzw. das Objekt in kurzer Entfernung in einem Stadtgebiet zu ermitteln. Da das Objekt in großer Entfernung bzw. das weit entfernte Objekt nicht ermittelt wird, wird verhindert, dass das unnötige Objekt in dem Stadtgebiet ermittelt wird. Der Standardwert kann in jedem bzw. für jedes Lichtempfangselement 202 in Abhängigkeit von einem individuellen Unterschied des Lichtempfangselements 202 und einer Charakteristik bzw. Eigenschaft von jedem Ermittlungsbereich eingestellt werden.
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In Schritt S52 projiziert der Messlichtprojektor 22 das Messlicht. Insbesondere bewirkt die Ansteuerschaltung 101 unter der Ansteuerung der Steuerung 21, dass das Licht emittierende Element 102 das gepulste Messlicht emittiert. Mittels der optischen Projektionseinrichtung 103 wird das Messlicht, das von dem Licht emittierenden Element 102 emittiert wird, in bzw. auf den gesamten Überwachungsbereich projiziert.
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In Schritt S53 erzeugt der Lichtempfänger 24 das Lichtempfangssignal in Abhängigkeit von dem reflektierten Licht. Insbesondere empfängt jedes Lichtempfangselement 202 mittels der optischen Lichtempfangseinrichtung 201 das reflektierte Licht aus dem Ermittlungsbereich in bzw. aus der entsprechenden Richtung, von dem reflektierten Licht bzw. des reflektierten Lichts des Messlichts, das in dem Arbeitsablauf des Schritts S52 projiziert wurde. Jedes Lichtempfangselement 202 führt die fotoelektrische Umsetzung des empfangenen reflektierten Lichts in das Lichtempfangssignal durch, welches das elektrische Signal ist, das der Lichtempfangsmenge des reflektierten Lichts entspricht, und liefert das erhaltene Lichtempfangssignal an den nachfolgenden MUX 261.
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In Schritt S54 tastet der Mess-Abschnitt 26 das Lichtempfangssignal ab. Insbesondere führt jeder TIA 262 unter der Ansteuerung der Steuerung 21 die Strom-Spannungs-Umsetzung des Lichtempfangssignals durch, das von jedem MUX 261 geliefert wird, und verstärkt die Spannung des Lichtempfangssignals mit dem Verstärkungsfaktor, der von der Steuerung 21 eingestellt ist. Jeder TIA 262 liefert das verstärkte Lichtempfangssignal an den nachfolgenden PGA 263.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 verstärkt jeder PGA 263 die Spannung des Lichtempfangssignals, das von dem TIA 262 geliefert wird, mit dem von der Steuerung 21 eingestellten Verstärkungsfaktor, und liefert die verstärkte Spannung an den nachfolgenden ADC 264.
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Unter der Ansteuerung der Steuerung 21 tastet jeder ADC 264 das von jedem PGA 263 gelieferte Lichtempfangssignal ab, und führt die A/D-Umsetzung des Lichtempfangssignals durch. Jeder ADC 264 liefert das nach-A/D-Umsetzung-Lichtempfangssignal bzw. das Lichtempfangssignal nach der A/D-Umsetzung an den Integrierer 301.
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Der Lichtempfangssignal-Abtastarbeitsablauf wird im Detail später mit Bezug auf 11 beschrieben.
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In Schritt S55 integriert der Integrierer 301 den gegenwärtigen bzw. vorliegenden Lichtempfangswert und die Lichtempfangswerte bis zu dem letzten Mal bzw. bis zu dem Zeitpunkt der vorherigen Integration auf. Wie später mit Bezug auf 12 beschrieben, werden die Lichtempfangswerte von dem identischen bzw. gleichen bzw. selben Lichtempfangselement 202 zu bzw. an dem identischen bzw. gleichen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt bzw. des identischen bzw. gleichen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkts integriert (engl.: „the light reception values from the identical light receiving element 202 are integrated at the identical sample clock time"). Der Integrierer 301 führt den Lichtempfangswert-Integrationsarbeitsablauf gleichzeitig auf die bzw. bezüglich den von den ADCs 264 ausgegebenen Lichtempfangssignale durch. Daher werden die Lichtempfangswerte der drei Lichtempfangselemente gleichzeitig integriert.
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In Schritt S56 bestimmt die Steuerung 21, ob der Lichtempfangswert die vorgegebene Anzahl von Malen (beispielsweise 100-mal) gemessen wurde. Wenn die Steuerung 21 bestimmt, dass der Lichtempfangswert nicht die vorgegebene Anzahl von Malen gemessen wurde, kehrt der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S52 zurück.
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Die Teile des Arbeitsablaufs in den Schritten S52 bis S56 werden wiederholt, bis die Steuerung 21 in Schritt S56 bestimmt, dass der Lichtempfangswert die vorgegebene Anzahl von Malen gemessen wurde. Daher wird während eines Messzeitraums, der eine vorgegebene Länge (muss beschrieben werden bzw. wird später beschrieben) aufweist, der Arbeitsablauf des Projizierens des Messlichts, um den Lichtempfangswert des ausgewählten Lichtempfangselements 202 zu messen, die vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt. Die gemessenen Lichtempfangswerte werden integriert.
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Wenn andererseits die Steuerung 21 in Schritt S56 bestimmt, dass der Lichtempfangswert die vorgegebene Anzahl von Malen gemessen wurde, geht der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S57.
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In Schritt S57 bestimmt die Steuerung 21, ob der Messzeitraum die vorgegebene Anzahl von Malen (beispielsweise 4-mal) wiederholt wurde. Wenn die Steuerung 21 bestimmt, dass der Messzeitraum nicht die vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt wurde, kehrt der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S51 zurück.
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Die Teile des Arbeitsablaufs in den Schritten S51 bis S57 werden wiederholt, bis die Steuerung 21 in Schritt S57 bestimmt, dass der Messzeitraum die vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt wurde. Das heißt, dass während des Messzeitraums, der die vorgegebene Länge aufweist bzw. während eines Ermittlungszeitraums, der eine vorgegebene Länge aufweist, der Messzeitraum die vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt wird. Während jedes Messzeitraums wird das Lichtempfangselement 202, das zu einem Messziel bzw. Messzielobjekt (engl.: „measurement target") des Lichtempfangswerts wird, ausgewählt, und der Ermittlungsbereich, der zu einem Messziel bzw. Messzielobjekt der Intensität des reflektierten Lichts wird, wird umgeschaltet bzw. gewechselt.
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Wenn andererseits die Steuerung 21 in Schritt S57 bestimmt, dass der Messzeitraum die vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt wurde, geht der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S58.
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Ein bestimmtes Beispiel der Teile des Arbeitsablaufs in den Schritten S51 bis S57 wird mit Bezug auf die 11 bis 13 beschrieben werden.
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11 ist ein Zeitdiagramm, welches das bestimmte Beispiel des Lichtempfangssignal-Abtastarbeitsablaufs veranschaulicht. In jedem Abschnitt der 11 bezeichnet eine horizontale Achse die Zeit.
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Ein oberster Abschnitt der 11 gibt einen Emissionstakt bzw. eine Zeitvorgabe der Emission bzw. einen zeitlichen Ablauf der Emission (engl.: „emission timing") des Messlichts an. Jeder der Ermittlungszeiträume TD1, TD2, ... ist eine minimale Einheit eines Zeitraums, während dessen der Objektermittlungsarbeitsablauf durchgeführt wird, und der Objektermittlungsarbeitsablauf wird einmal während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums durchgeführt.
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Jeder Ermittlungszeitraum weist Messzeiträume TM1 bis TM4 aus vier Zyklen bzw. Arbeitsgängen bzw. Arbeitstakten (engl.: „each detection period includes measurement periods TM1 to TM4 of four cycles") und einen Pausenzeitraum TB auf. Der Messzeitraum ist eine minimale Einheit, in der das Lichtempfangselement 202, welches den Lichtempfangswert misst, umgeschaltet bzw. gewechselt wird.
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Während das Lichtempfangselement 202 vor dem Messzeitraum ausgewählt werden kann, kann das Lichtempfangselement 202 während des Messzeitraums nicht geändert bzw. gewechselt werden. Demzufolge werden während eines (Zahlwort) Messzeitraums die Lichtempfangswerte des gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselements 202 gemessen. Daher kann der Ermittlungsbereich, welcher zu dem Messziel bzw. der Messzielvorgabe der Intensität des reflektierten Lichts wird, in Einheiten von Messzeiträumen umgeschaltet bzw. gewechselt werden.
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Ein zweiter Abschnitt der 11 ist eine vergrößerte Ansicht, welche den Messzeitraum TM2 des Ermittlungszeitraums TD1 veranschaulicht. Wie in dem zweiten Abschnitt der 11 veranschaulicht, wird das Messlicht die vorgegebene Anzahl von Malen (beispielsweise 100-mal) in vorgegebenen Zeitabständen bzw. -intervallen während des einzyklischen Messzeitraums bzw. während des Messzeitraums von einem Zyklus bzw. des Messzeitraums eines Arbeitsgangs projiziert (engl.: „the measuring light is projected the predetermined number of times (for example, 100 times) at predetermined intervals during the one-cycle measurement period").
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Ein dritter Abschnitt der 11 zeigt eine Wellenform eines Auslösesignals (engl.: „trigger signal"), welches einen Abtasttakt bzw. eine Abtastzeitvorgabe (engl.: „sampling timing") des ADC 264 definiert, und ein vierter Abschnitt zeigt den Abtasttakt bzw. die Abtastzeitvorgabe des Lichtempfangssignals in dem ADC 264 bzw. des ADC 264. In einem vierten Abschnitt der 11 bezeichnet die vertikale Achse einen Wert (Spannung) des Lichtempfangssignals, und eine Vielzahl von schwarzen Kreisen auf dem Lichtempfangssignal bzw. des Lichtempfangssignals geben Abtastpunkte an. Dementsprechend wird der Zeitraum zwischen den zueinander benachbarten schwarzen Kreisen zu einem Abtast-Zeitabstand bzw. Abtastintervall.
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Die Steuerung 21 liefert ein Auslösesignal zu jedem ADC 264 nachdem seit der Projizierung des Messlichts eine vorgegebene Zeitdauer abgelaufen ist. Nachdem seit der Zuführung des Auslösesignals eine vorgegebene Zeitdauer abgelaufen ist, tastet jeder ADC 264 das Lichtempfangssignal die vorgegebene Anzahl von Malen (beispielsweise 32-mal) mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz (beispielsweise einige 10 bis einige 100 Megahertz) ab. Das heißt, dass jedes Mal wenn das Messlicht projiziert wird, das von dem MUX 261 ausgewählte Lichtempfangssignal die vorgegebene Anzahl von Malen in vorgegebenen Abtastintervallen abgetastet wird.
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Unter der Annahme, dass die Abtastfrequenz des ADC 264 beispielsweise gleich 100 MHz ist, wird die Abtastung in Abtastintervallen von 10 Nanosekunden durchgeführt. Demzufolge wird der Lichtempfangswert in Intervallen bzw. Abständen von ungefähr 1,5 m mit Bezug auf eine Entfernung bzw. eine Wegstrecke abgetastet. Das heißt, dass die Intensität des reflektierten Lichts an jedem Punkt in einem ungefähr 1,5 m-Intervall bzw. -Abstand in der Entfernungs- bzw. Abstandsrichtung von dem eigenen Fahrzeug in jedem Ermittlungsbereich gemessen wird.
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Jeder ADC 264 liefert das digitale Lichtempfangssignal, welches den Abtastwert (Lichtempfangswert) an bzw. zu jedem Abtasttakt-Zeitpunkt angibt, basierend auf dem Auslösesignal (eine Taktzeit (engl.: „clock time"), zu bzw. an der das Auslösesignal zugeführt wird, wird auf 0 eingestellt) an den Integrierer 301.
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Daher wird das Lichtempfangssignal von jedem Lichtempfangselement 202, das von dem MUX 261 ausgewählt ist, jedes Mal abgetastet, wenn das Messlicht projiziert wird. Die Lichtempfangssignale der Lichtempfangselemente 202, die von den MUXs 261-1, 261-2 und 261-3 ausgewählt werden, werden gleichzeitig von den ADCs 264-1, 264-2 und 264-3 abgetastet. Daher wird die Intensität des reflektierten Lichts in Einheiten von vorgegebenen Entfernungen bzw. Abständen in dem Ermittlungsbereich von jedem ausgewählten Lichtempfangselement 202 gemessen.
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Andererseits werden die Projizierung des Messlichts und die Messung des Lichtempfangswerts während des Pausenintervalls bzw. des Pausenzeitabstands TB unterbrochen. Der Objektermittlungsarbeitsablauf wird auf der Grundlage des Messergebnisses der Lichtempfangswerte während der Messzeiträume TM1 bis TM4 durchgeführt, und der Messlichtprojektor 22, der Lichtempfänger 24 und der Mess-Abschnitt 26 werden eingestellt bzw. festgelegt, angepasst bzw. abgeglichen, und getestet.
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Ein bestimmtes Beispiel des Lichtempfangswert-Integrationsarbeitsablaufs wird nachfolgend mit Bezug auf 12 beschrieben werden. 12 veranschaulicht ein Beispiel eines Arbeitsablaufs eines Integrierens der 100-mal ausgegebenen Lichtempfangssignale von einem bestimmten Lichtempfangselement 202 in dem Fall, in dem das Messlicht 100-mal während des einzyklischen Messzeitraums bzw. des Messzeitraums eines Arbeitsgangs bzw. eines Arbeitstakts bzw. eines Zyklus projiziert wird (engl.: „measuring light is projected 100 times during the one-cycle measurement period"). In 12 gibt die horizontale Achse eine Taktzeit bzw. eine Zeit (Abtasttakt-Zeitpunkt bzw. Abtastzeit) auf der Grundlage des Zeitpunkts an, an dem das Auslösesignal zugeführt wird (die Taktzeit von 0), und die vertikale Achse gibt den Lichtempfangswert (Abtastwert) an.
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Wie in 12 veranschaulicht, wird das Lichtempfangssignal an bzw. zu Abtast- bzw. Abtasttakt-Zeitpunkten t1 bis ty mit Bezug auf das Messlicht von einem ersten Mal bis zu einem hundertsten Mal abgetastet, und die Lichtempfangswerte an bzw. zu den gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtast- bzw. Abtasttakt-Zeitpunkten werden integriert. Beispielsweise werden die Lichtempfangswerte an bzw. zu dem Abtasttakt-Zeitpunkt t1 mit Bezug auf das Messlicht von dem ersten Mal bis zu dem hundertsten Mal integriert. Die Lichtempfangswerte, die während des Ermittlungszeitraums abgetastet werden und von dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Lichtempfangselement 202 ausgegeben werden, werden zu bzw. an dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt integriert. Der integrierte Wert wird in dem nachfolgenden Arbeitsablauf verwendet.
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In dem Fall, in dem der MUX 261 die Lichtempfangssignale von der Vielzahl von Lichtempfangselementen 202 bzw. von mehreren Lichtempfangselementen 202 addiert, werden beispielsweise die Lichtempfangswerte, bei denen jeweils die Lichtempfangssignale von den Lichtempfangselementen 202-1 und 202-2 addiert werden, unabhängig von dem Lichtempfangswert des Lichtempfangssignals von lediglich einem des Lichtempfangselements 202-1 und des Lichtempfangselements 202-2 integriert. Mit anderen Worten werden die Lichtempfangswerte, bei denen jeweils die Lichtempfangssignale von den Lichtempfangselementen 202-1 und 202-2 addiert werden, und der Lichtempfangswert des Lichtempfangssignals von lediglich einem des Lichtempfangselements 202-1 und des Lichtempfangselements 202-2 voneinander als der Lichtempfangswert, in dem eine unterschiedliche Art des Lichtempfangssignals abgetastet wird, unterschieden, und separat integriert.
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Durch den Integrationsarbeitsablauf wird eine Signalkomponente verstärkt, und ein statistisches Rauschen bzw. weißes Rauschen wird gemittelt und vermindert, selbst wenn ein S/N-Verhältnis (Signal-Rausch-Verhältnis) des Lichtempfangssignals zu dem einen (Zahlwort) Messlicht gering ist. Infolgedessen werden die Signalkomponente und die Rauschkomponente auf einfache Weise von dem Lichtempfangssignal getrennt, und die Lichtempfangssensitivität bzw. -empfindlichkeit kann erheblich erhöht werden. Beispielsweise wird die Ermittlungsgenauigkeit mit Bezug auf das ferne bzw. entfernte Objekt oder das Objekt mit niedrigem Reflexionsgrad verbessert. Die Lichtempfangssensitivität bzw. -empfindlichkeit wird mit einer Erhöhung der Anzahl der Male der Integration erhöht.
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Nachfolgend wird ein Satz bzw. eine Zusammenstellung aus dem Messarbeitsablauf und dem Integrationsarbeitsablauf, der bzw. die die vorgegebene Anzahl von Malen (beispielsweise 100-mal) während des einzyklischen Messzeitraums bzw. des Messzeitraums eines Arbeitstakts bzw. Arbeitsgangs bzw. Zyklus durchgeführt wird, als eine Mess- und Integrations-Einheit (engl.: „measurement and integration unit") bezeichnet.
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13 veranschaulicht ein Beispiel einer Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die von jedem MUX 261 in jedem Messzeitraum ausgewählt werden. In 13 werden die MUXs 261-1 bis 261-4 als MUXs 1 bis 4 abgekürzt. In 13 gibt die Zahl in einem rechteckigen Kästchen die Nummer des Lichtempfangselements 202 an, das von den MUXs 261-1 bis 261-4 ausgewählt wird. Das heißt, dass die Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-12 durch die Zahlen 1 bis 12 angegeben werden. "Regen" in dem rechteckigen Kästchen gibt den Regentropfensensor 25 an, und "R" gibt das Referenzlichtempfangselement 104 an.
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Während des Messzeitraums TM1 werden beispielsweise die Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-3 und das Referenzlichtempfangselement 104 von den MUXs 261-1 bis 261-4 ausgewählt, wobei die Lichtempfangswerte der ausgewählten Lichtempfangselemente 202 und der Lichtempfangswert des Referenzlichtempfangselements 104 gemessen werden. Während des Messzeitraums TM2 werden die Lichtempfangselemente 202-4 bis 202-6 und der Regentropfensensor 25 von den MUXs 261-1 bis 261-4 ausgewählt, wobei die Lichtempfangswerte der ausgewählten Lichtempfangselemente 202 und der Sensorwert des Regentropfensensors 25 gemessen werden. Während des Messzeitraums TM3 werden die Lichtempfangselemente 202-7 bis 202-9 und der Regentropfensensor 25 von den MUXs 261-1 bis 261-4 ausgewählt, wobei die Lichtempfangswerte der ausgewählten Lichtempfangselemente 202 und der Sensorwert des Regentropfensensors 25 gemessen werden. Während des Messzeitraums TM4 werden die Lichtempfangselemente 202-10 bis 202-12 und der Regentropfensensor 25 von den MUXs 261-1 bis 261-4 ausgewählt, wobei die Lichtempfangswerte der ausgewählten Lichtempfangselemente 202 und der Sensorwert des Regentropfensensors 25 gemessen werden.
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In dem Beispiel der 13 werden die Lichtempfangswerte von jedem der Lichtempfangselemente 202 während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums gemessen. Mit anderen Worten wird die Intensität des reflektierten Lichts aus jedem der Ermittlungsbereiche des Überwachungsbereichs bzw. die Intensität des aus bzw. von bzw. in jedem der Ermittlungsbereiche des Überwachungsbereichs reflektierten Lichts während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums gemessen.
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Mit Bezug auf 10 ermittelt der Peakdetektor 311 in Schritt S58 den Peak.
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Insbesondere liefert der Integrierer 301 den integrierten Lichtempfangswert von jedem Lichtempfangselement 202 während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums an den Peakdetektor 311. Auf der Grundlage der Verteilung des integrierten Lichtempfangswerts von jedem Lichtempfangselement 202 an bzw. zu jedem Abtasttakt-Zeitpunkt ermittelt der Peakdetektor 311 Peaks der Intensität des reflektierten Lichts in der horizontalen Richtung und der Zeitrichtung (Entfernungsrichtung) während des Ermittlungszeitraums.
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Insbesondere ermittelt der Peakdetektor 311 in jedem bzw. für jedes Lichtempfangselement 202 den Abtasttakt-Zeitpunkt, an dem der integrierte Lichtempfangswert maximal ist. Daher wird der Punkt bzw. Zeitpunkt bzw. die Stelle des Peaks der Intensität des reflektierten Lichts in der Entfernungsrichtung von dem eigenen Fahrzeug in jedem bzw. für jeden Ermittlungsbereich ermittelt. Mit anderen Worten wird die Entfernung von dem eigenen Fahrzeug zu dem Punkt bzw. zu der Stelle des Peaks der Intensität des reflektierten Licht bzw. zu der Stelle, an der die Intensität des reflektierten Lichts den Peak aufweist bzw. die dem Peak der Intensität des reflektierten Lichts entspricht, in jedem bzw. für jeden Ermittlungsbereich ermittelt.
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Der Peakdetektor 311 ermittelt an jedem bzw. für jeden Abtasttakt-Zeitpunkt das Lichtempfangselement 202 (den Ermittlungsbereich), bei dem der integrierte Lichtempfangswert maximal ist. Daher wird in der Entfernungsrichtung von dem eigenen Fahrzeug die horizontale Position (Ermittlungsbereich), an der die Intensität des reflektierten Lichts maximal ist, in vorgegebenen Intervallen (beispielsweise ungefähr alle 1,5 m) ermittelt.
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Der Peakdetektor 311 liefert eine Information, welche ein Ermittlungsergebnis angibt, an den Objektdetektor 312.
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Ein beliebiges Verfahren kann als das Verfahren des Peakdetektors 311 zur Ermittlung des Peaks eingesetzt werden.
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In Schritt 559 ermittelt der Objektdetektor 312 das Objekt. Insbesondere ermittelt der Objektdetektor 312 auf der Grundlage der horizontalen Richtung und der Zeitrichtung der Intensität des reflektierten Lichts während des Ermittlungszeitraums und dem Peak-Ermittlungsergebnis das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Objekts wie etwa eines anderen Fahrzeugs, eines Fußgängers, und eines Hindernisses in dem Überwachungsbereich, und die Art, die Richtung, und die Entfernung des Objekts.
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Ein beliebiges Verfahren kann als das Objektermittlungsverfahren des Objektdetektors 312 eingesetzt werden.
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Ein Beispiel des Objektermittlungsverfahrens wird mit Bezug auf 14 beschrieben werden.
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In einem Graphen der 14 wird die horizontale Verteilung des Lichtempfangswerts um den Abtastzeitpunkt bzw. Abtasttakt-Zeitpunkt herum, an dem das von einem Fahrzeug 351 reflektierte Licht zurückkehrt, in dem Fall veranschaulicht, in dem das Fahrzeug 351 vor dem eigenen Fahrzeug fährt. In dem Graphen der 14 sind die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202 zu bzw. an dem Abtasttakt-Zeitpunkt in der Richtung der horizontalen Achse in einer Reihe in der Reihenfolge der horizontalen Anordnung der Lichtempfangselemente 202 angeordnet.
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Das Messlicht wird von dem Fahrzeug 351 reflektiert, und von dem Lichtempfangselement 202 empfangen, und ein Zeitunterschied zwischen der Lichtprojektion und dem Lichtempfang wird erzeugt bzw. hervorgerufen. Da der Zeitunterschied proportional zu der Entfernung zwischen dem Laserradargerät 11 und dem Fahrzeug 351 ist, wird das von dem Fahrzeug 351 reflektierte Licht als der Lichtempfangswert zu bzw. an dem Abtastzeitpunkt (Abtasttakt-Zeitpunkt tn) gemessen, der mit dem Zeitunterschied übereinstimmt. Demzufolge ist insbesondere der integrierte Lichtempfangswert zu dem Abtasttakt-Zeitpunkt tn unter den integrierten Lichtempfangswerten der Lichtempfangselemente 202, welcher den Ermittlungsbereich erfasst bzw. aufweist, der das Fahrzeug 351 enthält bzw. in dem das Fahrzeug 351 vorhanden ist, erhöht.
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In dem Fall, in dem das Fahrzeug 351 vor dem eigenen Fahrzeug vorhanden ist, werden die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202 erhöht, die den Ermittlungsbereich aufweisen bzw. erfassen, der das Fahrzeug 351 enthält bzw. in dem das Fahrzeug 351 vorhanden ist, da das reflektierte Licht, das von dem Fahrzeug 351 reflektiert wird, von dem Lichtempfangselement 202 empfangen wird. Da der Reflexionsgrad an einem rechten und einem linken Reflektor 352R und 352L an der Rückseite des Fahrzeugs 351 erhöht ist, sind insbesondere die integrierten Lichtempfangswerte des Lichtempfangselements 202, das den Ermittlungsbereich aufweist bzw. erfasst, der die Reflektoren 352L und 352R enthält bzw. in dem die Reflektoren 352L und 352R vorhanden sind, erhöht.
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Dementsprechend treten wie in dem Graphen der 14 veranschaulicht, zwei auffallende bzw. hervorstechende Peaks P1 und P2 in der horizontalen Verteilung des integrierten Lichtempfangswerts hervor. Da das Licht ermittelt wird, das von einem Fahrzeugkörper zwischen den Reflektoren 352L und 352R reflektiert wird, ist der integrierte Lichtempfangswert zwischen den Peaks P1 und P2 ebenfalls höher als derjenige anderer Bereiche. Daher kann in der horizontalen Verteilung des an dem gleichen bzw. identischen bzw. selben Abtasttakt-Zeitpunkt integrierten Lichtempfangswerts das vor dem eigenen Fahrzeug fahrende Fahrzeug durch Ermittlung der zwei auffallenden bzw. hervorstechenden Peaks ermittelt werden.
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Beim Ermitteln des Objekts bestimmt der Objektdetektor 312, ob es sich bei dem ermittelten Objekt um das Hindernis handelt, auf der Grundlage der Art und der Position des ermittelten Objekts, der Geschwindigkeit des ermittelten Objekts relativ zu der des eigenen Fahrzeugs, und der Bewegungsrichtung des ermittelten Objekts. Das heißt, dass der Objektdetektor 312 bestimmt, ob eine Gefahr besteht, dass das ermittelte Objekt mit dem eigenen Fahrzeug kollidiert bzw. zusammenstößt oder in Kontakt mit diesem gerät.
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Dann wird der normale Objektermittlungsarbeitsablauf beendet.
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Wenn mit Bezug auf 9 der Empfindlichkeitsregler 304 in Schritt S2 bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs größer oder gleich der vorgegebenen Geschwindigkeit ist, geht der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt SS.
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In Schritt SS gibt der Empfindlichkeitsregler 304 eine Anweisung aus, die Empfindlichkeit für die Stirnflächen-Richtung bzw. für den Bereich vor der Stirnfläche (engl.: „front-face direction") zu erhöhen. Das heißt, dass der Empfindlichkeitsregler 304 die Anweisung an die Steuerung 21 ausgibt, die Empfindlichkeit für die Stirnflächen-Ermittlungsbereich-Gruppe zu erhöhen.
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In Schritt S6 wird der Objektermittlungsarbeitsablauf auf ähnliche Weise zu dem Arbeitsablauf in Schritt S4 durchgeführt. Dann geht der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S7. Unter diesen Umständen wird bei dem Objektermittlungsarbeitsablauf (nachfolgend als Stirnflächen-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablauf (engl.: „front-face priority object detecting processing") bezeichnet), im Unterschied zu dem normalen Objektermittlungsarbeitsablauf in Schritt S4, die Stirnflächen-Richtung in dem Überwachungsbereich bzw. des Überwachungsbereichs vorrangig mit hoher Empfindlichkeit überwacht, um das Objekt zu ermitteln.
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Der Stirnflächen-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablauf unterscheidet sich von dem normalen Objektermittlungsarbeitsablauf durch eine Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums ausgewählt werden, und durch die Einstellwerte der Verstärkungsfaktoren des TIA 262 und des PGA 263.
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Die Schemata A1a bis A5 in den 15 bis 20 veranschaulichen Beispiele der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum ausgewählt werden. 21 veranschaulicht die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums in den Schemata A1a bis A5 der 15 bis 20 ausgewählt werden. In 21 gibt die Zahl in dem rechteckigen Kästchen die Nummer von jedem Lichtempfangselement 202 an, und gibt die Anordnung der Lichtempfangselemente 202 an, die in dem eigenen Fahrzeug horizontal angeordnet sind. In 21 wird das Kästchen des Lichtempfangselements 202, das während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums mehrere Male ausgewählt wird, durch ein Kästchen mit schrägen Linien angegeben, das Kästchen des Lichtempfangselements 202, das lediglich einmal ausgewählt wird, wird durch einen Umriss bzw. ein umrandetes bzw. leeres Kästchen angegeben, und das Kästchen des Lichtempfangselements 202, das nicht lediglich einmal ausgewählt wird bzw. nicht ausgewählt wird, wird durch ein geschwärztes Kästchen angegeben.
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Das Schema A1a in 15 unterscheidet sich von dem des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 13 dadurch, dass die MUXs 261-1 bis 261-3 lediglich die Lichtempfangselemente 202-7, 202-5 und 202-6 während der Messzeiträume TM1 bis TM4 auswählen. Das heißt, dass eine Frequenz bzw. Häufigkeit des Auswählens der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-7 in der bzw. bezüglich der Stirnflächenrichtung bzw. bezüglich des Bereichs vor der Stirnfläche während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums erhöht wird. Die Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-7 werden über die Messzeiträume TM1 bis TM4 der vier Zyklen bzw. der vier Arbeitstakte bzw. der vier Arbeitsgänge bzw. über die vier zyklischen Messzeiträume TM1 bis TM4 integriert (engl.: „the light reception values of the light receiving elements 202-5 to 202-7 are integrated over the measurement periods TM1 to TM4 of the four cycles"), und die Integrationszeit wird viermal erhöht bzw. mit vier multipliziert bzw. auf einen vier Mal so hohen Wert erhöht, wodurch die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-7 ungefähr viermal so groß werden, wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs. Infolgedessen wird im Vergleich zu dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs die Ermittlungsempfindlichkeit für die Ermittlungsbereiche A5 bis A7 verbessert.
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Das Schema A1b in 16 unterscheidet sich von dem des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 13 dadurch, dass die MUXs 261-1 bis 261-3 lediglich die Lichtempfangselemente 202-7, 202-8 und 202-6 während der Messzeiträume TM1 bis TM4 auswählen. Daher werden die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-6 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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Die Schemata A2 bis A5 in den 17 bis 20 unterscheiden sich von dem Schema des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 13 dadurch, dass eines (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) während der Messzeiträume TM1 bis TM4 ausgewählt wird. Daher wird der integrierte Lichtempfangswert von einem der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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In den Messzeiträumen TM1 bis TM4 stellt die Steuerung 21 die Verstärkungsfaktoren des TIA 262 und des PGA 263, die den Lichtempfangselementen 202-5 bis 202-8 zugeordnet sind, auf Werte ein, die höher als die Standardwerte sind (beispielsweise auf einen Maximalwert). Die Verstärkungsfaktoren des TIA 262 und des PGA 263 werden in dem Fall auf die Werte eingestellt, die höher als die Standardwerte sind, in dem eines (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 das Lichtempfangssignal liefert.
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Wenn das eigene Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, während das Hindernis nicht vorhanden ist, wird die Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht.
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Insbesondere wird, wie in 21 veranschaulicht, bei den Schemata A1a oder A1b lediglich die Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht. Dementsprechend kann in der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs das ferne bzw. entfernte Objekt schnell und zuverlässig ermittelt werden, und es kann verhindert werden, dass das eigene Fahrzeug mit dem Fahrzeug oder Fußgänger vor dem eigenen Fahrzeug bei einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit kollidiert bzw. zusammenstößt oder mit diesen in Kontakt gerät.
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Bei den Schemata A2 bis A5 wird ein Teil der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, und Richtungen abgesehen von der Stirnflächenrichtung werden ebenfalls fortlaufend überwacht. Dementsprechend kann, obwohl die Schemata A2 bis A5 geringfügig schlechter bzw. minderwertiger als die Schemata A1a und A1b sind, das weiter weg befindliche bzw. entfernte Objekt schnell und zuverlässig in der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs ermittelt werden. Das Objekt kann auch zuverlässig in Richtungen abgesehen von der Stirnflächenrichtung ermittelt werden. Daher kann der Zusammenstoß bzw. die Kollision und der Kontakt mit dem Fahrzeug oder dem Fußgänger über einen weiten Bereich verhindert werden, der um einen Teil in der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs zentriert ist.
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Zusätzlich zu der Erhöhung der Frequenz bzw. Häufigkeit des Auswählens der Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums können beispielsweise die Lichtempfangswerte (die Lichtempfangswerte mit Bezug auf die Stirnflächen-Ermittlungsbereich-Gruppe) der Stirnflächen-Lichtempfangselemente während einer Vielzahl von bzw. mehreren Ermittlungszeiträumen integriert werden, um die Ermittlungsempfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung zu erhöhen.
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Wie in 22 veranschaulicht, wird beispielsweise die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum ausgewählt werden, auf das Schema eingestellt, das gleich bzw. identisch zu dem normalen Objektermittlungsarbeitsablauf ist, und die Lichtempfangswerte können über die vier Ermittlungszeiträume mit Bezug auf die Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe integriert werden. Insbesondere können beispielsweise die Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 während der Ermittlungszeiträume TD1 bis TD4 während des Ermittlungszeitraums TD4 integriert werden. Daher werden die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs, da die Integrationszeiten der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 viermal erhöht werden bzw. auf viermal so lang erhöht sind. Entsprechend der Erhöhung des integrierten Lichtempfangswerts werden die Verstärkungsfaktoren des TIA 262 und des PGA 263, die den Lichtempfangselementen 202-5 bis 202-8 zugeordnet sind, auf Werte eingestellt, die höher als die Standardwerte sind.
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Bei beiden der Verfahren der 15 bis 20 und dem Verfahren der 22 wird durch Steuerung der Integrationszeiten des Lichtempfangswerts von jedem Lichtempfangselement 202 die Ermittlungsempfindlichkeit für jeden Ermittlungsbereich gesteuert, und die Ermittlungsempfindlichkeit für zumindest einen Teil der Stirnflächen-Ermittlungsbereich-Gruppe wird erhöht. Bei den Verfahren der 15 bis 20 kann, da die Lichtempfangswerte mehrere Male bzw. öfter in einem kurzen Zeitraum integriert werden, eine Objektermittlungsgeschwindigkeit in dem Ermittlungsbereich, in dem die Ermittlungsempfindlichkeit erhöht ist, verbessert werden. Andererseits kann bei dem Verfahren der 22, da die Ermittlungsbereiche von anderen Lichtempfangselementen 202 ebenfalls fortlaufend überwacht werden, die Ermittlungsempfindlichkeit für den Ermittlungsbereich in der Stirnflächenrichtung erhöht werden, ohne die Ermittlungsempfindlichkeit für die Ermittlungsbereiche abgesehen von der Stirnflächenrichtung zu verringern.
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Beispielsweise können die Verfahren der 15 bis 20 und das Verfahren der 22 kombiniert werden und durchgeführt werden.
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Mit Bezug auf 9 führt der Rechen-Abschnitt 27 in Schritt S7 eine Benachrichtigung über das Ermittlungsergebnis durch. Insbesondere liefert der Objektdetektor 312 das Ermittlungsergebnis, wie etwa das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Hindernisses und die Position, die Entfernung, und die Größe des Hindernisses, an den Benachrichtigungs-Abschnitt 303, die Steuerung 21, und den Empfindlichkeitsregler 304. Bei Bedarf liefert der Benachrichtigungs-Abschnitt 303 das Ermittlungsergebnis an das Fahrzeugsteuergerät 12.
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Dann kehrt der Ablauf zu dem Arbeitsablauf in Schritt S1 zurück, und die Teile des Arbeitsablaufs in den Schritten S1 bis S7 werden wiederholt durchgeführt.
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Wie oben beschrieben wurde, kann in Abhängigkeit von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Hindernisses und der Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs die Ermittlungsempfindlichkeit für jeden Ermittlungsbereich automatisch und auf geeignete Weise eingestellt werden. Insbesondere wird in dem Fall, in dem das Hindernis vorhanden ist, oder in dem Fall, in dem das eigene Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit fährt, die Ermittlungsempfindlichkeit für die Stirnflächenrichtung auf eine niedrigere Stufe bzw. einen niedrigeren Schwellenwert eingestellt, und jeder Ermittlungsbereich in dem Überwachungsbereich wird gleichmäßig bzw. gleichförmig überwacht. Daher wird beispielsweise das vorhandene Objekt in jeder Richtung vor dem eigenen Fahrzeug gleichmäßig bzw. gleichbleibend ermittelt, und die Kollision bzw. der Zusammenstoß und der Kontakt können verhindert werden. Das Hindernis kann zuverlässig verfolgt werden, oder die Ermittlung des unnötigen bzw. entbehrlichen Objekts kann in dem Stadtgebiet verhindert werden.
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Wenn andererseits das eigene Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, während das Hindernis nicht vorhanden ist, wird die Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht. Daher kann das Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug oder der Fußgänger, der vor dem eigenen Fahrzeug eine Straße überquert, schnell ermittelt werden, um die Kollision bzw. den Zusammenstoß oder den Kontakt zu verhindern, wobei für das Fahrzeug oder den Fußgänger eine hohe Gefahr besteht, mit dem eigenen Fahrzeug bei einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit zu kollidieren oder in Kontakt zu kommen.
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Da die Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202 integriert werden, um das Objekt zu ermitteln, kann die Lichtempfangsempfindlichkeit für das reflektierte Licht erhöht werden, und eine Ermittlungsgenauigkeit des Objekts in dem Überwachungsbereich kann verbessert werden.
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Der vier-zyklische Messzeitraum bzw. der Messzeitraum der vier Takte bzw. Zyklen bzw. Arbeitsgänge ist in einem (Zahlwort) Ermittlungszeitraum vorgesehen, und die Lichtempfangselemente 202, die den Lichtempfangswert messen, werden umgeschaltet bzw. gewechselt, so dass der erforderliche Ermittlungsbereich während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums überwacht werden kann, während die Anzahlen der TIAs 262, der PGAs 263 und der ADCs 264 beschränkt werden.
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Daher kann die Baugröße und die Menge an Berechnungen der Schaltung, die erforderlich ist, die Lichtempfangswerte zu messen oder zu integrieren, beschränkt werden.
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2. Abwandlungen
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Abwandlungen von einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend beschrieben werden.
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Abwandlungen betreffend die Kombination der Lichtempfangselemente 202
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Die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die mit den MUXs 261 verbunden sind, und die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während der Messzeiträume ausgewählt werden, sind nicht auf eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung beschränkt. Abwandlungen der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die mit den MUXs 261 verbunden sind, und der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während den Messzeiträumen ausgewählt werden, werden nachfolgend mit Bezug auf die 23 bis 46 beschrieben werden.
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Erste Abwandlung
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23 veranschaulicht eine erste Abwandlung der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die mit jedem MUX 261 verbunden sind. Insbesondere sind die Lichtempfangselemente 202-1, 202-7 und 202-10, und das Referenzlichtempfangselement 104 mit dem MUX 261-1 verbunden, sind die Lichtempfangselemente 202-2, 202-4, 202-8 und 202-11 mit dem MUX 261-2 verbunden, sind die Lichtempfangselemente 202-3, 202-5, 202-9 und 202-12 mit dem MUX 261-3 verbunden, und sind die Lichtempfangselemente 202-6 und der Regentropfensensor 25 mit dem MUX 261-4 verbunden.
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Die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202 in 23 unterscheidet sich von der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202 in 6 dadurch, dass die Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) mit den MUXs 261 verbunden sind, die unterschiedlich voneinander sind, und dass der Regentropfensensor 25 und das Referenzlichtempfangselement 104 mit den unterschiedlichen MUXs 261 verbunden sind.
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24 veranschaulicht ein Beispiel der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum während des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden. In dem Beispiel der 24 werden die Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-3, und der Regentropfensensor 25 während des Messzeitraums TM1 ausgewählt, die Lichtempfangselemente 202-4 bis 202-6, und das Referenzlichtempfangselement 104 werden während des Messzeitraums TM2 ausgewählt, die Lichtempfangselemente 202-7 bis 202-9, und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM3 ausgewählt, und die Lichtempfangselemente 202-10 bis 202-12, und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM4 ausgewählt. Dementsprechend werden ähnlich zu dem Fall in 13 die Lichtempfangswerte von jedem der Lichtempfangselemente 202 während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums gemessen, und jeder der Ermittlungsbereiche in dem Überwachungsbereich wird überwacht.
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Die Schemata B1 bis B5 in den 25 bis 29 veranschaulichen Beispiele der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der ersten Abwandlung der 23 ausgewählt werden. 30 veranschaulicht die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums in den Schemata B1 bis B5 der 25 bis 29 ausgewählt werden.
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Das Schema B1 in 25 unterscheidet sich von dem des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 24 dadurch, dass die Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) während der Messzeiträume TM1 bis TM4 ausgewählt werden. Daher werden die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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Wie in 30 veranschaulicht, wird bei dem Schema B1 lediglich die Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, ähnlich zu den Schemata A1a in 15 und dem Schema A1b in 16.
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Insbesondere kann bei dem Schema B1 im Vergleich mit den Schemata A1a und A1b der größere bzw. ein größerer Bereich in der Stirnflächenrichtung intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht werden.
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Die Schemata B2 bis B5 in den 26 bis 29 unterscheiden sich von dem Schema des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 24 dadurch, dass eines (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) während der Messzeiträume TM1 bis TM4 ausgewählt wird. Daher wird der integrierte Lichtempfangswert von einem (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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Wie in 30 veranschaulicht, wird in den Schemata B2 bis B5, ähnlich zu den Schemata A2 bis A5 in den 17 bis 20 ein Teil der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, und Richtungen abgesehen von der Stirnflächenrichtung werden ebenfalls fortlaufend überwacht. Insbesondere können bei dem Schema B3 andere Ermittlungsbereiche abgesehen von dem intensiv überwachten Ermittlungsbereichs A6 ebenfalls fortlaufend überwacht werden.
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Zweite Abwandlung
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31 veranschaulicht eine zweite Abwandlung der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die mit jedem MUX 261 verbunden sind. Insbesondere sind die Lichtempfangselemente 202-1, 202-5 und 202-9 mit dem MUX 261-1 verbunden, sind die Lichtempfangselemente 202-2, 202-6 und 202-10 mit dem MUX 261-2 verbunden, sind die Lichtempfangselemente 202-3, 202-7 und 202-11 mit dem MUX 261-3 verbunden, und sind die Lichtempfangselemente 202-4, 202-8 und 202-12 mit dem MUX 261-4 verbunden. Der Regentropfensensor 25 ist mit den MUXs 261-1, 261-2 und 261-3 verbunden. Das Referenzlichtempfangselement 104 ist mit dem MUX 261-4 verbunden.
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Die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202 in 31 unterscheidet sich in hohem Maße von der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202 in 23 dadurch, dass drei Lichtempfangselemente 202 mit jedem von all den MUXs 261 verbunden sind, und dass der Regentropfensensor 25 mit den drei MUXs 261 verbunden ist.
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32 veranschaulicht ein Beispiel der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum während des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden. In dem Beispiel der 32 werden die Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-3 und das Referenzlichtempfangselement 104 während des Messzeitraums TM1 ausgewählt, die Lichtempfangselemente 202-4 bis 202-6 und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM2 ausgewählt, die Lichtempfangselemente 202-7 bis 202-9 und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM3 ausgewählt, und die Lichtempfangselemente 202-10 bis 202-12 und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM4 ausgewählt. Dementsprechend werden ähnlich zu den Fällen in den 13 und 24 die Lichtempfangswerte von jedem der Lichtempfangselemente 202 während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums gemessen, und jeder der Ermittlungsbereiche in dem Überwachungsbereich wird überwacht.
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Die Schemata C1 bis C5 in den 33 bis 37 veranschaulichen Beispiele der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der zweiten Abwandlung der 31 ausgewählt werden. 38 veranschaulicht die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums bei den Schemata C1 bis C5 der 33 bis 37 ausgewählt werden.
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Das Schema C1 in 33 unterscheidet sich von dem des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 32 dadurch, dass die Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) während der Messzeiträume TM1 bis TM4 ausgewählt werden. Daher werden die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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Wie in 38 veranschaulicht, wird bei dem Schema C1 lediglich die Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, ähnlich zu dem Schema B1 in 24.
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Die Schemata C2 bis C5 in den 34 bis 37 unterscheiden sich von dem Schema des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 32 dadurch, dass eines (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) während der Messzeiträume TM1 bis TM4 ausgewählt wird. Daher wird der integrierte Lichtempfangswert von einem (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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Wie in 38 veranschaulicht, wird bei den Schemata C2 bis C5, ähnlich zu den Schemata A2 bis A5 in den 17 bis 20 und den Schemata B2 bis B5 in den 26 bis 29, ein Teil der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, und Richtungen abgesehen von der Stirnflächenrichtung werden ebenfalls fortlaufend überwacht. Insbesondere kann bei den Schemata C2 bis C5 die Anzahl der Ermittlungsbereiche, in denen die Überwachung beendet bzw. gestoppt ist, auf zwei beschränkt werden, selbst wenn ein beliebiges Schema ausgewählt wird.
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Dritte Abwandlung
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39 veranschaulicht eine dritte Abwandlung der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die mit jedem MUX 261 verbunden sind. Insbesondere sind die Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-4 mit dem MUX 261-1 verbunden, sind die Lichtempfangselemente 202-5 und 202-6 mit dem MUX 261-2 verbunden, sind die Lichtempfangselemente 202-7 und 202-8 mit dem MUX 261-3 verbunden, und sind die Lichtempfangselemente 202-9 bis 202-12 mit dem MUX 261-4 verbunden. Der Regentropfensensor ist mit den MUXs 261-2 und 261-3 verbunden. Das Referenzlichtempfangselement 104 ist mit dem MUX 261-2 verbunden.
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Die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202 in 39 unterscheidet sich in hohem Maße von den Kombinationen bzw. Zusammenstellungen der Lichtempfangselemente 202 in den 6, 23 und 31 dadurch, dass die Lichtempfangselemente 202, die benachbart zueinander sind, mit dem gleichen bzw. identischen bzw. selben MUX 261 verbunden sind, und dass jeweils zwei Lichtempfangselemente 202 mit den MUXs 261-2 und 261-3 verbunden sind.
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40 veranschaulicht ein Beispiel der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum während des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 39 ausgewählt werden. Die Lichtempfangselemente 202-1, 202-7 und 202-9, und das Referenzlichtempfangselement 104 werden während des Messzeitraums TM1 ausgewählt, die Lichtempfangselemente 202-2, 202-5 und 202-10, und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM2 ausgewählt, die Lichtempfangselemente 202-3, 202-8 und 202-11, und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM3 ausgewählt, und die Lichtempfangselemente 202-4, 202-6 und 202-12, und der Regentropfensensor 25 werden während des Messzeitraums TM4 ausgewählt. Dementsprechend werden in dem Beispiel der 40, ähnlich zu den Fällen in den 13, 24 und 32, die Lichtempfangswerte von jedem der Lichtempfangselemente 202 während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums gemessen, und jeder der Ermittlungsbereiche in dem Überwachungsbereich wird überwacht.
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Die Schemata D1 bis D5 in den 41 bis 45 veranschaulichen Beispiele der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die in jedem Messzeitraum während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs in der dritten Abwandlung der 40 ausgewählt werden. 46 veranschaulicht die Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums in den Schemata D1 bis D5 der 41 bis 45 ausgewählt werden.
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Das Schema D1 in 41 unterscheidet sich von dem des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 40 dadurch, dass die MUXs 261-1 bis 261-4 lediglich die Lichtempfangselemente 202-4, 202-6, 202-7 und 202-9 während der Messzeiträume TM1 bis TM4 auswählen. Daher werden die integrierten Lichtempfangswerte der Lichtempfangselemente 202-4, 202-6, 202-7 und 202-9 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs. Während der Messzeiträume TM1 bis TM4 stellt die Steuerung 21 zusätzlich die Verstärkungsfaktoren der TIA 262 und der PGA 263, die den Lichtempfangselementen 202-4, 202-6, 202-7 und 202-9 zugeordnet sind, auf Werte ein, die höher als die Standardwerte sind.
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Bei dem Schema D1 werden wie in 46 veranschaulicht die Ermittlungsbereiche A4 und A9 intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, zusätzlich zu den Ermittlungsbereichen A6 und A7 in der Mitte der Stirnfläche, wobei die Ermittlungsbereiche A4 und A9 nahe der Stirnflächen-Ermittlungsbereich-Gruppe angeordnet sind, und von den Ermittlungsbereichen A6 und A7 mit einem vorgegebenen Zwischenraum getrennt sind. Daher werden beispielsweise, da gewöhnlich die Reflektoren nahe eines rechten und eines linken Endes an dem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs wie in 14 veranschaulicht vorhanden sind, die Ermittlungsgenauigkeit der Reflektoren bzw. bezüglich der Reflektoren und die Ermittlungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs vor dem eigenen Fahrzeug verbessert. Infolgedessen kann das Fahrzeug vor dem eigenen Fahrzeug schneller und zuverlässiger ermittelt werden.
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Die Schemata D2 bis D5 in den 42 bis 45 unterscheiden sich von dem Schema des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs der 40 dadurch, dass eines (Zahlwort) von den Lichtempfangselementen 202-5 bis 202-8 (Stirnflächen-Lichtempfangselement-Gruppe) während der Messzeiträume TM1 bis TM4 ausgewählt wird. Daher wird der integrierte Lichtempfangswert von einem (Zahlwort) der Lichtempfangselemente 202-5 bis 202-8 ungefähr viermal so groß wie in dem Fall des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs.
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Wie in 46 veranschaulicht, wird bei den Schemata D2 bis D5, ähnlich zu den Schemata A2 bis A5 in den 17 bis 20, den Schemata B2 bis B5 in den 26 bis 29, und den Schemata C2 bis C5 in den 34 bis 37, ein Teil der Stirnflächenrichtung des eigenen Fahrzeugs intensiv mit hoher Empfindlichkeit überwacht, und Richtungen abgesehen von der Stirnflächenrichtung werden ebenfalls fortlaufend überwacht. Insbesondere kann bei den Schemata D2 bis D5 die Anzahl der Ermittlungsbereiche, in denen die Überwachung beendet bzw. gestoppt ist, auf Eins beschränkt werden, selbst wenn ein beliebiges Schema ausgewählt wird.
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Die Kombinationen bzw. Zusammenstellungen der Lichtempfangselemente 202, die mit den MUXs 261 verbunden sind, und die Kombinationen bzw. Zusammenstellungen der Lichtempfangselemente 202, die in den Messzeiträumen ausgewählt werden, werden lediglich beispielhaft veranschaulicht, und können bei Bedarf geändert werden. Beispielsweise kann die Anzahl der Lichtempfangselemente 202 (d.h., die Anzahl der intensiv überwachten Ermittlungsbereiche), welche während der Messzeiträume TM1 bis TM4 während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden, auf Zwei oder Drei gesetzt bzw. eingestellt werden. Beispielsweise ist es nicht immer erforderliche, dass die Lichtempfangselemente 202, die dem intensiv überwachten Ermittlungsbereich entsprechen bzw. zugeordnet sind, während der Messzeiträume TM1 bis TM4 eingesetzt bzw. eingestellt werden, sondern die Lichtempfangselemente 202 können in zwei oder drei Messzeiträumen ausgewählt werden.
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Beispielsweise ist das Schema der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202, die während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs ausgewählt werden, nicht festgelegt bzw. nicht unveränderlich, sondern das Schema kann in Einheiten der Ermittlungszeiträume geändert werden. Beispielsweise können zumindest zwei der Schemata A1a bis A5 in jedem vorgegebenen Ermittlungszeitraum geändert werden. Beispielsweise kann das Schema der Kombination bzw. Zusammenstellung der Lichtempfangselemente 202 des normalen Objektermittlungsarbeitsablaufs während des Stirnfläche-Priorität-Objektermittlungsarbeitsablaufs vermischt werden.
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Abwandlungen betreffend den Aufbau des Laserradargeräts 11
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Der Aufbau des Laserradargeräts 11 ist nicht auf das Beispiel in 1 beschränkt, sondern kann bei Bedarf geändert werden.
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Beispielsweise können die Steuerung 21 und der Rechen-Abschnitt 27 zusammengefasst bzw. integriert werden, oder funktionelle Zuordnungen der Steuerung 21 und des Rechen-Abschnitts 27 können geändert werden.
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Beispielsweise können die Anzahlen der Lichtempfangselemente 202, der MUXs 261, der TIAs 262, der PGAs 263 und der ADCs 264 bei Bedarf erhöht oder erniedrigt werden.
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Durch Erhöhung der Anzahl der Lichtempfangselemente 202 kann beispielsweise der Überwachungsbereich erweitert bzw. ausgeweitet werden, oder der Ermittlungsbereich in dem Überwachungsbereich kann feiner unterteilt werden. Andererseits kann durch Erniedrigung der Anzahl der Lichtempfangselemente 202 der Überwachungsbereich eingeengt bzw. eingeschränkt werden, oder die Ermittlungsbereiche in dem Überwachungsbereich vereinigt bzw. zusammengelegt werden.
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Beispielsweise kann die Anzahl der gleichzeitig bzw. parallel abgetasteten Lichtempfangssignale durch Änderung der Anzahl der Kombinationen bzw. Zusammenstellungen der MUXs 261, der TIAs 262, der PGAs 263, und der ADCs 264 erhöht oder erniedrigt werden.
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In der obigen Beschreibung wird beispielhaft der Objektermittlungsarbeitsablauf einmal in jedem Ermittlungszeitraum durchgeführt. Wahlweise werden beispielsweise bei Bedarf die Lichtempfangswerte über bzw. während zumindest zwei Ermittlungszeiträumen integriert, und der Objektermittlungsarbeitsablauf kann einmal in zumindest zwei Ermittlungszeiträumen durchgeführt werden.
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Die Anzahl der Messzeitraum-Zyklen bzw. -Arbeitstakte bzw. -Arbeitsgänge während eines (Zahlwort) Ermittlungszeitraums kann auf einen beliebigen numerischen Wert eingestellt werden.
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In dem Objektermittlungsarbeitsablauf der 10 wird beispielhaft der Peak-Lichtempfangswert bzw. der Peak des Lichtempfangswerts nach dem vierzyklischen Messzeitraum bzw. nach dem Messzeitraum der vier Arbeitsgänge bzw. -takte ermittelt. Wahlweise kann beispielsweise jedes Mal, wenn der Messzeitraum jedes Zyklus bzw. Takts bzw. Arbeitsgangs beendet ist, der Peak parallel zu dem Messzeitraum des nächsten Zyklus bzw. Takts bzw. Arbeitsgangs ermittelt werden. Bei dem Beispiel der 13 können die Peaks der Lichtempfangselemente 202-1 bis 202-3, bei denen der integrierte Lichtempfangswert während des Messzeitraums TM1 gemessen wird, während des Messzeitraums TM2 ermittelt werden. In diesem Fall können die Peaks der drei Lichtempfangselemente 202 einzeln bzw. individuell parallel ermittelt werden.
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Abwandlung der Anwendung der Erfindung
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Beispielsweise kann die Erfindung auch auf ein Laserradargerät angewendet werden, bei dem der MUX 261 nicht vorgesehen ist, sondern ebenso viele der TIA 262, der PGA 263, und der ADC 264 wie der Lichtempfangselemente 202 vorgesehen sind, um zu ermöglichen, dass die Lichtempfangswerte von jedem der Lichtempfangselemente während eines (Zahlwort) Messzeitraums gemessen werden.
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Konfigurationsbeispiel eines Computers
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Die obige Reihenfolge bzw. Sequenz der Teile des Arbeitsablaufs kann von Hardware oder Software durchgeführt werden. In dem Fall, in dem die Sequenz der Teile des Arbeitsablaufs von Software durchgeführt wird, ist ein Programm, welches die Software bildet, auf einem Computer installiert. Beispiele des Computers umfassen einen Computer, der mit einer zugehörigen Hardware verbunden ist, und einen Vielzweck-Personal-Computer, der verschiedene Funktionen durchführen kann, indem verschiedene Programme installiert werden.
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47 ist ein Blockdiagramm, welches ein Hardwarekonfigurationsbeispiel des Computers veranschaulicht, der die Sequenz der Teile des Arbeitsablaufs unter Verwendung des Programms durchführt.
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In dem Computer sind eine CPU (zentrale Recheneinheit) 601, ein ROM (Nurlesespeicher) 602, ein RAM (Direktzugriffsspeicher) 603 miteinander über einen Bus 604 verbunden.
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Eine Eingabe- und Ausgabe-Schnittstelle 605 ist ebenfalls mit dem Bus 604 verbunden. Eine Eingabeeinheit 606, eine Ausgabeeinheit 607, ein Speicher 608, eine Kommunikationseinheit (engl.: „communicator") 609, und ein Laufwerk (engl.: „drive") 610 sind mit der Eingabe- und Ausgabe-Schnittstelle 605 verbunden.
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Die Eingabeeinheit 606 weist beispielsweise eine Tastatur, eine Maus und ein Mikrofon auf bzw. ist mit diesen hergestellt. Die Ausgabeeinheit 607 weist beispielsweise eine Anzeige und einen Lautsprecher auf bzw. ist mit diesen hergestellt. Der Speicher 608 weist beispielsweise einen Festplattenspeicher und einen permanenten Speicher auf bzw. ist mit diesen hergestellt. Die Kommunikationseinheit 609 weist beispielsweise eine Netzwerkschnittstelle auf bzw. ist mit dieser hergestellt. Das Laufwerk 610 treibt einen Wechseldatenträger 611 wie etwa einen Magnetplattenspeicher, eine optische Scheibe (engl.: „optical disk"), eine magneto-optische Scheibe (engl.: „magneto-optical disk"), und einen Halbleiterspeicher an.
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Bei dem Computer mit der obigen Konfiguration lädt beispielsweise die CPU 601 das in dem Speicher 608 gespeicherte Programm mittels der Eingabe- und Ausgabe-Schnittstelle 605 und dem Bus 604 in den RAM 603, um die Sequenz der Teile des Arbeitsablaufs durchzuführen.
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Das von dem Computer (CPU 601) ausgeführte Programm kann beispielsweise bereitgestellt werden, während es auf dem Wechseldatenträger 611 als ein Paketmedium gespeichert ist. Das Programm kann ebenso mittels eines drahtgebundenen oder drahtlosen Übertragungsmediums wie etwa eines lokalen Netzwerk, dem Internet und digitaler Satellitenübertragung bereitgestellt werden.
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In dem Computer kann das Programm auf dem Speicher 608 über die Eingabe- und Ausgabe-Schnittstelle 605 durch Anordnen des Wechseldatenträgers 611 auf dem Laufwerk 610 installiert werden. Das Programm kann auch von der Kommunikationseinheit 609 über das drahtgebundene oder drahtlose Übertragungsmedium empfangen werden, und auf dem Speicher 608 installiert werden. Das Programm kann vorab auf der ROM 602 oder dem Speicher 608 installiert sein.
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Das von dem Computer ausgeführte Programm kann ein Programm sein, bei dem der Arbeitsablauf in einer zeitlichen Reihenfolge entlang der in einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung beschriebenen Reihenfolge durchgeführt wird, ein Programm, bei dem die Teile des Arbeitsablaufs parallel durchgeführt werden, oder ein Programm, bei dem der Arbeitsablauf bei einer erforderlichen Zeitvorgabe wie etwa einem Aufruf durchgeführt wird.
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Während die Erfindung mit Bezug auf eine beschränkte Anzahl von Ausführungsformen beschrieben wurde, werden diejenigen Fachleute, die Nutzen aus dieser Beschreibung ziehen, sich dessen bewusst sein, dass andere Ausführungsformen entworfen werden können, welche nicht von dem Schutzbereich der Erfindung, wie sie hierin offenbart wurde, abweichen. Demzufolge sollte der Schutzbereich der Erfindung lediglich durch die beigefügten Patentansprüche beschränkt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2014-006671 [0001]
- JP 7-191148 [0004]
- JP 7-167958 [0006]
- JP 2002-181937 [0007]
- JP 2012-63236 [0008]