JP2006281979A - 障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】生体であることを検知し且つ障害物までの距離及び障害物の相対速度を検知可能な障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法を提供する。
【解決手段】測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサ１０と、前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部１１と、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波５１を送信し前記測定対象物で反射した信号波５２を受信する信号波送受信部１３と、前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部１４と、前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、を備える障害物検知警報装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の衝突防止のため、測定対象物を検知して警報を発生する障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法に関する。
従来、近距離における障害物を検知するため、電波又は超音波を用いて障害物との距離を測定するセンサがある（例えば、特許文献１、２を参照。）。
また、障害物が生体であるかどうかを検知するため、生体から放射される赤外線を検知するセンサがある（例えば、特許文献３を参照。）。
特開平２−２５９５８６号公報。 特開平５−１７２９４３号公報。 特開平６−２７３５２１号公報。
しかし、電波及び超音波を用いるセンサでは障害物が生体であるか否かの判断はできない。一方、赤外線を検知するセンサでは障害物までの距離の検知はできない。そして、生体であることを検知し且つ生体までの距離を検知するセンサは存在していない。
そこで、本発明では、生体であることを検知し且つ障害物までの距離及び障害物の相対速度を検知することが可能な障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法を提供することを目的とする。
なお、例えば車両が生体と衝突することを回避したい場合に、従来のセンサでは生体であることを検知し、且つ生体までの距離を検知できないため、機能として不足である。そのため、本発明の開発は強く望まれるものである。
上記目的を達成するため、発明者は、赤外線により生体であることを検知すると共に、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波により生体までの距離や生体の相対速度を検知することとした。
具体的には、本願第一発明は、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサと、前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部と、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信部と、前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部と、前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、を備える障害物検知警報装置である。
焦電センサ及び熱放射物検知部を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信部及び距離検知部を設けることにより、障害物との距離を検知することができる。そのため、熱線放射物検知部が熱線放射物を検知したとき又は距離検知部が所定範囲内の距離にある測定対象物を検知したときに警報発生部により警報を発生すると、例えば、本発明に係る障害物検知警報装置を車載した場合、遠くにあっても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、車両の走行中にも運転者に注意を促すことができる。従って、本発明に係る障害物検知警報装置が発生する警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
また、本願第二発明は、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサと、前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部と、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信部と、前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部と、前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、を備える障害物検知警報装置である。
焦電センサ及び熱放射物検知部を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信部及び相対速度検知部を設けることにより、障害物の相対速度を検知することができる。そのため、熱線放射物検知部が熱線放射物を検知したとき又は相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物を検知したときに警報発生部により警報を発生すると、例えば、本発明に係る障害物検知警報装置を車載した場合、相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、車両の走行中にも運転者に注意を促すことができる。従って、本発明に係る障害物検知警報装置が発生する警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
また、本願第三発明は、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサと、前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部と、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信部と、前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部と、前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部と、前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知し且つ前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、を備える障害物検知警報装置である。
焦電センサ及び熱放射物検知部を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信部、距離検知部及び相対速度検知部を設けることにより、障害物との距離及び障害物の相対速度を検知することができる。そのため、熱線放射物検知部が熱線放射物を検知したとき又は距離検知部が所定範囲内の距離にある測定対象物を検知し且つ相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物を検知したときに警報発生部により警報を発生すると、例えば、本発明に係る障害物検知警報装置を車載した場合、遠くにあるか又は相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近く且つ相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、車両の走行中にも運転者に注意を促すことができる。従って、本発明に係る障害物検知警報装置が発生する警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
また、本願第四発明は、焦電センサが、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線検出手順と、信号波送受信部が、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信手順と、前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物までの距離を検知する距離検知手順と、熱線放射物を検知する熱線放射物検知部が前記赤外線検出手順において出力された前記電気信号から前記測定対象物を前記熱線放射物として検知したとき又は前記距離検知手順において前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知したときに、警報発生部が警報を発生する警報発生手順と、を備える障害物検知警報方法である。
赤外線検出手順を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信手順及び距離検知手順を設けることにより、障害物との距離を検知することができる。そのため、熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は距離検知手順において距離検知部が所定範囲内の距離にある測定対象物を検知したときに警報発生部が警報を発生する警報発生手順を設けることで、例えば、本発明に係る障害物検知警報方法を走行中の車両において適用した場合、遠くにあっても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、運転者に注意を促すことができる。従って、本発明に係る障害物検知警報方法により発生させた警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
また、本願第五発明は、焦電センサが、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線検出手順と、信号波送受信部が、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信手順と、前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知手順と、熱線放射物を検知する熱線放射物検知部が前記赤外線検出手順において出力された前記電気信号から前記測定対象物を前記熱線放射物として検知したとき又は前記相対速度検知手順において前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに、警報発生部が警報を発生する警報発生手順と、を備える障害物検知警報方法である。
赤外線検出手順を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信手順及び相対速度検知手順を設けることにより、障害物の相対速度を検知することができる。そのため、熱線放射物検知部が熱線放射物を検知したとき又は相対速度検知手順において相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物を検知したときに警報発生部が警報を発生する警報発生手順を設けることで、例えば、本発明に係る障害物検知警報方法を走行中の車両において適用した場合、相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、運転者に注意を促すことができる。従って、本発明に係る障害物検知警報方法により発生させた警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
また、本願第六発明は、焦電センサが、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線検出手順と、信号波送受信部が、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信手順と、前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物までの距離を検知する距離検知手順と、前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知手順と、熱線放射物を検知する熱線放射物検知部が前記赤外線検出手順において出力された前記電気信号から前記測定対象物を前記熱線放射物として検知したとき又は前記距離検知手順において前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知し且つ前記相対速度検知手順において前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに、警報発生部が警報を発生する警報発生手順と、を備える障害物検知警報方法である。
赤外線検出手順を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信手順、距離検知手順及び相対速度検知手順を設けることにより、障害物との距離及び障害物の相対速度を検知することができる。そのため、熱線放射物検知部が熱線放射物を検知したとき又は距離検知手順において距離検知部が所定範囲内の距離にある測定対象物を検知し且つ相対速度検知手順において相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物を検知したときに警報発生部が警報を発生する警報発生手順を設けることで、例えば、本発明に係る障害物検知警報方法を走行中の車両において適用した場合、遠くにあるか又は相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近く且つ相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、運転者に注意を促すことができる。従って、本発明に係る障害物検知警報方法により発生させた警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
本発明では、生体であることを検知し且つ障害物までの距離及び障害物の相対速度を検知することが可能な障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法を提供することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。
（第１実施形態）
図１は、本願発明の障害物検知警報装置に係る実施形態の一例を示した概略構成図である。図１において、１０は測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し赤外線量に応じた電気信号３１を出力する焦電センサ、１１は焦電センサ１０から出力される電気信号３１に基づいて測定対象物５を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部、１３は電磁波、音波又は光波の何れかの送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する信号波送受信部、１４は信号波送受信部１３の送受信する信号波に基づいて測定対象物５までの距離を検知する距離検知部、１５は信号波送受信部１３の送受信する信号波に基づいて測定対象物５の相対速度を検知する相対速度検知部、１２は熱線放射物検知部１１、距離検知部１４及び相対速度検知部１５の検知に応じて警報の有無を判断する判断部、１７は判断部１２の判断により警報を発生するスピーカー、１６は障害物検知警報装置１００の動作を制御するＣＰＵである。
ここで、熱線放射物検知回路には、焦電センサ１０及び熱線放射物検知部１１が含まれる。また、距離検知回路には、信号波送受信部１３及び距離検知部１４が含まれる。また、相対速度検知回路には、信号波送受信部１３及び相対速度検知部１５が含まれる。また、警報発生部としての警報発生回路には、判断部１２及びスピーカー１７が含まれる。
まず、図１において、熱線放射物検知回路の構成について説明する。焦電センサ１０は、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し赤外線量に応じた電気信号３１を出力する。ここで、焦電センサ１０は、強誘電体の結晶、セラミック又は高分子化合物等の材料への赤外線の照射による温度変化により、自発分極を起こして電荷を誘発する焦電効果を利用したセンサである。焦電センサ１０は、降雨時にも測定範囲が狭くならないため、遠方の測定対象物５からの赤外線の検出も可能である。焦電センサ１０には、シリコン、ポリエチレン又は石英ガラス等の材料を介して赤外線を受けさせることが望ましい。シリコン、ポリエチレン又は石英ガラス等の材料の波長透過性により特定の波長を透過させることで生体の検知感度を向上させることができる。また、焦電センサ１０は、種々の方向から到来する赤外線を検知するため、赤外線の検出面を種々の方向に振ってもよいし複数の焦電センサを種々の方向に取り付けることとしてもよい。
熱線放射物検知部１１は、焦電センサ１０から出力される電気信号３１に基づいて測定対象物５を熱線放射物として検知する。熱線放射物検知部１１では、例えば、焦電センサ１０のインピーダンスが高いため、焦電センサ１０からの電気信号３１を電界効果トランジスタを介してインピーダンス変換して取得し、さらに増幅することで測定対象物５を生体として検知することができる。本実施形態では、熱線放射物検知部１１は、測定対象物５を熱線放射物として検知するため、焦電センサ１０から出力される電気信号３１の例えば電圧値の大きさが生体の温度範囲（例えば、３５℃〜３７℃）のものである場合に電気信号３２を出力することとした。
次に、図１において、距離検知回路の構成について説明する。信号波送受信部１３は、電磁波、音波又は光波の何れかの送信信号波５１を送信する。また、信号波送受信部１３は、測定対象物５で反射した信号波を受信する。ここで、送信信号波５１として電磁波を適用すると、電磁波のダイナミックレンジが大きいため距離の測定範囲を広く取ることができる。送信信号波５１は、例えば信号波送受信部１３内で発生させる基準信号をＦＭ変調等の所定の変調方式で変調したもので、パルス信号波であってもよいし正弦波や三角波であってもよい。また、送信信号波５１の送信タイミングは、測定対象物５までの最大検出距離に対応する電波の伝搬往復時間よりも長く設定する。なお、本実施形態では、信号波送受信部１３は、送信信号波５１を変調する前の送信信号３３及び測定対象物５で反射した反射信号波５２を復調した復調信号３５を距離検知部１４での距離検知及び相対速度検知部１５での相対速度検知のため、出力することとした。
また、信号波送受信部１３は、種々の方向の測定対象物からの反射信号波５２を受信して複数の測定対象物を特定するため、送信信号波５１として電磁波を適用した場合、送信信号波５１を送信するアンテナ（不図示）を種々の方向に振ってもよいし種々の方向に向けた複数のアンテナ（不図示）から信号波を送信することとしてもよい。また、送信信号波５１として音波を適用した場合、送信信号波５１を送信する発信部（不図示）を種々の方向に振ってもよいし種々の方向に向けた複数の発信部（不図示）から送信信号波５１を送信することとしてもよい。また、送信信号波５１として光波を適用した場合、送信信号波５１を送信する光の出射部（不図示）を種々の方向に振ってもよいし種々の方向に向けた複数の出射部（不図示）から送信信号波５１を送信することとしてもよい。なお、反射信号波５２の受信は、信号波の送信の仕方に合わせて適宜適用するものとする。
距離検知部１４は、送信信号波５１を変調する前の送信信号３３及び反射信号波５２を復調した復調信号３５から測定対象物５までの距離を検知する。測定対象物５までの距離は、送信信号３３の取得時間と復調信号３５の取得時間との差に、送信信号波５１の伝搬速度を掛け合わせて２で除することにより算出することができる。ここで、送信信号波５１として光又は電磁波を適用した場合には、伝搬速度は約３×１０８ｍ／ｓで、送信信号波５１として音波を適用した場合には、伝搬速度は空気中で約３４０ｍ／ｓである。本実施形態では、距離検知部１４は、検知した距離の長さに応じた大きさの電気信号３７を出力することとした。電気信号３７は、例えば、検知した距離が長くなるに従って電圧値を増加させることとする。なお、検知した距離が長くなるに従って電圧値を減少させることとしてもよい。
次に、図１において、相対速度検知回路の構成について説明する。信号波送受信部１３は、電磁波、音波又は光波の何れかの送信信号波５１を送信し、測定対象物５で反射した信号波を受信することは、距離検知回路のものと同様である。相対速度検知部１５では、信号波送受信部１３が送信する送信信号波５１の変調前の送信信号３３の周波数から、受信した反射信号波５２を復調した復調信号３５のドップラー変調周波数を検知し、測定対象物の相対速度を算出する。本実施形態では、相対速度検知部１５は、検知した相対速度に応じた大きさの電気信号３８を出力することとした。電気信号３８は、例えば、検知した相対速度が速くなるに従って電圧値を増加させることとする。
次に、図１において、警報発生部としての警報発生回路の構成について説明する。判断部１２は、熱線放射物検知部１１、距離検知部１４及び相対速度検知部１５から出力された電気信号３２、３７、３８を取得して警報の有無を判断する。
本実施形態では、判断部１２は、熱線放射物検知部１１が熱線放射物を検知したとき又は距離検知部１４が所定範囲内の距離にある測定対象物５を検知したときに警報を発生するよう判断する。具体的には、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得したとき又は距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下である場合に警報を発生するよう判断する。本実施形態では、判断部１２は、警報を発生するように判断した場合、指示信号３９を出力することとした。ここで、電気信号３７についての所定の閾値は、危険距離の最大値を定めるもので、例えば５ｍの距離にある測定対象物５を検知したときのものとする。この最大値は、適宜変更可能であり、後に説明するように距離の検知と相対速度の検知を共に行う場合には、大きくしてもよい。危険度が中程度の距離にある測定対象物でも相対速度が速ければ危険度が増す場合があるためである。ここでは、測定対象物５までの距離が近いほど危険度が増すとした。
判断部１２が上記のように判断することにより、例えば、本実施形態に係る障害物検知警報装置１００を車載した場合、遠くにあっても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、車両の走行中にも運転者に注意を促すことができる。従って、本実施形態に係る障害物検知警報装置が発生する警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
スピーカー１７は、判断部１２が警報を発生すると判断した場合に、警報を発生する。具体的には、判断部１２からの指示信号３９の入力により警報を発生する。警報は、例えば、ビープ音であってもよいし、「危険です」等の音声であってもよい。
次に、図１において、ＣＰＵ１６の構成について説明する。ＣＰＵ１６は、障害物検知警報装置１００を制御する。具体的には、ＣＰＵ１６は、信号波送受信部１３、距離検知部１４、相対速度検知部１５、熱線放射物検知部１１及び警報発生部としての判断部１２を、動作開始を指示する制御信号２５、２３、２４、２２、２１を各部に出力することによってそれぞれ動作制御する。なお、焦電センサ１０が電気信号３１を出力したままでも、熱線放射物検知部１１により電気信号３１を取得するかしないかの制御ができるため、本実施形態では、ＣＰＵ１６は、焦電センサ１０の動作開始を制御する制御信号を焦電センサ１０に入力していないが、熱線放射物検知部１１の誤動作を防止するため、当該制御信号を焦電センサ１０に入力することとしてもよい。
ここで、本実施形態に係る障害物検知警報装置における障害物検知警報方法について、ＣＰＵの動作と共にフローを参照して説明する。図２は、本実施形態に係る障害物検知警報装置の動作フローの一例を示した図である。
図２において、６１は図１に示す焦電センサ１０が、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号３１を出力する赤外線検出手順、６２は図１に示す焦電センサ１０から出力された電気信号３１から測定対象物５を熱線放射物として検知し、判断部１２が熱線放射物検知部１１において熱線放射物を検知したかどうかを判断する熱線放射物検知手順、６４は図１に示す信号波送受信部１３が送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する信号波送受信手順、６５は図１に示す距離検知部１４が送信信号波５１及び反射信号波５２に基づいて測定対象物５までの距離を検知する距離検知手順、６６は図１に示す判断部１２が距離検知部１４により検知された距離が所定範囲内かどうかを判断する検知距離判断手順、６７は図１に示す判断部１２が警報を発生するように判断した場合に、スピーカー１７が警報を発生する警報手順である。
ここで、警報発生手順は熱線放射物検知手順６２、検知距離判断手順６６及び警報手順６７を含んでいる。
まず、赤外線検出手順６１における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。赤外線検出手順６１では、図１に示す焦電センサ１０が、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号３１を出力する。本実施形態では、焦電センサ１０は、障害物検知警報装置１００の電源投入と共に赤外線５３に応じた電気信号３１を継続的に出力する。
次に、熱線放射物検知手順６２における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。熱線放射物検知手順６２では、図１に示すＣＰＵ１６から熱線放射物検知部１１への制御信号２２の入力により、熱線放射物検知部１１が焦電センサ１０から出力された電気信号３１を取得する。熱線放射物検知部１１は、電気信号３１を取得すると、焦電センサ１０から取得した電気信号３１の例えば電圧値が所定の範囲内にあれば電気信号３２を出力し範囲外であれば何も出力しない。
さらに、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が熱線放射物検知部１１から出力される電気信号３２の取得待機をし、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得した場合、熱線放射物を検知したと判断し、取得しない場合には熱線放射物を検知しなかったと判断する。そして、判断部１２は、熱線放射物を検知したと判断したときに、スピーカー１７から警報を発生させるための指示信号３９を出力する。なお、判断部１２は、熱線放射物を検知しなかったと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
次に、信号波送受信手順６４における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。信号波送受信手順６４では、図１に示すＣＰＵ１６から信号波送受信部１３への制御信号２５の入力により、信号波送受信部１３が送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する。また、信号波送受信部１３は、信号波の送受信と共に、送信信号波５１を変調する前の送信信号３３及び反射信号波５２を復調した復調信号３５を出力する。
次に、距離検知手順６５における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。距離検知手順６５では、図１に示すＣＰＵ１６から距離検知部１４への制御信号２３の入力により、距離検知部１４が信号波送受信部１３から出力される送信信号３３及び復調信号３５の取得待機をし、信号波送受信部１３から取得した送信信号３３及び復調信号３５により測定対象物５までの距離を算出する。距離の算出は、前述したように送信信号３３の取得時間と復調信号３５の取得時間との差から算出することができる。また、距離検知部１４は、算出した距離に応じた大きさの電気信号３７を出力する。
検知距離判断手順６６では、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が距離検知部１４から出力される電気信号３７の取得待機をし、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下かどうかを判断する。そして、判断部１２は、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下であると判断したときに、スピーカー１７から警報を発生させるための指示信号３９を出力する。なお、判断部１２は、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値より大きいと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
警報手順６７では、図１に示す判断部１２が警報を発生するように判断した場合にスピーカー１７から警報を発生する。具体的には、判断部１２からの指示信号３９の入力により警報を発生する。
以上説明したように、本実施形態では、赤外線検出手順６１及び熱線放射物検知手順６２を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信手順６４及び距離検知手順６５を設けることにより、障害物との距離を検知することができる。そのため、熱線放射物検知手順６２において熱線放射物検知部１１が熱線放射物を検知したとき又は距離検知手順６５において距離検知部１４が所定範囲内の距離にある測定対象物５を検知したときに警報手順６７において警報を発生すると、例えば、本実施形態に係る障害物検知警報方法を走行中の車両において適用した場合、遠くにあっても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報手順６７において警報を発生して、運転者に注意を促すことができる。従って、本実施形態に係る障害物検知警報方法により発生させた警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
なお、本実施形態では、熱線放射物検知手順６２の後に信号波送受信手順６４を設けたが、赤外線検出手順６１及び熱線放射物検知手順６２の順の関係並びに信号波送受信手順６４、距離検知手順６５及び検知距離判断手順６６の順の関係が成立すれば、赤外線検出手順６１から始まる手順と信号波送受信手順６４から始まる手順との前後関係は問わない。また、本実施形態では、一つのシリアル動作フローの例を示したが、動作フローをパラレルに実行してもよい。例えば、赤外線検出手順６１から始まる手順と信号波送受信手順６４から始まる手順とをそれぞれ独立に行って、警報発生手順としての警報手順６７において警報を発生させることもできる。また、図２では、スタートからリターンまでの手順を繰り返すことにより障害物検知警報を継続して行うことができる。なお、赤外線検出手順６１から始まる手順を優先させると、生体の検知が優先的にされるため、早期に警報を発生させることができる。
次に、図１及び図２を参照して本実施形態に係る障害物検知警報装置の全体の動作について説明する。以下、図１及び図２に用いた符号を適宜用いて説明する。まず、図１に示す障害物検知警報装置１００の電源投入により図２に示すフローがスタートする。焦電センサ１０は、障害物検知警報装置１００の電源投入と共に測定対象物５から放出される赤外線５３の検出を開始し、赤外線量に応じた電気信号３１を出力する（赤外線検出手順６１）。
図２に示すフローのスタート後、図１に示すＣＰＵ１６は、熱線放射物検知部１１に制御信号２２を入力して、焦電センサ１０から出力される電気信号３１を取得させる。また、ＣＰＵ１６は、熱線放射物検知部１１への制御信号２２の入力と共に、判断部１２に制御信号２１を入力して熱線放射物検知部１１から出力される電気信号３２の取得待機をさせる。熱線放射物検知部１１は、電気信号３１を取得すると、焦電センサ１０から取得した電気信号３１の例えば電圧値が所定の範囲内にあれば電気信号３２を出力し範囲外であれば何も出力しない（熱線放射物検知手順６２）。
そして、判断部１２は、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得した場合、熱線放射物を検知したと判断して指示信号３９を出力し、スピーカー１７から警報を発生させる（警報手順６７）。一方、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得しない場合、熱線放射物を検知しなかったと判断してＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
ＣＰＵ１６は、判断部１２からの通知電気信号４０の入力により制御信号２５を信号波送受信部１３に入力して、送信信号波５１を送信させ測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信させる（信号波送受信手順６４）。信号波送受信部１３は、信号波の送受信と共に、送信信号波５１を変調する前の送信信号３３及び反射信号波５２を復調した復調信号３５を出力する。また、ＣＰＵ１６は、信号波送受信部１３への制御信号２５の入力と共に、制御信号２３を距離検知部１４に入力して信号波送受信部１３から出力される送信信号３３及び復調信号３５の取得待機をさせる。
距離検知部１４は、信号波送受信部１３から出力された送信信号３３及び復調信号３５を取得すると、送信信号３３の取得時間と復調信号３５の取得時間との差から測定対象物５までの距離を算出し、算出した距離に応じた大きさの電気信号３７を出力する（距離検知手順６５）。
そして、判断部１２は、検知距離判断手順６６において、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下であると判断したときに指示信号３９を出力してスピーカー１７から警報を発生させる（警報手順６７）。警報手順６７の後、フローを繰り返す。
一方、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値より大きいと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。ＣＰＵ１６は、判断部１２からの通知電気信号４０の入力により赤外線検出手順６１に戻り、焦電センサ１０は赤外線５３の検出を開始してフローを継続させる。
以上説明したように、本実施形態では、生体であることを検知し且つ障害物までの距離を検知することが可能な障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法を提供することができる。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態に係る障害物検知警報装置は、図１で説明した第１実施形態に係る障害物検知警報装置１００の構成と同様であるが、判断部１２による警報発生の判断が第１実施形態のものと異なる。なお、各部の構成についての説明は省略する。
本実施形態では、図１において、判断部１２は、熱線放射物検知部１１が熱線放射物を検知したとき又は相対速度検知部１５が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物５を検知したときに警報を発生するように判断する。具体的には、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得したとき又は相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上である場合に警報を発生するよう判断する。ここで、電気信号３８についての所定の閾値は、危険相対速度の最小値を定めるもので、例えば６０ｋｍ／ｈの相対速度を持つ測定対象物５を検知したときのものとする。この最小値は、適宜変更可能であり、後に説明するように距離の検知と相対速度の検知を共に行う場合には、小さくしてもよい。危険度が相対速度の遅い測定対象物でも距離が近ければ危険度が増す場合があるためである。ここでは、測定対象物５の相対速度が速いほど危険度が増すとした。
判断部１２が上記のように判断することにより、例えば、本実施形態に係る障害物検知警報装置１００を車載した場合、相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、車両の走行中にも運転者に注意を促すことができる。従って、本実施形態に係る障害物検知警報装置１００が発生する警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
ここで、本実施形態に係る障害物検知警報装置における障害物検知警報方法について、ＣＰＵの動作と共にフローを参照して説明する。図３は、本実施形態に係る障害物検知警報装置の動作フローの一例を示した図である。
図３において、７１は図１に示す焦電センサ１０が、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号３１を出力する赤外線検出手順、７２は図１に示す焦電センサ１０から出力された電気信号３１から測定対象物５を熱線放射物として検知し、判断部１２が熱線放射物検知部１１において熱線放射物を検知したかどうかを判断する熱線放射物検知手順、７４は図１に示す信号波送受信部１３が送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する信号波送受信手順、７５は図１に示す相対速度検知部１５が送信信号波５１及び反射信号波５２に基づいて測定対象物５の相対速度を検知する相対速度検知手順、７６は図１に示す判断部１２が相対速度検知部１５により検知された相対速度が所定値以上かどうかを判断する検知相対速度判断手順、７７は図１に示す判断部１２が警報を発生するように判断した場合に、スピーカー１７が警報を発生する警報手順である。
ここで、警報発生手順は熱線放射物検知手順７２、検知相対速度判断手順７６及び警報手順７７を含んでいる。
まず、赤外線検出手順７１における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。赤外線検出手順７１では、図１に示す焦電センサ１０が、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号３１を出力する。本実施形態では、焦電センサ１０は、障害物検知警報装置１００の電源投入と共に赤外線５３に応じた電気信号３１を継続的に出力する。
次に、熱線放射物検知手順７２における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。熱線放射物検知手順７２では、図１に示すＣＰＵ１６から熱線放射物検知部１１への制御信号２２の入力により、熱線放射物検知部１１が焦電センサ１０から出力された電気信号３１を取得する。熱線放射物検知部１１は、電気信号３１を取得すると、焦電センサ１０から取得した電気信号３１の例えば電圧値が所定の範囲内にあれば電気信号３２を出力し範囲外であれば何も出力しない。
さらに、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が熱線放射物検知部１１から出力される電気信号３２の取得待機をし、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得した場合、熱線放射物を検知したと判断し、取得しない場合には熱線放射物を検知しなかったと判断する。そして、判断部１２は、熱線放射物を検知したと判断したときに、スピーカー１７から警報を発生させるための指示信号３９を出力する。なお、判断部１２は、熱線放射物を検知しなかったと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
次に、信号波送受信手順７４における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。信号波送受信手順７４では、図１に示すＣＰＵ１６から信号波送受信部１３への制御信号２５の入力により、信号波送受信部１３が送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する。また、信号波送受信部１３は、信号波の送受信と共に、送信信号３３及び復調信号３５を相対速度検知部１５に向けて出力する。
次に、相対速度検知手順７５における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。相対速度検知手順７５では、図１に示すＣＰＵ１６から相対速度検知部１５への制御信号２４の入力により、相対速度検知部１５が信号波送受信部１３から出力される送信信号３３及び復調信号３５の取得待機をし、信号波送受信部１３から取得した送信信号３３及び復調信号３５により測定対象物５の相対速度を算出する。相対速度の算出は、前述したように送信信号３３の周波数とドップラー変調により周波数変調された復調信号３５の周波数とから算出することができる。また、相対速度検知部１５は、算出した相対速度に応じた大きさの電気信号３８を出力する。
検知相対速度判断手順７６では、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が相対速度検知部１５から出力される電気信号３８の取得待機をし、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上かどうかを判断する。そして、判断部１２は、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上であると判断したときに、スピーカー１７から警報を発生させるための指示信号３９を出力する。なお、判断部１２は、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８が所定の閾値未満であると判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
警報手順７７では、図１に示す判断部１２が警報を発生するように判断した場合にスピーカー１７から警報を発生する。具体的には、判断部１２からの指示信号３９の入力により警報を発生する。
以上説明したように、本実施形態では、赤外線検出手順７１及び熱線放射物検知手順７２を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信手順７４及び相対速度検知手順７５を設けることにより、障害物の相対速度を検知することができる。そのため、熱線放射物検知手順７２において熱線放射物検知部１１が熱線放射物を検知したとき又は相対速度検知手順７５において相対速度検知部１５が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物５を検知したときに警報手順７７において警報を発生すると、例えば、本実施形態に係る障害物検知警報方法を走行中の車両において適用した場合、相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報手順７７において警報を発生して、運転者に注意を促すことができる。従って、本実施形態に係る障害物検知警報方法により発生させた警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
なお、本実施形態では、熱線放射物検知手順７２の後に信号波送受信手順７４を設けたが、赤外線検出手順７１及び熱線放射物検知手順７２の順の関係並びに信号波送受信手順７４、相対速度検知手順７５及び検知相対速度判断手順７６の順の関係が成立すれば、赤外線検出手順７１から始まる手順と信号波送受信手順７４から始まる手順との前後関係は問わない。また、本実施形態では、一つのシリアル動作フローの例を示したが、動作フローをパラレルに実行してもよい。例えば、赤外線検出手順７１から始まる手順と信号波送受信手順７４から始まる手順とをそれぞれ独立に行って、警報発生手順としての警報手順７７において警報を発生させることもできる。また、図３では、スタートからリターンまでの手順を繰り返すことにより障害物検知警報を継続して行うことができる。なお、赤外線検出手順７１から始まる手順を優先させると、生体の検知が優先的にされるため、早期に警報を発生させることができる。
次に、図１及び図３を参照して本実施形態に係る障害物検知警報装置の全体の動作について説明する。以下、図１及び図３に用いた符号を適宜用いて説明する。まず、図１に示す障害物検知警報装置１００の電源投入により図３に示すフローがスタートする。焦電センサ１０は、障害物検知警報装置１００の電源投入と共に測定対象物５から放出される赤外線５３の検出を開始し、赤外線量に応じた電気信号３１を出力する（赤外線検出手順７１）。
図３に示すフローのスタート後、図１に示すＣＰＵ１６は、熱線放射物検知部１１に制御信号２２を入力して、焦電センサ１０から出力される電気信号３１を取得させる。また、ＣＰＵ１６は、熱線放射物検知部１１への制御信号２２の入力と共に、判断部１２に制御信号２１を入力して熱線放射物検知部１１から出力される電気信号３１の取得待機をさせる。熱線放射物検知部１１は、電気信号３１を取得すると、焦電センサ１０から取得した電気信号３１の例えば電圧値が所定の範囲内にあれば電気信号３２を出力し範囲外であれば何も出力しない（熱線放射物検知手順７２）。
そして、判断部１２は、熱線放射物検知部１１から電気信号３１を取得した場合、熱線放射物を検知したと判断して指示信号３９を出力し、スピーカー１７から警報を発生させる（警報手順７７）。一方、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得しない場合、熱線放射物を検知しなかったと判断してＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
ＣＰＵ１６は、判断部１２からの通知電気信号４０の入力により制御信号２５を信号波送受信部１３に入力して、送信信号波５１を送信させ測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信させる（信号波送受信手順７４）。信号波送受信部１３は、信号波の送受信と共に、送信信号３３及び復調信号３５を相対速度検知部１５に向けて出力する。また、ＣＰＵ１６は、信号波送受信部１３への制御信号２５の入力と共に、制御信号２４を相対速度検知部１５に入力して信号波送受信部１３から出力される送信信号３３及び復調信号３５の取得待機をさせる。
相対速度検知部１５は、信号波送受信部１３から出力された送信信号３３及びを取得すると、送信信号３３の周波数と復調信号３５の周波数とから測定対象物５の相対速度を算出し、算出した相対速度に応じた大きさの電気信号３８を出力する（相対速度検知手順７５）。
そして、判断部１２は、検知相対速度判断手順７６において、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上であると判断したときに指示信号３９を出力してスピーカー１７から警報を発生させる（警報手順７７）。警報手順７７の後、フローを繰り返す。
一方、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値未満であると判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。ＣＰＵ１６は、判断部１２からの通知電気信号４０の入力により赤外線検出手順７１に戻り、焦電センサ１０は赤外線５３の検出を開始してフローを継続させる。
以上説明したように、本実施形態では、生体であることを検知し且つ障害物の相対速度を検知することが可能な障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法を提供することができる。
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態に係る障害物検知警報装置は、図１で説明した第１実施形態に係る障害物検知警報装置１００の構成と同様であるが、判断部１２による警報発生の判断が第１実施形態のものと異なる。なお、各部の構成についての説明は省略する。
本実施形態では、図１において、判断部１２は、熱線放射物検知部１１が熱線放射物を検知したとき又は距離検知部１４が所定範囲内の距離にある測定対象物５を検知し且つ相対速度検知部１５が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物５を検知したときに警報を発生するように判断する。具体的には、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得したとき、又は距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下で相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上である場合に警報を発生するよう判断する。このように判断することにより、例えば、本実施形態に係る障害物検知警報装置１００を車載した場合、遠くにあるか又は相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近く且つ相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報を発生して、車両の走行中にも運転者に注意を促すことができる。従って、本実施形態に係る障害物検知警報装置が発生する警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
ここで、本実施形態に係る障害物検知警報装置における障害物検知警報方法について、ＣＰＵの動作と共にフローを参照して説明する。図４は、本実施形態に係る障害物検知警報装置の動作フローの一例を示した図である。
図４において、８１は図１に示す焦電センサ１０が、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号３１を出力する赤外線検出手順、８２は図１に示す焦電センサ１０から出力された電気信号３１から測定対象物５を熱線放射物として検知し、判断部１２が熱線放射物検知部１１において熱線放射物を検知したかどうかを判断する熱線放射物検知手順、８４は図１に示す信号波送受信部１３が送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する信号波送受信手順、８５は図１に示す距離検知部１４が送信信号波５１及び反射信号波５２に基づいて測定対象物５までの距離を検知する距離検知手順、８６は図１に示す判断部１２が距離検知部１４により検知された距離が所定範囲内かどうかを判断する検知距離判断手順、８７は図１に示す相対速度検知部１５が送信信号波５１及び反射信号波５２に基づいて測定対象物５の相対速度を検知する相対速度検知手順、８８は図１に示す判断部１２が相対速度検知部１５により検知された相対速度が所定値以上かどうかを判断する検知相対速度判断手順、８９は図１に示す判断部１２が警報を発生するように判断した場合に、スピーカー１７が警報を発生する警報手順である。
ここで、警報発生手順は熱線放射物検知手順８２、検知距離判断手順８６、検知相対速度判断手順８８、及び警報手順８９を含んでいる。
まず、赤外線検出手順８１における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。赤外線検出手順８１では、図１に示す焦電センサ１０が、測定対象物５から放出される赤外線５３を検出し該赤外線量に応じた電気信号３１を出力する。本実施形態では、焦電センサ１０は、障害物検知警報装置１００の電源投入と共に赤外線５３に応じた電気信号３１を継続的に出力する。
次に、熱線放射物検知手順８２における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。熱線放射物検知手順８２では、図１に示すＣＰＵ１６から熱線放射物検知部１１への制御信号２２の入力により、熱線放射物検知部１１が焦電センサ１０から出力された電気信号３１を取得する。熱線放射物検知部１１は、電気信号３１を取得すると、焦電センサ１０から取得した電気信号３１の例えば電圧値が所定の範囲内にあれば電気信号３２を出力し範囲外であれば何も出力しない。
さらに、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が熱線放射物検知部１１から出力される電気信号３２の取得待機をし、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得した場合、熱線放射物を検知したと判断し、取得しない場合には熱線放射物を検知しなかったと判断する。そして、判断部１２は、熱線放射物を検知したと判断したときに、スピーカー１７から警報を発生させるための指示信号３９を出力する。なお、判断部１２は、熱線放射物を検知しなかったと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
次に、信号波送受信手順８４における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。信号波送受信手順８４では、図１に示すＣＰＵ１６から信号波送受信部１３への制御信号２５の入力により、信号波送受信部１３が送信信号波５１を送信し測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信する。また、信号波送受信部１３は、信号波の送受信と共に、送信信号波５１を変調する前の送信信号３３及び反射信号波５２を復調した復調信号３５を出力する。
次に、距離検知手順８５における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。距離検知手順８５では、図１に示すＣＰＵ１６から距離検知部１４への制御信号２３の入力により、距離検知部１４が信号波送受信部１３から出力される送信信号３３及び復調信号３５の取得をし、信号波送受信部１３から取得した送信信号３３及び復調信号３５により測定対象物５までの距離を算出する。距離の算出は、前述したように送信信号３３の取得時間と復調信号３５の取得時間との差から算出することができる。また、距離検知部１４は、算出した距離に応じた大きさの電気信号３７を出力する。
次に、相対速度検知手順８７における図１に示す障害物検知警報装置１００の動作について説明する。相対速度検知手順８７では、図１に示すＣＰＵ１６から相対速度検知部１５への制御信号２４の入力により、相対速度検知部１５が信号波送受信部１３から出力される送信信号３３及び復調信号３５の取得をし、信号波送受信部１３から取得した送信信号３３及び復調信号３５により測定対象物５の相対速度を算出する。相対速度の算出は、前述したように送信信号３３の周波数とドップラー変調により周波数変調された復調信号３５の周波数とから算出することができる。また、相対速度検知部１５は、算出した相対速度に応じた大きさの電気信号３８を出力する。
検知距離判断手順８６では、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が距離検知部１４から出力される電気信号３７の取得をし、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下かどうかを判断する。判断部１２は、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下であると判断したときに、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。また、判断部１２は、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値より大きいと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて別の通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
検知相対速度判断手順８８では、図１に示すＣＰＵ１６からの制御信号２１の入力により、判断部１２が相対速度検知部１５から出力される電気信号３８の取得をし、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上かどうかを判断する。判断部１２は、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上であると判断したときに、スピーカー１７から警報を発生させるための指示信号３９を出力する。なお、判断部１２は、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値未満であると判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
警報手順８９では、図１に示す判断部１２が警報を発生するように判断した場合にスピーカー１７から警報を発生する。具体的には、判断部１２からの指示信号３９の入力により警報を発生する。
以上説明したように、本実施形態では、赤外線検出手順８１及び熱線放射物検知手順８２を設けることにより、保護すべき生体を検知することができる。そして、信号波送受信手順８４、距離検知手順８５及び相対速度検知手順８７を設けることにより、障害物との距離及び障害物の相対速度を検知することができる。そのため、熱線放射物検知手順８２において熱線放射物検知部１１が熱線放射物を検知したとき又は距離検知手順８５において距離検知部１４が所定範囲内の距離にある測定対象物５を検知し且つ相対速度検知手順８７において相対速度検知部１５が所定値以上の相対速度を持つ測定対象物５を検知したときに警報手順８９において警報を発生すると、例えば、本実施形態に係る障害物検知警報方法を走行中の車両において適用した場合、遠くにあるか又は相対速度が遅くても、挙動の予測が困難なために衝突の危険度が高い生体を検知することができる。また、生体でなくとも、距離が近く且つ相対速度が速いために衝突の危険度の高い障害物を検知し警報手順８９において警報を発生して、運転者に注意を促すことができる。従って、本実施形態に係る障害物検知警報方法により発生させた警報は、運転者への注意喚起効果が高い。
なお、本実施形態では、信号波送受信手順８４の後に、距離検知手順８５及び検知距離判断手順８６の順の関係並びに相対速度検知手順８７及び検知相対速度判断手順８８の順の関係が成立すれば、距離検知手順８５及び検知距離判断手順８６の順と相対速度検知手順８７及び検知相対速度判断手順８８の順との前後関係は問わない。また、赤外線検出手順８１及び熱線放射物検知手順８２の順の関係が成立すれば、赤外線検出手順８１及び熱線放射物検知手順８２の順と信号波送受信手順８４から始まる距離検知手順８５、検知距離判断手順８６、相対速度検知手順８７及び検知相対速度判断手順８８の一連との前後関係は問わない。また、本実施形態では、一つのシリアル動作フローの例を示したが、動作フローをパラレルに実行してもよい。例えば、赤外線検出手順８１から始まる手順と信号波送受信手順８４から始まる手順とをそれぞれ独立に行って、警報発生手順としての警報手順８９において警報を発生させることもできる。また、図４では、スタートからリターンまでの手順を繰り返すことにより障害物検知警報を継続して行うことができる。なお、赤外線検出手順８１から始まる手順を優先させると、生体の検知が優先的にされるため、早期に警報を発生させることができる。
次に、図１及び図４を参照して本実施形態に係る障害物検知警報装置の全体の動作について説明する。以下、図１及び図４に用いた符号を適宜用いて説明する。まず、図１に示す障害物検知警報装置１００の電源投入により図４に示すフローがスタートする。焦電センサ１０は、障害物検知警報装置１００の電源投入と共に測定対象物５から放出される赤外線５３の検出を開始し、赤外線量に応じた電気信号３１を出力する（赤外線検出手順８１）。
図４に示すフローのスタート後、図１に示すＣＰＵ１６は、熱線放射物検知部１１に制御信号２２を入力して、焦電センサ１０から出力される電気信号３１を取得させる。また、ＣＰＵ１６は、熱線放射物検知部１１への制御信号２２の入力と共に、判断部１２に制御信号２１を入力して熱線放射物検知部１１から出力される電気信号３２の取得待機をさせる。熱線放射物検知部１１は、電気信号３１を取得すると、焦電センサ１０から取得した電気信号３１の例えば電圧値が所定の範囲内にあれば電気信号３２を出力し範囲外であれば何も出力しない（熱線放射物検知手順８２）。
そして、判断部１２は、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得した場合、熱線放射物を検知したと判断して指示信号３９を出力し、スピーカー１７から警報を発生させる（警報手順８９）。一方、熱線放射物検知部１１から電気信号３２を取得しない場合、熱線放射物を検知しなかったと判断してＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
ＣＰＵ１６は、判断部１２からの通知電気信号４０の入力により制御信号２５を信号波送受信部１３に入力して、送信信号波５１を送信させ測定対象物５で反射した反射信号波５２を受信させる（信号波送受信手順８４）。信号波送受信部１３は、信号波の送受信と共に、送信信号波５１を変調する前の送信信号３３及び反射信号波５２を復調した復調信号３５を出力する。
次に、ＣＰＵ１６は、制御信号２３を距離検知部１４に入力して信号波送受信部１３から出力される送信信号３３、復調信号３５を取得させる。距離検知部１４は、信号波送受信部１３から出力された送信信号３３及び復調信号３５を取得すると、送信信号３３の取得時間と復調信号３５の取得時間との差から測定対象物５までの距離を算出し、算出した距離に応じた大きさの電気信号３７を出力する（距離検知手順８５）。また、ＣＰＵ１６は、距離検知部１４への制御信号２３の入力と共に、制御信号２１を判断部１２に入力して距離検知部１４から出力される電気信号３７の取得待機をさせる。
判断部１２は、検知距離判断手順８６において、距離検知部１４から電気信号３７を取得すると、取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下であると判断したときに通知電気信号４０をＣＰＵ１６に出力して上記判断をＣＰＵ１６に通知する。一方、距離検知部１４から取得した電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値より大きいと判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて別の通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
ＣＰＵ１６は、電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値以下であるとの判断を通知する通知電気信号４０が入力されると、相対速度検知部１５に制御信号２４を入力して信号波送受信部１３から出力された送信信号３３及び復調信号３５を取得させる。相対速度検知部１５は、信号波送受信部１３から出力された送信信号３３及び復調信号３５を取得すると、送信信号３３の周波数と復調信号３５の周波数とから測定対象物５の相対速度を算出し、算出した相対速度に応じた大きさの電気信号３８を出力する（相対速度検知手順８７）。また、ＣＰＵ１６は、相対速度検知部１５への制御信号２４の入力と共に、制御信号２１を判断部１２に入力して相対速度検知部１５から出力される電気信号３８の取得待機をさせる。
そして、判断部１２は、検知相対速度判断手順８８において、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値以上であると判断したときに指示信号３９を出力してスピーカー１７から警報を発生させる（警報手順８９）。警報手順８９の後、フローを繰り返す。一方、相対速度検知部１５から取得した電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値未満であると判断した場合には、ＣＰＵ１６に向けて通知電気信号４０を出力し、上記判断をＣＰＵ１６に通知する。
ＣＰＵ１６は、判断部１２からの電気信号３７の例えば電圧値が所定の閾値より大きいとの判断を通知する通知電気信号４０の入力又は判断部１２からの電気信号３８の例えば電圧値が所定の閾値未満であるとの判断を通知する通知電気信号４０の入力により赤外線検出手順８１に戻り、焦電センサ１０は赤外線５３の検出を開始してフローを継続させる。
以上説明したように、本実施形態では、生体であることを検知し且つ障害物までの距離及び障害物の相対速度を検知することが可能な障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法を提供することができる。
本発明の障害物検知警報装置及び障害物検知警報方法は、車両の衝突防止やオートクルーズを目的としたものに適用することができる。
本願発明の障害物検知警報装置に係る実施形態の一例を示した概略構成図である。 第１実施形態に係る障害物検知警報装置の動作フローの一例を示した図である。 第２実施形態に係る障害物検知警報装置の動作フローの一例を示した図である。 第３実施形態に係る障害物検知警報装置の動作フローの一例を示した図である。
符号の説明
５：測定対象物、１０：焦電センサ、１１：熱線放射物検知部、１２：判断部、１３：信号波送受信部、１４：距離検知部、１５：相対速度検知部、１６：ＣＰＵ、１７：スピーカー、２１：制御信号、２２：制御信号、２３：制御信号、２４：制御信号、２５：制御信号、３１：電気信号、３２：電気信号、３３：送信信号、３５：復調信号、３７：電気信号、３８：電気信号、３９：指示信号、４０：通知電気信号、５１：送信信号波、５２：反射信号波、５３：赤外線、６１：赤外線検出手順、６２：熱線放射物検知手順、６４：信号波送受信手順、６５：距離検知手順、６６：検知距離判断手順、６７：警報手順、７１：赤外線検出手順、７２：熱線放射物検知手順、７４：信号波送受信手順、７５：相対速度検知手順、７６：検知相対速度判断手順、７７：警報手順、８１：赤外線検出手順、８２：熱線放射物検知手順、８４：信号波送受信手順、８５：距離検知手順、８６：検知距離判断手順、８７：相対速度検知手順、８８：検知相対速度判断手順、８９：警報手順、１００：障害物検知警報装置

Claims (6)

  1. 測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサと、
    前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部と、
    電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信部と、
    前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部と、
    前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、
    を備える障害物検知警報装置。
  2. 測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサと、
    前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部と、
    電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信部と、
    前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部と、
    前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、
    を備える障害物検知警報装置。
  3. 測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する焦電センサと、
    前記焦電センサから出力される前記電気信号に基づいて前記測定対象物を熱線放射物として検知する熱線放射物検知部と、
    電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信部と、
    前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部と、
    前記信号波送受信部の送受信する前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部と、
    前記熱線放射物検知部が前記熱線放射物を検知したとき又は前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知し且つ前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに警報を発生する警報発生部と、
    を備える障害物検知警報装置。
  4. 焦電センサが、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線検出手順と、
    信号波送受信部が、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信手順と、
    前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物までの距離を検知する距離検知手順と、
    熱線放射物を検知する熱線放射物検知部が前記赤外線検出手順において出力された前記電気信号から前記測定対象物を前記熱線放射物として検知したとき又は前記距離検知手順において前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知したときに、警報発生部が警報を発生する警報発生手順と、
    を備える障害物検知警報方法。
  5. 焦電センサが、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線検出手順と、
    信号波送受信部が、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信手順と、
    前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知手順と、
    熱線放射物を検知する熱線放射物検知部が前記赤外線検出手順において出力された前記電気信号から前記測定対象物を前記熱線放射物として検知したとき又は前記相対速度検知手順において前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに、警報発生部が警報を発生する警報発生手順と、
    を備える障害物検知警報方法。
  6. 焦電センサが、測定対象物から放出される赤外線を検出し該赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線検出手順と、
    信号波送受信部が、電磁波、音波又は光波の何れかの信号波を送信し前記測定対象物で反射した信号波を受信する信号波送受信手順と、
    前記信号波に基づいて前記測定対象物までの距離を検知する距離検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物までの距離を検知する距離検知手順と、
    前記信号波に基づいて前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知部が、前記信号波送受信手順において送受信された前記信号波から前記測定対象物の相対速度を検知する相対速度検知手順と、
    熱線放射物を検知する熱線放射物検知部が前記赤外線検出手順において出力された前記電気信号から前記測定対象物を前記熱線放射物として検知したとき又は前記距離検知手順において前記距離検知部が所定範囲内の距離にある前記測定対象物を検知し且つ前記相対速度検知手順において前記相対速度検知部が所定値以上の相対速度を持つ前記測定対象物を検知したときに、警報発生部が警報を発生する警報発生手順と、
    を備える障害物検知警報方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016053939A (ja) * 2014-08-21 2016-04-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 検知装置、検知システム、およびプログラム

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