车辆定位系统技术方案

一种方法，包括：接收同步信号并且依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像、从卷帘式快门图像中确定主频率并且将主频率与预期的主频率图像比较以确定与车辆相关的定向运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆定位系统。
技术介绍
如机动车辆的车辆可以配置用于自主驾驶操作。例如，车辆可以包括中央控制单元等，即具有处理器和存储器的计算装置，计算装置从如传感器的各种车辆数据收集装置以及总体也从如导航信息的外部数据源接收数据。之后中央控制单元可以将指令提供给各种车辆部件，例如致动器以及控制转向、制动、加速度等的类似部件，从而在不需要操作人员的动作或减少动作的情况下控制车辆操作。无论是否在自主模式、半自主模式或手动模式操作，车辆都需要导航辅助以穿过如停车设施等的区域的路径。遗憾的是，由于现存可用引导系统的当前限制，缺乏以自引导方式为自主车辆或半自主车辆导航的现存机构。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种方法，包含：接收同步信号并且依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像(rollingshutterimage)；从卷帘式快门图像中确定主频率；以及将主频率与预期的主频率图像比较以确定与车辆相关的定向运动。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含将卷帘式快门图像与像素数据集关联以确定车辆到光源的距离。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含基于转向方向指示使车辆执行右转向和左转向中的一个。根据本专利技术的一个实施例，其中调制光是根据信号配置的，该信号为增加或降低频率斜坡波形信号。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含接收在频率斜坡波形信号的开始处的同步信号。根据本专利技术的一个实施例，其中同步信号是蓝牙信号、无线保真信号和近场通信信号中的一种。根据本专利技术的一个实施例，其中像素数据集和转向方向指示位于存储器中。根据本专利技术的一个实施例，其中像素数据集和转向方向指示被包括在同步信号中。根据本专利技术的一个实施例，其中同步信号是无线频率信号和第二光源中的一种。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含：利用颜色滤波器滤波卷帘式快门图像；将卷帘式快门图像转换为灰度图像；模糊灰度图像；将灰度图像转换为二进制图像；从二进制图像遮盖噪点值；通过平均二进制图像的亮度形成二进制图像的至少一个矢量平均值；确定至少一个矢量平均值的能谱；以及将至少一个矢量平均值的能谱与预定模板(mask)关联以确定设定方向。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含：将主频率存储为第一存储值；接收同步信号并且依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像；从卷帘式快门图像中确定主频率；将主频率存储为第二存储值；从第一存储值中减去第二存储值并且将差存储为第三存储值；以及使车辆执行右转向和左转向中的一个；其中在差是正值的情况下设定方向是右转向并且在差是负值的情况下设定方向是左转向。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含从行驶路径以及第一存储值和第二存储值的差确定设定方向。根据本专利技术的一个实施例，该方法进一步包含使用第一存储值和第二存储值的差从由例积分微分(PID)确定设定方向。根据本专利技术，提供一种系统，包含位于车辆中的计算机，计算机包括处理器和存储器，存储器存储由处理器执行的指令以：接收同步信号以及依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像；从卷帘式快门图像中确定主频率；以及将主频率与预期的主频率图像比较以确定与车辆相关的定向运动。根据本专利技术的一个实施例，其中卷帘式快门图像与像素数据集(setofpixeldata)比较以确定车辆与光源的距离。根据本专利技术的一个实施例，其中车辆将基于转向方向指示执行右转向和左转向中的一种。根据本专利技术的一个实施例，其中调制光是根据信号配置的，该信号为增加或降低频率斜坡波形信号，该同步信号处在该频率斜坡波形信号开始处。根据本专利技术的一个实施例，其中计算机进一步通过处理器执行指令以：利用颜色滤波器滤波卷帘式快门图像；将卷帘式快门图像转换为灰度图像；模糊灰度图像；将灰度图像转换为二进制图像；从二进制图像遮盖噪点值；通过平均二进制图像的亮度形成二进制图像的至少一个矢量平均值；确定至少一个矢量平均值的能谱；以及将至少一个矢量平均值的能谱与预定模板关联以确定设定方向。根据本专利技术的一个实施例，其中计算机进一步通过处理器执行指令以：将主频率存储为第一存储值；接收同步信号并且依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像；从卷帘式快门图像中确定主频率；将主频率存储在第二存储值中；从第一存储值中减去第二存储值并且将结果存储在第三存储值中；以及执行右转向和左转向中的一个；其中在差是正值的情况下设定方向是右转向并且在差是负值的情况下设定方向是左转向。根据本专利技术的一个实施例，其中设定方向来自行驶路径和第一存储值与第二存储值的差。附图说明图1是示例性车辆定位系统的框图；图2说明了来自卷帘式快门摄像机的图像传感器的示例性图像连同沿光的横向发射轴线不同位置的图像；图3是在停车结构中纠正其行驶路径的示例性自主车辆的框图；图4是利用确定主频率的预期信息的模板使用数字信号处理(DSP)技术接收光源定位确定的示例性程序的示意图；图5是在不需要事先获知主频率的情况下使用数字信号处理(DSP)技术接收光源定位确定的示例性程序的示意图。具体实施方式系统概况参照附图，其中在全部几幅视图中相同的附图标记表示相同的部分，图1是示例性车辆引导系统5的框图，车辆引导系统5包括路径检测和纠正机构。车辆10包括计算装置12，计算装置12配置用于接收数据，例如来自卷帘式快门摄像机14的图像以及同步信号。计算机12也可以可通信地连接到网关接口16和转向控制器20。光控制器25可通信地连接到光源15和脉冲发射器26。计算机12总体包括存储在存储器19中用于自主和/或半自主地——即在完全或部分不需要操作者输入的情况下——操作车辆10的程序代码。计算机12可被编程用于分析从摄像机14收集到的图像。这样的图像可以表明车辆10穿过光源15的横向发射轴线28的位置，横向发射轴线28同样也被认为是正确的行驶路径，如图3所示。光源15可以是在车辆10穿过宽阔的区域时车辆10前方被照明的标志等。返回参照图1，计算机12如在存储器19中总体包括用于如在计算机12和网关接口16、转向控制器20以及人机交互界面(HMI)17之间通信数据的指令。光控制器25——通常为包括处理器和存储器的计算装置——可以包括用于调制和循环从光源15发射的光29的程序设计。光源15可以被结合到许多类型的被照明的标志中，例如信息标志、方向标志、识别标志和安全及监督标志。之后被照明的标志可以定位在车辆路径中或其附近以在车辆10穿过如停车场的区域时引导车辆10。被照明标志的光源可以是任何类型的光发射装置，例如发光二极管(LED)或荧光灯，仅列举几个。可以利用重复模式调制光源15以产生调制光27。例如，光源15可以通过独特重复模式进行脉冲宽度调节(PWM)以专门识别从光源15发射的调制光27。光控制器25可以指示光源15在时间段60期间以调制光27的重复模式开启以及之后关闭(也被称作占空比)。此外，光源25可以指示脉冲发射器26在时间段60开始时传输同步信号55。车辆10接收同步信号55以及调制光27，并且相应地车辆10可以由光源15的调制频率确定相关的行驶路径。车辆10之后可以纠正其在自主模式中的路线或指导驾驶员在半自主操作模式中对其路线作出合适的调整。示例性系统元件车辆10包括车辆计算机12，车辆计算机12总体包括处理器和存储器19，存储器19包括一种或多种形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包含：接收同步信号并且依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像；从所述卷帘式快门图像中确定主频率；以及将所述主频率与预期的主频率图像比较以确定与车辆相关的定向运动。

【技术特征摘要】
2015.09.10 US 14/849,6271.一种方法，包含：接收同步信号并且依靠传感器收集调制光的卷帘式快门图像；从所述卷帘式快门图像中确定主频率；以及将所述主频率与预期的主频率图像比较以确定与车辆相关的定向运动。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包含将所述卷帘式快门图像与像素数据集关联以确定车辆到光源的距离。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包含基于转向方向指示使所述车辆执行右转向和左转向中的一个。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述调制光是根据信号配置的，所述信号是增加或降低频率斜坡波形信号。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包含接收在所述频率斜坡波形信号的开始处的所述同步信号。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述同步信号是蓝牙信号、无线保真信号和近场通信信号中的一种。7.根据权利要求3所述的方法，其中所述像素数据集和所述转向方向指示位于存储器中。8.根据权利要求3所述的方法，其中所述像素数据集和所述转向方向指示被包括在所述同步信号中。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述同步信号是无线频率信号和第二光源中的一种。10.根据权利要求1所述的方法，进一步包含：利用颜色滤波器滤波所述卷帘式快门图像；将所述卷帘式快门图像转换为灰度图像；模糊所述灰度图像；将所述灰度图像转换为二进制图像；从所述二进制图像遮盖噪点值；通过平均所述二进制图像的亮度形成所述二进制图像的至少一个矢量平均值；确定所述至少一个矢量平均值的能谱；以及将所述至少一个矢量平均值的所述能谱与预定模板关联以确定设定方向。11.根据权利要求10所述的方法，进一步包含：将所述主频率存储为第一存储值；接收所述同步信号并且依靠所述传感器收集所述调制光的所述卷帘式快门图像；从所述卷帘式快门图像中确定主频率；将所述主频率存储为第二存储值；从所述第一存储值中减去所述第二存储值并且将差存储为第三存储值；以及使所述车辆执行右转向和左转向中的一个；其中在所述差是正值的情况下设定方向是右转向并且在所述差是负值的情况下设定方向是左转...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴利·罗宾逊·麦克尼尔，奥列格·尤里维奇·古希恩，崔德华，约翰·威廉·施莫策，大卫·A·赫尔曼，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US