CN113815522A - 调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质 - Google Patents

调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN113815522A
CN113815522A CN202010549214.XA CN202010549214A CN113815522A CN 113815522 A CN113815522 A CN 113815522A CN 202010549214 A CN202010549214 A CN 202010549214A CN 113815522 A CN113815522 A CN 113815522A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
illumination
representation
illumination area
adjusting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010549214.XA
Other languages
English (en)
Inventor
唐帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to CN202010549214.XA priority Critical patent/CN113815522A/zh
Publication of CN113815522A publication Critical patent/CN113815522A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/06—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
    • B60Q1/08—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically
    • B60Q1/085—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to special conditions, e.g. adverse weather, type of road, badly illuminated road signs or potential dangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/14—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means
    • B60Q1/1415—Dimming circuits
    • B60Q1/1423—Automatic dimming circuits, i.e. switching between high beam and low beam due to change of ambient light or light level in road traffic
    • B60Q1/143—Automatic dimming circuits, i.e. switching between high beam and low beam due to change of ambient light or light level in road traffic combined with another condition, e.g. using vehicle recognition from camera images or activation of wipers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q5/00—Arrangement or adaptation of acoustic signal devices
    • B60Q5/005—Arrangement or adaptation of acoustic signal devices automatically actuated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W50/16—Tactile feedback to the driver, e.g. vibration or force feedback to the driver on the steering wheel or the accelerator pedal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

本公开提供调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质。该方法包括以下步骤：根据由车辆的传感器获得的数据，确定位于车辆前方的物体的位置和尺寸；根据所确定的物体的位置和尺寸，计算该物体在基于该车辆构建的三维坐标系中的第一表示；确定照明装置的照明区域，并根据所确定的照明区域计算照明区域在三维坐标系中的第二表示；判断第一表示和第二表示是否至少部分地重合；以及响应于第一表示和第二表示至少部分地重合的判断，执行下述步骤中的至少一个：针对该判断，输出警告信号；和生成用于调节所述照明装置的控制信号，其中，该调节将使得第二表示远离第一表示。

Description

调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质
技术领域
本公开涉及车辆的照明装置，特别是对车辆照明装置的调节。
背景技术
车辆的照明装置，特别是前大灯会对人眼形成刺激。在周围环境照明区域比较暗的情况下，如果被车辆的前大灯直接照射，人会感觉眩目而本能地闭上眼睛。此时，如果被照射的人作为交通参与者正在参与交通，例如在道路上行走或者在驾驶另外的车辆，则可能发生危险。另一方面，即使被照射的人此时没有参与交通，而是例如位于住宅的房间内，也同样可能受到车辆的照明装置的干扰。特别是在夜晚，透过窗户照到室内的照明区域，尤其是强光，会严重打扰人的正常生活。
发明内容
本公开的目的在于提供对车辆的照明装置的调节方法和设备，避免或者至少减少车辆的照明装置的照射在车辆周围对人产生的不利影响。
根据本公开的一个方面，提供一种用于调节车辆的照明装置的方法。该方法包括以下步骤：根据由车辆的传感器获得的数据，确定位于车辆前方的物体的位置和尺寸；根据所确定的物体的位置和尺寸，计算该物体在基于该车辆构建的三维坐标系中的第一表示；确定照明装置的照明区域，并根据所确定的照明区域计算照明区域在三维坐标系中的第二表示；判断第一表示和第二表示是否至少部分地重合；以及响应于第一表示和第二表示至少部分地重合的判断，执行下述步骤中的至少一个：针对该判断，输出警告信号；和生成用于调节所述照明装置的控制信号。该调节将使得第二表示远离第一表示。
根据本公开的另一个方面，提供一种用于调节车辆的照明装置的设备。该设备包括：处理器和存储程序的存储器。该程序包括指令，该指令在由处理器执行时使处理器执行上述方法。
根据本公开的另一个方面，提供一种车辆。该车辆包括上述调节车辆的照明装置的设备。
根据本公开的另一个方面，提供一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质。该程序包括指令，该指令在由一个或者多个处理器执行时，致使一个或者多个处理器执行上述方法。
附图说明
附图示例性地示出了实施例并且构成说明书的一部分，与说明书的文字描述一起用于讲解实施例的示例性实施方式。所示出的实施例仅出于例示的目的，并不限制权利要求的范围。在所有附图中，相同的附图标记指代类似但不一定相同的要素。
图1是根据本公开的示例性实施例的机动车辆的应用场景示意图；
图2是示出根据示例性实施例的用于车辆的照明装置的调节方法的流程图；
图3是示出根据示例性实施例的三维坐标系中的窗户的示意图；
图4示出了根据示例性实施例的车辆的前大灯照射到窗户的示意图；
图5a示出了前大灯的水平照明角度被调节后的照射照明区域的示意图；
图5b示出了对前大灯的水平照明角度进行调节的计算模型图；以及
图6示出了将前大灯从远光模式切换为近光模式后的照射照明区域的示意图。
具体实施方式
在本公开中，除非另有说明，否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中，第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例，而在某些情况下，基于上下文的描述，它们也可以指代不同实例。
在本公开中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。
图1示出了包括机动车辆10及用于该机动车辆10的通信和控制***的一个应用场景示意图。
机动车辆10可以包括传感器110用于感知周围环境。传感器110可以包括下列传感器中的一个或多个：超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达(LiDAR)、视觉摄像头以及红外摄像头。不同的传感器可以提供不同的检测精度和范围。超声波传感器可以安装在车辆的四周，用于利用超声波方向性强等特点来测量车外物体距车辆的距离。毫米波雷达可以安装在车辆的前方、后方或其他位置，用于利用电磁波的特性测量车外物体距车辆的距离。激光雷达可以安装在车辆的前方、后方或其他位置，用于检测物体边缘、形状信息，从而进行物体识别和追踪。由于多普勒效应，雷达装置还可以测量车辆与移动物体的速度变化。摄像头可以安装在车辆的前方、后方或其他位置。视觉摄像头可以实时捕获车辆内外的情况并呈现给驾驶员和/或乘客。此外，通过对视觉摄像头捕获的画面进行分析，可以获取诸如交通信号灯指示、交叉路口情况、其他车辆运行状态等信息。红外摄像头可以在夜视情况下捕捉物体。
机动车辆10还可以包括输出设备120。输出设备120例如包括显示器和扬声器等，以呈现各种输出或者指令。此外，显示器可以实现为触摸屏，从而还可以不同的方式检测输入。可以在触摸屏上呈现用户图形界面，以使用户能够访问控制相应的控件。
机动车辆10还可以包括一个或多个控制器130。控制器130可以包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的处理器，例如中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)，或者其他的专用处理器等。计算机可读存储装置或介质可以包括任何非暂时性存储设备，非暂时性存储设备可以是非暂时性的并且可以实现数据存储的任何存储设备，并且可以包括但不限于磁盘驱动器、光学存储设备、固态存储器、软盘、柔性盘、硬盘、磁带或任何其他磁介质，光盘或任何其他光学介质、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、高速缓冲存储器和/或任何其他存储器芯片或盒、和/或计算机可从其读取数据、指令和/或代码的任何其他介质。计算机可读存储装置或介质中的一些数据表示由控制器130用于控制车辆的可执行指令。控制器130可以包括用于自动控制车辆中的各种致动器的自动驾驶***。自动驾驶***被配置为经由多个致动器响应来自多个传感器110或者其他输入设备的输入而控制机动车辆10的动力总成、转向***以及制动***等以分别控制加速、转向和制动，而无需人为干预或者有限的人为干预。控制器130的部分处理功能可以通过云计算实现。例如，可以使用车载处理器执行某一些处理，而同时可以利用云端的计算资源执行其他一些处理。
机动车辆10还包括通信装置140。通信装置140包括能够从卫星12接收卫星定位信号并且基于这些信号产生坐标的卫星定位模块。通信装置140还包括与移动通信网络13进行通信的模块，移动通信网络可以实施任何适合的通信技术，例如GSM/GPRS、CDMA、LTE等当前或正在不断发展的无线通信技术(例如5G技术)。通信装置140还可以具有车联网或车联万物(Vehicle-to-Everything，V2X)模块，被配置用于实现例如与其它车辆11进行车对车(Vehicle-to-Vehicle，V2V)通信和与基础设施进行车辆到基础设施(Vehicle-to-Infrastructure，V2I)通信的车与外界的通信。此外，通信装置140还可以具有被配置为例如通过使用IEEE802.11标准的无线局域网或蓝牙与用户终端14(包括但不限于智能手机、平板电脑或诸如手表等可佩戴装置)进行通信的模块。利用通信装置140，机动车辆10可以经由无线通信***接入在线服务器15或者云端服务器16，该在线服务器或云端服务器被配置用于为机动车辆提供相应的数据处理、数据存储和数据传输等服务。
此外，机动车辆10还包括图1中未示出的用于实现机动车驾驶功能的动力总成、转向***以及制动***等。
通常，机动车辆的照明装置(例如车辆的前大灯)会对其照射区域内的人产生一定影响。如果照明装置照射到交通参与者的眼睛，特别是在黑夜，这种照射可能导致被照射者的眼睛发生炫目，甚至会引起交通事故。如果不是在公路上，而是在例如住宅区内，车辆的照明装置(特别是开启远光模式的前大灯)可能会透过窗户对位于建筑物内的人产生光刺激。在夜晚可能会影响到室内的人的睡眠。
为了避免或者尽可能减少这种影响，需要在可能产生影响的时候调节车辆的照明装置。车辆的照明装置包括前大灯、尾灯、行车灯、示宽灯和转向灯等，这些灯发出的光线都可能对人眼形成刺激。然而，与前大灯相比，其它照明装置的亮度相对较低，通常不会使人眼产生特别不适的感觉，所以避免车辆的照明装置对人眼的不利刺激主要基于对于前大灯的调节，但是本公开的“调节”并不限于“对前大灯的调节”，也可以是调节车辆的其它任何照明装置。为了便于说明，接下来主要以调节车辆的前大灯为例进行详细阐述。
图2示出了根据本公开的示例性实施例的车辆的照明装置的调节方法的流程图。
在步骤S201中，根据由车辆的传感器110获得的数据，确定位于车辆前方的物体的位置和尺寸。例如通过安装于车头或者车辆驾驶舱内部的传感器110检测车辆前方的物体。传感器110可以是上文提到的毫米波雷达、激光雷达(LiDAR)、图像采集装置中的一个或者多个。在此物体可能是行人、与该车辆正对的车辆或者建筑物的窗户。在一个实施例中，利用毫米波雷达进行物体的检测。毫米波雷达通过天线向外发射毫米波，接收由目标物体反射的信号，该信号经控制器130处理后可快速准确地获取所检测的物体的位置数据。另外还可以利用激光雷达来检测物体，激光雷达以激光作为信号源。激光雷达在工作时，激光束不断地扫描目标物体，由此得到目标物体的位置和尺寸数据。另外一种检测位于车辆周围的物体的方法是通过图像采集装置来实现。在这种实现方法中，主要利用三维视觉技术来获取现实三维场景中的物体的完整的几何信息，并利用带有深度信息的图像来实现对于场景的精准的数字化，从而实现高精度的识别、定位、场景重建。目前实现三维图像采集的图像采集装置采用两种主流技术，三角法(Triangulation)和飞时法(Time-of-Flight,ToF)。采用三角法的三维视觉技术包括双目技术和结构光技术，基本原理采用三角几何视差来获得目标到相机的距离信息。具体的说，双目技术就是从两个相机观察同一物体，被观测物体在两个相机中拍摄到的图像中的位置会有一定位置差。在已知两个相机间距等相对位置关系的情况下，即可通过相似三角形的原理计算出被摄物到相机的距离。而结构光方案是一种主动双目视觉技术。每个结构光相机包括两个基本组件：一个红外激光投射端和一个红外摄像头。其基本思路是将已知的结构化图案投影到被观测物体上，这些结构化图案将根据物体的几何形状和拍摄距离而发生相应的形变。红外摄像头从另一个角度进行观察，通过分析观测图案与原始图案之间发生的形变，可以得到图案上各像素的视差，再根据相机的内外参恢复出深度。三角法在近距离有着很高的精度，但是误差会随着距离增大而快速变大。ToF技术测量相机是指主动投射出的光束经过目标表面反射后被相机接收这个过程的来回的飞行时间，基于光速即可获得目标到相机的距离。ToF技术在不同距离的误差相对三角法更稳定，在远距离有着更好的精度。
在步骤S203中，根据所确定的物体的位置和尺寸，计算该物体在基于该车辆构建的三维坐标系中的第一表示。
根据一些实施例，在以该车辆上的一个点(例如后轴中点)作为坐标原点构建的三维坐标系中计算第一表示。
物体在三维坐标系中的第一表示由物体上的点在三维坐标系中的坐标组成。在构建三维坐标系的一个实施例中，以该车辆的后轴中点作为三维坐标系的原点，将车的正上方作为z方向，以车的正前方作为y方向，以车的正右方作为x方向。那么xy平面即为地面，或者与地面平行的平面。如果车头正对一个平面物体并且车头的前进方向垂直于平面物体所在的平面，则这个平面物体上的各个点的y轴的读数一致，即该平面物***于平行于xz平面的平面内。例如，车头正对的一面窗户就可以近似被视为位于平行于xz平面的平面内，窗户上相应的各个点，特别是矩形窗户的四个顶点的y轴的读数一致。当然，在物体所在平面与车头的前进方向不垂直时，物体在三维坐标系中的表示的各点将不再只具有同一y值。
具体而言，如图3所示的三维坐标系(为了图示的清楚，该坐标系的原点并不是该车辆的后轴中点，而是位于该车辆的左侧的某一点，该点可以位于该车辆的左前方或者左后方)中，矩形的窗户的四个顶点的坐标可分别表示为：(x1，y1，z1)；(x2，y1，z1)；(x1，y1，z2)及(x2，y1，z2)。例如通过上述举例的方法将窗户的空间位置和尺寸的数据表示到三维坐标系中后就可以得到第一表示，例如表示为决定窗户的轮廓的四个顶点的坐标。当然，在三维坐标系中也可以表示不在平行于坐标平面的平面内的物体。
例如，位于车辆前方的人体，其身体上的各个点显然不会位于同一个平面内。即便该人正面朝向车辆方向，其本身也具有一定的厚度，即y方向的尺寸。然而，对于调节照明装置的照明区域来说重要的物体的尺寸，其y方向上的尺寸并没有x方向或者z方向上的尺寸那么重要。因此，最简单的方法是将物体在三维坐标系中的尺寸简化为基于物体在xz平面(y轴读数为零)上的投影的轮廓尺寸。但是，特别是对于不规则且不是位于xz平面内(y轴读数为零)、或者平行于xz平面的平面(y轴读数不为零)内的物体，其在xz平面内的投影和在平行于xz平面的各个平面内的轮廓通常不同，此时将物体在三维坐标系中的尺寸简化为基于物体在xz平面内的投影的轮廓尺寸可能会引入一定的误差(物体在xz平面内的投影的轮廓尺寸通常大于或等于物体在各个平行于xz平面的平面内的实际轮廓的尺寸)，但是会大大简化判断过程。
对于物体在三维坐标系中的位置，则需要考虑三个坐标轴的读数。如上所述，对于位于xz平面内的物体，物体上各个点的y轴的读数唯一。但是，对于不是位于xz平面内或平行于xz平面的各个平面内的物体，其各个点具有的y轴读数不完全相同。此时可以用区间范围，即y轴读数最大的点的y轴读数和y轴读数最小的点的y轴读数之间的区间来表示。如果这个区间相对较小，也可以考虑将第一表示的y轴读数(即物体到车辆的距离)简化成一个数值，例如y轴读数最大的点的y轴读数和y轴读数最小的点的y轴读数的平均值。
可以理解，根据车辆的传感器数据确定的物体的位置可以是物体相对于传感器的位置，而传感器在车辆中位置并不一定对应于三维坐标系的原点。然而，车辆中传感器和三维坐标系的原点(例如后轴中点)之间的相对位置关系也是已知的，基于上述位置关系可以获得物体相对于三维坐标系原点的位置。
在步骤S205中，确定照明装置的照明区域，并根据所确定的照明区域计算照明区域在三维坐标系中的第二表示。
根据一些实施例，基于照明装置的照明参数来确定照明区域。以前大灯为例，控制器130可以获取用于驱动前大灯的马达的状态信息，计算出前大灯的照明角度，从而确定其在车辆前方的照明区域。这里，车灯在车身上的安装位置以及车灯与选定为三维坐标系原点的车辆上的点的相对位置关系也是已知的。此外，照明装置各个发功元件本身的性能参数也是已知。
需要说明，步骤S205与步骤S201和S203的执行顺序并不限定于上述情形。其他的时序顺序也是可以设想的。
在步骤S207中，判断第一表示和第二表示是否至少部分地重合。
根据车辆配置的不同，前大灯的照明距离为近光约30m至40m，远光约80m至120m。因此到车辆的距离超出这个范围的物体基本上不会受到大灯的直接照射。在一个实施例中，如果在三维坐标系中窗户的第一表示的y轴读数与照射区域的第二表示的y轴读数不存在交集，则无需进行其它坐标轴的重合判断，直接将判断结果确定为“不重合”。只有在对第一表示和第二表示在y轴上的判断为至少部分地重合时，才进行xz平面内的重合判断，即照明区域和窗户在xz平面或者平行于xz的平面内是否至少部分地重合。
为了使照明装置的调节更加高效，优选地在判断在xz平面或者平行于xz的平面内的重合的时候设定一个阈值，例如重合面积的大小或者重合面积占整个窗户的面积的比例。如果重合面积或者前述比例高于这个阈值，则判定为重合，否则判定为不重合。在被照射的物体是人的时候，可以额外考虑照射的区域。例如照射区域位于人的整个身高的三分之二或者二分之一的水平面之下，则判定为不重合，因为在这种情况下灯光对人眼产生的刺激比较小。
在步骤S209中，响应于第一表示和第二表示至少部分地重合的判断，执行下述的至少一个步骤：输出警告信号；和生成用于调节照明装置的控制信号使得第二表示远离第一表示。这里，第二表示远离第一表示可以理解为使第二表示和第一表示相互重合的部分与调节之前相比至少有所减小，也就是说，使得照明装置照射在物体(例如窗户)上的照明区域与调节之前相比至少有所减小。根据一些实施例，控制信号可以使得第二表示和第一表示互不重叠。
通过实施根据该实施例的方法，可以在三维坐标系中判断照明区域和物体是否重合，并基于对重合的判断调节车辆的照射区域，以避免或者减少车辆的照明装置给周围的人造成的不利影响。
根据一些实施例，在开始调节操作之前，检测周围环境的环境亮度。例如，通过光传感器来获取环境亮度。然后将获取的亮度值与预定的阈值进行比较，只有在亮度值低于阈值时，才采取调节操作。在进行调节操作之前先检测环境亮度，这样可以使得调节操作仅在环境亮度较低的时候(例如夜晚)才进行。在环境比较亮的时候，由于车辆发出的照明区域对人的刺激比较弱，对周围环境的影响比较小，可以不进行调节。由此使车辆的照明装置发出的照明区域的调节顾及到周围环境的因素，由此避免了不必要的调节，进而降低了能量消耗。
在一个实施例中，通过图像采集装置拍摄照明区域的图像，在此利用三维视觉技术来获取三维场景中的照明区域的完整的几何信息，之后在计算物体的第一表示的三维坐标系中计算照明区域的第二表示。根据确定的照明区域计算在三维坐标系中的第二表示的方式和第一表示的计算方式类似，在此不再赘述。然后将第一表示和第二表示进行比较，判断是否重合。这种直接的确定前大灯的照明区域的位置的方法可以利用确定窗户的位置和大小尺寸的图像采集装置进行，基本不需要额外引入其它硬件设备。并且，就确定前大灯的照明区域的位置这一步来说，需要在处理器130中进行的计算和处理也相比于下面介绍的间接的确定方法少。
如前所述，可以基于照明装置的照明参数来确定照明区域。以前大灯为例，首先获取前大灯的发光元件的水平/垂直照明角度，照明模式(远光/近光)等照明参数，然后通过处理器130来计算出照明区域的各个点，特别是各个边缘点在以该车辆后轴中点为原点的、用于描述窗户的三维坐标系中的坐标读数。在这种方法中，处理器130的计算负担相比于直接确定方法明显增加，但是由照明参数计算出的照明区域受环境因素的影响较小，而由图像采集装置确定的时候可能由于环境影响而输出错误的信息。例如，在图像采集装置拍摄的图像中，可能很难区分其它照明装置的照明区域和该车辆的照明区域。或者，在周围环境相对较亮而照明强度不大的时候，很难判断照明区域的清晰边界。
当判断结果为照明区域和物体(例如窗户)重合时，都需要对照明装置(例如前大灯)进行调节。一方面，可以通过处理器130将重合的信息和需要调节的参数发送给发光元件的驱动设备(例如电机)，由驱动设备对前大灯的照明角度(水平/垂直)，照明模式(远光/近光)等进行调节。这种自动调节无需驾驶员介入，从而避免驾驶员被照明调节的事件分散注意力，这种较高的智能性会使驾驶员的驾驶体验更好。另一方面，可以通过警告信号提醒驾驶员进行操作，警告信号例如包括通过输出设备120(例如包括显示器和扬声器等)向驾驶员输出视觉和/或听觉和/或触觉警告。驾驶员在收到警告信号之后，可以通过例如按键、触摸屏或者语音控制等方式选择手动调节前大灯的照明角度或者模式等。驾驶员对照明装置的调节可以基于驾驶员对周围环境的判断，其调节效果相比于自动调节可以更优化。此外，可以利用处理器130计算出建议调节的方式(例如调节前大灯的水平角度，将远光模式切换为近光)并通过显示屏等输出设备提供给驾驶员，驾驶员可以根据需要从中选择。这种方式既减轻了驾驶员的负担，又使驾驶员的主观判断能够对调节起到一定作用。
图4示出了车辆10的前大灯照射到窗户3的示意图，在此照明装置的照明区域2以两个椭圆形轮廓(分别示意性示出左前大灯的照明区域和右前大灯的照明区域)示意性示出。需要指出的是，在此虽然左前大灯和右前大灯的照明区域的轮廓基本相同，但是在实际中不一定是这种情况。根据车辆制造商的不同设计以及根据车辆所要使用的实际道路交通规则(例如靠左行驶还是靠右行驶)，左前大灯和右前大灯的照明区域的轮廓可以不为椭圆形也可以彼此不同。从图中可以看出，照明装置的照明区域2与窗户3有相交的部分，这意味着照明区域与窗户3有重合。
图5a示出了前大灯的水平照明角度被调节后的照射照明区域的示意图，图中照明装置的照明区域2向左偏移，从而避免照射到窗户3。显然，通过类似的调节也可以将前大灯的照明区域向右偏移。对于这种调节方式，在判断前大灯的照明区域与窗户3重叠的时候，优选同时判断重叠的面积或者重叠的区域在三维坐标系中的x轴的读数。
以要将照明区域2向左偏移为例，以下参考图5b的计算模型来说明调节的具体计算方式。因为要将照明区域2向左偏移，所以调节的目标是使得照明区域2的在平行于xz平面的、窗户3所在的平面中的轮廓的最右端的点位于窗户3的最左端的点的左方，也就是使得照明区域2的在平行于xz平面的、窗户3所在的平面(即y轴读数和窗户3一致的平行于xz平面的平面)中的轮廓的最右端的点的x轴读数小于窗户3的最左端的点的x轴读数。
图5b中示意性示出了窗户3在xy平面内的投影，为了简化说明根据本公开的调节的原理，在此窗户3位于平行于xz平面的平面中，即窗户3的所有点的y轴读数简化为同一个读数y1。因为对于照明区域2在水平方向的调节来说，照明区域的偏移主要发生在xy平面内，所以为了清楚起见，在此在xy平面内进行说明。图中示出，窗户3的最左端的点的x轴读数为x1，照明区域2的在平行于xz平面的、窗户3所在的平面中的轮廓的最右端的点(其y轴读数同样为y1)的x轴读数x3。当前是x3＞x1，调节的目标是x3≤x1。因此照明区域2向左偏移的角度α要使得照明区域2的在平行于xz平面的、窗户3所在的平面中的轮廓的最右端的点(其y轴读数同样为y1)向左偏转x3-x1。图中所示的实施例的车辆的右前大灯在三维坐标系中的y轴读数为y3，因此根据勾股定理，tan(α)＝(x3-x1)/(y1-y3)。这里y轴方向的长度(y1-y3)为车辆的右前大灯到窗户3的距离，由于在该示出的三维坐标系中y3的读数为负，因此在此实际上是y1的绝对值加上y3的绝对值。
在此忽略了由于照明区域2向左偏移而导致的、照明区域2的在平行于xz平面的、窗户3所在的平面中的轮廓的最右端的点的变化，也就是将该点视为近似不变。根据照明区域2的外轮廓的不同，该点可能不能被视为近似不变，这将进一步增大计算的难度。但是由于这种变化并没有超出根据本公开的计算偏移的基本原理，并且这种变化的计算也是本领域技术人员能够推导出的，因此虽然上述说明没有涉及该变化，但是不应将该变化视为超出本公开的范围。
需要指出的是，为了图示的清楚，图5b示出的三维坐标系不是以该车辆的后轴中点为原点的三维坐标系，而是选取车辆最左前部的一点作为三维坐标系的原点。很显然，在以该车辆的后轴中点为原点的三维坐标系中，右前大灯的y轴读数应该为正，而在该车辆的正前方的窗户3的最左端的点的读数可能为负。然而，图5b所示出的原理同样适用于以后轴中点为原点的情形，基于上述原理进行调节角度α的计算，在此不再赘述。在通过计算得出调节角度α之后，处理器130将该控制信号传递给前大灯的驱动设备，该驱动设备驱动前大灯转动从而达到调节目的。
图6示出了将前大灯从远光模式切换为近光模式后的照射照明区域的示意图。这种情况适用于原本前大灯开启远光模式，且窗户3离该车辆10的距离相对较远的情况。通过将远光模式切换为近光模式，照明装置的照明区域2不再照射到窗户3。如前所属，根据车辆配置的不同，照明距离为近光约30m至40m，远光约80m至120m。例如窗户位于距离该车辆50m的位置处，就可以通过将远光模式切换为近光模式而避免对窗户的照射。
根据一些实施例，处理器130根据该车辆的前进方向、速度、加速度和方向盘方向等信息计算出该车辆的前进轨迹；根据前进轨迹预测该车辆接下来(例如3s之后，5s之后，10s之后)会处于的位置，从而通过计算得出照明区域接下来(例如3s之后，5s之后，10s之后)会处于的位置。然后例如还是将位置投射在(以该车辆后轴中点为原点的)三维坐标系中；之后将预测的照明区域和物体(例如窗户)的位置和尺寸进行比较。如果判断结果为即将发生重合，可以通过警告信号提醒驾驶员进行操作，例如发出警告语音“前大灯将在3s/5s/10s后照到对面物体，请进行调节”。由此可以在照明区域产生不利影响之前就改变照明区域即将照射的区域，从而完全避免不利影响。当然，也可以在判断到即将发生重合的时候自动对前大灯进行调节。
根据一些实施例，在驾驶员通过例如按键、触摸屏或者语音控制等方式发出手动调节照明装置的指令时，处理器130判断按指令调节后的照明区域是否将与物体(例如窗户)重合。该判断同样可以基于以该车辆后轴中点为原点的三维坐标系。如果判断结果为将会重合，可以通过警告信号提醒驾驶员，例如发出警告语音“前大灯在进行调节后将照到对面物体，是否仍要进行调节”。这样避免了由于驾驶员由于没有注意到周围环境而对照明装置进行对周围的人或者其它物体产生不利影响的调节。
根据本公开的一个方面，提供了用于调节车辆的照明装置的设备。该设备包括：处理器和存储程序的存储器，该程序包括指令，该指令在由处理器执行时使处理器执行根据本公开的方法。根据一些实施例，该设备可以实现为结合图1描述的控制器130。
根据本公开的另一个方面，提供了一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质。程序包括指令，指令在由一个或者多个处理器执行时，致使该一个或者多个处理器执行本公开所述的控制自动驾驶车辆的方法。
虽然已经参照附图描述了本公开的实施例或示例，但应理解，上述的方法、***和设备仅仅是示例性的实施例或示例，本发明的范围并不由这些实施例或示例限制，而是仅由授权后的权利要求书及其等同范围来限定。实施例或示例中的各种要素可以被省略或者可由其等同要素替代。此外，可以通过不同于本公开中描述的次序来执行各步骤。进一步地，可以以各种方式组合实施例或示例中的各种要素。重要的是随着技术的演进，在此描述的很多要素可以由本公开之后出现的等同要素进行替换。

Claims (12)

1.一种用于调节车辆的照明装置的方法，所述方法包括：
根据由所述车辆的传感器获得的数据，确定位于所述车辆前方的物体的位置和尺寸；
根据所确定的所述物体的位置和尺寸，计算所述物体在基于所述车辆构建的三维坐标系中的第一表示；
确定所述照明装置的照明区域，并根据所确定的照明区域计算所述照明区域在所述三维坐标系中的第二表示；
判断所述第一表示和所述第二表示是否至少部分地重合；以及
响应于所述第一表示和所述第二表示至少部分地重合的判断，执行下述步骤中的至少一个：
针对所述判断，输出警告信号；和
生成用于调节所述照明装置的控制信号，其中，所述调节将使得所述第二表示远离所述第一表示。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述车辆的传感器包括毫米波雷达、激光雷达和图像采集装置中的一个或多个。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，基于所述照明装置的照明参数确定所述照明装置的照明区域。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述照明参数包括所述照明装置中的发光元件的照明角度和照明模式，其中，所述照明模式包括远光模式和近光模式。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述调节包括对所述照明装置的至少一个照明参数进行调节。
6.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述输出警告信号包括下述的一个或多个：
输出视觉信号；
输出听觉信号；和
输出触觉警告。
7.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法还包括：
检测周围环境的环境亮度；
仅当环境亮度低于一阈值时，才调节车辆的照明装置。
8.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述确定所述照明装置的照明区域包括：
根据所述车辆的行驶轨迹预测所述照明装置的照明区域。
9.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述确定所述照明装置的照明区域包括：
根据对所述照明装置的调节信息预测所述照明装置的照明区域。
10.一种用于调节车辆的照明装置的设备，包括：
处理器，和
存储程序的存储器，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。
11.一种车辆，包括：
如权利要求10所述的用于调节车辆的照明装置的设备。
12.一种存储程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令在由一个或者多个处理器执行时，致使所述一个或者多个处理器执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。
CN202010549214.XA 2020-06-16 2020-06-16 调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质 Pending CN113815522A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010549214.XA CN113815522A (zh) 2020-06-16 2020-06-16 调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010549214.XA CN113815522A (zh) 2020-06-16 2020-06-16 调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113815522A true CN113815522A (zh) 2021-12-21

Family

ID=78924309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010549214.XA Pending CN113815522A (zh) 2020-06-16 2020-06-16 调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113815522A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116634624A (zh) * 2023-07-21 2023-08-22 珠海中旭承科技股份有限公司 一种透明屏展示柜的照明控制方法和装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6049171A (en) * 1998-09-18 2000-04-11 Gentex Corporation Continuously variable headlamp control
CN101386279A (zh) * 2007-09-10 2009-03-18 株式会社电装 用于控制前灯照射的光的方向的设备
US20150003087A1 (en) * 2011-06-08 2015-01-01 Denso Corporation Vehicular headlight apparatus
CN104640742A (zh) * 2012-09-07 2015-05-20 株式会社电装 车辆用前照灯装置
CN107264385A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 法雷奥北美有限公司 使用车辆与目标或物体通信的合作自适应照明***

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6049171A (en) * 1998-09-18 2000-04-11 Gentex Corporation Continuously variable headlamp control
CN101386279A (zh) * 2007-09-10 2009-03-18 株式会社电装 用于控制前灯照射的光的方向的设备
US20150003087A1 (en) * 2011-06-08 2015-01-01 Denso Corporation Vehicular headlight apparatus
CN104640742A (zh) * 2012-09-07 2015-05-20 株式会社电装 车辆用前照灯装置
CN107264385A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 法雷奥北美有限公司 使用车辆与目标或物体通信的合作自适应照明***

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116634624A (zh) * 2023-07-21 2023-08-22 珠海中旭承科技股份有限公司 一种透明屏展示柜的照明控制方法和装置
CN116634624B (zh) * 2023-07-21 2023-09-15 珠海中旭承科技股份有限公司 一种透明屏展示柜的照明控制方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11328444B2 (en) Signal processing apparatus, signal processing method, program, mobile object, and signal processing system
JP7157054B2 (ja) 整合画像及びｌｉｄａｒ情報に基づいた車両ナビゲーション
US10782405B2 (en) Radar for vehicle and vehicle provided therewith
CN113490863B (zh) 雷达辅助的单个图像三维深度重建
JP2022050427A (ja) 車両をナビゲートするためのシステム、方法およびコンピュータプログラム
WO2020087352A1 (en) Method and apparatus for controlling a lighting system of a vehicle
US20200231176A1 (en) Control apparatus, control method, program, and moving body
US10349032B2 (en) Vehicle occupant head positioning system
US10562439B2 (en) Techniques for optimizing vehicle headlights based on situational awareness
US20220107497A1 (en) Head-up display, vehicle display system, and vehicle display method
JP2021120248A (ja) 車両制御装置
US11971536B2 (en) Dynamic matrix filter for vehicle image sensor
JPWO2019082669A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、プログラム、及び、移動体
WO2019044571A1 (ja) 画像処理装置、および画像処理方法、プログラム、並びに移動体
US20190147269A1 (en) Information processing apparatus, driver monitoring system, information processing method and computer-readable storage medium
CN113815522A (zh) 调节车辆的照明装置的方法和设备及相关车辆和存储介质
CN115218888A (zh) 用于更新高清地图的***和方法
JP2019046147A (ja) 走行環境認識装置、走行環境認識方法、プログラム
US20230260254A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
US11216677B2 (en) Signal processing apparatus, signal processing method, program, and moving body
CN113771845A (zh) 预测车辆轨迹的方法、装置、车辆和存储介质
JP2020038551A (ja) 顔向き検出装置、顔向き検出方法、及び制御プログラム
WO2019049710A1 (ja) 信号処理装置、および信号処理方法、プログラム、並びに移動体
JP7340607B2 (ja) 車両用照明システム、車両システム及び車両
WO2024047777A1 (ja) ヘッドライト制御装置、および、ヘッドライト制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20211221