本公開總體涉及機(jī)動車輛領(lǐng)域，并且更具體地，涉及用于檢測車輛反光鏡位置的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

側(cè)視鏡(還有翼子板后視鏡、門鏡、或側(cè)翼后視鏡)是設(shè)置于機(jī)動車輛外部以幫助駕駛員看見車輛后面和側(cè)面區(qū)域的反光鏡，該區(qū)域位于被稱為“盲區(qū)”的駕駛員周邊視覺之外。側(cè)視鏡可以電動地?cái)U(kuò)展和縮回。例如，當(dāng)車輛停車或在自動洗車處洗車時(shí)，反光鏡可以被縮回。在洗完車后，駕駛機(jī)動車輛時(shí)，則需要擴(kuò)展側(cè)視鏡。另外，側(cè)視鏡可以具有集成到反光鏡中的安全部件，例如，可以安裝在側(cè)視鏡中將檢測車輛駕駛員何時(shí)開始漂移出車道的傳感器。遺憾的是，現(xiàn)有車輛系統(tǒng)在針對提供側(cè)視鏡已經(jīng)擴(kuò)展，并且與側(cè)視鏡相關(guān)的安全系統(tǒng)已經(jīng)可以如設(shè)計(jì)的那樣操作的肯定確認(rèn)方面還有欠缺。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

依據(jù)本發(fā)明，提供一種用于檢測車輛反光鏡位置的系統(tǒng)，包含：

電子控制單元(ECU)，該電子控制單元包括處理器和存儲器；

指令，該指令儲存于存儲器中并且可由處理器執(zhí)行，以使ECU被編程為：

接收車輛反光鏡的第一圖像；

接收車輛反光鏡的第二圖像；

將第一圖像和第二圖像進(jìn)行比較；

基于比較確定來該車輛反光鏡是否已經(jīng)從擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)和非擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)中的一個(gè)狀態(tài)移動。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，ECU進(jìn)一步被編程為向車輛主機(jī)單元發(fā)送非擴(kuò)展的消息。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，ECU進(jìn)一步被編程為指示車輛反光鏡擴(kuò)展。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)進(jìn)一步包含攝像機(jī)，該攝像機(jī)通信地連接至ECU。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，攝像機(jī)配置成提供第一圖像和第二圖像中的至少一個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，攝像機(jī)被設(shè)置于車輛反光鏡上。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，攝像機(jī)為紅外線攝像機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖像處理模塊被包含到攝像機(jī)中。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，ECU進(jìn)一步被編程為基于比較來確定第一圖像和第二圖像是否相差多于一預(yù)定閾值。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種方法，包含：

當(dāng)車輛反光鏡完全擴(kuò)展時(shí)，接收來自該車輛反光鏡的第一圖像；

在車輛反光鏡被指示擴(kuò)展后，接收來自車輛反光鏡攝像機(jī)的第二圖像；

將第一圖像與第二圖像進(jìn)行比較；以及

基于比較來確定車輛反光鏡是否已經(jīng)擴(kuò)展。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含基于比較來確定第一圖像和第二圖像是否相差多于一預(yù)定閾值。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含一旦確定車輛反光鏡已經(jīng)從非擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)移動至擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)或者從擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)移動至非擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，便通過車輛通信總線發(fā)送消息。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含確定車輛是否已經(jīng)發(fā)動。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含指示車輛反光鏡擴(kuò)展。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含儲存完全擴(kuò)展的車輛反光鏡的圖像。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含由攝像機(jī)提供第一圖像。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，方法進(jìn)一步包含由攝像機(jī)提供第二圖像。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，攝像機(jī)被設(shè)置于車輛反光鏡上。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，攝像機(jī)為紅外線攝像機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，攝像機(jī)包含圖像處理模塊。

附圖說明

圖1是車輛側(cè)視鏡處于縮回位置的透視圖；

圖2是車輛側(cè)視鏡處于擴(kuò)展位置的透視圖；

圖3A是示例性反光鏡狀態(tài)檢測系統(tǒng)的框圖；

圖3B是另一示例性反光鏡狀態(tài)檢測系統(tǒng)的框圖；

圖4是用于擴(kuò)展側(cè)視鏡的示例性過程的流程圖；

圖5是用于確定側(cè)視鏡是否擴(kuò)展的示例過程的流程圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，其中貫穿幾幅附圖，相似的附圖標(biāo)記指示相似的部分，圖1為車輛10的側(cè)視鏡12處于縮回位置的透視圖。圖2為車輛的側(cè)視鏡12處于擴(kuò)展位置的透視圖。攝像機(jī)34被放置于側(cè)視鏡12的外邊緣，以檢測側(cè)視鏡12是否從縮回位置擴(kuò)展(如下文所述)。還示出了例如公知的地面照明燈18。通過比較由攝像機(jī)34獲取的第一和第二(和/或隨后的)圖像，例如確定一個(gè)或更多可量化的圖像特征(其示例將在下文中討論)是否相差多于一個(gè)或多個(gè)預(yù)定閾值，確定反光鏡12的位置(例如，縮回的或擴(kuò)展的)、和/或反光鏡12是否已經(jīng)從先前的檢測移動是有可能的。需要注意的是，盡管這里的技術(shù)針對側(cè)視鏡12來描述，但本公開的理念還可以被應(yīng)用于其它反光鏡，例如，翼子板后視鏡、門鏡、或側(cè)翼后視鏡等。

圖3A說明了側(cè)視鏡檢測系統(tǒng)30的示例性部件。處理器32通信地連接至存儲器31和輸入/輸出(I/O)緩沖器36。處理器32、存儲器31和I/O緩沖器36被包含于電子控制單元(ECU)37中。ECU 37的I/O緩沖器36與車輛10的車輛通信總線35通信地連接。ECU 37的I/O緩沖器36還與攝像機(jī)接口(I/F)33通信地連接。攝像機(jī)I/F 33還與設(shè)置于車輛10的側(cè)視鏡12上的攝像機(jī)34通信地連接。

在操作中，來自攝像機(jī)34的第一圖像被發(fā)送至攝像機(jī)I/F 33。圖像隨后被發(fā)送至I/O緩沖器36，然后發(fā)送至處理器32。處理器32處理(如下所述)第一圖像，并可將第一圖像和/或一組與第一圖像相關(guān)的特征或參數(shù)儲存于存儲器31中。作為選擇地或附加地，處理器32可以將第一圖像儲存于處理器32的高速緩沖存儲器(未示出)中。使用處理器的高速緩沖存儲器將減少從主存儲器訪問數(shù)據(jù)的平均時(shí)間，這可以提高計(jì)算系統(tǒng)的性能。當(dāng)側(cè)視鏡12縮回時(shí)，攝像機(jī)34指向車輛10，并且大多數(shù)第一圖像為典型的車輛10的圖像。

在ECU 37接收到圖像之后，可以從圖像中提取圖像的一組特征。一種用于分析圖像并提取一組特征的技術(shù)包括像素計(jì)算(pixel-counting)。在這個(gè)技術(shù)中，ECU 37為接收到的圖像中的每一個(gè)像素分配強(qiáng)度值，或?yàn)榻邮盏降膱D像中至少來自選定的一組像素中的每一個(gè)像素分配強(qiáng)度值，并且隨后計(jì)算具有每個(gè)各自的強(qiáng)度值的像素?cái)?shù)量的總和。例如，假設(shè)圖像具有640個(gè)垂直像素和480個(gè)水平像素的分辨率，則總共有307,200個(gè)像素。像素可以在從零強(qiáng)度值的黑色到255強(qiáng)度值的白色的強(qiáng)度范圍內(nèi)變化。對于總共256個(gè)像素強(qiáng)度值(0-255)，在黑色和白色像素之間存在254種灰度像素強(qiáng)度。ECU 37通過計(jì)算圖像的每一個(gè)像素強(qiáng)度的數(shù)量的總和，以及將256個(gè)強(qiáng)度作為圖像的輪廓儲存于存儲器中來處理接收到的圖像。

從第一圖像中提取出來的一組特征可以被用于與第二圖像的一組特征進(jìn)行比較，因此ECU 37便可以依據(jù)各自圖像特征的比較來確定圖像是否大體上不同。例如，在上述像素計(jì)算技術(shù)中，如果從第一圖像到第二圖像變化了10％或更多像素強(qiáng)度值，則可以考慮第二圖像與第一圖像大體上不同。因此，在這個(gè)示例中，百分之十的像素強(qiáng)度變化是用于確定圖像是否大體 上不同的預(yù)定閾值。

其它獲取圖像的一組特征的技術(shù)——其可以單獨(dú)使用和/或彼此結(jié)合使用和/或與上述像素強(qiáng)度技術(shù)一起使用——可以包括，例如僅舉幾例，邊緣檢測、模式匹配和斑點(diǎn)檢測(blob detection)。在邊緣檢測中，“邊緣”是圖像中的物體的過渡邊界，并且通過尋找像素強(qiáng)度值的一階導(dǎo)數(shù)的最大值和最小值來確定。比較邊緣的位置和強(qiáng)度以確定圖像是否大體上不同。例如，如果邊緣已經(jīng)水平或垂直移動了多于10個(gè)像素，則考慮圖像大體上不同。

模式匹配包括識別第一圖像的小的映射區(qū)域，該區(qū)域與識別為相應(yīng)的——例如在第二圖像中占用相同區(qū)域的——第二圖像的區(qū)域相比是逐位的。在一個(gè)示例中，如果第一圖像上10％或更多的模式位(pattern bits)與其在第二圖像上對應(yīng)的部分具有不同的值，則考慮圖像大體上不同。例如，第一圖像可以具有16個(gè)映射區(qū)域，每一區(qū)域?yàn)?0個(gè)垂直像素乘以50個(gè)水平像素。ECU 37將第一圖像的16個(gè)區(qū)域與第二圖像的16個(gè)區(qū)域進(jìn)行比較，并且如果兩個(gè)區(qū)域(12.5％)不同，則可以考慮圖像大體上不同。

斑點(diǎn)檢測涉及旨在檢測數(shù)字圖像中屬性不同的區(qū)域的數(shù)學(xué)方法，例如與那些區(qū)域周圍的區(qū)域相比的亮度或顏色等。如果10％或更多的斑點(diǎn)與在隨后的圖像上的對應(yīng)部分不同，則可以考慮圖像大體上不同。例如，第一圖像可能具有32個(gè)斑點(diǎn)，其中16個(gè)斑點(diǎn)用于顏色檢測，并且16個(gè)斑點(diǎn)用于亮度檢測。ECU 27可以將第一圖像的32個(gè)斑點(diǎn)與隨后的圖像的32個(gè)斑點(diǎn)進(jìn)行比較，并且如果有4個(gè)(12.5％)不同，則可以考慮圖像大體上不同。

如上所述，當(dāng)縮回時(shí)，側(cè)視鏡12的攝像機(jī)34也可以能夠獲取圖像，該圖像僅包括車輛10的一部分，并且不包括像地面這樣的其它物體。然而，當(dāng)側(cè)視鏡12被擴(kuò)展時(shí)，攝像機(jī)34指向，即總體上朝向地面，并且第二圖像以及其它隨后的圖像將僅僅示出車輛10的一小部分，以及隨后的圖像將包括地面。因此，第一圖像和第二圖像和/或其它隨后的圖像的比較總體導(dǎo)致了第一圖像和第二圖像和/或其它隨后的圖像大體上不同的確定，意味著反光鏡12已經(jīng)移動。

此外，如果第二圖像和/或其它隨后的圖像與第一圖像大體上不同，則 ECU 37可以通過車輛通信總線35向主機(jī)單元ECU(未示出)或向儀表板ECU(未示出)發(fā)送表明側(cè)視鏡已經(jīng)從縮回位置移動的消息。相反地，如果第一圖像和隨后的圖像的比較表明沒有反光鏡12的移動，則ECU 37可以通過車輛通信總線35向主機(jī)單元ECU發(fā)送表明側(cè)視鏡沒有從縮回位置移動的消息。

在一個(gè)示例中，系統(tǒng)30確定車輛10何時(shí)起動，ECU 37指示側(cè)視鏡12擴(kuò)展，并且由攝像機(jī)34以上述用于第一圖像的方式來獲取隨后的圖像。處理器32處理隨后的圖像，并將隨后的圖像或與隨后的圖像相關(guān)的一組特征或參數(shù)儲存于存儲器31中。處理器32可以選擇地將隨后的圖像儲存于處理器32的高速緩沖存儲器中。

在其它示例中，系統(tǒng)30可以將完全擴(kuò)展的反光鏡12的圖像或與完全擴(kuò)展的圖像相關(guān)的一組特征或參數(shù)儲存于存儲器31中。處理器32可以選擇地將完全擴(kuò)展的圖像保持于處理器32的高速緩沖存儲器中。處理器32可以使用完全擴(kuò)展的圖像通過將完全擴(kuò)展的圖像與隨后的圖像進(jìn)行比較來確定側(cè)視鏡12是否擴(kuò)展至完全擴(kuò)展位置，即預(yù)存的完全擴(kuò)展的圖像可以用作上文所述的“第一圖像”。如果完全擴(kuò)展的圖像與隨后接收到的圖像的比較大體上不同，例如，如上所述，則處理器32可以通過車輛通信總線35向主機(jī)單元ECU或儀表板ECU發(fā)送反光鏡12沒有完全展開的警報(bào)消息。例如，可能有一小樹杈處在側(cè)視鏡12的行進(jìn)路徑上，并阻止了側(cè)視鏡12從縮回位置完全擴(kuò)展。警報(bào)消息可以警告駕駛員和車輛10關(guān)于側(cè)視鏡12的問題。

圖3B說明了側(cè)視鏡檢測系統(tǒng)40的另一示例，其類似于系統(tǒng)30，主要的區(qū)別在于系統(tǒng)40包括圖像處理模塊(IPM)38。IMP 38通信地連接至攝像機(jī)I/F 33并且還連接至I/O緩沖器36。IMP 38可以包括數(shù)字信號處理器和其它視頻硬件加速部件，以卸載由處理器32執(zhí)行處理的圖像。由于數(shù)字信號處理器的架構(gòu)特別針對圖像的數(shù)字處理進(jìn)行了優(yōu)化，因此數(shù)字信號處理器可以提供比大多數(shù)通用的微處理器更好的性能。

在額外的示例中，攝像機(jī)34可以是紅外線攝像機(jī)34，以便在低亮度情 況下具有更好的性能。紅外線攝像機(jī)是使用紅外線輻射形成圖像的裝置，類似于使用可見光形成圖像的普通攝像機(jī)。

車輛通信總線35允許像在ECU 37中和車輛中的其它裝置中這樣的微控制器在沒有主計(jì)算機(jī)的情況下的應(yīng)用中彼此通信。車輛通信總線35可以是控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)總線，其是基于消息的協(xié)議，最初設(shè)計(jì)用于機(jī)動車應(yīng)用，但也用于許多其它環(huán)境。CAN總線使用用于發(fā)送和接收消息的串行通信。串行通信是指——特別是通過例如車輛通信總線這樣的通信渠道——一次發(fā)送一位數(shù)據(jù)的過程。

圖4是說明側(cè)視鏡12展開的示例性過程100的流程圖。過程100起始于框105，在框105中對車輛是否發(fā)動進(jìn)行確定。如果車輛已經(jīng)發(fā)動，則執(zhí)行下一個(gè)框110。如果車輛沒有發(fā)動，則過程將返回至框105。在框110中，ECU 37指示側(cè)視鏡12擴(kuò)展。隨后在框115，處理由攝像機(jī)34獲取的圖像。在下一個(gè)框120，對側(cè)視鏡12是否已經(jīng)擴(kuò)展進(jìn)行確定。如果側(cè)視鏡12已經(jīng)擴(kuò)展，則過程100結(jié)束。如果側(cè)視鏡沒有擴(kuò)展，則繼續(xù)至框125，ECU 37報(bào)告錯(cuò)誤，并且過程100結(jié)束。

圖5是說明處理側(cè)視鏡12的圖像的示例性過程150的流程圖。過程150起始于框155，在框155中從攝像機(jī)34中重新獲取第一圖像。接下來在框160，第一圖像被儲存于存儲器中，并且ECU 37等待側(cè)視鏡12擴(kuò)展一預(yù)定時(shí)間，例如根據(jù)特定車輛中的反光鏡12擴(kuò)展所需的典型時(shí)間。接下來在框165，由攝像機(jī)34獲取第二個(gè)隨后的圖像，并對其進(jìn)行處理。隨后在框170，例如以上述方式，對第一圖像和第二圖像是否大體上不同進(jìn)行確定。如果圖像大體上不同，則過程在框175報(bào)告?zhèn)纫曠R12確實(shí)擴(kuò)展，并且過程150結(jié)束。如果圖像相同，則過程在框180報(bào)告錯(cuò)誤，并且過程150結(jié)束。

如本文所用，修飾形容詞的副詞“大體上”是指形狀、結(jié)構(gòu)、測量值、數(shù)值、計(jì)算值、時(shí)間等可以由于材料、機(jī)加工、制造、傳感器測量、計(jì)算、處理時(shí)間、通信時(shí)間等的缺陷而偏離精確描述的幾何形狀、距離、測量值、數(shù)值、計(jì)算值、時(shí)間等。

例如這里所說明的那些之類的計(jì)算裝置總體上每一個(gè)都包括由一個(gè)或 多個(gè)例如上述說明的那些之類的計(jì)算裝置可執(zhí)行的并且用于實(shí)施上述程序的框或步驟的指令。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可以由計(jì)算機(jī)程序編譯或解釋，該計(jì)算機(jī)程序采用多種編程語言和/或技術(shù)創(chuàng)建，這些編程語言和/或技術(shù)包括但并不限于單獨(dú)或組合的Java^TM、C、C++、C#、Visual Basic(視覺化Basic程式語言)、Java Script(腳本語言)、Perl(實(shí)際抽取與匯報(bào)語言)、HTML(超文本標(biāo)記語言)、PHP(超文本預(yù)處理器)等。通常，處理器(例如微處理器)例如從存儲器、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)等接收指令，并且執(zhí)行這些指令，由此實(shí)施一個(gè)或多個(gè)程序，包括這里所描述的一個(gè)或多個(gè)程序。這樣的指令或其它數(shù)據(jù)可以采用各種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)存儲和傳送。計(jì)算裝置內(nèi)的文件總體上是存儲在例如存儲介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲器等計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的數(shù)據(jù)的集合。

計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括參與提供數(shù)據(jù)(例如指令)的任何介質(zhì)，該數(shù)據(jù)可以由計(jì)算機(jī)讀取。這樣的介質(zhì)可以采用多種形式，包括但不限于非易失性介質(zhì)和易失性介質(zhì)等。非易失性介質(zhì)可以包括例如光盤或磁盤或其它永久性存儲器。易失性介質(zhì)可以包括典型地構(gòu)成主存儲器的動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的常規(guī)形式包括，如軟盤、柔性盤、硬盤、磁帶、任何其它磁性介質(zhì)、CD-ROM(只讀光盤存儲器)、DVD(數(shù)字化視頻光盤)、任何其它光學(xué)介質(zhì)、穿孔卡片、紙帶、具有孔圖案的任何其它物理介質(zhì)、RAM(隨機(jī)存取存儲器)、PROM(可編程只讀存儲器)、EPROM(電可編程只讀存儲器)、FLASH-EEPROM(閃速電可擦除可編程只讀存儲器)、任何其它存儲器芯片或內(nèi)存盒，或者任何其它計(jì)算機(jī)可讀取的介質(zhì)。

關(guān)于這里所述的介質(zhì)、程序、系統(tǒng)、方法等，應(yīng)理解的是雖然這樣的程序等的步驟已經(jīng)被描述為按照一定的順序序列發(fā)生，但這樣的程序可以采用以這里描述的順序之外的順序執(zhí)行描述的步驟來實(shí)施。進(jìn)一步應(yīng)該理解的是，某些步驟可以同時(shí)執(zhí)行，可以添加其它步驟，或者可以省略這里所述的某些步驟。換言之，這里的系統(tǒng)和/或程序的描述是被提供用于說明某些實(shí)施例的目的，并且決不應(yīng)該被解釋為限制公開的主題。

相應(yīng)地，應(yīng)理解的是上面的描述的目的是說明而不是限制。通過閱讀上面的描述，除了提供的示例外的許多實(shí)施例和應(yīng)用對本領(lǐng)域技術(shù)人員而 言都是顯而易見的。本發(fā)明的范圍應(yīng)參照本文所附的和/或包含于本文所基于的非臨時(shí)專利申請中的權(quán)利要求以及所述權(quán)利要求所享有的全部等同范圍而確定，而不是參照上面的說明而確定?？梢灶A(yù)期的是，這里所討論的領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)進(jìn)一步的發(fā)展，并且所公開的系統(tǒng)和方法將結(jié)合到這樣的未來的實(shí)施例中?？傊?，應(yīng)理解的是所公開的主題能夠進(jìn)行修改和變化。