用于控制载运工具的照明系统的方法和设备
技术领域
本公开属于汽车技术领域,更具体地,涉及一种用于控制载运工具的照明系统的方法和设备。
背景技术
适应前照明系统(AFS)可以根据方向盘的角度和当前速度来动态地调节载运工具的远光前照灯,从而使远光前照灯的方向与汽车的当前驾驶方向保持一致,以确保前方道路的照射和可见度。AFS系统可以增强黑暗中驾驶的安全性。
随着先进的驾驶员辅助系统和自动驾驶系统的发展,汽车驾驶过程变得更加智能。AFS系统的转向跟踪功能仅适用于诸如转向等有限的场景,这无法满足智能驾驶的需求。
所公开的方法和系统在于解决上述一个或多个问题以及其他问题。
发明内容
根据本公开,提供了一种用于控制载运工具的照明系统的方法。所述方法包括:收集环境信息。所述环境信息包括所述载运工具的环境的图像以及从所述环境中的对象到所述载运工具的距离。所述方法还包括基于所述环境信息自动地调节所述载运工具的所述照明系统。
此外,根据本公开,提供了一种用于控制载运工具的照明系统的设备。所述设备包括存储介质和处理器。所述处理器被配置为收集环境信息。所述环境信息包括所述载运工具的环境的图像以及从所述环境中的对象到所述载运工具的距离。所述处理器还基于所述环境信息自动地调节所述载运工具的所述照明系统。
附图说明
图1示出根据本公开的示例性实施例的载运工具的示意性框图;
图2示出根据本公开的示例性实施例的计算装置的示意性框图;
图3为根据本公开的示例性实施例的用于控制载运工具的照明系统的过程的流程图;
图4为根据本公开的示例性实施例的用于控制载运工具的照明系统的过程的流程图;
图5为根据本公开的示例性实施例的用于控制载运工具的照明系统的过程的流程图;
图6示出根据本公开的示例性实施例的应用场景的示意图;
图7示出根据本公开的示例性实施例的另一应用场景的示意图;以及
图8为根据本公开的示例性实施例的图7中的对象的前视图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本公开进一步详细说明。
在下文中,将参考附图描述与本公开一致的实施例,这些附图仅是用于说明性目的的示例,并且不意在限制本公开的范围。在所有附图中,将尽可能使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。
本公开提供了一种用于控制载运工具的照明系统的方法和设备。本文中使用的载运工具可以指配备有照明系统的任何可移动的对象,例如,汽车、摩托车、移动机器人、无人飞行器、船、潜艇、航天器、卫星等。可移动对象的照明系统可以包括一个或多个灯,所述一个或多个灯发光并照射可移动对象的外部环境和/或内部环境。本文中使用的灯可以指任何合适的光源,例如,发光二极管(LED)灯、白炽灯、气体放电灯等。所公开的设备可以基于由高级驾驶员辅助系统收集的信息,来确定当前的驾驶场景和周围环境,并且相应地调节照明系统。例如,公开的设备可以标识各种条件,例如,转弯和经过另一辆载运工具,并且可以根据各种条件选择不同的光照射模式/图案。
图1示出根据本公开的示例性实施例的示例性载运工具100的示意性框图。如图1所示,载运工具100包括感测系统102、控制器104、照明系统106和推进系统108。在一些实施例中,如图1所示,载运工具100还包括通信电路110。由本公开提供的用于控制载运工具的照明系统的设备可以应用于载运工具100中。例如,感测系统102和控制器104可以实现所公开的设备的功能。
感测系统102可以包括可以感测和收集载运工具的初始环境信息的一个或多个传感器。感测系统102可以包括至少一个图像传感器,并且可以被配置为使用至少一个图像传感器来获得载运工具的环境的图像。至少一个图像传感器可以是能够检测可见光、红外光和/或紫外光的任何成像装置,例如,照相机。在一些实施例中,至少一个图像传感器可以位于载运工具上,例如,前置照相机、后置照相机等。在一些实施例中,感测系统102可以被配置为使用至少一个图像传感器来捕获多个原始图像。可以由感测系统102和/或控制器104使用原始图像来生成全景图像。在一些实施例中,至少一个图像传感器包括被配置为捕获一个或多个立体图像的立体视觉系统。一个或多个立体图像可以用于基于双眼视差来获得与由立体视觉系统捕获的对象相对应的深度信息。深度信息可以用于确定对象与载运工具之间的距离。
感测系统102还可以包括至少一个接近传感器。至少一个接近传感器可以包括能够发射电磁波并检测/接收由对象反射的电磁波的任何装置,例如,超声传感器、毫米波雷达(MWR)、激光雷达、LiDAR传感器、飞行时间照相机等。在一些实施例中,感测系统102可以被配置为使用LiDAR传感器通过利用脉冲激光照射目标并测量接收反射脉冲所花费的时间来测量到该目标的距离。例如,LiDAR传感器可以被配置为在一个或多个高度水平对围绕载运工具的所有方向(360度)进行扫描以获得周围对象的相对位置并且测量载运工具与周围对象之间的距离。此外,来自立体视觉系统和接近传感器的数据可以被匹配和集成,从而以更高的精度确定周围对象的相对位置。
包括在感测系统102中的传感器的附加示例可以包括但不限于:速度计、位置传感器(例如,全球定位系统(GPS)传感器、启用位置三角测量法的移动装置发射器)、惯性传感器(例如,加速度计、陀螺仪)、高度传感器、压力传感器(例如,气压计)、音频传感器(例如,麦克风)或场传感器(例如,磁力计、电磁传感器)。例如,速度计、位置传感器和惯性传感器可以用于评估载运工具本身的移动状态信息。可以根据载运工具的移动状态信息和周围对象的相对位置来获得和跟踪载运工具的变化环境的三维重建。
感测系统102中可以包括任何合适数量的传感器和/或传感器的组合。由感测系统102收集和/或分析的感测数据可以用作载运工具的环境信息。环境信息可以用于(例如,通过诸如控制器104之类的合适的处理单元)自动调节照明系统106。在一些实施例中,环境信息也可以用于控制载运工具的空间布局、速度和/或方位。
控制器104可以被配置为(例如,基于对来自感测系统102的感测数据的分析)控制载运工具的一个或多个部件(例如,照明系统106、推进系统108和/或通信电路110)的操作。控制器104可以包括任何合适的硬件处理器。控制器104可以被配置为处理来自感测系统102的初始环境信息,例如,对图像执行对象识别以标识载运工具的环境中的对象,基于由雷达检测到的电磁波或者该图像中的至少一个来确定对象与载运工具之间的距离,等等。在一些实施例中,控制器104可以实现人工智能处理器以分析环境信息。例如,可以实现卷积神经网络(CNN)算法以对捕获的图像执行对象识别。在一些实施例中,当在图像中标识出对象时,控制器104还可以被配置为将图像中标识出的对象与由接近传感器(例如,LiDAR)检测到的对象匹配为相同对象,并且基于由接近传感器检测到的到对象的距离来确定对象与载运工具之间的距离。在一些实施例中,还可以基于由感测系统102的立体视觉系统捕获的立体图像来确定对象与载运工具之间的距离。在一些实施例中,载运工具可以包括转向判定元件。转向判定元件可以基于来自载运工具的驾驶员的手动输入、载运工具的驾驶员辅助系统的转向判定、和/或载运工具的自动驾驶系统的转向判定来产生移动命令。移动命令可以包括例如转向指定方向和/或基于指定路线移动。控制器104可以被配置为确定与移动命令相关联的对象的照明调节配置;并且根据照明调节配置来调节指向与该对象相关联的区域的光。
照明系统106可以被配置为从控制器104接收命令并基于该命令发射光。可以基于命令来调节照明系统106中的灯的照射图案,例如,打开/关闭灯、将强度/亮度增加/减小到特定水平、调节颜色和/或色温等。在一些实施例中,调节灯的照射图案可以包括调节灯的照射方向。在一个示例中,灯被设置在载运工具100的可移动壳体结构上,并且灯的照射方向可以通过控制壳体结构的移动来调节。在另一示例中,灯被耦接到可移动反射器结构,该可移动反射器结构被配置为引导由该灯发射的光以遵循合适的光路。可以通过控制反射器结构的移动(例如,将反射器结构倾斜特定角度)来调节灯的照射方向。在一些实施例中,灯的照射图案可以包括根据预定的时间序列来调节强度,例如,以设定的时间间隔交替地打开和关闭灯并且重复特定次数。
在一些实施例中,照明系统106可以包括一个或多个前照灯、尾灯、日间运行灯、雾灯、信号灯、制动灯、危险灯、水坑灯、内部灯等。在一些实施例中,照明系统106可以包括两个头灯组(例如,驾驶员侧灯组和乘客侧灯组),并且每个灯组可以包括一个或多个远光灯和一个或多个近光灯。可以基于来自控制器104的命令来单独地和/或成组地控制照明系统106的灯。
推进系统108可以被配置为使载运工具100能够执行期望的移动(例如,响应于来自控制器104的控制信号,响应于来自转向判定元件的移动命令),例如,加速、减速、转弯、沿特定路径移动、以特定速度朝特定方向移动等。推进系统108可以包括用于使载运工具能够移动的任何合适的螺旋桨、叶片、转子、马达、引擎等。此外,控制器104可以被配置为根据由推进系统108产生的移动来调节照明系统106。
通信电路110可以被配置为与诸如另一载运工具的通信电路之类的另一装置(例如,载运工具的环境中的对象)建立通信并执行数据传输。通信电路110可以包括适合于有线和/或无线通信的任何数量的发射器和/或接收器。通信电路110可以包括用于在任何支持的频率信道上进行无线通信的一个或多个天线。通信电路110可以被配置为将从对象接收的输入数据发送给控制器104,并且将来自控制器140的输出数据发送给对象。通信电路110可以支持用于与对象通信的任何合适的通信协议,例如,载运工具对载运工具通信协议、软件定义的无线电(SDR)通信协议、Wi-Fi通信协议、蓝牙通信协议、Zigbee通信协议、WiMAX通信协议、LTE通信协议、GPRS通信协议、CDMA通信协议、GSM通信协议或编码正交频分复用(COFDM)通信协议等。
在一些实施例中,来自对象的无线通信信息可以被包括在环境信息中并被用于调节照明系统106。在一个示例中,无线通信信息可以包括对象的操作信息。可以基于从无线通信信息(例如,操作信息)中提取的对象的位置和载运工具的当前位置来确定对象与载运工具之间的距离。在另一示例中,无线通信信息可以包括来自对象的照明调节请求。控制器104可以被配置为接受照明调节请求并控制照明系统106以基于照明调节请求来调节指向与该对象相关联的区域的光,或者拒绝照明调节请求并控制照明系统106以基于对环境信息的分析来进行调节。
在一些实施例中,载运工具100的通信电路110可以被配置为向对象发送光控制命令。光控制命令可以被配置为调节由对象的灯发射的光,例如,关闭其光指向载运工具100的对象的远光灯,或者调节对象的灯的照明方向以避免向载运工具100的驾驶员发出刺眼的光。例如,基于通信协议,载运工具100的通信电路110可以优先控制该对象的发射穿过载运工具100的区域的光的灯。换句话说,对象可以以第一优先级来响应来自载运工具100的光控制命令,例如,以避免向载运工具100发出刺眼的光。在一个示例中,在发送光控制命令之前,载运工具100(例如,控制器104)可以从对象接收指示对象的照明系统的规格的无线通信信息,并且确定要调节的对象上的灯。在另一示例中,通信电路110可以连同光控制命令一起发送或包含在光控制命令内发送关于载运工具100的信息,例如,载运工具相对于对象的位置、速度和/或移动方向,并且对象可以响应于光控制命令,基于对象的信息和关于载运工具的信息来确定调节哪个灯以及这样调节的细节(例如,打开/关闭、亮度调节、照明方向调节)。
图2示出根据本公开的示例性实施例的计算装置200的示意框图。计算装置200可以被实现在所公开的用于控制照明系统和/或载运工具100的设备中,并且可以被配置为控制与本公开一致的载运工具的照明系统。如图2所示,计算装置200包括至少一个存储介质202和至少一个处理器204。根据本公开,至少一个存储介质202和至少一个处理器204可以是单独的装置,或者它们中的任何两个或更多个可以集成到一个装置中。
至少一个存储介质202可以包括非暂时性计算机可读存储介质,例如,随机存取存储器(RAM)、只读存储器、闪存、易失性存储器、硬盘存储或光学介质。耦合到至少一个处理器204的至少一个存储介质202可以被配置为存储指令和/或数据。例如,至少一个存储介质202可以被配置为存储由感测系统102收集的数据(例如,由图像传感器捕获的图像)、用于对象识别的经训练的分类模型、与不同类型的对象和/或操作场景相对应的光调节配置、用于实现调节照明系统的过程的计算机可执行指令等。
至少一个处理器204可以包括任何合适的硬件处理器,例如,微处理器、微控制器、中央处理单元(CPU)、网络处理器(NP)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件部件。至少一个存储介质202存储计算机程序代码,该计算机程序代码在由至少一个处理器204执行时控制至少一个处理器204执行与本公开一致的用于控制照明系统的方法,例如,以下描述的示例性方法之一。在一些实施例中,计算机程序代码还控制至少一个处理器204,以执行能够由如上所述的载运工具100和/或所公开的设备执行的功能中的一些或全部,所公开的设备中的每一个可以是计算装置200的示例。
在一些实施例中,计算装置200可以包括其他I/O(输入/输出)装置,例如,显示器、控制面板、扬声器等。在操作中,计算装置200可以实现对本文中公开的载运工具的照明系统进行控制的方法。
图3为根据本公开的示例性实施例的用于控制载运工具的照明系统的过程的流程图。所公开的过程可以由诸如载运工具100和/或装置200的计算系统来实现。所公开的过程可以应用于具有照明系统(例如,照明系统106)的载运工具。
如图3所示,所公开的方法包括收集环境信息(S302)。环境信息可以包括载运工具的环境的图像。载运工具的环境的图像可以是由图像传感器捕获的图像或基于一个或多个捕获的原始图像而生成的图像。图像也可以是从捕获的视频中提取的图像帧。图像可以描绘载运工具的环境并且包括载运工具的环境中的一个或多个对象的投影。环境信息还可以包括从环境中的对象到载运工具的距离。对象可以是图像中出现的一个或多个对象之一。可以使用来自至少一个传感器的图像数据(例如,图像)和/或来自接近传感器的感测数据来确定对象与载运工具之间的距离。当使用来自至少一个图像传感器的图像数据来确定距离时,还可以根据图像传感器的朝向方向和对象在图像中的位置来获得对象与载运工具之间的相对位置。当收集到来自接近传感器的感测数据时,可以基于感测数据直接获得对象与载运工具之间的相对位置。
在一些实施例中,收集环境信息还可以包括收集初始环境信息并处理该初始环境信息以获得环境信息。初始环境信息可以由感测系统102来收集。至少一个图像传感器可以用于捕获载运工具的环境的图像。图像传感器可以被放置在载运工具上的任何合适的位置并且相对于载运工具而朝向任何合适的方向以获得与载运工具有关的视图,例如,前视图、后视图、侧视图、环绕视图等。在一些实施例中,由多个图像传感器或由以不同角度旋转的一个图像传感器获得的原始图像可以用于生成比每个单独的原始图像覆盖更宽视角的组合图像。在一个示例中,可以基于原始图像来产生全景图像。在另一示例中,多个图像传感器可以安装在载运工具的前部、侧面和后部,以创建围绕载运工具的360度“鸟瞰”完全可见视图。当对原始图像进行组合时,计算系统(例如,控制器104)可以调节原始图像的亮度并且在几何学上将原始图像对准以生成组合的图像。在一些实施例中,可以基于周围的照明条件来动态地调节多个图像传感器的设置。在一些实施例中,具有广角透镜或超宽“鱼眼”透镜的图像传感器可以用于捕获原始图像。可以采用诸如桶形透镜畸变校正和像面投影的图像处理技术来补偿广角透镜效果并产生具有直线和自然视图的图像,以进行进一步分析。在一些实施例中,可以采用图像处理技术(例如,噪声滤波、对比度调节、掩模滤波、直方图均衡化等)来增强或过滤图像中的特定特征以进行进一步分析。
可以对图像(例如,由图像传感器捕获的图像、基于一个或多个捕获的图像而产生的图像)执行对象识别,以标识载运工具的环境中的一个或多个对象。对象识别的结果可以被包括在环境信息中并且被用于确定照明系统的调节。对象识别的结果可以包括针对每个标识的对象的与该对象相对应的边界区域和对象的类型。在一些实施例中,可以在图像中检测到相同类型的对象的多个实例。任何合适的类型/类别是对象可以是由计算系统检测的,例如,交通标志、道路车道标记、行人、动物、汽车、卡车、摩托车、自行车、树木、建筑物等。在一些实施例中,对诸如前视图图像、质量高于特定阈值的图像等的所选择的图像执行对象识别。在一些实施例中,对在载运工具正移动时按时间顺序获得的一系列图像连续地执行对象识别。此外,可以基于一系列图像来跟踪目标对象。附加地,计算系统可以基于一系列图像来确定所跟踪的对象是否正在移动以及所跟踪的对象的移动信息(例如,移动方向、移动速度)。
可以采用任何适当的计算机视觉技术来标识给定图像中的对象,例如,深度学习或机器学习算法。训练数据可以加载到计算系统。在一个示例中,训练数据可以包括使用诸如卷积神经网络(CNN)之类的深度学习技术而训练的模型。CNN可以被实现为自动地分析属于已知类别的对象的多个训练图像,并且学习将一个类别与其他类别区分开的特征。当执行对象识别时,从给定图像中提取所学习的特征,可以基于经训练的模型和给定图像的提取特征来获得对象的分类。在另一示例中,训练数据可以包括属于已知类别的对象的训练图像以及用于提取训练图像和给定图像中的所选择的特征的指定的特征提取算法。指定的特征提取算法可以包括例如取向梯度(HOG)特征检测器、加速稳健特征(SURF)检测器、最大稳定极值区域(MSER)特征检测器、Haar特征提取等。机器学习算法(例如,支持向量机(SVM)模型、词袋模型)可以被实现为基于训练图像的提取特征和给定图像的提取特征来对给定图像进行分类。
在一些实施例中,可以对图像直接实施深度学习或机器学习算法以标识多个对象。在一些其他实施例中,计算系统可以通过将图像的一个或多个区域确定为对象的一个或多个边界区域来预处理图像,并且对图像的每个确定的区域实施对象识别技术以标识在确定的区域中的对象的类型。可以基于任何合适的图像处理算法(例如,斑点检测、聚类算法等)来确定图像的一个或多个区域。
在一些实施例中,收集环境信息还可以包括使用立体视觉系统来获得载运工具的环境的立体图像。可以基于立体图像来生成深度图(例如,双目视差图)。此外,执行对象识别可以包括标识在深度图中的对象,并且基于与该对象相对应的深度信息来获得对象与载运工具之间的距离。在一些实施例中,立体图像可以直接用于对象识别。在一些其他实施例中,可以对与立体图像基本同时捕获的另一二维(2D)图像执行对象识别。2D图像可以与立体图像进行匹配,以确定立体图像中的与2D图像上标识出的同一对象相对应的区域。当成功匹配完成时,可以获得对象的深度信息。
收集环境信息还可以包括:通过至少一个接近传感器发射电磁波,并且接收由载运工具的环境中的一个或多个对象反射的电磁波。可以基于反射的电磁波来确定一个或多个对象与载运工具之间的距离。
在一些实施例中,来自图像传感器和接近传感器的信息可以被整合。例如,可以将图像中标识出的对象与由接近传感器检测到的对象匹配为同一对象,并且可以将对象与载运工具之间的距离确定为由接近传感器检测到的距离。在一些实施例中,立体视觉系统可以被配置为促进将从由至少一个图像传感器收集的图像数据中标识出的对象与由接近传感器检测到的对象进行匹配。例如,可以使用由立体视觉系统捕获的立体图像来确定第一对象的深度信息;可以获得与由接近传感器检测到的第二对象相对应的距离测量,并且当深度信息与距离测量之间的差小于阈值时,认为第一对象和第二对象是同一对象。
可以基于环境信息自动地调节载运工具的照明系统(S304)。例如,可以搜索预先存储在计算系统中的照明调节配置,并且可以选择和实现与由环境信息所描绘的场景/情况相对应的照明调节配置。照明调节配置可以包括增加或减小与对象相关联的区域上的照明强度,即,朝着与对象相关联的区域发射的光的强度。与对象相关联的区域可以指包含该对象的区域、作为该对象的一部分的区域和/或基于对象跟踪结果而预测的对象在将来时刻(例如,下一秒)所在的区域。
在一些实施例中,当照明调节配置包括增加与对象相关联的区域上的光强度时,自动地调节照明系统可以包括:标识光束穿过该区域的第一灯,并且打开第一灯或增加第一灯的光强度。基于环境信息来标识光束穿过该区域的灯。例如,照明系统的每个灯可以具有对应的目标空间(例如,具有锥形形状的空间部分,该锥形形状的顶点在该灯处),其中灯的光束基于灯的摆放位置(例如,在载运工具的左侧或右侧、一排五个灯中的第二个灯)穿过该目标空间。基于环境信息来获得与对象相关联的区域的位置。在一个实施例中,计算系统可以基于多个灯的对应目标空间从所述多个灯中标识其对应目标空间与对象相关联的区域最重叠的灯。在另一实施例中,计算系统可以标识其对应的目标空间的区域覆盖率高于第一预设阈值(例如,50%)的一个或多个灯。可以通过将光束所穿过的区域部分(即,与目标空间重叠)的体积除以该区域的总体积来确定覆盖率,也可以通过将光束所述穿过的区域部分的截面的面积除以该区域的截面的总面积来确定覆盖率。区域部分的截面或区域的截面可以垂直于光束的中心线。所标识的灯被认为是第一灯,并且可以基于照明调节配置来进行调节。
在一些实施例中,当照明调节配置包括增加与对象相关联的区域上的光强度时,自动地调节照明系统可以包括:标识光束不穿过该区域的第二灯;并且调节第二灯的照射方向以照射该区域。可以基于与第二灯相对应的原始目标空间或目标方向以及区域的位置来确定第二灯的照射方向的调节程度。取决于载运工具100的壳体结构,第二灯或第二灯的反射器可以被旋转和/或在空间上移动。在一个实施例中,当计算系统未标识出光束穿过区域的第一灯时,或者当计算系统确定不存在其对应的目标空间具有高于第一预设阈值的区域覆盖率的灯时,可以标识并调节第二灯。其目标空间最接近该区域或具有最高区域覆盖率的灯可以被标识为第二灯。以这种方式,需要最小的角度调节来照射该区域。在一些实施例中,可以将一个以上的灯标识为第二灯,并且一个以上的灯的对应目标空间的组合可以覆盖与对象相关联的整个区域或该区域的大部分。在另一实施例中,当计算系统确定与所标识的第一灯相对应的覆盖率低于第二预设阈值(例如,90%)时,可以标识第二灯。计算系统可以调节第二灯的照射方向以照射未被第一灯覆盖的区域的一部分。
在一些实施例中,当照明调节配置包括减小与对象相关联的区域上的光强度时,调节照明系统包括:标识光束穿过区域的第一灯。在一个实施例中,计算系统可以关闭第一灯、减小第一灯的光强度、和/或调节第一灯的照射方向以避开该区域。
在一些实施例中,当照明调节配置包括减小与对象相关联的区域上的光强度时,调节照明系统包括:标识光束穿过该区域并且强度比第一灯低的第二灯,打开第二灯,然后关闭第一灯。例如,第一灯可以是远光灯,第二灯可以是近光灯。两个灯都可以具有穿过与对象相关联的区域的光束,例如,第一灯竖直地位于第二灯的下方/上方。
在一些实施例中,照明调节配置可以包括以预定模式使照明系统的一个或多个灯闪烁。例如,一组三个灯可以重复预定次数(例如,3次)或以固定的时间间隔(例如,每秒)地同时或连续地打开和关闭,直到另外指示为止。在一些实施例中,照明调节配置可以包括根据时间序列来调节照明系统的一个或多个灯的强度。例如,时间序列可以包括两个连续的时段。在第一时段期间,第一灯可以以第一强度发射光,并且第二灯可以以第二强度发射光。在第二时段期间,第一灯可以以第二强度发射光,并且第二灯可以以第一强度发射光。
在一些实施例中,照明调节配置可以包括:利用第一照明调节计划来调节对象的第一区域上的照明,并且利用与第一照明调节计划不同的第二照明调节计划来调节对象的第二区域上的照明。例如,可以增加在对象的第一区域上的照明强度,并且可以减小在对象的第二区域上的照明强度。在一些实施例中,照明调节配置可以包括调节对象的一部分上的照明。对象的其余部分的照明强度可以不被改变。例如,当对象是载运工具时,载运工具的窗口部分上的照明强度可以被减小,并且载运工具的其余部分上的照明强度可以不被改变。当对象是行人或动物时,在对象的眼睛区域或面部区域上的照明强度可以被减小,并且在诸如身体部分的其余部分上的照明强度可以不被改变。
在一些实施例中,可以基于从对象识别获得的对象的类型来选择照明调节配置。图4为根据本公开的示例性实施例的调节载运工具的照明系统的过程的流程图。如图4所示,该过程包括收集环境信息(S402)。环境信息包括载运工具的环境的图像、环境中的对象相对于载运工具的位置以及对象的类型。
与光强度增加调节相对应的对象的类型可以包括例如交通信号灯、交通标志、道路车道标记等。增加光强度可以促进计算系统获得更高质量的对象的图像,并且以更高的精度分析/标识对象的细节。与光强度减小调节相对应的对象的类型可以包括例如汽车、卡车、行人、建筑物等。减小光强度可以避免对其他载运工具驾驶员发射刺眼的光,避免使行人惊恐和/或滤除具有低相关性的信息(例如,背景对象、稳定对象)。
可以标识光束穿过与对象相关联的区域的当前灯(S404)。当前灯在该区域上的照射图案可以处于第一模式。照射图案可以包括当前灯的强度(例如,开/关状态、亮度水平)和/或当前灯的照射方向。在标识当前灯之后,可以基于与对象的类型相对应的照明调节配置将当前灯在区域上的照射模式调节为第二模式(S406)。
载运工具和对象可以相对于彼此移动。计算系统可以跟踪对象并更新与区域相关联的信息(S408)。例如,随着载运工具接近或远离对象,瞄准不同方向的光束可以在不同时刻穿过与对象相关联的区域,并且可以基于更新后的对象的位置来调节对应灯的照明强度。
在一些实施例中,可以根据与区域相关联的更新后的信息来调节当前灯的照射方向(S410a)。计算系统可以调节当前灯的照射方向,使得当前灯的光束继续穿过与对象相关联的区域。例如,当跟踪对象时,可以获得对象相对于载运工具的移动速度以及对象相对于载运工具的更新后的位置。可以通过基于对象的相对移动速度和更新后的位置以一角速度旋转当前灯或与当前灯相对应的反射器,来调节当前灯的照射图案。
在一些实施例中,可以基于区域的更新后的信息来标识要调节的更新后的灯,并且可以调节更新后的灯在区域上的照射图案(S410b)。例如,计算系统可以将光束穿过区域的更新后的位置的灯标识为更新后的灯。计算系统还可以基于相对速度来预测在未来时刻与对象相关联的区域,并且预先地标识在未来时刻要调节的灯。在一个实施例中,可以基于对象的相对移动方向将位于当前灯的紧邻位置处的灯标识为更新后的灯。例如,如果载运工具朝着左侧处的对象移动,则可以将紧接在当前灯的左侧的灯标识为所更新后的灯。可以基于对象的更新后的位置和/或对象的相对移动速度来确定将当前灯切换到更新后的灯的时刻。
在一些实施例中,在标识更新后的灯之后,计算系统可以将当前灯的照射图案从第二模式变回第一模式(S412b)。
在一些实施例中,可以仅执行S410a和S410b中的一个。在一些其他实施例中,可以执行S410a和S410b两者。例如,如果载运工具正朝着载运工具左侧的对象移动,并且当前灯不位于其灯组中的最左侧时,则可以首先执行S410b,并且将要调节的灯更新为当前灯左侧的灯。当载运工具正靠近对象移动时,位于最左侧的灯变为当前灯,并且可以执行S410a。
在一些实施例中,照明系统可以包括位于载运工具两侧的两个灯组,每个灯组包括至少一个远光灯和至少一个近光灯。例如,两个灯组可以是载运工具的左前照灯和右前照灯。可以基于载运工具与对象之间的相对移动来选择照明系统的照明调节配置。图5是根据本公开的示例性实施例的调节载运工具的照明系统的过程的流程图。如图5所示,该过程包括收集环境信息(S502)。该过程还可以包括通过基于环境信息而跟踪对象来获得载运工具与对象之间的相对移动(S504)。相对移动可以是例如载运工具和对象沿大致相反的方向移动、载运工具追随对象、或载运工具经过对象。该对象可以是另一载运工具。
可以基于相对移动来标识两个灯组的照明调节配置(S506)。当相对移动是载运工具和对象沿大致相反的方向移动时,照明调节配置包括在两个灯组之一的远光灯和近光灯之间切换开/关状态。例如,相同灯组中的远光灯和近光灯可以具有相反的开/关状态。如果对象在载运工具的左侧,则可以将左侧灯组中的远光灯从打开状态改变为关闭状态,并且可以将左侧灯组中的近光灯从关闭状态改变为打开状态。右侧灯组中的灯的照射图案可以不被改变。
当相对移动是载运工具追随对象时,照明调节配置包括关闭两个灯组中的每一个中的远光灯。在一些实施例中,两个灯组中的近光灯可以被打开。
当相对移动是载运工具经过对象时(例如,载运工具和对象正朝着大致相同的方向移动),照明调节配置包括交替地打开两个灯组中的每一个中的远光灯和打开两个灯组中的每一个的近光灯(例如,重复三次)。
在一些实施例中,两个灯组中的每一个包括多个远光灯。当照明调节配置包括打开一个灯组的远光灯时,计算系统可以标识一个灯组的远光灯中的光束不穿过该对象的区域的一个或多个远光灯,并且打开所标识的一个或多个远光灯。一个灯组的其余远光灯可以继续处于关闭状态。例如,相对移动是载运工具从对象的左侧经过对象,并且右侧灯组的第一远光灯被确定为具有穿过该对象的区域的光束。当要基于照明调节配置而打开远光灯时,第一远光灯保持关闭,而右侧灯组的其他远光灯打开。
以上结合图5描述的过程可以应用于夜间操作场景,以避免由远光灯引起刺眼的光。对象可以是移动对象,例如,载运工具或行人。在一些实施例中,当执行结合图5描述的过程时,可以将对象确定为普通的移动对象,并且不必需对对象的确切类型进行标识。
在一些实施例中,可以对以上分别结合图4和图5描述的两个过程进行组合,以基于对象与载运工具之间的距离来控制载运工具的照明系统。例如,计算系统可以确定对象与载运工具之间的距离是否小于阈值距离。当该距离不小于阈值距离时,可以实现以上结合图5描述的过程。当该距离小于阈值距离时,可以实现以上结合图4描述的过程。也就是说,当对象远离载运工具时,仅需要/收集普通和粗略的移动信息来确定相应的照明调节配置;并且当对象靠近载运工具时,可以获得更多有价值的信息(例如,具有更高可见度的对象图像),并且可以以高置信度执行对象识别/检测。
图6示出根据本公开的示例性实施例的应用场景的示意图。如图6所示,载运工具602(例如,配备有所公开的设备和/或计算装置200的载运工具100)和对象604(经过的载运工具)面向相反的方向。当对象604与载运工具602之间的距离不小于阈值距离时,可以基于两个载运工具之间的相对移动来调节载运工具602的照明系统。例如,相对移动是载运工具602和对象604沿大约相反的方向移动并且对象604在载运工具602的左侧。在这种情况下,照明调节配置可以包括关闭左侧灯组中的远光灯。区域6024与左侧灯组中的光束穿过对象604的一个或多个远光灯相对应。区域6022与照明系统中的光束不穿过对象604的一个或多个灯相对应,并且照射图案不被改变。
图7示出根据本公开的另一示例性实施例的应用场景的示意图。图8为图7中的对象604的前视图。当对象604与载运工具602之间的距离不小于阈值距离时,可以基于对象的类型来调节载运工具602的照明系统。例如,对象的类型是载运工具类型,与该类型相对应的照明调节配置可以包括将对象的窗口区域上的强度减小到第一水平,并且将对象的牌照区域上的强度增加到第二水平。如图7和图8所示,区域6024与光束穿过窗口区域6042的一个或多个灯相对应,并且光束的强度处于第一水平。区域6026与光束穿过牌照区域6044的一个或多个灯相对应,并且光束的强度处于第二水平。区域6022与照明系统中的光束不穿过窗口区域6042或牌照区域6044的一个或多个灯相对应。
再次参考图3,在一些实施例中,照明调节配置可以包括基于环境光强度来调节内部光的强度。例如,与明亮的环境相比,当载运工具处于黑暗的环境中时,仪表板灯可以被设置为较低的强度。
在一些实施例中,可以将图像传感器和/或接近传感器放置在任何合适的位置以检测载运工具的内部环境。例如,可以使用立体视觉系统、图像传感器和/或接近传感器来执行驾驶员和/或乘客的头部跟踪、面部表情跟踪和/或手势跟踪。可以基于内部环境来确定照明调节配置。例如,当环境信息表明乘客闭上眼睛时,计算系统可以自动地关闭乘客侧的顶灯。当环境信息表明载运工具正在黑暗环境中移动并且顶灯打开时,计算系统可以自动地关闭或调暗顶灯以确保安全。
在一些实施例中,收集环境信息可以包括接收来自载运工具的转向判定元件的移动命令。移动命令可以包括例如转向指定方向并基于指定路线移动。可以基于来自载运工具驾驶员的手动输入、载运工具的驾驶员辅助系统的转向判定、和/或载运工具的自动驾驶系统的转向判定来生成移动命令。自动调节照明系统可以包括确定与移动命令相关联的对象的照明调节配置,并且根据照明调节配置来调节指向与对象相关联的区域的光。例如,移动命令可以是经过目标载运工具并且路线可以包括切换到相邻车道、提高移动速度以经过目标载运工具,并且切换回原始车道。照明调节配置可以包括:在车道切换之前打开信号灯,在经过时段期间重复地交替远光灯和近光灯作为警告信号,以及在车道切换之后关闭信号灯。
在一些实施例中,收集环境信息还可以包括基于无线通信协议从对象接收无线通信信息。对象可以是例如支持无线通信协议的另一附近的载运工具、远程监测载运工具的移动的控制中心等。无线通信信息可以包括对象的操作信息(例如,附近的载运工具的位置和移动意图)和/或来自对象的照明调节请求。
在一些实施例中,可以从无线通信信息中提取对象的位置;并且可以基于来自感测系统102的载运工具的当前位置以及来自通信信息的对象的位置来确定对象的相对位置。
在一些实施例中,可以接受来自对象的照明调节请求,并且可以基于照明调节请求来调节指向与对象相关联的区域的光,即,对应的灯的照射图案。备选地,例如,当该请求和与对象的类型和对象的其他信息(例如,对象的距离和相对位置/移动)相对应的照明调节配置发生冲突时,可以拒绝照明调节请求。可以基于照明调节配置而不是照明调节请求来调节照明系统。
本公开提供了一种用于基于收集到的环境信息来控制载运工具的照明系统的方法。所公开的方法可以应用于各种场景,并且可以灵活地调节照明系统以满足智能驾驶辅助的需求。
与方法实施例相关联的附图中所示的过程可以以任何合适的次序或顺序来执行或实施,该过程不限于附图中所示和上述的次序和顺序。例如,取决于所涉及的功能,两个连续的过程可以在适当的情况下基本上同时或并行地执行以减少延迟和处理时间,或者以与附图中所示的次序相反的次序执行。
此外,与装置实施例相关联的附图中的组件可以根据需要以与附图中所示的方式不同的方式耦接。可以省略某些组件,并且可以添加附加组件。
通过考虑本文中公开的实施例的说明和实践,本公开的其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。在由所附权利要求书指示的本发明的真实范围和精神下,说明书和示例旨在仅被认为是示例性的,并且不限制本公开的范围。
以上所述的具体实施例,对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本公开的具体实施例而已,并不用于限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。