CN108725438A - 车辆及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆及其控制方法。一种在具有弯曲墙壁的道路上行驶的车辆，可包括：速度检测器，配置为检测车辆的行驶速度；捕获器，配置为检测从车辆的前照灯照射到墙壁上的光和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光；以及控制器，配置为当车辆行驶预定时间时，基于从车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度来确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级，并且基于确定的碰撞的风险等级来控制车辆的行驶路线。

Description

车辆及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆及其控制方法，更具体地涉及当车辆在包括至地下停车场的通道的具有弯曲墙壁的道路上行驶时，通过检测从相反方向靠近的车辆的前照灯的照明区域的变化来避免车辆碰撞的技术。
背景技术
车辆在道路或轨道上行驶以将人或货物运送到目的地。车辆能够通过使用安装在车身上的一个或多个车轮来移动至各个位置。这样的车辆可分为三轮或四轮车、两轮车(包括摩托车)、建筑设备、自行车、在轨道上沿其车轨行驶的火车等。
为了减轻驾驶员的负担并且提高驾驶员的便利性，目前正积极地对装配有主动提供与车辆状态、驾驶员状态和周围环境有关的信息的先进驾驶员辅助系统(ADAS)的车辆进行研究。
作为该驾驶员辅助系统的一部分，正在开发用于避免车辆的车道偏离的辅助系统。尤其是，对于偏离车道并且预计会与从相反方向驶来的对向车辆碰撞的移动车辆，正在对用于车辆的以避免碰撞的车道防偏离系统进行研究。例如，作为用于避免与从相反方向驶来的对向车辆碰撞的车道保持系统，例如可存在正面避碰系统。当车辆偏离车道并且预计会与从其相反方向驶来的另一车辆碰撞时，该系统积极干预以使车辆保持在原来的车道中。当检测到车辆非故意的车道偏离时，车道防偏离系统通过使用电动助力转向装置(MDPS)进行触觉反馈来帮助驾驶员维持在车道中。此外，利用前置摄像机等测量车道，并且当检测到车辆的车道偏离时，通过警示驾驶员以帮助驾驶员安全驾驶。
同时，当车辆进入地下停车场时，车辆沿着具有弯曲墙壁的斜坡路行驶，以进入停车场。在这种情况下，由于斜坡路的弯曲墙壁，所以车辆的驾驶员难以识别到从其相反的方向靠近的车辆。此外，由于通往地下停车场的通道通常较窄，所以当车辆在偏离车道的情况下进入时，车辆存在与从其相反方向靠近的车辆碰撞的风险。因此，需要一种技术，用于当车辆在包括至地下停车场的通道的具有弯曲墙壁的道路上行驶时，快速识别从相反方向靠近的车辆。
本发明背景技术部分中公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，并且可能不被认为是承认或以任何形式暗示该信息形成本领域技术人员已知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面涉及提供一种车辆及其控制方法，以及涉及当车辆在包括至地下停车场的通道的具有弯曲墙壁的道路上移动时，通过迅速检测从相反方向靠近的车辆的前照灯的照明区域的变化来避免车辆碰撞的技术。
根据本发明的一个方面，车辆可包括：速度检测器，配置为检测车辆的行驶速度；捕获器，配置为检测从车辆的前照灯照射到墙壁上的光和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光；以及控制器，配置为当车辆行驶预定时间时，基于从车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度来确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级，并且基于确定的碰撞的风险等级来控制车辆的行驶路线。
捕获器可配置为检测从车辆的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点。
捕获器可配置为：当车辆行驶预定时间时，检测从车辆的前照灯照射的并在墙壁上移动的照明区域的端点，并且相对于在墙壁上移动的车辆的前照灯的照明区域的端点，检测在预定时间内从目标车辆的前照灯照射的并在墙壁上移动的照明区域的端点。
控制器可配置为基于检测到的车辆的行驶速度和行驶时间来确定车辆行进的行驶距离。
控制器可配置为：基于车辆的行驶距离、车辆的宽度、车辆行驶车道的宽度和车辆行驶车道的转弯半径，确定从车辆的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点移动的长度。
控制器可配置为：基于车辆的前照灯的照明区域的端点与目标车辆的前照灯的照明区域的端点之间的距离，确定在墙壁上检测到的目标车辆的前照灯的照明区域的端点在预定时间内移动的长度。
控制器可配置为：基于在预定时间内车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值，确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级。
控制器可配置为：当在预定时间内车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值为零时，确定目标车辆处于静止状态。
控制器可配置为：当确定的碰撞的风险等级高于预定值时，发送用于车辆的车道防偏离控制的信号。
根据本发明的另一方面，一种用于控制车辆的方法可包括：检测从车辆的前照灯照射到墙壁上的光和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光；当车辆行驶预定时间时，确定从车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度；确定从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度；基于从车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度和从目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度，确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级；以及基于确定的碰撞的风险等级来控制车辆的行驶路线。
检测从前照灯照射到墙壁上的光可包括：检测从车辆的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点和从目标车辆的前照灯照射的墙壁上的照明区域的端点。
检测从前照灯照射到墙壁上的光可包括：当车辆行驶预定时间时，检测从车辆的前照灯照射的并在墙壁上移动的照明区域的端点，并且相对于在墙壁上移动的车辆的前照灯的照明区域的端点，检测在预定时间内从目标车辆的前照灯照射的并在墙壁上移动的照明区域的端点。
用于控制车辆的方法还可包括：检测车辆的行驶速度，并且基于检测到的车辆的行驶速度和行驶时间来确定车辆行进的行驶距离。
确定从车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度可包括：基于车辆的行驶距离、车辆的宽度、车辆行驶车道的宽度和车辆行驶车道的转弯半径，确定从车辆的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点移动的长度。
确定从车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的长度可包括：基于车辆的前照灯的照明区域的端点与目标车辆的前照灯的照明区域的端点之间的距离，确定在墙壁上检测到的目标车辆的前照灯的照明区域的端点在预定时间内移动的长度。
确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级可包括：基于在预定时间内车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值，确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级。
确定车辆与目标车辆碰撞的风险等级可包括：当在预定时间内车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值为零时，确定目标车辆处于静止状态。
控制车辆的行驶路线可包括：当确定的碰撞的风险等级高于预定值时，发送用于车辆的车道防偏离控制的信号。
本发明的方法和装置具有其它特征和优点，其将从本文包括的附图以及以下详细描述中显而易见或在其中进行更详细地阐述，附图以及以下详细描述一起用于解释本发明的某些原理。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施例的示意性地示出车辆的外部的透视图；
图2示出根据本发明的示例性实施例的车辆的内部特征；
图3是根据本发明的示例性实施例的车辆的控制框图；
图4和图5是根据本发明的示例性实施例的用于车辆确定当车辆移动时从停止的目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的距离的概念图；
图6a和图6b示出在图4和图5的情况下从目标车辆的前照灯照射到弯曲墙壁上的照明区域的检测；
图7和图8是根据本发明的示例性实施例的用于车辆确定当车辆移动时从移动的目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的距离的概念图；
图9a和图9b示出在图7和图8的情况下从目标车辆的前照灯照射到弯曲墙壁上的照明区域的检测；
图10根据本发明的示例性实施例示出当存在车辆与目标车辆碰撞的风险时控制车辆的行驶路线；以及
图11是根据本发明的示例性实施例的示出用于控制车辆的方法的流程图。
可以理解，附图不一定按比例绘制，而呈现说明本发明的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。本文公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、取向、位置和形状)将部分地由特定预期的应用和使用环境来确定。
在附图中，贯穿附图的若干图，附图标记指代本发明的相同或等同的部件。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的各种实施例，其示例在附图中示出并在下面进行描述。虽然将结合示例性实施例描述本发明，但是应当理解，本说明书并不旨在将本发明限制于这些示例性实施例。相反，本发明旨在不仅涵盖示例性实施例，而且还还涵盖可包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替代、变型、等同物和其它实施例。
在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。并非对本发明的实施例的所有元件都进行描述，并且将省略本领域中通常已知的或在示例性实施例中彼此重叠的描述。整个说明书中使用的术语例如“～部”、“～模块”、“～构件”、“～块”等可实施为软件和/或硬件，并且可在单个元件中实施多个“～部”、“～模块”、“～构件”或“～块”，或者单个“～部”、“～模块”、“～构件”或“～块”可包括多个元件。
还将理解，术语“连接”或其派生词指代直接和间接连接，并且间接连接包括通过无线通信网络连接。
除非另有说明，否则术语“包括(或包括的)”或“包含(或包含的)”是包括性的或开放式的，并且不排除附加的、未引用的元件或方法步骤。
应当理解，尽管词语第一、第二、第三等可在此用于描述各个元件、组件、区域、层和/或部分，但这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些词语的限制。这些词语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一区域、层或部分进行区分。
应当理解，单数形式“一”、“一个/一种”和“所述/该”包括复数形式，除非上下文另有明确说明。
用于方法步骤的附图标记仅为了便于说明，而不是限制步骤的顺序。因此，除非上下文另有明确说明，否则可另行实践所书写的顺序。
现在将参考附图描述本发明的原理和实施例。
图1是根据本发明的示例性实施例的示意性地示出车辆的外部的透视图。图2示出根据本发明的示例性实施例的车辆的内部特征，并且图3是根据本发明的示例性实施例的车辆的控制框图。
为了便于说明，如图1所示，车辆1前进的方向被称为前方，并且基于其前方来区分左、右方向。当前方对应于十二点钟位置时，右方被定义为对应于三点钟位置或三点钟位置附近，左方被定义为对应于九点钟位置或九点钟位置附近。前方的相反方向是其后方。而且，朝向车辆1的车底的方向称为下方，与下方相反的方向被称为上方。此外，位于前面的一侧称为前侧，位于后面的一侧称为后侧，位于任一侧的侧方称为侧面。侧面包括左侧和右侧。
参考图1，车辆1可包括形成外部的车体10和用于移动车辆1的车轮12、13。
车体10可包括用于保护驱动车辆1所需的各种装置的发动机罩11a、形成室内空间的车顶板11b、行李箱的行李箱盖11c、设置在车辆1侧部的前翼子板11d和后翼子板11e。可存在设置在车体10侧部并与车体10铰接的多个车门15。
前窗19a设置在发动机罩11a与车顶板11b之间，用于提供车辆1前面的视野，并且后窗19b设置在车顶板11b与行李箱盖11c之间，用于提供车辆1后面的视野。侧窗19c也可内置于车门15的上部以提供侧面视野。
前照灯15可设置在车辆1的前部，用于照亮车辆1前进的方向。前照灯15可向车辆1的前方照射光，用于帮助驾驶员辨认位于车辆1前方的障碍物。特别地，当车辆1行驶在包括进入地下停车场的黑暗且狭窄的道路上时，它可用前照灯15照射光，以容易地辨认车辆1前方的障碍物和道路。
转向信号灯16也可设置在车辆1的前部和后部，用于指示车辆1将要转弯的方向。
车辆1可使转向灯16闪烁以指示要转向的方向。尾灯17也可设置在车辆1的后部。尾灯17可指示车辆1的变速的状态、制动操作的状态等。
如图1和图2所示，至少一个捕获器350可设置在车辆1内部。捕获器350可在车辆正在行驶或停止时捕获车辆1周围的图像，并且进一步获得与物体的类型和位置相关的信息。
捕获器350可检测从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的光或甚至从另一车辆照射到墙壁上的光。
当车辆在包括至地下停车场的通道的具有弯曲墙壁的道路上行驶时，从车辆1的前照灯15照射的光被投射到墙壁上。此时，捕获器350可捕获车辆1前方的图像，以检测前照灯15投射到墙壁上的光。
捕获器350可检测从前照灯15照射到墙壁上的照明区域，并且检测照明区域的形状或端点。
捕获器350可捕获车辆1的周围环境的图像，以检测车辆1行驶道路的状况。例如，可基于捕获的图像来检测车辆1行驶道路的宽度或具有弯曲墙壁的道路的转弯半径。
捕获器350可捕获车辆1的周围环境的图像，基于捕获图像的图像识别结果来获得上述数据，以及将数据发送至控制器100。由捕获器350获得的数据也可存储在存储器90中。
同时图2示出设置在后视镜340周围的捕获器350，捕获器350可设置在允许捕获器350通过捕获车辆1内部或外部而获得图像信息的任何位置。
捕获器350可包括至少一个照相机，并且还包括三维(3D)空间识别传感器、雷达传感器、超声波传感器等，用于捕获更准确的图像。对于3D空间识别传感器，可使用KINECT(RGB-D传感器)、TOF(结构光传感器)、立体相机等，但不限于此，也可使用具有相似功能的任何其它装置。
参考图2，在车辆1的内部300中，有驾驶员座椅303、乘客座椅304、仪表板310、车轮320和仪表面板330。
仪表板310指代将内部空间与发动机舱隔开并且其上设置有行驶所需的各种部件的面板。仪表板310位于驾驶员座椅303和乘客座椅304的前面。仪表板310可包括上面板、中央饰板311、变速箱315等。
在仪表板310的上面板上，可设置显示器303。显示器303可向车辆1的驾驶员或乘客呈现图像形式的各种信息。例如，显示器303可在视觉上呈现包括地图、天气、新闻、各种移动或静止图像的各种信息、与车辆1的状态或操作有关的信息，例如与空调相关的信息等。此外，显示器303可向驾驶员或乘客提供与车辆1的危险等级对应的警报。当车辆1即将改变车道时，可根据不同的危险等级向驾驶员提供不同的警报。可利用常用的导航系统来实施显示器303。
显示器303可设置在与仪表板310集成或一体形成的壳体内，使得可暴露显示器301。替代地，显示器303可设置在中央饰板311的中部或下部，或者可通过单独的支撑件设置在挡风玻璃的内部或者仪表板310的顶部上。此外，显示器303可设置在设计者可考虑的任何位置处。
在仪表板310后面，可设置包括处理器、通信模块、全球定位系统(GPS)模块、存储器等的各种类型的装置。设置在车辆1中的处理器可配置为控制设置在车辆1中的各种电子装置，并且配置为控制器100。可使用包括半导体芯片、开关、集成电路、电阻器、易失性或非易失性存储器、印刷电路板(PCB)等的各种部件来实施上述装置。
中央饰板311可设置在仪表板310的中间，并且可具有用于输入与车辆1相关的各种指令的输入装置318a至318c。可利用机械按钮、旋钮、触摸板、触摸屏、棒式操纵装置、轨迹球等来实施输入装置318a至318c。驾驶员可通过操纵输入装置318a至318c来控制车辆1的许多不同的操作。
变速箱315在驾驶员座椅301与乘客座椅302之间位于中央饰板311下面。在变速箱315中，包括变速器316、收纳盒317、各种输入装置318d至318e等。可利用机械按钮、旋钮、触摸板、触摸屏、棒式操纵装置、轨迹球等来实施输入装置318d至318e。在各个示例性实施例中，可省略收纳盒317和输入装置318d至318e。
方向盘320和仪表面板330位于驾驶员座椅303前面的仪表板310上。
方向盘320可通过驾驶员的操纵而沿某一方向旋转，因此，转动车辆1的前轮或后轮，从而使车辆1转向。方向盘320包括连接至转轴的辐条321和与辐条321组合的方向盘操纵轮322。在辐条321上，可存在用于输入各种指令的输入装置，并且可利用机械按钮、旋钮、触摸板、触摸屏、棒式操纵装置、轨迹球等来实施输入装置。方向盘操纵轮322可具有径向形式，以便驾驶员操纵，但不限于此。在辐条321和方向盘操纵轮322中的至少一个的内部，可设置振动器201(在图4中)以允许辐条321和方向盘操纵轮322中的至少一个根据外部控制信号以一定的强度振动。在各种示例性实施例中，振动器201可根据外部控制信号以各种强度振动，因此，辐条321和方向盘操纵轮322中的至少一个可以各种强度振动。利用振动器201的功能，车辆1可为驾驶员提供触觉警报。例如，辐条321和方向盘操纵轮322中的至少一个可振动达到与当车辆1改变车道时确定的危险等级对应的程度。以目前的方式，可向驾驶员提供各种警报。危险等级越高，辐条321和方向盘操纵轮322中的至少一个振动得越强烈，从而向驾驶员提供高等级的警报。
此外，转向信号指示器输入装置318f可设置在方向盘320的后部。用户可在驾驶车辆1时通过转向信号指示器输入装置318f输入信号来改变行驶方向或车道。
仪表面板330形成为向驾驶员提供与车辆1相关的各种信息，包括车辆1的速度、发动机rpm、燃料余量、发动机油的温度、转向信号的闪烁、车辆行进的距离等。可利用灯、指示器等来实施仪表面板330，并且在各种示例性实施例中，也可利用显示面板来实施。在利用显示面板实施仪表面板330的情况下，除了上述信息之外，仪表面板330还可通过显示来向驾驶员提供其它各种信息，包括燃油里程数、是否实现车辆1的各种功能等。仪表面板330可基于车辆1的不同危险等级来向用户输出和提供不同的警报。当车辆1改变车道时，仪表面板330可基于确定的危险等级不同来向驾驶员提供不同的警报。
参考图3，本发明的示例性实施例中的车辆1可包括：转向装置60，用于控制车辆1的转向；速度控制器70，用于控制由驾驶员驾驶的车辆1的行驶速度；速度检测器80，用于检测车辆1的行驶速度；存储器90，用于存储与车辆1的控制相关的数据；以及控制器100，用于控制车辆1的各个组件和车辆1的行驶速度。
转向装置60可设置在方向盘操纵轮322或连接至方向盘操纵轮322的转轴上，用于根据方向盘操纵轮322的操纵来检测转向输入，检测转向角度和转向扭矩，以及将检测到结果发送至控制器100。控制器100可基于接收到的转向角度和转向扭矩来识别车辆1的行驶方向和行驶路线。控制器100还可发送用于控制车辆1的转向的信号，并且转向装置60可通过接收该信号来控制行驶路线。
速度控制器70可控制由驾驶员驾驶的车辆1的速度。速度控制器70可包括加速驱动器71和制动驱动器72。
加速驱动器71可在接收到来自控制器100的控制信号时通过激活加速器来增加车辆1的速度，并且制动驱动器72可在接收到来自控制器100的控制信号时通过激活制动器来降低车辆的速度。
控制器100可基于车辆1与物体之间的距离以及存储在存储器90中的预定参考距离来增大或减小车辆1的行驶速度，从而增大或减小车辆与物体之间的距离。
此外，控制器100可基于车辆1与物体之间的相对距离和相对速度来确定车辆1与物体的估计碰撞时间TTC，并且可基于确定的TTC来将用于控制车辆1的行驶速度的信号发送至速度控制器70。
速度控制器70可在控制器100的控制下控制车辆1的行驶速度，并且当车辆1与另一车辆之间的碰撞风险高时，可降低车辆1的行驶速度。
速度控制器80可在控制器100的控制下检测由驾驶员驾驶的车辆1的行驶速度。它可使用车辆1的车轮的转速来检测行驶速度，并且行驶速度的单位可用kph表示，意思是指每单位时间(h)行驶的距离(km)。
存储器90可存储与车辆1的控制相关的各种数据。在实施例中，存储器90可存储与车辆1行进的行驶速度、距离和时间相关的信息，并且还存储与由捕获器350捕获的车辆1的周围环境有关的图像的图像识别数据。
另外，在实施例中，存储器90可存储与控制车辆1时使用的数学公式和控制算法相关的数据，并且控制器100可根据公式和控制算法来发送用于控制车辆1的控制信号。
可利用非易失性存储器件(包括高速缓存器、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM))、易失性存储器件(包括随机存取存储器(RAM))和存储介质(包括硬盘驱动器(HDD)或光盘(CD)ROM)中的至少一个来实施存储器90，但不限于此。存储器90可为利用与上述和控制器100相关的处理器分离的芯片实施的存储器，或者可与处理器一体实施在单个芯片中。
在此参考图1和图3，至少一个控制器100可设置在车辆1内部。控制器100可对与车辆1的操作相关联的各个组件进行电子控制。
控制器100可基于从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的光移动的距离和从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上光移动的距离来确定车辆1与目标车辆2之间的碰撞的风险等级。
图4和图5是根据本发明的示例性实施例的用于车辆确定当车辆移动时从停止的目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的距离的概念图。图6a和图6b示出在图4和图5的情况下从目标车辆的前照灯照射到弯曲墙壁上的照明区域的检测。
参考图4，当车辆1在具有弯曲墙壁的道路上行驶时，前照灯15可向其前方照射光。如图4所示，车辆1可能未检测到从具有弯曲墙壁的道路的相反方向驶来的目标车辆2。例如，当墙壁具有较大的曲率时，即使当车辆1与目标车辆2彼此靠近时，车辆1的检测器也可能未检测到目标车辆2。
在本发明的示例性实施例中，当车辆1移动时，设置在车辆1中的捕获器350可检测从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的光，以检测目标车辆2的前照灯照明的长度或区域的变化。
当车辆1的前照灯15照射光时，捕获器350可检测从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的照明区域A1的端点T1。它也可检测从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域C1的端点G1。
如图4所示，当车辆1的捕获器350检测到从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的光时，可确定从车辆1的前照灯15的照明区域A1的端点T1到目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1的长度B1。
此外，捕获器350可分别检测车辆1行驶道路的左车道和右车道的宽度SL和SR以及转弯半径R。
参考图5，当车辆1在道路上行驶时，从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的照明区域改变，并且捕获器350可检测改变的照明区域A2的端点T2。
当目标车辆2停止时，从目标车辆2的前照灯照射的光的位置本身不改变，而当车辆1行驶时，车辆1的前照灯15照射的光的位置改变，因此，由捕获器350检测到的目标车辆2的照明区域C1的端点G1也改变。
如图5所示，当车辆1移动时，车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1变为T2，因此，从车辆1的前照灯15的照明区域A2的端点T2到目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1的长度从B1变为B2。
也就是说，当车辆1移动时，从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的光的位置在墙壁上移动长度S2。当目标车辆2停止时，车辆1的前照灯15的照明区域的端点与目标车辆2的前照灯的照明区域的端点之间的距离与车辆1移动的距离成比例地增加。
参考图6a和图6b，图6a示出当车辆1位于图4的位置时，车辆1的前照灯15的照明区域A1的端点T1与目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1之间的距离为B1。图6b示出当车辆1行驶一定时间时，车辆1的前照灯15的照明区域A2的端点T2与目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1之间的距离为B2。
也就是说，当车辆1移动时，捕获器350可检测从目标车辆2的前照灯照射的并且在墙壁上移动长度S2的照明区域。
参考图5，当车辆1已经在预定时间内在道路上移动距离S0时，沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离为S1。由于具有弯曲墙壁的环形道路具有恒定的曲率，所以可假设沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离S1等于车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1移动到T2的长度S2。
尽管示出车辆1在直路上移动，并且因此在图5中相等地表示长度S0和S1，但是当车辆1在弯曲道路上行驶时，长度S0和S1不相等但与道路的转弯半径R成比例。
因此，当车辆1移动时，控制器100可确定从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点从车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度。
控制器100可根据如下公式1来基于车辆1的行驶速度VE和行驶时间T确定车辆1在道路上行驶的距离S0：
S0＝VE*T (1)。
根据下面的比例表达式，控制器100可基于确定的车辆1行进的距离S0来确定沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离S1：
S0:R+SR+W/2＝S1:R+SR+SL+W (2)，
这里，SR和SL分别表示车辆1行驶道路的右车道宽度和左车道宽度，W表示车辆的宽度。
控制器100可基于公式1和2的关系来确定S1。
此外，当车辆1行驶预定时间时，控制器100可确定车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1移动到T2时可由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域的长度变化。例如，如上所述，当车辆1移动时，可由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域增加S2。
控制器100可确定在车辆1行驶预定时间之后车辆1的前照灯15的照明区域A2的端点T2与目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1之间的距离B2和在车辆1行驶之前车辆1的前照灯15的照明区域A1的端点T1与目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1之间的距离B1之间的差值S2。此外，控制器100可将差值S2与通过公式1和2确定的S1进行比较。
在目标车辆2停止的情况下，当车辆1行驶预定时间时，从目标车辆2的前照灯照射并由车辆1的捕获器350检测到的照明区域的长度的改变与沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离S1一样大。
因此，基于车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度S1与由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域改变的长度S2之间的差值，控制器100可确定目标车辆2是停止还是移动。
由于图4、图5和图6a、图6b示出当目标车辆2停止时的情况，所以车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度S1与由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域改变的长度S2相同，因此差值为零。当长度差为零时，控制器100可确定目标车辆2停止，并且在本情况下，由于车辆1的驾驶员容易发现目标车辆2并且进行避碰控制，所以确定碰撞的风险等级较低。
车辆1与目标车辆2之间的碰撞的风险等级阈值被预先设定并存储在存储器90中，并且可由于考虑到车辆1与目标车辆2的行驶路线、行驶速度和碰撞时间而改变。
图7和图8是根据本发明的示例性实施例的用于车辆确定当车辆移动时从移动的目标车辆的前照灯照射到墙壁上的光移动的距离的概念图。图9a和图9b示出在图7和图8的情况下从目标车辆的前照灯照射到弯曲墙壁上的照明区域的检测。
参考图7，当车辆1在具有弯曲墙壁的道路上行驶时，前照灯15可向其前方照射光。
当车辆1的前照灯15照射光时，捕获器350可检测从车辆1的前照灯15照射到墙壁15上的照明区域A1的端点T1，如上参考图4所述。还可检测从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域C1的端点G1。
如图7所示，当车辆1的捕获器350检测到从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的光时，可确定从车辆1的前照灯15的照明区域A1的端点T1到目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1的长度B1。
此外，捕获器350可分别检测车辆1行驶道路的左车道和右车道的宽度SL和SR以及转弯半径R。
参考图8，当车辆1在道路上行驶时，从车辆1照射到墙壁上的前照灯15的照明区域改变，并且捕获器350可检测到改变的照明区域A2的端点T2。
当目标车辆2移动时，从目标车辆2的前照灯照射的光的位置本身也改变，并且同时，从车辆1的前照灯15照射的照明区域也改变。
因此，从车辆1的前照灯15照射的照明区域从A1变为A2，并且因此车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1变为T2。此外，由于车辆1和目标车辆同时移动，所以从目标车辆2的前照灯照射的照明区域也从C1变为C2，因此，目标车辆2的前照灯的照明区域的端点从G1变为G2。
如图8所示，当车辆1移动时，车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1变为T2，目标车辆2的前照灯的照明区域的端点从G1变为G2，因此，从车辆1的前照灯15的照明区域A2的端点T2到目标车辆2的前照灯的照明区域C2的端点G2的长度从B1变为B2’。
换句话说，当车辆1和目标车辆2移动时，从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的光的端点的位置在墙壁上移动长度S2，并且从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的光的端点的位置也移动长度S3。
参考图9a和图9b，图9a示出当车辆1和目标车辆2位于与图7相同的位置时，车辆1的前照灯15的照明区域A1的端点T1与目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1之间的距离为B1。图9b示出当车辆1和目标车辆2与图8中一样移动一定时间时，车辆1的前照灯15的照明区域A2的端点T2与目标车辆2的前照灯的照明区域C2的端点G2之间的距离为B2’。
也就是说，当车辆1移动时，捕获器350可更多地根据从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域来检测S1。此外，当目标车辆2移动时，车辆1的捕获器350可更多地根据从目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域来检测S3。
参考图8，当车辆1在预定时间内在道路上移动距离S0时，沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离为S1。由于具有弯曲墙壁的环形道路具有恒定的曲率，所以可假设沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离S1等于车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1移动到T2的长度S2。
当车辆1移动时，控制器100可相对于车辆1的前照灯15的照明区域的端点来确定由目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点移动的长度。
控制器100可根据公式1来确定车辆1在道路上移动的距离S0，并且根据公式2来确定沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离S1。
此外，当车辆1和目标车辆2移动预定时间时，随着车辆1的前照灯15的照明区域的端点从T1移动到T2并且目标车辆2的前照灯的照明区域的端点从G1移动到G2，控制器100可确定可由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域的长度改变。
例如，当车辆1和目标车辆2移动时，可由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域增加S2+S3。
由于在图4、图5和图6a、图6b中目标车辆2停止，所以当车辆1移动时，可由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域的长度S2与沿着行驶道路的墙壁上的轨迹移动的距离S1相同(即，在具有恒定曲率的道路上，假设S1和S2相同)。
然而，由于在图7至图9a、图9b中目标车辆2移动，当车辆1移动时，与沿着行驶道路的墙壁上的轨迹移动的距离S1相比，可由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域的长度S2+S3增加S3。
控制器100可确定在车辆1和目标车辆2行驶预定时间之后车辆1的前照灯15的照明区域A2的端点T2与目标车辆2的前照灯的照明区域C2的端点G2之间的距离B2’和在车辆1行驶之前车辆1的前照灯15的照明区域A1的端点T1与目标车辆2的前照灯的照明区域C1的端点G1之间的距离B1的差值S2+S3。此外，控制器100可将差值S2与通过公式1和2确定的S1进行比较。
当车辆1和目标车辆2移动预定时间时，从目标车辆2照射并由车辆1的捕获器350检测到的前照灯的照明区域的长度比沿着车辆1在墙壁上的轨迹移动的距离S1改变的更多。换句话说，沿着墙壁上的轨迹车辆1移动的距离改变了S1，但是从目标车辆2的前照灯照射并由车辆1的捕获器350检测到的照明区域增加了S2+S3。
因此，基于车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度S2与由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域改变的长度S2+S3之间的差值，控制器100可确定目标车辆2是否移动。
由于图7至图9a、图9b示出目标车辆2移动时的情况，所以车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度S1与由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域改变的长度S2之间的差值变为S3。
控制器100可基于上面确定的差值来确定车辆1与目标车辆2之间的碰撞的风险等级。
当车辆1高速行驶时，车辆1的前照灯的照明区域的端点移动的长度S2增加。此外，当目标车辆2高速行驶时，由捕获器350检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域改变的长度S2+S3也增加。目标车辆2的行驶速度越高，S3增加的越大，并且控制器100基于S3的大小来确定车辆1与目标车辆2之间的碰撞的风险等级。换句话说，随着车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度与由捕获器350捕获到的目标车辆2的前照灯的照明区域变化的长度之间的差值增加，可确定车辆1与目标车辆2之间的碰撞的风险等级为高。
图10根据本发明的示例性实施例示出当存在车辆与目标车辆碰撞的风险时控制车辆的行驶路线。
参考图10，控制器100可确定车辆1与目标车辆2相撞的风险等级，并且基于风险等级，发送用于控制车辆1的行驶路线的信号。
控制器100可通过将车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度与由捕获器350捕获到的目标车辆2的前照灯的照明区域改变的长度之间的差值和预定值进行比较来确定碰撞的风险等级，并且当碰撞的风险等级高于预定值时，发送使车辆1避免车道偏离的控制信号。
此外，当车辆1与目标车辆2碰撞的风险等级高时，并且因此当车辆1绕过具有弯曲墙壁的道路时预计会与目标车辆2碰撞，则控制器100可控制车辆1的转向以停留在原来的行驶车道中。
控制器100可发送用于控制车辆1的转向装置60以使车辆1停留在行驶车道中的信号，并且基于该控制信号，控制车辆1的行驶路线，使得正在驶出车道的车辆1返回并停留在车道中，如图10所示。
图11是根据本发明的示例性实施例的示出用于控制车辆的方法的流程图。
参考图11，在步骤400中，当车辆1在具有弯曲墙壁的道路上行驶时，捕获器350检测从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的照明区域的端点和从相反方向驶来的目标车辆2的前照灯照射到墙壁上的照明区域的端点。
在步骤410中，当车辆1行驶预定时间时，捕获器350检测从车辆1的前照灯15照射的并在墙壁上移动的照明区域的端点。此外，在步骤420中，相对于在墙壁上移动的车辆1的前照灯15的照明区域的端点，捕获器350检测从目标车辆2的前照灯照射的并在预定时间内在墙壁上移动的照明区域的端点。
如上所述，当目标车辆2停止时，从目标车辆2的前照灯照射的照明区域的端点处于静止状态，并且另外，当目标车辆2移动时，从目标车辆2的前照灯照射的照明区域的端点也改变。
控制器100可基于车辆1的行驶速度和时间来确定车辆1行进的距离。在步骤430中，当车辆1行驶预定时间时，基于车辆1行进的距离、车辆1的宽度、车辆1所在道路的车道宽度和转弯半径，控制器100确定从车辆1的前照灯15照射到墙壁上的光移动的长度。
此外，在步骤440中，基于车辆1的前照灯15的照明区域的端点与目标车辆2的前照灯的照明区域的端点之间的距离，控制器100确定在墙壁上检测到的目标车辆2的前照灯的照明区域的端点在预定时间内移动的长度。
在步骤450中，基于车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度与目标车辆2的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值，控制器100确定车辆1与目标车辆2碰撞的风险等级，并且在步骤460中，基于碰撞的风险等级来发送用于控制车辆1的行驶路线的信号。
当车辆1的前照灯15的照明区域的端点移动的长度与目标车辆2的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值为零时，控制器100可确定目标车辆2停止。此外，当碰撞的风险等级高于预定值时，控制器100可预计车辆1将与目标车辆2碰撞，并且因此控制车辆1的行驶路线，使得正驶出车道的车辆1可返回并停留在车道中，如图10所示。
省略以上已经参考图4、图5、图6a、图6b、图7、图8和图9a、图9b描述的与用于控制车辆1的方法有关的描述。
根据本发明的实施例，当沿着包括至地下停车场的通道的具有大曲率的墙壁的道路上行驶时，车辆可基于从相反方向靠近的车辆的前照灯的照明区域的变化来进行避碰控制，向上移动现有道路保持系统或车道防偏离系统的控制点，并使避碰控制更有效。
同时，本发明的实施例可实施为用于存储由计算机执行的指令的记录介质的形式。指令可以程序代码的形式存储，并且当由处理器执行时，可生成执行本发明的示例性实施例中的操作的程序模块。记录介质可对应于计算机可读记录介质。
计算机可读记录介质包括其上存储有此后可由计算机读取的数据的任何类型的记录介质。例如，可以是ROM、RAM、磁带、磁盘、闪存、光学数据存储器件等。
为了便于说明和所附权利要求中的精确定义，术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“上部的”、“下部的”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后部”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“内”、“外”、“向前”和“向后”用于参考图中所示的示例性实施例的特征的位置来描述这些特征。
为了说明和描述的目的，呈现了本发明的具体示例性实施例的前述描述。它们并不旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确形式，并且明显地，根据上述教导，许多变型和变化都是可能的。选择和描述示例性实施例以解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域技术人员能够实现和利用本发明的各种示例性实施例，以及其各种替代和变型。旨在通过所附权利要求及其等同物来限定本发明的范围。

Claims (18)

1.一种在具有弯曲墙壁的道路上行驶的车辆，所述车辆包括：
速度检测器，配置为检测所述车辆的行驶速度；
捕获器，配置为检测从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光和从目标车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光；以及
控制器，配置为当所述车辆行驶预定时间时，基于从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度和从所述目标车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度来确定所述车辆与所述目标车辆碰撞的风险等级，并且基于确定的碰撞的风险等级来控制所述车辆的行驶路线。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述捕获器配置为检测从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的照明区域的端点和从所述目标车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的照明区域的端点。
3.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述捕获器配置为：当所述车辆行驶所述预定时间时，检测从所述车辆的前照灯照射的并在所述弯曲墙壁上移动的照明区域的端点，并且其中，所述捕获器配置为：相对于在所述弯曲墙壁上移动的车辆的前照灯的照明区域的端点，检测在预定时间内从所述目标车辆的前照灯照射的并在所述弯曲墙壁上移动的照明区域的端点。
4.根据权利要求1所述的车辆，
其中，所述控制器配置为基于检测到的车辆的行驶速度和行驶时间来确定车辆行进的行驶距离。
5.根据权利要求4所述的车辆，
其中，所述控制器配置为：基于所述车辆的行驶距离、所述车辆的宽度、车辆行驶车道的宽度和所述车辆行驶车道的转弯半径，确定从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的照明区域的端点移动的长度。
6.根据权利要求5所述的车辆，
其中，所述控制器配置为：基于所述车辆的前照灯的照明区域的端点与所述目标车辆的前照灯的照明区域的端点之间的距离，确定在所述弯曲墙壁上检测到的目标车辆的前照灯的照明区域的端点在所述预定时间内移动的长度。
7.根据权利要求6所述的车辆，
其中，所述控制器配置为：基于在所述预定时间内所述车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与所述目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值，确定所述车辆与所述目标车辆碰撞的风险等级。
8.根据权利要求6所述的车辆，
其中，所述控制器配置为：当在所述预定时间内所述车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与所述目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值为零时，确定所述目标车辆处于静止状态。
9.根据权利要求1所述的车辆，
其中，控制器配置为：当确定的碰撞的风险等级高于预定值时，发送用于所述车辆的车道防偏离控制的信号。
10.一种用于控制在具有弯曲墙壁的道路上行驶的车辆的方法，所述方法包括以下步骤：
检测从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光和从目标车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光；
当所述车辆行驶预定时间时，确定从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度；
确定从所述目标车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度；
基于从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度和从所述目标车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度，确定所述车辆与所述目标车辆碰撞的风险等级；以及
基于确定的碰撞的风险等级来控制所述车辆的行驶路线。
11.根据权利要求10所述的方法，
其中，检测从前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光包括：
检测从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的照明区域的端点和从所述目标车辆的前照灯照射的所述弯曲墙壁上的照明区域的端点。
12.根据权利要求10所述的方法，
其中，检测从前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光包括：
当所述车辆行驶所述预定时间时，检测从所述车辆的前照灯照射的并在所述弯曲墙壁上移动的照明区域的端点，并且
相对于在所述弯曲墙壁上移动的车辆的前照灯的照明区域的端点，检测在所述预定时间内从所述目标车辆的前照灯照射的并在所述弯曲墙壁上移动的照明区域的端点。
13.根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤：
检测所述车辆的行驶速度，并且
基于检测到的车辆的行驶速度和行驶时间来确定所述车辆行进的行驶距离。
14.根据权利要求13所述的方法，
其中，确定从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度包括：
基于所述车辆的行驶距离、所述车辆的宽度、车辆行驶车道的宽度和所述车辆行驶车道的转弯半径，确定从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的照明区域的端点移动的长度。
15.根据权利要求14所述的方法，
其中，确定从所述车辆的前照灯照射到所述弯曲墙壁上的光移动的长度包括：
基于所述车辆的前照灯的照明区域的端点与所述目标车辆的前照灯的照明区域的端点之间的距离，确定在所述弯曲墙壁上检测到的目标车辆的前照灯的照明区域的端点在所述预定时间内移动的长度。
16.根据权利要求15所述的方法，
其中，确定所述车辆与所述目标车辆碰撞的风险等级包括：
基于在所述预定时间内所述车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与所述目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值，确定所述车辆与所述目标车辆碰撞的风险等级。
17.根据权利要求15所述的方法，
其中，确定所述车辆与所述目标车辆碰撞的风险等级包括：
当在所述预定时间内所述车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度与所述目标车辆的前照灯的照明区域的端点移动的长度之间的差值为零时，确定所述目标车辆处于静止状态。
18.根据权利要求10所述的方法，
其中，控制所述车辆的行驶路线包括：
当确定的碰撞的风险等级高于预定值时，发送用于所述车辆的车道防偏离控制的信号。
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