[發(fā)明專利]使用輪胎軌跡的基于視覺的潮濕路面狀況檢測

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611043285.2
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106841196B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·B·利特高希;Q·趙;Q·張;J·王
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;鄧雪萌

一種確定道路的潮濕表面狀況的方法。通過主車輛的圖像捕獲裝置捕獲路面的圖像。圖像捕獲裝置安裝在主車輛的一側(cè)并且沿向下方向捕獲圖像。通過處理器識別所捕獲圖像中的目標(biāo)區(qū)域。目標(biāo)區(qū)域是主車輛輪胎的后方區(qū)域。目標(biāo)區(qū)域表示當(dāng)路面潮濕時由輪胎在道路上轉(zhuǎn)動所生成的輪胎軌跡出現(xiàn)的位置。根據(jù)識別輪胎軌跡來確定在目標(biāo)區(qū)域中是否存在水。響應(yīng)于在目標(biāo)區(qū)域中識別到水而生成潮濕路面信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例主要涉及利用輪胎軌跡的檢測來檢測潮濕路面。

背景技術(shù)

行駛面上的降水會引發(fā)車輛出現(xiàn)多種不同問題。例如，道路上的水減少了車輛輪胎和道路表面之間的摩擦系數(shù)，從而產(chǎn)生車輛穩(wěn)定性問題。檢測行駛道路上的降水通常由主車輛利用某個感測操作感測道路上的降水來確定，例如檢測車輪打滑，這個操作發(fā)生在降水已經(jīng)影響到車輛運(yùn)行的時候。因此，車輛必須監(jiān)測其自身的相對于干燥路面運(yùn)行狀況的運(yùn)行狀況(例如，車輪打滑)，用于確定是否存在降水。因此，這樣的系統(tǒng)可能要等到這樣的狀況發(fā)生，或者可能要向車輛發(fā)出激勵來確定是否存在該狀況(例如，當(dāng)降水存在時，使從動輪生成突然加速，而造成車輪打滑)。

發(fā)明內(nèi)容

實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是使用基于視覺的成像裝置檢測道路上的水，該成像裝置根據(jù)潮濕路面上行駛的車輛的輪胎軌跡識別降水。本文所述的技術(shù)不需要來自車輛或駕駛員的指令以開始確定是否存在降水。相反，當(dāng)輪胎在道路的表面上旋轉(zhuǎn)時，根據(jù)對由輪胎將水排向兩側(cè)而立即形成的輪胎軌跡進(jìn)行監(jiān)測來確定降水。當(dāng)車輛輪胎沿著路面旋轉(zhuǎn)時，該技術(shù)優(yōu)選地捕獲包括留在道面上水中的輪胎軌跡的圖像。該技術(shù)利用了被捕獲場景的偏振圖像并應(yīng)用了邊緣濾波技術(shù)來識別線邊緣。偏振圖像被定向以識別由輪胎軌跡生成的圖像中的垂直邊緣。濾波器在濾波器響應(yīng)圖中生成沿著邊緣的大波峰。如果有軌跡存在，那么濾波器響應(yīng)會有大波峰，而如果沒有軌跡存在，則會有相對平坦的波峰響應(yīng)。使用具有所識別的分離閾值的訓(xùn)練數(shù)據(jù)來訓(xùn)練分類器，然后將訓(xùn)練后的分類器應(yīng)用在車輛中，用于根據(jù)路面的主動監(jiān)測對道路上水進(jìn)行在線檢測。

本發(fā)明實(shí)施例設(shè)想了一種確定道路的潮濕表面狀況的方法。通過主車輛的圖像捕獲裝置捕獲路面的圖像。圖像捕獲裝置安裝在主車輛的一側(cè)并且沿向下方向捕獲圖像。通過處理器識別所捕獲圖像中的目標(biāo)區(qū)域。目標(biāo)區(qū)域是主車輛的輪胎的后方區(qū)域。目標(biāo)區(qū)域表示當(dāng)路面潮濕時由輪胎生成的輪胎軌跡出現(xiàn)的位置。根據(jù)識別由輪胎生成的輪胎軌跡，確定水是否存在于目標(biāo)區(qū)域中。根據(jù)目標(biāo)區(qū)域中水的識別，生成潮濕路面信號。

附圖說明

圖1是由照相機(jī)捕獲的潮濕表面上的車輛場景的示例性透視圖。

圖2示出了潮濕路面檢測系統(tǒng)的框圖。

圖3是具有環(huán)繞視圖范圍的車輛環(huán)繞的示例性透視圖。

圖4示出了用于檢測潮濕路面的方法的流程圖。

圖5示出了由圖像捕獲裝置捕獲的圖像。

圖6示出了示例性偏振圖像。

圖7示出了對于潮濕路面的示例性濾波器響應(yīng)。

圖8示出了對于干燥路面的示例性濾波器響應(yīng)。

圖9示出了表征潮濕路面上和干燥路面上的采樣數(shù)據(jù)的示例性特征空間。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，車輛10沿著車輛道路12行駛。當(dāng)輪胎在車輛道路12的潮濕表面上旋轉(zhuǎn)時，如所示設(shè)置在車輛道路12上形式為水的降水19常常被車輪14和安裝在車輪14輪緣18上的輪胎16移位。通常有利的是，知道車輛何時將沿著潮濕車輛道路12行駛，這樣可以避免或至少減少由水造成的問題(例如由進(jìn)入外部進(jìn)風(fēng)口的水引起的牽引力損失或發(fā)動機(jī)性能退化)。