JP3183598B2 - 障害物検知装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、車両用の障害物検知
装置に係わり、特に光レーザを用いた障害物検知装置に
関するものである。
装置に係わり、特に光レーザを用いた障害物検知装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の距離測定装置としては、例えば
特公平２−２２８５７９号等で開示されている装置があ
る。図８はその構成図の一例であり、１はレーザダイオ
ード等の複数の発光素子を駆動して複数の角度方向にパ
ルス光を発光させる送光装置、２はパルス光の発光タイ
ミングとなるクロックパルスを発生するクロック発生
器、３はパルス光を照射された物体７からの反射パルス
光を電気信号に変換する受光装置、４は上記クロックパ
ルスを計測しその計数値に対応する時間間隔分上記クロ
ックパルスを遅延させサンプルパルスを発生するサンプ
ルパルス発生器、５はサンプルパルス発生器４から発生
されたサンプルパルスで受光装置３の出力信号をサンプ
リングするサンプルホールド回路、６は送光装置１やサ
ンプルパルス発生器４の制御を行ったり、サンプルホー
ルド回路５の出力信号波形を取り込み距離の演算等を行
う処理装置である。
特公平２−２２８５７９号等で開示されている装置があ
る。図８はその構成図の一例であり、１はレーザダイオ
ード等の複数の発光素子を駆動して複数の角度方向にパ
ルス光を発光させる送光装置、２はパルス光の発光タイ
ミングとなるクロックパルスを発生するクロック発生
器、３はパルス光を照射された物体７からの反射パルス
光を電気信号に変換する受光装置、４は上記クロックパ
ルスを計測しその計数値に対応する時間間隔分上記クロ
ックパルスを遅延させサンプルパルスを発生するサンプ
ルパルス発生器、５はサンプルパルス発生器４から発生
されたサンプルパルスで受光装置３の出力信号をサンプ
リングするサンプルホールド回路、６は送光装置１やサ
ンプルパルス発生器４の制御を行ったり、サンプルホー
ルド回路５の出力信号波形を取り込み距離の演算等を行
う処理装置である。
【０００３】次に、このように構成された従来装置の動
作を説明する。クロック発生器２はクロックパルスを発
生し、それと同期して送光装置１はパルス光を発光させ
る。このパルス光は物体７により反射され、受光装置３
にその反射光として受光される。受光装置３はこのパル
ス光を光電変換して電気信号にした後、出力信号をサン
プルホールド回路５に入力させる。一方、サンプルパル
ス発生器４はクロック発生器２からのクロックパルスを
計数して、その計数値Ｎに距離分解能に相当するΔｔを
乗じた時間だけクロックパルスより遅延させたサンプル
パルスを発生する。サンプルホールド回路５は、このサ
ンプルパルスにより受光装置３から発せられた受光信号
をサンプルし、次のサンプルまでホールドする。処理装
置６はこのサンプルホールド回路５の出力信号を反射パ
ルス光検出のしきい値Ｌと比較し、しきい値Ｌ以上の信
号を検出し、その時のサンプルパルス発生器４のクロッ
クパルス計数値Ｎを次式にしたがって処理し、物体との
距離Ｒを計算する。ここで、ｃは光速度を表している。
作を説明する。クロック発生器２はクロックパルスを発
生し、それと同期して送光装置１はパルス光を発光させ
る。このパルス光は物体７により反射され、受光装置３
にその反射光として受光される。受光装置３はこのパル
ス光を光電変換して電気信号にした後、出力信号をサン
プルホールド回路５に入力させる。一方、サンプルパル
ス発生器４はクロック発生器２からのクロックパルスを
計数して、その計数値Ｎに距離分解能に相当するΔｔを
乗じた時間だけクロックパルスより遅延させたサンプル
パルスを発生する。サンプルホールド回路５は、このサ
ンプルパルスにより受光装置３から発せられた受光信号
をサンプルし、次のサンプルまでホールドする。処理装
置６はこのサンプルホールド回路５の出力信号を反射パ
ルス光検出のしきい値Ｌと比較し、しきい値Ｌ以上の信
号を検出し、その時のサンプルパルス発生器４のクロッ
クパルス計数値Ｎを次式にしたがって処理し、物体との
距離Ｒを計算する。ここで、ｃは光速度を表している。
【０００４】 Ｒ ＝ Ｎ＊Δｔ＊ｃ／２ … （式１）
【０００５】すなわちクロックパルス計数値Ｎから求め
た送受光の時間差に光の速度を乗じ、物体までの往復距
離を求め、その半分が求める距離となる。クロックパル
スの計数値Ｎは、計数値が最大検出距離に相当する値に
なると０に戻る。以上の動作を１周期として複数の角度
方向への距離測定を順次繰り返すことで連続的に複数の
角度方向の障害物までの距離を測定できる。
た送受光の時間差に光の速度を乗じ、物体までの往復距
離を求め、その半分が求める距離となる。クロックパル
スの計数値Ｎは、計数値が最大検出距離に相当する値に
なると０に戻る。以上の動作を１周期として複数の角度
方向への距離測定を順次繰り返すことで連続的に複数の
角度方向の障害物までの距離を測定できる。
【０００６】上記の従来技術を用いた距離測定装置で
は、受光パワーが上記のしきい値Ｌ以上にならなければ
測距不能であり、遠距離の障害物をターゲットとした場
合にはそれだけ大きな送出光パワーが必要である。とこ
ろが一方で、人間の目に対する安全性を考えた場合には
送光パワーを必要以上に上げないようにする必要があ
る。このため、例えば特開昭４９−１６４６３号のよう
に車速や外部の明るさなどに応じて送光パワーを制御す
る手法が提案されてきた。
は、受光パワーが上記のしきい値Ｌ以上にならなければ
測距不能であり、遠距離の障害物をターゲットとした場
合にはそれだけ大きな送出光パワーが必要である。とこ
ろが一方で、人間の目に対する安全性を考えた場合には
送光パワーを必要以上に上げないようにする必要があ
る。このため、例えば特開昭４９−１６４６３号のよう
に車速や外部の明るさなどに応じて送光パワーを制御す
る手法が提案されてきた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、車速により送
光パワーを制御する方式では、障害物が前方近距離に存
在するしないにかかわらず、車両速度が小さくなったと
きにレーザ光の出力を下げるため、実際に人がレーザの
影響を受ける範囲内に居なくてもレーザレーダの光出力
が絞られ、このため検知可能な範囲が不必要に制限され
てしまうという問題点があった。そこでこの発明は、検
知可能な範囲が不必要に制限されることがなく、しか
も、人に対しても安全な障害物検知装置を得ることを目
的としている。
光パワーを制御する方式では、障害物が前方近距離に存
在するしないにかかわらず、車両速度が小さくなったと
きにレーザ光の出力を下げるため、実際に人がレーザの
影響を受ける範囲内に居なくてもレーザレーダの光出力
が絞られ、このため検知可能な範囲が不必要に制限され
てしまうという問題点があった。そこでこの発明は、検
知可能な範囲が不必要に制限されることがなく、しか
も、人に対しても安全な障害物検知装置を得ることを目
的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、複数
の角度方向に光を送出し、その反射光により障害物の有
無を検出するとともに送出光と反射光の送受信の時間差
から複数の角度方向の障害物までの距離を検出するよう
に構成した障害物検知装置において、 上記複数の角度方
向ごとに、反射光の受信強度が予め定めた範囲に収まる
ように送出光のパワーを制御する送出光制御手段を設け
たことを特徴とする。
の角度方向に光を送出し、その反射光により障害物の有
無を検出するとともに送出光と反射光の送受信の時間差
から複数の角度方向の障害物までの距離を検出するよう
に構成した障害物検知装置において、 上記複数の角度方
向ごとに、反射光の受信強度が予め定めた範囲に収まる
ように送出光のパワーを制御する送出光制御手段を設け
たことを特徴とする。
【０００９】請求項２の発明は、複数の角度方向に光を
送出し、その反射光により障害物の有無を検出するとと
もに送出光と反射光の送受信の時間差から複数の角度方
向の障害物までの距離を検出するように構成した障害物
検知装置において、 近距離を検出した場合に送出光の数
を減ずるように制御する送出光制御手段を設けたことを
特徴とする。
送出し、その反射光により障害物の有無を検出するとと
もに送出光と反射光の送受信の時間差から複数の角度方
向の障害物までの距離を検出するように構成した障害物
検知装置において、 近距離を検出した場合に送出光の数
を減ずるように制御する送出光制御手段を設けたことを
特徴とする。
【００１０】請求項３の発明は、複数の角度方向に光を
送出し、その反射光により障害物の有無を検出するとと
もに送出光と反射光の送受信の時間差から複数の角度方
向の障害物までの距離を検出するように構成した障害物
検知装置において、 近距離の障害物を検知した場合に、
検出した角度方向に隣接する角度方向の送出光のパワー
を減ずるように制御する送出光制御手段を設けたことを
特徴とする。
送出し、その反射光により障害物の有無を検出するとと
もに送出光と反射光の送受信の時間差から複数の角度方
向の障害物までの距離を検出するように構成した障害物
検知装置において、 近距離の障害物を検知した場合に、
検出した角度方向に隣接する角度方向の送出光のパワー
を減ずるように制御する送出光制御手段を設けたことを
特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は、複数の角度方向に光を
送出し、その反射光により障害物の有無を検出するとと
もに送出光と反射光の送受信の時間差から複数の角度方
向の障害物までの距離を検出し、これをもとに車両等の
位置や大きさ等を推定するように構成した障害物検知装
置において、 障害物車両との距離や障害物車両に取り付
けられた反射板等に相当する角度方向の送受信強度など
のパラメータをもとに、当該障害物車両の乗員から見て
十分安全な光強度となるように、障害物車両に対する所
定範囲の角度方向部分の送出光のパワーを制御する送出
光制御手段を設けたことを特徴とする
送出し、その反射光により障害物の有無を検出するとと
もに送出光と反射光の送受信の時間差から複数の角度方
向の障害物までの距離を検出し、これをもとに車両等の
位置や大きさ等を推定するように構成した障害物検知装
置において、 障害物車両との距離や障害物車両に取り付
けられた反射板等に相当する角度方向の送受信強度など
のパラメータをもとに、当該障害物車両の乗員から見て
十分安全な光強度となるように、障害物車両に対する所
定範囲の角度方向部分の送出光のパワーを制御する送出
光制御手段を設けたことを特徴とする
【００１２】請求項５の発明は、送出した光の反射光に
より障害物の有無を検出するとともに送出光と反射光の
送受信の時間差から障害物までの距離を検出するように
構成した車両用の障害物検知装置において、近距離を検
出した場合または反射光の受信強度が必要以上に大きい
場合に送出光の角度幅を広げることにより、単位角度当
りの送出光のパワーを低減するように構成された送出光
制御手段を設けたことを特徴とする。
より障害物の有無を検出するとともに送出光と反射光の
送受信の時間差から障害物までの距離を検出するように
構成した車両用の障害物検知装置において、近距離を検
出した場合または反射光の受信強度が必要以上に大きい
場合に送出光の角度幅を広げることにより、単位角度当
りの送出光のパワーを低減するように構成された送出光
制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１３】
【作用】請求項１、請求項２、及び請求項５に係る障害
物検知装置によれば、障害物が遠距離にある場合や霧の
場合等の反射光の受信強度が弱い場合には送光パワーを
必要に応じて上昇させ、逆に、障害物（歩行者）との距
離が近い場合や反射光の受信強度が大きい場合は、その
角度方向への送出光のパワーを低減させたり、送出光１
本あたりの照射角度を広げることによりパワー密度を低
減させて歩行者の安全を守ることができる。
物検知装置によれば、障害物が遠距離にある場合や霧の
場合等の反射光の受信強度が弱い場合には送光パワーを
必要に応じて上昇させ、逆に、障害物（歩行者）との距
離が近い場合や反射光の受信強度が大きい場合は、その
角度方向への送出光のパワーを低減させたり、送出光１
本あたりの照射角度を広げることによりパワー密度を低
減させて歩行者の安全を守ることができる。
【００１４】請求項３に係る障害物検知装置によれば、
近距離の障害物が存在する角度方向に隣接する角度方向
の送出光のパワーを制限することにより、該障害物方向
に人が居た場合に、人の顔等が角度方向に移動すること
によって強いパワーの送出光を受ける危険性を回避でき
る。
近距離の障害物が存在する角度方向に隣接する角度方向
の送出光のパワーを制限することにより、該障害物方向
に人が居た場合に、人の顔等が角度方向に移動すること
によって強いパワーの送出光を受ける危険性を回避でき
る。
【００１５】請求項４に係る障害物検知装置によれば、
近距離に他の車両が存在することを認知した場合には、
その車室方向への送光パワーを減ずることで近接車両の
乗員の安全を確保することができる。
近距離に他の車両が存在することを認知した場合には、
その車室方向への送光パワーを減ずることで近接車両の
乗員の安全を確保することができる。
【００１６】
【実施例】実施例１． 以下、図面に基づいてこの発明の一実施例について説明
する。実施例１の概略ブロック構成は図８と同じであ
る。図１は、実施例１の送光装置１の内部を示す回路構
成図である。同図において、１１ａ〜１１ｎは後述する
レーザダイオード（発光素子）に印加する駆動パルスの
電圧を制御するための駆動電圧制御回路、１２ａ〜１２
ｎは発光素子１６ａ〜１６ｎを発光させるためのエネル
ギーを蓄えておくコンデンサ、１３ａ〜１３ｎはコンデ
ンサ１２ａ〜１２ｎを充電する際の充電電流を制限する
抵抗、１４ａ〜１４ｎはコンデンサ１２ａ〜１２ｎを充
電するタイミングおよび時間を制御するためのトランジ
スタ、１５ａ〜１５ｎはレーザダイオード駆動回路間の
回り込み電流を阻止するするためのダイオード、１６ａ
〜１６ｎは各照射角度方向ごとに設けられたレーザダイ
オード、１７はレーザダイオード１６ａ〜１６ｎに流す
パルス的な駆動電流のタイミング制御を行うためのサイ
リスタ、１８ａ〜１８ｎはレーザダイオード１６ａ〜１
６ｎで発光した光を集光するためのレンズである。この
回路においてトランジスタ１４ａ〜１４ｎの通電時間を
入力信号Ｃによって制御することによりコンデンサ１２
ａ〜１２ｎの充電電圧を制御でき、その結果、レーザダ
イオード１６ａ〜１６ｎからの送出光のパワーを個々の
照射角度方向ごとに増減できる。かかるパワーの増減は
単にパワーを下げたり、発光周期の間隔を広げたり、一
本のビームの広がり角を広げることにより達成できる。
する。実施例１の概略ブロック構成は図８と同じであ
る。図１は、実施例１の送光装置１の内部を示す回路構
成図である。同図において、１１ａ〜１１ｎは後述する
レーザダイオード（発光素子）に印加する駆動パルスの
電圧を制御するための駆動電圧制御回路、１２ａ〜１２
ｎは発光素子１６ａ〜１６ｎを発光させるためのエネル
ギーを蓄えておくコンデンサ、１３ａ〜１３ｎはコンデ
ンサ１２ａ〜１２ｎを充電する際の充電電流を制限する
抵抗、１４ａ〜１４ｎはコンデンサ１２ａ〜１２ｎを充
電するタイミングおよび時間を制御するためのトランジ
スタ、１５ａ〜１５ｎはレーザダイオード駆動回路間の
回り込み電流を阻止するするためのダイオード、１６ａ
〜１６ｎは各照射角度方向ごとに設けられたレーザダイ
オード、１７はレーザダイオード１６ａ〜１６ｎに流す
パルス的な駆動電流のタイミング制御を行うためのサイ
リスタ、１８ａ〜１８ｎはレーザダイオード１６ａ〜１
６ｎで発光した光を集光するためのレンズである。この
回路においてトランジスタ１４ａ〜１４ｎの通電時間を
入力信号Ｃによって制御することによりコンデンサ１２
ａ〜１２ｎの充電電圧を制御でき、その結果、レーザダ
イオード１６ａ〜１６ｎからの送出光のパワーを個々の
照射角度方向ごとに増減できる。かかるパワーの増減は
単にパワーを下げたり、発光周期の間隔を広げたり、一
本のビームの広がり角を広げることにより達成できる。
【００１７】本実施例の装置の動作を図２を用いて説明
する。図２においてＳ１〜Ｓ４はサンプルホールド回路
５の出力信号、すなわち受光信号に対応する信号を示
し、Ｌは距離検出のためのしきい値、Ｈ１はしきい値Ｌ
よりも大きい値に設定した受光目標下限値、Ｈ２は受光
目標上限値を示す。本実施例の装置では、受光信号が受
光目標上限値Ｈ２を超えた場合は次の同方向への送出光
の強度を低くし、受光信号が受光目標下限値Ｈ１を超え
なかった場合は次の同方向への送出光の強度を高くする
ことにより受光波形のピーク値が概ねＨ１〜Ｈ２の範囲
に収まるように送出光のパワーの制御を行う。これによ
り、各角度方向ごとに必要最小限のパワーの送出光を照
射することができ、障害物検知機能を損なうことなく安
全性を向上させることができる。また、受信波形の強度
が安定することにより、受信波形がしきい値を横切るま
での時間のばらつきが小さくなり、結果として距離の検
出値のばらつきを抑制する効果もある。さらに、障害物
の検知を開始する際に、先ず初めに十分低いパワーの送
出光を照射し、受光強度に応じて順次パワーを上げてい
くことにより、検知開始時の危険性も回避できる。ま
た、Ｈ１，Ｈ２，Ｌを障害物との距離等のパラメータに
応じて可変とすることで、よりきめ細かい制御が可能と
なる。ここで、送光装置１、処理装置６は請求項１、２
の送出光制御手段を構成している。
する。図２においてＳ１〜Ｓ４はサンプルホールド回路
５の出力信号、すなわち受光信号に対応する信号を示
し、Ｌは距離検出のためのしきい値、Ｈ１はしきい値Ｌ
よりも大きい値に設定した受光目標下限値、Ｈ２は受光
目標上限値を示す。本実施例の装置では、受光信号が受
光目標上限値Ｈ２を超えた場合は次の同方向への送出光
の強度を低くし、受光信号が受光目標下限値Ｈ１を超え
なかった場合は次の同方向への送出光の強度を高くする
ことにより受光波形のピーク値が概ねＨ１〜Ｈ２の範囲
に収まるように送出光のパワーの制御を行う。これによ
り、各角度方向ごとに必要最小限のパワーの送出光を照
射することができ、障害物検知機能を損なうことなく安
全性を向上させることができる。また、受信波形の強度
が安定することにより、受信波形がしきい値を横切るま
での時間のばらつきが小さくなり、結果として距離の検
出値のばらつきを抑制する効果もある。さらに、障害物
の検知を開始する際に、先ず初めに十分低いパワーの送
出光を照射し、受光強度に応じて順次パワーを上げてい
くことにより、検知開始時の危険性も回避できる。ま
た、Ｈ１，Ｈ２，Ｌを障害物との距離等のパラメータに
応じて可変とすることで、よりきめ細かい制御が可能と
なる。ここで、送光装置１、処理装置６は請求項１、２
の送出光制御手段を構成している。
【００１８】実施例２． 図３は実施例２の装置の構成図であり、実施例１の装置
に対し車両のハンドルの角度を検出するハンドル角セン
サ８、および車速を検出する車速センサ９を追加した構
成となっている。なお、図中、図８と同一符号は同一ま
たは相当部分を示す。
に対し車両のハンドルの角度を検出するハンドル角セン
サ８、および車速を検出する車速センサ９を追加した構
成となっている。なお、図中、図８と同一符号は同一ま
たは相当部分を示す。
【００１９】図３の装置の動作を図４を用いて説明す
る。図４（ａ）は、本装置を搭載した車両が直進してい
る場合を示す。直進状態の場合、自車が向いている方向
と道路とが同一方向であるため、自車中心線上付近の角
度方向の距離情報が前方の道路状況を示しており、この
角度方向については車速に見合った相当の遠方まで障害
物の検知を行う必要があるが、自車中心線に対し両外側
の角度方向については極めて近距離の情報しか必要とし
ない。そればかりか、道端の歩行者に対しては近距離か
ら光を照射することになり危険でもある。そこで図に示
すように機能上必要な検知距離を角度方向ごとに定め、
特に道端の歩行者方向に強い光が照射されないようにし
た。
る。図４（ａ）は、本装置を搭載した車両が直進してい
る場合を示す。直進状態の場合、自車が向いている方向
と道路とが同一方向であるため、自車中心線上付近の角
度方向の距離情報が前方の道路状況を示しており、この
角度方向については車速に見合った相当の遠方まで障害
物の検知を行う必要があるが、自車中心線に対し両外側
の角度方向については極めて近距離の情報しか必要とし
ない。そればかりか、道端の歩行者に対しては近距離か
ら光を照射することになり危険でもある。そこで図に示
すように機能上必要な検知距離を角度方向ごとに定め、
特に道端の歩行者方向に強い光が照射されないようにし
た。
【００２０】次に図４（ｂ）は、本装置を搭載した車両
が左カーブを走行している場合を示す。カーブを走行中
の場合、自車中心線に対しやや左寄りの角度方向の距離
情報が前方の道路状況を示しており、この角度方向につ
いては車速に見合った相当の遠方まで障害物の検知を行
う必要があるが、自車中心線に対し右外側の角度方向に
ついては極めて近距離の情報しか必要とせず、この角度
方向については弱い送出光パワーにできる。なお、機能
上必要な角度方向ごとの検知距離はハンドル角や車速等
の車両運転条件によって異なる。また、相対車速等の条
件から走行中の車両として認識した移動物体に対して
は、補足を継続できるように該移動物体方向の送出光パ
ワーを制御することにより、例えばカーブ入り口付近の
ようにハンドル角が直進状態にもかかわらず前方の道路
が曲がっている様な条件下でも先行車両を見失うことな
く車間距離を計測し続けることができる。以上実施例２
においても、送光装置１、処理装置６は請求項４の送出
光制御手段を構成している。
が左カーブを走行している場合を示す。カーブを走行中
の場合、自車中心線に対しやや左寄りの角度方向の距離
情報が前方の道路状況を示しており、この角度方向につ
いては車速に見合った相当の遠方まで障害物の検知を行
う必要があるが、自車中心線に対し右外側の角度方向に
ついては極めて近距離の情報しか必要とせず、この角度
方向については弱い送出光パワーにできる。なお、機能
上必要な角度方向ごとの検知距離はハンドル角や車速等
の車両運転条件によって異なる。また、相対車速等の条
件から走行中の車両として認識した移動物体に対して
は、補足を継続できるように該移動物体方向の送出光パ
ワーを制御することにより、例えばカーブ入り口付近の
ようにハンドル角が直進状態にもかかわらず前方の道路
が曲がっている様な条件下でも先行車両を見失うことな
く車間距離を計測し続けることができる。以上実施例２
においても、送光装置１、処理装置６は請求項４の送出
光制御手段を構成している。
【００２１】実施例３． 実施例３の構成は図３と同様で、処理装置６の内部のみ
処理の内容が異なる。図５を用いて本実施例の動作を説
明する。本装置は、複数の角度方向の障害物との距離を
検知し、その情報から自車との距離および相対速度が類
似のものを抽出して相互の距離が所定値より近いものど
うしを結び付け、これらを先行車両の後部車幅灯に取り
付けられた反射板またはその間のボディーの部分とみな
すことにより１台の車両として認識する。各角度方向へ
の送出光のパワーは実施例１と同様の構成により障害物
を検知するために必要な最小限度のパワーに制限される
が、例えば塗れたボディーの場合のように光源方向への
反射光が極めて弱くなる場合があり、反射板の間のボデ
ィー部分の方向への送出光のパワーは十分に絞られてい
ないことがある。このような場合、この先行車両の乗員
が後方を振り返って見た場合を想定すると十分に安全と
は言い難い。本装置ではこの点に配慮し車両としての認
識ができた時点以降は、この車両の車幅内に相当する角
度方向の送出光のパワーを減じることにより先行車両の
乗員の安全を確保する。また、同様に、車幅外側直近部
分に相当する角度方向の送出光のパワーを減じることに
より、先行車の運転者がサイドミラーを介して後方を確
認する場合や、同乗者が窓から顔を出して後方を見る場
合などに対する安全を確保する。実施例３では、送光装
置１、処理装置６は請求項５、請求項６の送出光制御手
段を構成している。
処理の内容が異なる。図５を用いて本実施例の動作を説
明する。本装置は、複数の角度方向の障害物との距離を
検知し、その情報から自車との距離および相対速度が類
似のものを抽出して相互の距離が所定値より近いものど
うしを結び付け、これらを先行車両の後部車幅灯に取り
付けられた反射板またはその間のボディーの部分とみな
すことにより１台の車両として認識する。各角度方向へ
の送出光のパワーは実施例１と同様の構成により障害物
を検知するために必要な最小限度のパワーに制限される
が、例えば塗れたボディーの場合のように光源方向への
反射光が極めて弱くなる場合があり、反射板の間のボデ
ィー部分の方向への送出光のパワーは十分に絞られてい
ないことがある。このような場合、この先行車両の乗員
が後方を振り返って見た場合を想定すると十分に安全と
は言い難い。本装置ではこの点に配慮し車両としての認
識ができた時点以降は、この車両の車幅内に相当する角
度方向の送出光のパワーを減じることにより先行車両の
乗員の安全を確保する。また、同様に、車幅外側直近部
分に相当する角度方向の送出光のパワーを減じることに
より、先行車の運転者がサイドミラーを介して後方を確
認する場合や、同乗者が窓から顔を出して後方を見る場
合などに対する安全を確保する。実施例３では、送光装
置１、処理装置６は請求項５、請求項６の送出光制御手
段を構成している。
【００２２】実施例４． 実施例４の構成は実施例１と同様で、送光装置１および
処理装置６の内部のみ内容が異なる。図６に送光装置の
内部の構成を示す。図において実施例１と異なるのは、
レンズ移動装置１９によってレーザダイオードからレン
ズ１８までの距離を調節し送出光の広がりを制御するこ
とができるようにした点である。これにより、図７に示
すように、障害物との距離が近い場合は送出光の広がり
を大きくすることでパワー密度を低減する。この場合送
光装置１及び処理装置６は請求項７の送出光制御手段を
構成している。あわせて、送出光の本数を角度方向に対
し減ずることにより、パワーを減少するようにし、１人
の人に複数角度方向への送出光が重複して照射されない
ようにし、人に対する安全を確保する。この場合、送光
装置１、処理装置６は請求項３、請求項６の送出光制御
手段を構成している。
処理装置６の内部のみ内容が異なる。図６に送光装置の
内部の構成を示す。図において実施例１と異なるのは、
レンズ移動装置１９によってレーザダイオードからレン
ズ１８までの距離を調節し送出光の広がりを制御するこ
とができるようにした点である。これにより、図７に示
すように、障害物との距離が近い場合は送出光の広がり
を大きくすることでパワー密度を低減する。この場合送
光装置１及び処理装置６は請求項７の送出光制御手段を
構成している。あわせて、送出光の本数を角度方向に対
し減ずることにより、パワーを減少するようにし、１人
の人に複数角度方向への送出光が重複して照射されない
ようにし、人に対する安全を確保する。この場合、送光
装置１、処理装置６は請求項３、請求項６の送出光制御
手段を構成している。
【００２３】以上のように、本発明の実施例１〜４によ
れば、複数の角度方向のごとの障害物との距離を検知す
る装置において、複数の角度方向への送出光のパワーま
たは発光周期または広がり角を角度方向ごとに個別に制
御できる構成とし、さらに、角度方向ごとの反射光の受
信強度が予め定めた範囲に収まるように送出光のパワー
を角度方向ごとに個別に制御したり、近距離の障害物を
検知した場合に送出光の角度幅を広げたり送出光の本数
を角度方向に対して間引くことにより歩行者が受ける送
出光のパワー密度や回数を低減したり、車両進行方向に
対し外側の送出光のパワーを低減させたり、あるいは、
障害物車両の車室およびそのすぐ外側に相当する方向の
送出光のパワーを制限したりすることにより、歩行者や
車両搭乗者に対して安全な、光レーザを用いた障害物検
知装置を提供できる。
れば、複数の角度方向のごとの障害物との距離を検知す
る装置において、複数の角度方向への送出光のパワーま
たは発光周期または広がり角を角度方向ごとに個別に制
御できる構成とし、さらに、角度方向ごとの反射光の受
信強度が予め定めた範囲に収まるように送出光のパワー
を角度方向ごとに個別に制御したり、近距離の障害物を
検知した場合に送出光の角度幅を広げたり送出光の本数
を角度方向に対して間引くことにより歩行者が受ける送
出光のパワー密度や回数を低減したり、車両進行方向に
対し外側の送出光のパワーを低減させたり、あるいは、
障害物車両の車室およびそのすぐ外側に相当する方向の
送出光のパワーを制限したりすることにより、歩行者や
車両搭乗者に対して安全な、光レーザを用いた障害物検
知装置を提供できる。
【００２４】
【発明の効果】請求項１に係る障害物検知装置において
は、角度方向ごとの反射光の受信強度が予め定めた範囲
に収まるように送出光のパワーを角度方向ごとに個別に
制御するようにしたため、検知可能な範囲が不必要に制
限されることがなく、しかも、人に対しても安全な障害
物検知装置を得ることができるという効果を奏する。
は、角度方向ごとの反射光の受信強度が予め定めた範囲
に収まるように送出光のパワーを角度方向ごとに個別に
制御するようにしたため、検知可能な範囲が不必要に制
限されることがなく、しかも、人に対しても安全な障害
物検知装置を得ることができるという効果を奏する。
【００２５】請求項２に係る障害物検知装置において
は、近距離の障害物（歩行者）を検知した場合に送出光
の数を低減するようにしたため、検知可能な範囲が不必
要に制限されることがなく、しかも、人に対しても安全
な障害物検知装置を得ることができるという効果を奏す
る。
は、近距離の障害物（歩行者）を検知した場合に送出光
の数を低減するようにしたため、検知可能な範囲が不必
要に制限されることがなく、しかも、人に対しても安全
な障害物検知装置を得ることができるという効果を奏す
る。
【００２６】請求項３に係る障害物検知装置において
は、近距離の障害物を検知した場合に、該障害物が存在
する角度方向に隣接する角度方向の送出光のパワーを制
限するようにしたため、検知可能な範囲が不必要に制限
されることがなく、しかも、人に対しても安全な障害物
検知装置を得ることができるという効果を奏する。
は、近距離の障害物を検知した場合に、該障害物が存在
する角度方向に隣接する角度方向の送出光のパワーを制
限するようにしたため、検知可能な範囲が不必要に制限
されることがなく、しかも、人に対しても安全な障害物
検知装置を得ることができるという効果を奏する。
【００２７】請求項４に係る障害物検知装置において
は、複数の角度方向の障害物までの距離をもとに車両等
の位置や大きさ等を推定するように構成した障害物検知
装置において、障害物車両との距離や障害物車両に取り
付けられた反射板等に相当する角度方向の送受信強度な
どのパラメータをもとに、当該障害物車両の乗員から見
て十分安全な光強度となるように、障害物車両に対する
所定範囲の角度方向部分の送出光のパワーを制御するよ
うにしたため、検知可能な範囲が不必要に制限されるこ
とがなく、しかも、人に対しても安全な障害物検知装置
を得ることができるという効果を奏する。
は、複数の角度方向の障害物までの距離をもとに車両等
の位置や大きさ等を推定するように構成した障害物検知
装置において、障害物車両との距離や障害物車両に取り
付けられた反射板等に相当する角度方向の送受信強度な
どのパラメータをもとに、当該障害物車両の乗員から見
て十分安全な光強度となるように、障害物車両に対する
所定範囲の角度方向部分の送出光のパワーを制御するよ
うにしたため、検知可能な範囲が不必要に制限されるこ
とがなく、しかも、人に対しても安全な障害物検知装置
を得ることができるという効果を奏する。
【００２８】請求項５に係る障害物検知装置において
は、検知した障害物（歩行者）との距離が近い場合や反
射光の受信強度が必要以上に大きい場合に、送出光の角
度幅を広げることにより送出光のパワー密度を低下させ
るようにしたため、検知可能な範囲が不必要に制限され
ることがなく、しかも、人に対しても安全な障害物検知
装置を得ることができるという効果を奏する。
は、検知した障害物（歩行者）との距離が近い場合や反
射光の受信強度が必要以上に大きい場合に、送出光の角
度幅を広げることにより送出光のパワー密度を低下させ
るようにしたため、検知可能な範囲が不必要に制限され
ることがなく、しかも、人に対しても安全な障害物検知
装置を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】送光装置の内部を示す回路図である。
【図２】実施例１の動作を説明する動作説明図である。
【図３】実施例２の装置のブロック図である。
【図４】実施例２の動作を説明する動作説明図である。
【図５】実施例３の動作を説明する動作説明図である。
【図６】実施例４の送光装置の内部を示す回路図であ
る。
る。
【図７】実施例４の動作を説明するための動作説明図で
ある。
ある。
【図８】従来装置を示すブロック図である。
１ 送光装置 ２ クロック発生器 ３ 受光装置 ４ サンプルパルス発生器 ５ サンプルホールド回路 ６ 処理装置 ７ 物体 ８ ハンドル角センサ ９ 車速センサ １１ 駆動電圧制御回路 １２ コンデンサ １３ 抵抗 １４ トランジスタ １５ ダイオード １６ レーザダイオード １７ サイリスタ １８ レンズ １９ レンズ移動装置
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の角度方向に光を送出し、その反射
光により障害物の有無を検出するとともに送出光と反射
光の送受信の時間差から複数の角度方向の障害物までの
距離を検出するように構成した障害物検知装置におい
て、 上記複数の角度方向ごとに、 反射光の受信強度が予め定
めた範囲に収まるように送出光のパワーを制御する送出
光制御手段を設けたことを特徴とする障害物検知装置。 - 【請求項２】 複数の角度方向に光を送出し、その反射
光により障害物の有無を検出するとともに送出光と反射
光の送受信の時間差から複数の角度方向の障害物までの
距離を検出するように構成した障害物検知装置におい
て、 近距離を検出した場合に送出光の数を減ずるように制御
する送出光制御手段を設けたことを特徴とする障害物検
知装置。 - 【請求項３】 複数の角度方向に光を送出し、その反射
光により障害物の有無を検出するとともに送出光と反射
光の送受信の時間差から複数の角度方向の障害物までの
距離を検出するように構成した障害物検知装置におい
て、 近距離の障害物を検知した場合に、検出した角度方向に
隣接する角度方向の送出光のパワーを減ずるように制御
する送出光制御手段を設けたことを特徴とする障害物検
知装置。 - 【請求項４】 複数の角度方向に光を送出し、その反射
光により障害物の有無を検出するとともに送出光と反射
光の送受信の時間差から複数の角度方向の障害物までの
距離を検出し、これをもとに車両等の位置や大きさ等を
推定するように構成した障害物検知装置において、 障害物車両との距離や障害物車両に取り付けられた反射
板等に相当する角度方向の送受信強度などのパラメータ
をもとに、当該障害物車両の乗員から見て十分安全な光
強度となるように、障害物車両に対する所定範囲の角度
方向部分の送出光のパワーを制御する送出光制御手段を
設けたことを特徴とする障害物検知装置。 - 【請求項５】 送出した光の反射光により障害物の有無
を検出するとともに送出光と反射光の送受信の時間差か
ら障害物までの距離を検出するように構成した車両用の
障害物検知装置において、 近距離を検出した場合または反射光の受信強度が必要以
上に大きい場合に送出光の角度幅を広げることにより、
単位角度当りの送出光のパワーを低減するように構成さ
れた送出光制御手段を設けたことを特徴とする障害物検
知装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31356393A JP3183598B2 (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 障害物検知装置 |
| US08/880,997 US5831717A (en) | 1993-12-14 | 1997-06-23 | Obstacle detecting apparatus which employs a laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31356393A JP3183598B2 (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 障害物検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07167958A JPH07167958A (ja) | 1995-07-04 |
| JP3183598B2 true JP3183598B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=18042819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31356393A Expired - Fee Related JP3183598B2 (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | 障害物検知装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5831717A (ja) |
| JP (1) | JP3183598B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH11160431A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-06-18 | Olympus Optical Co Ltd | 距離測定装置 |
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