CN111123254A - 车灯的控制方法、系统及车辆 - Google Patents

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Abstract

本申请提出一种车灯的控制方法、系统及车辆。其中，方法包括：开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度；根据目标物相对速度对目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到目标物相对距离的最优估计值；根据目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角；根据目标物的左右边界方位角控制多个光源中相应的光源熄灭。本申请的车灯的控制方法，可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。

Description

车灯的控制方法、系统及车辆
技术领域
本申请涉及家用电器技术领域，特别涉及一种车灯的控制方法、系统及车辆。
背景技术
智能大灯系统在车辆中的应用越来越多。智能大灯系统可以通过摄像头获取前方车辆、行人、指示牌等目标物位置和运动信息，自动完成目标物所在区域的远光控制，实现远光防炫目。然而，存在以下技术问题：
对非光源目标物的识别距离较近，例如人和自行车，尤其在夜间环境下，摄像头对行人的识别距离较近，导致行人碰撞预警没法提供足够的时间给行人和驾驶员进行相关的避让；对目标物的位置的识别精度较低，影响到智能大灯系统远光控制精度；系统的可靠性低，由于摄像头受天气和环境的影响较大，导致在夜晚或者恶劣天气条件下，系统的性能和可靠性较差。
发明内容
本申请旨在至少解决上述技术问题之一。
为此，本申请的一个目的在于提出一种车灯的控制方法。该方法可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
本申请的第二个目的在于提出一种车灯的控制系统。
本申请的第三个目的在于提出一种车辆。
为了实现上述目的，本申请的第一方面公开了一种车灯的控制方法，所述车灯包括由多个光源组成的车灯阵列，所述方法包括：开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，所述目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度；根据所述目标物相对速度对所述目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到所述目标物相对距离的最优估计值；根据所述目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角；根据所述目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭。
根据本申请的车灯的控制方法，可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
在一些示例中，所述目标物相对距离包括目标物横向相对距离和目标物纵向相对距离，所述目标物相对速度包括目标物横向相对速度和目标物纵向相对速度。
在一些示例中，通过如下公式计算目标物的左右边界方位角，所述公式为：
αL＝arctan((DF－W/2)/LF)，
αR＝arctan((DF+W/2)/LF)；
其中，所述DF为目标物横向相对距离的最优估计值，所述LF为目标物纵向相对距离的最优估计值，所述W为目标物宽度，所述αL为目标物的左边界方位角，所述αR为目标物的右边界方位角。
在一些示例中，所述根据目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭，包括：根据目标物的左右边界方位角以及所述多个光源中每个光源的光型的左右边界方位角确定目标物对应的光源；控制目标物对应的光源熄灭。
在一些示例中，还包括：根据环境亮度和车速确定是否开启远光。
本申请的第二方面公开了一种车灯的控制系统，所述车灯包括由多个光源组成的车灯阵列，所述系统包括：获取模块，用于开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，所述目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度；决策模块，用于根据所述目标物相对速度对所述目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到所述目标物相对距离的最优估计值，并根据所述目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角；控制模块，用于根据所述目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭。
根据本申请的车灯的控制系统，可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
在一些示例中，所述目标物相对距离包括目标物横向相对距离和目标物纵向相对距离，所述目标物相对速度包括目标物横向相对速度和目标物纵向相对速度。
在一些示例中，所述决策模块通过如下公式计算目标物的左右边界方位角，所述公式为：
αL＝arctan((DF－W/2)/LF)，
αR＝arctan((DF+W/2)/LF)；
其中，所述DF为目标物横向相对距离的最优估计值，所述LF为目标物纵向相对距离的最优估计值，所述W为目标物宽度，所述αL为目标物的左边界方位角，所述αR为目标物的右边界方位角。
在一些示例中，所述控制模块用于根据目标物的左右边界方位角以及所述多个光源中每个光源的光型的左右边界方位角确定目标物对应的光源，并控制目标物对应的光源熄灭。
本申请的第三方面公开了一种车辆，包括：根据上述的第二方面所述的车灯的控制系统。该车辆可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述的和/或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本申请一个实施例的车灯的控制方法的流程图；
图2是根据本申请另一个实施例的车灯的控制方法中多个光源的布置示意图；
图3是根据本申请另一个实施例的车灯的控制方法的流程图；
图4是根据本申请另一个实施例的车灯的控制方法中识别出的目标物位置的示意图；
图5是根据本申请另一个实施例的车灯的控制系统的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以下结合附图描述根据本申请实施例的车灯的控制方法、系统及车辆。
其中，车灯包括由多个光源组成的车灯阵列，光源例如为LED光源，每个LED光源可以独立地进行开闭控制，或者将多个光源分为多组，每组可以独立地进行开闭控制。另外，车灯通常是车辆的前照灯。如图2所示，多个光源分为左远光灯模组和右远光灯模组。其中，L1至L12为由12个光源构成的左远光灯模组，右远光灯模组类似。每个光源照射一定的角度范围，从而，多个光源的照射的角度可以构成远光灯照射的范围。
图1是根据本申请实施例的车灯的控制方法的流程图。如图1所示，根据本申请一个实施例的车灯的控制方法，包括如下步骤：
S101：开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度。
首先，为在开启远光之后，执行本申请实施例的方法，因此，结合图3所示，首先可以根据环境亮度和车速确定是否开启远光。
例如：获取雨量光线传感器检测的环境亮度，并根据车速判断是否开启关闭远光。
具体的，当环境亮度小于设置的亮度阈值，同时车速高于设置的车速阈值，可自动开启远光，远光灯的初始亮度设定值与车速呈正相关关系，即：车速越高亮度越大，如表1所示：
表1
Figure BDA0002345996180000061
当环境亮度高于设置的亮度阈值，或者车速低于设置的车速阈值，自动关闭前大灯远光，其中，亮度阈值和车速阈值可以由根据实际情况预先设定。
在本申请的一个实施例中，目标物相对距离包括目标物横向相对距离和目标物纵向相对距离，所述目标物相对速度包括目标物横向相对速度和目标物纵向相对速度，雷达例如为毫米波雷达，则获取毫米波雷达识别的运动目标物(包括车辆、行人、自行车)位置和运动信息，包括但不限于目标物横向相对距离D(单位：米)、纵向相对距离L(单位：米)、横向相对速度VH(单位：米/秒)、纵向相对速度VV(单位：米/秒)以及目标物宽度W(单位：米)。
S102：根据目标物相对速度对目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到目标物相对距离的最优估计值。
即：根据横向相对速度VH和纵向相对速度VV对目标物横向相对距离和纵向相对距离进行卡尔曼滤波，得到横向相对距离和纵向相对距离的最佳估计(即：最优估计值)DF(单位：米)和LF(单位：米)。
S103：根据目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角。
可以通过如下公式计算目标物的左右边界方位角，所述公式为：
αL＝arctan((DF－W/2)/LF)，
αR＝arctan((DF+W/2)/LF)；
其中，所述DF为目标物横向相对距离的最优估计值，所述LF为目标物纵向相对距离的最优估计值，所述W为目标物宽度，所述αL为目标物的左边界方位角，所述αR为目标物的右边界方位角。
具体来说，根据横向相对距离、纵向相对距离以及宽度通过上述的反三角函数计算公式计算左右边界方位角。如图4所示，为目标物的位置示意图。
S104：根据目标物的左右边界方位角控制多个光源中相应的光源熄灭。
例如：根据目标物的左右边界方位角以及所述多个光源中每个光源的光型的左右边界方位角确定目标物对应的光源；控制目标物对应的光源熄灭。
作为一个具体的示例，根据目标物的左右边界方位角以及LED光源的光型的左右边界方位角βL(单位：角度)和βR(单位：角度)，确定目标物对应的LED光源。
例如：当满足下面条件之一，判断所述目标物处于LED光源的光型中：
1、目标物处于LED光源光形左边界线上：
(αL≤βL)and(αR≥βL)；
2、目标物处于LED光源光形左右边界内：
(αL≥βL)and(αR≤βR)；
3、目标物贯穿LED光源光形区域：
(αL≤βL)and(αR≥βR)；
4、目标物处于LED光源光形右边界线上：
(αL≤βR)and(αR≥βR)；
将目标物对应的LED光源熄灭，其他LED光源亮度保持为初始亮度设定值。例如：对于目标物对应的LED光源，将其状态控制信号置为灭灯请求，亮度控制为0％亮度；对于其他LED光源，将其状态控制信号置为亮灯请求，亮度请求为初始亮度设定值。
进一步地，如果关闭远光，则控制全部LED光源为灭灯状态。
根据本申请实施例的车灯的控制方法，可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
图5是根据本申请一个实施例的车灯的控制系统的结构框图。如图5所示，根据本申请一个实施例的车灯的控制系统10，包括：获取模块100、决策模块200和控制模块300。
其中，获取模块100用于开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，所述目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度；决策模块200用于根据所述目标物相对速度对所述目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到所述目标物相对距离的最优估计值，并根据所述目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角；控制模块300用于根据所述目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭。
在本申请的一个实施例中，所述目标物相对距离包括目标物横向相对距离和目标物纵向相对距离，所述目标物相对速度包括目标物横向相对速度和目标物纵向相对速度。
在本申请的一个实施例中，所述决策模块200通过如下公式计算目标物的左右边界方位角，所述公式为：
αL＝arctan((DF－W/2)/LF)，
αR＝arctan((DF+W/2)/LF)；
其中，所述DF为目标物横向相对距离的最优估计值，所述LF为目标物纵向相对距离的最优估计值，所述W为目标物宽度，所述αL为目标物的左边界方位角，所述αR为目标物的右边界方位角。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块300用于根据目标物的左右边界方位角以及所述多个光源中每个光源的光型的左右边界方位角确定目标物对应的光源，并控制目标物对应的光源熄灭。
根据本申请实施例的车灯的控制系统，可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
需要说明的是，本申请实施例的车灯的控制系统的具体实现方式于本申请实施例的车灯的控制方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，此处不做赘述。
进一步地，本申请的实施例公开了一种车辆，包括：根据上述的任意一个实施例所述的车灯的控制系统。该车辆可以提高目标物的识别距离，并可对目标物进行精确的定位，进而，提高车辆对目标物的防炫目效果，提升行车的安全性和可靠性。
另外，根据本申请实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，此处不做赘述。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种车灯的控制方法，其特征在于，所述车灯包括由多个光源组成的车灯阵列，所述方法包括：
开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，所述目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度；
根据所述目标物相对速度对所述目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到所述目标物相对距离的最优估计值；
根据所述目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角；
根据所述目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭。
2.根据权利要求1所述的车灯的控制方法，其特征在于，所述目标物相对距离包括目标物横向相对距离和目标物纵向相对距离，所述目标物相对速度包括目标物横向相对速度和目标物纵向相对速度。
3.根据权利要求2所述的车灯的控制方法，其特征在于，通过如下公式计算目标物的左右边界方位角，所述公式为：
αL＝arctan((DF－W/2)/LF，
αR＝arctan((DF+W/2)/LF)；
其中，所述DF为目标物横向相对距离的最优估计值，所述LF为目标物纵向相对距离的最优估计值，所述W为目标物宽度，所述αL为目标物的左边界方位角，所述αR为目标物的右边界方位角。
4.根据权利要求1所述的车灯的控制方法，其特征在于，所述根据目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭，包括：
根据目标物的左右边界方位角以及所述多个光源中每个光源的光型的左右边界方位角确定目标物对应的光源；
控制目标物对应的光源熄灭。
5.根据权利要求1-4任一项所述的车灯的控制方法，其特征在于，还包括：根据环境亮度和车速确定是否开启远光。
6.一种车灯的控制系统，其特征在于，所述车灯包括由多个光源组成的车灯阵列，所述系统包括：
获取模块，用于开启远光后，获取雷达识别的目标物的位置和运动信息，其中，所述目标物的位置和运动信息至少包括目标物相对距离、目标物相对速度和目标物宽度；
决策模块，用于根据所述目标物相对速度对所述目标物相对距离进行卡尔曼滤波，以得到所述目标物相对距离的最优估计值，并根据所述目标物相对距离的最优估计值和目标物宽度计算目标物的左右边界方位角；
控制模块，用于根据所述目标物的左右边界方位角控制所述多个光源中相应的光源熄灭。
7.根据权利要求6所述的车灯的控制系统，其特征在于，所述目标物相对距离包括目标物横向相对距离和目标物纵向相对距离，所述目标物相对速度包括目标物横向相对速度和目标物纵向相对速度。
8.根据权利要求7所述的车灯的控制系统，其特征在于，所述决策模块通过如下公式计算目标物的左右边界方位角，所述公式为：
αL＝arctan((DF－W/2)/LF，
αR＝arctan((DF+W/2)/LF)；
其中，所述DF为目标物横向相对距离的最优估计值，所述LF为目标物纵向相对距离的最优估计值，所述W为目标物宽度，所述αL为目标物的左边界方位角，所述αR为目标物的右边界方位角。
9.根据权利要求6所述的车灯的控制系统，其特征在于，所述控制模块用于根据目标物的左右边界方位角以及所述多个光源中每个光源的光型的左右边界方位角确定目标物对应的光源，并控制目标物对应的光源熄灭。
10.一种车辆，其特征在于，包括：根据权利要求6-9任一项所述的车灯的控制系统。
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