用于監(jiān)視車輛的周圍環(huán)境的方法和設(shè)備以及用于實(shí)施緊急制動(dòng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于監(jiān)視車輛的周圍環(huán)境的方法和設(shè)備以及用于實(shí)施車輛的緊急制 動(dòng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 基于周圍環(huán)境傳感機(jī)構(gòu)的緊急制動(dòng)系統(tǒng)越來越多地引入市場。因?yàn)樵诖松婕皩?duì)車 輛運(yùn)動(dòng)的安全緊急的干預(yù)，所以實(shí)現(xiàn)并且證實(shí)非常低的錯(cuò)誤率是必要的。所述證實(shí)例如可 以通過有代表性的行駛統(tǒng)計(jì)學(xué)的足夠的小時(shí)數(shù)在記錄必須的傳感器數(shù)據(jù)的情況下實(shí)現(xiàn)。然 而，對(duì)于數(shù)據(jù)的導(dǎo)入以及對(duì)于數(shù)據(jù)記錄和仿真所需要的基礎(chǔ)設(shè)施而言，這引起高的耗費(fèi)。在 此，有代表性的行駛耗費(fèi)通常至少處于數(shù)萬小時(shí)的范圍中，然而根據(jù)緊急制動(dòng)系統(tǒng)的干預(yù) 強(qiáng)度所要求的小時(shí)數(shù)也可能高得多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 由此，借助本發(fā)明提出根據(jù)主權(quán)利要求的用于監(jiān)視車輛的周圍環(huán)境的方法和設(shè)備 以及用于實(shí)施車輛的緊急制動(dòng)的方法。有利的構(gòu)型由相應(yīng)的從屬權(quán)利要求和隨后的描述得 出。
[0004] 可以借助立體圖像檢測(cè)裝置、例如立體攝像機(jī)來監(jiān)視車輛的周圍環(huán)境。立體圖像 檢測(cè)裝置可以用于間距測(cè)量。在使用立體圖像檢測(cè)裝置的情況下借助已知的用于計(jì)算立體 視頻差異地圖（Disparitiitskaite)的方法產(chǎn)生的間距圖像可以用于識(shí)別位于所監(jiān)視的周 圍環(huán)境中的障礙物。在此，為了識(shí)別障礙物，可以分析處理間距圖像的僅僅一個(gè)區(qū)段。通過 這種方式，可以小地保持立體圖像檢測(cè)裝置的分析處理的復(fù)雜度。
[0005] 用于監(jiān)視車輛的周圍環(huán)境的方法包括以下步驟：
[0006] 讀取關(guān)于車輛的周圍環(huán)境的間距圖像，其中所述間距圖像包括多個(gè)間距值，所述 多個(gè)間距值代表在使用用于立體圖像檢測(cè)的傳感器的情況下實(shí)施的關(guān)于由傳感器檢測(cè)的 車輛周圍環(huán)境的多個(gè)間距測(cè)量的結(jié)果；
[0007] 從間距圖像選擇區(qū)段；
[0008] 在使用包含在區(qū)段中的間距值的情況下識(shí)別位于周圍環(huán)境中的障礙物；
[0009] 求取重要間距值的數(shù)量和質(zhì)量，所述重要間距值代表包含在區(qū)段中的可以分配給 障礙物的間距值；
[0010] 根據(jù)重要間距值的數(shù)量和質(zhì)量來確定用于障礙物的存在的存在程度的值。
[0011] 間距圖像可以代表基于已知的用于計(jì)算立體視頻差異地圖的方法的圖像。換言 之，間距圖像可以或者可能已經(jīng)在使用已知的用于計(jì)算立體視頻差異地圖的方法的情況下 構(gòu)建。間距值的重要性、即間距值視為"重要"還是"不重要"可以如下定義：當(dāng)間距值位于 具有所限定的長度的間距區(qū)間內(nèi)時(shí)，間距值視為"重要"。因此，可以在間距值方面可以檢 查，所述間距值是否位于具有所限定的長度的間距區(qū)間內(nèi)。間距值的質(zhì)量可以是間距值實(shí) 際上位于間距區(qū)間內(nèi)的可能性的程度。例如，間距值的質(zhì)量可能越高，間距值位于間距區(qū)間 內(nèi)的假設(shè)就可能越可靠。質(zhì)量也可以基于副參數(shù)（Nebenparameter)，所述副參數(shù)例如可以 在差異計(jì)算的過程中確定。為了確定障礙物的存在，質(zhì)量也可以是間距值的品質(zhì)或者間距 值的可使用性。重要間距值的質(zhì)量越高，其越指出障礙物的存在。
[0012] 車輛可以涉及機(jī)動(dòng)車、例如載客車輛、載貨車輛或者摩托車。周圍環(huán)境可以是在行 駛方向上位于車輛前方的區(qū)域、例如行車道的區(qū)段。用于立體圖像檢測(cè)的傳感器可以布置 在車輛上。由傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)可以在使用適合的分析處理裝置的情況下分析處理?？梢?給間距圖像的每一個(gè)像點(diǎn)分配一個(gè)間距值。間距圖像可以通過這種方式用于確定用于立體 圖像檢測(cè)的傳感器和位于由用于立體圖像檢測(cè)的傳感器檢測(cè)的周圍環(huán)境中的任何障礙物 之間的間距。間距圖像可以理解為間距值的分配給圖像坐標(biāo)的索引（Auflistung)。間距圖 像可以以數(shù)字的形式存在。間距圖像或者代表間距圖像的數(shù)據(jù)可以通過至用于立體圖像檢 測(cè)的傳感器的接口或者至串聯(lián)在用于立體圖像檢測(cè)的傳感器后方的分析處理裝置的接口 讀取。間距圖像的區(qū)段可以涉及間距圖像的對(duì)于識(shí)別障礙物重要的區(qū)域。區(qū)段也可以稱作 分析處理窗。區(qū)段例如可以是間距圖像的具有例如小于25°、小于15°、小于10°或者小 于5°的縱向和橫向的圖像角的圖像區(qū)域。在使用已知的分析處理方法的情況下，可以在使 用包含在區(qū)段中的間距值的情況下識(shí)別位于周圍環(huán)境中的障礙物。尤其可以識(shí)別由圖像區(qū) 域的區(qū)段成像的障礙物。障礙物可以涉及靜止的或者運(yùn)動(dòng)的對(duì)象、例如其他車輛。為了能 夠給障礙物分配間距值，可以返回到對(duì)象識(shí)別的方法。給障礙物可能分配越多的具有相應(yīng) 質(zhì)量的間距值，障礙物實(shí)際存在的可能性可能就越大。障礙物實(shí)際存在的可能性越大，存在 程度的值例如可能就越大。
[0013]當(dāng)存在程度的值代表障礙物的實(shí)際存在時(shí)，所述方法可以包括提供警告信號(hào)的步 驟。警告信號(hào)例如可以由車輛的安全系統(tǒng)或者駕駛員輔助系統(tǒng)使用。
[0014] 在使用警告信號(hào)的情況下，所述方法可以包括檢查車輛的為了避免車輛和障礙物 之間的碰撞所需要的緊急制動(dòng)的步驟。警告信號(hào)例如可以用于檢查緊急制動(dòng)的需求。警告 信號(hào)也可用于驗(yàn)證用于觸發(fā)緊急制動(dòng)的緊急制動(dòng)信號(hào)。
[0015] 在選擇的步驟中，可以選擇中心地布置在間距圖像中的區(qū)段作為所述區(qū)段。所述 區(qū)段可以固定地預(yù)給定。通過這種方式可以簡化間距圖像的分析處理。
[0016] 在選擇的步驟中，可以如此選擇區(qū)段的朝向地面的邊緣，使得當(dāng)位于與傳感器的 預(yù)確定的間距中的障礙物存在時(shí)所述區(qū)段自地面上的一個(gè)預(yù)確定的高度起檢測(cè)障礙物。由 此，可以考慮所謂的碰撞重要性高度。通過這種方式可以通過所述區(qū)段檢測(cè)障礙物，由于所 述障礙物靠近車輛以及其大小所以障礙物示出對(duì)于車輛的直接危險(xiǎn)。
[0017] 在確定的步驟中，可以根據(jù)重要間距值的數(shù)量和質(zhì)量與包含在區(qū)段中的間距值的 總數(shù)量之間的比例或者根據(jù)重要間距值的數(shù)量和質(zhì)量與在區(qū)段中存在的其余間距值的數(shù) 量之間的比例來確定存在程度的值。通過這種方式可以非常簡單且快速地確定所述值。此 外，可以通過有效間距值的數(shù)量和分布作出關(guān)于存在程度的統(tǒng)計(jì)品質(zhì)的另一陳述，所述有 效間距值通常處于數(shù)千的范圍中。
[0018] 在確定的步驟中，例如可以如此確定存在程度的值，使得當(dāng)重要間距值的數(shù)量超 過一個(gè)閾值時(shí)存在程度的值說明障礙物的實(shí)際存在。在確定的步驟中，也可以如此確定存 在程度的值，使得當(dāng)具有足夠質(zhì)量的重要間距值的數(shù)量與在區(qū)段中存在的其余間距值的數(shù) 量之間的比例超過一個(gè)閾值時(shí)存在程度的值說明障礙物的實(shí)際存在。因此，可以通過簡單 的閾值比較來確定存在還是不存在障礙物。此外，可以借助有效間距值的分布來計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) 偏差，所述標(biāo)準(zhǔn)偏差可以附加地考慮為用于存在程度的有效性的閾值。
[0019] 在使用重要間距值的情況下，所述方法可以包括求取與障礙物的間距的步驟。因 此，間距圖像可以附加地用于車輛和障礙物之間的距離確定。
[0020] 在求取的步驟中，可以在使用間距的情況下來確定障礙物和車輛之間的相對(duì)速 度。為此，例如可以根據(jù)時(shí)間連續(xù)檢測(cè)的間距圖像來求取與障礙物的多個(gè)間距?？梢愿鶕?jù) 所述多個(gè)間距和檢測(cè)間距圖像的時(shí)間點(diǎn)來求取相對(duì)速度。關(guān)于相對(duì)速度的信息例如可以作 出對(duì)必要的緊急制動(dòng)的判斷。