專利名稱：具有多功能光檢測的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測物體的裝置，尤其是涉及一種用于機動車輛上檢測物體的光學裝置。
背景技術(shù)：
通常，玻璃升降器越來越多地由電動機驅(qū)動。物體或人手意外地位于窗戶上升的路徑上并被夾在車窗的上側(cè)和垂直的車門之間是可能的，而且還可能引起某種程度的物體損壞和人身傷害。用于中斷車窗的運動和迫使車窗向下返回的各種裝置是公知的。
因此，在專利文件US-A-5 506 567中描述了一種裝配有防夾裝置的玻璃升降器。這種防夾裝置具有一紅外光學傳感器和一將夾區(qū)中的圖象發(fā)送到所述紅外光學傳感器的透鏡。
由尼桑汽車公司出售的現(xiàn)代名為派美(Primera)的車輛具有一后方的攝象機和一在駕駛室中用于后視的屏幕。專利文件FR 2 672 857描述了一種具有后視裝置的車輛。這種裝置包括一設置在車輛一側(cè)上的攝象機和一設置在車輛駕駛室中的顯示器，該顯示器可連接到所述攝象機上，并可繪出由攝象機所捕捉到的圖象。
由雷諾汽車公司出售的現(xiàn)代名為拉古娜(Laguna)的車輛的無鑰匙系統(tǒng)具有用于無鑰匙鎖的檢測裝置。因此，這種裝置包括由紅外線操作的發(fā)射/接收二極管，并且該二極管設置在開啟式門的把手里。
上述裝配有不同的裝置的車輛是復雜的、昂貴的、龐大的和笨重的。因此，這種設備的花費讓人難以支付，并且與達到最頂級的車輛的目標是背道而馳的。
所以，需要有一種檢測裝置來解決現(xiàn)有技術(shù)中所述裝置的一個或多個缺點。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的研究對象是機動車輛，該機動車輛包括至少一個光學傳感器；至少具備下面兩個元件中的一個一玻璃升降器，該玻璃升降器裝配有一窗戶和一用于驅(qū)動該窗戶的發(fā)動機；一用于操作開啟式門的把手；一透鏡，該透鏡被設計用來將車輛后的區(qū)域的圖象傳向所述光學傳感器，且該透鏡可將所述把手的圖象和窗戶夾區(qū)的圖象中的至少一個圖象傳向光學傳感器；一顯示器，該顯示器被連接到所述光學傳感器上，并可顯示車輛后的區(qū)域的圖象。
根據(jù)一實施例，所述透鏡將圖象傳向同一個光學傳感器。
優(yōu)選地，所述傳感器是電荷耦合傳感器。
根據(jù)另一個實施例，所述車輛具有幾個光學傳感器，并且所述透鏡將至少兩個圖象傳向不同的傳感器。
還根據(jù)另一個實施例，所述車輛包括所述玻璃升降器；和一圖象處理裝置，所述圖象處理裝置被連接到傳感器上，夾區(qū)中的圖象被傳向該傳感器，并且所述圖象處理裝置提供一個信號，該信號可反映出位于玻璃升降器的夾區(qū)中的外物的存在。
優(yōu)選地，所述車輛還包括一開關(guān)，當所述處理裝置確定有外物的存在時，該開關(guān)可切斷供給到發(fā)動機的電源。
根據(jù)一實施例，所述車輛包括
所述開啟式門的把手；和一圖象處理裝置，所述圖象處理裝置被連接到傳感器上，把手的圖象被傳向該傳感器，并且所述圖象處理裝置提供一個信號，該信號可反映出位于把手附近的物體的存在。
根據(jù)另一個實施例，接收到位于車輛后的圖象的所述傳感器對可見光是易感光的。
還根據(jù)另一個實施例，由所述透鏡傳遞的圖象被包含在不同的立體角中。
優(yōu)選地，所述開啟式門是一車門，并且所述透鏡被安置在車門的腰線部位上。
本發(fā)明也涉及一種檢測方法，該檢測方法包括以下步驟提供一種車輛，該車輛裝配有至少一個光學傳感器和裝配有一個能將傳向所述光學傳感器的圖象聚焦的透鏡；利用所述透鏡將車輛后的圖象傳向所述傳感器；利用所述透鏡將用于操作車輛的開啟式門的把手的圖象和車輛窗戶的夾區(qū)的圖象中的至少一個圖象傳向傳感器。
根據(jù)一實施例，所述圖象被傳向同一光學傳感器的各自不同的區(qū)域上。
根據(jù)另一個實施例，所述圖象中的至少兩個圖象被傳向不同的傳感器。
還根據(jù)另一個實施例，所述方法還包括一個步驟，即顯示傳向所述傳感器的位于車輛后的區(qū)域的圖象。
優(yōu)選地，所述方法包括將所述夾區(qū)的圖象傳向所述傳感器；和提供一個反映在所述夾區(qū)中有一外物存在的信號。
根據(jù)另一個實施例，所述方法還包括當所述信號表明在所述夾區(qū)中有一外物存在時，切斷用來驅(qū)動窗戶的發(fā)動機的電源。
優(yōu)選地，所述方法包括將所述把手的圖象傳向所述傳感器；和處理所述把手的圖象和提供一個反映在所述把手的附近有一物體存在的信號。
根據(jù)一實施例，傳遞的圖象被包含在不同的立體角中。


通過對本發(fā)明下面幾個實施例的描述的研究和參考所給出的實例及附圖，本發(fā)明其它的特性和優(yōu)點將變得顯而易見，其中圖1所示為一車門的透視圖，該車門裝配有用于傳遞圖象的透鏡，該圖象的可視錐角范圍被圖示；圖2所示為透鏡及相結(jié)合的光學傳感器的圖；圖3所示為在玻璃升降器的反夾應用中被處理的圖象的圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提議利用相同的透鏡以將后視圖象和至少一個其它圖象傳向一個或幾個光學傳感器上。
圖1示意性地圖示了裝配有一車窗2，一車窗外緣3，一設計用來開啟車門的致動把手4和一透鏡5的車門1。在此實例中，所述透鏡有三個光學部分。每一個光學部分專門用來傳遞所述空間中的一個區(qū)域的圖象，該空間被所述車輛或者所述車輛周圍的環(huán)境占據(jù)。因此，所述透鏡5可傳遞空間中三個區(qū)域的圖象，這些空間區(qū)域由三個截錐6，7，8來表示。所以，這些透鏡可從至少一個立體角部分處傳遞圖象。這些區(qū)域的圖象被傳向一個或者幾個光學傳感器(未圖示)。
根據(jù)本發(fā)明，所述透鏡5可將車輛后的區(qū)域的圖象和至少一個其它圖象傳向一光學攝像管裝置，所述車輛后的區(qū)域由截錐7來反映。因此，所述透鏡還能將車門開啟把手4的圖象，該區(qū)域由截錐8來反映，或者一夾區(qū)的圖象，該區(qū)域由截錐6來反映，傳向該光學攝像管裝置。當然，可預先安排以使所述透鏡將上面所述的所有三種圖象類型傳向所述攝像管裝置。
所述截錐7對應一后視圖象。常規(guī)地，這是一種在車輛的駕駛室中由裝配的后視鏡的鏡面顯示的圖象。該圖象大致上位于車輛的后面。
所述截錐6對應所監(jiān)視的窗戶夾區(qū)的圖象。因此，所述截錐6在它的行程末端對應由所述窗戶2的上側(cè)掠過的區(qū)域。在一窗戶由電動玻璃升降器驅(qū)動的情況下，該圖象被用來檢測物體是否被夾住。因此，在該實例中，在所述窗戶2和所述外緣3之間確定一物體是否被夾住是可能的。
所述截錐8對應車門把手和周圍區(qū)域的圖象。尤其是，可預先安排以使所述透鏡將一區(qū)域的圖象傳向所述攝像管裝置，該區(qū)域可覆蓋位于距離所述把手100mm以內(nèi)的任何物體。該圖象隨后的處理使得檢測在所述把手4附近的物體的存在成為可能。尤其是，在所述把手附近檢測物體的存在使得在嘗試開啟車門之前初始化解鎖功能成為可能。特別地，接近檢測可用來啟動程序以檢測磁力開關(guān)或預備開啟車門，所以可減少發(fā)出開啟車門的請求和致動開啟車門之間的響應時間。
優(yōu)選地，如圖1所示，所述透鏡5被設置在車門的腰線部分處。因此，所述透鏡易于覆蓋上面所述的不同的區(qū)域。優(yōu)選地，所述透鏡還可位于窗口的前面。因此，這種位移適合于僅利用透鏡的一側(cè)來傳遞所述夾區(qū)的圖象，后視圖象和所述把手的圖象。
任何適當?shù)耐哥R結(jié)構(gòu)都可被用來將所述圖象傳向所述攝像管裝置。尤其是，可配備例如由麥勒斯格瑞歐(Melles Griot)公司制造的“01LCP柱面鏡”的透鏡。
優(yōu)選地，所述攝像管裝置被固定在車門上。因此，減少所述透鏡和所述攝像管裝置之間光程的距離是可能的。優(yōu)選地，為了保護所述攝像管裝置，它被設置在車門的內(nèi)部。
圖2示意性地圖示了一透鏡和一與該透鏡相結(jié)合的光學傳感器。通過所述透鏡5沿著光程傳向所述傳感器9的圖象被示意性地由所示虛線表示了出來。本質(zhì)上，沿著光程向一攝像管裝置傳遞圖象是公知的。在此實例中，所述圖象6，7，8被傳到同一個傳感器9上。因此，僅利用一個傳感器9來實施幾種光檢測功能是可能的。所以，所述傳感器9的象素帶有信息，該信息取決于放置在一領(lǐng)域內(nèi)的物體的位置和亮度，在該領(lǐng)域內(nèi)，一圖象被傳向所述傳感器。對應所述截錐6-8的圖象被分別傳到所述傳感器9上10-12的區(qū)域中。優(yōu)選地，每一個圖象類型被投射到所述傳感器9的不同的區(qū)域上。因此，利用一個傳感器，而不是幾個傳感器，可避免增加連接和管理系統(tǒng)。還可以觀察到所述后視捕捉區(qū)域和所述把手的接近檢測區(qū)域之間的圖象捕捉區(qū)域的重疊程度。
優(yōu)選地應用電荷耦合器件或者CCD類型的單個傳感器，所以利用同一個傳感器可方便地實現(xiàn)幾種功能。這是因為這種類型的傳感器對可見光譜和紅外光譜都是易感光的。尤其是，這種傳感器在所述紅外光譜中是感光性很強的。所述后視功能需要利用可見光譜，而為了顯示出好的效果，所述夾區(qū)檢測或所述把手的接近檢測功能需要利用可見光譜和紅外光譜。這是因為在夜間，所述夾區(qū)檢測和接近檢測功能在光譜的紅外范圍內(nèi)可更好的工作。
還可以觀察到由所述透鏡5傳向各自的攝像管裝置的傳感器上的兩個不同的圖象。因此，對應所實施的功能，觀察到傳感器對光譜的敏感性是可能的。所以，可以觀察到傳向傳感器的后視圖象對可見光譜更敏感，而傳向傳感器的所述把手或夾區(qū)的圖象對紅外光譜更敏感。
所述傳感器9被連接到一圖象處理模塊14上?？深A先安排以使不同的圖象被位于所述模塊14中的一個或幾個適當?shù)奶幚砥魈幚怼?br> 特別地，對應所述傳感器9的區(qū)域11，對后視圖象的處理可用來消除任何可能存在于由透鏡所提供的后視圖象中的失真。還可以觀察到根據(jù)周圍的亮度對所顯示的圖象的亮度的修改。
也可以觀察到在相同的顯示器上所顯示的由不同的傳感器提供的后視圖象。特別地，可以觀察到在一單個顯示器上的由兩個側(cè)邊的后視傳感器和一個居中的后視傳感器所提供的圖象結(jié)合的情況，所述單個顯示器被設置在車輛的駕駛室內(nèi)部。
尤其是，對所述把手的圖象的處理在于確定在該區(qū)域中是否有一物體的存在，在于確定所述物體和所述把手之間的距離，在于使預測車門的開啟成為可能，即車門的解鎖成為可能。
通常地，對所述夾區(qū)圖象的處理在于確定在該區(qū)域中是否有一物體的存在，在于確定該物體是否可能會被夾住，或者在于確定所述物體和所述透鏡之間的距離?？深A先安排以使處理過程將窗戶從所檢測到的物體中排出出去，所以在窗戶被向上卷回時，不會錯誤地檢測到一物體。特別地，所述處理過程在于超時時可測量所述夾區(qū)的圖象的顏色和亮度的變化。
圖3所示為一可能的夾區(qū)檢測的實例。該實例可或多或少地觀察到一夾區(qū)曲線的圖象，例如，該夾區(qū)曲線由窗戶外緣的上部狹槽界定，該上部狹槽被設計用來夾住閉合的窗戶。附圖中的上部部分表示位于所述夾區(qū)中的一外物。例如，附圖中的下部部分表示由所述傳感器檢測到的亮度?？偟膩碚f，這是因為可以計算出由傳感器檢測到的圖象的亮度是與所述透鏡5到所述物體之間的距離的平方成反比的。因此，所述處理模塊14能確定在所述夾區(qū)中一高于給定閾值的亮度。附圖中示出了對應于位于所述夾區(qū)中的物體16的存在的亮度釘15。所以，可以確定夾住。該確定可被用來適當?shù)赝Ｖ顾霭l(fā)動機或者迫使所述窗戶再次向下返回。在該實例的圖示中，也可利用兩個透鏡5來傳遞所述夾區(qū)的所有的圖象。從所述透鏡傳遞的圖象可被傳向所述透鏡各自的傳感器上?？蓪嵤┨幚磉^程來重建一單個圖象，該圖象可通過透鏡和傳感器的結(jié)合被檢測到。
當然，本發(fā)明并不被局限在所描述和所圖示的實例及實施例中，它可以多種方式變化，這些方式都是本領(lǐng)域中的技術(shù)人員所能得到的。因此，盡管至今是通過參考車門對本發(fā)明進行了描述，但是使本發(fā)明適合某種其它的開啟式門，例如車尾行李箱或者可開式車頂也是可能的。所以，可以觀察到利用同一個透鏡來提供后視圖象和檢測朝向所述車尾行李箱的把手的途徑是可能的。還可以觀察到當車輛倒車時，利用這種相同的透鏡來收集障礙距離檢測信號是可能的。
權(quán)利要求
1.一種機動車輛包括至少一個光學傳感器(9)；至少具備下面兩個元件中的一個一玻璃升降器，該玻璃升降器裝配有一窗戶(2)和一用于驅(qū)動該窗戶(2)的發(fā)動機；一用于操作開啟式門的把手(4)；一透鏡(5)，該透鏡(5)被設計用來將車輛后的區(qū)域的圖象傳向所述光學傳感器(9)，且該透鏡可將所述把手(4)的圖象和窗戶夾區(qū)的圖象中的至少一個圖象傳向光學傳感器；一顯示器，該顯示器被連接到所述光學傳感器上，并可顯示車輛后的區(qū)域的圖象。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛，其特征在于所述透鏡(5)將圖象傳向同一個光學傳感器(9)。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛，其特征在于所述傳感器(9)是電荷耦合器件傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的車輛，其特征在于所述車輛具有幾個光學傳感器，并且其中所述透鏡(5)將至少兩個圖象傳向不同的傳感器。
5.如上述權(quán)利要求中任一項所述的車輛，其特征在于所述車輛包括所述玻璃升降器；和一圖象處理裝置，所述圖象處理裝置被連接到傳感器上，夾區(qū)中的圖象被傳向該傳感器，并且所述圖象處理裝置提供一個信號，該信號可反映出位于玻璃升降器的夾區(qū)中的外物的存在。
6.如權(quán)利要求5所述的車輛，其特征在于所述車輛還包括一開關(guān)，當所述處理裝置確定有外物的存在時，該開關(guān)可切斷供給到發(fā)動機的電源。
7.如上述權(quán)利要求中任一項所述的車輛，其特征在于所述車輛包括所述開啟式門的把手；和一圖象處理裝置，所述圖象處理裝置被連接到傳感器上，把手的圖象被傳向該傳感器，并且所述圖象處理裝置提供一個信號，該信號可反映出位于把手附近的物體的存在。
8.如權(quán)利要求1，2或4到7中的任一項所述的車輛，其特征在于接收到位于車輛后的圖象的所述傳感器對可見光是易感光的。
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的車輛，其特征在于由所述透鏡傳遞的圖象被包含在不同的立體角中。
10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的車輛，其特征在于所述開啟式門是一車門，并且所述透鏡被安置在車門的腰線部位上。
11.一種檢測方法，該檢測方法包括以下步驟提供一種車輛，該車輛裝配有至少一個光學傳感器和裝配有一個能將傳向所述光學傳感器的圖象聚焦的透鏡；利用所述透鏡將車輛后的圖象傳向所述傳感器；利用所述透鏡將用于操作車輛的開啟式門的把手的圖象和車輛窗戶的夾區(qū)的圖象中的至少一個圖象傳向傳感器。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述圖象被傳向同一光學傳感器的各自不同的區(qū)域上。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述圖象中的至少兩個圖象被傳向不同的傳感器。
14.如權(quán)利要求11到13中的任一項所述的方法，其特征在于所述方法還包括一個步驟，即顯示傳向所述傳感器的位于車輛后的區(qū)域的圖象。
15.如權(quán)利要求11到14中的任一項所述的方法，其特征在于所述方法包括將所述夾區(qū)的圖象傳向所述傳感器；和提供一個反映在所述夾區(qū)中有一外物存在的信號。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于所述方法還包括當所述信號表明在所述夾區(qū)中有一外物存在時，切斷用來驅(qū)動窗戶的發(fā)動機的電源。
17.如權(quán)利要求11到16中的任一項所述的方法，其特征在于所述方法包括將所述把手的圖象傳向所述傳感器；和處理所述把手的圖象和提供一個反映在所述把手的附近有一物體存在的信號。
18.如權(quán)利要求11到17中的任一項所述的方法，其特征在于傳遞的所述圖象被包含在不同的立體角中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種機動車輛，該機動車輛包括至少一個光學傳感器(9)；至少具備下面兩個元件中的一個一玻璃升降器，該玻璃升降器裝配有一窗戶(2)和一用于驅(qū)動該窗戶(2)的發(fā)動機；一用于操作開啟式門的把手(4)；一透鏡(5)，該透鏡(5)被設計用來將車輛后的區(qū)域的圖象傳向所述光學傳感器，且該透鏡可將所述把手的圖象和窗戶夾區(qū)的圖象中的至少一個圖象傳向光學傳感器；一顯示器，該顯示器被連接到所述光學傳感器上，并可顯示車輛后的區(qū)域的圖象。
文檔編號G01V8/12GK1491823SQ03134890
公開日2004年4月28日 申請日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月26日
發(fā)明者楊·李·高羅, 楊 李 高羅, 克 班諾特, 多米尼克·班諾特 申請人:法國阿文美馳輕型車系統(tǒng)有限公司