CN107640147B - 泊车辅助方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种泊车辅助方法和系统。该泊车辅助方法包括：计算汽车的泊车轨迹，并基于泊车轨迹和汽车自身的宽度确定汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域；基于汽车自身的行驶速度，提供有关全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息。

Description

泊车辅助方法和系统

技术领域

本发明涉及汽车领域，更具体地涉及一种泊车辅助方法和系统。

背景技术

随着汽车的普及，驾驶逐渐成为人们的一项重要技能。对于一些驾驶技术不够娴熟的人来说，泊车是一件比较困难的事情。为此，越来越多的汽车上安装了泊车辅助系统。泊车辅助系统可以与驾驶员配合来完成泊车，也可以完全自主地完成泊车。

不论是驾驶员通过自己操控汽车来完成泊车还是泊车辅助系统半自动或者全自动地完成泊车，泊车过程中都很容易发生汽车与行人、汽车与汽车、或者汽车与其他物体之间的剐蹭或碰撞。目前，通过安装在汽车的头部和尾部的雷达来感应汽车周围预定范围内的行人或物体，并且通过预警的形式告知驾驶者注意调整行车状态，以避免汽车与其周围行人或物体发生剐蹭或碰撞。

在泊车过程中向汽车周围的行人或车辆提供有关本车将要扫过的地面区域的指示对于避免汽车与其周围行人或车辆发生剐蹭或碰撞很有帮助。

发明内容

本发明提供了一种新颖的泊车辅助方法和系统。

根据本发明实施例的泊车辅助方法，包括：计算汽车的泊车轨迹，并基于泊车轨迹和汽车自身的宽度确定汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域；以及基于汽车自身的行驶速度，提供有关全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息。

根据本发明实施例的泊车辅助系统，包括：轨迹计算单元，被配置为计算汽车的泊车轨迹，并基于泊车轨迹和汽车自身的宽度确定汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域；以及区域指示单元，被配置为基于汽车自身的行驶速度，提供有关全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息。

根据本发明实施例的泊车辅助方法和系统可以在泊车过程中，基于汽车的行驶状态实时地提供有关汽车在接下来的一段时间内将要扫过的地面区域的指示信息，从而可以较为准确地提醒汽车周围的行人或者车辆注意对汽车本身的避让。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中：

图1是示出根据本发明实施例的泊车辅助系统的框图；

图2是示出根据本发明实施例的泊车辅助方法的流程图；

图3a是示出在目标车位与车道平行时汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域中的一个或多个区域分块的示意图；

图3b是示出在目标车位与车道垂直时汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域中的一个或多个区域分块的示意图；以及

图4是示出能够实现根据本发明实施例的泊车辅助系统和方法的计算设备的示例性硬件架构的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本发明造成不必要的模糊。

考虑到现有的泊车辅助方法和系统存在的局限性，提出了一种新颖的泊车辅助方法和系统，以在泊车过程中基于汽车的行驶状态实时地提供有关汽车在接下来的一段时间内将要扫过的地面区域的指示信息，从而较为准确地提醒汽车周围的行人或者车辆注意对汽车本身的避让。下面结合附图，详细描述根据本发明实施例的泊车辅助系统和方法。

图1是示出根据本发明实施例的泊车辅助系统的框图。图2是示出根据本发明实施例的泊车辅助方法的流程图。如图1所示，根据本发明实施例的泊车辅助系统100包括轨迹计算单元102和区域指示单元104。其中，轨迹计算单元102计算汽车的泊车轨迹，并基于计算出的泊车轨迹和汽车自身的宽度确定汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域(即，执行步骤S202)；区域指示单元104基于汽车自身的行驶速度，提供有关汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息(即，执行步骤S204)。

在一些实施例中，汽车的头部、尾部、以及左右后视镜处安装有传感器，这些传感器可以测量目标车位的位置和大小、汽车在泊车过程开始时的起始位置、汽车相对于目标车位的当前位置等。这里，目标车位可以是与车道平行或者垂直的车位；目标车位的大小可以由目标车位的长度和宽度表征；汽车在泊车过程开始时的起始位置可以由例如，汽车距离目标车位的垂直距离、汽车距离目标车位周围的障碍物(例如，目标车位周围已经停好的其他车辆、目标车位周围的固定基础设施等)的距离等来表征；上述传感器可以包括例如，摄像头、超声波传感器、红外传感器中的一者或多者。

在一些实施例中，轨迹计算单元102可以通过以下处理来计算泊车轨迹：根据目标车位的大小、汽车距离目标车位的垂直距离、以及汽车距离目标车位周围的障碍物的距离，利用阿克曼转向特性公式计算汽车在泊车过程中将行驶经过的路径所形成的两个相切圆弧，从而得出泊车轨迹(即，根据目标车位的位置和大小、以及车辆在泊车过程开始时的起始位置计算泊车轨迹)。本领域技术人员应该明白的是，轨迹计算单元102也可以采用上述方法以外的现在已有的、或者将来研发出来的其他方法来计算泊车轨迹。

在一些实施例中，轨迹计算单元102可以在汽车的宽度方向对泊车轨迹进行扩展，并且将在汽车的宽度方向对泊车轨迹进行扩展得到的曲面作为汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域(下面，简称为“全部地面区域S”)。

在一些实施例中，全部地面区域S包括位于汽车前方、后方、及侧方中的一方或多方的区域分块。图3a是示出在目标车位与车道平行时汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域中的一个或多个区域分块的示意图。图3b是示出在目标车位与车道垂直时汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域中的一个或多个区域分块的示意图。如图3a所示，在目标车位与车道平行时，全部地面区域S可以包括位于汽车左侧的区域分块B1(汽车的头部将扫过该区域分块)、位于汽车后方的区域分块B2、以及位于汽车后方偏右侧的区域分块B3和B4；如图3b所示，在目标车位与车道垂直时，全部地面区域S可以包括位于汽车前方偏左侧的区域分块B1’、位于汽车左侧的区域分块B2-1’、位于汽车前方的区域分块B2-2’、位于汽车后方的区域分块B3-1’、位于汽车右侧偏后方的区域分块B3-2’、以及位于汽车后方偏右侧的区域分块B4’和B5’。

在一些实施例中，区域指示单元104可以基于汽车自身的行驶速度，提供有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的指示信息。具体地，当汽车自身的行驶速度为零时，区域指示单元104可以提供有关全部地面区域S中汽车的行驶速度由零变为非零时将扫过的预定区域分块(例如，图3a中的区域分块B1和B2；图3b中的区域分块B2-1’、B2-2’、B3-1’、和B3-2’)的指示信息；当汽车自身的行驶速度不为零时，区域指示单元104可以提供有关全部地面区域S中汽车在预定时间内将扫过的区域分块(例如，图3a中的区域分块B1、B2、和B3；图3b中的区域分块B2-1’、B2-2’、B3-1’、B3-2’、和B1’)的指示信息。

在一些实施例中，区域指示单元104可以将有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的指示信息提供给汽车周围的行人、和/或汽车周围的其他车辆。例如，区域指示单元104可以通过无线通信将有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的指示信息发送到汽车周围的行人所使用的移动设备、和/或汽车周围的其他车辆的控制单元。这样，汽车周围的行人可以基于来自区域指示单元104的指示信息对汽车进行避让；汽车周围的其他车辆的控制单元可以基于来自区域指示单元104的指示信息，向该车辆的转向装置施加助力或者在该车辆上安装的显示器上显示全部地面区域S中的一个或多个区域分块的图形指示，以引导该车辆的驾驶者操控该车辆对汽车进行避让。

在一些实施例中，区域指示单元104提供的指示信息可以是语音指示信息、或者视觉指示信息等。例如，区域指示单元104可以通过向全部地面区域S中的一个或多个区域分块投射光学指示信号，来向汽车周围的行人、或者汽车周围的其他车辆的驾驶人员和乘坐人员提供有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的视觉指示信息；或者区域指示单元104可以将有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的图形指示信息发送到汽车周围的行人所使用的移动设备、和/或汽车周围的其他车辆的控制单元，以使汽车周围的行人所使用的移动设备、和/或汽车周围的其他车辆上安装的显示器上显示全部地面区域S中的一个或多个区域分块的图形指示；或者区域指示单元104可以播放有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的语音指示信息；或者区域指示单元104可以将有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的语音指示信息发送到汽车周围的行人所使用的移动设备、或者汽车周围的其他车辆的控制单元，以使汽车周围的行人所使用的移动设备、和/或汽车周围的其他车辆上安装的扬声器播放有关全部地面区域S中的一个或多个区域分块的语音指示信息。

在区域指示单元104提供的指示信息是视觉指示信息的情况下，区域指示单元104还可以基于全部地面区域S中的一个或多个区域分块与汽车的当前位置之间的距离，确定与该一个或多个区域分块相对应的光学指示信号或者图形指示的颜色、强度、纹理、以及闪烁频率中的一者或多者。这样，可以通过调整以上光学指示信号或者图形指示的上述分量中的一者或多者来表示针对各个区域分块的警示程度。

例如，区域指示单元104可以确定：针对距离汽车的当前位置最近的区域分块(例如，图3a中的区域分块B1和B2；图3b中的区域分块B2-1’、B2-2’、B3-1’、和B3-2’)提供红色的、强度较大的、纹理较密集的、并且闪烁频率较高的光学指示信号或者图形指示；针对距离汽车的当前位置稍远的区域分块(例如，图3a中的B3和B4、图3b中的B4’和B5’)提供橙色的、强度较小的、纹理较稀疏的、并且闪烁频率较低的光学指示信号或者图形指示。例如，光学指示信号可以是由安装在汽车上的激光投射仪投射在地面上的激光信号，并且可以通过激光透射仪的机械改变来改变激光信号的颜色、强度、纹理、以及闪烁频率中的一者或多者。

结合图1至图2描述的泊车辅助系统和方法可以由可拆卸地或者固定地安装在车辆上的计算设备实现。图4是示出能够实现根据本发明实施例的泊车辅助系统和方法的计算设备的示例性硬件架构的结构图。如图4所示，计算设备400包括输入设备401、输入接口402、中央处理器403、存储器404、输出接口405、以及输出设备406。其中，输入接口402、中央处理器403、存储器404、以及输出接口405通过总线410相互连接，输入设备401和输出设备406分别通过输入接口402和输出接口405与总线410连接，进而与计算设备400的其他组件连接。具体地，输入设备401接收来自外部(例如，车辆上安装的传感器)的输入信息，并通过输入接口402将输入信息传送到中央处理器403；中央处理器403基于存储器404中存储的计算机可执行指令对输入信息进行处理以生成输出信息，将输出信息临时或者永久地存储在存储器404中，然后通过输出接口405将输出信息传送到输出设备406；输出设备406将输出信息输出到计算设备400的外部供用户使用。

也就是说，图1所示的泊车辅助系统100也可以被实现为包括：存储有计算机可执行指令的存储器；以及处理器，该处理器在执行计算机可执行指令时可以实现结合图1和图2描述的泊车训练方法。这里，处理器可以基于来自例如，安装在车辆上的传感器的输入信息执行计算机可执行指令，从而实现结合图1和图2描述的泊车辅助方法。

另外，上面提到的行人使用的移动设备可以是诸如便携式电脑、平板电脑、功能手机、智能手机、个人数字助理(PDA)、可穿戴设备之类的移动终端。

需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而系统体系结构并不脱离本发明的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。

Claims (10)

1.一种泊车辅助方法，包括：

计算汽车的泊车轨迹，并基于所述泊车轨迹和所述汽车自身的宽度确定所述汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域；以及

基于所述汽车自身的行驶速度，提供有关所述全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息，

其中，通过向所述全部地面区域中的所述一个或多个区域分块投射光学指示信号，来向所述汽车周围的行人以及所述汽车周围的其他汽车的驾驶人员和乘坐人员提供所述有关所述全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息。

2.根据权利要求1所述的泊车辅助方法，其特征在于，当所述汽车自身的行驶速度为零时，提供有关所述全部地面区域中所述汽车的行驶速度由零变为非零时将扫过的预定区域分块的指示信息。

3.根据权利要求1所述的泊车辅助方法，其特征在于，当所述汽车自身的行驶速度不为零时，提供有关所述全部地面区域中所述汽车在预定时间内将扫过的区域分块的指示信息。

4.根据权利要求1所述的泊车辅助方法，其特征在于，所述全部地面区域包括位于所述汽车前方、后方、及侧方中的一方或多方的区域分块。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的泊车辅助方法，其特征在于，所述指示信息是视觉指示信息或听觉指示信息。

6.根据权利要求5所述的泊车辅助方法，其特征在于，通过分别与所述一个或多个区域分块相对应的光学指示信号或者图形指示来提供有关所述一个或多个区域分块的视觉指示信息。

7.根据权利要求6所述的泊车辅助方法，其特征在于，基于所述一个或多个区域分块与所述汽车的当前位置之间的距离，确定分别与所述一个或多个区域分块相对应的光学指示信号或者图形指示的颜色、强度、纹理、以及闪烁频率中的一者或多者。

8.一种泊车辅助系统，包括：

轨迹计算单元，被配置为计算汽车的泊车轨迹，并基于所述泊车轨迹和所述汽车自身的宽度确定所述汽车在整个泊车过程中将扫过的全部地面区域；以及

区域指示单元，被配置为基于所述汽车自身的行驶速度，提供有关所述全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息，

其中，通过向所述全部地面区域中的所述一个或多个区域分块投射光学指示信号，来向所述汽车周围的行人以及所述汽车周围的其他汽车的驾驶人员和乘坐人员提供所述有关所述全部地面区域中的一个或多个区域分块的指示信息。

9.一种泊车辅助系统，包括：

存储器，存储有计算机可执行指令；以及

处理器，当所述处理器执行所述计算机可执行指令时可操作以执行权利要求1至7中任一项所述的泊车辅助方法。

10.一种泊车辅助系统，包括：

传感器；

存储器，存储有计算机可执行指令；以及

处理器，当所述处理器执行所述计算机可执行指令时可操作以执行权利要求1至7中任一项所述的泊车辅助方法。

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