CN111918807A - 车辆控制装置以及车辆控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够根据位于车辆外部的未持有终端装置的指示者的指示控制车辆的车辆控制装置等。本发明的ECU(车辆控制装置)具有指示者检测部(1011)、指示动作检测部(1014)、以及第一车辆控制部(1015)。指示者检测部(1011)从由摄像机(200)拍摄到的图像中检测指示者。指示动作检测部(1014)从由摄像机(200)拍摄到的图像中检测表示指示者的指示的指示动作。第一车辆控制部(1015)在通过指示动作检测部(1014)检测指示动作的情况下,根据指示动作所表示的指示来控制车辆(400)。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆控制装置以及车辆控制系统。
背景技术
已知有能够降低给予车辆周围的人的不安感的车辆控制系统(例如,参考专利文献1)。在专利文献1中记载有“车辆控制系统,具备:检测部,其用于检测车辆的周边状态;自动驾驶控制部,其根据由检测部检测到的车辆的周边状态,实行自动地进行车辆的速度控制和操舵控制中的至少一方的自动驾驶;识别部,其根据由检测部检测到的车辆的周边状态,识别存在于车辆周边的移动物体;以及发送部,其向除了通过识别部识别到的移动物体的方向以外的方向发送用于使终端装置引起注意的信息。”
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2017-207964号公报
发明内容
发明要解决的问题
如专利文献1中公开的技术中,为了接收用于使终端装置引起注意的信息,车辆周围的人需要持有终端装置。此外,在这样的技术中,车辆周围的人不能控制车辆。
本发明的目的在于提供一种能够根据位于车辆外部的未持有终端装置的指示者的指示来控制车辆的车辆控制装置等。
解决问题的技术手段
为了达到上述目的,本发明具有:指示者检测部,其检测指示者;指示动作检测部,其检测表示所述指示者的指示的指示动作;以及第一车辆控制部,其在检测到所述指示动作的情况下,根据所述指示动作所表示的所述指示来控制所述车辆。
发明的效果
通过本发明,能够根据位于车辆外部的未持有终端装置的指示者的指示来控制车辆。上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。
附图说明
图1为包含作为本发明第一实施方式的车辆控制装置的ECU的车辆控制系统的构成图。
图2为表示在本发明的第一实施方式的ECU中使用的CPU的功能的框图。
图3为表示在本发明的第一实施方式的ECU中使用的CPU的动作的流程图。
图4A为用于说明变形例一的图,表示摄像机的视角广的情况下的焦距。
图4B为用于说明变形例一的图,表示摄像机的视角窄的情况下的焦距。
图5为表示第一实施方式的变形例二的动作的流程图。
图6为表示本发明的第二实施方式的动作的流程图。
图7为表示本发明的第三实施方式的动作的流程图。
图8为表示从第一指示者向第二指示者的指示的连续的图。
图9为用于说明本发明的第三实施方式的变形例的图。
图10为用于说明根据指示者持有的物品改变权限的例子的图。
具体实施方式
下面,利用附图,说明包含本发明的第一~第三实施方式的车辆控制装置的车辆控制系统的构成以及动作。另外,在各图中,同一符号表示同一部分。
(第一实施方式)
首先,使用图1说明车辆控制系统的构成。图1为包含作为本发明的第一实施方式的车辆控制装置的ECU100(Electronic Control Unit)的车辆控制系统1的构成图。
(系统构成)
ECU100由作为处理器的CUP101(Central Processing Unit)、作为存储装置的存储器102、以及作为输入输出电路的I/F103等构成。ECU100搭载于车辆。
摄像机200拍摄图像,并将被拍摄的图像暂时存储在存储器中。摄像机200连接至I/F103,通过CUP101控制。摄像机200例如为立体摄像机。
光源、声源或者显示屏300向车辆周边的指示者(人)发送用于确认是否有控制车辆的意图的信号(第一信号)。光源、声源或者显示屏300连接至I/F103,通过CUP101控制。光源例如为车辆的灯,声源例如为警笛,显示屏例如为设置于公共汽车等的前表面的电子公告牌。光源、声源或者显示屏300连接至I/F103,并通过CPU101控制。
车辆400由对车体驱动的驱动机构、对车体制动的制动机构、对车体操舵的操舵机构等构成。
接着,使用图2说明CPU101的功能。图2为表示在本发明的第一实施方式的ECU100中使用的CUP101的功能的框图。
(功能)
CPU101通过实行预先存储在存储器102中的规定程序,而作为指示者检测部1011、信号发送部1012、响应动作检测部1013、指示动作检测部1014、第一车辆控制部1015、第二车辆控制部1016发挥功能。
另外,这些功能可以通过FPGA(Field-Programmable Gate Array)等电路实现。
指示者检测部1011从通过摄像机200拍摄到的图像中检测指示者(人)。
在通过指示者检测部1011检测到指示者的情况下,信号发送部1012通过控制光源、声源或者显示屏中的至少一个,向指示者发送用于确认是否有控制车辆的意图的信号(第一信号)。例如,信号发送部1012以规定的期间点亮车辆的灯,或者鸣响警笛,或者在电光公告板上显示“控制车辆吗?”的信息。
指示者在希望控制车辆的情况下,进行规定的动作。规定的动作(响应动作)例如为上举双臂的动作、举旗的动作等等。
响应动作检测部1013从通过摄像机200拍摄到的图像中检测表示指示者的响应的响应动作。响应动作预告接下来表示指示者的指示的指示动作将继续。
指示动作检测部1014从通过摄像机200拍摄到的图像中检测指示动作。
例如,当指示者想要停止车辆的情况下,使双臂水平,当想要停放车辆的情况下,指示停放位置之后,单臂向斜下方。
在通过指示动作检测部1014检测到指示动作的情况下,第一车辆控制部1015根据指示动作所表示的指示来控制车辆400。
在通过响应动作检测部1013检测到响应动作的情况下,第二车辆控制部1016进行使车辆400靠近指示者的控制。
接着,使用图3说明CPU101的动作。图3为表示在本发明的第一实施方式的ECU100中使用的CPU101的动作的流程图。
(动作)
CPU101(指示者检测部1011)判断从由摄像机200拍摄到的图像中是否检测到指示者(人)(S15)。例如,CPU101解析图像,并将与预先存储在存储器102中的人的形状类似、且进行与人的行动类似的运动的物体判断(识别)为人。
CPU101(信号发送部1012)检测到指示者(人)的情况下(S15:是),例如,通过使车辆的灯点亮规定的期间,向指示者发送用于确认是否有控制车辆的意图的信号(第一信号)(S20)。对此,指示者为了表示控制车辆的意图,例如,上举双臂。另外,未检测到指示者(人)的情况下(S15:否),CPU101重复S15的处理。
CPU101(响应动作检测部1013)判断从由摄像机200拍摄到的图像中是否检测到表示指示者的响应的响应动作(上举双臂)(S25)。另外,定义响应动作的信息例如被预先存储至存储器102。CPU101例如将解析(行动解析)由摄像机200拍摄到的图像而获得的表示指示者动作的信息与存储在存储器102中的定义响应动作的信息相比较,在两者类似的情况下,判断为检测(识别)到响应动作。
CPU101(第二车辆控制部1016)在检测到响应动作的情况下(S25:是),进行使车辆400靠近指示者的控制(S30)。例如,CPU101使车辆400前进至与指示者相距规定距离的位置为止并使其停止。由此,在由摄像机200拍摄到的图像中指示者的图像所占比例变大,在图像解析中响应动作接下来的指示动作变得容易识别。
另外,在未检测到响应动作的情况下(S25:否),CPU101将S25的处理重复了规定时间后(S26:是),恢复正常的自动驾驶(S27)。
在正常的自动驾驶中,进行避让人地使车辆400前进的控制。
接着,指示者例如使双臂水平,以此作为表示使车辆400停止的指示的指示动作。
CPU101(指示动作检测部1014)判断从由摄像机200拍摄到的图像中是否检测到指示动作(S35)。另外,定义指示动作的信息例如被预先存储至存储器102。CPU101例如将解析(行动解析)由摄像机200拍摄到的图像而获得的表示指示者动作的信息与存储在存储器102中的定义指示动作的信息相比较,在两者类似的情况下,判断为检测(识别)到指示动作。
CPU101(第一车辆控制部1015)在检测到指示动作的情况下(S35:是),根据指示动作所表示的指示控制车辆400(S40)。具体地,根据使双臂水平的动作(指示动作)所表示的指示,CPU101进行使车辆400停止的控制。另外,当未检测到指示动作的情况下(S35:否),CPU101重复S35的处理。
如以上说明过的,根据本实施方式,能够根据位于车辆外部的未持有终端装置的指示者的指示来控制车辆。
(变形例一)
接着,使用图4A、图4B,说明本发明的第一实施方式的变形例一。图4A为表示摄像机200的视角广的情况下的焦距的图,图4B为表示摄像机200的视角窄的情况下的焦距的图。
在变形例一中,CPU101(第二车辆控制部1016)在检测到响应动作的情况下,进行根据摄像机200的视角使车辆400靠近指示者的控制。
例如,在如图4A所示摄像机200的视角θ1广的情况下,CPU101使车辆400靠近指示者,当到由摄像机200检测到的指示者为止的距离R为与视角θ1对应的焦距d1时,使车辆400停止。
另一方面,在如图4B所示摄像机200的视角θ2窄的情况下,CPU101使车辆400靠近指示者,当由摄像机200检测到的距离R为与视角θ2对应的焦距d2时,使车辆400停止。在此,θ2<θ1、d1<d2的关系成立。
由此,由于摄像机200的焦点与指示者一致,所以检测指示者的指示动作变得容易。
(变形例二)
接着,使用图5说明本发明的第一实施方式的变形例二。图5为表示第一实施方式的变形例二的动作的流程图。在图5中省略了图3的从S20至S30为止的处理。
在紧急时,设想不能获得来自指示者的响应动作。在此,在本变形例中,不等待来自指示者的响应动作地根据来自指示者的指示动作来控制车辆。
例如,在来自指示者的指示动作表示伴随紧急情况的指示的情况下,CPU101(第一车辆控制部1015)进行使车辆400停车至安全的场所的控制。由此,能够迅速地控制车辆。
另外,CPU101(指示动作检测部1014)也可以从由摄像机200拍摄到的图像预测指示动作。在此,CPU101(第二车辆控制部1016)在预测到指示动作的情况下进行使车辆400靠近指示者的控制。由此,能够不等待来自指示者的响应动作地使车辆400靠近指示者。
(第二实施方式)
接着,使用图6说明第二实施方式。图6为表示本发明的第二实施方式的动作的流程图。在图6中,在图3所示的流程图中追加有S28的处理。另外,本实施方式的系统构成与第一实施方式相同。
在S28中,CPU101(信号发送部1012)在检测到响应动作的情况下(S25:是),发送与第一信号不同的第二信号。例如,CPU101通过使车辆的灯闪烁规定期间,发送用于通知检测到指示者的响应动作的信号(第二信号)(S20)。另外,CPU101也可以鸣响警笛规定期间,或者在显示屏上显示“OK”。
通过本实施方式,能够向指示者通知已检测到指示者的响应动作的情况。其结果,能够给予位于车辆周边的指示者以安心感。
(第三实施方式)
接着,使用图7、图8说明第三实施方式。图7为表示本发明的第三实施方式的动作的流程图。在图7中,在图3中所示的流程中追加有S45和S50的处理。另外,本实施方式的系统构成与第一实施方式相同。
本实施方式中,指示者至少有2人。下面,为了易于理解,以在停车场中2位指示者(引导员)指示自动驾驶中的车辆400为例进行说明。
CPU101与第一实施方式相同地实行从S15至S35为止的处理,而检测第一指示者的指示动作(S35:是)。例如,第一指示者的指示动作包含有表示向右方前进的指示、并指示下一位指示者的动作。
CPU101(第一车辆控制部1015)在检测到第一指示者的指示动作的情况下(S35:是),根据第一指示者的指示动作所表示的指示来控制车辆400(S40)。具体地,CPU101根据第一指示者的指示动作所表示的指示,进行使车辆400向右方前进的控制。
CPU101(指示动作检测部1014)判断从由摄像机200拍摄到的图像中是否检测到位于第一指示者所指示的方向的第二指示者的指示动作(S45)。
即,如图8所示,在第一指示者的指示动作中包含指示第二指示者的动作的情况下,CPU101(指示动作检测部1014)接着第一指示者的指示动作而检测第二指示者的指示动作。在此,在摄像机200具有望远变焦功能的情况下,CPU101也可以使摄像机200将第二指示者放大。
CPU101(第一车辆控制部1015)在检测到第二指示者的指示动作的情况下,根据第二指示动作所表示的指示来控制车辆400。具体地,CPU101根据第二指示者的指示动作所表示的指示来停放车辆400。
即,CPU101(第一车辆控制部1015)根据第一指示者的指示动作所表示的指示来控制车辆400后,根据第二指示者的指示动作所表示的指示来控制车辆400。
根据本实施方式,能够从第一指示者向第二指示者接连指示。
(变形例)
接着,使用图9说明本发明的第三实施方式的变形例。图9为表示从摄像机200至第一指示者为止的距离R1与从摄像机200至第二指示者为止的距离R2的图。
在第三实施方式中未进行使车辆400靠近第二指示者的控制,但是CPU101(第二车辆控制部1016)也可以按照距摄像机200的距离由近及远的顺序进行使车辆400靠近各指示者的控制。例如,在图9的例子中,由于距离R1比距离R1小,CPU101(第二车辆控制部1016)进行使车辆400靠近第一指示者,接着使车辆400靠近第二指示者的控制。
由此,能够赋予2位以上的指示者以优先度。
另外,本发明包含各种变形例,并不限定于上述实施方式。例如,上述实施方式是为了以易于理解的方式说明本发明所作的详细说明,并非一定限定于具备说明过的所有构成。此外,可以将某一实施方式的构成的一部分替换为其他实施方式的构成,此外,也可以在某一实施方式的构成中加入其他实施方式的构成。此外,可以对各实施方式的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。
例如,也可以将图6所示的第二实施方式的S28的处理(发送第二信号)追加至图7所示的第三实施方式的流程的S25的处理与S30的处理之间。由此,能够向指示者通知已检测到指示者的响应动作。另外,CPU101也可以结合S28的处理而使扬声器输出“接近”的声音,或使显示屏显示该意思。由此,能够预告车辆400将靠近指示者,从而给予指示者以安心感。
此外,也可以在图6所示的第二实施方式的S35的处理与S40的处理之间追加信号发送部1012发送第3信号的处理。由此,能够向指示者通知已检测到指示者的指示动作。另外,第一信号(第一实施方式)、第二信号(第二实施方式)、上述第3信号可以相互不同,但也可以为相同信号。由此,能够使控制简单化,所以能够降低设计/制造成本。
在第一~第三实施方式中,在图3、图6、图7所示的S30的处理中,CPU101进行使车辆400靠近指示者的控制,但是在摄像机200具有望远变焦功能的情况下,CPU101也可以取代S30的处理,使摄像机200将第一指示者放大。由此,即使车辆400未靠近指示者,也能够容易地检测指示动作。
在第一~第三实施方式中,在图3、图6、图7所示的S20的处理中,例如点亮车辆400的灯作为第一信号,但是在使用车辆400的国家的交通法规认可的情况下,也可以点亮(闪烁)危险警示灯。
在图4A、图4B所示的第一实施方式的变形例一中,通过根据摄像机200的视角进行使车辆400靠近指示者的控制而使摄像机200的焦点对焦至指示者,但是CPU101(指示动作检测部1014)也可以从由摄像机200拍摄到的图像中分辨率最高的图像(领域)中检测指示动作。由此,能够容易地检测指示动作。
在第一~第三实施方式中,指示者是人,但是指示者也可以是机器人。此外,搭载于车辆400的麦克风等声音传感器检测到“停止”等规定的声音的情况下,CPU101(第一车辆控制部1015)也可以进行使车辆400紧急停止的控制。由此提高安全性。进一步,在指示者的身后配置画有规定的标记(例如,矩形框)的标示板等,CPU101(指示者检测部1011)也可以从能检测标记的图像的范围(矩形框内)检测指示者。由此,使指示者的检测变得容易。另外,本实施例中的指示者,不限定为必须是人、机器人,也可以包含人工智能、引导标识(电光、模拟方式、数字方式等一切已知构成)。
此外,如图10所示,CPU101(指示动作检测部1014)也可以从指示者持有的物体500(具有反射材料、规定的花纹的物品)判断指示者的权限。
在此,指示者持有的物品与权限的对应关系被预先保存在存储器102中。CPU101(第一车辆控制部1015)根据权限许可车辆400的控制。由此,例如,能够改变一般的人和引导员等的权限。
上述的各构成、功能等,例如可通过由集成电路进行设计等而由硬件来实现其部分或全部。此外,上述的各构成、功能等也可通过处理器解析实现各功能的程序并执行,而由软件来实现。实现各功能的程序、表格、文件等信息可以放在存储器、硬盘、SSD(SolidState Drive)等记录装置或者IC卡、SD卡、DVD等存储介质中。
符号说明
100…ECU、101…CPU、102…存储器、103…I/F、200…摄像机、300…光源、声源或者显示屏、400…车辆、500…物体、1011…指示者检测部、1012…信号发送部、1013…响应动作检测部、1014…指示动作检测部、1015…第一车辆控制部、1016…第二车辆控制部。
Claims (10)
1.一种车辆控制装置,其特征在于,具备:
指示者检测部,其检测指示者;
指示动作检测部,其检测表示所述指示者的指示的指示动作;以及
第一车辆控制部,其在检测到所述指示动作的情况下,根据所述指示动作所表示的所述指示来控制车辆。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其特征在于,
还具备信号发送部,其在检测到所述指示者的情况下,向所述指示者发送第一信号。
3.根据权利要求2所述的车辆控制装置,其特征在于,还具备:
响应动作检测部,其检测表示所述指示者的响应的响应动作;以及
第二车辆控制部,其在检测到所述响应动作的情况下,进行使所述车辆靠近所述指示者的控制。
4.根据权利要求3所述的车辆控制装置,其特征在于,
在检测到所述响应动作的情况下,所述信号发送部发送与所述第一信号不同的第二信号。
5.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其特征在于,
还具备第二车辆控制部,
所述指示动作检测部预测所述指示动作,
在预测到所述指示动作的情况下,所述第二车辆控制部进行使所述车辆靠近所述指示者的控制。
6.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述指示者至少含有第一指示者和第二指示者,
在所述第一指示者的所述指示动作中含有指示所述第二指示者的动作的情况下,所述指示动作检测部接着所述第一指示者的所述指示动作检测所述第二指示者的所述指示动作,
在根据所述第一指示者的所述指示动作所表示的指示来控制所述车辆以后,所述第一车辆控制部根据所述第二指示者的所述指示动作所表示的指示来控制所述车辆。
7.根据权利要求1所述的车辆控制装置,其特征在于,
所述指示动作检测部根据所述指示者持有的物体来判断所述指示者的权限,
所述第一车辆控制部根据所述权限许可所述车辆的控制。
8.一种含有权利要求3所述的车辆控制装置的车辆控制系统,其特征在于,
所述车辆控制系统具有:
拍摄图像的摄像机;以及
光源、声源或者显示屏其中的至少一个,
所述车辆控制装置具有:
所述指示者检测部,其从由所述摄像机拍摄到的图像中检测所述指示者;
信号发送部,其在检测到所述指示者的情况下,通过控制所述光源、所述声源或者所述显示屏中的至少一个向所述指示者发送所述第一信号;
所述响应动作检测部,其从由所述摄像机拍摄到的图像中检测所述响应动作;
第二车辆控制部,其在检测到所述响应动作的情况下,进行使所述车辆靠近所述指示者的控制;
所述指示动作检测部,其从由所述摄像机拍摄到的图像中检测所述指示动作;以及
所述第一车辆控制部,其在检测到所述指示动作的情况下,根据所述指示动作所表示的所述指示来控制所述车辆。
9.根据权利要求8所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述第二车辆控制部根据所述摄像机的视角进行使所述车辆靠近所述指示者的控制。
10.根据权利要求8所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述指示者为2人以上,
所述第二车辆控制部按照距所述摄像机的距离由近及远的顺序进行使所述车辆靠近各所述指示者的控制。
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