JP7409351B2 - 汚れ判定装置 - Google Patents
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Description
本開示は、汚れ判定の判定精度を向上させることを目的とする。
強度禁止部は、受光強度が、受光強度に対応する測距点距離に基づいて設定される強度閾値以上である場合に、汚れ判定部による汚れ判定の実行を禁止するように構成される。
背景光禁止部は、筐体の外部から内部に入射した背景光の光量が多いことを示す予め設定された背景光禁止条件が成立したか否かを判断し、背景光禁止条件が成立した場合に、汚れ判定部による汚れ判定の実行を禁止するように構成される。
本実施形態のレーザレーダ装置1は、車両に搭載される。そしてレーザレーダ装置1は、例えば車両の前方へ向けてレーザ光を照射し、反射したレーザ光を検出することにより、少なくとも、車両の前方に存在する物体までの距離を検出する。
筐体5は、光を通過させる開口部を有した箱体であり、投光部2、受光部3および制御部4を内部に収容する。
投光部2は、予め設定された走査角度範囲内でレーザ光を光学窓6へ向けて照射する。投光部2は、レーザダイオード11と、走査部12と、レーザダイオード駆動回路13と、モータ駆動回路14とを備える。
レーザダイオード11は、パルスレーザ光を照射する。
モータ駆動回路14は、制御部4からの指示に従って、ミラー16を回転させる駆動力を発生させるための駆動信号をモータへ出力する。
アバランシェフォトダイオード21は、光学窓6から入射してミラー16で反射したレーザ光を検出する。
フォトダイオード23は、光学窓6の付近に設置される。これにより、フォトダイオード23は、ミラー16から光学窓6へ向けて照射されて光学窓6で反射したレーザ光を検出する。フォトダイオード23は、レーザ光を検出することによって得られた光検出信号を制御部4へ出力する。
窓面汚れ判定処理が実行されると、制御部4のCPU31は、図2に示すように、まずS10にて、前回の窓面汚れ判定処理におけるS10の処理の終了時から現時点までの間に制御部4によって新たに生成された1または複数の測距点情報をRAM33から取得する。
第1領域汚れレベルL1は、直近の5秒間で算出された複数の第1領域汚れレベル平均μ1の平均値である。第2領域汚れレベルL2は、直近の5秒間で算出された複数の第2領域汚れレベル平均μ2の平均値である。第3領域汚れレベルL3は、直近の5秒間で算出された複数の第3領域汚れレベル平均μ3の平均値である。
図2に示すように、S80に移行すると、CPU31は、車速センサ40から車速検出信号を取得し、車速検出信号が示す車速(以下、自車速)が予め設定された判定車速(例えば、5km/h)を超えているか否かを判断する。
第1汚れ判定処理が実行されると、制御部4のCPU31は、図6に示すように、まずS210にて、RAM33に設けられた汚れ判定フラグF3がクリアされているか否かを判断する。ここで、汚れ判定フラグF3がクリアされている場合には、CPU31は、S220にて、汚れレベルLが予め設定された汚れ付着レベルla(例えば、30)以上であるか否かを判断する。
一方、汚れレベルLが汚れ無しレベルlb以下である場合には、CPU31は、S300にて、継続時間カウンタTをインクリメントする。そしてCPU31は、S310にて、継続時間カウンタTの値が予め設定された解除確定判定値tb(例えば、20秒に相当する値)以上であるか否かを判断する。
第2汚れ判定処理が実行されると、制御部4のCPU31は、図7に示すように、まずS410にて、RAM33に設けられた汚れ判定フラグF3がクリアされているか否かを判断する。ここで、汚れ判定フラグF3がクリアされている場合には、CPU31は、S420にて、継続時間カウンタTの値を0に設定し、第2汚れ判定処理を終了する。
ここで、汚れレベルLが汚れ無しレベルlbを超えている場合には、CPU31は、S440にて、継続時間カウンタTの値を0に設定し、第2汚れ判定処理を終了する。
また制御部4は、散乱光情報が示す散乱光強度に基づいて、光学窓6の汚れの度合いを示す汚れレベルLを算出する。
また制御部4は、非発光時電圧情報が示す電圧値が予め設定された背景光判定値以上である場合に、汚れレベルLの算出を禁止する。
また、非発光時電圧情報が示す電圧値が背景光判定値以上であることは背景光禁止条件に相当し、S50,S60は背景光禁止部としての処理に相当する。
また、S220~S270は付着状態判定部としての処理に相当し、汚れ付着レベルlaは付着状態判定値に相当し、付着確定判定値taは付着状態判定時間に相当する。
[変形例1]
例えば上記実施形態では、汚れレベルLを算出する形態を示したが、光学窓6が汚れているか否かを判定する形態であってもよい。
上記実施形態では、非発光期間におけるアバランシェフォトダイオード21の検出電圧の値に基づいて背景光判定を行う形態を示した。しかし、アバランシェフォトダイオード21で検出したパルスレーザ光の立上り前または立下り後の電圧(すなわち、ベース電圧)の値に基づいて背景光判定を行うようにしてもよい。
Claims (7)
- 筐体(5)の内部から光学窓(6)を通過させることによって外部へ向けてレーザ光を照射し、測距点で反射した後に前記筐体内に到達した前記レーザ光を検出することによって、前記測距点までの距離である測距点距離と、検出した前記レーザ光の強度である受光強度とを示す測距点情報を生成するように構成されたレーザレーダ装置(1)から、前記測距点情報を取得するように構成された測距点情報取得部(S10)と、
前記レーザレーダ装置による前記レーザ光の照射に起因して前記レーザ光が前記筐体内で散乱して発生する散乱光を検出するように構成された散乱光センサ(23)から、前記散乱光の散乱光強度を示す散乱光情報を取得するように構成された散乱光情報取得部(S20)と、
前記散乱光情報が示す前記散乱光強度に基づいて、前記光学窓の汚れを判定する汚れ判定を実行するように構成された汚れ判定部(S70)と、
前記受光強度が、前記受光強度に対応する前記測距点距離に基づいて設定される強度閾値以上である場合に、前記汚れ判定部による前記汚れ判定の実行を禁止するように構成された強度禁止部(S40,S60)と
を備える汚れ判定装置(4)。 - 請求項1に記載の汚れ判定装置であって、
前記筐体の外部から内部に入射した背景光の光量が多いことを示す予め設定された背景光禁止条件が成立したか否かを判断し、前記背景光禁止条件が成立した場合に、前記汚れ判定部による前記汚れ判定の実行を禁止するように構成された背景光禁止部(S50,S60)を備える汚れ判定装置(4)。 - 請求項1または請求項2に記載の汚れ判定装置であって、
前記汚れ判定部による判定結果に基づいて、前記光学窓に汚れが付着している付着状態と、前記光学窓に汚れが付着していない非付着状態との間の遷移を判定するように構成された状態判定部(S90)と、
前記レーザレーダ装置が搭載されている車両の走行速度が予め設定された復帰判定禁止速度以下であるか否かを判断し、前記走行速度が前記復帰判定禁止速度以下である場合に、前記状態判定部による前記非付着状態から前記付着状態への遷移の判定を禁止するように構成された遷移禁止部(S80)と
を備える汚れ判定装置。 - 請求項1~請求項3の何れか1項に記載の汚れ判定装置であって、
前記汚れ判定部は、前記汚れ判定として、前記光学窓の汚れの度合いを示す汚れレベルを算出するように構成される汚れ判定装置。 - 請求項4に記載の汚れ判定装置であって、
前記汚れレベルが予め設定された付着状態判定値以上である状態が、予め設定された付着状態判定時間以上継続すると、前記光学窓に汚れが付着している付着状態であると判定するように構成された付着状態判定部(S220~S270)を備える汚れ判定装置。 - 請求項4または請求項5に記載の汚れ判定装置であって、
前記汚れレベルが予め設定された非付着状態判定値以下である状態が、予め設定された非付着状態判定時間以上継続すると、前記光学窓に汚れが付着していない非付着状態であると判定するように構成された非付着状態判定部(S280~S330)を備える汚れ判定装置。 - 請求項4~請求項6の何れか1項に記載の汚れ判定装置であって、
前記汚れ判定部が算出した前記汚れレベルを示す汚れレベル情報を出力するように構成された汚れレベル出力部(S110)を備える汚れ判定装置。
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