本公開的實(shí)施例涉及具有車道保持輔助系統(tǒng)的車輛及其控制方法。
背景技術(shù):
近來,車道保持輔助系統(tǒng)(LKAS:Lane Keeping Assist System)已經(jīng)應(yīng)用到車輛。LKAS是經(jīng)設(shè)計(jì)以當(dāng)車輛開始移出其車道時(shí),如果這不是駕駛員所意圖的,例如,由于打瞌睡而發(fā)生的,輔助方向盤操作的系統(tǒng)。也就是說,LKAS是配置成以通過探測車輛何時(shí)開始移出其車道來以相應(yīng)的速度輔助駕駛員跟隨目標(biāo)車道的系統(tǒng)。此外,改善應(yīng)用LKAS的車輛的駕駛員的方便性的研究也在進(jìn)行中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本公開的一方面提供車輛,所述車輛包括輸入單元,其配置成接收與車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)和控制度的輸入;車道控制器,其配置成基于輸入控制點(diǎn)、路況和道路中的車況,確定是否執(zhí)行車道保持控制;以及控制器,其配置成當(dāng)車道控制器確定執(zhí)行車道保持控制時(shí),基于控制度控制車輛的行駛。
本公開的額外的方面將部分在下面的描述中陳述且將部分從該描述中顯而易見,或可通過本公開的實(shí)踐獲得。
根據(jù)本公開的一方面,車輛包括輸入單元,其配置成接收與車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)和控制度的輸入;車道控制器,其配置成基于輸入控制點(diǎn)、路況和道路中的車況確定是否執(zhí)行車道保持控制;以及控制器,其配置成當(dāng)車道控制器確定執(zhí)行車道保持控制時(shí)基于控制度控制車輛的行駛。
輸入單元可分別地接收左車道的控制點(diǎn)、左車道的控制度、右車 道的控制點(diǎn)和右車道的控制度的輸入。
輸入單元可接收車道保持水平的輸入,所述車道保持水平通過映射與車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)和控制度而設(shè)置。
控制器可顯示用戶界面,其配置成通過控制顯示單元接收控制點(diǎn)、控制度、和車輛的車道保持水平中的至少一個(gè)的輸入。
控制器可顯示用戶界面,其配置成通過控制顯示單元接收控制點(diǎn)、控制度、和預(yù)先設(shè)置的范圍內(nèi)的車輛的車道保持水平中的至少一個(gè)的輸入。
車輛可還包括記錄單元,其配置成獲得與車輛的前方區(qū)域相關(guān)的圖像信息。
車道控制器可通過圖像處理從通過記錄單元獲得的圖像數(shù)據(jù)得到識別路況所需的信息和用于識別車況的信息。
車道控制器可基于用于識別路況的信息、用于識別車況的信息,以及輸入控制點(diǎn)確定是否執(zhí)行車道保持控制。
車道控制器可基于輸入控制度確定施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩值。
車道控制器可基于確定的轉(zhuǎn)向扭矩值通過控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操作施加扭矩到方向盤。
車道控制器可基于左車道和右車道的輸入控制點(diǎn)獨(dú)立地確定是否執(zhí)行用于左車道和右車道的車道保持控制,且可基于左車道和右車道的輸入控制度獨(dú)立地確定用于左車道和右車道的轉(zhuǎn)向扭矩。
根據(jù)本公開的另一方面,車輛的控制方法包括接收與車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)和控制度的輸入;基于輸入控制點(diǎn)、路況和道路中的車況確定是否執(zhí)行車道保持控制;當(dāng)車道保持控制經(jīng)確定執(zhí)行時(shí)基于輸入控制度控制車輛的行駛。
接收輸入可分別地接收左車道的控制點(diǎn)、左車道的控制度,右車道的控制點(diǎn)和右車道的控制度的輸入。
接收輸入可接收通過映射車道保持的控制點(diǎn)和控制度設(shè)置的車道保持水平。
接收輸入可包括獲得與車輛的前方區(qū)域相關(guān)的圖像信息。
確定可還包括通過圖像處理從所獲得的圖像信息得到識別路況所需的信息和識別車況所需的信息。
確定還可包括基于用于識別路況的信息、用于識別車況的信息,和輸入控制點(diǎn)確定是否執(zhí)行車道保持控制。
確定可基于輸入控制度確定施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩值。
控制可基于確定的轉(zhuǎn)向扭矩值通過控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操作施加扭矩到方向盤。
確定還可包括基于用于左車道和右車道的輸入控制點(diǎn)獨(dú)立地確定是否執(zhí)行用于左車道和右車道的車道保持控制,且基于用于左車道和右車道的輸入控制度獨(dú)立地確定用于左車道和右車道的轉(zhuǎn)向扭矩。
附圖說明
結(jié)合附圖,從下面的實(shí)施例描述中,本公開的這些和/或其它方面將顯而易見且更容易理解,其中:
圖1為根據(jù)本公開的實(shí)施例示意性地示出車輛的外部的視圖;
圖2為根據(jù)本公開的實(shí)施例示意性地示出車輛的內(nèi)部的視圖;
圖3和圖4為根據(jù)本公開的實(shí)施例執(zhí)行車道保持控制操作的車輛的控制方框圖;
圖5為根據(jù)本公開的實(shí)施例示出行駛中的車輛的車道保持控制操作的視圖;
圖6至圖9為根據(jù)本公開的實(shí)施例顯示用戶界面的畫面的視圖,所述用戶界面配置成經(jīng)由顯示單元接收控制點(diǎn)、控制度、和車輛的車道保持水平中的至少一個(gè)的輸入;
圖10為根據(jù)本公開的實(shí)施例示出執(zhí)行車道保持控制操作的車輛的操作的控制流程圖;
圖11為根據(jù)本公開的實(shí)施例基于來自用戶的控制點(diǎn)輸入示出基于左側(cè)車道和右側(cè)車道之間的距離控制車輛的情況的視圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參考本公開的實(shí)施例,所述實(shí)施例的實(shí)例在附圖中示出。
圖1為根據(jù)本公開的實(shí)施例示意性地示出車輛的外部的視圖。圖 2為根據(jù)本公開的實(shí)施例示意性地示出車輛的內(nèi)部的視圖。圖3和圖4為根據(jù)本公開的每個(gè)實(shí)施例執(zhí)行車道保持控制操作的車輛的控制方框圖。此外,圖5為根據(jù)本公開的實(shí)施例示出行駛中的車輛的車道保持控制操作的視圖。圖6至圖9為根據(jù)本公開的實(shí)施例顯示用戶界面的畫面的視圖,所述用戶界面配置成經(jīng)由顯示單元接收控制點(diǎn)、控制度,和車輛的車道保持水平中的至少一個(gè)的輸入。以下,為了防止重復(fù)說明,其說明將與所有的一起描述。
參照圖1,車輛1可包括形成車輛1的外部的主體80以及用于驅(qū)動(dòng)車輛1的車輪93和94。主體80可包括引擎蓋81、前護(hù)板82、車門84、后備箱蓋85、和后頂蓋側(cè)板(quarter panel)86。
在主體80的外側(cè),可以設(shè)有提供車輛1的前方視野的擋風(fēng)玻璃87、提供側(cè)邊視野的側(cè)窗88、安裝在車門84上以提供后側(cè)和側(cè)邊視野的側(cè)后視鏡91和92、以及安裝在主體80的后側(cè)以提供車輛1的后側(cè)視野的后窗90。以下將詳細(xì)描述車輛1的內(nèi)部配置。
空調(diào)裝置可設(shè)置在車輛1中。將在下面描述的空調(diào)裝置可表示這樣的裝置,其配置成自動(dòng)地或通過對應(yīng)于來自用戶的控制命令來控制空調(diào)環(huán)境,包括車輛1的內(nèi)/外環(huán)境條件、空氣進(jìn)氣/排氣、循環(huán)、和冷卻/加熱條件。例如,空調(diào)裝置設(shè)置在車輛1中使得加熱或冷卻均可被執(zhí)行,且加熱或冷卻的空氣可經(jīng)由排氣口(vent)153排放,使得車輛1的內(nèi)部溫度可被控制。
音頻視頻導(dǎo)航(AVN:Audio Video Navigation)終端100可設(shè)置在車輛1中。AVN終端100可表示這樣的終端,其配置成一體地提供音頻功能、視頻功能以及導(dǎo)航功能從而向用戶提供去往目的地的路線。這里,AVN終端100可稱為“導(dǎo)航終端”。
AVN終端100可選擇性地顯示音頻畫面、視頻畫面和導(dǎo)航畫面中的至少一種,且額外地顯示與車輛1的控制相關(guān)的各種控制畫面或與通過AVN終端100執(zhí)行的額外的功能相關(guān)的畫面。
根據(jù)實(shí)施例,AVN終端100可通過與上述空調(diào)裝置聯(lián)鎖,通過顯示單元101顯示與空調(diào)裝置的控制相關(guān)的各種控制畫面。此外,AVN終端100可通過控制空調(diào)裝置的操作狀態(tài)調(diào)整車輛中的空氣調(diào)節(jié)。AVN終端100可顯示地圖,在所述地圖中為駕駛員指示去往目的地的 路線,但不限于此。AVN終端100可顯示界面,該界面配置成通過顯示單元101輸入與車道保持相關(guān)的各種控制命令。稍后將描述其細(xì)節(jié)。
顯示單元101可設(shè)置在中心儀表板11中,所述中心儀表板(center fascia)11為儀表板(dashboard)10的中心區(qū)域。根據(jù)實(shí)施例,顯示單元101可通過液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)、等離子顯示面板(PDP)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、和陰極射線管(CRT)實(shí)施,但不限于此。
在車輛1中,可設(shè)有儀表盤(cluster)144。儀表盤144可稱為“儀器表盤(gauge board)”。以下,為了便于描述,其可稱為“儀表盤”144。在儀表盤144中,可顯示行駛速度、每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)和燃料量。此外,儀表盤144可通過與AVN終端100聯(lián)鎖顯示行駛路線,且可顯示路況信息,例如限速信息。儀表盤144可顯示用戶界面,其配置成輸入與車輛1的車道保持相關(guān)的各種控制命令。稍后將描述其細(xì)節(jié)。
平視顯示裝置可安裝在車輛1中。其可包括:擋風(fēng)玻璃類型顯示裝置,其配置成通過投射光到反射器上并允許從反射器反射的光在擋風(fēng)玻璃87上照亮顯示各種信息;以及組合器類型(combiner type),其配置成通過提供額外的畫面顯示各種信息。根據(jù)本公開的實(shí)施例,車輛1的平視顯示裝置可采用這些平視顯示裝置。因此,車輛1可經(jīng)由平視顯示裝置顯示各種信息。以下,為了便于描述,配置成顯示各種信息的裝置,例如上述顯示裝置101、儀表盤144、和平視顯示裝置,可統(tǒng)一稱為“顯示裝置”。
配置成輸出聲音的揚(yáng)聲器143可設(shè)置在車輛1中。因此,車輛1可經(jīng)由揚(yáng)聲器143輸出執(zhí)行音頻功能、視頻功能、導(dǎo)航功能和額外的功能所需的聲音。例如,車輛1可經(jīng)由揚(yáng)聲器143向駕駛員提供去往目的地的路線,但不限于此。
導(dǎo)航輸入單元102可設(shè)置在中心儀表板11中,所述中心儀表板11為儀表板10的中心區(qū)域。駕駛員可通過操作導(dǎo)航輸入單元102輸入各種控制命令和目的地。
這時(shí),導(dǎo)航輸入單元102可以硬鍵類型鄰近顯示單元101設(shè)置??商鎿Q地,當(dāng)顯示單元101通過觸摸屏類型實(shí)施時(shí),顯示單元101可執(zhí) 行導(dǎo)航輸入單元102的功能。
在中心控制臺40中,中心輸入單元43可以飛梭輪(jog shuttle)類型或硬鍵類型設(shè)置。中心控制臺(center console)40可表示設(shè)置在駕駛員座椅21和乘客座椅22之間的部分且在其中形成有變速桿41和托盤(tray)42。中心輸入單元43可執(zhí)行導(dǎo)航輸入單元102的一部分功能或全部功能。
語音輸入單元190可設(shè)置在車輛1中。語音輸入單元190可從用戶接收語音命令的輸入。例如,語音輸入單元190可通過麥克風(fēng)實(shí)施。語音輸入單元190可將由駕駛員經(jīng)由麥克風(fēng)發(fā)出的語音命令轉(zhuǎn)換為電信號。
根據(jù)實(shí)施例,如圖2所示,語音輸入單元190可設(shè)置到頂蓬(headlining)13,但不限于此。因此,語音輸入單元190可設(shè)置到儀表板10或方向盤12。此外,語音輸入單元190可設(shè)置到任何位置,只有其能夠接收駕駛中的駕駛員的語音輸入。
以下將描述支持車道保持輔助系統(tǒng)的車輛1的控制方框圖。
參照圖3,車輛1可包括除上述組件之外的攝像機(jī)模塊110、輸入單元120、橫擺率(yaw rate)傳感器130、變速器控制器140、車輪控制器150、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)160和控制器170。
車輛1中的組件可經(jīng)由車輛1中的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送并接收各種信息。根據(jù)實(shí)施例,車輛1的網(wǎng)絡(luò)可表示控制器局域網(wǎng)(CAN)。CAN可為汽車網(wǎng)絡(luò)以在車輛1中的各種控制裝置之間提供數(shù)字串行通信,且可表示這樣的網(wǎng)絡(luò),其配置成通過用串行通信線來替代電子組件的復(fù)雜的電氣布線和繼電器(relay),來提供實(shí)時(shí)通信。然而,網(wǎng)絡(luò)不限于此,且上述組件可經(jīng)由車輛1中任何可用的網(wǎng)絡(luò)傳輸并接收各種數(shù)據(jù)。
輸入單元120可通過上述導(dǎo)航輸入單元102、語言輸入單元190,和中心輸入單元43實(shí)施。當(dāng)顯示單元101通過觸摸屏類型實(shí)施時(shí),顯示單元101可執(zhí)行輸入單元120的功能。
輸入單元120可從駕駛員或乘客(以下駕駛員和乘客稱為“用戶”)接收各種控制命令的輸入。例如,輸入單元120可接收AVN終端100中嵌入的各種模塊的操作命令以及車輛1中的裝置的各種控制命令的輸入。
輸入單元120可從用戶接收與車道保持控制操作相關(guān)的各種設(shè)置命令的輸入。根據(jù)實(shí)施例,輸入單元120可接收與車輛1的車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)的輸入。這里,與車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)可表示執(zhí)行車道保持控制操作的時(shí)間點(diǎn)。
根據(jù)實(shí)施例,控制點(diǎn)可包括與左車道相關(guān)的控制點(diǎn)、和與右車道相關(guān)的控制時(shí)間。輸入單元120可從用戶分別地接收與左側(cè)和右側(cè)相關(guān)的控制點(diǎn)的輸入。例如,用戶可基于駕駛習(xí)慣或駕駛風(fēng)格更接近左車道或右車道駕駛。因此,根據(jù)實(shí)施例,車輛1可從用戶分別地接收左側(cè)控制點(diǎn)和右側(cè)控制點(diǎn)的輸入,然后可基于控制點(diǎn)獨(dú)立地執(zhí)行與左側(cè)和右側(cè)相關(guān)的車道保持控制操作。稍后將描述其細(xì)節(jié)。
攝像機(jī)控制器112可基于與左車道相關(guān)的輸入控制點(diǎn)和與右車道相關(guān)的控制點(diǎn)設(shè)置車輛行駛的左線路邊界和右線路邊界。因此,當(dāng)車輛1移出左線路邊界和右線路邊界中的至少一個(gè)時(shí),車道保持控制操作可從移出車道的時(shí)間點(diǎn)在車輛1中執(zhí)行且可控制車輛1的行駛以防止車輛1移出車道。
例如,當(dāng)攝像機(jī)控制器112經(jīng)由輸入單元120接收與干預(yù)車輛1的行駛的時(shí)間點(diǎn)對應(yīng)的左車道的控制點(diǎn)和右車道的控制點(diǎn)的輸入時(shí),如圖5所示,攝像機(jī)控制器112可設(shè)置車道上的左線路邊界(L)和右線路邊界(R)。稍后將描述其細(xì)節(jié)。
如果車道保持控制操作可在任何時(shí)間執(zhí)行,其可中斷駕駛員的駕駛。此外,當(dāng)前的車道保持輔助系統(tǒng)可具有駕駛員不能夠分別地設(shè)置左側(cè)和右側(cè)的控制點(diǎn)的缺點(diǎn)。因此,由于駕駛員的駕駛習(xí)慣,車道保持輔助系統(tǒng)的操作可中斷駕駛員的駕駛。
根據(jù)實(shí)施例,車輛1可從用戶接收控制點(diǎn)的輸入且然后基于控制點(diǎn)設(shè)置車道保持控制操作。因此,根據(jù)實(shí)施例,車輛1可允許駕駛員及時(shí)設(shè)置用于干預(yù)駕駛的點(diǎn),使得駕駛員的安全可被保證,并同時(shí),駕駛中斷可被最小化。
輸入單元120可從用戶接收控制度的輸入。這里,控制度可表示通過車道保持控制操作干預(yù)駕駛員的駕駛的強(qiáng)度。例如,控制度可對應(yīng)于由為了保持在車道中而由車道保持輔助系統(tǒng)施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩值。
駕駛風(fēng)格可根據(jù)駕駛員而變化。當(dāng)車輛以某種程度移出車道時(shí),某個(gè)用戶可能希望車輛通過強(qiáng)烈干預(yù)快速回到車道的中心區(qū)域,但另一用戶可能希望車輛通過較弱的干預(yù)緩慢地回到車道的中心區(qū)域。根據(jù)實(shí)施例,車輛1可通過經(jīng)由輸入單元120從用戶直接接收控制度的輸入,基于用戶的風(fēng)格來執(zhí)行車道保持控制操作,使得駕駛員的自由度可改善。
參照圖6,在顯示單元101中可顯示用戶界面,其配置成接收與車道保持控制操作相關(guān)的控制點(diǎn)和控制度的輸入。在顯示單元101上,可顯示配置成設(shè)置左車道的控制點(diǎn)的圖標(biāo)(L1)和配置成設(shè)置右車道的控制點(diǎn)的圖標(biāo)(R1)。此外,在顯示單元101上,可顯示配置成設(shè)置左車道的控制度的圖標(biāo)(L2)和配置成設(shè)置右車道的控制度的圖標(biāo)(R2)。
配置成經(jīng)由顯示單元101顯示用戶界面的上述操作也可經(jīng)由控制器170執(zhí)行。稍后將描述控制器170的細(xì)節(jié)。
根據(jù)實(shí)施例,用戶可通過觸摸或拖動(dòng)在顯示單元101上顯示的圖標(biāo)分別地設(shè)置控制點(diǎn)和控制度。這時(shí),用戶可分別地設(shè)置與左車道和右車道相關(guān)的控制點(diǎn),且也可分別地設(shè)置與左車道和右車道相關(guān)的控制度。
根據(jù)實(shí)施例,如圖6所示,用戶可將左車道和右車道的控制點(diǎn)設(shè)置為寬的,且可將控制度設(shè)置為高的。換句話說,用戶可將控制點(diǎn)設(shè)置為慢的,且可將施加到方向盤的對應(yīng)于干預(yù)強(qiáng)度的方向盤扭矩值設(shè)置為強(qiáng)的。
根據(jù)另一實(shí)施例,如圖7所示,用戶可將左車道和右車道的控制點(diǎn)設(shè)置為窄的,且可將控制度設(shè)置為低的。換句話說,用戶可將控制點(diǎn)設(shè)置為快的,且可將施加到方向盤的方向盤扭矩值設(shè)置為弱的,所述方向盤扭矩值為干預(yù)強(qiáng)度。
根據(jù)另一實(shí)施例,如圖8所示,用戶可僅設(shè)置右車道的控制點(diǎn),使得左車道的車道保持控制操作不運(yùn)行。換句話說,用戶可關(guān)閉左車道的車道保持輔助系統(tǒng)。也就是說,用戶可基于駕駛員的駕駛風(fēng)格,和駕駛員的習(xí)慣臨時(shí)設(shè)置控制點(diǎn)和控制度,但不限于此。
輸入單元120可接收預(yù)先設(shè)置的控制范圍內(nèi)的控制度和控制點(diǎn)的 輸入。例如,輸入單元120可允許用戶輸入僅在允許安全駕駛的范圍內(nèi)的控制度和控制點(diǎn)。這里,當(dāng)設(shè)計(jì)車輛1時(shí),控制范圍可通過設(shè)計(jì)者預(yù)先設(shè)置。例如,控制范圍可基于車輛1的寬度在允許安全駕駛的范圍內(nèi)預(yù)先設(shè)置。
設(shè)置了控制范圍的界面可在顯示單元101上顯示。這里,控制度可關(guān)于控制度和控制點(diǎn)分別地設(shè)置。參照圖6,控制度的控制范圍(C1)和控制點(diǎn)的控制范圍(C2)可分別地在顯示單元101上顯示。
由于控制范圍在顯示單元101上顯示,其可配置成允許用戶輸入僅在控制范圍內(nèi)的控制度和控制點(diǎn)。也就是說,參照圖6,僅在控制點(diǎn)的控制范圍(C2)內(nèi),用戶可通過觸摸或拖動(dòng)來移動(dòng)配置成設(shè)置右側(cè)的控制點(diǎn)的圖標(biāo)(R1)。在附圖上示出右側(cè)的控制范圍,但不限于此。因此,左側(cè)的控制范圍也可實(shí)施。
輸入單元101可接收映射有控制點(diǎn)和控制度的車道保持水平的輸入。用戶在分別地輸入控制點(diǎn)和控制度時(shí)可經(jīng)歷不適。根據(jù)實(shí)施例,車輛1可預(yù)先設(shè)置用于每個(gè)車道保持比例的控制點(diǎn)和控制度。
例如,可為每個(gè)車道按比例預(yù)先映射控制點(diǎn)和控制度。因此,當(dāng)用戶按比例設(shè)置車道時(shí),控制點(diǎn)和控制度可同時(shí)設(shè)置。根據(jù)實(shí)施例,如圖9所示,配置成輸入車道保持水平(D)的用戶界面可在顯示單元101上顯示。因此,用戶可通過觸摸或拖動(dòng)按比例(D)設(shè)置車道。
如圖3所示,橫擺率傳感器130可設(shè)置在車輛1中。橫擺率傳感器130可表示配置成探測車輛1的橫擺率的傳感器。這里,橫擺率可表示圍繞貫穿車輛1的中心的縱軸的車輛的角速度。
例如,當(dāng)車輛1相對于縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),橫擺率傳感器130中的片狀叉(flake fork)可電子地探測車輛1的橫擺率,同時(shí)產(chǎn)生振蕩變化。根據(jù)實(shí)施例,硒晶體元件可設(shè)置在橫擺率傳感器130中,且當(dāng)車輛1移動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),硒晶體元件可自身轉(zhuǎn)動(dòng)且可產(chǎn)生電壓。橫擺率傳感器130可基于產(chǎn)生的電壓探測車輛1的橫擺率。
如圖3所示,車輪控制器150可設(shè)置在車輛1中。車輪控制器150可根據(jù)來自用戶的操作命令控制車輪操作。車輪控制器150可通過諸如電子控制單元(ECU:electronic control unit)的處理器實(shí)施。車輪控制器150可基于車輪操作產(chǎn)生速度信息,且可經(jīng)由車輛1的車內(nèi)網(wǎng)絡(luò) 傳輸該信息。車輪控制器150可稱為“車輪驅(qū)動(dòng)單元”,但為了便于描述,這里將稱為車輪控制器150。
如圖3所示,變速器控制器140可設(shè)置在車輛1中。變速器控制器140可根據(jù)來自用戶的操作命令控制傳輸操作。變速器控制器140可通過諸如電子控制單元(ECU)的處理器實(shí)施。變速器控制器140可稱為“變速器驅(qū)動(dòng)單元”,但為了便于描述,這里將稱為變速器控制器140。
變速器控制器140可基于變速器操作產(chǎn)生速度信息,且可經(jīng)由車輛1的車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)與車輛1中的裝置分享產(chǎn)生的速度信息。因此,如稍后所述,攝像機(jī)控制器112可通過使用速度信息確定轉(zhuǎn)向扭矩量。
例如,如圖5所示,車輛1可需要速度信息來估計(jì)車輛1是否將移出左車道的控制點(diǎn)(L)或右車道的控制點(diǎn)(R)并在哪個(gè)點(diǎn)移出。根據(jù)實(shí)施例,在車輛1以某個(gè)角度行駛的狀態(tài)中,當(dāng)車輛1的速度快時(shí),車輛1可更快移出控制點(diǎn)。因此,攝像機(jī)控制器112可通過使用速度信息估計(jì)離左車道或右車道的控制點(diǎn)的距離,使得當(dāng)車道保持控制操作應(yīng)該執(zhí)行時(shí)可更好地進(jìn)行估計(jì)。稍后將描述攝像機(jī)控制器112的細(xì)節(jié)。
攝像機(jī)模塊110可設(shè)置在車輛1中。根據(jù)實(shí)施例,如圖2所示,攝像機(jī)模塊110可設(shè)置在車輛1的頂蓬13中,但不限于此。攝像機(jī)模塊110可設(shè)置在任何位置中以允許記錄車輛1的前方區(qū)域。
參照圖3,攝像機(jī)110可包括記錄單元111、攝像機(jī)控制器112和攝像機(jī)數(shù)據(jù)庫113。記錄單元111可獲得與車輛1的前方相關(guān)的圖像信息。這里,車輛1的前方可表示從車輛1的內(nèi)部朝向擋風(fēng)玻璃87觀察的方向。圖像信息可包括物體,諸如道路周圍的樹、交通標(biāo)志,以及導(dǎo)軌、標(biāo)志、鄰近車輛,且此外,可包括車輛行駛的道路上的車道。
攝像機(jī)控制器112可控制攝像機(jī)模塊110的整個(gè)操作。攝像機(jī)控制器112可通過配置成執(zhí)行各種計(jì)算并控制處理的處理單元實(shí)施,諸如攝像機(jī)模塊110中嵌入的處理器,但不限于此。攝像機(jī)控制器112可通過眾所周知的技術(shù)實(shí)施。
例如,攝像機(jī)控制器112可產(chǎn)生控制信號,且可通過產(chǎn)生的控制信息控制記錄單元111。此外,攝像機(jī)控制器112可通過使用控制信號從 攝像機(jī)數(shù)據(jù)庫113調(diào)用所需的信息,且可儲(chǔ)存各種信息。
攝像機(jī)控制器112可通過圖像處理從圖像信息得到各種信息。例如,攝像機(jī)控制器112可得到各種信息,諸如識別道路所需的信息和識別車況所需的信息。這里,圖像處理方法可通過眾所周知的技術(shù)實(shí)施。
識別道路所需的信息可包括車道、車輛行駛的道路的車道寬度以及道路的曲率,但不限于此。識別車況所需的信息可包括車輛1的方向盤角度和車輛1的車輛寬度,但不限于此。
攝像機(jī)控制器112可通過組合從圖像信息得到的各種信息和從車輛1中的裝置發(fā)送來的各種信息預(yù)測是否移出由用戶設(shè)置的控制點(diǎn),并且可基于預(yù)測結(jié)果確定是否執(zhí)行車道保持處理。
例如,攝像機(jī)控制器112可經(jīng)由CAN從橫擺率傳感器130、變速器傳感器140和車輪控制器150接收信息。因此,攝像機(jī)控制器112可通過組合上述信息和來自用戶的控制點(diǎn)輸入來確定是否執(zhí)行車道保持控制操作。也就是說,攝像機(jī)控制器112可從上述信息識別路況和車況,且當(dāng)基于識別結(jié)果被預(yù)測為移出由用戶設(shè)置的控制點(diǎn)時(shí),可執(zhí)行車道保持控制操作。因此,攝像機(jī)控制器112可預(yù)測是否在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)移出控制點(diǎn),以允許車輛1更快回到安全路線。
如圖3所示,攝像機(jī)控制器112可從橫擺率傳感器130接收橫擺率信息,且可經(jīng)由控制器170從變速器控制器140和車輪控制器150中的至少一個(gè)接收速度信息。攝像機(jī)控制器112可直接從上述組件接收信息,但不限于附圖所示的那些組件。
當(dāng)車道保持控制操作被確定為執(zhí)行時(shí),攝像機(jī)控制器112可基于來自用戶的控制度輸入,確定要施加到方向盤的扭矩量和扭矩施加的方向。這里,為了便于描述,該扭矩可稱為“轉(zhuǎn)向扭矩”。
當(dāng)經(jīng)預(yù)測因?yàn)檐囕v1移出車道而應(yīng)當(dāng)執(zhí)行車道保持控制時(shí),攝像機(jī)控制器112可確定施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩值和施加方向,使得車輛1回到車道的中心區(qū)域。例如,當(dāng)車輛1移出左車道的控制點(diǎn)時(shí),攝像機(jī)控制器112可確定扭矩方向以允許要施加的轉(zhuǎn)向扭矩朝向順時(shí)針方向,即車輛1的右側(cè)方向。
攝像機(jī)控制器112可將轉(zhuǎn)向扭矩量確定為與輸入控制度成正比。例 如,當(dāng)用戶將控制度設(shè)置為高的時(shí),攝像機(jī)控制器112可確定施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩值為高的。因此,根據(jù)實(shí)施例,車輛1可更快回到車道的中心區(qū)域。
再如,當(dāng)用戶將控制度設(shè)置為低的時(shí),攝像機(jī)控制器112可確定施加到方向盤的轉(zhuǎn)向扭矩值為低的。因此,根據(jù)實(shí)施例,車輛1可更緩慢地回到車道的中心區(qū)域。因此,回到車道的中心區(qū)域所花的時(shí)間段和距離將基于控制度確定。
根據(jù)實(shí)施例,攝像機(jī)控制器112可經(jīng)由CAN從變速器傳感器140和車輪控制器150中的至少一個(gè)接收車輛1的速度信息。因此,攝像機(jī)控制器112可基于道路信息和車輛信息預(yù)測是否移出從用戶輸入的控制點(diǎn),且當(dāng)經(jīng)預(yù)測移出控制點(diǎn)時(shí),攝像機(jī)控制器112可確定轉(zhuǎn)向扭矩值和施加到方向盤的方向。如上所述,道路信息可表示從圖像信息得到的且識別路況所需的信息。車輛信息可包括識別上述車況所需的信息、經(jīng)由車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)傳輸來的速度信息、和橫擺率信息。
根據(jù)實(shí)施例,攝像機(jī)控制器112可通過使用橫擺率信息和轉(zhuǎn)向角信息識別車輛1的行駛方向。當(dāng)基于行駛方向的預(yù)測結(jié)果被預(yù)測為移出由用戶設(shè)置的控制點(diǎn)時(shí),攝像機(jī)控制器112可通過使用速度信息預(yù)測被預(yù)測為移出控制點(diǎn)的時(shí)間點(diǎn)。
攝像機(jī)控制器112可通過組合從用戶輸入的控制度和道路信息及車輛信息,諸如,速度信息、車道寬度、車輛寬度、橫擺率信息和轉(zhuǎn)向角信息,來確定施加到方向盤的扭矩值和扭矩方向。因此,如稍后所示,控制器170可通過控制信號控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)160的操作來施加轉(zhuǎn)向扭矩到方向盤。
在攝像機(jī)數(shù)據(jù)庫113中,可儲(chǔ)存圖像信息以及從圖像信息得到的各種數(shù)據(jù)。此外,在攝像機(jī)數(shù)據(jù)庫113中,可儲(chǔ)存與配置成從圖像信息得到各種信息的處理方法相關(guān)的程序和算法,但不限于此。
攝像機(jī)數(shù)據(jù)庫113可通過閃速存儲(chǔ)器類型、硬盤類型、微型多媒體卡(multimedia card micro)類型、卡類型存儲(chǔ)器(例如,SD或XD存儲(chǔ)器)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、磁存儲(chǔ)器、磁盤,和光盤中的至少一種實(shí) 施,但不限于此。攝像機(jī)數(shù)據(jù)庫113可通過本領(lǐng)域中任何眾所周知的類型實(shí)施。
如圖3所示,控制器170可設(shè)置在車輛1中。控制器170可通過處理器,諸如微控制單元(MCU:Micro Control Unit)和ECU實(shí)施。控制器170可嵌入AVN終端100中,但不限于此。
控制器170可控制車輛1的整體操作。具體地,控制器170可控制諸如顯示單元101、攝像機(jī)模塊110和輸入單元120的車輛1的所有組件,以及車輛1中嵌入的各種模塊的操作??刂破?70可產(chǎn)生控制信號,其配置成控制車輛1的組件從而控制上述每個(gè)組件的操作。
例如,控制器170可經(jīng)由控制信號控制空調(diào)裝置的操作,且可通過控制顯示單元101的操作顯示各種信息,但不限于此。此外,控制器170可經(jīng)由控制信號控制各種顯示裝置或可通過控制揚(yáng)聲器143向用戶提供各種信息。
控制器170可基于由攝像機(jī)控制器122處理的結(jié)果通過控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)160的操作來操作方向盤。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)160可表示配置成通過施加扭矩到方向盤來控制方向盤的操作的裝置。
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)160可包括電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向(EPS:Electronic Power Steering)和液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)施例,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)160可包括電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向(MDPS:Motor-Driven Power Steering)和電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向(EPS),但不限于此。
參照圖4,控制器180可設(shè)置在車輛1中??刂破?80可通過配置成執(zhí)行各種計(jì)算和控制過程的處理單元實(shí)施,諸如攝像機(jī)模塊110中嵌入的處理器,但不限于此。攝像機(jī)控制器112可通過眾所周知的技術(shù)實(shí)施。如圖3所示,通過控制器180的操作可包括攝像機(jī)控制器112和控制器170,且因此詳細(xì)的描述將省略。
根據(jù)實(shí)施例,攝像機(jī)控制器112和控制器170可集成在AVN終端100中嵌入的芯片上的系統(tǒng)中。也就是說,控制器170可嵌入AVN終端100中,且可一體執(zhí)行上述組件的操作。
以下將簡單描述車輛的操作流程。
圖10為根據(jù)本公開的實(shí)施例示出執(zhí)行車道保持控制操作的車輛的操作的控制流程圖,且圖11為根據(jù)本公開的實(shí)施例示出基于來自用戶 輸入的控制點(diǎn),基于左側(cè)車道和右側(cè)車道的距離控制車輛的情況的視圖。
車輛可經(jīng)由輸入單元從用戶接收與車輛操作相關(guān)的各種控制命令、車輛中嵌入的各種裝置、系統(tǒng),或模塊的輸入。例如,車輛可從用戶接收與車道保持控制操作相關(guān)的各種設(shè)置命令的輸入。
根據(jù)實(shí)施例,車輛可經(jīng)由輸入單元從用戶接收與車道保持相關(guān)的控制點(diǎn)和控制度的輸入(1000)。這時(shí),車道保持控制操作可在左側(cè)和右側(cè)獨(dú)立執(zhí)行。因此,車輛可分別地接收與左側(cè)和右側(cè)相關(guān)的控制點(diǎn)的輸入。就是說,車輛可分別地接收左車道寬度的控制點(diǎn)和右車道寬度的控制點(diǎn),且然后可分別地執(zhí)行左側(cè)的車道保持控制操作和右側(cè)的車道保持控制操作。
車輛可基于從用戶輸入的控制點(diǎn)、駕駛路況和車況確定是否控制車輛(1010)。路況可從道路信息識別。道路信息可通過圖像處理從圖像信息得到。根據(jù)實(shí)施例,道路信息可包括車道寬度,和車道曲率,但不限于此。道路信息可包括車道保持控制操作所需的且只要通過圖像處理得到的任何一種信息。圖像處理可通過眾所周知的技術(shù)執(zhí)行,但不限于此。
車輛信息可表示識別車況所需的信息且可包括經(jīng)由車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)得到以及通過圖像處理得到的信息。例如,車輛信息可包括車輛寬度、轉(zhuǎn)向角、速度信息、和橫擺率信息,但不限于此。車輛信息可包括識別車況所需的任何一種信息。
車輛可基于道路信息和車輛信息預(yù)測車輛是否移出從用戶輸入的控制點(diǎn),且當(dāng)經(jīng)預(yù)測車輛移出控制點(diǎn)時(shí),車輛可確定施加到方向盤的的轉(zhuǎn)向扭矩值和方向,使得車輛回到車道的中心區(qū)域或回到車道的中心區(qū)域周圍。
例如,參照圖11A,車輛可通過組合道路信息、車輛信息和控制點(diǎn)估計(jì)與車道的距離。與車道的距離可表示與左線路邊界的距離或與右線路邊界的距離。就是說,車輛可通過組合上述信息預(yù)測是否移出控制點(diǎn)。因此,當(dāng)其經(jīng)預(yù)測移出時(shí),如圖11A所示,車輛可啟動(dòng)車輛的控制。
車輛可基于經(jīng)由輸入單元輸入的控制度確定轉(zhuǎn)向扭矩值??刂贫瓤? 表示通過車道保持控制操作干預(yù)駕駛員的駕駛的強(qiáng)度。隨著控制度增加,干預(yù)駕駛員的駕駛的強(qiáng)度可增加。因此,回到車道的中心區(qū)域所需的時(shí)間段和距離可減少。然而,當(dāng)控制度增加時(shí)對減少駕駛員的轉(zhuǎn)向控制是不利的。因此,車輛允許用戶設(shè)置控制度,使得車輛可根據(jù)控制度操作方向盤。車輛可在通過控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操作允許車輛回到車道的中心區(qū)域的方向上施加轉(zhuǎn)向扭矩值。
例如,參照圖11B,車輛可基于道路信息、車輛信息和輸入控制度確定目標(biāo)距離。目標(biāo)距離可表示車輛回到車道的中心區(qū)域或車道的中心區(qū)域周圍所需的距離。舉例來說,隨著控制度增加,目標(biāo)距離可確定為短的。
車輛可基于目標(biāo)距離計(jì)算目標(biāo)橫擺率,且可通過比較目標(biāo)橫擺率和經(jīng)過駕駛員的操作的實(shí)際橫擺率計(jì)算要施加的轉(zhuǎn)向扭矩值。因此,車輛可通過控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基于方向盤扭矩值施加扭矩到方向盤來控制車輛自身使得車輛進(jìn)入控制點(diǎn)。
根據(jù)實(shí)施例,車輛可從用戶接收控制點(diǎn)和控制度的輸入以便支持應(yīng)用了每個(gè)駕駛員的駕駛習(xí)慣和駕駛風(fēng)格的車道保持輔助系統(tǒng)(LKAS)且可基于這些輸入執(zhí)行車道保持控制操作。因此,車輛可防止對LKAS感到不舒服的用戶關(guān)閉它。因此,用戶的安全可保證且用戶的駕駛自由度可增加。
根據(jù)實(shí)施例的方法可實(shí)施為配置成通過在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中記錄的各種計(jì)算機(jī)裝置可操作的程序指令形式。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可單獨(dú)地或以組合形式包括程序指令、數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在介質(zhì)中記錄的程序命令可特殊配置或設(shè)計(jì)成用于實(shí)施例,或?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的計(jì)算機(jī)軟件而可用的。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的實(shí)例可包括磁性介質(zhì),例如,硬盤、軟盤,和磁帶、光學(xué)介質(zhì),例如,CD-ROM和DVD,磁光學(xué)介質(zhì),例如,軟光盤,和配置成執(zhí)行并儲(chǔ)存程序指令的硬件裝置,例如,ROM、RAM,和閃速存儲(chǔ)器。
程序指令可包括通過使用解釋器(interpreter)而可由計(jì)算機(jī)操作的高級語言代碼以及通過編譯器產(chǎn)生的機(jī)器語言代碼。硬件裝置可配置成可操作為一個(gè)或多個(gè)軟件模塊從而執(zhí)行實(shí)施例的操作,反之亦然。
雖然已經(jīng)描述并示出本公開的各種實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理 解,在不偏離本公開的原理和精神的情況下可改變這些實(shí)施例,本公開的范圍在所附權(quán)利要求和它們的等效物中限定。