块602可访问特征识别数据库620，特征识别数据库620可保持用于搜索图像数据608的特征定义或像素分组模式。此外，特征识别数据库620可支持训练模式，其中，基于训练程序，使用例如本领域已知的尺度不变特征转换方法增添或得到新的像素分组模式。可使用本领域已知的技术执行特征识别，诸如像素分组模式识别。
[0042]距离估计子模块604配置为:确定在车辆10的第一位置400与第二位置406之间的差异。可将车辆10的第一位置400和车辆10的第二位置406限定在6个轴线中，并可在至少两个轴线中识别至少一个特征202、204。距离估计子模块604可识别任何在第一图像200与第二图像300之间的至少一个特征202、204的位置差异。距离估计子模块604可基于车辆10 (图1)的第一位置400与第二位置406 (图4)之间的差异和任何所识别的第一图像200与第二图像300 (图2-3)之间的至少一个特征202、204的位置的差异确定车辆10与至少一个特征202、204之间的估计距离。可针对两个或多个特征的每个单独计算估计距离622。例如，估计距离624可与特征202相关联，以及估计距离626可与特征204相关联。
[0043]特征识别子模块602可进一步配置为:使用单视场成像器获取至少三个图像。滤波子模块606配置为:基于至少三个图像对至少一个特征202、204执行位置滤波。可在车辆10的相同位置处获取至少三个图像的至少两个图像,例如,在图4的位置400处的两个图像。滤波可作为基于时间和基于合理性的滤波的组合执行。在基于时间的滤波中，可对约在相同时间或从约相同车辆位置获得的多个图像求平均值，或者可移除异常值以降低噪音。例如，滤波可包括:对车辆10的第一位置400处的至少一对图像求平均值和对车辆10的第二位置406处的至少一对图像求平均值。在基于合理性的滤波中，可应用更复杂的转换函数来从图像加强或降低噪音。此外，可进行基本检查以确保识别到的特征在预期界限内运动，诸如不要独立于车辆10移动太快。
[0044]FIG.图7是说明了用于对图1的车辆10进行距离确定的方法700的示例性过程流程图。因此，参考图1-7描述方法700。如根据本公开可了解的，在方法700内的操作的顺序不限于如图7所说明的顺序执行，而是根据适用以及根据本公开，可以一个或多个变化的顺序执行。如可进一步了解的，在不改变该方法的精神的情况下，可增加或删除一个或多个步骤。
[0045]方法700始于框702，并且当启动了距离确定时，可周期性地执行方法700。在步骤704处，基于第一时间的车辆位置数据610确定车辆10的第一位置400。在步骤706处，基于第二时间的车辆位置数据610确定车辆10的第二位置406。车辆10的第一位置400不同于车辆10的第二位置406。在步骤708处，使用单视场成像器诸如向后单视场成像器46或向前单视场成像器56在车辆10的第一位置400处捕捉第一图像200。在步骤710处，使用单视场成像器在车辆10的第二位置406处捕捉第二图像300。在步骤712处，识别第一图像200中的至少一个特征202、204。在步骤714处，识别第二图像300中的至少一个特征202、204。在步骤716处，确定车辆10的第一位置400与第二位置406之间的差异。在步骤718处，识别第一图像200与第二图像300之间的至少一个特征202、204的位置差异。在步骤720处，基于车辆10的第一位置400与第二位置406之间的差异和所识别的第一图像200与第二图像300之间的至少一个特征202、204的位置的差异确定车辆10与至少一个特征202、204之间的估计距离624、626。可在每个位置400、406或与其紧邻处捕捉附加图像，从而可应用滤波以降低噪音影响和其他不一致性。方法700在722处结束。
[0046]如上所描述的，本发明可体现为计算机实施过程和用于实践那些过程的设备的形式。本发明实施例还可体现为包含体现在有形介质(诸如，软盘、⑶-ROM、硬盘驱动器或任何其他计算机可读存储介质)中的指令的计算机程序代码的形式，其中，当计算机程序代码加载到计算机中并由计算机执行时，计算机成为用于实践本发明的设备。本发明实施例还可具体化为计算机程序代码的形式，例如，不论是存储在存储介质中，加载入计算机和/或由计算机执行，还是通过光纤或经由电磁辐射传输通过某种传输介质(诸如，通过电线或电缆)传输，其中，当计算机程序代码加载入计算机并由计算机执行时，计算机成为用于实践本发明的设备。当在通用微处理器上实施时，计算机处理代码段配置微处理器以创建特定逻辑电路。
[0047]虽然参考示例性实施例对本发明进行了描述，但要理解，在不脱离本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可对本发明进行各种改变并可用等效物替代本发明的元件。另外，针对本发明的教导，在不脱离本发明的基本范围的情况下，可进行诸多修改以适应特殊情况或材料。因此，本发明旨在不限于所公开的特定实施例，相反，本发明将包括落入本申请范围内的所有实施例。
【主权项】
1.一种用于车辆的距离确定系统，所述距离确定系统包括: 配置为从车辆获取代表视场的图像数据的单视场成像器；以及 距离确定模块，其与单视场成像器通信并配置为接收车辆位置数据，所述距离确定模块包括: 车辆位置确定子模块，其配置为:基于第一时间的车辆位置数据确定车辆的第一位置并基于第二时间的车辆位置数据确定车辆的第二位置，车辆的第一位置不同于车辆的第二位置； 特征识别子模块，其配置为:使用单视场成像器在车辆的第一位置处捕捉第一图像；使用单视场成像器在车辆的第二位置处捕捉第二图像；识别第一图像中的至少一个特征；以及识别第二图像中的所述至少一个特征；以及 距离估计子模块，其配置为:确定车辆的第一位置与第二位置之间的差异；识别第一图像与第二图像之间的所述至少一个特征的位置的差异；以及基于车辆的第一位置与第二位置之间的差异和所识别的第一图像与第二图像之间的所述至少一个特征的位置的差异确定车辆与所述至少一个特征之间的估计距离。
2.根据权利要求1所述的距离确定系统，其中，所述特征识别子模块进一步配置为:使用单视场成像器获取至少三个图像，以及距离确定模块进一步包括滤波子模块，滤波子模块配置为:基于至少三个图像对所述至少一个特征执行位置滤波。
3.根据权利要求2所述的距离确定系统，其中，由滤波子模块所执行的滤波是基于时间和基于合理性的滤波的组合。
4.根据权利要求2所述的距离确定系统，其中，在车辆的相同位置处获取至少三个图像中的至少两个图像。
5.根据权利要求2所述的距离确定系统，其中，滤波进一步包括:对在车辆的第一位置处的至少一对图像求平均值并对在车辆的第二位置处的至少一对图像求平均值。
6.根据权利要求1所述的距离确定系统，其中，车辆位置数据包括:基于车辆的至少一个车轮传感器的至少一个车轮位置。
7.根据权利要求1所述的距离确定系统，其中，车辆位置数据包括车辆的转向角。
8.根据权利要求1所述的距离确定系统，其中，车辆位置数据包括车辆的偏航角和加速度。
9.根据权利要求1所述的距离确定系统，其中，将车辆的第一位置和车辆的第二位置限定在6个轴线中，并在至少两个轴线中识别所述至少一个特征。
10.一种在车辆中使用单视场成像器进行距离确定的方法，该方法包括: 基于第一时间的车辆位置数据确定车辆的第一位置； 基于第二时间的车辆位置数据确定车辆的第二位置，车辆的第一位置不同于车辆的第二位置； 使用单视场成像器捕捉车辆的第一位置处的第一图像； 使用单视场成像器捕捉车辆的第二位置处的第二图像； 识别第一图像中的至少一个特征； 识别第二图像中的所述至少一个特征； 确定车辆的第一位置与第二位置之间的差异； 识别第一图像与第二图像之间的所述至少一个特征的位置的差异；以及基于车辆的第一位置与第二位置之间的差异和所识别的第一图像与第二图像之间的所述至少一个特征的位置的差异确定车辆与所述至少一个特征之间的估计距离。
【专利摘要】本发明公开了在车辆中使用单视场成像器的距离确定。用于车辆的距离确定系统包括单视场成像器，和距离确定模块，其与单视场成像器通信并配置为接收车辆位置数据。距离确定模块包括车辆位置确定子模块，其配置为基于车辆位置数据确定车辆的第一位置和第二位置。特征识别子模块配置为使用单视场成像器在第一位置处捕捉第一图像，使用单视场成像器在第二位置处捕捉第二图像，识别第一图像中的至少一个特征，以及识别第二图像中的所述至少一个特征。距离估计子模块配置为确定车辆的第一与第二位置之间的差异，识别至少一个特征的位置的差异，以及确定估计距离。
【IPC分类】G01C3-00, G06K9-00
【公开号】CN104697491
【申请号】CN201410749870
【发明人】F.W.亨茨克
【申请人】通用汽车环球科技运作有限责任公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月10日
【公告号】DE102014118203A1, US20150161795