TW201043507A - Method for detection of tilting of automobile and headlamp automatic horizontal system using such a method - Google Patents

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Description

201043507 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於交通工具之車體傾斜偵測方法，，尤其是一種利用影像擷 取裝置以及影像處理技術作為手段，察覺車體傾斜之車輛傾斜感測方法， 以及應用此方法之頭燈自動水平系統。 【先前技術】 按，為了提高夜間的可視程度，車輛頭燈乃扮演著重要的光線提供角 ^ 色。如第一圖所示，在美國頭燈及後視鏡類之法規FMVSS108(Federal Motor
Vehicle Safety Standard)中，規定了「燈、反光裝置以及相關設備」的基準， 此外在盟ECER48中亦有相關絲，關於頭燈裝置高度\、照射於底面 時的角度0、光型以及與明暗截止線的距離*都予以標準化要求並加以制定 標準。 惟，固定式頭燈對應於起伏路面時，其照明可見度都將因為路面坡度 欠到影響’造成平面與上坡交會處可見度降低，平面與下坡交會處容易造 〇 成對向車道駕駛者眼睛產纽光，又，受到車輛載重之雜，車體下沉相 對頭燈照射距離也將縮短。 因此，遂有一些汽車頭燈即時水平調整結構被提出。例如，將可變電 ' 阻裳設於車身與前轴以及車身與後軸之間的傾斜偵測裝置，係利用偵測車 輛懸吊系統變化的方法，根據車體傾斜時所造成電阻值的改變，比較車輛 月’J後電阻值之差值，而得知車輛傾斜角度差，藉此調整汽車頭燈投射角度 然而’上述接觸式感測器的缺點是安裝繁瑣且外露於車輛底盤，因此容 易因為撞擊或外在環境因素影響而損壞。另外，亦有先前技術採用重力加 201043507 速度計(G-SenS〇r)以及精密電位儀等裂置取代前述車身傾斜 偵測裝置’以進n収鮮傾斜數據；但是纏裝置精度需求越高， 成本亦將大幅提高’且都僅能料車雜斜無法提供其 他方面之應用。 有鑑於此’本發明提出一種車體傾斜債測方法，以及應用該方法之頭 燈自動水平系統，以有效改善前述問題。 【發明内容】 本發明之主要目的係提供—種車輛傾斜感測方法及應用該方法之頭燈 自動水平纽’相預域得前方路況，並紐前祕況尊得車輛傾斜 角度而即時調整出適合的頭燈照射範圍。 本發明之次-目的係提供一種車輛傾斜感測方法及應用該方法之頭燈 自動水平系統’其依據路況或車喊錄況而適當储照明高度，增加夜 間照明程度以及行車安全性。 本發明之再-目的係提供—種車輛傾斜感測方法及應賴方法之頭燈 自動水平祕’係為透辦彡像觸以及影像處輯建立之有效且靈敏的傾 斜憤測方法’且為-種縣獲得路況域狀態之偵測方法。 本發明之X -目崎提供—種車補斜制紐及細财法之頭燈 自動水平祕，係藉域侧車道線而取得其延伸於車輛前方之消失點，藉 乂估算車輛傾斜角度，進而控制頭燈照射角度使之與路面維持水平狀態。 為達到上述目的’本發明之車輛傾斜制方法細取車輛前方一道路 ’v像透過賴道路影像進行影像處理*進—步轉至少—即時車道線， 經由延伸此至少，時車道線可峨得遠方__敎點且建立一通過 201043507 此瞬時消失點之瞬時水平線’並估算該_水平線與已先職車輛位於絕 對水平面狀態時存在之-基準水顿二者於影像上之位移量，再經由安置 於車輛上之影像擁取裝置的焦距與該位移量之關係，可以估算出一車輛傾 斜角度。 根據此傾斜角度，可以應用在頭燈水平控制系統或車輛懸吊控制系統 • 上。本發明即是糊雜娜裝置取得道路f彡像，再影像處理單元取 得道路之至少-車道線，進而計算取得上述位移量並據以估算出車輛傾斜 〇 角度，並將此傾斜角度轉換為一控制訊號，將此控制訊號傳遞到與至少— 頭燈電性連接之水平調整控繼巾，湘水平調整控偏調整頭燈照射角 度。 底下藉由具體實施例配合所附的圖式詳加說明，當更容易瞭解本發明 之目的、技術内容、特點及其所達成之功效。 【實施方式】 本發明係以影像擷取之方式預先獲得車輛前方道路影象，接著利用影 〇 像處理技術分析道路狀況，進而獲得前方道路狀況。以下，並以一應用有 此車辅傾斜偵測方式之頭燈自動水平系統為最佳實施例說明本發明之技 - 術，除此之外，其它具有傾斜偵測應用之車内裝置仍不脫離於本發明之範 • 疇。 —般車輛至少會包含有二頭燈，本發明即是以頭燈自動水平系統為例 作為車輛傾斜偵測系統之最佳實施說明。請參照第二圖，為本發明頭燈自 動水平系統之系統架構圖。如圖所示，於本實施中，係在車體前方裝置一 影像擷取裝置10，係可藉由電荷耦合元件(CCD)或互補式金屬氧化半導體 5 201043507 (CMOS)達成’接續將影像掏取裝置 電性連接—影像處理單元20，且此 影像處理單元20内包括有—資料處理器3〇 ,據此由影像操取裝置、 影像處理單元20以及資料處理器3Q三大部份構成本發明車輛傾斜偵測方 式之硬體主要_ 40 ;又，影像處理單元2()並電性連接二水平調整控制器 50 ’此二水平調整控制器50之轉軸並分別與車輛1〇〇之二頭燈⑽相接， 例如使用馬達作為水平調整控制器5G驅轉職UG轉向；其中上述該資料 處理器30亦可以獨立之數位峨處理轉裝置紐連接影像纽單元⑼ 來達成相同目的之實施’舉凡該些不脫離本發明目的之等效結構變化應 將其合理視為本發明實施之一種。 ^ 參照第三圖，本發___'統之_。後續，係遵昭車輛 傾斜侧方法進行之頭燈自動水平控_統流程步驟。如步驟Μ，系統啟 動，係可在發動車子時同步啟動，或者由駕駛人自行操作；系統啟動後， 配合第四圖，如步驟S2，由系統判斷為第一次啟動，或由駕歇人選擇是否 進行基準水平線赠正，鱗選擇「是」，即進人步驟s3，轉，則進入牛 驟s心又’在步㈣中’此基準水平線歸龍處· 3q巾的建立方式^ 係假設車_綱錄___罐，行㈣面 之狀態，此時車道線ZR、4會於遠方延伸形成—視覺消失點，依此原理， 步驟S3卜該視覺敎點係代細_取裝置⑴所觀察敎—基準消失點 户；接著，如步驟啦，通過該基準消失點户建立之水平線即為本基準水平 線…且結束步驟S3後’直接進入步驟S4 前方道路影像步驟。另外 參考第邱，祕轉㈣平面魏轉晴祕战路段__載重不 均而呈現前高後低之狀態為例，進—步解釋有關於影像操取裝㈣角度、 201043507 焦距與基準水平線位置關侧，並以如下公式⑴說明實際操作時如 各函數值： 何取得 :tan' a~b ⑴； ❹ 〇 其中，Θ係以攝影機透鏡之中心軸作旋轉之爽角，鸿影像平面中的 基準消失點位置；α祕像平面巾的瞬時消失齡置，故，&為水平線位 移量；f為攝影機之透鏡至影像平面間之距離，亦即為焦距。 延續步驟2之說明’若是步驟μ中選擇「否」，代表係已預設有基準 消失點/>與基準水平線# ’故，直接進行麵％，也就是啟轉像操取裝 置10開始擷取車輛100前方道路影像。步驟4，係將取得道路影像送至影 像處理單元20之巾，此時影航理單元2G將道路影賴分上半部的區塊A 與區塊B’以及下半部塊c，並進人步驟5之明暗辨識；如第六圖所示， 即是取用區塊A無塊B進行影像處理；此—步驟之目的在_斷目前時 間是白晝還是夜晚，其中區塊A以及區塊B係先橫向等分為若干區間，接 著利用公式(2)以及公式⑺計算區塊A、b内的影像像素明暗值，其數學式 (2)及式(3)所示如下： Σ 2 > THmghl => Night (2) ΣΣ】 <
Day (3) 其中，gray為每個影像像素(Pixel)的灰階亮度值，為暗的亮度之閥 值，Thnieht為判定夜間亮度之閥值；THd#為判定白天亮度之閥值；當取得 區塊A、B明暗值後進行比對，當暗點所佔數量大於Thn啡即判定為夜間， 7 201043507 反之則為白晝，當欺_即施胸SM，結細有系_;作若 為夜間即進入下-步驟S6之車道線辨識流程；此外，步驟％之曰夜間 判斷亦可藉幢剩峨、織_，,她 述手段為限。 上 另請配合第七_示；步驟S6取塊C針對道路影像之下半部作車 道線特徵辨識，進入步驟86後，利用道路車道線影像特性，經過步驟如 的高灰階值辨識，步驟啦的車道線邊緣特性辨識，以及步_的車道 寬度辨識，分析道路影像内容取得車輛車道線特徵點(圖未示），且配人⑽ 方式將道路影像下半部由下而上等分成纽域掃描，時時修正更新車道線 特徵點最新_鱗，織_輸—爾糊細，則可建 立一即_㈣卩w64，糾糊爾糊車道線特徵 點，就表示影像處理單元20可以同時建立二即時車道u2 ’也就是進 入步驟-中，特別說明的是，許多鄉間道路並非都有劃設標線，為顧及 此狀況組，树糊輸貞_概輪爾況下，進 入步驟S66。 承上述’仍以第七圖配合第_說明。純進人步糊，表示經過步 獅後’ 树心齡㈣㈣恤她右側即時車 道線A為例’鱗’㈣驟_，糾取得柳卩峨私加上預設桿 準車道寬度而得以建立—虛擬即時車道私，也就等同於步驟細取得: 即時車f之意，接著，就可以進入步_，藉由該即時車道線咖虛 擬即時車道線心取得延伸於道路遠端之瞬時消失點I·此外該虛擬即時車 道線亦可奴躲-與該即鱗道辭行之線段，藉此亦可取得二者延伸 201043507 於道路遠端之瞬時消失點Α。 Ο Ο 再者’當道路未賴有左車道線或右車道線任何—者時，為了取得車 道線消失點Λ，此時，即必須_步驟S66，以影像處理建立至少—虛擬 車道線程序’配合第八圖所示，首先，在步驟S662進行邊緣俄測，利用影 像邊緣得到的複數虛擬車道特徵點，此特徵點的取得，可以利用前方車: 或者路邊建築物等影像’透過該等平行排列於車行方向之物體，接著步驟 S663，利用霍式轉換分析車道特徵點並進行特徵轉換，此後在步驟_進 行直線侧’將對應複數虛擬車道線特徵點取出，連接前後每—虛擬車道 線特徵點’藉此’軸—繼伽卩時输，透卿所有虛擬車 道線延伸於遠方之-交會點，也就會形成步驟S7需要的瞬時消失點乂。當 然’進行步驟咖時，也可以奴成單位時間内若都無法建立起即時車道 線的話’直接树驟叫，結細並_丨料回初 確保駕駛人安全。 又’取得即時車道線以2後，隨物拉長，即時恤卜 必須維持更財有其實f意義；因 '2 田姓结^ 那6/時’必須如第九圖所示，利 用持續更新的㈣車道__的變 ^ 鱗魏_翻，並持續於 則，在步峨新軸咖侧複之準 在步細，可以得到時間單位上每—瞬時消失.之位置 即進入步，通·_失私建立—瞬時轉線'。- 經由上述說明已建立關於本發明車輛傾斜偵測方法之 此強調，本㈣^並在 述車道線模賴控⑽年’關於上 建叫，祕嫩⑽W料照本發明 9 201043507 人先前在個專辦請96H5498號之「車輛偏移之檢知方法與裝置」中所 提及。其次，關於瞬時消失點的建立，並不限定一定要由_戋_ 乂上艮 時車道線交會點形成’此乃是方便系統更精準判_^狀況之較佳實施方 式’倘若僅顧單__車道線，再_趣至少—與騎料道線平行 之線段當成-虚㈣時車道線’則二線段最後也會在畫面遠方結束形成一 消失點，依舊可以設置通過此消失點之瞬時水平線，故，*應該以此限制 本發明實施。 當瞭解本案顧雜擷取、影像分㈣及車道義職型之所有步驟 後’接下來，配合第十⑻圖〜第十_表示車輛遇到上坡路段或車體因載重 不均呈前高後低狀態時，以及第十-(_〜第十—_朗車輛制下坡路 段或車Μ載重稍呈前低後高狀態時，㈣地形如何計算制改變車輛 職所需之角度值，以及雜U0調整過程。先參閱第十刚，並同時配 合第三圖之流程圖說明；當前方有上坡路段時，攝影機10透過步驟S4先 取得道路影像’歷經步驟S4到步驟S8之過程後，可歧立鱗消失點巧以 及瞬時水平線Hx，二者在第十⑷圖中分別以瞬時消失點&以及瞬時水平線 H〗表不，接著，進入步驟S9，計算基準水平線H與瞬時水平線Η〗於影像 上之位移量，此時係預設該基準水平線Η值為〇，其上方為正值，下方為 負值，故該瞬時水平線Hl為正值，因此於本實施例中，該位移量相當於以 基準水平線Η減去該鱗水平線Hl，故得—貞值，以表福上坡路段。 在步驟S1G中取用此位移量，且配合攝影機1G焦距計算前方道路傾斜 度，換言之，也表示車身在平面與斜坡鄰接處時之車身傾斜角度，並如步 驟sun，紀錄每一筆傾斜角度&資料(其中，n表示紀錄次數），以如步驟 201043507 sii所不’顧慮到安全性問題，因此頭燈11〇之調整應當參考目前法規制定 標準之可視南度與細作為依據，_為避免連續的角度調整 ，反而造成 不適用之頭燈110光線’因此必須將連續時間點的至少二傾斜角度進行差 值運算，以此例係將目前計算得到之傾斜角度扣除前次計算得到之傾斜角 度也就疋步驟S11中真正需要的調整角度△續當由如下公式⑷計算後 得到： - ⑷； Ο Ο 取得此調整角度△罐’隨即於步驟S12中轉換為—控制訊號，且在步 驟813，由水平調整控制器50接收此控制訊號作為調整頭燈m照明範圍 之依據’束步驟S13後，再—次循環進入步驟弘繼續揭取前方道路影像， 直到步驟S5時遇到判斷進入白晝，或，步驟％持續偵測不到車道線，或 使用者自行關閉系統運作時’則進入步驟如，結束作業。相同道理，一樣 可以應用在第十-刚〜第十―⑹下坡路段之偵測；特別說明，瞬時消失點 八以物時水平線Hx在下坡路段分別以瞬時消失點pa與瞬時水平線执 =準她叫蝴她11鐵餘爾消嫩 下方’故-者相減之位移量係為一正值。再者，車子載重 過重時，自然也影響其測得結果，係不再費述。 再者，透過上縣_斜_雜料 制外，亦可用於車輛懸吊水平 I之水平調整控 *輛何重水平調整...等系统上 可預先設定車_重平均且錄 上，亦即 得一基準斜線，㈣車场絲^辦之—鱗敎點並據以取 瞬時輸咖^ 咖例輪取得一 _水千線，藉由估算該基準水平線與該瞬時 201043507 水平線之位移量，進而透過沾、sl〇步驟則依然可得到車耗傾斜角度 可據以進行車蝴巾難或荷重水平雛。 , .此外’上述車細斜制方法亦可應車 般電子峨勘機卿咐獨_— 煞車卡箝相連接，其帽駐核練置係_馬達、止逆機構、減速機等 機構以使該煞車卡箝產生儀力，進而達成駐車效果；_上述車輛傾斜 方法可進一步_車補斜角度，並依據車輛傾斜角度控制馬達之驅動 力’以決定提供？車她車纽之駐車力量大小。 綜上所述，本發明之車輛傾斜偵測方法同時具備有精度高、靈敏性與 即時性’且可先知道路面狀況；另外，應財方法之車燈自動水平系 繼承其方法具有之優點’可以順應道路路爾時進行頭燈適路性照 調正提问駕敬人夜間行使安全，並可配合頭燈自動啟閉應用而增加 其實用性能。 以上所述係藉由實施例說明本發明之特點，其目的在使熟習該技術者 &暸解本發明之内容並據以實施，而非限定本發明之專利範圍，故，凡其 他未脫離本發明所揭示之精神所完成之較修飾或修改 ，仍應包含在以下 所述之申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 第圖係s知美國頭燈法赃雨则⑽或歐盟法規汉观仙制定之車燈設 置標準示意圖。 第二圖係本發_燈自動水平系統之架構示意圖。 第三圖係本發明之頭燈轉向控制系統操作流程圖。 12 201043507 第四圖係本伽之轉量與糾水平線_示意圖。 第五圖係本發明之攝影機焦距與基準水平線關係示意圖。 第六圖係本酬之明暗辨識示意圖。 第七圖為本侧之車魏纖流程圖。 第八圖為本發明以影像處理建立虛擬即時車道線之流程圖。 第九圖為本發明之車道線模型更新流程圖。 第十(a)圖〜第十圖為具有本發明系統應用之車輛，其遇到上坡路段時之狀 態示意圖。 第十（a)圖〜第十一 (c)圖為具有本發明系統應用之車輛，其遇到下坡路段 之狀態示意圖。 ' 110 頭燈 【主要元件符號說明】 100車輛 10 影像擷取裝置 20 影像擷取裝置 資料處理器 40 車輛傾斜偵測方式硬體主要架構 50 水平調整控制器 13

Claims (1)

  1. 201043507 七、申請專利範圍： 1. 種車_斜_方法，係顧在—車輛之傾斜度躺，該車輛傾斜感 測方法包含·· 擷取该車輛前方一道路影像； 對該道路轉進行影像處理，以取得至少_即時車道線； 根據β玄至即時車道線，估算—瞬喃失點，以及通過It瞬時消失點 之一瞬時水平線； ，*' 預設一基準水平線； 计算该基準水平線與該瞬時水平線之位移量 ;以及 依據該位移量分析該車輛之傾斜角度。 2. 如申明專利範圍第1項所述之車輛傾斜感測方法，其中在預設該基準水 平線之步驟中係包括，先在該車輛載重平均且位在一絕對水平面時測定 一基準消失點，接續通過該基準消失點而建立該基準水平線。 3. 々申Μ專利範職i項所述之車輛傾斜制方法，其巾該轉量係為該 基準水平線與該瞬時水平線差值。 4. 如申請專利範圍第3項所述之車輛傾斜感測方法，其中當該位移量不為 零時’若判斷為負值，表示該車輛位在上坡路段，或者若判斷為正值， 表示該車輛位在下坡路段。 如申請專利範圍第i項所述之車輛傾斜感測方法，其中該傾斜角度係依 據取得之該位移量以及-用以取得該瞬時消失點之焦距估算求得。 6·如申π專利範圍第1項所述之車輛傾斜感測方法，其中該至少一即時車 道線係藉由働m車輛之週邊道路轉，進碌得她触車道線特徵 201043507 點’且利峨撕爾幽輪崎_槪 接前後每一該虛擬車道特徵點所形成。 、 7. 如申物_第i項所述之車輛傾斜感測方法，其中該車輛所在之首 路具有至少-車道線，該車輛傾斜感測方法對該道路影像進行影 時’係將該至少-車道線設定為該至少一即時車道線。 处 8. 如懷侧第丨項所述之車輛傾斜感測方法，其中該道路影像係以 電荷輕合元件(CCD)或互補式金魏化半導體(CM〇s)梅取。 Ο
    9. 如申请專利範圍第】項所述之車輛傾斜感測方法，其中該車姆具有至 少-頭燈’在該道路影像進行影像處理時，係先辨識一明暗值啟動該頭 燈照明，接續計算該傾斜角度，並依據該傾斜角度調整該職照射範圍。 10. -種頭燈自動水平系統，係裝置於一車輛，用以控制其至少—頭燈，該 頭燈自動水平系統包括有： 景/像操取裝置，6又於該車輛前方，用以取得一道路影像； 像處理單元，電性連接該影像擷取裝置細識該道路影像，該影像 處理單7C透過影像處理取得至少一即時車道線’依據該至少一即時車 線估算瞬時/肖失點，以及一通過該瞬時消失點之瞬時水平線， 錄像處理單凡並預設有一基準水平線，藉由計算該基準水平線與該 _水平線之位移量以取得該車輛之一傾斜角度，並將其轉換為—控 制訊號；以及 ’電財接郷祕料纽及該繼，該水平調整 控制器取得該控制訊號，並依據該控制訊號調整該職角度。 .如申印專利範圍第1〇項所述之頭燈自動水平系統，其中該影像處理單 15 201043507 通過該基準消失點而形成 元係預設該車_重平均且位於—絕對水平面之道料，該至少—即時 車道線將延伸於f面遠方形成-基準消失點， 該基準水平線。 以如申請專利範圍第10項所述之頭燈自動水平系統，其中該位移量係為 該基準水平線與該瞬時水平線之差，倘若該位移量為零，表示該車輛載 重平均或位在平地路面，偶若該位移量不為零表示該車辅載重不平均 或位在斜坡路面。 如申請專利範圍第12項所述之頭燈自動水平系統，其中當該位移量不 為零時’若判斷為負值，表示該車輛位在上坡路段或車體呈前高後低之 狀態，右判斷為負正值，表示該車輛位在下坡路段或車體呈前低後高之 M.如申睛專利範圍第1G項所述之頭燈自動水平系統，其中該道路影傳 以電荷麵合元件(CCD)或互補式金屬氧化半導體(cm〇s)擁取。 15.如申物咖第H)項所述之頭燈自動水彻，其中該影像處理
    置更可對料路雜精鱗處理，料—明暗__頭燈啟閉 16·如申請專利1_ 1G項所述之頭燈自動水平系統，其t該影像處理 疋係取得觀路册_車道_霍細_等虛擬 道線特徵點進行空間特徵轉換後，連接前後每一該虛擬車道特徵點取 該至少一即時車道線。 如申請專利範圍第H)項所述之聰自動水平系統，其中該車輛所在道 路具有至少一車道線，該影像處理單元係辨識該至少一車道線設定為該 至少一即時車道線。 16 201043507 18.如申請專利範圍第10項所述之頭燈自動水平系統，其中該傾斜角度係 取用該影像擷取裝置之鏡頭焦距以及該位移量大小換算得到，且該控制 訊號係利用連續時間點之至少二該車輛傾斜角度之角度差得到一調整 角度轉換而成。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110588483A (zh) * 2019-10-14 2019-12-20 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种经纬仪载车整体载具车体
TWI805456B (zh) * 2020-03-31 2023-06-11 日商山葉發動機股份有限公司 光照射裝置及傾斜車輛

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201112167A (en) * 2009-09-25 2011-04-01 Primax Electronics Ltd Image processing system with ambient sensing capability and image processing thereof
JP5830876B2 (ja) * 2011-02-18 2015-12-09 富士通株式会社 距離算出プログラム、距離算出方法及び距離算出装置
DE102011017697A1 (de) * 2011-04-28 2012-10-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Leuchtweitenregulierung zumindest eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs und Lichtsteuergerät
JP5454526B2 (ja) * 2011-07-25 2014-03-26 トヨタ自動車株式会社 車両配光制御装置及び方法
DE102011081395A1 (de) * 2011-08-23 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zur Einstellung einer Leuchtweite eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs
DE102011081371A1 (de) * 2011-08-23 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Lichtaussendung eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs
DE102011081354A1 (de) * 2011-08-23 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung einer Fahrbahnunebenheit eines von zumindest einem Scheinwerfer eines Fahrzeugs ausgeleuchteten Fahrbahnabschnitts und Verfahren zur Steuerung einer Lichtaussendung zumindest eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs
CN103164851B (zh) * 2011-12-09 2016-04-20 株式会社理光 道路分割物检测方法和装置
JP5692180B2 (ja) * 2012-07-25 2015-04-01 株式会社デンソー 車両光源検出装置、ライト制御装置、および車両光源検出プログラム
DE102013003459A1 (de) * 2013-03-01 2014-09-04 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Verfahren zur Leuchtweitenregelung eines Fahrzeugscheinwerfers
US9747507B2 (en) * 2013-12-19 2017-08-29 Texas Instruments Incorporated Ground plane detection
EP3083330B1 (en) 2013-12-20 2018-04-04 Gentex Corporation Controlling exterior vehicle lights
JP2015151046A (ja) * 2014-02-17 2015-08-24 株式会社デンソー 軸方向制御装置、および軸方向制御プログラム
KR102231560B1 (ko) * 2014-11-24 2021-03-24 현대엠엔소프트 주식회사 차량 주행 영상을 통한 도로 경사도 추출 및 연비 개선 방법
WO2016178335A1 (ja) * 2015-05-07 2016-11-10 株式会社日立製作所 レーン検出装置およびレーン検出方法
CN104908638B (zh) * 2015-05-27 2017-06-16 奇瑞汽车股份有限公司 一种控制车辆的前大灯的方法和装置
EP3159195A1 (de) * 2015-10-21 2017-04-26 Continental Automotive GmbH Fahrerassistenzvorrichtung für ein fahrzeug sowie verfahren zum austarieren einer schieflage des fahrzeugs
JP2017094970A (ja) * 2015-11-25 2017-06-01 トヨタ自動車株式会社 車両の姿勢制御装置
JP6558228B2 (ja) * 2015-11-30 2019-08-14 株式会社Ｊｖｃケンウッド ヘッドライト装置、ヘッドライト制御方法およびヘッドライト制御プログラム
US10102434B2 (en) * 2015-12-22 2018-10-16 Omnivision Technologies, Inc. Lane detection system and method
KR101850392B1 (ko) 2016-05-12 2018-04-19 엘지전자 주식회사 차량에 구비된 제어장치 및 이의 제어방법
KR101832967B1 (ko) 2016-05-16 2018-02-28 엘지전자 주식회사 차량에 구비된 제어장치 및 이의 제어방법
US10102435B2 (en) 2016-08-10 2018-10-16 Omnivision Technologies, Inc. Lane departure warning system and associated methods
JP6261832B1 (ja) * 2017-01-10 2018-01-17 三菱電機株式会社 走行路認識装置及び走行路認識方法
US10331957B2 (en) 2017-07-27 2019-06-25 Here Global B.V. Method, apparatus, and system for vanishing point/horizon estimation using lane models
CN108256455B (zh) * 2018-01-08 2021-03-23 哈尔滨工业大学 一种基于消失点的道路图像分割方法
CN109760583B (zh) * 2019-01-31 2022-05-13 武汉理工大学 基于闭环控制的自适应坡道的车辆照明装置及其控制方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2896219B1 (fr) * 2006-01-19 2008-02-22 Valeo Vision Sa Procede de reglage de l'orientation d'une camera installee dans un vehicule et systeme de mise en oeuvre de ce procede
JP4868964B2 (ja) * 2006-07-13 2012-02-01 三菱ふそうトラック・バス株式会社 走行状態判定装置
JP4466701B2 (ja) * 2007-09-10 2010-05-26 株式会社デンソー ライト制御装置
JP4937199B2 (ja) * 2008-06-25 2012-05-23 日立オートモティブシステムズ株式会社 オートライト装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110588483A (zh) * 2019-10-14 2019-12-20 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种经纬仪载车整体载具车体
CN110588483B (zh) * 2019-10-14 2024-01-26 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种经纬仪载车整体载具车体
TWI805456B (zh) * 2020-03-31 2023-06-11 日商山葉發動機股份有限公司 光照射裝置及傾斜車輛
US11701999B2 (en) 2020-03-31 2023-07-18 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Light emitting device

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