本公開一般涉及用于可視范圍檢測的系統(tǒng)和方法,并且更具體地涉及被配置用于可視范圍檢測的高動態(tài)范圍圖像傳感器系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
根據本公開的一個方面,公開了一種用于計算從車輛上的可視范圍的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括高動態(tài)范圍圖像傳感器系統(tǒng),所述高動態(tài)范圍圖像傳感器系統(tǒng)包括像素陣列,所述像素陣列包括多個像素。所述圖像傳感器還包括與所述像素陣列的每個像素電通信的讀出電路。所述讀出電路是可操作的以讀出與單個圖像幀中每個像素的多個曝光時間之一對應的不同的像素值。所述系統(tǒng)還包括與所述讀出電路通信的至少一個處理器。所述處理器是可操作的以基于多個圖像處理算法計算從車輛上的可視范圍。
根據本公開的另一方面,公開了一種被配置成識別可視范圍的設備。所述設備包括圖像傳感器系統(tǒng),所述圖像傳感器系統(tǒng)具有像素陣列。所述像素陣列包括多個像素和讀出電路。所述讀出電路與所述像素陣列的每個像素電通信,并且是可操作的以捕獲與第一積分周期對應的第一像素的第一像素值。所述讀出電路還可操作以捕獲與第二積分周期對應的第二像素的第二像素值。所述第二像素與所述像素陣列中的第一像素相鄰。所述設備還包括至少一個處理器,所述至少一個處理器被配置成基于所述第一像素值和所述第二像素值之間的反差,識別所述可視范圍。
根據本公開的又一方面,公開了一種用于檢測車輛的可視范圍的方法。所述方法包括步驟:在第一積分周期捕獲像素陣列的第一像素的第一像素值。在多個圖像幀的當前圖像幀中,從多個可選擇積分周期選擇所述第一積分周期。另外,所述方法包括在當前圖像幀中,在第二積分周期捕獲像素陣列的第二像素的第二像素值。第二像素與像素陣列中的第一像素相鄰。將所述第一像素值與第二像素值比較,以確定當前的反差值?;诋斍暗姆床钪担R別物體。將物體的當前反差與物體的多個以前的反差值比較,以確定可視范圍。
參照下面的說明書、權利要求和附圖,本領域技術人員會進一步理解并認識到本公開的這些和其它特征、優(yōu)點和目標。
附圖說明
通過詳細描述和附圖,將更全面地理解本公開,附圖中:
圖1是圖像傳感器系統(tǒng)的框圖;
圖2是圖像傳感器系統(tǒng)的像素陣列的框圖;
圖3是與具有降低可視度的場景對應,由高動態(tài)范圍圖像傳感器捕獲的圖像幀的示意圖;
圖4是與具有清晰條件下典型的可視度的場景對應由高動態(tài)范圍圖像傳感器捕獲的圖像幀的示意圖;
圖5a是與在第一時間的場景對應由高動態(tài)范圍圖像傳感器捕獲的圖像幀的示意圖;以及
圖5b是根據本公開與在第二時間的場景對應由高動態(tài)范圍圖像傳感器捕獲的圖像幀的示意圖。
具體實施方式
本文圖示的實施例主要與和圖像傳感器系統(tǒng)和其方法有關的方法步驟和設備部件結合存在。因此,已經在適當處由圖中的常規(guī)符號表示設備部件和方法步驟,其只示出與理解本公開的實施例相關的那些特定細節(jié),以便不使本公開模糊,本領域技術人員受益于本文中的描述容易明白這些細節(jié)。而且,描述和圖中的相同的數字代表相似的元件。
在此文檔中,關系術語諸如第一和第二,頂和底等等只用來將一個實體或動作與另一實體或動作區(qū)分,不一定要求或暗示這些實體或動作之間的任何實際的這種關系或次序。術語“包括(comprise)”、“包括(comprising)”或其任何變形旨在覆蓋非排他性包括,使得包括元件列表的過程、方法、物品或設備不只包括這些元件,而是可以包括沒有明確列出或對這些過程、方法、物品或設備是固有的其它元件。
參照圖1和圖2,示出根據本公開的高動態(tài)范圍圖像傳感器系統(tǒng)10。系統(tǒng)10的圖像傳感器12包括像素陣列14,像素陣列14包括形成多個行18和列20的多個像素16。系統(tǒng)10還包括與像素陣列14通信的成像器存儲器26。成像器存儲器26被配置成具有可操作以存儲多個像素16的至少一部分的像素值的多個存儲器單元。圖像傳感器12與控制器30電通信,控制器30包括處理器32。處理器32被配置成接收并處理來自圖像傳感器12的圖像數據。
處理器32被配置成處理與圖像數據對應的圖像幀,并計算可視范圍??梢暦秶梢詫趯囕v操作員可見的道路的近似距離。系統(tǒng)10可以安裝在車輛附件中,諸如防曬板、車頂控制臺、中央控制臺、儀表板、棱鏡后視鏡、a柱或在車輛中的任何其它適當的方位處??刂破鬟€包括控制器存儲器33,例如隨機存取存儲器(ram),其可以用來在處理期間存儲各個指令和/或圖像數據??梢允褂梦⒖刂破?、微處理器、數字信號處理器、可編程邏輯單元、離散電路或其任何組合實現(xiàn)控制器30和處理器32。另外,可以使用超過一個微處理器實現(xiàn)微控制器。
控制器30圖示為與多個輸入通信,例如速度輸入34、轉向輸入36和車輛總線38。速度輸入34提供經由速度計或可操作測量并傳送與車輛的速度對應的數據的任何裝置傳送車輛的速度的信號。轉向輸入36被配置成傳送轉向數據,例如車輛的轉向輪和/或前輪的轉向角。可以在控制器30中與圖像數據結合利用速度數據和轉向數據以確定在圖像數據中識別的物體相對車輛的方位和/或距離。可以使用任何適當的標準通信總線(諸如控制器局域網(can)總線)實現(xiàn)車輛總線38。車輛總線38可以被配置成將各種附加的信息提供至控制器30。
在一些實施方式中,還可以與至少一個燈控制器40,例如前燈驅動器42、霧燈驅動器44和/或尾燈驅動器46結合地實現(xiàn)系統(tǒng)10。每個燈控制器40可以被配置成響應于由控制器30計算的可視范圍控制從車輛前燈、霧燈和/或尾燈發(fā)射的光的強度。例如,控制器30可以是可操作的以控制前燈以低光束設置和高光束設置發(fā)射光。在這些實施例中,處理器32被配置成向前燈驅動器42輸出信號以控制低光束前燈和高光束前燈。來自圖像傳感器12的圖像數據可以提供與車輛的操作環(huán)境對應的附加信息,使得控制器30可以經由前燈驅動器42調節(jié)本車(hostvehicle)上的前燈。前燈控制系統(tǒng)的至少一種實施方式在josephstam等人于1998年9月18日提交的名稱為“continuouslyvariableheadlampcontrol”的美國專利號6,049,171中教導,其公開內容通過引用被并入本文中。
在一些實施方式中,系統(tǒng)10可以是可操作的以響應于由控制器30計算的可視范圍調節(jié)多個發(fā)光等級中的至少一個車輛發(fā)光裝置的發(fā)光等級。例如,控制器30可以被配置成響應于可視范圍將前燈、霧燈和/或尾燈調節(jié)到多個發(fā)光強度。在一些實施方式中,發(fā)光裝置可以包括光源,光源可操作以發(fā)射與光源的占空比對應的各種強度。在這些實施方式中,至少一個燈控制器40可以是可操作的以通過調節(jié)供應至光源的控制信號的占空比,改變從其對應的光源發(fā)射的光的輸出強度。在這些實施例中,控制器可以是可操作的以在與由控制器檢測的可視度對應的三個或更多強度上控制發(fā)光裝置的強度。
在各種實施方式中,系統(tǒng)10可以是可操作的以基于各種控制方案控制光控制器40。在一些實施方式中,可以利用所述系統(tǒng)將控制信號發(fā)送至霧燈驅動器44以分別響應于低可視度和高可視度選擇性激活或去激活霧燈。在一些實施方式中,所述系統(tǒng)可以被配置成將控制信號發(fā)送至一個或多個前燈驅動器42和/或尾燈驅動器46以控制前燈和/或尾燈的亮度等級。所述系統(tǒng)還可以是可操作的以選擇性激活或去激活前燈的低光束或高光束設置,并且還可以被配置成響應于可視范圍的增大或減小激活一個或多個專用光束模式(例如“全天候”光束模式)。在一些實施方式中,控制器30還可以是可操作的以基于低可視度經由車輛總線38輸出速度控制信號以識別危險速度條件。響應于速度控制信號,車輛的一個或多個控制系統(tǒng)可以限制車輛的速度以確保車輛操作員小心地在低可視度條件下駕駛。
車輛發(fā)光裝置的光源可以對應于各種形式的光源。在一些實施方式中,光源可以是發(fā)光二極管(led)、有機led和/或其它固態(tài)光源的形式??梢酝ㄟ^將信號傳送至光控制器40控制每個發(fā)光裝置的占空比,由控制器30調節(jié)這些裝置,以發(fā)射任何強度數的光。在這些配置中,控制器30可以是可操作的以將控制信號供應至每個光控制器40,使得每個車輛發(fā)光裝置可以被配置成以發(fā)射多個強度的光,其可以相對由控制器30計算的可視范圍提高或降低。
現(xiàn)在參照圖2,示出圖像傳感器12與控制器30通信。控制器30與成像器存儲器通信,并被配置成控制圖像傳感器12的圖像捕獲操作。圖像傳感器12可以被配置成暫時存儲與像素陣列14的每個像素16對應的像素數據和/或曝光數據,以捕獲與高動態(tài)范圍圖像對應的圖像數據。圖像數據由一個或多個讀出電路從成像傳感器12的像素陣列14讀出。像素陣列包括形式為光敏元件的多個像素16,光敏元件被配置成測量可以通過透鏡或孔接收的光。
圖像傳感器12可以對應于可操作以捕獲圖像數據的任何裝置。在一種實施方式中,圖像傳感器12的像素陣列14可以包括cmos圖像傳感器,例如cmos有效像素傳感器(aps)或電荷耦合器件(ccd)。像素陣列的每個像素16可以對應于光傳感器、光傳感器的陣列或被配置成捕獲光的任何傳感器組。每個光傳感器可以是可操作的以測量像素陣列14中的像素值??刂破?0可以包括任何處理器或控制器,其可操作以處理來自至少一個讀出電路以模擬或數字形式供應的圖像數據的數據。例如,可以以多個處理器、多核處理器或處理器、電路和外圍處理裝置的任何組合實現(xiàn)控制器30。
圖像傳感器12包括作為集成電路(ic)集成在ic管芯上的成像器存儲器24。ic管芯可以是硅、鋁、銅或可以用來制造ic的其它材料。成像器存儲器24包括在圖像傳感器12的封裝中,使得可以使用有限的材料并具有最小的足跡實現(xiàn)ic。包括存儲器的ic的構造具有各種空間節(jié)省和處理好處,但可能對應于存儲器的提高的制造成本。因此,本文中討論的方法和系統(tǒng)可以提供針對圖像傳感器12的改進的成本節(jié)約。成像器存儲器可以包括各種形式的存儲器,例如隨機存取存儲器(ram)、動態(tài)ram(dram)、同步dram(sdram)和被配置成存儲數字信息的其它形式的存儲器。每個存儲器單元可以對應于成像器存儲器中的可尋址存儲器位置,并且具有與像素陣列14的每個像素16的分辨率對應的容量。
像素陣列14可以排列成與像素組對應的行18和列20。每個像素組可以由一個或多個a/d轉換器讀,a/d轉換器可以作為圖像傳感器12或控制器30的部件設置。一個或多個a/d轉換器可以對應于高速a/d轉換器。在一些實施方式中,a/d轉換器可以具有與測量像素陣列14中的像素16的特定分辨率所需的分辨率對應的高采樣速率和分辨率。通常,a/d轉換器可以具有采樣速率,其可操作以在與曝光時間對應的行序列時間中,數字化針對像素組(例如像素的行或列)的行掃描序列中的多個采樣。曝光時間可以對應于時間周期,在此周期中,像素陣列14的每個像素16在積分周期中被曝光。一旦像素陣列14的每個像素16達到飽和水平或總積分時間,則每個像素的像素數據和曝光數據可以被存儲到成像器存儲器26中。一旦對于至少一個像素組(例如行18或列20),針對單個圖像幀的曝光時間已經逝去,控制器30可以讀出圖像數據,并利用該圖像數據確定從車輛上的可視范圍。
在一些實施例中,圖像傳感器12可以是可操作的以檢測針對像素陣列14的每個像素16具有高動態(tài)范圍的圖像數據。例如,在一些實施方式中,可以基于在圖像數據中檢測的一個或多個物體的反差等級檢測可視范圍。來自像素陣列14的圖像數據中的物體52可以對應于具有長曝光時間的一個或多個黑化像素。物體52的邊界54可以對應于具有短曝光時間的一個或多個光像素。以此方式,控制器30可以識別單個圖像幀中的物體52和在邊界54和物體52之間的相對反差。
圖像傳感器12可以被配置成通過對在多個可選擇積分周期之一中每個像素16的曝光進行分類,檢測每個像素16的積分周期。例如,在單個圖像幀的捕獲期間,圖像傳感器12可以多次采樣每個像素的曝光值,以確定是否給每個像素分配四個可選擇積分時間之一。在第一積分周期中,如果像素16之一的采樣表明像素會飽和(例如采樣的像素值超過預定閾值),則控制器30會將第一積分周期分配給像素,并有條件地重置像素。如果像素16之一的采樣表明像素不會飽和(例如采樣的像素值低于預定閾值),則控制器30會使像素繼續(xù)通過第二更長的積分周期積分。以此方式,可以捕獲相鄰像素例如定義物體52和邊界54的那些像素的高等級反差。
通過準確地捕獲物體52的邊緣56,如由物體52和邊界54之間的反差定義的,圖像傳感器12是可操作的以在單個圖像幀中準確地捕獲相鄰像素的短和長的曝光數據。如本文中討論的,圖像傳感器12可以是可操作的以通過捕獲在四個可選擇積分周期上的圖像數據,捕獲具有高動態(tài)反差的圖像數據,每個積分周期比下一更長的可選擇積分周期短近16倍。以此方式,控制器30可以識別在單個圖像幀中物體52和邊界54之間的反差,使得從車輛上的可視范圍可以被準確和快速地計算。
盡管把圖像傳感器12描述為被配置成捕獲在四個可選擇積分周期上的圖像數據,每個積分周期比下一更長的可選擇積分周期短近16倍,但可以使用各種積分周期。例如,圖像傳感器12可以被配置成具有六個可選擇積分周期,每個積分周期比下一更長的可選擇積分周期短近8倍。在示例性實施方式中,圖像傳感器可以被配置成具有八個可選擇積分周期,每個積分周期比下一更長的可選擇積分周期短近4倍。同樣,可以在各種配置中實現(xiàn)圖像傳感器12,并且圖像傳感器12可以是可操作的以在單個圖像幀中捕獲與每個像素的多個曝光時間之一對應的不同的像素值。
圖像數據可以存儲在成像器存儲器26中的多個存儲器位置中。多個存儲器位置可以被配置成存儲每個像素16的積分周期的標識索引、增益和分辨率。多個存儲器位置可以包括被配置成存儲每個像素16的圖像數據的多個位。在條件重置之后,每個像素16可以再次開始對曝光時間的剩余部分積分,這視另外可能的條件重置而定。
被配置成如本文中討論的作為高動態(tài)范圍圖像傳感器操作的圖像傳感器的示例在以下中公開:jonh.bechtel等人于2007年12月6日提交的名稱為“highdynamicrangeimagingdevice”的美國專利號8,289,430;jonh.bechtel等人于2008年4月25日提交的名稱為“highdynamicrangeimagingdevice”的美國專利號8,305,471;danielvanblerkom等人于2009年1月28日提交的名稱為“imagingdevice”的美國專利號8,378,284;danielvanblerkom等人于2009年1月28日提交的名稱為“imagingdevice”的美國專利號8,144,223;于2008年4月9日提交的名稱為“imagingdevice”的美國專利申請?zhí)?2/082,215;jonh.bechtel于2008年6月11日提交的名稱為“imagingdevice”的美國專利申請序號12/157,476;jonh.bechtel于2013年2月14日提交的名稱為“highdynamicrangeimagersystem”的美國專利申請序號13/766,867,所有這些通過引用全部被并入本文中。處理圖像數據的示例在以下中公開:jeremyc.andrus于2010年2月1日提交的名稱為“digitalimageprocessingandsystemsincorporatingthesame”的美國專利申請序號12/658,002;jonh.bechtel于2010年2月1日提交的名稱為“digitalimageprocessingandsystemsincorporatingthesame”的美國專利申請序號12/697,600;jonh.bechtel于2010年5月27日提交的名稱為“improveddigitalimageprocessingforcalculatingamissingcolorvalue”的美國專利申請序號12/788,574;benjaminchaykin于2008年2月21日提交的名稱為“methodandsystemforprovidingimagesandgraphics”的美國專利申請序號12/034,748,所有這些通過引用全部被并入本文中。
在示例性實施方式中,圖像傳感器12是高動態(tài)范圍圖像傳感器,其中,每個像素16被配置成針對多個可用的積分周期中的任何一個獨立地積分。多個可用的積分周期可以是全部同時結束的同步嵌套的積分周期。在一些實施方式中,每個像素16被配置成獨立地選擇積分周期;控制器30還可以被配置成獨立地選擇每個像素16的積分周期,或其組合。像素陣列14的每個像素16可以由至少一個a/d轉換器一次一幀讀出。
現(xiàn)在參照圖3和圖4,分別針對具有降低的可視度的場景和具有清晰條件下的典型可視度的場景,示出由圖像傳感器12捕獲的圖像幀的示意圖。如本文中討論的,控制器30可以利用來自圖像傳感器12的高動態(tài)范圍圖像數據62計算從車輛上的可視范圍。可以基于以下的一個或多個計算從車輛上的可視范圍:視野邊界反差算法,邊緣反差算法,顏色反差和圖像紋理算法。通過使用一個或多個這些算法,由于可以識別相鄰像素之間的高動態(tài)范圍和本文中公開的特定步驟和算法的組合,可以以提高的準確度計算從車輛上的可視范圍。
視野邊界反差算法被配置成檢測圖像數據中的像素組64。每個像素組可以對應于在包含天空和地面上的物體之間的邊界的圖像數據62中的毗鄰像素的部分或小片。視野邊界反差算法通過分析每組像素中的天空和物體之間的反差,監(jiān)測從車輛上的可視范圍。通常,當可視范圍減少時,例如在有霧的條件下,位于像素組64中的天空和物體之間的反差會降低。
視野邊界反差算法的第一步可以包括識別圖像數據62中的像素組64。可以通過計算形成圖像數據62的所有像素或像素組64中的平均像素強度,識別像素組。在一些實施方式中,像素組可以對應于15x15像素組??刂破?0可以被配置成從圖像數據62的頂部以向下方向處理每個像素組64,并將每個組與平均像素強度閾值和像素邊緣計數閾值比較。像素邊緣計數可以對應于在每個像素組64中識別的邊緣或反差部分。控制器30可以處理每個像素組64,直到多個垂直列中的每一個的像素組64被識別為大地/天空邊界66。
控制器30可以通過計算每個像素組64中的邊緣數目和每個像素組中像素的平均像素強度,識別作為大地/天空邊界66的一部分的每個像素組64。可以基于具有超過像素邊緣計數閾值的邊緣數目和低于像素強度閾值的平均像素強度,由控制器30識別與大地/天空邊界66對應的像素組64。然后處理構成大地/天空邊界66中的每個像素組64的像素16,使得由控制器30計算垂直梯度。梯度捕捉與天空68對應的像素的強度或像素值和與圖像數據62中的大地70和/或物體對應的像素的強度或像素值的差異。
垂直梯度對應于天空68和大地70之間的反差的表示??刂破?0然后可以識別位于與車輛前方的道路76的消失點74接近的道路像素組72。然后過濾梯度值,使得針對場景的較遠部分計算代表性梯度強度曲線??刂破?0然后將梯度強度曲線擬合到將梯度曲線映射到可視范圍的線性和二次曲線模型。然后基于可以存儲在控制器的存儲器33中的采樣數據確定可視范圍。通常,較低的梯度曲線對應于車輛的較短的可視范圍。
顏色反差度量被配置成測量圖像中顏色變化的量?;趫D像數據中顏色的相對強度,確定從車輛上的可視范圍。例如,相對具有降低的可見條件的場景,具有明顯清晰可見條件的場景可以具有更明顯的顏色。通過測量在圖像的大部分上顏色改變的降低,控制器30可操作以將顏色改變的缺失與可視度降低相關聯(lián)。
如圖3和圖4中所示,第一物體82和第二物體84的第一顏色可以與天空68的第二顏色不同。在圖像數據62中,與具有圖3中所示的降低可視度的場景對應,物體82、84和天空68之間的顏色的差可能不如圖4中的明顯。更具體地,為了識別場景的可視范圍,控制器30可以計算并映射圖像數據62的每個像素16的色調圖像??刂破?0是可操作的以檢測與超過色調閾值的色調的變化對應的色調圖像的邊緣,以便指示出現(xiàn)色調的相對大的變化的像素??刂破?0然后可以計算在色調圖像中找到的邊緣的數目,以便獲得圖像中顏色變化的數量的度量。以不同方式執(zhí)行色調圖像中邊緣的這種求和,以便測量在此圖像垂直方向和水平方向的曲線。以此方式,系統(tǒng)10還可以利用來自圖像傳感器12的高動態(tài)范圍圖像數據62,以識別從車輛上的可視范圍。
現(xiàn)在參照圖5a和5b,分別示出由圖像傳感器12捕獲的與第一時間92和第二時間94的場景對應的圖像幀的示意圖。物體邊緣反差算法被配置成識別車輛接近物體96時物體96的反差提高的速率?;谖矬w96的初始識別,控制器30可以在圖像數據62的多個幀中識別物體96。已經在多個圖像幀中識別物體96之后,控制器30然后可以計算物體96的反差近似為零的距離,并且類似地計算從車輛上的可視范圍。
通過將圖像數據62的子集分解成水平帶,并通過垂直邊緣濾波器處理這些帶,計算物體96的反差近似為零的距離??刂破?0可以通過跟蹤與多個幀有關聯(lián)的強垂直邊緣,通過多個幀跟蹤物體96?;趶乃俣容斎?4接收的速度數據和圖像傳感器12的幀速率,控制器30是可操作的以計算邊緣已經在幀之間移動多遠?;趶姷拇怪边吘壓蛶俾剩梢杂煽刂破?0創(chuàng)建被跟蹤的邊緣的距離圖。
借助被跟蹤邊緣的距離圖,然后可以由控制器30比較一段時間上被跟蹤邊緣和背景98的反差?;陔S時間被跟蹤邊緣在距離圖中的方位,直線擬合到相應的反差測量組和其相應的計算距離。然后使用反差測量組和其相應的計算距離的最佳擬合線投影反差近似為零的距離。在此近似距離,控制器30可以識別從車輛上的可視范圍。
圖像紋理算法被配置成分析圖像數據62的高頻成分,以便估計從車輛上的可視范圍。通過使用此算法,控制器30是可操作的以識別圖像數據中紋理的變化,估計從車輛上的可視范圍。在與高可視度和相對清晰條件對應的場景中,道路表面102和天空104通常是平滑的,具有大量的低頻成分。在具有降低的可視度的場景中,道路表面102和天空104的紋理可能具有增強的紋理和大量的高頻成分。通過表征圖像數據62的相對紋理,控制器30是可操作的以計算從車輛上的可視范圍。
可以由控制器30通過一開始用高通濾波器對圖像數據濾波來計算圖像數據62的紋理。從濾波器輸出的圖像數據62然后由控制器30標準化和量化以測量圖像數據62的紋理?;跍y量的紋理,計算由圖像傳感器12捕獲的多個圖像幀的紋理曲線。然后將多個圖像幀中的每一個與和場景中的當前條件對應的可視范圍相關聯(lián)。如本文中描述的,控制器是可操作的以通過可以單獨或組合使用以準確地計算對于場景的可視范圍的多種方法確定從車輛上的可視范圍。
在一些實施例中,可以由控制器30使用從圖像數據62確定的可視范圍以控制前燈驅動器42、霧燈驅動器44和/或尾燈驅動器46的發(fā)光強度。例如,控制器可以是可操作的以改變從與至少一個光控制器40通信的各種發(fā)光裝置例如前燈、霧燈和/或尾燈發(fā)射的光的強度。當從車輛上的可視范圍降低時,控制器30可以識別減弱的可視度,并相應地提高或降低至少一個發(fā)光裝置的強度。例如,控制器30可以通過響應于小于50米的可視度將信號發(fā)送至尾燈驅動器46,提高車輛的尾燈的強度。響應于從控制器30接收信號,尾燈驅動器46可以提高供應至尾燈的驅動信號的占空比,以便提高從尾燈發(fā)射的光的強度。以此方式,系統(tǒng)10是可操作的以響應于控制器30檢測到從車輛上的可視范圍的變化,控制至少一個發(fā)光裝置的強度。
控制器30可以是可操作的以各種遞增計算從車輛上的可視范圍。在一些實施例中,控制器30可以是可操作的以計算在可視范圍從100米到400米以50米遞增,可視范圍從0米到100米以10米遞增的從車輛上的可視范圍。例如,控制器30可以被配置成針對更靠近車輛的可視范圍以第一遞增精度,針對離車輛更遠的可視范圍以第二遞增精度計算可視度。第一遞增精度比第二遞增精度更精確。以此方式,控制器是可操作的以響應于可視范圍朝著與低可視范圍條件對應的潛在危險的操作條件減小,以提供在計算從車輛上的可視范圍時提高的精度。
本公開提供被配置成利用來自圖像傳感器12的高動態(tài)范圍圖像數據62計算從車輛上的可視范圍的系統(tǒng)10??梢曰谝韵碌囊粋€或多個計算可視范圍:視野邊界反差算法,邊緣反差算法,顏色反差和圖像紋理算法。通過使用一個或多個這些算法,由于在公開的各個步驟和操作中可以識別相鄰像素之間的高動態(tài)范圍圖像數據62,可以以提高的準確度計算從車輛上的可視范圍。
要認識到,本文中描述的本公開的實施例可以包括一個或多個常規(guī)的處理器和獨特的存儲的程序指令,其控制一個或多個處理器與某些非處理器電路結合實現(xiàn)如本文中描述的圖像傳感器系統(tǒng)和其方法的一些、大多數或所有功能。非處理器電路可以包括但不限于信號驅動器、時鐘電路、電源電路和/或用戶輸入裝置。因此,可以將這些功能解釋為使用或構造分類系統(tǒng)中使用的方法步驟。替代性地,一些或所有功能可由沒有存儲的程序指令的狀態(tài)機或者在一個或多個專用集成電路(asic)中執(zhí)行,其中,每個功能或某些功能的一些組合實現(xiàn)這定制邏輯。當然,可以使用兩種方法的組合。因此,本文中已經描述了用于這些功能的方法和手段。而且,盡管可能經過大量的努力和由例如可用時間、當前技術和經濟因素驅動的許多設計選擇,預期本領域技術人員由本文中公開的構思和原理引導時,會容易地能夠用最小的實驗生成這些軟件指令和程序以及ic。
本領域技術人員應當認識到可以以本文中沒有明確描述的另外或替代性方式組合上文描述的部件。本公開的各種實施方式的變形對本領域技術人員和應用本公開教導的技術人員是容易想到的。因此,要理解附圖中示出并在上文描述的實施例只是出于示意目的,不旨在限制本公開的范圍,本公開的范圍由根據專利法原則包括等同原則解釋的下列權利要求限定。