SE511013C2

SE511013C2 - Procedure for predicting the occurrence of a bend on a road section

Info

Publication number: SE511013C2
Application number: SE9704612A
Authority: SE
Inventors: Magnus Kamel; Maria Oegren
Original assignee: Celsiustech Electronics Ab
Priority date: 1997-12-10
Filing date: 1997-12-10
Publication date: 1999-07-19
Also published as: SE9704612D0; WO1999030183A1; EP1038189A1; SE9704612L; JP2001526397A; AU1795499A

Abstract

The present invention relates to a method and a device for predicting the existence of a curve in a road portion in front of a vehicle in connection with the utilisation of a radar arranged on the vehicle which, by transmitting a radar signal and recording received reflections thereof, provides information indicating the position of objects located in an area in front of the vehicle. According to the invention, values are derived which represent directions of hypothetical lines between said objects and from said directions are derived the corresponding values each of which defines the position of a respective one of said lines between said objects. Subsequently, it is determined whether at least a subset of said values of directions and corresponding positions fulfils a functional relationship between direction and position, whereby the existence of said curve is predicted on the basis thereof.

Description

lO l5 20 25 30 35 511 013 ning till att i så stor utsträckning som möjligt stämma överens med läget för de objekt som uppträder på bilden. lO l5 20 25 30 35 511 013 to sue as far as possible corresponds to the position of the objects appearing in the image.

Uppfinningens syfte Ett problem med exempelvis ovan nämnda kända typ av anpassning är att reflexer som härrör från objekt som ej avgränsar vägens sträckning kommer att inverka på anpass- ningen av det funktionella sambandet, dvs varje föremål som ej avgänsar eller definierar vägen kommer att bidra till att störa funktionens utseende och således ge upphov till en felaktig uppskattning av vägens sträckning.Object of the invention A problem with, for example, the above-mentioned known type of adaptation is that reflexes arising from objects that are not delimiting the length of the road will affect the adaptation the functional connection, ie each object which does not delimit or define the path will contribute to disturb the appearance of the function and thus give rise to an incorrect estimate of the route of the road.

Om objekten dessutom kan förmodas härröra från flera olika linjer eller kurvor, kräver detta anpassning av flera funktioner. I detta sammanhang inses att ju fler linjer som skall kunna fastställas, desto större processor-kapacitet krävs i systemet.If the objects can also be assumed to originate from several different lines or curves, this requires adjustment of several functions. In this context, it is realized that the more lines that can be determined, the greater processor capacity is required in the system.

Ett syfte med uppfinningen är därför att minska eller undanröja problemen med irrelevanta objekts inver- kan vid prediktering av den framförvarande vägens sträck- ning.An object of the invention is therefore to reduce or eliminate the problems with the involvement of irrelevant objects when predicting the distance of the road ahead ning.

Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att för- enkla hanteringen när flera linjer eller kurvor kan förväntas förekomma vid prediktering av den fram- förvarande vägens sträckning. Ännu ett syfte med uppfinningen är att tillhanda- hålla en lösning som minskar den beräkningskapacitet som krävs i ett radarsystem av ovan nämnt slag.A further object of the invention is to provide easy handling when multiple lines or curves can expected to occur when predicting the future the length of the existing road. Yet another object of the invention is to provide keep a solution that reduces the computing power that required in a radar system of the kind mentioned above.

Sammanfattning av uppfinningen Ovan nämnda syften uppnås medelst uppfinningen såsom den definieras i de bifogade patentkraven.Summary of the invention The above objects are achieved by means of the invention such as it is defined in the appended claims.

Enligt en första aspekt på uppfinningen ástadkommes ett förfarande av inledningsvis nämnt slag, kännetecknat av stegen: att härleda värden som representerar rikt- ningar för tänkta linjer mellan nämnda objekt och att härleda till nämnda riktningar motsvarande värden som vart och ett definierar läget för en respektive av nämnda 10 15 20 25 30 35 511 013 linjer mellan nämnda objekt; och att fastställa huruvida åtminstone en delmängd av nämnda värden på riktningar och motsvarande lägen uppfyller ett funktionellt samband mellan riktning och läge och att prediktera förekomsten av nämnda krökning baserat därpå.According to a first aspect of the invention, there is provided a process of the kind mentioned in the introduction, characterized of the steps: to derive values that represent the imaginary lines between said object and that derive to said directions corresponding values as each defines the position of a respective one of said 10 15 20 25 30 35 511 013 lines between said objects; and to determine whether at least a subset of said values of directions and corresponding positions fulfill a functional connection between direction and position and to predict the occurrence of said curvature based thereon.

Uppfinningen tar således fasta på iden att istället för själva läget på objekten utgå från riktningar som objekten antyder, närmare bestämt riktningar på tänkta linjer mellan objekten, och att basera predikteringen av vägens sträckning baserat på dessa riktningar. Eftersom riktningarna avser tänkta linjer mellan förekommande objekt, dessa riktningar, utan riktningar kan härledas direkt krävs ingen föregående analys för att fastställa utgående från informationen om lägena för varje kombina- tion av två objekt, vilket sparar processorkapacitet.The invention thus takes hold of the idea that instead for the actual position of the objects proceed from directions such as the objects suggest, more precisely, directions of thought lines between the objects, and to base the prediction of the route of the road based on these directions. Since the directions refer to imaginary lines between occurrences object, these directions, without directions can be derived directly no prior analysis is required to determine based on the information on the positions of each combination tion of two objects, which saves processor capacity.

Härledningen av riktningar på tänkta linjer mellan objekten i radarbilden kan liknas vid ett slags rumsderi- vering av lägesinformationen. I princip innebär detta att informationen om objektens horisontella läge deriveras bort. för linjer mellan objekt som ligger på samma avstånd från Detta medför dock fördelen att värden på riktningar fordonet men på olika lägen i sidled, exempelvis avseende kommer Vid utnyttjande av den kända kurvanpassning utgående direkt reflexer från vägräcken pà båda sidor av en väg, att förstärka varandra i den fortsatta analysen. från objektens lägen måste separata kurvanpassningar utföras för separata potentiella kurvor i bilden. Enligt uppfinningen kommer kurvor på båda sidor av vägen att tillsammans ge riktningar som gemensamt antyder vägens sträckning utan att i varje fall inledningsvis behöva behandlas separat.The derivation of directions on imaginary lines between the objects in the radar image can be likened to a kind of verification of the location information. In principle, this means that the information about the horizontal position of the objects is derived away. for lines between objects that are at the same distance from However, this has the advantage that values of directions the vehicle but in different lateral positions, for example with respect comes At utilization of the known curve fitting outgoing directly reflectors from road barriers on both sides of a road, to reinforce each other in the further analysis. from the positions of the objects must separate curve adjustments performed for separate potential curves in the image. According to invention, curves on both sides of the road will together give directions that jointly suggest the way stretch without in any case initially having to treated separately.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen utnyttjas Hough-transformering för att utgående från de talpar som ges av nämnda värden på riktningar och mot- svarande lägen fastställa huruvida ett funktionellt samband mellan riktning och läge uppfylls av åtminstone en delmängd av nämnda talpar, och för att i så fall 10 15 20 25 30 35 511 013 fastställa parametrarna för det troliga utseendet på detta funktionella samband. I detta sammanhang skall noteras att utnyttjandet av Hough-transformering i sig vid bildanalys för detektering av linjer däri är välkänt för fackmannen inom bildbehandling. Notera att Hough- transformering enligt uppfinningen utgörs utgående från ett riktning-läge-rum och inte utgående från det utsprungliga spatiella rummet.According to a preferred embodiment of the invention Hough transformation is used to start from the numbers given by said values of directions and corresponding modes determine whether a functional relationship between direction and position is met by at least a subset of said numbers, and in that case 10 15 20 25 30 35 511 013 determine the parameters of the probable appearance of this functional connection. In this context, noted that the exploitation of Hough transformation itself in image analysis for detecting lines therein is well known for those skilled in the art of image processing. Note that Hough- transformation according to the invention is based on a direction-mode-room and not based on it original spatial room.

Om exempelvis den framförvarande vägsträckan kan liknas vid en cirkelbåge, kommer förhållandet mellan riktning och avstånd att vara väsentligen linjärt. Hough- transformering utnyttjas i sådant fall för att hitta ett sådant linjärt samband mellan riktning och avstånd för åtminstone en delmängd av de talpar som ges av ovan nämnda värden på riktningar och motsvarande lägen.If, for example, the road section in front can likened to an arc of a circle, the relationship between direction and distance to be substantially linear. Hough- transformation is used in such a case to find one such a linear relationship between direction and distance for at least a subset of the numbers given above mentioned values of directions and corresponding positions.

Mer specifikt innefattar nämnda Hough-transformering företrädesvis stegen att omvandla talpar, som ges av till vars dimensioner nämnda värden på riktningar och motsvarande lägen, respektive kurvor i ett parameterrum, motsvarar de parametrar som ingår nämnda funktionella samband för riktning som funktion av läge för en tänkt vägsträcka, varvid de parameterkombinationer som ges av nämnda kurvor anger möjliga utseenden på nämnda funktio- nella samband; och att fastställa en eller flera skär- ningspunkter mellan kurvorna i nämnda parameterrum och utifrån dessa utläsa parameterkombinationer som anger specifika utseenden på nämnda funktionella samband, vilket motsvarar specifika utseenden på förekommande krökningar hos vägpartiet.More specifically, said Hough transformation includes preferably the steps of converting pairs given by to whose dimensions said values of directions and corresponding positions, respective curves in a parameter space, corresponds to the parameters included in said functional connection for direction as a function of position for an imaginary road distance, the parameter combinations given by said curves indicate possible appearances of said functional nella connection; and to determine one or more points between the curves in said parameter space and from these read out parameter combinations that indicate specific appearances of said functional relationships, which corresponds to the specific appearance of the occurrence bends at the roadside.

Det inses att en skärningspunkt i parameterrummet definierar parametrarna för det funktionella sambandet mellan riktning och läge, och att sambandet mellan riktning och läge i sin tur definierar en krökning hos vägen.It will be appreciated that an intersection point in the parameter space defines the parameters of the functional relationship between direction and position, and that the relationship between direction and position in turn define a curvature of the road.

Eftersom varje talpar ger upphov till en separat kurva i parameterrummet, inses att en uppsättning talpar kommer att ge upphov till en uppsättning kurvor i para- lO 15 20 25 30 35 511 013 meterrummet, varför ett flertal skärningspunkter kommer att föreligga mellan dessa kurvor. Detta innebär emeller- tid inte att alla skärningspunkter motsvarar relevanta funktionella samband. Endast i sådana fall då ett flertal skärningspunkter är koncentrerade till ett litet område i parameterrummet, leder detta till slutsatsen att ett funktionellt samband som är gemensamt för flera av tal- paren föreligger, och först då anses en prediktering av vägens stäckning föreligga. Självfallet kommer många felaktiga skärningspunkter att uppträda, men det är liten sannolikhet att dessa kommer att samverka till att bilda en signifikant falskt maxpunkt.Because each pair gives rise to a separate curve in the parameter space, it is realized that a set of numbers will give rise to a set of curves in para- lO 15 20 25 30 35 511 013 meter space, which is why several intersections come to exist between these curves. However, this means time not all intersection points correspond to relevant ones functional relationships. Only in such cases when a plural intersections are concentrated in a small area in parameter space, this leads to the conclusion that a functional connection that is common to several of the the pairs exist, and only then is a prediction of road coverage is available. Of course, many come incorrect intersections to occur, but it is small probability that these will work together to form a significant false max point.

Det är föredraget att Hough-transformeringen utgår från rätlinjiga samband uttryckta som förstagradspolynom, och att nämnda parameterrum följaktligen är tvådimensio- nellt. Transformeringen kan dock även utnyttjas med avse- ende på flerdimensioniella eller icke-linjära samband.It is preferred that the Hough transformation be eliminated from linear relationships expressed as first-degree polynomials, and that said parameter space is consequently two-dimensional nellt. However, the transformation can also be used with regard to on multidimensional or non-linear relationships.

Exempelvis kan ovan nämnda kurvor i parameterrummet vara såväl räta linjer som sinusformiga samband eller högre ordningens polynom.For example, the above-mentioned curves in the parameter space can be both straight lines and sinusoidal connections or higher the polynomial of the order.

Analysen av de genom Hough-transformering framtagna kurvorna i nämnda parameterrum åstadkommes med fördel genom inkrementering eller annan ändring av elementvärden i en matris som har samma dimensioner som parameter- rummet. För bestämning av relevanta skärningspunkter i parameterrummet, när detta representeras av en matris, utnyttjas företrädesvis en inledande medelvärdesbildning, som syftar till att jämna ut amplituderna i nämnda matris, följt av en bestämning av lokala maxpunkter i matrisen. Genom lämpligt val av matrisens upplösning, dvs antalet element i matrisen, av representationen av kurvornas bredd (räknat i antal matriselement), och av storleken på det fönster som utnyttjas vid medelvärdes- bildning säkerställes att relevanta lokala maxpunkter härleds ur matrisen.The analysis of those produced by Hough transformation the curves in said parameter space are advantageously achieved by incrementing or otherwise changing element values in a matrix that has the same dimensions as the parameter the room. For determination of relevant points of intersection in the parameter space, when represented by a matrix, preferably an initial averaging is used, which aims to equalize the amplitudes in said matrix, followed by a determination of local maximum points in the matrix. By appropriate selection of the matrix resolution, ie the number of elements in the matrix, of the representation of the width of the curves (calculated in number of matrix elements), and of the size of the window used at the average value formation is ensured that relevant local maximum points derived from the matrix.

Från början sätts matrisens alla element till noll.From the beginning, all elements of the matrix are set to zero.

Därefter uppdateras de element i matrisen som motsvarar 10 15 20 25 30 35 511 013 kurvor framtagna genom Hough-transformering av respektive talpar. Detta innebär att varje talpar ger en uppstegning av alla element på en yta av en dimension lägre än mat- risens dimension, dvs en kurva i fallet med en tvådimen- sionell matris.Then the corresponding elements in the matrix are updated 10 15 20 25 30 35 511 013 curves produced by Hough transformation of respectively talpar. This means that each pair gives an ascent of all elements on a surface of a dimension lower than the dimension of the rice, ie a curve in the case of a two-dimensional sional matrix.

En stor fördel med utnyttjandet av Hough-transforme- ring jämfört med exempelvis minstakvadratanpassning är att talpar som inte representerar en krökning hos vägen inte påverkar predikteringen av vägens sträckning och att man inte behöver bestämma hur många kurvor man letar efter, förrän efter det att själva transformeringen till parameterrummet àstadkommits, eller bestämma vilka talpar som tillhör vilken kurva.A major advantage of the use of the Hough transform ring compared to, for example, least squares fit is that talps that do not represent a curvature of the road does not affect the prediction of the route and that you do not have to decide how many curves you are looking for after, until after the actual transformation to the parameter space has been achieved, or determine which numbers which belongs to which curve.

För ytterligare beskrivning av Hough-transformering vid bildbehandling ges hänvisning till boken ”Digital Image Processing” av Rafael C. Gonzalez och Richard E.For further description of Hough transformation for image processing, reference is made to the book “Digital Image Processing ”by Rafael C. Gonzalez and Richard E.

Woods, publicerad av Addison-Wesley Publishing Company. Även om utnyttjandet av Hough-transformering är det föredragna alternativet att analysera de riktningar och lägen som härleds enligt uppfinningen, inses att andra metoder är tillämpliga för detta ändamål. Enligt en alternativ utföringsform utnyttjas minstrakvadratanpas- sning av ett funktionellt samband mellan riktning och läge för ett tänkt vägparti till de talpar som ges av nämnda värden på riktningar och motsvarande lägen, varefter det troliga utseendet på en förekommande krökning hos vägpartiet fastställs utifrån nämnda minstakvadratanpassade funktionella samband.Woods, published by Addison-Wesley Publishing Company. Although the exploitation of Hough transformation is preferred option to analyze the directions and positions derived according to the invention, it will be appreciated that others methods are applicable for this purpose. According to a alternative embodiment, the least squares adaptation is used. establishing a functional relationship between direction and location for an imaginary road section to the numbers given by said values of directions and corresponding positions, after which the probable appearance of an occurring curvature of the road section is determined on the basis of the above least squares adapted functional relationships.

Utöver bestämning av riktningar för linjer mellan objekt i radarbilden härleds med fördel även riktningar för rörliga objekt genom att man för ett objekt som, utgående från radarinformation som insamlats vid två olika tidpunkter, fastställs vara ett rörligt objekt, härleder ett värde på en riktning för objektet i form av objektets rörelseriktnig, och ett motsvarande värde som representerar det rörliga objektets läge. De talpar som utnyttjas i den efterföljande analysen, företrädesvis med 10 15 20 25 30 35 7 511013 utnyttjande av Hough-transformering, kan således avse såväl linjer mellan objekt i bilden som rörelseriktningar för rörliga objekt. Det inses att även det egna fordonets färdriktning kan utnyttjas som grund för ett därtill motsvarande talpar.In addition to determining directions for lines between objects in the radar image are advantageously also derived directions for moving objects by moving an object that, based on radar information collected at two different times, is determined to be a moving object, derives a value of a direction for the object in the form of the direction of motion of the object, and a corresponding value such as represents the position of the moving object. They talk like used in the subsequent analysis, preferably with 10 15 20 25 30 35 7 511013 utilization of Hough transformation, can thus refer to both lines between objects in the image and directions of movement for moving objects. It is realized that even the own vehicle direction of travel can be used as a basis for an addition corresponding numbers.

I den mån rörliga objekt särbehandlas från statiska objekt, är det föredraget att härledningen av riktningar för linjer mellan olika objekt begränsas till linjer mellan statiska objekt, eftersom en linje mellan ett statiskt objekt och ett rörligt objekt sannolikt inte representerar vägens sträckning.To the extent that moving objects are treated differently from static objects, it is preferable to the derivation of directions for lines between different objects are limited to lines between static objects, because a line between a static object and a moving object probably not represents the route of the road.

Det är dessutom föredraget att analysen enligt upp- finningen begränsas till att endast omfatta sådana här- ledda riktningsvärden som avviker mindre än ett förut- bestämt gränsvärde fràn fordonets färdriktning. Detta baseras på antagandet att riktningar som sträcker sig mer eller mindre tvärs det egna fordonets färdriktning san- nolikt ej representerar den väg som fordonet färdas pà.In addition, it is preferred that the assay according to the finding is limited to such guided directional values that deviate less than a determined limit value from the direction of travel of the vehicle. This based on the assumption that directions extend more or less across the direction of travel of the own vehicle probably does not represent the road on which the vehicle is traveling.

Analysen blir följaktligen både snabbare och enklare om sådana uppenbart felaktiga riktningvärden helt enkelt ignoreras.As a result, the analysis will be both faster and easier such manifestly incorrect directional values simply ignored.

Det är dessutom föredraget att analysen enligt upp- finningen begränsas till att endast omfatta sådana här- ledda riktningsvärden som avviker mindre än ett förut- bestämt gränsvärde från en tidigare predikterad riktning hos vägen vid det motsvarande läget. Detta baseras på insikten att vägens riktning i ett parti långt bort från det egna fordonet kan skilja sig väsentlig från det egna fordonets färdriktning, och att en klassificering av ett framtaget riktningsvärdes relevans snarare bör relateras till en predikterad riktning hos vägen vid det aktuella läget, i den mån en sådan prediktering àstadkommits i ett tidigare skede.In addition, it is preferred that the assay according to the finding is limited to such guided directional values that deviate less than a determined limit value from a previously predicted direction at the road at the corresponding position. This is based on the realization that the direction of the road in a party far away from your own vehicle may differ significantly from your own the direction of travel of the vehicle, and that a classification of a the relevance of the developed directional value should rather be related to a predicted direction of the road at the current the situation, in so far as such prediction has been accomplished in one earlier stage.

Eftersom exempelvis den rörelseriktning som ett framförvarande fordon rör sig i med stor sannolikhet motsvarar vägens sträckning, medan riktningen för en enskild linje mellan tvâ fritt valda statiska objekt inte 10 15 20 25 30 35 511 013 självklart har någon koppling till vägens sträckning, är det möjligt att uppnå en säkrare analys genom att mot- svarande talpar viktas olika i beroende av en klassifice- ring av den eller de objekt från vilka nämnda talpar härrör. Exempelvis viktas företrädesvis ett talpar som motsvarar ett rörligt objekts läge och rörelseriktning tyngre än ett ett talpar som motsvarar riktningen och läget för en enskild linje mellan två objekt. Ett ytter- ligare alternativ är att vikta talpar för rörliga objekt olika beroende på objektens hastighet.Because, for example, the direction of movement as one vehicles in front are moving in with high probability corresponds to the length of the road, while the direction of a single line between two freely selected static objects does not 10 15 20 25 30 35 511 013 obviously has some connection to the route of the road, is it is possible to achieve a more reliable analysis by corresponding figures are weighted differently depending on a ring of the object or objects from which said talps derives. For example, a pair of numbers is preferably weighted as corresponds to the position and direction of movement of a moving object heavier than a one pair of numbers corresponding to the direction and the position of a single line between two objects. An external more alternative is to fold numbers for moving objects different depending on the speed of the objects.

För att ytterligare förenkla behandlingen räcker det att man enbart bildar linjer mellan vissa och inte samt- liga förekommande objekt. Exempelvis är det mindre sanno- likt att en linje mellan två objekt som är belägna långt ifrån varandra faktiskt motsvarar vägens riktning. Efter- som sådana objekt som avgränsar vägen, såsom vägräcken, vägbelysning och liknande, vanligtvis uppträder med för- hållandevis jämna och korta avstånd, är det mer sannolikt att en linje mellan objekt som befinner sig på ett sådant kort avstånd ifrån varandra faktiskt representerar vägens riktning. Enligt en föredragen utföringsform behandlas således enbart linjer mellan objekt som ligger mindre än ett förutbestämt avstånd, exempelvis 10 meter, från varandra.To further simplify the treatment, it is enough that one only forms lines between certain and not all existing objects. For example, it is less likely like a line between two objects that are located far apart actually corresponds to the direction of the road. After- as objects that delimit the road, such as road barriers, road lighting and the like, usually occur with relatively even and short distances, it is more likely that a line between objects located on such short distances from each other actually represent the path direction. According to a preferred embodiment is treated thus only lines between objects that are smaller than a predetermined distance, for example 10 meters, from each other.

Vid fortlöpande behandling av radarinformation som upptas vid successiva tidpunkter är det lämpligt att värden från föregående behandlingar temporärt sparas, exempelvis genom att man sparar elementvärdena i nämnda matris. Vid efterföljande behandlingar är det då tillräckligt att nya riktnings- och lägesvärden härleds med avseende på linjer till/från nytillkomna objekt i förhållande till tidigare information, varvid dessa nya Vid utnytt- jande av sådan uppdatering är det av vikt att hänsyn tas värden utnyttjas för att uppdatera matrisen. till det förändrade avstånd som är en följd av det egna fordonets rörelse. 10 15 20 25 30 35 511 013 Behandlingen av de härledda värdena ovan kan med fördel delas in i olika delbehandlingar avseende olika delområden av området framför fordonet. Sådana delområden kan vara fixerade antingen i förhållande till det egna fordonet eller i förhållande till omgivningen. Valet av delområdenas fixering kommer således påverka valet av hur tidigare häreldda talpar eller framräknade matriser sparas och uppdaters.In the continuous processing of radar information such as taken at successive times, it is appropriate to values from previous treatments are temporarily saved, for example by saving the element values in the said matrix. In subsequent treatments, it is then sufficient that new direction and position values are derived with regard to lines to / from newly added objects in in relation to previous information, whereby these are new When using In making such an update, it is important to take into account values are used to update the matrix. to the changed distance that is a consequence of one's own movement of the vehicle. 10 15 20 25 30 35 511 013 The treatment of the derived values above can be included benefit is divided into different sub-treatments regarding different sub-areas of the area in front of the vehicle. Such sub-areas can be fixed either in relation to one's own the vehicle or in relation to the surroundings. The choice of the fixation of the sub-areas will thus affect the choice of how previously inherited numbers or calculated matrices saved and updated.

Varje framtagen riktning, representerad av respek- tive linje eller rörelseriktning, skall beaktas med avseende på det läge för vilket riktningen kan anses vara relevant. För varje framtaget riktningsvärde härleds därför enligt uppfinningen ett motsvarande lägesvärde.Each direction produced, represented by the line or direction of movement, shall be taken into account with with respect to the position for which the direction can be considered relevant. For each generated direction value is derived therefore according to the invention a corresponding position value.

Dessa lägen kan uttryckas på flera olika sätt. Det föredragna alternativet är att nämnda lägen ges som avståndet därtill utgående från det egna fordonet. Enligt ett annat alternativ ges nämnda lägen som avstånd därtill utgående från en vald referenspunkt, vilken kan vara fixerad antingen i förhållande till fordonet eller i förhållande till omgivningen. Exempelvis kan ett av objekten väljas som referenspunkt.These modes can be expressed in several different ways. The preferred alternative is that said modes are given as the distance to it based on your own vehicle. According to another alternative is given said positions as a distance thereto based on a selected reference point, which may be fixed either in relation to the vehicle or in relation to the environment. For example, one of the objects are selected as the reference point.

Nämnda lägesvärden kan exempevis ges som det raka avståndet mellan det egna fordonet och linjen/objektet, som avståndet mellan det egna fordonet och linjen/objek- tet projicerat på en axel som sträcker sig längs det egna fordonets färdriktning, eller som bågavståndet till linjen/objektet i beaktande av vinkeln därtill, sett från det egna fordonet. Om behandlingen sker i delområden, såsom diskuterats ovan, kan lägesformationen dessutom tillhandahållas genom kännedom om vilket delområde som är relevant för en specifik linje/objekt. På liknande sätt anges riktningar företrädesvis som spatiella riktningar eller vinklar i ett koordinatsystem som är fixerat med avseende på fordonet, men självfallet kan även andra sätt att definiera riktningar untyttjas, exempelvis i förhåll- ande till ett markfast koordinatsystem. Det inses dess- 10 15 20 25 30 35 10 511 013 utom att samtliga riktningvärden företrädesvis på något sätt kan relateras till det egna fordonets färdriktning.Said position values can, for example, be given as straight the distance between the own vehicle and the line / object, as the distance between the own vehicle and the line / object projected on an axis extending along its own the direction of travel of the vehicle, or as the arc distance to the line / object taking into account the angle thereof, seen from own vehicle. If the treatment takes place in sub-areas, as discussed above, the position formation may additionally provided through knowledge of which sub-area is relevant to a specific line / object. Similarly directions are preferably indicated as spatial directions or angles in a coordinate system fixed with regarding the vehicle, but of course can also other ways to define directions is used, for example in relation to to a ground-based coordinate system. It is also understood 10 15 20 25 30 35 10 511 013 except that all directional values are preferably on something way can be related to the direction of travel of the own vehicle.

Vid bestämning av exempelvis avståndet till en riktning för en linje, väljs med fördel avståndet till en punkt på linjen mitt emellan de två objekt som linjen härrör från, eftersom linjens riktning sannolikt bäst motsvarar vägens riktning på ett avstånd mitt emellan objekten. Notera dock att uppfinningen självfallet ej är begränsad till detta val, utan att andra utgånspunkter för bestämning av avståndet mellan det egna fordonet och linjen mellan två objekt kan tillämpas, exempelvis kan avståndet från fordonet till den närmsta av de två objekten väljas.When determining, for example, the distance to a direction of a line, the distance to one is advantageously selected point on the line midway between the two objects as the line derives from, since the direction of the line is probably best corresponds to the direction of the road at a distance in the middle the objects. Note, however, that the invention is obviously not limited to this choice, without other starting points to determine the distance between your own vehicle and the line between two objects can be applied, for example can the distance from the vehicle to the nearest of the two the objects are selected.

Enligt en ytterligarer utföringsform av uppfinningen upprepas den inledande härledningen av talpar på själva talparen i sig. Genom att se talparen som punkter i en tvådimensionell bild kan riktningsanalysen genomföras ytterligare en gång med avseende på linjer mellan dessa innan själva fastställandet av ett punkter (talpar) funktionellt samband genomförs. Resultatet kan då liknsas vid en andraderivata av den ursprungliga lägesinforma- tionen, Ytterligare särdrag hos och fördelar med uppfinningen kommer att framgå av följande beskrivning av av föredragna utföringsformer därav samt av de bifogade patentkraven.According to a further embodiment of the invention repeats the initial derivation of pairs on themselves the number itself. By seeing the speaker as points in one two-dimensional image, the direction analysis can be performed once again with respect to lines between these before the actual determination of a points (numbers) functional connection is implemented. The result can then be compared in the case of a second derivative of the original position information tionen, Additional features and benefits of the invention will be apparent from the following description of of preferred embodiments thereof as well as of the appended ones patent claims.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Exemplifierande utföringsformer av uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka: 10 15 20 25 30 35 ll 511 013 Fig 1 schematiskt visar en schematisk representation av lägena för objekt i förhållande till ett eget fordon; Fig 2 schematiskt visar en geometrisk indelningen av en väg i räta linjer och kurvor av fördefinierat slag; Fig 3a och 3b schematiskt visar första- respektive andraderivatan av vägens riktning som funktion av vägsträckan i Fig 2: Fig 4 schematiskt visar val av linjer och avstånd med avseende pà objekten från Fig l i enlighet med en utföringsform av uppfinningen; Fig 5 schematiskt visar ett diagram över riktningar som funktion av avstånd från radarbilden i Fig. 4; Fig 6a och 6b visar ett exempel på utnyttjande av Hough-transformering för detektering av linjer i ett x-y- plan; Fig 7a och 8a schematiskt visar exempel på utnytt- jandet av Hough-transformering för detektering av linjer ur det diagram som visas i Fig 5; och Fig 8 schematiskt visar indelningen av behandlingen av objekten från Fig 1 i olika områden enligt en utför- ingsform av uppfinningen.Brief description of the drawings Exemplary embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying the drawings, in which: 10 15 20 25 30 35 ll 511 013 Fig. 1 schematically shows a schematic representation of the positions of objects in relation to one's own vehicle; Fig. 2 schematically shows a geometric division of a road in straight lines and curves of predefined kind; Figures 3a and 3b schematically show the first and the second, respectively the second derivative of the direction of the road as a function of the road section in Fig. 2: Fig. 4 schematically shows the choice of lines and distances with respect to the objects of Fig. 1 in accordance with a embodiment of the invention; Fig. 5 schematically shows a diagram of directions as a function of distance from the radar image in Fig. 4; Figures 6a and 6b show an example of utilization of Hough transform to detect lines in an x-y plan; Figures 7a and 8a schematically show examples of Hough transformation for line detection from the diagram shown in Fig. 5; and Fig. 8 schematically shows the division of the treatment of the objects of Fig. 1 in different areas according to an embodiment embodiment of the invention.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Fig 1 visar för förenklad försàelse en schematiskt representation av lägena för objekt som av en fordons- buren radar detekterats i ett område beläget framför fordonet. Radarn tillhandahåller successivt förnyad lägesinformation, exempelvis tio gånger per sekund, genom att svepande sända ut en radarsignal och registrera mottagna reflexer därav från objekt belägna i det framförvarande området. Även om beskrivningen med hänvisning till figurerna häri utgår från uppfinningens tillämpning på en given informationsmängd, utnyttjas uppfinningen i själva verket med fördel på information som framtagits succesiva, vilket sammantaget ger ett bättre beslutsunderlag. 10 15 20 25 30 35 12 511 013 I Fig l är radarn monterad på det egna fordonet, som i förklarande syfte schematiskt visas vid 20 i figuren för att i förklarande syfte antyda det egna fordonets 20 placering i förhållande till övriga objekt.Detailed description of preferred embodiments Fig. 1 shows a schematic for simplified supply representation of the positions of objects by a vehicle caged radar was detected in an area located in front the vehicle. The radar provides gradually renewed position information, for example ten times per second, by to sweep out a radar signal and register received reflections thereof from objects located in it in front of the area. Although the description with reference to the figures herein is based on the invention application to a given amount of information, is used the invention in fact with advantage on information which have been developed successively, which together gives one better decision basis. 10 15 20 25 30 35 12 511 013 In Fig. 1, the radar is mounted on the own vehicle, which for explanatory purposes is schematically shown at 20 in the figure to indicate, for explanatory purposes, the own vehicle 20 placement in relation to other objects.

Såsom framgår av Fig 1 föreligger ett antal objekt 31, 32, Ett av objekten är ett fordon 31 som färdas i en riktning motsatt det egna for- 33 framför fordonet. donet. Ett annat av objekten är ett fordon 32 som färdas åt samma håll som det egna fordonet och som befinner sig i en framförvarande kurva. Övriga objekt 33 utgör sta- lykt- Genom att tiska föremål i den omgivande miljön, såsom träd, stolpar, vägräcken, vägskyltar och liknande. enligt känd teknik exempelvis jämföra information från efter varandra genomförda svep eller genom att analysera de enskilda reflexernas frekvensinnehàll, särskiljs rörliga objekt från stillastående objekt.As can be seen from Fig. 1, there are a number of objects 31, 32, One of the objects is one vehicle 31 traveling in a direction opposite to its own 33 in front of the vehicle. donet. Another of the objects is a vehicle 32 traveling in the same direction as your own vehicle and located in a forward curve. Other objects 33 constitute olfactory By objects in the surrounding environment, such as trees, poles, road barriers, road signs and the like. according to prior art, for example, compare information from sequential sweeps or by analyzing the frequency content of the individual reflexes is distinguished moving objects from stationary objects.

Det framgår av Fig l att det baserat på de statiska objektens 33 placering samt på de rörliga objektens 31, 32 placering och rörelseriktning är möjligt att förutsäga den framförvarande vägens sträckning, schematiskt visad med streckade linjer 40 i figuren.It can be seen from Fig. 1 that based on the static the location of the objects 33 and on the movable objects 31, 32 position and direction of movement is possible to predict the route of the road in front, schematically shown with dashed lines 40 in the figure.

Fig 2, ningen av en väg i räta linjer och kurvor av fördefinie- 3a och 3b illustrerar en geometrisk indel- rat slag. De flesta vägar, speciellt sådana som är kon- struerade för hastigheter över 60 km/h, består av segment eller partier som med god överensstämmelse kan approxime- (Notera att en rät linje i själva verket kan ses som en cirkel med ras med räta linjer, cirklar och klotoider. oändlig krökningsradie.) För en rät linje är linjens riktningen konstant (såsom vid vägpartier I och V i Fig 2). Derivatan av vägens riktning Dir, med avseende på den färdade sträckan (Range), är då noll och andraderivatan av vägens rikt- ning, med avseende på den färdade sträckan, är också noll, såsom visas vid I och V i Fig 3a och 3b.Fig. 2, the construction of a road in straight lines and curves of predefined 3a and 3b illustrate a geometric division rat slag. Most roads, especially those that are con- designed for speeds above 60 km / h, consists of segments or parties which, with good agreement, can approximate (Note that a straight line can in fact be seen as a circle with race with straight lines, circles and clothoids. infinite radius of curvature.) For a straight line, the direction of the line is constant (as at road sections I and V in Fig. 2). Derivatives of the direction of the road Dir, with respect to the distance traveled (Range), is then zero and the second derivative of the road direction with respect to the distance traveled is also zero, as shown at I and V in Figs. 3a and 3b.

För en cirkel är linjens krökning konstant (såsom vid vägpartiet III i Fig 2). Derivatan av vägens riktning 10 15 20 25 30 35 13 511 013 Dir, med avseende på den färdade sträckan (Range), är då konstant, och andraderivatan av vägens riktning med avseende på den färdade sträckan är följaktligen noll, såsom visas vid III Fig 3a respektive 3b.For a circle, the curvature of the line is constant (such as at the road section III in Fig. 2). Derivatives of the direction of the road 10 15 20 25 30 35 13 511 013 Dir, with respect to the distance traveled (Range), is then constant, and the second derivative of the direction of the road with with respect to the distance traveled is consequently zero, as shown in III Figs. 3a and 3b, respectively.

En klotoid definieras av att linjens krökningsradie R är proportionell (alternativt omvänt proportionell) mot båglängden. Alltså är derivatan av vägen riktning, som funktion av den färdade sträckan, proportionell mot den färdade sträcka och är andraderivatan av vägens riktning, med avseende på den färdade sträckan, konstant, såsom visas vid II och IV i Fig 3a respektive 3b.A clothoid is defined by the radius of curvature of the line R is proportional (alternatively inversely proportional) to arc length. Thus, the derivative of the path is direction, which function of the distance traveled, proportional to it traveled distance and is the second derivative of the direction of the road, with respect to the distance traveled, constant, such as are shown at II and IV in Figs. 3a and 3b, respectively.

Det inses att man genom att söka efter räta linjer i ett diagram av det slag som visas i Fig 3a eller 3b kan fastställa förekomsten av krökningar hos vägen, vilket kommer att diskuteras ytterligare nedan, bl.a. med hänvisning till Fig 7a och 7b.It is realized that by searching for straight lines in a diagram of the kind shown in Fig. 3a or 3b can determine the presence of bends in the road, which will be discussed further below, i.a. with reference to Figs. 7a and 7b.

Fig 4 visar schematiskt val av linjer och lägen (avstånd) för objekten från Pig 1 i enlighet med en utföringsform av uppfinningen. Enligt uppfinningen beräknas riktningen pà tänkta linjer mellan de olika statiska objekten 33. Enligt denna utföringsform behand- las inte linjer från alla objekt till alla objekt, utan linjer beräknas endast mellan varje statiskt objekt och de statiska objekt som ligger inom ett visst avstånd, exempelvis 10 meter, därifrån. Detta val baseras på antagandet att linjer mellan objekt som ligger långt ifrån varandra mindre sannolikt motsvarar faktiska rikt- ningar hos vägen. I grundfallet sammanbinds två objekt enbart med en linje, dvs ingen linje räknas två gånger.Fig. 4 shows schematically the choice of lines and positions (distance) for the objects from Pig 1 in accordance with a embodiment of the invention. According to the invention the direction of imaginary lines between the different is calculated static objects 33. According to this embodiment, do not read lines from all objects to all objects, but lines are calculated only between each static object and the static objects that are within a certain distance, for example 10 meters, from there. This choice is based on the assumption that lines between objects lie far apart are less likely to correspond to actual along the road. Basically, two objects are connected only with one line, ie no line is counted twice.

Varje linje representerar en riktning. Denna rikt- ning kan representeras på flera olika sätt. Exempelvis som kvoten Ay/Ax, vilket visas vid 53, eller som vinkeln a, vilket visas vid 54. Notera att dessa båda riktnings- angivelser är relaterbara till det egna fordonets 20 (Ay/Ax = w eller a = 90°). riktningarna och lägena i Fig 4 är angivna relativt ett färdriktning Notera vidare att koordinatsystem som är fixerat i förhållande till det 10 15 20 25 30 35 511 013 egna fordonet 20. Det inses emellertid att dessa värden lika väl kunder beräknas utgående från ett markfast koordinatsystem. 32 härleds liknande rikt- ningsangivelser som anger själva objektets rörelserikt- För rörliga objekt 31, ning i förhållande till det egna fordonets 20 färdrikt- ning, såsom indikeras med pilar vid fordonen 31 och 32.Each line represents a direction. This directive can be represented in several different ways. For example as the ratio Ay / Ax, which is shown at 53, or as the angle a, which is shown at 54. Note that these two directional indications are related to the own vehicle's 20 (Ay / Ax = w or a = 90 °). the directions and positions in Fig. 4 are indicated relative to one direction of travel Note further that coordinate system that is fixed in relation to it 10 15 20 25 30 35 511 013 own vehicle 20. However, it is understood that these values equally well customers are calculated on the basis of a fixed land coordinate system. 32 derived similar indications indicating the direction of movement of the object For movable objects 31, in relation to the direction of travel of the own vehicle as indicated by arrows on vehicles 31 and 32.

Detta kräver i normalfallet att läget för de rörliga objekten vid två olika tidpunkter jämförs.This normally requires the position of the variable the objects at two different times are compared.

Enligt ett ytterligare alternativ ignoreras helt enkelt samtliga härledda riktningar som avviker mer än ett givet gränsvärde, exempelvis 50 grader, från det egna fordonets färdriktning, eftersom det är liten sannolikhet att sådana riktningar representerar den framförvarande vägens sträckning. Även ett gränsvärde för en avvikelse i förhållande till en predikterad riktning hos vägen, baserat på en tidigare prediktering som genoförts med viss tillförlitlighet, skulle kunna utnyttjas.According to an additional option is completely ignored easily all derived directions that deviate more than a given limit value, for example 50 degrees, from one's own the direction of travel of the vehicle, as it is unlikely that such directions represent the former the length of the road. Also a limit value for a deviation in relation to a predicted direction of the road, based on a previous prediction carried out with some reliability, could be exploited.

Varje framtagen riktning, representerad av respek- tive linje eller rörelseriktning, är relevant i beaktande av sitt läge. För varje framtaget riktningsvärde härleds därför ett motsvarande lägesvärde, vilket i Fig 4 ges i med det egna fordonet som referenspunkt. Detta avstånds- värde kan uttryckas på flera olika sätt. Exempelvis som det kortaste avståndet mellan det egna fordonet 20 och linjen/objektet, såsom indikeras med streckade linjer vid 50, eller som avståndet mellan det egna fordonet och linjen/objektet projicerat på en axel som sträcker sig längs det egna fordonets färdriktning, såsom indikeras med streckade linjer vid 51, eller som bågavståndet till linjen/objektet i beaktande av vinkeln därtill, sett från det egna fordonet, såsom indikeras med streckade linjer vid 52. mitt på respektive linje vid bestämning av läget enligt För förekommande linjer väljs med fördel en punkt ovan, eftersom riktningen på respektive linje sannolikt bäst motsvarar vägens riktning på ett avstånd mitt emellan objekten. 10 15 20 25 30 35 15 511013 Om de riktningar och avstånd som härleds ur Fig 4 enligt ovan ritas in som punkter i ett diagram som visar riktning som funktion av avstånd, erhålls ett samband liknande det som visas i Fig 5. Eftersom detta diagram kan sägas representera en derivering i rummet av den ursprungliga lägesinformationen, kommer förekomsten av en väsentligen cirkulär kurva i det spatiella rummet att, i enlighet med diskussionen med hänvisning till Fig 2, 3a och 3b ovan, representeras av ett väsentligen linjärt samband mellan punkterna i riktning-avstånd-diagrammet, såsom indikeras med en streckad linje i Fig 5. Genom att fastställa parametrarna för denna räta linje, utgående från de framtagna punkterna, är det enkelt att räkna ut parametrarna för motsvarande kurva hos vägen.Each direction produced, represented by the line or direction of movement, is relevant in consideration of its location. For each generated direction value is derived therefore a corresponding position value, which in Fig. 4 is given in with the own vehicle as a reference point. This distance value can be expressed in several different ways. For example, as the shortest distance between the own vehicle 20 and the line / object, as indicated by dashed lines at 50, or as the distance between the own vehicle and the line / object projected on an axis that extends along the direction of travel of the own vehicle, as indicated with dashed lines at 51, or as the arc distance to the line / object taking into account the angle thereof, seen from own vehicle, as indicated by dashed lines at 52. in the middle of each line when determining the position according to For existing lines, a point is advantageously selected above, since the direction of each line is likely best corresponds to the direction of the road at a distance in the middle between the objects. 10 15 20 25 30 35 15 511013 About the directions and distances derived from Fig. 4 as above are plotted as points in a diagram showing direction as a function of distance, a connection is obtained similar to that shown in Fig. 5. Since this diagram can be said to represent a derivation in space of it original location information, the presence of a essentially circular curve in the spatial space that, in in accordance with the discussion with reference to Figs. 2, 3a and 3b above, is represented by a substantially linear relationship between the points in the direction-distance diagram, as indicated by a dashed line in Fig. 5. By determine the parameters of this straight line, outgoing from the points produced, it is easy to calculate the parameters of the corresponding curve of the road.

Ett föredraget sätt att genom Hough-transformering härleda parametrarna för den indikerade räta linjen mellan punkter i Fig 5 kommer nu att beskrivas med hänvisning till Fig 6a, 6b, 7a och 7b.A preferred method of Hough transformation derive the parameters of the indicated straight line between points in Fig. 5 will now be described with reference to Figs. 6a, 6b, 7a and 7b.

Antag att vi önskar bestämma den räta linjen mellan två punkter (eller talpar) (xl, yl) och (X2, yz) i en bild med axlar x och y, såsom visas i Fig 6a. Den eftersökta linjen i x-y-planet kan då beskrivas med ekvationen y = ax + b, där a och b är parametrar som måste bestämmas för att linjen skall vara entydigt definierad. Eftersom den (X1, Yi), Detta samband kan även skrivas b = yl - axl, eftersökta linjen skär punkten gäller att yl = axl + b. vil- ket kan ses som en rät linje i ett plan som har paramet- rarna a och b som axlar, ett så kallat parameterrum (som i detta fall har två dimensioner), såsom visas i Fig 6b.Suppose we want to determine the straight line between two points (or numbers) (x1, yl) and (x2, yz) in an image with axes x and y, as shown in Fig. 6a. The wanted the line in the x-y plane can then be described by the equation y = ax + b, where a and b are parameters that must be determined for that the line should be unambiguously defined. Because it (X1, Yi), This relation can also be written b = yl - axl, sought line intersects the point applies to yl = axl + b. vil- can be seen as a straight line in a plane that has parameters a and b as axes, a so-called parameter space (as in this case has two dimensions), as shown in Fig. 6b.

Denna räta linje i parameterrummet representerar samtliga kombinationer av a och b som ger linjer i x-y-planet som (X1, Yi)- Eftersom den eftersökta linjen dessutom skär punkten (X2, Yz), ande sätt skrivas b = yg - axz, skär punkten gäller att yg = ax2 + b. Detta kan på motsvar- vilket också kan ses som en rät linje i nämnda parameterrum. Varje punkt i x-y- planet i Fig 6a kan således representeras av en linje i 10 l5 20 25 30 35 l6 511 013 parameterrummet i Fig 6b.This straight line in the parameter space represents all combinations of a and b that give lines in the x-y plane that (X1, Yi) - Because the desired line also intersects the point (X2, Yz), spirit is written b = yg - axz, cut the point applies that yg = ax2 + b. This can correspond to which can also be seen as a straight line in said parameter space. Each point in x-y- the plane in Fig. 6a can thus be represented by a line in 10 l5 20 25 30 35 l6 511 013 the parameter space in Fig. 6b.

(X1, Yi) (X2, Y2) a och b som skall åtefinnas hos båda motsvarande linjer i Den linje som passerar genom både punkten och punkten har parametrar parameterrummet, dvs som motsvarar skärningspunkten mellan linjerna i parameterrummet, vilket indikerats med streckande linjer i Pig 6b. Genom att bestämma skärnings- punkten i parameterrumet i Pig 6b är linjen i x-y-planet i Pig 6a entydigt bestämd.(X1, Y1) (X2, Y2) a and b to be found on both corresponding lines in The line that passes through both the point and the point have parameters the parameter space, ie corresponding to the point of intersection between the lines in the parameter space, as indicated by dashed lines in Pig 6b. By determining the cutting the point in the parameter space in Pig 6b is the line in the x-y plane in Pig 6a unambiguously determined.

En motsvarighet till beskrivningen ovan med hänvis- ning till Pig 6a och 6b ges nu utgående från ett diagram över riktning som funktion av avstånd i Pig 7a, vilket i stort motsvarar det diagram som beskrivits med hänvisning till Pig 5. bestäms en motsvarande linje i parameterrummet a-b. I För var och en av de sex punkterna i Pig 7a praktiken representeras denna linje av viktade element i en parametermatris. Pör fem av dessa linjer kan en trolig skärningspunkt fastställas, vilket ger en motsvarande linje i riktning-avstånd-diagrammet_ Eftersom de olika linjerna inte skär varandra i exakt samma punkt, härleds istället en trolig gemensam skärningspunkt genom att lokala maxima i nämnda matris beräknas efter en inledande Den faställda maxpunkten i parameterrummet kan därefter räknas om till medelvärdesbildning eller utjämning därav. en linje i riktning-avstånd-rummet, vilken i sin tur kan räknas om till en kurva det ursprungliga, spatiella rummet.An equivalent to the description above with reference to Fig. 6a and 6b are now given on the basis of a diagram over direction as a function of distance in Pig 7a, which in largely corresponds to the diagram described with reference to Pig 5. a corresponding line is determined in the parameter space a-b. IN For each of the six points in Pig 7a In practice, this line is represented by weighted elements in a parameter matrix. On five of these lines one can probable intersection point is determined, giving a corresponding line in the direction-distance-diagram_ Because they are different the lines do not intersect at the exact same point, derived instead a probable common intersection by local maxima in said matrix are calculated after an initial The established the maximum point in the parameter space can then be recalculated to averaging or equalization thereof. a line in the direction-distance-space, which in turn can converted to a curve the original, spatial the room.

Notera att den sjätte linjen, som motsvarar den avvikande punkten i riktning-avstånd-diagrammet, skär övriga linjer i Pig 7b i punkter som ligger alltför långt isär från övriga skärningspunkter för att, efter nämnda medelvärdesbildning och beräkning av maxpunkter, kunna antas motsvara en trolig linje i riktning-avstånd-planet.Note that the sixth line, which corresponds to it deviating point in the direction-distance diagram, intersects other lines in Pig 7b at points that are too far apart from other points of intersection to, after the said averaging and calculation of maximum points, be able assumed to correspond to a probable line in the direction-distance plane.

Den avvikande punkten i Pig 7a kommer således ej att på- verka bestämningen av värdena på det funktionella samban- till skillnad från fallet då en linje i riktning-avstånd-rummet fastställs genom exempelvis dets parametrar, minstakvadratanpassning baserad på samtliga punkter. 10 20 25 30 35 511 013 Det inses att genomförande av uppfinningen inte innebär att de framtagna värdena på riktningar och lägen (avstånd) faktiskt ritas in i ett diagram av det slag som visas i Fig 5 och 7a, utan att motsvarande kurvor kan utformas i parameterrumsmatrisen (motsvarande Fig 7b) utgående direkt från de framtagna riktningarna (talparen) i radarbilden i Pig l. På motsvarande sätt inses att lägesinformationen ej behöver representeras i form av en bild av det slag som visas i Fig l för genomförande av uppfinningsstegen, utan att behandlingen kan utföras baserat på råsignaldata utan mellanliggande bildanalys.The deviating point in Fig. 7a will thus not be influence the determination of the values of the functional unlike the case where a line in the direction-distance-space is determined by, for example its parameters, least squares fit based on all points. 10 20 25 30 35 511 013 It will be appreciated that practice of the invention does not means that the produced values of directions and positions (distance) is actually plotted in a diagram of the kind that shown in Figs. 5 and 7a, without corresponding curves being possible designed in the parameter room matrix (corresponding to Fig. 7b) starting directly from the directions developed (the speaker) in the radar image in Pig l. Correspondingly, it is understood that the location information does not need to be represented in the form of a image of the type shown in Fig. 1 for carrying out the inventive steps, without the treatment being able to be carried out based on raw signal data without intermediate image analysis.

I Fig 8 visas schematiskt hur ett framförvarande område indelas i olika delområden enligt en utföringsform av uppfinningen. I Fig 8 avser delområdet A ett första parti närmast det egna fordonet och avser delområdet B ett angränsande parti belägen längre bort från det egna fordonet. Exempelvis föreligger i det skede som schema- tiskt representeras i Fig 8 ingen väsentlig linje i området A, medan en krökning troligtvis kommer att förutsägas i området B.Fig. 8 schematically shows how a present area is divided into different sub-areas according to one embodiment of the invention. In Fig. 8, subarea A refers to a first lot closest to the own vehicle and refers to sub-area B an adjoining lot located further away from its own the vehicle. For example, at the stage as scheduled In Fig. 8, no significant line is represented in area A, while a curvature is likely to predicted in area B.

I och med denna indelning utförs den behandling som beskrivits med hänvisning till figurerna ovan med fördel separat för separata områden. Den Hough-transformering som beskrivits ovan sker därvid företrädesvis i separata matriser för de separata delområdena A och B. Områdena A och B kan antingen vara fixerade med avseende på det egna fordonet 20 eller vara fixerade med avseende på omgiv- ningen. I det senare fallet kommer områdena A och B att förflytta sig mot det egna fordonet i takt med att for- donet rör sig framåt i omgivningen, och kommer nya områden att successivt avlösa områden A och B.With this division, the treatment is performed as described with reference to the figures above with advantage separately for separate areas. The Hough transformation as described above preferably takes place in separate matrices for the separate sub-areas A and B. Areas A and B may either be fixed with respect to its own vehicle 20 or be fixed with respect to the environment ningen. In the latter case, areas A and B will move towards your own vehicle as the vehicle the device moves forward in the environment, and comes new areas to gradually replace areas A and B.

Med hänvisning till illustrationerna ovan inses att behandlingen inte måste ta hänsyn till alla möjliga objekt, representerande alla förekommande radarreflexer, utan att behandlingen med fördel begränsas till sådana reflexer som med viss tillförliglighet fastställs mot- svara faktiska objekt. 511 013 Det inses att beskrivningen av fördragna utförings- former ovan enbart ges i exemplifierande syfte, och att modifieringar och kombinationer därav kan genomföras inom ramen för uppfinningens skyddsomfàng, vilket definieras av de bifogade patentkraven.With reference to the illustrations above, it will be appreciated that the treatment does not have to take into account all possible objects, representing all existing radar reflections, without the treatment being advantageously limited to such reflexes determined with some reliability against answer actual objects. 511 013 It will be appreciated that the description of preferred embodiments forms above are given for illustrative purposes only, and that modifications and combinations thereof may be made within the scope of the invention, which is defined of the appended claims.

Claims

10 15 20 25 30 35 19 511013 PATENT REQUIREMENTS

A method for predicting the occurrence of a curvature on a road section in front of a vehicle using a radar arranged on the vehicle which, by transmitting a radar signal and recording received reflections thereof, provides information giving the location of objects located in an area in front the vehicle, characterized by the steps: deriving values representing directions for imaginary lines between said objects and deriving to said directions corresponding values each defining the position of a respective one of said lines between said objects; and determining whether at least a subset of said values of directions and corresponding positions satisfies a functional relationship between direction and position and predicting the occurrence of said curvature based thereon.

The method of claim 1, wherein the step of determining whether at least a subset of said values of directions and corresponding positions satisfies a functional relationship between direction and position comprises Hough transforming the numbers given by said values of directions and corresponding positions.

The method of claim 1, wherein the step of determining whether at least a subset of said values of directions and corresponding positions satisfies a functional relationship between direction and position comprises Hough-transforming the numbers given by said values of directions and corresponding positions into curves. in a parameter space, to determine one or more intersection points between these curves in said parameter space, and to determine from these intersection points the values of parameters for said functional relationship. 10 20 3 30 35 20 511 013 2 or 3, the step of determining whether at least a subset of

A method according to claim 1, wherein said values of directions and corresponding positions fulfill a functional relationship between direction and position comprises: converting numbers given by said values of directions and corresponding positions, to respective curves in a parameter space, the dimensions correspond to the parameters included in said functional relationship for direction as a function of position for an imaginary road section, the parameter combinations given by said curves indicating possible appearances of said functional relationship; and determining one or more points of intersection between the curves in said parameter space and from these read out parameter combinations which indicate specific appearances of said functional relationship, which correspond to specific appearances of existing curves of the road section.

A method according to claim 4, wherein the representation of said curves in said parameter space is achieved by changing element values in a matrix having the same dimensions as the parameter space.

The method of claim 5, wherein said determining one or more intersection points comprises determining maximum points in said matrix.

A method according to claim 4, 5 or 6, wherein both said functional relationships and said curves are given by first degree polynomials.

The method of claim 1, wherein the step of determining whether at least a subset of said values of directions and corresponding positions satisfies a functional relationship between direction and position comprises: at least squaring to adjust a functional relationship between direction and position for an imaginary section of road to the numbers given by said values of directions and corresponding positions; and determining the probable appearance of a curvature of the road section based on said least squares adapted functional relationship.

A method according to any preceding claim, comprising treating only derived values at determined directions which deviate less than a predetermined limit value from the direction of travel of the vehicle.

lO. A method according to any preceding claim, comprising treating only derived values at determined directions that deviate less than a predetermined limit value from a predicted direction of the road at the position corresponding to the respective determined direction based on a previous prediction of the route of the road.

ll. A method according to any preceding claim, comprising weighting the presence of said pairs of pairs depending on a classification of the object or objects from which said pairs of numbers originate.

A method according to any preceding claim, wherein the step of deriving values comprises the step of deriving for at least one of the objects a value representing a direction of a line between this object and another object.

l3. A method according to claim 12, wherein said step comprises deriving for said at least one of the objects a plurality of values representing directions of lines between this object and a plurality of other of the objects. 10 15 20 25 30 35 511 013

A method according to claim 12 or 13, comprising performing said operation on a plurality of objects.

A method according to claim 12, 13 or 14, comprising performing said action with respect to such objects added to objects already processed in a previous stage.

A method according to any preceding claim, wherein said values of positions of said lines are represented as distances from a reference point to said lines.

A method according to any preceding claim, wherein said values of positions of said lines are represented as the distance from the vehicle to said lines.

A method according to claim 17, wherein said distance from the vehicle to the respective lines is selected as the distance from the vehicle to the respective points on the respective lines.

A method according to claim 18, wherein the respective point is selected between the objects between which the corresponding line extends.

The method of claim 18, wherein said distance is approximated as the shortest distance between the vehicle and a point on each line.

A method according to any preceding claim, comprising deriving only directions for: lines between objects which are within a predetermined distance from each other. 10 l5 20 25 511013 23

A method according to any preceding claim, wherein said values representing directions are related to the direction of travel of the vehicle.

A method according to any preceding claim, wherein said directions are given with respect to a coordinate system fixed with respect to the vehicle.

A method according to any preceding claim, wherein said directions are given with respect to a ground fixed coordinate system.

A method according to any preceding claim, wherein said steps are performed in separate treatments for separate sub-areas of said area.

A method according to any preceding claim, wherein the step of deriving values comprises deriving a value of a direction of the object in the form of the direction of movement of the object for an object which, based on information provided at separate times, is determined to be a moving object.