CN114633689A

CN114633689A - 车辆侧后方感测系统和方法

Info

Publication number: CN114633689A
Application number: CN202111463522.1A
Authority: CN
Inventors: 姜恩奭
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2021-12-02
Publication date: 2022-06-17
Also published as: US20220185309A1; EP4016499A1; KR20220086375A

Abstract

本公开公开了一种车辆侧后方感测系统和方法，所述系统包括：至少一个传感器，用于在车辆的后方或侧后方上设置监测区域并检测障碍物；警告发送装置，用于当至少一个传感器检测到障碍物时生成警告信号；判断装置，用于根据障碍物的被追踪的位置来计算警告信号的生成时间；以及控制器，用于根据障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于障碍物的被追踪的位置在监测区域中设置判断区域，并且当判断目标位于判断区域中时，使判断装置将警告信号的生成时间调整为持续更长时间。所述系统和方法用于通过在车辆侧后方存在障碍物时发送针对障碍物的警告信号，并准确确定障碍物是否完全退出警告区域，来提供准确的警告信号。

Description

车辆侧后方感测系统和方法

技术领域

本公开涉及一种车辆侧后方感测系统和方法，用于检测进入车辆侧后方的目标车辆并发出警告信号。

背景技术

车辆侧后方警告系统是一种用于在车辆行驶时，当判断位于侧后方的盲点存在障碍物，或当向右或向左变换车道时与高速从后面接近的车辆存在碰撞风险时，向驾驶员发出警告，从而提高驾驶员的便利性的系统。

具体而言，此类侧后方警告系统包括盲点检测(blind spot detection，BSD)系统，用于在障碍物位于侧后方盲点时通知驾驶员；以及车道变更辅助(lane changeassist，LCA)系统，用于判断和警告车辆换道时与以高速从侧后方接近的车辆发生碰撞的可能性。特别是，近年来开发了一种可同时实现BSD和LCA功能的侧后方警告系统，以监测大范围区域并有效警示驾驶员风险。

此外，还有一个后方交叉交通警报(rear cross traffic alert，RCTA)，用于在车辆倒车时检测并向驾驶员提供从车辆后方左右两侧接近的目标车辆的信息。当目标车辆进入警告区域时，RCTA发出警告信号，并且必须保持警告信号，直到目标车辆的后部完全退出警告区域。然而，传统的RCTA以目标车辆的前部为目标，因此即使目标车辆未完全通过，警告信号也会关闭。

此外，车辆附近存在其他车辆或障碍物会干扰对监测区域内目标车辆的识别，因此可能无法准确生成针对进入警告区域的目标车辆的警告信号。

上述作为技术背景的事项仅旨在更好地理解本公开的背景，不应视为承认它们属于本领域技术人员已知的常规技术。

发明内容

提出本公开是为了解决上述问题，本公开的一个目的为提供一种车辆侧后方感测系统和方法，用于当障碍物位于车辆后部侧面时，通过发送针对障碍物的警告信号，并准确确定障碍物是否完全退出警告区域来提供准确的警告信号。

为实现上述目的，根据本公开的车辆侧后方感测系统包括：至少一个传感器，用于在车辆的后方或侧后方上设置监测区域并检测障碍物；警告发送装置，用于当所述至少一个传感器检测到所述障碍物时生成警告信号；判断装置，用于根据所述障碍物的被追踪的位置来计算所述警告信号的生成时间；以及控制器，用于根据所述障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于所述障碍物的被追踪的位置在所述监测区域中设置判断区域，并且当所述判断目标位于所述判断区域中时，使所述判断装置将所述警告信号的生成时间调整为持续更长时间。

进一步包括挡位控制器，用于检查车辆的挡位；所述至少一个传感器在所述挡位通过所述挡位控制器切换到R位置时，检测所述障碍物。

所述控制器基于所述警告信号被关闭时所述障碍物的被追踪的位置，来设置所述判断目标。

当侧面区域不满足在所述至少一个传感器的所述监测区域中的预先设置的设定区域时，所述控制器调整所述警告信号的所述生成时间。

所述控制器基于所述障碍物的被追踪的位置，考虑纵向和横向方向上的预先设置的设定距离，设置监测点。

所述控制器通过所述至少一个传感器接收关于所述障碍物的进入角的信息，并基于所述障碍物的所述进入角调整相应监测点。

所述控制器设置一个判断区域，所述判断区域的判断线基于设置的监测区域限定。

当所述判断目标位于所述判断区域中时，所述控制器以固定的时间间隔检查所述判断目标是否保持在所述判断区域中。当判断目标保持在判断区域中时，控制器保持警告信号的延长的生成时间；当所述判断目标不再存在于所述判断区域中时，控制器不再生成所述警告信号。

另一方面，根据本公开的车辆侧后方感测方法包括感测步骤，检测进入设置在车辆后方或侧后方的监测区域中的障碍物；警告信号发送步骤，当在所述感测步骤检测到所述障碍物时，生成警告信号；判断步骤，根据所述障碍物的被追踪的位置，计算所述警告信号的生成时间；以及控制步骤，根据所述障碍物的追踪的位置设置判断目标，基于所述障碍物的追踪的位置在所述监测区域中设置判断区域，并且当所述判断目标位于所述判断区域中时，将所述警告信号的生成时间调整为持续更长时间。

在所述感测步骤中，当通过挡位控制器将挡位切换到R位置时，检测所述障碍物。

在所述控制步骤中，基于所述警告信号被关闭时所述障碍物的被追踪的位置，来设置所述判断目标。

在所述控制步骤中，当侧面区域不满足所述监测区域中预先设置的设定区域时，调整所述警告信号的所述生成时间。

在所述控制步骤中，基于所述障碍物的被追踪的位置，考虑纵向和测向方向上的预先设置的设定距离，设置监测点。

在所述控制步骤中，基于所述障碍物的进入角，来调整相应监测点。

在所述控制步骤中，判断区域用判断线设置，所述判断线基于设置的监测点限定。

在所述控制步骤中，当所述判断目标位于所述判断区域中时，以固定的时间间隔重复检查所述判断目标是否仍在所述判断区域中，当所述判断目标保持在所述判断区域中时，保持延长所述警告信号的生成时间；当所述判断目标不再存在于所述判断区域中时，不再生成所述警告信号。

如上所述的侧后方感测系统和方法，通过在车辆侧后方存在障碍物时，发送针对障碍物的警告信号，并准确确定障碍物是否完全退出警告区域，从而提供准确的警告信号。

附图说明

图1是根据本公开的车辆侧后方感测系统的框图；

图2至图5是用于描述图1所示的车辆侧后方感测系统的图；

图6是根据本公开的车辆侧后方感测方法的流程图。

具体实施方式

下面将参考附图，描述根据本公开的优选实施例的车辆侧后方感测系统和方法。

图1是根据本公开的车辆侧后方感测系统的框图；图2至图5是用于描述图1所示的车辆侧后方感测系统的图；图6是根据本公开的侧后方感测方法的流程图。

如图1，根据本公开的车辆侧后方感测系统包括至少一个传感器10，用于在车辆的后方或侧后方上设置监测区域A并检测障碍物；警告发送装置20，用于当传感器10检测到障碍物时，生成警告信号；判断装置30，用于根据所述障碍物的被追踪的位置来计算所述警告信号的生成时间；以及控制器40，用于根据障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于障碍物的被追踪的位置在所述监测区域A中设置判断区域B，并且当判断目标位于判断区域B中时，使判断装置30将警告信号的生成时间调整为持续更长时间。

传感器10将监测区域A设置在车辆的后方，检测障碍物，并且可感测与障碍物的相对距离以及障碍物的移动方向和速度。传感器10可以包括安装在车辆中的雷达传感器，传感器10的另一个实例可以包括相机传感器、超声波传感器、激光传感器等。

此外，还可进一步包括检查车辆的挡位的挡位控制器50，并且当挡位被挡位控制器50切换到R位置时，传感器10检测障碍物。传感器10在车辆的后方或侧方设置监测区域A并在挡位切换到R位置时，即倒车位置时，检测障碍物，从而当不需要传感器10工作时，传感器10不会任意工作。此外，传感器10还可以根据车辆的倒车速度而被选择性地操作。挡位控制器50可以是执行软件指令的电路，从而执行上述各种功能。

在本公开的一个示例性实施例中，处理器可以执行警告发送装置20、判断装置30和控制器40的如下文所述的多种功能。处理器具有存储软件指令的相关非暂态存储器，所述软件指令，当由处理器执行时，提供侧后方感测系统的警告发送装置20、判断装置30和控制器40的功能。在此，存储器和处理器可以为独立的半导体电路。或者，存储器和处理器可以为单个集成半导体电路。处理器可以为一个或多个处理器。警告发送装置20、判断装置30和控制器40中的每一个可以处理在侧后方感测系统的各元件之间发送的信号。

当传感器10检测到障碍物时，警告发送装置20生成警告信号。在一个实施例中，警告发送装置20发出的警告信号可以通过警告灯或警告声音向驾驶员发送针对障碍物的警告消息。

判断装置30根据障碍物的被追踪的位置，计算警告信号的生成时间。即，判断装置30设置由传感器10检测到的障碍物的被追踪的位置，根据障碍物的被追踪的位置计算警告信号的生成时间，并由警告发送装置20保持警告信号。在一个实施例中，障碍物是目标车辆，当目标车辆进入传感器10的监测区域A时，判断装置30跟踪目标车辆的位置，并根据被追踪的位置停留在监测区域A中的时间计算警告信号的生成时间。

此时，判断装置30基于障碍物的被追踪的位置以及障碍物的长度，来计算警告信号的生成时间，使得警告信号被保持直到障碍物完全通过监测区域A。

然而，当传感器10检测到障碍物时，各种周围的元素可能干扰根据障碍物的位置的警告信号的生成。

因此，在本公开中，控制器40根据障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于障碍物的被追踪的位置在监测区域A中设置判断区域B，并且当判断目标位于判断区域B中时，使判断装置30将警告信号的生成时间调整为持续更长时间。

这样，当障碍物存在于监测区域A中时，控制器40根据障碍物的被追踪的位置来设置判断目标。这里，障碍物的被追踪的位置可以是通过检查现有的跟踪信息与检测的障碍物的信息之间的联系而获得的障碍物的位置信息，并且判断目标可以是在计算障碍物的被追踪的位置时获得的检测到的信息中的任何位置。

具体地，控制器40可以基于警告信号被关闭时障碍物的被追踪的位置来设置判断目标。即，本公开实施例的目的是通过检查障碍物的后部是否完全离开监测区域A，以及控制器40基于警告信号被关闭时障碍物的被追踪的位置设置判断目标，从而提供准确的警告信号。因此，判断目标可以设置在沿障碍物的移动方向上障碍物的被追踪的位置之后。

另一方面，当侧面区域不满足传感器10的监测区域A中预先设置的设定区域时，控制器40控制调整警告信号的生成时间。

这里，可基于传感器10的监测区域A在控制器40中预先设置设定区域，由于当侧面区域不满足监测区域A中的设定区域时难以通过监测区域A准确地检查障碍物，所以通过控制器40调节警告信号的生成时间。例如，如图2所示，当设定区域占整个监测区域A中100％的正常范围的60％时，如果监测区域A由于障碍物而形成为正常范围的60％或更少，则控制器40调整警告信号的生成时间。

因此，当传感器10的监测区域A满足设定区域时，进入传感器10的监测区域A的障碍物的位置和尺寸被精确地检查，从而即使在由判断装置30计算警告信号的生成时间期间，也能根据障碍物的被追踪的位置，提供精确的警告信号。然而，当传感器10的监测区域A不满足设定区域时，进入监测区域A的障碍物的精确位置和尺寸的检查受到干扰，因此根据由控制器40设置的判断区域B和判断目标，来调整警告信号的生成时间。

更具体地，控制器40可以基于障碍物的被追踪的位置，并考虑纵向和横向方向上的预先设置的设定距离，来设置监测点。在图中，各个监测点由P1、P2、P3和P4表示。

即，控制器40基于由传感器10检测到的障碍物的被追踪的位置，并考虑预先设置的设定距离，来生成监测点。这里，控制器40中的预先设置的设定距离可以分别在纵向和横向上设置。当涉及后方监测时，由于车辆通常从侧面进入，设定距离可以在侧面方向上设置得更长。

因此，如图3所示，在障碍物被追踪的位置周围纵向上生成两个元素的监测点，在横向上生成两个元素的监测点。基于设定距离，在相应的坐标处设置相应的监测点。

据此可通过以下方式，设置相应的监测点：

P1:(XPosTrailer-XGate,YPosTrailer),

P2:(XPosTrailer+XGate,YPosTrailer),

P3:(XPosTrailer-XGate,YPosTrailer+YGate),以及

P4:(XPosTrailer+XGate,YPosTrailer+YGate)。

这里，XGate是纵向上的设定距离值，YGate是侧向上的设定距离值。XPosTrailer：最终检测到障碍物时，根据X轴方向距离车辆的位置值；YPosTrailer：最终检测到障碍物时，根据Y轴方向距离车辆的位置值。

另外，控制器40还可通过传感器10接收关于障碍物的进入角的信息，并基于障碍物的进入角调整相应监测点。

由于车辆在从侧后方进入时不是仅侧向有移动，因此进一步收集关于障碍物的进入角的信息，并且基于障碍物的进入角调整相应的监测点。

因此，控制器40使用障碍物的进入角信息来调整监测点，并且可以以如下方式执行调整：

P1：

P2：

P3：

P4：

此处，进入角可通过以下公式计算：

这样，控制器40根据障碍物的进入角调整相应监测点的位置，相应监测点的位置如图4所示进行调整。

此外，控制器40可以使用判断线设置判断区域B，所述判断线基于调整的监测点限定。也就是说，如图5所示，当根据障碍物的进入角，调整P1、P2、P3和P4的位置时，形成连接相应监测点的判断线，由此判断区域B可以向内设置。

因此，基于相应监测点的相应判断线可通过以下公式表示：

L1-2：y＝a₁₂χ+b₁₂，

L3-4：y＝a₃₄χ+b₃₄，

L1-3：y＝a₁₃χ+b₁₃，

L2-4：y＝a₂₄χ+b₂₄。

这样，当形成相应判断线时，可以基于此将判断区域B设置在相应判断线的内部。

这允许控制器40检查判断目标是否位于判断区域B中，并检查障碍物是否存在于车辆的侧后方。即，控制器40检查判断目标的Y轴位置的值是否大于L1-2，判断目标的Y轴位置的值是否小于L3-4，判断目标的X轴位置的值是否大于L1-3，或者判断目标的X轴的值是否小于L2-4，这可以以下方式表示：

y_pos,detect(k,i)>a₁₂χ_pos,detect(k,i)+b₁₂？

y_pos,detect(k,i)<a₃₄χ_pos,detect(k,i)+b₃₄？

X_pos,detect(k,i)>(y_pos,detect(k,i)-b₁₃)/a₁₃？

X_pos,detect(k,i)<(y_pos,detect(k,i)-b₂₄)/a₂₄？

这样，当判断目标的位置满足相应判断线时，控制器40判断车辆后方存在障碍物，并将警告信号的生成时间调整为持续更长时间。因此，在由控制器40计算的警告信号生成时间中，警告发送装置20生成警告信号，由此保持警告信号，从而使得驾驶员能够识别车辆后方的障碍物并相应保障安全。

另一方面，当判断目标位于判断区域B中时，控制器40以固定的时间间隔重复检查判断目标是否保持在判断区域B中。当判断目标还保持在判断区域B中时，控制器40保持延长警告信号的生成时间，并且当判断目标不再存在于判断区域B中时，控制器40不再生成警告信号。

这样，当判断目标位于判断区域B中时，控制器40调整警告信号生成时间，并以固定时间间隔重复检查判断目标是否仍在判断区域B中，以便可靠地检查车辆后方是否存在障碍物。也就是说，控制器40以固定的时间间隔检查判断目标是否保持位于判断区域B中，并生成警告信号，直到判断目标不再存在于判断区域B中，从而确保针对后方障碍物的安全。

另一方面，如图6所示，根据本公开的车辆侧后方感测方法包括：感测步骤S10，用于检测进入设置在车辆后方或侧方的监测区域A的障碍物；警告发送步骤S20，用于在感测步骤S10中检测到障碍物时，生成警告信号；判断步骤S30，用于根据检测到的障碍物的被追踪的位置，计算警告信号的生成时间；以及控制步骤S40，用于根据障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于障碍物的被追踪的位置在监测区域A中设置判断区域B，并且当判断目标保持在判断区域B中时，将警告信号的生成时间调整为持续更长。

这里，感测步骤S10中，当将挡位切换到R位置时，检测障碍物。

这使得在驾驶员能够通过在检测到车辆后方障碍物时生成警告信号，来识别后方障碍物，并通过根据障碍物的被追踪的位置设置判断目标和进一步判断判断目标是否位于判断区域B中，来准确地检查障碍物是否存在。

这里，在控制步骤S40中，可以基于警告信号被关闭时障碍物的被追踪的位置来设置判断目标。

此外，当侧面区域不满足监测区域A中的预先设置的设定区域时，在控制步骤S40中调整警告信号的生成时间。

另一方面，在控制步骤S40中，可以基于障碍物的被追踪的位置，并考虑纵向和侧向方向上的预先设置的设定距离,来设置监测点。这里，在步骤S40中，可以基于障碍物的进入角，来调整相应监测点。此外，判断区域B可以利用判断线来设置，所述判断线基于在控制步骤S40中设置的监测点来限定。

此外，在控制步骤S40中，当判断目标位于判断区域B中时，以固定时间间隔检查判断目标是否仍在判断区域B中。当判断目标保持在判断区域B中时，保持延长警告信号的生成时间；当判断目标不再存在于判断区域B中时，不再生成警告信号。

当进入车辆后方的障碍物是大型车辆时，这允许警告信号的生成时间持续得更长，以保持警告信号，直到大型车辆完全通过本车辆的后方。此外，即使在另一辆车停驻在本车侧面，或本车侧面存在障碍物时，也会跟踪进入本车辆后方的车辆的位置，并保持警告信号，直到进入本车辆后方的车辆完全通过。

这样，本公开通过在车辆后方存在障碍物时，发送针对障碍物的警告信号，并准确判断障碍物是否完全离开警告区域来提供准确的警告信号，从而保障车辆后部的安全。

本公开的具体实施例在上文进行了说明和描述，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离所附权利要求中限定的本公开的技术精神的情况下，可以各种方式对本公开进行改进。

Claims

1.一种车辆侧后方感测系统，包括：

至少一个传感器，用于在车辆的后方或侧后方上设置监测区域并检测障碍物；

警告发送装置，用于当所述至少一个传感器检测到所述障碍物时生成警告信号；

判断装置，用于根据所述障碍物的被追踪的位置来计算所述警告信号的生成时间；以及

控制器，用于根据所述障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于所述障碍物的被追踪的位置在所述监测区域中设置判断区域，并且当所述判断目标位于所述判断区域中时，使所述判断装置将所述警告信号的生成时间调整为持续更长时间。

2.根据权利要求1所述的车辆侧后方感测系统，还包括挡位控制器，用于检查车辆的挡位；其中，所述至少一个传感器在所述挡位被所述挡位控制器切换到R位置时，检测所述障碍物。

3.根据权利要求1所述的车辆侧后方感测系统，其中所述控制器基于所述警告信号被关闭时所述障碍物的被追踪的位置，来设置所述判断目标。

4.根据权利要求1所述的车辆侧后方感测系统，其中当侧面区域不满足在所述至少一个传感器的所述监测区域中预先设置的设定区域时，所述控制器调整所述警告信号的生成时间。

5.根据权利要求1所述的车辆侧后方感测系统，其中所述控制器基于所述障碍物的被追踪的位置，并考虑纵向和侧向方向上预先设置的设定距离，设置监测点。

6.根据权利要求5所述的车辆侧后方感测系统，其中所述控制器还通过所述至少一个传感器接收关于所述障碍物的进入角的信息，并基于所述障碍物的所述进入角调整相应监测点。

7.根据权利要求5所述的车辆侧后方感测系统，其中所述控制器利用判断线设置判断区域，所述判断线基于设置的监测点来限定。

8.根据权利要求1所述的车辆侧后方感测系统，其中当所述判断目标位于所述判断区域中时，所述控制器以固定的时间间隔重复检查所述判断目标是否保持位于所述判断区域中，当所述判断目标保持位于所述判断区域中时，保持延长所述警告信号的生成时间，当所述判断目标不再存在于所述判断区域中时，不再生成所述警告信号。

9.一种车辆侧后方感测方法，包括：

感测步骤，检测进入设置在车辆后方或侧后方的监测区域的障碍物；

警告发送步骤，当在所述感测步骤中检测到所述障碍物时，生成警告信号；

判断步骤，根据检测到的障碍物的被追踪的位置，计算所述警告信号的生成时间；以及

控制步骤，根据所述障碍物的被追踪的位置设置判断目标，基于所述障碍物的被追踪的位置在所述监测区域中设置判断区域，并且当所述判断目标保持在所述判断区域中时，将所述警告信号的生成时间调整为持续更长时间。

10.根据权利要求9所述的车辆侧后方感测方法，其中在所述感测步骤中，当将挡位切换到R位置时，检测所述障碍物。

11.根据权利要求9所述的车辆侧后方感测方法，其中在所述控制步骤中，基于关闭所述警告信号时所述障碍物的被追踪的位置，来设置所述判断目标。

12.根据权利要求9所述的车辆侧后方感测方法，其中当侧面区域不满足在所述感测步骤中预先设置的设定区域时，在所述控制步骤中，调整所述警告信号的生成时间。

13.根据权利要求9所述的车辆侧后方感测方法，其中在所述控制步骤中，基于所述障碍物的被追踪的位置，并考虑纵向和侧向方向上的预先设置的设定距离，设置监测点。

14.根据权利要求13所述的车辆侧后方感测方法，其中在所述控制步骤中，基于所述障碍物的进入角，来调整相应监测点。

15.根据权利要求14所述的车辆侧后方感测方法，其中在所述控制步骤中，所述判断区域利用判断线来设置，所述判断线基于设置的监测点来限定。

16.根据权利要求9所述的车辆侧后方感测方法，其中在所述控制步骤中，当所述判断目标位于所述判断区域中时，以固定的时间间隔重复检查所述判断目标是否保持在所述判断区域中，当所述判断目标保持在所述判断区域中时，保持延长所述警告信号的生成时间，当所述判断目标不再存在于所述判断区域中时，不再生成所述警告信号。