JP7437523B2 - 車両トレーラ角度計算方法及びシステム - Google Patents
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Description
-カメラと第1画像上の決定された第1特徴との間の第1光線が設定され、水平面上に投影されることにより、第1投影特徴位置を得る。同様に、カメラと第2画像上の決定された第1特徴との間の第2光線が設定され、この水平面上に投影されることにより、第2投影特徴位置を得る。
-第1直交二等分線は、第1投影特徴位置の場所と第2投影特徴位置の場所との間に設定される。より詳細には、第1直交二等分線は、第1投影特徴位置の場所と第2投影特徴位置の場所とを結ぶ線の中点を通って直交する直線であってよい。このようにして、第1直交二等分線は水平面に設定されてよい。
-第1直交二等分線の設定後、基準軸線又はさらなる直交二等分線との第1直交二等分線の第1交点が設定される。
-この第1直交二等分線に基づいて、第1角度推定が計算される。第1角度推定は、第1投影特徴位置からこの第1交点までの第1線と、第2投影特徴位置からこの第1交点までの第2線との間であって、水平面上における角度である。
- カメラと第1画像上の決定された第2特徴との間の光線を水平面上に投影することにより、第3投影特徴位置を得て、カメラ(3)と第2画像上の決定された第2特徴との間の光線をこの水平面上に投影することにより、第4投影特徴位置を得て、
- 第2直交二等分線を、第3投影特徴位置の場所と第4投影特徴位置の場所との間に設定し、
- この基準軸線、この第1直交二等分線又はさらなる直交二等分線との第2直交二等分線の第2交点を決定し、
- 第2角度推定は、第3投影特徴位置からこの第2交点までの第1線と、第4投影特徴位置からこの第2交点までの第2線との間であって、この水平面上における角度である、この第2角度推定を計算するように構成される。
- カメラを使ってトレーラの少なくとも第1及び第2画像を撮影するステップにおいて、車両に対するトレーラの方向が少なくとも2つの画像上において異なる、ステップと、
- 第1及び第2画像上において可視のトレーラの少なくとも第1特徴を決定するステップと、
- 少なくとも第1特徴に基づいて、少なくとも1つの角度推定を計算する少なくとも第1及び第2アルゴリズムを提供するステップと、
- 第1特徴について少なくとも第1角度推定を提供するステップであって、
・第1角度推定を計算するために第1又は第2アルゴリズムを使うべきかを各特徴についての1つ又はそれより多い基準に基づいて決定し、第1特徴について選択されたアルゴリズムに基づいて第1角度推定を計算するステップ、もしくは
・第1及び第2アルゴリズムに基づいて第1特徴についての第1角度推定を計算し、第1アルゴリズムにより得られた第1角度推定又は第2アルゴリズムにより得られた第1角度推定がさらなる処理に使われるか否かを1つ又はそれより多い基準に基づいて決定するステップ
によって、第1特徴について少なくとも第1角度推定を提供するステップと、
- ヨー角を第1角度推定に基づいて計算するステップと、を実行するようにさらに構成される。
厳密な値に対する+/-10%、好ましくは+/-5%の逸脱を意味することと、
関数と交通法規との少なくとも一方に重要ではない変化の形での逸脱を意味すること
との少なくとも一方を意味する。
2 トレーラ
3 カメラ
4 トウボール
α1 第1角度推定
α2 第2角度推定
B1 第1直交二等分線
B2 第2直交二等分線
BL 底辺線
F1 第1特徴
F2 第2特徴
IP1 第1交点
IP2 第2交点
L 長さ
LAT トレーラの前後方向軸線
LAV 車両の前後方向軸線
R 光線
YA ヨー角
Claims (14)
- 牽引車両(1)の前後方向軸線(LAV)に対するトレーラ(2)のヨー角(YA)を決定する方法であって、前記方法が、
- カメラ(3)を使って前記トレーラ(2)の少なくとも第1及び第2画像を撮影するステップにおいて、前記牽引車両(1)に対する前記トレーラ(2)の方向が前記少なくとも第1及び第2画像上において異なる、ステップ(S10)と、
- 第1及び第2画像上において可視の前記トレーラ(2)の少なくとも第1特徴(F1)を決定するステップ(S11)と、
- 前記少なくとも第1特徴に基づいて、少なくとも1つの角度推定を計算する少なくとも第1及び第2アルゴリズムを提供するステップ(S12)と、
- 前記第1特徴(F1)について少なくとも第1角度推定(α1)を提供するステップであって、
・前記第1角度推定(α1)の計算に前記第1又は前記第2アルゴリズムを使うべきかを、各特徴(F1)についての少なくとも1つの基準に基づいて決定し、第1特徴(F1)について選択されたアルゴリズムに基づいて前記第1角度推定(α1)を計算するステップ(S13A)、もしくは
・前記第1及び前記第2アルゴリズムに基づいて前記第1特徴(F1)についての第1角度推定(α1)を計算し、前記第1アルゴリズムにより得られた前記第1角度推定(α1)又は前記第2アルゴリズムにより得られた前記第1角度推定(α1)がさらなる処理に使われるか否かを少なくとも1つの基準に基づいて決定するステップ(S13B)
によって、前記第1特徴(F1)について少なくとも第1角度推定(α1)を提供するステップと、
- 前記ヨー角(YA)を前記第1角度推定(α1)に基づいて計算するステップ(S14)と、を備え、
前記少なくとも1つの基準に基づいて決定する前記ステップが、前記第1画像上の特徴(F1、F2)と前記第2画像上の前記特徴(F1、F2)との間の底辺線(BL)の長さ(L)を決定し、前記長さ(L)を長さ閾値と比較することを備える、牽引車両(1)の前後方向軸線(LAV)に対するトレーラ(2)のヨー角(YA)を決定する方法。 - 前記第1アルゴリズムは、
- 前記カメラ(3)と前記第1画像上の決定された第1特徴との間の光線を水平面上に投影することにより、第1投影特徴位置(PFP1a)を得て、前記カメラ(3)と前記第2画像上の決定された第1特徴との間の光線を前記水平面上に投影することにより、第2投影特徴位置(PFP1b)を得て、
- 第1直交二等分線(B1)を、前記第1投影特徴位置(PFP1a)の場所と前記第2投影特徴位置(PFP1b)の場所との間に設定し、
- 基準軸線又はさらなる直交二等分線との第1直交二等分線(B1)の第1交点(IP1)を決定し、
- 第1投影特徴位置(PFP1a)から前記第1交点(IP1)までの第1線と、第2投影特徴位置(PFP1b)から前記第1交点(IP1)までの第2線との間の角度であり、前記水平面上における角度である、第1角度推定(α1)を計算するように構成されている、請求項1に記載の方法。 - 前記第1及び第2画像上において可視の前記トレーラ(2)の第2特徴(F2)が決定され、前記第2特徴(F2)は前記第1特徴(F1)とは異なる前記トレーラ(2)の位置に配置され、角度推定を提供するために前記第1アルゴリズムは前記トレーラ(2)の2つ又はそれより多い特徴を使い、前記第1アルゴリズムは、
- 前記カメラ(3)と前記第1画像上の決定された第2特徴(F2)との間の光線を水平面上に投影することにより、第3投影特徴位置(PFP2a)を得て、前記カメラ(3)と前記第2画像上の決定された第2特徴(F2)との間の光線を前記水平面上に投影することにより、第4投影特徴位置(PFP2b)を得て、
- 第2直交二等分線(B2)を、前記第3投影特徴位置(PFP2a)の場所と前記第4投影特徴位置(PFP2b)の場所との間に設定し、
- 前記基準軸線、前記第1直交二等分線(B1)又はさらなる直交二等分線との第2直交二等分線(B2)の第2交点(IP2)を決定し、
- 前記第3投影特徴位置(PFP2a)から前記第2交点(IP2)までの第1線と、前記第4投影特徴位置(PFP2b)から前記第2交点(IP2)までの第2線との間の角度であり、前記水平面上における角度である、第2角度推定(α2)を計算するように構成される、請求項2に記載の方法。 - 前記第2アルゴリズムは、前記第1角度推定(α1)を計算するように構成され、前記第1角度推定(α1)は、前記牽引車両(1)の固定点に対する、前記第1画像上の前記第1特徴(F1)と前記第2画像上の前記第1特徴(F1)との間の水平面における旋回角度を特徴付ける、請求項1から3の何れか1項に記載の方法。
- 前記第1及び第2画像上において可視の前記トレーラ(2)の第2特徴(F2)は決定され、前記第2特徴(F2)は前記第1特徴(F1)とは異なる前記トレーラ(2)の位置に配置され、前記第2アルゴリズムは、第2角度推定(α2)を計算するように構成され、前記第2角度推定(α2)は、前記牽引車両(1)の前記固定点に対する、前記第1画像上の前記第2特徴(F2)と前記第2画像上の前記第2特徴(F2)との間の水平面における旋回角度を特徴付ける、請求項4に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの基準に基づいて決定する前記ステップは、前記トレーラ(2)のロールとピッチとの少なくとも一方を決定し、前記ロールをロール閾値と比較することと、前記ピッチをピッチ閾値と比較することとの少なくとも一方を備える、請求項1から5の何れか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの基準に基づいて決定する前記ステップは、水平方向の基準面に対する特徴(F1、F2)の垂直方向の距離を決定し、前記垂直方向の距離を距離閾値と比較することを備える、請求項1から6の何れか1項に記載の方法。
- 前記第2アルゴリズムにおいて、少なくとも1つの角度推定(α1、α2)を計算することは、前記固定点と第1及び第2画像における前記少なくとも1つの特徴(F1、F2)との間の光線(R)を決定することを備える、請求項4又は5に記載の方法。
- 前記光線(R)を決定するために、前記第1特徴と第2特徴(F1、F2)との少なくとも一方の位置を前記画像の局所領域から前記牽引車両(1)の局所領域へと変換するために、カメラ較正情報が使われる、請求項8に記載の方法。
- 前記ヨー角(YA)を計算するために、前記第1及び第2特徴(F1、F2)に加えて、前記トレーラ(2)の少なくとも1つのさらなる特徴が使われる、請求項3又は5に記載の方法。
- 前記ヨー角(YA)は、前記少なくとも2つの角度推定に基づいて中央値を設定することにより、前記少なくとも2つの角度推定の平均値を設定することにより又は前記角度推定に適用される統計的方法を使うことにより計算される、請求項3又は5に記載の方法。
- 角度窓を決定するステップを備え、前記角度窓は、ヨー角(YA)の周りに上方境界と下方境界とを備え、前記角度窓内の複数の角度推定につながる1セットの特徴を決定し、将来のヨー角(YA)計算に前記決定されたセットの特徴を使う、請求項1から11の何れか1項に記載の方法。
- 牽引車両(1)の前後方向軸線(LAV)に対するトレーラ(2)のヨー角(YA)を決定するシステムであって、
前記システムが、前記トレーラ(2)の画像を撮影するカメラ(3)と、前記撮影された画像を処理する処理実体と、を備え、
前記システムが、
- カメラ(3)を使って前記トレーラ(2)の少なくとも第1及び第2画像を撮影するステップにおいて、前記牽引車両(1)に対する前記トレーラ(2)の方向が前記少なくとも第1及び第2画像上において異なる、ステップ(S10)と、
- 第1及び第2画像上において可視の前記トレーラ(2)の少なくとも第1特徴(F1)を決定するステップ(S11)と、
- 前記少なくとも第1特徴に基づいて、少なくとも1つの角度推定を計算する少なくとも第1及び第2アルゴリズムを提供するステップ(S12)と、
- 前記第1特徴(F1)について少なくとも第1角度推定(α1)を提供するステップであって、
・前記第1角度推定(α1)を計算するために前記第1又は前記第2アルゴリズムを使うべきかを各特徴(F1)についての少なくとも1つの基準に基づいて決定し、前記第1特徴(F1)について選択されたアルゴリズムに基づいて前記第1角度推定(α1)を計算するステップ(S13A)、もしくは
・前記第1及び前記第2アルゴリズムに基づいて前記第1特徴(F1)についての第1角度推定(α1)を計算し、前記第1アルゴリズムにより得られた前記第1角度推定(α1)又は前記第2アルゴリズムにより得られた前記第1角度推定(α1)がさらなる処理に使われるか否かを少なくとも1つの基準に基づいて決定するステップ(S13B)
によって、前記第1特徴(F1)について少なくとも第1角度推定(α1)を提供するステップと、
- 前記ヨー角(YA)を前記第1角度推定(α1)に基づいて計算するステップ(S14)と
を実行するようにさらに構成されていて、
前記少なくとも1つの基準に基づいて決定する前記ステップが、前記第1画像上の特徴(F1、F2)と前記第2画像上の前記特徴(F1、F2)との間の底辺線(BL)の長さ(L)を決定し、前記長さ(L)を長さ閾値と比較することを備える、牽引車両(1)の前後方向軸線(LAV)に対するトレーラ(2)のヨー角(YA)を決定するシステム。 - 請求項13に記載のシステムを備える車両。
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