RU2811845C1 - Automotive self-adjusting sensors system based on environmental recognition - Google Patents
Automotive self-adjusting sensors system based on environmental recognition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811845C1 RU2811845C1 RU2021101792A RU2021101792A RU2811845C1 RU 2811845 C1 RU2811845 C1 RU 2811845C1 RU 2021101792 A RU2021101792 A RU 2021101792A RU 2021101792 A RU2021101792 A RU 2021101792A RU 2811845 C1 RU2811845 C1 RU 2811845C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- camera
- information
- controller
- avm
- roi
- Prior art date
Links
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 6
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000010921 in-depth analysis Methods 0.000 claims description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 102100034112 Alkyldihydroxyacetonephosphate synthase, peroxisomal Human genes 0.000 description 18
- 101000799143 Homo sapiens Alkyldihydroxyacetonephosphate synthase, peroxisomal Proteins 0.000 description 18
- 238000000848 angular dependent Auger electron spectroscopy Methods 0.000 description 18
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к области оптимизации эксплуатационных характеристик датчиков в системе автоматического управления автомобилем и, в частности, к самонастраивающейся системе датчиков. The present invention relates to the field of optimizing the performance of sensors in an automatic driving system and, in particular, to a self-tuning sensor system.
Уровень техникиState of the art
Обычная система датчиков для автоматического вождения и парковки автомобиля не способна распознавать множество аспектов окружающей обстановки, чтобы реализовывать соответствующие аппаратные и программные настройки в условиях сложной обстановки вождения автотранспорта. Поле обзора (FOV) и область интереса (ROI) монитора кругового обзора (AVM) фиксированы, как фиксирован и максимальный диапазон обследования, в результате чего система не может обследовать более широкую область в высокоскоростной обстановке, вследствие чего может быть упущена информация. Обстановка парковки и обстановка высокоскоростного вождения имеют разные эффективные области обследования, а обычный датчик монитора кругового обзора не может самостоятельно адаптироваться к различным вариантам окружающей обстановки - „сценам“ для изменения своих характеристик и в основном относится к FOV и ROI.A conventional sensor system for automatic driving and parking of a car is not capable of recognizing multiple aspects of the environment to implement appropriate hardware and software adjustments in complex driving environments. The field of view (FOV) and region of interest (ROI) of the Around View Monitor (AVM) are fixed, as is the maximum survey range, resulting in the system being unable to survey a wider area in a high-speed environment, which may result in missing information. The parking environment and the high-speed driving environment have different effective inspection areas, and the conventional 360-degree monitor sensor cannot independently adapt to different environmental “scenes” to change its characteristics and mainly relates to FOV and ROI.
В будущем возможности аппаратной обработки будут активно расширяться, возможно также уточнение классификации обнаруживаемых целей, будут повышаться требования к интеграции датчиков, но в настоящее время различные датчики имеют низкую эффективность синергетической обработки, при которой для одной системы управления как правило требуется соответствующий датчик. Таким образом, для будущей системы автоматического вождения необходимы повышение производительности контроллера AVM и достижение многофункциональной интеграции датчиков.In the future, hardware processing capabilities will be actively expanded, it is also possible to refine the classification of detected targets, and the requirements for sensor integration will increase, but at present, various sensors have low efficiency of synergetic processing, in which one control system usually requires a corresponding sensor. Therefore, improving the performance of the AVM controller and achieving multifunctional sensor integration are necessary for a future automated driving system.
Однако техническое решение в соответствующей области техники зависит от обновления аппаратных средств или оптимизации программного обеспечения, в будущем необходимо провести всестороннее улучшение по обоим этим аспектам, при этом увеличение количества мониторов требует больших затрат, а увеличение количества датчиков усложняет проектирование транспортных средств. Поскольку требования оптимального положения установки датчика и привлекательного внешнего вида не могут быть удовлетворены одновременно, при проектировании транспортного средства возможны значительные затруднения в применении большего количества датчиков. Между тем, каждый из ведущих производителей автомобилей желает создать внешне привлекательную и незаметную компоновку датчиков, вследствие чего конструкция, предусматривающая установку большего количества датчиков на транспортном средстве, трудно достижима.However, the technical solution in the relevant field of technology depends on hardware upgrade or software optimization, both of these aspects need to be comprehensively improved in the future, while increasing the number of monitors requires more costs, and increasing the number of sensors makes vehicle design more complex. Since the requirements of optimal sensor installation position and attractive appearance cannot be satisfied simultaneously, it may be difficult to use more sensors when designing a vehicle. Meanwhile, each of the leading automobile manufacturers desires to create visually attractive and discreet sensor layouts, making designs that accommodate more sensors on a vehicle difficult to achieve.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
По меньшей мере некоторые варианты осуществления настоящего изобретения представляют собой основанную на распознавании окружающей обстановки автомобильную самонастраивающуюся (адаптивную) систему датчиков, выполненную с возможностью регулировки ожидаемых положений мониторов в соответствии с различными вариантами окружающей обстановки (сценами), оптимизации ROI таким образом, чтобы обнаружение цели достигалось на этапе датчика, и результаты напрямую передавались на контроллер системы помощи водителю ADAS при одновременной оптимизации точности распознавания сцены и вычислительной нагрузки на систему.At least some embodiments of the present invention provide an environmental awareness-based automotive adaptive sensing system configured to adjust expected monitor positions to suit various environmental scenarios, optimizing ROI such that target detection is achieved at the sensor stage, and the results were directly transmitted to the ADAS driver assistance system controller while optimizing scene recognition accuracy and system computational load.
В качестве варианта осуществления настоящего изобретения представлена автомобильная самонастраивающаяся (адаптивная) система датчиков на основе распознавания сцены окружающей обстановки, включающая датчик AVM (монитора кругового обзора), контроллер AVM и контроллер ADAS.As an embodiment of the present invention, there is provided an automotive self-tuning (adaptive) sensing system based on environmental scene recognition, including an AVM (Around View Monitor) sensor, an AVM controller, and an ADAS controller.
Датчик AVM (1) включает монитор, механизм регулировки положения и датчик положения, при этом монитор получает визуальную информацию и передает эту информацию на контроллер AVM, механизм регулировки положения получает от контроллера AVM команду настройки положения и настраивает положение монитора в соответствии с инструкцией по регулировке положения, датчик положения передаёт информацию о положении монитора контроллеру AVM.The AVM sensor (1) includes the monitor, the position adjustment mechanism and the position sensor, the monitor receives visual information and transmits this information to the AVM controller, the position adjustment mechanism receives the position adjustment command from the AVM controller and adjusts the position of the monitor according to the position adjustment instruction , the position sensor transmits information about the position of the monitor to the AVM controller.
Контроллер AVM соединён с контроллером ADAS и передаёт ему информацию о распознанной цели.The AVM controller is connected to the ADAS controller and transmits information about the recognized target to it.
Контроллер AVM в рабочем режиме формирует информацию о текущей сцене окружающей обстановки в соответствии с визуальной информацией, вводимой с монитора, вычисляет ожидаемое положение монитора в соответствии с различными данными сцены, генерирует команду регулировки положения в соответствии с ожидаемым положением, и выводит на механизм регулировки положения инструкцию по настройке положения.The AVM controller, in operation mode, generates information about the current scene environment according to the visual information input from the monitor, calculates the expected position of the monitor according to various scene data, generates a position adjustment command according to the expected position, and outputs an instruction to the position adjustment mechanism for position adjustment.
После настройки положения монитора механизмом регулировки положения контроллер AVM получает обновлённую информацию о положении и обновлённую визуальную информацию от монитора, выполняет оптимизацию области ROI на основе обновлённой визуальной информации для получения текущей ROI, выполняет распознавание цели в текущей ROI для получения информации о распознанных целях и выводит информацию о распознанных целях в контроллер ADAS.After adjusting the monitor position by the position adjustment mechanism, the AVM controller receives the updated position information and updated visual information from the monitor, performs ROI optimization based on the updated visual information to obtain the current ROI, performs target recognition in the current ROI to obtain information about the recognized targets, and outputs the information about recognized targets to the ADAS controller.
В качестве варианта осуществления, в случае нахождения автомобиля в условиях плохой освещённости, при движении автомобиля на низкой скорости и низкой передаче, при наличии множества целей-препятствий или светофоров или препятствий-пешеходов механизм регулировки положения настраивает поперечные и продольные углы монитора на сужение диапазона обзора монитора и уменьшения диапазона текущей ROI. При нахождении автомобиля в условиях хорошей освещённости, движения на высокой скорости и высокой передаче, наличия небольшого количества целей-препятствий механизм регулировки положения разворачивает вертикальное положение монитора для расширения диапазона обзора монитора и расширения диапазона текущей ROI.As an embodiment, when the vehicle is in low light conditions, when the vehicle is traveling at low speeds and low gears, when there are multiple obstacle targets or traffic lights or pedestrian obstacles, the position adjustment mechanism adjusts the lateral and longitudinal angles of the monitor to narrow the viewing range of the monitor and reducing the range of the current ROI. When the vehicle is in conditions of good lighting, driving at high speeds and high gears, and the presence of a small number of obstacle targets, the position adjustment mechanism rotates the vertical position of the monitor to expand the viewing range of the monitor and expand the range of the current ROI.
В одном из вариантов осуществления контроллер AVM включает блок микроконтроллера (MCU) и систему на кристалле (SOC), при этом монитор датчика AVM сопряжён с SOC через низковольтную дифференциальную сигнализацию (LVDS) и передаёт визуальную информацию на SOC, MCU соединён с механизмом регулировки положения и датчиком положения посредством жёсткой разводки, MCU также соединён с контроллером ADAS посредством локальной контроллерной сети (CAN) или Ethernet.In one embodiment, the AVM controller includes a microcontroller unit (MCU) and a system on a chip (SOC), wherein the AVM sensor monitor interfaces with the SOC via Low Voltage Differential Signaling (LVDS) and provides visual information to the SOC, the MCU is coupled to the position adjustment mechanism, and position sensor via hard wiring, the MCU is also connected to the ADAS controller via a local controller network (CAN) or Ethernet.
В другом варианте осуществления в качестве опции монитор датчика AVM передаёт визуальную информацию в SOC 10, и SOC 10 формирует текущую сцену и выводит информацию об этой сцене на MCU. MCU вычисляет ожидаемое положение монитора в соответствии с различными данными сцены, генерирует инструкцию по регулировке положения в соответствии с ожидаемым положением монитора и выводит инструкцию по регулировке положения на механизм регулировки положения для настройки положения монитора. После того, как положение монитора настроено, датчик положения возвращает обновлённую информацию о положении монитора в MCU, а MCU возвращает обновлённую информацию о положении в SOC. Монитор вводит обновлённую визуальную информацию в SOC, SOC выполняет оптимизацию ROI в соответствии с обновлённой информацией о положении и обновлённой видеоинформацией монитора для получения текущей ROI, выполняет распознавание целей в текущей ROI для получения информации о распознанных целях и отправляет информацию о распознанных целях в MCU. MCU передаёт информацию о распознанных целях на контроллер ADAS.In another embodiment, the AVM sensor monitor optionally provides visual information to the SOC 10, and the SOC 10 generates the current scene and outputs information about that scene to the MCU. The MCU calculates the expected position of the monitor according to various scene data, generates a position adjustment instruction according to the expected position of the monitor, and outputs the position adjustment instruction to the position adjustment mechanism to adjust the position of the monitor. Once the monitor position is adjusted, the position sensor returns updated monitor position information to the MCU, and the MCU returns updated position information to the SOC. The monitor inputs the updated visual information into the SOC, the SOC performs ROI optimization according to the updated position information and the updated video information of the monitor to obtain the current ROI, performs target recognition in the current ROI to obtain information about the recognized targets, and sends the recognized target information to the MCU. The MCU transmits information about recognized targets to the ADAS controller.
Ещё один вариант осуществления учитывает такие факторы, влияющие на формирование сцены, как освещение, количество препятствий, скорость и передачу, на которых движется автомобиль, и препятствия.Another embodiment takes into account factors that influence scene formation, such as lighting, the number of obstacles, the speed and gear in which the vehicle is traveling, and obstacles.
В другом варианте технического решения окружающая обстановка классифицируется как: въезд на стоянку с тусклым освещением, узкое пространство для движения, многочисленные цели-препятствия, низкая скорость и передача движения автомобиля, рельсы и ограждения; скоростная автомагистраль для движения на высоких скоростях и передачах с достаточным освещением, хорошей видимостью, широким пространством для проезда, небольшим количеством препятствий и случаев быстрого сближения транспортных средств; пост взимания платы, имеющий узкие проезжие каналы, ограничения пропускной системы, движение на низких скоростях и передачах, многочисленные цели-препятствия при проезде через пункт оплаты; и городская дорога с движением на низких скоростях и передачах, сложной окружающей средой, многочисленными светофорами, транспортными средствами и пешеходами, с большим количеством препятствий различных типов.In another version of the technical solution, the environment is classified as: entrance to a parking lot with dim lighting, narrow space for movement, numerous obstacle targets, low speed and transmission of vehicle motion, rails and fences; an expressway for travel at high speeds and gears with sufficient lighting, good visibility, wide passage space, few obstacles and cases of rapid vehicle convergence; a toll station with narrow traffic channels, restrictions on the throughput system, traffic at low speeds and gears, and numerous obstacles when passing through the toll station; and a city road with traffic at low speeds and gears, a complex environment, numerous traffic lights, vehicles and pedestrians, with a large number of obstacles of various types.
В варианте осуществления оптимизация ROI может включать следующее: после настройки положения монитора контроллер AVM получает обновлённую информацию о положении и обновлённую видеоинформацию монитора, распознаёт текущую сцену и формирует ROI, соответствующую различным данным сцены.In an embodiment, ROI optimization may include the following: after adjusting the position of the monitor, the AVM controller receives the updated position information and updated video information of the monitor, recognizes the current scene, and generates an ROI corresponding to various scene data.
В одном из вариантов осуществления распознавание целей включает в себя следующее: после разделения ROI распознавание целей выполняется на изображениях в разделённых ROI, и информация о распознанной цели выводится на контроллер ADAS.In one embodiment, target recognition includes the following: after dividing the ROI, target recognition is performed on images in the divided ROIs, and information about the recognized target is output to the ADAS controller.
В другом варианте осуществления изобретения контроллер AVM выполняет обработку и сшивку изображения в соответствии с видеоинформацией, введённой монитором, и формирует текущую сцену в сочетании с обучающей моделью на основе глубокого анализа.In another embodiment of the invention, the AVM controller performs image processing and stitching in accordance with the video information input by the monitor, and generates the current scene in combination with a training model based on deep analysis.
В качестве одной из опций при осуществлении изобретения автомобильная самонастраивающаяся система датчиков на основе распознавания сцены [окружающей обстановки] включает четыре датчика AVM, установленные, соответственно, на переднем бампере, задней двери и под левым и правым зеркалами заднего вида.As an option in the embodiment of the invention, the automotive self-tuning scene recognition sensor system includes four AVM sensors mounted on the front bumper, rear door, and under the left and right rear view mirrors, respectively.
По меньшей мере, некоторые варианты осуществления настоящего изобретения имеют следующие положительные технические эффекты.At least some embodiments of the present invention have the following beneficial technical effects.
Благодаря оптимизации распознавания сцены достигается адаптация ROI к текущей сцене, и совершенствуется процесс обработки изображений системой.By optimizing scene recognition, the ROI is adapted to the current scene and the system's image processing is improved.
Датчик AVM выполняет распознавание целей на изображении, после чего выходные данные цели и сцены могут быть переданы на контроллер ADAS, таким образом, производительность чипа обработки изображений, ожидаемая контроллером ADAS, снижается, при этом снижается потребление энергии системой ADAS, и стоимость конфигурации существенно уменьшается.The AVM sensor performs target recognition in the image, after which the target and scene output can be transmitted to the ADAS controller, thus the performance of the image processing chip expected by the ADAS controller is reduced, while the power consumption of the ADAS system is reduced, and the configuration cost is greatly reduced.
Автомобильная самонастраивающаяся система датчиков на основе распознавания обстановки обеспечивает возможность достижения оптимизации работы датчиков и энергопотребления в области сенсорной автоматизации управления автомобилем и парковки и повышения точности распознавания.Automotive self-adjusting sensor system based on situation recognition provides the ability to optimize sensor operation and energy consumption in the field of sensor automation of driving and parking and improve recognition accuracy.
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
На фиг. 1 дана принципиальная структурная схема автомобильной самонастраивающейся системы датчиков на основе распознавания сцены как вариант осуществления настоящего изобретения.In fig. 1 is a schematic block diagram of an automotive self-tuning sensor system based on scene recognition as an embodiment of the present invention.
На фиг. 2 представлена принципиальная схема последовательности управляющих действий контроллера монитора кругового обзора (AVM) как вариант осуществления настоящего изобретения.In fig. 2 is a schematic diagram of a control sequence of an Around View Monitor (AVM) controller as an embodiment of the present invention.
На фиг. 3 представлена блок-схема процесса обработки изображения в системе на кристалле (SOC) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.In fig. 3 is a flowchart of an image processing process in a system-on-chip (SOC) in accordance with an embodiment of the present invention.
На фиг. 4 схематически изображена область интереса (ROI) сцены высокоскоростной обстановки до корректировки в соответствии с вариантом осуществления изобретения.In fig. 4 is a schematic depiction of a region of interest (ROI) of a high-speed environment scene before adjustment in accordance with an embodiment of the invention.
На фиг. 5 схематически изображена ROI сцены высокоскоростной обстановки после корректировки в соответствии с вариантом осуществления изобретения.In fig. 5 schematically depicts the ROI of a high-speed environment scene after adjustment in accordance with an embodiment of the invention.
На фиг. 6 схематически изображена ROI сцены низкоскоростной обстановки до корректировки в соответствии с вариантом осуществления изобретения.In fig. 6 schematically depicts the ROI of a low-speed environment scene before adjustment in accordance with an embodiment of the invention.
На фиг. 7 схематически изображена ROI сцены низкоскоростной обстановки после корректировки в соответствии с вариантом осуществления изобретения.In fig. 7 is a schematic illustration of the ROI of a low-speed environment scene after adjustment in accordance with an embodiment of the invention.
На чертежах цифрами обозначены: 1 - датчик AVM, 2 - низковольтная дифференциальная сигнализация LVDS, 13 - контроллер AVM, 4 - шина CAN или Ethernet, 5 - контроллер ADAS, 6 - блок микроконтроллера MCU, 7 - система на кристалле SOC, 11 - механизм регулировки положения, 12 - датчик положения. In the drawings, the numbers indicate: 1 - AVM sensor, 2 - LVDS low-voltage differential signaling, 13 - AVM controller, 4 - CAN or Ethernet bus, 5 - ADAS controller, 6 - MCU microcontroller unit, 7 - SOC system-on-chip, 11 - mechanism position adjustment, 12 - position sensor.
Подробное описаниеDetailed description
Для лучшего понимания решений по настоящему изобретению специалистами в данной области техники конструктивные решения в вариантах осуществления настоящего изобретения чётко и детально проработаны и изложены ниже с приложением чертежей. Очевидно, что описанные варианты конструктивных решений являются частью вариантов осуществления настоящего изобретения, но не все. Если принять за основу варианты осуществления настоящего изобретения, все другие конструктивные решения, полученные специалистами в данной области техники без приложения творческих усилий, должны быть отнесены к объёму правовой защиты настоящего изобретения.For a better understanding of the solutions of the present invention by those skilled in the art, the design solutions in the embodiments of the present invention are clearly and in detail elaborated and set forth below with the accompanying drawings. It is obvious that the described design options are part of the embodiments of the present invention, but not all. If the embodiments of the present invention are taken as a basis, all other design solutions obtained by those skilled in the art without the application of creative efforts should be included within the scope of legal protection of the present invention.
Следует отметить, что такие термины, как «первый» и «второй» в описании, формуле изобретения и сопроводительных чертежах настоящего изобретения, использованы для различения подобных объектов, но не описывают конкретный порядок или последовательность. Необходимо понимать, что объекты можно обменивать при соответствующих обстоятельствах так, что варианты осуществления настоящего изобретения, описанные здесь, могут быть реализованы в порядке, отличном от описанного или показанного здесь. Кроме того, термины «включает» и «имеет», как и любые их вариации, предназначены для охвата неисключительных включений. Например, для процессов, методов, систем, продуктов или устройств, содержащих серию этапов или элементов, нет ограничений для чёткого перечисления этих этапов или элементов, вместо этого могут быть включены другие этапы или элементы, которые чётко не перечислены или являются присущими этим процессам, методам, продуктам или устройствам.It should be noted that terms such as “first” and “second” in the description, claims and accompanying drawings of the present invention are used to distinguish similar objects, but do not describe a specific order or sequence. It should be understood that objects can be exchanged under appropriate circumstances such that the embodiments of the present invention described herein may be implemented in a manner different from that described or shown herein. In addition, the terms “includes” and “has,” as well as any variations thereof, are intended to cover non-exclusive inclusions. For example, for processes, methods, systems, products or devices containing a series of steps or elements, there is no restriction on clearly listing those steps or elements, but instead may include other steps or elements that are not clearly listed or are inherent in those processes, methods , products or devices.
Как показано на фиг.1, в качестве варианта осуществления настоящего изобретения представлена автомобильная самонастраивающаяся система датчиков на основе распознавания сцены, включающая датчик монитора кругового обзора (AVM) 1, контроллер AVM 3 и контроллер системы помощи водителю (ADAS) 5.As shown in FIG. 1, as an embodiment of the present invention, there is provided an automotive scene recognition-based plug-and-play sensing system including an Around View Monitor (AVM) sensor 1, an AVM controller 3, and an ADAS controller 5.
Датчик AVM 1 включает монитор, механизм регулировки положения 11 и датчик положения 12. Контроллер AVM 3 содержит блок микроконтроллера (MCU) 6 и систему на кристалле (SOC) 7.The AVM sensor 1 includes a monitor, a position adjustment mechanism 11 and a position sensor 12. The AVM controller 3 contains a microcontroller unit (MCU) 6 and a system on chip (SOC) 7.
Монитор датчика AVM соединён с SOC 7 посредством низковольтной дифференциальной сигнализации (LVDS2) и передаёт видеоинформацию в SOC 7. SOC 7 предварительно обрабатывает видеоинформацию таким образом, чтобы получить сшитое изображение, и формирует сцену текущей обстановки посредством глубокого анализа. SOC 7 выводит информацию о текущей сцене на MCU 6.The AVM sensor monitor is connected to the SOC 7 via Low Voltage Differential Signaling (LVDS2) and transmits video information to the SOC 7. The SOC 7 preprocesses the video information to produce a stitched image and generates a scene of the current environment through in-depth analysis. SOC 7 outputs current scene information to MCU 6.
MCU 6 соединён с механизмом 11 регулировки положения и датчиком 12 положения посредством жёсткой разводки. MCU 6 вычисляет ожидаемое положение монитора в соответствии с различными сценами, генерирует команду регулировки положения (например, сигнал широтно-импульсной модуляции (ШИМ) регулировки угла) в соответствии с ожидаемым положением монитора и выводит инструкцию по регулировке положения на механизм регулировки положения 11, чтобы управлять датчиком положения для настройки положения монитора. После настройки положения монитора датчик положения 12 передаёт по обратной связи обновлённую информацию о положении монитора на MCU 6, а MCU 6 передаёт обратно обновлённую информацию о положении в SOC 7. Одновременно монитор вводит обновлённую видеоинформацию в SOC 7, SOC 7 выполняет оптимизацию ROI в соответствии с обновлённой информацией о положении и обновлённой видеоинформацией монитора для получения текущей ROI.MCU 6 is connected to the position adjustment mechanism 11 and the position sensor 12 via hard wiring. MCU 6 calculates the expected position of the monitor according to various scenes, generates a position adjustment command (such as an angle adjustment pulse width modulation (PWM) signal) according to the expected position of the monitor, and outputs the position adjustment instruction to the position adjustment mechanism 11 to control position sensor to adjust the position of the monitor. After adjusting the monitor position, position sensor 12 feeds back updated monitor position information to MCU 6, and MCU 6 feeds back updated position information to SOC 7. At the same time, the monitor inputs updated video information to SOC 7, SOC 7 performs ROI optimization according to updated position information and updated monitor video information to obtain the current ROI.
Таким образом, когда автомобиль находится в благоприятной обстановке такой сцены, как скоростная автомагистраль, хорошие дорожные условия с широким обзором, ROI расширяется; когда же автомобиль находится в неблагоприятной обстановке такой сцены, как пробка, слабая освещённость или ограниченное пространство, ROI сужается. Thus, when the car is in a favorable environment of a scene such as an expressway, good road conditions with a wide view, the ROI expands; when the car is in an unfavorable scene such as a traffic jam, low light or tight space, the ROI narrows.
SOC 7 выполняет распознавание целей в текущей ROI, чтобы получить информацию о распознанных целях, и посылает информацию о распознанных целях на MCU 6.SOC 7 performs target recognition in the current ROI to obtain information about recognized targets, and sends information about recognized targets to MCU 6.
MCU 6 сопряжён с контроллером 5 системы помощи водителю (ADAS) посредством локальной контроллерной сети (CAN) или Ethernet 4 и передаёт информацию о распознанных целях на контроллер ADAS 5.MCU 6 interfaces with Driver Assistance System (ADAS) controller 5 via a Controller Area Network (CAN) or Ethernet 4 and transmits information about recognized targets to the ADAS 5 controller.
В варианте осуществления оптимизация ROI может включать в себя следующие принципы: после того, как положение монитора настроено, SOC 7 в контроллере AVM 3 принимает обновлённые данные положения и обновлённую видеоинформацию монитора, распознаёт текущую сцену и формирует область ROI, соответствующую различным сценам. То есть, когда автомобиль находится в обстановке скоростной автомагистрали, хороших дорожных условий с широким обзором, ROI расширяется, а при нахождении в неблагоприятной обстановке пробки, слабой освещённости или ограниченного пространства ROI сужается.In an embodiment, ROI optimization may include the following principles: After the monitor position is adjusted, the SOC 7 in the AVM controller 3 receives the updated position data and the updated video information of the monitor, recognizes the current scene, and generates an ROI region corresponding to the various scenes. That is, when the car is in an environment of expressway, good road conditions with a wide view, the ROI expands, and when it is in an unfavorable environment of traffic jams, low light or limited space, the ROI narrows.
В варианте осуществления распознавание целей может включать в себя следующие принципы: после разделения ROI распознавание целей на изображениях в разделённой ROI выполняется посредством глубокого анализа, и информация о распознанных целях выводится на контроллер ADAS 5.In an embodiment, target recognition may include the following principles: after dividing the ROI, recognition of targets in images in the divided ROI is performed through deep analysis, and information about the recognized targets is output to the ADAS 5 controller.
В варианте осуществления факторы, влияющие на формирование сцены, включают в себя: освещение, количество препятствий, скорости и передачи, на которых движется автомобиль, и специфические препятствия.In an embodiment, factors influencing scene formation include: lighting, number of obstacles, speeds and gears at which the vehicle is traveling, and specific obstacles.
В варианте осуществления сцены классифицируются как: въезд на стоянку с тусклым освещением, узкое пространство для движения, многочисленные цели-препятствия, низкая скорость и передача движения автомобиля, рельсы и ограждения; скоростная автомагистраль для движения на высоких скоростях и передачах с достаточным освещением, хорошей видимостью, широким пространством для проезда, небольшим количеством препятствий и случаев быстрого сближения транспортных средств; пост взимания оплаты, имеющий узкие проезжие каналы, ограничения пропускной системы, движение на низких скоростях и передачах, многочисленные цели-препятствия при проезде через пункт оплаты; и городская дорога с движением на низких скоростях и передачах, сложной окружающей средой, многочисленными светофорами, транспортными средствами и пешеходами, с большим количеством препятствий различных типов.In an embodiment, the scenes are classified as: dimly lit parking lot entrance, narrow traffic space, multiple obstacle targets, low speed and vehicle motion transmission, rails and guardrails; an expressway for travel at high speeds and gears with sufficient lighting, good visibility, wide passage space, few obstacles and cases of rapid vehicle convergence; a toll collection point with narrow traffic channels, restrictions on the throughput system, traffic at low speeds and gears, and numerous obstacles when passing through the toll point; and a city road with traffic at low speeds and gears, a complex environment, numerous traffic lights, vehicles and pedestrians, with a large number of obstacles of various types.
В варианте осуществления факторы, влияющие на распознавание сцены системой, в основном включают в себя освещение, количество препятствий, скорости автомобиля, передачи автомобиля, специфические препятствия и т.п. Например, когда автомобиль находится в условиях недостаточной освещённости, движения на низкой скорости и низкой передаче, наличия множества специфических препятствий (светофоров и пешеходов), это означает, что движение происходит в транспортной обстановке города. В этот момент механизм регулировки положения 11 должен регулировать поперечный и продольный углы монитора для уменьшения поля обзора. Или, например, когда автомобиль находится в условиях хорошей освещённости, немногочисленных препятствий, движения на высокой скорости и высокой передаче и отсутствия специфических препятствий, считается, что движение происходит по скоростной автомагистрали, и в этот момент должно быть задействовано вертикальное положение монитора для расширения диапазона обзора датчика.In an embodiment, factors affecting the system's scene recognition generally include lighting, number of obstacles, vehicle speeds, vehicle gears, specific obstacles, and the like. For example, when a car is in conditions of insufficient lighting, driving at low speed and low gear, and the presence of many specific obstacles (traffic lights and pedestrians), this means that the movement occurs in the transport environment of the city. At this moment, the position adjustment mechanism 11 must adjust the transverse and longitudinal angles of the monitor to reduce the field of view. Or, for example, when the vehicle is in conditions of good lighting, few obstacles, driving at high speed and high gear and no specific obstacles, it is considered to be driving on an expressway, and at this moment the vertical position of the monitor should be used to increase the viewing range sensor
В одном из вариантов осуществления автомобильная самонастраивающаяся система датчиков на основе распознавании сцены включает в себя четыре датчика AVM 1, которые установлены, соответственно, на переднем бампере, задней двери и под левым и правым зеркалами заднего вида.In one embodiment, the automotive scene recognition-based self-tuning sensing system includes four AVM sensors 1 that are mounted on the front bumper, rear door, and under the left and right rear view mirrors, respectively.
Как показано на фиг. 4 - 7, в сцене высокоскоростной обстановки после настройки монитора может быть получено более широкое рабочее поле обзора.As shown in FIG. 4 - 7, in a high-speed environment scene, after adjusting the monitor, a wider working field of view can be obtained.
Затенённая белёсая часть кадра на фиг. 4 представляет собой область интереса ROI до оптимизации, затенённая белёсая часть на фиг. 5 отображает ROI после оптимизации на основе высокоскоростной сцены, из чего можно видеть, что посредством оптимизации ROI можно извлечь больше видеоинформации.The shaded whitish part of the frame in Fig. 4 represents the ROI before optimization, the shaded whitish part in FIG. 5 displays the ROI after optimization based on a high-speed scene, from which it can be seen that more video information can be extracted through ROI optimization.
Затенённая белёсая область на фиг. 6 представляет собой ROI до оптимизации, затенённая белёсая область на фиг. 7 отображает ROI после оптимизации, из чего можно видеть, что в узкой и низкоскоростной сцене область ROI увеличена, при этом действительная ROI, где находится сам автомобиль, удалена таким образом, что может быть извлечено больше визуальной информации.The shaded whitish area in Fig. 6 represents the ROI before optimization, the shaded whitish area in FIG. 7 shows the ROI after optimization, from which it can be seen that in a narrow and low-speed scene, the ROI area is enlarged, while the actual ROI where the car itself is located is removed so that more visual information can be extracted.
Информация об объектах-целях, полученная посредством обработки SOC 7, может быть применена к контроллеру ADAS 5 и может заменять функции микросхем обработки изображения в системе управления ADAS, при этом стоимость оборудования и энергопотребление системы ADAS может быть эффективно снижена. The target object information obtained through SOC 7 processing can be applied to the ADAS 5 controller, and can replace the functions of image processing chips in the ADAS control system, and the hardware cost and power consumption of the ADAS system can be effectively reduced.
Порядковые номера вариантов осуществления настоящего изобретения использованы для описания и не отражают преимущества или недостатки технических решений.The serial numbers of the embodiments of the present invention are used for description and do not reflect the advantages or disadvantages of technical solutions.
Описания вышеуказанных вариантов осуществления настоящего изобретения сфокусированы на различных аспектах. Компонент, который не описан подробно в одном варианте осуществления, может относиться к соответствующему описанию других вариантов осуществления.The descriptions of the above embodiments of the present invention focus on various aspects. A component that is not described in detail in one embodiment may be relevantly described in other embodiments.
Следует понимать, что в нескольких вариантах осуществления, представленных в заявке, раскрытое техническое содержание может быть реализовано другими способами. Описание приведённых выше примеров конструктивных решений устройства схематично; так, разделение элементов представляет собой разделение логических функций, в то время как при фактической реализации возможно применение других способов разделения, например, несколько элементов или компонентов могут быть объединены или интегрированы в другую систему, или некоторыми функциями можно пренебречь или не выполнять их. Кроме того, показанное или описываемое соединение, прямое соединение или коммуникационное соединение может быть реализовано посредством непрямого соединения или коммуникационного соединения некоторых интерфейсов, элементов или компонентов и может быть выполнено в электрической или иных формах.It should be understood that in several embodiments presented in the application, the disclosed technical content may be implemented in other ways. The description of the above examples of design solutions for the device is schematic; thus, the separation of elements represents the separation of logical functions, while in actual implementation other methods of separation may be used, for example, several elements or components may be combined or integrated into another system, or some functions may be neglected or not performed. In addition, the connection, direct connection or communication connection shown or described may be implemented by indirect connection or communication connection of certain interfaces, elements or components and may be in electrical or other forms.
Элементы, описанные как отдельные части, могут быть или не быть физически разделимы. Часть, показанная как элемент, может быть или не быть физическим элементом, то есть она может находиться в определённом месте, а может быть распределена по множеству сетевых элементов. Все элементы или часть из них могут быть выбраны для достижения технических решений вариантов осуществления в соответствии с практическими требованиями.Items described as separate parts may or may not be physically separable. The part shown as an element may or may not be a physical element, that is, it may be located in a specific location, or it may be distributed across multiple network elements. All or part of the elements may be selected to achieve technical solutions of the embodiments in accordance with practical requirements.
Более того, все функциональные элементы в вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть интегрированы в процессорном элементе; или элементы могут существовать раздельно и физически; или как минимум два элемента могут быть интегрированы в один элемент. Интегрированный элемент может быть реализован в виде аппаратных средств или в виде функционального элемента программного обеспечения.Moreover, all functional elements in embodiments of the present invention may be integrated in a processing element; or the elements may exist separately and physically; or at least two elements may be integrated into one element. The integrated element may be implemented as hardware or as a functional software element.
Когда такой интегрированный элемент реализован посредством программных функциональных компонентов, а программные функциональные компоненты продаются или используются как независимые продукты, они также могут храниться на машиночитаемом носителе данных. Исходя из этого понимания техническое решение вариантов осуществления настоящего изобретения в целом или в части, являющейся вкладом в предшествующий уровень техники, могут быть воплощены в форме программного продукта; компьютерный программный продукт хранится на носителе данных и включает ряд инструкций для компьютерного устройства (которое может быть персональным компьютером, сервером или сетевым устройством и т.п.), чтобы оно выполняло все или часть этапов способа в каждом варианте осуществления настоящего изобретения. К носителям данных помимо прочего относятся флэш-диск USB, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), мобильный жёсткий диск, магнитный диск, компакт-диск и другие носители, способные хранить программные коды.When such an integrated element is implemented by software functional components, and the software functional components are sold or used as independent products, they may also be stored on a computer-readable storage medium. Based on this understanding, the technical solution of the embodiments of the present invention in whole or in part, which is a contribution to the prior art, can be embodied in the form of a software product; the computer program product is stored in a storage medium and includes a series of instructions for a computer device (which may be a personal computer, a server, or a network device, etc.) to perform all or part of the steps of the method in each embodiment of the present invention. Storage media include, but are not limited to, USB flash drive, read-only memory (ROM), random access memory (RAM), mobile hard disk, magnetic disk, CD-ROM, and other media capable of storing program codes.
Выше представлены типичные варианты осуществления настоящего изобретения; при этом следует указать, что, исходя из предпосылки не отходить от принципов настоящего изобретения, специалисты в данной области техники могут также вносить ряд улучшений и дополнений, и эти улучшения и дополнения должны подпадать под объём защиты настоящего изобретения.The above are representative embodiments of the present invention; It should be noted that, without departing from the principles of the present invention, a number of improvements and additions may also be made by those skilled in the art, and these improvements and additions shall fall within the scope of protection of the present invention.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010543715.7 | 2020-06-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2811845C1 true RU2811845C1 (en) | 2024-01-18 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170280063A1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | Research & Business Foundation Sungkyunkwan University | Stereo image generating method using mono cameras in vehicle and providing method for omnidirectional image including distance information in vehicle |
| US20170293198A1 (en) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | Lg Electronics Inc. | Driver assistance apparatus and vehicle |
| RU2691540C1 (en) * | 2015-10-22 | 2019-06-14 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Method of displaying parking assistance information and parking assistance device |
| KR102053099B1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-06 | 현대오트론 주식회사 | Around view monitoring system and operating method thereof |
| CN110853185A (en) * | 2019-11-29 | 2020-02-28 | 长城汽车股份有限公司 | Vehicle panoramic all-round looking recording system and method |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2691540C1 (en) * | 2015-10-22 | 2019-06-14 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Method of displaying parking assistance information and parking assistance device |
| US20170280063A1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | Research & Business Foundation Sungkyunkwan University | Stereo image generating method using mono cameras in vehicle and providing method for omnidirectional image including distance information in vehicle |
| US20170293198A1 (en) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | Lg Electronics Inc. | Driver assistance apparatus and vehicle |
| KR102053099B1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-06 | 현대오트론 주식회사 | Around view monitoring system and operating method thereof |
| CN110853185A (en) * | 2019-11-29 | 2020-02-28 | 长城汽车股份有限公司 | Vehicle panoramic all-round looking recording system and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12403894B2 (en) | Vehicular automated parking system | |
| US8848980B2 (en) | Front vehicle detecting method and front vehicle detecting apparatus | |
| CN111767910B (en) | Vehicle self-adaptive sensor system based on scene recognition | |
| US10671071B2 (en) | Control method and control device of automatic driving vehicle | |
| US12249130B2 (en) | Headlight control system for a motor vehicle and a method of training a machine learning model for a headlight control system | |
| US20090225189A1 (en) | System and Method For Independent Image Sensor Parameter Control in Regions of Interest | |
| EP3367367A1 (en) | Parking support method and parking support device | |
| US20190171204A1 (en) | Control Method and Control Device of Automatic Driving Vehicle | |
| O’Malley et al. | Vehicle detection at night based on tail-light detection | |
| GB2560625A (en) | Detecting vehicles in low light conditions | |
| JP2009134455A (en) | Driving support device, inter-vehicle distance setting method | |
| CN111879360A (en) | Automatic driving auxiliary safety early warning system in dark scene and early warning method thereof | |
| CN116279577A (en) | Method and device for generating vehicle lane change instruction, and vehicle | |
| Li et al. | A low-cost and fast vehicle detection algorithm with a monocular camera for adaptive driving beam systems | |
| CN115699105B (en) | Vision system and method for motor vehicles | |
| Luo et al. | A comprehensive survey of vision based vehicle intelligent front light system | |
| RU2811845C1 (en) | Automotive self-adjusting sensors system based on environmental recognition | |
| CN113581059A (en) | Light adjusting method and related device | |
| US20240119873A1 (en) | Vehicular driving assist system with head up display | |
| Li et al. | Intelligent headlight control using learning-based approaches | |
| Huang et al. | Nighttime vehicle detection and tracking base on spatiotemporal analysis using RCCC sensor | |
| JP7181956B2 (en) | Mobile body control device, control method, and vehicle | |
| López et al. | Temporal coherence analysis for intelligent headlight control | |
| CN115088248A (en) | Image pickup apparatus, image pickup system, and image pickup method | |
| CN119611206B (en) | ADB vehicle light control method and system |