CN104842876A - 用于设置辅助区域的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于设置辅助区域的设备及方法，该设备被配置成用于设置辅助区域，该辅助区域用于辅助驾驶者识别车辆周围的情况。辅助区域指示下述中的至少一个：用于拾取成像区域的图像的装置的成像区域，以及所拾取的图像中的特定图像处理区域。在该设备中，第一单元基于车辆的行驶状况来估计指示车辆正在如何转弯或将要如何转弯的转弯参数。转弯参数包括车辆的转弯路线。第二单元将辅助区域设置到车辆的转弯路线的外侧。

Description

用于设置辅助区域的设备及方法

技术领域

本公开内容涉及用于设置辅助区域的设备和程序，该辅助区域用于驾驶者对车辆周围的物体的识别。辅助区域指示下述中的至少一个：用于拾取成像区域的图像的相机装置的成像区域以及所拾取的图像中的每个图像中的图像处理区域。

背景技术

在将称为第一专利文献的日本专利申请公开No.2002-312898中公开了这些设备的第一示例。

第一专利文献中所公开的设备安装在车辆中。该设备被设计成设置红外相机装置的目标成像范围，红外相机装置用于检测热辐射对象(例如行人)。

然而，第一专利文献中所公开的设备使用昂贵的红外相机装置以用于检测行人，从而导致该设备的制造成本的增加。

在将称为第二专利文献的日本专利申请公开No.2001-180404中公开了这些设备的第二示例。

第二专利文献中所公开的设备安装在车辆中。当车辆转弯时，该设备被设计成将相机装置的成像区域(即成像范围)设置到位于转弯车辆的内侧的区域。这旨在即使车辆正在转弯也能防止将静止的对象错误地检测为驶入对象。

发明内容

然而，第二专利文献中所公开的设备可以将成像区域设置到位于转弯车辆行驶的曲线的内侧的区域；该区域预期被转弯车辆的驾驶者关注。因此，驾驶者可能难以识别位于转弯车辆行驶的曲线的外侧的另一区域的情况；位于转弯车辆的外侧的其他区域预期可能被转弯车辆的驾驶者忽略。

鉴于上述情况，本公开内容的一个方面寻求提供用于设置用于驾驶者识别车辆周围的情况的辅助区域的设备和方法，该辅助区域指示下述中的至少一个：用于拾取成像区域的图像的装置的成像区域；以及所拾取的图像中的特定图像处理区域。该设备和方法能够解决上述问题。

具体地，本公开内容的可替选方面旨在提供这样的设备和方法，所述设备和方法中的每个设备和方法使得车辆的驾驶者能够轻易地识别位于车辆的转弯路线的外侧的区域的情况；该区域预期被转弯车辆的驾驶者忽略。

根据本公开内容的第一示例性方面，提供一种用于设置用于辅助驾驶者识别车辆周围的情况的辅助区域的设备。该辅助区域指示下述中的至少一个：用于拾取成像区域的图像的装置的成像区域以及所拾取的图像中的特定图像处理区域。该设备包括第一单元，该第一单元用于基于车辆的行驶状况来估计指示车辆正在如何转弯或者车辆将要如何转弯的转弯参数。该参数包括车辆的转弯路线。该设备包括第二单元，该第二单元用于将辅助区域设置到车辆的转弯路线的外侧。

根据本公开内容的第二示例性方面，提供一种设置用于辅助驾驶者识别车辆周围的情况的辅助区域的方法。辅助区域指示下述中的至少一个：用于拾取成像区域的图像的装置的成像区域；以及所拾取的图像中的特定图像处理区域。该方法包括：

(1)第一步骤，该第一步骤基于车辆的行驶状况来估计指示车辆正在如何转弯或者车辆将要如何转弯的转弯参数，该转弯参数包括车辆的转弯路线；

(2)第二步骤，该第二步骤将辅助区域设置成车辆的转弯路线的外侧。

根据本公开内容的第一示例性方面和第二示例性方面的设备和方法中的每个设备和方法使得能够：

1.以补充的方式拾取位于车辆的转弯路线的外侧的区域的图像；该区域预期可能会被车辆的驾驶者忽略；或者

2.进行对所拾取的图像的一部分的图像处理；与所拾取的图像的剩余部分相比，所述部分以更高的优先级与位于车辆外侧的区域匹配。

这使得车辆的驾驶者能够轻易地识别位于车辆的转弯路线的外侧的区域的情况，或者能够立即识别存在于所拾取的图像的一部分中的至少一个障碍物。

基于以下描述以及附图，将会进一步理解本公开内容的各个方面的以上和/或其他特征以及/或者优点。本公开内容的各个方面可以根据需要包括以及/或者排除不同的特征和/或优点。此外，本公开内容的各个方面根据需要可以组合其他实施方式的一个或更多个特征。附图的描述以及/或者特定实施方式的优点不应当被理解为限制其他实施方式或权利要求。

附图说明

根据以下参照附图对实施方式的描述，本公开内容的其他方面将会变得明显。在附图中：

图1是示意性示出根据本公开内容的第一实施方式的、安装在车辆中的驾驶辅助系统的总体结构的示例的框图；

图2是示意性示出由图1所示的驾驶辅助系统的控制器执行的辅助区域设置程序的流程图；

图3是示意性示出由辅助区域设置程序调用的子程序的流程图；

图4是示意性示出由根据第一实施方式的驾驶辅助系统使用的各种角参数的视图；

图5是示意性示出根据第一实施方式如何估计车辆的转弯路线和转弯角的视图；

图6是示意性示出根据第一实施方式光学调节角随车辆的转弯角的正向变化而如何变化的图；

图7是示意性示出根据本公开内容的第二实施方式的、安装在车辆中的驾驶辅助系统的总体结构的示例的框图；

图8是示意性示出由图7所示的驾驶辅助系统的控制器执行的辅助区域设置程序的流程图；以及

图9是示意性示出位于由根据第二实施方式的驾驶辅助系统的相机拾取的图像上的正常图像处理区域和外侧图像处理区域的视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开内容的具体实施方式。在实施方式中，省略或简化实施方式之间被指定为相同的附图标记的相同部分，以避免冗余描述。

第一实施方式

应用了根据第一实施方式的设备的驾驶辅助系统安装在车辆V(例如乘客车辆)中。驾驶辅助系统1具有基于所拾取的、车辆V周围的图像辅助驾驶者驾驶车辆V的功能。

特别地，驾驶辅助系统1可操作用于确定在车辆的驾驶者可能忽略的区域(例如位于车辆V的转弯路线的外侧的区域)中是否存在至少一个对象(例如另一车辆或行人)。驾驶辅助系统1还可以操作用于基于确定的结果进行下述中的至少一个：以可见的方式和/或可听的方式生成警告的任务，以及控制车辆V的操作状况的任务。

注意，句子“车辆正在转弯”、短语“车辆的转弯”或者其他类似的句子或短语包括：

(1)车辆正在从一条道路向另一道路转弯

(2)车辆正在弯曲线上行驶

(3)车辆不沿直线行驶的任何情形

参照图1，驾驶辅助系统1包括控制器10、各种传感器21、相机22、相机驱动器23、显示装置26和驾驶辅助单元27。

各种传感器21包括例如用于测量与车辆V的行驶状况关联的参数的传感器，例如车辆速度传感器、转向角传感器、制动传感器、加速器位置传感器、加速度感器和偏航率传感器。

车辆速度传感器可操作用于测量车辆V的速度，并且可操作用于将指示所测量的车辆V的速度的车辆速度信号输出至控制器10。

转向角传感器可操作用于将指示车辆V的驾驶者对方向盘操作的转向角的信号输出至控制器10。

制动传感器可操作用于例如检测车辆V的制动踏板的驾驶者操作量，并且将指示制动踏板的驾驶者操作量的制动信号输出至控制器10。

加速器位置传感器可操作用于检测用于控制进入车辆V的内燃机的空气量的节流阀的位置。也就是说，节流阀的位置表示节流阀如何被打开。加速器位置传感器可操作用于将指示作为加速器位置的所检测的节流阀位置的加速器位置信号输出至控制器10。

加速度传感器可操作用于测量车辆V沿车辆宽度方向的横向加速度Gy，并且将指示所测量的车辆V的横向加速度Gy的信号输出至控制器10。

偏航率传感器可操作用于将指示作为车辆V的偏航率的围绕车辆V的竖直轴的角速度的信号输出至控制器10。

也就是说，从传感器21(包括车辆速度传感器、转向角传感器、制动传感器、加速器位置传感器、加速传感器和偏航率传感器)发送的信号被控制器10接收作为指示与车辆V的行驶状况关联的参数的行驶状况信号；该参数将被称为行驶状况参数。

相机22附接至例如车辆V的前部中心。相机22具有沿水平方向(—即，车辆V前方的车辆V的宽度方向)的扇形区域作为其成像区域IR，即，成像范围。具体地，扇形成像区域IR相对于光轴OA(即成像轴)具有对称形状(参见图4)、朝车辆V的前侧延伸、并且具有沿车辆V的高度方向的预定竖直宽度。

具体地，相机22可操作用于逐次拾取成像区域IR的图像(即帧图像)，并且将所拾取的图像作为数字图像(即数字图像数据)逐次发送至控制器10。

参照图4，相机驱动器23被设计成作为以机械的方式链接至相机22的制动器。具体地，相机驱动器23被配置成在控制器10的控制下调节光轴OA相对于参考平面RP的最小角θ2。参考平面RP经过车辆V的重心C，并且沿车辆V的、在车辆V直行的情况下的纵向方向和沿车辆V的高度方向二者延伸。在下文中，相机22的光轴OA的最小角θ2将称为光轴调节角θ2。

显示装置26可操作用于逐次显示由控制器10生成的图像。针对车辆的商用显示器可用作显示装置26。

驾驶辅助单元27可操作用于从控制器10获得作为数字图像(即数字图像数据)的所拾取的图像，并且在控制器10的控制下基于所拾取的图像进行用于辅助对车辆V的驾驶的任务。

具体地，驾驶辅助单元27进行对所拾取的图像中的每个图像的至少一部分的图像处理(即，已知的对象识别处理)；所拾取的图像中的每个图像的至少一部分包括在可变图像处理区域中。在第一实施方式中，图像处理区域例如被预先设置成具有小于成像区域IR的尺寸并且位于相机22的成像区域IR的大致中心部分。

例如，当由于图像处理而在所拾取的图像中识别至少一个障碍物(例如另一车辆或行人)时，驾驶辅助系统27进行：

(1)用于辅助车辆V的驾驶的任务。该任务包括例如控制(即辅助)车辆V的加速器位置、车辆V的制动踏板的程度/量以及车辆V的方向盘的转向角；

(2)以可见的方式和/或可听的方式生成对车辆V的驾驶者的警告。

车辆V可以设置有导航系统28，该导航系统28通信地连接至控制器10。导航系统28存储有与车辆可以驶往何处有关的地图信息。导航系统28能够检测车辆V的当前位置，并且确定以及在显示在其显示器上的车辆V的当前位置周围的地图上显示从车辆V的当前位置到指定目的地的最佳路线。

控制器10主要包括众所周知的微处理器，该微处理器包括例如彼此通信地连接的CPU 11和存储单元12，该存储单元12包括ROM和RAM中的至少一个。特别地，存储单元12包括不需要功率来保持数据的非易失性存储器。

CPU 11执行存储在存储单元12中的、包括辅助区域设置程序的各种程序(即，各种指令组)。

接着，在下文中，将描述根据第一实施方式的驾驶辅助系统1的操作。

例如，当车辆V启动时(即，车辆V的点火开关接通时)，控制器10的CPU 11开始辅助区域设置程序，并且在每个预定循环执行辅助区域设置程序(参见图2)。

在步骤S110中，当开始辅助区域设置程序时，CPU 11接收从各种传感器21发送的行驶状况信号。然后，在步骤S120中，CPU 11调用行驶状况确定子程序，以用于基于行驶状况信号确定车辆V是正在直行还是正在转弯或者将要转弯。将在图3中描述行驶状况确定子程序的执行过程的示例。

在步骤S200中，当调用行驶状况确定子程序时，CPU 11：

(1)基于从加速度传感器发送的行驶状况信号获得车辆V沿车辆宽度方向的当前横向加速度Gy的绝对值；

(2)基于从偏航率传感器发送的行驶状况信号获得车辆V的当前偏航率的绝对值；

(3)基于从转向角传感器发送的行驶状况信号获得指示车辆V的总转向角的当前驾驶者对方向盘的转向角的绝对值。

然后，CPU 11：

1.在步骤S210中确定当前横向加速度Gy的绝对值是等于还是小于预定第一阈值TA；

2.在步骤S220中确定当前偏航率的绝对值是等于还是小于预定第二阈值TB；

3.在步骤S230中确定当前驾驶者对方向盘的转向角的绝对值是等于还是小于预定第三阈值。

当绝对值中的至少一个超过对应阈值时，也就是说，步骤S210、步骤S220和步骤S230中的确定中至少之一为否时，行驶状况确定子程序进行至步骤S240。在步骤S240中，CPU 11将表示车辆V的当前行驶状况为车辆V正在转弯的转弯状况的行驶状况信息存储在存储单元12中。此后，CPU 11终止行驶状况确定子程序，并且进行图2所示的辅助区域设置程序的步骤S130的下一个操作。

否则，当所有的绝对值均等于或小于相应的阈值时，也就是说，步骤S210、步骤S220和步骤S230中的所有确定均为肯定时，行驶状况确定子程序进行至步骤S250。

在步骤S250中，CPU 11基于从转向角传感器发送的行驶状况信号来计算当前驾驶者对方向盘的转向的角速度的绝对值。在步骤S250中，CPU11还基于从相机22发送的一个或更多个所拾取的图像以及从导航系统接收的地图信息中的至少一个来计算车辆V行驶的当前道路上的、在车辆V前方预定X米处的曲率半径R。

具体地，在步骤S250中，CPU 11可以计算驾驶者对方向盘的转向角的变化速率作为当前驾驶者对方向盘的转向的角速度。在步骤S250中，CPU 11可以使用已知的车道标记识别技术中的一种技术来识别当前道路上的车道标记，并且基于所识别的车道标记的轨迹如何弯曲来获得当前道路的、在车辆V前方预定X米处的曲率半径R。在步骤S250中，如果在车辆V中安装有导航系统28，则CPU 11可以在从导航系统28接收的围绕车辆V的当前位置的地图信息中获得当前道路的在车辆V的前方预定X米处的曲率半径R。

然后，CPU 11：

(1)在步骤S250中确定当前驾驶者对方向盘的转向的角速度的绝对值是等于还是小于预定第四阈值TD；

(2)在步骤S260中确定当前道路的在车辆V前方预定X米处的曲率半径R是等于还是大于预定第五阈值TE。

当当前驾驶者对方向盘的转向的角速度的绝对值超过第四阈值TD(步骤S250中为否)时，行驶状况确定子程序进行至步骤S270。此外，虽然在步骤S250中的确定为肯定(步骤S250中为是)，但是在当前道路的车辆V前方预定X米处的曲率半径R小于第五阈值TE(步骤S260中为否)时，行驶状况确定子程序也进行至步骤S270。

在步骤S270中，CPU 11将表示车辆V的当前行驶状况为车辆V预计将要转弯的预计转弯状况的行驶状况信息存储在存储单元12中。此后，CPU 11终止行驶状况确定子程序，并且进行图2所示的辅助区域设置程序的步骤S130的下一个操作。

否则，当当前驾驶者对方向盘的转向的角速度的绝对值等于或小于第四阈值TD(步骤S250中为是)，并且当前道路的在车辆V前方预定X米处的曲率半径R等于或大于第一阈值TE(步骤S260中为是)时，行驶状况确定子程序进行至步骤S280。

在步骤S280中，CPU 11将表示车辆V的当前行驶状况为车辆V正在直行的直行状况的行驶状况信息存储在存储单元12中。此后，CPU 11终止行驶状况确定子程序，并且进行图2所示的辅助区域设置程序的S130的下一个操作。

在完成行驶状况确定子程序之后，在步骤S130中，CPU 11读取存储在存储单元12中的行驶状况信息，并且基于存储在存储单元12中的行驶状况信息来确定车辆V是否正在转弯。

当确定车辆V正在转弯(步骤S130中为否)时，辅助区域设置程序进行至步骤S150。

否则，在步骤S140中，当确定车辆V没有正在转弯(步骤S130中为否)时，CPU 11基于存储在存储单元12中的行驶状况信息确定车辆V是否将要转弯。当确定车辆V要转弯(步骤S140中为是)时，辅助区域设置程序进行至步骤S150。

在步骤S150中，CPU 11用作例如用于估计车辆V的转弯路线(即转弯踪迹)的第一单元。例如，CPU 11估计预定点(例如车辆V的重心C)的转弯路线。在步骤S150中，CPU 11还用作例如下文中详细描述的用于计算车辆V的转弯角θ1的第一单元，并且在步骤S160中获得在下文中详细描述的驾驶者的视场θ3和相机22的视角θ4。

如图4所示的那样来定义转弯角θ1、驾驶者视场θ3和相机22的视角θ4。

具体地，参照图4，车辆V的转弯角θ1被定义为车辆V相对于沿水平方向(即车辆宽度方向)的参考平面RP的转弯角。转弯角θ1相对于参考平面RP的左侧被定义为正侧，并且另一侧被定义为负侧。随后，将在辅助区域设置程序的步骤S150中描述如何获得车辆V的转弯角θ1。

驾驶者的视场θ3被预先确定为驾驶者观看的角范围，其中，驾驶者可以可见地识别存在于车辆宽度方向的范围内的对象。如图4所示，驾驶者视场θ3具有被设置成与车辆V相对于参考平面RP的转弯参考平面RPA一致的中心线。换言之，基于车辆V相对于沿车辆宽度方向的参考平面RP的转弯角θ1来定义驾驶者视场θ3。因此，如图4所示，当车辆V的转弯角θ1沿相对于参考平面RP的左方向变化时，驾驶者视场θ3沿左方向变化，以使得驾驶者的视野被设置成车辆V的转弯路线的内侧。

相机22的视角θ4表示相机22的视角沿车辆宽度方向的预定角宽度，预定角宽度表示相机22的成像区域IR沿车辆宽度方向的范围。相机22的视角θ4具有被设置成与光轴调节角θ2相对于沿车辆宽度方向的参考平面RP的方向一致的中心线。

驾驶者的视场θ3和相机22的视角θ4的预定幅值(即值)预先被存储在存储单元12中。

具体地，CPU 11使用从各种传感器21(特别是车辆速度传感器、偏航率传感器和/或转向角传感器)发送的行驶状况信号来预计车辆V的中心C在T秒之后的未来位置，未来位置将称为C(T)(参见图5)。例如，CPU 11随车辆速度的减小而增大时间T，而且使用具有与车辆速度无关的常数值的时间T。

在步骤S150中，CPU 11基于车辆V的重心C的未来位置C(T)与车辆V的重心C的当前位置之间的位置关系来估计车辆V的转弯路线，车辆V的转弯路线包括车辆V的转弯方向。此外，CPU 11获得连接车辆V的重心C的当前位置与车辆V的重心C的未来位置C(T)之间的线L。因此，在步骤S150中，CPU 11基于线L获得线L相对于参考平面RP的最小角作为车辆V的转弯角θ1。

具体地，车辆V的转弯角θ1表示在确定车辆V正在转弯或将要转弯时车辆V的转弯量。

接着，在步骤S160中，CPU 11从存储单元12中读取驾驶者视场θ3的幅值和相机22的视角θ4的幅值，并且确定驾驶者视场θ3相对于转弯角θ1(即转动的参考平面RPA)的位置。

在步骤S150和步骤S160的操作之后，在步骤S170中，CPU 11基于车辆V的转弯角θ1、驾驶者的视场θ3以及相机22的视角θ4计算光轴调节角θ2。

例如，根据第一实施方式的控制器10具有下述形式的地图M：存储在存储单元12中的数据表或数学表达式格式(参见图1)以及/或者在辅助区域设置程序中编码的程序格式。地图M包括指示光轴调节角θ2、车辆V的转弯角θ1、驾驶者的视场θ3和相机22的视角θ4之间的关系的信息。

图6示意性示出指示光轴调节角θ2根据地图M如何随车辆V的转弯角θ1的正向变化而变化的图，其中，光轴调节角θ2被表示为图的竖直轴，并且车辆V的转弯角θ1被表示为图的水平轴。也就是说，在下文中，将参照图6描述光轴调节角θ2如何随车辆V的转弯角θ1的正向变化而变化。注意，关于光轴调节角θ2如何随车辆V的转弯角θ1的负向变化而变化，可以使用以下描述，只要：

(1)使用车辆V的转弯角θ1的绝对值替换图6的水平轴；

(2)反转图6所述的光轴调节角θ2的极性。

具体地，CPU 11用作例如用于下述的第三单元：在步骤S170a中，在车辆V的转弯角θ1从零增大至第一阈值定向角θ(T1)的情况下，将光轴调节角θ2设置成零(参见图6)。这防止了在车辆V的转弯角θ1从零增大至第一阈值定向角θ(T1)的情况下相机22的光轴OA(即成像区域IR)的移动。

在步骤S170b中，在车辆V的转弯角θ1超过第一阈值定向角θ(T1)之后，CPU 11随着车辆V的转向角θ1的增大而减小光轴调节角θ2，直到车辆V的转弯角θ1达到第二阈值定向角θ(T2)为止(参见图6)。

换言之，在步骤S170b中，在车辆V的转弯角θ1超过第一阈值角θ(T1)之后，随着车辆V的转弯角θ1沿左方向增大至第二阈值定向角θ(T2)，CPU 11增大沿车辆V的右方向的光轴调节角θ2。

例如，在车辆V的转弯角θ1从第一阈值定向角θ(T1)增大至第二阈值定向角θ(T2)的情况下，可以将给定的单调递减函数用于改变光轴调节角θ2。换言之，在车辆V的转弯角θ1从第一阈值定向角θ(T1)增大至第二阈值定向角θ(T2)的情况下，给定的单调递减函数可以用于改变光轴调节角θ2的绝对值。

此外，如图6所示，基于车辆V的转弯角θ1、驾驶者的视场θ3和相机22的视角θ4来确定光轴调节角θ2的下限θ2_limit。例如，光轴调节角θ2的下限θ2_limit以如下函数表达式[1]给出：

θ2_limit＝θ1-(θ3/2+θ4/2)   [1]

也就是说，该等式意味着光轴调节角θ2沿相对于参考平面RP的右方向的变化满足下述状况：基于驾驶者视场θ3限定的驾驶者可视范围DVR(参见图4)与基于相机22的视角θ4限定的成像区域IR至少部分地彼此交叠。

换言之，在步骤S170c中，CPU 11改变沿相对于参考平面RP的右方向的光轴调节角θ2，以使得驾驶者可视范围DVR与成像区域TR之间的交叠角区域被设置成等于或大于零(参见图6)。

也就是说，驾驶者可视范围DVR与成像区域TR之间的至少部分交叠包括下述情况：驾驶者可视范围DVR的比其他第二边界更接近参考平面RP的第一边界与成像区域IR的比其他第二边界更接近参考平面RP的第一边界一致。

在下文中，将如下述那样描述如何建立等式[1]：

如图4所示，当驾驶者可视范围DVR的第一边界与成像区域IR的第一边界匹配时，当光轴调节角θ2被设置成绝对值时，在驾驶者视场θ3与相机22的视角θ4之间应当满足以下等式：

(θ1-θ3/2)＝(θ4/2-θ2)

θ2＝-θ1+(θ3/2+θ4/2)   [A]

等式[A]表示当光轴调节角θ2的绝对值等于或小于值＝-θ1+(θ3/2+θ4/2)时，可以建立驾驶者可视范围DVR与成像区域TR之间的部分交叠。

考虑到光轴调节角θ2的极性，建立以下等式：

θ2＝θ1-(θ3/2+θ4/2)

也就是说，只要光学调节角θ2等于或大于等于“θ1-(θ3/2+θ4/2)”的下限θ2_limit，则可以建立驾驶者的可视范围DVR与成像区域TR之间的部分交叠。

可以如以下函数表达式[2]给出光学调节角θ2的下限θ2_limit：

θ2_limit＝θ1-(θ3/X+θ4/Y)   [2]

其中，X≥2并且Y≥2。

针对变量X和变量Y中的每个变量设置给定值可以调节驾驶者可视范围DVR与成像区域TR之间的交叠角范围。CPU 11可以设置变量X和变量Y中的每个变量的给定值，但是车辆V的驾驶者可以将针对变量X和变量Y中的每个变量的给定值输入至控制器10。

在车辆V的转弯角θ1超过第二阈值角θ(T2)之后，光轴调节角θ2反转成随车辆V的转弯角θ1的增大而增大，以使得相机22的光轴OA的取向变得更接近参考平面RP。

换言之，在车辆V的转弯角θ1超过第二阈值角θ(T2)之后，随着车辆V的转弯角θ1沿相对于参考平面RP的左方向增大到第三阈值角θ(T3)，沿相对于参考平面RP的与车辆V的转弯角θ1的左方向相反的右方向的光轴调节角θ2的绝对值减小。

当车辆V的转弯角θ1达到第三阈值角θ(T3)时，光轴调节角θ2变成零。此后，随着车辆V的转弯角θ1从第三阈值角θ(T3)增大，光轴调节角θ2沿相对于参考平面RP与车辆V的转弯角θ1的左方向相同的左方向正向增大。

具体地，在步骤S170中，CPU 11用作例如用于从地图M提取光轴调节角θ2的值的第二单元；光学调节角θ2的值与车辆V的转弯角θ1的值对应。

然后，CPU 11用作例如用于将指令发送至相机驱动器23的第二单元；在步骤S190中，指令将光轴调节角θ2调节至所提取的值，由此，调节光轴OA相对于参考平面RP的取向。这确定了相机22的视角θ4相对于所调节的光轴OA的位置。此后，CPU 11终止辅助区域设置程序。

另一方面，当确定车辆V没有要转弯(步骤S140中为否)时，辅助区域设置程序进行至步骤S180。在步骤180中，CPU 11将光轴调节角θ2设置成零，从而终止辅助区域设置程序。

如图4所示，基于相机22的视角θ4相对于所调节的光轴OA的确定位置来限定相机22沿车辆宽度方向的成像区域IR。为此，驾驶辅助单元27获得由相机22拾取的成像区域IR的图像，并且在控制器10的控制下基于上述所拾取的图像进行用于辅助车辆V的驾驶的任务。

如上所述，驾驶辅助系统1的控制器10被配置成确定车辆V是直行、正在转弯还是将要转弯(参见步骤S130)。

然后，控制器10被配置成基于行驶状况参数中的至少一个来获得指示在确定车辆V正在转弯或将要转弯时车辆V正在如何转弯或将要如何转弯的转弯参数；该转弯参数包括车辆V的转弯路线。

然后，控制器10被配置成将相机22的成像区域IR设置到车辆V的转弯路线的外侧(参见图5)。换言之，控制器10被配置成将相机22的成像区域IR从车辆V的前侧移动至车辆V的转弯路线的外侧(参见图5)。

例如，控制器10被配置成改变相机22沿与车辆V的转弯路线的方向相反的方向的光轴OA。

也就是说，当车辆V例如正在弯曲的道路上转弯时，车辆V的驾驶者可能会关注位于车辆V的转弯路线的内侧的区域，即，如果向左转弯则关注左侧或者如果向右转弯则关注右侧。

因此，如果相机22的成像区域IR在车辆V正在转弯时没有变化，则驾驶者可能难以识别位于车辆V的转弯路线的外侧的另一区域的情况，例如，如果车辆在接合点处或在弯曲处等正在向右转弯，则该区域被定位成向左。

反之，驾驶辅助系统1的配置使得可以以补充的方式拾取位于车辆V的转弯路线的外侧的区域的图像；该区域预期被车辆V的驾驶者忽略。这使得可以经由显示装置26将所拾取图像的提供给车辆V的驾驶者，由此使得车辆V的驾驶者能够轻易地识别位于车辆V的转弯路线的外侧的区域的情况。

此外，驾驶辅助系统1的控制器10被配置成获得在确定车辆V正在转弯或将要转弯时车辆V的转弯量作为转弯角θ1。

具体地，驾驶辅助系统1的控制器10被配置成防止在车辆V的转弯量小于预定阈值量(即第一阈值定向角θ(T1))的情况下成像区域IR到位于车辆V的转弯路线的外侧的区域的设置(即移动)(参见图2中的步骤S170a和图6)。

该配置使得能够：

(1)如果车辆V的转弯量小于第一阈值量，则以补充的方式拾取接近驾驶者视野的区域的图像；

(2)如果车辆V的转弯量等于或大于第一阈值量，则以补充的方式拾取位于远离驾驶者的视野的区域的图像。

驾驶辅助系统1的控制器10被配置成：

(1)确定驾驶者视场θ3相对于车辆V的转弯角θ1的位置(参见步骤S160)；

(2)改变沿与车辆V的转弯路线的方向相反的方向的光轴调节角θ2，以使得驾驶者可视范围DVR与成像区域IR之间的交叠角区域被设置成等于或大于目标量(例如零)(参见步骤S170c和图6)。

该配置防止在成像区域IR与驾驶者可视范围DVR之间发生死区。

驾驶辅助系统1的控制器10被配置成随车辆V的转弯量的增加而增加成像区域IR到车辆V的转弯路线的外侧的移动量(参见步骤S170b)。这导致成像区域IR到车辆V的转弯路线的外侧的移动量适于车辆V的转弯量。

驾驶辅助系统1的控制器10被配置成使用行驶状况参数(包括车辆V的方向盘的转向角、车辆V的偏航率、车辆V沿车辆宽度方向的加速度以及车辆V的速度)中的至少一个来计算车辆V的转弯角θ1作为车辆V的转弯量。与使用用于计算车辆V的转弯量的另外的装置的另一驾驶系统的配置相比，驾驶辅助系统1的该配置被简化。这是因为当前驾驶辅助系统1的该配置使用可以由现有车辆检测的行驶状况参数来计算车辆V的转弯量。

此外，驾驶辅助系统1的控制器10被配置成：

(1)使用从各种传感器21发送的行驶状况信号预计车辆V的重心C在预定时间T之后的未来位置；

(2)基于车辆V的重心C的未来位置C(T)与车辆V的重心C的当前位置之间的位置关系来获得车辆V的转弯路线；

(3)获得连接车辆V的重心C的当前位置与车辆V的重心C的未来位置C(T)之间的线L；

(4)基于线L获得车辆V的转弯角θ1(参见步骤S150)。

具体地，驾驶者通常具有在车辆V正在转弯时改变驾驶者朝向测量V的未来位置的视线的趋势。因此，该配置使得能够获得车辆V的与驾驶者的视线的变化匹配的转弯路线。

驾驶辅助系统1的控制器10被配置成增加预计车辆V的重心C的随车辆V的速度的减小的未来位置所需要的时间T。如果时间T为常数，并且车辆V的速度相对小，则可以存在车辆V的所计算的转弯量相对于驾驶者的视线的变化而变小的趋势。鉴于这样的情况，该配置增大预计车辆V的重心C随车辆V的速度的减小的未来位置所需要的时间T，由此改善该趋势。

第二实施方式

在下文中，将参照图7至图9描述根据本公开内容的第二实施方式的驾驶辅助系统2。

驾驶辅助系统2的结构和功能在以下方面与驾驶辅助系统1的结构和功能稍微不同。所以，在下文中，将主要描述不同方面。

驾驶辅助系统1可操作用于针对所拾取的图像中的每个图像将图像处理区域设置到车辆V的转弯路线的外侧。

具体地，如图7所示，驾驶辅助系统2包括控制器10A、各种传感器21、相机22、显示装置26和驾驶辅助单元27。也就是说，驾驶辅助系统2不包括相机驱动器23，但是可以包括相机驱动器23。

控制器10A的CPU 11A进行存储在存储装置12中的包括辅助区域设置程序的各种程序，即，各种指令组；该辅助区域设置程序与第一实施方式中所述的辅助区域设置程序稍微不同。

例如，当车辆V启动(即，车辆V的点火开关接通)时，控制器10A的CPU 11A开始辅助区域设置程序，并且在每个预定循环中进行辅助区域设置程序(参见图8)。

如图8所示，CPU 11A以与图2所示的操作相同的过程进行步骤S110至步骤S160中的操作。此外，CPU 11A进行步骤S310至步骤S330中的新操作以替代图2所示的步骤S170至步骤S190中的操作。

具体地，在步骤S150和步骤S160中的操作之后，在步骤S310中，CPU 11A针对所拾取的图像将图像处理区域设置到外侧图像处理区域。另一方面，在步骤S140中的操作之后，在步骤S320中，CPU 11A针对所拾取的图像将图像处理区域设置到正常的图像处理区域。在完成步骤S310和步骤S320的每个步骤中的操作之后，辅助区域设置程序进行至步骤S330。

如上所述，图像处理区域被定义为设置在所拾取的图像的每个图像中的区域，以使驾驶辅助单元27进行对所拾取的图像中的每个图像的包括在图像处理区域中的至少一部分进行图像处理，即，已知的对象识别处理。

例如，图9示意性示出位于图像IM上的正常图像处理区域α和外侧图像处理区域β，其中，图像IM由相机22基于假设车辆V的转弯角θ1沿相对于参考平面RP的右方向变化的成像区域IR来拾取。

如图9所示，正常图像处理区域α被设置在所拾取的图像IM的大致中心部分，并且外侧图像处理区域β被设置成包括所拾取的图像IM中的一部分；所述部分与车辆V的转弯路线的外侧匹配。注意，正常图像处理区域α和外侧图像处理区域β中的每个区域的大小被预先设置成等于或小于所拾取的图像中的每个图像的帧大小。

在步骤S330中，CPU 11A指示驾驶辅助单元27集中地进行对所拾取的图像中的每个图像的一部分的图像处理，即，已知的对象识别处理；所拾取的图像中的每个图像的所述部分包括在正常图像处理区域α和外侧图像处理区域β中的对应的区域中。此后，CPU 11A终止辅助区域设置程序。

注意，在步骤S330中，CPU 11A可以指示驾驶辅助单元27：

(1)对所拾取的图像中的每个图像的具有较高优先级的部分进行图像处理，即，已知的对象识别处理；所拾取的图像中的每个图像的所述部分包括在正常图像处理区域α和外侧图像处理区域β中对应的区域中；

(2)对所拾取的图像中的每个图像的具有较低优先级的剩余部分进行图像处理，即，已知的对象识别处理；所拾取的图像中的每个图像的剩余部分不包括在正常图像处理区域α和外侧图像处理区域β中对应的区域中。

注意，对所拾取的图像中具有较高优先级的部分的图像处理意味着：

(1)对所拾取的图像的高优先级部分进行图像处理所需要的具体处理的数目大于对所拾取的图像的剩余部分进行图像处理所需要的具体处理的数目；

(2)对所拾取的图像的高优先级部分的图像处理比对所拾取的图像的剩余部分的图像处理更快。

与针对所拾取的图像的剩余部分的图像处理准确度相比，这导致了针对所拾取的图像的一部分的图像处理准确度的提高，而同时保持针对所拾取的图像的该部分的图像处理更快速。

如上所述，驾驶辅助系统2被配置成对所拾取的图像的一部分进行图像处理；该部分与位于车辆V的转弯路线的外侧的、与所拾取的图像的剩余部分相比具有较高优先级的区域匹配，并且该区域预期被车辆V的驾驶者忽略。这使得能够在所拾取的图像的一部分中立即检测至少一个障碍物，例如，另一车辆和行人。因此，这使得能够进行下述中的至少一个：

(1)用于辅助车辆V的驾驶以避免所检测出的至少一个障碍物的任务；

(2)以可见的方式和/可听的方式生成对车辆V的驾驶者的检测到至少一个障碍物的警告。

本公开内容不限于第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的描述，并且可以在本公开内容的范围内对第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的描述进行广泛地修改。

根据第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的驾驶辅助系统(1,2)被配置成将成像区域IM和图像处理区域中的对应的一个区域作为用于辅助驾驶者识别车辆V周围的情况的辅助区域设置到车辆V的转弯路线的外侧。然而，本公开内容不限于该配置。

具体地，根据第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的驾驶辅助系统(1,2)可以被配置成将成像区域IM和图像处理区域中的每个区域作为用于辅助驾驶者识别车辆V周围的情况的辅助区域设置到车辆V的转弯路线的外侧。

根据第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的驾驶辅助系统(1,2)可以被配置成使用从各种传感器21发送的行驶状况信号中的至少一个来简要地获得车辆V的定向转弯角θ1。例如，根据第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的驾驶辅助系统(1,2)可以被配置成仅使用当前驾驶者对方向盘的转向角来获得车辆V的转弯角θ1。根据第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的驾驶辅助系统(1,2)可以被配置成将光轴调节角θ2简要地设置成等于车辆V的定向转弯角θ1；光轴调节角θ2相对于参考平面RP的方向与车辆V的转弯角θ1相对于参考平面RP的方向相反。

根据第一实施方式和第二实施方式中的每个实施方式的驾驶辅助系统(1,2)可以被配置成确定驾驶者视场θ3相对于转弯角θ1(即转动的参考平面RPA)的位置，但本公开内容不限于此。具体地，根据本公开内容的驾驶辅助系统可以被配置成检测驾驶者视野沿车辆宽度方向的取向，并且估计与转向角θ1无关的、围绕例如车辆V的重心C的驾驶者的视场θ3。例如，根据本公开内容的驾驶辅助系统可以被配置成使用各种传感器21中的一个传感器来追踪驾驶者的眼移动，并且基于眼移动的追踪结果检测驾驶者的视线沿车辆宽度方向的取向。

虽然本文中描述了本公开内容的示例性实施方式，但本公开内容不限于本文中所公开的实施方式，而且如本领域技术人员基于本公开内容将会理解的那样，本公开内容包括具有变型、省略、组合(例如，贯穿各种实施方式的方面的组合)、改编和/或变体的任何实施方式及所有实施方式。权利要求中的限制应当基于权利要求中采用的语言而被广义地理解，并且不限于本说明书中或者本申请控诉期间所描述的示例，本申请的示例应当被理解为非排他性的。

Claims (14)

1.一种用于设置辅助区域的设备(1，2)，所述辅助区域用于辅助驾驶者识别车辆周围的情况，所述辅助区域指示用于拾取成像区域的图像的装置的所述成像区域以及所拾取的图像中的特定图像处理区域中的至少一个，所述设备包括：

第一单元(10，S150)，所述第一单元用于基于所述车辆的行驶状况来估计指示所述车辆正在如何转弯或将要如何转弯的转弯参数，所述转弯参数包括所述车辆的转弯路线；以及

第二单元(10，S170，S190)，所述第二单元用于将所述辅助区域设置到所述车辆的所述转弯路线的外侧。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述转弯参数包括所述车辆的转弯量，并且所述第二单元被配置成：

基于所述车辆的所述转弯量将所述辅助区域改变成所述车辆的所述转弯路线的所述外侧。

3.根据权利要求2所述的设备，还包括：

第三单元(10，S170a)，所述第三单元用于防止在所述车辆的所述转弯量小于预定阈值量时将所述辅助区域设置到所述车辆的所述转弯路线的所述外侧。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述第二单元被配置成执行：

第一任务：

基于所述车辆的所述转弯量确定所述车辆的驾驶者的可视范围的位置；以及

改变所述辅助区域，以使得：

在所述驾驶者的可视范围与所述辅助区域之间存在交叠区域，以及

所述交叠区域被设置成等于或大于目标量，或者

第二任务：随着所述车辆的所述转弯量的增大，增大所述辅助区域向所述车辆的所述转弯路线的所述外侧的变化量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，还包括：

第四单元(S150)，所述第四单元用于基于指示所述车辆的所述行驶状况的参数中的至少一个来获得所述转弯参数，

所述参数包括所述车辆的方向盘的转向角、所述车辆的偏航率、所述车辆沿所述车辆的宽度方向的加速度以及所述车辆的速度。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第四单元被配置成执行：

第三任务：

使用所述参数中的至少一个来预计所述车辆的预定点在预定时间之后的未来位置；以及

基于所述车辆的所述预定点的当前位置与所述车辆的所述预定点的所述未来位置之间的位置关系来获得所述车辆的所述转弯路线，

第四任务：

获得连接所述车辆的所述预定点的所述当前位置与所述车辆的所述预定点的所述未来位置之间的线；以及

获得所述线相对于参考平面的最小角作为所述车辆的所述转弯量；所述参考平面经过所述车辆的重心，并且沿所述车辆在所述车辆直行时的纵向方向和沿所述车辆的高度方向二者延伸，或者

第五任务：随着所述车辆的所述速度的减小而增大所述预定时间。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，所述第二单元被配置成将所述成像区域和所述图像处理区域之一作为所述辅助区域设置到所述车辆的所述转弯路线的所述外侧。

8.一种设置辅助区域的方法，所述辅助区域用于辅助驾驶者识别车辆周围的情况，所述辅助区域指示用于拾取成像区域的图像的装置的所述成像区域以及所拾取的图像中的特定图像处理区域中的至少一个，所述方法包括：

第一步骤：基于所述车辆的行驶状况来估计指示所述车辆正在如何转弯或将要如何转弯的转弯参数，所述转弯参数包括所述车辆的转弯路线；以及

第二步骤：将所述辅助区域设置到所述车辆的所述转弯路线的外侧。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述转弯参数包括所述车辆的转弯量，并且所述第二步骤被配置成：

基于所述车辆的所述转弯量将所述辅助区域改变成所述车辆的所述转弯路线的所述外侧。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述指令使得计算机执行：

第三步骤：防止在所述车辆的所述转弯量小于预定阈值量时将所述辅助区域设置到所述车辆的所述转弯路线的所述外侧。

11.根据权利要求9或10所述的方法，所述第二步骤被配置成进行：

第一任务：

基于所述车辆的所述转弯量确定所述车辆的驾驶者的可视范围的位置；以及

改变所述辅助区域，以使得：

在所述驾驶者的可视范围与所述辅助区域之间存在交叠区域，以及

所述交叠区域被设置成等于或大于目标量，或者

第二任务：随着所述车辆的所述转弯量的增大，增大所述辅助区域向所述车辆的所述转弯路线的所述外侧的变化量。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述指令使得计算机执行：

第四步骤：基于指示所述车辆的所述行驶状况的参数中的至少一个来获得所述转弯参数，

所述参数包括所述车辆的方向盘的转向角、所述车辆的偏航率、所述车辆沿所述车辆的宽度方向的加速度以及所述车辆的速度。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第四步骤被配置成执行：

第三任务：

使用所述参数中的至少一个来预计所述车辆的预定点在预定时间之后的未来位置；以及

基于所述车辆的所述预定点的当前位置与所述车辆的所述预定点的所述未来位置之间的位置关系来获得所述车辆的所述转弯路线，

第四任务：

获得连接所述车辆的所述预定点的所述当前位置与所述车辆的所述预定点的所述未来位置之间的线；以及

获得所述线相对于参考平面的最小角作为所述车辆的所述转弯量；所述参考平面经过所述车辆的重心，并且沿所述车辆在所述车辆直行时的纵向方向和沿所述车辆的高度方向二者延伸，或者

第五任务：随着所述车辆的所述速度的减小而增大所述预定时间。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二步骤被配置成：

将所述成像区域和所述图像处理区域之一作为所述辅助区域设置到所述车辆的所述转弯路线的所述外侧。