駕駛輔助裝置和駕駛輔助方法與流程

本申請(qǐng)要求于2015年7月29日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2015-0107035的韓國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其通過引用并入本文用于所有目的，如同在本文中被完全闡述一樣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于汽車的駕駛輔助技術(shù)。

背景技術(shù)：

汽車配備有通知駕駛員特定情形的指示器、操縱汽車的行駛方向的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、停止正在行駛的汽車的制動(dòng)器、出于舒適性支撐駕駛員的頭部的頭枕、以及防止駕駛員免遭汽車的緊急制動(dòng)的安全帶。

指示器通知駕駛員汽車的狀況，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)器根據(jù)駕駛員的控制操作，并且頭枕和安全帶根據(jù)所制造的特征或根據(jù)在駕駛前由駕駛員所做出的設(shè)置起作用。

同時(shí)，汽車在行駛時(shí)可能暴露于各種情形。雖然指示器報(bào)告汽車所暴露的各種狀況，但是在現(xiàn)實(shí)中駕駛員幾乎不可能控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)器并設(shè)定頭枕和安全帶以便適應(yīng)各種情形。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，考慮到上述問題，已經(jīng)作出本發(fā)明，本發(fā)明的方面是提供一種用于根據(jù)正在行駛的汽車可能暴露的各種情形控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶的裝置和方法。

根據(jù)本發(fā)明的方面，提供一種駕駛輔助裝置，其包括：檢測單元，其被配置成檢測道路的邊緣、道路的車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的至少一個(gè)；計(jì)算單元，其被配置成計(jì)算距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離以及目標(biāo)的速度，并且基于所計(jì)算的距離和速度來計(jì)算與邊緣、車道以及目標(biāo)中的每一個(gè)的碰撞時(shí)間(TTC)；管理單元，其被配置成設(shè)定邊緣、車道以及目標(biāo)中的至少每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平并且基于TTC調(diào)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)水平；以及控制單元，其被配置成根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)水平控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的至少一個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種駕駛輔助方法，其包括：檢測操作，其檢測道路的邊緣、道路的車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的至少一個(gè)；計(jì)算操作，其計(jì)算距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離以及目標(biāo)的速度，并且基于所計(jì)算的距離和速度來計(jì)算與邊緣、車道以及目標(biāo)中的每一個(gè)的TTC；管理操作，其設(shè)定邊緣、車道以及目標(biāo)中的至少每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平，并且基于TTC調(diào)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)水平；以及控制操作，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)水平中的最高水平控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的至少一個(gè)。

如上所述，本發(fā)明可提供一種用于根據(jù)正在行駛的汽車可暴露的各種情形控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶的裝置和方法。

附圖說明

本發(fā)明的以上及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖的下述詳細(xì)描述，將更加顯而易見，在附圖中：

圖1說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的配置；

圖2說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的操作的情形的示例；

圖3說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的操作的示例；

圖4說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的操作的情形的另一示例；

圖5說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛輔助裝置的配置；

圖6說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛路線產(chǎn)生單元的運(yùn)行的一個(gè)示例；

圖7說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛路線產(chǎn)生單元的操作的另一示例；

圖8A說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的檢測單元的操作的一個(gè)示例；

圖8B說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的檢測單元的操作的一個(gè)示例；

圖9A說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢測單元的操作的另一示例；

圖9B說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢測單元的操作的另一示例；并且

圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。在各圖中對(duì)元件添加附圖標(biāo)記時(shí)，如果可能的話，相同的元件將由相同的附圖標(biāo)記表示，盡管它們在不同的附圖中示出。此外，在本發(fā)明的下述說明中，當(dāng)確定描述可能使本發(fā)明的主題相當(dāng)不清楚時(shí)并入本文的已知功能和配置的詳細(xì)描述將被省略。

另外，當(dāng)描述本發(fā)明的組件時(shí)，諸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等術(shù)語可在本文中使用。這些術(shù)語僅僅用于將一個(gè)結(jié)構(gòu)元件與其它結(jié)構(gòu)元件區(qū)分開，并且相應(yīng)結(jié)構(gòu)元件的屬性、順序、序列等并不受術(shù)語的限制。應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)在說明書中描述一個(gè)組件被“連接”、“聯(lián)接”或“連結(jié)”至另一組件時(shí)，雖然第一組件可以直接連接、聯(lián)接或連結(jié)到第二組件，但是第三組件可被“連接”、“聯(lián)接”和“連結(jié)”在第一組件和第二組件之間。

圖1說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的配置。

參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置100可包括：檢測單元110，其檢測道路的邊緣、道路的車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的至少一個(gè)；計(jì)算單元120，其計(jì)算距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離、以及目標(biāo)的速度，并且基于所計(jì)算的距離和速度計(jì)算與邊緣、車道、以及目標(biāo)中的每一個(gè)的碰撞時(shí)間(TTC)；管理單元130，其設(shè)定道路的邊緣、車道、以及目標(biāo)中的至少每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平并且基于TTC調(diào)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)水平；以及控制單元140，其根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)水平控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的至少一個(gè)。

例如，檢測單元110可使用采用電荷耦合裝置(CCD)的CCD攝像機(jī)來檢測道路的邊緣、車道以及目標(biāo)。

CCD是將光轉(zhuǎn)換為電荷以獲得圖像的傳感器，并且包括電路，在該電路中多個(gè)電容器被成對(duì)地連接至彼此并且每個(gè)電容器將蓄積的電荷完全轉(zhuǎn)移至相鄰的電容器以獲得圖像。當(dāng)由多個(gè)CCD構(gòu)成的CCD芯片被暴露于光時(shí)，根據(jù)光子的量產(chǎn)生電子，并且相應(yīng)CCD中與亮度相對(duì)應(yīng)的關(guān)于電子的量的信息被重構(gòu)，從而產(chǎn)生形成屏幕的圖像信息。

再例如，檢測單元110可以使用配備有兩個(gè)鏡頭以同時(shí)獲得兩個(gè)圖像的立體攝像機(jī)來檢測道路的邊緣、車道以及目標(biāo)。為了更容易理解，立體攝像機(jī)能夠以與人們用眼睛檢測目標(biāo)以確定距離的類似方式檢測目標(biāo)。立體攝像機(jī)可使用以類似于人的眼睛之間的距離(約6至7cm)的約6.5cm至7cm的間隔左右并排安裝的鏡頭來檢測呈三維的目標(biāo)。

目標(biāo)可以是在道路上安裝的街道設(shè)施、橫穿道路的行人或騎自行車者、行駛在道路上的汽車以及在道路上放置的物件。物件可以由檢測單元110來檢測，但不包括在先前存儲(chǔ)的物品清單中。街道設(shè)施可以包括靜止放置在道路周圍的路緣石、外壁、中央隔離帶、護(hù)欄等。

如上所述，檢測單元110可以使用CCD攝像機(jī)或立體攝像機(jī)來檢測道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)，但不限于此。也就是說，檢測單元110可使用能夠檢測道路的邊緣、道路的車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的任何裝置。

計(jì)算單元120可以計(jì)算距通過檢測單元110檢測的道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的距離。

例如，計(jì)算單元120可以使用從在通過檢測單元110所拍攝的圖像上的預(yù)先已知的位置的距離來計(jì)算距離。

此外，計(jì)算單元120可以定期檢測道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)，由此計(jì)算一定時(shí)間段內(nèi)道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的改變距離。另外，計(jì)算單元120可分別計(jì)算道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的速度，并且可進(jìn)一步基于改變距離和速度分別計(jì)算與道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的TTC。

管理單元130可以設(shè)定通過檢測單元110檢測的道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平。

例如，管理單元130可以基于按物品預(yù)設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)水平數(shù)據(jù)來設(shè)定道路的邊緣、車道以及定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平。

特別地，當(dāng)駕駛員的汽車踏上或橫跨被歸類為低風(fēng)險(xiǎn)水平的車道時(shí)，交通事故可能根據(jù)情形發(fā)生，不過這不太可能發(fā)生。相反，當(dāng)駕駛員的汽車接觸被歸類為高風(fēng)險(xiǎn)水平的行人或進(jìn)一步移動(dòng)以撞擊行人時(shí)，行人可能受傷或甚至根據(jù)情形會(huì)死亡。因此，管理單元130可針對(duì)車道、街道設(shè)施和物件、道路的邊緣、車輛、以及行人以升序設(shè)定更高的風(fēng)險(xiǎn)水平。

此外，管理單元130可以基于通過計(jì)算單元120計(jì)算的TTC來調(diào)節(jié)針對(duì)車道、街道設(shè)施和物件、道路的邊緣、車輛、以及行人中的每一個(gè)設(shè)定的風(fēng)險(xiǎn)水平。

例如，管理單元130可基于TTC與預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)段之間的關(guān)系來提高風(fēng)險(xiǎn)水平。時(shí)間區(qū)段可基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)針對(duì)車道、街道設(shè)施和物件、道路的邊緣、車輛、以及行人不同地設(shè)定。

控制單元140可以根據(jù)通過管理單元130管理的風(fēng)險(xiǎn)水平控制包含在駕駛員的汽車內(nèi)的指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的至少一個(gè)。

例如，當(dāng)管理單元130以四個(gè)等級(jí)管理風(fēng)險(xiǎn)水平時(shí)，控制單元140可以：在是最低級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的第一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下操作指示器；在是第二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的下一級(jí)水平下控制指示器和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)；在第三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及制動(dòng)器中的一個(gè)或多個(gè)；并且在是最高風(fēng)險(xiǎn)水平的第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的一個(gè)或多個(gè)。

再例如，在管理單元130將車道、街道設(shè)施、目標(biāo)、道路的邊緣、車輛以及行人的風(fēng)險(xiǎn)水平分別設(shè)定為第一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平，第二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平和第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的狀態(tài)下，當(dāng)檢測單元110檢測到車道、街道設(shè)施、目標(biāo)、道路的邊緣、車輛以及行人時(shí)，控制單元140可以：根據(jù)是最高風(fēng)險(xiǎn)水平的第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平控制指示器向駕駛員提供通知；控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以避免與對(duì)應(yīng)于第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的行人碰撞；控制制動(dòng)器以避免與對(duì)應(yīng)于第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的行人碰撞；并且控制調(diào)節(jié)頭枕和安全帶，以使得駕駛員具有較小的沖擊。

控制單元140的上述控制操作是說明性示例，而不限于此。

圖2說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的操作的情形的示例，圖3說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的操作的示例，圖4說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的操作的情形的另一示例。

圖2說明其中駕駛員的汽車210在雙車道道路上行駛的情形，雙車道道路包括為橫向(垂直于駕駛員的汽車行駛的縱向方向)端部的道路的邊緣220、車道230以及作為街道設(shè)施的中央隔離帶240。此外，橡膠路錐260至265被放置在道路的第二車道上以便維修工作等，行人250正在試圖橫穿道路，并且另一汽車270正在道路的第一車道上行駛。

參照?qǐng)D3，在圖2的情形下，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的檢測單元可以檢測道路的邊緣220、道路的車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的多個(gè)目標(biāo)240、250、260至265和270中的至少一個(gè)(S300)。

當(dāng)檢測單元執(zhí)行操作S300時(shí)，計(jì)算單元可計(jì)算關(guān)于在S300中檢測的道路的邊緣220、道路的車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270中的至少一個(gè)的距離和速度(S310)，并且可以基于所計(jì)算的距離、速度以及駕駛員的汽車210的速度來計(jì)算TTC(S320)。

進(jìn)一步參照?qǐng)D4，當(dāng)在操作S300中檢測單元檢測作為目標(biāo)的另一汽車270時(shí)，計(jì)算單元可以在操作S310中定期地計(jì)算距另一汽車270的距離并且可以基于特定時(shí)間段距另一汽車270的距離的變化以及特定時(shí)間段來計(jì)算另一汽車270的速度(V₃)。此外，計(jì)算單元可基于在操作S310中計(jì)算出的距另一汽車270的距離(L₃)和另一汽車270的速度(V₃)以及駕駛員的的汽車210的速度(V₁)根據(jù)下面的等式1來計(jì)算與另一汽車270的TTC(T₃)。

[等式1]

T3＝L3/(V3-V1)

當(dāng)使用等式1計(jì)算與另一汽車270的TTC時(shí)，可以計(jì)算與道路的邊緣220、車道230、作為街道設(shè)施的中央隔離帶240、行人250以及橡膠路錐260至265的各個(gè)TTC。

由于包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置的駕駛員的汽車210正在移動(dòng)，所以可能難以計(jì)算在一定時(shí)間段內(nèi)距另一汽車270的距離的改變。然而，距離的變化可首先根據(jù)正在移動(dòng)的駕駛員的汽車210基于包括中央隔離帶240的靜止街道設(shè)施、車道230、邊緣220以及橡膠路錐260至265中的至少一個(gè)而不基于運(yùn)動(dòng)中的另一汽車270來計(jì)算，由此不僅計(jì)算在特定時(shí)間段內(nèi)距運(yùn)動(dòng)中的另一汽車270的距離的變化，而且還計(jì)算距行人250的距離的變化。

如上所述，當(dāng)與道路的邊緣220、車道230、以及定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270的各自TTC在操作S320中被計(jì)算時(shí)，管理單元可設(shè)定道路的邊緣220、車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270的各自的風(fēng)險(xiǎn)水平并且可通過進(jìn)一步應(yīng)用在操作S320中計(jì)算的TTC來調(diào)節(jié)道路的邊緣220、車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270的風(fēng)險(xiǎn)水平(S330)。

風(fēng)險(xiǎn)水平可在基于以當(dāng)駕駛員的汽車210移動(dòng)至接觸目標(biāo)或進(jìn)一步移動(dòng)時(shí)發(fā)生的結(jié)果存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上來設(shè)定。特別地，當(dāng)駕駛員的汽車210踏上或橫跨車道230時(shí)，不太可能發(fā)生交通事故，因此車道230可被歸類為低風(fēng)險(xiǎn)水平。相反，當(dāng)駕駛員的汽車210接觸行人250或進(jìn)一步移動(dòng)以碰撞行人250時(shí)，行人250可能受傷、或者根據(jù)情形甚至死亡，因此行人250可被歸類為高風(fēng)險(xiǎn)水平。

此外，管理單元可基于在S320中計(jì)算出的TTC與預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)段的關(guān)系來調(diào)節(jié)道路的邊緣220、車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270的風(fēng)險(xiǎn)水平。

例如，當(dāng)時(shí)間區(qū)段(T1，T2，T3)被預(yù)設(shè)成使得0[s]≤T1<1[s]，1[s]≤T2<3[s]并且3[s]≤T3時(shí)，當(dāng)在操作S320中計(jì)算出的TTC對(duì)應(yīng)于T1時(shí)，管理單元可將目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)水平提高兩個(gè)風(fēng)險(xiǎn)水平，并且當(dāng)TTC對(duì)應(yīng)于T2時(shí)，可將目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)水平提高一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)水平。在此，時(shí)間區(qū)段和在每個(gè)時(shí)間區(qū)段提高的水平的數(shù)量可針對(duì)道路的邊緣220、車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270不同設(shè)定。

如上所述，當(dāng)?shù)缆返倪吘?20、車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270的風(fēng)險(xiǎn)水平被確定時(shí)，控制單元可以根據(jù)所確定的風(fēng)險(xiǎn)水平控制包含在駕駛員的汽車210中的指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的一個(gè)或多個(gè)(S340)。

例如，控制單元可以控制指示器向駕駛員提供通知，可以控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或制動(dòng)器以防止與道路的邊緣220、車道230以及被定位在道路上特定范圍內(nèi)的目標(biāo)240、250、260至265和270中的一個(gè)或多個(gè)碰撞，并且可控制頭枕和安全帶以使得駕駛員具有較小的沖擊。

圖5說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛輔助裝置的配置。

參照?qǐng)D5，除包含在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助裝置100中的檢測單元110、計(jì)算單元120、管理單元130以及控制單元140之外，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛輔助裝置可進(jìn)一步包括駕駛路線產(chǎn)生單元510。

駕駛路線產(chǎn)生單元510可基于通過計(jì)算單元120計(jì)算的距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離以及目標(biāo)的速度中的至少一個(gè)產(chǎn)生駕駛路線。在此，當(dāng)根據(jù)道路狀況沒有產(chǎn)生駕駛路線時(shí)，駕駛路線產(chǎn)生單元510可以參考通過管理單元130管理的風(fēng)險(xiǎn)水平基于通過計(jì)算單元120計(jì)算的距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離、以及目標(biāo)的速度中的至少一個(gè)產(chǎn)生駕駛路線。

例如，在管理單元130將作為目標(biāo)之一的行人的風(fēng)險(xiǎn)水平管理為第四風(fēng)險(xiǎn)水平并且將車道、街道設(shè)施、車輛、以及行人之外的物件管理為第一風(fēng)險(xiǎn)水平-第三風(fēng)險(xiǎn)水平的情形下，當(dāng)駕駛路線產(chǎn)生單元510無法產(chǎn)生滿足通過計(jì)算單元120計(jì)算的距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離、以及目標(biāo)的速度的駕駛路線時(shí)，駕駛路線產(chǎn)生單元510可產(chǎn)生關(guān)注相對(duì)于作為最高風(fēng)險(xiǎn)水平的行人的距離和速度的駕駛路線。

控制單元140可以控制包含在駕駛員的汽車中的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)器，以便根據(jù)通過駕駛路線產(chǎn)生單元510產(chǎn)生的駕駛路線駕駛。

圖6和圖7說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛路線產(chǎn)生單元的操作的一個(gè)示例和另一示例。

參照?qǐng)D6和圖7，駕駛路線產(chǎn)生單元可基于通過計(jì)算單元計(jì)算的距邊緣220的距離、距車道230的距離、距作為目標(biāo)中的一個(gè)的中央隔離帶240的距離、距作為目標(biāo)中的一個(gè)的橡膠路錐260至265的距離、距作為目標(biāo)中的一個(gè)的另一汽車270的距離以及另一汽車270的速度中的至少一個(gè)生成駕駛路線610。

如果當(dāng)駕駛員的汽車210將行駛車道改變至第一車道時(shí)可能發(fā)生與另一碰撞汽車270碰撞，則駕駛路線產(chǎn)生單元不會(huì)產(chǎn)生駕駛路線。例如，駕駛路線產(chǎn)生單元可基于關(guān)于另一汽車270的速度與駕駛員的汽車210的速度之差以及距另一汽車270的距離的數(shù)據(jù)來預(yù)計(jì)碰撞。數(shù)據(jù)可被表征為，與另一汽車270相碰撞的概率隨著另一汽車270的速度與駕駛員的汽車210的速度之差越大以及隨著距另一汽車270的距離越短而增大。

同時(shí)，如圖7所示，當(dāng)橡膠路錐260a、261a、262a、263a、264a和265a之間的間隔大于駕駛員的汽車210的寬度時(shí)，駕駛路線產(chǎn)生單元可產(chǎn)生駕駛路線610和710，這可能導(dǎo)致駕駛員的汽車210沿著產(chǎn)生的路線710行駛的問題。

為了防止這種問題的發(fā)生，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的檢測單元可檢測作為一組的相同目標(biāo)。因此，進(jìn)一步參照?qǐng)D8A和圖8B中說明的一個(gè)示例和另一示例描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的檢測單元的操作。

如圖8A中說明，當(dāng)是橡膠路錐260a、261a、262a、263a、264a和265a的相同目標(biāo)的數(shù)量是預(yù)設(shè)閾值或更大時(shí)，目標(biāo)可作為一組810被檢測。

相應(yīng)地，駕駛路線產(chǎn)生單元可以僅產(chǎn)生駕駛路線610。

可選地，如圖8B中說明，檢測單元可檢測作為一組810b的區(qū)域，區(qū)域包括與作為被定位在駕駛員的汽車210的短范圍內(nèi)的目標(biāo)的橡膠路錐265a相鄰的車道231以及作為相同目標(biāo)的橡膠路錐260b、261b、262b、263b、264b和265b，雖然相鄰車道231與橡膠路錐(目標(biāo))之間的距離820b、821b、822b和823b減小(例如從821b到822b和823b)，但是區(qū)域的橫向長度(寬度)可被維持預(yù)設(shè)的縱向長度830。

因此，即使存在多個(gè)修復(fù)工作路段，并且多個(gè)橡膠路錐被安裝在每個(gè)修復(fù)工作路段中，檢測單元仍可準(zhǔn)確地分開和檢測各自修復(fù)工作路段的區(qū)域。因此，駕駛路線產(chǎn)生單元可僅產(chǎn)生穩(wěn)定維持的駕駛路線610。也就是說，沿著駕駛路線610移動(dòng)的駕駛員的汽車210可以安全行駛。

雖然圖6-圖8B說明作為目標(biāo)的橡膠路錐，但是具有特定高度或更高的任何目標(biāo)可被說明，并不限于此。

圖9A和圖9B說明用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的檢測單元的操作的一個(gè)示例和另一示例。

參照?qǐng)D9A，檢測駕駛員的汽車的前方的檢測單元可檢測道路的車道230、作為目標(biāo)的中央隔離帶240、行人250、橡膠路錐260、261、262、263、264和265以及另一汽車270。

在圖9A的情形下，如圖9B中說明，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢測單元可檢測作為一個(gè)識(shí)別區(qū)域的道路的車道910、中央隔離帶920、行人930、橡膠路錐940、941、942、943、944和945以及另一汽車270。因此，檢測單元不包括關(guān)于顏色和形狀的信息、因此可使用較小的數(shù)據(jù)空間并且計(jì)算單元可以在計(jì)算距離和速度時(shí)涉及較少的時(shí)間。

另外，檢測單元可進(jìn)一步檢測駕駛員的汽車正在行駛于其上的道路。例如，當(dāng)?shù)缆返谋砻姹粰z測為平坦時(shí)，檢測單元可檢測道路是鋪設(shè)好的道路。然而，當(dāng)?shù)缆返谋砻姹粰z測為不平坦時(shí)，檢測單元可檢測道路是未鋪設(shè)的道路?？刂茊卧梢愿鶕?jù)通過檢測單元檢測的道路控制包含在駕駛員的汽車內(nèi)的指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的至少一個(gè)。例如，當(dāng)檢測單元檢測未鋪設(shè)的道路時(shí)，控制單元可控制指示器向駕駛員通知未鋪設(shè)的道路、并且可以控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不進(jìn)行大幅度操作。此外，控制單元可控制制動(dòng)器以使得兩側(cè)的車輪具有相同的速度并且可以控制頭枕和安全帶以使得駕駛員具有較小的沖擊。

在下文中，簡要地描述駕駛輔助方法，其是通過參照?qǐng)D1-圖10描述的駕駛輔助裝置執(zhí)行的操作。

圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助方法的流程圖。

參照?qǐng)D10，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的駕駛輔助方法可包括：檢測操作(S1000)，其檢測道路的邊緣、道路的車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的至少一個(gè)；計(jì)算操作(S1010)，其計(jì)算距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離以及目標(biāo)的速度并且基于計(jì)算的距離和速度計(jì)算與邊緣、車道、以及目標(biāo)中的每一個(gè)的TTC；管理操作(S1020)，其設(shè)定邊緣、車道以及目標(biāo)中的至少每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平并且基于TTC調(diào)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)水平；以及控制操作(S1030)，其根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)水平控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕、以及安全帶中的至少一個(gè)。

例如，檢測操作(S1000)可使用采用CCD的CCD攝像機(jī)檢測道路的邊緣、車道以及目標(biāo)。

CCD是將光轉(zhuǎn)換為電荷以獲得圖像的傳感器、并且包括電路，在該電路中多個(gè)電容器被成對(duì)地連接到彼此上并且每個(gè)電容器將蓄積的電荷充分轉(zhuǎn)移至相鄰的電容器以獲得圖像。當(dāng)由多個(gè)CCD構(gòu)成的CCD芯片被暴露于光線時(shí)，根據(jù)光子的量產(chǎn)生電子，并且相應(yīng)CCD中與亮度相對(duì)應(yīng)的關(guān)于電子的量的信息被重構(gòu)，從而產(chǎn)生形成屏幕的圖像信息。

再例如，檢測操作(S1000)可以使用配備兩個(gè)鏡頭以同時(shí)獲得兩個(gè)圖像的立體攝像機(jī)來檢測道路的邊緣、車道以及目標(biāo)。為了更容易理解，立體攝像機(jī)能夠以與人們用眼睛檢測目標(biāo)以確定距離的類似方式檢測目標(biāo)。立體攝像機(jī)可以使用以類似于人的眼睛之間的距離(約6至7cm)的約6.5cm至7cm的間隔左右并排安裝的鏡頭來檢測呈三維的目標(biāo)。

目標(biāo)可以是道路上安裝的街道設(shè)施、橫穿道路的行人或騎自行車者、道路上正在行駛的汽車以及道路上放置的物件。物件可以在檢測操作(S1000)中被檢測，但不包括在先前存儲(chǔ)的物品清單中。

如上所述，檢測操作(S1000)可使用CCD攝像機(jī)或立體攝像機(jī)來檢測道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)，但不限于此。也就是說，檢測操作(S1000)可使用能夠檢測道路的邊緣、道路的車道以被及定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的任何裝置。

計(jì)算操作(S1010)可計(jì)算距在檢測操作(S1000)中檢測的道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的距離。

例如，計(jì)算操作(S1010)可以使用從在檢測操作(S1000)中拍攝的多個(gè)圖像上的預(yù)先已知的位置的距離來計(jì)算距離。

此外，計(jì)算操作(S1010)可以定期檢測道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)，由此計(jì)算一定時(shí)間段距道路的邊緣、車道以及定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的改變距離。另外，計(jì)算操作(S1010)可分別計(jì)算道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的速度，并且可進(jìn)一步基于改變距離和速度分別計(jì)算與道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)的TTC。

管理操作(S1020)可以設(shè)定在檢測操作(S1000)中檢測的道路的邊緣、車道以及被定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平。

例如，管理操作(S1020)可以基于按物品預(yù)設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)水平數(shù)據(jù)來設(shè)定道路的邊緣、車道以及定位在道路上的特定范圍內(nèi)的目標(biāo)中的每一個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)水平。

特別地，當(dāng)駕駛員的汽車踏上或橫跨被歸類為低風(fēng)險(xiǎn)水平的車道時(shí)，交通事故可能根據(jù)情形發(fā)生，不過這不太可能發(fā)生。相反，當(dāng)駕駛員的汽車接觸歸類為高風(fēng)險(xiǎn)水平的行人或進(jìn)一步移動(dòng)以撞擊行人時(shí)，行人可能受傷或者甚至根據(jù)情形會(huì)死亡。因此，管理操作(S1020)可針對(duì)車道、街道設(shè)施和物件、道路的邊緣、車輛以及行人以升序設(shè)定越來越高的風(fēng)險(xiǎn)水平。

此外，管理操作(S1020)可以基于在計(jì)算操作(S1010)中計(jì)算的TTC來調(diào)節(jié)針對(duì)車道、街道設(shè)施和物件、道路的邊緣、車輛、以及行人中的每一個(gè)設(shè)定的風(fēng)險(xiǎn)水平。

例如，管理操作(S1020)可以基于TTC與預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)段之間的關(guān)系來提高風(fēng)險(xiǎn)水平。時(shí)間區(qū)段可基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)針對(duì)車道、街道設(shè)施和物件、道路的邊緣、車輛、以及行人不同地設(shè)定。

控制操作(S1030)可以根據(jù)在管理操作(S1020)中通過管理的風(fēng)險(xiǎn)水平控制包含在駕駛員的汽車內(nèi)的指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕以及安全帶中的至少一個(gè)。

例如，當(dāng)管理操作(S1020)以四個(gè)等級(jí)管理風(fēng)險(xiǎn)水平時(shí)，控制操作(S1030)可以：在是最低風(fēng)險(xiǎn)水平的第一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下操作指示器；在是第二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的下一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下控制指示器和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)；在第三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、以及制動(dòng)器中的一個(gè)或多個(gè)；并且在是最高風(fēng)險(xiǎn)水平的第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平下控制指示器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)器、頭枕、以及安全帶中的一個(gè)或多個(gè)。

再例如，在管理操作(S1020)將車道、街道設(shè)施、目標(biāo)、道路的邊緣、車輛以及行人的風(fēng)險(xiǎn)水平分別設(shè)定為第一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平、第三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平和第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的狀態(tài)下，當(dāng)檢測操作(S1000)檢測到車道、街道設(shè)施、目標(biāo)、道路的邊緣、車輛以及行人時(shí)，控制操作(S1030)可以：根據(jù)是最高風(fēng)險(xiǎn)水平的第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平控制指示器向駕駛員提供通知；控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以避免與對(duì)應(yīng)于第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的行人碰撞；控制制動(dòng)器以避免與對(duì)應(yīng)于第四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)水平的行人碰撞；并且控制以調(diào)節(jié)頭枕和安全帶，以使得駕駛員具有較小的沖擊。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛輔助方法可進(jìn)一步包括基于距邊緣的距離、距車道的距離、距目標(biāo)的距離以及目標(biāo)的速度中的至少一個(gè)產(chǎn)生駕駛路線的操作，因此控制操作可控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)器以便根據(jù)產(chǎn)生的駕駛路線移動(dòng)。

在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的駕駛輔助方法中，當(dāng)預(yù)設(shè)閾值數(shù)量或更多的相同目標(biāo)被檢測時(shí)，檢測操作可以檢測作為一組的相同目標(biāo)。

另外，本發(fā)明的駕駛輔助方法可執(zhí)行通過參照?qǐng)D1-圖9B所描述的本發(fā)明的駕駛輔助裝置執(zhí)行的所有操作。

即使當(dāng)構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施例的所有元件已經(jīng)在上文中被描述為組合成單一單元或組合成作為單一單元進(jìn)行操作時(shí)，但本發(fā)明不必受限于這種實(shí)施例。也就是說，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，所有的結(jié)構(gòu)元件中的至少兩個(gè)元件可以被選擇性地結(jié)合和操作。雖然已經(jīng)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例用于說明性的目的，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種變型、增加和替換都是可能的。本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)在所附權(quán)利要求書以使包含在等效于權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的所有技術(shù)思想屬于本發(fā)明的方式被解釋。