[go: up one dir, main page]

JPH06227339A - Obstacle detection device for automobile - Google Patents

Obstacle detection device for automobile

Info

Publication number
JPH06227339A
JPH06227339A JP5014487A JP1448793A JPH06227339A JP H06227339 A JPH06227339 A JP H06227339A JP 5014487 A JP5014487 A JP 5014487A JP 1448793 A JP1448793 A JP 1448793A JP H06227339 A JPH06227339 A JP H06227339A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
obstacle
vehicle
sound
information
driver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5014487A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Okamoto
良雄 岡本
信補 ▲高▼橋
Shinsuke Takahashi
Nobuo Kurihara
伸夫 栗原
Junichi Ishii
潤市 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP5014487A priority Critical patent/JPH06227339A/en
Publication of JPH06227339A publication Critical patent/JPH06227339A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emergency Alarm Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】自動車用の障害物検出装置において、複雑種々
の騒音場においても自車に近接する障害物を特定して車
両の安全走行を確保する。 【構成】近接する障害物より発生する騒音を検出する検
出手段1と、特定の周波数域の音のエネルギを演算する
演算部2と、あらかじめ定めた種々の障害物音を記憶す
るメモリ4と、演算結果とメモリ4とからの情報を比較
出力する信号処理部3と、運転者にその情報を知らせる
表示部5とよりなる。 【効果】種々複雑に発生する騒音場の中から自車に近接
する障害物を抽出し、その方向や種類を特定して運転者
にその情報を伝えて車両の安全な走行を確保できる。
(57) [Abstract] [Purpose] In an obstacle detection device for an automobile, the obstacle traveling in the vicinity of the own vehicle is specified even in various complicated noise fields to ensure safe traveling of the vehicle. A detection means (1) for detecting noise generated by an adjacent obstacle, a calculation unit (2) for calculating energy of sound in a specific frequency range, a memory (4) for storing various predetermined obstacle sounds, and a calculation. It comprises a signal processing unit 3 for comparing and outputting the result and the information from the memory 4, and a display unit 5 for notifying the driver of the information. [Effects] It is possible to secure a safe running of a vehicle by extracting obstacles close to the vehicle from various complicatedly generated noise fields, specifying the direction and type of the obstacle, and transmitting the information to the driver.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は自動車用の障害物検出装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an obstacle detecting device for an automobile.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の車両検出装置は、特開昭58−2112
97号公報に記載のように、複数個のマイクロホンを設
け、騒音源からの騒音レベル信号を各々の時間差から演
算してその騒音源の到来方向あるいは位置を検出し、運
転者に情報として与えるようになっていた。
2. Description of the Related Art A conventional vehicle detection device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 58-2112.
As described in Japanese Patent Publication No. 97, a plurality of microphones are provided, a noise level signal from a noise source is calculated from each time difference, the arrival direction or the position of the noise source is detected, and it is given to the driver as information. It was.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置では、複
雑でしかも種々の騒音源が存在する場合に、その方向や
距離を確定するのが困難であること、また、騒音源の種
類を特定することができないなどの問題点があった。
In the above-mentioned conventional apparatus, it is difficult to determine the direction and distance of a complicated noise source when various noise sources are present, and the type of the noise source is specified. There was a problem such as not being able to do it.

【0004】本発明の目的は、複雑でしかも種々の騒音
源に対して、車両の安全な走行を確保することにある。
An object of the present invention is to ensure the safe running of a vehicle against various noise sources that are complicated.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第一の特徴は、自車に近接する障害物より発
生する騒音を検出する検出手段と、前記障害物より発生
する騒音の特定の周波数域の音のエネルギを演算する演
算部と、あらかじめ定めた種々の障害物音を記憶するメ
モリと、演算結果とメモリとからの情報を比較出力する
信号処理部と、運転者にその情報を知らせる表示部とを
設けて衝突を回避して車両の安全な走行を行うようにし
たことにある。
The first feature of the present invention for achieving the above object is to detect noise generated by an obstacle in the vicinity of the vehicle and noise generated by the obstacle. A calculation unit that calculates the energy of sound in a specific frequency range, a memory that stores various predetermined obstacle sounds, a signal processing unit that compares and outputs the calculation result and information from the memory, and the driver The purpose of this is to provide a display section for notifying information to avoid a collision and allow the vehicle to travel safely.

【0006】[0006]

【作用】障害物を検出するためにマイクロホンを2個,
2対の計4個設けているので障害物から発生する音のエ
ネルギの強さと方向を検出することができる。また、特
定の周波数域のみを抽出してあらかじめ認識した障害物
音との比較により、障害物の種類を判別するようにして
いるので、種々複雑な音場での検出を可能にしている。
さらに、4個のマイクロホンを用いているので車両のあ
らゆる方向から近接する障害物音の判別を可能にしてい
る。
[Function] Two microphones for detecting obstacles,
Since two pairs of four in total are provided, it is possible to detect the intensity and direction of the energy of the sound generated from the obstacle. Moreover, since the type of the obstacle is discriminated by extracting only a specific frequency range and comparing it with the obstacle sound recognized in advance, it is possible to detect in various complicated sound fields.
Furthermore, since four microphones are used, it is possible to discriminate obstacle sounds coming from any direction of the vehicle.

【0007】マイクロホンからの電気信号をもとに演算
部で算出する音のエネルギの強さとその方向は、信号処
理装置によってあらかじめ定めた種々の障害物音と比較
処理され、障害物の種類と方向が運転者に情報として与
えられる。運転者は、車両内よりマイクロホンの移動操
作(回転させる)によって任意の情報を得ることができ
るので、自車に近接するあらゆる方向からの障害物を検
出し車両の安全な走行を確保することができる。
The intensity and direction of the sound energy calculated by the arithmetic unit based on the electric signal from the microphone are compared with various obstacle sounds which are predetermined by the signal processing device to determine the kind and direction of the obstacle. It is given to the driver as information. Since the driver can obtain arbitrary information from the inside of the vehicle by moving (rotating) the microphone, it is possible to detect obstacles from any direction close to the own vehicle and ensure safe running of the vehicle. it can.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明の第一実施例を図1ないし図5
を用いて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
Will be explained.

【0009】図1は本発明の要素を示すブロック図であ
る。1は近接する障害物より発生する騒音を検出するマ
イクロホン、2はマイクロホンから出力される電気信号
をもとに特定の周波数成分のみを抽出してその音圧から
音のエネルギを演算する演算部、3は演算結果とメモリ
4にあらかじめ記憶される種々の障害物の音のエネルギ
を抽出しその情報内容を比較出力する信号処理装置、5
は運転者にその情報内容を知らせる表示部である。
FIG. 1 is a block diagram showing the elements of the present invention. Reference numeral 1 is a microphone for detecting noise generated by an obstacle in the vicinity, 2 is a calculation unit for extracting only a specific frequency component based on an electric signal output from the microphone, and calculating sound energy from the sound pressure, 3 is a signal processing device for extracting the sound energy of various obstacles stored in advance in the memory 4 and comparing and outputting the information contents thereof.
Is a display unit that informs the driver of the information content.

【0010】マイクロホン1は複数個設けてあり、自車
音と他の障害物音との位相差の検出や音圧レベルの検出
に使っている。本発明では図2に示すように、マイクロ
ホン1は車両6の上部に2個,2対の計4個設けてあ
り、自車に近接する障害物をあらゆる方向から検出でき
るように配置されている。
A plurality of microphones 1 are provided and used for detecting the phase difference between the vehicle sound and other obstacle sounds and the sound pressure level. In the present invention, as shown in FIG. 2, two microphones 1 are provided on the upper portion of the vehicle 6 and a total of four microphones 2 are arranged so that an obstacle in the vicinity of the vehicle can be detected from all directions. .

【0011】演算部2では、マイクロホン1から出力さ
れる電気信号をもとに音のエネルギを算出するが、その
算出方法の基本的な考え方について図3及び図4を用い
て以下に説明する。
The calculation unit 2 calculates the sound energy based on the electric signal output from the microphone 1. The basic idea of the calculation method will be described below with reference to FIGS. 3 and 4.

【0012】単位面積を単位時間に通過する音のエネル
ギIは、音圧Pと粒子速度uの積の時間平均で定義され
る。
The energy I of sound passing through a unit area in a unit time is defined by the time average of the product of the sound pressure P and the particle velocity u.

【0013】[0013]

【数1】 [Equation 1]

【0014】ここでr方向成分をとればIf the r direction component is taken here,

【0015】[0015]

【数2】 [Equation 2]

【0016】流体の一次元の運動方程式は、変動量が小
さいと仮定して非線形項及び粘性項を省略すれば
The one-dimensional equation of motion of a fluid can be obtained by omitting the nonlinear term and the viscous term on the assumption that the variation is small.

【0017】[0017]

【数3】 [Equation 3]

【0018】と表される。ここで、ρ:空気の密度(kg
/cm3)である。これより音圧勾配は粒子加速度に比例
するから粒子速度は音圧勾配を積分することで求まる。
It is expressed as follows. Where ρ: air density (kg
/ Cm 3 ). Since the sound pressure gradient is proportional to the particle acceleration, the particle velocity can be obtained by integrating the sound pressure gradient.

【0019】ここで、粒子速度uのr方向成分ur をと
れば
Here, if the r direction component u r of the particle velocity u is taken,

【0020】[0020]

【数4】 [Equation 4]

【0021】となる。実際には音圧勾配はr方向にΔr
だけ離れたA,B点の音圧PA,PBを測定し、音圧差P
B−PAをトランスジューサ間隔Δrで除算することで近
似できる。測定原理を図3に示している。
[0021] Actually, the sound pressure gradient is Δr in the r direction.
The sound pressures P A and P B at points A and B separated by a distance are measured, and the sound pressure difference P
It can be approximated by dividing B- P A by the transducer interval Δr. The measurement principle is shown in FIG.

【0022】[0022]

【数5】 [Equation 5]

【0023】とすれば[0023]

【0024】[0024]

【数6】 [Equation 6]

【0025】が得られる。この近似はΔrが波長λに比
べ十分短かければ(Δr《λ)精度よく求まる。
Is obtained. This approximation can be accurately obtained if Δr is sufficiently shorter than the wavelength λ (Δr << λ).

【0026】次に、音圧Pについては、2点の音圧の平
均値をとると
Next, regarding the sound pressure P, if the average value of the sound pressures at two points is taken,

【0027】[0027]

【数7】 [Equation 7]

【0028】となる。この音響インテンシティの測定法
にはこれまでの基本的な式をもとにしたディジタルフィ
ルタ法やクロススペクトル法がある。
[0028] The sound intensity measuring methods include a digital filter method and a cross spectrum method based on the basic equations up to now.

【0029】以下に、ディジタルフィルタ法を説明する
が、この方法は時間領域のインテンシティを直接測定で
きる方法であり、数6,数7を数2に代入すれば求ま
る。なお、いずれの場合でも十分な機能を有している。
The digital filter method will be described below. This method is a method capable of directly measuring the intensity in the time domain, and can be obtained by substituting equations (6) and (7) into equation (2). In any case, it has a sufficient function.

【0030】従って、Therefore,

【0031】[0031]

【数8】 [Equation 8]

【0032】となる。It becomes

【0033】以上、演算部2で行う算定の基本的な考え
方について説明を加えたが、ここに障害物音の音のエネ
ルギとその方向を算定できることが明らかになった。な
お、演算結果の一例を図4に示した。
Although the basic idea of the calculation performed by the calculation unit 2 has been described above, it has become clear that the energy of the sound of the obstacle sound and its direction can be calculated. An example of the calculation result is shown in FIG.

【0034】音響インテンシティレベルは、各騒音の単
位面積あたりの放射エネルギを表しているので各騒音毎
の音の放射量、すなわち、音の強さの比較が可能とな
る。
Since the sound intensity level represents the radiant energy per unit area of each noise, it is possible to compare the amount of sound emitted for each noise, that is, the sound intensity.

【0035】近接する障害物音の情報には、車両のエン
ジン音,走行音,排気音,警報音,工事現場の機械音や
移動建設機械の各種音がある。
The information of the sound of the obstacles in the vicinity includes the engine sound of the vehicle, the running sound, the exhaust sound, the alarm sound, the mechanical sound of the construction site and various sounds of the mobile construction machine.

【0036】信号処理装置3では、演算部2で算出した
特定の周波数成分の音のエネルギとメモリ4にあらかじ
め記憶される種々の障害物の音のエネルギとを比較し、
その結果から障害物を特定しその信号を出力する。
In the signal processing device 3, the sound energy of the specific frequency component calculated by the calculation unit 2 is compared with the sound energy of various obstacles stored in advance in the memory 4,
The obstacle is specified from the result and the signal is output.

【0037】表示部5では、運転者にその情報内容を知
らせるが、その一例を図5に示している。図では障害物
の方向とその種類を表示している。情報内容の表示もし
くは運用については、その他に警報やブレ−キ制御等も
考えられ運転者が車両を安全に走行できる信号であれば
よい。
The display section 5 informs the driver of the information content, an example of which is shown in FIG. In the figure, the direction of the obstacle and its type are displayed. The information content may be displayed or used as long as it is a signal that allows the driver to safely drive the vehicle, since an alarm or a brake control may be considered.

【0038】図6及び図7は本発明の他の実施例を示す
もので、図6は発明の要素を示すブロック図である。マ
イクロホン1から出力される電気信号には障害物音の周
波数分析結果を用いている。メモリ9にあらかじめ記憶
される自車の周波数分析結果と分析手段7から出力され
る障害物音の周波数分析結果とを比較器8が特定の周波
数範囲において比較し、その位相差から障害物の種類を
割り出すことになる。図7はその分析内容の一例を示し
ている。
6 and 7 show another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing elements of the invention. The frequency analysis result of the obstacle sound is used for the electric signal output from the microphone 1. The comparator 8 compares the frequency analysis result of the own vehicle stored in advance in the memory 9 and the frequency analysis result of the obstacle sound output from the analyzing means 7 in a specific frequency range, and determines the type of obstacle from the phase difference. I will figure it out. FIG. 7 shows an example of the analysis contents.

【0039】表示部10では第一実施例と同様にその情
報内容を運転者に知らせる表示を行う。
The display section 10 displays the information content to the driver as in the first embodiment.

【0040】なお、いずれの実施例でもマイクロホン1
は、運転者の意志によってその位置の変更(回転させ
る)、あるいは2個のみを機能させる等の操作が車内で
行えるように設置されている。また、自車に近接する障
害物を判断したときにその方向や種類の表示,警報,ブ
レーキ制御等によって自車が安全な走行を確保するが、
その他にも衝突が回避できる安全な場所への誘導なども
考えられる。
In any of the embodiments, the microphone 1 is used.
Is installed so that the driver can change its position (rotate) or operate only two of them according to the driver's will. Also, when an obstacle near the vehicle is judged, the vehicle can ensure safe driving by displaying the direction and type of the obstacle, warning, brake control, etc.
In addition, guidance to a safe place where collision can be avoided can be considered.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明によれば、種々複雑に発生する騒
音の中から自車に近接する障害物を抽出し、その方向や
種類を特定して運転者にその情報を伝えて車両の安全な
走行を確保できる。
According to the present invention, obstacles close to the vehicle are extracted from various complicated noises, the direction and type of the obstacles are specified, and the information is transmitted to the driver to ensure vehicle safety. It is possible to secure good running.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の要素を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing elements of the present invention.

【図2】車両6に取り付けたマイクロホンの説明図。FIG. 2 is an explanatory view of a microphone attached to a vehicle 6.

【図3】音響インテンシティの測定原理を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a principle of measuring sound intensity.

【図4】音響インテンシティの測定結果の一例を示す説
明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a sound intensity measurement result.

【図5】運転者に知らせる情報内容の一例を示す説明
図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of information content to be notified to a driver.

【図6】本発明の他の実施例の要素を示すブロック図。FIG. 6 is a block diagram showing elements of another embodiment of the present invention.

【図7】周波数分析結果の一例を示す特性図。FIG. 7 is a characteristic diagram showing an example of frequency analysis results.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…マイクロホン、2…演算部、3…信号処理装置、
4,9…メモリ、5,10…表示部、6…車両、7…分
析手段、8…比較器。
1 ... Microphone, 2 ... Calculation part, 3 ... Signal processing device,
4, 9 ... Memory, 5, 10 ... Display unit, 6 ... Vehicle, 7 ... Analysis means, 8 ... Comparator.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 潤市 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Junichi Ishii 7-1, 1-1 Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Ltd. Hitachi Research Laboratory

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】近接する障害物より発生する騒音を検出す
る検出手段と、特定の周波数域の音のエネルギを演算す
る演算部と、あらかじめ定めた種々の障害物音を記憶す
るメモリと、演算結果と前記メモリとからの情報を比較
出力する信号処理部と、運転者に前記情報を知らせる表
示部とよりなることを特徴とする自動車用の障害物検出
装置。
1. A detection unit for detecting noise generated by an obstacle in the vicinity, a calculation unit for calculating energy of sound in a specific frequency range, a memory for storing various predetermined obstacle sounds, and a calculation result. And an indicator for notifying the driver of the information and a signal processing unit for comparing and outputting information from the memory, and an obstacle detection device for an automobile.
JP5014487A 1993-02-01 1993-02-01 Obstacle detection device for automobile Pending JPH06227339A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5014487A JPH06227339A (en) 1993-02-01 1993-02-01 Obstacle detection device for automobile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5014487A JPH06227339A (en) 1993-02-01 1993-02-01 Obstacle detection device for automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06227339A true JPH06227339A (en) 1994-08-16

Family

ID=11862411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5014487A Pending JPH06227339A (en) 1993-02-01 1993-02-01 Obstacle detection device for automobile

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06227339A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08198044A (en) * 1994-05-23 1996-08-06 Automot Technol Internatl Inc Air bag system for side shock with estimation sensor
JP2004537057A (en) * 2001-07-30 2004-12-09 ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト Method and apparatus for determining stationary and / or moving objects
WO2012095939A1 (en) * 2011-01-12 2012-07-19 パナソニック株式会社 Vehicle quantity identification device and vehicle quantity identification method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08198044A (en) * 1994-05-23 1996-08-06 Automot Technol Internatl Inc Air bag system for side shock with estimation sensor
JP2004537057A (en) * 2001-07-30 2004-12-09 ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト Method and apparatus for determining stationary and / or moving objects
US7260022B2 (en) 2001-07-30 2007-08-21 Daimlerchrysler Ag Method and apparatus for detecting, evaluating and identifying a stationary or moving object
WO2012095939A1 (en) * 2011-01-12 2012-07-19 パナソニック株式会社 Vehicle quantity identification device and vehicle quantity identification method
JP5048887B2 (en) * 2011-01-12 2012-10-17 パナソニック株式会社 Vehicle number identification device and vehicle number identification method
US9205787B2 (en) 2011-01-12 2015-12-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Vehicle counting device and vehicle counting method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20070255498A1 (en) Systems and methods for determining threshold warning distances for collision avoidance
US5563575A (en) Seismic alarm device for vehicles
KR101864896B1 (en) Method of capturing the surroundings of a vehicle
CN102905939A (en) Surveillance systems for monitoring the surroundings of motor vehicles, especially the space behind them
CN110376589B (en) Method for environmental sensing and environmental sensing system for motor vehicle
US7158051B2 (en) Lane changing assist system for an automotive vehicle
EP1657568B1 (en) System and method for monitoring the external environment of a motor vehicle
JPH06227339A (en) Obstacle detection device for automobile
JPH10117341A (en) Vehicle periphery monitoring device, obstacle detection method used in this device, and medium storing obstacle detection program used in this device
JPH08185599A (en) Oblique rear side and lateral side monitor device for vehicle
US4673913A (en) Zigzag running warning system for automotive vehicles
KR20170084666A (en) Apparatus and method of alarming for entering vehicle to the crossroad
JPH06160525A (en) Distance/speed predicting device
JPH0867223A (en) Measurememt of inter-vehicle distance
JPS6338056A (en) Accident preventing device for automobile
GB2346998A (en) Detecting fatigue in machine operator or vehicle driver
JP2003281682A (en) Traffic flow monitoring device
JPH08105961A (en) Distance detection device and size detection device for heat source
JPH0954020A (en) Road condition detector
JP2007514921A (en) System and method for magnetically detecting the presence of an object in a blind spot of an automobile
KR0164484B1 (en) Over-warning suppressing method for side collision warning devcie of a car
JPH06111176A (en) Vehicle sensor
JPH04161810A (en) Obstacle detector for vehicle
JPH0746259B2 (en) Driving status detection system
JPH04369800A (en) On-vehicle system for estimating curve diameter and system for alarming collision

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees