用于确定无碰撞空间的方法技术

本发明专利技术涉及用于确定无碰撞空间的方法。用于确定主车辆前方的无碰撞空间的计算机实施的方法借助所述主车辆的检测系统检测多个限制点，其中每个限制点均位于相对于所述车辆的相应的无障碍物距离处。在所述主车辆前方形成动态网格，其中所述动态网格是基于由所述主车辆的所述检测系统确定的所述主车辆前方的车道的路线的，并且其中所述动态网格包括多个单元。基于所述多个限制点，确定所述单元的无障碍子集，其中所述单元的所述无障碍子集限定所述主车辆前方的所述无碰撞空间。述主车辆前方的所述无碰撞空间。述主车辆前方的所述无碰撞空间。

【技术实现步骤摘要】
用于确定无碰撞空间的方法


[0001]本公开涉及一种确定主车辆前方无碰撞空间的方法。

技术介绍

[0002]高级驾驶辅助系统(ADAS)已被开发出来，以支持驾驶员更安全和舒适地驾驶主车辆。为了正确地进行辅助驾驶，并且出于安全原因，需要监测主车辆前方的环境，例如以便确定主车辆前方车道中的无碰撞空间。
[0003]为了确定主车辆前方的这种无碰撞空间，通常检测一组点(例如借助主车辆的视觉系统进行检测)，其中这些点中的每个点均表示相对于主车辆的距离，该距离被视为是无任何障碍的。相对于主车辆以不同角度检测到该组点中的每个点。检测到的点用直线连接，以提供多边形，并且这个多边形的内部提供无碰撞空间。
[0004]然而，这组点通常用极坐标来表示，即用范围和角度来表示，相对于主车辆的坐标系来限定范围和角度两者。因此，限定无碰撞空间的多边形也在极坐标中表示，并且只包含关于无碰撞空间的边界信息。
[0005]然而，主车辆使用的一些应用(例如，作为高级驾驶辅助系统的一部分的应用)需要所谓的基于网格的信息。详细地，必须为这些应用限定包括许多单元的离散网格，对于每个单元，必须知道其是否无任何障碍。由于限定无碰撞空间的多边形由“连续域”中的极坐标来表示，因此需要对多边形进行一些变换，以便为需要基于网格的表示的特定应用提供必要的信息。因此，具体应用的计算工作增加。
[0006]因此，需要有一种改进的方法，该方法为主车辆前方的无碰撞空间提供基于网格的表示。

技术实现思路

[0007]本公开提供了计算机实施方法、计算机系统和非暂时性计算机可读介质。
[0008]在一个方面，本公开涉及一种用于确定主车辆前方的无碰撞空间的计算机实施方法。根据该方法，由所述主车辆的检测系统检测多个限制点，其中每个限制点均位于相对于所述车辆的相应的无障碍物距离处。借助所述检测系统并借助所述主车辆的计算机系统在所述主车辆前方形成动态网格，其中所述动态网格基于由所述主车辆的所述检测系统确定的所述主车辆前方的车道的路线，并且其中所述动态网格包括多个单元。基于所述多个限制点，由所述计算机系统确定所述单元的无障碍子集，其中所述单元的所述无障碍子集限定所述主车辆前方的所述无碰撞空间。
[0009]值得注意的是，多个限制点和包括多个单元的动态网格被限定在平面中，该平面平行于车道的主车辆瞬时所处的部分。换句话说，当从上方观察主车辆时，所有限制点和动态网格的所有单元相对于车道都位于同一水平面内。
[0010]如本文中所使用的，计算机系统可以包括特定应用集成电路(ASIC)、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)、执行代码的处理器(共享的、专用的或组)、提供所
述功能的其它合适的部件或以上的一些或全部的组合(例如在片上系统中)。计算机系统还可以包括存储由处理器执行的代码的存储器(共享的、专用的或组)。
[0011]根据该方法，通过检测限制点提供的关于无碰撞空间的信息被转移到动态网格，该动态网格借助检测系统并借助主车辆的计算机系统形成在主车辆前方。因此，在进行该方法后，关于动态网格的每个单元，可以知道各个单元是否属于无碰撞空间。因此，与提供例如仅在极坐标中限制无碰撞空间的多边形相比，该方法可以为主车辆的的进一步应用提供更有用的信息。例如，这种基于网格的无碰撞空间的表示可以用于确定主车辆前方的可行驶表面。
[0012]此外，该动态网格适于主车辆前方的车道的路线。因此，这样的动态网格包括减少数量的单元，因为动态网格被自动地限制在遵循车道的路线的车辆前方的所谓受关注区域内。总而言之，由于将无碰撞空间表示为动态网格内的单元的子集，因此减少了为进一步的应用提供关于车辆前方的无碰撞空间的信息的计算工作。由单元的无障碍子集提供的信息可以以直观的方式被主车辆的进一步应用所利用。对于进一步的应用来说，不需要例如表示无碰撞空间的多边形的特定的适配。
[0013]该方法可以包括以下一个或多个特征。
[0014]所述主车辆可以包括车辆坐标系统，所述多个限制点中的每一者均可以具有相对于所述车辆坐标系的预定义角度，其中对于所述多个限制点中的每一者，所述预定义角度可以是不同的。关于所述多个限制点，相邻限制点的角度之差可以具有恒定值。
[0015]可以关于所述多个限制点限定多条线段。所述多条线段中的每条线段均可以从所述车辆坐标系的原点开始，并可以在两个相邻的限制点之间结束，其中可以基于所述多条线段确定所述单元的所述无障碍子集。每条线段均可以相对于所述车辆坐标系具有角度，该角度介于所述两个相应的相邻限制点的所述预定义角度之间。
[0016]各条线段的所述角度可以是对应的相邻限制点的两个角度的平均值。每条线段均可以在相对于所述车辆坐标系的所述原点的一距离处结束，该距离可以等于所述两个相邻限制点相对于所述主车辆的最大距离。如果所述多条线段中的线段完全穿越所述动态网格的单元，则所述单元可以属于单元的所述无障碍子集。如果所述多条线段中的线段与所述单元的外轮廓至少相交两次，则所述线段可以完全穿越所述单元。
[0017]此外，形成所述主车辆前方的所述动态网格可以包括：i)由所述主车辆的所述检测系统检测所述主车辆前方的车道的路线的指示；ii)由所述主车辆的所述计算机系统，基于车道的路线的所述指示确定基础区域；以及iii)由所述计算机系统通过在相对于所述主车辆的纵向方向和横向方向上划分所述基础区域来限定所述多个单元。
[0018]可以基于所述指示由所述计算机系统沿所述车道限定条参考线，并且可以将所述参考线划分成节段，其中针对每一个所述节段，可以垂直于所述参考线限定相应的一行单元。针对每个节段，可以分别在所述节段的开始和结束处限定垂直于所述参考线的相应两条直线，并且可以将每条直线划分成预定义数量的区，其中各区的端点可以限定所述多个单元中相应一者的拐角。此外，所述动态网格的每个单元的长度和宽度可以小于所述多个限制点中的所有限制单元之间的最小距离。
[0019]根据一个实施方式，主车辆可以包括车辆坐标系，并且多个限制点中的每一者均可以具有相对于车辆坐标系的预定义角度。对于多个限制点中的每一者而言，预定义角度
可以是不同的。如果被考虑的两个限制点的两个预定义角度之间没有任何其它限制点的预定义角度，则可以将两个限制点视为相邻的限制点。
[0020]此外，对于多个限制点来说，相邻限制点的这些角度之间的差值可以具有恒定值。由于限制点的预定义角度可以是不同的，因此可以适当地覆盖主车辆前方的区域，以确定无碰撞空间。如果提供相邻限制点之间具有恒定角度差值，则可以减少处理限制点的计算工作。
[0021]根据另一个实施方式，可以关于多个限制点限定多条线段，并且每条线段均可以从车辆坐标系的原点开始，并且可以在两个相邻限制点之间结束。可以基于多条线段确定单元的限定无碰撞空间的无障碍子集。
[0022]由于线段均位于两个相邻的限制点之间，因此，多条线段覆盖在主车辆前方几乎与由多个限制点限定的多边形相同的区域。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于确定主车辆(11)前方的无碰撞空间(25)的计算机实施的方法，该方法包括：由所述主车辆(11)的检测系统(13)检测多个限制点(15)，其中每个限制点(15)均位于相对于所述车辆(11)而言的相应的无障碍物距离处；由所述检测系统(13)并由所述主车辆(11)的计算机系统(14)在所述主车辆(11)前方形成动态网格(31)，其中所述动态网格(31)是基于由所述主车辆(11)的所述检测系统(13)确定的所述主车辆(11)前方的车道(35)的路线的，并且其中所述动态网格(31)包括多个单元(33)；以及基于所述多个限制点(15)，由所述计算机系统(14)确定所述单元(33)的无障碍子集(53)，其中所述单元(33)的所述无障碍子集(53)限定主车辆(11)前方的所述无碰撞空间(25)。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述主车辆(11)包括车辆坐标系(17)，所述多个限制点(15)中的每一个均具有相对于所述车辆坐标系(17)而言的预定义角度，并且对于所述多个限制点(15)中的每一个，所述预定义角度是不同的。3.根据权利要求2所述的方法，其中对于所述多个限制点(15)，相邻限制点(15)的角度之差具有恒定值。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中关于所述多个限制点(15)限定多条线段(61)，所述多条线段(61)中的每条线段(61)均从所述车辆坐标系(17)的原点(20)开始，并在两个相邻的限制点(15)之间结束，并且基于所述多条线段(61)确定所述单元(33)的所述无障碍子集。5.根据权利要求4所述的方法，其中每条线段(61)均具有相对于所述车辆坐标系而言的角度，该角度介于两个对应的相邻限制点(15)的所述预定义角度之间。6.根据权利要求5所述的方法，其中各条线段(61)的所述角度是所述对应的相邻限制点(15)的两个角度的平均值。7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其中每条线段(61)均在相对于所述车辆坐标系(17)的所述原点(20)而言的一距离处结束，该距离等于所述两个相邻限制点(15)相对于所述主车辆(11)而言的最大距离。...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：APTIV技术有限公司，
类型：发明
国别省市：