CN104553961A - 利用倾斜信息的前照灯控制装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供利用车辆倾斜信息的前照灯控制装置及其方法。所述利用车辆倾斜信息的前照灯控制装置包括：数据收集部，用于获取车辆的车体倾斜以及图像信息；光源识别部，在所述获取的图像信息中设定关心区域及所述关心区域的上限线，根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而检测出所述车辆前方的光源；以及前照灯控制部，根据所述检测出的光源来控制所述车辆的前照灯。

Description

利用倾斜信息的前照灯控制装置及其方法
技术领域
本发明涉及用于控制车辆前照灯的前照灯控制装置及其方法。
背景技术
车辆上设有在夜间行驶时用于确认车辆前方的前照灯(head light或headlamp)，其根据照射方向被区分为近光灯(low beam)和远光灯(high beam)。近光灯照射近处，远光灯照射远处。
最近，人们开发了利用由摄像头获取的拍摄图像来自动控制远光灯之开/关(on/off)的系统(以下称之为“远光灯控制系统”)。
以往，利用了拍摄图像的远光灯控制系统是以车辆拍摄图像和车道信息为基础设定关心区域(ROI,Region Of Interest)之后，检测前方车或对面车的光源或者利用拍摄图像和广角摄像头来检测死角区域的光源，并基于检测结果控制远光灯的开/关。
该种以往的远光灯控制系统存在将包括在车辆拍摄图像中的如路灯等光源误认为是前方车或对面车的车辆光源的问题。而且，以往的远光灯控制系统存在当远光灯的亮度太过亮或错误地照射远光灯时妨碍乘坐在前方车辆上司机的视野的问题。并且，以往的远光灯控制系统当车辆晃动或车辆进入倾斜道路时，无法识别前方车辆的光源，从而导致性能降低。
发明内容
鉴于上述问题而提出的本发明，其目的在于提供一种能正确检测前方车辆及对面车的光源，根据正确检测出的光源来控制车辆前照灯的装置及其方法。
为了达到上述目的之根据本发明一侧面的利用车辆倾斜信息的前照灯控制装置，包括：数据收集部，用于获取车辆的车体倾斜以及图像信息；光源识别部，在所述获取的图像信息中设定关心区域及所述关心区域的上限线，根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而检测出所述车辆前方的光源；以及前照灯控制部，根据所述检测出的光源来控制所述车辆的前照灯。
根据本发明另一侧面的利用车辆倾斜信息的车辆前照灯控制方法，包括如下步骤：获取车辆的车体倾斜及图像信息的步骤；在所述获取的图像信息中设定关心区域及所述关心区域的上限线，根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而检测出所述车辆前方的光源的步骤；以及根据所述检测出的光源来控制所述车辆的前照灯的步骤。
本发明是利用车体的倾斜来调整图像信息的关心区域，从而改善了当车辆发生晃动或车辆进入倾斜道路时可能发生的无法检测光源或类似光源误检测现象，进而能更正确地检测出光源。
附图说明
图1a及图1b是用于说明车辆前照灯的示图。
图2是示出本发明一实施例之利用了车辆倾斜信息的前照灯控制装置的框图。
图3是示出图2所示光源识别部的内部构成的框图。
图4是示出本发明一实施例之利用了车辆倾斜信息的前照灯控制装置用于控制前照灯的方法的流程图。
图5a及图5b是本发明一实施例之利用了车辆倾斜信息的前照灯控制装置为了检测光源而对关心区域进行补正前后的对照示图。
【符号说明】
210：数据收集部    211：图像输入部
212：倾斜测定部    220：光源识别部
230：前照灯控制部
具体实施方式
参照与附图一同详细后述的实施例可明确本发明的益处和特征及其达到方法。但是，本发明并非局限于以下揭示的实施例上，而是可由互不相同的各种形态来实现，本实施例的提供只是为了使本发明的揭示完整，以及将发明的范围完整地告知于本发明所属技术领域的普通技术人员，因此本发明的权利范围仅由权利要求的记载来得以确定。
另外，本说明书中使用的用语是为了说明实施例的，并非为了限定本发明。本说明书中，单数型在语句不做特别说明时还可以包括复数型。说明书里记载的“包括(comprises)”及/或“包含(comprising)”意味着所提及的构成要素、步骤、动作及/或元件并不排除一个以上的其他构成要素、步骤、动作及/或元件的存在或追加。以下，参照附图详细说明本发明的实施例。
图2是示出本发明一实施例之利用了车辆倾斜信息的前照灯控制装置的框图。
参照图2，根据本发明一实施例的前照灯控制装置200包括：数据收集部210，用于收集车辆的车体倾斜信息和拍摄了车辆前方的拍摄信息；光源识别部220，利用数据收集部210所收集的信息来检测出车辆周边的车辆光源；以及前照灯控制部230，根据所检测出的车辆光源来控制车辆的前照灯。
所述数据收集部210包括图像输入部211和倾斜测定部212。
所述图像输入部211从摄像头模块接收拍摄了车辆周边光源的图像信息，并将之传递至光源识别部220。在此，拍摄了车辆周边光源的图像信息可由设置在车辆内部的摄像头来获取，无论是可持续拍摄图像的摄像头或者红外线摄像头，还是如拍立得照相机(polaroid camera)等拍摄短片图像的摄像头等，只要能够拍摄车辆周边的光源，其种类不做特别限定。
并且，倾斜测定部212利用从用于测定车体倾斜的如陀螺仪传感器、加速度传感器等所提供的值来测定车辆的车体倾斜，并传递至光源识别部220。此时，倾斜测定部212也能够以整合多个传感器的方法来使用。
光源识别部220利用从数据收集部210所获取的车体倾斜信息和图像信息来调整用于检测出车辆前方的前方车或对面车的光源的关心区域(ROI,Region Of Interest)。
光源识别部220为了从图像信息检测出光源，根据车辆的车体倾斜来调整希望更具体观察的关心区域，并在所调整的关心区域内检测出存在于前方的车辆的光源。
前照灯控制部230基于光源识别部220检测出的光源来控制车辆的前照灯。例如，前照灯控制部230在近光灯为开启(ON)状态下，控制远光灯的开/关(ON/OFF)。
对于前照灯未被区分为远光灯和近光灯的情况下，通过进行上下高度调整以及所述前照灯的照射角度调整来能够代替所述远光灯的开/关(ON/OFF)。
图3是示出图2所示光源识别部的内部构成的框图。
参照图3，根据本发明一实施例的光源识别部220包括ROI选定部221、比较部223、存储部225、ROI补正部227以及光源检出部229。
ROI选定部221对于图像输入部211所提供的前方图像选定包含已设定数量像素集合的关心区域(ROI)。例如，已设定数量为100个时，可以选定由横向10个像素和纵向10个像素构成的正方形的ROI。所选定的ROI提供至所述ROI补正部227。
比较部223比较由倾斜测定部212所提供的车体倾斜值与已设定的临界值，并将其比较结果提供至ROI补正部227。
比较结果值包括：用于说明所述车体倾斜值为所述临界值以上的情况的第一比较结果值；和用于说明所述车体倾斜值小于所述临界值的情况的第二比较结果值。
在此，第一及第二比较结果值分别除了单纯说明所述车体倾斜值与所述临界值之间的大小关系的值以外，还可以包含用于表示所述车体倾斜值与所述临界值之间的差异的值。
所述临界值是由用户或系统设定时自动设定的值，在本发明中是用于对倾斜程度补正ROI的基准值。即，通过设定临界值来可以消除轻微的车辆晃动以及倾斜测定装置的噪声所致的影响。
存储部225是用于存储所述临界值的构成，其可以是如ROM等非挥发性存储器。
ROI补正部227根据由所述比较部223提供的所述比较结果值来补正从ROI选定部221所提供的所述ROI。
所述ROI的补正包括调整ROI面积的方式和调整ROI位置的方式。
当所述ROI被设定为四边形形状时，调整ROI面积的方式可以为如下方式，即，假设ROI的上边为上限线，下边为下限线时，在固定下限线的状态下，将上限线沿Y轴方向进行向上或向下调整的方式。此时，ROI的横向长度不变，将所述上限线沿Y轴方向进行向上或向下调整的长度(ROI的纵向长度)可以为一定或者可以比例于所述车体倾斜值与所述临界值之间的差异。
所述ROI的位置调整方式可以是沿Y轴方向向上或向下调整ROI整体的方式。此时，ROI的面积不变，沿Y轴方向向上或向下调整ROI整体的量可以为一定或者可以比例于所述车体倾斜值与所述临界值之间的差异。
由ROI补正部227所补正的ROI被适用到前方图像中，并提供至光源检出部229。
光源检出部229在ROI补正部227提供的所述前方图像中所包含的已补正ROI内，检测出设定亮度值以上的像素集合，将检测出的像素集合识别为车辆光源。
图4是示出本发明一实施例的用于控制前照灯的方法的流程图。
如图4所示，首先，若车辆的前照灯自动控制功能被开启(ON)(S410)，则收集车辆周边的数据(S420)。
在此，车辆周边数据可以包括拍摄了车辆前方的图像数据、预计要进入的倾斜道路数据以及基于倾斜道路数据的车体倾斜数据等。
比较所收集的车体倾斜数据与已设定的临界值，若车体倾斜超过已设定的临界值(例如，车辆上坡时)(S430)，则根据车体倾斜值与所述临界值之间的差异来向下调整关心区域的上限线(S431)。即，关心区域的为四边形时，减少关心区域的纵向长度。
相反，若车体倾斜小于已设定的临界值(例如，车辆下坡时)(S440)，则根据车体倾斜值或车体倾斜值与临界值之间的差异值来向上调整关心区域的上限线(S441)。即，关心区域的为四边形时，增大关心区域的纵向长度。
前述关心区域的上限线是指在所拍摄的车辆前方图像中，为了放大或缩小集中要观察的区域，由ROI选定部221最初所设定的关心区域的上侧边。
之后，在向上或向下所调整的补正的关心区域中，检测出判断为行驶中车辆之前方的对面车或前方车之灯光的光源(S450)，根据所检测的光源来控制前照灯(S460)。例如，根据所检测的光源来开启或关闭前照灯的远光灯。
图5a及图5b是本发明一实施例之利用了车辆倾斜信息的前照灯控制装置为了检测光源而对关心区域进行补正前后的对照示图。
图5a示出了车辆52行驶在上坡路时，没有行驶于相同上坡路的前方车辆54，在与上坡路的结束地点P1靠近的距离上具有路灯50的情形。在此情形下，对于以往的前照灯控制装置而言，在前方图像内的关心区域中可能会包括并非车辆光源的路灯50。此时，以往的前照灯控制装置可能将如路灯50等类似光源错误地识别为车辆光源。
但是，对于本发明一实施例的前照灯控制装置而言，若车辆52行驶在上坡路，则通过临界值以上的车辆倾斜感知过程，自动地向下补正关心区域的上限线。
其结果，可以排除在补正前检测出的路灯50等类似光源的检测。此时，本发明一实施例的前照灯控制装置能正确识别在关心区域内不存在前方车辆52，从而控制前照灯的远光灯而使之开启。
与图5a不同，图5b示出了车辆52行驶在下坡路时，没有行驶于相同下坡路的前方车辆64，在与下坡路的结束地点P2靠近的距离上具有行驶于平地的前方车辆64的情形。在此情形下，对于以往的前照灯控制装置而言，在前方图像内的关心区域中不可能识别前方的车辆光源。
但是，对于本发明一实施例的前照灯控制装置而言，在行驶下坡路时检测小于已设定临界值的车体倾斜，并基于此向上补正关心区域的上限线，从而在所补正的关心区域内检测出前方车辆的光源。此时，本发明一实施例的前照灯控制装置能正确识别前方车辆的存在，从而控制前照灯的远光灯而使之关闭。
综上可知，本发明一实施例的前照灯控制方法，在车辆行驶上坡路时，通过向下调整关心区域的上限线来改善将类似光源错误地识别为车辆的现象。相反地，在车辆行驶下坡路时，通过向上调整关心区域的上限线来可以提高车辆的识别距离。
如上所述，本发明通过对利用了车体倾斜的关心区域的补正，提高车辆光源检测性能，并由此提供了控制车辆前照灯的方法。
以上的说明只是示例性说明了本发明的技术思想，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员都能在不超出本发明本质特性的范围内进行各种修改或变形。因此，在本发明中说明的实施例并非限定本发明的技术思想，而是用于说明本发明，本发明的范围并非受该种实施例的限定。本发明的保护范围应当通过权利要求进行解释，与其相同或等同范围内的所有技术思想应当解释为包含在本发明的权利范围内。

Claims (15)

1.一种利用倾斜信息的前照灯控制装置，包括：
数据收集部，用于获取车辆的车体倾斜以及图像信息；
光源识别部，在所述获取的图像信息中设定关心区域及所述关心区域的上限线，根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而检测出所述车辆前方的光源；以及
前照灯控制部，根据所述检测出的光源来控制所述车辆的前照灯。
2.根据权利要求1所述的利用倾斜信息的前照灯控制装置，其特征在于所述光源识别部
根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而补正所述关心区域的大小。
3.根据权利要求1所述的利用倾斜信息的前照灯控制装置，其特征在于所述光源识别部
将所述车体倾斜与已设定的临界值相比较，若所述车体倾斜超过所述已设定的临界值，则向下调整所述关心区域的上限线。
4.根据权利要求1所述的利用倾斜信息的前照灯控制装置，其特征在于所述光源识别部
将所述车体倾斜与已设定的临界值相比较，若所述车体倾斜小于所述已设定的临界值，则向上调整所述关心区域的上限线。
5.根据权利要求1所述的利用倾斜信息的前照灯控制装置，其特征在于所述数据收集部包括：
倾斜测定部，用于检测所述车辆的车体倾斜；以及
图像输入部，用于拍摄所述车辆的前方。
6.根据权利要求5所述的利用倾斜信息的前照灯控制装置，其特征在于所述倾斜测定部
利用陀螺仪传感器、加速度传感器以及倾斜传感器中的至少一个来检测车辆的车体倾斜或者根据所述车辆进入倾斜路与否判断所述倾斜路的倾斜。
7.根据权利要求1所述的利用倾斜信息的前照灯控制装置，其特征在于所述前照灯控制部
根据所述检测的光源来对所述前照灯的远光灯进行开启/关闭控制。
8.一种利用倾斜信息的前照灯控制方法，包括如下步骤：
获取车辆的车体倾斜及图像信息的步骤；
在所述获取的图像信息中设定关心区域及所述关心区域的上限线，根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而检测出所述车辆前方的光源的步骤；以及
根据所述检测出的光源来控制所述车辆的前照灯的步骤。
9.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于在所述获取车辆的车体倾斜及图像信息的步骤，利用安装在车辆上的一个以上的传感器的信息，或者利用单一传感器来检测所述车辆的车体倾斜。
10.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于在所述获取车辆的车体倾斜及图像信息的步骤，利用陀螺仪传感器和加速度传感器中的至少一个来根据所述车辆进入倾斜路与否判断所述倾斜路的倾斜。
11.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于在所述获取车辆的车体倾斜及图像信息的步骤，由安装在所述车辆上的拍摄装置及存在于所述车辆外部的拍摄装置中的至少一个获取所拍摄的所述车辆前方的图像信息。
12.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于所述检测出车辆前方的光源的步骤包括如下步骤：
根据所述车体倾斜来调整所述设定关心区域的上限线，从而对关心区域的大小进行放大或缩小补正。
13.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于所述检测出车辆前方的光源的步骤包括如下步骤：
将所述车体倾斜与已设定的临界值进行比较；以及
若所述车体倾斜超过已设定的临界值，则向下调整所述关心区域的上限线。
14.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于所述检测出车辆前方的光源的步骤包括如下步骤：
将所述车体倾斜与已设定的临界值进行比较；以及
若所述车体倾斜小于已设定的临界值，则向上调整所述关心区域的上限线。
15.根据权利要求8所述的利用倾斜信息的前照灯控制方法，其特征在于在根据所述检测出的光源来控制所述车辆的前照灯的步骤，根据所述检测出的光源来调整所述前照灯的高低或角度。
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