CN115113191A - 跟踪铰接式交通工具的不同部分 - Google Patents

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CN115113191A
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Abstract

本文档描述了与跟踪铰接式交通工具的不同部分相关的技术和***。交通工具使用可以区分非铰接式交通工具和铰接式交通工具的雷达***,根据定义,铰接式交通工具具有多个部分,该多个部分可以在不同方向上枢转,以便转弯或紧跟弯道。雷达***获得指示在附近行驶的另一交通工具的检测。当检测指示其他交通工具是铰接式的时,雷达***跟踪每个可标识的部分,而不是一起跟踪所有部分。针对每个可标识的部分生成边界框;雷达***单独以及同时监测每个边界框的速度。绘制的多个边界框使雷达***能够准确跟踪铰接式交通工具的每个连接部分,包括检测两个连接部分之间是否发生任何移动,以便在交通工具驾驶时准确定位交通工具。

Description

跟踪铰接式交通工具的不同部分
背景技术
雷达***可以使交通工具检测不同距离(range)处的静止对象和非静止对象。雷达提供的改进的性能优于由交通工具使用以用于自主驾驶或其他驾驶安全或驾驶辅助功能的其他传感器;配备雷达的交通工具可以在多种驾驶状况下检测和跟踪对象,包括弱光、雨、雪和雾。尽管如此,在某些状况下,一些雷达***可能会报告错误检测或完全无法检测到对象。在雷达***难以区分多个对象(例如,近距离行驶的两个交通工具)或铰接式对象(例如,拖着拖车的卡车或多节公共汽车)的情况下,可能会报告不准确的雷达检测。因此,可能导致操作者干预和/或损害驾驶安全。
发明内容
本文档描述了与跟踪铰接式交通工具的不同部分相关的技术和***。在一些示例中,一种用于安装在第一交通工具上的雷达***包括至少一个处理器。至少一个处理器被配置成用于:跟踪在雷达***的视场中驾驶的第二交通工具。至少一个处理器被配置成用于通过以下方式跟踪第二交通工具:生成与第二交通工具的第一部分相关联的第一边界框以及与第二交通工具的第二部分相关联的第二边界框,并基于与第一边界框相关联的第一速度向量以及与第二边界框相关联的第二速度向量来确定第二交通工具是否是铰接式交通工具。至少一个处理器被进一步配置成用于:响应于确定第二交通工具是铰接式交通工具,通过在视场中单独以及同时跟踪第一边界框和第二边界框来执行驾驶操纵。
本文档还描述了由以上总结的技术和部件以及在本文中阐述的雷达***的其他配置来执行的方法、以及用于执行这些方法的装置。
本发明内容介绍了与跟踪铰接式交通工具的不同部分相关的简化概念,并且这些在具体实施方式和附图中进行了进一步描述。本发明内容并非旨在标识出要求保护的主题的必要特征,也并非旨在用于确定要求保护的主题的范围。
附图说明
在本文档中参考以下附图描述了用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的一个或多个方面的细节。贯穿附图使用相同的数字来引用相似的特征和部件:
图1-1示出了根据本公开的在其中具有被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的交通工具的示例环境;
图1-2示出了根据本公开的在其中具有被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的交通工具的另一示例环境;
图2示出了根据本公开的包括被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的示例交通工具;
图3示出了显示了使用未被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的常规雷达***的一些缺点的示例环境;
图4-1至图4-2示出了根据本公开的显示了使用被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的进一步细节的示例环境;
图5示出了根据本公开的用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的过程;以及
图6-1和图6-2示出了根据本公开的被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的准确性改进功能的各方面。
具体实施方式
概述
在一些交通工具(包括配备自主驾驶和高级安全特征的汽车)中,感知***(例如,雷达***、激光雷达***、相机***、其他距离传感器)用于准确定位交通工具相对于附近其他对象的位置。感知***报告附近交通工具的相对位置和大小;感知***的输出可以用作另一***(例如,自主驾驶***、高级安全***)的输入,从而提高情境感知和驾驶安全,包括其他交通工具的乘客的安全。
矩形边界框通常用于传达另一交通工具相对于交通工具的相对位置和大小。边界框的尺寸近似于相对于交通工具位置或视场中的其他检测和/或边界框的位置观察到的检测群组。使用矩形边界框仍然可能带来一些缺点。
当多个交通工具彼此靠近地定位时(例如,当各交通工具通过在它们之间几乎没有间隔地在同一车道中不安全地行驶而进行紧跟行驶时),感知***可能会将大量检测误认为是单个交通工具(例如,该单个交通工具大于一辆车的长度)。感知***可能不准确地生成包含仅一个整个检测群组的边界框,而不是绘制多个边界框来描绘不同交通工具中的每一个。此外,长的交通工具跟踪不准确是常见的。长的交通工具通常是铰接式的,根据定义,这意味着交通工具包括两个或多个刚性部分的组合,这些刚性部分被配置成用于围绕共同的铰链枢转。牵引车-拖车、手风琴式公共汽车、以及牵引野营车的卡车是铰接式交通工具的一些示例。在任何一种情况(其中感知***错误地处理检测群组)下,矩形边界框可能并不总是准确地表示环境中一个或多个对象的相对位置和大小。
感知***可能难以准确地维持在与交通工具的群组或交通工具部分的群组相关的检测群组周围的边界框,特别是当群组中的成员中的每一个被允许独立移动时,即使只是稍微改变它自己的方向或速率。这些速度的差异可能导致边界框尺寸随着检测群组的增长而拉伸或随着检测群组的减少而收缩(例如,当在铰接部分之间的连接铰链处测量的铰接角度增加超过零度时)。感知***可能会使交通工具的车载计算机硬件过载,试图解析检测群组以将边界框保持在其原始尺寸(例如,当铰接角度随着转弯和道路曲率而增加和减少时)。
此外,对于依赖感知***做出驾驶决策的自主驾驶或高级巡航控制***而言,不准确地绘制的边界框可能特别麻烦。由于错误地绘制了不好的边界框,交通工具可能会错误地认为在相邻车道中行驶是安全或不安全的,尤其是在绕弯道行驶时。在现实世界中,牵引车-拖车可能会安全地停留在其行驶车道中,但对于依赖其输出的感知***或其他***而言,牵引车-拖车可能看起来是失控的交通工具或要求不安全的间隔距离的交通工具,这可能导致要求操作者收回控制权的手动超控。
本文档描述了与跟踪铰接式交通工具的不同部分相关的技术和***。具体而言,该技术和***提供了用于在给定从感知***获得的感知数据的情况下,估计铰接式交通工具的铰链点和铰接角度的方式。为了便于描述,所描述的技术主要集中在基于雷达的跟踪的背景下,包括用于汽车应用的雷达跟踪。然而,该技术可能适用于其他类型的跟踪,包括汽车应用中的其他类型的跟踪,以及其他非汽车环境中的雷达和其他类型的跟踪。此外,为了便于描述,除非另有说明,铰接式交通工具具有两个单独的部分,尽管该技术通常适用于单独以及同时跟踪铰接式交通工具的所有部分,包括具有两个以上部分的那些铰接式交通工具。
作为一个示例,交通工具使用可以区分非铰接式交通工具和铰接式交通工具的雷达***,根据定义,铰接式交通工具具有多个部分,该多个部分可以在不同方向上枢转,以帮助转弯或紧跟道路上的弯道。雷达***获得指示在附近行驶的另一交通工具的雷达检测。当雷达检测指示其他交通工具可能是铰接式交通工具时,雷达***跟踪每个可标识的部分,而不是一起跟踪所有部分。针对每个可标识的部分生成边界框;雷达***单独以及同时监测每个边界框的速度。绘制的多个边界框使雷达***能够准确跟踪铰接式交通工具的每个连接部分,包括检测两个连接部分之间是否发生任何移动,以便在两个交通工具共享道路时准确定位交通工具。通过配置感知***以在其输出中将铰接式交通工具传达为两个或更多不同的边界框,该技术和***改善了驾驶安全性和情境感知。
所描述的技术的应用可对交通工具计算机***有益,包括执行驾驶软件堆栈,该驾驶软件堆栈可包括被配置成用于执行多个感知***输出的匹配和分组的对象融合模块。此外,控制交通工具轨迹的威胁评估和轨迹规划模块可受益于接收对目标的边缘的更准确的定义。利用比单个矩形框更准确的对铰接式交通工具的表示,可以提高依赖于该表示(例如,雷达输出)的下游自主驾驶和高级安全特征的准确性。
示例环境
图1-1示出了根据本公开的在其中具有被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的交通工具的示例环境100。根据本公开的技术、设备和***,环境100包括配备有雷达***104的交通工具102,该雷达***104被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分。来自雷达***104的输出可以使交通工具102能够操作。对象的距离、接近角或速度可以由雷达***104确定或根据采用雷达数据形式的输出导出。
尽管示出为汽车,但交通工具102可以表示其他类型的机动交通工具(例如,摩托车、公共汽车、牵引车、牵引车-拖车交通工具或建筑设备)、非机动交通工具(例如,自行车)、轨道交通工具(例如火车或有轨电车)、船舶(例如船只或轮船)、飞行器(例如飞机或直升机)或航天器(例如卫星)。通常,交通工具102表示任何移动平台,包括移动机械或机器人装备,其可以受益于具有环境100的雷达表示。
在雷达***104的视场中检测到的是多个移动对象106、108和110(有时也称为“感兴趣的目标”)。移动对象108和110被称为非铰接式交通工具108和110。相比之下,对象106被称为铰接式交通工具106,其包括通过铰链连接的至少两个可辨别部分。一般而言,对象106、108和110由一种或多种反射雷达信号的材料组成,或者在其他示例中,由用于能够由某种其他类型的感知传感***进行检测的适当反射介质组成。取决于应用,对象106、108和110可以表示对个体目标的检测、雷达检测的一个或多个杂波、雷达检测的一个或多个集群、和/或雷达检测的一个或多个云。在整个本公开中,检测、雷达检测的杂波、集群和/或云用小圆圈(点)表示,其中每个小点表示一个或多个雷达检测的示例。
雷达***104被配置成用于安装为交通工具102的一部分。在所描绘的环境100中,雷达***104安装在交通工具102的前部附近或集成在交通工具102的前部内,以检测对象并避免碰撞。雷达***104可以是交通工具102的机械可更换部件、零件或***,该机械可更换部件、零件或***由于故障而可能需要在交通工具102的寿命内更换或修理。雷达***104可以包括到至少一个汽车***的接口。雷达***104可以经由接口输出基于雷达***104接收的电磁能量的信号。来自雷达***104的输出信号表示雷达数据并且可以采取多种形式。
交通工具102的至少一个汽车***依赖于从雷达***104输出的雷达数据。这种汽车***的示例包括驾驶员辅助***、自主驾驶***或半自主驾驶***。可以依赖由雷达***104提供的雷达数据的***的另一示例可以包括融合***,该融合***组合来自包括雷达***104在内的各种感知传感器的传感器数据,以生成对环境100的多传感器表示。使用对铰接式交通工具的多个边界框表示而不是单个边界框来操作融合***的益处是:融合***可以更有效地并且以更高的准确性操作。融合***可以快速地将雷达数据与和雷达数据配准的其他高分辨率传感器数据进行组合。利用雷达跟踪铰接式交通工具的各个部分,融合***可以在其融合输出中传达铰接式交通工具的各个部分之间运动的相对变化,从而提供比在利用常规雷达***进行融合跟踪的情况下更准确的传感器融合输出,该常规雷达***未被配置成用于根据所描述的技术跟踪铰接式交通工具。
交通工具102的汽车***可以使用雷达***104提供的雷达数据来执行功能,也称为交通工具操作。在环境100中,雷达***104可以通过天线***发射和接收一个或多个雷达信号来检测和跟踪多个移动对象106、108和110。例如,驾驶员辅助***可提供盲点监测并生成警报,该警报指示与由雷达***104检测到的对象106的潜在碰撞。为此,雷达***104可以发射在100和400吉赫兹(GHz)之间、在4和100GHz之间、或者在大约70和80GHz之间的电磁信号。雷达***104包括发射器(未示出)和至少一个天线元件以发射电磁信号。雷达***104包括接收器(未示出)和至少一个天线元件(该至少一个天线元件可以与发射元件相同或不同),以接收这些电磁信号的反射版本。发射器和接收器可以一起并入同一集成电路(例如,收发器集成电路或封装)上,或单独地并入在不同的集成电路或芯片上。
当对象106、108和110看起来在视场中行驶时,雷达***104可以跟踪它们。例如,随着雷达***104越来越多地检测到更高计数的雷达检测,雷达***104可以检测和跟踪雷达检测的一个或多个集群,诸如在铰接式交通工具106的后部、中部和/或前部。在无需确定铰接式交通工具106是否是铰接式的情况下,雷达***104至少可以确定离开对象106的雷达检测的各种集群是否表示相同的交通工具或对象。
雷达***104可以针对整个对象106创建边界框112。为了进一步绘制边界框112,雷达***104可以确定雷达检测的这些各种集群是静止的还是非静止的;与对象106相关联的雷达检测的集群是否以大致相同或不同的速度(速率和方向)移动;以及对象106的每个集群之间的距离(间隔)是在变化还是几乎是恒定的。类似地,雷达***104可以针对对象108创建边界框114并且针对对象110创建边界框116。作为驾驶员辅助***从雷达***104接收雷达数据的示例的后续,雷达数据可以向驾驶员辅助***指示边界框112、114和116的尺寸,驾驶员辅助***可以使用该尺寸来确定对象106、108和110的位置,例如,用于确定改变车道何时是安全的或不安全的。基于从雷达***104输出的雷达数据,自主驾驶***可以将交通工具102移动到道路上的特定位置,同时避免与对象106、108和110发生碰撞。
铰接确定
图1-2示出了根据本公开的在其中具有被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的交通工具的另一示例环境100-1。环境100-1是环境100的示例,其中当交通工具102和106两者都在转弯驾驶时,交通工具102在铰接式交通工具106附近超车或在铰接式交通工具106附近驾驶。
当接近铰接式交通工具106时,从雷达***104输出的雷达数据可以使交通工具102的自主驾驶***能够确定是否执行紧急制动、是否执行车道改变、是否调整速率、或是否采取任何驾驶动作。自主驾驶***可以基于对以下的这些确定:铰接式交通工具106的各个部分相对于安全裕度的大小、位置和运动,交通工具102使用该安全裕度来驾驶通过交通。
其他雷达***可以仅利用单个边界框112(如图1-1和图1-2两者所示的)来跟踪铰接式交通工具106。在直线驾驶时,铰接式交通工具的单个边界框可能会稍微准确地表示交通工具的大小和位置。然而,当道路弯曲并让铰接式交通工具随之转弯时,与交通工具的真实大小和位置相比,单个边界框近似具有多个误差。如图1-2所示,边界框112不准确地报告铰接式交通工具106的位置,使得铰接式交通工具106看起来正穿过交通工具102的行驶车道。如果交通工具102配备有未根据本公开的技术配置的雷达***,则可能错误地确定铰接式交通工具106正在转向进入或离开行驶车道。因此,从这些其他雷达***输出的雷达数据有时可能不准确(尤其是在转弯附近)。因此,始终仅使用单个边界框来表示和跟踪铰接式交通工具可能会影响安全驾驶,尤其是在弯曲或多风的道路上驾驶时。
与这些其他类型的雷达***不同,雷达***104被配置成用于确定被跟踪的对象是否是铰接式的。雷达***104可以跟踪铰接式交通工具的各个部分,并且输出具有大小和位置被设计为与被跟踪的各个部分相对应的边界框的雷达数据,而不是输出具有粗略地将铰接大致近似为静态的非铰接形状的单个边界框的雷达数据。例如,雷达***104可以在铰接式交通工具106的前部处生成边界框112-1并且进一步在铰接式交通工具106的后部附近生成边界框112-2。如下文将变得清楚,雷达***104可以跟踪铰接式交通工具106的前部与后部之间的估计铰链点,并且在重新定位和围绕估计铰链点旋转边界框112-1和112-2时维持铰接式交通工具106的实际运动的相似性。
通过使用至少两个边界框112-1和112-2来单独地跟踪铰接式交通工具106的多个部分而不是仅生成边界框112,雷达***104使交通工具102能够以没有犹豫或急动的流畅驾驶操纵安全地驾驶经过铰接式交通工具106或在铰接式交通工具106附近驾驶。雷达***104不会以仅使用边界框112的粗略方式歪曲检测。这样,当雷达***104检测到铰接式交通工具106时,输出到驾驶员辅助***的雷达数据提供铰接式交通工具106的不同铰接部分在现实生活中出现的高度准确的大小和位置表示。这使得交通工具102能够以平稳且可预测的方式以自主或半自主模式驾驶,该平稳且可预测的方式类似于在类似场景下但在手动控制下操作交通工具102的自信驾驶员的驾驶风格。
为了实现对铰接部分的跟踪,雷达***最初可以使用边界框112来表示对象106。由于大多数铰接式交通工具比标准乘用交通工具更长,雷达***104可以在消耗计算资源以确定所表示的对象106是否是铰接式的之前将基于交通工具长度的标准应用于边界框112。对较小交通工具的这种初始过滤防止计算资源必须确定每个对象是否是铰接式交通工具,这提高了雷达***104的计算效率。
雷达***104可以利用阈值长度(例如,大于3.0米),当与边界框112的尺寸相比时,该阈值长度可以用作将对象106分类为可能铰接或可能不是铰接的指示符。换言之,对象是否是铰接式可取决于该对象是否大于长度阈值(例如,大于常规客车长度)。雷达***104可以将边界框112的长度与长度阈值进行比较,以确定对象106是否具有是铰接式的可能,即使(如图1-1中所示)雷达数据中的所有部分都看起来以非铰接的方式被固定(例如,当在直路上驾驶时)。可以由雷达***104在确定对象是否实际是铰接式之前或作为确定对象是否实际是铰接式的条件来应用该长度阈值。这样,如果估计边界框长度大于阈值长度,则将对象分类为可能的铰接式交通工具,该可能的铰接式交通工具适合于进一步处理以确定是否存在铰接。利用不超过阈值长度的边界框,雷达***104可以将对象分类为不是可能的铰接式交通工具的短交通工具,因此可以使用单个边界框来跟踪该短交通工具。
交通工具是铰接式还是非铰接式通常不关心较短的交通工具,所述较短的交通工具可以很容易适应在行驶车道的安全裕度内。可以由雷达***104应用的这个初始长度标准从交通工具长度与转弯半径之间存在的关系中获得其益处中的一些;长交通工具往往有宽的转弯半径。这种宽的转弯半径给驾驶带来了挑战,特别是当其他交通工具在相邻车道中行驶时,或者当在狭窄街道(其中停放的汽车和其他静态移动对象共享该道路)中驾驶时,这可能需要依赖某种形式的铰接。由于铰链连接允许枢转的两个部分,因此铰接式交通工具(诸如铰接式交通工具106)相比于具有相当长度的非铰接式交通工具(诸如非铰接式交通工具108)可以进行更急的转弯(而不会侵犯相邻车道或路肩)。对于标准长度的交通工具(诸如对象110),铰链和铰接配置的使用不是必需的,但更经常应用于比标准长度更长的交通工具。因此,雷达***104响应于确定对象110没有足够的长度,可以避免确定对象110是铰接式的还是非铰接式的,并且默认将对象110作为非铰接式交通工具来跟踪。也就是说,关于交通工具是否为铰接式的最终确定不能仅基于长度来确定。
铰接式交通工具的另一可能指示符是交通工具在转弯操纵期间或绕弯道驾驶时的行为。雷达***104最初可以将铰接式交通工具106和非铰接式交通工具108都视为可能的铰接式交通工具,直到雷达***104可以捕获关于任何中间部分的大小和位置的足够信息,这通常发生在转弯期间。也就是说,最终,当道路弯曲或可能的铰接式交通工具转弯时,构成铰接式交通工具106的每个个体部分可以被观察为看起来随着交通工具行驶进入弯道越远而以不同速度移动的检测群组。铰接使得铰接式交通工具106能够比诸如非铰接式交通工具108之类的非铰接式交通工具更紧密地跟随弯道。在实践中,这意味着铰接式交通工具106的前部部分将具有雷达检测群组,雷达检测群组的速度120-1与在铰接式交通工具106的尾部部分处捕获的雷达检测群组的速度120-2不同。而在非铰接式交通工具108的前部处的检测群组将出现在雷达数据中,与在非铰接式交通工具108的尾部处的检测群组具有一定程度一致的速度。
示例设备
图2示出了根据本公开的包括被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***104-1的示例交通工具102-1。雷达***104是雷达***104的示例。交通工具102-1是交通工具102的示例。
雷达***104-1可以是对象检测和跟踪***202的一部分。除了雷达***104-1之外,对象检测和跟踪***202还可以包括激光雷达***204、成像***206和/或可用于检测和跟踪对象的其他***。然而,雷达***104-1可以作为独立***操作,而无需与激光雷达***204和/或成像***206通信或使用来自激光雷达***204和/或成像***206的数据。附加地,对象检测和跟踪***202可以通过单独使用来自雷达***104-1的雷达数据来执行本文描述的技术和方法。
交通工具102-1还包括基于交通工具的***210,诸如驾驶员辅助***212和/或自主驾驶***214。基于交通工具的***210使用来自雷达***104-1的雷达数据来执行功能。例如,驾驶员辅助***212跟踪铰接式交通工具(例如,对象106)和/或非铰接式交通工具(例如,对象108和110),监测它们与交通工具102-1的接近度并生成警报,该指示与交通工具102-1并排驾驶的交通工具的潜在碰撞或不安全距离。在这种情况下,来自雷达***104-1的雷达数据(例如,感兴趣的目标、雷达检测的(多个)杂波、雷达检测的(多个)集群、和/或雷达检测的(多个)云)指示交通工具102-1是否可以安全地与视场中的其他交通工具并排驾驶。
作为另一示例,在有风的道路上,驾驶员辅助***212响应于雷达数据指示在相邻车道上驾驶的铰接式交通工具(例如,对象106)正转向到交通工具102-1的行驶车道中,而抑制错误警报。以此方式,驾驶员辅助***212可以避免错误地警告交通工具102-1的驾驶员铰接式交通工具正不安全地靠近交通工具102-1驾驶或与交通工具102-1碰撞。通过抑制这些错误警报,驾驶员辅助***212避免使交通工具102-1的驾驶员混淆或不必要地担心。
自主驾驶***214可以将交通工具102-1移动到特定位置,同时避免与同交通工具102-1并排驾驶的交通工具发生碰撞或不安全地靠近与同交通工具102-1并排驾驶的交通工具。雷达***104-1提供的雷达数据可以提供关于其他对象的位置和运动的信息,以使自主驾驶***214能够执行紧急制动、执行车道改变或调整交通工具102-1的速率。附加地,交通工具102-1的自主驾驶***214可以确定并排行驶的交通工具是否是铰接式交通工具。当与铰接式交通工具并排行驶时,交通工具102-1的自主驾驶***214通过单独以及同时跟踪铰接式交通工具的不同部分来执行驾驶操纵,如下文进一步描述。
雷达***104-1包括通信接口220以通过交通工具102-1的通信总线将雷达数据传输到基于交通工具的***210或交通工具102-1的另一部件。通常,通信接口220提供的雷达数据是对象检测和跟踪***202可用的格式。在一些实现中,通信接口220可以向雷达***104-1提供信息,诸如交通工具102-1的速度或者转向信号灯是打开还是关闭。雷达***104-1可以使用该信息来适当地配置自身。例如,雷达***104-1可以通过将所选对象的多普勒与交通工具102-1的速度进行比较来确定所选对象(例如,106)是否是静止的。替代地,雷达***104-1可以基于右转信号灯或左转信号灯是否打开来动态调整视场或车道内方位角。
雷达***104-1还包括至少一个天线阵列222和至少一个收发器224以发射和接收雷达信号。天线阵列222包括至少一个发射天线元件以及在方位角和仰角方向上分离的多个接收天线元件。在一些情况下,天线阵列222还包括多个发射天线元件,以实现能够在给定时间处发射多个不同波形的多输入多输出(MIMO)雷达(例如,每个发射天线元件发射不同的波形)。天线元件可以是圆极化的、水平极化的、垂直极化的、或它们的组合。
使用天线阵列222,雷达***104可以形成转向的(steered)或非转向的以及宽或窄的波束。可以通过模拟波束成形或数字波束成形来实现转向和成形。一个或多个发射天线元件可以具有例如非转向的全向辐射模式,或者可以产生宽的、可转向的波束以照亮大的空间体积。为了获得目标角度准确性和角分辨率,接收天线元件可以用于生成具有数字波束成形的数百个窄的转向波束。以这种方式,雷达***104-1可以有效地监测外部环境并检测铰接式交通工具的一个或多个部分,诸如铰接式交通工具的第一部分和铰接式交通工具的第二部分。
收发器224包括用于经由天线阵列222发射和接收雷达信号的电路***和逻辑。收发器224的部件可以包括用于调节雷达信号的放大器、混频器、开关、模数转换器、或滤波器。收发器224还包括用于执行同相/正交(I/Q)操作(诸如调制或解调)的逻辑。可以使用各种调制,包括线性频率调制、三角频率调制、步进频率调制或相位调制。收发器224可以被配置为支持连续波或脉冲雷达操作。收发器224用于生成雷达信号的频谱(例如,频率范围)可以涵盖在一千兆赫兹到四百千兆赫兹(GHz)之间,例如,在4GHz到100GHz、或在大约70GHz到80GHz之间的频率。带宽可以在数百兆赫兹的量级上,或在千兆赫兹的量级上。
雷达***104-1还包括一个或多个处理器226。处理器226可以使用任何类型的处理器来实现,例如中央处理单元(CPU)、微处理器、多核处理器等等。尽管处理器226被示为雷达***104-1的一部分,但处理器226可以是对象检测和跟踪***202的一部分,并且除了雷达***104-1之外还可以支持激光雷达***204和成像***206。
包括雷达***104-1的对象检测和跟踪***202还包括一个或多个计算机可读介质(CRM)230(例如,计算机可读存储介质),并且CRM 230不包括传播信号。CRM 230可以包括各种数据存储介质,诸如易失性存储器(例如,动态随机存取存储器、DRAM)、非易失性存储器(例如,闪存)、光学介质、磁介质等。CRM 230可以包括可以使用处理器226执行的指令(例如,代码、算法)。存储在CRM 230中的指令(未示出)部分地解释、操纵和/或使用也可以存储在CRM 230中的传感器数据232。传感器数据232包括雷达***104-1的雷达数据(例如,雷达检测的杂波、雷达检测的集群、和/或雷达检测的云)。传感器数据232还可以包括激光雷达***204的激光雷达数据和成像***206的成像数据(例如,视频、静止帧)。在一个方面,存储在CRM 230中的指令包括交通工具***234和铰接式交通工具***236。
交通工具***234可以与现有交通工具***共享一些相似性,并且可以检测和跟踪静止对象和/或非静止对象。交通工具***234可以确定雷达检测的各种集群是从一个对象还是从多个对象反射的。交通工具***234可以为交通工具102-1附近的每个检测到的交通工具生成边界框。交通工具***234可以确定和跟踪每个边界框的位置、质心和速度向量。然而,与其他现有交通工具***不同,交通工具***234可以对交通工具102-1附近的长交通工具进行不同的分类和处理。具体地,一旦交通工具***234确定交通工具达到或超过阈值长度(例如,大于3.0米),交通工具***234就触发铰接式交通工具***236作出关于目标是否是铰接式交通工具的确定。
铰接式交通工具***236帮助确定交通工具是铰接式的还是非铰接式的。如果铰接式交通工具***236确定交通工具是铰接式的,则铰接式交通工具***236确定铰链点的位置,其中铰链点耦合或连接铰接式交通工具的第一部分(第一段)和第二部分(第二段)。使用铰接式交通工具***236,交通工具102-1的雷达***104-1可以单独以及同时跟踪铰接式交通工具的第一部分和第二部分。铰接式交通工具***236可以生成与可能的铰接式交通工具的第一部分(例如,前端部分)相关联的第一边界框以及与可能的铰接式交通工具的第二部分(例如,后端部分)相关联的第二边界框。铰接式交通工具***236使雷达***104能够单独且同时地跟踪疑似的铰接式交通工具的第一边界框和第二边界框。
雷达***104-1可以同时使用交通工具***234和铰接式交通工具***236。铰接式交通工具***236还可以使用激光雷达***204来估计距铰接式交通工具的交通工具102-1最近的边缘。在详细描述铰接确定之前,接下来,图3描述了一些其他现有交通工具***的缺点,所述其他现有交通工具***可能仅使用单个边界框而不是使用多个框来跟踪铰接式交通工具,如利用雷达***104-1所做的那样。
图3示出了显示了使用常规雷达***的一些缺点的示例环境300,该常规雷达***未被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分。环境300包括道路的转向右的一部分。作为铰接式交通工具的牵引车-拖车交通工具306与交通工具302并排驾驶,交通工具302装备有不能辨别目标是否存在铰接的传统雷达***。与交通工具102-1不同,交通工具302在没有铰接式交通工具***236的帮助下使用雷达***304。现有雷达***304无法确定牵引车-拖车交通工具306是铰接式交通工具。相反,现有雷达***304可以将牵引车-拖车交通工具306作为非铰接式来检测和跟踪。如果交通工具302和牵引车-拖车交通工具306总是在笔直的道路车道上行驶,这可能是合理的方法,但是当交通工具在如图3所示的道路的弯道或弯曲部分上驾驶时,这种方法会失败。
在一个方面,雷达***304可以检测在牵引车-拖车交通工具306的后部、前部和中间的任何地方处的雷达检测的一个或多个集群。雷达***304随后可以确定所有雷达检测与单个交通工具(在图3中,为牵引车-拖车交通工具306)相关联。雷达***304随后可以针对整个牵引车-拖车交通工具306创建单个边界框312。如图3所示,通过不使用铰接式交通工具***236,跟踪的速度向量320-1与牵引车-拖车交通工具306的速度向量320-2不一致。更重要的是,边界框312不能准确地表示牵引车-拖车交通工具306在道路上相对于交通工具302的位置位于何处。相反,当交通工具320和306两者可进行右转时,边界框312看起来侵入到靠近交通工具302达不安全的分离距离以内。因此,通过使用雷达***304,交通工具302的驾驶***(例如,自主驾驶***)可能会过度校正交通工具302的运动并导致交通工具302不安全地驾驶进入另一车道、在道路外驾驶、加速、制动、或执行任何其他不必要的驾驶操纵,这可能会降低驾驶安全性并降低乘客舒适度。
铰链点和铰接角度
图4-1至图4-2示出了显示根据本公开的使用被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的进一步细节的示例环境400-1和400-2。在图1和图2的背景中描述了环境400-1和400-2。环境400-1和400-2中的每一个包括交通工具102-2,交通工具102-2是交通工具102和102-1的示例。在与交通工具102-2相邻的车道中驾驶的是半牵引拖车106-2,半牵引拖车106-2是对象106-1和106的示例。
首先关注图4-1,响应于雷达***104-2将半牵引拖车106-2标识为长交通工具,交通工具***234调用铰接式交通工具***236用于进一步处理由雷达***104-2产生的雷达数据,以确定由交通工具***234跟踪的对象是否是铰接式的。
与交通工具***234如何处理半牵引拖车106-2无关地,铰接式交通工具***236通过将铰链点定位在疑似的铰接式交通工具的两个部分之间,来开始跟踪疑似的铰接式交通工具。例如,铰接式交通工具***236可以告诉在半牵引拖车后面的大的检测群组与在半牵引拖车前面的另一检测群组一致地移动。铰链点422-1可以被确定为在后面部分的速度向量420-1与前面部分的速度向量420-2之间的交点处。铰接式交通工具***436可以生成围绕后面部分的第一边界框412-1和围绕前面部分的第二边界框412-2。铰接式交通工具***236确定铰链点422-1在第一边界框412-1和第二边界框412-2之间,使得它们不重叠。在这种情况下,第一边界框412-1和第二边界框412-2之间的铰接角度424-1大约为零度。当铰接角度424-1接近零时,铰链点422-1的确定可能难以解决。
切换到图4-2,铰接式交通工具***236可以在建立铰链点422-2之前等待直到交通工具102-2和半牵引拖车106-2转弯或在弯曲道路上驾驶。在这种情况下,第一边界框412-1和第二边界框412-2之间的铰接角424-2大于零度。铰接式交通工具***236可以外推速度向量420-1和速度向量420-2以找到作出铰链点422-2估计的交点。
在外推到铰链点422-2时,铰接式交通工具***236可以定期更新其计算以改进其对半牵引拖车106-2的跟踪。例如,随着转弯变得越来越尖锐,铰接式交通工具***236可以标识速度向量420-1和420-2中越来越大的差异。铰接角度424-2的这种增大提供了铰链点422-2的增大的准确性。取决于雷达***104-2的能力,铰链点422-2可以响应于正在实现的计算中的确定性程度而变得针对控制交通工具102-1的后续使用是有效的。铰接式交通工具***236可以输出与其雷达数据计算(包括铰链点422-2)相关联的确定性或置信度的程度。当铰接角度424-2接近零度时,该确定性程度可能较低,而当铰接角度424-2偏离零度时,铰链点422-2的置信度增加。
基于估计的铰链点422-2和铰接角度424-2,铰接式交通工具***236进一步基于正被跟踪的对象106-2的估计宽度确定正被跟踪的铰接式交通工具的一个或多个侧边缘426的位置和取向。正被跟踪的对象106-2的宽度428对应于边界框412-1和412-2中任一个的估计宽度。铰接式交通工具***236使用对象106-2的宽度428、铰链点422-2和铰接角度424-2来估计交通工具的侧边缘426的位置。在一些情况下,远程处理服务可以帮助分析在此期间收集的雷达数据,以帮助解析侧边缘426的位置。低通滤波可用于减少这些估计的噪声。对随时间确定的铰链点422-2和铰接角度424-2的长期理解可以用作反馈信息,以帮助降低噪声水平并提高边界框412-1和412-2的准确性,边界框412-1和412-2现在与各个铰接部分的运动相关联。铰接式交通工具***236可以输出半牵引拖车106-2的最接近交通工具102的边缘426的位置作为安全缓冲区的指示。
除了确定第二边界框412-2的宽度428之外,铰接式交通工具***236还可确定第一边界框412-1的宽度428,半牵引拖车106-2的总宽度428是根据第一边界框412-1的宽度428和第二边界框412-2的宽度428估计的(例如,通过平均,通过取较大值)。为了估计半牵引拖车106-2的最近边缘426,铰接式交通工具***236使用铰链点422-2、铰接角度424-2和宽度428来估计边缘426的在两个铰接部分之间的部分。通过提供在半牵引拖车106-2转弯时的对半牵引拖车106-2的高度准确的表示,铰接式交通工具***236使交通工具102-2能够在半牵引拖车106-2附近安全地驾驶,而不会产生任何错误的预碰撞警告,该预碰撞警告在仅利用一个边界框而不是两个边界框412-1和412-2来跟踪半牵引拖车106-2的情况下可能发生。
示例过程
图5示出了根据本公开的用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的过程500。过程500被示为执行的一组操作(或动作),但不一定限于操作在本文中被示出的顺序或组合。此外,操作中的一个或多个操作中的任一者可以被重复、被组合或被重组以提供其他方法。在以下讨论的部分中,可以参考其他附图中详述的实体,仅作为示例对它们进行参考。过程500不限于由一个实体或多个实体执行。
在502处,使用单个边界框跟踪在雷达***的视场中驾驶的交通工具。例如,雷达***104可以使用边界框112跟踪视场中的对象106。
在504处,确定交通工具是否是长交通工具。例如,雷达***104将边界框112的长度与长度阈值进行比较。如果该长度小于阈值,则采用来自504的“否”分支,并且仅利用边界框112来跟踪对象106。然而,响应于基于长度超过长度阈值确定对象106是长交通工具,采用来自504的“是”分支。过程500中的这一点与调用铰接式交通工具***236的交通工具***234一致,这可以表示两个并行跟踪方案,直到雷达***104确信可以仅利用一个边界框来跟踪对象106或者在铰接的情况下是否应该使用多个边界框。
在506处,确定交通工具的前部部分的边界框和交通工具的后部部分的另一边界框。例如,雷达***104可以生成边界框112-1和112-2。
在508处,确定针对为前部部分和后部部分生成的两个边界框中的每一个确定的速度向量。例如,边界框112-1和112-2由速度向量120-1和速度向量120-1表征。
在510处,确定交通工具是否是铰接式的。例如,监测速度向量120-1和120-2。铰链点可以通过估计两个速度向量120-1和120-2之间的交点来被确定,特别是当对象106绕弯道行驶并且前部部分和后部部分(如果被铰接的话)被允许在不同方向上移动时。如果铰链点处的铰接角度保持在零度附近,即使在转弯操纵期间,则也会采用来自510的“否”分支并且确定交通工具是非铰接式的。如果铰链点处的铰接角度增加到零度以上,特别是在转弯操纵期间,则采用来自510的“是”分支并且确定交通工具是铰接式的。
在512处,使用为前部部分和后部部分生成的两个边界框而不是单个边界框来跟踪交通工具。例如,两个边界框112-1和112-2可以代替边界框112。在其他示例中,除了两个边界框112-1和112-2之外,还可以生成边界框112,其中边界框112被指定为对象106的不太准确的解决方案。
在514处,基于为前部部分和后部部分生成的两个边界框执行驾驶操纵。例如,雷达***104向自主驾驶***输出两个边界框112-1和112-2的指示。利用根据边界框112-1和112-2的尺寸确定的对象106的估计最近边缘,交通工具102可以安全地在对象106附近或以其他方式靠近对象106驾驶,而不会接收到潜在碰撞情况的错误警报或错误报告。
作为另一示例,考虑使用边界框114跟踪对象108的雷达***104。在该示例中,对象108是一辆校车,因此是非铰接式的。
例如,在504处,雷达***104将边界框114的长度与长度阈值进行比较。如果该长度小于阈值,则采用来自504的“否”分支,并且仅利用边界框114来跟踪对象108。然而,响应于基于长度超过长度阈值确定对象108是长交通工具,采用来自504的“是”分支。
在506处,雷达***104产生针对对象108的前部部分的边界框,并且确定针对对象108的后部部分的另一边界框。
在508处,评估针对为对象108的前部部分和后部部分生成的两个边界框中的每一个确定的速度向量,以在510处确定对象108是否是铰接式的。例如,铰链点可以通过估计两个速度向量之间的交点来被确定,特别是当对象108绕弯道行驶并且前部部分和后部部分(如果被铰接的话)被允许在不同方向上移动时。如果铰链点处的铰接角度保持在零度附近,即使在转弯操纵期间,也会采用来自510的“否”分支并且确定对象108是非铰接式的。仅使用单个边界框114跟踪非铰接式交通工具。可以使用边界框114的边缘来执行驾驶操纵以使交通工具102保持在对象118的路径之外,尤其是在转弯期间在相邻车道中时。
准确性改进
图6-1和图6-2示出了根据本公开的被配置成用于跟踪铰接式交通工具的不同部分的雷达***的准确性改进功能的各方面。在上述各种示例中的每一个中,存在隐含的假设,即铰接式交通工具的可转向部分(例如,牵引车-拖车交通工具的牵引车部分)的速度向量平行于该部分的纵向轴线,因此,可以用作对该可转向部分的速度向量的角度取向的直接指示。实际上,如果雷达检测与可转向部分的前部部分(例如,牵引车-拖车交通工具的牵引车部分的前部部分)相关联,则可转向部分的速度向量的角度取向可以被报告为与前轮指向的方向更密切相关。
例如,图6-1包括环境600,在该环境600中,雷达***104报告牵引车-拖车交通工具的可转向部分的速度向量604。图6-1中还表示了牵引车-拖车交通工具的可转向部分的纵向轴线的方向602(角度取向)。可转向部分在铰链点622处被连接到拖车部分;牵引车-拖车的两个部分旨在在铰链点622处枢转以影响在它们之间计算的铰接角度624。假设速度向量604平行于纵向轴线的方向602的结果是边缘位置可能出现在不正确的位置,并且铰链点622可能不正确。铰接式交通工具***(诸如铰接式交通工具***236)可以调用准确性改进功能,这减少了这种不准确性。
为了防止或至少减少这种不准确性,与前边界框和后边界框相关联的位置信息、速度信息和曲率信息可以与牵引车-拖车交通工具动力学模型结合使用以估计铰链点622。方向602可以被计算为与前边界框的前位置和铰链点622之间的连接线的平行线。
例如,图6-2描绘了示例牵引车-拖车动力学模型630。铰链点622位于拖车的纵向轴线、与包含拖车部分和牵引车部分中的每一个、牵引车的一个旋转中心(COR)和拖车的一个COR的线的交点处。拖车部分的纵向轴线是包含拖车在后部位置的速度向量的线(可以假设它位于拖车的侧向中心)。每个COR可以很容易地从该位置、速度和曲率信息中计算出来。
例如,雷达***104基于准确性改进功能更新边界框112-1和边界框112-2。通过在边界框112-1和112-2上运行轨迹滤波器,雷达***104根据轨迹滤波器报告的位置、速度和曲率信息输出包括COR的维度。雷达***104可以计算各COR线的线交点以获得铰链点622的位置。假定铰链点622的位置不随时间改变。因此,在良好条件下(例如,其中COR在牵引车-拖车交通工具的相对端上)获得的与该位置有关的任何历史信息都可以在当前时刻使用,即使是在恶劣条件下。随后,铰接角度624与牵引车部分的指向角一起被计算。
要使这种准确性改进想法可行,需要克服许多实际问题。由雷达***104执行的跟踪滤波器可能具有时间滞后,尤其是在报告曲率估计时。这可能会导致使用慢跟踪滤波器计算的COR具有显著的误差水平。因为这些COR可用于计算与拖车纵向轴线相交的线,所以在计算的铰链点622中可能存在显著误差。如果两个COR彼此靠近,则计算出的相交点的误差将对COR位置的误差特别敏感。在整个牵引车-拖车交通工具处于稳态转弯的极端但可能常见的情况下,两个COR将位于相同的位置,从而在理论上使得难以标识铰链点622的位置。也就是说,拖车的取向可能不受铰链点622的位置计算结果的影响;只有它的长度可能会受到影响。
雷达***104使用准确性改进功能来确定边界框112-1的更新的速度和边界框112-2的更新的速度,并确定对象106是否为铰接式交通工具。响应于基于更新的速度确定对象106是否是铰接式交通工具,雷达***104可以输出更新的雷达数据,该更新的雷达数据使交通工具102通过单独或同时跟踪边界框112-1和112-来执行驾驶操纵。
示例
下面描述跟踪交通工具附近的铰接式交通工具的一些进一步的示例。
示例1.一种方法,包括:由第一交通工具跟踪在第一交通工具的雷达***的视场中驾驶的第二交通工具,对第二交通工具的跟踪包括:使用第一交通工具的雷达***生成与第二交通工具的第一部分相关联的第一边界框以及与第二交通工具的第二部分相关联的第二边界框;以及基于与第一边界框相关联的第一速度向量以及与第二边界框相关联的第二速度向量,确定第二交通工具是否是铰接式交通工具;以及响应于确定第二交通工具是铰接式交通工具,由第一交通工具通过在视场中单独以及同时跟踪第一边界框和第二边界框来执行驾驶操纵。
示例2.示例1的方法,进一步包括:响应于第二交通工具达到或超过阈值长度,发起第二交通工具是否是铰接式交通工具的确定;响应于第二交通工具是铰接式交通工具,将铰链点定位在铰接式交通工具的第一部分和第二部分上或铰接式交通工具的第一部分和第二部分之间;以及响应于定位铰链点,将第一边界框和第二边界框设置为不重叠。
示例3.示例2的方法,进一步包括:响应于铰接式交通工具转弯而在弯曲道路上驾驶或定位铰链点;以及确定第一边界框和第二边界框之间的铰接角度,其中铰接角度大于零度。
示例4.示例3的方法,进一步包括:确定第一边界框的宽度;确定第二边界框的宽度;通过使用以下各项来估计铰接式交通工具距第一交通工具最近的边缘:铰链点;铰接角度;第一宽度;以及第二宽度;以及由第一交通工具通过避免靠近铰接式交通工具不安全地驾驶或与铰接式交通工具碰撞来执行驾驶操纵。
示例5.示例4的方法,进一步包括:进一步由第一交通工具通过避开铰接式交通工具的边缘来执行驾驶操纵。
示例6.示例1的方法,进一步包括:由第一交通工具跟踪在雷达***的视场中驾驶的第三交通工具,对第三交通工具的跟踪包括:使用雷达***生成与第三交通工具的第一部分相关联的第三边界框以及与第三交通工具的第二部分相关联的第四边界框;基于与第三边界框相关联的第三速度向量以及与第四边界框相关联的第四速度向量,确定第三交通工具是非铰接式交通工具;以及用与第三交通工具的第一部分和第二部分相关联的第五边界框替换第三边界框和第四边界框;以及响应于确定第三交通工具是非铰接式交通工具,由第一交通工具通过在视场中跟踪与第三交通工具相关联的第五边界框来执行另一驾驶操纵。
示例7.示例1的方法,进一步包括:基于准确性改进功能更新第一边界框和第二边界框;基于与第一边界框相关联的更新的第一速度向量以及与更新的第二边界框相关联的更新的第二速度向量,确定第二交通工具是否是铰接式交通工具;以及响应于基于更新的第一速度向量和更新的第二速度向量确定第二交通工具是铰接式交通工具,在视场中单独或同时跟踪第一边界框或第二边界框中的至少一个,以执行驾驶操纵。
示例8.一种***,包括第一交通工具的至少一个处理器,所述至少一个处理器被配置成用于:跟踪在第一交通工具的雷达***的视场中驾驶的第二交通工具,所述至少一个处理器被配置成用于通过以下方式跟踪第二交通工具:生成与第二交通工具的第一部分相关联的第一边界框以及与第二交通工具的第二部分相关联的第二边界框;以及基于与第一边界框相关联的第一速度向量以及与第二边界框相关联的第二速度向量,确定第二交通工具是否是铰接式交通工具;以及响应于确定第二交通工具是铰接式交通工具,通过在视场中单独以及同时跟踪第一边界框和第二边界框来执行驾驶操纵。
示例9.示例8的***,其中所述至少一个处理器被进一步配置成用于通过以下方式跟踪所述第二交通工具:响应于第二交通工具达到或超过阈值长度,发起第二交通工具是否是铰接式交通工具的确定;响应于第二交通工具是铰接式交通工具,将铰链点定位在铰接式交通工具的第一部分和第二部分上或铰接式交通工具的第一部分和第二部分之间;以及响应于定位铰链点,将第一边界框和第二边界框设置为不重叠。
示例10.示例9的***,其中所述至少一个处理器被进一步配置成用于通过以下方式跟踪所述第二交通工具:响应于铰接式交通工具转弯或在弯曲道路上驾驶,而定位铰链点;以及确定第一边界框和第二边界框之间的铰接角度,其中铰接角度大于零度。
示例11.示例10的***,其中所述至少一个处理器被进一步配置成用于:进一步通过以下方式跟踪第二交通工具:确定与第一边界框相关联的第一长度和第一宽度;确定与第二边界框相关联的第二长度和第二宽度;以及通过使用以下各项来估计铰接式交通工具距第一交通工具最近的边缘:铰链点;铰接角度;第一长度和第一宽度;以及第二长度和第二宽度;以及通过避免靠近铰接式交通工具不安全地驾驶或与铰接式交通工具碰撞,来执行驾驶操纵。
示例12.示例11的***,其中所述至少一个处理器被进一步配置成用于:进一步通过避开第二交通工具的边缘来执行驾驶操纵。
示例13.示例8的***,其中所述视场包括:360度视场;一个或多个重叠或不重叠的180度视场;一个或多个重叠或不重叠的120度视场;或一个或多个重叠或不重叠的90度视场;
示例14.示例8的***,其中所述至少一个处理器被进一步配置成用于:基于准确性改进功能更新第一边界框和第二边界框;基于与第一边界框相关联的更新的第一速度以及与更新的第二边界框相关联的更新的第二速度,确定第二交通工具是否是铰接式交通工具;并且响应于基于更新的第一速度和更新的第二速度确定第二交通工具是否是铰接式交通工具,进一步基于第二交通工具是否是铰接式交通工具而在视场中单独或同时跟踪第一边界框或第二边界框中的至少一个来执行驾驶操纵。
示例15.一种计算机可读存储介质,包括指令,所述指令在被执行时,使第一交通工具的至少一个处理器用于:至少通过以下方式跟踪在第一交通工具的雷达***的视场中驾驶的第二交通工具:生成与第二交通工具的第一部分相关联的第一边界框以及与第二交通工具的第二部分相关联的第二边界框;以及基于与第一边界框相关联的第一速度向量以及与第二边界框相关联的第二速度向量,确定第二交通工具是否是铰接式交通工具;并且响应于确定第二交通工具是铰接式交通工具,通过在视场中单独以及同时跟踪第一边界框和第二边界框来执行驾驶操纵。
示例16.示例15的计算机可读存储介质,其中所述指令在被执行时进一步使所述至少一个处理器通过至少以下方式跟踪所述第二交通工具:响应于第二交通工具达到或超过阈值长度,发起第二交通工具是否是铰接式交通工具的确定;响应于第二交通工具是铰接式交通工具,将铰链点定位在铰接式交通工具的第一部分和第二部分上或铰接式交通工具的第一部分和第二部分之间;以及响应于定位铰链点,将第一边界框和第二边界框设置为不重叠。
示例17.示例16的计算机可读存储介质,其中所述指令在被执行时进一步使所述至少一个处理器通过至少以下方式跟踪所述第二交通工具:响应于铰接式交通工具转弯或在弯曲道路上驾驶,而定位铰链点;以及确定第一边界框和第二边界框之间的铰接角度,其中铰接角度大于零度。
示例18.示例17的计算机可读存储介质,其中所述指令在被执行时进一步使所述至少一个处理器通过至少以下方式跟踪所述第二交通工具:确定第一边界框的第一长度和第一宽度;确定第二边界框的第二长度和第二宽度;以及通过使用以下各项来估计铰接式交通工具距第一交通工具最近的边缘:铰链点;铰接角度;第一长度和第一宽度;以及第二长度和第二宽度;以及进一步使至少一个处理器通过避免靠近铰接式交通工具不安全地驾驶或与铰接式交通工具碰撞来执行驾驶操纵。
示例19.示例18的计算机可读存储介质,其中所述指令在被执行时进一步使所述至少一个处理器通过至少以下方式执行驾驶操纵:通过避开第二交通工具的边缘来执行驾驶操纵。
示例20.示例15的计算机可读存储介质,其中所述指令在被执行时进一步使所述至少一个处理器通过至少以下方式跟踪所述第二交通工具:基于准确性改进功能更新第一边界框和第二边界框;基于与第一边界框相关联的更新的第一速度以及与更新的第二边界框相关联的更新的第二速度,确定第二交通工具是否是铰接式交通工具;并且响应于基于更新的第一速度和更新的第二速度确定第二交通工具是否是铰接式交通工具,进一步基于第二交通工具是否是铰接式交通工具通过在视场中单独或同时跟踪第一边界框和第二边界框中的至少一个来执行驾驶操纵。
结语
虽然在前述描述中描述并且在附图中示出了本公开的各种实施例,但应当理解,本公开不限于此,而是可以在接下来的权利要求的范围内以各种方式实施为实践。根据前述描述,将显而易见的是,可以做出各种更改而不偏离由所附权利要求所限定的本公开的范围。除了雷达***之外,与双静态条件相关联的问题可出现在其他***(例如,图像***、激光雷达***、超声波***)中,所述其他***标识和处理来自各种传感器的跟踪。因此,尽管被描述为改进对静态对象的雷达检测的一种方式,但前述描述的技术可以应用于其他问题以有效地检测双静态条件并采取适当的行动。
除非上下文另有明确规定,否则“或”和语法上相关的术语的使用表示无限制的非排他性替代方案。如本文所使用的,引述一列项目中的“至少一者”的短语是指这些项目的任何组合,包括单个成员。例如,“a、b或c中的至少一种”旨在涵盖:a、b、c、a-b、a-c、b-c、和a-b-c,以及具有多个相同元素的任何组合(例如,a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、和c-c-c,或者a、b和c的任何其他排序)。

Claims (16)

1.一种方法,包括:
由第一交通工具跟踪在所述第一交通工具的雷达***的视场中驾驶的第二交通工具,对所述第二交通工具的跟踪包括:
使用所述第一交通工具的所述雷达***生成与所述第二交通工具的第一部分相关联的第一边界框以及与所述第二交通工具的第二部分相关联的第二边界框;以及
基于与所述第一边界框相关联的第一速度向量以及与所述第二边界框相关联的第二速度向量,确定所述第二交通工具是否是铰接式交通工具;以及
响应于确定所述第二交通工具是所述铰接式交通工具,由所述第一交通工具通过在所述视场中单独以及同时跟踪所述第一边界框和所述第二边界框来执行驾驶操纵。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:
响应于所述第二交通工具达到或超过阈值长度,发起所述第二交通工具是否是所述铰接式交通工具的确定;
响应于所述第二交通工具是所述铰接式交通工具,将铰链点定位在所述铰接式交通工具的所述第一部分和所述第二部分上或所述铰接式交通工具的所述第一部分和所述第二部分之间;以及
响应于定位所述铰链点,将所述第一边界框和所述第二边界框设置为不重叠。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,进一步包括:
响应于所述铰接式交通工具转弯或在弯曲道路上驾驶,而定位所述铰链点;以及
确定所述第一边界框和所述第二边界框之间的铰接角度,其中所述铰接角度大于零度。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,进一步包括:
确定所述第一边界框的宽度;
确定所述第二边界框的宽度;
通过使用以下各项来估计所述铰接式交通工具距所述第一交通工具最近的边缘:
所述铰链点;
所述铰接角度;
所述第一宽度;以及
所述第二宽度;以及
由所述第一交通工具通过避免靠近所述铰接式交通工具不安全地驾驶或与所述铰接式交通工具碰撞来执行所述驾驶操纵。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,进一步包括:
进一步由所述第一交通工具通过避开所述铰接式交通工具的所述边缘来执行所述驾驶操纵。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,跟踪所述第二交通工具进一步包括:
确定与所述第一边界框相关联的第一长度和第一宽度;
确定与所述第二边界框相关联的第二长度和第二宽度;以及
通过使用以下各项来估计所述铰接式交通工具距所述第一交通工具最近的边缘:
所述铰链点;
所述铰接角度;
所述第一长度和所述第一宽度;以及
所述第二长度和所述第二宽度;以及
通过避免靠近所述铰接式交通工具不安全地驾驶或与所述铰接式交通工具碰撞,来执行所述驾驶操纵。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,进一步包括:
进一步通过避开所述第二交通工具的所述边缘来执行所述驾驶操纵。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:
由所述第一交通工具跟踪在所述雷达***的所述视场中驾驶的第三交通工具,对所述第三交通工具的跟踪包括:
使用所述雷达***生成与所述第三交通工具的第一部分相关联的第三边界框以及与所述第三交通工具的第二部分相关联的第四边界框;
基于与所述第三边界框相关联的第三速度向量以及与所述第四边界框相关联的第四速度向量,确定所述第三交通工具是非铰接式交通工具;以及
用与所述第三交通工具的第一部分和第二部分相关联的第五边界框替换所述第三边界框和所述第四边界框;以及
响应于确定所述第三交通工具是所述非铰接式交通工具,由所述第一交通工具通过在所述视场中跟踪与所述第三交通工具相关联的所述第五边界框来执行另一驾驶操纵。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:
基于准确性改进功能更新所述第一边界框和所述第二边界框;
基于与所述第一边界框相关联的更新的第一速度向量以及与更新的第二边界框相关联的更新的第二速度向量,确定所述第二交通工具是否是铰接式交通工具;以及
响应于基于所述更新的第一速度向量和所述更新的第二速度向量确定所述第二交通工具是所述铰接式交通工具,在所述视场中单独或同时跟踪所述第一边界框或所述第二边界框中的至少一个,以执行所述驾驶操纵。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述视场包括:
360度视场;
一个或多个重叠或不重叠的180度视场;
或一个或多个重叠或不重叠的120度视场;或
一个或多个重叠或不重叠的90度视场。
11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:
基于准确性改进功能更新所述第一边界框和所述第二边界框;
基于与所述第一边界框相关联的更新的第一速度以及与更新的第二边界框相关联的更新的第二速度,确定所述第二交通工具是否是铰接式交通工具;以及
响应于基于所述更新的第一速度和所述更新的第二速度确定所述第二交通工具是否是铰接式交通工具,进一步基于所述第二交通工具是否是铰接式交通工具在所述视场中单独或同时跟踪所述第一边界框或所述第二边界框中的至少一个来执行所述驾驶操纵。
12.一种***,包括被配置成用于执行权利要求1-11中任一项所述的方法的至少一个处理器。
13.如权利要求12所述的***,其特征在于,所述至少一个处理器用于所述第一交通工具。
14.如权利要求13所述的***,其特征在于,用于所述第一交通工具的所述至少一个处理器用于所述第一交通工具的雷达***。
15.一种***,包括用于执行如权利要求1-11中任一项所述的方法的装置。
16.一种计算机可读存储介质,包括指令,所述指令在被执行时,使第一交通工具的至少一个处理器用于执行如权利要求1-11中任一项所述的方法。
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