[发明专利]用于获得处于车辆前方的行车道的道路轮廓的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于借助于所检测的图像数据和/或所检测的车辆自身运动数据获得处于车辆前方的行车道的道路轮廓的方法和装置，其中，设置有估计装置，所检测的图像数据和/或所检测的车辆自身运动数据被输送给所述估计装置。

背景技术

由DE 197 49 086C1已知一种用于获得表示行车道变化曲线的数据的装置和方法，其包括行车道识别传感装置、物体位置传感装置和车辆自身运动传感装置，所述物体位置传感装置检测距处于车辆前方的物体的至少一个距离及其关于车辆运动方向的方向角度。在此，设置有估计装置，行车道识别测量数据、物体位置测量数据和车辆自身运动测量数据被输送给所述估计装置，并且所述估计装置据此通过借助于预给定的包含动态车辆运动模型的估计算法进行估计来获得行车道曲率和/或车辆前方的各物体相对于行车道的横向位置。为此，估计装置包括卡尔曼滤波器。所述方法和装置尤其在道路行驶车辆中使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方法，借助于所述方法获得处于车辆前方的行车道的道路高度轮廓。

根据本发明，所述目的在方法方面通过权利要求1中给出的特征并且在装置方面通过权利要求6中给出的特征来实现。有利的扩展构型是从属权利要求的主题。

根据本发明的方法提出，借助于所检测的图像数据和/或所检测的车辆自身运动数据来获得处于车辆前方的行车道的道路轮廓，其中，所述图像数据和/或所述车辆自身运动数据被输送给估计装置。根据本发明，借助于所检测的图像数据和所检测的车辆自身运动数据来获得处于车辆前方的行车道的道路高度轮廓。

借助于由估计装置估计的车辆自身运动，从测量结果估计的道路高度轮廓被逐步地组成与车辆自身运动无关的连续的道路高度轮廓。在此，道路高度轮廓例如在世界坐标系或所谓惯性坐标系中组成。由此获得被驶过的车轮路径的连续的道路高度轮廓。车辆自身运动在此不仅可基于图像数据的估计而且可基于车辆数据的估计。

在此，道路竖直数据的测量被指定为以规则的时间间隔实施的测量过程，其中，有利地在引入车辆自身运动数据的情况下获得道路高度轮廓。

作为对此的替换方案，也可在没有直接测量车辆自身运动数据的情况下通过借助于至少一个摄像机图像在时间上估计车辆自身运动来获得道路高度轮廓。

尤其是，对车辆前方的道路高度轮廓进行测量并且在时间上这样进行积分，使得当车辆在先前测量的区域行驶时在车辆的各车轮位置上例如识别到可预计的路面不平度。由此对道路高度轮廓在时间上这样进行积分，使得在车辆的各车轮位置被车辆驶过之前可在所述车轮位置上确定存在的路面不平度。

作为车辆自身运动数据，例如检测由设置在车辆上的检测单元获得的行驶速度、横摆率和/或车轮转速。

特别有利的是，根据所获得的处于前方的行车道的道路高度轮廓(P)控制和/或调节车辆的至少一个底盘功能、底盘控制和/或底盘调节。关于这一点可涉及任意底盘系统或底盘系统的任意部件，例如车辆水平调整装置、主动侧倾稳定装置、可调减振装置、可调弹簧和转向机构。

尤其是各种车辆功能可基于按照根据本发明的方法获得的道路高度轮廓。属于所述车辆功能的例如有预见性主动底盘调节装置、可调减振装置、侧倾稳定装置和/或在可预料到上坡行驶或下坡行驶时动力传动系的预调节装置。例如根据本发明的方法同时也适合与自动灯光控制装置相结合使用。

附图说明

借助于附图更详细地说明本发明的实施例。附图中：

图1示意性示出实施根据本发明的方法的框图；

图2示意性示出根据本发明的方法的方法步骤的流程。

具体实施方式

在附图中，彼此相应的部件设置有相同的参考标号。

图1中示出了实施根据本发明的方法的框图。

用于实施根据本发明的方法的装置包括呈摄像机形式的至少一个图像采集单元，优选两个图像采集单元，所述图像采集单元例如固定地设置在车辆的前部区域中。

所述至少一个图像采集单元以预给定的时间间隔例如在毫秒范围内检测处于车辆前方的行车道的图像数据1。图像数据1尤其是至少由于摄像机的固有噪声过程、例如热噪声和/或换能器噪声而带有噪声。

在此，噪声这一术语表示数字地和/或电子地采集的图像数据1由于干扰而变差。干扰尤其是表现在像素方面，所述像素例如在色彩和/或亮度方面不同于图像采集的无噪声真实图像数据1。

所采集的图像数据1被输送给估计装置3、例如卡尔曼滤波器，其中，卡尔曼滤波器是动态系统的随机状态估计器。