DE112010005786B4

DE112010005786B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers

Info

Publication number: DE112010005786B4
Application number: DE112010005786.9T
Authority: DE
Inventors: Ryuji Funayama; Kenji Sasaki; Jun Sato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2023-03-02
Anticipated expiration: 2030-07-31
Also published as: JPWO2012014327A1; WO2012014327A1; CN103038628A; JP5321735B2; DE112010005786T5; US9121818B2; US20120194817A1; CN103038628B

Abstract

Vorrichtung (11) zum Messen eines Spektrums, die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung (11) umfasst:- einen Spektrumsensor (13), der ausgelegt ist, um Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu messen, die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten;- eine Datenübertragungsvorrichtung (15), die ausgelegt ist, um zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) aus den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) eine in einem Umgebungslicht um den bewegbaren Körper (10) enthaltene Wellenlängenbandinformation als die Wellenlängeninformation auszuwählen;- einen Prozessor (21), der ausgelegt ist, um durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) das Messobjekt zu erkennen; und- einen Signalübertragungspfad (14, 20), der ausgelegt ist, um die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu der Datenübertragungsvorrichtung (15) und die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) von der Datenübertragungsvorrichtung (15) zu dem Prozessor (21) zu übertragen; dadurch gekennzeichnet, dass- der bewegbare Körper (10) eine Einheit zur Gewinnung eines Zustandes eines bewegbaren Körpers (10) umfasst, die ausgelegt ist, um wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu gewinnen, und- die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers, die einen Spektrumsensor umfasst, der in einem bewegbaren Körper wie etwa ein Fahrzeug, insbesondere ein Automobil, eingebaut ist, um Spektrumsdaten eines Messobjekts zu messen, und ein Verfahren zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers, und insbesondere eine Verbesserung eines Übertragungsprozesses der Spektrumsdaten.
Eine Spektrumsmessvorrichtung, deren Vermarktung in den letzten Jahren erwogen worden ist, erkennt ein Messobjekt, das sich in der näheren Umgebung befindet, indem sie einen Spektrumsensor zum Messen von Multispektraldaten, die einen Bereich des nicht sichtbaren Lichts enthalten, verwendet. Wenn die Spektrumsmessvorrichtung eine Information über ein Messobjekt an eine Fahrassistenzvorrichtung sendet, die für Fahrzeuge wie etwa Automobile im Handel ist, kann die Fahrassistenzvorrichtung Fußgänger und Fahrzeuge in der das Fahrzeug umgebenden Verkehrssituation erkennen. Ferner kann die Fahrassistenzvorrichtung den Fahrer bei Fahroperationen und beim Treffen von Entscheidungen unterstützen.
Vom Blickwinkel einer Verbesserung der Genauigkeit bei der Erkennung eines Messobjekts (Erfassungsziel) ist es wünschenswert, dass sowohl die räumliche Auflösung als auch die Wellenlängenauflösung der durch eine solche Spektrumsmessvorrichtung gemessenen Spektrumsdaten hoch oder genau ist. Jedoch kann die Datenmenge an Spektrumsdaten, wenn sowohl die räumliche Auflösung als auch die Wellenlängenauflösung hoch sind, übermäßig zunehmen. Das heißt, um eine große Menge an Spektrumsdaten zu übertragen, muss die Spektrumsmessvorrichtung eine hohe Datenübertragungsleistung und eine hohe Datenverarbeitungsleistung haben. Es ist jedoch praktisch nicht erforderlich, sowohl eine hohe Datenübertragungsleistung als auch eine hohe Datenverarbeitungsleistung zu erreichen, da die in einem bewegbaren Körper wie etwa einem Automobil eingebaute Spektrumsmessvorrichtung in verschiedener Hinsicht, zum Beispiel bezüglich der Gestaltung und Kosten, stark eingeschränkt ist.
Zum Beispiel schaltet eine in JP 2006- 145 362 A beschriebene Spektrumsmessvorrichtung zwischen einer Multispektrumsbeobachtung zur groben Einstellung der Wellenlängenauflösung statt einer genauen Einstellung der räumlichen Auflösung und einer Hyperspektrumsbeobachtung zur groben Einstellung der räumlichen Auflösung statt der genauen Einstellung der Wellenlängenauflösung um.
In der JP 2006- 145 362 A stellt die Spektrumsmessvorrichtung die Wellenlängenauflösung und die räumliche Auflösung auf Werte ein, die der Multispektrumsbeobachtung entsprechen, oder auf Werte, die der Hyperspektrumsbeobachtung entsprechen, und zwar zum Beispiel durch Klasseneinteilung von kollektiv gelesenen Daten für jedes durch einen Detektor, der aus einer zwei-dimensionalen CCD gebildet ist, dessen Spalten und Reihen sich in vertikaler bzw. horizontaler Richtung erstrecken, empfangene Pixel. Ein solches Umschalten zwischen der Multispektrumsbeobachtung und der Hyperspektrumsbeobachtung ändert tatsächlich die Menge an Spektrumsdaten. Das heißt, die Menge an durch die Spektrumsmessvorrichtung beobachteten Spektrumsdaten wird je nach Notwendigkeit geändert, und die durch den Detektor gelesenen Spektrumsdaten werden je nach Notwendigkeit reduziert.
Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 3, 4, 5 bzw. 6 und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12 sind in der US 2008 / 0 147 253 A1 offenbart. Zu besseren Verständnis sei ferner auf die US 7 031 496 B2 , die US 7 415 338 B2 und die DE 11 2009 004 861 T5 verwiesen.
Jedoch kann zur Verringerung der Menge an Spektrumsdaten bei gleichzeitigem flexiblem Ansprechen auf verschiedene Messobjekte und der notwendigen Messgenauigkeit nur eine solche Umschaltung zwischen der Multispektrumsbeobachtung und der Hyperspektrumsbeobachtung, wie sie in dem JP 2006- 145 362 A beschrieben ist, nicht notwendigerweise eine praktische Echtzeitoperation gewährleisten.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers bereitzustellen, die eine geeignete Echtzeitverarbeitung von durch einen Spektrumsensor gewonnenen Daten ermöglicht, während eine Unterscheidungsgenauigkeit eines Messobjekts durch einen in dem bewegbaren Körper wie etwa einem Fahrzeug eingebauter hochauflösenden Spektrumsensor aufrechterhalten wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 3, 4, 5, 6 bzw. 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Durch eine solche Konfiguration reduziert die Datenübertragungsvorrichtung eine in den gemessenen Spektrumsdaten enthaltene Information auf nur eine ausgewählte Information und überträgt die nach der Reduzierung vorliegenden rekonfigurierten Spektrumsdaten zu einem Prozessor. Auf diese Weise wird die durch einen Signalübertragungspfad, das heißt eine Kommunikationsleitung, zu fließende Menge von Daten verringert, ebenso wie die Menge von durch den Prozessor zu verarbeitenden Daten. Somit kann der Spektrumsensor ein Hochleistungs-Hyperspektralsensor sein. Das heißt, selbst wenn der Spektrumsensor Spektrumsdaten gewinnt, die eine große Informationsmenge enthalten, ist die von dem Spektrumsensor zu dem Prozessor übertragene Datenmenge auf eine geeignete Menge reduziert. Demzufolge treten weder eine Übertragungsverzögerung in dem Signalübertragungspfad noch eine Verarbeitungsverzögerung in dem Prozessor auf. Dadurch lässt sich durch die Spektrumsmessvorrichtung eine Erkennungsverarbeitung in Echtzeit realisieren, während eine hohe Erkennungsgenauigkeit des Messobjekts durch den Spektrumsensor gewährleistet ist.
Auf diese Weise reduziert die Spektrumsmessvorrichtung die Menge an gemessenen Spektrumsdaten, die durch den Spektrumsensor gewonnen werden. Somit besteht bei der Auswahl des in der Spektrumsmessvorrichtung verwendeten Spektrumsensors keine Notwendigkeit, die Leistung des Spektrumsensors zu begrenzen. Das heißt, es besteht keine Notwendigkeit, den oberen Grenzwert der Menge der durch den Spektrumsensor erfassten gemessenen Spektrumsdaten niedrig zu halten. Folglich ist die Flexibilität in der Auswahl des Spektrumsensors erhöht. Das heißt, es kann ein vielseitig einsetzbarer Spektrumsensor für die Spektrumsmessvorrichtung verwendet werden.
Durch eine solche Konfiguration erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung ferner rekonfigurierte Spektrumsdaten auf der Grundlage der Wellenlängenbandinformation als einem Teil der durch den Spektrumsensor gewonnenen Wellenlängeninformation. Somit wird die Menge der durch die Datenübertragungsvorrichtung übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässiger reduziert als die Menge der gemessenen Spektrumsdaten.
Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung rekonfiguriert die Datenübertragungsvorrichtung die gemessenen Spektrumsdaten auf der Grundlage der Wellenlängenbandinformation als Teil der Wellenlängeninformation, die zur Unterscheidung eines Messobjekts notwendig ist. Somit wird die Menge der durch die Datenübertragungsvorrichtung übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässiger verringert als die Menge der gemessenen Spektrumsdaten, während die Erkennungsgenauigkeit des Messobjekts aufrecht erhalten wird.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten auf der Grundlage der Wellenlängenbandinformation als Teil der Wellenlängeninformation, der in dem Umgebungslicht der Umgebung des bewegbaren Körpers enthalten ist. Somit werden die Wellenlängeninformation bezüglich derjenigen Wellenlängen, die nicht in dem Umgebungslicht enthalten sind, die Wellenlängeninformation bezüglich derjenigen Wellenlängen, die eine geringer Intensität haben, und Information über die optische Intensität, die der oben erwähnten Wellenlängeninformation entsprechen, von den gemessenen Spektrumsdaten beseitigt. Die Datenübertragungsvorrichtung wählt nur die Wellenlängeninformation eines Lichts mit einer hohen Intensität in dem Umgebungslicht und die Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation entspricht, aus. Somit wird die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässiger verringert als die Menge der gemessenen Spektrumsdaten. Da die in dem Umgebungslicht enthaltene Wellenlängeninformation die Wellenlängeninformation über ein Licht mit hoher optischer Intensität entsprechend dem Messobjekt enthält, kann der Prozessor das Messobjekt auf der Grundlage der rekonfigurierten Spektrumsdaten in geeigneter Weise erkennen.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten auf der Grundlage von einem Teil der Information über die optische Intensität in den gemessenen Spektrumsdaten. Mit anderen Worten, die rekonfigurierten Spektrumsdaten werden auf der Grundlage der Dichte der Information über die optische Intensität erzeugt. Somit wird die Menge der durch die Datenübertragungsvorrichtung übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässiger reduziert als die Menge der gemessenen Spektrumsdaten.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten auf der Grundlage der gemessenen Spektrumsdaten, die nur einer Zeitspanne entsprechen. Somit wird die Menge der durch die Datenübertragungsvorrichtung übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässiger verringert als die Menge der gemessenen Spektrumsdaten.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Wellenlängeninformation mit einem unwichtigen Wert wie etwa einem gesättigten oder unveränderten Wert der Information über die optische Intensität von den rekonfigurierten Spektrumsdaten ausgenommen. Auf diese Weise wird die Menge der übertragenen Spektrumsdaten reduziert.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Datenübertragungsvorrichtung die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten so begrenzen, dass die Datenübertragungsleistung des Signalübertragungspfades, d. h. der Kommunikationsleitung, nicht überschritten wird, und so, dass die Datenverarbeitungsleistung des Prozessors nicht überschritten wird. Somit werden eine Übertragungsverzögerung und eine Verarbeitungsverzögerung der rekonfigurierten Spektrumsdaten verhindert. Das heißt, eine Echtzeitperformance der Erkennungsverarbeitung des Messobjekts durch die Spektrumsmessvorrichtung ist gewährleistet.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten entsprechend der Priorität. Somit kann der Prozessor zuverlässig das Messobjekt mit hoher Priorität in der Echtzeitverarbeitung erkennen.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Datenübertragungsvorrichtung ein Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, die Dichte der Information über die optische Intensität und die Gewinnungszeit der Spektrumsdaten ändern, um die rekonfigurierten Daten entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers wie etwa der Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Lenkbetätigung zu ändern. Somit kann der Prozessor das Messobjekt auf der Grundlage der korrekt oder passend rekonfigurierten Spektrumsdaten entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers erkennen. Somit wird das Messobjekt in geeigneter Weise unterschieden.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten durch Einstellen des Wellenlängenintervalls der Wellenlängeninformation, der Dichte der Information über die optische Intensität und die Gewinnungszeit der Spektrumsdaten auf der Grundlage der Rückkopplung von dem Prozessor erzeugen. Zum Beispiel stellt der Prozessor, wenn er durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten schätzt, dass das das Messobjekt häufig vorkommt, die Priorität des Messobjekts hoch ein und ändert die ausgewählte Information so, dass sie dem häufig vorkommenden Objekt entspricht. Durch Verwenden der abgestimmten ausgewählten Information erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten so, dass diese eine Information enthalten, die zum Erkennen des Objekts, das häufig vorkommt, wirkungsvoll verwendet werden kann. Somit kann der Prozessor flexibel das Messobjekt mit einem geschmälerten Ziel erkennen. Das heißt, die Erkennungsleistung des Messobjekts kann verbessert sein.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Prozessor ein Objekt, das häufig vorkommt, selbst dann unterscheiden, wenn die Datenmenge groß ist. Somit wird die Unterscheidungsgenauigkeit des Messobjekts hoch gehalten.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung wählt die Datenübertragungsvorrichtung unterschiedliche Informationen in dem zentralen Bereich und in dem Umfangsbereich des Spektrumsbildes unabhängig. Zum Beispiel befindet sich das Messobjekt, das sich in dem zentralen Bereich des Spektrumsbildes befindet, abseits von dem bewegbaren Körper und sieht daher klein aus und besitzt eine niedrige Relativgeschwindigkeit. Somit stellt die Datenübertragungsvorrichtung eine Bildrate niedrig ein, statt die Wellenlängeninformation und die Information über die optische Dichte der ausgewählten Information, die dem zentralen Bereich des Spektrumsbildes entspricht, genau einzustellen. Somit kann eine Zunahme der Datenmenge verhindert werden. Im Gegensatz dazu befindet sich ein Messobjekt, das sich in dem Umfangsbereich des Spektrumsbildes befindet, nahe bei dem bewegbaren Objekt und sieht somit groß aus und besitzt eine große Relativgeschwindigkeit. Somit stellt die Datenübertragungsvorrichtung die Wellenlängeninformation und die Information über die optische Intensität grob ein, statt die Bildrate der ausgewählten Information, die dem Umfangsbereich des Spektrumsbildes entspricht, hoch einzustellen. Somit kann eine Erhöhung der Datenmenge verhindert werden. Dadurch kann die Datenübertragungsvorrichtung das Messobjekt entsprechend der Position des Spektrumsbildes genau unterscheiden.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Datenübertragungsvorrichtung, wenn der Prozessor ein bestimmtes Messobjekt schon erkannt hat, indem er zum Beispiel ein weiteres Mittel wie etwa eine Karteninformation oder ein Radar verwendet hat, die Spektrumsdaten, die dem bestimmten Messobjekt entsprechen, von den rekonfigurierten Daten ausschließen. Somit ist die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässig verringert.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Wellenlängeninformation, die in dem bestimmten Wellenlängenbereich enthalten ist, durch eine repräsentative Wellenlängeninformation ersetzt, und die Information über die optische Intensität, die dem bestimmten Wellenlängenbereich entspricht, wird durch eine repräsentative Information über die optische Intensität ersetzt. Somit wird die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten automatisch reduziert. Zum Beispiel ersetzt die Datenübertragungsvorrichtung die Wellenlängeninformation, die in dem Wellenlängenbereich von 550 nm bis 650 nm enthalten ist, durch die repräsentative Wellenlängeninformation von 600 nm durch ein Überlagerungsverfahren. Ferner ersetzt die Datenübertragungsvorrichtung die Information über die optische Intensität, die dem Wellenlängenbereich von 550 nm bis 650 nm entspricht, durch eine repräsentative Information über die optische Intensität von 600 nm durch Faltung oder Mittelwertbildung. Somit wird die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässig verringert.
Gemäß einem vorteilhafften Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die rekonfigurierten Spektrumsdaten, die durch Reduzieren der in den gemessenen Spektrumsdaten enthaltenen Information auf nur die ausgewählte Information gewonnen werden, zu dem Prozessor übertragen. Somit wird die Menge der Daten, die durch den Signalübertragungspfad, das heißt die Kommunikationsleitung, fließen, verringert, und ebenso wir die Menge der durch den Prozessor verarbeiteten Spektrumsdaten verringert. Somit kann der Spektrumsensor ein Hochleistungs-Hyperspektralsensor sein. Das heißt, wenn der Spektrumsensor die gemessenen Spektrumsdaten, die eine große Menge an Information enthalten, gewinnt, sind die von dem Spektrumsensor zu dem Prozessor übertragenen Daten auf eine geeignete Datenmenge reduziert. Ferner werden die Übertragungsverzögerung auf dem Signalübertragungspfad und die Verarbeitungsverzögerung in dem Prozessor beseitigt. Dadurch ermöglicht es das Verfahren zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers der Vorrichtung der Spektrumsmessvorrichtung, die Erkennungsverarbeitung in Echtzeit durchzuführen, während die Erkennungsgenauigkeit des Messobjekts durch den Spektrumsensor hoch gehalten wird.
Wie es oben beschrieben ist, reduziert das Spektrumsmessverfahren die Menge der gemessenen Spektrumsdaten, die durch den Spektrumsensor gewonnen werden. Somit besteht gemäß dem Spektrumsmessverfahren bei der Auswahl des für die Spektrumsmessvorrichtung verwendeten Spektrumsensors keine Notwendigkeit, die Leistung des Spektrumsensors herabzusetzen. Das heißt, es besteht keine Notwendigkeit, den oberen Grenzwert der Menge der gemessenen Spektrumsdaten, die durch den Spektrumsensor erfasst werden, herabzusetzen. Somit wird die Flexibilität in der Auswahl des Spektrumsensors verbessert.

1 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine schematische Ansicht von durch den Spektrumsensor in 1 gemessenen Spektrumsdaten;
3 ist eine schematische Ansicht, die einen Modus zeigt, in dem die Datenübertragungsvorrichtung in 1 eine Spektrumsdateninformation auswählt;
4 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Erzeugen von rekonfigurierten Daten durch die Spektrumsmessvorrichtung in 1 zeigt;
5 ist ein Blockdiagramm, dass eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und zwar mit einer Geschwindigkeitstabelle, die eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Bildrate repräsentiert;
6 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Erzeugen von Spektrumsdaten durch die Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in Fig. Zeigt;
7 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in einer Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt;
11 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in einer weiteren Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt;
12 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt;
13 ist eine schematische Ansicht, die Bedingungen zum Auswählen einer in den Spektrumsdaten enthaltenen Information durch eine Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt;
14 ist eine schematische Ansicht, die Bedingungen zum Auswählen einer in den Spektrumsdaten enthaltenen Information durch eine Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt; und
15 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration einer Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers in noch einer weiteren Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt.

(Erste Ausführungsform)
Die 1 bis 4 zeigen eine Spektrumsmessvorrichtung 11 als eine Vorrichtung zum Messen eines Spektrums eines bewegbaren Körpers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch die Systemkonfiguration der Spektrumsmessvorrichtung 11 zeigt.
Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst ein Fahrzeug 10 als ein bewegbarer Körper verschiedene Sensoren als eine Einheit zum Gewinnen eines Zustandes eines bewegbaren Körpers wie etwa einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und einen Lenkwinkelsensor 7 zum Erfassen des Lenkwinkels, und einen Hyperspektralsensor 13. Der Hyperspektralsensor 13 bildet einen Teil der Spektrumsmessvorrichtung 11. Das Fahrzeug 10 umfasst ferner verschiedene Regler wie etwa einen Motorregler 9 zum Regeln des Motors (nicht gezeigt) und einen Hilfsregler 12 zur Unterstützung des Fahrers bei einer Fahroperation. Informationen von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6 und dem Lenkwinkelsensor 7 werden direkt oder indirekt von dem Motorregler 9 und dem Hilfsregler 12 eingegeben. Ein Prozessor 21 ist mit dem Hilfsregler 12 verbunden, und der Hilfsregler 12 ist über ein Bordnetzwerk 20 mit dem Motorregler 9 verbunden.
Die Spektrumsmessvorrichtung 11 ist so ausgelegt, dass sie ein Beobachtungslicht L von außerhalb des Fahrzeugs 10, das aus einer Lichtinformation gebildet ist, die sichtbares Licht und nicht sichtbares Licht umfasst, verarbeitet, auf diese Weise ein Messobjekt erkennt und eine Erkennungsinformation über das Messobjekt an den Hilfsregler 12 ausgibt. Der Hilfsregler 12 überträgt die Erkennungsinformation zu einem weiteren Regler wie etwa dem Motorregler 9. Der Hilfsregler 12 ist so ausgelegt, dass er eine Fahrassistenz oder - unterstützung durchführt, die für jedes Messobjekt erforderlich ist. Der Hilfsregler 12 überträgt eine Fahrzeuginformation als Information über das Fahrzeug 10, die direkt von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6 und dem Lenkwinkelsensor 7 oder indirekt über den Motorregler 9 übertragen wird, zu dem Spektrumsmesssensor 11. Das heißt, der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 6, der Lenkwinkelsensor 7 und der Motorregler 9 bilden eine Fahrzeuginformation-Gewinnungseinheit zum Gewinnen der Fahrzeuginformation, die den Zustand des Fahrzeugs 10 repräsentiert. Die Fahrzeuginformation umfasst den EIN/AUS-Zustand eines Scheinwerfers des Fahrzeugs 10, den Betriebszustand eines Fahrtrichtungsanzeigers und die Fahrzeuggeschwindigkeit V.
Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst die Spektrumsmessvorrichtung 11 den Hyperspektralsensor 13 zum Erfassen von Spektrumsdaten D1 bis Dm des Beobachtungslichts L als Licht von dem Messobjekt, eine leistungsstarke Kommunikationschaltung 14 zum Übertragen der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm, und eine Datenübertragungsvorrichtung 15 zum Erzeugen von konfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm. Die Buchstaben m und n sind jeweils ganze Zahlen, die eine Bildrate repräsentieren, und sind nachfolgend ausführlich beschrieben.
Die Spektrumsmessvorrichtung 11 umfasst ferner den Prozessor 21 zum Durchführen der Erkennungsverarbeitung zum Erkennen eines Messobjekts durch Verwenden der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 ist über das Bordnetzwerk 20 mit dem Prozessor 21 verbunden. Die Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 kann eine Kommunikation mit höherer Kapazität als das Bordnetzwerk 20 durchführen, ist aber kürzer. Die Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 und der Teil des Bordnetzwerks 20 zwischen der Datenübertragungsvorrichtung 15 und dem Prozessor 21 bildet den Signalübertragungspfad zwischen dem Hyperspektralsensor 13 und dem Prozessor 21. Der Hyperspektralsensor 13 verarbeitet das Beobachtungslicht L als Licht, das aus sichtbarem Licht und nicht sichtbarem Licht gebildet ist, und erzeugt dadurch Spektrumsbilder, die in mehrere Wellenlängenbänder unterteilt sind.
2 zeigt die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm als die durch den Hyperspektralsensor 13 gewonnenen Spektrumsbilder im Detail. Die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm entsprechen den Zeitpunkten t1 bis tm der Bildrate des Hyperspektralsensors 13. Bei einer Bildrate von m = 20 Bps (Rahmen pro Sekunde) misst der Hyperspektralsensor 13 20 Spektrumsdaten D1 bis Dm pro Sekunde. Die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm entsprechen den sich im Laufe der Zeit ändernden Spektrumsbildern, was durch den Hyperspektralsensor 13 erfasst wird.
Bei einer Anzahl x von gemessenen Wellenlängenbändern des Hyperspektralsensors 13 von 150 besitzen die gemessenen Spektrumsdaten D1 150 Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx. Zum Beispiel ist in dem Bereich des gemessenen Wellenlängenbandes des Hyperspektralsensors 13 400 nm (Nanometer) als Messstartwellenlänge eingestellt, 2635 nm ist als Messende eingestellt, und eine Wellenlängenauflösung f ist mit 15 nm gewählt. In diesem Fall erhält man die Anzahl der gemessenen Bänder x des Hyperspektralsensors 13 von 150, indem man das Wellenlängenband [2635 nm bis 400 nm] durch die Wellenlängenauflösung f von 15 nm dividiert. Ebenso wie die gemessenen Spektrumsdaten D1 zum Zeitpunkt t1 haben weitere gemessene Spektrumsdaten D2, Dm zum Zeitpunkt t2 und Dm jeweils 150 Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx. Das heißt, der Hyperspektralsensor 13 misst die Bildrate f x die Anzahl der gemessenen Bänder x = 20 × 150 = 3000 Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx pro Sekunde. Wie es oben beschrieben ist, sind die Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx jeweils ein Bild, das jeder Wellenlänge entspricht, die in dem durch den Hyperspektralsensor 13 gemessenen Wellenlängenband enthalten sind. Mit anderen Worten, die gemessenen Spektrumsdaten D1 werden von den Einwellenlängenbildern F1 bis Fx der Anzahl von gemessenen Bändern x als die Anzahl, die durch Division des gemessenen Wellenlängenbandes durch die Wellenlängenauflösung f gewonnen wird, konfiguriert.
Bei einer räumlichen Auflösung, d. h. der Auflösung des Hyperspektralsensors 13 von 640 x 480 hat ein Einwellenlängenbild F1 i × j Einzelwellenlängenpixel P11 bis Pij in Form einer Matrix. Die horizontale Auflösung i ist 640, und die vertikale Auflösung j ist 480. Da ein Einzelwellenlängenpixel P11 eine Information p11 über die optische Intensität einer Einwellenlänge besitzt, enthält ein Einwellenlängenbild F1 640 × 480 Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge.
Die Bildrate m, die Anzahl gemessener Bänder x und die räumliche Auflösung i × j sind nicht auf die oben erwähnten Werte begrenzt, sondern werden optional entsprechend den Spezifikationen des Hyperspektralsensors 13 eingestellt.
Somit besitzen die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm als die Spektrumsbilder jeweils die Wellenlängeninformation (die Anzahl von Bändern m) als Information, die Wellenlängen repräsentieren, die das unterteilte Wellenlängenband konfigurieren, und die Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge als Information, die die optische Intensität des Beobachtungslichts L für eine jede Wellenlänge in dem Wellenlängenband repräsentiert. Ferner besitzen die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm als die Spektrumsbilder jeweils die mehreren Einwellenlängenbilder F1 bis Fx als Bilder, die entsprechend ihrer jeweiligen Wellenlänge in dem Wellenlängenband beobachtet werden. Die Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx sind Bilder, die entsprechend jeder Wellenlänge beobachtet werden, die in dem Wellenlängenband des Hyperspektralsensors 13 enthalten sind.
Der Hyperspektralsensor 13 besitzt eine Erfassungsebene (nicht gezeigt), die aus mehreren Abbildungselementen wie etwa CCD- oder CMOS-Elementen zum Erfassen der Information über die optische Intensität gebildet sind. Die Abbildungselemente, die die Erfassungsebene bilden, erfassen die Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge, die den Einzelwellenlängenpixeln P11 bis Pij entsprechen, die das Spektrumsbild aufbauen. Das heißt, die mehreren Einzelwellenlängenpixel P11 bis Pij, die die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm bilden, besitzen die Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge als individuelle Spektrumsdaten, die dem gemessenen Wellenlängenband entsprechen. Mit anderen Worten, die Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx besitzen jeweils die mehreren Einzelwellenlängenpixel P11 bis Pij und die Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge, die den mehreren Einzelwellenlängenpixeln P11 bis Pij entsprechen. Somit bildet die Information p11 über die optische Intensität der Einzelwellenlänge der Einzelwellenlängenpixel P11 die Information über die optische Intensität der Einzelpixel.
Die in 1 dargestellte Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 überträgt, wie es oben beschrieben ist, die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm, die aus 3000 Einzelwellenlängenbildern F1 bis Fx pro Sekunde gebildet sind, zu der Datenübertragungsvorrichtung 15. Die Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 ist eine Kommunikationsschaltung wie etwa ein Datenbus, der eine große Menge an Daten mit hoher Geschwindigkeit übertragen kann. Das heißt, die Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 kann aufeinanderfolgend die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm, die durch den Hyperspektralsensor 13 gewonnen werden, zu der Datenübertragungsvorrichtung 15 übertragen, ohne auf dem Weg dorthin einen Datenstau, d. h. eine Verzögerung zu verursachen. Die Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 ist eine vielseitig einsetzbare und preiswerte Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungs-Kommunikationsschaltung hoher Zuverlässigkeit, die durch die öffentlich bekannte Kommunikationsschaltung implementiert sein kann. Der Kommunikationsabstand der Hochleistungs-Kommunikationsschaltung ist auf einen kurzen Abstand, zum Beispiel auf wenige bis höchstens ein Dutzend Zentimeter, begrenzt, um die Kommunikationsleistung zu gewährleisten. Der Kommunikationsabstand der Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 ist auf einen kürzeren Abstand begrenzt, insbesondere wenn sie in einer Umgebung mit starkem elektrischen Rauschen verwendet wird, wie etwa in dem Fahrzeug.
Die Datenübertragungsvorrichtung 15 umfasst hauptsächlich einen Mikrocomputer mit einer Berechnungsvorrichtung und einer Speichervorrichtung. Die Speichervorrichtung speichert zuvor ein Programm, das zur Datenauswahlverarbeitung zum Erzeugen der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En verwendet wird, und verschiedene Einstellwerte, die für die Datenauswahlverarbeitung darin erforderlich sind. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 umfasst eine temporäre Speichervorrichtung (nicht gezeigt) zum vorübergehenden Speichern der mehreren gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm und rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En.
3 zeigt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, die durch Rekonfiguration der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis D1 durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt werden. Das heißt, die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En durch Reduzieren und Rekonfigurieren der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm durch Lichten oder Falten von einem Teil der in den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm enthaltenen Information. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 gibt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En über das Bordnetzwerk 20 an den Prozessor 21 aus.
Der Buchstabe n repräsentiert die Bildrate der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, und der Buchstabe y repräsentiert die Anzahl rekonfigurierter Bänder. Zum Beispiel bilden die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 das Spektrumsbild, das aus mehreren, d. h. y rekonfigurierten Einzelwellenlängenbildern G1 bis Gy gebildet ist. Die rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy sind Bilder, die eine Information enthalten, die aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm entsprechend der Datenauswahlverarbeitung ausgewählt wurden. Zum Beispiel besitzt das rekonfigurierte Einzelwellenlängenbild G1 rekonfigurierte Einzelwellenlängenpixel Q11 bis Qgh in Form einer Matrix. Das heißt, g repräsentiert eine horizontale Auflösung und h repräsentiert eine vertikale Auflösung der rekonfigurierten räumlichen Auflösung. Auf diese Weise werden Informationen q11 bis qgh über die optische Intensität als Information über die optische Intensität einer Einzelwellenlänge, die den jeweiligen rekonfigurierten Einzelwellenlängenpixeln Q11 bis Qgh entsprechen, gewonnen.
Eine Speichervorrichtung 16 in 1 bildet einen Speicherbereich oder einen Teil davon der öffentlich bekannten Speichervorrichtung. Die Speichervorrichtung 16 speichert eine Datenauswahlbedingung oder mehrere Datenauswahlbedingungen als die vorbestimmte Information, das heißt die ausgewählte Information, die bei der Datenauswahlverarbeitung durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 darin verwendet wird. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 übernimmt die Datenauswahlbedingungen, die in der Datenauswahlverarbeitung verwendet werden, von der Speichervorrichtung 16. Die Speichervorrichtung 16 in dieser Ausführungsform speichert die mehreren Datenauswahlbedingungen, die voneinander verschieden sind, in einem Informationsverringerungsmodus und die verringerte Menge an Information. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 in dieser Ausführungsform wählt eine geeignete Datenauswahlbedingung von der Speichervorrichtung 16 auf der Grundlage der Spezifikationen des Bordnetzwerks 20 und des Prozessors 21 aus und führt die Datenauswahlverarbeitung entsprechend der ausgewählten Datenauswahlbedingung aus.
Eine vorbestimmte Bedingung, die die vorbestimmte Information, das heißt die ausgewählte Information, die durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm ausgewählt wird, repräsentiert, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zu erzeugen, ist entweder wenigstens zum Beispiel eine „Bildratenänderungsbedingung“, eine „Wellenlängenauflösungsänderungsbedingung“ oder eine „Auflösungsänderungsbedingung“. Die „Bildratenänderungsbedingung“ dient dazu, die Anzahl der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm zu verringern, die „Wellenlängenauflösungsänderungsbedingung“ dient dazu, die Anzahl der Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx zu verringern, und die „Auflösungsänderungsbedingung“ dient dazu, die Anzahl der Einzelwellenlängenpixel P11 bis Pij zu verringern. Die Datenauswahlbedingungen sind nicht auf diese begrenzt.
[Bildratenänderungsbedingung]
Die Bildratenänderungsbedingung wird verwendet, um einen Teil der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm als dem Spektrumsbild auszuwählen und die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zu erzeugen. Das heißt, die Bildrate n der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En wird so eingestellt, dass sie kleiner als die Bildrate m der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm ist. Der Wert m ist größer als der Wert n (m > n).
Zum Beispiel wählt die Datenübertragungsvorrichtung 15 nur D1 als die ausgewählte Information von den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis D5 aus, und löscht D2, D3, D4 und D5. Das heißt, nur die gemessenen Spektrumsdaten D1, die ein Fünftel ausmachen, werden ausgewählt. Zusammenfassend stellt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 = D1, E2 = E6, E3 = D11, E4 = D16... ein. Das heißt, die rekonfigurierte Bildrate n beträgt m/5, das heißt 4 (n = m/5 = 4).
In diesem Fall beträgt die Anzahl der rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, selbst wenn die konstante Anzahl x von gemessenen Bändern = die Anzahl y rekonfigurierter Bänder = 150 ist, n x y = 4 × 150 = 600. Somit ist die Informationsmenge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En ein Fünftel der 3000 Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx.
[Wellenlängenauflösungsänderungsbedingung]
Die Wellenlängenauflösungsänderungsbedingung wird verwendet, um einen Teil von den Einzelwellenlängenbildern F1 bis Fx auszuwählen und die rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy zu erzeugen. Das heißt, die Anzahl y rekonfigurierter Bänder als die Anzahl von Bändern der rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy ist kleiner eingestellt als die Anzahl x der gemessenen Bänder als die Anzahl von Bändern der Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx. X ist größer als y. Die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En werden auf der Grundlage der rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy erzeugt. Das heißt, die Wellenlängenauflösung der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En ist grober, das heißt niedriger als die Wellenlängenauflösung der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm eingestellt. Zum Beispiel wählt die Datenübertragungsvorrichtung 15 nur F1 als einen Teil der Wellenlängeninformation von den Einzelwellenlängenbildern F1 bis F10 aus und löscht die verbleibenden F2 bis F9. Das heißt, nur die Einzelwellenlängenbilder F1, die ein Zehntel ausmachen, werden ausgewählt. Zusammenfassend stellt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 = F1, G2 = F11, G3 = F21, ..., G15 = F141 ein. Das heißt, die Anzahl y rekonfigurierter Bänder ist 15.
In diesem Fall beträgt die Anzahl der rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, selbst wenn die konstante Anzahl von Bildraten m = n = 20 ist, n × y = 20 × 15 = 300. Somit beträgt die Informationsmenge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En ein Zehntel der 3000 Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm.
[Auflösungsänderungsbedingung]
Die Auflösungsänderungsbedingung wird verwendet, um einen Teil von den Einzelwellenlängenpixeln P11 bis Pij auszuwählen und die rekonfigurierten Einzelwellenlängenpixel Q11 bis Qgh zu erzeugen. Mit anderen Worten, die rekonfigurierten Informationen q11 bis qgh über die optische Intensität, die einem Teil der Einwellenlängenpixel P11 bis Pij entsprechen, werden aus den Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge erzeugt, die den jeweiligen Einzelwellenlängenpixeln P11 bis pij entsprechen. Somit ist die Auflösung der rekonfigurierten Einzelwellenlängenbilder G1 bis Gy grober, das heißt niedriger als die Auflösung der Einzelwellenlängenbilder F1 bis Fx. Zum Beispiel wählt die Datenübertragungsvorrichtung 15 nur p11 von den in einer 4 × 4 - Matrix dargestellten 16 Informationen p11 bis p14, p21 bis p24, p31 bis p34 und p41 bis p44 über die optische Intensität einer Einzelwellenlänge aus und löscht die verbleibenden 15 p12 bis p14, p21 bis p24, p31 bis p34 und p41 bis p44. Das heißt, die Datenübertragungsvorrichtung 15 stellt die Informationen q11 = p11, q12 = p15, q13 = p19, ..., q21 = p51, q22 = p55, q23 = p59, ... ein. Mit anderen Worten, es werden nur Pixel, die ein Viertel in der horizontalen Richtung ausmachen, und nur Pixel, die ein Viertel in der vertikalen Richtung ausmachen, ausgewählt.
Somit beträgt die rekonfigurierte räumliche Auflösung g × h = (640/4) × (480 /4) = 160 × 120. Das heißt, die Informationsmenge der rekonfigurierten Informationen q11 bis qgh über die optische Intensität beträgt ein Sechzehntel der Informationen p11 bis pij über die optische Intensität der Einzelwellenlänge, nämlich 640 × 480.
Die Datenübertragungsvorrichtung 15 wählt wenigstens eine dieser Datenauswahlbedingungen aus und führt die Datenauswahlverarbeitung auf der Grundlage der ausgewählten Datenauswahlbedingung durch.
Dadurch wird die Informationsmenge der durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugten rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig von der von dem Hyperspektralsensor 13 ausgegebenen Informationsmenge verringert. Mit anderen Worten, die auf der in den rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En enthaltenen Information basierende Datenmenge pro Zeiteinheit wird von der Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm pro Zeiteinheit verringert.
Das in den 1 bis 3 gezeigte Bordnetzwerk 20 ist zum Beispiel ein lokales Bord-Controller Area Network (CAN) und eine allgemeine Kommunikationsleitung, die einen Kommunikationabstand von zum Beispiel einigen bis ein Dutzend Meter gewährleisten kann. Mit anderen Worten, da das Bordnetzwerk 20 bezüglich der Verdrahtung, die die Kommunikationsleitung bildet, eine hohe Flexibilität besitzt, kann der Abstand zwischen Vorrichtungen, die miteinander kommunizieren, gewährleistet werden. Jede andere Vorrichtung als die Datenübertragungsvorrichtung 21 kann mit dem Bordnetzwerk 20 verbunden werden. Mit anderen Worten, das Bordnetzwerk 20 ermöglicht eine hohe Flexibilität bezüglich der Anordnung der Datenübertragungsvorrichtung 15 und des Prozessors 21 in dem Fahrzeug 10.
Obwohl das Bordnetzwerk 20 eine hohe Flexibilität bezüglich der Verdrahtung und Vorrichtungsverbindung besitzt, werden, wenn die Menge an Kommunikationsdaten groß wird, eine Kollision von Kommunikationsdaten und eine Kommunikationswartezeit verursacht, wodurch der Kommunikationswirkungsgrad herabgesetzt und die Menge an übertragbaren Daten begrenzt wird. In dieser Ausführungsform ist die Menge an Daten, die durch bzw. über das Bordnetzwerk 20 übermittelt werden kann, kleiner als die Daten, das heißt zum Beispiel ein Bruchteil bis einige Hundertstel der Menge dieser Daten, die durch die Hochleistungs-Kommunikationsschaltung 14 übertragen werden können. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 gibt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, deren Menge von der Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm durch Rekonfiguration reduziert worden ist, an das Bordnetzwerk 20 aus. Folglich kann die Menge der von der Datenübertragungsvorrichtung 15 zu dem Bordnetzwerk 20 übertragenen Daten auf die Datenmenge reduziert werden, die zuverlässig über das Bordnetzwerk 20 übertragen werden kann. Das heißt, die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En können zuverlässig über das Bordnetzwerk 20 zu dem Prozessor 21 übertragen werden.
Der in 1 dargestellte Prozessor 21 umfasst hauptsächlich einen Mikrocomputer mit einer Berechnungsvorrichtung 22 und einer Speichervorrichtung. Da der Prozessor 21 mit der Datenübertragungsvorrichtung 15 verbunden ist, werden die von der Datenübertragungsvorrichtung 15 ausgegebenen rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En dem Prozessor 21 zugeführt. Der Prozessor 21 erkennt das Messobjekt, indem er eine Unterscheidungsverarbeitung des Messobjekts auf der Grundlage der zugeführten rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En durchführt. Da der Prozessor 21 das Messobjekt gemäß einem öffentlich bekannten Verfahren erkennt, ist es zweckdienlich, in dieser Ausführungsform auf eine ausführliche Beschreibung des Prozessors 21 zum Erkennen des Messobjekts und der Erkennungsverarbeitung zum Erkennen des Messobjekts zu verzichten.
Der Prozessor 21 führt die Unterscheidungsverarbeitung des Messobjekts auf der Grundlage der zugeführten rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En durch. Der Prozessor 21 vergleicht zum Beispiel das gemessene Spektrumsbild mit dem Spektrumsbild des Messobjekts, das zuvor in der Speichervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert wurde, bestimmt, ob diese Spektrumsbilder miteinander übereinstimmen oder nicht, und erkennt das Messobjekt auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses. Ein solcher Vergleich von Spektrumsbildern erfordert gewöhnlich einen großen Rechenaufwand wie etwa eine Auswahlverarbeitung eines Vergleichsbereichs und eine Vergleichsverarbeitung von Spektrumsbildern durch aufeinander folgende Aktualisierung des Messobjekts, bis das Messobjekt in dem ausgewählten Vergleichsbereich identifiziert worden ist, und die Verarbeitung erfordert viele arithmetische Berechnungen durch die Berechnungsvorrichtung 22.
Im Gegensatz dazu nimmt die Messung des Spektrumsbildes durch den Hyperspektralsensor 13 nur eine kurze Zeit in Anspruch. Dadurch muss, wenn der Prozessor 21 die Erkennungsverarbeitung aller durch den Hyerspektralsensor 13 aufgenommenen Spektrumsbilder durchführt, die Berechnungseinheit 22, die die arithmetischen Berechnungen der Erkennungsverarbeitungen durchführt, eine hohe Leistung besitzen. Jedoch unterliegt der Bordprozessor 21 (die Berechnungsvorrichtung 22) notwendigerweise verschiedenen Randbedingungen hinsichtlich der Auslegung und den Kosten. Aus diesem Grund können, wenn lediglich die Leistungen des Prozessors 21 und der in dem Prozessor 21 enthaltenen Berechnungsvorrichtung 22 erhöht werden, Probleme hinsichtlich der vielseitigen Einsetzbarkeit, Kosten und Wartung verursacht werden.
In dieser Ausführungsform reduziert die Datenübertragungsvorrichtung 15 die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, die zu dem Prozessor 21 übertragen werden, auf eine Menge, die zuverlässig durch den Prozessor 21 erkannt werden kann, so dass die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En durch den Prozessor 21 zuverlässig in Echtzeit verarbeitet werden können.
Auf diese Weise erkennt der Prozessor 21 das Messobjekt, während eine Echtzeitleistung durch die Erkennungsverarbeitung der Berechnungsvorrichtung 22 gewährleistet ist. Der Prozessor 21 verwendet ferner eine Information über das erkannte Messobjekt und überträgt die Information über das erkannte Messobjekt zu dem Hilfsregler 12 als einer externen Vorrichtung der Spektrumsmessvorrichtung 11.
4 ist ein Flussdiagramm, das die Prozedur für die Datenauswahlverarbeitung durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 zeigt. Die Datenauswahlverarbeitung wird sukzessive synchron mit der Messung des Spektrumsbildes durch den Hyperspektralsensor 13 durchgeführt.
Wenn die Datenauswahlverarbeitung gestartet wird, stellt die Datenübertragungsvorrichtung 15 in Schritt S10 die Datenauswahlbedingungen ein. Das heißt, die Datenübertragungsvorrichtung 15 in dieser Ausführungsform stellt den maximalen Übertragungswert als den Maximalwert für die Datenmenge ein, die zu dem Bordnetzwerk 20 übertragen werden kann, und zwar auf der Grundlage der übertragbaren Datenmenge, die für das Bordnetzwerk 20 definiert ist, oder auf der Grundlage der Datenmenge, die für den Prozessor 21 definiert ist und in Echtzeit erkannt werden kann. In dieser Ausführungsform wird der maximale Übertragungswert zuvor in der Datenübertragungsvorrichtung 15 und in der Speichervorrichtung 16 eingestellt. Wenn der maximale Übertragungswert eingestellt ist, übernimmt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die Datenauswahlbedingungen zum Erzeugen der rekonfigurierten Daten E1 bis En, die den maximalen Übertragungswert nicht überschreiten, von der Speichervorrichtung 16. In Schritt S20 wählt die Datenübertragungsvorrichtung 15 eine Information, die in den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dn enthalten ist, auf der Grundlage der Datenauswahlbedingungen aus und rekonfiguriert die ausgewählte Information, um so die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zu erzeugen. Somit werden die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En mit der reduzierten Informationsmenge, das heißt Datenmenge, erzeugt. In Schritt S30 überträgt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zum Prozessor 21.
Wie es oben beschrieben ist, stellt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En so ein, dass die Datenübertragungsleistung des Bordnetzwerks 20 und der Durchsatz des Prozessors 21 nicht überschritten wird. Somit werden eine Verzögerung der Übertragung der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En durch das Bordnetzwerk 20 und eine Verzögerung des Prozessors 21 auf der Grundlage der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En verhindert. Somit wird die Erkennungsverarbeitung des Messobjekts auf der Grundlage des Spektrumsbildes zuverlässig in Echtzeit durchgeführt.
In der oben genannten Patentschrift 1 kann die Spektrumsmessvorrichtung, die eine Klasseneinteilung vornimmt, die Datenmenge durch optionales Einstellen der Wellenlängenauflösung und der räumlichen Auflösung beim Lesen von Daten von einem Detektor verschiedentlich ändern. Jedoch kann die Regelung des Detektors selbst, da der Detektor allgemein ein Teil des Spektrumsensors ist, das Design des Spektrumsensors komplizieren oder die vielseitige Einsetzmöglichkeit und die Wartungseigenschaft herabsetzen. In diesem Zusammenhang verringert die Datenübertragungsvorrichtung 15 in dieser Ausführungsform die Menge der von dem Hyperspektralsensor 13 ausgegebenen gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm, ohne den Hyperspektralsensor 13 selbst anzuordnen. Dadurch kann in dieser Ausführungsform der Hyperspektralsensor 13 mit hoher spektraler Messleistung im Istzustand für die Spektrumsmessvorrichtung 11 verwendet werden.
Wie es oben beschrieben ist, besitzt die Spektrumsmessvorrichtung 11 in Übereinstimmung mit der in den 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsform die nachfolgend aufgelisteten Vorteile.
(1) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 ist so ausgelegt, dass sie die in den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm enthaltene Information reduziert, indem sie nur die ausgewählte Information als die vorbestimmte Information auswählt und die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En als die reduzierten Daten zu dem Prozessor 21 sendet. Dadurch werden die Menge der Daten, die durch das Bordnetzwerk 20 fließt, und die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, die durch den Prozessor 21 verarbeitet werden müssen, reduziert. Somit kann die Spektrumsmessvorrichtung 13, selbst wenn die durch den Hochleistungs-Hyperspektralsensor 13 gewonnenen gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm eine große Menge an Information enthalten, die Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm auf eine geeignete Menge reduzieren und die reduzierten rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zu dem Prozessor 21 senden. Dadurch werden eine Übertragungsverzögerung in dem Bordnetzwerk 20 und eine Verarbeitungsverzögerung in dem Prozessor 21 beseitigt. Mit anderen Worten, die Spektrumsmessvorrichtung 11 kann in ausreichender Weise die Erkennungsverarbeitung in Echtzeit durchführen, während die Erkennungsgenauigkeit des Messobjekts durch die Verwendung des Hyperspektralsensors 13 hoch bleibt.
(2) Die gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm, die von dem Hyperspektralsensor 13 ausgegeben werden, werden teilweise reduziert. Dadurch besteht bei der Verwendung des Hyperspektralsensors 13 nicht die Notwendigkeit zu berücksichtigen, ob die Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm bezüglich dem Bordnetzwerk 20 zu groß ist oder den Durchsatz des Prozessors 21 überschreitet. Somit ist die Flexibilität des Auswählens des Spektrumsensors verbessert. Das heißt, selbst der vielseitig einsetzbare Spektrumsensor kann für die Spektrumsmessvorrichtung 11 verwendet werden.
(3) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En auf der Grundlage der Wellenlängenbandinformation als ein Teil der von dem Hyperspektralsensor 13 ausgegebenen Wellenlängeninformation, das heißt der Wellenlängenauflösungänderungsbedingung. Somit kann die Menge der von der Datenübertragungsvorrichtung 15 übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig reduziert werden.
(4) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En auf der Grundlage von einem Teil der von dem Hyperspektralsensor 13 ausgegebenen Information über die optische Intensität, das heißt der Auflösungsänderungsbedingung, mit anderen Worten entsprechend der auf der Dichte der Information über die optische Intensität basierenden Auflösung. Somit wird die Menge der von der Datenübertragungsvorrichtung 15 übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten zuverlässig von den gemessenen Spektrumsdaten reduziert.
(5) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En auf der Grundlage einer vorübergehenden Teilinformation der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm, die den von dem Hyperspektralsensor 13 im zeitlichen Verlauf ausgegebenen Spektrumsbildern entspricht. Mit anderen Worten, die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En werden entsprechend der Bildrate der im zeitlichen Verlauf aufgenommenen Spektrumsbildern, das heißt der Bildratenänderungsbedingung, aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm erzeugt. Somit kann die Menge der von der Datenübertragungsvorrichtung 15 übertragenen rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig reduziert werden.
(6) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 stellt den Maximalwert der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En so ein, dass er gleich groß wie oder kleiner als ein maximaler Kapazitätswert der Datenmenge sind, die in Abhängigkeit von der Datenübertragungsleistung des Bordnetzwerks 20, das heißt, dem Signalübertragungspfad oder der Kommunikationsleitung, und der Datenverarbeitungsleistung bestimmt wird und in Echtzeit verarbeitet werden kann. Somit werden bei der Übertragung der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En eine Verzögerung der Übertragung von Daten und eine Verarbeitungsverzögerung von Daten verhindert, so dass die Echtzeitdurchführung der Messobjekt-Erkennungsverarbeitung durch die Spektrumsmessvorrichtung 11 zuverlässig verbessert ist.
(Zweite Ausführungsform)
Die 5 und 6 zeigen die Spektrumsmessvorrichtung 11 in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie es in 5 gezeigt ist, unterscheidet sich diese Ausführungsform von der ersten Ausführungsform dahingehend, dass sie eine Geschwindigkeitstabelle 19 zum Auswählen der rekonfigurierten Bildrate n in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit V enthält. Die restliche Konfiguration ist identisch und somit sind die gleichen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine Wiederholung von deren Beschreibung ist verzichtet. Das heißt, die Datenauswahlbedingungen dieser Ausführungsform werden nicht im Voraus eingestellt, sondern verändern sich entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Einstellung der Datenauswahlbedingungen in dem Flussdiagramm der 6 entspricht Einzelheiten von Schritt S10 in 4.
Wie es in 5 gezeigt ist, stellt die Geschwindigkeitstabelle 19 die rekonfigurierte Bildrate n auf 2 Bps ein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V geringer als 20 km ist. Entsprechend stellt die Geschwindigkeitstabelle 19 die rekonfigurierte Bildrate n auf 4 Bps ein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich 20 km und niedriger als 60 km ist, auf 8 Bps, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich 60 km und niedriger als 90 km ist, auf 15 Bps, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich 90 km und niedriger als 120 km ist, und auf 30 Bps, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich 120 km ist.
Zum Beispiel wird eine übertragbare Kapazität ct als der maximale Übertragungswert des Bordnetzwerks 20 durch n × y × g × h ausgedrückt, wobei n die rekonfigurierte Bildrate, y die Anzahl von rekonfigurierten Bändern und g × h die rekonfigurierte Auflösung bedeuten.
6 ist ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur zum Einstellen der Datenauswahlbedingungen durch die Spektrumsmessvorrichtung 11 zeigt. Wie es in 6 gezeigt ist, stellt die Datenübertragungsvorrichtung 15, wenn die Einstellung der Datenauswahlbedingungen gestartet wird, in Schritt S11 eine am Anfang übertragbare Kapazität ct0 ein. Die am Anfang übertragbare Kapazität ct0 wird auf der Grundlage einer Information über das Fahrzeug 10 eingestellt, die durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 neu gewonnen wurde. Die neu ermittelte Information über das Fahrzeug 10 umfasst einen Erkennungszustand des Messobjekts und eine auf der Grundlage der äußeren Umgebung des Fahrzeugs gewonnene Information, und die Datenübertragungsvorrichtung 15 erhält die Information von dem Prozessor 21 über das Bordnetzwerk 20. Zum Beispiel kann die am Anfang übertragbare Kapazität ct0 durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 auf der Grundlage der Priorität des Messobjekts oder einer zum Unterscheiden des Messobjekts notwendigen begrenzten Information eingestellt werden. Ferner kann zum Beispiel die am Anfang übertragbare Kapazität ct0 durch die Datenübertragungsvorrichtung 15 auf der Grundlage der Datenmenge eingestellt werden, die von dem Prozessor 21 gewonnen wird, und kann über das Bordnetzwerk 20 zu jeder Gelegenheit oder mit jeder Datenmenge durch den Prozessor 21 übertragen werden. Drückt man den Anfangswert unter Verwendung eines Suffix „0“ aus, so beträgt die am Anfang übertragbare Kapazität cto n0 × y0 × g0 × h0. Wenn zum Beispiel die rekonfigurierte Bildrate n0 am Anfang 10 Bps beträgt, so ist die Anfangszahl rekonfigurierter Bänder y0 = 20 (20 Bänder), und die rekonfigurierte Auflösung am Anfang g0 × h0 ist 320 × 240 (320 × 240 Pixel).
In Schritt S12 ermittelt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die Fahrzeuggeschwindigkeit V von dem Hilfsregler 12 über den Prozessor 21. In Schritt S13 wählt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierte Bildrate n durch Bezugnahme auf die in der Speichervorrichtung 16 gespeicherte Geschwindigkeitstabelle 19 aus.
In Schritt S14 wählt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die neue rekonfigurierte Auflösung g1 × h1 aus. In Schritt S15 berechnet die Datenübertragungsvorrichtung 15 die neue Anzahl y1 rekonfigurierter Bänder. Wenn zum Beispiel die rekonfigurierte Auflösung g1 × h1 unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit V bei einem konstanten Wert g0 × h0 gehalten wird, wird die neue Anzahl y1 rekonfigurierter Bänder gemäß einer Gleichung: y1 = ct0/(g0 × h0)/n1 berechnet. Dadurch wird die Wellenlängenauflösung, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist, erhöht, indem die Anzahl rekonfigurierter Bänder y1 erhöht wird, anstatt die rekonfigurierte Bildrate n1 zu verringern. Umgekehrt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch ist, um das Messobjekt in kurzer Zeit zu finden, die Anzahl y1 rekonfigurierter Bänder verringert, anstatt die rekonfigurierte Bildrate n1 zu erhöhen. Wenn die neue rekonfigurierte Bildrate n1, die neue rekonfigurierte Auslösung g1 × h1 und die neue Anzahl y1 rekonfigurierter Bänder bestimmt sind, erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En auf der Grundlage der rekonfigurierten Bildrate n1, der Auflösung m2 und der neuen Anzahl von Bändern b2. Danach überträgt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En über das Bordnetzwerk 20 zu dem Prozessor 21.
Auf diese Weise können durch die zweite Ausführungsform in den 5 und 6 ebenfalls die gleichen oder ähnliche Vorteile wie jene in der ersten Ausführungsform sowie den folgenden Vorteil realisiert werden.
(7) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 ändert die rekonfigurierte Bildrate n der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V. Somit kann der Prozessor 21 das Messobjekt in Echtzeit erkennen, während die Erkennungsgenauigkeit selbst bei einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V aufrecht erhalten wird.
(Dritte Ausführungsform)
7 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration der Spektrumsmessvorrichtung 11 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dahingehend, dass die Datenübertragungsvorrichtung 15 die Datenauswahlbedingungen nicht von der Speichervorrichtung 16 übernimmt, sondern der Prozessor 21 eine Datenauswahlbedingung C1 als die ausgewählte Information einstellt und an die Datenübertragungsvorrichtung 15 ausgibt. Die Berechnungsvorrichtung 22 umfasst eine Auswahlbedingung-Erzeugungvorrichtung 23 zum Erzeugen der Datenauswahlbedingung C1. Die restliche Konfiguration ist identisch, so dass die gleiche Beschreibung wie in der ersten Ausführungsform hier nicht wiederholt ist.
Wie es in 7 gezeigt ist, übernimmt der Prozessor 21 verschiedene Tabellen, die die Priorität des Messobjekts repräsentieren, von der Speichervorrichtung 25. Die Priorität des Messobjekts umfasst die zuvor fest für jedes Messobjekt bestimmte Priorität, eine Priorität, die sich entsprechend der Rückkopplung des momentanen Erkennungszustandes des Messobjekts durch den Prozessor 21 verändert, und eine Priorität, die sich entsprechend dem Zustand des Fahrzeugs 10 und der Umgebung außerhalb des Fahrzeugs ändert. Die Speichervorrichtung 25 speichert ferner eine Wellenlängeninformation (ein Wellenlängenband, das aus einer Wellenlängeninformation oder mehreren Wellenlängeninformationen gebildet ist), die zur Unterscheidung jedes Messobjekts darin notwendig ist. Ferner kann die Speichervorrichtung 25 auch eine Wellenlängeninformation speichern, die zur Erkennung des Messobjekts gemäß dem Lichtquellenspektrum des Umgebungslichts bei Tag und Nacht geeignet ist.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 berechnet das Messobjekt, das vorzugsweise erfasst werden soll, indem es auf die Priorität des Messobjekts zurückgreift, die in der Speichervorrichtung 25 eingestellt ist. Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 bedient sich ferner der Speichervorrichtung 25, um so den momentanen Erkennungszustand des Messobjekts durch den Prozessor 21 widerzuspiegeln. Auf der Grundlage der berechneten Priorität erzeugt die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 die Datenauswahlbedingung C1 als die ausgewählte Information, die zur Erfassung des Messobjekts geeignet ist, indem sie auf die Speichervorrichtung 25 zurückgreift, und gibt die Datenauswahlbedingung C1 an die Datenübertragungsvorrichtung 15 aus.
Wenn es zum Beispiel bestimmt wird, dass zu jedem Zeitpunkt vorzugsweise ein Fußgänger, ein Auto oder die Straßenoberfläche erfasst werden soll, kann die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit C1 die Datenauswahlbedingung C1 zum Auswählen einer Information, die zur Erfassung des Fußgängers, des Automobils und der Straßenoberfläche geeignet ist, erzeugen. Wenn zum Beispiel vorzugsweise ein Fußgänger erfasst werden sollte, zum Beispiel wenn vorzugsweise ein Fußgänger erfasst werden sollte, da der Fußgänger bisher nicht erfasst wurde, kann die Datenauswahlbedingung C1, die zur Erfassung des Fußgängers geeignet ist, erzeugt und zu der Datenübertragungsvorrichtung 15 ausgegeben werden. Zum Beispiel kann die rekonfigurierte Bildrate n als die Datenauswahlbedingung C1 erhöht werden, wenn festgestellt wird, dass kein Fußgänger vorverarbeitet wird, um einen neu erscheinenden Fußgänger schnell zu finden, während die rekonfigurierte Auflösung g × h und die Anzahl y rekonfigurierter Bänder erhöht sein können. Alternativ, wenn der Fußgänger in der vorherigen Verarbeitung gefunden wurde, wird die Datenauswahlbedingung C1 so eingestellt, dass die Wellenlängenauflösung vor und hinter der Wellenlänge, die dem Fußgänger entspricht, hoch eingestellt ist, um die Grenze zwischen dem Fußgänger und der Umgebung zu verdeutlichen oder um das Attribut des Fußgängers zu unterscheiden.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 kann auch die Datenauswahlbedingung C1 so erzeugen, dass die Wellenlängeninformation, die zur Erfassung des Messobjekts geeignet ist, für Tag und Nacht eingestellt wird. Zum Beispiel erzeugt die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 bei der Erfassung einer Beleuchtung der Scheinwerfer mit Hilfe des Hilfsreglers 12 die Datenauswahlbedingung C1, die im Wesentlichen die Wellenlängeninformation enthält, die einer Wellenlängenkomponente entspricht, die in dem Scheinwerfer als Lichtquelle enthalten sind. Wenn mit Hilfe des Hilfsreglers 12 Nacht erfasst wird, erzeugt die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 die Datenauswahlbedingung C1, die im Wesentlichen die Wellenlänge enthält, die einer Wellenlängenkomponente einer Beleuchtungslampe oder eines Flutlichts entspricht.
Ferner erzeugt die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 die Datenauswahlbedingung C1, die zur Erfassung des Messobjekts geeignet ist, entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel, die von dem Hilfsregler 12 übernommen werden.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 übergibt die so erzeugte Datenauswahlbedingung C1 an die Datenübertragungsvorrichtung 15. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm auf der Grundlage der eingestellten Datenauswahlbedingung. Somit ist die Menge der rekonfigurierten Daten E1 bis En zuverlässig von der Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm reduziert.
Auf diese Weise lassen sich mit der in 7 dargestellten dritten Ausführungsform die gleichen oder ähnliche Vorteile wie jene der ersten Ausführungsform, sowie die nachfolgend aufgelisteten Vorteile realisieren.
(8) Der Prozessor 21 stellt die Datenauswahlbedingung C1 ein und überträgt die eingestellte Datenauswahlbedingung C1 zu der Datenübertragungsvorrichtung 15. Somit kann die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En auf der Grundlage einer detaillierten Anweisung in Abhängigkeit von den Umständen erzeugen.
(9) Der Prozessor 21 kann die Datenauswahlbedingung C1 auf der Grundlage der Wellenlängenbandinformation als einem Teil der Wellenlängeninformation, die in dem Umgebungslicht enthalten ist, das heißt einer Lichtquelle in der Umgebung des bewegbaren Körpers, einstellen. Somit kann der Prozessor 21 die Datenauswahlbedingung C1 so einstellen, dass die Wellenlängeninformation über die Wellenlänge gelöscht wird, die nicht in dem Umgebungslicht enthalten ist, das heißt die Lichtquelle und die Wellenlänge mit niedriger Intensität, sowie die Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation entspricht. Demzufolge wird die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig reduziert, da die Datenübertragungsvorrichtung 15 nur die Wellenlängeninformation über die Wellenlänge mit hoher Intensität von dem Umgebungslicht, das heißt der Lichtquelle, sowie die Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation entspricht, auswählen kann. Ferner kann der Prozessor 21 die Erkennungsverarbeitung selbst auf der Grundlage der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En mit reduzierter Menge zuverlässig durchführen, da die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En die Wellenlängeninformation enthalten, die optische Intensität enthält, die sich entsprechend dem Messobjekt unter dem Umgebungslicht verändert.
(10) Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 kann die Datenauswahlbedingung C1 wie angefordert einstellen, um so eine Rückkopplung zu der Datenübertragungsvorrichtung 15 entsprechend dem Erkennungsergebnis des Messobjekts durch den Prozessor 21 durchzuführen. Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 kann die Datenauswahlbedingung C1 auf der Grundlage eines Wellenlängenintervalls der Wellenlängeninformation, der Dichte der Information über die optische Intensität und der Ermittlungszeit der Spektrumsdaten ändern. Zum Beispiel kann der Prozessor 21 entsprechend dem Erkennungsergebnis des Prozessors 21, wenn die Priorität geändert wird, um das Objekt zu messen, das häufig vorkommt und dessen Erscheinung daher erwartet wird, die Datenauswahlbedingung C1 so ändern, dass das Objekt, das häufig vorkommt, aufgenommen wird. Dadurch wird die Datenrekonfigurierungsverarbeitung der Datenübertragungsvorrichtung 15 verbessert, so dass das angeforderte Messobjekt flexibel geändert und erkannt wird. Dies wiederum hat zur Folge, dass die Erkennungsleistung des Messobjekts verbessert ist.
(Vierte Ausführungsform)
8 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration der Spektrumsmessvorrichtung 11 in Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in 7 dargestellten dritten Ausführungsform dahingehend, dass eine Navigationsvorrichtung 30 als eine Erweiterung einer Umgebungsinformation-Gewinnungsvorrichtung hinzugefügt ist. Ferner ist ein optischer Sensor 8 hinzugefügt.
Wie es in 8 gezeigt ist, ist die Navigationsvorrichtung 30 als ein Teil der Umgebungsinformation-Gewinnungsvorrichtung über den Hilfsregler 12 mit dem Prozessor verbunden. Alternativ kann die Navigationsvorrichtung 30 direkt mit dem Prozessor 21 verbunden sein. Die Navigationsvorrichtung 30 ist eine Vorrichtung zum Gewinnen einer Information über die äußere Umgebung des Fahrzeugs 10, und umfasst zum Beispiel verschiedene Umgebungsinformation-Gewinnungsvorrichtungen zum Gewinnen einer Fahrposition des Fahrzeugs 10 und Tag oder Nacht. Die Navigationsvorrichtung 30 überträgt verschiedenartige Umgebungsinformationen zu dem Prozessor 21. Durch Erfassen einer Ortsinformation des Fahrzeugs 10 kann die Navigationsvorrichtung 30 Eigenschaften der Orte erfassen, wo das Fahrzeug fährt, wie etwa ein städtisches Gebiet, eine Autobahn oder Schnellstraße oder ein landwirtschaftliches Feld, und deren Positionen auf einer Karte auf einem Anzeigebildschirm dem Fahrer übermitteln. Die Navigationsvorrichtung 30 kann mit Hilfe einer Uhr oder eines Lichtmessers Tag oder Nacht bestimmen. Wenn eine Position gewonnen wird, kann die Navigationsvorrichtung 30 die Position auf der Grundlage einer Ortsinformation eines GPS (globales Positionierungssystem) oder einer Kombination aus der Ortsinformation und der Karte identifizieren, oder es kann die Position durch Berechnungen unter Verwendung einer Ortssysteminformation gewinnen. Alternativ kann der optische Sensor 8 als Teil der Umgebungsinformation-Gewinnungsvorrichtung eine andere Erfassungsinformation über das Umgebungslicht und Tag oder Nacht über den Motorregler 9 zu dem Prozessor 21 übertragen.
Die Speichervorrichtung 25 stellt verschiedene Tabellen ein, die darin die Priorität des Messobjekts repräsentieren. Die Priorität des Messobjekts, die entsprechend dem durch die Navigationsvorrichtung 30 gewonnenen Umgebungszustand eingestellt wird, wurde zuvor gespeichert. Zum Beispiel werden eine Information über die höhere Priorität des Messobjekts, die aufgrund der Eigenschaften der momentanen Position häufig erscheinen, und eine Information über die niedrigere Priorität des Messobjekts, die aufgrund von Eigenschaften der Fahrposition nicht erscheint, eingestellt. Die Speichervorrichtung 25 speichert ferner die Wellenlängeninformation, die zum Unterscheiden eines jeden Messobjekts darin erforderlich ist.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 berechnet das Messobjekt, das vorzugsweise erfasst werden soll, unter Berücksichtigung der Priorität des Messobjekts, das in der Speichervorrichtung 25 entsprechend der von der Navigationsvorrichtung 30 eingegebenen Umgebungsinformation eingestellt ist. Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 erzeugt eine Datenauswahlbedingung C2 auf der Grundlage der berechneten Priorität und übergibt die Datenauswahlbedingung C1 an die Datenübertragungsvorrichtung 15.
Wenn zum Beispiel die Navigationsvorrichtung 30 ein städtisches Gebiet erfasst, kann der Prozessor 21 die Datenauswahlbedingung C2 erzeugen, die bewirkt, dass die Datenübertragungsvorrichtung 15 eine Information auswählt, die zur Erfassung eines Fahrrades und eines Fußgängers geeignet ist. Wenn zum Beispiel die Navigationsvorrichtung 30 eine Autobahn oder eine Schnellstraße erfasst, kann der Prozessor 21 die Datenauswahlbedingung C2 erzeugen, die bewirkt, dass die Datenübertragungsvorrichtung 15 eine Information auswählt, die zur Erfassung eines Automobils geeignet ist. Alternativ kann der Prozessor 21 die Datenauswahlbedingung C2 erzeugen, die bewirkt, dass die Datenübertragungsvorrichtung 15 eine Information auswählt, die zur Erfassung des Fußgängers geeignet ist, der zwar nur sehr unwahrscheinlich auf der Autobahn oder der Schnellstraße erscheint, dann jedoch einen großen Einfluss hat. Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 kann die Datenauswahlbedingung C2 erzeugen, die bewirkt, dass die Datenübertragungsvorrichtung 15 eine Information auswählt, die zur Erfassung des Messobjekts sowohl bei Tag als auch bei Nacht geeignet ist.
Zum Beispiel kann die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 die Datenauswahlbedingung C1 erzeugen, die bewirkt, dass die Datenübertragungsvorrichtung 15 nur die Wellenlängeninformation auswählt, die dem durch den optischen Sensor 8 beobachteten oder angenommenen Lichtquellenspektrum entspricht. Ferner kann die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 zum Beispiel die Datenauswahlbedingung C2 erzeugen, um eine Wellenlängeninformation über rotes „R“, grünes „G“ oder blaues „B“ Licht entsprechend der Bildinformationsanforderung zur Anzeige auf dem Anzeigebildschirm der Navigationsvorrichtung 30 auszuwählen.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 übermittelt die so erzeugte Datenauswahlbedingung C2 an die Datenübertragungsvorrichtung 15. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm auf der Grundlage der eingestellten Datenauswahlbedingung C2. Somit wird die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig von der Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm reduziert.
Auf diese Weise lassen sich auch durch die in 8 dargestellte vierte Ausführungsform die gleichen oder ähnliche Vorteile wie jene der ersten und dritten Ausführungsform sowie der nachfolgende Vorteil realisieren.
(11) Da der Prozessor 21 das Messobjekt auf der Grundlage der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En unterscheiden kann, die so rekonfiguriert wurden, dass sie eine größere Datenmenge besitzen, wird die Unterscheidungsgenauigkeit der Spektrumsmessvorrichtung 11 automatisch verbessert.
(Fünfte Ausführungsform)
9 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration für die Spektrumsmessvorrichtung 11 in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in 7 dargestellten dritten Ausführungsform dahingehend, dass ein Objektdetektor 31 wie etwa eine Kamera, ein Radar oder eine Lasermessvorrichtung verwendet wird.
Wie es in 9 gezeigt ist, ist der Objektdetektor 31 über den Hilfsregler 12 mit dem Prozessor 21 verbunden. Alternativ kann der Objektdetektor 31 direkt mit dem Prozessor 21 verbunden sein. Der Objektdetektor 31 erfasst ein Messobjekt oder ein Erfassungsobjekt, das in der äußeren Umgebung des Fahrzeugs 10 existiert. Der Objektdetektor 31 ist zum Beispiel eine Informationsgewinnungsvorrichtung zum Erfassen eines Messobjekts oder des Erfassungsobjekts wie etwa des vorausfahrenden Fahrzeugs, eine Konstruktion oder ein Gebäude, das sich an der Straße befindet, um ein Messobjekt oder ein Erfassungsobjekt auf der Grundlage einer Karteninformation und einer Ortsinformation zu erfassen. Der Objektdetektor 31 überträgt das erfasste Erfassungsobjekt zum Prozessor 21. Das heißt, der Objektdetektor 31 ist eine Vorrichtung zum Erfassen des vorausfahrenden Fahrzeugs durch Bilderkennung auf der Grundlage eines durch die Kamera, das Radar oder den Laser aufgenommenen Bildes. Ferner kann der Objektdetektor 31 ein Navigationssystem zum Erfassen der Konstruktion und des Gebäudes an der Straße auf der Grundlage der Ortsinformation des Fahrzeugs 10 und zur Übermittlung ihrer Positionen auf der Karte auf dem Anzeigebildschirm an den Fahrer sein.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 stellt eine Datenauswahlbedingung C3 auf der Grundlage einer Position und einer Abmessung des durch den Objektdetektor 31 erfassten Erfassungsobjekts ein, so dass die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En keine Information über einen Teil enthalten, der der momentanen Position des Erfassungsobjekts entspricht. Ferner kann die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 die Datenauswahlbedingung C3 auf der Grundlage der Priorität des Messobjekts erzeugen. Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 kann zum Beispiel eine Bedingung hinzufügen, dass die momentane Position des Erfassungsobjekts nicht zusätzlich zu der zuvor erzeugten Datenauswahlbedingung C2 ausgewählt wird, um die Datenauswahlbedingung C3 zu erzeugen. Die Datenauswahlbedingung C3 kann aus der Datenauswahlbedingung C2 und der Bedingung, dass die momentane Position des Erfassungsobjekts nicht ausgewählt wird, erzeugt werden.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 übergibt die so erzeugte Datenauswahlbedingung C3 an die Datenübertragungsvorrichtung 15. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 erzeugt die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm auf der Grundlage der eingestellten Datenauswahlbedingung C3. Somit wir die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig von der Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm reduziert. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 kann die Datenauswahlbedingung C2 und anschließend die Datenauswahlbedingung C3 verarbeiten, oder sie kann die Datenauswahlbedingung C3 parallel verarbeiten.
Auf diese Weise lassen sich in der in 9 dargestellten Ausführungsform die gleichen oder ähnliche Vorteile wie jene in der ersten und der dritten Ausführungsform sowie der folgende Vorteil realisieren.
(12) Die Datenübertragungsvorrichtung 15 beseitigt die Spektrumsdaten, die dem durch den Objektdetektor 31 schon erfassten Messobjekt entsprechen, wie etwa die Karteninformation und das Radar von den rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En. Somit wird ein unnötiger Teil der Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zuverlässig reduziert.
Jede der oben erwähnten Ausführungsformen kann in den folgenden Modi implementiert sein.
Wie es in 10 gezeigt ist, kann die Karteninformation in der Speichervorrichtung 25 der Spektrumsmessvorrichtung 11 gespeichert werden. Das heißt, die Karteninformation ist nicht notwendigerweise in der Navigationsvorrichtung 30 und dem Objektdetektor 31 gespeichert, die außerhalb der Spektrumsmessvorrichtung 11 angeordnet sind, wie es in der dritten und vierten Ausführungsform der Fall ist.
Wie es in 11 gezeigt ist, kann die Datenübertragungsvorrichtung 15 in jeder der oben erwähnten Ausführungsform eine Einheit 17 zur Auswahl ungeeigneter Daten umfassen. Die Einheit 17 zur Auswahl ungeeigneter Daten verhindert, dass eine unwichtige Information in den rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En enthalten ist, indem sie die in den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm enthaltene unwichtige Information entfernt. Durch Prüfen der Information über die optische Intensität, die in den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm enthalten ist, erfasst die Einheit 17 zur Auswahl ungeeigneter Daten die Information über die optische Intensität, zum Beispiel einen Sättigungswert, der den oberen Grenzwert oder einen unteren Grenzwert überschreitet, oder einen unveränderten Wert, der gleich groß wie oder kleiner als der untere Grenzwert ist, als die unwichtige Information über die optische Intensität. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 wählt nicht die als unwichtige Daten ausgewählte Information über die optische Intensität als die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En aus, das heißt sie beseitigt die als unwichtige Daten erfasste Information über die optische Intensität. Somit kann die Menge von als die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En übertragenen Daten reduziert werden. Ferner kann durch Verhindern, dass die unwichtige Information über die optische Intensität in den rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En enthalten ist, die Erkennungsgenauigkeit der Messvorrichtung aufrecht erhalten werden. Danach kann die Einheit 17 zur Auswahl ungeeigneter Daten auf der Grundlage der Datenauswahlbedingungen auf die aus den gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm erzeugten rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En angewendet werden.
Wie es in 12 gezeigt ist, kann die Datenübertragungsvorrichtung 15 eine Spektrumsdaten-Verarbeitungseinheit 18 zum Verarbeiten von einem Teil der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm umfassen. Die Spektrumsdaten-Verarbeitungseinheit 18 reduziert die Wellenlängeninformation auf der Grundlage der Datenauswahlbedingung C1. Die Spektrumsdaten-Verarbeitungseinheit 18 mittelt oder faltet beispielsweise die Information über die optische Intensität in einem bestimmten Wellenlängenbereich, der als ein Bereich eingestellt ist, der eine Information nicht sehr verändert und somit einen kleineren Einfluss auf die Erkennung des Messobjekts hat, zum Beispiel in dem Bereich von 550 nm bis 650 nm. Das heißt, die Spektrumsdaten-Verarbeitungseinheit 18 gewinnt eine repräsentative Information über die optische Intensität, die einer bestimmen repräsentativen Wellenlänge, zum Beispiel 600 nm, entspricht.
Somit werden mehrere Wellenlängeninformationen von kontinuierlichen Wellenlängen und mehrere Informationen über die optische Intensität, die den mehreren Wellenlängeninformationen entsprechen, jeweils durch eine einzige Wellenlängeninformation und eine einzige Information über die optische Intensität, die der einzigen Wellenlängeninformation entspricht, ersetzt. Aus diesem Grund wird die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En automatisch verringert. Die Datenübertragungsvorrichtung 15 ersetzt zum Beispiel die mehreren Wellenlängeninformationen, die dem Wellenlängenbereich von 550 nm bis 650 nm entsprechen, durch die Wellenlängeninformation von 600 nm und berechnet die Information über die optische Intensität, die dem Wellenlängenbereich von 550 nm bis 650 nm entspricht, als die Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation von 600 nm entspricht, durch Faltung oder Mittelwertbildung. Somit werden die Wellenlängeninformation von 550 nm bis 650 nm und die Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation entspricht, als die Wellenlängeninformation von 600 nm und die Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation entspricht, ausgewählt.
Wie es in 13 gezeigt ist, kann die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 in der dritten und vierten Ausführungsform die rekonfigurierte Bildrate n, die Anzahl y rekonfigurierter Bänder und die rekonfigurierte Auslösung, das heißt die rekonfigurierte Auflösung g × h in Abhängigkeit von einem Umfangs- oder Außenbereich 35 als einem Umfangs- oder Außenteil, einem Übergangsbereich 36 als einem mittleren Teil und einem zentralen Bereich 37 als einem mittleren Teil in einem Spektrumsbild 34, ändern.
Allgemein sieht ein Messobjekt in dem Umfangsbereich 35 in dem Spektrumsbild 34 wie etwa den Einzelwellenlängenbildern F1 bis Fx groß aus, da der relative Abstand zu dem Fahrzeug 10 klein und die relative Geschwindigkeit bezüglich des Fahrzeugs 10, das heißt die Bewegungsgeschwindigkeit des Spektrumsbildes 34, ist hoch. Aus diesem Grund wird als die Datenauswahlbedingungen für den Umfangsbereich 35 in dem Spektrumsbild 34 eine niedrige rekonfigurierte Auflösung g × h oder die kleine Anzahl y rekonfigurierter Bänder eingestellt, statt die rekonfigurierte Bildrate n zu erhöhen, so dass der Prozessor 21 das Messobjekt schnell erkennen kann. Im Gegensatz dazu sieht ein Messobjekt in dem zentralen Bereich 37 in dem Spektrumsbild 34 klein aus, da der relative Abstand zu dem Fahrzeug 10 groß und die relative Geschwindigkeit bezüglich des Fahrzeugs 10, das heißt die Bewegungsgeschwindigkeit des Spektrumsbildes 34, niedrig ist. Aus diesem Grund wird als die Datenauswahlbedingungen für den zentralen Bereich 37 in dem Spektrumsbild 34 eine niedrige rekonfigurierte Bildrate n eingestellt, statt eine hohe rekonfigurierte Auflösung g × h oder die große Anzahl y rekonfigurierter Bänder einzustellen, so dass der Prozessor 21 das Messobjekt mit hoher Genauigkeit erkennen kann. Für den zwischen dem Umfangsbereich 35 und dem zentralen Bereich 37 angeordneten Übergangsbereich 36 werden als die Datenauswahlbedingungen eine mittlere rekonfigurierte Auflösung g × h, die mittlere Anzahl y rekonfigurierter Bänder und eine mittlere rekonfigurierte Bildrate n eingestellt.
Somit kann die Datenübertragungsvorrichtung 15 zur Erzeugung der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En das Wellenlängenintervall, das heißt die Wellenlängenauflösung der Wellenlängeninformation, die Dichte, das heißt die Auflösung der Information über die optische Intensität, und das Gewinnungszeitintervall, das heißt die Bildrate der gemessenen Spektrumsdaten entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Zustand des Fahrzeugs 10 durch die Lenkbetätigung ändern. Somit kann die Spektrumsmessvorrichtung ein Messobjekt auf der Grundlage der geeigneten rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En, die entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers rekonfiguriert sind, erkennen. Dies bedeutet wiederum, dass das Messobjekt zuverlässiger unterschieden werden kann. Zum Beispiel kann im Vergleich zu dem Fall, in dem eine Information ausgewählt wird, indem die gleichen Bedingungen für alle Bereiche in dem Spektrumsbild verwendet werden, die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten reduziert werden, während die Erkennungsgenauigkeit des Messobjekts aufrecht erhalten wird. Somit kann die Erkennungsverarbeitung des Messobjekts leicht in Echtzeit erreicht werden.
Auch in der ersten und zweiten Ausführungsform können die Datenauswahlbedingungen in der Datenübertragungsvorrichtung 15 und der Speichervorrichtung 16 eingestellt werden, indem die rekonfigurierte Bildrate n, die Anzahl y rekonfigurierter Bänder und die rekonfigurierte Auflösung g × h in Abhängigkeit von dem Umfangsbereich 35, dem Übergangsbereich 36 und dem zentralen Bereich 37 in dem Spektrumsbild 34 geändert werden.
Die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 in der dritten bis fünften Ausführungsform kann die rekonfigurierte Bildrate n in dem Bereich, der einer neuen Bewegungsrichtung in dem Spektrumsbild 34 entspricht, entsprechend dem Lenkbetätigungswinkel, das heißt dem Lenkwinkel, groß einstellen. Das heißt, die rekonfigurierte Auflösung g × h und die Anzahl y rekonfigurierter Bänder kann klein eingestellt sein, statt Wert auf eine schnelle Erkennung des Messobjekts zu legen. Somit kann der Prozessor 21 das Messobjekt in der neuen Bewegungsrichtung zuverlässig in Echtzeit erkennen.
Wie es in 14 gezeigt ist, kann die Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit 23 in der dritten bis vierten Ausführungsform, wenn ein Messobjekt 39 in einem Spektrumsbild 38 erkannt wird, ein gewichtetes Bild W an einer Grenze zwischen dem Messobjekt 39 und dem Hintergrund einstellen. Die Datenauswahlbedingungen können erzeugt werden, indem die rekonfigurierte Bildrate n, die rekonfigurierte Auflösung g × h und die Anzahl y rekonfigurierter Bänder für dieses gewichtete Bild W geändert werden. Zum Beispiel wird, um ein Gesicht oder dergleichen eines Fußgängers als das Messobjekt 30, das von hinter einem weiteren Fahrzeug als blinder Fleck erscheint, schnell zu erkennen, das gewichtete Bild W so eingestellt, dass es zuvor das Gesicht oder dergleichen des Fußgängers einfängt. Das heißt, eine hohe rekonfigurierte Bildrate n wird dem gewichteten Bildfeld W zugeordnet, und da das gewichtete Bild W klein ist, werden auch die rekonfigurierte Auflösung g × h und die Anzahl y rekonfigurierter Bänder hoch eingestellt. Somit kann das weitere Messobjekt, das von dem blinden Fleck des Messobjekts 39 erscheint, in Echtzeit schnell in der Erkennungsverarbeitung erfasst werden, ohne dass die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En stark erhöht wird.
In der ersten Ausführungsform übernimmt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die Datenauswahlbedingungen von der Speichervorrichtung 16, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En zu erzeugen, die den maximalen Übertragungswert nicht übersteigen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt, sondern die Datenübertragungsvorrichtung kann sukzessive eine Information über das Messobjekt mit hoher Priorität auswählen, wenn die Datenauswahlbedingungen die Priorität des Messobjekts haben, so dass die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En den maximalen Übertragungswert nicht übersteigen. Wenn zum Beispiel die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En erzeugt werden, ohne die Priorität zu berücksichtigen, und die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En den maximalen Übertragungswert überschreiten, erzeugt die Datenübertragungsvorrichtung 15 die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis E5 erneut, um so nur eine Information über das Messobjekt mit hoher Priorität ausgewählt wird.
In der zweiten Ausführungsform wird die neue rekonfigurierte Auflösung g1 × h1 nicht notwendigerweise auf der anfänglichen rekonfigurierten Auflösung g0 × g1 gehalten, sondern kann geändert werden. Zum Beispiel wird sowohl die neu rekonfigurierte Auflösung g1 × h1 als auch die neue Anzahl y1 rekonfigurierter Bänder geändert. Somit ist die Flexibilität der Einstellung der Datenauswahlbedingungen verbessert.
In der zweiten Ausführungsform ordnet die Geschwindigkeitstabelle 19 nicht notwendigerweise die rekonfigurierte Bildrate n der Fahrzeuggeschwindigkeit V zu, sondern kann die rekonfigurierte Bildrate n auch dem eingestellten Lenkwinkel des Fahrzeugs zuordnen. Um zum Beispiel das Messobjekt in kurzer Zeit zu finden, wird mit zunehmendem Lenkwinkel die rekonfigurierte Bildrate n erhöht und die Anzahl y rekonfigurierter Bänder verringert. Somit ist es möglich, die rekonfigurierte Bildrate n entsprechend dem Zustand des Fahrzeugs zuverlässig einzustellen.
In der ersten und zweiten Ausführungsform kann die Speichervorrichtung 16 Daten speichern, die die Wellenlängeninformation enthalten, die zur Erkennung des Messobjekts darin notwendig sind. Somit kann die Datenübertragungsvorrichtung die rekonfigurierten Spektrumsdaten erzeugen, die die Wellenlängeninformation enthalten, die für das Messobjekt erforderlich sind, indem sie Daten ermittelt, die dem Messobjekt entsprechen. Dadurch kann die Spektrumsmessvorrichtung 11 die Datenmenge reduzieren und die Erkennungsgenauigkeit für das ausgewählte Messobjekt erhöhen.
In der ersten und zweiten Ausführungsform kann die Speichervorrichtung 16 Daten der Wellenlängeninformation speichern, die in der Lichtquelle enthalten sind. Das heißt, die Datenübertragungsvorrichtung 15 kann die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En erzeugen, um so zuverlässig die Wellenlängeninformation zu enthalten, die in der Lichtquelle enthalten ist.
In der ersten Ausführungsform können von der rekonfigurierten Bildrate n, der rekonfigurierten Auflösung g × h und der Anzahl y rekonfigurierter Bänder mehrere Bedingungen gleichzeitig ausgewählt sein oder es kann nur eine davon eingestellt sein. Die Flexibilität in der Auslegung der Spektrumsmessvorrichtung 11 ist verbessert. Wenn zum Beispiel die Menge der gemessenen Spektrumsdaten D1 bis Dm klein ist, kann eine Information entsprechend effektiver Bedingungen ausgewählt werden.
In der ersten Ausführungsform sind die rekonfigurierte Bildrate n, die rekonfigurierte Auflösung g × h und die Anzahl y rekonfigurierter Bänder nicht notwendigerweise vorherbestimmt, sondern können optional durch eine Einstellvorrichtung geändert werden. Zum Beispiel können die Datenübertragungsvorrichtung 15 und der Prozessor 21 die ausgewählte Information entsprechend einer Änderung der Menge weiterer Daten ändern, die durch das Bordnetz 20 fließen. Auf diese Weise ist die Flexibilität in der Auswahl der Datenauswahlbedingungen verbessert.
Die Datenauswahlbedingungen können entsprechend einem arithmetischen Ausdruck, und nicht etwa einer Karte, eingestellt werden. Daher ist die Flexibilität in der Formulierung der Datenauswahlbedingungen in der Spektrumsmessvorrichtung 11 verbessert.
Wie es in 15 gezeigt ist, können der Hyperspektralsensor 13 und die Datenübertragungsvorrichtung 15 integriert werden, um so eine Hyperspektralsensorvorrichtung 40 zu bilden. Die Hyperspektralsensorvorrichtung 40 besitzt einen Bus, der eine leistungsstarke Kommunikationsschaltung 14 zum Verbinden des Hyperspektralsensors 13 mit der Datenübertragungsvorrichtung 15 bildet. In diesem Fall kann die Spektrumsmessvorrichtung 11 miniaturisiert werden.
In jeder der oben erwähnten Ausführungsformen bildet die ausgewählte Information als die Datenauswahlbedingungen die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf begrenzt. Im Gegenteil, es kann alternativ eine Information als die Datenauswahlbedingungen eingestellt werden, die nicht die rekonfigurierten Spektrumsdaten E1 bis En bildet. Auch in diesem Fall ist die Flexibilität in der Einstellung der Datenauswahlbedingung verbessert.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen ist das Bordnetzwerk 20 ein CAN. Jedoch ist das Bordnetzwerk 20 nicht auf das CAN beschränkt, sondern kann jedes andere Netzwerk wie etwa ein Ethernet (Markennahme), FlexRay (Markenname) oder IEEE1394 (FireWire (Markenname)) sein, solange es eine Netzwerkkommunikation ermöglicht. Dadurch wird die Anpassungsfähigkeit der Spektrumsmessvorrichtung erhöht.
Beschreibung der Bezugszeichen

10: Fahrzeug,
11: Spektrumsmessvorrichtung,
12: Hilfsregler,
13: Hyperspektralsensor,
14: leistungsstarke Kommunikationsschaltung,
15: Datenübertragungsvorrichtung,
16: Speichervorrichtung,
17: Einheit zur Auswah lungeeigneter Daten,
18: Spektrumsdaten-Verarbeitungseinheit,
19: Geschwindigkeitstabelle,
20: Bordnetzwerk,
21: Prozessor,
22: Berechnungsvorrichtung,
23: Auswahlbedingung-Erzeugungseinheit,
25: Speichervorrichtung,
30: Navigationsvorrichtung,
31: Objektdetektor,
34: Spektrumsbild,
35: Umfangsbereich,
36: Übergangsbereich,
37: Zentralbereich,
38: Spektrumsbild,
39: Messobjekt,
40: Hyperspektralsensorvorrichtung,
D: gemessene Spektrumsdaten,
E: rekonfigurierte Spektrumsdaten,
F: Einzelwellenlängenbild,
G: rekonfiguriertes Einzelwellenlängenbild,
L: Beobachtungslicht,
P, Q: Pixel.

Claims

Vorrichtung (11) zum Messen eines Spektrums, die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung (11) umfasst: - einen Spektrumsensor (13), der ausgelegt ist, um Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu messen, die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten; - eine Datenübertragungsvorrichtung (15), die ausgelegt ist, um zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) aus den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) eine in einem Umgebungslicht um den bewegbaren Körper (10) enthaltene Wellenlängenbandinformation als die Wellenlängeninformation auszuwählen; - einen Prozessor (21), der ausgelegt ist, um durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) das Messobjekt zu erkennen; und - einen Signalübertragungspfad (14, 20), der ausgelegt ist, um die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu der Datenübertragungsvorrichtung (15) und die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) von der Datenübertragungsvorrichtung (15) zu dem Prozessor (21) zu übertragen; dadurch gekennzeichnet, dass - der bewegbare Körper (10) eine Einheit zur Gewinnung eines Zustandes eines bewegbaren Körpers (10) umfasst, die ausgelegt ist, um wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu gewinnen, und - die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.
Vorrichtung (11) nach Anspruch 1, wobei die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) diejenige Wellenlängeninformation auszuwählen, die zur Erkennung des Messobjekts notwendig ist.
Vorrichtung (11) zum Messen eines Spektrums, die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: - einen Spektrumsensor (13), der ausgelegt ist, um Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu messen, die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten; - eine Datenübertragungsvorrichtung (15), die ausgelegt ist, um: - zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) aus den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) einen Teil der Information über die optische Intensität auszuwählen; - einen maximalen Übertragungswert (ct) als einen Maximalwert einer übertragbaren Datenmenge an den Prozessor (21) einzustellen, und - eine Menge der ausgewählten Information so zu begrenzen, dass die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) gleich groß wie oder kleiner als der maximale Übertragungswert (ct) ist; - einen Prozessor (21), der ausgelegt ist, um durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) das Messobjekt zu erkennen; und - einen Signalübertragungspfad (14, 20), der ausgelegt ist, um die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu der Datenübertragungsvorrichtung (15) und die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) von der Datenübertragungsvorrichtung (15) zu dem Prozessor (21) zu übertragen; dadurch gekennzeichnet, dass: - der bewegbare Körper (10) eine Einheit zur Gewinnung eines Zustandes eines bewegbaren Körpers (10) umfasst, die ausgelegt ist, um wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu gewinnen, und - die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.
Vorrichtung (11) zum Messen eines Spektrums, die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung (11) umfasst: - einen Spektrumsensor (13), ausgelegt ist, um Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu messen, die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten; - eine Datenübertragungsvorrichtung (15), die ausgelegt ist, um zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) aus den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) eine Information auszuwählen, die einer Zeitspanne in mehreren Teilen der gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) entspricht; - einen Prozessor (21), der dazu ausgelegt ist, um durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) das Messobjekt zu erkennen; und - einen Signalübertragungspfad (14, 20), der ausgelegt ist, um die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu der Datenübertragungsvorrichtung (15) und die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) von der Datenübertragungsvorrichtung (15) zu dem Prozessor zu übertragen; - wobei die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) den mehreren Spektrumsbildern im Zeitablauf entsprechen, dadurch gekennzeichnet, dass: - der bewegbare Körper (10) eine Einheit zur Gewinnung eines Zustandes eines bewegbaren Körpers umfasst, die ausgelegt ist, um wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu gewinnen, und - die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.
Vorrichtung (11) zum Messen eines Spektrums, die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: - einen Spektrumsensor (13), der dazu geeignet ist, um Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu messen, die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten; - eine Datenübertragungsvorrichtung (15), die ausgelegt ist, um: - zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) aus den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) eine Information auszuwählen; - die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) zu gewinnen, indem sie von einer in den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) enthaltenen Information eine Wellenlängeninformation extrahiert und ausschließt, die eine unwichtige Information über die optische Intensität besitzt, - einen maximalen Übertragungswert (ct) als einen Maximalwert einer übertragbaren Datenmenge an den Prozessor (21) einzustellen, und - eine Menge einer ausgewählten Information so zu begrenzen, dass die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) gleich groß wie oder kleiner als der maximale Übertragungswert (ct) ist; - einen Prozessor (21), der dazu geeignet ist, um durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) das Messobjekt zu erkennen; und - einen Signalübertragungspfad (14, 20), der ausgelegt ist, um die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu der Datenübertragungsvorrichtung (15) und die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) von der Datenübertragungsvorrichtung (15) zu dem Prozessor (21) zu übertragen; dadurch gekennzeichnet, dass: - der bewegbare Körper (10) eine Einheit zur Gewinnung eines Zustandes eines bewegbaren Körpers umfasst, die ausgelegt ist, um wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10)) zu gewinnen, und - die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.
Vorrichtung (11) zum Messen eines Spektrums, die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: - einen Spektrumsensor (13), um Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu messen, die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten; - eine Datenübertragungsvorrichtung (15), die ausgelegt ist, um: - zum Gewinnen von rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) aus den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) eine Information auszuwählen; - einen maximalen Übertragungswert (ct) als einen Maximalwert einer übertragbaren Datenmenge an den Prozessor (21) einzustellen, - eine Menge einer ausgewählten Information so zu begrenzen, dass die Menge der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) gleich groß wie oder kleiner als der maximale Übertragungswert (ct) ist, - die ausgewählte Information auf der Grundlage einer für jedes der mehreren Messobjekte eingestellten Priorität zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) zu gewinnen; - einen Prozessor (21), der ausgelegt ist, um durch Verarbeiten der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) das Messobjekt zu erkennen; und - einen Signalübertragungspfad (14, 20), der ausgelegt ist, um die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu der Datenübertragungsvorrichtung (15) und die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) von der Datenübertragungsvorrichtung (15) zu dem Prozessor zu übertragen; dadurch gekennzeichnet, dass: - der bewegbare Körper (10) eine Einheit zur Gewinnung eines Zustandes eines bewegbaren Körpers umfasst, die ausgelegt ist, um wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10) zu gewinnen, und - die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers zu bestimmen, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.
Vorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: - der Prozessor (21) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information einzustellen, - der Prozessor (21) ausgelegt ist, um eine Abfrage an die Datenübertragungsvorrichtung (15) zu richten, und zwar auf der Grundlage eines Erkennungsergebnisses des Messobjekts, und - die Datenübertragungsvorrichtung (15) ausgelegt ist, um zum Gewinnen der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - E) die ausgewählte Information entsprechend der Abfrage zu bestimmen.
Vorrichtung (11) nach Anspruch 7, wobei: - es mehrere Messobjekte gibt, die ein Objekt mit einem hohen Häufigkeitsverhältnis umfassen, das ein höheres Häufigkeitsverhältnis als jedes weitere Messobjekt von den mehreren Messobjekten besitzt, - eine durch Rekonfiguration der gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) auf die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) reduzierte Datenmenge als reduzierte Datenmenge bezeichnet ist, und - der Prozessor (21) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information so einzustellen, dass die reduzierte Datenmenge des Objekts mit hohem Häufigkeitsverhältnis kleiner als die der weiteren Messobjekte ist.
Vorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei: - die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) verwendet werden, um ein Spektrumsbild (34) zu erzeugen, und - die Datentransfervorrichtung (15) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information, die einem zentralen Bereich (37) des Spektrumsbildes (34) entspricht, so auszuwählen, dass die von der ausgewählten Information, die einem Umfangsbereich (35) des Spektrumsbildes (34) entspricht, verschieden ist.
Vorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: - der Prozessor (21) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information (C3) einzustellen, - ein bestimmtes von den Messobjekten als bestimmtes Messobjekt bezeichnet ist, und - der Prozessor (21) ausgelegt ist, um die ausgewählte Information (C3) so einzustellen, dass die gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm), die dem Vorhandensein des bestimmten Objekts entsprechen, ausgeschlossen sind, wenn er erkennt, dass das bestimmte Objekt in einem Messbereich des Spektrumsensors (13) vorhanden ist.
Vorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei: - die Datenübertragungsvorrichtung (15), um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) zu erzeugen, - die Wellenlängeninformation, die einer Wellenlänge in einem bestimmten Bereich entspricht, als repräsentative Wellenlängeninformation repräsentiert, und - die repräsentative Information über die optische Intensität auf der Grundlage einer Information über die optische Intensität, die der Wellenlängeninformation entspricht, berechnet.
Verfahren zum Messen eines Spektrums mit Hilfe einer Vorrichtung (11), die in einem bewegbaren Körper (10) angeordnet ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: - Messen von Spektrumsdaten (D1 - Dm), die Informationen enthalten, die wiederum eine Wellenlängeninformation und eine Information über die optische Intensität eines Messobjekts enthalten, mit einem Spektrumsensor (13), der in dem bewegbaren Körper (10) eingebaut ist; - Erkennen des Messobjekts durch Verarbeiten von rekonfigurierten Daten (E1 - En) durch einen in dem bewegbaren Körper (10) eingebauten Prozessor (21); - Übertragen der gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) von dem Spektrumsensor (13) zu einer Datenübertragungsvorrichtung (15) über einen Signalübertragungspfad (14, 20), - Ermitteln der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) durch Auswählen einer Information der gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm); und - Übertragen der rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) zu dem Prozessor (21) über den Signalübertragungspfad (14, 20), - wobei das Auswählen der Information durch die Datenübertragungsvorrichtung (15) umfasst: - Auswählen eines Teils der in den gemessenen Spektrumsdaten (D1 - Dm) enthaltenen Wellenlängeninformation, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) zu ermitteln, und - Auswählen der in dem Umgebungslicht in der Umgebung um den bewegbaren Körper (10) enthaltenen Wellenlängeninformation, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1 - En) zu ermitteln, gekennzeichnet durch die Schritte: - Gewinnen von wenigstens entweder eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Lenkbetätigung als den Zustand des bewegbaren Körpers (10), und - Bestimmen der ausgewählten Informationen entsprechend dem Zustand des bewegbaren Körpers, um die rekonfigurierten Spektrumsdaten (E1-En) durch Ändern von wenigstens entweder einem Wellenlängenintervall der Wellenlängeninformation, einer Dichte der Information über die optische Intensität oder einer Ermittlungszeit der Spektrumsdaten (D1 - Dm) zu gewinnen.