CN114390989B - 车辆控制设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及车辆控制设备及其控制方法。具体地，根据本公开的车辆控制设备包括：操作性能单元，其用于基于由传感器检测到的检测信息来识别第一移动目标并基于第一移动目标与车辆之间碰撞的概率来执行防碰撞控制操作；同一性确定单元，其在未识别到第一移动目标时，基于在未识别出第一移动目标之后的检测信息来识别第二移动目标，并确定第一移动目标与第二移动目标是否彼此相同；以及控制单元，其用于在识别到第一移动目标与第二移动目标之间的同一性时，基于防碰撞控制操作来控制车辆。

Description

车辆控制设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及控制车辆的设备和方法。
背景技术
在常规的车辆防碰撞技术中，执行制动控制以避免与位于车辆前方的诸如车辆或人之类的障碍物碰撞。具体地，常规的车辆防碰撞技术通过雷达、照相机等计算与障碍物潜在碰撞的概率，将当前距离与避免碰撞所需的与障碍物的距离进行比较，在没有保持足够距离的情形下警告对应的驾驶员，并且在驾驶员没有表现出适当反应的情况下通过制动控制系统自动产生或辅助制动力。
然而，在移动障碍物的情况下，移动障碍物可能暂时被诸如静止物体之类的另一障碍物遮挡。在这种情形下，由于车辆防碰撞技术从移动障碍物重新出现的时刻重新启动，因此具有造成制动时间延迟的缺点。
因此，期望提供一种即使当移动障碍物在被遮挡之后重新出现时也能够以适当的制动时间控制车辆的技术。
发明内容
技术问题
为了解决这个问题，本公开的实施方式提供了即使在诸如行人、另一车辆等的移动目标在被遮挡之后重新出现时，也以适当制动时间快速控制车辆的用于控制车辆的设备及方法。
另外，本公开的实施方式提供了通过使驾驶员在可能出现碰撞的情形下可能经历的混乱或困惑最小化来辅助稳定驾驶和方便驾驶的用于控制车辆的设备及方法。
技术方案
根据本公开的一方面，提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括：计算电路，该计算电路能够基于由至少一个传感器检测到的检测信息来识别第一移动目标并基于所述第一移动目标与关联车辆之间潜在碰撞的概率来执行防碰撞控制计算；同一性确定器，该同一性确定器在未识别到所述第一移动目标时，能够基于在未识别出所述第一移动目标之后获取的所述检测信息来识别第二移动目标，并确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否彼此相同；以及控制器，该控制器在确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同时，能够基于所述防碰撞控制计算来控制所述车辆。
根据本公开的另一方面，提供了一种车辆控制方法，该车辆控制方法包括以下步骤：计算步骤，该计算步骤基于由至少一个传感器检测到的检测信息来识别第一移动目标并基于所述第一移动目标与关联车辆之间潜在碰撞的概率来执行防碰撞控制计算；同一性确定步骤，当未识别到所述第一移动目标时，基于在未识别出所述第一移动目标之后获取的所述检测信息来识别第二移动目标，并确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否彼此相同；以及控制步骤，该控制步骤在确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同时，基于所述防碰撞控制计算来控制所述车辆。
技术效果
根据本文中描述的实施方式，可以提供即使在诸如行人、另一车辆等的移动目标在被遮挡之后重新出现时也以适当的制动时间快速控制车辆的用于控制车辆的设备及方法。
另外，根据本文中描述的实施方式，可以提供通过使驾驶员在可能出现碰撞的情形下经历的混乱最小化来辅助稳定驾驶和方便驾驶的用于控制车辆的设备及方法。
附图说明
图1是例示了根据本公开的各方面的车辆控制系统的框图。
图2是例示了根据本公开的各方面的车辆控制设备的框图。
图3例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中识别移动目标的实施方式。
图4例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中识别移动目标的实施方式。
图5是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中识别移动目标的实施方式的流程图。
图6是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中的根据碰撞概率执行防碰撞控制计算的实施方式的流程图。
图7例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中未识别出移动目标的情形。
图8例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中再次识别未识别出的移动目标的情形。
图9是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
图10是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
图11是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
图12是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
图13是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中评估同一性确定的可靠性的实施方式的流程图。
图14是用于例示根据本公开的各方面的车辆控制方法的流程图。
具体实施方式
下文中，将参考附图详细描述本公开的实施方式。可以在本文中使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(A)”或“(B)”来描述本公开的元件。这些术语中的每一个都不用于限定元件的本质、次序、顺序或数目等，而是仅用于将对应元件与其它元件区分开。当提到一个元件“连接”或“联接”到另一元件时，应该解释为另一元件可以“插置”在元件之间或者元件可以经由另一元件彼此“连接”或“联接”，以及一个元件直接连接或联接到另一元件。
图1是例示了根据本公开的各方面的车辆控制系统1的框图。
参照图1，根据本公开的各方面的车辆控制系统1可以包括第一传感器10、第二传感器20、控制器30、致动器40等。
第一传感器10可以在关联车辆上安装在例如第一传感器10具有车辆外部视野的位置处，并且可以获取检测信息。这里，车辆外部的视野可以是指用于检测车辆外部状况的检测区域或范围。
第一传感器10可以包括一个或更多个第一传感器，并且在这种情况下，至少一个第一传感器10可以安装在车辆的提供来自车辆的前方视图、至少一个侧部视图和/或后方视图的相应部位上。
第一传感器10可以包括用于获取图像数据的图像传感器、用于获取非图像数据的非图像传感器等。例如，作为图像传感器，第一传感器10可以包括照相机11、雷达12、激光雷达13、超声波传感器(下文中被称为超声波14)等。
这里，通过图像传感器的捕获而获取的图像信息包含图像数据，因此，可以意指通过图像传感器的捕获而获取的图像数据。本文中，通过图像传感器的捕获而获取的图像信息可以意指通过图像传感器的捕获而获取的图像数据。
通过图像传感器的捕获而获取的图像数据可以例如以AVI、MPEG-4、H.264、DivX和JPEG中的一种格式生成。通过第一传感器10的捕获而获取的图像数据可以由诸如处理器之类的控制器130处理。
图像传感器可以是具有相对较宽视角和相对较高分辨率的图像传感器。例如，图像传感器的视角可以为约100°，并且分辨率可以为约10μm。然而，本公开的实施方式不限于此。例如，在本公开的实施方式中采用的图像传感器可以是指在可以实现的传感器当中的具有最宽视角的传感器。
非图像传感器可以在车辆上安装在例如非图像传感器具有用于检测车辆外部状况的检测区域或范围的位置处，因此可以获取检测信息。
非图像传感器可以是具有相对大量通道和相对较高角分辨率的非图像传感器。例如，非图像传感器的角分辨率可以为5°。然而，本公开的实施方式不限于此。例如，在本公开的实施方式中采用的非图像传感器可以是指在可以实现的传感器当中的具有最高角分辨率的传感器。
第二传感器20可以是指用于检测车辆内部信息的传感器。例如，第二传感器20可以包括用于检测车辆速度的车速传感器21、用于检测转向角的转向角传感器22、用于检测车辆制动力的制动传感器23、用于检测转向扭矩的扭矩传感器、用于检测关于转向电机信息的电机位置传感器、用于检测车辆运动的车辆运动传感器、车辆姿态传感器等。除此之外，第二传感器20可以是指用于获取车辆内部的各种数据的一个或更多个传感器。
控制器30可以处理从第一传感器10和第二传感器20中的至少一者获取的数据。具体地，控制器30可以从第一传感器10和第二传感器20中的每一者接收数据，并输出用于控制车辆的控制信号。
例如，控制器30可以使用从第一传感器10接收到的检测信息来检测和识别目标，并获取目标的诸如位置、速度和移动方向等的物理量的信息。另外，控制器30可以通过使用从第二传感器20接收到的感测信息来获取关于车辆的诸如速度和位置等的物理量的信息。此后，控制器30可以使用所获取的物理量信息来确定目标与车辆之间潜在碰撞的概率，并且当确定存在潜在碰撞的概率时，向致动器40输出用于执行警告控制、车辆操作(减速、制动、避让转向等)控制等的控制信号。
此外，控制器30可以执行自适应驾驶辅助系统(ADAS)功能。这里，ADAS可以是指诸如自主紧急制动(AEB)系统、智能泊车辅助系统(SPAS)和盲点检测(BSD)系统、自适应巡航控制(ACC)系统、车道偏离警告系统(LDWS)、车道保持辅助系统(LKAS)、车道改变辅助系统(LCAS)等的各种类型的高级驾驶辅助系统。然而，本公开的实施方式不限于此。
控制器30可以使用电子控制单元(ECU)、微控制器单元(MCU)等来实现。
致动器40可以根据控制器30的控制操作来驱动。具体地，如果控制器30输出控制信号，则致动器40可以接收该控制信号并执行由该控制信号所指示的控制操作。
致动器40可以是例如用于制动车辆的制动致动器、用于执行车辆的避让转向的转向致动器、用于向驾驶员可视地显示警告消息的显示器、用于输出警告声音的警告致动器、用于向驾驶员发触觉信号通知的触觉致动器等中的一个或更多个。然而，本公开的实施方式不限于此。
下文中，将详细描述能够执行上述控制器30的所有功能的车辆控制设备。
图2是例示了根据本公开的各方面的车辆控制设备100的框图。
参照图2，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以识别车辆附近存在的移动目标，基于移动目标与车辆之间潜在碰撞的概率来执行诸如警告控制、减速控制、制动控制、避让转向控制等的防碰撞控制计算，并根据潜在碰撞的概率程度控制车辆。
这里，移动目标意指与不移动的静止目标不同的移动的目标，例如，行人、自行车或另一车辆。
这里，防碰撞控制计算可以是指用于防止车辆与目标之间碰撞的逻辑或算法。例如，防碰撞控制计算可以是指用于执行自主紧急制动(AEB)的逻辑。然而，本公开的实施方式不限于此。
此外，在移动目标暂时被静止目标等遮挡的情形下，根据本公开的实施方式的第一传感器10可能暂时检测不到移动目标。在这种情况下，车辆控制设备100可以再次识别移动目标，确定新识别到的移动目标是否与先前识别到的移动目标相同，当确认两个移动目标相同时，使用先前计算出的防碰撞控制计算来控制车辆，而当确认两个移动目标不相同时，通过对新识别到的移动目标执行防碰撞控制计算来控制车辆。
车辆控制设备100可以包括计算电路110、同一性确定器(identity determiner)120、控制器130等。
计算电路110可以基于通过至少一个传感器(例如，第一传感器10)的检测而获取的检测信息来识别第一移动目标，并基于第一移动目标与车辆之间潜在碰撞的概率来执行防碰撞控制计算。
这里，防碰撞控制计算可以意指用于基于车辆与目标之间的距离执行车辆避让控制的计算，并且如上所述，例如，意指用于执行自主紧急制动(AEB)的逻辑。然而，本公开的实施方式不限于此。
这里，计算电路110可以执行用于根据潜在碰撞的概率程度不同地确定警告级别和制动级别中的至少一个的防碰撞控制计算。下面，将参照图6描述与此有关的详细描述。
在未识别到第一移动目标的情形下，同一性确定器120可以基于在未识别到第一移动目标之后获取的检测信息来识别第二移动目标，并确定第一移动目标与第二移动目标是否彼此相同。
这里，确定第一移动目标和第二移动目标是否彼此相同的方法可以是指使用移动目标的特性的相似度进行确定的方法，并且移动目标的特性可以是例如从移动目标反射的雷达信号的量(dbsm、反射面积或范围、RCS等)、移动目标的移动速度、外观等。然而，本公开的实施方式不限于此。下面，将参照图9至图11描述确定目标之间的同一性的方法。
这里，第二移动目标可以意指在由于静止目标的遮挡而导致第一移动目标尚未被识别出的时间或时段之后新识别到的移动目标。如果第一移动目标在被遮挡之后被第一传感器10检测到，则第二移动目标与第一移动目标可以是相同的。
在第一移动目标与第二移动目标之间的同一性得以确认的情形下，控制器130可以基于防碰撞控制计算来控制车辆。例如，如果第一移动目标与第二移动目标相同，则控制器130可以将使用第一移动目标计算出的防碰撞控制计算原样应用于第二移动目标，并相对于第二移动目标执行车辆的控制。
在不认同第一移动目标与第二移动目标之间的同一性的情形下，控制器130可以向计算电路110输出用于指示对第二移动目标将执行防碰撞控制计算的信号。此外，在紧急情况下，控制器130可以通过直接对第二目标执行这种防碰撞控制计算来控制车辆。
如上所述，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以提供即使诸如行人之类的移动目标在被遮挡之后再次被识别到，仍以适当的控制时间快速控制车辆的效果。
下文中，将描述用于识别移动目标的实施方式。
图3例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中识别移动目标的实施方式。
参照图3，在应用本公开的实施方式的车辆正在行驶的情形下，安装在车辆上的第一传感器10可以检测车辆前方的在预定检测区域或范围210内的状况。
在这种情况下，在存在于车辆前方的第一目标300(例如，行人)在与车辆的行驶方向(例如，x方向)正交的方向(例如，y方向)上移动的情形下，由于在车辆与第一目标300之间存在潜在碰撞的概率，因此安装在车辆上的车辆控制设备100可以将存在于车辆前方的第一目标300(即，行人)识别为移动目标。即，车辆控制设备100可以测量第一目标300的移动速度，例如，在与车辆行驶方向正交的方向上的移动速度v，并基于测量的移动速度将第一目标300识别为移动目标。
在特定示例中，计算电路110可以测量关于检测信息中所包括的一个或更多个目标在与车辆行驶方向(例如，x方向)正交的方向(例如，y方向)上的移动速度。另外，计算电路110可以将检测信息中所包括的目标当中的移动速度等于或大于预设参考速度的目标识别为第一移动目标。
另外，计算电路110可以将在行驶车辆与目标之间的距离变得更近的方向上移动的一个或更多个目标以及在与车辆行驶方向正交的方向上移动的目标识别为一个或更多个第一移动目标。例如，如果车辆的行驶方向与目标的移动方向之间的角度为60度，则该角度不是正交的，但仍然存在车辆与目标之间潜在碰撞的概率。因此，计算电路110可以将该目标识别为第一移动目标。为此，计算电路可以通过车辆与目标之间的距离随时间推移的变化量来确定目标是否在更靠近车辆的方向上移动。
这里，可以使用由诸如雷达12、激光雷达13、超声波14等的第一传感器10获取的检测信息来测量目标的移动速度。例如，可以使用由作为雷达12的第一传感器10输出的信号的传播速度和所需传播时间以及由于从目标反射的接收信号的多普勒效应引起的频率偏移来测量移动速度。
在一个实施方式中，参考速度可以被设置为1m/s(或3.6千米/小时)；然而，本公开的实施方式不限于此。
不同于图3中示出的移动目标的行进方向，如果移动目标的行进方向与车辆的行进方向(例如，x方向)不正交，则在移动目标的移动速度的第一分量(例如，x方向分量)和第二分量(例如，y方向分量)当中，与车辆的行进方向(例如，x方向)正交的方向的分量(例如，第二分量)可以用于实现用于识别移动目标的方法。
此外，尽管可以仅通过目标的移动速度来识别移动目标，但可期望更准确地选择与车辆有潜在碰撞的概率的目标。在这种情况下，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以通过进一步使用车辆的移动距离和移动时间以及车辆的移动速度来识别移动目标。
图4例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中识别移动目标的实施方式。
参照图4，当车辆行驶时，安装在车辆上的第一传感器10可以检测车辆前方的状况。在这种情形下，当第一目标300(例如，行人)在与车辆的行驶方向(例如，x方向)正交的方向(例如，y方向)上移动时，车辆控制设备100可以测量第一目标300(即，行人)的移动速度(例如，y方向上的移动速度v)。
此后，在第一目标300(即，行人)以移动速度v移动时，车辆控制设备100可以测量第一目标300(即，行人)的移动所花费的移动时间或时段(t0至t3)。
另外，如果预测目标在预设参考移动时间(例如，t3)内到达车辆的预期行驶路径220，则车辆控制设备100可以将目标识别为移动目标。
例如，计算电路110可以将在以等于或大于参考速度的移动速度v移动的目标当中的、预期在预设参考移动时间内到达车辆的预期行驶路径220的目标识别为第一移动目标。
具体地，计算电路110可以通过将第一目标300的移动速度v(例如，y方向上的移动速度)乘以参考时间来计算第一目标300的预测移动路径。然后，计算电路110可以通过将通过第二传感器20获取的车辆的当前车辆速度(例如，x方向上的移动速度)乘以参考时间来计算移动距离，并计算对应于移动距离的预期行驶路径220。接下来，当确定第一目标300的预测移动路径与车辆的预期行驶路径220在参考时间相遇时，计算电路110可以将第一目标300识别为移动目标。
这里，车辆控制设备100可以使用第一传感器10来计算目标的位置与车辆的当前位置之间在特定方向上的偏移(例如，横向偏移)，并且如果计算出的偏移小于或等于预设的参考距离，则可以将目标识别为移动目标。
此外，车辆控制设备100可以使用车辆与目标之间的碰撞预测时间(“碰撞时间”(TTC))来识别移动目标。
图5是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中识别移动目标的实施方式的流程图。
参照图5，在步骤S110中，根据本公开的实施方式的第一传感器10可以检测车辆附近存在的目标，并且在步骤S120中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以计算车辆与目标之间的碰撞时间(TTC)。
例如，计算电路110可以计算检测信息中所包括的目标与车辆之间的碰撞时间(TTC)。
此后，在步骤S130中，车辆控制设备100可以将计算出的TTC与预设的参考碰撞时间Th1进行比较，并确定TTC是否等于或小于参考碰撞时间Th1。
如果TTC大于参考碰撞时间Th1，即，步骤S130中的“否”，则这样的目标可能是静止目标(例如，结构物等)或没有潜在碰撞概率的另一移动目标(例如，在与车辆行驶方向相同的方向上行驶的另一车辆等)。因此，车辆控制设备100结束移动目标识别操作。
当TTC等于或小于参考碰撞时间Th1时，即，步骤S130中的“是”，在步骤S140中，车辆控制设备100可以将目标识别为移动目标。
例如，计算电路110可以将相对于车辆具有等于或小于预设参考碰撞时间的碰撞时间的目标识别为第一移动目标。
此外，如图5中所示，车辆控制设备100可以仅使用车辆与目标之间的TTC来识别移动目标，并还通过使用以上参照图3和图4描述的目标的移动速度、预期移动路径等来识别移动目标。
如上所述，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以提供通过从检测到的目标当中选择移动目标来防止错误控制的效果。
此外，防碰撞控制计算的特定实现方式可以根据车辆与移动目标之间潜在碰撞的概率而不同。下文中，将描述执行防碰撞控制计算的实施方式。
图6是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中的根据碰撞概率执行防碰撞控制计算的实施方式的流程图。
参照图6，在步骤S210中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以如以上参照图3至图5描述地识别由第一传感器10检测到的目标当中的移动目标，并且在步骤S220中计算车辆与移动目标之间潜在碰撞的概率。
在一个实施方式中，可以执行车辆与移动目标之间潜在碰撞的概率，使得车辆控制设备100针对车辆和移动目标中的每一者设置相应的建模，以预定时间为基础预测车辆的位置和移动目标的位置，并基于车辆建模和移动目标建模是否在特定时间相遇来确定潜在碰撞的概率。然而，本公开的实施方式不限于此。例如，车辆控制设备100可以通过使用上述TTC来确定潜在碰撞的概率。
此后，车辆控制设备100可以在步骤S231至S233中确定潜在碰撞的概率级别，并且在步骤S241至S244中执行与潜在碰撞的概率级别对应的车辆控制操作。在这种情况下，在使用上述建模确定潜在碰撞概率的方法中，随着车辆建模与移动目标建模相遇的时间变得越短，潜在碰撞的概率级别可能变得越高。然而，本公开的实施方式不限于此。
具体地，在潜在碰撞的概率级别为第一级别(级别1)的情况下，即，步骤S231中的“是”，车辆控制设备100可以在步骤S241中执行驾驶员警告控制以提示和/或警告驾驶员；在潜在碰撞的概率级别为第二级别(级别2)的情形下，即，步骤S232中的“是”，车辆控制设备100可以在步骤S242中执行外部警告控制以警告驾驶员并提示和/或警告移动目标；在潜在碰撞的概率级别为第三级别(级别3)的情况下，即，步骤S233中的“是”，车辆控制设备100可以在步骤S243中执行减速控制以警告驾驶员并将车辆速度减速；并且在潜在碰撞的概率级别为第四级别(级别4)的情况下，即，步骤S233中的“否”，车辆控制设备100可以在步骤S244中执行强制制动控制以警告驾驶员并强制制动车辆。
如图6中所示，尽管已经讨论了将潜在碰撞的概率级别分为四个级别，但这仅仅是一个示例；因此，本公开的实施方式不限于此。例如，根据设计者的设计方法，潜在碰撞的概率级别可以分为多于或少于四个级别的级别。另外，图6中示出的控制操作仅仅是一个示例；因此，本公开的实施方式不限于此。
如上所述，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以提供通过根据潜在碰撞的概率分阶段执行控制操作来防止事故的安全效果。
如上所述，在识别到的第一移动目标被结构物等遮挡之后再次被识别到的情形下，期望快速控制车辆。下文中，将描述移动目标被一个或更多个结构物遮挡的实施方式，并且将描述对其的详细控制方法。
图7例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中未识别到移动目标的情形。图8例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中再次识别到未识别出的移动目标的情形。
参照图7，如以上参照图3和图4描述的，在车辆在特定方向(例如，x方向)上行驶的情形下，存在于第一传感器10的检测区域210中的第一目标300(例如，行人)可以在与车辆的行驶方向(例如，x方向)正交的方向(例如，y方向)上移动。在这种情况下，车辆控制设备100可以识别到第一目标300，即，行人。
在这种情形下，如果在第一传感器10的检测区域210中存在第二目标400，例如，如图7中所示的存在另一车辆，则第一目标300(即，行人)可能被第二目标400(即，另一车辆)遮挡，并且车辆控制设备100无法识别先前识别到的第一目标300(即，行人)。
参照图8，在第一目标300(即，行人)经过第二目标400(即，另一车辆)的情形下，车辆控制设备100可以再次识别到第一目标300(即，行人)。
在采用常规AEB功能的情况下，由于车辆控制设备100对再次识别到的第一目标300(即，行人)再次执行防碰撞控制计算，因此控制车辆的定时会被延迟。
因此，如以上参照图1和图2描述的，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以确定移动目标是否相同，并且如果确认了同一性，则使用先前计算出的防碰撞控制计算来快速控制车辆。
下文中，将详细描述根据本公开的实施方式的确定移动目标之间的同一性的实施方式。
图9是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
参照图9，在步骤S310中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以测量识别到的移动目标的移动速度。具体地，车辆控制设备100可以测量先前识别到的第一移动目标的第一移动速度，并测量在未识别到第一移动目标之后识别到的第二移动目标的第二移动速度。
移动目标的移动速度可以指例如在以上参照图3、图4、图7和图8描述的与车辆的行驶方向(例如，x方向)正交的方向(例如，y方向)上的移动速度，并且可以由第一传感器10中所包括的雷达12获取。
在一个实施方式中，第一传感器10可以包括雷达12，并且同一性确定器120可以测量目标在与车辆行驶方向正交的方向上的移动速度，并且基于第一移动目标在与车辆行驶方向正交的方向上的第一移动速度和第二移动目标在与车辆行驶方向正交的方向上的第二移动速度来确定第一移动目标与第二移动目标是否相同。
此后，车辆控制设备100可以在步骤S320中计算第一移动速度与第二移动速度之间的差值，在步骤S330中确定该差值是否等于或小于预设的参考差值Th2，并且如果差值小于或等于参考差值Th2，即，步骤S330中的“是”，则在步骤S340中确认第一移动目标与第二移动目标相同。
例如，同一性确定器120可以确定第一移动速度与第二移动速度之间的差值是否等于或小于预设的参考差值Th2，并且如果该差值小于或等于参考差值Th2，则确认第一移动目标与第二移动目标相同。
如果差值大于参考差值Th2，即，步骤S330中的“否”，则车辆控制设备100可以在步骤S350中否认第一移动目标与第二移动目标是相同的，并且如上所述，对第二移动目标重新执行防碰撞控制计算，并基于重新执行的防碰撞控制计算来控制车辆。
图10是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
参照图10，在步骤S410中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以测量识别到的移动目标的反射信号的量。具体地，车辆控制设备100可以测量来自先前识别到的第一移动目标的第一反射信号量，并测量来自在未识别出第一移动目标之后识别到的第二移动目标的第二反射信号量。
这里，来自移动目标的反射信号量可以由第一传感器10中所包括的雷达12获取，并可以被表示为dbsm、指示反射区域的雷达散射截面(RCS)等。然而，本公开的实施方式不限于此。
在一个实施方式中，第一传感器10可以包括雷达12，并且同一性确定器120可以测量在从雷达12发送之后来自目标的反射信号的量，并基于来自第一移动目标的第一反射信号量和来自第二移动目标的第二反射信号量来确定第一移动目标和第二移动目标是否相同。
此后，车辆控制设备100可以在步骤S420中计算第一反射信号量与第二反射信号量之间的差值，在步骤S430中确定该差值是否等于或小于反射信号的预设参考量Th3，并且如果差值等于或小于反射信号的预设参考量Th3(即，步骤S430中的“是”)，则在步骤S440中确认第一移动目标与第二移动目标相同。
例如，如果第一反射信号量与第二反射信号量之间的差值等于或小于反射信号的预设参考量Th3，则同一性确定器120可以确认第一移动目标与第二移动目标相同。
如果差值大于参考差值Th3，即，步骤S430中的“否”，则在步骤S450中，车辆控制设备100可以否认第一移动目标与第二移动目标是相同的，并且如上所述，对第二移动目标重新执行防碰撞控制计算，并基于重新执行的防碰撞控制计算来控制车辆。
图11是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
参照图11，在步骤S510中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以测量来自识别到的移动目标的反射信号的量，在步骤S520中，基于反射信号的预设量的表来识别与测量的反射信号的量相对应的目标的类型，并且确定第一移动目标的类型与第二移动目标的类型是否相同。
这里，该表可以是指其中记录了根据目标的类型而不同测得的反射信号的量的表。这种表可以基于实验、设计数据等而是预定存储的，并且例如可以如下表1中所示地定义。
【表1】
参照表1，来自行人的反射信号的量为-5dbsm；来自骑行人的反射信号的数量为0dbsm；来自摩托车的反射信号的量为5dbsm；以及来自汽车(客车)的反射信号的量为10dbsm。然而，这仅是一个示例；因此，本公开的实施方式不限于此。例如，同一性确定器120可以预设其中反射信号的量根据目标的类型而不同地确定的表，然后使用该表来识别与第一反射信号量对应的目标类型以及与第二反射信号量对应的目标类型。
如果目标的类型彼此一致，即，步骤S530中的“是”，则在步骤S540中，车辆控制设备100可以确认这些目标是相同的。否则，即，步骤S530中的“否”，在步骤S550中，车辆控制设备100可以否认目标是相同的。
如上所述，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以提供通过使用雷达12可获取的移动速度、反射信号的量等来识别目标是否相同，从而快速控制车辆的效果。
以上参照图9至图11描述的实施方式可以应用于第一传感器10包括雷达12的情况。下文中，下面将描述在第一传感器10包括诸如照相机11、激光雷达13等的图像传感器的情况下适用的实施方式。
图12是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中确定移动目标之间的同一性的实施方式的流程图。
参照图12，在步骤S610中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以从包括图像传感器的第一传感器10提取检测信息，例如，从一个或更多个图像提取一个或更多个目标的一种或更多种特性，并且在步骤S620中，将目标特性的相似度进行比较。
这里，目标的特性可以是指可从图像获得的视觉特性。例如，目标的特性可以包括目标的移动速度、目标的面积、目标的外观和目标的视线中的至少一者。然而，本公开的实施方式不限于此。
在一个实施方式中，第一传感器10可以包括图像传感器，并且同一性确定器120可以从由图像传感器获得的图像中提取目标的特性，并基于特性的相似度来确定目标之间的同一性。
此后，在步骤S630中，车辆控制设备100可以将特性的相似度与预设的参考相似度Th4进行比较，并确定特性的相似度是否等于或大于参考相似度Th4。
如果特性的相似度等于或大于参考相似度Th4，即，步骤S630中的“是”，则在步骤S640中，车辆控制设备100可以确认目标之间的同一性。否则，即，步骤S630中的“否”，在步骤S650中，车辆控制设备100可以否认目标之间的同一性。
如上所述，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以提供通过使用由图像传感器可获取的目标的特性确定移动目标之间的同一性来快速控制车辆并防止错误控制的效果。
尽管未示出，但根据本公开的实施方式，可以根据图9至图12中示出的每个实施方式来确定移动目标之间的同一性，并且在一些实施方式中，还可以通过组合图9至图12中示出的实施方式来确定移动目标之间的同一性。
此外，在第一移动目标与第二移动目标相同的情形下，可以确认移动目标之间的同一性，但在诸如根据以上参照图9至图12描述的实施方式使用目标的特性来确定移动目标之间的同一性的一些情形下，虽然第一移动目标和第二移动目标不相同，但在它们非常相似的情况下也可以确认移动目标之间的同一性。在这种情况下，同一性确定的可靠性可能有挑战性。
下文中，对根据用于确定目标之间的同一性的目标特性来评估可靠性的实施方式进行讨论，该目标特性例如是由雷达12获取的移动目标的移动速度和/或来自移动目标的反射信号的量和/或由图像传感器获取的移动目标的面积、外观、视线和/或类似物。
图13是例示了在根据本公开的各方面的车辆控制设备和/或车辆控制系统中评估同一性确定的可靠性的实施方式的流程图。
参照图13，在步骤S710中，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以获取识别到的移动目标的特性，并且在步骤S720中，基于移动目标的特性来确定目标是否相同。这里，如以上参照图9至图12描述的，移动目标的特性可以包括移动速度、反射信号的量、外观、视线(在移动目标是人的情况下)、颜色等。
此后，在步骤S730中，车辆控制设备100可以根据用于确定同一性的移动目标的特性来评估移动目标之间的同一性确定的可靠性。
例如，同一性确定器120可以根据用于确定同一性的第一移动目标的特性和第二移动目标的特性来评估移动目标之间的同一性确定的可靠性。
在一个实施方式中，在一个或更多个移动目标的特性包括诸如移动目标的外观、颜色和/或类似物这样的视觉信息以及诸如反射信号的量、移动速度和/或类似物这样的基于雷达信号的信息二者的情况下，同一性确定器120可以为这种情况赋予最高级别的可靠性。在一个或更多个移动目标的特性与诸如移动目标的外观、颜色等的视觉信息相关的情况下，同一性确定器120可以为这种情况赋予中等级别的可靠性。在一个或更多个移动目标的特性是移动目标的反射信号的量、移动速度和/或类似物的情况下，同一性确定器120可以为这种情况赋予相对低级别的可靠性。然而，本公开的实施方式不限于此。
在步骤S740至S780中，车辆控制设备100可以通过根据给定可靠性在防碰撞控制计算中反映预设控制操作来控制车辆。例如，控制器130可以通过将根据可靠性的预设控制操作反映到防碰撞控制计算来控制车辆。
在一个实施方式中，如果可靠性小于或等于α，即步骤S740中的“是”，则在步骤S760中，车辆控制设备100可以执行警告控制以警告对应的驾驶员。
如果可靠性大于α且小于或等于β，即，步骤S750中的“是”，则在步骤S770中，车辆控制设备100可以执行警告控制和第一制动控制。这里，第一制动控制可以是指用于部分执行车辆制动的控制。
如果可靠性大于β，即，步骤S750中的“否”，则在步骤S780中，车辆控制设备100可以执行警告控制和第二制动控制。这里，第二制动控制可以是指连续执行比第一制动控制更高强度的制动的控制。
如上所述，根据本公开的各方面的车辆控制设备100可以提供通过根据移动目标的特性给出移动目标之间的同一性确定的可靠性来向诸如驾驶员这样的操作者赋予车辆控制可靠性的效果。
下文中，将描述本公开的执行本文中描述的全部或一些实施方式的车辆控制方法。
图14是用于例示根据本公开的各方面的车辆控制方法的流程图。
参照图14，根据本公开的各方面的车辆控制方法包括：计算步骤S810，其用于基于由至少一个传感器检测到的检测信息识别第一移动目标，并基于第一移动目标与关联车辆之间潜在碰撞的概率执行防碰撞控制计算；同一性确定步骤S820，其用于当未识别到第一移动目标时，基于在未识别到第一移动目标之后获取的检测信息来识别第二移动目标，并确定第一移动目标与第二移动目标是否彼此相同；以及控制步骤S830，其用于当确认第一移动目标与第二移动目标相同时，基于防碰撞控制计算来控制车辆。
这里，在计算步骤S810中，可以测量关于检测信息中所包括的目标在与车辆行驶方向正交的方向上的移动速度，并且在检测信息中所包括的目标当中，具有等于或大于预设参考速度的移动速度的目标可以被确定为第一移动目标。
在一个实施方式中，在第一传感器10包括雷达12的情况下，在同一性确定步骤S820中，可以测量目标在与车辆行驶方向正交的方向上的移动速度，并且可以基于第一移动目标在与车辆的行驶方向正交的方向上的第一移动速度以及第二移动目标在与车辆的行驶方向正交的方向上的第二移动速度来确定移动目标之间的同一性。
在另一实施方式中，在第一传感器10包括雷达12的情况下，在同一性确定步骤S820中，可以测量从雷达12发射之后从目标反射的信号的量，并且可以基于来自第一移动目标的第一反射信号量以及来自第二移动目标的第二反射信号量来确定移动目标之间的同一性。
在这种情形下，如果第一反射信号量与第二反射信号量之间的差值等于或小于反射信号的预设参考量Th3，则在步骤S820中，同一性确定器120可以确认第一移动目标与第二移动目标相同。
在又一实施方式中，在同一性确定步骤S820中，可以预设其中根据目标的类型来确定反射信号的量的表。此后，可以使用该表来识别与第一反射信号量对应的目标的类型以及与第二反射信号量对应的目标的类型，并且当目标的类型彼此一致时，可以确认目标之间的同一性。
在又一实施方式中，在第一传感器10包括图像传感器的情况下，在同一性确定步骤S820中，可以从由图像传感器获取的图像中提取目标的特性，并且可以基于特性的相似度来确定目标之间的同一性。
在同一性确定步骤S820中，可以根据用于确定同一性的第一移动目标的特性和第二移动目标的特性来评估移动目标之间的同一性确定的可靠性。
在这种情况下，在控制步骤S830中，可以通过根据可靠性在防碰撞控制计算中反映预设控制操作来控制车辆。
根据本文中描述的实施方式，可以提供即使在诸如行人、另一车辆等的移动目标在被遮挡之后重新出现时也以适当的制动时间快速控制车辆的用于控制车辆的设备及方法。
另外，根据本文中描述的实施方式，可以提供通过使驾驶员在可能出现碰撞的情形下经历的混乱最小化来辅助稳定驾驶和方便驾驶的用于控制车辆的设备及方法。
已经提出以上描述和附图以使得本领域的任何技术人员能够制作和使用本公开的技术思路，并且已经在特定应用及其要求的背景下提供以上描述和附图。对于本领域的技术人员来说，对所描述的实施方式的各种修改、添加和替换将是显而易见的，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，本文中定义的一般原理可以应用于其它实施方式和应用。仅出于例示目的，以上描述和附图提供了本公开的技术构思的示例。即，所公开的实施方式旨在例示本公开的技术思路的范围。因此，本公开的范围不限于所示出的实施方式，而是符合与权利要求一致的最宽范围。本公开的保护范围应该基于所附权利要求书进行解释，并且其等同范围内的所有技术思路应该被解释为被包括在本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
如果适用，则本申请根据35 U.S.C§119(a)要求于2019年9月9日在韩国提交的专利申请No.10-2019-0111200的优先权益，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文中。另外，处于基于其全部内容在此以引用方式并入的韩国专利申请的相同原因，该非临时申请要求除美国之外的国家的优先权。

Claims (20)

1.一种车辆控制装置，该车辆控制装置包括：
计算电路，该计算电路能够基于由传感器检测到的检测信息来识别第一移动目标并基于所述第一移动目标与关联车辆之间潜在碰撞的概率来执行防碰撞控制计算；
同一性确定器，该同一性确定器在未识别到所述第一移动目标时，能够基于在未识别出所述第一移动目标之后获取的所述检测信息来识别第二移动目标，并确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否彼此相同；以及
控制器，该控制器在确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同时，能够基于所述防碰撞控制计算来控制所述车辆，
其中，当确认所述第一移动目标和所述第二移动目标不相同时，所述计算电路还能够对所述第二移动目标新执行防撞控制计算，并且所述控制器还能够基于新执行的防撞控制计算来控制所述车辆。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述计算电路测量关于所述检测信息中所包括的目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的相应移动速度，并且在所述检测信息中所包括的目标当中，将具有所述移动速度中的等于或大于预设参考速度的移动速度的目标确定为所述第一移动目标。
3.根据权利要求2所述的车辆控制装置，其中，所述计算电路将以所述相应移动速度移动的目标当中的、预测在预设参考移动时间内到达所述车辆的预期行驶路径的目标确定为所述第一移动目标。
4.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述计算电路计算所述车辆与所述检测信息中所包括的至少一个目标之间碰撞的时间，并将碰撞时间等于或小于预设参考碰撞时间的目标确定为所述第一移动目标。
5.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述计算电路执行用于根据所述潜在碰撞的概率程度不同地确定警告级别和制动级别中的至少一者的防碰撞控制计算。
6.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述传感器包括雷达，并且
其中，所述同一性确定器测量目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的移动速度，并且基于所述第一移动目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的第一移动速度以及所述第二移动目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的第二移动速度来确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同。
7.根据权利要求6所述的车辆控制装置，其中，当所述第一移动速度与所述第二移动速度之间的差值等于或小于预设参考差值时，所述同一性确定器确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同。
8.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述传感器包括雷达，并且
其中，所述同一性确定器测量从所述雷达发送之后来自所述第一移动目标和所述第二移动目标的反射信号的量，并且基于来自所述第一移动目标的第一反射信号量和来自所述第二移动目标的第二反射信号量来确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同。
9.根据权利要求8所述的车辆控制装置，其中，当所述第一反射信号量与所述第二反射信号量之间的差值等于或小于反射信号的预设参考量时，所述同一性确定器确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同。
10.根据权利要求8所述的车辆控制装置，其中，所述同一性确定器预设其中根据目标的类型不同地确定反射信号的量的表，使用所述表识别与所述第一反射信号量对应的目标的类型以及与所述第二反射信号量对应的目标的类型，并且当与所述第一反射信号量对应的目标的类型和与所述第二反射信号量对应的目标的类型彼此一致时，确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同。
11.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述传感器包括图像传感器，并且
其中，所述同一性确定器从由所述图像传感器获取的图像中提取目标的特性，并基于所述特性的相似度来确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同。
12.根据权利要求11所述的车辆控制装置，其中，所述目标的特性包括移动速度、面积、外观和视线中的至少一者。
13.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，所述同一性确定器根据用于确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同的所述第一移动目标的特性和所述第二移动目标的特性，来评估关于所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同的确定的可靠性，并且
其中，所述控制器通过根据所述可靠性在所述防碰撞控制计算中反映预设控制操作来控制所述车辆。
14.一种车辆控制方法，该车辆控制方法包括以下步骤：
计算步骤，该计算步骤基于由传感器检测到的检测信息来识别第一移动目标，并且基于所述第一移动目标与关联车辆之间潜在碰撞的概率来执行防碰撞控制计算；
同一性确定步骤，当未识别到所述第一移动目标时，基于在未识别出所述第一移动目标之后获取的所述检测信息来识别第二移动目标，并且确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否彼此相同；以及
控制步骤，该控制步骤在确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同时，基于所述防碰撞控制计算来控制所述车辆，
其中，所述车辆控制方法还包括以下步骤：
当确认所述第一移动目标和所述第二移动目标不相同时，对所述第二移动目标新执行防撞控制计算，并且基于新执行的防撞控制计算来控制所述车辆。
15.根据权利要求14所述的车辆控制方法，其中，在所述计算步骤中，测量关于所述检测信息中所包括的目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的相应移动速度，并且在所述检测信息中所包括的所述目标当中，将所述移动速度中的具有等于或大于预设参考速度的移动速度的目标确定为所述第一移动目标。
16.根据权利要求14所述的车辆控制方法，其中，所述传感器包括雷达，并且
其中，在所述同一性确定步骤中，测量目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的移动速度，并且基于所述第一移动目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的第一移动速度以及所述第二移动目标在与所述车辆的行驶方向正交的方向上的第二移动速度来确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同。
17.根据权利要求14所述的车辆控制方法，其中，所述传感器包括雷达，并且
其中，在所述同一性确定步骤中，测量从所述雷达发送之后来自所述第一移动目标和所述第二移动目标的反射信号的量，并基于来自所述第一移动目标的第一反射信号量和来自所述第二移动目标的第二反射信号量来确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同。
18.根据权利要求17所述的车辆控制方法，其中，在所述同一性确定步骤中，当所述第一反射信号量与所述第二反射信号量之间的差值等于或小于反射信号的预设参考量时，确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同。
19.根据权利要求17所述的车辆控制方法，其中，在所述同一性确定步骤中，预设其中根据目标的类型不同地确定反射信号的量的表，使用所述表识别与所述第一反射信号量对应的目标的类型以及与所述第二反射信号量对应的目标的类型，并且当与所述第一反射信号量对应的目标的类型和与所述第二反射信号量对应的目标的类型彼此一致时，确认所述第一移动目标与所述第二移动目标相同。
20.根据权利要求14所述的车辆控制方法，其中，在所述同一性确定步骤中，根据用于确定所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同的所述第一移动目标的特性和所述第二移动目标的特性，来评估关于所述第一移动目标与所述第二移动目标是否相同的确定的可靠性，并且
其中，在所述控制步骤中，通过根据所述可靠性在所述防碰撞控制计算中反映预设控制操作来控制所述车辆。
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