DE112018003170T5

DE112018003170T5 - Objektdetektionssystem

Info

Publication number: DE112018003170T5
Application number: DE112018003170.5T
Authority: DE
Inventors: Takakiyo Yasukawa; Tatsuhiko Monji
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2017-08-28
Filing date: 2018-08-08
Publication date: 2020-04-02
Also published as: US11167687B2; WO2019044434A1; JPWO2019044434A1; JP6853890B2; US20200148097A1

Abstract

Es wird ein Objektdetektionssystem geschaffen, das die Detektion eines interessierenden Körpers ermöglicht, ohne irgendeine Störung außerhalb eines Fahrzeugs zu verursachen, selbst wenn der interessierende Körper in einem Bereich mit beschränkter Beleuchtung vorhanden ist. Ein Beleuchtungssteuermodul steuert den Anfang und das Ende der Beleuchtung des Bereichs mit beschränkter Beleuchtung gemäß der Zeitgebung, durch die ein Bilderzeugungsmodul ein Bild eines Objekts in dem Bereich mit beschränkter Beleuchtung erfasst, und auf der Grundlage des Ergebnisses der Bildverarbeitung durch ein Bildverarbeitungsmodul durch ein Beleuchtungsmodul.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Objektdetektionssystem und z. B. auf ein System, das an einem Fahrzeug montiert ist und für die Fahrsteuerungsunterstützung des Fahrzeugs anwendbar oder anpassbar ist.
Stand der Technik
Aktuell werden auf Kraftfahrzeuge verschiedene Fahrsteuersysteme angewendet. Als diesen Typ eines Fahrunterstützungssystems gibt es ein Fußgängerdetektionssystem, das einen Fußgänger detektiert und eine Warnung an einen Fahrer gibt und das bei der Fahrzeugsteuerung wie etwa dem Lenken und Bremsen hilft.
Das Fußgängerdetektionssystem erfasst Umgebungslicht und reflektiertes Licht von einem Scheinwerfer von einer Kamera für sichtbares Licht und detektiert einen Fußgänger unter Verwendung eines durch die Kamera erfassten Bilds. Da es schwierig ist, Fußgänger, die nicht beleuchtet sind, in der Nacht zu detektieren, gibt es währenddessen seit einigen Jahren Systeme, die Fußgänger auf der Grundlage von Bilderzeugungsinformationen einer Kamera für fernes Infrarot detektieren können.
Allerdings gibt es in Szenen, in denen es schwierig ist, zwischen dem Fußgänger und dem Hintergrund (der Straßenoberfläche usw.) einen Temperaturkontrast zu erhalten, das Problem, dass der Fußgänger nicht detektiert werden kann, so dass das Bild von der Kamera für sichtbares Licht zum Detektieren des Fußgängers ebenfalls wichtig ist.
Andererseits reicht der Scheinwerfer nicht weit, wenn das Fahrzeug nachts bei Abblendlicht fährt, was häufiger vorkommt als der Fall ist, in dem das Fahrzeug mit Fernlicht fährt. Somit gibt es für den Fahrer das Problem, dass die Detektion von Fußgängern verzögert ist.
Angesichts dessen schlägt JP 2009-83824 A eine Fahrzeugfußgängerdetektionsvorrichtung vor, die mit einem Bilderzeugungsmittel zum Abbilden der Peripherie des Fahrzeugs und mit einem Fußgängerdetektionsmittel zum Bestimmen, ob ein durch das Bilderzeugungsmittel abgebildetes Objekt ein Fußgänger ist, versehen ist. In der Fahrzeugfußgängerdetektionsvorrichtung enthält das Fußgängerdetektionsmittel ein Ergänzungsbestimmungsmittel, um zu bestimmen, ob das abgebildete Objekt als ein Fußgänger ergänzt werden kann, ein Lichtschaltmittel, um einen in dem Trägerfahrzeug vorgesehenen Scheinwerfer von einem Abblendlicht auf ein Fernlicht zu schalten, wenn das Ergänzungsbestimmungsmittel bestimmt, dass die Ergänzung möglich ist. Das Fußgängerdetektionsmittel detektiert einen Fußgänger auf der Grundlage eines Bilderzeugungsergebnisses, nachdem das Licht auf Fernlicht geschaltet worden ist. Gemäß der Fahrzeugfußgängerdetektionsvorrichtung wird das Licht auf Fernlicht geschaltet, wenn bestimmt wird, dass das abgebildete Objekt als ein Fußgänger ergänzt werden kann, selbst wenn das Fahrzeug in einem Abblendlichtfahrzustand ist. Somit gibt es einen Vorteil, dass die Detektion eines Fußgängers nicht verzögert ist.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur
PTL 1: JP 2009-83824 A
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Allerdings gibt es in der obigen herkömmlichen Fahrzeugfußgängerdetektionsvorrichtung die Gefahr, dass eine Störung wie etwa eine Blendung für ein entgegenkommendes Fahrzeug oder eine Sättigung des an dem entgegenkommenden Fahrzeugs montierten Sensors verursacht wird, wenn der Scheinwerfer von Abblendlicht auf Fernlicht geschaltet wird. Somit ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines Objektdetektionssystems, das in der Lage ist, ein Zielobjekt selbst dann zu detektieren, wenn das Zielobjekt in einem Bereich mit beschränkter Beleuchtung vorhanden ist, ohne außerhalb des Fahrzeugs eine solche Art der Störung zu verursachen.
Zur Lösung der oben beschriebenen Aufgabe betrifft die vorliegende Erfindung ein Objektdetektionssystem, das ein Objekt außerhalb eines Fahrzeugs detektiert und für eine Steuervorrichtung des Fahrzeugs Detektionsinformationen bereitstellt. Das Objektdetektionssystem enthält ein Beleuchtungsmodul zum Beleuchten des Objekts, ein Beleuchtungssteuermodul, das das Beleuchtungsmodul steuert, ein Bilderzeugungsmodul, das das Objekt abbildet, und ein Bildverarbeitungsmodul, das ein Bild, in dem das Objekt erfasst ist, verarbeitet. Gemäß dem Zeitpunkt, zu dem das Bilderzeugungsmodul ein Objekt in einem Bereich mit beschränkter Beleuchtung abbildet, steuert das Beleuchtungssteuermodul den Anfang und das Ende der Beleuchtung in dem Bereich mit beschränkter Beleuchtung durch das Beleuchtungsmodul auf einer Grundlage eines Ergebnisses der Bildverarbeitung durch das Bildverarbeitungsmodul.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Objektdetektionssystem zu schaffen, das in der Lage ist, ein Zielobjekt selbst dann zu detektieren, wenn das Zielobjekt in dem Bereich mit beschränkter Beleuchtung vorhanden ist, ohne außerhalb des Fahrzeugs eine Störung zu verursachen.
Figurenliste

1 ist ein Beispiel eines Funktionsblockschaltplans einer fahrzeugintegrierten Vorrichtung, die ein Objektdetektionssystem enthält.
2 ist ein Blockschaltplan, der eine detaillierte Konfiguration eines Bildverarbeitungsmoduls zeigt.
3 ist eine schematische Darstellung gemäß einem Beispiel eines Bilderzeugungselements.
4 ist eine schematische Darstellung gemäß einem anderen Beispiel eines Bilderzeugungselements.
5 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel einer Prozedur eines Fußgängerdetektionsprozesses (Prozesses der Detektion eines spezifischen Zielobjekts) zeigt.
6 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel einer Operation des Steuerns der Beleuchtung durch das Objektdetektionssystem zeigt.
7 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel einer Operation eines Bilderzeugungsmoduls zeigt.
8 ist ein Beispiel eines Zeitablaufplans der Bilderzeugung und der Fernlichtbeleuchtung.
9A ist ein Beispiel eines erfassten Videos während der Fernlichtnachtfahrt.
9B ist ein Beispiel eines erfassten Videos während der Abblendlichtnachtfahrt.
10A ist ein anderes Beispiel eines erfassten Videos während der Fernlichtnachtfahrt.
10B ist ein anderes Beispiel eines erfassten Videos während der Abblendlichtnachtfahrt.
11 ist ein durch Kurzzeitbelichtung erhaltenes Bild.
12 ist ein Beispiel eines durch Bilderzeugung eines durch einen LED-Scheinwerfer beleuchteten Bereichs erhaltenen Videos.
13 ist ein Video, wenn sich das Fahrzeug einem Fußgänger annähert.
14 ist ein Video des ganzen Körpers eines Fußgängers.
15 ist ein anderes Beispiel eines Funktionsblockschaltplans des Objektdetektionssystems.
16 ist ein Blockschaltplan, der eine detaillierte Konfiguration eines Bildverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermoduls aus 15 zeigt.
17 ist ein nochmals anderes Beispiel eines Funktionsblockschaltplans des Objektdetektionssystems.
18 ist ein Blockschaltplan, der eine detaillierte Konfiguration des Bildverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermoduls aus 17 zeigt.
19 ist ein nochmals anderes Beispiel eines Funktionsblockschaltplans des Objektdetektionssystems.
20 ist eine Anordnungsansicht von Lichtempfangselementen von Farbpixeln, zu denen ein Infrarotlicht-Empfangselement hinzugefügt worden ist.
21 ist eine Anordnungsansicht der Lichtempfangselemente, die durchsichtige Pixel enthalten.

Beschreibung von Ausführungsformen
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Ausführungsformen wird ein auf ein Kraftfahrzeug angewendetes Objektdetektionssystem beschrieben. 1 ist ein Beispiel eines Funktionsblockschaltplans einer fahrzeugintegrierten Vorrichtung 100, die ein Objektdetektionssystem 10 enthält. Dieser Funktionsblockschaltplan der fahrzeugintegrierten Vorrichtung zeigt eine Konfiguration, die sich auf ein Objektdetektionssystem bezieht, und zeigt z. B. nicht alle Komponenten als die fahrzeugintegrierte Vorrichtung. Ein Objekt (Detektionszielobjekt) ist hauptsächlich eine Position (ein sich mit niedriger Geschwindigkeit bewegender Körper) wie ein Fußgänger und kann ein vorausfahrendes Fahrzeug, ein entgegenkommendes Fahrzeug, ein Tier, eine Struktur auf einer Straße/einem Straßenrandstreifen oder dergleichen enthalten. Fahrzeuge können Fahrräder, Zweiradfahrzeuge und Vierradfahrzeuge enthalten.
Das Objektdetektionssystem 10 enthält ein Bilderzeugungsmodul 101, ein Bildverarbeitungsmodul 102, ein Beleuchtungssteuermodul 106 und ein Beleuchtungsmodul 107. Außer dem Objektdetektionssystem 10 enthält die fahrzeugintegrierte Vorrichtung 100 ein Fahrzeuginformations-Erlangungsmodul 103, ein Fahrzeugsteuermodul 104, ein Beleuchtungsschaltmodul 105, ein Warnungsmeldungsmodul 108 und ein Fahrsystem-Steuermodul 109. Es wird angemerkt, dass der Begriff „Modul“ eine Konfiguration ist, die durch Hardware, Software oder eine Kombination beider verwirklicht wird und in einem anderen Wort wie etwa „Einheit“, „Mittel“, „Vorrichtung“ oder „Teil“ ausgedrückt werden kann.
Nachfolgend wird das Objektdetektionssystem 10 ausführlich beschrieben. Das Objektdetektionssystem 10 detektiert ein Detektionszielobjekt (einen Fußgänger, ein entgegenkommendes Fahrzeug, ein vorausfahrendes Fahrzeug oder dergleichen). Wie oben beschrieben wurde, enthält das Objektdetektionssystem 10 außer dem Bilderzeugungsmodul 101 und dem Bildverarbeitungsmodul 102 das Beleuchtungsmodul 107 zum Beleuchten des Detektionssystems, um die Detektion des Detektionsziels selbst in einem Zustand zu ermöglichen, in dem die Sicht des Fahrers in der Nacht oder dergleichen verringert ist, und das Beleuchtungssteuermodul 106 für das Beleuchtungsmodul 107.
Das Bilderzeugungsmodul 101 erfasst ein Video des Äußeren des Fahrzeugs und überträgt das erfasste Video (oder Bild) an das Bildverarbeitungsmodul 102. Das Bilderzeugungsmodul 101 kann z. B. eine Kamera für sichtbares Licht, eine (Fern-) Infrarotkamera oder eine Hybridkamera beider sein. Darüber hinaus kann das Bilderzeugungsmodul 101 z. B. eine monokulare Kamera oder eine Stereokamera sein. Ferner können das Bilderzeugungsmodul 101 und das Beleuchtungsmodul 107 integriert sein.
Das Bildverarbeitungsmodul 102 führt an dem von dem Bilderzeugungsmodul 101 empfangenen erfassten Video (erfassten Bild) eine Bildverarbeitung aus. Das Bildverarbeitungsmodul 102 kann für die Bilderzeugung durch das Bilderzeugungsmodul 101 Einstellungsinformationen (z. B. den Bilderzeugungszeitpunkt, die Bilderzeugungszeitdauer und dergleichen) bestimmen, überträgt die Einstellungsinformationen an das Bilderzeugungsmodul 101 und stellt sie ein. Das Bildverarbeitungsmodul 102 kann eine elektronische Steuereinheit (ECU) für die Kamerasteuerung sein und kann z. B. eine Bildverarbeitungs-LSI sein, wie sie in der im Folgenden beschriebenen 2 gezeigt ist.
Das Beleuchtungssteuermodul 106 empfängt von dem Bildverarbeitungsmodul 102 Informationen über die Verarbeitung des erfassten Bilds, empfängt von dem Fahrzeugsteuermodul 104 Informationen über den Fahrzustand und den Steuerzustand des Fahrzeugs, empfängt von dem Beleuchtungsschaltmodul 105 ein Signal zum Schalten zwischen dem Abblendlicht und dem Fernlicht durch den Fahrer, entscheidet einen optimalen Beleuchtungszustand, eine optimale Beleuchtungsbetriebsart und dergleichen, wählt sie aus und bestimmt sie, stellt sie für das Beleuchtungsmodul 107 ein, um dadurch eine optimale Scheinwerferbeleuchtungs-Betriebsart zu verwirklichen. Das Beleuchtungssteuermodul 106 kann z. B. aus einer Lampensteuerungs-ECU konfiguriert sein. Es wird angemerkt, dass der Beleuchtungszustand nicht auf die zwei Betriebsarten, d. h. Abblendlicht und Fernlicht, beschränkt ist, sondern drei oder mehr Betriebsarten aufweisen kann.
Das Beleuchtungsmodul 107 enthält einen Scheinwerfer, der die Front des Fahrzeugs beleuchtet, und seine Ansteuerschaltung. Das Beleuchtungsmodul 107 schaltet z. B. durch das Beleuchtungssteuermodul 106 das Beleuchtungsverfahren zwischen einer Betriebsart des Beleuchtens der Front des Fahrzeugs und einer Betriebsart des Beleuchtens in weiter Entfernung. Die Erstere wird durch Leuchten einer Abblendlichtlampe erzielt, während die Letztere durch Leuchten einer Fernlichtlampe erzielt wird. Es wird angemerkt, dass zwischen niedrig und hoch ein Ventil geschaltet sein kann. Der Scheinwerfer kann von einem Typ, der eine Lampe verwendet, oder von einem Typ, in dem mehrere Leuchtdioden (LEDs) montiert sind, die jeweils in der Lage sind, das Beleuchtungsverfahren zu steuern, sein. Der Letztere kann durch feines Teilen des Beleuchtungsbereichs beleuchten.
Das Fahrzeuginformations-Erlangungsmodul 103 erlangt von einem Sensor oder dergleichen über ein Controller Area Network (CAN) Fahrzeuginformationen einschließlich eines Fahrzustands wie etwa einer Fahrgeschwindigkeit und eines Betriebszustands wie etwa eines Lenkwinkels und sendet sie an das Fahrzeugsteuermodul 104.
Das Fahrzeugsteuermodul 104 ist mit dem Fahrzeuginformations-Erlangungsmodul 103, mit dem Beleuchtungssteuermodul 106, mit dem Warnungsmeldungsmodul 108 und mit dem Fahrsystem-Steuermodul 109 verbunden.
Das Fahrzeugsteuermodul 104 gibt auf der Grundlage der Detektionsinformationen von Fußgängern durch das Bildverarbeitungsmodul 102 oder auf der Grundlage dieser Detektionsinformationen und der Fahrzeuginformationen von dem Fahrzeuginformations-Erlangungsmodul 103 an das Warnungsmeldungsmodul 108 ein Ansteuersignal zum Ausgeben einer Warnung aus, wenn eine Bestimmung vorgenommen wird, dass für den Fahrer hinsichtlich des Fahrzustands des Fahrzeugs eine Warnung (z. B. Fußgängeraufmerksamkeit) erforderlich ist. Das Warnungsmeldungsmodul 108 kann z. B. ein Flüssigkristallmonitor, ein Lautsprecher oder dergleichen sein.
Wenn durch eine manuelle Operation des Fahrers des Fahrzeugs ein Beleuchtungszustand (Abblendlicht oder Fernlicht) bestimmt wird, gibt das Beleuchtungsschaltmodul 105 an das Beleuchtungssteuermodul 106 Bestimmungsinformationen aus.
2 ist ein Blockschaltplan, der eine detaillierte Konfiguration des Bildverarbeitungsmoduls 102 zeigt. Das Bildverarbeitungsmodul 102 enthält einen Controller 201, eine Bildverarbeitungsschaltung 202, ein Programm 203, einen Speicher 204, eine Bilderzeugungsschnittstelle 205, eine Beleuchtungssteuerungsschnittstelle 206 und eine Fahrzeugschnittstelle 207. Diese sind durch einen Kommunikationsbus miteinander verbunden.
Der Controller 201 enthält einen Prozessor wie etwa eine Zentraleinheit (CPU) und betreibt die Bildverarbeitungsschaltung 202 auf der Grundlage des Programms 203, in dem die für die Bildverarbeitung notwendige Verarbeitung beschrieben ist, um dadurch eine Bildverarbeitung eines erfassten Bilds auszuführen. Wenn der Controller 201 das Programm 203 ausführt, wird der Speicher 204 als ein Arbeitsbereich verwendet.
Die Bilderzeugungsschnittstelle 205 ist eine Schnittstelle zum Einstellen von Bedingungen für das Bilderzeugungsmodul 101, um ein Video zu erfassen und um eine Übertragung zum Einbringen des erfassten Videos auszuführen. Die Beleuchtungssteuerungsschnittstelle 206 ist eine Schnittstelle zum Übertragen von Informationen über die Beleuchtungsschaltung (Abblendlicht oder Fernlicht) an das Beleuchtungsmodul 107. Die Fahrzeugschnittstelle 207 ist eine Schnittstelle zum Erlangen von Fahrzeuginformationen von dem Fahrzeuginformationserfassungsmodul 103 über das Fahrzeugsteuermodul 104 und zum Übertragen von Informationen auf der Grundlage des Ergebnisses der Bildverarbeitung an das Fahrzeugsteuermodul 104. Das Bildverarbeitungsmodul 102 ist über die Bilderzeugungsschnittstelle 205 mit dem Bilderzeugungsmodul 101 verbunden, ist über die Beleuchtungssteuerungsschnittstelle 206 mit dem Beleuchtungssteuermodul 106 verbunden und ist über die Fahrzeugschnittstelle 207 mit dem Fahrzeugsteuermodul 104 verbunden.
Das Bilderzeugungsmodul 101 enthält ein Bilderzeugungselement, das ein erfasstes Bild in ein elektrisches Signal umsetzt. Um für die Erkennung des Detektionszielobjekts notwendige Informationen effektiv zu erlangen, ist es bevorzugt, dass das Bilderzeugungselement eine Lichtempfangsfläche aufweist, in der mehrere Lichtempfangselemente ausgerichtet sind.
3 zeigt ein Beispiel (eine schematische Darstellung) eines Bilderzeugungselements. Das Bilderzeugungselement weist eine Anordnung auf, in der mehrere Lichtempfangselemente (R-Elemente, G-Elemente, B-Elemente) von Farbpixeln regelmäßig ausgerichtet sind. „R“ ist ein Lichtempfangselement (R-Element), das ein rotes Wellenlängenband detektiert, „G“ ist ein Lichtempfangselement (G-Element), das ein grünes Wellenlängenband detektiert, und „B“ ist ein Lichtempfangselement (B-Element), das ein blaues Wellenlängenband detektiert. Jedes Lichtempfangselement detektiert durch Bandbeschränkung, die die Empfindlichkeit durch die Filterkonfiguration in der Weise verringert, dass eine spezifische Wellenlänge empfangen wird, eine Komponente jeder entsprechenden Farbe.
Das Bilderzeugungselement enthält eine Anordnung mehrerer Lichtempfangselemente mit unterschiedlichen Farbpixeln. Somit führt das Bildverarbeitungsmodul 102 eine Ergänzungsverarbeitung aus, um jede auf die Fläche jedes Elements projizierte Farbe zu reproduzieren. Die Ergänzungsverarbeitung kann z. B. einen Mittelwert der Komponenten in dem Wellenlängenband zwischen angrenzenden Elementen ((1)-(3)) bilden. Wie in (1) kann die grüne Komponente (G-Komponente) des R-Elements ein Mittelwert von vier G-Elementen, die schräg aneinander angrenzen, sein und kann ähnlich die blaue Komponente (B-Komponente) des R-Elements ein Mittelwert zweier oberer und unterer B-Elemente sein.
4 zeigt ein anderes Beispiel eines Bilderzeugungselements. Wenn das Bildverarbeitungsmodul 102 ein Farbbild eines Objekts erlangt, kann auf das Bilderzeugungselement in einer Situation, in der es nicht notwendig ist, Farbkomponenten streng zu trennen, ein Lichtempfangselement (C-Element) eines durchsichtigen Pixels angewendet werden. Beim Vergleich der Anordnung der Lichtempfangselemente in dem Bilderzeugungselement mit jenen aus 3 sind das G-Element und das B-Element durch C-Elemente ersetzt. Da das durchsichtige Pixel keine Farbbeschränkung aufweist, kann es alle Frequenzkomponenten empfangen. Wie in 4 gezeigt ist, kann die Ergänzungsverarbeitung somit im Vergleich zu dem Fall, dass die Lichtempfangselemente des Farbpixels angeordnet sind (3), auf einfache Weise ausgeführt werden, wenn wenigstens eines der Lichtempfangselemente des Farbpixels durch ein Lichtempfangselement des durchsichtigen Pixels ersetzt ist (3). Im Ergebnis wird eine Verbesserung des Dynamikbereichs erwartet.
In der in 4 gezeigten Anordnung verbleiben die roten Pixelelemente (R-Elemente). Dies ist so, da die Identifizierung von Rot notwendig ist, um das Rücklicht eines vorausfahrenden Fahrzeugs zu erkennen. Dadurch kann die rote Farbe zuverlässig identifiziert werden und kann die Ergänzungsverarbeitung verringert werden.
Nachfolgend wird eine Operation beschrieben, in der das Objektdetektionssystem 10 (1) von dem Bilderzeugungsmodul 101 (der Kamera) ein Frontbild des Fahrzeugs nimmt und einen Fußgänger detektiert. 5 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel einer Prozedur eines Fußgängerdetektionsprozesses darstellt. Das Fahrzeuginformations-Erlangungsmodul 103 erlangt Fahrzeuginformationen wie etwa die Geschwindigkeit und den Lenkwinkel (Schritt S501). Das Fahrzeuginformations-Erlangungsmodul 103 sendet Fahrzeuginformationen über das Fahrzeugsteuermodul 104 an das Bildverarbeitungsmodul 102.
In Schritt S502 betreibt der Controller 201 des Bildverarbeitungsmoduls 102 die Bildverarbeitungsschaltung 202 und bestimmt die Bildverarbeitungsschaltung 202 auf der Grundlage der Fahrzeuginformationen ein in dem Speicher 204 gespeichertes „Fußgängermodell“. Das Fußgängermodell sind zum Ausführen einer Fußgängermusterbestimmung eingestellte Modellinformationen, wobei durch das Seitenverhältnis des Bilds ein menschlicher Körper spezifiziert sein kann. In einem detaillierten Fußgängermodell können zu den Modellinformationen Informationen wie etwa die Farbe und Helligkeit der freiliegenden Teile (Gesicht, Hand) hinzugefügt sein.
Nachfolgend vergleicht die Bildverarbeitungsschaltung 202 das von dem Bilderzeugungsmodul 101 empfangene Video mit einer vorgegebenen Referenz, um zu bestimmen, ob eine Möglichkeit besteht, dass das Bilderzeugungsziel ein Fußgänger ist. Falls die Videos nicht nur das gesamte Bild des Fußgängers, sondern auch einen Teil des Fußgängers (z. B. ein Bein, den Unterkörper) enthalten, klassifiziert die Bildverarbeitungsschaltung 202 die Videos als einen „geschätzten Fußgänger“ mit einer Möglichkeit, dass er ein Fußgänger ist. Die Bildverarbeitungsschaltung 202 sammelt das erfasste Bild und die Anwesenheit/Abwesenheit eines ihm entsprechenden „geschätzten Fußgängers“ zu jedem Bilderzeugungszeitpunkt an und speichert sie in dem Speicher 204.
Nachfolgend nimmt die Bildverarbeitungsschaltung 202 in Schritt S503 auf den Speicher 204 Bezug, koppelt sie die Merkmale (wie etwa Umrisse) des als der „geschätzte Fußgänger“ klassifizierten Videos aus und/oder koppelt sie das Bewegungsmuster (z. B. Informationen, die die Bewegung des Fußgängers zeigen) aus dem ununterbrochenen Video aus, um dadurch das Merkmalsmuster des als der „geschätzte Fußgänger“ klassifizierten Videos auszukoppeln.
Die Bildverarbeitungsschaltung 202 vergleicht das Merkmalsmuster mit dem Videomodell. Die Bildverarbeitungsschaltung 202 bestimmt, ob das Video des „geschätzten Fußgängers“ der gesamte Fußgänger ist oder ob das Video ein Teil des Fußgängers ist. Falls die Bestimmung bejahend ist, identifiziert die Bildverarbeitungsschaltung 202 das Bilderzeugungsziel als einen Fußgänger. Die Tatsache, dass dieses Video als Teil eines Fußgängers identifiziert werden kann, bedeutet außerdem, dass das abgebildete Objekt als ein Fußgänger ergänzt werden kann. Somit kann die Bildverarbeitungsschaltung 202 den geschätzten Fußgänger ergänzen und daraufhin eine Mustergleichheitsprüfung mit dem Fußgängermodell ausführen. Hinsichtlich der Ergänzung kann auf öffentlich bekannte einschließlich der oben beschriebenen PTL 1 Bezug genommen werden.
In Schritt S504 gibt die Bildverarbeitungsschaltung 202 das Bestimmungsergebnis (Fußgängeridentifizierungsergebnis) in Schritt S503 direkt an das Beleuchtungssteuermodul 106 aus. Wie später beschrieben wird, schaltet das Beleuchtungssteuermodul 106 das Beleuchtungsmodul 107 auf Fernlicht, wenn der geschätzte Fußgänger bestimmt wird. Falls in Schritt S503 bestimmt wird, dass das Bilderzeugungsziel kein Fußgänger ist, kann der Schritt S504 übersprungen werden.
Nachfolgend wird auf der Grundlage des Ablaufplans aus 6 die Operation beschrieben, in der das Objektdetektionssystem 10 die Beleuchtung auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses aus 5 steuert. Die Beschreibung wird unter der Voraussetzung vorgenommen, dass der Scheinwerfer für Beleuchtung von einem Einzellampentyp ist und dass der Scheinwerfer von dem Abblendlicht auf das Fernlicht geschaltet werden kann. Beim Empfang der Identifizierungsinformationen des geschätzten Fußgängers von dem Bildverarbeitungsmodul 102 (Schritt 601: J), schaltet das Beleuchtungssteuermodul 106 den Scheinwerfer (das Beleuchtungsmodul 107) zu dem Bilderzeugungszeitpunkt für den Fußgänger auf Fernlichtbeleuchtung (Schritt 602). Das Bilderzeugungsmodul 101 bildet den geschätzten Fußgänger zu dem Zeitpunkt, zu dem der Scheinwerfer auf das Fernlicht geschaltet ist, ab (Schritt 603).
Das Beleuchtungssteuermodul 106 schaltet das Fernlicht gemäß dem Bilderzeugungszeitpunkt der fahrzeugintegrierten Kamera (des Beleuchtungsmoduls 107) auf das Abblendlicht (Schritt 604). Dadurch kann das Beleuchtungssteuermodul 106 die Beleuchtungszeitdauer des Fernlichts in dem Bereich des Bilderzeugungszyklus beschränken. Im Ergebnis kann das Beleuchtungssteuermodul 106 die Beleuchtungszeitdauer des Fernlichts z. B. auf einen Bereich zwischen näherungsweise 2 ms bis 50 ms beschränken, während mit dem Fernlicht die Bilderzeugung des geschätzten Fußgängers ermöglicht wird. Da die Beleuchtungszeitdauer des Fernlichts äußerst kurz ist, können die Blendung anderer Fahrzeuge, die Sättigung von Sensoren anderer Fahrzeuge oder dergleichen vermieden werden.
Die Bildverarbeitungsschaltung 202 vergleicht das während der Fernlichtbeleuchtungs-Zeitdauer erfasste Video mit dem Fußgängermodell, um zu analysieren, ob das Video einen Fußgänger zeigt, mit anderen Worten, bestimmt die Authentizität, ob der geschätzte Fußgänger als ein Fußgänger richtig ist (Schritt 606). Wenn das Bestimmungsergebnis bejahend ist, gibt die Bildverarbeitungsschaltung 202 bejahende Informationen an das Fahrzeugsteuerungsmodul 104 aus. Das Fahrzeugsteuerungsmodul 104 stellt in dem Warnungsmeldungsmodul 108 eine Warnungsmeldung für die Anwesenheit eines „Fußgängers“ ein (Schritt 607). Selbst wenn die Abblendlichtbeleuchtungszeit äußerst kurz ist und der Fahrer den Fußgänger visuell nicht erkennen kann, wird für den Fahrer eine Warnung vor Anwesenheit eines „Fußgängers“ bereitgestellt.
Das Bildverarbeitungsmodul 102 führt die Ablaufpläne aus 5 und 6 z B. gemäß dem Bilderzeugungszyklus wiederholt aus. Wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 40 km/h fährt, wird berechnet, dass es näherungsweise 11 m pro Sekunde fährt. Unter der Annahme, dass sich ein Fußgänger mit näherungsweise 4 km/h bewegt, bewegt sich der Fußgänger etwa 1 m pro Sekunde. Unter Berücksichtigung des Risikos, dass der Fußgänger herausspringt, braucht das Bildverarbeitungsmodul 102 die Ablaufpläne aus 5 und 6 nur wenigstens in Intervallen von einer Sekunde auszuführen. Der Bilderzeugungszyklus ist viel kürzer als dies.
Wenn die Bildverarbeitungsschaltung 202 bestimmt, dass der „geschätzte Fußgänger“ ein Fußgänger ist, beleuchtet die Bildverarbeitungsschaltung 202 den „geschätzten Fußgänger“ nicht mit dem Fernlicht. Falls die Bildverarbeitungsschaltung 202 nicht bestimmen kann, dass der „geschätzte Fußgänger“ ein Fußgänger ist, bestimmt sie in Schritt 608, ob der „geschätzte Fußgänger“ ein anderer als ein Fußgänger ist. Wenn dies verneint wird, kehrt die Bildverarbeitungsschaltung 202 zu Schritt 602 zurück, führt sie zum nächsten Zeitpunkt das Schalten auf das Fernlicht aus und setzt sie die Bestimmung des „geschätzten Fußgängers“ fort.
In den Schritten 606 und 608 kann die Bildverarbeitungsschaltung 202 die Genauigkeit der Erkennung eines Fußgängers unter Verwendung von Informationen über die Bewegung eines Objekts (geschätzten Fußgängers), d. h. von Nachführungsinformationen, verbessern. Da der Fußgänger eine niedrigere Bewegungsgeschwindigkeit als das Fahrzeug aufweist, wird die Entfernung zwischen dem Fußgänger und dem Fahrzeug allmählich verringert und wird die Detektionsgenauigkeit des Fußgängers verbessert.
Da ein Fernlichtbeleuchtungsbefehl, wie oben beschrieben wurde, von dem Bildverarbeitungsmodul 102 direkt an das Beleuchtungssteuermodul 106 gesendet wird, ohne über ein Netz wie etwa das CAN zu gehen, wird ein Problem der Übertragungsverzögerung gelöst. Im Ergebnis kann das Beleuchtungssteuermodul 106 das Fernlicht ausgerichtet auf den Bilderzeugungszeitpunkt und die Bilderzeugungszeitdauer einschalten. Selbst wenn die Fernlichtbeleuchtungs-Zeitdauer äußerst kurz ist, kann das Bilderzeugungsmodul 101 das Zielobjekt unter Berücksichtigung der Bedingungen wie etwa der Belichtungszeit abbilden.
7 stellt die Operation des Bilderzeugungsmoduls 101 als einen Ablaufplan dar. Das Bilderzeugungsmodul 101 bildet die Front des Fahrzeugs durch Wiederholen des Ablaufplans aus 7 ab. In der Verarbeitung mit kurzer Belichtungszeit (Schritt 701) führt das Bilderzeugungsmodul 101 die Bilderzeugung in einer kurzen Belichtungszeit aus, um einen Scheinwerfer (ein entgegenkommendes Fahrzeug) mit hoher Helligkeit zu detektieren. In der Verarbeitung mit mittlerer Belichtungszeit (Schritt 702) führt das Bilderzeugungsmodul 101 die Abbildung in einer mittleren Belichtungszeit aus, um ein Rücklicht (ein vorausfahrendes Fahrzeug) mit niedriger Helligkeit zu detektieren. In der Verarbeitung mit langer Belichtungszeit (Schritt 703) führt das Bilderzeugungsmodul 101 die Bilderzeugung in einer langen Belichtungszeit aus, um einen Fußgänger ohne Lichtquelle zu detektieren. Das Beleuchtungssteuermodul 106 setzt das Beleuchtungsmodul 107 gemäß dem Zeitpunkt der Bilderzeugung in einer langen Belichtungszeit in einen Fernlichtbeleuchtungszustand. Da die Menge des reflektierten Lichts eines Fußgängers niedrig ist, ist für die Detektion des Fußgängers eine verhältnismäßig lange Belichtungszeit erforderlich. Es wird angemerkt, dass sich diese Verarbeitungsreihenfolgen von jenen aus 7 unterscheiden können.
8 ist ein Zeitablaufplan der Bilderzeugung und der Fernlichtbeleuchtung. 8a zeigt ein Muster eines Taktsignals 801. Das Taktsignal 801 wird z. B. alle 60 ms ausgegeben. Eine Periode zwischen angrenzenden Taktsignalen ist ein Bilderzeugungszyklus. 8b zeigt ein Bilderzeugungs-Zeitgebungsmuster. Das Bilderzeugungsmodul 101 führt die Bilderzeugung mit kurzer Belichtungszeit in Synchronisation mit einem ersten Taktsignal (802) aus, führt die Bilderzeugung mit mittlerer Beleuchtungszeit in Synchronisation mit einem zweiten Taktsignal (803) aus und führt die Bilderzeugung mit langer Belichtungszeit in Synchronisation mit einem dritten Taktsignal (804) aus.
8d zeigt die Beleuchtungszeitgebung von Fernlicht (Beleuchtung in weiter Entfernung). Das Beleuchtungssteuermodul 106 ermöglicht, dass das Beleuchtungsmodul 107 die Fernlichtbeleuchtung in Synchronisation mit dem dritten Taktsignal, mit anderen Worten gemäß der Bilderzeugung mit langer Belichtungszeit (804) für die Bilderzeugung des Fußgängers, ausführt oder synchron damit zulässt (805). Somit kann das Beleuchtungssteuermodul 106 die Beleuchtung des Fernlichts auf eine Zeitdauer zum Abbilden eines Fußgängers beschränken oder einstellen.
Falls die Ansprechgeschwindigkeit des Beleuchtungsmoduls 107 kurz ist, stellt das Beleuchtungssteuermodul 106 das einzuschaltende Fernlicht (805), wie in 8e gezeigt ist, mit derselben Zeitgebung wie die Bilderzeugung mit langer Belichtungszeit ein (804). Das Beleuchtungssteuermodul 106 führt das Einschalten des Fernlichts, das die Zeitkonstante Δt enthält, aus, um wegen des Einflusses der Ansprechgeschwindigkeit des Beleuchtungsmoduls 107 und der Signalverzögerung in der Schaltung des Fahrzeugs eine ausreichende Beleuchtung zu erhalten. Mit anderen Worten, das Beleuchtungssteuermodul 106 führt das Einschalten des Fernlichts auf eine vorhergehende Weise durch die Zeitkonstante Δt der Signalform (804) der Bilderzeugung mit langer Belichtungszeit von 8d aus. Im Ergebnis steigt die Beleuchtung des Fernlichts, wie durch die Strichlinie angegeben ist, allmählich an und wird sie zu einer ausreichenden Beleuchtung, bis die Bilderzeugung begonnen wird (8e). Es wird angemerkt, dass das Beleuchtungssteuermodul 106 das Einschalten des Fernlichts zu derselben Zeitgebung wie das Ausschalten der Bilderzeugung mit langer Belichtungszeit (804) ausführen kann, da das Ausschalten des Fernlichts durch die Zeitkonstante Δt nicht beeinflusst wird.
In dem massenproduzierten Produkt der Beleuchtungsmodule 107 ist es notwendig, einen Einfluss einzelner Differenzen anzunehmen. Somit kann das Beleuchtungssteuermodul 106 das Ein/Aus des Fernlichts zusätzlich zu der Zeitkonstante Δt (8f) z. B. mit einer Reserve von etwa 30 % ausführen. Wie in 8c gezeigt ist, kann das Bilderzeugungsmodul 101 die kurze Belichtungszeit 802 und die mittlere Belichtungszeit 803 zwischen dem ersten Taktsignal und dem zweiten Taktsignal ausführen und kann es die lange Belichtungszeit 804 synchron mit der zweiten Zeitgebung ausführen.
9A zeigt ein erfasstes Video des Fußgängers 901 während der Fernlichtnachtfahrt. 9B zeigt ein erfasstes Video des Fußgängers 901 während der Abblendlichtnachtfahrt. Gemäß 9A kann der Fahrer den Fußgänger 901 erkennen. Da das Abblendlicht nicht weit reicht, wird der entfernte Bereich währenddessen gemäß 9B zu einem Schattierungsbereich 902, wo die Beleuchtung beschränkt ist, so dass der Fahrer den fernen Fußgänger 901 nicht erkennen kann.
10A zeigt ein erfasstes Video (Nachtfernlicht), in dem sich ein Fußgänger 1001 dem Fahrzeug annähert, während das Fahrzeug fährt. Ein Bezugszeichen 1002 bezeichnet ein Video eines entgegenkommenden Fahrzeugs. 10B ist ein Video während des Nachtabblendlichts. Wie aus 10B zu sehen ist, sind nur die Füße 1003B des Fußgängers 1001 abgebildet. Um eine Blendung anderer Fahrzeuge zu vermeiden, fährt der Fahrer üblicherweise mit Abblendlicht und sieht nur die Füße des Fußgängers, wobei es schwierig ist, ihn als einen Fußgänger visuell zu erkennen. Das Bildverarbeitungsmodul 102 klassifiziert das Fußvideo als einen geschätzten Fußgänger, wendet auf den Fußgänger ein Kurzzeitfernlicht an, um den Fußgänger dadurch ganz zu beleuchten (10A), und bestimmt, dass er ein Fußgänger ist.
Zur Detektion des entgegenkommenden Fahrzeugs kann das Bildverarbeitungsmodul 102 anders als eine Video-artige Erkennung für einen Fußgänger einen Lichtfleck verwenden, der auf Leuchtdichteinformationen des Scheinwerfers beruht. Selbst wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug zur Zeit des Abblendlichts in dem Schattierungsbereich 1003 (10B) vorhanden ist, kann das Bildverarbeitungsmodul 102 das entgegenkommende Fahrzeug auf der Grundlage eines Lichtflecks 1003A des Scheinwerfers detektieren. 11 ist ein Bild, das durch Kurzzeitbelichtung (8(8d)) erhalten wird. Die Leuchtdichteinformationen werden von den RGB-Farblichtempfangselement-Komponenten, die eine Anordnung von Lichtempfangselementen sind, durch die folgende Umrechnungsformel abgeleitet. $Y = 0,299 R + 0,587 G + 0,114 B$
$U = - 0,147 R - 0,289 G + 0,436 B$
$V = 0,615 R - 0,515 G - 0,100 B$
Y repräsentiert Leuchtdichteinformationen und U und V repräsentieren Farbdifferenzsignale. Unter Verwendung der Leuchtdichteinformationen Y als ein Index kann das Bildverarbeitungsmodul 102 Fernlicht und Rücklicht, die ausreichend heller als die Umgebungen sind, detektieren. Durch Beschränken der Belichtungszeit kann das Bildverarbeitungsmodul 102 das Selbstleuchtrauschen um das entgegenkommende Fahrzeug und das Frontfahrzeug entfernen und Lichtflecken wie etwa Scheinwerfer und Rücklicht detektieren und auskoppeln.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist als das Beleuchtungsmodul 107 eines von dem Typ, in dem die Fernlichtbeleuchtung zwischen ein und aus geschaltet wird oder die Lichtbeleuchtungsrichtung zwischen niedrig und hoch geschaltet wird, als das Gesamtmodul beschrieben worden. Allerdings ist das Modul darauf nicht beschränkt. Zum Beispiel kann ein Scheinwerfer mit mehreren Lichtemissionseinheiten wie etwa LEDs verwendet werden. In diesem Typ eines Beleuchtungsmoduls können die Menge des Lichts, die Richtung des Lichts und dergleichen für jede Lichtemissionseinheit geändert werden. 12 ist ein Beispiel eines durch Erfassen eines durch einen LED-Scheinwerfer beleuchteten Bereichs erhaltenen Videos. Ein Bezugszeichen 1302 bezeichnet einen Bereich eines entgegenkommenden Fahrzeugs und die Menge des Lichts in diesem Bereich ist beschränkt. Ein Bezugszeichen 1301 bezeichnet einen Fußgängerbereich und die Menge des Lichts in diesem Bereich ist ebenfalls beschränkt. Auf diese Weise kann die Menge des Lichts des LED-Scheinwerfers für jeden vorgegebenen Bereich eingestellt werden. Dass die Menge des Lichts beschränkt ist, bedeutet, dass eine LED, die dem beschränkten Bereich entspricht, nicht angesteuert wird, oder dass der Ansteuerstrom der LED beschränkt ist. Die Menge des Lichts wird beschränkt, um die Blendung für entgegenkommende Fahrzeuge und Fußgänger zu beschränkten.
Falls in dem Bereich 1301 ein Fußgänger vorhanden ist, wird für das Bildverarbeitungsmodul 102, wie in 13 gezeigt ist, ein Video bereitgestellt, in dem die unteren Gliedmaßen 1310 des Fußgängers von dem unteren Ende des Bereichs 1301 freiliegen, wenn sich das Fahrzeug dem Fußgänger annähert. Wenn das Bildverarbeitungsmodul 102 bestimmt, dass dies ein geschätzter Fußgänger ist, schaltet das Beleuchtungssteuermodul 106 die dem Bereich 1301 entsprechende LED ein, erhöht es den LED-Ansteuerstrom oder ändert es die Orientierung der LED, die nicht auf den beschränkten Bereich orientiert ist, um die Anzahl der LEDs zum Beleuchten des beschränkten Bereichs vorübergehend zu erhöhen, um dadurch den beschränkten Bereich 1301 heller zu machen. Somit kann das Bilderzeugungsmodul 101 den gesamten Körper des Fußgängers 1320 abbilden (14).
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist beschrieben worden, dass das Bildverarbeitungsmodul 102 und das Beleuchtungssteuermodul 106 als verschiedene LSIs konfiguriert sind. Wie in 15 gezeigt ist, können das Bildverarbeitungsmodul 102 und das Beleuchtungssteuermodul 106 jedoch aus einer integrierten LSI (Bildverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1501) konfiguriert sein. 16 ist ein detaillierter Blockschaltplan des Bildverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermoduls 1501. Das Bildverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1501 enthält außer der Bildverarbeitungsschaltung 202 eine Beleuchtungssteuerungsschaltung 1602, wobei sie der Controller 201 integriert steuert. Mit dieser Konfiguration wird das Ein/Aus des Fernlichts schnell und zuverlässig gesteuert, wenn die Bildverarbeitungsschaltung 202 den geschätzten Fußgänger bestimmt, um dadurch sowohl die Fußgängerdetektion als auch die Blendverhinderung für andere Fahrzeuge zu erzielen.
Wie in 17 gezeigt ist, kann das Bildverarbeitungsmodul 102 oder das Bildverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1501 ferner mit einem Radarentfernungsmessungsmodul 1701 verbunden sein. Das Radarentfernungsmessungsmodul 1701 führt die Entfernungsmessung durch Lichtbeleuchtung und durch den Empfang von reflektiertem Licht wie etwa Millimeterwellenradar und Lichtdetektion und Entfernungsmessung (LIDAR) aus. Das Erkennungsverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1702 stellt für das Radarentfernungsmessungsmodul 1701 Transportinformationen bereit, führt eine Trennungssteuerung empfangener Lichtsignale aus und steuert außerdem das Beleuchtungsmodul 107. Das Erkennungsverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1702 kann ein durch das Radar detektiertes dreidimensionales Objekt durch die Erkennungsverarbeitung/Beleuchtungssteuerung bestätigen. Zum Beispiel beleuchtet das Erkennungsverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1702 vorübergehend ein durch das Radar detektiertes dreidimensionales Objekt mit Fernlicht, führt es an dem zu dieser Zeit erfassten Video eine Bildverarbeitung aus und bestimmt es nach Bedarf einen geschätzten Fußgänger, um dadurch zu bestätigen, dass das dreidimensionale Objekt ein Fußgänger ist. Wie in 18 gezeigt ist, enthält das Erkennungsverarbeitungs-/Beleuchtungssteuermodul 1702 eine Modulations-/Demodulationsschaltung 1801 für die Radarentfernungsmessung und eine Schnittstelle 1802 zu dem Radarentfernungsmessungsmodul 1701.
Wie in 19 gezeigt ist, kann das Objektdetektionssystem 10 zusätzlich zu dem Beleuchtungsmodul 107 für sichtbares Licht ein Infrarotbeleuchtungsmodul 1901 enthalten. Wenn der geschätzte Fußgänger bestimmt wird, beleuchtet das Bildverarbeitungsmodul 102 den geschätzten Fußgänger vorübergehend mit Infrarotlicht von dem Infrarotbeleuchtungsmodul 1901, um den Fußgänger zu bestätigen. Das Bilderzeugungsmodul 101 enthält eine Infrarotkamera und bildet das mit dem Infrarotlicht beleuchtete Ziel ab. Das Bildverarbeitungsmodul 102 kann eine vorübergehende Beleuchtung mit sichtbarem Licht ausführen oder nicht ausführen. Das Infrarotbeleuchtungsmodul 1901 beleuchtet den geschätzten Fußgänger selbst nachts während schlechtem Wetter zuverlässig.
Um Infrarotlicht zu detektieren, ist ein Bilderzeugungselement mit einem Infrarotlicht-Empfangselement erforderlich. 20 zeigt eine Anordnung von Lichtempfangselementen von Farbpixeln, zu denen ein Infrarotlicht-Empfangselement (IR) hinzugefügt worden ist. Außer dem Detektieren der Infrarotlichtkomponente durch das IR-Pixel ist es dasselbe wie das Lichtempfangselement des Farbpixels in 3.
In 21 ist eine Konfiguration unter Verwendung durchsichtiger Pixel (C) gezeigt. In den Infrarotlicht-Empfangselementen und in den Rotlicht-Empfangselementen sind durchsichtige Pixel verschachtelt. Mit dieser Anordnung ist es möglich, ein Bilderzeugungselement zu verwirklichen, das die durchsichtigen Pixel gleichmäßig über den gesamten Bildschirm aufnehmen kann und das die Infrarotkomponenten und die Rotkomponente ebenfalls detektieren kann.
Es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt ist, sondern verschiedene Änderungen enthält. Zum Beispiel ist die oben beschriebene Ausführungsform ausführlich beschrieben worden, um die vorliegende Erfindung auf leicht verständliche Weise zu erläutern, und ist sie nicht notwendig auf eine mit allen beschriebenen Konfigurationen beschränkt. Ferner kann ein Teil der Konfiguration einer Ausführungsform durch die Konfiguration einer anderen Ausführungsform ersetzt werden und kann die Konfiguration einer anderen Ausführungsform zu der Konfiguration einer Ausführungsform hinzugefügt werden. Darüber hinaus ist es möglich, für einen Teil der Konfigurationen der jeweiligen Ausführungsformen andere Konfigurationen hinzuzufügen, zu entfernen und zu ersetzen.
Jede der oben beschriebenen Konfigurationen, Funktionen, Verarbeitungseinheiten, Verarbeitungsmittel und dergleichen kann durch Hardware durch Bestimmung eines Teils oder aller von ihnen, z. B. mit einer integrierten Schaltung, verwirklicht werden. Ferner können jede Konfiguration, jede Funktion und dergleichen, die oben beschrieben sind, durch Software durch den Prozessor, der ein Programm interpretiert und ausführt, das jede Funktion verwirklicht, verwirklicht werden. Informationen wie etwa Programme, Tabellen und Dateien zum Verwirklichen jeder Funktion können in einem Speicher, in einer Festplatte, in einer Aufzeichnungsvorrichtung wie etwa einem Festkörperlaufwerk (SSD) oder in einem Aufzeichnungsmedium wie einer SD-Karte gespeichert sein.
Ferner sind hinsichtlich Steuerleitungen und Informationsleitungen jene, die als für die Beschreibung notwendig angesehen werden, gezeigt, während nicht notwendig alle Steuerleitungen und Informationsleitungen in dem Produkt gezeigt sind. In der Praxis können nahezu alle Konfigurationen als miteinander verbunden angesehen werden.
Bezugszeichenliste

10: Objektdetektionssystem
100: fahrzeugintegrierte Vorrichtung
101: Bilderzeugungsmodul
102: Bildverarbeitungsmodul
106: Beleuchtungssteuermodul
107: Beleuchtungsmodul

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2009083824 A [0006, 0007]

Claims

Objektdetektionssystem, das ein Objekt außerhalb eines Fahrzeugs detektiert und für eine Steuervorrichtung des Fahrzeugs Detektionsinformationen bereitstellt, wobei das System umfasst: ein Beleuchtungsmodul zum Beleuchten des Objekts; ein Beleuchtungssteuermodul, das das Beleuchtungsmodul steuert; ein Bilderzeugungsmodul, das das Objekt abbildet; und ein Bildverarbeitungsmodul, das ein Bild, in dem das Objekt erfasst ist, verarbeitet, wobei in Übereinstimmung mit der Zeitgebung, zu der das Bilderzeugungsmodul ein Objekt in einem Bereich mit beschränkter Beleuchtung abbildet, das Beleuchtungssteuermodul den Anfang und das Ende der Beleuchtung für den Bereich mit beschränkter Beleuchtung durch das Beleuchtungsmodul auf der Grundlage eines Ergebnisses der Bildverarbeitung durch das Bildverarbeitungsmodul steuert.
Objektdetektionssystem nach Anspruch 1, wobei dann, wenn das Bildverarbeitungsmodul bestimmt, dass eine Möglichkeit besteht, dass ein Bild, in dem das Objekt erfasst ist, ein Bild eines spezifischen Zielobjekts ist, das Bildverarbeitungsmodul ermöglicht, dass das Beleuchtungssteuermodul den Anfang und das Ende der Beleuchtung auf den Bereich mit beschränkter Beleuchtung gemäß der Zeitgebung, zu der das Bilderzeugungsmodul das Objekt in dem Bereich mit beschränkter Beleuchtung abbildet, steuert.
Objektdetektionssystem nach Anspruch 2, wobei das Bilderzeugungsmodul das Objekt mit Beleuchtung auf den Bereich mit beschränkter Beleuchtung abbildet und das Bildverarbeitungsmodul bestimmt, ob das Bild, in dem das Objekt erfasst ist, ein Bild des spezifischen Zielobjekts ist.
Objektdetektionssystem nach Anspruch 1, wobei das Beleuchtungsmodul in der Weise konfiguriert ist, dass es zwischen einem ersten Beleuchtungszustand und einem zweiten Beleuchtungszustand geschaltet werden kann, und das Beleuchtungssteuermodul in dem zweiten Beleuchtungszustand die Beleuchtung auf den Bereich mit beschränkter Beleuchtung ausführt.
Objektdetektionssystem nach Anspruch 2, wobei dann, wenn das Bildverarbeitungsmodul bestimmt, dass das Bild, in dem das Objekt erfasst ist, ein Bild eines Teils des spezifischen Zielobjekts ist, das Bildverarbeitungsmodul bestimmt, dass eine Möglichkeit besteht, dass das Bild ein Bild des spezifischen Zielobjekts ist.
Objektdetektionssystem nach Anspruch 4, wobei das Beleuchtungsmodul in dem ersten Beleuchtungszustand eine Front des Fahrzeugs beleuchtet, und in dem zweiten Beleuchtungszustand das Beleuchtungsmodul eine Stelle weiter entfernt als eine in dem erstem Beleuchtungszustand beleuchtete Stelle beleuchtet.
Objektdetektionssystem nach Anspruch 4, wobei der Bereich mit beschränkter Beleuchtung ein Bereich ist, der in dem ersten Beleuchtungszustand nicht beleuchtet ist, aber in dem zweiten Beleuchtungszustand beleuchtet ist.