[發明專利]車輛行駛輔助系統及其方法

有效

• 申請號: 201510441656.1
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN105313782B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 李遠旿;李廷元
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: B60R1/00
• 分類號: B60R1/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 楊貝貝,臧建明

技術領域

本發明涉及車輛行駛輔助系統及其方法，尤其涉及一種車輛在道路上行駛時辨別空間且準確識別行駛道路的車輛行駛輔助系統及其方法。

背景技術

目前，車輛普遍都搭載有識別周邊狀況并提供該信息，用來輔助車輛行駛，為駕駛員提供便利的系統。

通過識別空間來識別車輛行駛道路的技術有很多種。

目前，一般通過利用光電二極管收集影像、收集窄帶影像數據的收集裝置、提取分界線的裝置等輔助車輛行駛。

但由于這些裝置的可處理范圍有限，因此在運用方面受到限制。例如，由于不處理可視光線之外的頻帶(<400nm，>700nm)，因此可利用頻帶有限，并且由于受到頻帶的限制，因此還有色域窄、用于提取分界線及識別客體的資源有限的問題。

并且，由于用于提取分界線及識別客體的資源受限，因此無論采用多么優秀的后處理算法都受到處理色域數據的限制，因此識別性能有限，尤其對道路行駛環境起到不利作用。道路行駛環境以無彩色為主，因此限于可視光線區域時空間識別能力不足在所難免。

分割道路影像時，對瀝青與水泥部分的分割精確度極低。

目前還有一種獲取三維空間信息的裝置，但為了獲取三維空間信息，現有的三維空間信息獲取裝置需要在車輛上安裝雷達傳感器、可測深度攝像頭(TOF camera)、立體攝像頭、紅外線攝像頭、超聲波傳感器、激光等多種傳感器和攝像頭，由于使用大量設備，因此具有費用上升的問題。

并且，由于深度地圖(Depth map)與RGB攝像頭之間的像素信息互異，因此融合RGB攝像頭與三維的空間信息時信號/影像處理復雜度上升，需要高度化算法，因此會造成軟件負荷上升，難以實現實時處理。

對于車輛而言，如果攝像頭與傳感器或攝像頭與攝像頭的位置不固定，而是處于移動的環境，那么整合難度將進一步上升，需要極其復雜的算法，因此處理時間相應增多，準確度也大幅下降。

因此需要一種比較簡單且準確度更高的系統。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提高道路行駛用影像攝像頭的空間識別功能，通過有效提取輪廓線以準確識別行駛道路，從而能夠輔助車輛行駛的車輛行駛輔助系統及其方法。

本發明的車輛行駛輔助系統，其特征在于包括：寬帶攝像頭，其拍攝車輛周邊并輸入影像；地圖生成部，其根據所述寬帶攝像頭輸入的所述影像生成深度地圖(Depth Map)；圖像生成部，其根據所述寬帶攝像頭輸入的所述影像生成GNF(由Green、NIR2及FIR構成的)圖像；以及寬帶圖像生成部，其根據所述深度地圖(Depth Map)與所述GNF圖像生成用于三維地圖的寬帶圖像數據，其中所述寬帶攝像頭輸入包括具有不同波長的四個信道的信息的所述影像。

本發明的特征在于所述寬帶攝像頭輸入包括綠色(Green)、800nm頻帶的近紅外線(Near Infrared 1；NIR1)、900nm頻帶的近紅外線(Near Infrared 2；NIR2)及遠紅外線(Far Infrared；FIR)的所述四個信道的信息的所述影像。

并且，本發明的車輛行駛輔助系統的工作方法包括：從寬帶攝像頭接收包括四個信道的信息的影像的步驟；地圖生成部根據所述影像的各信道的信息生成深度地圖(Depth Map)的步驟；圖像生成部根據所述影像生成GNF圖像的步驟；以及寬帶圖像生成部結合所述深度地圖(Depth Map)與所述GNF圖像生成寬帶圖像數據的步驟。

本發明的車輛行駛輔助系統及其方法在車輛行駛時能夠利用少量攝像頭輕松識別道路及障礙物，因此能夠大幅提高對可行駛區域的識別性能，容易實現車輛用導航儀的定位，提高駕駛員監控攝像頭的生物識別能力，從而能夠通過提高行駛輔助裝置的性能提高駕駛員便利性。

附圖說明

圖1為本發明的車輛行駛輔助系統的構成的框圖；

圖2為本發明的車輛行駛輔助系統的攝像頭的構成的示意圖；

圖3為以概念方式顯示根據本發明一個實施例的受光元件的結構的示意圖；

圖4至圖6C為說明利用圖2所示攝像頭識別道路的識別方法的示意圖；

圖7為本發明的車輛行駛輔助系統處理影像時提取寬帶圖像數據的數據流的示意圖；

圖8為說明圖7中寬帶圖像數據的提取方法的示意圖；

圖9為說明利用圖7的不同波長的信號生成圖像的舉例示意圖；

圖10為本發明的車輛行駛輔助系統檢測障礙物的實施例的示意圖；

圖11為本發明的車輛行駛輔助系統檢測行人的實施例的舉例示意圖；