JP2016530503A5

JP2016530503A5 -

Info

Publication number: JP2016530503A5
Application number: JP2016524816A
Authority: JP
Filing date: 2014-07-09
Publication date: 2017-07-27
Anticipated expiration: 2034-07-09

Claims

物体の特徴を検出するための車両に搭載可能なシステム（１００）であって、
同時にパルス化された照射パターンを生成するように適合された照射源（１０１）と、
複数の画素を有する少なくとも１つの検出器（１０２）と、
前記照射源からの照射線が物体によって反射されて前記少なくとも１つの検出器（１０２）によって検出されると前記少なくとも１つの検出器（１０２）からのデータを処理するように適合されたプロセッサ（１０３）と、
前記少なくとも１つの検出器（１０２）と前記照射源（１０１）との間を結び付ける同期手段（１０４）とを備え、
前記同期手段（１０４）は、処理されるべき照射線の前記検出器による検出が照射パルス中にのみ検出されるように前記少なくとも１つの検出器（１０２）を前記照射源（１０１）と同期させるように適合され、
前記照射源（１０１）は、前記パルス状の照射パターンを構成する複数のレーザスポットを生成するように適合された少なくとも１つのレーザを備えることを特徴とし、
前記プロセッサ（１０３）は、予め定められた基準スポット位置を参照して、前記少なくとも１つの検出器により検出された検出スポットの変位を判断することによって、前記物体の特徴を判断するように適合されることを特徴とし、
前記変位の前記判断は、前記検出スポットをマルチピクセルフィッティングすることによってサブピクセル精度で実行されることを特徴とする、システム（１００）。
前記照射源（１０１）は、単色光を放出し、前記少なくとも１つの検出器（１０２）は、対応するスペクトルフィルタを備え、前記スペクトルフィルタは、狭帯域フィルタであり、前記狭帯域フィルタは、前記狭帯域フィルタへの入射角を変更して、前記入射角を前記狭帯域フィルタの主面の法線の周囲の予め定められた範囲に限定するように配置された光学系を備える、請求項１に記載のシステム（１００）。
前記単色光は、±５ｎｍ未満、好ましくは±３ｎｍ未満、最も好ましくは±１ｎｍ未満の波長の広がりを有する、請求項２に記載のシステム（１００）。
前記照射源（１０１）は、７００〜１５００ｎｍ、好ましくは８００〜１０００ｎｍのスペクトルでレーザ光を生成するように適合される、請求項１から３のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
前記照射源（１０１）は、前記物体と放出光との交点において少なくとも１００Ｗ／ｍ^２、好ましくは前記物体と放出光との交点において少なくとも５００Ｗ／ｍ^２の強度で光を投影するように適合され、スポット当たりの平均放出パワーを１ｍＷ未満に維持するように定められるパルス幅およびパルス周波数で動作される、請求項１から４のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
前記照射源（１０１）は、ビーム広がりが低いＶＣＳＥＬアレイを備え、前記ＶＣＳＥＬアレイは、前記照射パターンの個々のスポットを同時に送信するように構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
前記ＶＣＳＥＬアレイの各レーザスポットの焦点を合わせるおよび／または方向付けるように構成されたマイクロアレイ光学系をさらに備える、請求項６に記載のシステム（１００）。
前記プロセッサは、三角測量に基づいて前記検出されたデータを処理するように適合される、請求項１から７のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
前記照射源（１０１）は、前記照射パターンを同時に生成するための位相格子を備える、請求項１から８のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
シャッタ（１０５）を備え、それによって、前記シャッタ（１０５）は、閉じられたときに照射線が前記少なくとも１つの検出器（１０２）に到達することを阻止し、それによって、前記同期手段（１０４）は、前記照射源（１０１）のパルスを前記シャッタ（１０５）の開閉と同期させるように適合される、請求項１から９のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
前記少なくとも１つの検出器は、ＣＭＯＳまたはＣＣＤセンサであり、および／または、前記システムは、前記検出器（１０２）の前に位置決めされた狭帯域スペクトルフィルタを備え、および／または、前記少なくとも１つの検出器は、複数の検出器であり、前記システムは、前記複数の検出器間の視差および／または立体視も利用する、請求項１から１０のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
知覚された強度を均等化するように前記システムからの距離に応じて前記照射スポットのそれぞれの強度を変更するための手段をさらに備え、前記手段は、前記照射源または前記少なくとも１つの検出器と連携して動作する、請求項１から１１のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
前記強度を変更するための前記手段は、前記少なくとも１つの検出器の光学経路に設置されたアパーチャを備え、前記アパーチャは、任意の水平面に対して非対称の形状を有する、請求項１２に記載のシステム（１００）。
１ｍ〜３０ｍの範囲で前記検出を実行するようにさらに適合される、請求項１から１３のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
０ｍ〜２００ｍの範囲で前記検出を実行するようにさらに適合される、請求項１から１４のいずれか１項に記載のシステム（１００）。
制御可能なサスペンションを有する車両であって、請求項１から１５のいずれか１項に記載のシステム（１００）と、サスペンションシステムと、制御システムとを備え、それによって、前記制御システムは、物体の特徴を判断するための前記システムの輪郭情報を受信するように適合され、前記サスペンションシステムを制御するために前記情報を使用するように適合される、車両。
カメラであって、請求項１から１５のいずれか１項に記載のシステム（１００）を備え、それによって、前記システム（１００）は、前記システムから得られた情報に基づいてカメラ画像に三次元情報を追加し、三次元画像を作成することを可能にするように適合される、カメラ。
車両の近傍の物体の特徴を検出するための請求項１から１５のいずれか１項に記載のシステム（１００）の使用であって、前記使用は、屋外環境で行われる、使用。
車の前方の道路の輪郭を測定するため、または、自律走行車を制御するための請求項１８に記載の使用。
車両に搭載されたシステム（１００）によって車両の近傍の物体の特徴を検出するための方法であって、
照射スポットから成る、同時にパルス化された照射パターンを生成するステップと、
複数の画素を有する少なくとも１つの検出器（１０２）を用いて前記パルス状の照射パターンの反射を検出するステップとを備え、
前記少なくとも１つの検出器（１０２）は、前記検出が照射パルス中に行われるように前記パルス状の照射パターンと同期され、
複数のレーザスポットは、前記パルス状の照射パターンを構成することを特徴とし、
前記物体の特徴は、予め定められた基準スポット位置を参照して検出スポットの変位を判断することによって判断されることを特徴とし、
前記変位の前記判断は、前記検出スポットをマルチピクセルフィッティングすることによってサブピクセル精度で実行されることを特徴とする、方法。
請求項２０の方法の前記特徴の判断をプロセッサに実行させるように適合されたコード手段を備えるコンピュータプログラム製品。