用于防撞辅助的车辆和方法技术

本公开涉及用于防撞辅助的车辆和方法。用于防撞辅助的车辆可包括：摄像机，用于获得车辆后方的对象的图像并且获得与对象间隔开的特征点的坐标；控制器；和通知单元，用于输出碰撞警告。具体而言，控制器基于车辆的坐标、对象的坐标和特征点的坐标来设定指示车辆的状态的矢量的估计值；基于对矢量的估计值相对于时间进行微分的结果确定矢量的估计值的预测值；校正预测值；确定矢量的估计值；并且计算摄像机与对象之间的距离以向通知单元发送碰撞警告信号。

Vehicle and method for collision avoidance

The present disclosure relates to vehicles and methods for collision avoidance. Vehicles for collision avoidance assistance may include: a camera for obtaining an image of the object behind the vehicle and obtaining coordinates of characteristic points spaced from the object; a controller; and a notification unit for outputting collision warnings. Specifically, the controller sets the estimated value of the vector indicating the vehicle's state based on the vehicle's coordinates, the object's coordinates and the coordinates of the characteristic points; determines the predicted value of the vector's estimated value based on the result of differentiating the estimated value of the vector with respect to time; corrects the predicted value; determines the estimated value of the vector; and calculates the estimated value of the vector. The distance between the camera and the object sends a collision warning signal to the notification unit.

【技术实现步骤摘要】
用于防撞辅助的车辆和方法
本公开的形式涉及一种用于防撞辅助的车辆和方法。
技术介绍
本部分中的说明仅提供与本公开相关的背景信息并且可不构成现有技术。车辆是被配置为在道路或轨道上行进时将人或对象运送到目的地的装置。车辆可使用安装在其主体上的至少一个轮子移动到各个位置。车辆的实例包括三轮或四轮车，诸如摩托车的两轮车、施工设备、自行车、在铁路上的轨道上行驶的火车等。已经就具有高级驾驶辅助系统(ADAS)的车辆积极地进行研究，该高级驾驶辅助系统主动地提供关于车辆的状态、驾驶员的状态和周围环境的信息以减轻驾驶员的负担并增加驾驶员的便利性。安装在车辆中的ADAS的一个实例是停车防撞辅助(PCA)系统。PCA系统确定车辆与行人或车辆附近的障碍物之间的碰撞可能性，并且在车辆以低速行驶时给予警告或制动车辆。
技术实现思路
本公开涉及准确估计车辆与行人之间的距离。具体而言，当行人位于车辆后方和具有斜度或坡度的道路上时，本公开可减少或防止车辆向后移动时车辆与行人之间的碰撞。本公开的附加方面将在下面的描述中部分地阐述并且将从描述中显而易见或者可通过实践本公开来了解。根据本公开的一个方面，一种车辆包括：摄像机，被配置为当车辆向后移动时通过拍摄对象来获得车辆后方的对象的图像并获得与所述对象间隔开预定距离的至少一个特征点的坐标；控制器，被配置为基于车辆的坐标、对象的坐标和至少一个特征点的坐标来建立指示车辆的状态的矢量的估计值；基于对所述矢量的估计值相对于时间进行微分的结果确定所述矢量的估计值的预测值；基于由摄像机获得的对象的坐标和至少一个特征点的坐标来校正预测值；基于经校正的预测值确定矢量的估计值；基于所确定的矢量的估计值计算摄像机与对象之间的距离；并且基于所计算的距离发送碰撞警告信号；和通知单元，被配置为基于所发送的碰撞警告信号输出碰撞警告。该摄像机可获得对象所位于的道路的坐标以及与道路的坐标间隔开预定距离的至少一个特征点的坐标。控制器可以建立具有与在车辆停止并且向后移动时摄像机开始感测车辆后面的对象的位置处的车辆的车轮的轴的中心相同中心的第一坐标系、建立具有中心的第二坐标系以及相对于所述第一坐标系并且基于摄像机的位置建立第三坐标系。该第二坐标系的中心建立在该车辆向后移动之后靠近该对象一预定距离的车轮的中心所位于的位置处。控制器可确定相对于车辆的第一坐标系的对象的坐标和至少一个特征点的坐标。控制器可确定相对于车辆的第一坐标系的车辆的滚动(roll)、俯仰(pitch)和偏航(yaw)。控制器可基于车辆的倒车速度(backingupspeed)、偏航、车轮的轴的距离和转向角确定矢量的估计值的微分值。控制器可基于所确定的微分值来确定指示车辆的状态的矢量的估计值的预测值和协方差矩阵的预测值。控制器可基于由摄像机获得的对象的坐标来确定对象的位置矢量的测量值；基于由摄像机获得的至少一个特征点的坐标确定至少一个特征点的位置矢量的测量值；并且基于由摄像机获得的至少一个特征点的坐标的高度分量的平均值来确定对象所位于的道路的高度的测量值。控制器可确定相对于车辆的第三坐标系的对象的位置矢量的测量值。控制器可确定相对于车辆的第三坐标系的至少一个特征点的位置矢量的测量值。控制器可基于相对于车辆的第一坐标系的至少一个特征点的坐标的高度分量的平均值来确定对象所位于的道路的高度的测量值。控制器可基于对象的位置矢量的测量值、至少一个特征点的位置矢量的测量值和对象所位于的道路的高度的测量值来校正矢量的估计值的预测值的误差和指示车辆的状态的协方差矩阵的预测值的误差。控制器可基于所确定的矢量的估计值来确定相对于第二坐标系的对象的坐标。控制器可基于相对于第二坐标系确定的对象的坐标和摄像机的坐标来确定相对于第三坐标系的对象的坐标。控制器可从相对于第三坐标系确定的对象的坐标的内积来计算后置摄像机与对象之间的距离。控制器可在所计算的摄像机与对象之间的距离小于预定值时发送碰撞警告信号。控制器在所计算的摄像机与对象之间的距离小于预定值时发送用于降低车辆的倒车速度的控制信号。摄像机可以是后置摄像机并且该后置摄像机可获得与对象间隔开预定距离的至少四个特征点的坐标，并且控制器可基于车辆的坐标、对象的坐标和至少四个特征点的坐标来确定指示车辆状态的矢量的估计值；基于对矢量的估计值相对于时间进行微分的结果确定矢量的估计值的预测值；基于由后置摄像机获得的对象的坐标和至少四个特征点的坐标来校正预测值；基于经校正的预测值确定矢量的估计值；基于所确定的矢量估计值计算后置摄像机与对象之间的距离；并且基于所计算出的距离发送碰撞警告信号。根据本公开的另一方面，一种用于控制车辆的方法包括：通过后置摄像机拍摄对象而获得正在倒车的车辆后方的对象的图像；通过后置摄像机获得与对象间隔开预定距离的至少一个特征点的坐标；通过控制器基于车辆的坐标、对象的坐标以及至少一个特征点的坐标建立指示所述车辆的状态的矢量的估计值；通过所述控制器基于对矢量的估计值相对于时间进行微分的结果确定矢量的估计值的预测值；通过所述控制器基于由所述后置摄像机获得的对象的坐标和至少一个特征点的坐标来校正矢量的估计值的预测值；通过所述控制器基于经校正的矢量的估计值的预测值来确定矢量的估计值；和通过所述控制器基于所确定的矢量的估计值来计算后置摄像机与对象之间的距离并且当所计算出的距离小于预定值时发送碰撞警告信号；并且通过通知单元基于所发送的碰撞警告信号输出碰撞警告。根据本文中所提供的描述，进一步的应用范围将变得显而易见。应当理解的是，描述和具体实例仅旨在用于说明的目的而并不旨在限制本公开的范围。附图说明为了可很好地理解本公开，现在将参考附图通过实例的方式给出其各种形式，在附图中：图1是车辆外部的示意性透视图；图2示出了设置有后置摄像机的车辆；图3示出了车辆的内部；图4是车辆的控制框图；图5是示出建立坐标系以计算当车辆向后移动时车辆与车辆后方的行人之间的距离的图；图6是示出由后置摄像机执行的获得行人所在的道路的坐标和行人附近的至少一个特征点的坐标的图；图7是示出用于确定车辆与行人间距离的车辆与行人之间的关系的图；图8是关于后置摄像机与行人间的距离的概念图；和图9是控制车辆的方法的流程图。本文中所描述的附图仅用于说明的目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。具体实施方式以下描述本质上仅仅是示例性的并且不旨在限制本公开、应用或用途。应当理解，在整个附图中，相应的参考标号表示相似或相应的部件和特征。应当理解，本文中不描述该构成的每一个元件，并且在本文中不描述本公开所属
中的一般内容或构成之间的重叠部分。如本文中所使用的，术语“单元”、“模块”和“块”可被实现为软件或硬件，并且多个单元、多个模块或多个块可被集成到一个元件或一个单元中，模块或块可包括根据实施例的多个元件。贯穿本公开，当一个元件被提及“连接到”另一元件时，应理解为意味着该元件可直接或间接地连接到另一个元件。当元件间接连接到另一元件时，应当理解，该元件可经由无线通信网络连接到另一个元件。当一个元件被提及包括另一个元件时，应当理解，除非另有说明，否则不排除存在或添加一个或多个其它元件的，并且该元件可进一步包括其它元件。应当理解的是，术语“第一”，“第二”等在本文中用于将一个元件与另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆，包括：摄像机，被配置为获得所述车辆后方的对象的图像并且获得与所述对象间隔开预定距离的至少一个特征点的坐标；控制器，被配置为：基于所述车辆的坐标、所述对象的坐标和所述至少一个特征点的坐标建立指示所述车辆的状态的矢量的估计值；基于对所述矢量的估计值相对于时间进行微分的结果确定所述矢量的估计值的预测值；基于通过所述摄像机获得的所述对象的坐标和所述至少一个特征点的坐标来校正所述矢量的估计值的预测值；基于经校正的所述矢量的估计值的预测值确定所述矢量的估计值；基于所确定的所述矢量的估计值计算所述摄像机与所述对象之间的距离；并且基于经计算的距离发送碰撞警告信号；以及通知单元，被配置为基于所发送的碰撞警告信号输出碰撞警告。

【技术特征摘要】
2017.04.11 KR 10-2017-00467721.一种车辆，包括：摄像机，被配置为获得所述车辆后方的对象的图像并且获得与所述对象间隔开预定距离的至少一个特征点的坐标；控制器，被配置为：基于所述车辆的坐标、所述对象的坐标和所述至少一个特征点的坐标建立指示所述车辆的状态的矢量的估计值；基于对所述矢量的估计值相对于时间进行微分的结果确定所述矢量的估计值的预测值；基于通过所述摄像机获得的所述对象的坐标和所述至少一个特征点的坐标来校正所述矢量的估计值的预测值；基于经校正的所述矢量的估计值的预测值确定所述矢量的估计值；基于所确定的所述矢量的估计值计算所述摄像机与所述对象之间的距离；并且基于经计算的距离发送碰撞警告信号；以及通知单元，被配置为基于所发送的碰撞警告信号输出碰撞警告。2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述摄像机被配置为获得所述对象所位于的道路的坐标以及与所述道路的坐标间隔开预定距离的所述至少一个特征点的坐标。3.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器被配置为建立具有与在所述车辆向后移动时所述摄像机开始感测所述车辆后方的所述对象的位置处的所述车辆的车轮的轴的中心相同中心的第一坐标系、建立具有中心的第二坐标系以及相对于所述第一坐标系并且基于所述摄像机的位置建立第三坐标系，并且其中，所述第二坐标系的中心建立在所述车辆向后移动之后靠近所述对象一预定距离的所述车轮的中心所位于的位置处。4.根据权利要求3所述的车辆，其中，所述控制器被配置为确定相对于所述车辆的所述第一坐标系的所述对象的坐标和所述至少一个特征点的坐标。5.根据权利要求3所述的车辆，其中，所述控制器被配置为确定相对于所述车辆的所述第一坐标系的所述车辆的滚动、俯仰和偏航。6.根据权利要求3所述的车辆，其中，所述控制器被配置为基于所述车辆的倒车速度、偏航、所述车轮的轴的距离以及转向角来确定所述矢量的估计值的微分值。7.根据权利要求6所述的车辆，其中，所述控制器被配置为基于所确定的微分值确定所述矢量的估计值的预测值和指示所述车辆的状态的协方差矩阵的预测值。8.根据权利要求7所述的车辆，其中，所述控制器被配置为：基于通过所述摄像机获得的所述对象的坐标确定所述对象的位置矢量的测量值；基于通过所述摄像机获得的所述至少一个特征点的坐标确定所述至少一个特征点的位置矢量的测量值；并且基于通过所述摄像机获得的所述至少一个特征点的坐标的高度分量的平均值确定所述对象所位于的道路的高度的测量值。9.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述控制器被配置为确定相对于所述车辆的所述第三坐标系的所述对象位置矢量的测量值。10.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述控制器被配置为确定相对于所述车辆的所述第三坐标系的所述至少一个特征点的位置矢量的测量值。11.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁俊镐，杨东勋，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR