自主驾驶系统及用于自主驾驶系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及用于车辆的激活系统，该激活系统包括转向盘(20)和半自主或自主控制系统。激活系统包括诸如摄像机之类的至少一个成像装置(12)，所述至少一个成像装置(12)具有包含转向盘的至少实质部分的视场，所述至少一个成像装置(12)设置成在使用中采集表示所述视场内的被摄体的原始图像的第一图像数据集。还设置了控制模块，该控制模块用于处理所述第一图像数据，并且做出关于驾驶员当前是否使其两只手在转向盘上的判定。响应于做出所述判定，激活系统构造成和/或设置成触发半自主或自主控制系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容涉及自主驾驶系统及方法。实施方式涉及适用于机动车辆的半自主和自主控制系统的激活系统，但是非排他地，涉及由激活系统自动触发的半自主和自主控制系统。本专利技术的实施方式还涉及判定车辆的驾驶员已经将他的手从车辆的转向盘移开的方法，更特别地但非排他地，涉及以下识别方法：采用一系列决策来判定驾驶员已经将他的手从转向盘移开，使得响应于驾驶员已经将他的手从转向盘移开，在没有来自驾驶员的进一步输入的情况下，可以激活巡航控制或其他半自主驾驶系统。本专利技术的各方面涉及激活系统、车辆、方法及程序。
技术介绍
机动车辆的巡航控制(CC)系统，当手动地被激活时，自动地将机动车辆保持在所选择的行驶速度，所选择的行驶速度被称为“设置速度”或“车辆巡航速度”。机动车辆的自适应巡航控制(ACC)系统，当手动地被激活时，还使本文中称为“主车辆”的机动车辆保持在所选择的设置速度，并且当前方(目标)车辆被部署在主车辆的路径中时使主车辆保持所选择的“车辆巡航车间时距(headway)”。机动车辆的半自主和自主控制系统，当手动地被激活时，可以使车辆保持在道路上的车道位置。与ACC系统一样，这样的系统可以另外允许由车辆的驾驶员选择“设置速度”(当在巡航控制中时)和/或可以另外允许由车辆的驾驶员选择“车间时距”。这样的系统还可以包括排队辅助或交通堵塞辅助特征件，所述排队辅助或交通堵塞辅助特征件使得主车辆能够以慢速度并且以短距离跟随目标车辆。本专利技术试图提供对机动车辆的半自主和自主控制系统的领域中的改进。本专利技术的实施方式可以提供适合于机动车辆的半自主和自主控制系统的激活系统，对车辆的驾驶员而言，启用该激活系统快捷简单并且避免了需要驾驶员按控制按钮。
技术实现思路
本专利技术的各方面提供了如所附权利要求书中要求保护的激活系统、方法、程序及车辆。根据本专利技术的寻求保护的一方面，提供了一种用于车辆的激活系统，该激活系统包括驾驶员可操作转向装置和半自主或自主控制系统，该激活系统包括：(i)至少一个成像装置，其具有包括车辆的驾驶员可操作转向装置的至少实质部分的视场，并且所述至少一个成像装置构造成和/或设置成在使用中采集表示所述视场中的被摄体的原始图像的第一图像数据集；以及(ii)控制模块，构造成和/或设置成对所述第一图像数据进行处理，所述控制模块用于做出关于驾驶员当前是否正在操作所述驾驶员可操作转向装置的判定，其中，响应于做出所述判定，激活系统构造成和/或设置成触发半自主或自主控制系统。可选地，所述关于驾驶员当前是否正在操作所述驾驶员可操作转向装置的判定通过判定驾驶员的两只手是否离开了转向装置或者驾驶员的两只手是否没有离开转向装置来做出。可选地，至少一个成像装置包括选自以下的摄像机：热成像摄像机、近红外摄像机、立体摄像机、飞行时间摄像机、黑白摄像机和RGB摄像机。可选地，至少一个成像装置位于：驾驶员座位上方区域中的车辆的内车顶的部分中；在内车顶的部分中；在车内灯的外壳中；包括在车辆的后视镜和/或B柱中。可选地，驾驶员可操作转向装置是转向盘。可选地，控制模块包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器具有与其相关联的至少一个存储器并且具有能够在其上执行的至少一个算法，所述算法构造成：(i)接收第一图像数据集；(ii)将第一图像数据集与存储在所述至少一个存储器中的背景图像数据集进行比较；(iii)根据所述第一图像数据集并且根据所述背景图像数据集来创建第一修改数据集；(iv)根据与第一修改数据集中的数据元素相关联的亮度特性来创建第二修改数据集；以及(v)通过对第二修改数据集中的不调和元素进行识别和混合来创建第三修改数据集。可选地，所述背景图像数据集表征当没有驾驶员(并且没有手)出现在视场中时采集的背景图像，并且其中，所述背景图像数据集包括每个表示背景图像的像素的数据元素的序列。可选地，所述第一图像数据集包括每个表示所述视场中的被摄体的所述原始图像的像素的数据元素的序列；并且其中，所述背景图像数据集与所述第一图像数据集包括相同数量的数据元素。可选地，通过以下操作来创建所述第一修改数据集：将所述第一图像数据集的数据元素与所述背景图像数据集中的(空间上)相对应的数据元素进行比较；用所述第二图像数据集中的暗色数据元素和/或黑色数据元素来表征匹配数据元素；以及用白色数据元素和/或明亮数据元素来表征不同数据元素。可选地，第一修改数据集的数据元素被分类为：在创建第二修改数据集中，在亮度阈值以上或在亮度阈值以下。可选地，计算表示第二修改数据集中的一组数据元素中的暗像素的数据元素的密度，并且根据所述密度将第二修改数据集中的不调和数据元素转变成第三修改数据集中的暗数据元素(或者反之亦然)。可选地，将由表示白色像素的数据元素空间上包围的、第二修改数据集中的表示暗像素的一个数据元素或空间上连接的一组数据元素转变成第三修改数据集中的白色数据元素。可选地，当判定第三修改数据集包括与两个显著大小的白色区域和/或明亮区域有关的数据元素时，做出驾驶员的手在驾驶员可操作转向装置上的肯定性判定。可选地，在做出驾驶员的手在驾驶员可操作转向装置上的肯定性判定之前，对所述两个显著大小的白色区域和/或明亮区域执行姿态识别算法。根据本专利技术的寻求保护的另一方面，提供了一种包括根据任意相关的前述段落所述的激活系统的车辆。可选地，激活系统包括自主或半自主控制系统，所述自主或半自主控制系统构造成和/或设置成：响应于自主或半自主转向控制系统的激活，对选自以下项中至少一者进行控制：车辆转向、车辆速度、车间时距、跟车距离、加速度、减速度以及相对于其他车辆的空间定位。根据本专利技术的寻求保护的又一方面，提供了一种识别手是否出现在图像中的方法，所述方法包括：(i)接收表示所述图像的第一图像数据集；(ii)将第一图像数据集与背景图像数据集进行比较；(iii)根据所述第一图像数据集并且根据所述背景图像数据集来创建第一修改数据集；(iv)根据与第一修改数据集中的数据元素相关联的亮度特性来创建第二修改数据集；(v)通过对第二修改数据集中的不调和元素进行识别和混合来创建第三修改数据集；以及(vi)根据与第三修改数据集中的数据元素相关联的亮度特性来识别第三修改数据集中的数据元素，所述第三修改数据集中的数据元素与两个显著大小的区域有关。在缺少与两个显著大小的区域有关的第三修改数据集中的数据元素时，所述方法可以包括做出所述手离开了出现在图像中的转向装置的判定。在存在与两个显著大小的区域有关的第三修改数据集中的数据元素时，所述方法可以包括做出所述手位于出现在图像中的转向装置上的判定。替代性地或附加地，根据上述方面的方法可以包括：根据第三修改数据集中的两个显著大小的区域的相对姿态和位置中的至少一者来判定所述手是在出现在图像中的转向装置上还是离开了出现在图像中的转向装置。可选地，还可以根据第一图像数据集、背景图像数据集、第一修改数据集和第二修改数据集中的一个或更多个来做出所述判定。根据本专利技术的寻求保护的再一方面，提供了一种用于计算机的程序，所述程序构造成和/或设置成：当在计算机上运行时，执行根据前面的段落所述的方法。根据本专利技术的寻求保护的甚至再一方面，提供了一种由车辆的驾驶员用于激活和停用设置在车辆中的自主或半自主转向控制系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的系统，所述系统包括驾驶员可操作转向装置和半自主或自主控制系统，所述激活系统包括：(i)至少一个成像装置，其具有包含所述驾驶员可操作转向装置的至少一部分的视场，并且所述至少一个成像装置构造成在使用中采集表示所述视场内的被摄体的原始图像的第一图像数据集；以及(ii)控制模块，其构造成对所述第一图像数据进行处理，所述控制模块用于做出关于驾驶员当前是否正在操作所述驾驶员可操作转向装置的判定；其中，响应于做出所述判定，所述系统构造成触发半自主或自主控制系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.18 GB 1402875.71.一种用于车辆的系统，所述系统包括驾驶员可操作转向装置和半自主或自主控制系统，所述激活系统包括：(i)至少一个成像装置，其具有包含所述驾驶员可操作转向装置的至少一部分的视场，并且所述至少一个成像装置构造成在使用中采集表示所述视场内的被摄体的原始图像的第一图像数据集；以及(ii)控制模块，其构造成对所述第一图像数据进行处理，所述控制模块用于做出关于驾驶员当前是否正在操作所述驾驶员可操作转向装置的判定；其中，响应于做出所述判定，所述系统构造成触发半自主或自主控制系统。2.根据权利要求1所述的系统，其中，通过判定所述驾驶员的两只手是否离开了所述转向装置、或者所述驾驶员的两只手是否没有离开所述转向装置，做出所述关于驾驶员当前是否正在操作所述驾驶员可操作转向装置的判定。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述至少一个成像装置包括选自以下的摄像机：热成像摄像机、近红外摄像机、立体摄像机、飞行时间摄像机、黑白摄像机和RGB摄像机。4.根据权利要求1、2或3所述的系统，其中，所述至少一个成像装置位于：驾驶员座位上方的区域中的所述车辆的内车顶的一部分中；所述内车顶的一部分中；车内灯的外壳内；结合在所述车辆的后视镜和/或B柱中。5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述驾驶员可操作转向装置是转向盘。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述控制模块包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器具有与其相关联的至少一个存储器并且具有能够在其上执行的至少一个算法，所述至少一个算法构造成：(i)接收所述第一图像数据集；(ii)将所述第一图像数据集与存储在所述至少一个存储器中的背景图像数据集进行比较；(iii)根据所述第一图像数据集、根据所述背景图像数据集创建第一修改数据集；(iv)根据与所述第一修改数据集中的数据元素相关联的亮度特性，创建第二修改数据集；以及(v)通过对所述第二修改数据集中的不调和元素进行识别和混合，创建第三修改数据集。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述背景图像数据集表征当无驾驶员出现在所述视场内时采集的背景图像，并且其中，所述背景图像数据集包括每个均表示所述背景图像的像素的数据元素的序列。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述第一图像数据集包括每个均表示所述视场内的被摄体的所述原始图像的像素的数据元素的序列；并且其中，所述背景图像数据集和所述第一图像数据集包括相同数量的数据元素。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述第一修改数据集通过以下方式创建：将所述第一图像数据集的数据元素与所述背景图像数据集的对应的数据元素进行比较；用所述第二图像数据集中的暗色数据元素和/或黑色数据元素来表征匹配数据元素；以及，用白色数据元素和/或明亮数据元素来表征不同的数据元素。10.根据权利要求6至9中任一项所述的系统，其中，在创建所述第二修改数据集中，所述第一修改数据集的数据元素被分类为在亮度阈值以上或在亮度阈值以下。11.根据权利要求6至10中任一项所述的系统，其中，计算表示所述第二修改数据集中的一组数据元素内的暗像素的数据元素的...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华多·迪亚斯，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB