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DE102016215509A1 - Mirror target detection in a radar system in a vehicle - Google Patents

Mirror target detection in a radar system in a vehicle Download PDF

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DE102016215509A1 DE102016215509.1A DE102016215509A DE102016215509A1 DE 102016215509 A1 DE102016215509 A1 DE 102016215509A1 DE 102016215509 A DE102016215509 A DE 102016215509A DE 102016215509 A1 DE102016215509 A1 DE 102016215509A1
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radar
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Yang Zhang
Andreas SCHLENSAG
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Continental Autonomous Mobility Germany GmbH
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Conti Temic Microelectronic GmbH
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Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Radarsystem (2) in einem Fahrzeug (1) mit den Schritten: – Erkennen einer Spiegelfläche (13), – Ermitteln eines minimalen Abstands von einem Objekt zur Spiegelfläche, wobei das Objekt als Spiegelobjekt klassifiziert wird wenn sich das Objekt und das Fahrzeug auf unterschiedlichen Seiten der Spiegelfläche befinden.A method of operating a radar system (2) in a vehicle (1) comprising the steps of: - detecting a mirror surface (13), - determining a minimum distance from an object to the mirror surface, classifying the object as a mirror object when the object and the Vehicle are located on different sides of the mirror surface.

Description

Die Erfindung betrifft ein Radarsystem für ein Fahrzeug, sowie ein Verfahren zum Erkennen von Spiegelzielen in diesem Radarsystem. The invention relates to a radar system for a vehicle, as well as to a method for detecting mirror targets in this radar system.

Stand der Technik State of the art

Radarsysteme finden in Fahrzeugen zunehmend Verbreitung. Beispielsweise ist aus DE 10 2010 006 214 A1 ein Radarsystem bekannt, das eine Notbremsung ausführen kann. Radar systems are increasingly used in vehicles. For example, it is off DE 10 2010 006 214 A1 a radar system is known that can perform emergency braking.

Insbesondere eine Notbremsung stellt hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit des Radarsensors. Das Einleiten einer Notbremsung vor einem fälschlich als Objekt erkannten nicht vorhanden Hindernisses muss daher verhindert werden. In particular, emergency braking places high demands on the reliability of the radar sensor. The initiation of an emergency stop in front of a wrongly recognized object as an obstacle must therefore be prevented.

Aus DE 10 2012 208 852 A1 ist ein Verfahren bekannt, das Spiegelziele aus einer Positionsverteilung und aus Richtungswinkeln von Radarreflexionspunkten mittels eines Modells bestimmt, wenn sich beispielsweise eine Leitplanke neben dem Fahrzeug befindet. Out DE 10 2012 208 852 A1 For example, a method is known which determines mirror targets from a positional distribution and from directional angles of radar reflection points by means of a model when, for example, there is a guardrail adjacent to the vehicle.

Aufgabe und Lösung Task and solution

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Radarsystem dahingehend weiter zu entwickeln, das eine Erkennung von Spiegelobjekten verbessert wird. The object of the present invention is to develop a radar system to the effect that a detection of mirror objects is improved.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch, sowie einem Radarsystem gemäß dem Nebenanspruch. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. The object is achieved by a method according to the independent claim, and a radar system according to the independent claim. Further advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Radarsystems in einem Fahrzeug umfasst folgende Schritte, Erkennen einer Spiegelfläche, Ermitteln eines minimalen Abstands von einem Objekt zur Spiegelfläche, wobei das Objekt als Spiegelobjekt klassifiziert wird, wenn sich das Objekt und das Fahrzeug auf unterschiedlichen Seiten der Spiegelfläche befinden. The inventive method for operating a radar system in a vehicle comprises the following steps, detecting a mirror surface, determining a minimum distance from an object to the mirror surface, wherein the object is classified as a mirror object when the object and the vehicle are on different sides of the mirror surface.

In vorteilhafter Weise werden Flächen als Spiegelflächen erkannt und dann als Gerade, die die Spiegelfläche darstellt, im Radarbild angenommen. Bei der Spiegelfläche kann es sich um längliche Flächen, wie beispielsweise eine Leitplanke oder um punktuelle Flächen, wie beispielsweise einen Pfeiler handeln. Advantageously, surfaces are detected as mirror surfaces and then assumed as a straight line representing the mirror surface in the radar image. The mirror surface may be elongated surfaces, such as a guard rail or punctiform surfaces, such as a pillar.

Bevorzug kann eine Position eines Realobjektes in Verlängerung des minimalen Abstands über die Spiegelfläche auf Seite des Fahrzeugs angenommen werden. In vorteilhafter Weise muss zu dem Spiegelobjekt ein Realobjekt vorhanden sein, das die Welle real reflektiert hat. Dieses Realobjekt kann sich nur auf der dem Spiegelobjekt gegenüberliegenden Seite der Spiegelfläche befinden, weil die Radarwelle die Spiegelfläche nicht durchdringen kann. Preferably, a position of a real object in extension of the minimum distance across the mirror surface on the side of the vehicle can be assumed. Advantageously, to the mirror object, a real object must be present, which has reflected the wave in real. This real object can only be located on the opposite side of the mirror surface from the mirror object because the radar wave can not penetrate the mirror surface.

Weiter bevorzugt kann das Realobjekt den gleichen minimalen Abstand zur Spiegelfläche aufweisen wie das Spiegelobjekt. In vorteilhafter Weise ist so eine Annahme über die Position des Realobjekts möglich. Der minimale Abstand zur Spiegelfläche stellt sicher, dass sowohl der Abstand des Spiegelobjektes als auch der Abstand des Realobjekts im rechten Winkel zur Spiegelfläche bestimmt wird. More preferably, the real object can have the same minimum distance to the mirror surface as the mirror object. Advantageously, such an assumption about the position of the real object is possible. The minimum distance to the mirror surface ensures that both the distance of the mirror object and the distance of the real object at right angles to the mirror surface are determined.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Spiegelfläche durch eine Mustererkennung in einem Radarbild erkannt werden. In vorteilhafter Weise führt dies zu einer robusten Erkennung der Spiegelfläche und verbessert somit die Erkennung des Spiegelobjekts weiter. In a further embodiment of the invention, the mirror surface can be detected by pattern recognition in a radar image. This advantageously leads to a robust detection of the mirror surface and thus further improves the detection of the mirror object.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die Spiegelfläche mittels eines mit stationären Clustern gefülltes Grid durch eine Hough Transformation erkannt werden. In vorteilhafter Weise verbessert die spezielle Transformation die Zuverlässigkeit der Erkennung der Spiegelfläche weiter. In a further preferred embodiment of the invention, the mirror surface can be detected by means of a grid filled with stationary clusters by means of a Hough transformation. Advantageously, the special transformation further improves the reliability of the detection of the mirror surface.

Bevorzugt kann eine Erkennungswahrscheinlichkeit für die Spiegelfläche bestimmt werden und das Objekt erst als Spiegelobjekt klassifiziert werden, wenn die Erkennungswahrscheinlichkeit einen Schwellwert erreicht hat. In vorteilhafter Weise kann so sichergestellt werden, dass ein Objekt erst dann als Spiegelobjekt klassifiziert wird, wenn die Spiegelfläche mit ausreichender Sicherheit erkannt wurde. Eine fehlerbehaftete Spiegelflächenerkennung kann dann die Zuverlässigkeit der Klassifizierung von Objekten als Spiegelobjekte verringern. Preferably, a recognition probability for the mirror surface can be determined and the object can only be classified as a mirror object if the recognition probability has reached a threshold value. Advantageously, it can thus be ensured that an object is classified as a mirror object only when the mirror surface has been detected with sufficient certainty. Erroneous mirror surface detection can then reduce the reliability of classifying objects as mirror objects.

Erfindungsgemäß ist ein Radarsystem in einem Fahrzeug eingerichtet, das ein vorher beschriebenes Verfahren ausführt. According to the invention, a radar system is set up in a vehicle, which carries out a previously described method.

Figurenbeschreibung figure description

1 zeigt ein mit einem Radarsystem 2 ausgestattetes Fahrzeug 1. Der mit dem Radarsystem 2 verbundene Radarsensor 3 sendet eine Welle aus, die an einer Spiegelfläche 13 in einem Spiegelpunkt 15 umgelenkt wird. Die Welle 5 breitet sich von dort aus weiter aus und wird an einem realen Objekt 30 reflektiert. Die Welle 6 bereitet sich zurück zur Spiegelfläche 13 aus und wird im Spiegelpunkt 15 zurück zum Radarsensor 3 umgelenkt. 1 shows one with a radar system 2 equipped vehicle 1 , The one with the radar system 2 connected radar sensor 3 sends out a wave, which is on a mirror surface 13 in a mirror point 15 is diverted. The wave 5 spreads from there on and is on a real object 30 reflected. The wave 6 prepares for the mirror surface 13 out and in the mirror 15 back to the radar sensor 3 diverted.

Das Radarsystem geht von einer gradlinigen Ausbreitung der Welle 7, 8 aus und nimmt an, dass sich das Objekt an der Spiegelposition 20 befindet. Aufgrund der Annahme von der gradlinigen Wellenausbreitung berechnet das Radarsystem den Abstand und die Geschwindigkeit des Spiegelobjekts 20. The radar system is based on a straight line propagation of the wave 7 . 8th and assumes that the object is at the mirror position 20 located. Due to the assumption of the straight-line Wave propagation calculates the radar system the distance and the speed of the mirror object 20 ,

Durch eine Mustererkennung im Radarbild, beispielsweise hinterlässt eine Leitplanke eine bekannte Radarsignatur, kann das Radarsystem 2 die Spiegelfläche 13 erkennen und den Spiegelpunkt 15 berechnen. Der Speigelpunkt 15 befindet sich am Schnittpunkt von angenommener geradliniger Welle 7 und Spiegelfläche 13. By a pattern recognition in the radar image, for example, leaves a guardrail a known radar signature, the radar system 2 the mirror surface 13 recognize and the mirror point 15 to calculate. The spotting point 15 is located at the intersection of assumed rectilinear wave 7 and mirror surface 13 ,

Die von der angenommenen Welle 7, 8 zum Spiegelziel 20 zurückzulegende Entfernung vom Spiegelpunkt 15 aus, ist identisch zu der von der tatsächlichen Welle 5, 6 zurückgelegten Entfernung zum Realobjekt 30. Die beiden Objekte 20, 30 bilden mit dem Spiegelpunkt 15 ein gleichschenkliches Dreieck, das durch die verlängerte Speigelfläche 13 in zwei identische, rechtwinkliche 10, 11 Dreiecke geteilt wird. Da die Position der Spiegelfläche 13 und des Spiegelobjektes 20 bekannt ist, lässt sich der minimale Abstand DS des Spiegelobjektes 20 zur Spiegelfläche 13 berechnen. Da die beiden minimalen Abstände DS, DR der Objekte identisch sind, ergibt sich der minimale Abstand DR des Realobjektes 30 von der Spiegelfläche 13 aus dem minimalen Abstand DS des Spiegelobjektes 20. The of the assumed wave 7 . 8th to the mirror target 20 Distance to be traveled from the mirror point 15 is identical to that of the actual shaft 5 . 6 Distance traveled to the real object 30 , The two objects 20 . 30 make up with the mirror point 15 an isosceles triangle formed by the elongated spine surface 13 in two identical, rectangular 10 . 11 Dividing triangles. Because the position of the mirror surface 13 and the mirror object 20 is known, the minimum distance DS of the mirror object can be 20 to the mirror surface 13 to calculate. Since the two minimum distances DS, DR of the objects are identical, the minimum distance DR of the real object results 30 from the mirror surface 13 from the minimum distance DS of the mirror object 20 ,

Aufgrund der Erkennung der Spiegelfläche 13 ist das Radarsystem 2 in der Lage die tatsächliche Position des Realobjektes 30 zu bestimmen und das Spiegelobjekt 20 zu erkennen. Das Realobjekt 30 hat die gleiche Geschwindigkeit 29, 39 wie das Spiegelobjekt 20. Ferner befindet sich das Realobjekt 30 auf der gleichen Seite der Spiegelfläche 13 wie das die Radarwelle aussendende Fahrzeug 1, während sich das Spiegelobjekt 20 auf der vom Fahrzeug 1 abgewandten Seite der Spiegelfläche 13 befindet. Due to the detection of the mirror surface 13 is the radar system 2 capable of the actual position of the real object 30 to determine and the mirror object 20 to recognize. The real object 30 has the same speed 29 . 39 like the mirror object 20 , Furthermore, the real object is located 30 on the same side of the mirror surface 13 like the vehicle emitting the radar wave 1 while the mirror object 20 on the vehicle 1 opposite side of the mirror surface 13 located.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010006214 A1 [0002] DE 102010006214 A1 [0002]
  • DE 102012208852 A1 [0004] DE 102012208852 A1 [0004]

Claims (7)

Verfahren zum Betrieb eines Radarsystem (2) in einem Fahrzeug (1) mit den Schritten: – Erkennen einer Spiegelfläche (13), – Ermitteln eines minimalen Abstands von einem Objekt zur Spiegelfläche, gekennzeichnet dadurch, dass das Objekt als Spiegelobjekt klassifiziert wird wenn sich das Objekt und das Fahrzeug auf unterschiedlichen Seiten der Spiegelfläche befinden. Method for operating a radar system ( 2 ) in a vehicle ( 1 ) comprising the steps: - detecting a mirror surface ( 13 ), - determining a minimum distance from an object to the mirror surface, characterized in that the object is classified as a mirror object when the object and the vehicle are on different sides of the mirror surface. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei eine Position eines Realobjektes (30) in Verlängerung des minimalen Abstands (DR) über die Spiegelfläche (13) auf Seite des Fahrzeugs (1) angenommen wird. Method according to claim 1, wherein a position of a real object ( 30 ) in extension of the minimum distance (DR) over the mirror surface ( 13 ) on the side of the vehicle ( 1 ) Is accepted. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Realobjekt (30) den gleichen minimalen Abstand (DR) zur Spiegelfläche (13) aufweist wie das Spiegelobjekt (20). Method according to claim 2, wherein the real object ( 30 ) the same minimum distance (DR) to the mirror surface ( 13 ) like the mirror object ( 20 ). Verfahren gemäß einer der vorherigen Ansprüche, wobei die Spiegelfläche (13) durch eine Mustererkennung in einem Radarbild erkannt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the mirror surface ( 13 ) is detected by pattern recognition in a radar image. Verfahren gemäß einer der vorherigen Ansprüche, wobei die Spiegelfläche (13) mittels eines mit stationären Clustern gefülltes Grid durch eine Hough Transformation erkannt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the mirror surface ( 13 ) is detected by means of a grid filled with stationary clusters by a Hough transformation. Verfahren gemäß einer der vorherigen Ansprüche, wobei eine Erkennungswahrscheinlichkeit für die Spiegelfläche (13) bestimmt wird und das Objekt erst als Spiegelobjekt (20) klassifiziert wird, wenn die Erkennungswahrscheinlichkeit einen Schwellwert erreicht. Method according to one of the preceding claims, wherein a detection probability for the mirror surface ( 13 ) and the object first as a mirror object ( 20 ) is classified when the recognition probability reaches a threshold. Radarsystem (2) in einem Fahrzeug (1), das eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einer der vorherigen Ansprüche auszuführen. Radar system ( 2 ) in a vehicle ( 1 ) arranged to carry out a method according to one of the preceding claims.
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