JP6858564B2 - 自動車用の組立体モジュール - Google Patents

Description

本発明は、ユーザが自動車の近くで検出される場合に、自動車用の動作信号を提供するのに適した自動車用の組立体モジュールに関する。また、本発明は、独立請求項１４に記載の自動車用の動作信号を発生させるための方法に関する。

独国特許出願公開第１０２００８０２１９８９号明細書は、光源を開示しており、この光源により、ユーザに可視であるコントロールパネルが形成されている。コントロールパネルは、２つの靴跡の大きさにほぼ対応する地面領域の小さな部分に制限されている。人の近接が不特定のセンサによって検出されたとき、コントロールパネルが形成される。ユーザは、意識的に足でコントロールパネルに接触でき、それによりアクセス権限を提供するように認証チェックを開始させる。

ここでの欠点は、認証チェックが開始される前に、まず、人の近接が、別のセンサにより検出されねばならないことである。認証チェックを開始するために、ユーザは、既に自動車の近くにいて、可視のコントロールパネルに意識的に入る必要がある。したがって、ユーザは、認証チェックを開始するために能動的になる必要がある。これは、ユーザにとって時間がかかる。

また、静電容量センサによる認証チェックを開始することが知られている。しかし、これを行うために、ユーザは、開放移動を実行する、例えば、自動車のドアハンドルをつかむ必要がある。

したがって、本発明の目的は、自動車用の組立体モジュールおよび自動車用の少なくとも１つの信号を発生させるための方法を提供することであり、本発明は、前述の欠点の少なくとも１つを取り除き、特に、認証チェックが、気付かれずにおよび／または適時におよび／または特に接近するユーザに対して、開始されることを可能にする。

この目的を達成するために、請求項１のすべての特徴を有する組立体モジュールが、提案されている。組立体モジュールの有利な拡張は、請求項１の装置の従属請求項に記載されている。加えて、この目的は、独立請求項１５に記載の方法によって達成される。有利な拡張は、方法の従属請求項において指定されている。

本発明によれば、本発明は、光学センサシステムを有する自動車用の組立体モジュールを備え、光学センサシステムは、
ａ）自動車の外側にある検出領域を監視することと、
ｂ）ユーザが検出領域内で検出された場合に、ＩＤ送信機と自動車との間の認証チェックの開始用の信号を発生させることと、
ｃ）自動車の外側にありかつ検出領域とは異なる作動領域を監視することと、
ｄ）ユーザが作動領域内で検出された場合に、自動車用の動作信号を提供することと、に適している。

特に有利であるのは、１つの光学センサシステムのみが、組立体モジュールに一体化され、光学センサシステムは、一方で検出領域を監視し、他方で検出領域とは異なる作動領域を監視し、特に、ユーザが検出領域内および／または作動領域内に存在する程度を検出できることである。１つの光学センサシステムのみが、自動車の外側にある両方の領域を監視するために使用されるので、組立体モジュールは、実質的に部品点数の点で低減されうる。ユーザが検出領域内に存在して初めて、光学センサシステムは、ＩＤ送信機と自動車との間の認証チェックが開始することを保証する。肯定的な認証の場合、この認証は認証されたユーザが検出領域内にいる場合を意味し、そのとき、作動領域が光学センサシステムによって監視される。最終的に自動車用の動作信号を発生させるために、ユーザが光学センサシステムによって保存された作動領域に入ることが必要である。

光学センサシステムは、有利には、検出領域を監視することに、および／または、検出領域内のユーザを検出しかつ認証チェックを発生させることに、および／または、作動領域を監視することに、および／または、自動車用の動作信号を発生させることに関与する制御装置を備える。また、組立体モジュールは、個別の制御ユニットモジュールを備えることが考えられる。制御ユニットモジュールは、それぞれ、互いに独立して、検出領域を監視することに、認証チェックを発生させることに、作動領域を監視することに、および動作信号を提供することに関与している。これらの個別の制御ユニットモジュールは、有利には、光学センサシステムに一体化されている。さらに、本発明に不可欠でありうるのは、光学センサシステムを使用することにより、ユーザの検出が、事前に定義された検出領域にわたって指定されうるものであり、この検出領域が、自動車の外側の空間の部分として画定されうることである。検出領域のより大きな形態は、光学センサシステムの設計から得られ、ユーザが動作信号の発生を開始する前に検出領域内で検出されるように、検出領域を指定することが可能である。これにより、ユーザは、従来技術で説明された静電容量センサが使用される場合よりも早く検出されうる。空間の事前に定義された部分に検出領域を制限することも可能である。この空間は、例えば、ユーザを識別するための従来技術でも使用されている高周波信号を使用するときは、可能ではないであろう。このように、光学センサシステムの近くにいるユーザのみが検出されうる。したがって、光学センサシステムによって定義された検出領域内では、ユーザが早い段階かつ標的化されたやり方の両方で検出されうる。

有利には、光学センサシステムは、センサおよび光モジュールを備え、光モジュールを用いて、検出領域を発生させるように光が放射されうる。センサは、検出領域および／または作動領域からの光を受信するように設計され、特に、指定の検出領域は、ユーザには可視ではない。

本発明によれば、組立体モジュールは、複数の光源を備える光モジュールを用いて設計されうる。光モジュールは、有利には、赤外線を放射する。光は、検出領域を形成するために使用される。検出領域がユーザには不可視であることが規定されうる。光源および／または光モジュールは、光学センサの周囲に配置されうる。したがって、例えば、光源は、光学センサの左右に配置されうる。あるいは、光源は、光学センサの周囲に配置されうる。光は、また、レーザ光でありうる。

加えて、本発明に係る組立体モジュールは、作動領域を形成する表示要素を提供できる。特に、作動領域は、ユーザには可視である。有利には、肯定的な認証チェックが発生したときに、作動領域のみが現れる。ユーザは、作動領域内で対応する動きおよび／または移動を実行でき、動作信号が発生されることを可能にする。この場合、センサシステムは、作動領域を監視すると共に、動作信号を発生させるために、ユーザが作動領域内で「正しい」動きをどの程度実行したかに対して定義された基準にしたがって決定できる。表示要素は、例えば、自動車がある地面領域に可視の作動領域を生成するように設計されうる。作動領域は、また、自動車に対応する高さにありうる、すなわち地面領域の上方にある距離だけ離間されうる。例えば、作動領域がおおよそ光学センサシステムの高さにあることが、考えられる。

本発明によれば、組立体モジュールは、自動車の組立体モジュールを取り付けるために設計されている容器内に配置されうる。特に、組立体モジュールまたは容器は、自動車の後部または自動車の一方の側部に付着させるのに適することができる。特に、組立体モジュールは、自動車のハンドル細片に組み込まれることができ、容器は、自動車の標章に配置されうる。ハンドル細片は、例えば、自動車のテールゲートに配置されうる。あるいは、ハンドル細片は、ドアハンドルの領域にあることができる。その結果として、作動領域は、ドアハンドルの領域にあることができる。あるいは、作動領域は、表示要素から、単に、ちょうど事前に定義された距離または距離範囲だけ離間されうる。作動領域は、ユーザに知られている。また、ユーザの意思が検出され、かつ、動作信号が提供されるように、複数の作動領域が設けられ、かつ、各作動領域にユーザがユーザの意図を示さなければならないことが考えられる。ユーザが作動領域内で認識されている場合、ユーザの意図は、好ましくは、事前に定義された移動により検出される。事前に定義された移動は、作動領域内または作動領域上のユーザの身体部分の移動でありうる。追加的にまたは代わりに、事前に定義された移動は、作動領域内および／または作動領域外のユーザの身体部分の移動であってもよい。身体部分は、ユーザの足または手でありうる。事前に定義された移動がより正確に定義される場合がありうる。例えば、事前に定義された移動が所定のジェスチャに対応できる。

本発明は、センサシステムが、検出領域が少なくとも２つのゾーンに、近方ゾーンおよび遠方ゾーンに分けられるように設計され、近方ゾーンは、遠方ゾーンよりもセンサシステムからの距離が小さく、ユーザが近方ゾーンにある場合に、請求項１のｂ）に係るユーザの検出のみが起こることを提供できる。センサシステムは、検出領域の一定かつ連続的な監視が実行されるように構成され、有利には、ユーザは、遠方ゾーン内のセンサシステムによって既に検出されているが、認証チェックがまだ開始されておらず、認証チェックは、自動車の追加のエネルギーを必要とする。ユーザが近方ゾーンに位置しているときにのみ、センサシステムによって検出されるという事実が、認証チェックを開始するために発生される信号である。近方ゾーンおよび遠方ゾーンの境界は、例えば、光学センサシステムからの距離ｚで提供されうる。例えば、この距離は約ｚ＝０．６ｍでありうる。

組立体モジュールは、光モジュールおよび／またはセンサがレンズ系を備えるように設計されうる。特に、レンズ系は、フィルタを備える。レンズ系が、特に、センサが、外光を除去するために使用されうる赤外線フィルタを備えうる。外光は、例えば、太陽光またはガレージ光のような人工光源からの光でありうる。また、光モジュールは、偏光フィルタを備えることができる。

光学センサシステムは、光学センサを評価するための制御ユニットを実装されうる。制御ユニットは、光学センサによって保存された画像を分析するように設計されうる。これらは、検出領域および／または作動領域の画像でありうる。

光学センサシステムが、検出画像および認識画像を保存し、かつ、必要な場合には、それらを評価するように設計されることができる。検出画像は、光モジュールの放射光の反射から作成される。認識画像は、外光から作成される。認識画像を作成するために、光モジュールは、光を放射しない。検出画像および認識画像を比較することにより、制御ユニットは、外光を検出できる。このように、制御ユニットは、外光が除去された修正された検出画像を生成できる。光学センサシステムは、各認識画像が指定された数の検出画像の後に保存されるように設計されうる。上述の方策により、光学センサシステムが光モジュールの光によって生成のみされた画像を生成することが可能である。制御ユニットは、すぐにユーザを検出できる。

この目的のため、制御ユニットは、事前に定義された基準にしたがって、光学センサによって受信された画像を解析する。制御ユニットは、最終的に認証チェックを開始するための信号を発生させることができる。

本発明によれば、光学センサシステムは、遠方ゾーン内のユーザの検出における定義された要件を照合できる。例えば、遠方ゾーン内の物体の大きさは、光学センサシステムによってチェックされうる。特に、これは、近方ゾーンにおいてチェックされる物体とは異なる要件でありうる。好ましくは、近方ゾーンにおける要件よりも少ない電力を必要とする遠方ゾーンにおける要件が、選択される。光学センサからの物体の距離の測定が近方ゾーンにおいて実行のみされることがありうる。また、この細分化は、電力が節約されることを可能にする。

本発明によれば、光学センサは、ＬＤＰＤセンサ（横方向ドリフト場光検出器）として、実装されうる。ＣＭＯＳセンサも光学センサシステムの内側に配置されうる。光学センサは、検出領域または作動領域の画像を保存するために参照される。各画像は、特に、総数の画素からなる。光学センサは、総数の画素を備える画像センサを有することできる。ＬＤＰＤセンサは、急速に分析されるのと同時に低エネルギーレベルで動作するのに特に適している。

光学センサシステムは、検出領域が少なくとも部分的に自動車がある地面の領域の上方に位置し、特にセンサシステムが固定レンズ系を備えるように設計されることが、有利である。光学センサシステムは、自動車が駐車されている間、認証成功が発生するまで、検出領域を連続的に監視するように設計されることが考えられる。この場合、「連続的」とは、光学センサシステムが、すべての指定期間ｔの後に画像を記録および／または評価するように設計されていることを意味しうる。特に、時間間隔の値は、１ｍｓ≦ｔ≦３ｓ、好ましくは、０．０５ｓ≦ｔ≦０．０５ｓでありうる。光学センサシステムは、自動車が駐車された時間から認証成功まで、検出領域を連続的に監視できる。連続的な監視が、例えば、点火においてキーがない瞬間および／または自動車が施錠されかつユーザによって残された瞬間から、実行されうる。

検出領域を連続的に監視するために、かなり長い期間にわたって十分な電力を光学センサシステムおよび／または認証システムに提供することが必要である。この目的のため、例えば、自動車のバッテリは、電力を光学センサシステムおよび／または認証システムに提供できる。駐車された自動車が駐車状態で数週間後にも依然として機能するために、少量の電力だけを必要とすることが、光学センサシステムにとって必要である。以下の方策がこの目的のために用いられる。例えば、光学センサシステムは、光を放射するときに低レベルの電力を必要としうる、および／または、光学センサを評価するための少量の電力を必要としうる。加えて、光学センサシステムは、認証チェックを開始用の信号がまれにしか発生されないように、設計されうる。これは、検出領域が近方ゾーンおよび遠方ゾーンを備えるという事実によって、とりわけ達成される。

固定レンズ系の利点は、レンズ系が検出領域および作動領域の両方を監視できるということである。このことは、１つのレンズ系のみが検出領域および作動領域のために使用されることを意味する。

また、光モジュールが光学センサから距離ｄだけ離間され、特に、距離ｄが約１ｃｍ≦ｄ≦３ｃｍ、好ましくは約２ｃｍの値を有し、および／または、センサシステムは、検出領域が約２ｍまで延びるように設計されていることが、有利でありうる。光モジュールのできるだけ多くの光ビームにとって、光学センサの受信領域に到達することも有利であることが示されており、その結果、光モジュールは、低強度の光を放射することだけが必要である。このことは、光モジュールがかなり少量の電力だけを消費することが必要であることを意味する。

有利には、動作信号は、自動車の移動部分を解錠するおよび／または施錠するおよび／または開放するおよび／または閉鎖するための信号でありうる。ここで、可動部分は、特に、テールゲートまたは側部ドアまたはスライドドアである。テールゲートおよび／または側部ドアは、スライドドアとして設計されうる。可動部分を開放するための信号に続いて、移動部分が解除されうる。特に、移動部分の密閉のばね効果により、次に、移動部分は閉位置から一定量移動し、したがって部分的に開放される。追加的または代わりに、動作信号は、自動車の一部を開放するおよび／または閉鎖するための電動補助を始動させる信号でありうる。この場合、自動車は、移動部分を完全に開放するおよび／または閉鎖する電動機を備える。

移動部分を開放するおよび／または閉鎖するための信号は、特に電気機械式ドア施錠に対する信号でありうる。

検出領域が監視され、かつ、ユーザが検出領域内で検出された場合に認証チェックが開始されるので、特に、ユーザによる能動的な動きは、認証チェックを開始するために必要ではない。むしろ、認証チェックの開始は、好ましくは、ユーザに気付かれないで開始される。したがって、光学センサシステムが受動的なキーレスエントリー検証を開始することが、提供されうる。受動的なキーレスエントリー検証は、認証チェックが、ユーザが気付かないうちに発生する処理を意味すると理解される。受動的なキーレスエントリー検証では、ユーザが意識的な動きによって認証チェックを開始する必要はない。

上方から見て、検出領域は、好ましくは、光学センサシステムに向かって大きさが減少されうる。このことは、光学センサシステムおよび／または自動車におそらく接近するユーザのみが選択的に検出されることを意味する。

取付モジュールは、例えば、検出領域が、自動車が駐車されている地面の領域の上方に少なくとも部分的に位置するように設置されるように、設計されうる。このことは、検出領域が、自動車の前方の地面のわずかな部分の領域のみに限定されないことを意味する。同じことは、もちろん、作動領域に適用される。検出領域および／または作動領域が、地面領域の上方の自動車の近くから始まり、次に、一定の角度で地面領域に到達するまで延びる場合がありうる。この場合、検出領域および／または作動領域は、地面領域で終わる。あるいは、検出領域および／または作動領域は、少なくとも部分的に地面領域の上方で終わりうる。１つの特定の実施形態では、検出領域および／または作動領域の全体が、地面領域の上方に、特に、地面領域から所定の距離に位置されている。

有利には、光モジュールおよび表示要素は、作動領域が検出領域よりも自動車の近くに位置するように、特に２つの作動領域が設けられるように配向されうる。作動領域は、検出領域の内側にありうる。検出領域は、作動領域よりも大きい。

自動車用の動作信号を発生させるために、光学センサシステムは、定義された期間ｔの後に、作動領域または作動領域が、ユーザによって事前に定義された動きまたはジェスチャに応じて「対処される」必要があるように、構成されている。そうでない場合、自動車用の動作信号を提供することは不可能である。

組立体モジュールは、例えば、自動車の起動中に挿入されることができ、ここで、表示要素が、自動車のナンバープレート用の照明として追加的に使用されうる。追加的におよび／または代わりに、組立体モジュールは、自動車の標章に配置されるように設計されうる。代わりにおよび／または追加的に、組立体モジュールは、また、自動車の側部に、例えば、Ｂピラーに固定されるのに適しうる。このことは、様々な検出領域であって、その検出領域においてユーザが一般的に自動車に接近する様々な検出領域が、光学センサシステムを用いて監視されることを可能にする。ここでも、作動領域が、肯定的な認証チェックの後に、光学センサシステムによって提供される。

光学センサシステムは、有利には、距離の変化が、検出領域の近方ゾーンにおいておよび／または作動領域において、すなわち、ユーザが近方ゾーン内または作動領域内に存在するときに計算されるように構成されている。このことは、特に、少なくとも２つの連続する画像、特に認識画像でなされる測定に関する。距離の測定は、飛行時間測定により実行されうる。光学センサが、２つの画素が身体部分の領域に対応する解像度を有する場合がありうる。画素の大きさの変化も可能である。画素の大きさの選択は、光学センサシステムが自動車の外側領域を監視するために必要とするエネルギーが節約されることを可能にする。

有利には、光モジュールは、作動領域の監視用として、検出領域を監視するための波長および／または光パルスの持続時間に関して同一の光を放射できる。光学センサシステムの設計は、好ましくは変更されない。したがって、光モジュールは、作動領域の監視用として、検出領域を監視するための同一の送信領域を有しうる。また、光学センサは、作動領域の監視用として、検出領域を監視するための同一の受信領域を有しうる。したがって、このことは、組立体モジュールのために配置される費用対効果の高い光学センサシステムを可能にする。

作動領域は、好ましくは、検出領域よりも小さな空間的な広がりを有するので、作動領域を監視するときに、光学センサによって保存された画像の小さな部分だけを分析することが、光学センサシステムの制御ユニットのために有利でありうる。この部分は、作動領域の画像に対応する。分析されるいくつかの画素は、総数の画素よりも少なくなりうる。このことは、また、センサシステムの低エネルギー動作を可能にする方策である。

表示要素は、光学センサシステム内で一緒に一体化されうる。表示要素は、光学センサシステムから離れた距離で自動車に取り付けられ、構造的に自動車から分離されうることも、考えられる。

光学センサシステムまたは組立体モジュール全体が、自動車の後部における、例えば、ハンドル細片の背後の、標章における、尾灯における、キャッツアイの背後の、後部バンパーの上のおよび／または２つの部品の間の隙間の、配置のために設計されていてもよい。代わりにおよび／または加えて、組立体モジュールは、自動車の側部に、例えば、Ｂピラーに固定されるのに適しうる。このことは、様々な検出領域であって、その検出領域においてユーザが一般的に自動車に接近する様々な検出領域が、光学センサシステムを用いて監視されることを可能にする。特に、光学センサシステムまたは組立体モジュール全体は、外側に対して不透明な層の背後に隠されうるが、この層は、光学センサシステムの光に対して透明である。したがって、例えば、光学センサシステムが装着されたバンパーは、塗装されうる。

光学センサシステムは、好ましくは、汚れから保護されるように自動車に配置される。例えば、光学センサシステムは、後部ウインドスクリーンの背後に、ウインドスクリーンワイパーの払拭領域にまたはテールゲートのハンドルに配置されうる。代わりにまたは付加的に、組立体モジュールは、光学センサシステムが洗浄されうるウォッシャノズルを有しうる。このウォッシャノズルは、例えば、前部ウインドスクリーンおよび／または後部ウインドスクリーンのウインドスクリーンワイパーが始動されると同時に、光学センサシステムを常に自動的に清掃できる。きれいな光学センサシステムは、機能するために低い光強度を必要とし、その結果、エネルギーも節約されうる。

放射光の強度は、環境光の明るさに依存しうる。環境光の明るさは、明るさセンサによって決定されうる。

異なるユーザの意図が作動領域の監視中に検出されうる場合には、そのとき、異なるユーザの意図は、異なるジェスチャに割り当てられうる。したがって、例えば、作動領域に足で踏み込むことで、テールゲートは開放されうるし、一方、光学センサの近くでの手の横移動により、トレーラー連結器が延ばされうる。

信号が提供されることを確実にするために、物体は、指定除去期間内に作動領域から除去される必要があることが考えられる。指定除去期間内の物体の除去は、ジェスチャの一部とされうる。除去期間の開始は、ユーザに知覚可能になされうる。したがって、例えば、表示要素は、複数の照明状態を採用できる。１つの照明状態では、このような表示要素は、一定の明るさの光を放射でき、別の照明状態では、明るさは、例えば、周期的に変更できる。したがって、例えば、作動期間の開始時に、表示要素は、一定の明るさの光を放射できる。除去期間中に、表示要素は、例えば閃光を発しうる。物体、特にユーザの身体部分が、除去期間内に作動領域からいったん除去されたときにのみ、信号が供給される。

組立体モジュールおよび／または自動車が、作動領域におけるユーザの意図が知られるようにすることを促進する少なくとも１つの手段を有することが、提供されうる。その結果、信号が発生される。

このようにして、組立体モジュールは、作動期間が終了しようとしているとの警報信号を発することができる。警報信号は、例えば、表示要素の照明状態における変化の結果として、開始できる。警報信号は、表示要素の別の照明状態に対応できる。例えば、作動期間の終了時に、表示要素は閃光を発しうる。この手段は、監視ユニット内の適切な手続きの仕様に対応している。

また、ユーザが作動領域に案内されている場合に、そのユーザの意図を知らせることは、ユーザにとって役立ちうる。これは、特に、大きな物体を運ぶことにより、ユーザが地面領域上の作動領域の端面を知覚できない場合である。この目的のため、設置モジュールおよび／または自動車は、ある手段を有することができ、その手段によって、知覚可能な、特に可視で、可聴でまたは触覚の信号が、ユーザに対して生成されうる。例えば、組立体モジュールは、照明要素、例えば、ＬＥＤを有しうる。照明要素は、照明要素が方向指示器として作用するように配置されうる。例えば、照明要素は、作動領域につながる地面領域上のマーキングを生成するように、配向されうる。追加的または代わりに、発光要素は互いに隣接して配置されうる。照明要素は、ユーザが作動領域に到達するために移動しなければならない方向をユーザに示すシーケンスにおいてオンにされうる。

発光要素の代わりに、この目的のために自動車に並んで配置された既存の発光要素、例えば、ヘッドライト、ブレーキライト、旋回指示器、または同等物の照明要素も、使用されうる。ユーザが移動しなければならない方向について、ユーザに音響的に可聴な指示を与えることも考えられる。これを行うために、組立体モジュールは、スピーカを有しうる。ＩＤ送信機に方向の変更を通信することも考えられ、ＩＤ送信機は、様々な振動を使用してユーザへの道を示す。ユーザが方向の変化を通知された場合、その後、光学センサシステムは、ユーザの位置およびユーザが作動領域に到達するために移動する必要がある方向を特定し、知覚可能な手段に適切な信号を送信させる。

また、作動領域の位置および／または作動期間の持続時間が変化されうることは、ユーザにとって有用でありうる。身体障害のユーザが、そのユーザの意図が知られることを望む場合に、特に有用である。作動領域がユーザにとって不便な位置に配置されている場合にも、これは役立つ。不便な位置も永続しうる。例えば、作動領域は、トレーラー連結器で終了しうる。あるいは、不便な位置は、例えば、１回限りの動作信号を発生させるには不便かもしれない。例えば、作動領域が水たまりで終わっているためである。作動領域の位置および／または作動期間の持続時間を変更するために、特に、事前に定義されたユーザの動きが提供されうる。したがって、例えば、自動車のコンピュータまたはＩＤ送信機のユーザメニューの登録によって、例えば、ユーザは、作動領域の位置および／または作動期間の持続時間を変更することができる。あるいは、事前に定義されたユーザの動きは、光学センサシステムによって検出されうる。さらなる代替では、組立体モジュールは、学習モードに切り替えられうる。学習モードでは、組立体モジュールは、作動領域の修正された位置および／または作動期間の修正された持続時間を学習する。

また、第１作動期間がユーザの意図の識別なしに終了した後に、動作信号を発生させるためにユーザの意図を特定するため、作動領域が再び監視されることは、ユーザにとって有用でありうる。ユーザが気を取られて、時間内に作動領域に到達しなかったり、または誤ったジェスチャを実行した場合に、特に有用である。

したがって、作動領域が、連続して、複数回、特に２回または３回、監視されうることが提供されうる。作動領域の繰り返しの監視は、自動的に開始されうる。あるいは、事前に定義されたユーザの動きが、追加の作動期間の間、再び作動領域を監視するために提供されうる。この目的のために、静電容量センサが、例えば、ユーザによって対処される。あるいは、光学センサシステムによって検出される事前に定義されたユーザの動きの作用でありうる。

事前に定義されたユーザの動きは、光学センサシステムによって検出されて、ユーザの意図を検出するための作動領域の位置の位置における変化および／または作動期間の変化および／または作動領域の再監視を引き起こす。事前に定義されたユーザの動きは、例えば、以下のユーザの動き、ユーザの身体部分を往復移動させるような作動領域および／または検出領域内の事前に定義されたジェスチャ、離脱が予想される場合の身体部分の非離脱、検出領域および／または作動領域内へのユーザの移動および／または検出領域および／または作動領域外へのユーザの移動、に関しうる。特に、身体部分は、手または足でありうる。ユーザが指定時間の間に検出領域を出てその後再び検出領域内に戻ることが、さらに提供されうる。

作動領域が再びユーザの意図を決定するために監視される場合、そのとき表示要素はこのことを示す。作動領域の位置が変更された場合、そのとき表示要素はこのことを示す。この目的のために、表示要素は、複数のランプ、例えば、ＬＥＤを備えうる。１つ以上のランプの各々は、１つの作動領域を少なくとも部分的に可視にする。修正された位置の作動領域は、好ましくは、検出領域内にある。監視されている作動領域に応じて、対応する画素が分析される。

ＩＤ発信機の位置が認証中または認証後かつ信号を発生させる前にチェックされる場合がありうる。この目的のために、ＩＤ送信機によって放射される信号の強度が使用されうる。例えば、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）は、この目的のために使用されうる。放射された信号の強度を決定することにより、例えば、ユーザが自動車の前方に、隣接して、または後方にいるのかどうかが、特定されうる。これは、認証されたユーザのみが単独で検出領域に入って作動領域における彼のユーザの意図が知られたことを確認するために、使用されうる。周期的にＲＳＳＩを照会することが考えられる。

様々な波長の光を用いることにより、エネルギーも節約されうる。したがって、検出領域内の所定の物体の固有の検出まで検出領域の監視は、ユーザの検出に適用可能な追加の要件の後続のチェックよりも長い波長の光を用いて、実行されうる。最初に、例えば、９０５ｎｍの波長の光が使用されうる。物体が検出領域内で検出された場合、その後、例えば、８００ｎｍの波長の光が使用されうる。あるいは、物体が遠方ゾーンから近方ゾーン内に変化したときに、波長は短くなりうる。

また、本目的は、独立請求項１４に記載のすべての特徴を有する方法によって達成される。自動車用の動作信号を発生させるための方法は、光学センサシステムであって、
ａ）自動車の外部にある検出領域を監視する工程と、
ｂ）ユーザが検出領域内で検出された場合に、ＩＤ送信機と自動車との間の認証チェックの開始用の信号を発生させる工程と、
ｃ）自動車の外側にありかつ検出領域とは異なる作動領域を監視する工程と、
ｄ）ユーザが作動領域内で検出された場合に、自動車用の動作信号を提供する工程と、を実行する光学センサシステムを備える。

本発明に係る方法の利点は、実質的に、本発明に係る組立体モジュールに関して説明された利点に対応する。本発明に係る方法は、好ましくは、既に説明された組立体モジュールで実行されうる方法であり、特に、認証は、受動的なキーレスエントリー検証でありうる。以下では、本発明に不可欠ないくつかの点が提示され、より詳細なコメントのために、参照が、本発明に係る組立体モジュールの一般的な説明に対してなされ、本発明に係る方法にも適用される。

有利には、検出領域は連続的に監視される。しかし、光学センサシステムは、確実に検出領域を監視するために、わずかなエネルギーを必要とする。検出領域は、有利には少なくとも２つのゾーン、近方ゾーンおよび遠方ゾーンに分けられており、近方ゾーンは、遠方ゾーンよりもセンサシステムからの距離が小さく、ユーザが近方ゾーンにいるときに、工程ｂ）に係るユーザの検出のみが起こる。本発明によれば、センサシステムは、ユーザには不可視の範囲の光を放射できる。センサシステムがパルス状光を放射することが考えられる。本発明は、また、スリープモードと動作モードとの間で切り替え可能であることを提供でき、センサシステムは、ユーザが近方ゾーンに入るまでスリープモードにある。このことは、当該方法の動作中にエネルギーが節約されることを可能にする。有利には、スリープモードにおけるパルス周波数は、動作モードにおけるよりも低い。また、複数の光パルスが画像を生成できるように光モジュールによって連続的に放射される場合であってもよい。光パルスは、画像を生成するために一体化されまたは一緒にまとめられる。また、検出領域の監視中の工程ａ）において、または作動領域の監視中の工程ｄ）において、光学センサによって保存された画像の一部のみを分析することは、制御ユニットにとって可能である。ここでもエネルギーが節約されうる。

工程ｂ）に係る自動車のアクセス制御システムは、好ましくは、ＩＤ送信機にウェイクアップ信号を送信するであろう。その後、認証コードが、自動車のアクセス制御システムにＩＤ送信機によって送信される。その後、アクセス制御システムは、認証コードを格納されているコードと比較する。適切な場合には、一致した場合に、解錠信号および／または作動領域を監視するための信号が、特に発生されうる。したがって、工程ｃ）または工程ｄ）が実行されうる。

有利には、センサシステムによるパルス状光の放射は、検出領域内にまたは作動領域内に存在するユーザの距離の変化が確実に決定されるようにする。有利には、本方法は、表示要素であって、工程ｃ）の間、ユーザに対する作動領域を作成するために可視域内に光を放射し、特に作動領域が検出領域内にある表示要素を備える。通常、作動領域は、その空間配置における検出領域よりも小さくなるように設計されている。作動領域は、有利には、自動車からの距離、特にセンサシステムからの距離が、検出領域よりも小さく位置している。

本発明を改善する方策において、センサシステムは、検出領域および／または作動領域からの光を受信するセンサを備え、センサシステムは、センサからのデータを評価する制御ユニットを備える。本発明に係る方法は、また、複数の光ビーム、特に複数の光円すいを放射するセンサシステムを備え、一緒に組み合わせられた複数の光ビーム、特に複数の光円すいは、検出領域および／または作動領域を形成できる。したがって、センサシステムは、検出領域内にパルス状光を放射する複数の光源を備えることができる。

パルス状光は、不可視波長範囲内において有利であり、その結果、ユーザは、工程ｂ）において目立たないように検出され、そのことは、認証チェックも目立たないで実行されることを意味する。作動領域は検出領域の内側で有利であり、作動領域は、その寸法に関して検出領域とは異なり、特に作動領域は検出領域よりも小さい。ユーザが作動領域内で意識的な動きを実行する場合、ユーザは未だ検出領域内にあり、工程ｃにおいて、光モジュールは不可視域内に光を放射し続ける。この光は、有利には、パルス化されており、その結果、作動領域において距離の変化も特定されうる。距離の変化は、作動領域内のユーザの移動により発生する。定義された距離変化が生じたときのみ、制御ユニットは、動作信号が自動車に対して提供されていることを特定する。

本発明を改善する方策は、センサシステムが検出領域内および／または作動領域内に自動車に接近するユーザを検出するように距離変化チェックを実行することを提供でき、特に、センサシステムのみが、ユーザが近方ゾーン内にあるときに距離変化チェックを実行する。このことは、検出領域の連続的な監視中にエネルギーが節約されることを可能にする。さらに、本発明に係る方法は、センサシステムが検出領域および／または作動領域の画像を受信しおよび／または保存するように設計されることができ、ここで画像は、パルス状画像および非パルス状画像であり、パルス状画像は、センサシステムから放射されるパルス状光の反射により生じ、非パルス状画像は、検出領域および／または作動領域の光により生じる。放射光のパルス周波数は、動作モードにおけるよりもスリープモードにおいて低い。

工程ｂ）または工程ｄ）に係るユーザの検出は、ユーザが検出領域内または作動領域内に移動する場合にのみ発生する。この目的のために、例えば、２つの連続して保存された画像、特に認識画像から物体を形成する画素が比較されうる。加えてまたは代わりに、例えば、少なくとも２つの連続的に保存された画像、特に認識画像における物体と光学センサとの間の距離が測定されうる。異なる距離が検出された場合、その物体は、検出領域内または作動領域内に移動している。物体から光学センサに被写体までの距離を特定するために、飛行時間測定が実行されうる。この場合において、例えば、１つ以上の光パルスが放射され、光パルスが物体に対してかつそこから光センサまでに要する時間が、測定される。この時間は、そのとき物体までの距離に比例する。

また、本発明によれば、工程ｂ）において、物体が検出領域内で光学センサシステムおよび／または自動車に接近するときに、ユーザが検出領域内で検出のみされることが、考えられる。このことは、検出領域内における物体の移動が、それ自体では、認証チェックを開始するための信号を発生させるのには十分ではないことを意味する。物体から光学送信機および／または自動車までの距離が低減されている場合にのみ、認証チェックを開始するための信号が発生される。このことを達成するために、少なくとも２つの連続的に保存された画像、特に認識画像における物体から光学センサまでの距離が、測定される。距離を測定するために、飛行時間測定が実行されうる。ユーザが検出領域内に単に存在して、光学センサシステムに接近していない場合、認証チェックは実行されず、達成されるべき本発明に係る方法のエネルギー節約動作モードを可能にしない。検出領域内のユーザまたは物体の重要な接近のみが、工程ｂ）を発生させる。特に、物体またはユーザが近方ゾーンに入ったときに、工程ｂ）が実行される。

有利には、検出領域を監視することは、パルス状画像が非パルス状画像と比較されるように、特に、パルス状画像が非パルス状画像と比較される距離変化チェックが実行されるように、実行される。この構成では、すべての画像は、総数の画素で構成されうる。検出領域および／または作動領域を監視するために、可能な総数の画素よりも少ないいくつかの画素のみがチェックされる。

加えて、本発明によれば、本方法は、また、検出領域および／または作動領域におけるユーザの身体部分の定義された移動により、他の自動車機能を発生させるさらなる信号が発生されうるように、拡張されうる。自動車における次の動き、
自動車の窓を開放するおよび／または閉鎖すること、
自動車のボンネットを開放するおよび／または閉鎖すること、
自動車の燃料タンクカバーを開放するおよび／または閉鎖すること、
自動車の駐車用ヒータまたはウインドスクリーンヒータをオンにするおよび／またはオフにすること、
自動車の点灯機能をオンにするおよび／またはオフにすること、
自動車のドアミラーを内側に傾けるおよび／または外側に傾けること、
自動車の警報システムをオンにするおよび／またはオフにすること、
自動車内のユーザ固有の設定、特に、自動車用シートの着座位置の調整、
トレーラー連結器を後退させるおよび／または伸長させること、が考えられる。

工程ｂ）および／または工程ｄ）におけるユーザの検出に必要な条件、すなわち、検出期間、物体の大きさ、物体の移動、物体の接近などが、所望により組み合わせられうる。例えば、ユーザとして検出され、かつ、認証チェックの開始用の信号を発生させるように、物体が指定された大きさを有し、かつ、光学センサに接近する必要がある場合があってもよい。

本発明に係る方法は、光モジュールを伴うセンサシステムを備えることができ、光モジュールは光を放射し、その結果、送信領域が生成され、センサは送信領域と少なくとも部分的に重複する受信領域を有し、重複の範囲が検出領域である。このことは、検出領域が光モジュールの送信領域と光学センサの受信領域との重ね合わせによって形成されうることを意味する。光モジュールの送信領域は、光モジュールが十分な強度の光を放射する領域によって与えられる。受信領域は、光学センサが光を受信可能な領域によって与えられる。光モジュールの送信領域は、個々の光源の透過範囲から構成されうる。あるいは、送信領域は、個々の光源の送信領域の重ね合わせに制限されうる。

好ましくは、ＩＤ送信機は、工程ｂ）の間、自動車のアクセス制御システムに認証コードを送信する。アクセス制御システムは、認証コードを格納されているコードと比較し、一致した場合に解錠信号が発生される。工程ｄ）は、有利には、作動領域内／上のユーザの身体の一部の定義された動きの場合にのみ起こる。身体部分は、ユーザの足または手である。

本発明の可能な実施形態では、作動領域は、工程ｄ）の間、ユーザが彼の足を置かねばならない地面の上に位置している。特に、ユーザは、工程ｄ）に係る動作信号を発生させるために、定義された期間の間、彼の足を置きさえすればよい。このことは、ユーザが作動領域によって画定された地面の領域に足を置かねばならないことを意味する。本発明に係る方法は、ユーザが、定義された時間窓内の作動領域に彼の足を置かねばならないように、設計されうる。ユーザがこのことを行わない場合は、工程ｄ）が発生されない。

あるいは、作動領域は、地面からかつセンサシステムから離れた距離に位置することが考えられ、ここでは、特に作動領域はホログラムを備える。本発明によれば、作動領域は、例えばセンサシステムと同一の高さで、例えば自動車から短い距離離れて、位置しうる。ユーザは、自動車用の動作信号を発生させるために、身体部分を用いてこの作動領域内に移動する必要がある。

本発明を改善するさらなる方策は、本発明の例示的な実施形態の以下の記述から導出され、図面に概略的に示されている。構造的詳細、空間的配置および方法工程を含む、特許請求の範囲、明細書または図面からの、指定された特徴または利点のすべては、それら自体または最も多様な組み合わせのいずれかにおいて、本発明に必須でありうる。

検出領域および作動領域を監視する光学センサシステムを有する自動車用の組立体モジュールの概略図。 図１に係る光学センサシステムが装備された自動車の概略平面図。 図１に係る光学センサシステムを有する自動車の概略平面図。 光学センサシステムの光モジュールに関連する模式図。 光学センサシステムを有する組立体モジュールを備える自動車の平面図。 図５に係る自動車の側面図。 図１に係る組立体モジュールを有する自動車のさらなる図。 検出領域および作動領域を監視するための光学センサシステムを有する組立体モジュールのさらなる例。 光学センサシステムが検出領域および作動領域を監視するために一体化された自動車の標章の例示的な実施形態。 検出領域および／または作動領域を監視するための光学センサシステムによって放射された経時的な放射強度を示す図。 センサシステムの光学センサの模式図。 評価モードにおいて動作する図１１に係る光学センサの図。 第２評価モードにおいて動作する図１２に係る光学センサ。 図１から図１３に関連して組立体モジュールを動作させることができる可能な方法のフローチャート。 距離変化チェックを実行しているセンサシステムの概略図。

図１は、自動車１に適用されうる組立体モジュール２０を示す。組立体モジュール２０は、自動車１の周辺環境を監視するのに適した光学センサシステム３０を有している。組立体モジュール２０は、自動車１に一体化された一組の自動車用電子機器に電子的に接続されている。自動車１用の動作信号は、例えば、自動車１の自動車の移動部分２、３を解錠させるおよび／または施錠させるおよび／または開放させるおよび／または閉鎖させるために、ユーザ１０の検出によって生成されうる。可動部分２、３は、例えば、テールゲート２、または側部ドア３またはスライドドア３でありうる。

光学センサシステム３０は、光学センサ５０および光モジュール４０を有し、光モジュール４０は、検出領域２１をもたらす光４４を放射できる。取付モジュール２０は、作動領域２２が生成されることを可能にする表示要素４３を備える。加えて、光モジュール４０は、図４および図１１に概略的に示される複数の光源４１を備える。また、光モジュール４０は、光学センサ５０からある距離だけ離れており、この距離は、例示的な本実施形態において、１ｃｍ≦ｄ≦３ｃｍの値を有する範囲ｄ内にありうる。光学センサ５０は、光４４が検出領域２１および／または作動領域２２から受信されるように、設計されている。示された例示的な実施形態では、検出領域２１は、ユーザ１０に対して不可視であり、光モジュール４０は、放射光４４がＩＲ放射であるように、設計されている。

図１に係る光モジュール４０は、レンズ系４２を備えることができ、レンズ系４２は、例えば、明確には示されていないフィルタを考慮して追加的に設計されうる。図１は、センサ５０からのデータを評価するのに適した制御ユニット６０を示す。加えて、制御ユニット６０は、後述される追加の機能を実行できる。有利には、制御ユニット６０は、組立体モジュール２０内に一体化されている。また、制御ユニット６０が自動車に配置されることが考えられる。電子接続が、制御ユニットと組立体モジュール２０または光学センサシステム３０との間に存在する。

すべての例示的な実施形態に係る組立体モジュール２０は、自動車１に組立体モジュール２０を取り付けるために設計された容器２５に配置されている。すべての例示的な実施形態に係る装着モジュール２０および／または容器２５は、自動車の後部（図３、図５、図６および図８）または自動車の側部（図２および図７）に配置されるのに適している。例えば、組立体モジュール２０は、自動車１のＢピラー４に取り付けられうる（図７参照）。また、本発明は、図７に模式的に示されるように、本発明に係る組立体モジュール２０が、少なくとも部分的にドアハンドル５に一体化されているという事実を含む。

図１は、組立体モジュール２０が自動車１のハンドル細片６に設けられていることを示す。ここで、ハンドル細片は、例えば、ドアハンドルまたはブートハンドルの部品でありうる。光学センサ５０は、図１に示されるレンズ系５１を備えることができる。図８および図９は、組立体モジュール２０が自動車１の標章８０に設けられている例示的な実施形態を示す。光モジュール４０および表示要素４３は、作動領域２２が検出領域２１よりも実質的に小さくなるように、配列される。

図８および図９において、光学センサシステム３０は、また、ユーザ１０に可視の異なる照明状態を作り出すために、発光要素４５を有する。発光要素４５の例は、図１４に示されている。発光要素４５は、また、表示項目４３として、以下で取り扱われるポイントを動作できる。図９によれば、標章８０は、様々なフィールド８１を有する。ここで、各フィールド８１には、以下の部品、光モジュール４０、表示要素４３、光学センサ５０の１つが配置されている。また、発光要素４５は、フィールド８１の１つに組み込まれうることが提供されうる。また、標章８０が自動車１に移動可能に配置されていることが、本発明の範囲内で考えられる。第１位置では、光学センサシステム３０は、例えば、標章８０の背後に配置されることによって保護されうる。第２位置では、検出領域２１および／または作動領域２２が監視されうることが考えられる。

図１によれば、表示要素４３が自動車に位置して組立体モジュール２０に位置していないことが、考えられる。表示要素４３は、制御ユニット６０に電気的に接続されている。さらに、図１によれば、組立体モジュール２０内に緊急制御９０を提供することが考えられる。動作信号は、ユーザ１０の身体１２の部分が原因で、緊急制御９０の始動を介して自動車１に対して提供されうる。この緊急制御９０は、光学センサシステム３０が汚れにより何らかの形で汚染されるか、またはその動作が何らかの形で損なわれた場合に、ユーザ１０に自動車１用の前記動作信号を発生させることを可能にする。このような場合に、緊急制御９０は、自動車１用の動作信号を発生させるためにユーザ１０によって始動されうる。緊急制御９０は、例えば、ボタンまたはスイッチでありうる始動手段９１を有し、始動手段９１は、静電容量的に、誘導的に、または非接触的に機能できる。また、始動手段は、ピエゾ要素でありうる。センサシステム３０が汚れでかなり汚染されていて、その結果光学センサシステム３０が検出領域２１および／または作動領域２２を適切に監視できない場合、センサシステム３０は、増大された電力で動作されて、検出領域２１および／または作動領域２２の十分な監視を行うことができる。

光学センサシステム３０は、図１に係る自動車１の外側の領域を監視でき、特に検出領域２１を監視できる。検出領域は、近方ゾーン２３および遠方ゾーン２４に分けられている。近方ゾーン２３は、遠方ゾーン２４よりもセンサシステム３０からの距離が小さい。本発明に係るセンサシステム３０は、ユーザ１０が検出領域２１の外側に位置する場合でも、検出領域２１を連続的に監視する。検出領域２１の監視は、参照番号１００を用いて図１４に概略的に示されている。ユーザ１０が現在、検出領域２１の内側で近方ゾーン２３内に移動した場合、認証チェックの開始用の信号が、ユーザが自分で搬送するＩＤ送信機１３と、自動車１との間で送信される。このことが、参照番号１１０を用いて図１４に概略的に示されている。肯定的な認証が発生した場合、肯定的な認証は、自動車１用の動作信号を提供するためにユーザ１０が彼のＩＤ送信機１３を与えられていることを意味し、そのとき、図１４に係る方法工程１２０が起こり、方法工程１２０において、検出領域２１とは異なる自動車１の外側の作動領域２２が監視される。すべての例示的な実施形態によれば、センサシステム３０は、ユーザには不可視の範囲に光を放射し、この範囲は、検出領域２１を作成する。有利には、センサシステム３０、特に光モジュール４０は、パルス状光を放射する。ユーザ１０は、定義された移動、ジェスチャなどを使用して、現在作動領域２２を始動でき、作動領域２２は、センサシステム３０によって検出される。ユーザ１０が作動領域２２内で検出された場合、動作信号が自動車１に対して提供され、このことは、図１４に係る方法工程１３０に示されている。

組立体モジュール２０は、自動車１のアクセス制御システム１４とデータ通信されうる。例えば、ドア施錠８が、動作信号を使用して適切に対処されうる。その結果、例えば、自動車１のテールゲートまたはドアを開放するまたは閉鎖することができるように、ドア施錠８は、解錠または施錠できる。動作領域２２におけるユーザ１０の定義されたジェスチャは、異なりうる。例えば、ユーザ１０が可視の作動領域２２に彼の足１１で踏み込むことが提供されうる（図６参照）。図５では、２つの作動領域２２が表示されたさらなる変形が示され、ユーザ１０は、図１４によれば、参照符号１３０を有する方法工程を始動するために、作動領域２２を始動する必要がある。図１によれば、特に、ユーザが検出領域２１の外側にいる場合でさえ、検出領域２１が連続的に監視されることが、特に有利である。図１によれば、作動領域２２は、検出領域２１の内側にある。ここで、作動領域２２が監視されながら、光モジュール４０は、不可視光を放射することを継続して、検出領域２１が形成されるようにし、かつ、光学センサ５０は、同時に作動領域２２を監視する。このことは、センサ５０が作動領域２２からの光および検出領域２１からの光を受信することを意味する。これらのデータおよび／または信号は、画像センサ５０によって保存され、制御ユニット８０は、データの評価を実行する。制御ユニットは、画像センサ８０に、特に光学センサ５０に一体化されうる。

図４は、すべての例示的な実施形態に係るセンサシステム３０が、複数の光ビーム４４を放射できることを示し、複数の光ビーム４４は、一緒に組み合わせられるとき、検出領域２１を形成する。したがって、光モジュール４０は、複数の光源４１を備え、複数の光源４１のそれぞれは、検出領域２１を作成するように、自動車１の外部領域に個別の光ビーム４４を放射する。このことの利点は、個別の光源４１の光強度がかなり低減されうることであり、このことは、光学センサシステム３０のエネルギー消費が低減されうることを意味する。

図１５は、センサシステム３０の概略図を示す。センサシステム３０は、図１においておよび残りの例示的な実施形態において、検出領域２１および／または作動領域２２内で自動車１に接近しているユーザ１０を検出するために、距離における変化に対するチェックを実行できる。光モジュール４０は、作動領域２２の方向に不可視光を送信する。不可視光は、光モジュール４０を出て、光学センサ５０によって受信されるのに、時間ｔ_１を要する。ユーザ１０が、その後、図１５ｂに示される作動領域２２に接近する場合、光４４は、光ビーム４０から光学センサ５０に進むのに時間ｔ_２を要する。したがって、本発明に係る方法は、ユーザ１０が自動車１に接近しているとの貴重な情報を取得する。有利には、ユーザ１０が近方ゾーン２３に入るまで、距離チェックは実行されない。このことは、動作中に組立体モジュールのエネルギー消費が低く維持されることを可能にする。すべての例示的な実施形態によれば、センサシステム３０は、検出領域２１および作動領域２２の画像を受信できる。画像は、有利には、パルス状画像および非パルス状画像である。パルス状画像は、センサシステム３０によって放射されるパルス状光４４の反射により生じる。そして、非パルス状画像は、検出領域２１および作動領域２２からの光により生じる。パルス状光を用いることにより、環境からの外部光が効果的に打ち消されうる。その結果、検出領域２１および作動領域２２の信頼性のある監視を実行することが可能である。

検出領域２１および作動領域２２の両方を監視することにおいて、パルス状画像は、非パルス状画像と比較される。前記距離変化チェックが実行され、この距離変化チェックにおいて、パルス状画像が非パルス状画像と比較される。本発明に係る取付モジュール２０が可能な限り少ないエネルギーを消費するように、図１４に示されるセンサシステム３０は、スリープモード３１と動作モード３２との間で切り替え可能である。図１１は、センサ５０であって、それに隣接して配置された光源４１を有するセンサ５０の概略図を示す。表示要素４３は、光モジュール４０に一体化されうる。光モジュール４０から離れて配置された表示要素４３を配置することも考えられる。センサ５０は、マトリクス状に配置された複数の画素を備える。図１２は、光学センサ５０のスリープモード３１を示し、スリープモード３１では、半分の画素だけが評価される。図９は、動作モード３２を示し、動作モード３２では、作動領域２２に対応する４つの画素のみが監視されかつ評価される。他の画素は、評価されない画素である。図８および図９において白色で示される画素は、評価において考慮されておらず、その結果、エネルギーが、組立体モジュール２０の動作中に節約されうる。

図１０は、時間ｔｓにわたる光強度Ｉのプロット図を含む。示されるように、各期間ｔの後に、画像６１がセンサ５０によって保存される。図１０に示される各期間は、１つの画像６１に対して必要な時間である。このことは、検出画像６４または認識画像６３のいずれかでありうる。検出画像６４は、光モジュール４０の光パルス６２を用いて保存される。このことは、画像６１を生成するために、複数の光パルス６２を必要とする。光パルス６２は、指定されたパルス周波数を有する光モジュール４０によって放射される。スリープモード３１中のパルス周波数は、動作モード３２におけるパルス周波数よりも低くされうる。期間ｔから導出される画像の周波数も、動作モード３２におけるよりも、スリープモード３１において低くされうる。画像６１のセンサ５０によって受信された光パルス６２の光は、画像６１を生成するために一体化され、又は、まとめられる。距離測定を実行するために、光学センサシステム３０は、光パルス６２が画像６１を生成する時間間隔ｔｚを画定する。ユーザ１０から光学センサ５０までの距離は、時間間隔ｔｚにおける光パルス６２の強度に基づいて特定される。認識画像６３において、画像６１は、光モジュール４０の光パルス６２が画像センサ５０に到達することなしに、保存される。そうするために、光モジュール４０は光を放射しない。図１０に係る光のパルス化は、特に、外光光源を相殺するために、すべての例示的な実施形態だけでなく図１における実施例に適用可能である。

すべての例示的な実施形態では、作動領域２２は、地面１５上に位置しうる。また、作動領域２１が、地面１５から離れて、センサシステム３０と同じ高さに、特に標章８０の高さに位置することも考えられる。作動領域２２は、対応する動きまたはジェスチャを介して、この作動領域２２に対処するためにのみ、ユーザ１０に可視となるはずである。例えば、作動領域２２は、ホログラムがユーザ１０に対して生成されるように構成されうる。ホログラムは、自動車１および地面１５から離れて光学センサシステム３０の前で自由に浮遊し、ユーザにより始動されうる。本発明は、当然ながら、ユーザ１０が図１４に係る方法工程１３０において対応する動きを実行する場合の窓の移動のような追加の信号が、自動車で発生されうるという事実を含む。

図８および図９によれば、光学センサシステム３０は、図１４に概略的に示されるように、異なる照明条件に切り替えられうる発光要素４５を備える。方法工程１００における検出領域２１の監視中に、発光要素４５は、停止させられ、したがって、参照番号１５０で示される光を放射しない。方法工程１１０における認証チェックが肯定的である場合、発光要素４５は、図１４における参照符号１６０を担う第１照明状態に入る。本実施形態では、連続的な光は、発光要素４５上に生成され、ユーザ１０によって検出されうる。方法工程１２０は、その後に起こり、方法工程１２０において、作動領域２２は、センサシステム３０によって監視される。第１照明状態１８０は、ユーザ１０に、標章８０に近接する彼の手を移動させることを、特に、標章８０の近くに位置する作動領域２２を始動させることを、通知する。一旦ユーザ１０がこれを行うと、発光要素４５は、点滅信号によって表される第２照明状態１７０に変化する。このことは、ユーザ１０が作動領域２２から手を除去するための情報を受信することを可能にする。発光要素４５は、その後に第３照明状態１８０に変化する。第３照明状態１８０も点滅信号であり、個別の光信号が、照明状態１７０の短い光信号よりも長い間、活動的である。

汚れによる汚染または欠陥の検出は、方法工程１４０において実行されうる。制御ユニット６０は、例えば、方法工程１４０から情報を取得する。例えば、方法工程１４０によれば、緊急制御９０が起動されるか、または動作準備状態に切り替えられることが考えられる、その結果、ユーザ１０による緊急制御９０の手動操作は、方法工程１３０に係る自動車１用の動作信号を発生させることができる。

図１に係る組立体モジュール２０は、図５、図６および図８に示される後部領域８２と、図７に示される自動車の側部領域との両方に、挿入されうる。この場合、図１４に係る方法工程は、図１から図９および図１５に係るすべての例示的な実施形態に適用可能である。図９は、また、組立体モジュール２０および／または図１４に係る方法工程を含みうる。図８は、また、発光要素４５が図１に示される表示要素４３として動作するように、拡張されうる。ナンバープレート７（図８）が表示要素４３および／または発光要素４５を用いて追加的に照明されうることも、考えられる。図２および図３の模式図では、実際には非常に大きな検出領域２１が、本発明に係る光学センサシステム３０を介して監視されうることが、非常に明確である。しかし、近方ゾーン２３および作動領域２２が検出領域２１と比較して非常に小さいので、光学センサシステム３０は、エネルギーが節約されるように、動作されうる。エネルギー節約への大きな貢献は、光学センサシステム３０が、スリープモード３１と動作モード３２との間で切り替えられうると共に、ユーザ１０が近方ゾーン２３内にある場合にのみ、工程１１０に係る認証チェックが実行されうるとの考えから、与えられる。

１ 自動車
２ テールゲート（移動部分）
３ 側部ドア、スライドドア（移動部分）
４ Ｂピラー
５ ドアハンドル
６ ハンドル細片
７ ナンバープレート
８ ドア施錠
１０ ユーザ
１１ 足
１２ 手
１３ ＩＤ送信機
１４ アクセス制御システム
１５ 地面
２０ 組立体モジュール
２１ 検出領域
２２ 作動領域
２３ 近方ゾーン
２４ 遠方ゾーン
２５ 容器
３０ 光学センサシステム
３１ スリープモード
３２ 動作モード
４０ 光モジュール
４１ 光源
４２ レンズ系
４３ 表示要素
４４ 光、光ビーム、光円すい
４５ 発光要素
５０ 光学センサ
５１ レンズ系
６０ 制御ユニット
６１ パルス化された画像
６２ 光パルス
６３ 認識画像
６４ 検出画像
８０ 標章
８１ フィールド
８２ 自動車の後部
９０ 緊急制御
９１ 作動手段、ボタン、スイッチ
１００ 方法工程
１１０ 方法工程
１２０ 方法工程
１３０ 方法工程
１４０ 方法工程
１５０ 照明状態
１６０ 照明状態
１７０ 照明状態
１８０ 照明状態

Claims (30)

1. ａ）自動車（１）の外側にある検出領域（２１）を監視することと、
   ｂ）ユーザ（１０）が前記検出領域内で検出された場合、ＩＤ送信機（１３）と前記自動車（１）との間の認証チェックの開始用の信号を発生させることと、
   ｃ）前記自動車（１）の外側にあり且つ前記検出領域（２１）とは異なる作動領域（２２）を監視することと、
   ｄ）ユーザ（１０）が前記作動領域（２２）内で検出された場合、前記自動車（１）用の動作信号を提供することと、に適した光学センサシステム（３０）を有する、自動車（１）用の組立体モジュール（２０）であって、
   前記光学センサシステム（３０）は、センサ（５０）と、光モジュール（４０）であって、前記光モジュール（４０）を用いて、光（４４）が検出領域（２１）を生じさせるために放射されうる光モジュール（４０）とを備え、
   前記センサ（５０）は、前記検出領域（２１）および前記作動領域（２２）からの光（４４）を受信するように設計されており、
   表示要素（４３）は、前記作動領域（２２）を生じさせるために設けられ、
   前記作動領域（２２）は、前記ユーザ（１０）に可視であり、
   前記作動領域（２２）は、肯定的な認証チェックが存在する場合にのみ発生し、
   前記光学センサシステム（３０）は、１個のみでありかつ前記組立体モジュール（２０）に一体化されており、
   前記組立体モジュール（２０）は、一方で前記検出領域（２１）を監視し、他方で前記作動領域（２２）を監視し、前記作動領域（２２）は、前記検出領域（２１）と異なり、
   前記光学センサシステム（３０）は、前記ユーザ（１０）が前記作動領域（２２）に存在するとき、前記ユーザ（１０）と前記光学センサシステム（３０）との間の距離の変化が、前記作動領域（２２）で計算されるように、構成され、
   前記動作信号は、前記距離の変化が生じたときのみ、提供される、
   組立体モジュール（２０）。
2. 前記検出領域（２１）は、前記ユーザ（１０）に可視ではない、ことを特徴とする請求項１に記載の組立体モジュール（２０）。
3. 前記光学センサシステム（３０）は、前記検出領域（２１）が、少なくとも２つのゾーン（２３、２４）である近方ゾーン（２３）および遠方ゾーン（２４）に分けられるように設計され、前記近方ゾーン（２３）は、前記遠方ゾーン（２４）よりも前記光学センサシステム（３０）からの距離が小さく、前記ユーザ（１０）が前記近方ゾーン（２３）に位置している場合に、請求項１のｂ）に係る前記ユーザ（１０）の検出のみが起こる、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の組立体モジュール（２０）。
4. 前記光モジュール（４０）は、複数の光源（４１）を備えるか、前記光モジュール（４０）は、放射可能な前記光（４４）がＩＲ放射線からなるように設計されているかの少なくとも１つである、請求項１から請求項３のいずれかに記載の組立体モジュール（２０）。
5. 前記光モジュール（４０）および前記センサ（５０）の少なくとも１つは、レンズ系（５１）を備える、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
6. 前記光学センサシステム（３０）は、前記センサ（５０）からのデータを評価するのに適した制御ユニット（６０）を備える、ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
7. 前記組立体モジュール（２０）は、前記組立体モジュール（２０）を前記自動車（１）に取り付けるように設計された容器（２５）内に配置される、ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
8. 光学式の前記センサ（５０）は、ＬＤＰＤセンサである、ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
9. 前記光学センサシステム（３０）は、前記検出領域（２１）が地面の領域（１５）よりも上方に少なくとも部分的に位置するように設計され、前記地面の領域（１５）に、前記自動車（１）がある、ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
10. 前記光モジュール（４０）は、光学式の前記センサ（５０）から距離ｄだけ離間されることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
11. 動作信号は、前記自動車（１）の可動部分（２、３）を解錠する、施錠する、開放するおよび閉鎖することの少なくとも１つのための信号である、ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
12. 前記光モジュール（４０）および表示要素（４３）は、前記作動領域（２２）が前記検出領域（２１）よりも前記自動車（１）の近くに位置するように配向される、ことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
13. 前記作動領域（２２）が監視されている間は、前記光モジュール（４０）は不可視域の光（４４）を放射し続けて、前記検出領域（２１）が形成され、
    前記光学センサシステム（３０）が前記作動領域（２２）を同時にモニタし、
    前記センサは、前記検出領域（２１）からの光および前記作動領域（２２）からの光を受光する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
14. 前記検出領域（２１）は前記ユーザ（１０）に不可視である、
    ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）。
15. 光学センサシステム（３０）を有し、自動車（１）に対する動作信号を発生させるための請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の組立体モジュール（２０）を動作させる方法であって、
    ａ）前記自動車（１）の外側にある検出領域（２１）を監視する工程と、
    ｂ）ユーザ（１０）が前記検出領域（２１）内で検出された場合に、ＩＤ送信機（１３）と前記自動車（１）との間の認証チェックの開始用の信号を発生させる工程と、
    ｃ）前記自動車（１）の外側でありかつ前記検出領域（２１）とは異なる作動領域（２２）を監視する工程と、
    ｄ）ユーザ（１０）が前記作動領域（２２）内で検出された場合に、前記自動車（１）に対する前記動作信号を提供する工程と、を実行する方法。
16. 前記検出領域（２１）は連続的に監視される、ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
17. 前記検出領域（２１）は、少なくとも２つのゾーン（２３、２４）に、近方ゾーン（２３）および遠方ゾーン（２４）に分けられ、前記近方ゾーン（２３）は、前記遠方ゾーン（２４）よりも前記光学センサシステム（３０）からの距離が小さく、前記ユーザ（１０）が前記近方ゾーン（２３）に位置する場合に、工程ｂ）に係る前記ユーザ（１０）の検出のみが起こる、ことを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の方法。
18. 前記光学センサシステム（３０）は、前記ユーザ（１０）に不可視の範囲内に光（４４）を放射する、ことを特徴とする請求項１５から請求項１７のいずれか一項に記載の方法。
19. 前記ユーザ（１０）に対する作動領域（２２）を作成するために、工程ｃ）の間、可視域の光（４４）を放射する表示要素（４３）が設けられる、ことを特徴とする請求項１５から請求項１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 前記光学センサシステム（３０）は、前記検出領域（２１）および前記作動領域（２２）の少なくとも１つからの光（４４）を受信するセンサ（５０）を備え、前記光学センサシステム（３０）は、前記センサ（５０）からのデータを評価する制御ユニット（６０）を備える、ことを特徴とする請求項１５から請求項１９のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記光学センサシステム（３０）は、複数の光ビーム（４４）を放射する、ことを特徴とする請求項１５から請求項２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 前記光学センサシステム（３０）は、前記検出領域（２１）内のおよび前記作動領域（２２）内のいずれか１つの、前記自動車（１）に接近しているユーザ（１０）を検出するために、距離変化チェックを実行する、ことを特徴とする請求項１５から請求項１９のいずれか一項に記載の方法。
23. 前記光学センサシステム（３０）は、スリープモード（３１）と動作モード（３２）との間で切り替え可能であり、前記光学センサシステム（３０）は、前記ユーザ（１０）が近方ゾーン（２３）に入るまで前記スリープモード（３１）に設定されている、ことを特徴とする請求項１５から請求項２２のいずれか一項に記載の方法。
24. 前記光学センサシステム（３０）は、前記検出領域（２１）の画像および前記作動領域（２２）の画像の少なくとも１つを受信および保存の少なくとも１つを行ない、前記画像は、パルス状画像および非パルス状画像であり、前記パルス状画像は、前記光学センサシステム（３０）から放射されるパルス状光の反射により生じ、かつ、前記非パルス状画像は、前記検出領域（２１）の光および前記作動領域（２２）の光の少なくとも１つにより生じる、ことを特徴とする請求項１５から請求項２３のいずれか一項に記載の方法。
25. 前記検出領域（２１）を監視する前記工程は、パルス状画像が非パルス状画像と比較されるように実行される、ことを特徴とする請求項１５から請求項２４のいずれか一項に記載の方法。
26. 工程ｂ）の間、前記ＩＤ送信機（１３）は、前記自動車（１）のアクセス制御システム（１４）に認証コードを送信し、前記アクセス制御システム（１４）は、格納されているコードと前記認証コードとを比較し、かつ、一致の場合に、解錠信号が発生される、ことを特徴とする請求項１５から請求項２５のいずれか一項に記載の方法。
27. 工程ｄ）は、前記作動領域（２２）内及び前記作動領域（２２）上の少なくとも１つの、前記ユーザ（１０）の身体部分（１１、１２）の定義された移動の場合にのみ起こる、ことを特徴とする請求項１５から請求項２６のいずれか一項に記載の方法。
28. 前記作動領域（２２）は、工程ｄの間、前記ユーザ（１０）が足（１１）を置かねばならない地面（１５）の上に位置する、ことを特徴とする請求項１５から請求項２７のいずれか一項に記載の方法。
29. 前記作動領域（２２）は、地面（１５）および前記光学センサシステム（３０）から離れて配置される、ことを特徴とする請求項１５から請求項２８のいずれか一項に記載の方法。
30. 前記光学センサシステム（３０）は、送信領域が生成されるように光を放射する光モジュール（４０）を備え、前記センサ（５０）は、前記送信領域と少なくとも部分的に重複する受信領域を有し、重複する範囲は、前記検出領域（２１）である、ことを特徴とする請求項１５から請求項２９のいずれか一項に記載の方法。

Images