用于对车辆周围环境中的对象进行分类的方法及驾驶员辅助系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于使用超声波传感器(10)对车辆(1)的周围环境中的对象进行分类的方法，超声波传感器发射超声波脉冲并再接收由对象所反射的超声波回波，其中，通过至少两个具有至少部分重叠的视场(30)的超声波传感器(10)来求取相应超声波传感器(10)与周围环境中对超声波脉冲进行反射的对象之间的距离，并且为了区分延展对象与点状对象，借助测边来对进行反射的对象进行位置确定，并且将接收到的超声波回波配属给对象假设。此外，基于分类参数来对点状对象进行高度分类。另一方面涉及一种设置为用于实施该方法的驾驶员辅助系统(100)。(100)。(100)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对车辆周围环境中的对象进行分类的方法及驾驶员辅助系统


[0001]本专利技术涉及一种用于在使用超声波传感器的情况下对车辆的周围环境中的对象进行分类的方法，所述超声波传感器发射超声波脉冲并再接收由对象所反射的超声回波，其中，通过至少两个具有至少部分重叠的视场的超声波传感器来求取相应超声波传感器与周围环境中对超声波脉冲进行反射的对象之间的距离，并且为了区分延展对象与点状对象，借助测边(Lateration)来对进行反射的对象进行位置确定，并且将接收到的超声回波配属给对象假设。本专利技术的另一方面涉及一种设置为用于实施该方法的驾驶员辅助系统。

技术介绍

[0002]现代车辆配备有大量在实施各种各样的驾驶操作中辅助车辆的驾驶员的驾驶员辅助系统。此外，已知向驾驶员警告周围环境中的危险的驾驶员辅助系统。驾驶员辅助系统为发挥作用而需要关于车辆的周围环境的，尤其关于处于车辆的周围环境中的对象的精确数据。
[0003]经常对其中使用两个或多个超声波传感器的基于超声的对象定位方法进行使用。超声波传感器在此分别发射超声脉冲并接收由周围环境中的对象所反射的超声回波。由超声脉冲的直至接收到相应超声回波的传播时间以及已知的声速，能够分别求取进行反射的对象与相应传感器之间的距离。若对象处于多于一个的超声波传感器的视场内，即能够由多个超声波传感器求取到该对象的距离，则通过测边算法(Laterationsalgorithm)也能够求取进行反射的对象相对于传感器或者说相对于车辆的准确位置。
[0004]由于传感器的视场和灵敏度不断增加，地面上的对象——例如路缘石、隆起(Schwellen)或窨井盖——也越来越多地被识别到。在此，对于驾驶员辅助系统的正常运行来说重要的是能够在对于碰撞重要相关的对象——例如柱、墙或交通指示牌——与可驶过的、对于碰撞非重要相关的对象——如路缘石、隆起或窨井盖——之间进行区分。
[0005]由DE 10 2009 046 158 A1已知一种用于识别具有较低的高度的对象的方法。在此设置，借助距离传感器连续检测至对象的距离，并检查在车辆接近中，在低于预给定的距离时，该对象是否仍由该距离传感器所检测到，或者该对象是否从该距离传感器的探测区域中消失。若识别到该对象在接近中从该距离传感器的探测区域内消失，则将该对象分级为具有较低的高度的对象。
[0006]此外，在存在技术中已知充分利用以下事实的方法：高的且延展的(ausgedehnt)对象通常不具有唯一的、明确限定的反射点，而由此可能在单个超声脉冲上引起多个反射并因此引起多个在时间上彼此相继的超声回波。在高对象的情况下，反射例如简直地水平地、即平行于地面地从传感器延伸到对象并返回该高对象。另一反射从地面与该高对象之间的内角(Kehle)反射回。该第二超声回波在时间上在第一超声回波之后到达，因为与简直平行于地面进行延伸的路径相比，从传感器的安装位置到对象与地面之间的接触处必须经过更长的路径。此外已知，例如灌木丛或行人的特定对象和如排水格栅或窨井盖的平面
对象引起大量反射，这些反射作为噪声式的信号被看作回波。
[0007]DE 10 2007 061 235 A1描述一种用于通过在充分利用统计学离散度的情况下对对象的高度进行分类的方法，所述离散度尤其由于测量信号的多次反射所引起。
[0008]用于高度分类的已知方法的问题在于，小对象和在平面上能够视为点状的对象——如柱或交通指示牌——由于其较低的反射率而几乎不引起多次反射，并且由这些对象所反射的超声回波也仅具有较低的振幅，因此不能够考虑使用振幅作为在低对象与高对象之间进行分类的唯一判定标准。因此就这种点状对象而论，尤其存在对用于对对象进行高度分类的稳健方法的需求。

技术实现思路

[0009]提出一种用于在使用超声波传感器的情况下对车辆的周围环境中的对象进行分类的方法，所述超声波传感器发射超声波脉冲并再接收由对象所反射的超声回波。在此设置，通过至少两个具有至少部分重叠的视场的超声波传感器来求取相应超声波传感器与周围环境中对超声波脉冲进行反射的对象之间的距离，并且为了区分延展对象与点状对象，借助测边来对进行反射的对象进行位置确定，并且将接收到的超声回波配属给对象假设。此外设置，基于作为分类参数的：对象假设的更新率、由对象假设所代表的对象的位置的稳定性、配属给对象假设的超声回波的振幅和超声波传感器从由对象假设所代表的对象获得超声回波的概率，来对由对象假设所代表的点状对象进行高度分类。点状对象在此理解为在平行于地面的平面上看基本上呈点状的对象，即仅具有小的延展尺度，例如柱或交通指示牌。此外，较大延展对象的突出部分被考虑为点状对象，例如房的棱边、车辆的角部、路缘石的角部、路面波纹(Bodenwellen)或隆起的角部等。因此，尤其将其对于传感器可见的延展尺度小于10cm的对象视为点状对象。反之，将具有在平行于地面的平面上被考虑为延展的长棱边的对象——例如墙、壁或其他车辆——视为延展对象。因此，尤其将在平行于地面的平面上看具有10cm或更长的长度的可见棱边的对象视为延展对象。
[0010]在所提出的方法的范畴内，在使用至少两个视场至少部分重叠的超声波传感器的情况下持续发射超声波脉冲，并相应持续地再接收由对象所反射的超声回波。为此优选将多个超声波传感器，例如2个至5个超声波传感器，作为一个组布置在例如车辆的保险杠上。在使用已知的大气中的声速的情况下，确定车辆的周围环境中的进行反射的对象到相应超声波传感器的距离。若一个超声回波被多个超声波传感器接收到，则可以认为对该超声波脉冲进行反射的对象处于两个超声波传感器的重叠的视场中。通过应用测边算法，能够确定进行反射的对象相对于车辆或者说相对于超声波传感器的相对位置。在此，两个从对象接收回波的超声波传感器对于确定在平面内的位置已经是充分的。
[0011]在该方法中设置，创建对象假设。对象假设在此对所有借助超声波传感器所确定的距离及其他测量值——如所记录的超声回波振幅——进行综合，所述距离及其他测量值可以被配属给车辆的周围环境中的对象。因此，每个对象假设代表车辆的周围环境中的一个对象。在此，如果测边得出：对超声进行反射的一个对象的位置与配属给一个对象假设的位置一致或者说位于其附近，则尤其可以将在时间上彼此相继地所获得的测量值，即在时间上依次所确定的距离值，配属给对应的同一个对象假设。通过分析处理配属给一个对象假设的测量的总量或者说通过分析处理借助超声波传感器所确定的距离和位置，则能够推
断出对象的轮廓。若例如车辆在一个方向上均匀地向前运动，并且配属给一个对象假设的所有位置位于一条线上，或者若一个保险杠的所有超声波传感器的配属给一个对象假设的所有位置位于一条线上，则能够推断出配属给该对象假设的对象是延展的对象，例如壁或另一车辆。相反地，若位置近似不改变，则可能存在点状对象，该点状对象在平行于地面的平面上看仅具有较小的几何延伸尺度。其例如是柱、交通指示牌或是另一对象的标志性角部，例如车辆角或房角，甚至是路缘石棱边角。例如在DE 10 2007 051 234 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在使用超声波传感器(10)的情况下对车辆(1)的周围环境中的对象进行分类的方法，所述超声波传感器发射超声波脉冲并再接收由对象所反射的超声回波，其中，通过至少两个具有至少部分重叠的视场(30)的超声波传感器(10)来求取对应的超声波传感器(10)与周围环境中的对超声波脉冲进行反射的对象之间的距离，并且为了区分延展对象与点状对象而借助测边来对进行反射的对象进行位置确定并且将接收到的超声回波配属给对象假设，其特征在于，基于作为分类参数的：对象假设的更新率、由对象假设所代表的对象的位置的稳定性、配属给对象假设的超声回波的振幅和超声波传感器(10)从由对象假设所代表的对象获得超声回波的概率，来对由所述对象假设所代表的点状对象进行高度分类。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于对象相对于超声波传感器(10)的视场(30)的位置、所求取到的对象延展尺度和/或超声波传感器(10)的探测阈值来确定所述超声波传感器(10)获得由所述对象假设所代表的对象的超声回波的概率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如此将所述超声波传感器(10)的各自的探测阈值匹配于当前的噪声水平，使得将超声回波错误分级为对象回波的比率恒定。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：