CN113924604A - 用于自动紧急制动的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在车辆中实现的行人跟踪系统。该系统基于车辆的位置和速度因素以及行人的位置和速度参数来估计车辆和行人的轨迹。基于车辆和行人轨迹的估计,进而估计车辆和行人的交叉点。同时,该系统基于所估计的交叉点预估发生碰撞的时间,并确定行人在车辆路径中的轨迹。此外,该系统评估碰撞风险以选择行人作为目标,并基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,该减速驱动指令同时提供给自动紧急制动(AEB)驱动单元。

Description

用于自动紧急制动的系统和方法
发明领域
本公开涉及车辆自动化领域。更具体地说,本公开涉及根据对行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法。
发明背景
事故发生时,行人是交通系统中易受伤害的参与者。随着道路上行人死亡人数的增加,用于检测和跟踪行人的技术愈发重要。行人检测和跟踪系统在避免事故方面发挥着至关重要的作用,它可以提前警示驾驶员,并且通常与汽车中的高级驾驶员辅助系统(ADAS)和自动紧急制动(AEB)系统集成在一起,以防止道路事故的发生。
在目标检测领域,检测行人是一项具有挑战性的任务。传感器在探测周围障碍物方面发挥着重要的作用。车辆常用的传感器有激光雷达(光探测和测距)、雷达(无线电探测和测距)、超声波和摄像头。与其他传感器相比,基于视觉的系统正变得越来越重要,因为与其他传感器相比,它们成本更低且优势更多。
现有的基于视觉的行人检测和跟踪方法,在排除外界杂波的情况下,通常面临高速机动车辆行人跟踪的不确定性。此外,使用概率方法最小化误报,需要基于情境的评估策略。再者,现有方法在评估来自摄像机传感器的大量轨迹管理信息和车辆状态信息时面临不确定性和计算负担。
因此,在本领域中需要有能基于对行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法,以克服现有方法的上述和其他局限性。
发明目的
本公开至少一个实施例满足的目的,如下所列。
本公开的目的是提供一种基于对行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法。
本公开的目的是提供一种基于对行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法,从而适当地避免或缓解碰撞。
本公开的另一个目的是提供一种用于车辆减速的系统和方法,从而提高在拥挤城市的复杂场景中进行轨迹维护的可能性。
本公开的另一个目的是提供一种根据对行人不可预测的位置移动的跟踪来进行车辆减速的系统和方法。
本公开的另一个目的是提供一种用于车辆减速的系统和方法,该系统和方法对行人相对于车辆的非线性和高度机动的相对运动进行轨迹管理。
本公开的另一个目的是基于对行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法,以在复杂场景中实现一致且更平滑的自动紧急制动(AEB)。
本公开的另一个目的是提供一种系统和方法,以解决车辆变道、车辆的回避运动和行人的突然位置移动所带来的问题。
本公开的另一个目的是提供一种稳健、经济且简单的系统和方法来进行更精准的行人跟踪。
概述
本概述旨在简要介绍用于行人检测的系统和方法的基本概念,后续的详细说明部分将进一步描述。本概述并非旨在确定本权利要求的关键或必要特征,也并非旨在确定或限制权利要求的范围。
本公开涉及车辆自动化领域。更具体地说,本公开涉及根据对行人的跟踪进行车辆减速的系统和方法。
本公开一方面涉及一种在车辆中实现的系统,用于根据对至少一个行人的跟踪来进行所述车辆的减速,所述系统包括:输入单元,包括一个或多个预处理器,从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测到的输入,其中图像传感器捕获车辆的视野;处理单元,包括与存储器耦合的处理器,存储器存储可由所述处理器执行的指令,以:从所述输入单元接收输入信号,输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,其中车辆的视野被分类为一个或多个区域;基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和该至少一个行人的交叉点;基于估计的交叉点估算发生碰撞的时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹;基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标;并且基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给操作上与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)单元。
在实施例中,一个或多个参数包括至少一个行人的横向距离、纵向距离、速度矢量和目标状态中的任何一个或其组合。
在实施例中,一个或多个区域包括高风险区域、中风险区域和低风险区域中的任何一个或其组合。
在实施例中,处理器分析至少一个行人的位置移动,将所分析的位置移动分类为纵向、横向和静止中的任何一种或其组合。
在实施例中,考虑车辆的横摆角速度、车辆的速度和位置以及至少一个行人的速度和位置中的任何一个或其组合的历史,以确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹。
在实施例中,减速驱动指令处于闭环控制中,当碰撞时间小于预定阈值时进行连续调节,其中减速驱动指令基于车辆和估计的交叉点之间的间隙距离以及目标行人到达交叉点的时间中的任何一个或组合的反馈来调节。
在实施例中,处理器在生成减速驱动指令之前执行自动紧急制动单元的预填充驱动。
本公开的另一方面涉及一种用于根据对至少一个行人的跟踪来进行车辆减速的方法,该方法根据存储在车辆计算机中的指令来执行,该方法包括:从输入单元接收输入信号,该输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,该输入单元包括一个或多个预处理器,用于从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测的输入,其中图像传感器捕获车辆的视野,并且其中车辆的视野被分类成一个或多个区域;基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和至少一个行人的交叉点;基于估计的交叉点预估发生碰撞的时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹;基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标;以及基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给操作上与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)单元。
根据以下对优选实施例的详细描述以及附图,本公开的各种目的、特征、方面和优点将变得更加明显,在附图中,相同的数字代表相同的特征。
在本申请的范围内,可以清楚地设想,前面段落中、权利要求中和/或下面的描述和附图中阐述的各个方面、实施例、示例和替代方案,特别是其特征,可以独立地或者以任何组合的方式进行。单个实施例所描述的特征适用于所有实施例,除非这些特征不兼容。
附图简述
附图可提供对本公开的进一步理解,附在说明书中并构成说明书的一部分。附图示出了本公开的示例性实施例,并且与文字描述一起用于解释本公开的原理。附图仅用于阐释说明,不构成对本公开的限制,并且其中:
图1A-B示出了根据本公开实施例的行人检测和跟踪系统的架构及其整体工作原理。
图2示出了根据本公开实施例的处理单元的示例性模块。
图3示出了根据本公开实施例预估碰撞点的示例性说明。
图4示出了根据本公开实施例的车辆视野中的各个区域。
图5A-C示出了根据本公开示例性实施例的自动紧急制动控制模块的示例性实施。
图6示出了根据本公开实施例,当预测车辆和行人之间发生碰撞时,根据对行人的跟踪来进行车辆减速的方法的流程图。
详细说明
以下是附图中所描述的本公开实施例的详细说明。为了更清楚地说明本公开,这些实施例阐述详细。然而,所提供的细节并不旨在限制实施例的预期变化;相反,其意图是覆盖权利要求书所限定的本公开的精神和范围内的所有修改、等同情况和替代情况。
以下说明阐述了许多具体细节,以便提供对本发明实施例的深入理解。显而易见的是,对于本领域的技术人员来说,本发明的实施例也可以在没有其中某些具体细节的情况下实施。
本发明的实施例包括将在下面说明的各种步骤。这些步骤可以由硬件组件来执行,或者可以包含在机器可执行指令中,并用这些指令编程的通用或专用处理器来执行这些步骤。可选地,这些步骤可以由硬件、软件和固件的组合和/或由操作人员来执行。
这里说明的各种方法可以通过将包含本发明代码的一个或多个机器可读存储介质与适当的标准计算机硬件相结合来实现,以执行其中包含的代码。用于实施本发明的各种实施例的装置可以包括一个或多个计算机(或者单个计算机中的一个或多个处理器)和存储系统,该存储系统包含根据本说明的各种方法编码的计算机程序或者具有对该计算机程序的网络访问,并且本发明的方法步骤可以由计算机程序产品的模块、例程、子例程或子部分来完成。
如果说明书中陈述某部件或特征“可以”、“能”、“能够”或“可能”被包括或具有特征,则不要求该特定部件或特征必须被包括或具有此特征。
在本说明中和随后的权利要求中所使用的,不定冠词“a”(一个)、“an”(一个)和定冠词“the”(该/本)的含义包括复数指代,除非上下文另有明确说明。此外,本说明中所使用的介词“in”(在……里面)的含义包括介词“in”和“on”所指代的意思,除非上下文清楚地另有说明。
以下将参考附图更全面地说明示例性实施例,附图也图示了示例性实施例。这些示例性实施例仅为图示说明而提供,因此本公开将是彻底和完整的,并且将向本领域普通技术人员充分说明本发明的范围。然而,所公开的发明可以许多不同的形式来实施,并且不应该解释为局限于本说明所阐述的实施例。对于本领域技术人员而已,各种修改也是显而易见的。在不脱离本发明的精神和范围的情况下,这里定义的一般原理可以应用于其他实施例和应用。此外,关于本发明实施例的所有陈述及其具体示例,都应该包括其结构和功能等同情况。此外,这种等同情况既包括当前已知的等同情况也包括将来发展的等同情况(即所开发的无论结构如何,但能执行相同功能的任何元件)。此外,所使用的术语和措辞都是为了说明示例性实施例的目的,而不应被认为是限制性的。因此,本发明将被赋予最宽的范围,该范围包括与所公开的原理和特征一致的许多替换、修改和等同情况。为了清楚起见,没有详细说明与本发明相关的技术领域中已知的技术材料相关的细节,以免对本发明造成不必要的混淆。
因此,举例来说,本领域的普通技术人员将会理解到,这些图表、示意图、插图等代表了本发明的系统和方法的概念性视图或过程。附图中所示的各种元件的功能可以通过使用专用硬件以及能够执行相关软件的硬件来实现。类似地,图中所示的任何开关都只是概念性的。它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互、或者甚至手动来实现,实施本发明的主体可以选择特定的技术。本领域的普通技术人员进一步理解到,本说明的示例性硬件、软件、过程、方法和/或操作系统是为了更好地说明,因此不限于任何特定类别。
本发明的实施例可用作计算机程序产品,该计算机程序产品可以包括在其上有形地包含指令的机器可读存储介质,该指令可以用于对计算机(或其他电子设备)进行编程以执行过程。术语“机器可读存储介质”或“计算机可读存储介质”包括但不限于固定(硬)驱动器、磁带、软盘、光盘、光盘只读存储器(CD-ROMs)和磁光盘、半导体存储器,例如ROM、Prom、随机存取存储器(RAM)、可编程只读存储器(PROMs)、可擦除PROMs(EPROMS)、电可擦除PROMs(EEPROMs)、闪存、磁卡或光卡,或其他类型的适于存储电子指令(例如软件或固件等电脑编程码)。机器可读介质可包括非暂时介质,其中可存储数据并且不包括以无线方式或通过有线连接传播的载波和/或暂时电子信号。非暂时性介质的例子可包括但不限于磁盘或磁带、诸如光盘(CD)或数字多功能盘(DVD)的光存储介质、闪存、存储器或存储设备。计算机程序产品可包括代码和/或机器可执行指令,其可表示过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类或指令、数据结构或程序语句的任何组合。通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储器内容,代码段可耦合到另一个代码段或硬件电路。信息、自变量、参数、数据等可通过包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等任何合适的方式来传递、转发或传输。
此外,实施例可以通过硬件、软件、固件、中间件、微码、硬件说明语言或其任意组合来实现。当以软件、固件、中间件或微代码实现时,执行必要任务的程序代码或代码段(例如计算机程序产品)可以存储在机器可读介质中。处理器可执行必要的任务。
一些图中描绘的系统可提供多种配置。在一些实施例中,系统可配置为分布式系统,其中系统的一个或多个组件分布在云计算系统中的一个或多个网络上。
每一项所附权利要求的条款限定了独立的发明,出于防侵权的目的,这些都默认为包括权利要求中所指定的各种元素或限制条件的等同情况。根据上下文,以下对“发明”的所有引用在某些情况下可能仅指某些特定实施例。在其他情况下,将认识到对“发明”的引用将指一项或多项权利要求但不一定是所有权利要求中所引用的主题。
所有本说明的方法可以任何合适的顺序执行,除非另有说明或者与上下文明显矛盾。本文中关于某些实施例提供的任何和所有示例或示例性语言(例如,“诸如”)的使用仅仅是为了更好地阐明本发明,而不是对本发明的范围进行限制。说明书中的任何语言都不应理解成暗指任何对实施本发明至关重要而未在权利要求中加以保护的内容。
本说明使用的各种术语如下所示。对于那些权利要求中使用了而以下没有明确定义的术语,应该给出包括范围最宽泛的定义,正如相关领域的技术人员在提交申请时在印刷出版物和已发布的专利中所给出的那样。
本公开涉及车辆自动化领域。更具体地说,本公开涉及用于根据对行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法。
本公开一方面涉及一种在车辆中实现的系统,用于根据对至少一个行人的跟踪来进行所述车辆的减速,所述系统包括:输入单元,包括一个或多个预处理器,从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测到的输入,其中图像传感器捕获车辆的视野;处理单元,包括与存储器耦合的处理器,存储器存储可由所述处理器执行的指令,以:从所述输入单元接收输入信号,输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,其中车辆的视野被分类为一个或多个区域;基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和至少一个行人的交叉点;基于估计的交叉点估算发生碰撞的时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹;基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标;并且基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并且将减速驱动指令提供给与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)单元。
在实施例中,一个或多个参数包括至少一个行人的横向距离、纵向距离、速度矢量和目标状态中的任何一个或其组合。
在实施例中,一个或多个区域包括高风险区域、中风险区域和低风险区域中的任何一个或其组合。
在实施例中,处理器分析至少一个行人的位置移动,将所分析的位置移动分类为纵向、横向和静止的任一种或其组合。
在实施例中,考虑车辆的横摆角速度、车辆的速度和位置以及至少一个行人的速度和位置中的任何一个或其组合的历史,以确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹。
在实施例中,减速驱动指令处于闭环控制中,当碰撞时间小于预定阈值时进行连续调节,其中减速驱动指令基于车辆和估计的交叉点之间的间隙距离以及目标行人到达交叉点的时间中的任何一个或组合的反馈来调节。
在实施例中,处理器在生成减速驱动指令之前执行自动紧急制动单元的预填充驱动。
本公开的另一方面涉及一种用于根据对至少一个行人的跟踪来进行车辆减速的方法,该方法根据存储在车辆计算机中的指令来执行,该方法包括:从输入单元接收输入信号,该输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,该输入单元包括一个或多个预处理器,用于从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测的输入,其中图像传感器捕获车辆的视野,并且其中车辆的视野被分类成一个或多个区域;基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和至少一个行人的交叉点;基于估计的交叉点预估发生碰撞的时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹;基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标;以及基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)单元。
本公开的各种实施例涉及使用摄像头或图像传感器处理的输入数据以用于无人驾驶地面车辆的自主应用、并相应地执行闭环自动紧急制动单元驱动的行人跟踪。
图1A-B示出了根据本公开实施例的行人检测和跟踪系统的架构及其整体工作原理。
根据实施例,行人检测和跟踪系统100(在下文中可互换地称为系统100)在车辆(在下文中可互换地称为车辆)中实施。系统100包括输入单元104、处理单元106和输出单元108。输入单元104可以包括一个或多个预处理器,其处理来自图像传感器或摄像头(形成图像传感器单元102的一部分,其可操作地与输入单元104耦合)的原始感测输入,该图像传感器或摄像头被配置在车辆中以捕获车辆的视野图像。预处理的感测输入可以包括行人的位置和速度的参数。在实施方式中,图像传感器单元102的图像传感器或摄像头可以放置在车辆前侧的后视镜下方。处理单元106可以包括处理器和存储器,和/或可以与车辆的现有系统和控制集成,以形成高级驾驶员辅助系统(ADAS),或增强现有的ADAS。例如,由处理单元106产生的信号可以发送到车辆的输出单元108或电子控制单元。输出单元108可以是将处理单元106与用于自动紧急制动的驱动单元110可操作地耦合的接口。在一个示例中,输出单元106可以是向驾驶员提供警示的显示设备或其他视听设备。
在输入单元104,预处理器对由图像传感器单元102所捕获的原始数据执行摄像头测量和预处理。输入单元104的预处理器可以从图像传感器单元102接收包括图像序列的输入信号。
在实施例中,在行人轨迹管理114处,处理单元106执行基于摄像头的行人轨迹管理154,以根据输入信号确定在车辆视野中的被跟踪行人的位置和速度的一个或多个参数。一个或多个参数包括行人跟踪的横向距离、纵向距离、速度矢量和目标状态中的任何一个或其组合。
在实施例中,在行人位置移动分类116处,处理单元106执行行人位置移动分类156和基于横向区域分类的轨迹管理158,以分析行人的位置移动,并将其分类为纵向、横向和静止中的任何一种或其组合。车辆的视野被分为一个或多个区域,包括高风险区域、中风险区域和低风险区域。
在实施例中,在行人轨迹确定112和152期间,处理单元106基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和行人的轨迹,用于行人轨迹管理。考虑车辆的横摆角速度、车辆的速度和位置以及行人的速度和位置中的任何一个或组合的历史,以确定行人和车辆在当前车辆坐标系中的位置历史。此外,处理单元106执行轨迹管理,并基于车辆视野中的区域、车辆和行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来估计车辆路径中的行人轨迹。
一方面,在碰撞风险评估120和160,处理单元106通过评估碰撞风险来估计与行人碰撞的时间,以基于车辆到达交叉点的时间和行人到达交叉点的时间来选择行人作为目标,该时间基本上是基于行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域的过渡来估计与目标行人的碰撞点。
此外,在自动紧急制动控制122期间,处理单元106执行自动紧急制动闭环控制162,以基于预期碰撞中的所选目标生成减速驱动指令来使车辆减速,并将减速驱动指令提供给自动紧急制动的驱动单元110,驱动单元110可操作地与车辆耦合。在实施例中,处理单元106在碰撞预期中产生减速驱动指令之前执行自动紧急制动单元的预填充驱动。
图2示出了根据本公开实施例的处理单元的示例性模块。
一方面,处理单元106可包括一个或多个处理器202。一个或多个处理器202可实现为一个或多个微处理器、微型计算机、微控制器、数字信号处理器、中央处理单元、逻辑电路和/或基于操作指令操作数据的任何设备。除其他能力之外,一个或多个处理器202被配置成获取和执行存储在处理单元106的存储器206中的计算机可读指令。存储器206可以存储一个或多个计算机可读指令或例程,这些指令或例程可以被提取和执行以通过网络服务创建或共享数据单元。存储器206可以包括任何非暂时性存储设备,包括例如诸如随机存取存储器的易失性存储器,或者诸如可编程只读存储器、闪存等的非易失性存储器。
处理单元106还可以包括接口204。接口204可以包括各种接口,例如,用于数据输入和输出设备的接口,称为输入/输出设备、存储设备等。接口204可以促进处理单元106与耦合到处理单元106的各种设备(例如输入单元104和输出单元108)的通信。接口204还可以为处理单元106的一个或多个组件提供通信路径。这种组件的示例包括但不限于处理引擎208和数据210。
处理引擎208可以是硬件和编程(例如,可编程指令)的组合,以实现处理引擎208的一个或多个功能。在这里描述的例子中,硬件和编程的这种组合可以几种不同的方式实现。例如,处理引擎208的编程可以是存储在非暂时性机器可读存储介质上的处理器可执行指令,并且处理引擎208的硬件可以包括处理资源(例如,一个或多个处理器),以执行这样的指令。在本示例中,机器可读存储介质可以存储指令,当由处理资源执行时,这些指令实现处理引擎208。在这样的示例中,处理单元106可以包括存储指令的机器可读存储介质和执行指令的处理资源,或者机器可读存储介质可以是独立的但处理单元106和处理资源可以访问。在其他示例中,处理引擎208也可通过电子电路实现。
数据库210可包括作为由处理引擎208的任何组件实现的功能的结果而存储或生成的数据。
在示例性实施例中,处理引擎208可包括行人轨迹管理模块214、行人位置移动分类模块216、行人轨迹确定模块218、碰撞风险评估模块220、自动紧急制动控制模块222和其他模块212。
应当理解,所描述的模块仅仅是示例性模块,且系统100或处理单元106也可包括任何其他模块或子模块。这些模块也可以根据配置合并或划分为超级模块或子模块。
一方面,可操作地与处理单元106耦合的输入单元的一个或多个预处理器对由图像传感器捕获的原始数据执行摄像头测量和预处理,以接收包括车辆视野的图像序列的输入信号。
行人轨迹管理模块214
根据一方面,行人轨迹管理模块214根据输入信号确定车辆视野中的至少一个被跟踪行人的位置和速度的一个或多个参数。车辆的视野可分类成包括高风险区域、中风险区域和低风险区域的一个或多个区域。一个或多个参数可以包括行人的横向距离、纵向距离、速度矢量和目标状态中的任何一个或其组合。
根据实施例,模块214通过基于合适的估算技术(如卡尔曼滤波器估算)跟踪行人的位置来执行基于摄像头的轨迹管理。模块214可执行行人的位置移动跟踪和速度矢量估计,而摄像头提供的速度矢量对于直接用于行人跟踪可能不够准确。
根据实施例,可以执行基于网格的轨迹管理,其包括轨迹初始化、轨迹管理单元定义、轨迹关联和预测。此外,在一个示例中,行人和车辆的位置和速度的参数可以从使用卡尔曼滤波器的轨迹管理和估计技术中导出,并且在网格变换中消除/减少噪声和杂波的影响。根据本示例,行人跟踪通过处理接收到的输入信号获得目标信息而得以实现,且行人跟踪管理能减少感测信息的不确定性。此外,感测的信息通过建模提取测量信息/参数,其可包括行人的横向距离、纵向距离、速度矢量和目标状态等。因此,模块214的输出可包括行人的标识符、位置、速度和置信度。
行人位置移动分类模块216
本领域技术人员将会理解,对于行人的轨迹管理,行人的位置移动在横向运动方面是具有挑战性的,因为摄像机提供的横向距离对于在诸如行人自动紧急制动等紧急应用中的使用可能不是非常精确。因此,通过输入单元检测到的区域可以在横向分段中分为三个区域,即高风险区域、中风险区域和低风险区域。行人位置移动的一致性可以通过从低风险区域到中风险区域然后到高风险区域的运动来跟踪。高风险区域基本上是考虑到车辆的宽度而覆盖在车辆路径上的区域。中风险区域是指从车辆边缘到相邻车道宽度的区域。低风险区域是指远离中风险区域的任何区域。
在一个例子中,为了保证行人位置移动的一致性检查,当朝着车辆路径移动的行人通过横向低风险区域时,横向中风险区域被认为是对车辆构成潜在威胁。此外,当行人和车辆到达交叉点的时间相同时,则这种情况可以被认为是高风险情况,可以执行自动紧急制动驱动。在其他示例中,如果行人和车辆到达交叉点的时间不相同,则从车辆路径移动的行人横向从高风险区域移动到横向中风险区域可能被认为对车辆不构成潜在威胁。
在实施例中,处理器分析行人的位置移动,以便将其分类为纵向、横向和静止中的任何一种或其组合。纵向移动是指行人的位置在纵向区域发生变化,且行人属于同一横向区域。纵向移动可以是行人向车辆移动或者离开车辆。横向移动是指行人在横向区域的位置发生变化。横向移动可以是以下任一种:行人朝着车辆的高路径移动,行人朝离开车辆路径移动,当行人在纵向区域中的位置变化最小并且横向区域没有变化时,行人是静止的。
本领域技术人员将理解,行人分类有助于识别预期的目标行人。为了清楚起见,此处展示了不同行人组合的示例。在本示例中,行人-1(PD-1)可以是横向移动的行人并且最接近车辆,PD-2可以是最初在车辆的路径中纵向最接近车辆的第二个行人,但是正在远离车辆,PD-3可以是静态行人并且最远离车辆用于分析自动紧急制动激活。可能的自动紧急制动水平和减速计算是基于上述所定义的位置移动类型来执行的,例如,如果目标PD-1横向移动并移出车辆路径,则可以不应用减速。如果PD-2以一定速度纵向远离或距离最远,使得与PD-3相比,碰撞点最远,则可以基于PD-3的纵向距离启动自动紧急制动。如此,这种复杂的问题都可以使用行人位置移动分类来解决。
行人轨迹确定模块218
在实施例中,模块218基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和行人的轨迹,以估计车辆和行人的交叉点,该交叉点是最终估计的车辆和目标行人之间的碰撞点。
在一个示例中,车辆和行人的位置被估计为预估的碰撞点或交叉点。车辆位置
Figure BDA0003393598250000131
和行人位置
Figure BDA0003393598250000132
在tth车辆坐标系的变换是车辆(HV)速度,车辆横摆角速度和前一实例该车辆位置
Figure BDA0003393598250000133
和行人位置
Figure BDA0003393598250000134
及当前车辆坐标系中位置历史的函数。
此外,行人和车辆的速度矢量从模块214的输出中导出。车辆和行人的位置历史可转换为当前车辆坐标系,如下所示:
Figure BDA0003393598250000135
Figure BDA0003393598250000136
其中,
Figure BDA0003393598250000137
Figure BDA0003393598250000138
Figure BDA0003393598250000139
分别是第(m-1)个时间帧转换到第m个时间帧车辆坐标系中车辆和行人的位置;
Figure BDA00033935982500001310
Figure BDA00033935982500001311
是在第(m-1)个时间帧车辆坐标系中第(m-1)个时间帧时车辆和行人的位置(纵向和横向位置);
Figure BDA00033935982500001312
Figure BDA00033935982500001313
是第(m-1)个时间帧车辆的横摆角速度和纵向速度;
dT是采样时间,m可以是t,(t-1)、(t-2)…(t-n+1)
根据本示例的上下文,在图3中标出了估计的交叉点。估计的交叉点是行人的估计轨迹与车辆的估计轨迹在车辆坐标系中相交的点。例如,当前的车辆和行人位置分别是Veh(xt,yt)和PD(xt,yt)。之前的车辆历史记录是Veh(xt-1,yt-1),Veh(xt-2,yt-2),Veh(xt-n,yt-n),之前的行人历史记录是PD(xt-1,yt-1),PD(xt-2,yt-2),PD(xt-n,yt-n)。基于车辆位置历史估计的轨迹和行人位置历史估计的轨迹,计算车辆轨迹和行人轨迹的交叉点。
交叉点是车辆和行人的可能碰撞点。因此,碰撞时间是根据交叉点来计算的。交叉点可解决车辆的直线或机动位置移动以及行人突然的横向和纵向移动所带来的问题。
此外,在实施例中,模块218可考虑车辆的横摆角速度、车辆的速度和位置以及行人的速度和位置中的任何一个或组合的历史,以确定行人在车辆路径中的轨迹。模块218可以基于横向风险区域识别和上述轨迹和交叉点的估算来确定在车辆路径中的行人。在一个例子中,横向高风险区域的宽度是车辆宽度和摄像机横向安装位置的函数;横向中风险区域的宽度是相邻车道的函数,而超出中等风险且在摄像机视野范围内的区域被视为低风险区域。摄像机视野之外的任何区域都是无风险区域。图4展示了以上各种区域的位置。将预估碰撞点处的行人轨迹与考虑车辆自运动(速度、横摆角速度)的车辆轨迹进行比较,以确定行人在路径中的轨迹。
在实施例中,基于由摄像机传感器测量的行人的相对速度和由车辆传感器测量的车辆速度来计算行人的横向和纵向速度。
碰撞风险评估模块220
在实施例中,模块220基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合来评估碰撞风险以选择行人作为目标。
如上所述,行人的位置移动可以分为横向、纵向和静止。本领域技术人员将会理解,来自输入单元的感测位置数据是不一致的,这给自动紧急制动驱动的决策带来了挑战。最具挑战性的是行人的横向移动,因为即使横向位置出现微小的不一致也能决定横向的行人是否在车辆行驶的路径中。
在本公开的上下文中,在行人从低风险区域向高风险区域移动的情况下,被识别的行人可以被认为是自动紧急制动驱动的选定目标。但是,如果行人从高风险区域移动到中风险区域,则行人可能不会被视为自动紧急制动驱动的选定目标。
在实施例中,在碰撞风险评估过程中,计算碰撞时间(TTC),这是自动紧急制动最重要的属性之一,通常基于此来确定自动紧急制动水平。TTCHVTTIHV和TTIPD分别是车辆到达交叉点的时间和行人到达交叉点的时间。如果TTIHV和TTIPD数值相当,则只可能发生车辆与行人之间的碰撞,从而计算TTC与TTIHV相等。换而言之,TTIHV和TTIPD之间的差值在阈值(其是车辆纵向速度和车辆宽度的函数)范围内,从而预估可能与行人发生碰撞并算出与该行人预估碰撞的TTC。应当理解,TTC的计算本质上是动态的,因为TTC取决于车辆和行人分别到达交叉点的距离及其相应的速度,可以通过以下等式来演示:
Figure BDA0003393598250000151
Figure BDA0003393598250000152
其中,pHV是车辆和交叉点之间的距离
vHV是车辆的纵向速度。
Figure BDA0003393598250000153
其中,pPD是行人与交叉点之间的距离
vPD是行人的速度。
在实施例中,可以基于估计的车辆到达碰撞点和行人到达碰撞点的预估碰撞时间来推断路径中的行人轨迹。基于以下考虑,可以结束行人碰撞风险评估并且将目标视为预估碰撞的选定行人目标:
a)车辆到达碰撞点或交叉点的预计时间TTCHVTTIHV和行人到达预计碰撞点或交叉点的预计时间TTIPDTTCPD几乎相等。换句话说,TTIHV和TIPD的差值应在一个阈值(其是车辆纵向速度和车辆宽度的函数)内,以得出发生碰撞的预测和TTC的计算。
b)基于横向区域的分类跟踪管理。
自动紧急制动控制模块222
在实施例中,模块222基于所选择的目标行人生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给自动紧急制动的驱动单元,该驱动单元在操作上与车辆耦合。
本领域技术人员将理解,驱动单元在紧急情况下向车辆提供减速或制动。如果检测到前方有车辆,则自动紧急制动控制模块222可以从碰撞风险评估模块220评估车辆的预估碰撞时间或到达交叉点的估计时间。如果所选目标的TTCHV在预定义的TTC阈值内,则自动紧急制动控制模块222可能向驾驶员提供碰撞警告(CW)。如果驾驶员对此警示没有作出反应,则模块222可以生成减速命令以在如下两个级别即第一级减速制动(SRB)和第二级缓冲制动(MB)中应用减速或制动。
在一个示例中,基于比例微分控制器(PD)的自动紧急制动控制模块222可用于计算减速度或制动值。图5A中示出了示例性的基于比例微分控制器(PD)的自动紧急制动控制模块222,其包括子系统,例如作为模块220一部分的TTC计算506、轨迹估计508、即时自动紧急制动驱动510、自动紧急制动保持512、动态制动控制514、激活距离计算516和自动紧急制动释放(由于主动错误信息)518。TTC可以计算为:
Figure BDA0003393598250000161
本领域的技术人员将会理解,为了模块222的有效工作,必须基于所需要的减速来设置某些属性。基于车辆速度和车辆之间的距离以及车辆到交叉点的距离,即间隙(pHV),轨迹估计508可计算总减速度来决定自动紧急制动水平。在紧急情况下,可能无法将车辆从任何正在行驶的车速骤停下来,但是即使不能完全避免碰撞,自动紧急制动的应用也会将车速降低到安全极限,以减少碰撞的影响。例如,从自动紧急制动激活速度最多可降低40公里/小时的速度幅度。轨迹估计508可以将降低后的目标碰撞速度计算为碰撞速度,使得车辆可以在预估碰撞点与目标行人的安全距离内达到碰撞速度。
Figure BDA0003393598250000162
Figure BDA0003393598250000171
其中,
pHV是与目标行人碰撞的预估碰撞点的距离;
psafety是自动紧急制动应用的安全距离;
vHV是车辆的纵向速度;和
vCrash计算得出的车辆与目标预计碰撞速度。
在每次采样时,从各传感器(502和504)接收数据,基于这些数据计算估计的减速度。在框508,如果档位是倒档并且转向角非常高,自动紧急制动操作将被禁止。在即时自动紧急制动510,在每次采样时检查自动紧急制动水平(CW、SRB、MB),并根据TTC是否小于自动紧急制动制动预定义阈值来决定是否需要启动自动紧急制动。
如果估计减速度大于等于缓冲制动减速度激活阈值,则即时自动紧急制动等同于缓冲制动模式。如果估计减速度大于等于减速制动减速度激活阈值,则即时自动紧急制动等同于减速制动模式。如果估计减速度大于等于碰撞警告减速度激活阈值,则即时自动紧急制动等同于碰撞警告模式。
因此,在每次采样时,即时自动紧急制动510处于正在变换或者保持某个特定级别(碰撞警告,减速制动,缓冲制动,无自动紧急制动激活)以执行专用于该级别的特定任务,该级别可以保持一段时间,直到被下一级别所替换。通过检查即时自动紧急制动510和自动紧急制动释放518,自动紧急制动保持512可以保持自动紧急制动级别,直到下一级自动紧急制动被触发。
例如,可以考虑以下自动紧急制动级别:
自动紧急制动0级:正常,没有自动紧急制动激活的威胁
自动紧急制动1级:碰撞警告(CW)激活,预填充启动
自动紧急制动2级:减速制动激活模式
自动紧急制动3级:缓冲制动激活模式
因此,减速驱动指令处于闭环控制中,并且当TTC小于预定阈值时进行连续调节。此外,基于车辆和估计的交叉点之间的间隙距离和车辆速度中的任何一个或其组合的反馈来调节减速驱动指令。
在实施例中,动态制动控制514通过在每次采样时将车辆速度和间隙距离或到交叉点的估计距离作为反馈信号来动态响应,并在某个范围内提供所需的减速指令作为输出,以跟随参考信号碰撞速度。由于自动紧急制动减速指令根据每次采样时的输出反馈信号的不同而不断变化,因此自动紧急制动在闭环中动态工作。
图5B示出了动态制动控制514的示例性框图。在一个示例中,在碰撞警告自动紧急制动水平中,可以使用预填充控制556来施加微小减速。在减速制动自动紧急制动水平,估计的减速度作为减速指令在动态制动控制514的输出端流动。在缓冲制动自动紧急制动水平,比例微分控制器(PD)可与一阶低通滤波器一起使用。
在一个示例中,缓冲制动控制器552是闭环比例微分控制器,可用于计算动态减速度,其中通过比较来自车辆传感器的车辆速度反馈和计算的碰撞速度来计算误差。此外,动态制动控制514的附加输入是在框518计算的自动紧急制动水平和目标交叉标志。一旦自动紧急制动水平进入到第3级或缓冲制动级别,且目标交叉标志启用,即车辆已经越过安全裕度或在第3级条件下越过目标行人,则来自缓冲制动控制器552的减速指令可以设置为自动紧急制动操作的最大减速值,并且一直保持这一水平直到车辆进入静止状态。这有助于自动紧急制动操作防止车辆在进入安全区域或与行人交叉后加速,因为摄像机传感器可能无法检测到最小安全区域内的目标,例如离碰撞点附近的目标5米距离内。因此,即使在车辆和目标行人碰撞之后,自动紧急制动操作也可以减少影响。
根据框516中激活距离计算的示例,激活距离是自动紧急制动级别从第1级过渡到第2级的交叉点的距离。自动紧急制动释放518可以迫使动态制动控制514基于与目标行人碰撞的预估碰撞点的距离和自动紧急制动水平提供减速指令零。并且,自动紧急制动释放518可以保护自动紧急制动的错误目标激活更长一段时间,从而释放自动紧急制动。此外,在框518中计算目标交叉标志,从而决定缺乏目标行人信息是因为误报、还是因为车辆在碰撞后越过了目标行人、亦或是因为越过安全范围后由于目标太靠近摄像机传感器可能无法检测到目标。目标交叉标志如图5C所示,将目标交叉标志用作缓冲制动控制552中的输入。可以使用自动紧急制动决策控制560向自动紧急制动的驱动单元提供减速指令。例如,即使在自动紧急制动激活之后,如果目标突然开始比车辆本身移动得更快,通过检查与目标行人碰撞的预估碰撞点的距离pHV和自动紧急制动水平,可以停止自动紧急制动。
图5C中示出了一个自动紧急制动驱动和控制的示例。在示例中,车辆以60公里每小时的速度行驶,目标行人以5公里每小时的速度跑动。在距与目标碰撞的预估碰撞点一定距离处,碰撞警告被启用且进一步预填充控制556。通过预填充控制,车辆开始以非常低的值减速,例如-0.3m/s2,并用作预填充驱动。这对正常操作下的车辆运动没有明显的影响,因为这种轻微的减速适用于碰撞警告的微不足道的时间内,在预估可能发生碰撞时可能会进一步转换为减速制动,或者在错误激活的情况下可能会撤回。碰撞警告时预填充驱动的主要概念是使自动紧急制动单元准备好自动紧急制动驱动,避免制动响应的延迟,自动紧急制动控制模块222直接进入减速制动或缓冲制动级别,制动性能增强。因此,实现了自动紧急制动单元的一致性和平滑驱动,避免了紧急情况下的延迟,从而提高了自动紧急制动驱动的性能。
在本示例的背景下,在碰撞警告之后,车辆进入减速制动区域,在该区域,自动紧急制动级别相当于第2级。以最大极限实现所需减速度,例如-3m/s2。当处于减速制动区域内时,只有基于运动学方程的预估减速度起作用,即:
a=(v2-u2)/2s..(6)
其中,v是最终的预期速度,即碰撞速度,u是车辆的初始速度,即vHV,s是到预估交叉点的距离,即pHV,a是估计的减速度。
此外,当车辆进入缓冲制动区域时,动态制动控制514使车辆能够以例如40公里/小时的减速度1进入安全距离区域。在这种情况下,车辆在碰撞点的碰撞速度或预期降低速度可由下式算出:
碰撞速度=(主车辆纵向速度-目标行人纵向速度)-从AEB激活速度的速度减少幅度
碰撞速度=(主车辆纵向速度-目标行人纵向速度)-从AEB激活速度的速度减少幅度..(7)
例如,
碰撞速度=(60-5)-40=15千米每小时..(8)
其他模块212
一方面,其他模块212对系统100、处理单元106或处理引擎208所执行的应用或功能进行补充。
尽管所提出的系统已如上所述包括所有的主模块,但完全有可能在实际应用中,只包括部分所提出的模块或者这些模块的组合,或者将这些模块划分为跨多个设备的各种组合的子模块,这些设备也可彼此耦合,包括在云中。此外,这些模块也可以任何顺序配置来实现所阐述的目标。此外,可以理解为,所提出的系统可以配置在计算设备中,或者可彼此互联操作的多个计算设备,其中计算设备可以是计算机、智能设备;支持互联网的移动设备等。因此,所提出的系统在哪里以及如何配置的所有可能的修改、实现和实施例都属于本发明的范围。
图6示出了根据本公开实施例的基于行人跟踪对车辆减速的方法流程图。
一方面,所提出的方法可用计算机可执行指令的一般情况进行说明。通常,计算机可执行指令可包括例程、程序、对象、组件、数据结构、过程、模块、功能等。它们执行特定的功能或实现特定的抽象数据类型。该方法还可以在分布式计算环境中实施,由通过通信网络链接的远程处理设备来执行其功能。在分布式计算环境中,计算机可执行指令可位于本地和远程计算机存储介质中,包括存储器存储设备。
本方法的说明顺序不应被解释为限制,且任何数量的所述方法框可以任何顺序组合以实现该方法或其替代方法。其次,在不脱离本发明精神和范围的情况下,可以从本方法中删除某些独立的框。此外,本方法可以在任何合适的硬件、软件、固件或其组合中实现。然而,为了便于解释,在下面说明的实施例中,可认为本方法是在上述系统中实现的。
一方面,本公开阐述了一种用于基于对行人的跟踪来进行车辆减速的方法,该方法包括,在框602,从输入单元接收输入信号,该输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,该输入单元包括一个或多个预处理器,以从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测到的输入。图像传感器捕获车辆的视野,并且车辆的视野被分类为一个或多个区域。该方法包括在框604,基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和至少一个行人的交叉点。
该方法还包括在框606,基于估计的交叉点预估碰撞时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹,并且在框608,基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标。此外,该方法包括在框610,基于所选目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给操作上与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)驱动单元。
很容易理解的是,虽然这里详细说明的本公开的主要应用是在汽车领域用于行人跟踪,但是它也可以用于非汽车领域对任何运动物体的类似检测。
如上所述,所提出的系统结合了各种技术,这些技术提供了优于现有方法的各种优势。例如,所提出的系统仅使用基于摄像机的行人轨迹管理。此外,所提出的系统通过将行人位置移动分类为纵向移动、横向移动和静止行人来执行基于横向区域分类(高风险区域、中风险区域和低风险区域)的轨迹管理。此外,基于区域分类轨迹管理和估算的TTC或行人和车辆大约同时到达交叉点的时间来执行行人碰撞风险评估。此外,所提出的系统利用自动紧急制动保持、激活距离计算和自动紧急制动释放来实现闭环控制的自动紧急制动。此外,所提出的系统在生成减速驱动指令之前执行自动紧急制动单元的预填充驱动。
本领域技术人员将会理解,本公开的实施例提供了轨迹管理方法,该方法增强了在拥挤的城市和不可预测的车辆和行人移动的复杂场景中进行轨迹维护的可能性。该系统还管理行人相对于车辆的非线性和高度机动的相对运动轨迹。闭环行人自动紧急制动有助于自动紧急制动控制驱动的一致和平稳表现。该系统能够处理车辆的变道和躲避运动以及行人的突然位置移动。
如本文所用,除非上下文另有规定,术语“耦合到”意在包括直接耦合(其中两个元件彼此耦合或彼此接触)和间接耦合(其中至少一个附加元件位于两个元件之间)。因此,术语“耦合到”和“耦合于、与……相耦合”用作同义词。在本文档的上下文中,术语“耦合到”和“耦合于、与……相耦合”也被委婉地用来表示通过网络“通信耦合”,其中两个或多个设备可能经由一个或多个中间设备通过网络彼此交换数据。
此外,在解释说明书和权利要求时,所有术语都应以与上下文一致的尽可能广泛的方式来解释。具体而言,术语“包括”和“包含”应该被解释为以非排他性的方式指代元件、组件或步骤,表明所引用的元件、组件或步骤可以存在、或被应用、或与未明确引用的其他元件、组件或步骤组合使用。当说明书权利要求指明从由A,B,C……N所组成的组合中选择至少一种,该文本的意思应该是只需要组合中的一个元素即可,而不是A加N,或者B加N等。
本公开虽已图示和说明了一些实施例,但本质上这些实施例完全是示例性的。本公开不仅限于在此说明的实施例,并且对于本领域技术人员来说显而易见的是,除了已经说明的那些实施例之外,在不脱离本发明精神的情况下,许多修改都是可能的。所有这些修改、改变、变化、替换和等同情况都完全属于本公开的范围。因此,本发明的主题不限于所附权利要求的内容。
本发明的优点
本公开提供了一种用于基于对选定或目标行人的跟踪来进行车辆减速的系统和方法。
本公开提供了一种基于行人跟踪使车辆平稳减速的系统和方法。
本公开提供了一种使车辆减速的系统和方法,增强了在拥挤城市的复杂场景中进行轨迹维护的可能性。
本公开提供了一种基于跟踪行人不可预测位置移动的行人跟踪来使车辆减速的系统和方法。
本公开提供了一种用于车辆减速的系统和方法,该系统和方法用于管理行人相对于车辆的非线性和高度机动的相对运动的轨迹。
本公开提供了一种系统和方法,用于基于对行人的跟踪来使车辆减速,以在复杂场景中实现一致且更平滑的自动紧急制动(AEB)。
本公开提供了一种系统和方法,可解决车辆变道、车辆的躲避运动和行人的突然位置移动所带来的问题。
本公开提供了一种稳健、经济且简单的系统和方法,可精确地跟踪位于车辆前方的行人。

Claims (8)

1.一种在车辆中实现的系统,用于根据对至少一个行人的跟踪来进行所述车辆的减速,所述系统包括:
输入单元,包括一个或多个预处理器,用于从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测的输入,其中图像传感器捕获车辆的视野;
处理单元,包括与存储器耦合的处理器,该存储器存储可由处理器执行的指令,以:
从输入单元接收输入信号,该输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,其中车辆的视野被分类为一个或多个区域;
基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和该至少一个行人的交叉点;
基于估计的交叉点预估碰撞时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹;
基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标;和
基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给操作上与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)驱动单元。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述一个或多个参数包括所述至少一个行人的横向距离、纵向距离、速度矢量和目标状态中的任何一个或其组合。
3.根据权利要求1所述的系统,其中所述一个或多个区域包括高风险区域、中风险区域和低风险区域中的任何一个或其组合。
4.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器分析所述至少一个行人的位置移动,将所分析的位置移动分类为纵向、横向和静止中的任何一种或其组合。
5.根据权利要求1所述的系统,其中考虑车辆的横摆角速度、车辆的速度和位置以及至少一个行人的速度和位置中的任何一个或其组合的历史,以确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹。
6.根据权利要求1所述的系统,其中所述减速驱动指令处于闭环控制中,当碰撞时间小于预定阈值时进行连续调节,其中所述减速驱动指令基于车辆和估计的交叉点之间的间隙距离和目标行人到达交叉点的时间中的任何一个或组合的反馈进行调节。
7.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器在生成所述减速驱动指令之前执行所述AEB单元的预填充驱动。
8.一种用于根据对至少一个行人的跟踪来进行车辆减速的方法,该方法根据存储在车辆计算机中的指令来执行,该方法包括:
从输入单元接收输入信号,该输入信号包括车辆视野中的至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数,该输入单元包括一个或多个预处理器,以从安装在车辆前方的图像传感器接收所感测的输入,其中图像传感器捕获车辆的视野,并且其中车辆的视野被分类成一个或多个区域;
基于车辆的位置和速度的一个或多个因素以及至少一个行人的位置和速度的一个或多个参数来估计车辆的轨迹和至少一个行人的轨迹,以估计车辆和至少一个行人的交叉点;
基于估计的交叉点预估碰撞时间,并且基于车辆视野中的区域、车辆和至少一个行人的估计轨迹以及估计的交叉点中的任何一个或组合来确定车辆路径中的至少一个行人的轨迹;
基于车辆到达交叉点的时间、至少一个行人到达交叉点的时间以及至少一个行人从车辆视野中的一个区域到另一个区域过渡中的任何一个或组合,评估碰撞风险以选择至少一个行人作为目标;和
基于所选择的目标生成减速驱动指令以使车辆减速,并将减速驱动指令提供给操作上与车辆耦合的自动紧急制动(AEB)驱动单元。
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